高一生物教學基礎知識梳理

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　　高一生物教學基礎知識總結

　　第一單元 細胞的分子組成與結構

　　1.蛋白質、核酸的結構和功能

　　(1)蛋白質主要由 C、H、O、N 4 種元素組成，很多蛋白質還含有 P、S 元素，有的也含有微

　　量的Fe、Cu、Mn、I、Zn 等元素。

　　(2)氨基酸結構通式的表示方法：

　　結構特點是:每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基，并且都有一個氨基和一個

　　羧基連接再同一個碳原子上，這個碳原子還連接一個氫原子和一個側鏈基團。

　　(3)連接兩個氨基酸分子的化學鍵叫做肽鍵?；瘜W式表示為—NH—CO—

　　拓展：

　?、偈ニ肿訑?shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)—肽鏈數(shù)(對于環(huán)肽來說，肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù))

　?、诘鞍踪|相對分子質量=氨基酸平均相對分子質量×氨基酸數(shù)量-失去水分子數(shù)×水的相對分子質量

　　③一條肽鏈中至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基，在肽鏈內部的 R 基中可能也有氨基和羧基。

　　(4)蛋白質結構多樣性的原因是：組成不同蛋白質的氨基酸數(shù)量不同，氨基酸形成肽鏈時，不同種類氨基酸的排列順序千變萬化，肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結構千差萬別。蛋白質多樣性的根本原因是基因中堿基排列順序的多樣性。

　　(5)有些蛋白質是構成細胞和生物體的結構成分，如結構蛋白;有些蛋白質具有催化作用，如胃蛋白酶;有些蛋白質具有運輸載體的功能，如血紅蛋白;有些蛋白質起信息傳遞作用，能夠調節(jié)機體的生命活動，如胰島素;有些蛋白質具有免疫功能，如抗體。

　　(6)核酸的元素組成有 C、H、O、N 和P。核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質，在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有重要作用。

　　(7)核酸的基本單位是核苷酸，一個核苷酸是由一分子含氮的堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成的。

　　(8)DNA 中的五碳糖是脫氧核糖，RNA 中的五碳糖是核糖;DNA 中含有的堿基是腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶，而 RNA 中含有的堿基是腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶;DNA 中含有兩條脫氧核苷酸鏈，而 RNA 中只含有一條核糖核苷酸鏈。

　　(9)生物的遺傳物質是核酸。

　　拓展：

　?、僖驗榻^大多數(shù)生物均以DNA作為遺傳物質，只有 RNA 病毒以RNA 作為遺傳物質，所以說DNA 是主要的遺傳物質?

　?、谡婧松?、原核生物的遺傳物質都是DNA。(記做：凡是細胞結構的生物遺傳物質都是DNA)

　?、跠NA 病毒的遺傳物質是 DNA，RNA 病毒的遺傳物質是RNA。

　?、苷婧松锛毎泻械?RNA 不是遺傳物質，DNA 是遺傳物質。

　?、菁毎|內的遺傳物質是 DNA。

　　2.糖類、脂質的種類和作用

　　(10)組成糖類的化學元素有C、H、O。

　　(11)葡萄糖是細胞生命活動所需要的主要能源物質;核糖是核糖核苷酸的組成成分;脫氧核糖是脫氧核苷酸的組成成分。

　　(12)糖類的主要作用是主要的能源物質。

　　(13)植物細胞特有的單糖是果糖，特有的二糖是麥芽糖、蔗糖，特有的多糖是淀粉和纖維素;動物細胞所特有的二糖是乳糖，特有的多糖是糖源。

　　(14)組成脂質的元素主要是C、H、O，有些脂質還含有 P 和 N。

　　(15)脂肪是細胞內良好的儲能物質，此外還是一種很好的絕熱體，分布在內臟器官周圍的脂肪還具有緩沖和減壓的作用，可以保護內臟器官。磷脂作用是構成細胞膜和多種細胞器膜的重要成分。

　　(16)固醇類包括膽固醇、性激素和維生素D。

　　(17)組成細胞膜的脂質有磷脂和膽固醇。

　　(18)因為等量的脂肪氧化分解比糖類釋放的能量多，所以說脂肪是動物細胞中良好的儲能物

　　3.水和無機鹽的作用

　　(19)細胞鮮重中含量最多的化合物是水，細胞干重中含量最多的化合物是蛋白質。

　　(20)結合水是細胞結構的重要組成成分。自由水是細胞內的良好溶劑;細胞內的許多生物化學反應需要水參與;多細胞生物體內的絕大多數(shù)細胞，必須浸潤在以水為基礎的液體環(huán)境中;水在生物體內的流動，可以運送營養(yǎng)物質和代謝廢物。

