生物必修一知识点汇编

生物必修一第一章走进细胞1、生命活动离不开细胞细胞是生物体结构和功能的基本单位。（除病毒外）以细胞代谢为基础的生物与环境之间物质和能量的交换以细胞增殖分化为基础的生长发育以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传和变异生命活动离不开细胞，即使像病毒那样没有细胞结构的生物，也只有依赖或细胞才能生活2、生命系统的结构层次系统是指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体从生物圈到细胞，生命系统层层相依，又各自有特定的组成、结构和功能细胞（最基本的生命层次）→组织（相同细胞构成的集合）→器官→系统（植物没有）→个体→种群（在一定的区域内，同种生物的所有个体是一个种群）→群落（在一定的区域内，所有的种群组成一个群落）→生态系统（多个）→生物圈（只有一个）3、细胞的种类科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类真核细胞构成的生物叫做真核生物（有单有多）：霉菌（除链霉菌外），酵母菌原核细胞构成的生物叫做原核生物（全是单细胞）：支原体，衣原体，放线菌，细菌（乳菌，大肠杆菌），蓝藻（也称蓝细菌），颤藻，蓝球藻，发菜，念珠藻蓝藻细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物细菌中的绝大多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物原核细胞和真核细胞的异同原核细胞和真核细胞的共同之处：核糖体，细胞质，细胞膜，细胞壁不同之处：鞭毛（细菌），拟核（没有核膜包被的细胞核，没有染色体，但有一个环状的DNA分子，位于无明显边界的区域），细胞质（原核细胞没有线粒体、叶绿体等复杂的细胞器，只有核糖体）4、细胞学说：意义：①主要揭示细胞统一性和生物体结构统一性②是生物学的研究进入了分子水平提出人：德国科学家——施莱登，施旺内容：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构成（体现了细胞是生物的结构单位）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（细胞分裂，细胞需要更新魏尔肖）第二章组成细胞的分子1、生物界与非生物界的统一性和差异性统一性：组成细胞的化学元素在自然界都可以找到，没有一种化学元素为细胞所特有差异性：细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又大不相同（生物体要生命活动→生物体有选择地从无极自然界获取各种物质来组成自身）2、组成细胞的元素细胞中常见的化学元素有20种大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、MoC是构成细胞的最基本元素，碳是生命的核心元素基本元素：CHON主要元素：CHONPS鲜重(含量)：OCH干重(含量)：CON统一性：无论鲜重、干重最多的四种元素均为：C、O、H、N3、组成细胞的化合物水(鲜重最多)无机化合物：组成细胞的化合物无机盐糖类脂质有机化合物：蛋白质（干重最多）核酸4、组成细胞的元素的作用1）Ca：Ca是构成人体骨骼和牙齿的主要成分，人体缺之会患骨软化病。血液中的Ca2+含量低会引起抽搐，过高则会引起肌无力。血液中游离的Ca2+具有促进血液凝固的作用，如果用柠檬酸钠或草酸钠除掉血液中游离的Ca2+，血液就不会发生凝固。2）Fe：血红蛋白的组成成分，缺乏会患缺铁性贫血。血红蛋白中的Fe是二价铁，三价铁是不能利用的。Fe是合成叶绿素的辅助酶的组成成分，缺少时会使叶片失绿。3）Mg：叶绿体的组成元素。也是很多酶的激活剂。植物缺镁时老叶易出现叶脉失绿。4）B：促进花粉的萌发和花粉管的伸长，缺乏植物会出现“花而不实”。5）I：被称为智力元素，I是甲状腺激素的成分，幼儿（或孕妇）体内缺乏时会患呆小症，成人体内缺乏会患地方性甲状腺肿（水土中缺乏会患地方性甲状腺肿）。6）K：血钾含量过低时，会出现心肌的自动节律异常，并导致心律失常。7）N：N是构成叶绿素、ATP、蛋白质和核酸等最重要生命物质的必需元素。N在植物体内形成的化合物都是不稳定的或易溶于水的，故N在植物体内可以自由移动，缺N时，幼叶可向老叶吸收N而导致老叶先黄。N和P都是生活污水中的常见元素，N与P是两种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素，在水域生态系统中，过多的N与P会造成富营养化，在淡水生态系统．．．．．．中的富营养化称为“水华”，在海洋生态系统．．．．．．中的富营养化称为“赤潮”。