2026届高三生物一轮复习必修一核心知识点

必修一分子与细胞 1.1细胞是生命活动的基本单位 1、细胞学说的主要内容: 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所构成。 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生命起作用。 ③新细胞是由老细胞分裂产生。 2、细胞学说的主要意义：细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。 3、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。 1.2细胞的多样性和统一性 1、真核细胞、原核细胞的本质区别是原核生物无以核膜为界的细胞核，真核生物有。 2、原核细胞中唯一的细胞器是核糖体。 3、蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素（无叶绿体），能进行光合作用。 2.1细胞中的元素和化合物 1、大量元素：C H O N P S K Ca Mg 微量元素：Fe Mn Zn Cu B Mo 基本元素：C H O N 2、元素大多以化合物的形式存在，构成细胞的主要化合物有水、蛋白质、核酸、糖类、脂质等。 3、含量最多的化合物是水。含量最多的有机化合物是蛋白质 4、检测糖类、脂肪、蛋白质的实验原理 50-65℃水浴加热 糖类+斐林试剂（蓝色） 砖红色沉淀 甲液和乙液等量混匀 脂肪+苏丹III 橘黄色 蛋白质+双缩脲试剂（蓝色） 紫色 先A液1ml再B液4滴，摇匀。 2.2细胞中的无机物 1、水的作用： ①水参与构成细胞结构（结合水）②水是良好的溶剂③水参与许多生物化学反应④水为细胞提供液体环境⑤水运输营养物质和代谢废物 2、水的特性：水是极性分子，因此水是良好的溶剂。①水分子之间存在氢键，使水在常温下保持液体状态，具有流动性，②使水具有较高的比热容，温度相对不易改变，这对于维持生命系统的稳定性十分重要。 3、水在细胞中的两种主要存在形式是自由水和结合水。 自由水/结合水比值越大，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差。 自由水/结合水比值越小，细胞代谢越缓慢，抗逆性越强。 4、 细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，少部分以化合物的形式存在，如：镁是构成叶绿素这种化合物的元素，铁是构成血红素这种化合物的元素。 5、 无机盐的作用； ①是构成细胞许多化合物的重要组成成分。②对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。③维持细胞的酸碱平衡。④维持细胞正常的渗透压。 2.3细胞中的糖类和脂质 1、 糖类的元素组成是C、H、O，糖类是重要的能源物质，糖类中的葡萄糖是主要能源物质。 2、 还原糖有麦芽糖、葡萄糖、果糖、乳糖、半乳糖。 3、 单糖是指不能水解、可直接被细胞吸收的糖如葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖。 4、 二糖 蔗糖→葡萄糖+果糖 麦芽糖→葡萄糖+葡萄糖 乳糖→葡萄糖+半乳糖 5、多糖 植物的储能物资是淀粉，植物细胞壁的成分是纤维素和果胶 动物的储能物质是糖原，分为肝糖原和肌糖原，人体血液中葡萄糖的含量低时，肝糖原可以分解产生葡萄糖。 几丁质是真菌细胞壁的主要成分，几丁质广泛存在于甲壳类和昆虫的外骨骼中，几丁质可用于废水处理、可用于制作食品的包装纸和食品添加剂、可用于制作人造皮肤。 6、脂质 脂肪（C、H、O）是细胞内良好的储能物质 是一种很好的绝热体 有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官 磷脂（C、H、O、N、P）是细胞膜、细胞器膜等生物膜的重要组成成分 固醇（C、H、O） 胆固醇 是动物细胞膜重要成分，参与血液中脂质运输 性激素 微生物D 促进钙 磷的吸收 7、同质量的脂肪与糖类相比含能量更多，原因是脂肪与糖类相比，脂肪的含H量高，耗O量高，释放的能量更多。 8、糖类和脂肪可以相互转化，糖类在供应充足的条件下，可以大量转化为脂肪；而脂肪一般只有在糖类供应不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。 2.4蛋白质是生命活动的主要承担着 1、 蛋白质(C、H、O、N）的功能；参与构成细胞和生物体（结构蛋白）、大部分的酶——催化、一部分的激素——信息传递、血红蛋白——运输、抗体、细胞因子——免疫功能。 2、氨基酸是组成蛋白质的基本单位，氨基酸的结构通式　　　（P２９）。组成人体的氨基酸有２１种，其中８种是人体不能合成的，必须从外界环境中获取，称为必需氨基酸，包括甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸。 3、氨基酸通过　脱水缩合形成肽链，羧基（－COOH）失去—OH，氨基（－ＮＨ２）失去—H　，链接两个氨基酸分子的键叫　肽键　。蛋白质分子中往往存在氢键和 二硫键，每形成一个二硫键要脱去２个氢，分子质量-2. 4、细胞中蛋白质种类繁多的原因；（P３１） 　组成一种蛋白质的氨基酸数目可能成千上万，氨基酸形成肽链时，不同种类的氨基酸排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式以及其形成的空间结构千差万别。 