　　(21)結合水/自由水的比值變小有利于適應代謝活動的增強。

　　拓展：

　　①種子成熟過程中結合水/自由水的比值變大，萌發(fā)過程中結合水/自由水的比值變小。

　　②自由水和結合水的比值大小決定了細胞或生物體的代謝強度，比值越大代謝越強，反之代謝越弱，一般二者比值越大，抗性越差，比值越小，抗性越強。

　?、坌呐K、血液與肌肉細胞呈現(xiàn)不同狀態(tài)主要是因為結合水含量不同，例如心臟呈固態(tài)而血液呈液態(tài)，原因是心臟中的中結合水較多。

　　(22)許多種無機鹽對于維持細胞和生物體的生命活動有重要作用;無機鹽離子必須保持一定的量，對維持細胞的酸堿平衡非常重要。拓展：ATP、核苷酸等物質的合成需要磷酸。

　　(23)組成細胞最基本元素是C，基本元素是 C、H、O、N，主要元素是 C、H、O、N、P、S，大量元素有 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素有 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo。

　　(24)活細胞中的這些化合物，含量和比例處于不斷變化之中，但又保持相對穩(wěn)定，以保證細胞生

　　命活動的正常進行。

　　第二單元 細胞的結構和功能

　　1.細胞學說的建立過程

　　(1)細胞學說的創(chuàng)始人是施萊登和施旺。

　　(2)細胞學說的要點是：細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發(fā)育而來，并由細胞和細胞產物所構成;細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用;新細胞可從老細胞中產生。

　　(3)細胞學說的創(chuàng)立對生物的進化的重要意義是：它揭示了任何動植物均是由細胞構成的，從而說明動植物之間具有一定的親緣關系，生物之間的親緣關系對揭示生物進化具有重要價值。

　　2.多種多樣的細胞

　　(4)自然界的生命系統(tǒng)包括的層次有：細胞、組織、器官、系統(tǒng)、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈。

　　(5)植物的生命系統(tǒng)層次中沒有“系統(tǒng)”這個層次。

　　(6)原核細胞與真核細胞的本質區(qū)別是有無以核膜為界限的細胞核。

　　拓展：

　?、僭思毎颂求w外，無其他細胞器。原核生物如細菌的細胞壁主要成分是由糖類與蛋白質結合而成的化合物。

　?、谠松锏倪z傳不符合孟德爾遺傳規(guī)律;真核生物在有性生殖過程中，核基因的遺傳符合孟德爾遺傳規(guī)律。

　?、圩匀粭l件下，原核生物的可遺傳變異的類型只有基因突變;真核生物的可遺傳變異的類型有基因突變、基因重組、染色體變異。

　　④原核細胞如細菌主要以二分裂的方式進行分裂;真核細胞的分裂方式有有絲分裂、無絲分裂、減數(shù)分裂。

　　(7)病毒不能獨立生活，病毒的代謝和繁殖過程只能在宿主的活細胞中進行。

　　拓展：

　　①病毒在生物分類上是既不屬于原核生物，也不屬于真核生物。

　?、诮M成每種病毒核酸的基本單位是四種脫氧核苷酸，或是四種核糖核苷酸。

　?、鄄《镜呐囵B(yǎng)不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)，因為病毒的繁殖必須在宿主的活細胞中進行。

　　3.細胞膜系統(tǒng)的結構和功能

　　(8)用哺乳動物成熟的紅細胞做實驗材料能分離得到純凈的細胞膜。把細胞放在清水里，水會進入細胞，把細胞漲破，細胞內的物質流出來，這樣就可以得到純凈的細胞膜。

　　(9)細胞膜的主要由脂質和蛋白質組成，還有少量的糖類。

　　拓展：

　?、傩惺辜毎た刂莆镔|進出功能的物質是載體。

　?、诩毎づc其他生物膜的化學組成大致相同，但是在不同的生物膜中，化學物質的含量有差別，例如，細胞膜上糖類的含量相對與細胞器膜要多。

　　(10)細胞膜的結構特點是流動性，功能特性是選擇透過性。

　　(11)在細胞膜的外表，有一層由細胞膜上的蛋白質與糖類結合而成的糖蛋白，叫做糖被。糖被與細胞表面的識別有密切關系。消化道和呼吸道上皮細胞表面的糖蛋白有保護和潤滑作用。

