高中生物必修一的知識點
知識在人群的分布與構(gòu)成,決定了這人群的進化級別與方向,人的生命只是人類知識構(gòu)成,下面小編給大家分享一些高中生物必修一的知識,希望能夠幫助大家,歡迎閱讀!
高中生物必修一的知識1
走近細胞
第一節(jié) 從生物圈到細胞
知識梳理:
1、病毒沒有細胞結(jié)構(gòu),但必須依賴(活細胞)才能生存。
2、生命活動離不開細胞,細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的(基本單位)。
3、生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次:(細胞)、(組織)、(器官)、(系統(tǒng))、(個體)、(種群)(群落)、(生態(tài)系統(tǒng))、(生物圈)。地球上最基本的生命系統(tǒng)是(細胞)。最大的生命系統(tǒng)是生物圈
4、血液屬于(組織)層次,皮膚屬于(器官)層次。植物沒有(系統(tǒng))層次,單細胞生物既可化做(個體)層次,又可化做(細胞)層次。
第二節(jié) 細胞的多樣性和統(tǒng)一性
知識梳理:
一、高倍鏡的使用步驟(尤其要注意第1和第4步)
1. 在低倍鏡下找到物象,將物象移至(視野中央),
2. 轉(zhuǎn)動(轉(zhuǎn)換器),換上高倍鏡。
3 .調(diào)節(jié)(光圈)和(反光鏡),使視野亮度適宜。
4. 調(diào)節(jié)(細準焦螺旋),使物象清晰。
二、顯微鏡使用常識
1.調(diào)亮視野的兩種方法(放大光圈)、(使用凹面鏡)。
2.高倍鏡:物象(大),視野(暗),看到細胞數(shù)目(少)。
低倍鏡:物象(小),視野(亮),看到的細胞數(shù)目(多)。
3 .物鏡:(有)螺紋,鏡筒越(長),放大倍數(shù)越大。
目鏡:(無)螺紋,鏡筒越(短),放大倍數(shù)越大。
三、原核生物與真核生物主要類群:
原核生物:藍藻,含有(葉綠素)和(藻藍素),可進行光合作用。細菌:(球菌,桿菌,螺旋菌,乳酸菌)放線菌:(鏈霉菌)支原體,衣原體,立克次氏體
真核生物:動物、植物、真菌:(青霉菌,酵母菌,蘑菇)等
四、細胞學說
1創(chuàng)立者:(施萊登,施旺)
2內(nèi)容要點:共三點。1.新細胞可以從老細胞中產(chǎn)生 2.一切動植物都由細胞發(fā)育而來,并由細胞和細胞產(chǎn)物所構(gòu)成。 3.細胞是一個相對獨立的單位,既有他自己的生命,又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。
3揭示問題:揭示了(細胞統(tǒng)一性,和生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性)。
五、真核細胞和原核細胞的比較最主要的區(qū)別:有無核膜包被的細胞核
注意:原核細胞無核膜無核仁無染色體,有DNA
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細胞的生命歷程
第1節(jié) 細胞的增殖
一、 限制細胞長大的原因
① 細胞表面積與體積的比。
② 細胞的核質(zhì)比
二、 細胞增殖
1.細胞增殖的意義:生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)
2.真核細胞分裂的方式:有絲分裂、無絲分裂、減數(shù)分裂
(一)細胞周期
(1)概念:
指連續(xù)分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止。
(2)兩個階段:
分裂間期:從細胞在一次分裂結(jié)束之后到下一次分裂之前
分裂期:分為前期、中期、后期、末期
(3)特點:分裂間期所占時間長。
(二)植物細胞有絲分裂各期的主要特點:
1.分裂間期
特點:完成DNA的復制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
結(jié)果:每個染色體都形成兩個姐妹染色單體,呈染色質(zhì)形態(tài)
2.前期
