高一生物必修一預習提綱

1、高中生物必修一預習提綱第一章 走進細胞 第一節(jié) 從生物圈到細胞1. 細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位.生命活動是建立在細胞的基礎(chǔ)上的.l 無細胞結(jié)構(gòu)的病毒必需寄生在活細胞中才能生存.l 單細胞生物(如:草履蟲),單個細胞即能完成整個的生物體全部生命活動.l 多細胞生物的個體,以人為例,起源于一個單細胞:受精卵,經(jīng)過細胞的不斷分裂與分化, 形成一個多細胞共同維系的生物個體. 2. 細胞是最基本的生命系統(tǒng). 最大的生命系統(tǒng)是：生物圈。細胞 組織 器官 系統(tǒng) 個體 種群 群落 生態(tài)系統(tǒng) 生物圈第二節(jié) 細胞的多樣性與統(tǒng)一性一.細胞的多樣性與統(tǒng)一性1. 細胞的統(tǒng)一性: 細胞膜,細胞質(zhì),細胞質(zhì)中都有核糖體

2、.主要遺傳物質(zhì)都是DNA.2.細胞的多樣性: 大小,細胞核,細胞質(zhì)中的細胞器,包含的生物類群等均不同. 根據(jù)細胞內(nèi)有無以核膜為界限的細胞核,把細胞分為原核細胞和真核細胞兩大類.這兩類細胞分別構(gòu)成了兩大類生物:原核生物和真核生物.類別原核細胞真核細胞細胞大小較小較大細胞核（本質(zhì)）無成形細胞核，無核膜.核仁.染色體有成形的細胞核，有核膜.核仁.染色體細胞質(zhì)有核糖體有核糖體、線粒體等，植物細胞還有葉綠體.液泡等生物類群衣原體, 支原體, 藍藻, 細菌,放線菌(一支藍細線)動物,植物,真菌l 常見的細菌有: 乳酸菌,大腸桿菌,根瘤菌,霍亂桿菌,炭疽桿菌.l 常見的藍藻有: 顫藻,發(fā)菜,念珠藻,藍球藻.

3、l 常見的真菌有: 酵母菌.二:(略)細胞學說建立(德科學家:施旺,施萊登) 細胞學說說明細胞的統(tǒng)一性和生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性。第二章: 組成細胞的分子. 第一節(jié): 組成細胞的元素與化合物一: 元素組成細胞的主要元素是: C H O N P S 基本元素是: C H O N 最基本元素: C組成細胞的元素常見的有20多種,根據(jù)含量的不同分為: 大量元素和微量元素.大量元素: C H O N P S K Ca Mg 微量元素: Fe Mn Zn Cu B Mo 生物與無機自然界的統(tǒng)一性與差異性. 元素種類基本相同,元素含量大不相同.占細胞鮮重最大的元素是: O 占細胞干重最大的元素: C二:組成細胞

4、的化合物: 無機化合物:水,無機鹽 細胞中含量最大的化合物或無機化合物: 水有機化合物:糖類,脂質(zhì),蛋白質(zhì),核酸. 細胞中含量最大的有機化合物或細胞中干重含量最大的化合物：蛋白質(zhì)。.三: 化合物的鑒定:鑒定原理: 某些化學試劑能與生物組織中的有關(guān)有機化合物發(fā)生特定的顏色反應.還原性糖: 斐林試劑 0.1g/ml NaOH 0.05g/ml CuSO4 甲乙溶液先混合再與還原性糖溶液反應生成磚紅色沉淀. (葡萄糖,果糖,麥芽糖) 注：蔗糖是典型的非還原性糖，不能用于該實驗。蛋 白 質(zhì): 雙縮脲試劑 0.1g/ml NaOH 0.01g/ml CuSO4 先加入A液再加入B液. 成紫色反應。脂 肪

