高一生物必修1挖空.docx
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高一生物必修1挖空
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
二、生命系统的结构层次：
细胞→组织→器官→系统（没有系统）→个体→种群
→群落→→生物圈
▲单细胞生物没有等结构层次。
▲植物有六大器官：
根、茎、叶、花、果实（如西瓜等）、种子
▲人体最大的器官：
1、种群：
一个区域中，全部个体的总和。
如：
一片草地中全部的车前草。
注意：
鱼、鸟、羊、杂草这些不是一种生物而是一类生物。
2、群落：
一个区域中全部种群或全部生物的总和。
群落应该包括。
如：
一块枯木上全部的生物。
3生态系统：
由组成。
如：
一块枯木及枯木上生活的所有生物。
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，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：
原核细胞
真核细胞
细胞
较小（1—10um）
较大（20--30um）
细胞核
无成形的细胞核，核物质集中在。
无，无。
DNA不和蛋白质结合
有成形的真正的细胞核。
有，有。
DNA和蛋白质结合成
细胞质
除外，无其他细胞器
有各种细胞器
细胞壁
有。
但成分和真核不同
主要成分是
植物细胞（主要成分是）、
真菌细胞：
代表
、植物、动物
● 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:
● 常见的真菌有:
注意：
1、原核生物：
由构成的生物。
如：
蓝藻、细菌—菌字前面有“杆”“球”“螺、螺旋”“弧”字的都是原核生物。
如硝化细菌、乳酸（杆）菌、大肠杆菌、肺炎双球菌、放线菌、支原体等都属于原核生物。
2、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、蘑菇）等。
三、细胞学说的建立：
1、建立者：
19世纪30年代德国人
2、内容：
（1）一切都是由构成的；
（2）细胞是一个的单位；（3）新细胞可以从产生。
3、意义：
揭示了。
4、过程：
1665英国科学家虎克是第一次描述了植物细胞的构造并用细胞命名。
四、显微镜的使用
1目镜和物镜的区别：
物镜有，目镜无；物镜是高倍镜长低倍镜，目镜则相反。
2高倍镜与低倍镜的比较
物象大小
细胞数目
视野亮度
工作距离
视野范围
高倍镜
大
低倍镜
小
3观察时候先（视野大容易找目标），再观察（放大倍数大，观察清晰）
4放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数
5调节视野光暗主要是调节和
6装片移动原则：
“同向移动”，物像在哪个方向就向
7显微镜使用时有异物，判断异物位置
a、通过移动玻片，确定是否在玻片上
b、通过旋转目镜，确定是否在目镜上
c、以上两种情况都不是，确定在
8高倍镜操作：
低倍观察调节光圈和反光镜
注意：
转到高倍镜后不能再转动
第二章组成细胞的分子
第一节细胞中的元素和化合物
统一性：
组成细胞的化学元素在都可以找到
一、生物界与非生物界存在
差异性：
组成生物体的化学元素在的含量明显不同
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、Mo、Cu还有Cl（巧记：
铁猛碰新木桶）
基本元素：
C、O、H、N
主要元素；C、O、H、N、S、P；
最基本元素：
细胞含量最多4种元素：
；
无机物
组成细胞的化合物蛋白质
脂质
有机物糖类
核酸
三、在活细胞中/鲜重含量最多的化合物是；含量最多的有机物是；或干重含量最多的化合物也是；占细胞鲜重比例最大的化学元素是、占细胞干重比例最大的化学元素是。
四、实验：
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1、鉴定原理:
某些化学试剂能与生物组织中的有关有机化合物发生特定的颜色反应.