特點:①出現(xiàn)染色體、出現(xiàn)紡錘體②核膜、核仁消失
染色體特點:1、染色體散亂地分布在細胞中心附近。 2、每個染色體都有兩條姐妹染色單體
3.中期
特點:①所有染色體的著絲點都排列在赤道板上 ②染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰
染色體特點:染色體的形態(tài)比較固定,數(shù)目比較清晰。故中期是進行染色體觀察及計數(shù)的最佳時機。
4.后期
特點:①著絲點一分為二,姐妹染色單體分開,成為兩條子染色體。并分別向兩極移動。②紡錘絲牽引著子染色體分別向細胞的兩極移動。這時細胞核內(nèi)的全部染色體就平均分配到了細胞兩極
染色體特點:染色單體消失,染色體數(shù)目加倍。
5.末期
特點:①染色體變成染色質(zhì),紡錘體消失。②核膜、核仁重現(xiàn)。③在赤道板位置出現(xiàn)細胞板,并擴展成分隔兩個子細胞的細胞壁
前期:膜仁消失顯兩體。中期:形定數(shù)晰赤道齊。
后期:點裂數(shù)加均兩極。末期:膜仁重現(xiàn)失兩體。
四、植物與動物細胞的有絲分裂的比較
相同點:1、都有間期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末四個階段。
2、分裂產(chǎn)生的兩個子細胞的染色體數(shù)目和組成完全相同且與母細胞完全相同。染色體在各期的變化也完全相同。
3、有絲分裂過程中染色體、DNA分子數(shù)目的變化規(guī)律。動物細胞和植物細胞完全相同。
不同點:
植物細胞 動物細胞
前期紡錘體的來源 由兩極發(fā)出的紡錘絲直接產(chǎn)生 由中心體周圍產(chǎn)生的星射線形成。
末期細胞質(zhì)的分裂 細胞中部出現(xiàn)細胞板形成新細胞壁將細胞隔開。細胞中部的細胞膜向內(nèi)凹陷使細胞縊裂
五、有絲分裂的意義:
將親代細胞的染色體經(jīng)過復制以后,精確地平均分配到兩個子細胞中去。從而保持生物的親代和子代之間的遺傳性狀的穩(wěn)定性。
六、無絲分裂:
特點:在分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化。
第二節(jié) 細胞的分化
一、細胞的分化
(1)概念:在個體發(fā)育中,相同細胞的后代,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。
(2)過程:受精卵 增殖為多細胞 分化為組織、器官、系統(tǒng) 發(fā)育為生物體
(3)特點:持久性、穩(wěn)定不可逆轉(zhuǎn)性
二、細胞全能性:
(1)體細胞具有全能性的原因
由于體細胞一般是通過有絲分裂增殖而來的,一般已分化的細胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子,因此,分化的細胞具有發(fā)育成完整新個體的潛能。
(2)植物細胞全能性
高度分化的植物細胞仍然具有全能性。
例如:胡蘿卜跟根組織的細胞可以發(fā)育成完整的新植株
(3)動物細胞全能性
高度特化的動物細胞,從整個細胞來說,全能性受到限制。但是,細胞核仍然保持著全能性。例如:克隆羊多莉
(4)全能性大?。菏芫?gt;生殖細胞>體細胞
第三節(jié) 細胞的衰老和凋亡
一、 細胞的衰老
1、個體衰老與細胞衰老的關(guān)系
單細胞生物體,細胞的衰老或死亡就是個體的衰老或死亡。
多細胞生物體,個體衰老的過程就是組成個體的細胞普遍衰老的過程。
2、衰老細胞的主要特征:
1)在衰老的細胞內(nèi)水分 。
2)衰老的細胞內(nèi)有些酶的活性 。
3)細胞內(nèi)的 會隨著細胞的衰老而逐漸積累。
4)衰老的細胞內(nèi) 速度減慢,細胞核體積增大, 固縮,染色加深。
5) 通透性功能改變,使物質(zhì)運輸功能降低。
3、細胞衰老的原因:
(1)自由基學說(2)端粒學說
二、細胞的凋亡
1、概念:由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程。
由于細胞凋亡受到嚴格的由遺傳機制決定的程序性調(diào)控,所以也常常被稱為細胞編程性死亡