5、: 蘇丹三（橘黃色） 蘇丹四（紅色）第二節(jié): 生命活動的主要承擔者: 蛋白質(zhì)一: 組成蛋白質(zhì)的基本單位: 氨基酸氨基酸的結(jié)構(gòu)特點: 一個氨基酸分子至少含有一個氨基和一個羧基,且連接在同一個碳原子上.除此之外,該碳原子還連接一個氫原子和一個側(cè)鏈基團. 各種氨基酸的區(qū)別在于側(cè)鏈基團(R基)的不同生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種, 分為必需氨基酸(8)和非必需氨基酸(12)兩種.二:氨基酸形成蛋白質(zhì) 氨基酸的結(jié)構(gòu)通式1. 構(gòu)成方式: 脫水縮合脫水縮合: 在蛋白質(zhì)的形成過程中,一個氨基酸的羧基和另一個氨基酸的氨基相連接,同時脫去一分子水,這種結(jié)合方式叫做脫水縮合.由2個AA分子縮合而成的化合物叫二

6、肽. 由多個AA分子縮合而成的化合物叫多肽.連接兩個AA分子的化學健叫肽鍵.2. 脫去水分子數(shù)等于形成的肽鍵數(shù).假設(shè)一個蛋白質(zhì)分子中含有的AA數(shù)為n若蛋白質(zhì)只有一條肽鏈, 則脫去水分子數(shù)等于形成的肽鍵數(shù)等于n1若蛋白質(zhì)含有m條肽鏈, 則脫去水分子數(shù)等于形成的肽鍵數(shù)等于nm蛋白質(zhì)分子量的計算. 假設(shè)AA的平均分子量為a,含有的AA數(shù)為n則，形成的蛋白質(zhì)的分子量為： an18(nm) 即：氨基酸的總分子量減去脫去的水分子總量3. 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性:原因: 組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類,數(shù)目,排列順序不同,肽鏈的折疊,盤曲及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)千差萬別4. 蛋白質(zhì)的功能 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定了它的功能多樣

7、性：催化功能.結(jié)構(gòu)功能.運輸功能,信息傳遞功能,免疫功能等. 請舉例：第三節(jié) 核酸一、DNA與RNA的比較（表）DNA（脫氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）基本單位脫氧核苷酸核糖核苷酸化學組成磷酸(P) 脫氧核糖堿基（A.T.G.C）磷酸(P) 核糖堿基（A.T.G.U）存在場所主要分布于細胞核中主要分布在細胞質(zhì)中主要功能在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中有極其重要的作用。二、核酸的種類及功能核酸分為兩大類:脫氧核糖核酸(簡稱 DNA )和核糖核酸(簡稱RNA)核酸的功能： 核酸是攜帶遺傳信息的物質(zhì),在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中有極其重要的作用。三、核酸在細胞中的分布(1)實驗原

8、理：根據(jù)甲基綠和吡羅紅對DNA和RNA的親和力不同，用甲基綠和吡羅紅的混合液對細胞進行染色。（2）水解時使用的是8%的鹽酸，它的作用是：改變細胞膜的通透性，加速染色劑進入細胞，同時使染色體中的DNA和蛋白質(zhì)分離，有利于DNA與染色劑結(jié)合。四、核酸的組成（1）基本組成單位是核苷酸，其組成成分中的五碳糖有兩種：核糖、脫氧核糖（2）一個核苷酸是由一分子磷酸基團、一分子五碳糖和一分子含氮堿基組成（3）DNA 和RNA各含4種堿基，4種核苷酸 (4) 核酸中含有的堿基總數(shù)為:5 核苷酸數(shù)為 8五.實驗：甲基綠+DNA=綠色 吡羅紅+RNA=紅色8%鹽酸的作用：改變細胞膜的通透性，加速染色劑進入細胞 使染

9、色體中的DNA與蛋白質(zhì)分離，有利于DNA和染色劑結(jié)合0.9%的NaCl的作用：保持動物細胞的細胞形態(tài)實驗步驟：制片 水解 沖洗 染色 觀察結(jié)論：DNA主要存在于細胞核中，RNA主要存在于細胞質(zhì)中少量DNA存在于線粒體，葉綠體中。原核細胞中DNA主要存在于擬核中，RNA主要存在于細胞質(zhì)中六、核酸分子的多樣性絕大多數(shù)生物的遺傳信息就儲存在DNA分子中，組成DNA分子的核苷酸雖然只有4種，但是核苷酸的排列順序卻是千變?nèi)f化的。核苷酸的排列順序就代表了遺傳信息。生物的遺傳物質(zhì)是核酸（DNA或RNA）其中，主要遺傳物質(zhì)是DNA。第四節(jié) 細胞中的糖類和脂質(zhì)1、糖類的化學元素組成及特點：元素組成（ C,H.O