　　(12)植物細胞壁的化學成分主要是纖維素和果膠。

　　拓展：

　?、偌毦毎诘某煞质翘穷惻c蛋白質結合而成的化合物。

　?、诔Ｓ美w維素酶和果膠酶除去植物細胞壁。

　　4.主要細胞器的結構和功能

　　(13)比較葉綠體、線粒體在成分、結構、功能、遺傳物質等方面的區(qū)別。

　　(14)線粒體內與有氧呼吸有關的酶分布在線粒體的內膜和基質中。

　　拓展：

　?、倬€粒體是細胞內進行有氧呼吸的主要場所，有氧呼吸的第一階段在細胞質基質中進行。

　?、谶M行有氧呼吸的細胞不一定要有線粒體，例如進行有氧呼吸的細菌。硝化細菌、大腸桿菌

　　(15)與光合作用有關的酶分布在葉綠體內的類囊體的薄膜上和葉綠體基質中。與光合作用有關的色素分布在葉綠體內的類囊體的薄膜上。

　　拓展：

　?、偃~綠體和線粒體中含有少量的DNA和RNA，在分裂間期能完成自我增殖，在遺傳上不完全依賴于細胞核，有一定的獨立性，稱為半自主的細胞器。

　　②葉綠體是真核細胞內進行光合作用的唯一場所。

　　③進行光合作用的細胞不一定有葉綠體，例如藍藻屬于原核生物，能進行光合作用，但沒有葉綠體。

　　(16)內質網是細胞內蛋白質合成和加工，以及脂質合成的“車間”。

　　(17)核糖體有的附著在內質網上，有的游離分布在細胞質中，是“生產蛋白質的機器”。

　　拓展：

　?、俸颂求w的功能受到生長激素的調節(jié)。

　?、谟坞x核糖體合成的蛋白質主要是胞內蛋白，附著在內質網上的核糖體合成的主要是胞外蛋白(分泌蛋白)。

　　(18)高爾基體主要是對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”和“發(fā)送站”。動物細胞的高爾基體主要與分泌蛋白的加工、轉運有關，植物細胞的高爾基體與細胞壁的合成有關。

　　(19)中心體存在于動物和某些低等植物的細胞中，與細胞的有絲分裂有關。

　　(20)液泡由液泡膜和膜內的細胞液構成，細胞液中含有糖類、無機鹽、色素和蛋白質等物質。

　　拓展：

　　①液泡內的色素有花青素，細胞液呈酸性則偏紅，細胞液呈堿性則偏藍，從而影響植物的花色。

　?、谝号輧鹊纳嘏c葉綠體色素成分和功能均不相同。

　　(21)注意從以下幾個方面對細胞器進行正確分類

　?、倬哂须p層膜結構的細胞器有：葉綠體、線粒體。具有雙層膜結構的細胞結構有葉綠體、線粒體和核膜。

　?、诰哂袉螌幽そY構的細胞器有內質網、高爾基體、溶酶體、液泡。

　　具有單層膜結構的細胞結構有內質網、高爾基體、溶酶體、液泡和細胞膜。

　?、鄄痪邆淠そY構的細胞器有核糖體和中心體。

　?、苣墚a生水的細胞器有線粒體、核糖體。(此外還有葉綠體和高爾基體，可不作要求)

　?、菖c堿基互補配對有關的細胞器有核糖體、葉綠體、線粒體。

　?、藓?DNA 的細胞器有葉綠體和線粒體。

　?、吆?RNA 的細胞結構有葉綠體、線粒體和核糖體。

　　⑧與細胞的能量轉換有關的細胞器有線粒體、葉綠體。

　　(22)分泌蛋白最初是在內質網上的核糖體中由氨基酸形成肽鏈，肽鏈進入內質網進行初步的加工后，進入高爾基體經過進一步的加工形成分泌小泡與細胞膜融合，分泌到細胞外。

　　拓展：

　　【內質網以囊泡的形式將蛋白質運送到高爾基體，囊泡與高爾基體膜融合導致高爾基體膜面積增加;被進一步修飾加工的蛋白質，再以囊泡的形式從高爾基體運送到細胞膜，又導致高爾基體膜面積減少因此內質網的面積逐步減少，細胞膜的面積逐漸增加，高爾基體的面積不變】

　　(23)構成細胞內生物膜系統(tǒng)的膜結構有內質網、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等細胞器膜和細胞膜、核膜。

　　5.細胞核的結構和功能

　　(24)細胞核包括核膜、染色質、核仁、核孔。

　　(25)核膜上的核孔的功能是實現(xiàn)核質之間頻繁的物質交換和信息交流。細胞核內的核仁與某種 RNA(rRNA)的合成以及核糖體的形成有關。

　　(26)細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。

　　(27)染色質、染色體的化學組成是 DNA 和蛋白質。染色質和染色體是同一物質在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。