2、意義:完成正常發(fā)育,維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定,抵御外界各種因素的干擾。
3、與細胞壞死的區(qū)別:細胞壞死是在種.種不利因素影響下,由于細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡。
細胞凋亡是一種正常的自然現(xiàn)象。
第4節(jié) 細胞的癌變
1. 癌細胞:細胞由于受到 的作用,不能正常地完成細胞分化,而形成了不受 有機體控制的、連續(xù)進行分裂的 細胞,這種細胞就是癌細胞。
2. 癌細胞的特征:
(1)能夠無限 。
(2)癌細胞的 發(fā)生了變化。
(3)癌細胞的表面也發(fā)生了變化。癌細胞容易在有機體內(nèi)分散轉(zhuǎn)移的原因____________________________________
3. 致癌因子的種類有三類:、 、 。
4. 細胞癌變的原因:致癌因子使細胞的原癌基因從 狀態(tài)變?yōu)?狀態(tài)。正常細胞轉(zhuǎn)化為 。
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細胞的能量供應(yīng)和利用
第一節(jié) 降低反應(yīng)活化能的酶
一、細胞代謝與酶
1、細胞代謝的概念:細胞內(nèi)每時每刻進行著許多化學反應(yīng),統(tǒng)稱為細胞代謝.
2、酶的發(fā)現(xiàn):發(fā)現(xiàn)過程,發(fā)現(xiàn)過程中的科學探究思想,發(fā)現(xiàn)的意義
3、酶的概念:酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,絕大多數(shù)是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA。
4、酶的特性:專一性,高效性,作用條件較溫和
5、活化能:分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。
二、影響酶促反應(yīng)的因素(難點)
1、 底物濃度
2、 酶濃度
3、 PH值:過酸、過堿使酶失活
4、 溫度:高溫使酶失活。低溫降低酶的活性,在適宜溫度下酶活性可以恢復。
三、實驗
1、 比較過氧化氫酶在不同條件下的分解(過程見課本P79)
實驗結(jié)論:酶具有催化作用,并且催化效率要比無機催化劑Fe3+高得多
控制變量法:變量、自變量、因變量、無關(guān)變量的定義。
對照實驗:除一個因素外,其余因素都保持不變的實驗。
2、 影響酶活性的條件(要求用控制變量法,自己設(shè)計實驗)
建議用淀粉酶探究溫度對酶活性的影響,用過氧化氫酶探究PH對酶活性的影響。
第二節(jié) 細胞的能量“通貨”——ATP
一、什么是ATP?是細胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物,中文名稱叫做三磷酸腺苷
二、結(jié)構(gòu)簡式:A-P~P~P A代表腺苷 P代表磷酸基團 ~代表高能磷酸鍵
三、ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化
ADP + Pi+ 能量 ATP
ATP 酶 ADP + Pi+ 能量
ADP轉(zhuǎn)化為ATP所需能量來源:動物和人:呼吸作用 綠色植物:呼吸作用、光合作用
第三節(jié) ATP 的主要來源——細胞呼吸
1、概念:有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他產(chǎn)物,釋放出能量并生成ATP的過程。
2、有氧呼吸
總反應(yīng)式:C6H12O6 +6O2 6CO2 + 12H2O +大量能量
第一階段:細胞質(zhì)基質(zhì) C6H12O6 2丙酮酸+少量[H]+少量能量
第二階段:線粒體基質(zhì) 2丙酮酸+6H2O 6CO2+大量[H] +少量能量
第三階段:線粒體內(nèi)膜 24[H]+6O2 12H2O+大量能量
