高考生物必修一知識點總結

沖刺高中生 1周前

第一節 細胞中的原子和分子

一、組成細胞的原子和分子

1、細胞中含量最多的6種元素是C、H、O、N、P、Ca（98%）。

2、組成生物體的基本元素：C元素。（碳原子間以共價鍵構成的碳鍊，碳鍊是生物構成生物大分子的基本骨架，稱為有機物的碳骨架。）

3、缺乏必需元素可能導緻疾病。如：克山病（缺硒）

4、生物界與非生物界的統一性和差異性

統一性：組成生物體的化學元素，在無機自然界都可以找到，沒有一種元素是生物界特有的。

差異性：組成生物體的化學元素在生物體和自然界中含量相差很大。

二、細胞中的無機化合物：水和無機鹽

1、水：

（1）含量：占細胞總重量的60%-90%，是活細胞中含量是最多的物質。

（2）形式：自由水、結合水

自由水：是以遊離形式存在，可以自由流動的水。作用有①良好的溶劑；②參與細胞内生化反應；③物質運輸；④維持細胞的形态；⑤體溫調節

（在代謝旺盛的細胞中，自由水的含量一般較多）

結合水：是與其他物質相結合的水。作用是組成細胞結構的重要成分。

（結合水的含量增多，可以使植物的抗逆性增強）

2、無機鹽（存在形式：離子）

作用：

①與蛋白質等物質結合成複雜的化合物。

如Mg2 是構成葉綠素的成分

Fe2 是構成血紅蛋白的成分

I-是構成甲狀腺激素的成分

②參與細胞的各種生命活動。（如鈣離子濃度過低肌肉抽搐、過高肌肉乏力）

第二節 細胞中的生物大分子

一、糖類

1、元素組成：由C、H、O 3種元素組成。

2、分類

概 念

種 類

分 布

主要功能

單糖

不能水解

核糖

動植物

組成核酸

脫氧核糖

葡萄糖

能源物質

二糖

單糖×2

蔗糖

植物

麥芽糖

乳糖

動物

多糖

單糖×n

澱粉

植物

儲能

纖維素

細胞壁成分

糖原

動物

儲能物質

附：二糖與多糖的水解産物：

蔗糖→1葡萄糖 1果糖

麥芽糖→2葡萄糖

乳糖→1葡萄糖 1半乳糖

澱粉→麥芽糖→葡萄糖

纖維素→纖維二糖→葡萄糖

糖原→葡萄糖

3、功能：糖類是生物體維持生命活動的主要能量來源。

（另：能參與細胞識别，細胞間物質運輸和免疫功能的調節等生命活動。）

4．糖的鑒定：

(1)澱粉遇碘液變藍色，這是澱粉特有的顔色反應。

(2)還原性糖 斐林試劑---水浴加熱--->磚紅色沉澱

斐林試劑：配制：NaOH CuSO4

使用：混合後使用，且現配現用。

二、脂質

1、元素組成：主要由C、H、O組成（C/H比例高于糖類），有些還含N、P

2、分類：脂肪、類脂（如磷脂）、固醇（如膽固醇、性激素、維生素D等）

3．功能：

脂肪：細胞代謝所需能量的主要儲存形式。

類脂中的磷脂：是構成生物膜的重要物質。

固醇：在細胞的營養、調節、和代謝中具有重要作用。

4、脂肪的鑒定：脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。

（在實驗中用50%酒精洗去浮色→顯微鏡觀察→橘黃色脂肪顆粒）

三、蛋白質

1、元素組成：除C、H、O、N外，大多數蛋白質還含有S

2、基本組成單位：氨基酸（組成蛋白質的氨基酸約20種）

氨基酸結構通式：：

氨基酸的判斷：

①同時有氨基和羧基

②至少有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。

（組成蛋白質的20種氨基酸的區别：R基的不同）

3．形成：脫水縮合

二肽：由2個氨基酸分子組成的肽鍊。

多肽：由n（n≥3）個氨基酸分子以肽鍵相連形成的肽鍊。

多樣性的原因：

氨基酸的種類、數目、排列順序、肽鍊空間結構不同

4．計算：

