易方教育教学部专用1生物必修(1)知识点整理第一章走近细胞第一节从生物圈到细胞一、相关概念、细胞:是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外,所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统(植物没有系统)→个体→种群→群落→生态系统→生物圈二、病毒的相关知识:1、病毒(Virus)是一类没有细胞结构的生物体。主要特征: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。2、根据寄生的宿主不同,病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒(即噬菌体)三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。3、常见的病毒有:人类流感病毒(引起流行性感冒)、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒(HIV)[引起艾滋病(AIDS)]、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。三、高倍镜1、镜的使用步骤(尤其要注意第1和第4步)在低倍镜下找到物象,将物象移至(视野中央),转动(转换器),换上高倍镜。调节(光圈)和(反光镜),使视野亮度适宜。调节(细准焦螺旋),使物象清晰。2、显微镜使用常识1)调亮视野的两种方法(放大光圈)、(使用凹面镜)。反则用小光圈或凸面镜。2)高倍镜:物象(大),视野(暗),看到细胞数目(少)。低倍镜:物象(小),视野(亮),看到的细胞数目(多)。3)物镜:(有)螺纹,镜筒越(长),放大倍数越大。4)目镜:(无)螺纹,镜筒越(短),放大倍数越大。5)放大倍数=物镜的放大倍数х目镜的放大倍数6)一行细胞的数目变化可根据视野范围与放大倍数成反比放大倍数越大视野范围越小视野越暗视野中细胞数目越少每个细胞越大放大倍数越小视野范围越大视野越亮视野中细胞数目越多每个细胞越小3、计算方法:个数×放大倍数的比例倒数=最后看到的细胞数如:在目镜10×物镜10×的视野中有一行细胞,数目是20个,在目镜不换物镜换成40×,那么在视野中能看见多少个细胞?20×1/4=54、注意事项①调节粗准焦螺旋使镜筒下降时,侧面观察物镜与装片的距离;②首先用低倍镜观察,找到要放大观察的物像,将物像移到视野中央(粗准焦螺旋不动),然后换上高倍物镜;③换上高倍物镜后,“不准动粗”。物像移动的方向与装片移动的方向相反。易方教育教学部专用2第二节细胞的多样性和统一性一、细胞种类: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二、原核细胞和真核细胞的比较:1、原核细胞:细胞较小,无核膜、无核仁,没有成形的细胞核;遗传物质(一个环状DNA分子)集中的区域称为拟核;没有染色体,DNA不与蛋白质结合,;细胞器只有核糖体;有细胞壁,成分与真核细胞不同。2、真核细胞:细胞较大,有核膜、有核仁、有真正的细胞核;有一定数目的染色体(DNA与蛋白质结合而成);一般有多种细胞器。3、原核生物:由原核细胞构成的生物。如:蓝藻、细菌(如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌)、放线菌、支原体等都属于原核生物。4、真核生物:由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌(酵母菌、霉菌、粘菌)等。三、细胞学说的建立:1、1665英国人虎克(RobertHooke)用自己设计与制造的显微镜(放大倍数为40-140倍)观察了软木的薄片,第一次描述了植物细胞的构造,并首次用拉丁文cella(小室)这个词来对细胞命名。2、1680荷兰人列文虎克(A.vanLeeuwenhoek),首次观察到活细胞,观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。3、19世纪30年代德国人施莱登(MatthiasJacobSchleiden)、施旺(TheodarSchwann)提出:一切植物、动物都是由细胞组成的,细胞是一切动植物的基本单位。这一学说即“细胞学说(CellTheory)”,它揭示了生物体结构的统一性。第二章组成细胞的分子第一节细胞中的元素和化合物一、1、生物界与非生物界具有统一性:组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到2、生物界与非生物界存在差异性:组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同二、组成生物体的化学元素有20多种:大量元素:C、O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等;微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo;基本元素:C;主要元素;C、O、H、N、S、P;细胞含量最多4种元素:C、O、H、N;大量元素:指含量占生物总重量的万分之一以上的元素。微量元素:指生物体生活所必须的,含量虽少但却是维持正常生命活动所必不可少的如MnZnCuBMo等。矿质元素:指出了CHO以外,主要由根系从土壤中吸收的元素。Fe属于半微量元素,是血红蛋白的主要成分,和氧气的运输有重要关系。植物缺铁,叶绿素形成受阻,影响光合作用。K在动物细胞中多分布在细胞质中,对维持细胞的渗透压、神经的兴奋传导和肌肉收缩有重要作用。在植物体内以离子形式存在,与光合作用过程中糖类的运输有关。Ca动物血液和组织液中的钙离子对血液的凝固和肌肉的收缩有调节作用。缺钙易患骨质疏松、易方教育教学部专用3骨质软化,儿童易患佝偻病。血钙含量低则发生抽搐,血钙高则导致肌无力。Mg是叶绿素的组成成分,是一切绿色植物光合作用不可缺少的。三、统一性和多样性1、生物的统一性和多样性(1)统一性组成生物体的各化学元素种类大体相同。(2)差异性组成生物体的各化学元素的含量有很大差异。2、生物界与非生物界的统一性和差异性(1)统一性:组成生物体的化学元素在无机环境中都能找到,没有一种是生物体所特有的。(2)差异性:组成生物体的化学元素在生物界与非生物界相比含量上大不相同。