高一生物重點(diǎn)總結(jié)
生物重點(diǎn)總結(jié)編輯:JENNY.1010
1.第三章第一節(jié)細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界㈠細(xì)胞膜主要是由脂質(zhì)50%和蛋白質(zhì)40%組成,此
外,還有少量的糖類2%-10%。㈡在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中,磷脂最豐富。㈢蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜行使功能時(shí)起重要作用,因此,功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量就越多。2.細(xì)胞膜的功能是:⑴將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)。⑵控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞。⑶進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。
3.細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠。(植物細(xì)胞在細(xì)胞膜的外面還有一層細(xì)胞壁)細(xì)胞壁對(duì)植物細(xì)胞有支持和保護(hù)作用。
4.第二節(jié)細(xì)胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作⒈線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所,是細(xì)胞
的“動(dòng)力車間”。細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的能量,大約95%來(lái)自線粒體。⒉葉綠體是綠色植物能進(jìn)行光合作用的細(xì)胞含有的細(xì)胞器,是植物細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”。⒊內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工,以及脂質(zhì)合成的“車間”。⒋高爾基體主要是對(duì)來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”。⒌核糖體有的附著在內(nèi)置網(wǎng)上,有的游離分布在細(xì)胞質(zhì)中,是“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”。⒍溶酶體是“消化車間”,內(nèi)部含有多種水解酶,能分解衰老、損傷的細(xì)胞器,吞噬或殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌。被溶酶體分解后的產(chǎn)物,如果對(duì)細(xì)胞有用,細(xì)胞可以再利用,廢物則被排除細(xì)胞外。⒎液泡主要存在于植物細(xì)胞中,內(nèi)有細(xì)胞液,含糖類、無(wú)機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)等物質(zhì),可以調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境,充盈的液泡還可以使植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺。⒏中心體鑒于動(dòng)物或某種低等植物的細(xì)胞,有兩個(gè)互相垂直排列的中心粒及周圍物質(zhì)組成,與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。⒐細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成膠質(zhì)狀態(tài),由水、無(wú)機(jī)鹽、脂質(zhì)、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶組成。
5.分泌蛋白:有些蛋白質(zhì)是在細(xì)胞內(nèi)合成后,分泌到細(xì)胞外起作用的。分泌蛋白經(jīng)過(guò):核
糖體(氨基酸形成的肽鏈進(jìn)入)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(出芽)高爾基體(裹著囊泡移動(dòng)到細(xì)胞膜,起細(xì)胞運(yùn)輸?shù)淖饔茫┚粒體(合成加工的過(guò)程需要能量)。
6.生物膜系統(tǒng):由細(xì)胞器膜(內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體和細(xì)胞膜、核
膜等結(jié)構(gòu),共同構(gòu)成。
7.第三節(jié)細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心⑴生物性狀的遺傳由細(xì)胞核控制。⑵細(xì)胞核控制著細(xì)
胞的分裂和分化。⑶細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心。⑷生物體形態(tài)的形成主要與細(xì)胞核有關(guān)。⑸細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳。⑹細(xì)胞核分為:核膜(雙層膜);染色質(zhì)(主要有DNA和蛋白質(zhì)組成);核仁(與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān));
核孔。⑺染色質(zhì)和染色體是同樣的物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)。⑻細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù),是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。
8.第四章第一節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例:①原生質(zhì)層:細(xì)胞膜、液泡膜和細(xì)胞質(zhì)組成。原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。②原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大,當(dāng)細(xì)胞不斷失水時(shí),原生質(zhì)層就會(huì)與細(xì)胞壁逐漸分離開(kāi)來(lái),也就是逐漸發(fā)生了質(zhì)壁分離。③物質(zhì)跨莫運(yùn)輸并不都是順相對(duì)含量梯度的,而且細(xì)胞對(duì)于物質(zhì)的輸入和輸出有選擇性,可以說(shuō)細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過(guò)型模。