10、）,特點: 大多數(shù)糖H:O=2:12, 糖類的分類，分布及功能：種類分布功能單糖五碳糖核糖(C5H10O4)細胞中都有組成RNA的成分脫氧核糖(C5H10O5)細胞中都有組成DNA的成分六碳糖(C6H12O6)葡萄糖細胞中都有主要的能源物質(zhì)果糖植物細胞中提供能量半乳糖動物細胞中提供能量二糖(C12H22O11)麥芽糖發(fā)芽的小麥、谷控中含量豐富都能提供能量蔗糖甘蔗、甜菜中含量豐富乳糖人和動物的乳汁中含量豐富多糖(C6H10O5)n淀粉植物糧食作物的種子、變態(tài)根或莖等儲藏器官中儲存能量纖維素植物細胞的細胞壁中支持保護細胞肝糖原糖原肌糖原動物的肝臟中儲存能量調(diào)節(jié)血糖動物的肌肉組織中儲存能量3、單糖、

11、二糖、多糖是怎么區(qū)分的 ?單糖：不能水解的糖，可被細胞直接吸收。二糖：由兩分子的單糖脫水縮合而成。如麥芽糖由兩個葡萄糖分子脫水縮合而成 , 蔗糖可 以水解為一分子果糖和一分子葡萄糖 , 乳糖可以水解為一分子葡萄糖和一分子半乳糖 .( 展示 課本 P31 2-11 多糖：由許多的葡萄糖分子連接而成。如淀粉、纖維素、糖原,構(gòu)成它們的基本單位都是葡萄糖。(P31)4、脂質(zhì)的比較：分類元素常見種類功能脂質(zhì)脂肪C、H、O1、主要儲能物質(zhì)2、保溫3、減少摩擦，緩沖和減壓磷脂C、H、O（N、P）細胞膜的主要成分固醇膽固醇與細胞膜流動性有關(guān)性激素維持生物第二性征，促進生殖器官發(fā)育維生素D有利于Ca、P吸收第五

12、節(jié) 細胞中的無機物一、有關(guān)水的知識要點 存在形式含量功能聯(lián)系水自由水約951、良好溶劑2、參與多種化學反應3、運送養(yǎng)料和代謝廢物它們可相互轉(zhuǎn)化；代謝旺盛時自由水含量增多，反之，含量減少。結(jié)合水約4.5細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分二、1.無機鹽（絕大多數(shù)以離子形式存在）功能： 、構(gòu)成某些重要的化合物，如：葉綠素、血紅蛋白等 、維持生物體的生命活動（如動物缺鈣會抽搐） 、維持酸堿平衡，調(diào)節(jié)滲透壓。2.部分無機鹽的作用 缺碘：地方性甲狀腺腫大（大脖子?。?、呆小癥缺鈣：抽搐、軟骨病，兒童缺鈣會得佝僂病，老年人會骨質(zhì)疏松缺鐵： 缺鐵性貧血第三章 細胞的基本結(jié)構(gòu)第一節(jié) 細胞膜-系統(tǒng)的邊界一、細胞膜的成分：主要是

13、脂質(zhì)（約50）和蛋白質(zhì)（約40），還有少量糖類（約2-10）二、細胞膜的功能： 、將細胞與外界環(huán)境分隔開 、控制物質(zhì)進出細胞 、進行細胞間的信息交流三、植物細胞還有細胞壁，主要成分是纖維素和果膠，對細胞有支持和保護作用；其性質(zhì)是全透性的。第二節(jié) 細胞器-系統(tǒng)內(nèi)的分工合作一、相關(guān)概念： 細 胞 質(zhì)：在細胞膜以內(nèi)、細胞核以外的原生質(zhì)，叫做細胞質(zhì)。細胞質(zhì)主要包括細胞質(zhì)基質(zhì)和細胞器。細胞質(zhì)基質(zhì)：細胞質(zhì)內(nèi)呈液態(tài)的部分是基質(zhì)。是細胞進行新陳代謝的主要場所。細 胞 器(一些膏原體):能的各種亞細胞結(jié)構(gòu)的總稱。二、八大細胞器的比較：1、線粒體：（呈粒狀、棒狀，具有雙層膜，普遍存在于動、植物細胞中，內(nèi)有少量DN

