必修一背诵知识点-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

高一生物必修第一册知识总结 第 1 章 走近细胞 第 1 节 细胞是生命活动的基本单位 1.细胞学说:施莱登和施旺(运用不完全归纳法)提出后人修正的重要学说，它主要揭示了动物和植物的统一性，阐明了生物界的统一性 其主要内容： （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，又对与其他细胞组成的整体生命起作用； （3）新细胞是由老细胞分裂产生的。 2.归纳法：指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。 3.系统：指彼此间相互作用、相互依赖 的组分有规律地结合而形成的整体。 4.生命系统：能够独立完成生命活动的系统叫做生命系统。由小到大依次为细胞 、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。 注意： （1） 单细胞生物不具有系统、器官、组织层次，细胞即是个体又是细胞层次； （2） 植物没有系统； （3） 病毒是生物，但不是生命系统。病毒是由一个核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质构成的营寄生生活的生命体，其生命活动离不开细胞。 （4） 细胞是最基本的生命系统，也是生物体生命活动的基本单位，最大的生命系统是生物圈。 5.种群：在一定的空间范围内，同种生物的所有个体形成一个整体是一个种群。 6. 群落：在一定空间范围内，不同种群相互作用形成更大的整体，叫做群落。 7. 生态系统：在一定空间范围内，所有生物个体及其所处的无机环境相互作用形成的更大的整体。 第 2 节 细胞的多样性和统一性 1.显微结构：在普通光学显微镜中能够观察到的细胞结构。如染色体、 叶绿体、线粒体、中心体、核仁等结构。 2.亚显微结构：如细胞膜、内质网膜和核膜的厚度，核糖体、微体、微管和微丝等必须用电子显微镜才能观察到的结构。 3.关于显微镜使用的注意事项： （1）放大倍数=目镜×物镜 （2）放大的是长宽（线性倍数），不是体积或面积 （3）操作顺序：取镜→安放→对光→压片→调焦→观察（先低倍镜再高倍镜） （4）高倍镜下不能转动粗准焦螺旋 （5） （6）数目与放大倍数关系： 线性排列：放大后的数目=放大前数目/放大倍数 面积排列：放大后的数目=放大前数目/放大倍数2 （7）成像：上下左右颠倒，偏哪移哪 4.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。 第 2章 组成细胞的分子 第 1 节 细胞中的元素和化合物 第 2 节 细胞中的无机物 第 3 节 细胞中的糖类和脂质 一、糖类：C、H、O （碳水化合物） ( 肌糖原（不可被分解） ) ( 肝糖原（可被分解） ) 2、 还原糖：葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖 非还原糖：蔗糖、多糖（淀粉、纤维素） 第 4 节 蛋白质是生命活动的主要承担者 第 5 节 核酸是遗传信息的携带者 1、 核酸的结构(C、H、O、N、P) ( （双链结构） ) ( 主要在细胞核，少量在线粒体叶绿体 ) ( （绝大多数为单链，除tRNA外） ) ( 主要在细胞质中 ) 2、 组成单位：核苷酸（五碳糖、含氮碱基、磷酸） 1、 脱氧核糖核苷酸（DNA）和核糖核苷酸(RNA)的区别 ①五碳糖不同(区别在与2号C上) 1号C与碱基相连5号C与磷酸基团相连 ②含氮碱基不同（脱氧核苷酸特有碱基T，核糖核苷酸特有碱基U） 2、核酸与遗传物质辨析 3、核苷酸单链中单位与单位间以磷酸二酯键相连 核苷酸双链中单位与单位间以氢键相连 3、 核酸的功能 ①核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息，核酸分子是储存、传递遗传信息的生物大分子。 ②核酸在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。 4、 生物大分子 1、 以碳链为基本骨架 2、 是由单体连接成的多聚体 3、 有限数目的单体通过排列顺序和连接位置的变化，形成了多种不同的大分子物质 ( 4 ) 学科网（北京）股份有限公司 第 3 章 细胞的基本结构 第 1 节 细胞膜的结构和功能 ( （相对的） ) ( 胞间连丝 ) ( 间接交流 ) ( 直接交流 ) 细胞膜的基本骨架：磷脂双分子层 功能越复杂的膜蛋白质的种类和数量越多 糖具有识别作用，位于细胞外侧 结构特点：流动性 功能特点：选择透过性 细胞结构的探索历程： 1、 欧文顿：细胞膜是由脂质组成的。 2、 脂质成分进一步确认:组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。(材料：哺乳动物成熟红细胞) 3、 戈特和格伦德尔：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层 4、 丹尼利和戴维森：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。（细胞表面张力低于油-水界面） 5、 罗伯特森：蛋白质-脂质-蛋白质（静态统一结构） 6、 动态模型建立：人鼠细胞融合实验（荧光标记法标记细胞表面的蛋白质）→细胞膜具有一定的流动性 7、 辛格和尼科尔森的流动镶嵌模型 第 2 节 细胞器之间的分工与合作 1、 分离细胞器的方法：差速离心法 ( 10 ) 学科网（北京）股份有限公司 2、细胞器 3、分泌蛋白形成过程实验 ①实验方：同位素标记法，3H标记亮氨酸（必需氨基酸） ②具有放射性同位素：14C、32P、3H、35S（注意：18O不具有放射性） 4、生物膜系统（核膜、细胞器膜、细胞膜） 只有同时具有三者才能称为生物膜系统，其中之一只能称为生物膜。只有真核生物才有生物法膜系统。 4、 观察叶绿体与细胞质流动实验 第 3节 细胞核的结构和功能 结论2：细胞质在变形虫的生命活动中必不可少。 