9.第二節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型㈠桑格和尼克森提出流動(dòng)鑲嵌模型為大多數(shù)人接受。㈡磷脂雙份子層構(gòu)成了膜的基本支架,這個(gè)支架不是靜止的。磷脂雙分子層是輕油般的流體,具有流動(dòng)性。蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的貫穿于整個(gè)磷脂雙分子層。㈢大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運(yùn)動(dòng)的。
10.第三節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑孩?物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,既有順濃度梯度的擴(kuò)散,統(tǒng)稱為被動(dòng)運(yùn)
輸;也有逆濃度梯度,成為主動(dòng)運(yùn)輸。Ⅱ.物質(zhì)通過(guò)簡(jiǎn)單的擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞,叫做自由擴(kuò)散;(順濃度梯度,不需要載體,不耗能)舉例:氧氣、二氧化碳、水、甘油、乙醇Ⅲ.進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助載體蛋白的擴(kuò)散,叫做協(xié)助擴(kuò)散。(順濃度梯度,需要載體,不耗能)舉例:紅細(xì)胞吸收葡萄糖。Ⅳ.自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散成為被動(dòng)運(yùn)輸。Ⅴ.從低濃度梯度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛忍荻纫粋?cè),需要載體蛋白的協(xié)助,同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量,這種方式叫做主動(dòng)運(yùn)輸。(逆濃度梯度,需要載體,需要耗能ATP)舉例:氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、離子。Ⅵ.主動(dòng)運(yùn)輸普遍存在于植物和微生物細(xì)胞中。對(duì)于大分子來(lái)說(shuō):有胞吞和胞吐(將大分子排除細(xì)胞)兩種現(xiàn)象。
11.第五章第一節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶:⑴細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng),統(tǒng)
稱為細(xì)胞代謝。細(xì)胞代謝是生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。⑵過(guò)氧化氫可以由過(guò)氧化酶分解。⑶加熱使過(guò)氧化氫分解。⑷分子從常態(tài)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍態(tài)所需要的能量成為活化能。⑸同無(wú)機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,因而催化效率更高。⑹正是由于酶的催化作用,細(xì)胞代謝才能在溫和條件下快速進(jìn)行。⑺酶是蛋白質(zhì)。
12.酶的特性:酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)。13.酶具有的特性:酶具有高效性;酶具有專一性。(每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。)酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在比較溫和的條件下進(jìn)行的。在最適宜的溫度和PH條
件下,酶的活性最高。
14.第二節(jié)細(xì)胞的能量“通貨”ATP:①直接給細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量的是ATP的有機(jī)物。②ATP分子中具有高能磷酸鍵。ATP是三磷酸腺苷的縮寫(xiě),可以簡(jiǎn)單的寫(xiě)成“A-P~P~P”;A代表腺苷,P代表磷酸基團(tuán),~代表一種特殊的化學(xué)鍵,高能磷酸鍵。③ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物。ATP的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定。④ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化,處于動(dòng)態(tài)平衡,是能量供應(yīng)機(jī)制,是生物界的共性。
15.第三節(jié)ATP的主要來(lái)源細(xì)胞呼吸:㈠ATP分子高能磷酸鍵中的能量主要來(lái)源是呼吸作用。由于呼吸作用是在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的,因此也叫細(xì)胞呼吸。㈡細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他產(chǎn)物,釋放出能量并產(chǎn)生ATP的過(guò)程。㈢實(shí)驗(yàn)酵母菌(真核細(xì)胞)細(xì)胞呼吸方式。在有氧和無(wú)氧環(huán)境下都能生存,屬于兼性厭氧菌。16.細(xì)胞呼吸可以分為兩大類:有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。