3、無氧呼吸產(chǎn)生酒精 :C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量
發(fā)生生物:大部分植物,酵母菌
產(chǎn)生乳酸:C6H12O6 2乳酸+少量能量
發(fā)生生物:動物,乳酸菌,馬鈴薯塊莖,玉米胚
反應(yīng)場所:細胞質(zhì)基質(zhì)注意:無機物的無氧呼吸也叫發(fā)酵,生成乳酸的叫乳酸發(fā)酵,生成酒精的叫酒精發(fā)酵
討論:
1 有氧呼吸及無氧呼吸的能量去路
有氧呼吸:所釋放的能量一部分用于生成ATP,大部分以熱能形式散失了。
無氧呼吸:能量小部分用于生成ATP,大部分儲存于乳酸或酒精中
2 有氧呼吸過程中氧氣的去路:氧氣用于和[H]生成水
第四節(jié) 能量之源——光與光合作用
一、 捕獲光能的色素
葉綠素a(藍綠色)
葉綠素 葉綠素b (黃綠色)
綠葉中的色素 胡蘿卜素 (橙黃色)
類胡蘿卜素
葉黃素 (黃色)
葉綠素主要吸收紅光和藍紫光,類胡蘿卜素主要吸收藍紫光。
白光下光合作用最強,其次是紅光和藍紫光,綠光下最弱。
二、 實驗——綠葉中色素的提取和分離
1 實驗原理:綠葉中的色素都能溶解在層析液中,且他們在層析液中的溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快,綠葉中的色素隨著層析液在濾紙上的擴散而分離開。
2 方法步驟中需要注意的問題:(步驟要記準確)
(1) 研磨時加入二氧化硅和碳酸鈣的作用是什么?
二氧化硅有助于研磨得充分,碳酸鈣可防止研磨中的色素被破壞。
(2) 實驗為何要在通風的條件下進行?為何要用培養(yǎng)皿蓋住小燒杯?用棉塞塞緊試管口?
因為層析液中的丙酮是一種有揮發(fā)性的有毒物質(zhì)。
(3) 濾紙上的濾液細線為什么不能觸及層析液?
防止細線中的色素被層析液溶解
(4) 濾紙條上有幾條不同顏色的色帶?其排序怎樣?寬窄如何?
有四條色帶,自上而下依次是橙黃色的胡蘿卜素,黃色的葉黃素,藍綠色的葉綠素a,黃綠色的葉綠素b。最寬的是葉綠素a,最窄的是胡蘿卜素。
三、 捕獲光能的結(jié)構(gòu)——葉綠體
結(jié)構(gòu):外膜,內(nèi)膜,基質(zhì),基粒(由類囊體構(gòu)成)
與光合作用有關(guān)的酶分布于基粒的類囊體及基質(zhì)中。
光合作用色素分布于類囊體的薄膜上。
四、光合作用的原理
1、光合作用的探究歷程:(略)
2、光合作用的過程:(熟練掌握課本P103下方的圖)
總反應(yīng)式:CO2+H2O (CH2O)+O2
其中,(CH2O)表示糖類。
根據(jù)是否需要光能,可將其分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段。
光反應(yīng)階段:必須有光才能進行
場所:類囊體薄膜上
反應(yīng)式:
水的光解:H2O O2+2[H]
ATP形成:ADP+Pi+光能 ATP
光反應(yīng)中,光能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學能
暗反應(yīng)階段:有光無光都能進行
場所:葉綠體基質(zhì)
CO2的固定:CO2+C5 →2C3
C3的還原:2C3+[H]+ATP (CH2O)+C5+ADP+Pi
暗反應(yīng)中,ATP中活躍的化學能轉(zhuǎn)化為(CH2O)中穩(wěn)定的化學能
聯(lián)系:
光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和[H],暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供合成ATP的原料ADP和Pi
五、影響光合作用的因素及在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用
(1)光對光合作用的影響
①光的波長
葉綠體中色素的吸收光波主要在紅光和藍紫光。
②光照強度
植物的光合作用強度在一定范圍內(nèi)隨著光照強度的增加而增加,但光照強度達到一定時,光合作用的強度不再隨著光照強度的增加而增加
③光照時間
