高中生物必修一章知識(shí)點(diǎn)

1、第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第一節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶一、相關(guān)概念： 酶：是活細(xì)胞所產(chǎn)生的具有催化作用的一類有機(jī)物?；?化 能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。二、酶的來源和功能：來源：活細(xì)胞所產(chǎn)生功能：降低化學(xué)反應(yīng)活化能，提高化學(xué)反應(yīng)速率三、酶的本質(zhì)：大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)（合成酶的場(chǎng)所主要是核糖體，水解酶的酶是蛋白酶），也有少數(shù)是RNA。四、酶的特性： 、高效性：催化效率比無機(jī)催化劑高許多。 、專一性：每種酶只能催化一種或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)。、酶需要較溫和的作用條件：在最適宜的溫度和pH下，酶的活性最高。溫度和pH偏高和偏低，酶的活性都會(huì)明顯降低。（高溫

2、、過酸、過堿都會(huì)使酶永久性失活，是一個(gè)不可逆的過程；低溫只是降低酶的活性，恢復(fù)溫度酶的活性能恢復(fù)）第二節(jié) 細(xì)胞的能量“通貨”-ATP一、ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：，其中：A代表腺苷，P代表磷酸基團(tuán)，代表高能磷酸鍵，代表普通化學(xué)鍵。注意：ATP的分子中的高能磷酸鍵中儲(chǔ)存著大量的能量，所以ATP被稱為高能化合物。這種高能化合物化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，在水解時(shí)，由于高能磷酸鍵的斷裂，釋放出大量的能量。二、ATP與ADP的轉(zhuǎn)化：能量ATPADP + Pi + 酶這個(gè)反應(yīng)是一個(gè)不可逆反應(yīng)（能量是不可循環(huán)的）三、ATP的來源：動(dòng)物呼吸作用 植物呼吸作用和光合作用四、能源物質(zhì)的總結(jié)：

3、主要的能源物質(zhì)：糖類能源物質(zhì)：糖類、脂肪、蛋白質(zhì)直接的能源物質(zhì)：ATP最終的能量來源：光能主要的儲(chǔ)能物質(zhì)：脂肪第三節(jié)ATP的主要來源-細(xì)胞呼吸一、相關(guān)概念：1、呼吸作用（也叫細(xì)胞呼吸）：指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其它產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。根據(jù)是否有氧參與，分為：有氧呼吸和無氧呼吸實(shí)質(zhì)：分解有機(jī)物，釋放能量。生成ATP2、有氧呼吸：指細(xì)胞在有氧的參與下，通過多種酶的催化作用下，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放出大量能量，生成ATP的過程。3、無氧呼吸：一般是指細(xì)胞在無氧的條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解為不徹底的氧化產(chǎn)

4、物（酒精、CO2或乳酸），同時(shí)釋放出少量能量的過程。4、發(fā)酵：微生物（如：酵母菌、乳酸菌）的無氧呼吸。酶二、有氧呼吸的總反應(yīng)式： C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 能量（38ATP）三、無氧呼吸的總反應(yīng)式：酶 C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+ 2CO2 + 少量能量（2ATP）酶 或 C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+ 少量能量(2ATP)四、有氧呼吸過程（主要在線粒體中進(jìn)行）： 場(chǎng)所發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)物第一階段細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)+4H2丙酮酸 +少量能量酶葡萄糖丙酮酸、H、少量ATP第二階段線粒體基質(zhì)酶少量能量+20H+ 6CO26H2O+2丙酮酸CO2、H、少量ATP第

5、三階段線粒體內(nèi)膜12H2O酶大量能量24H+O2生成H2O、大量ATP五、有氧呼吸與無氧呼吸的比較：呼吸方式有氧呼吸無氧呼吸不同點(diǎn)場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，線粒體基質(zhì)、內(nèi)膜細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)條件氧氣、多種酶無氧氣參與、多種酶物質(zhì)變化葡萄糖徹底分解，產(chǎn)生CO2和H2O葡萄糖分解不徹底，生成乳酸或酒精等能量變化釋放大量能量（1161kJ被利用，其余以熱能散失），形成大量ATP釋放少量能量，形成少量ATP兩種呼吸的原料都是葡萄糖檢測(cè)酒精的產(chǎn)生：在酸性條件下橙色的重鉻酸鉀和酒精反應(yīng)變成灰綠色六、影響呼吸速率的外界因素： 1、溫度：溫度通過影響細(xì)胞內(nèi)與呼吸作用有關(guān)的酶的活性來影響細(xì)胞的呼吸作用。溫度過低或過高都會(huì)影響細(xì)胞

