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生物必修一知识点汇总

2021-09-19 来源:易榕旅网
 生物必修一知识点汇总

张艺潇

一·比较原核与真核细胞(多样性) 原核细胞 真核细胞

细胞 较小(1—10um) 较大(10--100 um)

细胞核 无成形的细胞核,核物质集中在核区。无核膜,无核仁。DNA不和蛋白质结合 有成形的真正的细胞核。有核膜,有核仁。DNA不和蛋白质结合成染色体 细胞质 除核糖体外,无其他细胞器 有各种细胞器

细胞壁 有。但成分和真核不同,主要是肽聚糖 植物细胞、真菌细胞有,动物细胞无 代表 放线菌、细菌、蓝藻、支原体 真菌、植物、动物

二·组成细胞的分子

基本:C、H、O、N (90%) 大量:C、H、O、N、P、S、(97%)K、Ca、Mg 元素 微量:Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等

(20种) 最基本:C,占干重的48.4%,生物大分子以碳链为骨架 物质 说明生物界与非生物界的统一性和差异性。 基础 水:主要组成成分;一切生命活动离不开水 无机物 无机盐:对维持生物体的生命活动有重要作用

化合物 蛋白质:生命活动(或性状)的主要承担者/体现者 核酸:携带遗传信息

有机物 糖类:主要的能源物质 脂质:主要的储能物质

三·蛋白质 (占鲜重7-10%,干重50%)

结构 元素组成 C、H、O、N,有的还有P、S、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等 单体 氨基酸 (约20种,必需8种,非必需12种)

化学结构 由多个氨基酸分子脱水缩合而成,含有多个肽键的化合物,叫多肽。 多肽呈链状结构,叫肽链。一个蛋白质分子含有一条或几条肽链。 高级结构 多肽链形成不同的空间结构,分二、三、四级。

结构特点 由于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同,于是肽链的空间结构千差万别,因此蛋白质分子的结构是极其多样的。

功能 ○蛋白质的结构多样性决定了它的特异性/功能多样性。

1. 构成细胞和生物体的重要物质:如细胞膜、染色体、肌肉中的蛋白质; 2. 有些蛋白质有催化作用:如各种酶;

3. 有些蛋白质有运输作用:如血红蛋白、载体蛋白; 4. 有些蛋白质有调节作用:如胰岛素、生长激素等; 5. 有些蛋白质有免疫作用:如抗体。

备注 ○连接两个氨基酸分子的键(—NH—CO—)叫肽键。 DNA所含碱基有:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T) RNA所含碱基有:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、尿 嘧 啶(U)

有关计算:

① 肽键数 = 脱去水分子数 = 氨基酸数目 — 肽链数

② 至少含有的羧基(—COOH)或氨基数(—NH2) = 肽链数 ○由N个aa形成的一条肽链围成环状蛋白质时,产生水/肽键 N 个; ○N个aa形成一条肽链时,产生水/肽键 N-1 个; ○N个aa形成M条肽链时,产生水/肽键 N-M 个;

○N个aa形成M条肽链时,每个aa的平均分子量为α,那么由此形成的蛋白质 的分子量为 N×α-(N-M)×18 ;

四、鉴别实验

试剂 成分 实验现象 常用材料

蛋白质 双缩脲 A: 0.1g/mL NaOH 紫色 大豆 鸡蛋

B: 0.01g/mL CuSO4

脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色 花生

还原糖 班氏(加热) 砖红色沉淀 苹果、梨、白萝卜 淀粉 碘液 I2 蓝色 马铃薯

○具有还原性的糖:葡萄糖、麦芽糖、果糖

五·水

结合水4.5%

自由水95% 部分水和细胞中

其他物质结合。 细胞结构的组成成分。 绝大部分的水以

游离形式存在,可以自由流动。 1.细胞内的良好溶剂; 2.参与细胞内许多生物化学反应; 3.水是细胞生活的液态环境;

4.水的流动,把营养物质运送到细胞,并把废物运送到排泄器官或直接排出

六·无机盐 多数以离子状态存,如K+、

Ca2+、Mg2+、Cl--、PO2+等 1.细胞内某些复杂化合物的重要组成部分,如Fe2+是血红蛋白的主要成分;

2.持生物体的生命活动,细胞的形态和功能; 3.维持细胞的渗透压和酸碱平衡;