光照時間長,光合作用時間長,有利于植物的生長發(fā)育。
(2)溫度
溫度低,光和速率低。隨著溫度升高,光合速率加快,溫度過高時會影響酶的活性,光和速率降低。
生產(chǎn)上白天升溫,增強光合作用,晚上降低室溫,抑制呼吸作用,以積累有機物。
(3)CO2濃度
在一定范圍內(nèi),植物光合作用強度隨著CO2濃度的增加而增加,但達到一定濃度后,光合作用強度不再增加。
生產(chǎn)上使田間通風良好,供應(yīng)充足的CO2
(4)水分的供應(yīng)當植物葉片缺水時,氣孔會關(guān)閉,減少水分的散失,同時影響CO2進入葉內(nèi),暗反應(yīng)受阻,光合作用下降。
生產(chǎn)上應(yīng)適時灌溉,保證植物生長所需要的水分。
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細胞的基本結(jié)構(gòu)
第一節(jié) 細胞膜——系統(tǒng)的邊界知識網(wǎng)絡(luò):
1、研究細胞膜的常用材料:人或哺乳動物成熟紅細胞
2、細胞膜主要成分:脂質(zhì)和蛋白質(zhì),還有少量糖類
成分特點:脂質(zhì)中磷脂最豐富,功能越復雜的細胞膜,蛋白質(zhì)種類和數(shù)量越多
3、細胞膜功能:
將細胞與環(huán)境分隔開,保證細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定
控制物質(zhì)出入細胞
進行細胞間信息交流
還有分泌,排泄,和免疫等功能。
一、制備細胞膜的方法(實驗)
原理:滲透作用(將細胞放在清水中,水會進入細胞,細胞漲破,內(nèi)容物流出,得到細胞膜)
選材:人或其它哺乳動物成熟紅細胞
原因:因為材料中沒有細胞核和眾多細胞器
提純方法:差速離心法
細節(jié):取材用的是新鮮紅細胞稀釋液(血液加適量生理鹽水)
二、與生活聯(lián)系:
細胞癌變過程中,細胞膜成分改變,產(chǎn)生甲胎蛋白(AFP),癌胚抗原(CEA)
三、細胞壁成分
植物:纖維素和果膠
原核生物:肽聚糖
作用:支持和保護
四、細胞膜特性:
結(jié)構(gòu)特性:流動性
舉例:(變形蟲變形運動、白細胞吞噬細菌)
功能特性:選擇透過性
舉例:(腌制糖醋蒜,紅墨水測定種子發(fā)芽率,判斷種子胚、胚乳是否成活)
第二節(jié) 細胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作
一、細胞器之間分工
(1)雙層膜
葉綠體:存在于綠色植物細胞,光合作用場所
線粒體:有氧呼吸主要場所
(2)單層膜
內(nèi)質(zhì)網(wǎng):細胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工,脂質(zhì)合成的場所
高爾基體:對蛋白質(zhì)進行加工、分類、包裝
液泡:植物細胞特有,調(diào)節(jié)細胞內(nèi)環(huán)境,維持細胞形態(tài)
溶酶體:分解衰老、損傷細胞器,吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌
(3)無膜
核糖體:合成蛋白質(zhì)的主要場所
中心體:與細胞有絲分裂有關(guān)
二、分泌蛋白的合成和運輸
核糖體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體 細胞膜
(合成肽鏈)(加工成蛋白質(zhì)) (進一步加工)(囊泡與細胞膜融合,蛋白質(zhì)釋放)
三、生物膜系統(tǒng)
1、概念:細胞膜、核膜,各種細胞器的膜共同組成的生物膜系統(tǒng)
2、作用:使細胞具有穩(wěn)定內(nèi)部環(huán)境物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞
為各種酶提供大量附著位點,是許多生化反應(yīng)的場所
把各種細胞器分隔開,保證生命活動高效、有序進行
問題1、細胞膜的化學成分是什么?
2、為獲得純凈的細胞膜,應(yīng)選取什么材料做實驗?理由是什么?
3、欲使細胞破裂,對所選材料進行的處理方法是什么?