6、正常的呼吸作用。在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越低，細(xì)胞呼吸越弱；溫度越高，細(xì)胞呼吸越強(qiáng)。 2、氧氣：氧氣充足，則無氧呼吸將受抑制；氧氣不足，則有氧呼吸將會(huì)減弱或受抑制。3、水分：一般來說，細(xì)胞水分充足，呼吸作用將增強(qiáng)。但陸生植物根部如長(zhǎng)時(shí)間受水浸沒，根部缺氧，進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生過多酒精，可使根部細(xì)胞壞死。4、CO2：環(huán)境CO2濃度提高，將抑制細(xì)胞呼吸，可用此原理來貯藏水果和蔬菜。七、呼吸作用在生產(chǎn)上的應(yīng)用：1、作物栽培時(shí)，要有適當(dāng)措施保證根的正常呼吸，如疏松土壤等。2、糧油種子貯藏時(shí)，要風(fēng)干、降溫，降低氧氣含量，則能抑制呼吸作用，減少有機(jī)物消耗。3、水果、蔬菜保鮮時(shí)，要低溫或降低氧氣含量及增加二氧化

7、碳濃度，抑制呼吸作用。八、實(shí)驗(yàn)：探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式 CO2的檢測(cè)：可使澄清的石灰水變渾濁，也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再1、原理 變黃 酒精的檢測(cè)：橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性的條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色2、NaOH溶液的作用：排除空氣中CO2對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾3、無氧呼吸的裝置要封口放置一段時(shí)間，是為了讓酵母菌消耗萬瓶中的氧氣，確保通入澄清石灰水（或溴麝香草酚藍(lán)水溶液）的是酵母菌無氧呼吸所產(chǎn)生的。第四節(jié) 能量之源-光與光合作用一、光合作用：綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并釋放出氧氣的過程二、光合色素（在類囊體的薄膜上）： 葉綠素a (藍(lán)綠

8、色） 葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光葉綠素b (黃綠色） 色素 胡蘿卜素 （橙黃色） 類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光葉黃素 （黃色）三、葉綠體的功能：葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。在類囊體的薄膜上分布著具有吸收光能的光合色素，在類囊體的薄膜上和葉綠體的基質(zhì)中含有許多光合作用所必需的酶。四、影響光合作用的外界因素主要有：1、光照強(qiáng)度：在一定范圍內(nèi)，光合速率隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而加快，超過光飽合點(diǎn)，光合速率反而會(huì)下降。2、溫度：溫度可影響酶的活性。3、二氧化碳濃度：在一定范圍內(nèi)，光合速率隨二氧化碳濃度的增加而加快，達(dá)到一定程度后，光合速率維持在一定的水平，不再增加。4、水：光合作用的原料之一，缺少時(shí)光合速率下降。

9、 5、無機(jī)鹽：缺N、Mg影響葉綠素的合成五、光合作用的應(yīng)用： 1、適當(dāng)提高光照強(qiáng)度或延長(zhǎng)光合作用的時(shí)間。 2、增加光合作用的面積合理密植，間作，套種。 3、溫室大棚用無色透明玻璃。 4、溫室栽培植物時(shí)，白天適當(dāng)提高溫度，晚上適當(dāng)降溫。 5、溫室栽培多施有機(jī)肥或放置干冰，提高二氧化碳濃度。六、光合作用的過程：光反應(yīng)階段條件光、色素、酶、H2O場(chǎng)所在類囊體的薄膜上光物質(zhì)變化酶水的分解：2H2O 4H + O2 ATP的生成：ADP + Pi ATP能量變化光能ATP中的活躍化學(xué)能暗反應(yīng)階段條件酶、ATP、H場(chǎng)所葉綠體基質(zhì)物質(zhì)變化酶酶CO2的固定：CO2 + C5 2C3ATP C3的還原:2C3