七·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和细胞器。

细胞质基质:细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行新陈代谢的主要场所。 细 胞 器:细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。 ★八大细胞器的比较: 1、线粒体:(呈粒状、棒状,具有双层膜,普遍存在于动、植物细胞中,内有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴,内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶),线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力

车间”

2、叶绿体:(呈扁平的椭球形或球形,具有双层膜,主要存在绿色植物叶肉细胞里),叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”,(含有叶绿素和类胡萝卜素,还有少量DNA和RNA,叶绿素分布在基粒片层的膜上。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酶)。

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。是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。

4、内质网:由膜结构连接而成的网状物。是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”

5、高尔基体:在植物细胞中与细胞壁的形成有关,在动物细胞中与蛋白质(分泌蛋白)的加工、分类运输有关。

6、中心体:每个中心体含两个中心粒,呈垂直排列,存在于动物细胞和低等植物细胞,与细胞的有丝分裂有关。

7、液泡:主要存在于成熟植物细胞中,液泡内有细胞液。化学成分:有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。 8、溶酶体:有“消化车间”之称,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。

八、分泌蛋白的合成和运输:

核糖体(合成肽链)→内质网(加工成具有一定空间结构的蛋白质)→ 高尔基体(进一步修饰加工)→囊泡→细胞膜→细胞外

九、九·生物膜系统的组成:包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。

(一)细胞核的功能:是遗传信息库(遗传物质储存和复制的场所),是细胞代谢和遗传的控制中心; (二)、细胞核的结构:

1、染色质:由DNA和蛋白质组成,染色质和染色体是同样物质在细胞不同时期的两种存在状态。

2、核 膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开。

3、核 仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。

4、核 孔:实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。

十·物质跨膜运输的实例

㈠、渗透作用:水分子(溶剂分子)通过半透膜的扩散作用。 ㈡、原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。 ㈢、发生渗透作用的条件: 1、具有半透膜 2、膜两侧有浓度差 ㈣、细胞的吸水和失水:

外界溶液浓度>细胞内溶液浓度→细胞失水 外界溶液浓度<细胞内溶液浓度→细胞吸水

十一、流动镶嵌模型

1.要点

①磷脂双分子层 构成生物膜的基本支架,但这个支架不是静止的,它具有流动性。 ②蛋白质 镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分子层上,大多数蛋白质也是可以流动的。

③天然糖蛋白 蛋白质和糖类结合成天然糖蛋白,形成糖被具有保护、润滑和细胞识别等

2.与单位膜的异同

相同点:组成细胞膜的主要物质是脂质和蛋白质

不同点:①流:蛋白质的分布有不均匀和不对称性;强调组成膜的分子是运动的。 ②单:蛋白质均匀分布在脂双层的两侧;认为生物膜是静止结构。

十二、 物质跨膜运输的方式 ㈠、相关概念:

自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞。

协助扩散:进出细胞的物质要借助载体蛋白的扩散。

主动运输:物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。

㈡、 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 不需要 不消耗 O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等 协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不消耗 葡萄糖进入红细胞等 主动运输 低浓度→高浓度 需要 消耗 氨基酸、各种离子等 ㈢、离子和小分子物质主要以被动运输(自由扩散、协助扩散)和主动运输的方式进出细胞;大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。

十三·酶 ㈠定义

酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质。 注:

①由活细胞产生(与核糖体有关)

②催化性质:A.比无机催化剂更能减低化学反应的活化能,提高化学反应速度。 B.反应前后酶的性质和数量没有变化。

③成分:绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。

㈡酶的特性:

①、高效性:催化效率比无机催化剂高许多。

②、专一性:每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。

③、酶需要较温和的作用条件:在最适宜的温度和pH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。

十四· 细胞的能量“通货”-----ATP

㈠、ATP的结构简式:ATP是三磷酸腺苷的英文缩写,结构简式:A-P~P~P,其中:A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键,-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。

十五、ATP的主要来源——细胞呼吸

◎呼吸是通过呼吸运动吸进氧气,排出二氧化碳的过程。 ◎细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。分为: 有氧呼吸 无氧呼吸 ㈠概念 :

1.指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成许多ATP的过程。

2.指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。

㈡过程 1. ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP ② 2丙酮酸+ 6H2O → 6CO2 + [H]+ 2ATP ③ [H] + 6O2 → 12H2O + 34ATP

2. ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP → 2C3H6O3

② 2丙酮酸 → 2C2H5OH + 2CO2

反应式 1.C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2 + 12H2O + 38ATP 2.C6H12O6 → 2C3H6O3(乳酸) + 2ATP