肽鍵數（脫去的水分子數）＝氨基酸數 － 肽鍊條數。

至少含有氨基數（或羧基數）=肽鍊條數

5．功能：生命活動的主要承擔者。

6．蛋白質鑒定：與雙縮脲試劑産生紫色的顔色反應

雙縮脲試劑：配制：NaOH、CuSO4溶液

使用：分開使用，先加NaOH，再加CuSO4。

四、核酸

1、元素組成：由C、H、O、N、P 5種元素構成

2、基本單位：核苷酸

3、種類：脫氧核糖核酸（DNA）和 核糖核酸（RNA）

種類

縮寫

基本組成單位

存在場所

脫氧核糖核酸

DNA

脫氧核苷酸

主要在細胞核中 （在葉綠體和線粒體中有少量存在）

核糖核酸

RNA

核糖核苷酸

主要存在細胞質中

4、生理功能：儲存遺傳信息，控制蛋白質的合成。

（原核、真核生物遺傳物質都是DNA，病毒的遺傳物質是DNA或RNA。）

第三節 生命活動的基本單位——細胞

一、細胞學說的建立和發展

發明顯微鏡：荷蘭 列文·虎克；

發現細胞：英國-胡克；

創立細胞學說：德國-施萊登、施旺。

“一切動物和植物都是由細胞構成的，細胞是一切動植物的基本單位”。

德國的魏爾肖總結：“細胞通過分裂産生”。這被認為是對細胞學說的重要補充。

二、光學顯微鏡的使用

1、方法：

先對光：一轉轉換器；二轉聚光器；三轉反光鏡

再觀察：一放标本孔中央；二降物鏡片上方；三升鏡筒仔細看

2、注意：

（1）放大倍數＝物鏡的放大倍數×目鏡的放大倍數

（2）物鏡越長，放大倍數越大 目鏡越短，放大倍數越大

“物鏡—玻片标本”越短，放大倍數越大

（3）物像與實際材料上下、左右都是颠倒的

（4）高倍物鏡使用順序：

低倍鏡

▼

标本移至中央

▼

高倍鏡

▼

調大光圈

▼

凹面鏡

▼

細準焦螺旋

（5）污點位置的判斷：移動或轉動法

第四節 細胞的類型和結構

一、細胞的類型

原核細胞：沒有典型的細胞核，無核膜和核仁。如細菌、藍藻、放線菌等原核生物的細胞。

真核細胞：有核膜包被的明顯的細胞核。如動物、植物和真菌（酵母菌、黴菌、食用菌）等真核生物的細胞。

二、細胞的結構

1．細胞膜

（1）組成：主要為②磷脂雙分子層（基本骨架）和①蛋白質，另有③糖蛋白（外側）。

（2）特點

結構特點：具有一定的流動性（原因：磷脂和蛋白質的運動）；

功能特點：具有選擇通透性。

（3）功能：保護和控制物質進出

2．細胞壁：主要成分是纖維素，有支持和保護功能。

3．細胞質：細胞質基質和細胞器

（1）細胞質基質：為代謝提供場所和物質和一定的環境條件，影響細胞的形狀、分裂、運動及細胞器的轉運等。

（2）細胞器：

——雙層膜——

線粒體：有氧呼吸的主要場所（第二、三階段），含少量DNA。

葉綠體：綠色植物細胞中光合作用的場所。含少量的DNA。

——單層膜——

内質網：合成、加工蛋白質；合成脂質。

高爾基體：動物細胞中與分泌物的形成有關，植物中與有絲分裂細胞壁的形成有關。

液泡：泡狀結構，成熟的植物有大液泡。功能：貯藏（營養、色素等）、保持細胞形态，調節滲透吸水。

——無膜——

中心體：由垂直的兩個中心粒構成，與動物細胞有絲分裂有關。

核糖體：合成蛋白質的場所。

小結：

★含有色素的細胞器：葉綠體、液泡（花瓣、西瓜瓤）

★動、植物細胞的區别：動物特有中心體；高等植物特有細胞壁、葉綠體、液泡。

4．細胞核

（1）組成：核膜、核仁、染色質

（2）核膜：雙層膜，有核孔（RNA從核孔出核）

（3）核仁：在細胞有絲分裂中周期性的消失（前期）和重建（末期）

（4）染色質：被堿性染料染成深色的物質，主要由DNA和蛋白質組成

染色質和染色體的關系：細胞中同一種物質在不同時期的兩種表現形态

