生物必修一知识梳理

必修一第1章走近细胞第1节从生物圈到细胞一、病毒的相关知识：1、病毒无细胞结构，但有严整的结构；病毒是生物的理由是病毒能通过复制繁殖后代；所有病毒只能寄生在活的细胞内才能生存，所以培养病毒只能用活体培养基2、主要特征：没有细胞结构的生物体。①、个体微小，一般在10~30nm之间，大多数必须用电子显微镜才能看见；②、仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；③、专营活的细胞内寄生生活；④、结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳所构成。注：疯牛病毒（朊病毒）没有核酸，只有蛋白质。3、分类根据宿主不同，病毒分为：动物病毒、植物病毒和细菌病毒（即噬菌体）三大类。根据核酸不同，病毒分为：DNA病毒（少数）和RNA病毒（多数），4、常见的病毒有：人类流感病毒（引起流行性感冒）、甲型流感病毒（H1N1）、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV）[引起艾滋病（AIDS）]、禽流感病毒（H5N1）、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。二、生命系统的结构层次1、地球上最基本的生命系统是细胞，病毒也要依赖细胞才能生存。细胞是生物体结构和功能的基本单位（病毒除外），细胞只有保持结构的完整性，才能表现出生命活性。2、生命系统的结构层次依次是细胞→组织→器官→系统→生物体→种群→群落→生态系统→生物圈注意：植物没有的系统层次，单细胞生物没有组织、器官和系统，单细胞生物既是个体也是细胞。示例：一个大肠杆菌属于个体，培养皿中大肠杆菌菌落属于种群，被污染的培养基中生物属于群落。第2节细胞的多样性和统一性一、高倍显微镜的使用1、方法：先对光：一转转换器；二转聚光器；三转反光镜再观察：一放标本孔中央；二降物镜片上方；三升镜筒仔细看2、注意：（1）放大倍数：是长度和宽度的放大，而不是面积或体积的放大。例如显微镜的放大倍数是100×，是指长度和宽度分别放大了100倍，面积被放大了10000倍。（2）显微镜的放大倍数=物镜×目镜应用：如果在10×物镜下看到在视野中充满了64个细胞，换上40×物镜后，看到4个细胞；如果10×物镜下64个细胞排成一行，换上40×物镜后，看到16个细胞。（3）显微镜呈倒像：移动视野中央（偏哪移哪）注释：象b这类试题将试卷上下倒转看到的就是答案。（4）镜头长短与放大倍数的关系物镜：越长放大倍数越大，镜头离装片越近，物镜越短放大倍数越小，镜头离装片越远。目镜：越长放大倍数越小，目镜越短放大倍数越大（5）显微镜的放大倍数越大，视野范围越小，看到的细胞数目越少，视野越暗。（6）高倍镜使用低倍镜→标本移至中央→高倍镜→大光圈（注意：高倍镜下只能调节细准焦螺旋）（7）污点位置的判断：移动或转动法（移动装片或转动目镜）物像大小看到细胞数目视野亮度物镜与波片距离视野范围高倍镜大少暗近小低倍镜小多亮远大二.细胞的多样性与统一性1.细胞的统一性:细胞膜,细胞质,细胞质中都有核糖体.主要遗传物质都是DNA.2.细胞的多样性:大小,细胞核,细胞质中的细胞器,包含的生物类群等均不同.根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为原核细胞和真核细胞两大类.这两类细胞分别构成了两大类生物:原核生物和真核生物.类别原核细胞真核细胞细胞大小较小较大细胞核（本质）无成形细胞核，无核膜.核仁.染色体有成形的细胞核，有核膜.核仁.染色体细胞质有核糖体有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿体.液泡等生物类群衣原体,支原体,蓝藻,细菌,放线菌(一支蓝细线)动物,植物,真菌常见的细菌有:乳酸菌,大肠杆菌,根瘤菌,霍乱杆菌,炭疽杆菌.常见的蓝藻有:颤藻,发菜,念珠藻,蓝球藻.常见的真菌有:酵母菌.三:细胞学说1、细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所组成。2、细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。3、新细胞可以从老细胞中产生。细胞学说说明细胞的统一性和生物体结构的统一性。揭示了生物间存在着一定的亲缘关系。第2章:组成细胞的分子.