4、細胞膜的功能是什么?
5、細胞壁的主要成分是什么?其作用是什么?
6、細胞膜的兩個特性?
7、細胞器中具有雙層膜結(jié)構(gòu)的是什么?不具膜結(jié)構(gòu)的是什么?
8、被稱為“消化車間”的是哪種細胞器?
9、植物葉肉細胞里,都具有色素的一組細胞器是什么?
10、蛔蟲的細胞內(nèi)肯定沒有哪種細胞器?這種細胞器的功能是什么?11、動物細胞特有的細胞器是什么?功能是什么?植物特有的細胞器?
12、線粒體與葉綠體如何將能量轉(zhuǎn)換的?
13、在動物細胞內(nèi),DNA分布在細胞的什么結(jié)構(gòu)中?
14、與分泌蛋白合成和運輸有關(guān)的細胞器是什么?分別有什么功能?15、專一性染線粒體的活染是什么?使活細胞中的線粒體呈什么顏色?16、細胞核有什么功能?17、核孔、核仁有什么功能?
18、染色質(zhì)的主要成分是什么?19、染色質(zhì)與染色體的關(guān)系是什么?
第一節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?/p>
一、滲透作用
(1)滲透作用:指水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴散。
(2)發(fā)生滲透作用的條件:
一是具有半透膜,二是半透膜兩側(cè)具有濃度差。
二、 細胞的吸水和失水(原理:滲透作用)
1、 動物細胞的吸水和失水
外界溶液濃度<細胞質(zhì)濃度時,細胞吸水膨脹
外界溶液濃度>細胞質(zhì)濃度時,細胞失水皺縮
外界溶液濃度=細胞質(zhì)濃度時,水分進出細胞處于動態(tài)平衡
2、 植物細胞的吸水和失水
細胞內(nèi)的液體環(huán)境主要指的是液泡里面的細胞液。
原生質(zhì)層:細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì)
外界溶液濃度>細胞液濃度時,細胞質(zhì)壁分離
外界溶液濃度<細胞液濃度時,細胞質(zhì)壁分離復原
外界溶液濃度=細胞液濃度時就,水分進出細胞處于動態(tài)平衡
中央液泡大小 原生質(zhì)層位置 細胞大小
蔗糖溶液 變小 脫離細胞壁 基本不變
清水 逐漸恢復原來大小 恢復原位 基本不變
3、 質(zhì)壁分離產(chǎn)生的條件:
(1)具有大液泡 (2)具有細胞壁
4、 質(zhì)壁分離產(chǎn)生的原因:
內(nèi)因:原生質(zhì)層伸縮性大于細胞壁伸縮性
外因:外界溶液濃度>細胞液濃度
5、 植物吸水方式有兩種:
(1) 吸帳作用(未形成液泡)如:干種子、根尖分生區(qū)
(2) 滲透作用(形成液泡)
二、 物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?/p>
1、對礦質(zhì)元素的吸收
(1) 逆相對含量梯度——主動運輸
(2) 對物質(zhì)是否吸收以及吸收多少,都是由細胞膜上載體的種類和數(shù)量決定。
2、細胞膜是一層選擇透過性膜,水分子可以自由通過,一些離子和小分子也可以通過,而其他的離子、小分子和大分子則不能通過。
三、 比較幾組概念
擴散:物質(zhì)從高濃度到低濃度的運動叫做擴散(擴散與過膜與否無關(guān))
(如:O2從濃度高的地方向濃度低的地方運動)
滲透:水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴散又稱為滲透
(如:細胞的吸水和失水,原生質(zhì)層相當于半透膜)滲透相當于溶劑分子的擴散
半透膜:物質(zhì)的透過與否取決于半透膜孔隙直徑的大小
(如:動物膀胱、玻璃紙、腸衣、雞蛋的卵殼膜等)
選擇透過性膜:細胞膜上具有載體,且不同生物的細胞膜上載體種類和數(shù)量不同,構(gòu)成了對不同物質(zhì)吸收與否和吸收多少的選擇性。
(如:細胞膜等各種生物膜)
四.質(zhì)壁分離說明的問題:判斷細胞的死活。測定細胞內(nèi)外的濃度。細胞膜的伸縮性。
第二節(jié) 生物膜的流動鑲嵌模型
一、探索歷程(略,見P65-67)
二、流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容
▲磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架
