人教版高中生物必修一笔记汇总生物必修一1生物必修一第一章走进细胞第1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。一、生命活动离不开细胞1、病毒没有细胞结构,但病毒必须寄生在活细胞内。所以病毒的生命活动离不开细胞。2、单细胞生物(一个细胞=一个生物体),如草履虫、衣藻、眼虫、变形虫、细菌等,单个细胞就能完成各种生命活动。3、多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。例:人的生殖发育4、能够将亲代的遗传物质传给子代的细胞是生殖细胞(精子和卵细胞)。二、生命系统的结构层次1、细胞是最基本的生命系统结构层次。2、生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统(植物没有)→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。3、生物圈是最大的生命系统结构层次。4、种群:在一定区域内,同种生物的全部个体。5、群落:同一时间,聚集在同一区域内所有种群的集合。6、从个体到群落的结构层次中,体现了生物与生物的关系(种内、种间)。7、一定范围内所有生物与它们所生活的环境相互作用形成生态系统。8、生物圈是最大的生态系统。9、病毒不具有细胞结构,不具备最基本的生命系统结构层次——细胞,所以尽管它是一个个体,但病毒不属于任何生命系统结构层次。第2节细胞的多样性和统一性1、动、植物细胞的差异,体现了细胞的多样性;它们的相同结构,体现了细胞的统一性。父→精子母→卵细胞(生殖细胞)受精卵(体细胞)相同的多个细胞形态、机构、功能改变胚胎胎儿个体受精作用分裂分化第一章走进细胞2一、观察细胞1、光学显微镜的结构:(1)光学结构:反光镜(平面镜:光线发散凹面镜:光线汇聚),物镜(低倍镜、高倍镜),目镜(低倍镜、高倍镜)(2)机械结构:准焦螺旋(粗准焦螺旋、细准焦螺旋),镜座,镜柱,镜臂,光圈,通光孔,载物台,压片夹,转换器,镜筒。2、长度越长的物镜放大倍数越大,长度越长的目镜放大倍数越小。3、光学显微镜的成像:光源→反光镜→光圈→通光孔→物体→物镜→在镜筒里形成一个放大的像→目镜→物象进一步放大。4、光学显微镜的放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数。5、放大倍数越大,物象越大,视野范围越小,光线越暗,细胞数目越少。6、光学显微镜放大的是物象的长和宽,不是面积、体积。7、光学显微镜成的是倒立放大的像,像的位置和物体的位置上下颠倒,左右相反。8、使用高倍镜观察的操作步骤:在低倍镜下观察清楚后,把要放大观察的物像移至视野中央。转动转换器,换成高倍物镜。观察并用细准焦螺旋调焦。二、原核细胞和真核细胞1、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。2、由真核细胞构成的生物叫做真核生物,如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫做原核生物。3、原核细胞核真核细胞分类的最主要依据:有无核膜包围的细胞核。(有无成形的细胞核)4、原核细胞的细胞质中只有核糖体,没有其他细胞器,真核细胞的细胞质中有核糖体,也有其他细胞器。5、真正的细胞核的结构:核膜(包含核孔)、核仁、染色体。6、原核细胞没有真正的细胞核,其遗传物质分布的区域称为拟核。7、原核生物:一藻二菌三体①一藻:蓝藻(念珠藻、螺旋藻、发藻……)②二菌:细菌、放线菌③三体:衣原体、支原体、立克次氏体(支原体是最小的原核生物)。三、细胞学说建立的过程1、细胞学说的建立者主要是两位德国科学家施莱登和施旺。2、他的研究成果(细胞学说)综合为以下要点: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构成。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。生物必修一3第二章组成细胞的分子第1节细胞中的元素和化合物一、组成细胞的元素1、构成细胞的最基本的元素:C元素2、构成细胞的基本元素:C、H、O、N3、细胞中的大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg4、细胞中的微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo5、人体细胞鲜重中含量最多的元素:O元素;其次,C元素。6、人体细胞干重中含量最多的元素:C元素。二、组成细胞的化合物1、组成细胞的元素,大多以化合物的形式存在。