5、 蛋白质变性；蛋白质在高温等条件使其空间结构被破坏，而导致其理化性质改变和生物活性丧失的现象。变性的蛋白质　能　与双缩尿试剂形成紫色反应。 2.5核酸是遗传信息的携带者 1、核酸（由C、H、O、N、P构成），基本单位是核苷酸　，包括脱氧核苷酸和核糖核苷酸　，分子结构简式分别为　　　　、　　　　　（P３５） 2、核酸的功能；核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异、和蛋白质的合成中具有极其重要的作用。 3、遗传物质多样性的的原因；构成核酸的核苷酸数目成千上万，核苷酸的排列顺序千差万别。 4、生物大分子多糖、蛋白质、核酸是由许多单体连接而成的多聚体，生物大分子以碳链为骨架，所以C是生命的核心元素 第三章细胞的基本结构 3.1细胞膜的结构和功能 1、细胞的边界是细胞膜。细胞膜的功能；将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出、进行细胞间的信息交流。 2、细胞间的信息交流不一定需要糖蛋白的识别，如胞间连丝。 3、制备纯净的细胞膜可以用哺乳动物成熟的红细胞，细胞膜主要由　脂质　和　　　　蛋白质组成，还有少量糖类。细胞膜的结构特点是具有一定的流动性　，功能特点是具有选择透过性 4、细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的，除外还有少量糖类、动物细胞膜还有胆固醇。功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。 5、罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构，于是他提出假说；所有的细胞膜都有蛋白质—脂质—蛋白质三层结构成。他把细胞膜描述为静态的统一结构。 6、荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验：细胞融合40分钟后两种颜色的荧光均匀分布。该实验利用了荧光标记法，实验表明细胞膜具有流动性。 7、细胞膜的流动镶嵌模型认为：细胞膜主要是由磷子分子和蛋白质分子构成，磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的缩水端；蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中；磷脂分子可以侧向自由移动。膜中的蛋白质大多也能够运动，所以细胞膜具有流动性；细胞膜的外表面的糖类分子称为糖被，糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息交流有关。 3.2细胞器之间的分工合作 1、分离细胞器的方法——差速离心法 2、双层膜结构的细胞器； 叶绿体 、线粒体 ，无膜结构的细胞器； 核糖体 、中心体 ，其他细胞器为单层膜。 3、核糖体 是合成蛋白质的场所， 内质网 、 高尔基体 是蛋白质加工的场所，蛋白质通过胞吐 方式分泌。 4、动物细胞的 溶酶体　和植物细胞的液泡中都含有多种水解酶。能够分解衰老、损伤的细胞器、吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌，维持细胞内环境的稳定。 5、细胞骨架由　蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态并支撑着许多细胞器，与细胞的运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动息息相关。 6、用高倍镜观察叶绿体和细胞质流动的实验，可以取藓类小夜或菠菜叶捎带叶肉细胞的下表皮 。 7、同位素标记法是指用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的的去向。同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律，１５N和 １８O等无放射性，是稳定同位素。 8、分泌蛋白合成过程大致是； 9、分泌蛋白的分泌有哪些细胞器参与核糖体、内质网　、高尔基体　、　线粒体　 10、细胞器膜和细胞膜、核膜等结构构成生物膜系统。内质网膜内与核膜相连，外与细胞膜相连。 3.3细胞核的结构和功能 1、 除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物 成熟的红细胞 细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。　　 2. 核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开 细胞核结构 核孔：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 染色质：主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的携带者 核仁：与某种RNA的合成和核糖体的形成有关系 　　　　　　　 3、细胞核控制着细胞的代谢 和遗传，细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞的代谢中心在细胞质基质。 