▲蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的橫跨整個磷脂雙分子層
▲磷脂雙分子層和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以運動糖蛋白(糖被)
組成:由細胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合形成。
作用:細胞識別、免疫反應(yīng)、血型鑒定、保護潤滑等。
第三節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?/p>
一、被動運輸:物質(zhì)進出細胞,順濃度梯度的擴散,稱為被動運輸。
(1)自由擴散:物質(zhì)通過簡單的擴散作用進出細胞
(2)協(xié)助擴散:進出細胞的物質(zhì)借助載體蛋白的擴散
二、主動運輸:從低濃度一側(cè)運輸?shù)礁邼舛纫粋?cè),需要載體蛋白的協(xié)助,同時還需要消耗細胞內(nèi)化學反應(yīng)所釋放的能量,這種方式叫做主動運輸。
方向 載體 能量 舉例
自由擴散 高→低 不需要 不需要 水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、維生素等
協(xié)助擴散 高→低 需要 不需要 葡萄糖進入紅細胞
主動運輸 低→高 需要 需要 氨基酸、K+、Na+、Ca+等離子、葡萄糖進入小腸上皮細胞
三、大分子物質(zhì)進出細胞的方式:胞吞、胞吐
高中生物必修一的知識5
組成細胞的元素和化合物
第一節(jié) 細胞中的元素和化合物
知識梳理:
統(tǒng)一性:元素種類大體相同
1、生物界與非生物界 差異性:元素含量有差異
2.組成細胞的元素
大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo主要元素:C、H、O、N、P、S
含量最高的四種元素:C、H、O、N基本元素:C(干重下含量最高)
質(zhì)量分數(shù)最大的元素:O(鮮重下含量最高)
3組成細胞的化合物
無機化合物 水(鮮重含量最高的化合物)
無機鹽,
糖類
有機化合物 脂質(zhì)
蛋白質(zhì)(干重中含量最高的化合物)
核酸
4檢測生物組織中糖類、脂肪和蛋白質(zhì)
(1)還原糖的檢測和觀察
常用材料:蘋果和梨試劑:斐林試劑(甲液:0.1g/ml的NaOH 乙液:0.05g/ml的CuSO4)
注意事項:①還原糖有葡萄糖,果糖,麥芽糖②甲乙液必須等量混合均勻后再加入樣液中,現(xiàn)配現(xiàn)用, ③必須用水浴加熱(50—65)
顏色變化:淺藍色 棕色 磚紅色
(2)脂肪的鑒定
常用材料:花生子葉或向日葵種子 試劑:蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液
注意事項:
①切片要薄,如厚薄不均就會導致觀察時有的地方清晰,有的地方模糊。
②酒精的作用是:洗去浮色 ③需使用顯微鏡觀察
④使用不同的染色劑染色時間不同
顏色變化:橘黃色或紅色
(3)蛋白質(zhì)的鑒定
常用材料:雞蛋清,黃豆組織樣液,牛奶
試劑:雙縮脲試劑( A液:0.1g/ml的NaOH B液: 0.01g/ml的CuSO4 )
注意事項:
①先加A液1ml,再加B液4滴
②鑒定前,留出一部分組織樣液,以便對比
顏色變化:變成紫色
(4)淀粉的檢測和觀察
常用材料:馬鈴薯
試劑:碘液顏色變化:變藍
第二節(jié) 生命活動的主要承擔者——蛋白質(zhì)
一 氨基酸及其種類
氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。
結(jié)構(gòu)要點:每種氨基酸都至少含有一個氨基(-NH2)和一個羧基(-COOH),并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。氨基酸的種類由R基(側(cè)鏈基團)決定。
二 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)
氨基酸 二肽 三肽 多肽 多肽鏈 一條或若干條多肽鏈盤曲折疊 蛋白質(zhì)
氨基酸分子相互結(jié)合的方式:脫水縮合一個氨基酸分子的氨基和另一個氨基酸分子的羧基相連接,同時失去一分子的水。