17.有氧呼吸:主要場(chǎng)所是線粒體,線粒體具有內(nèi)外兩層膜,含有許多酶。利用物質(zhì):葡萄糖。第一個(gè)階段是分解出丙酮酸和氫氣,在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。第二個(gè)階段是丙酮酸和水分解成二氧化碳和氫氣,在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行。第三個(gè)階段是氫氣與氧氣結(jié)合形成水,在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行。有氧呼吸是指:細(xì)胞在氧的參與下,通過(guò)多種酶的催化作用,把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,釋放能量,生成大量ATP的過(guò)程。(在溫和的條件下)。反應(yīng)式:18.無(wú)氧呼吸:無(wú)氧呼吸最常利用的是葡萄糖。分為兩個(gè)階段需要不同的催化酶,都是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行的。第一個(gè)階段都相同,第二個(gè)階段,丙酮酸在酶的催化作用下分解成
酒精和二氧化碳,或者轉(zhuǎn)化成乳酸。反應(yīng)式:
19.酵母菌、乳酸菌等微生物的無(wú)氧呼吸也叫做發(fā)酵。產(chǎn)生酒精的叫酒精發(fā)酵,產(chǎn)生乳酸的
叫乳酸發(fā)酵。20.第四節(jié)能量之源光宇光合作用:⑴綠葉中的色素有4種,占四分之三:葉綠素a(藍(lán)
綠色)、b(黃綠色);占四分之一:類胡蘿卜素,胡蘿卜素(橙黃色)葉黃素(黃色)
⑵葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍(lán)紫光和紅光;胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光。對(duì)綠光吸收最少,綠光被反射出來(lái),所以葉片成綠色。⑶葉綠體的結(jié)構(gòu):外膜、內(nèi)膜、基質(zhì)、基粒;:突Vg充滿了基質(zhì)。囊狀結(jié)構(gòu)稱為內(nèi)囊體,吸收光能的四種色素就分布在內(nèi)囊體薄膜上。⑷光合作用的過(guò)程:⑸光反應(yīng)階段,光合作用第一個(gè)階段中的化學(xué)反應(yīng),必須有光才能進(jìn)行。暗反應(yīng)階段,光合作用第二個(gè)階段中的化學(xué)反應(yīng),有光、沒(méi)光都可以進(jìn)行。(在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行)。
21.化能合成作用:㈠綠色植物以光為能源,以二氧化碳和水為原料合成糖類。㈡綠色植物屬于自養(yǎng)生物。人、動(dòng)物、細(xì)菌不能進(jìn)行光合作用,沒(méi)有葉綠素,只能靠環(huán)境中現(xiàn)有的有機(jī)物維持自身的生命活動(dòng),屬于異養(yǎng)生物。22.第六章第一節(jié)細(xì)胞的增值:①細(xì)胞表面積和體積限制了細(xì)胞的長(zhǎng)大。②細(xì)胞以分裂的方
式進(jìn)行增殖。③細(xì)胞增殖包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂整個(gè)連續(xù)的過(guò)程。④真核細(xì)胞的分裂方式:有絲分裂、無(wú)絲分裂、減數(shù)分裂。⑤有絲分裂是真核生物進(jìn)行細(xì)胞分裂的主要方式。具有周期性連續(xù)分裂的細(xì)胞,從一次分裂完成時(shí)開(kāi)始,到下一次分裂完成時(shí)為止,為一個(gè)細(xì)胞周期。⑥一個(gè)細(xì)胞周期有兩個(gè)階段:分裂間期和分裂期。⑦分裂期分為:前期、中期、后期、末期。⑧無(wú)絲分裂:在分裂過(guò)程中,沒(méi)有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化。
23.第二節(jié)細(xì)胞的分化:㈠在個(gè)體發(fā)育中,由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代在形態(tài)、結(jié)構(gòu)
和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程,叫做細(xì)胞分化。是一種持久性的變化。㈡細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。㈢人類和動(dòng)物體內(nèi)讓保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞,這些細(xì)胞叫做干細(xì)胞。
24.第三節(jié)細(xì)胞的衰老和凋亡:⑴細(xì)胞內(nèi)水分減少。⑵細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降低。⑶細(xì)胞內(nèi)
的多種色素會(huì)隨著細(xì)胞衰老而逐漸積累,會(huì)妨礙細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)交流和傳遞。⑷細(xì)胞內(nèi)呼吸速率減慢,細(xì)胞核體積增大,核膜內(nèi)折,染色體收縮,染色加深。⑸細(xì)胞膜通透性改變,使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低。⑹由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過(guò)程,就叫做細(xì)胞的凋亡。
25.第四節(jié)細(xì)胞的癌變:㈠有的細(xì)胞受到致癌因子的作用,細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)發(fā)生變化,就
變成不受機(jī)體控制的,繼續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增值細(xì)胞,這種細(xì)胞就是癌細(xì)胞。㈡致癌因子三大類:物理致癌因子,化學(xué)致癌因子,病毒致癌因子。㈢原癌基因和抑癌基因。
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高一生物必修(1)知識(shí)點(diǎn)整理第一章走近細(xì)胞第一節(jié)從生物圈到細(xì)胞
一、相關(guān)概念、
細(xì)胞:是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。除了病毒以外,所有生物都是由細(xì)胞構(gòu)成的。細(xì)胞是地球上最基本的生命系統(tǒng)
生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次:細(xì)胞→組織→器官→系統(tǒng)(植物沒(méi)有系統(tǒng))→個(gè)體→種群