动物体内缺N，实际就是缺少氨基酸，就会影响到动物体的生长发育。8）P:P是构成磷脂、核酸和ATP的必需元素。植物体内缺P，会影响到DNA的复制和RNA的转录，从而影响到植物的生长发育。P还参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程，因为ATP和ADP中都含有磷酸基。P也是容易造成水域生态系统富营养化的一种元素。植物缺P时老叶易出现茎叶暗绿或呈紫红色，生育期延迟。9）Zn：是某些酶的组成成分，也是酶的活化中心。如催化吲哚和丝氨酸合成色氨酸的酶中含有Zn，没有Zn就不能合成吲哚乙酸。所以缺Zn引起苹果、桃等植物的小叶症和丛叶症，叶子变小，节间缩短。10）S:蛋白质一般都含有S（甲硫氨酸含S），而核酸一般都不含S；所有核酸都含P，而蛋白质一般不含有P。所以，分子遗传学实验时常用S的放射性同位素标记蛋白质，常用P的放射性同位素标记核酸。5、蛋白质----生命活动的主要承担者一切生命活动都不能离开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者（肉、蛋、奶和大豆制品）（1）氨基酸是组成蛋白质的基本单1、氨基酸是组成蛋白质的基本单位，在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种盘绕、折叠（结构稳定）此后才具有一定功能必需氨基酸有8种氨基酸是人体细胞不能合成氨基酸的种类的，必须从外界直接获取，这些氨基酸叫做必需氨基酸非必需氨基酸注：在评价各种食物中蛋白质成分的营养价值时，人们格外注重其中必需氨基酸的含量2、氨基酸的特点：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（－NH2）和一个羧基(－COOH)，都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（即R基：各种氨基酸之间的区别在于R基的不同）（2）蛋白质的形成过程：肽酶蛋白酶氨基酸→二肽→三肽→多肽→蛋白质方式：脱水缩合[一个氨基酸分子的羧基（—COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（—NH2）相连接，同时脱去1分子的水。（羧基上的羟基和氨基上的一个氢原子结合形成一分子水）]特点：每条链至少有一个－NH2和一个－COOH肽键：连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）多肽：由多个氨基酸分子（3个或3个以上）缩合而成的，含有多个肽键的化合物肽链：多肽通常呈链状结构相关计算：脱掉的水分子个数=肽键个数=氨基酸个数－肽链条数蛋白质的分子量=平均分子量*氨基酸个数－18*（氨基酸个数－肽链条数）（3）蛋白质结构的多样性DNA的多样性决定根本原因直接原因：①氨基酸种数不同②氨基酸数目不同③氨基酸排列不同④肽链空间结构不同（4）蛋白质功能的多样性结构蛋白：蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质①酶的催化②运输载体的功能（血红蛋白；细胞膜上的载体蛋功能蛋白：白）③信息传递作用，调节作用（胰岛素；调节新陈代谢、生长发育的某些激素）④免疫功能（人体内的抗体）6、核酸——遗传信息的携带者（1）核酸的种类及分布：DNA：脱氧核糖核酸（基本单位：脱氧核苷酸）RNA：核糖核酸（基本单位：核糖核苷酸）甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体，叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。注：DNA由两条脱氧核苷酸链构成（双链结构，稳定）RNA由一条核糖核苷酸链构成（容易变异）（2）核苷酸----组成核酸的基本单位核苷酸是核酸的基本组成单位，即组成核酸分子的单体1、核酸的组成元素：C、N、O、H、P2、核苷酸的组成特点：一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的3、核苷酸的种类（3）核酸的作用五碳糖P含N碱基核酸是细胞内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具有极其重要的作用7、糖类——是主要能源物质（1）糖类的种类六碳糖：果糖、半乳糖、葡萄糖（C6H12O6）（葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被形容为“生命的燃料”）五碳糖：核糖、脱氧核糖二糖（C12H22O11）麦芽糖（2分子葡萄糖）（由两分子单糖脱（在发芽的小麦等谷粒中含量丰富）水缩合而成，二糖蔗糖（果糖+葡萄糖）必须水