2、组成细胞的化合物:①无机化合物:水无机盐②有机化合物:糖类脂质蛋白质核酸三、实验:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1、糖类:(1)原理:可溶性还原糖(葡萄糖、果糖、麦芽糖、半乳糖),与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀。(2)试剂:斐林试剂甲液:0.1g/mL的NaOH溶液乙液:0.05g/mL的CuSO4溶液(3)步骤:①向试管内注入2mL待测组织样液。②向试管内注入1mL斐林试剂(甲液和乙液等量混合均匀后再注入)。③将试管放入盛有50~65℃温水的大烧杯中加热约2min。④观察试管中的颜色变化。2、蛋白质(1)原理:蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。(2)试剂:双缩脲试剂A液:0.1g/mL的NaOH溶液B液:0.01g/mL的CuSO4溶液(3)步骤:①向试管内注入2mL待测组织样液。②向试管内注入双缩脲试剂A液1mL,B液4滴,摇匀。③观察试管内的颜色变化。3、脂肪:(1)方法一:向待测组织样液中滴加3滴苏丹Ⅲ染液,观察样液被染色的情况。方法二:制作子叶临时切片,用显微镜观察子叶细胞的着色情况。(2)原理:脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色(或被苏丹Ⅳ染液染成红色)。(3)试剂:苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液体积分数为50%的酒精溶液第二章组成细胞的分子4(4)步骤:①取材:一粒浸泡过的花生种子,去掉种皮。②切片:在子叶横断面上切下若干薄片。③制片:选取最薄的切片放在载玻片中央,滴上1~2滴苏丹Ⅲ染液,染色3min,吸去染液,滴加酒精,洗去浮色,吸去酒精,滴蒸馏水盖上盖玻片。④观察:被染成橘黄色的脂肪颗粒。第2节生命活动的主要承担者——蛋白质一、氨基酸及其种类1、组成蛋白质的主要元素:C、H、O、N(还含有少量P、S,少量的Fe、Cu、Mn、I、Zn)2、氨基酸是组成蛋白质的基本单位。3、氨基酸主要由C、H、O、N元素组成。4、构成蛋白质的氨基酸有20种,根据人体细胞能否自己合成,分为必需氨基酸和非必需氨基酸。5、必需氨基酸需从外界摄取,成人有8种,婴儿有9种;非必需氨基酸可由人体细胞合成。6、8种必需氨基酸:异亮氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸。7、氨基酸的分子结构通式:氨基也可写作—NH2,羧基也可写作—COOH。由一个—NH2,一个—COOH组成主链基团,R基是侧链基团,R基可以是任何不同的基团。8、氨基酸结构的特点:①在氨基酸分子中,至少有一个—NH2,一个—COOH。其余的—NH2,—COOH可能来自R基。②都有一个—NH2、一个—COOH连在同一个中心C原子上。(判断是否是构成蛋白质的氨基酸的依据)③R基的不同,是区别20种氨基酸的依据。二、蛋白质的结构及其多样性1、氨基酸的脱水缩合:一个氨基酸中心C原子相连的—NH2,与另一个氨基酸中心C原子相连的—COOH,共同脱去一个分子的H2O,形成一个肽键。2、脱去的H2O中元素的来源:3、脱水缩合过程示意图:H2OH:—NH2,—COOHO:—COOH生物必修一54、肽键的写法:①上图所示肽键;②—CO—NH—;③—NH—CO—5、相关计算:①1条肽链中,肽键数=脱去的分子数=氨基酸数-1②m条肽链中,共有n个氨基酸,肽键数=脱去H2O分子数=n-m③—NH2数=肽链数+R基中的—NH2数④—COOH数=肽链数+R基中的—COOH数⑤O原子数=肽链数×2+肽键数+R基中的O原子数⑥N原子数=肽链数+肽键数+R基中的N原子数⑦多肽的相对分子质量=氨基酸的相对分子质量之和-脱去的H2O分子的相对分子质量之和.6、蛋白质的结构层次:C、H、O、N→氨基酸→二肽……多肽→蛋白质。7、蛋白质种类繁多的(多样性)的原因:(1)氨基酸:①氨基酸的种类繁多②每种氨基酸的数目成百上千。③氨基酸形成肽链时,不同种类氨基酸的排列顺序千变万化。(2)肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。三、蛋白质的功能1、许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,称为结构蛋白。2、功能蛋白:①运输(血红蛋白)②催化(大多酶)③调节(胰岛素)④免疫(抗体)⑤识别(糖蛋白)3、一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。