（1）还原性糖+斐林试剂（水浴加热℃）
颜色变化：
棕色
还原性糖：
葡萄糖、麦芽糖、果糖
非还原性糖：
（2）蛋白质+双缩脲试剂
苏丹Ⅲ
（3）脂肪+（脂肪粒要用观察）
苏丹Ⅵ
注意：
（1）斐林试剂（甲液：
溶液，乙液：
4）甲液和乙液必须要后才注入，且要。
（2）双缩脲试剂（A液：
溶液，B液：
4）必须要先加液1ml，后加液4滴。
第二节生命活动的主要承担者------蛋白质
一、组成元素:
（P、S）
通式：
特点：
氨基酸分子至少含有一个和一个
二、基本单位：
氨基酸，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上
必需氨基酸（8种）：
婴儿9种，多的是
种类：
约20种
非必需氨基酸：
12种
方式：
注意：
不同的氨基酸之间的区别在于的种类不同
肽键：
肽链中连接两个氨基酸分子的化学键（可用表示）。
二肽：
由氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有肽键。
多肽：
由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。
三、蛋白质多样性的原因是：
组成蛋白质的结构千变万化。
四、蛋白质的主要功能（生命活动的）：
①，如肌动蛋白；
②：
如酶；
③：
如胰岛素、生长激素；
④：
如抗体，抗原；
⑤：
如红细胞中的血红蛋白。
六、有关计算：
氨基酸数目
肽键数
脱去水分子数
氨基
羧基
氨基酸平均分子量
蛋白质相对分子量
1条肽链
m
m-1
至少个
至少1个
b
mb-18（m-1）
a条肽链
m
m-a
至少个
至少a个
b
mb-18（m-a）
注：
肽键数=脱去水分子数=
第三节遗传信息的携带者------核酸
（DNA）：
真核细胞的DNA主要分布在中；、一、核酸的种类内也含有少量的DNA
（RNA）：
主要分布在中
二、核酸的功能：
是细胞内的物质，对于生物的具有重要作用。
1、组成核酸的基本单位是：
；组成DNA的核苷酸叫做，组成RNA的核苷酸叫做。
组成核酸的元素：
2、基本单位：
核苷酸
3、结构：
一分子、一分子（脱氧核糖或核糖）、
一分子（有5种）
3、核苷酸种类（共种）：
其中构成DNA的核苷酸：
（种） 构成RNA的核苷酸：
（4种）
4、DNA所含碱基有：
（A）、（G）和（C）、（T）
RNA所含碱基有：
（A）、（G）和（C）、（U）
5、核苷酸的命名：
碱基名称+五碳糖+核苷酸
巧记：
一种磷酸、两种五碳糖、五种碱基、八种核苷酸（1、2、5、8）
三、生物的遗传物质
1、细胞生物——含DNA、RNA两种作为遗传物质是
DNA病毒——只含DNA作为遗传物质是
2、病毒
RNA病毒——作为遗传物质是
三、实验：
观察DNA和RNA在细胞中的分布
1、原理：
甲基绿+DNA这两种染色剂要，且要使用
吡罗红+RNA
2、实验步骤：
①②③④⑤观察
注意：
（1）8%盐酸的作用：
①改变，加速染色剂进入细胞
②使染色体中的分离，有利
于结合
（2）0.9%的NaCl的作用：
（3）甲基绿使DNA呈现绿色，着色深、范围小
吡罗红是RNA呈现红色，着色浅、范围大
3、结论：
DNA主要存在于，RNA主要存在于
第四节细胞中的糖类和脂质
二、糖类的比较：
分类
元素
常见种类
分布
主要功能
单糖
C
H
O
核糖
动植物
脱氧核糖
葡萄糖
重要物质
二糖
蔗糖
植物
∕
麦芽糖
乳糖
动物
多糖
淀粉
植物
植物物质
纤维素
糖原（肝糖原、肌糖原）
动物
动物物质
一、相关概念：
糖类：
是主要的物质；主要分为单糖、二糖和多糖等
单糖：
是的糖。
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是。
可溶性还原性糖：
葡萄糖、果糖、麦芽糖等
三、脂质的比较：
分类
元素
常见种类
功能
脂质
脂肪
C、H、O
∕
1、2、保温
3、
磷脂
C、H、O
（N、P）
∕
的主要成分
固醇
胆固醇
与细胞膜有关
性激素
维持生物第二性征，促进生殖器官发育
维生素D
有利于吸收
注意：
脂质中的少于糖类，含量高于糖类，所以脂质氧化分解需要消耗更多的放出的能量也比糖类
细胞中三大能源物质的使用顺序：
————蛋白质
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、
2、
3、
它们可相互转化；代谢旺盛时自由水含量，反之，含量减少。
结合水
约4.5％
细胞结构的重要组成成分
二、自由水与结合水之间的转化
比值越大，新陈代谢越旺盛，但抗性
自由水与结合水的比值
比值越小，新陈代谢越缓慢，但抗性
三、无机盐（绝大多数以存在）功能：