4、染色质和染色体是同一种物质 在细胞不同时期的两种存在形式。 第四章细胞的物质输入和输出 4.1被动运输 1、水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的 扩散，称为渗透作用，渗透方向是水分子从水的相对含量高的一侧（低浓度）向相对含量低的一侧（高浓度）渗透。但水分的运动是 双向的。 2、植物细胞壁具有全透性，所以植物细胞内的液体环境是指 液泡里面的细胞液 ，原生质层是指 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 ，水进出植物细胞主要是指水经过原生质层进出 液泡 。 3、当细胞液浓度小于外界溶液浓度（如0.3g/mL的蔗糖溶液）时，植物细胞不断失水，原生质层 就会与细胞壁逐渐分离开，称为质壁分离。在这个过程中细胞吸水的能力 不断增强 （因为细胞液的浓度在增大）。之后若把细胞置于低于细胞液的浓度的溶液中（如清水），则可发生质壁分离复原 ，观察质壁分离及复原的实验是高中生物实验中唯一一个只用低倍镜观察不需要使用高倍镜的实验。 4、被动运输的特点——顺、不耗能 包括 自由扩散 和 协助扩散（需要转运蛋白）两种类型。协助扩散又称为易化扩散。 4.2主动运输与胞吞胞吐 1、主动运输的特点——逆、耗能、需要载体蛋白，通道蛋白介导的是 协助扩散 2、主动运输的意义: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要。 3、胞吞胞吐；生物大分子的跨膜运输方式。需要耗能，不需要转运蛋白，但需要膜蛋白的参与，体现了膜的具有一定的流动性的结构特点，（神经递质一般也是通过胞吐由突触前膜释放）。胞吞和胞吐运输物质时穿过磷脂分子的层数为0。 4、不同细胞对同种离子的吸收量不同,同一种细胞对不同离子的吸收量不同,这说明细胞对离子的吸收具有选择性,其原因是膜载体的种类和数目不同。 5.在一定浓度(溶质可透过半透膜)的溶液(如KNO3、甘油、尿素、乙二醇等)中可发生质壁分离,并能自动复原的原因是:K+、N、尿素、乙二醇等可转运到细胞内,使细胞液浓度升高,细胞渗透吸水而发生自动复原。 第五章细胞的能量供应和利用 5.1降低化学反应活化能的酶 1、细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢 。 2、分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为 活化能 ， 3、酶的作用是催化 ，或者说降低了 生化反应的活化能 。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高。加热是为生化反应提供了活化能。 4、酶的特性；高效性 ， 专一性 ， 酶的作用条件温和 。 5、酶适宜在低温条件下 保存，因为 在０℃左右时 ，酶的活性很低，但空间结构稳定，在适宜条件下酶的活性会升高。 6、 高温 ， 强酸 ， 强碱 会使酶的空间结构遭到破坏，使酶 空间结构遭到破坏 ，使酶永久失活。 5.2细胞的能量“货币”ATP 1、 ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质。其是腺苷三磷酸的英文名称缩写，其结构可以简写为 A－Ｐ~Ｐ~Ｐ ，ATP水解 释放　能量。 2、（Ｐ88页）参与钙离子主动运输的载体蛋白既是载体蛋白，又是ＡＴＰ水解酶　。过程；①Cａ２＋与相应位点结合，ATP水解酶活性被激活，②ATP水解释放能量，载体蛋白磷酸化，导致其构象改变， ③使Cａ２＋ 的结合位点转向膜外侧 ，将Cａ２＋ 释放到膜外 。 3、吸能反应伴随ATP的　水解　，放能反应伴随ATP的　合成　。ATP在细胞中含量少,转化迅速,与ADP含量处于动态平衡。 4、高中各种物质所含元素汇总 含有元素 物质 C、H、O 糖类、脂肪、固醇 C、H、O、N 几丁质、蛋白质(部分含S) C、H、O、N、P 核酸、磷脂、ATP、ADP、NADH、NADPH 5.3细胞呼吸的原理和应用 1、CO2可使澄清石灰水变浑浊,也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。 2、检测酒精的产生:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件（由浓硫酸提供）下与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。注意：由于葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化。因此将酵母菌的培养时间适当延长以消耗尽溶液中的葡萄糖。 3、写出有氧呼吸的反应式　C６H１２O６＋６H２O＋６O２→6ＣＯ２＋１２H２O＋能量　酶 4、有氧呼吸第一阶段，在 细胞质基质进行，葡萄糖被分解成丙酮酸和｜H｜，释放少量能量。 第二阶段，在线粒体基质进行，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳　和　｜H｜　，释放少量能量。 第三阶段，在线粒体内膜进行，｜H｜即NADH和O２反应生成H２O ，释放大量能量，合成大量ATP。 4、无氧呼吸分两个阶段，都在细胞质基质进行，只有第一阶段会产生少量能量。第二阶段不产生能量。