第1节:组成细胞的元素与化合物一:元素组成细胞的主要元素是:CHONPS基本元素是:CHON最基本元素:C组成细胞的元素常见的有20多种,根据含量的不同分为:大量元素和微量元素.大量元素:CHONPSKCaMg微量元素:FeMnBZnMoCu（铁锰碰新木桶）生物与无机自然界的统一性与差异性.元素种类基本相同,元素含量大不相同.占细胞鲜重最大的元素是:O占细胞干重最大的元素:C二:组成细胞的化合物:无机化合物:水,无机盐细胞中含量最大的化合物或无机化合物:水有机化合物:糖类,脂质,蛋白质,核酸.细胞中含量最大的有机化合物或细胞中干重含量最大的化合物：蛋白质。.三:化合物的鉴定:鉴定原理:某些化学试剂能与生物组织中的有关有机化合物发生特定的颜色反应.还原性糖:斐林试剂0.1g/mlNaOH0.05g/mlCuSO4甲乙溶液先混合再与还原性糖溶液反应生成砖红色沉淀.(葡萄糖,果糖,麦芽糖)注：蔗糖是典型的非还原性糖，不能用于该实验。蛋白质:双缩脲试剂0.1g/mlNaOH0.01g/mlCuSO4先加入A液再加入B液.成紫色反应。脂肪:苏丹三（橘黄色）苏丹四（红色）四、生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质DNA和RNA鉴定鉴定的物质鉴定的试剂反应产生的颜色注意事项淀粉碘液蓝色还原性的糖斐林试剂班氏试剂砖红色沉淀（Cu2O）1、50-65℃水浴加热2分钟2、A、B液先混匀再使用，现配现用蛋白质双缩脲试剂紫色先加A液1mL摇匀后滴加B液4滴脂肪苏丹Ⅲ染液橘黄色1、组织样液+苏丹Ⅲ（Ⅳ）染液直接观察2、制成切片使用显微镜观察苏丹Ⅳ染液红色DNA甲基绿绿色（细胞核）使用显微镜观察RNA吡罗红红色（细胞质）思考：1、在脂肪的检测实验中50%酒精的作用是什么？洗去浮色2、斐林试剂在使用时要特别注意什么？实验材料应选含糖量高，且组织颜色较浅的。另外实验时需预留样液，要现配现用颜色变化：淡蓝色→棕色→砖红色（沉淀）细胞含量最多4种元素：C、O、H、N；水（85％-90％）无机物无机盐组成细胞蛋白质（7％-10％）的化合物有机物脂质糖类核酸第2节:生命活动的主要承担者——蛋白质一:组成蛋白质的基本单位:氨基酸氨基酸的结构特点:一个氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基,且连接在同一个碳原子上.除此之外,该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团.各种氨基酸的区别在于侧链基团(R基)的不同生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种,分为必需氨基酸(8)和非必需氨基酸(12)两种.二:氨基酸形成蛋白质氨基酸的结构通式1.构成方式:脱水缩合脱水缩合:在蛋白质的形成过程中,一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基相连接,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做脱水缩合.由2个AA分子缩合而成的化合物叫二肽.由多个AA分子缩合而成的化合物叫多肽.连接两个AA分子的化学健叫肽键.2.脱去水分子数等于形成的肽键数.假设一个蛋白质分子中含有的AA数为n若蛋白质只有一条肽链,则脱去水分子数等于形成的肽键数等于n－1若蛋白质含有m条肽链,则脱去水分子数等于形成的肽键数等于n－m蛋白质分子量的计算.假设AA的平均分子量为a,含有的AA数为n则，形成的蛋白质的分子量为：a×n－18(n－m)即：氨基酸的总分子量减去脱去的水分子总量3.蛋白质结构的多样性:原因:组成蛋白质的氨基酸种类,数目,排列顺序不同,肽链的折叠,盘曲及蛋白质的空间结构千差万别4.蛋白质的功能蛋白质结构的多样性决定了它的功能多样性：催化功能.结构功能.运输功能,信息传递功能,免疫功能等.结构功能：羽毛.肌肉.头发.蛛丝催化功能：胃蛋白酶结晶运输功能：血红蛋白，能运输氧信息传递功能：胰岛素免疫功能：抗体第3节遗传信息的携带者——核酸一、DNA与RNA的比较（表）DNA（脱氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸化学组成磷酸(P)＋脱氧核糖＋碱基（A.T.G.C）磷酸(P)＋核糖＋碱基（A.U.G.C）存在场所主要分布于细胞核中（在叶绿体和线粒体中有少量存在）主要分布在细胞质中主要功能在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中有极其重要的作用。