①、构成，如：
叶绿素、血红蛋白等
②、维持（如动物缺钙会抽搐）
③、维持。
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（约50％）和（约40％），还有少量（约2％--10％）
二、细胞膜的功能：
①、
②、
③、（与细胞的识别有关）
三、植物细胞还有细胞壁，主要成分是，对细胞有作用；其性质是的。
四、实验：
体验制备细胞膜的方法
1、实验材料：
（无核膜、细胞器膜的影响）
2、原理：
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：
细胞质内呈液态的部分是基质。
是的主要场所。
细胞器：
细胞质中具有的各种亚细胞结构的总称。
二、八大细胞器的比较：
1、线粒体：
（呈粒状、棒状，具有膜，普遍存在于动、植物细胞中，内有少量DNA和RNA内膜，内膜、基质和基粒中有许多种与有关的酶），线粒体是细胞进行有氧呼吸的，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“”
2、叶绿体：
（呈扁平的椭球形或球形，具有膜，主要存在绿色植物里），叶绿体是植物进行的细胞器，是植物细胞的“”和
“”，（含有，还有少量，叶绿素分布在的膜上。
在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的）。
3、核糖体：
椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中。
是细胞内将的场所。
4、内质网：
由膜结构连接而成的网状物。
是细胞内，以及的“车间”
5、高尔基体：
在植物细胞中与的形成有关，在动物细胞中与的加工、包装、有关。
6、中心体：
每个中心体含两个，呈垂直排列，存在于细胞，与细胞的有关。
7、液泡：
主要存在于细胞中，液泡内有。
化学成分：
有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。
储存养料、可以调节的作用，充盈的液泡还可以使植物细胞，维持
8、溶酶体：
有“”之称，内含多种水解酶，能分解的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的。
双层膜的细胞器：
没有膜的细胞器：
单层膜的细胞器：
动植物细胞中都有：
植物细胞特有：
动物细胞、某些低等植物细胞中有：
三、分泌蛋白的合成和运输：
（合成肽链）→（加工成具有一定的蛋白质）→（进一步）→→细胞外
四、生物膜系统的组成：
包括、等。
强调膜与膜之间的联系
五、实验：
观察叶绿体和线粒体
1、实验原理：
叶绿体本身是绿色不需要；+线粒体→
第三节细胞核----系统的控制中心
一、细胞核的功能：
是（遗传物质储存和复制的场所），是
；
二、细胞核的结构：
1、染色质：
主要由组成，DNA是的载体。
染色质和染色体是两种存在状态。
2、核膜：
，把核内物质与细胞质分开。
3、核仁：
与的合成以及的形成有关。
（合成越旺盛，生长越活跃的细胞，它的核仁就）
4、核孔：
实现细胞核与细胞质之间的和，如mRNA
（细胞代谢越旺盛，物质交换越频繁，核孔的）
主要成分：
蛋白质+DNA
5、染色质特点：
呈，易被染成深色
转化：
染色质染色体
结论：
染色质和染色体是同一种物质在不同时期细胞中的两种形态
三、细胞的完整性
细胞只有才能够正常完成各项生命活动。
第四章细胞的物质输入和输出
第一节物质跨膜运输的实例
一、渗透作用：
（溶剂分子）通过的扩散作用。
二、原生质层：
。
三、发生渗透作用的条件：
1、；2、
注意：
未形成大液泡的细胞，靠吸水（物质吸水能力大小：
>淀粉>）
形成大液泡的细胞，主要靠吸水
四、细胞的吸水和失水：
外界溶液浓度＞细胞内溶液浓度→细胞
外界溶液浓度＜细胞内溶液浓度→细胞
五、要发生质壁分离必须具备的条件是：
（要有大液泡）
六、植物细胞内的液体环境，主要是指液泡中的。
七、植物细胞相当于一层半透膜；质壁分离中质指，壁为
八、细胞膜和其他生物膜都是膜
第二节生物膜的流动镶嵌模型
一、欧文顿提出膜是由组成的；1925年，荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气-水界面上铺成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的倍。
若为其他细胞其面积其表面积的2倍（因为还有其他细胞器膜）。
1959年，罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的的三层结构，所以提出生物膜的模型：