第3节遗传信息的携带者——核酸1、核酸的分类:①脱氧核糖核酸,简称DNA②核糖核酸,简称RNA2、核算的功能:①核酸是细胞内携带遗传信息的物质。②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。一、核酸在细胞中的分布1、实验原理:(1)混合染色剂对DNA,RNA的亲和力不同。第二章组成细胞的分子6(2)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使染色质中的蛋白质与DNA分离,有利于DNA与染色剂结合。2、在实验选材中,不应选择植物叶肉细胞等深色细胞,防止染色后的DNA与叶绿体分辨不清。也不应该选择哺乳动物成熟红细胞,因为该细胞中没有细胞核。3、实验步骤:(1)取口腔上皮细胞制片:①在洁净的载玻片上,滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液。(保护细胞正常形态)②用消毒牙签在自己漱净的口腔内侧壁上轻轻刮几下,把牙签上附有碎屑的一端,放在上述载玻片上的滴液中涂抹几下。(漱净:除去食物碎屑)③点燃酒精灯,将涂有口腔上皮细胞的载玻片烘干。(固定细胞,迅速杀死细胞,防止细胞死亡时溶酶体破坏核酸)(2)水解:①在小烧杯中加入30mL质量分数为8%的盐酸,将烘干的载玻片放入小烧杯中。②在大烧杯中加入30℃的温水。③将盛有盐酸和载玻片的小烧杯放在大烧杯中保温5min。(能使盐酸充分发挥作用)(3)冲洗涂片:用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片10s。(缓水流:防止冲走细胞)(4)染色:①用吸水纸吸去载玻片上的水分。②将吡罗红甲基绿染色剂滴2滴在载玻片上,染色5min。③吸去多余的染色剂,盖上盖玻片。(5)观察:①用低倍显微镜观察:选择染色均匀、色泽浅的区域,移至视野中央,将物像调节清晰。②换用高倍显微镜观察。4、结论: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。5、原核细胞的DNA分布在拟核中,RNA分布在细胞质中。二、核酸是由核苷酸连接而成的长链1、组成核酸的元素:C、H、O、N、P2、核酸水解后得到许多核苷酸,核苷酸是核酸的基本组成单位,即组成核酸分子的单体。3、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。4、根据五碳糖的不同,可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。脱氧核糖核苷酸是组成DNA的基本单位,其中的五碳糖叫做脱氧核糖;核糖核苷酸是组成RNA的基本单位,其中的五碳糖叫做核糖。5、脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸图:(见下一页图)6、含氮碱基:(见下一页图)7、脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸中含氮碱基的种类:(见下一页图)脱氧核糖核苷酸中的含氮碱基可能是A、G、C、T四种,其中,胸腺嘧啶(T)是脱氧核糖核苷酸中特有的。核糖核苷酸中的含氮碱基可能是A、G、C、U四种,其中,尿嘧啶(U)是核糖核苷酸中特有的。腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)是脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸中共有的含氮碱基。混合染色剂甲基绿+DNA→绿色吡罗红+RNA→红色生物必修一78、核苷酸种类的确定:(1)若五碳糖为脱氧核糖或核糖,则可确定核苷酸是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸;(2)若含氮碱基为胸腺嘧啶(T)或尿嘧啶(U),则可确定核苷酸是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸;(3)若含氮碱基为腺嘌呤(A),鸟嘌呤(G),胞嘧啶(C)任意一种,则核苷酸可能是脱氧核糖核苷酸,也可能是核糖核苷酸。9、核酸的形成:两个核苷酸通过脱水缩合连接在一起,脱去水分子,形成磷酸二酯键。10、在绝大多数生物体中,DNA由两条脱氧核糖核苷酸链构成,RNA由一条核糖核苷酸链构成。11、核酸的多样性:核苷酸的排列顺序多种多样。12、核酸核苷酸五碳糖含氮碱基遗传物质有细胞结构的生物2种8种2种5种1种,DNA无细胞结构的生物