二、核酸的种类及功能核酸分为两大类:脱氧核糖核酸(简称DNA)和核糖核酸(简称RNA)核酸的功能：核酸是携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中有极其重要的作用。三、核酸在细胞中的分布(1)实验原理：根据甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同，用甲基绿和吡罗红的混合液对细胞进行染色。（2）水解时使用的是8%的盐酸，它的作用是：改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA和蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。四、核酸的组成（1）基本组成单位是核苷酸，其组成成分中的五碳糖有两种：核糖、脱氧核糖（2）一个核苷酸是由一分子磷酸基团、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成（3）DNA和RNA各含4种碱基，4种核苷酸(4)核酸中含有的碱基总数为:5核苷酸数为8五.实验：甲基绿+DNA=绿色吡罗红+RNA=红色8%盐酸的作用：①改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞②使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA和染色剂结合0.9%的NaCl的作用：保持动物细胞的细胞形态实验步骤：①制片②水解③冲洗④染色⑤观察结论：DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中少量DNA存在于线粒体，叶绿体中。原核细胞中DNA主要存在于拟核中，RNA主要存在于细胞质中六、核酸分子的多样性绝大多数生物的遗传信息就储存在DNA分子中，组成DNA分子的核苷酸虽然只有4种，但是核苷酸的排列顺序却是千变万化的。核苷酸的排列顺序就代表了遗传信息。生物的遗传物质是核酸（DNA或RNA）其中，主要遗传物质是DNA。第四节细胞中的糖类和脂质1、糖类的化学元素组成及特点：元素组成（C,H.O）,特点:大多数糖H:O=2:12,糖类的分类，分布及功能：种类分布功能单糖五碳糖核糖细胞中都有组成RNA的成分(C5H10O4)脱氧核糖(C5H10O5)细胞中都有组成DNA的成分六碳糖(C6H12O6)葡萄糖细胞中都有主要的能源物质果糖植物细胞中提供能量半乳糖动物细胞中提供能量二糖(C12H22O11)麦芽糖发芽的小麦、谷控中含量丰富都能提供能量蔗糖甘蔗、甜菜中含量丰富乳糖人和动物的乳汁中含量丰富多糖(C6H10O5)n淀粉植物粮食作物的种子、变态根或茎等储藏器官中储存能量纤维素植物细胞的细胞壁中支持保护细胞肝糖原糖原肌糖原动物的肝脏中储存能量调节血糖动物的肌肉组织中储存能量3、单糖、二糖、多糖是怎么区分的?单糖：不能水解的糖，可被细胞直接吸收。二糖：由两分子的单糖脱水缩合而成。如麦芽糖由两个葡萄糖分子脱水缩合而成,蔗糖可以水解为一分子果糖和一分子葡萄糖,乳糖可以水解为一分子葡萄糖和一分子半乳糖.(展示课本P312-11〉多糖：由许多的葡萄糖分子连接而成。如淀粉、纤维素、糖原,构成它们的基本单位都是葡萄糖。(P31)4、脂质的比较：分类元素常见种类功能脂质脂肪C、H、O∕1、主要储能物质2、保温3、减少摩擦，缓冲和减压磷脂C、H、O（N、P）∕细胞膜的主要成分固醇胆固醇与细胞膜流动性有关性激素维持生物第二性征，促进生殖器官发育在细胞的营养、调节、和代谢中具有重要作用。维生素D有利于Ca、P吸收第5节细胞中的无机物一、有关水的知识要点存在形式含量功能联系水自由水约95％1、良好溶剂2、参与多种化学反应3、运送养料和代谢废物它们可相互转化；代谢旺盛时自由水含量增多，反之，含量减少。结合水约4.5％细胞结构的重要组成成分二、1.无机盐（绝大多数以离子形式存在）功能：①、构成某些重要的化合物，如：叶绿素、血红蛋白等②、维持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐）③、维持酸碱平衡，调节渗透压。2.部分无机盐的作用缺碘：地方性甲状腺肿大（大脖子病）、呆小症缺钙：抽搐、软骨病，儿童缺钙会得佝偻病，老年人会骨质疏松缺铁：缺铁性贫血第3章细胞的基本结构第1节细胞膜------系统的边界一、细胞膜的成分：主要为磷脂双分子层（基本骨架