10、+ H （CH2O）+ C5能量變化ATP中的活躍化學(xué)能（CH2O）中的穩(wěn)定化學(xué)能總反應(yīng)式光能葉綠體 CO2 + H2O O2 + （CH2O）七、實(shí)驗(yàn)：綠葉中色素提取和分離1、原理：（1）提取原理：色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中。（2）分離原理：各種色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之，則慢2、材料，新鮮菠菜葉：SiO2、CaCO33、注意：（1）SiO2有助于研磨充分；CaCO3可防止研磨中色素被破壞（2）濾紙條一端必須剪去兩角目的：作標(biāo)記；使擴(kuò)散速度均勻。（3）不能讓濾液細(xì)線觸及層析線，防止色素溶解到層析液中。4、實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 上 下顏色種類含量溶解度擴(kuò)散速

11、度橙黃色胡蘿卜素最少最高最快黃色葉黃素較少較高較快藍(lán)綠色葉綠素a最多較低較慢黃綠色葉綠素b較多最低最慢5、注意事項(xiàng) 研磨不充分，色素未能充分提取出來；淡綠色 無水乙醇加入量太多，稀釋了色素提取液；未加入碳酸鈣粉末，葉綠素分子已破壞。熒光現(xiàn)象：提取液在透射光下是翠綠色的，而在反射光下是棕紅色。第六章 細(xì)胞的生命歷程 第一節(jié) 細(xì)胞的增殖一、細(xì)胞不能無限長(zhǎng)大的原因：（1）細(xì)胞表面積與體積比（2）核質(zhì)比二、細(xì)胞的增殖1、真核生物細(xì)胞增殖的方式：有絲分裂、無絲分裂、減數(shù)分裂2、細(xì)胞增殖包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂整個(gè)連續(xù)的過程。三、有絲分裂1、細(xì)胞的周期：指連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開始，到下一次分裂完

12、成時(shí)為止。（即從結(jié)束結(jié)束）包括分裂間期和分裂期。分裂間期：約占細(xì)胞周期的90%95%，為分裂期進(jìn)行活躍的物質(zhì)準(zhǔn)備，完成DNA分子復(fù)制及有關(guān)蛋白質(zhì)合成，染色體數(shù)目不增加，DNA加倍。2、有絲分裂 前期：核膜核仁逐漸消失，出現(xiàn)紡綞體及染色體，染色體散亂排列 中期：染色體著絲點(diǎn)排列在赤道板上，染色體形態(tài)比較穩(wěn)定，數(shù)分裂期 目比較清晰便于觀察后期：著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離，染色體數(shù)目加倍末期：核膜，核仁重新出現(xiàn)，紡綞體，染色體逐漸消失。巧記方法：前期：膜仁消失現(xiàn)兩體 中期：形定數(shù)晰赤道齊后期：點(diǎn)裂數(shù)加移兩極 末期：兩消兩現(xiàn)建新壁3、動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂區(qū)別植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞間期DNA復(fù)制，蛋白質(zhì)合成（

13、染色體復(fù)制）染色體復(fù)制，中心粒復(fù)制倍增前期細(xì)胞兩極發(fā)生紡綞絲構(gòu)成紡綞體中心體發(fā)出星射線，構(gòu)成紡綞體末期赤道板位置形成細(xì)胞板向四周擴(kuò)散形成細(xì)胞壁不形成細(xì)胞板，細(xì)胞從中央向內(nèi)凹陷，縊裂成兩子細(xì)胞核延長(zhǎng)縊裂為二，整個(gè)細(xì)胞縊裂成兩個(gè)4、無絲分裂 特點(diǎn)：分裂中無紡錘絲和染色體的形成例子：蛙的紅細(xì)胞5、染色體、染色單體與DNA之間的關(guān)系 有絲分裂的重要意義，是將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制以后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去，而在生物的親代和子代間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性。 復(fù)制 著絲點(diǎn)分裂 DNA數(shù)： 1 2 2染色體 ： 1 1 2染色單體： 0 2 0（1）染色體數(shù)=著絲點(diǎn)數(shù)（2）若細(xì)胞內(nèi)含有染色單體，染