1、 蛋白质合成旺盛的细胞中，核仁体积相对较大。 2、 染色质和染色体是同种物质在细胞的不同时期两种存在状态 3、 模型：（1）概念模型：文字、图线、符号 （2） 数学模型：字母、数字、符号 （3） 物理模型：事物、图片 第 4 章 细胞的物质输入和输出 第 1 节 被动运输 一、渗透作用 渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜，从低浓度向高浓度溶液的扩散 注意：1、渗透作用中水分子的方向是双向的（有进有出） 2、渗透装置中的液面不会一直变化：当高浓度的吸水力=大气压时，液面不再变化 二、动物细胞吸水和失水 注意：1、当外界溶液浓度低时，红 细胞不一定会吸水涨破，因为细胞吸水 后细胞内液浓度也会下降 2、 红细胞吸水和失水取决于红细胞内 外浓度 3、 植物细胞的吸水和失水 被动运输：像水分子这样，物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。 第 2 节 主动运输与胞吞胞吐 注意：1、区分主动运输与被动运输主要判断依据：运输方向是否是逆浓度进行的（逆浓度为主动运输） 2、主动运输都需要消耗能量，但并非都消耗ATP（有些主动运输消耗的是电子势能） 3、载体蛋白能在主动运输与被动运输中起作用，通道蛋白只能在被动运输中起作用 4、主动运输与被动运输运的都是离子和小分子物质，胞吞与胞吐运的是大分子物质 一、概念 1、主动运输：逆浓度梯度进行的跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应释放的能量，这种方式叫作主动运输。 （意义：主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需求。） 2、胞吞和胞吐这两种方式消耗细胞呼吸提供的能量，形成囊泡则利用了细胞膜的流动性。（不需要载体蛋白，但是需要膜蛋白的识别） 二、影响因素 第 5 章 细胞的能量供应和利用 第 1 节 降低化学反应活化能的酶 ( RNA可用吡罗红染液变红色 ) ⭐酶的相关实验：（对照实验遵循：单一变量原则） ( 无关变量应保持相同且适宜 ) 1、 ( 酶的催化效率非常高！一般是无机催化剂的10 7 ～10 13 倍。 )高效性实验 ( 改变反应条件，观察气泡的产生量 ) ( 注意： ① 反应前后酶的 数量、性质不变 ② 酶在 细胞内外 都起作用 ) 2、 ( 每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 )专一性实验 ①淀粉/蔗糖+淀粉酶+斐林试剂→是否出现红色沉淀 ②淀粉+淀粉酶/蔗糖酶+斐林试剂/碘液→是否出现颜色变化 ( 同种底物 用不同酶的检测试剂：既 可用斐林试剂也可用碘液 ) 3、 ( 高温使酶是失活，低温抑制酶的活性，拥有最适温度 )最适温度实验 淀粉＋淀粉酶＋碘液→是否出现蓝色（调节不同温度梯度） 4、 ( 过酸、过碱使酶是失活，拥有最适ph )最适PH实验 ※影响酶的活性 第 2 节 细胞的能量“货币”ATP 注意：1、ATP≠能量 2、ATP是一种物质，能量储存在特殊化学键中 3、 病毒不能合成ATP 4、 ATP并不是唯一的直接能源物质，还有CTP、UTP等 注意：1、ATP和ADP的转化时刻处于动态平衡之中 2、 ATP的合成伴随着放能反应，ATP的水解伴随着吸能反应 3、 ATP与ADP的转化并不是可逆反应，因为①所需的酶不一样②反应的场所不一样③物质可逆，能量不可逆 第 3 节 细胞呼吸的原理和应用 酵母菌是一种单细胞真菌，其代谢类型是兼性厌氧（有氧+无氧），可用于研究细胞呼吸的不同方式。 【细胞呼吸的概念】 指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。细胞呼吸分为：有氧呼吸和无氧呼吸 【有氧呼吸】 【无氧呼吸】 第 3 节 光合作用与能量转化 一、光合色素的提取与分离实验 注意：色素的分离实验中不能让滤液细线触及层析液 叶子呈绿色是因为它反射绿光（不吸收） 二、叶绿体结构适于进行光合作用 1、恩格尔曼的实验结论：氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。水绵叶绿体上的光合色素主要吸收红光和蓝紫光。 2、叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础：在叶绿体内部巨大的膜表面上，分布着许多吸收光能的色素分子，在类囊体膜上和叶绿体基质中，还有许多进 行光合作用所必需的酶。 4、 光合作用的原理 1、 希尔实验：叶绿体中H2O光解产生氧气。（并没有排除CO2） 2、 鲁宾、卡门实验：光合作用产生的O2来自于H2O，不来自CO2。 3、 阿尔农实验: 光照下，水光解同时ADP和Pi合成ATP。 第 6 章 细胞的生命历程 第 1 节 细胞的增殖 【有丝分裂：有丝分裂是真核生物分裂的主要方式】 1、 主要场所：细胞核内 2、 过程 3、 动物细胞与植物细胞有丝分裂的区别： ①中心粒在间期倍增，前期移向两极，放出放射状星射线形成纺锤体 ②末期不形成细胞板，而是从中部向内凹陷，缢裂均分成两个子细胞 分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密 第 2 节 细胞的分化 【细胞分化的特点】 ①持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度。 ②稳定性：高度分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。 ③普遍性：是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。 ④不可逆性：细胞只能从全能干细胞最终走向高度分化的体细胞，不能反向进行。 第 2 节 细胞的衰老与死亡 【细胞衰老的意义】 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$