三层结构构成，他把生物膜描绘为的统一结构。
1970年，科学家用发绿色荧光的染料标记表面的分子，用发红色荧光的染料标记表面的分子，将小鼠细胞和人细胞融合后发现一段时间后两种颜色的荧光均匀分布，从而证明具有流动性。
二、桑格和尼克森流动镶嵌模型：
1、生物膜基本支架：
成分：
2、糖被功能：
具有等功能
特点：
凡是有糖被一侧属于细胞膜的
3、蛋白质：
结构特点：
具有
二、细胞膜
（生物膜）功能特点：
第三节物质跨膜运输的方式
一、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较：
比较项目
运输方向
是否要载体
是否消耗能量
代表例子
自由扩散
高浓度→低浓度
O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等脂溶性物质
协助扩散
高浓度→低浓度
葡萄糖进入红细胞等
主动运输
低浓度→高浓度
氨基酸、各种离子等
二、离子和小分子物质主要以（自由扩散、协助扩散）和的方式进出细胞；大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是
第五章细胞的能量供应和利用
第一节降低化学反应活化能的酶
一、相关概念：
：
细胞中每时每刻都进行着许多化学反应。
酶：
是活细胞所产生的具有作用的一类有机物，所有的都能产生酶。
活化能：
分子从转变为容易发生化学反应的状态所需要的能量。
二、酶的来源和功能：
来源：
活细胞所产生
功能：
三、酶的本质：
大多数酶的化学本质是（合成酶的场所主要是，水解酶的酶是），也有少数是。
酶的合成原料：
四、酶的特性：
①、：
催化效率比高许多。
②、：
每种酶只能催化化合物的化学反应。
③、：
在最适宜的下，酶的活性最高。
温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。
（都会使酶永久性失活，是一个不可逆的过程；只是降低酶的活性，恢复温度酶的活性能恢复）
第二节细胞的能量“通货”-----ATP
一、ATP的结构简式：
ATP是的英文缩写，结构简式：
，其中：
A代表，P代表，～代表，－代表普通化学键。
注意：
ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能化合物。
这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于高能磷酸键的断裂，释放出大量的能量。
2）ATP与RNA的关系：
ATP去掉后的剩余部分是组成的基本单位之一。
二、ATP与ADP的转化：
ADP＋Pi＋能量ATP＋H2O
这个反应是一个（是不可循环的）
ATP的合成的场所：
、、。
ATP水解的场所：
。
三、ATP的来源：
动物——植物——
四、能源物质的总结：
主要的能源物质：
能源物质：
糖类、脂肪、蛋白质
直接的能源物质：
最终的能量来源：
主要的储能物质：
第三节ATP的主要来源------细胞呼吸
一、相关概念：
1、呼吸作用（也叫细胞呼吸）：
指有机物在细胞内经过一系列的，最终生成
，释放出能量并生成的过程。
根据是否有氧参与，分为：
有氧呼吸和无氧呼吸
实质：
分解，释放。
生成
2、有氧呼吸：
指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生，释放出能量，生成的过程。
3、无氧呼吸：
一般是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为（酒精、CO2或乳酸），同时释放出的过程。
4、发酵：
微生物（如：
酵母菌、乳酸菌）的无氧呼吸。
二、有氧呼吸的总反应式：
与有机物在生物体外燃烧相比，有氧呼吸是在的条件下进行的；有机物中的能量是
的；一部分能量储存在中。
三、无氧呼吸的总反应式：
或
四、有氧呼吸过程（主要在线粒体中进行）：
场所
发生反应
产物
第一阶段
+4[H]
2丙酮酸
+
少量能量
酶
葡萄糖
丙酮酸、[H]、少量ATP
第二阶段
酶
少量能量
+
20[H]
+
6CO2
6H2O
+
2丙酮酸
CO2、[H]、少量ATP
第三阶段
生成H2O、大量ATP
五、有氧呼吸与无氧呼吸的比较：
呼吸方式
有氧呼吸
无氧呼吸
不
同
点
场所
条件
氧气、多种酶
无氧气参与、多种酶
物质变化
葡萄糖彻底分解，产生
CO2和H2O
葡萄糖分解不彻底，生成等
能量变化
释放大量能量（1161kJ被利用，其余以热能散失），形成
释放少量能量，形成
细胞呼吸中[H]和ATP的来源与去向
项目
来源
去向
[H]
有氧呼吸：
；
无氧呼吸：
有氧呼吸：
与O2结合生成水；