（5）功能：是遺傳物質DNA的儲存和複制的主要場所，是細胞遺傳特性和細胞代謝活動的控制中心。

（6）原核細胞與真核細胞根本區别：是否具有成形的細胞核（是否具有核膜）

5．細胞的完整性：細胞隻有保持以上結構完整性，才能完成各種生命活動。

第五節 物質的跨膜運輸

一、物質跨膜運輸的方式：

1、小分子物質跨膜運輸的方式：

方式

濃度

載體

能量

舉例

意義

被動運輸

自由擴散

順

×

×

O2、CO2、水、乙醇、甘油、脂肪酸

隻能從高到低被動地吸收或排出物質

協助擴散

順

√

×

葡萄糖進入紅細胞

主動運輸

逆

√

√

各種離子，小腸吸收葡萄糖、氨基酸，腎小管重吸收葡萄糖

一般從低到高主動地吸收或排出物質

2、大分子和顆粒性物質跨膜運輸的方式：

大分子和顆粒性物質通過胞吞作用進入細胞，通過胞吐作用向外分泌物質。（需要高爾基體、體現細胞膜的流動性）

二、實驗：觀察植物細胞的質壁分離和複原

實驗原理：原生質層（細胞膜、液泡膜、兩層膜之間細胞質）相當于半透膜

材料用具：紫色洋蔥表皮，0.3g/ml蔗糖溶液，清水，載玻片，鑷子，滴管，顯微鏡等

方法步驟：

（1）制作洋蔥表皮臨時裝片。

（2）低倍鏡下觀察原生質層位置。

（3）在蓋玻片一側滴一滴蔗糖溶液，另一側用吸水紙吸，重複幾次，讓洋蔥表皮浸潤在蔗糖溶液中。

（4）低倍鏡下觀察原生質層位置、細胞大小變化（變小），觀察細胞是否發生質壁分離。

（5）在蓋玻片一側滴一滴清水，另一側用吸水紙吸，重複幾次，讓洋蔥表皮浸潤在清水中。

（6）低倍鏡下觀察原生質層位置、細胞大小變化（變大），觀察是否質壁分離複原。

實驗結果：

細胞液＜外界溶液 細胞失水（質壁分離）

細胞液＞外界溶液 細胞吸水（質壁分離複原）

第六節 ATP和酶

一、ATP

1、功能：ATP是生命活動的直接能源物質

生命活動的主要的能源物質是糖類（葡萄糖）；

生命活動的儲備能源物質是脂肪。

生命活動的根本能量來源是太陽能。

2、結構：

中文名：腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷）

簡式：A-P～P～P

3、ATP與ADP的相互轉化：

（1）向右：表示ATP水解，能量用于各種需要能量的生命活動。

向左：表示ATP合成，能量源于生物化學反應釋放的能量。

（在人和動物體内，來自細胞呼吸；綠色植物體内則來自細胞呼吸和光合作用）

（2）ATP能作為直接能源物質的原因是細胞中ATP與ADP循環轉變，且十分迅速。

二、酶

1、概念：酶通常是指由活細胞産生的、具有催化活性的一類特殊的蛋白質，又稱為生物催化劑。（少數核酸也具有生物催化作用，它們被稱為“核酶”）。

2、特性：催化性、高效性、特異性

3、影響酶促反應速率的因素

（1）PH: 在最适pH下，酶的活性最高，pH值偏高或偏低酶的活性都會明顯降低。（PH過高或過低，酶活性喪失）

（2）溫度: 在最适溫度下酶的活性最高，溫度偏高或偏低酶的活性都會明顯降低。（溫度過低，酶活性降低；溫度過高，酶活性喪失）

另外：還受酶的濃度、底物濃度、産物濃度的影響。

第七節 光合作用

一、光合作用的發現

1648 比利時，範·海爾蒙特：植物生長所需要的養料主要來自于水,而不是土壤。

1771 英國，普利斯特萊：植物可以更新空氣。

1779 荷蘭，揚·英根豪斯：植物隻有綠葉才能更新空氣；并且需要陽光才能更新空氣。

1880美國，恩吉(格)爾曼：光合作用的場所在葉綠體。

1864 德國，薩克斯：葉片在光下能産生澱粉

1940美國，魯賓和卡門（用放射性同位素标記法）：光合作用釋放的氧全部來自參加反應的水。（糖類中的氫也來自水）。

