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高一生物必修一知识要点第一章走进细胞第一节从生物圈到细胞1.细胞是生物体结构和功能的基本单位。.生命活动是建立在细胞的基础上的.除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。无细胞结构的病毒必需寄生在活细胞中才能生存。其结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳（衣壳）所构成。2.生命系统的结构层次：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈（植物没有系统）其中最基本的生命系统：细胞，最大的生命系统：生物圈。分子、原子、化合物不属于生命系统。3、血液属于（组织）层次，皮肤属于（器官）层次。4、植物没有（系统）层次，单细胞（如酵母、变形虫）生物既可化做（个体）层次，又可化做（细胞）层次。第二节细胞的多样性与统一性1、光学显微镜的操作步骤：对光→低倍物镜观察→移动视野中央（偏哪移哪）→高倍物镜观察：①调节大光圈、凹面镜；②只能调节细准焦螺旋；一、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）。调暗（调小光圈）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。目镜：（无）螺纹，镜筒越（短），放大倍数越大。（物正目反）4哪偏移哪。5细胞数目与放大倍数的关系。放大的是长度，宽度；而非面积，体积。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。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.染色体细胞质只有核糖体有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿体、液泡等生物类群一藻：蓝藻；二菌：细菌，放线菌；三体：衣原体,支原体（无细胞壁），立克次氏体动物,植物,真菌①原核细胞：遗传物质（一个环状DNA分子）集中的区域称为拟核；有细胞壁，主要成分为肽聚糖。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.含有（叶绿素）其他微生物：支原体、衣原体②真核细胞：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。植物细胞壁(支持和保护)，成分为纤维素和果胶。真核生物：动物(草履虫、变形虫)、植物（衣藻）、真菌（酵母菌、霉菌、大型真菌）等。补：病毒的相关知识：1、病毒（Virus）是一类没有细胞结构的生物体，病毒既不是真核也不是原核生物。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、细胞学说建立虎克既是细胞的发现者也是细胞的命名者德科学家:施旺,施莱登：细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性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；②细胞是一个相对独立的单位，具有它自己的生命，又对与其他细胞组成的整体的生命起作用；③新细胞可以从老细胞中产生。第二章:组成细胞的分子.第一节: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（谐音记忆：探亲杨丹林留加盖美）微量元素:Fe（缺铁性贫血）、Mn、Zn（智力、生殖系统发育）、Cu、B（植物的生殖）、Mo、CL（谐音记忆：铁门新铜碰木驴）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:（1）还原糖的检测和观察常用材料：苹果和梨匀浆试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/ml的NaOH乙液：0.05g/ml的CuSO4）注意事项：①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用③必须用水浴（50~60℃）加热颜色变化：浅蓝色-棕色-砖红色沉淀原理：还原糖将斐林试剂混合后生成的Cu(OH)2还原成Cu2O，Cu2O是红色的，也是赤铜矿的主要成分。（2）脂肪的鉴定常用材料：花生子叶或向日葵种子试剂：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液注意事项：①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。②酒精的作用是：洗去浮色③需使用显微镜观察④使用不同的染色剂染色时间不同颜色变化橘：橘黄色或红色（苏丹Ⅳ）颗粒（3）蛋白质的鉴定常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶试剂：双缩脲试剂（A液：0.1g/ml的NaOHB液：0.01g/ml的CuSO4）注意事项：①先加A液1ml，再加B液4滴②鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比。颜色变化：变成紫色（4）淀粉的检测和观察常用材料：马铃薯试剂：碘液颜色变化：变蓝第二节: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1.氨基酸的结构特点：“一个中心（C原子），两个基本点（一个—NH2,一个—COOH）。2.各种氨基酸的区别在于侧链基团(R基)的不同氨基酸的结构通式：3.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),即，苏氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、亮氨酸、缬氨酸、异亮氨酸（谐音：苏赖甲，本色亮，洁异亮）。非必需氨基酸(12)两类.二：氨基酸形成蛋白质主要组成元素：C,H,O,N1.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个氨基酸（AA）分子缩合而成的化合物叫二肽。由多个氨基酸（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.表示：-CO-NH-脱去水分子数=形成的肽键数=氨基酸总数—肽链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若蛋白质含有肽链为环状，则肽键数与氨基酸数相同，即：肽键的数目=脱去的水分子的数目=氨基酸的数目3.蛋白质结构的多样性的原因: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。注：氨基酸的排列与多肽的种类的相关计算a.若有A、B、C、D四种氨基酸，每种数目无限的情况下，可形成四肽的种类：4x4x4x4=256种b.若A、B、C、D四种氨基酸，每种只有一个的情况下，可形成四肽的种类：4x3x2x1=24种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：结构功能（肌蛋白、角质蛋白），催化功能（酶），运输功能（血红蛋白），信息传递功能（胰岛素、生长激素）,免疫功能（抗体）。第三节核酸一、DNA与RNA的比较（表）DNA（脱氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）基本单位脱氧核糖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。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（生理盐水）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。四、核酸的组成——组成元素：C,H,O,N,P（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，因而分为脱氧核糖核酸和核糖核酸两种。（2）一个核苷酸是由一分子磷酸基团①、一分子五碳糖②、和一分子含氮碱基③组成（3）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）DNA和RNA各含4种碱基，于是各有4种核苷酸(4)核酸中含有的碱基总数为:5核苷酸数为8综上，1种磷酸2种糖，5种碱基来帮忙，组成8种核苷酸，2种核酸喜洋洋。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(C5H10O4)细胞中都有组成RNA的成分脱氧核糖(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糖原肝糖原动物的肝脏中储存能量调节血糖肌糖原动物的肌肉组织中储存能量3、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.(P31图2-11）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：5、生物大分子以碳链为骨架a、多糖、蛋白质、核酸是生物大分子b、生物大分子是由多个基本单位（单体）组成的多聚体构成多糖（纤维素、淀粉、糖原）的单体是葡萄糖构成蛋白质的单体是氨基酸生物大分子以碳链为骨架构成核酸的单体是核苷酸第五节细胞中的无机物一、存在形式含量功能联系水自由水约95％1、良好溶剂2、参与多种生化反应3、运送养料和代谢废物4、构成细胞的液体环境5、对维持体温的稳定起重要作用（水的比热容是自然界中最高的）它们可相互转化；自由水转化成结合水；鲜种子暴晒失去结合水；干种子加热，试管壁上有水珠失去结合水；代谢旺盛的细胞，自由水含量高；处于休眠状态的细胞，自由水含量较低；抗旱性、抗冻性强的植物，细胞内结合水较高；自由水与结合水比值越大细胞代谢就越旺盛；反之亦然。结合水约4.5％细胞结构的重要组成成分细胞中与其他化合物（亲水性物质：蛋白质淀粉纤维素）结合的水二、1