解成单糖才（在糖料作物甘蔗和甜菜里含量丰富）能被细胞吸收）乳糖（葡萄糖+半乳糖）（人和动物乳汁中含量丰富）淀粉多糖（C6H10O5）n：（生物体内的糖类绝大纤维素多数以多糖的形式存在）糖原单糖（不能水解的糖类）注：淀粉：最常见的多糖——植物多糖——作为植物体内的储能物质存在于植物细胞贮藏：粮食作物玉米、小麦、水稻的种子；马铃薯、山药、甘薯等植物变态的茎或根不易溶于水，人们食用必须经过消化分解成葡萄糖，才能被细胞吸收利用，因此淀粉无法到达人类细胞糖原：主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中，是人和动物细胞的储能物质，原料：葡萄糖当人和动物血液中葡萄糖低于正常含量时，糖原便分解产生葡萄糖及时补充纤维素：主要分布：棉、棕榈和麻类植物的长长的纤维细丝；其他植物茎秆和枝叶中的纤维；所有植物细胞的细胞壁不溶于水（2）糖类的组成糖类分子都是由C、H、O三种元素构成，多数糖类分子中氢原子和氧原子之比是2：1，糖类又称“碳水化合物”8、脂质（1）脂质的组成及性质组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N脂质分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量更多→脂类放出的能量糖类常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等，通常都不溶于水，而溶于脂溶性有机溶剂（2）脂质的种类1、脂肪：脂肪是最常见的脂质：花生、向日葵、松子、核桃（存在于子叶中间）作用：①分布在内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官②脂肪是细胞内良好的储能物质；③很好的绝热体——厚厚的脂肪层起到保温2、磷脂：磷脂是构成细胞膜的重要成分，也是构成多种细胞器膜的重要成分在人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中含量丰富3、固醇：固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等作用：①胆固醇是构成细胞膜的重要成分②在人体内还参与血液中脂质的运输③性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成④维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收插入：生物大分子的基本单位称为单体，生物大分子又称为单体的多聚体。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体9、水（含量：60%-95%）1）水在细胞中以两种形式存在：结合水：一部分水与细胞内的其他物质相结合自由水：细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动2）水的作用自由水：①自由水是细胞内的良好溶剂②代谢反应的介质③运输作用多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的液体环境中水在生物体内的流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时也把各个细胞的新陈代谢中产生的废物，运送到排泄器官或者直接排出体外通常，自由水/结合水的比例越高，新陈代谢越快。植物在相对恶劣的环境下，自由水的含量相对降低以提高其抗性（抗旱、抗寒等）。10、无机盐1）存在形式细胞中大多数无机盐以离子的形式存在2）无机盐的作用①对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用②维持细胞的酸碱平衡③维持正常渗透压第三章细胞的基本结构1、细胞膜——系统的边界（1）细胞膜的成分脂质（磷脂最多）50%蛋白质40%（功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多）糖类2%-10%（与蛋白质结合成糖蛋白，与脂质结合成糖脂）（2）细胞膜的结构流动镶嵌模型（1）要点①磷脂双分子层构成生物膜的基本支架，但这个支架不是静止的，它具有流动性。②蛋白质镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分子层上，大多数蛋白质也是可以流动的。③天然糖蛋白蛋白质和糖类结合成天然糖蛋白，形成糖被具有保护、润滑和细胞识别等结构：单位膜（三明治）→流动镶嵌模型细胞膜特性结构特点：具有相对的流动性生理特性：选择透过性（对离子和小分子物质具选择性）（2）与单位膜的异同相同点：组成细胞膜的主要物质