无氧呼吸：
ATP
有氧呼吸：
产生；
无氧呼吸：
只在产生
用于几乎各项生命活动（除光合作用的暗反应）
两种呼吸的原料都是
六、影响呼吸速率的外界因素：
1、温度：
温度通过影响细胞内与呼吸作用的活性来影响细胞的呼吸作用。
温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。
在一定温度范围内，温度越低，细胞呼吸；温度越高，细胞呼吸。
2、氧气：
氧气充足，则无氧呼吸将受抑制；氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受抑制。
3、水分：
一般来说，细胞水分充足，呼吸作用将增强。
但陆生植物根部如长时间受水浸没，根部缺氧，进行无氧呼吸，产生过多，可使根部细胞坏死。
4、CO2：
环境CO2浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。
七、呼吸作用在生产上的应用：
1、作物栽培时，要有适当措施保证根的正常呼吸，如疏松土壤等。
2、粮油种子贮藏时，要风干、降温，降低氧气含量，则能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。
3、水果、蔬菜保鲜时，要含量及增加二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。
八、实验：
探究酵母菌细胞呼吸方式
CO2的检测：
可使变浑浊，也可使水溶液由变再1、原理变
酒精的检测：
的重铬酸钾溶液，在条件下与酒精发生化学反应，变成
2、NaOH溶液的作用：
对实验结果的干扰
3、无氧呼吸的装置要封口放置一段时间，是为了，确保通入澄清石灰水（或溴麝香草酚蓝水溶液）的是酵母菌所产生的。
第四节能量之源----光与光合作用
一、光合作用：
绿色植物通过，利用，把和转化成储存着能量的，并释放出的过程。
二、光合色素（在上）：
叶绿素a（）
叶绿素叶绿素b（）主要吸收
色素
胡萝卜素（）
类胡萝卜素叶黄素（）主要吸收
三、叶绿体的功能：
叶绿体是进行光合作用的场所。
在分布着具有吸收光能的光合色素，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用。
四、影响光合作用的外界因素主要有：
1、光照强度：
在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而，超过光饱合点，光合速率反而会。
2、温度：
温度可影响的活性。
3、二氧化碳浓度：
在一定范围内，光合速率随二氧化碳浓度的增加而，达到一定程度后，光合速率维持在一定的水平，不再。
4、水：
光合作用的原料之一，缺少时光合速率。
5、无机盐：
缺影响叶绿素的合成
五、光合作用的应用：
1、适当提高光照强度或延长光合作用的时间。
2、增加光合作用的面积------合理密植，间作套种。
3、温室大棚用玻璃。
4、温室栽培植物时，白天适当温度，晚上适当。
5、温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度。
六、光合作用的过程：
光
反
应
阶
段
条件
光、色素、酶、H2O
场所
光
在类囊体的薄膜上
物质变化
酶
水的分解：
2H2O→4[H]+O2↑
ATP的生成：
ADP+Pi→ATP
能量变化
光能→ATP中的活跃化学能
暗
反
应
阶
段
条件
酶、ATP、[H]
场所
物质变化
酶
酶
CO2的固定：
CO2+C5→2C3
ATP
C3的还原:
2C3+[H]→（CH2O）+C5
能量变化
ATP中的→（CH2O）中的
总反应式
光能
叶绿体
CO2+H2OO2+（CH2O）
七、实验：
绿叶中色素提取和分离
1、原理：
（1）提取原理：
色素能够溶解在有机溶剂中。
（2）分离原理：
各种色素在中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得，反之，则
2、材料，新鲜菠菜叶：
SiO2、CaCO3
3、注意：
（1）有助于；CaCO3可防止研磨中
（2）滤纸条一端必须剪去两角目的：
①作标记；②使。
（3）不能让滤液细线触及，防止。
4、实验结果：
上
下
颜色
种类
含量
溶解度
扩散速度
最高
最快
较少
较高
较快
较低
较慢
较多
最低
最慢
5、注意事项
①研磨，色素未能充分提取出来；
◎淡绿色②加入量太多，稀释了色素提取液；
③未加入粉末，叶绿素分子已破坏。
◎荧光现象：
提取液在透射光下是翠绿色
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