14、A和RNA內(nèi)膜突起形成嵴，內(nèi)膜、基質(zhì)和基粒中有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶），線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，生命活動所需要的能量，大約95%來自線粒體，是細胞的“動力車間”2、葉綠體：（呈扁平的橢球形或球形，具有雙層膜，主要存在綠色植物葉肉細胞里），葉綠體是植物進行光合作用的細胞器，是植物細胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”，（含有葉綠素和類胡蘿卜素，還有少量DNA和RNA，葉綠素分布在基粒片層的膜上。在片層結(jié)構(gòu)的膜上和葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中，含有光合作用需要的酶）。 3、核糖體：橢球形粒狀小體，有些附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，有些游離在細胞質(zhì)基質(zhì)中。是細胞內(nèi)將氨基酸合成蛋白質(zhì)的場所。4、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：由膜結(jié)構(gòu)連

15、接而成的網(wǎng)狀物。是細胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工，以及脂質(zhì)合成的“車間”5、高爾基體：在植物細胞中與細胞壁的形成有關(guān)，在動物細胞中與蛋白質(zhì)（分泌蛋白）的加工、分類運輸有關(guān)。 6、中心體：每個中心體含兩個中心粒，呈垂直排列，存在于動物細胞和低等植物細胞，與細胞的有絲分裂有關(guān)。 7、液泡：主要存在于成熟植物細胞中，液泡內(nèi)有細胞液?；瘜W成分：有機酸、生物堿、糖類、蛋白質(zhì)、無機鹽、色素等。有維持細胞形態(tài)、儲存養(yǎng)料、調(diào)節(jié)細胞滲透吸水的作用。 8、溶酶體：有“消化車間”之稱，內(nèi)含多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌。三、分泌蛋白的合成和運輸： 核糖體（合成肽鏈）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（加工成具有一

16、定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)）高爾基體（進一步修飾加工）囊泡細胞膜細胞外四、生物膜系統(tǒng)的組成：包括細胞器膜、細胞膜和核膜等。第三節(jié) 細胞核-系統(tǒng)的控制中心一、細胞核的功能：是遺傳信息庫（遺傳物質(zhì)儲存和復制的場所），是細胞代謝和遺傳的控制中心；二、細胞核的結(jié)構(gòu)： 1、染色質(zhì)：由DNA和蛋白質(zhì)組成，染色質(zhì)和染色體是同樣物質(zhì)在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。 2、核 膜：雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分開。 3、核 仁：與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。 4、核 孔：實現(xiàn)細胞核與細胞質(zhì)之間的物質(zhì)交換和信息交流。第四章 細胞的物質(zhì)輸入和輸出第一節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?、滲透作用：水分子（溶劑分子）通過半透膜的擴散

17、作用。二、原生質(zhì)層：細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì)。三、發(fā)生滲透作用的條件： 1、具有半透膜 2、膜兩側(cè)有濃度差四、細胞的吸水和失水： 外界溶液濃度細胞內(nèi)溶液濃度細胞失水 外界溶液濃度細胞內(nèi)溶液濃度細胞吸水第二節(jié) 生物膜的流動鑲嵌模型一、細胞膜結(jié)構(gòu)： 磷脂 蛋白質(zhì) 糖類 磷脂雙分子層 “鑲嵌蛋白” 糖被（與細胞識別有關(guān)）（膜基本支架）二、結(jié)構(gòu)特點：具有一定的流動性 細胞膜（生物膜） 功能特點：選擇透過性第三節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞揭弧⑾嚓P(guān)概念：自由擴散：物質(zhì)通過簡單的擴散作用進出細胞。 協(xié)助擴散：進出細胞的物質(zhì)要借助載體蛋白的擴散。 主動運輸：物質(zhì)從低濃度一側(cè)運輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，需要載體蛋白