連接兩個氨基酸分子的化學鍵叫做肽鍵三 蛋白質(zhì)的功能
1. 構(gòu)成細胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)(肌肉毛發(fā))-------結(jié)構(gòu)蛋白
2. 催化細胞內(nèi)的生理生化反應(yīng)),---酶
3. 運輸載體(血紅蛋白)
4. 傳遞信息,調(diào)節(jié)機體的生命活動----(胰島素)激素
5. 免疫功能--( 抗體) 6.調(diào)節(jié)功能—部分激素 7.受體---糖蛋白
四 蛋白質(zhì)分子多樣性的原因
構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類,數(shù)目,排列順序,以及肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同導致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性導致蛋白質(zhì)的功能的多樣性。
規(guī)律方法 R
1、構(gòu)成生物體的蛋白質(zhì)的20種氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為:NH2-C-COOH
根據(jù)R基的不同分為不同的氨基酸。 H
氨基酸分子中,至少含有一個 NH2和一個 COOH位于同一個C原子上,由此可以判斷是否屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸。
2、n個氨基酸脫水縮合形成m條多肽鏈時,共脫去(n-m)個水分子,形成(n-m)
個肽鍵,至少存在m個NH2和COOH,形成的蛋白質(zhì)的分子量為
n?氨基酸的平均分子量-18(n-m)
第三節(jié) 遺傳信息的攜帶者——核酸
一 核酸的分類 DNA(脫氧核糖核酸)
RNA(核糖核酸)
DNA與RNA組成成分比較1.構(gòu)成堿基種類不同 2.構(gòu)成五炭糖不同 3.存在部位不同。
二、核酸的結(jié)構(gòu)
基本組成單位— 核苷酸核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮堿基組成)
化學元素組成:C、H、O、N、P
三、核酸的功能核酸是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì),在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成
中具有極其重要的作用。
核酸在細胞中的分布觀察核酸在細胞中的分布:
材料:人的口腔上皮細胞
試劑:甲基綠、吡羅紅混合染色劑注意事項:
?鹽酸的作用:?改變細胞膜的通透性,加速染色劑進入細胞,同時使染色體中的DNA與蛋白質(zhì)分離,有利于DNA與染色劑結(jié)合。
現(xiàn)象:
甲基綠將細胞核中的DNA染成綠色,
吡羅紅將細胞質(zhì)中的RNA染成紅色。
DNA是細胞核中的遺傳物質(zhì),此外,在線粒體和葉綠體中也有少量的分布。
RNA主要存在于細胞質(zhì)中,少量存在于細胞核中。
第四節(jié) 細胞中的糖類和脂質(zhì)細胞中的糖類——主要的能源物質(zhì)
糖類的分類
單糖(葡萄糖,果糖,半乳糖,核糖,脫氧核糖)
二糖(蔗糖,麥芽糖,乳糖)
多糖(淀粉,纖維素,糖原)
細胞中的脂質(zhì)的分類
脂肪:儲能,保溫,緩沖減壓
磷脂:構(gòu)成細胞膜和細胞器膜的主要成分
膽固醇
固醇 性激素
維生素D
第五節(jié) 細胞中的無機物
細胞中的水包括
結(jié)合水:細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分
自由水:細胞內(nèi)良好溶劑 運輸養(yǎng)料和廢物
許多生化反應(yīng)有水的參與
細胞中的無機鹽
細胞中大多數(shù)無機鹽以離子的形式存在
無機鹽的作用:
1.細胞中許多有機物的重要組成成分2.維持細胞和生物體的生命活動有重要作用
3.維持細胞的酸堿平衡 4.維持細胞的滲透壓
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