→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈
二、病毒的相關(guān)知識(shí):
1、病毒(Virus)是一類沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體。主要特征:
①、個(gè)體微小,一般在10~30nm之間,大多數(shù)必須用電子顯微鏡才能看見(jiàn);②、僅具有一種類型的核酸,DNA或RNA,沒(méi)有含兩種核酸的病毒;③、專營(yíng)細(xì)胞內(nèi)寄生生活;
④、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,一般由核酸(DNA或RNA)和蛋白質(zhì)外殼所構(gòu)成。
2、根據(jù)寄生的宿主不同,病毒可分為動(dòng)物病毒、植物病毒和細(xì)菌病毒(即噬菌體)三大類。根據(jù)病毒所含核酸種類的不同分為DNA病毒和RNA病毒。3、常見(jiàn)的病毒有:人類流感病毒(引起流行性感冒)、SARS病毒、人類免疫缺陷病毒(HIV)[引起艾滋。ˋIDS)]、禽流感病毒、乙肝病毒、人類天花病毒、狂犬病毒、煙草花葉病毒等。
第二節(jié)細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性
一、細(xì)胞種類:根據(jù)細(xì)胞內(nèi)有無(wú)以核膜為界限的細(xì)胞核,把細(xì)胞分為原核細(xì)胞和真核細(xì)胞
二、原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的比較:1、原核細(xì)胞:細(xì)胞較小,無(wú)核膜、無(wú)核仁,沒(méi)有成形的細(xì)胞核;遺傳物質(zhì)(一個(gè)環(huán)狀DNA分子)集中的區(qū)域稱為擬核;沒(méi)有染色體,DNA不與蛋白質(zhì)結(jié)合,;細(xì)胞器只有核糖體;有細(xì)胞壁,成分與真核細(xì)胞不同。
2、真核細(xì)胞:細(xì)胞較大,有核膜、有核仁、有真正的細(xì)胞核;有一定數(shù)目的染色體(DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合而成);一般有多種細(xì)胞器。
3、原核生物:由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物。如:藍(lán)藻、細(xì)菌(如硝化細(xì)菌、乳酸菌、大腸桿菌、肺炎雙球菌)、放線菌、支原體等都屬于原核生物。
4、真核生物:由真核細(xì)胞構(gòu)成的生物。如動(dòng)物(草履蟲(chóng)、變形蟲(chóng))、植物、真菌(酵母菌、霉菌、粘菌)等。
三、細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立:
1、1665英國(guó)人虎克(RobertHooke)用自己設(shè)計(jì)與制造的顯微鏡(放大倍數(shù)為40-140倍)觀察了軟木的薄片,第一次描述了植物細(xì)胞的構(gòu)造,并首次用拉丁文cella(小室)這個(gè)詞來(lái)對(duì)細(xì)胞命名。
2、1680荷蘭人列文虎克(A.vanLeeuwenhoek),首次觀察到活細(xì)胞,觀察過(guò)原生動(dòng)物、人類精子、鮭魚(yú)的紅細(xì)胞、牙垢中的細(xì)菌等。3、19世紀(jì)30年代德國(guó)人施萊登(MatthiasJacobSchleiden)、施旺(TheodarSchwann)提出:一切植物、動(dòng)物都是由細(xì)胞組成的,細(xì)胞是一切動(dòng)植物的基本單位。這一學(xué)說(shuō)即“細(xì)胞學(xué)說(shuō)(CellTheory)”,它揭示了生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性。
第二章組成細(xì)胞的分子
第一節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物
一、1、生物界與非生物界具有統(tǒng)一性:組成細(xì)胞的化學(xué)元素在非生物界都可以找到
2、生物界與非生物界存在差異性:組成生物體的化學(xué)元素在細(xì)胞內(nèi)的含量與在非生物界中的含量明顯不同
二、組成生物體的化學(xué)元素有20多種:
大量元素:C、O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等;微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo;基本元素:C;
主要元素;C、O、H、N、S、P;
細(xì)胞含量最多4種元素:C、O、H、N;水
無(wú)機(jī)物無(wú)機(jī)鹽組成細(xì)胞蛋白質(zhì)的化合物脂質(zhì)
有機(jī)物糖類核酸
三、在活細(xì)胞中含量最多的化合物是水(85%-90%);含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì)(7%-
10%);占細(xì)胞鮮重比例最大的化學(xué)元素是O、占細(xì)胞干重比例最大的化學(xué)元素是C。
第二節(jié)生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者------蛋白質(zhì)
一、相關(guān)概念:
氨基酸:蛋白質(zhì)的基本組成單位,組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種。脫水縮合:一個(gè)氨基酸分子的氨基(NH2)與另一個(gè)氨基酸分子的羧基(COOH)相連接,同時(shí)失去一分子水。
肽鍵:肽鏈中連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵(NHCO)。二肽:由兩個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物,只含有一個(gè)肽鍵。多肽:由三個(gè)或三個(gè)以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結(jié)構(gòu)。肽鏈:多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu),叫肽鏈。
二、氨基酸分子通式:NH2|
RCHCOOH
三、氨基酸結(jié)構(gòu)的特點(diǎn):每種氨基酸分子至少含有一個(gè)氨基(NH2)和一個(gè)羧基(COOH),并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上(如:有NH2和COOH但不是連在同一個(gè)碳原子上不叫氨基酸);R基的不同導(dǎo)致氨基酸的種類不同。