14、色單體數(shù)= DNA數(shù)（3）若細(xì)胞內(nèi)不含有染色單體，染色體數(shù)= DNA數(shù)注意：染色單體一旦分開，只能稱為染色體6、假設(shè)正常體細(xì)胞的核中DNA含量為2a，染色體數(shù)為2N，則復(fù)制 前期 中期 后期 末期間期 前期 中期 后期 末期 DNA含量 2a 4a 4a 4a 4a 4a 2a 染色體數(shù) 2N 2N 2N 2N 4N 4N 2N 染色單體 0 4N 4N 4N 4N 0 0數(shù)含量七、實(shí)驗(yàn)：觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂1、材料：洋蔥根尖、龍膽紫溶液或醋酸洋紅液(堿性染料)2、步驟步驟材料時(shí)間作用培養(yǎng)洋蔥34天制作裝片（取材：根尖23 mm,10 am14 pm分裂最活躍）解離解離液（15%鹽酸

15、+95%酒精）35min溶解細(xì)胞間質(zhì)，使細(xì)胞分離漂洗清水約10min洗去藥液，防止解離過度染色0.01g/mL龍膽紫（醋酸洋紅）35min使染色體著色制片滴清水，碎根尖，壓片壓片使細(xì)胞分散開，呈薄云霧狀觀察低倍鏡找到分生區(qū)：細(xì)胞呈正方形，排列緊密；轉(zhuǎn)高倍鏡尋找分裂期注意事項(xiàng)：（1）根尖培養(yǎng)：培養(yǎng)時(shí)應(yīng)經(jīng)常換水，防止根細(xì)胞長(zhǎng)期缺氧，進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精，是根細(xì)胞中毒、腐爛。（2）解離：解離時(shí)間不宜過長(zhǎng)或過短；過長(zhǎng)會(huì)使根尖過分酥軟且染色體成分被破壞；過短使根尖細(xì)胞解離不充分，不能相互分離。（3）漂洗：漂洗一定要徹底，防止殘留的解離液（HCl）繼續(xù)破壞細(xì)胞，同時(shí)鹽酸也影響染色和腐蝕鏡頭。（4）觀察：

16、因細(xì)胞已死亡，因此要不斷移動(dòng)載玻片尋找不同時(shí)期的細(xì)胞分裂圖像細(xì)胞的分化、衰老、癌變1、細(xì)胞的分化：在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在結(jié)構(gòu)、形態(tài)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。注： 持久性：在生物體的整個(gè)生命過程都有，只是在胚胎發(fā)育時(shí)達(dá)到最大值；穩(wěn)定性和不可逆性：一般來說，分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡； 意義：使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。2、全能性：指已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。注意：一般而言，細(xì)胞分化程度越高，全能性越難以實(shí)現(xiàn)，細(xì)胞分化程度越低，全能性就越高。植物：胡蘿卜的組織培養(yǎng) 快繁花卉與蔬菜；拯救物種；培育新作物；如 動(dòng)物：克隆羊多莉；干細(xì)胞 替換病變部位，治療某些癌癥和遺傳病帶來希望。 全能性表達(dá)的難易程度：受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞;植物細(xì)胞>動(dòng)物細(xì)胞。干細(xì)胞：動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞。如骨髓中的造血干細(xì)胞 細(xì)胞內(nèi)水分減少，體積變小，新陳代謝速率減慢皺紋 細(xì)胞內(nèi)酶活性降低白發(fā)3、細(xì)胞衰老特征 細(xì)胞內(nèi)色素積累老年斑 細(xì)胞內(nèi)呼吸速度下降，細(xì)胞核體積增大 細(xì)胞膜通透性下降，物質(zhì)運(yùn)輸功能下降4、細(xì)胞凋亡指基因決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程，是一種正常的自然生理過程，如蝌蚪尾消失，它對(duì)于多細(xì)胞生物體正常發(fā)育，維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定以及抵御外