1948 美國，梅爾文·卡爾文：用标14C标記的CO2追蹤了光合作用過程中碳元素的行蹤，進一步了解到光合作用中複雜的化學反應。

二、實驗：提取和分離葉綠體中的色素

1、原理：

葉綠體中的色素能溶解于有機溶劑（如丙酮、酒精等）。

葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的随層析液在濾紙上擴散得快；反之則慢。

2、過程：

3、結果：色素在濾紙條上的分布自上而下：

胡蘿蔔素（橙黃色）-最快（溶解度最大）

葉黃素 （黃 色）

葉綠素a （藍綠色）-最寬（最多）

葉綠素b （黃綠色）-最慢（溶解度最小）

4、注意：

丙酮的用途是提取（溶解）葉綠體中的色素，

層析液的的用途是分離葉綠體中的色素；

石英砂的作用是為了研磨充分，

碳酸鈣的作用是防止研磨時色素受破壞；

分離色素時，層析液不能沒及濾液細線：防止濾液細線上的色素溶解到層析液中；

5、色素的位置和功能

葉綠體中的色素存在于葉綠體類囊體薄膜上。

葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍紫光；

胡蘿蔔素和葉黃素主要吸收藍紫光及保護葉綠素免受強光傷害的作用。

Mg是構成葉綠素分子必需的元素。

三、光合作用

1、概念：綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉變成儲存能量的有機物，釋放出氧氣的過程。

2、過程：

（1）光反應

條件：有光

場所：葉綠體類囊體薄膜

過程：① 水的光解；② ATP的合成：（光能→ATP中活躍的化學能）

（2）暗反應

條件：有光和無光 場所：葉綠體基質

過程：①CO2的固定；② C3的還原：

（ATP中活躍的化學能→有機物中穩定的化學能）

3、總反應式：

光能

CO2 H2O ---------->（CH2O） O2

葉綠體

4、實質：把無機物轉變成有機物，把光能轉變成有機物中的化學能

四、影響光合作用的環境因素：光照強度、CO2濃度、溫度等

（1）光照強度：在一定的光照強度範圍内，光合作用的速率随着光照強度的增加而加快。

（2）CO2濃度：在一定濃度範圍内，光合作用速率随着CO2濃度的增加而加快。

（3）溫度：光合作用隻能在一定的溫度範圍内進行，在最适溫度時，光合作用速率最快，高于或低于最适溫度，光合作用速率下降。

五、農業生産中提高光能利用率采取的方法:

延長光照時間-如：補充人工光照、多季種植

增加光照面積-如：合理密植、套種

光照強弱的控制：陽生植物（強光），陰生植物（弱光）

增強光合作用效率 适當提高CO2濃度：施農家肥

适當提高白天溫度（降低夜間溫度）

必需礦質元素的供應

第八節 細胞呼吸

一、有氧呼吸

1、概念：

有氧呼吸是指活細胞在有氧氣的參與下，通過酶的催化作用，把某些有機物徹底氧化分解，産生出二氧化碳和水，同時釋放大量能量的過程。

2、過程：三個階段

①細胞質基質

C6H12O6---酶--->2丙酮酸 4[H] 能量（少）

②線粒體

2丙酮酸 6H2O---酶--->6CO2 20[H] 能量（少）

③線粒體

24[H] O2 ---酶--->12 H2O 能量（大量）

（注：3個階段的各個化學反應是由不同的酶來催化的）

3、總反應式：

C6H12O6 6H2O 6O2—酶—>6CO2 12H2O 能量

4、意義：是大多數生物特别是人和高等動植物獲得能量的主要途徑

二、無氧呼吸

1、概念：

無氧呼吸是指細胞在無氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解成乙醇和二氧化碳或乳酸, 同時釋放少量能量的過程。