→ 2C2H5OH (酒精)+ 2CO2 + 2ATP

1.第一阶段:1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸和少量[H],释放少量能量,细胞质基质 第二阶段:丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H],释放少量能量,线粒体基质 第三阶段:[H]和O2结合生成水,大量能量,线粒体内膜 2.第一阶段:同有氧呼吸

第二阶段:丙酮酸在不同酶催化作用下,分解成酒精和CO2或转化成乳酸 ㈢不同点

场所 : ①②线粒体基质 ③内膜 始终在细胞质基质 条件 : 除①外,需分子氧、酶 不需分子氧、需酶 产物 : CO2 、H2O 酒精和CO2或乳酸

能量 : 大量、合成38ATP(1161KJ) 少量、合成2ATP(61.08KJ) ㈣相同点

联系 : 从葡萄糖分解成丙酮酸阶段相同,以后阶段不同 实质 : 分解有机物,释放能量,合成ATP

意义 : 为生物体的各项生命活动提供能量;为体内其他化合物合成提供原料

十六、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有关的酶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,,细胞呼吸越弱;温度越高,细胞呼吸越强。

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,产生过多酒精,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。

十七、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,要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度,抑制呼吸作用。

吸蓝紫光 ◎比较 光合作用 呼吸作用

反应场所 绿色植物(在叶绿体中进行) 所有生物(主要在线粒体中进行) 反应条件 光、色素、酶 酶(时刻进行)

物质转变 把无机物CO2和H2O合成有机物(CH2O) 分解有机物产生CO2和H2O 能量转变 把光能转变成化学能储存在有机物中 释放有机物的能量,部分转移ATP 实质 合成有机物、储存能量 分解有机物、释放能量、产生ATP 联系 有机物、氧气 光合作用 呼吸作用 能量、二氧化碳 ◎ 光合作用的实质

通过光反应把光能转变成活跃的化学能,通过暗反应把二氧化碳和水合成有机物,同时把活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。 十八、光和光合作用

◎光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的 有机物,并释放出氧气的过程。影响因素有:光、温度、CO2浓度、水分、矿质元素等。 1.场所 叶绿体 基质

基粒 多个类囊体(片层)堆叠而成

类胡萝卜素 胡萝卜素 (橙黄色)1/3 吸蓝紫光 (1/4) 叶黄素 (黄色) 2/3 叶绿素 叶绿素A(蓝绿色)3/4 吸 吸红橙和蓝紫光 (3/4) 叶绿素B(黄绿色)1/4 2.过程

光反应 暗反应

条件 光、色素、酶 CO2、[H]、ATP、酶 时间 短促 较缓慢

场所 内囊体的薄膜 叶绿体的基质 过程

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① 水的光解 2H2O → 4[H] + O2 ② ATP的合成/光合磷酸化

ADP + Pi + 光能 → ATP ① CO2的固定 CO2 + C5 → 2C3

③C3/ CO2的还原 2C3 + [H] →(CH2O)

实质 光能 → 化学能,释放O2 同化CO2,形成(CH2O) 总式 CO2 + H2O → (CH2O)+ O2

或 CO2 + 12H2O → (CH2O)6 + 6O2 + 6H2O 物变 无机物CO2、H2O → 有机物(CH2O)

能变 光能 → ATP中活跃的化学能 → 有机物中稳定的化学能 ◎ 同位素示踪

14C 光反应 2C 3 暗反应 (14CH2O) 3H2O 固定 [3H] 还原 (C3H2O) H218O 光 18O2

◎ 人为创设条件,看物质变化:

1. 光照 → [H]和ATP → 暗反应 → (CH2O) ↓ ↓ ↓ ↓

切断 → 不能生成 → 不能进行 → 不能生成 2. CO2 → C5 → C3 → (CH2O)

十九、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加快,超过光饱合点,光合速率反而会下降。

2、温度:温度可影响酶的活性。

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加快,达到一定程度后,光合速率维持在一定的水平,不再增加。

4、水:光合作用的原料之一,缺少时光合速率下降。

二十、光合作用的应用: 1、适当提高光照强度。 2、延长光合作用的时间。

3、增加光合作用的面积------合理密植,间作套种。 4、温室大棚用无色透明玻璃。

5、温室栽培植物时,白天适当提高温度,晚上适当降温。 6、温室栽培多施有机肥或放置干冰,提高二氧化碳浓度。

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