18、的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內(nèi)化學反應所釋放的能量。二、 自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸?shù)谋容^：比較項目運輸方向是否要載體是否消耗能量代表例子自由擴散高濃度低濃度不需要不消耗O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等協(xié)助擴散高濃度低濃度需要不消耗葡萄糖進入紅細胞等主動運輸?shù)蜐舛雀邼舛刃枰陌被?、各種離子等三、離子和小分子物質(zhì)主要以被動運輸（自由擴散、協(xié)助擴散）和主動運輸?shù)姆绞竭M出細胞；大分子和顆粒物質(zhì)進出細胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。第五章 細胞的能量供應和利用第一節(jié) 降低化學反應活化能的酶一、相關(guān)概念： 新陳代謝：是活細胞中全部化學反應的總稱，是生物與非生物最根本的區(qū)別，是生物體進行一切生命活

19、動的基礎(chǔ)。 細胞代謝：細胞中每時每刻都進行著的許多化學反應。 酶：是活細胞(來源)所產(chǎn)生的具有催化作用(功能：降低化學反應活化能，提高化學反應速率)的一類有機物。 活 化 能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量。二、酶的發(fā)現(xiàn)：略三、酶的本質(zhì)：大多數(shù)酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)（合成酶的場所主要是核糖體，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反應。、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，酶的活性都會明顯降低。第二節(jié) 細胞的能量“通貨”-

20、ATP一、ATP的結(jié)構(gòu)簡式：ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫，結(jié)構(gòu)簡式：，其中：A代表腺苷，P代表磷酸基團，代表高能磷酸鍵，代表普通化學鍵。注意：ATP的分子中的高能磷酸鍵中儲存著大量的能量，所以ATP被稱為高能化合物。這種高能化合物化學性質(zhì)不穩(wěn)定，在水解時，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 第三節(jié) ATP的主要來源-細胞呼吸一、相關(guān)概念：1、呼吸作用（也叫細胞呼吸）：指有機物在細胞內(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 2、有氧呼吸：指細胞在有

21、氧的參與下，通過多種酶的催化作用下，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，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：一般是指細胞在無氧的條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物（酒精、CO2或乳酸），同時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、有氧呼吸的總反應式： C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 能量酶三、無氧呼吸的總反應式： C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+ 2CO2 + 少量能量酶 或 C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+ 少量能量四、有氧呼吸過程（主要在線粒體中進行）： 場所

22、發(fā)生反應產(chǎn)物第一階段細胞質(zhì)基質(zhì)葡萄糖酶2丙酮酸 少量能量H+丙酮酸、H、釋放少量能量，形成少量ATP第二階段線粒體基質(zhì)6CO26H2O酶2丙酮酸少量能量H+ +CO2、H、釋放少量能量，形成少量ATP第三階段H2O酶大量能量H+線粒體內(nèi)膜O2生成H2O、釋放大量能量，形成大量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場所細胞質(zhì)基質(zhì)，線粒體基質(zhì)、內(nèi)膜細胞質(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六、

23、影響呼吸速率的外界因素： 1、溫度：溫度通過影響細胞內(nèi)與呼吸作用有關(guān)的酶的活性來影響細胞的呼吸作用。溫度過低或過高都會影響細胞正常的呼吸作用。在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越低，細胞呼吸越弱；溫度越高，細胞呼吸越強。 2、氧氣：氧氣充足，則無氧呼吸將受抑制；氧氣不足，則有氧呼吸將會減弱或受抑制。3、水分：一般來說，細胞水分充足，呼吸作用將增強。但陸生植物根部如長時間受水浸沒，根部缺氧，進行無氧呼吸，產(chǎn)生過多酒精，可使根部細胞壞死。4、CO2：環(huán)境CO2濃度提高，將抑制細胞呼吸，可用此原理來貯藏水果和蔬菜。七、呼吸作用在生產(chǎn)上的應用：1、作物栽培時，要有適當措施保證根的正常呼吸，如疏松土壤等。2、糧油種子貯藏時，要風干、降溫，降低氧氣含量，則能抑制呼吸作用，減少有機物消耗。3、水果、蔬菜保鮮時，要低溫或降低氧氣含量及增加二