四、蛋白質(zhì)多樣性的原因是:組成蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)目、種類、排列順序不同,多肽鏈空間結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化。
五、蛋白質(zhì)的主要功能(生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者):①構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì),如肌動(dòng)蛋白;②催化作用:如酶;
③調(diào)節(jié)作用:如胰島素、生長(zhǎng)激素;④免疫作用:如抗體,抗原;
⑤運(yùn)輸作用:如紅細(xì)胞中的血紅蛋白。六、有關(guān)計(jì)算:
①肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)目肽鏈數(shù)
②至少含有的羧基(COOH)或氨基數(shù)(NH2)=肽鏈數(shù)
第三節(jié)遺傳信息的攜帶者------核酸
一、核酸的種類:脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)
二、核酸:是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì),對(duì)于生物的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的合成具有重要作用。
三、組成核酸的基本單位是:核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA為脫氧核糖、RNA為核糖)和一分子含氮堿基組成;組成DNA的核苷酸叫做脫氧核苷酸,組成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
四、DNA所含堿基有:腺嘌呤(A)、鳥(niǎo)嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)RNA所含堿基有:腺嘌呤(A)、鳥(niǎo)嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)五、核酸的分布:真核細(xì)胞的DNA主要分布在細(xì)胞核中;線粒體、葉綠體內(nèi)也含有少量的DNA;RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中。
第四節(jié)細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)
一、相關(guān)概念:
糖類:是主要的能源物質(zhì);主要分為單糖、二糖和多糖等單糖:是不能再水解的糖。如葡萄糖。二糖:是水解后能生成兩分子單糖的糖。
多糖:是水解后能生成許多單糖的糖。多糖的基本組成單位都是葡萄糖?扇苄赃原性糖:葡萄糖、果糖、麥芽糖等
二、糖類的比較:
分類元素常見(jiàn)種類分布主要功能單糖CH
O核糖動(dòng)植物組成核酸脫氧核糖
葡萄糖、果糖、半乳糖重要能源物質(zhì)二糖蔗糖植物麥芽糖乳糖動(dòng)物
多糖淀粉植物植物貯能物質(zhì)纖維素細(xì)胞壁主要成分
糖原(肝糖原、肌糖原)動(dòng)物動(dòng)物貯能物質(zhì)
三、脂質(zhì)的比較:
分類元素常見(jiàn)種類功能
脂質(zhì)脂肪C、H、O1、主要儲(chǔ)能物質(zhì)2、保溫
3、減少摩擦,緩沖和減壓磷脂C、H、O
(N、P)細(xì)胞膜的主要成分
固醇膽固醇與細(xì)胞膜流動(dòng)性有關(guān)
性激素維持生物第二性征,促進(jìn)生殖器官發(fā)育維生素D有利于Ca、P吸收
第五節(jié)細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物
一、有關(guān)水的知識(shí)要點(diǎn)
存在形式含量功能聯(lián)系
水自由水約95%1、良好溶劑2、參與多種化學(xué)反應(yīng)
3、運(yùn)送養(yǎng)料和代謝廢物它們可相互轉(zhuǎn)化;代謝旺盛時(shí)自由水含量增多,反之,含量減少。
結(jié)合水約4.5%細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分
二、無(wú)機(jī)鹽(絕大多數(shù)以離子形式存在)功能:
①、構(gòu)成某些重要的化合物,如:葉綠素、血紅蛋白等②、維持生物體的生命活動(dòng)(如動(dòng)物缺鈣會(huì)抽搐)③、維持酸堿平衡,調(diào)節(jié)滲透壓。
第三章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)
第一節(jié)細(xì)胞膜------系統(tǒng)的邊界
一、細(xì)胞膜的成分:主要是脂質(zhì)(約50%)和蛋白質(zhì)(約40%),還有少量糖類
(約2%--10%)二、細(xì)胞膜的功能:
①、將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)②、控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞
③、進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流三、植物細(xì)胞還有細(xì)胞壁,主要成分是纖維素和果膠,對(duì)細(xì)胞有支持和保護(hù)作用;其性質(zhì)是全透性的。
第二節(jié)細(xì)胞器----系統(tǒng)內(nèi)的分工合作
一、相關(guān)概念:
細(xì)胞質(zhì):在細(xì)胞膜以內(nèi)、細(xì)胞核以外的原生質(zhì),叫做細(xì)胞質(zhì)。細(xì)胞質(zhì)主
要包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器。
細(xì)胞質(zhì)基質(zhì):細(xì)胞質(zhì)內(nèi)呈液態(tài)的部分是基質(zhì)。是細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場(chǎng)所。細(xì)胞器:細(xì)胞質(zhì)中具有特定功能的各種亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的總稱。
二、八大細(xì)胞器的比較:
1、線粒體:(呈粒狀、棒狀,具有雙層膜,普遍存在于動(dòng)、植物細(xì)胞中,內(nèi)有少量DNA和RNA內(nèi)膜突起形成嵴,內(nèi)膜、基質(zhì)和基粒中有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶),線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所,生命活動(dòng)所需要的能量,大約95%來(lái)自線粒體,是細(xì)胞的“動(dòng)力車間”
2、葉綠體:(呈扁平的橢球形或球形,具有雙層膜,主要存在綠色植物葉肉細(xì)胞里),葉綠體是植物進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器,是植物細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”,(含有葉綠素和類胡蘿卜素,還有少量DNA和RNA,葉綠素分布在基粒片層的膜上。在片層結(jié)構(gòu)的膜上和葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中,含有光合作用需要的酶)。
3、核糖體:橢球形粒狀小體,有些附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,有些游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。是細(xì)胞內(nèi)將氨基酸合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所。
4、內(nèi)質(zhì)網(wǎng):由膜結(jié)構(gòu)連接而成的網(wǎng)狀物。是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工,以及脂質(zhì)合成的“車間”
5、高爾基體:在植物細(xì)胞中與細(xì)胞壁的形成有關(guān),在動(dòng)物細(xì)胞中與蛋白質(zhì)(分泌蛋白)的加工、分類運(yùn)輸有關(guān)。
6、中心體:每個(gè)中心體含兩個(gè)中心粒,呈垂直排列,存在于動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞,與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。
7、液泡:主要存在于成熟植物細(xì)胞中,液泡內(nèi)有細(xì)胞液;瘜W(xué)成分:有機(jī)酸、生物堿、糖類、蛋白質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽、色素等。有維持細(xì)胞形態(tài)、儲(chǔ)存養(yǎng)料、調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透吸水的作用。
8、溶酶體:有“消化車間”之稱,內(nèi)含多種水解酶,能分解衰老、損傷的細(xì)胞器,吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌。三、分泌蛋白的合成和運(yùn)輸:
核糖體(合成肽鏈)→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(加工成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì))→
高爾基體(進(jìn)一步修飾加工)→囊泡→細(xì)胞膜→細(xì)胞外四、生物膜系統(tǒng)的組成:包括細(xì)胞器膜、細(xì)胞膜和核膜等。
第三節(jié)細(xì)胞核----系統(tǒng)的控制中心
一、細(xì)胞核的功能:是遺傳信息庫(kù)(遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的場(chǎng)所),是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心;二、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu):
1、染色質(zhì):由DNA和蛋白質(zhì)組成,染色質(zhì)和染色體是同樣物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)。
2、核膜:雙層膜,把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開(kāi)。
3、核仁:與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。
4、核孔:實(shí)現(xiàn)細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間的物質(zhì)交換和信息交流。
第四章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第一節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例
一、滲透作用:水分子(溶劑分子)通過(guò)半透膜的擴(kuò)散作用。二、原生質(zhì)層:細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。
三、發(fā)生滲透作用的條件:1、具有半透膜2、膜兩側(cè)有濃度差
四、細(xì)胞的吸水和失水:
外界溶液濃度>細(xì)胞內(nèi)溶液濃度→細(xì)胞失水外界溶液濃度<細(xì)胞內(nèi)溶液濃度→細(xì)胞吸水
第二節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型
一、細(xì)胞膜結(jié)構(gòu):磷脂蛋白質(zhì)糖類↓↓↓
磷脂雙分子層“鑲嵌蛋白”糖被(與細(xì)胞識(shí)別有關(guān))(膜基本支架)二、
結(jié)構(gòu)特點(diǎn):具有一定的流動(dòng)性細(xì)胞膜
(生物膜)功能特點(diǎn):選擇透過(guò)性
第三節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?/p>
一、相關(guān)概念:
自由擴(kuò)散:物質(zhì)通過(guò)簡(jiǎn)單的擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞。
協(xié)助擴(kuò)散:進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)要借助載體蛋白的擴(kuò)散。