水无机物无机盐组成细胞蛋白质的化合物脂质有机物糖类核酸四、在活细胞中含量最多的化合物是水(85%-90%);含量最多的有机物是蛋白质(7%-10%);占细胞鲜重比例最大的化学元素是O、占细胞干重比例最大的化学元素是C。第二节生命活动的主要承担者------蛋白质一、相关概念:氨基酸:蛋白质的基本组成单位,组成蛋白质的氨基酸约有20种。脱水缩合:一个氨基酸分子的氨基(—NH2)与另一个氨基酸分子的羧基(—COOH)相连接,同时失去一分子水。肽键:肽链中连接两个氨基酸分子的化学键(—NH—CO—)。二肽:由两个氨基酸分子缩合而成的化合物,只含有一个肽键。多肽:由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。肽链:多肽通常呈链状结构,叫肽链。二、氨基酸分子通式:NH2︱R—CH—COOH三、氨基酸结构的特点:每种氨基酸分子至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上(如:有—NH2和—COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸);R基的不同导致氨基酸的种类不同。四、蛋白质多样性的原因是:组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序不同,多肽链空间结构千变万化。五、蛋白质的主要功能(生命活动的主要承担者):①构成细胞和生物体的重要物质,如头发和肌肉等;④免疫作用:如抗体,抗原;③调节作用:如胰岛素、生长激素;⑤运输作用:如红细胞中的血红蛋白。②催化作用:如酶;易方教育教学部专用4六、有关计算:①肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目—肽链数②至少含有的羧基(—COOH)或氨基数(—NH2)=肽链数a.由N个氨基酸形成的一条肽链围成环状蛋白质时,产生水/肽键N个;b.N个氨基酸形成一条肽链时,产生水/肽键N-1个;c.N个氨基酸形成M条肽链时,产生水/肽键N-M个;d.N个氨基酸形成M条肽链时,每个蛋白质的平均分子量为α,那么由此形成的蛋白质e.的分子量为N×α-(N-M)×18;第三节遗传信息的携带者------核酸一、核酸的种类:脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)二、核酸:是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。三、组成核酸的基本单位是:核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA为脱氧核糖、RNA为核糖)和一分子含氮碱基组成;组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。四、DNA所含碱基有:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)RNA所含碱基有:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)五、核酸的分布: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;原核细胞主要存在于拟核中。RNA主要分布在细胞质中。观察DNA和RNA在细胞中的分布实验:利用甲基绿和吡罗红两种染色剂,甲基绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA斐林试剂双缩尿试剂苏丹红试剂碘液吡罗红甲基绿甲液乙液A液B液苏丹III苏丹IV成分0.1/mLNaOH溶液0.05/mLCuSO4溶液0.1/mLNaOH溶液0.01/mLCuSO4溶液鉴定物质可溶性还原糖蛋白质脂肪淀粉RNADNA添加顺序甲乙两夜等量混匀后立即使用先加入A液1mL,摇匀,再加入B液4滴,摇匀反应条件水浴50—65摄氏度不需加热,摇匀即可不需加热不需加热不加热不加热反应样液为砖红色样液变紫色样液为橘黄色样液为红色样液为蓝色红色绿色易方教育教学部专用5呈现红色,从而显示DN和ARNA在细胞中的分布。第四节细胞中的糖类和脂质一、相关概念:糖类:是主要的能源物质;主要分为单糖、二糖和多糖等单糖:是不能再水解的糖。如葡萄糖。二糖:是水解后能生成两分子单糖的糖。多糖:是水解后能生成许多单糖的糖。多糖的基本组成单位都是葡萄糖。可溶性还原性糖:葡萄糖、果糖、麦芽糖等二、糖类的比较:分类元素常见种类分布主要功能单糖CHO核糖动植物组成核酸脱氧核糖葡萄糖、果糖、半乳糖重要能源物质二糖蔗糖植物∕麦芽糖乳糖动物现象易方教育教学部专用6多糖淀粉植物植物贮能物质纤维素细胞壁主要成分糖原(肝糖原、肌糖原)动物动物贮能物质三、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,促进生殖器官发育维生素D有利于Ca、P吸收第五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不同生物含水量特点①是细胞和生物体中含量最多的物质②含水量:水生陆生/幼年成年老年/代谢旺盛代谢缓慢/幼嫩细胞衰老细胞二、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。无机盐存在的形式及含量①含量:很少,约占细胞鲜重的1%——5%②存在形式:大多数无机盐以离子的形式存在于细胞中,少数以化合物的形式存在与细胞中。第三章细胞的基本结构第一节细胞膜------系统的边界一、细胞膜的成分:主要是脂质(约50%)和蛋白质(约40%),还有少量糖类(约2%--10%)二、细胞膜的功能:①、将细胞与外界环境分隔开易方教育教学部专用7②、控制物质进出细胞③、进行细胞间的信息交流三、植物细胞还有细胞壁,主要成分是纤维素和果胶,对细胞有支持和保护作用;其性质是全透性的。四、细胞膜的几个特性a.镶嵌性:膜的基本结构是由磷脂双分子层镶嵌蛋白质(如受体、载体蛋白、酶蛋白)b.流动性:流动性膜结构中蛋白质和脂类分子在膜中可做各种形式的移动,膜整体结构也具有流动性。流动性具有重要生理意义,与物质运输、细胞识别、细胞融合、细胞表面受体功能调节等有关。C.不对称性:膜两侧的分子性质和结构不相同。第二节细胞器----系统内的分工合作一、相关概念:细胞质:在细胞膜以内、细胞核以外的原生质,叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。细胞质基质:细胞质内呈液态的部