2、過程：二個階段

①細胞質基質

與有氧呼吸第一階段完全相同

②細胞質基質

丙酮酸--酶-->C2H5OH（酒精）＋CO2（高等植物、酵母菌等）

或

丙酮酸--酶-->C3H6O3（乳酸）（動物和人）

3、總反應式：

C6H12O6--酶-->2C2H5OH（酒精） 2CO2 能量

C6H12O6--酶-->2C3H6O3（乳酸） 能量

4、意義：

高等植物在水淹的情況下，可以進行短暫的無氧呼吸，将葡萄糖分解為酒精和二氧化碳，

釋放出能量以适應缺氧環境條件。（酒精會毒害根細胞，産生爛根現象）

人在劇烈運動時，需要在相對較短的時間内消耗大量的能量，肌肉細胞則以無氧呼吸的方式将葡萄糖分解為乳酸，釋放出一定能量，滿足人體的需要。

三、細胞呼吸的意義

為生物體的生命活動提供能量，其中間産物還是各種有機物之間轉化的樞紐。

四、應用：

1、水稻生産中适時的露田和曬田可以改善土壤通氣條件，增強水稻根系的細胞呼吸作用。

2、儲存糧食時，要注意降低溫度和保持幹燥，抑制細胞呼吸。

3、果蔬保鮮時，采用降低氧濃度、充氮氣或降低溫度等方法，抑制細胞呼吸，注意要保持一定的濕度。

五、實驗：探究酵母菌的呼吸方式

1、過程

2、結論：酵母能進行有氧呼吸，也能進行無氧呼吸。

第九節 細胞增殖

一、細胞增殖的意義：是生物體生長、發育、生殖和遺傳的基礎

二、真核生物細胞分裂方式：

有絲分裂（主要）

無絲分裂（蛙的紅細胞）

減數分裂（有性生殖産生成熟生殖細胞）

三、有絲分裂：

1、細胞周期：

從一次細胞分裂結束開始，直到下一次細胞分裂結束為止，稱為一個細胞周期

①連續分裂的細胞才具有細胞周期；

②間期在前，分裂期在後；

③間期長，分裂期短；

④不同生物或同一生物不同種類的細胞，細胞周期長短不一。

2、有絲分裂的過程：

動物細胞的有絲分裂

（1）分裂間期：主要完成DNA分子的複制和有關蛋白質的合成

結果：DNA分子加倍；染色體數不變（一條染色體含有2條染色單體）

（2）分裂期

前期：①出現染色體和紡錘體 ②核膜解體、核仁逐漸消失；

中期：每條染色體的着絲粒都排列在赤道闆上；（觀察染色體的最佳時期）

後期：着絲粒分裂，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體，并分别向細胞兩極移動。

末期：①染色體、紡錘體消失 ②核膜、核仁重現（細胞膜内陷）

3、動、植物細胞有絲分裂的比較：

動物細胞

植物細胞

不

同

點

前期：

紡錘體的形成方式不同

由兩組中心粒發出的星射線構成紡錘體

由細胞兩極發出的紡錘絲構成紡錘體

末期：

子細胞的形成方式不同

由細胞膜向内凹陷把親代細胞缢裂成兩個子細胞

由細胞闆形成的細胞壁把親代細胞分成兩個子細胞

4、有絲分裂過程中染色體和DNA數目的變化：

5、有絲分裂的意義

是染色體平均分配到兩個子細胞中去。保證親代與子代細胞間的遺傳性狀的穩定性。

四、無絲分裂

1、特點：在分裂過程中，沒有染色體和紡錘體等結構的出現（但有DNA的複制）

2、舉例：草履蟲、蛙的紅細胞等。

第十節 細胞分化、衰老和凋亡

一、細胞的分化

1、概念：由同一種類型的細胞經細胞分裂後，逐漸在形态結構和生理功能上形成穩定性的差異，産生不同的細胞類群的過程稱為細胞分化。

2、細胞分化的原因：是基因選擇性表達的結果（注：細胞分化過程中基因沒有改變）

3、細胞分化和細胞分裂的區别：

細胞分裂的結果是：細胞數目的增加；

細胞分化的結果是：細胞種類的增加

二、細胞的全能性

1、植物細胞全能性的概念

指植物體中單個已經分化的細胞在适宜的條件下，仍然能夠發育成完整新植株的潛能。

2、植物細胞全能性的原因：植物細胞中具有發育成完整個體的全部遺傳物質。（已分化的動物體細胞的細胞核也具有全能性）

3、細胞全能性實例：胡蘿蔔根細胞離體，在适宜條件下培養後長成一棵胡蘿蔔。

三、細胞衰老

1、衰老細胞的特征:

①細胞核膨大，核膜皺折，染色質固縮（染色加深）；

②線粒體變大且數目減少（呼吸速率減慢）；

③細胞内酶的活性降低，代謝速度減慢，增殖能力減退；

④細胞膜通透性改變，物質運輸功能降低；

⑤細胞内水分減少，細胞萎縮，體積變小；

⑥細胞内色素沉積，妨礙細胞内物質的交流和傳遞。

2、決定細胞衰老的主要原因

細胞的增殖能力是有限的，體細胞的衰老是由細胞自身的因素決定的

四、細胞凋亡

1、細胞凋亡的概念：細胞凋亡是細胞的一種重要的生命活動，是一個主動的由基因決定的細胞程序化自行結束生命的過程。也稱為細胞程序性死亡。

2、細胞凋亡的意義：對生物的個體發育、機體穩定狀态的維持等都具有重要作用。

第十一節 關注癌症

一、細胞癌變原因：

内因：原癌基因和抑癌基因的變異

外因：物理因子、化學因子、病毒因子

二、癌細胞的特征：

（1）無限增殖

（2）沒有接觸抑制。癌細胞并不因為相互接觸而停止分裂

（3）具有浸潤性和擴散性。細胞膜上糖蛋白等物質的減少

（4）能夠逃避免疫監視

三、我國的腫瘤防治

1、腫瘤的“三級預防”策略

一級預防：防止和消除環境污染

二級預防：防止緻癌物影響

三級預防：高危人群早期檢出

2、腫瘤的主要治療方法：

放射治療（簡稱放療）

化學治療（簡稱化療）

手術切除

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