大部分能量存留在乳酸或酒精中 大部分植物的无氧呼吸反应式；C6H12O6→_2C2H5OH + 2CO2 + 能量、 动物的肌细胞、及部分植物细胞等的无氧呼吸反应式；C6H12O6_→2C3H6O 3+ 能量 5、中耕松土、适时排涝的目的；增加土壤中的氧气，促进根的呼吸作用、促进植物对无机盐的吸收、为植物提供无机盐和二氧化碳等。 6、给植物施有机肥的目的：　为植物提供无机盐，同时增加二氧化碳浓度，促进光合作用。 5.4光合作用与能量转化 1.“绿叶中色素的提取和分离”实验 (1)提取色素的原理是绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,分离色素的原理是色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越高, 随层析液在滤纸上扩散的速度越快。  (2)色素提取和分离实验中几种药品的作用: 无水乙醇:提取色素;SiO2:使研磨更充分;CaCO3:防止色素被破坏。（主要是保护叶绿素） 2、绿叶中的叶绿素3/4（叶绿素ａ和叶绿素ｂ）主要吸收　红光和蓝紫光，类胡萝卜素1/4（胡萝卜素和叶黄素）主要吸收蓝紫光，色素的提取用无水乙醇，色素的分离用　层析液、写出光合作用的总反应式；6 CO2 + 12 H2O→ C6H12O6_+ 6O2 + 6 H2O 3、水绵叶绿体呈螺旋带状分布,结合恩格尔曼实验和其他实验证据,可得出叶绿体是光合作用场所这一结论。鲁宾、卡门用同位素示踪的方法,证明释放的氧气中的氧元素来自水。 4、光反应必须有有光才能进行，光反应的场所是　叶绿体类囊体的薄膜上　，光反应的产物是NADPH ATP 氧气，其中　NADPH ATP为暗反应中C３的还原供能，　　　NADPH 还是暗反应的还原剂。光合色素吸收的光能有两方面的用途；将水分解成氧和H+，H+与NADP+形成NADPH、在有关酶的催化作用下，ADP与Pi反应生成ATP。 5、暗反应在细胞的　在叶绿体基质　中进行。包括CO２的固定和C３的还原。光合作用能量的变化；光能→ATP和NADPH中的化学能→糖类中稳定的化学能 6、光合作用的产物有一部分是淀粉，还有一部分是蔗糖、蔗糖可以进入筛管，再通过韧皮部运输到植株各处。 7、（注意)呼吸作用中第一第二阶段产生的｜H |是还原型辅酶ⅠNADH的简写。光合作用的NADPH是还原型辅酶Ⅱ。 第六章细胞的生命历程 6.1细胞的增殖 1、细胞增殖是重要的生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。 2、 连续分裂的细胞才有细胞周期，包括 分裂间期 和 分裂期 ，间期主要是进行物质的准备，包括 完成DNA分子的复制、有关蛋白质的合成 ，同时细胞适度生长。 3、有丝分裂后期染色体的行为是 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 ，使染色体数目加倍 4、有丝分裂的口诀；膜仁消失显两体（前）、赤道板上排整齐（中）、姐妹分离奔两级（后）、膜仁重现失两体（末) 5、动植物细胞有丝分裂的区别:(1)动物细胞靠中心体发出星射线形成,植物细胞靠两极发出纺锤丝形成;(2)动物细胞细胞膜中部内陷缢裂形成两个子细胞,植物细胞形成细胞板,延伸出新的细胞壁,形成两个子细胞。 6、癌细胞的遗传物质 改变 ，最重要特征 能够无限增殖 7、观察根尖 分生区 组织细胞的有丝分裂的原理；染色体易被碱性染料 甲紫、 醋酸洋红 着色，制片步骤； 解离——漂洗——染色——制片 6.2细胞的分化 1、细胞分化的本质是 基因的选择性表达的结果 2、细胞的全能性；指细胞分裂分化后，仍具有产生完整的有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特质的潜能和特性。 3、细胞衰老的特征； ①细胞膜的通透性，使物质运输功能降低 、②细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，③染色加深、细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小、④细胞内多种酶活性降低，呼吸速率降低，新陈代谢速度减慢⑤细胞内色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流。 4、细胞衰老的原因；①自由基学说认为；自由基攻击 生物膜的磷脂分子 ，产生更多的自由基，损伤 生物膜 、攻击 DNA，可能引起 基因突变 、攻击 蛋白质 ，使 蛋白质活性下降导致细胞衰老。②端粒学说认为； 端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，随着细胞分裂次数的增加，缩短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被截短后，端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。 5、端粒——每条染色体两端有一段特殊序列的DNA——蛋白质复合体。 6、细胞自噬； 溶酶体 将受损的或功能退化细胞结构分解后再利用，细胞自噬的意义；清除受损或衰老的细胞器、以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。 另外处于营养缺乏条件下的细胞，可以通过细胞自噬获得维持生存所需的物质和能量。 学科网（北京）股份有限公司 $