主動(dòng)運(yùn)輸:物質(zhì)從低濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛纫粋?cè),需要載體蛋白的協(xié)助,同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量。
二、自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)谋容^:
比較項(xiàng)目運(yùn)輸方向是否要載體是否消耗能量代表例子
自由擴(kuò)散高濃度→低濃度不需要不消耗O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等協(xié)助擴(kuò)散高濃度→低濃度需要不消耗葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞等
主動(dòng)運(yùn)輸?shù)蜐舛取邼舛刃枰陌被、各種離子等
三、離子和小分子物質(zhì)主要以被動(dòng)運(yùn)輸(自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散)和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)出細(xì)胞;大分子和顆粒物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。
第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用
第一節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶一、相關(guān)概念:新陳代謝:是活細(xì)胞中全部化學(xué)反應(yīng)的總稱,是生物與非生物最根本的區(qū)別,是生物體進(jìn)行一切生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。
細(xì)胞代謝:細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著的許多化學(xué)反應(yīng)。
酶:是活細(xì)胞(來(lái)源)所產(chǎn)生的具有催化作用(功能:降低化學(xué)反應(yīng)活化能,提高化學(xué)反應(yīng)速率)的一類有機(jī)物。
活化能:分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。
二、酶的發(fā)現(xiàn):
①、1783年,意大利科學(xué)家斯巴蘭讓尼用實(shí)驗(yàn)證明:胃具有化學(xué)性消化的作用;②、1836年,德國(guó)科學(xué)家施旺從胃液中提取了胃蛋白酶;
③、1926年,美國(guó)科學(xué)家薩姆納通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)證明脲酶是一種蛋白質(zhì);
④、20世紀(jì)80年代,美國(guó)科學(xué)家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化作用。
三、酶的本質(zhì):大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)(合成酶的場(chǎng)所主要是核糖體,水解酶的酶是蛋白酶),也有少數(shù)是RNA。
四、酶的特性:
①、高效性:催化效率比無(wú)機(jī)催化劑高許多。
②、專一性:每種酶只能催化一種或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)。
③、酶需要較溫和的作用條件:在最適宜的溫度和pH下,酶的活性最高。溫度和pH偏高和偏低,酶的活性都會(huì)明顯降低。
第二節(jié)細(xì)胞的能量“通貨”-----ATP
一、ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫(xiě),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:A-P~P~P,其中:A代表腺苷,P代表磷酸基團(tuán),~代表高能磷酸鍵,-代表普通化學(xué)鍵。
注意:ATP的分子中的高能磷酸鍵中儲(chǔ)存著大量的能量,所以ATP被稱為高能化合物。這種高能化合物化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,在水解時(shí),由于高能磷酸鍵的斷裂,釋放出大量的能量。
二、ATP與ADP的轉(zhuǎn)化:酶
第三節(jié)ATP的主要來(lái)源------細(xì)胞呼吸
一、相關(guān)概念:
1、呼吸作用(也叫細(xì)胞呼吸):指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解,最終生成二氧化碳或其它產(chǎn)物,釋放出能量并生成ATP的過(guò)程。根據(jù)是否有氧參與,分為:有氧呼吸和無(wú)氧呼吸
2、有氧呼吸:指細(xì)胞在有氧的參與下,通過(guò)多種酶的催化作用下,把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,釋放出大量能量,生成ATP的過(guò)程。
3、無(wú)氧呼吸:一般是指細(xì)胞在無(wú)氧的條件下,通過(guò)酶的催化作用,把葡萄糖等有機(jī)物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物(酒精、CO2或乳酸),同時(shí)釋放出少量能量的過(guò)程。
4、發(fā)酵:微生物(如:酵母菌、乳酸菌)的無(wú)氧呼吸。
二、有氧呼吸的總反應(yīng)式:
C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量三、無(wú)氧呼吸的總反應(yīng)式:
C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量或
C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量
四、有氧呼吸過(guò)程(主要在線粒體中進(jìn)行):
場(chǎng)所發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)物第一階段細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
丙酮酸、[H]、釋放少量能量,形成少量ATP第二階段線粒體基質(zhì)
CO2、[H]、釋放少量能量,形成少量ATP第三階段線粒體內(nèi)膜
生成H2O、釋放大量能量,形成大量ATP
五、有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的比較:
呼吸方式有氧呼吸無(wú)氧呼吸不同
點(diǎn)場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),線粒體基質(zhì)、內(nèi)膜細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)條件氧氣、多種酶無(wú)氧氣參與、多種酶物質(zhì)變化葡萄糖徹底分解,產(chǎn)生
CO2和H2O葡萄糖分解不徹底,生成乳酸或酒精等
能量變化釋放大量能量(1161kJ被利用,其余以熱能散失),形成大量ATP釋放少量能量,形成少量ATP
六、影響呼吸速率的外界因素:
1、溫度:溫度通過(guò)影響細(xì)胞內(nèi)與呼吸作用有關(guān)的酶的活性來(lái)影響細(xì)胞的呼吸作用。
溫度過(guò)低或過(guò)高都會(huì)影響細(xì)胞正常的呼吸作用。在一定溫度范圍內(nèi),溫度越低,,細(xì)胞呼吸越弱;溫度越高,細(xì)胞呼吸越強(qiáng)。
2、氧氣:氧氣充足,則無(wú)氧呼吸將受抑制;氧氣不足,則有氧呼吸將會(huì)減弱或受抑制。
3、水分:一般來(lái)說(shuō),細(xì)胞水分充足,呼吸作用將增強(qiáng)。但陸生植物根部如長(zhǎng)時(shí)間受水浸沒(méi),根部缺氧,進(jìn)行無(wú)氧呼吸,產(chǎn)生過(guò)多酒精,可使根部細(xì)胞壞死。4、CO2:環(huán)境CO2濃度提高,將抑制細(xì)胞呼吸,可用此原理來(lái)貯藏水果和蔬菜。
七、呼吸作用在生產(chǎn)上的應(yīng)用:
1、作物栽培時(shí),要有適當(dāng)措施保證根的正常呼吸,如疏松土壤等。
2、糧油種子貯藏時(shí),要風(fēng)干、降溫,降低氧氣含量,則能抑制呼吸作用,減少有機(jī)物消耗。
3、水果、蔬菜保鮮時(shí),要低溫或降低氧氣含量及增加二氧化碳濃度,抑制呼吸作用。
第四節(jié)能量之源----光與光合作用
一、相關(guān)概念:
1、光合作用:綠色植物通過(guò)葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物,并釋放出氧氣的過(guò)程
二、光合色素(在類囊體的薄膜上):
葉綠素a(藍(lán)綠色)
葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光葉綠素b(黃綠色)色素
胡蘿卜素(橙黃色)
類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光葉黃素(黃色)
三、光合作用的探究歷程:
①、1648年海爾蒙脫(比利時(shí)),把一棵2.3kg的柳樹(shù)苗種植在一桶90.8kg的土壤中,然后只用雨水澆灌而不供給任何其他物質(zhì),5年后柳樹(shù)增重到76.7kg,而土壤只減輕了57g。指出:植物的物質(zhì)積累來(lái)自水
②、1771年英國(guó)科學(xué)家普里斯特利發(fā)現(xiàn),將點(diǎn)燃的蠟燭與綠色植物一起放在密閉的玻璃罩內(nèi),蠟燭不容易熄滅;將小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內(nèi),小鼠不容易窒息而死,證明:植物可以更新空氣。
③、1785年,由于空氣組成的發(fā)現(xiàn),人們明確了綠葉在光下放出的氣體是氧氣,吸收的是二氧化碳。
?1845年,德國(guó)科學(xué)家梅耶指出,植物進(jìn)行光合作用時(shí),把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)。
④、1864年,德國(guó)科學(xué)家把綠葉放在暗處理的綠色葉片一半暴光,另一半遮光。過(guò)一段時(shí)間后,用碘蒸氣處理葉片,發(fā)現(xiàn)遮光的那一半葉片沒(méi)有發(fā)生顏色變化,曝光的那一半葉片則呈深藍(lán)色。證明:綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。⑤、1880年,德國(guó)科學(xué)家思吉爾曼用水綿進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)。證明:葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所,氧是葉綠體釋放出來(lái)的。
⑥、20世紀(jì)30年代美國(guó)科學(xué)家魯賓卡門采用同位素標(biāo)記法研究了光合作用。第一組相植物提供H218O和CO2,釋放的是18O2;第二組提供H2O和C18O,釋放的是O2。光合作用釋放的氧全部來(lái)自來(lái)水。
四、葉綠體的功能:
葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。在類囊體的薄膜上分布著具有吸收光能的光合色素,在類囊體的薄膜上和葉綠體的基質(zhì)中含有許多光合作用所必需的酶。
五、影響光合作用的外界因素主要有:
1、光照強(qiáng)度:在一定范圍內(nèi),光合速率隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而加快,超過(guò)光飽合點(diǎn),光合速率反而會(huì)下降。
2、溫度:溫度可影響酶的活性。
3、二氧化碳濃度:在一定范圍內(nèi),光合速率隨二氧化碳濃度的增加而加快,達(dá)到一定程度后,光合速率維持在一定的水平,不再增加。4、水:光合作用的原料之一,缺少時(shí)光合速率下降。
六、光合作用的應(yīng)用:1、適當(dāng)提高光照強(qiáng)度。2、延長(zhǎng)光合作用的時(shí)間。
3、增加光合作用的面積------合理密植,間作套種。4、溫室大棚用無(wú)色透明玻璃。
5、溫室栽培植物時(shí),白天適當(dāng)提高溫度,晚上適當(dāng)降溫。6、溫室栽培多施有機(jī)肥或放置干冰,提高二氧化碳濃度。
七、光合作用的過(guò)程:光反應(yīng)階
段條件光、色素、酶場(chǎng)所在類囊體的薄膜上
物質(zhì)變化
水的分解:H2O→[H]+O2↑ATP的生成:ADP+Pi→ATP能量變化光能→ATP中的活躍化學(xué)能暗反應(yīng)階
段條件酶、ATP、[H]場(chǎng)所葉綠體基質(zhì)
物質(zhì)變化CO2的固定:CO2+C5→2C3C3的還原:C3+[H]→(CH2O)
能量變化ATP中的活躍化學(xué)能→(CH2O)中的穩(wěn)定化學(xué)能
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