第一篇:高一生物的基礎知識點歸納
偶爾會抱怨為什么自己沒天賦,又或者因為別人能輕易做到自己做不到的事而不平衡。從某種角度上來講,這完全沒辦法,我們只有做好當下,下面小編給大家分享一些高一生物的基礎知識點歸納,希望能夠幫助大家,歡迎閱讀!
高一生物的基礎知識點1
一、減數分裂的概念
減數分裂是進行有性生殖的生物形成生殖細胞過程中所特有的細胞分裂方式。在減數分裂過程中,染色體只復制一次,而細胞連續分裂兩次,新產生的生殖細胞中的染色體數目比體細胞減少一半。
(注:體細胞主要通過有絲分裂產生,有絲分裂過程中,染色體復制一次,細胞分裂一次,新產生的細胞中的染色體數目與體細胞相同。)
二、減數分裂的過程
1、精子的形成過程:精巢(哺乳動物稱睪丸)
減數第一次分裂
間期:染色體復制(包括DNA復制和蛋白質的合成)。
前期:同源染色體兩兩配對(稱聯會),形成四分體。
四分體中的非姐妹染色單體之間常常發生對等片段的互換。
中期:同源染色體成對排列在赤道板上(兩側)。
后期:同源染色體分離;非同源染色體自由組合。
末期:細胞質分裂,形成2個子細胞。
三、分裂的總結
以一個染色體數為2n的生物為例
(1)染色體復制:發生在減數第一次分裂前的間期,復制的結果是,每條染色體含有兩條姐妹染色單體,并由一個著絲點連接著,因此染色體復制之后,染色體數目不變為2n,但是DNA分子數由2n變為4n,染色單體數由0變為4n。
(2)同源染色體和非同源染色體:同源染色體是指形態、大小一般都相同,一條來自父方,一條來自母方,且在減數第一次分裂過程中能兩兩配對(即聯會)的一對染色體。
非同源染色體是形態、大小不相同,且在減數分裂過程中不聯會的染色體。
(3)聯會:在減數第一次分裂時由于同源染色體兩兩配對的現象叫聯會。
(4)四分體:在減數第一次分裂時由于同源染色體的聯會,使得每對同源染色體中含有4條染色單體,這時的一對同源染色體又叫一個四分體,所以細胞中的四分體的個數就等于同源染色體的對數。
在減數分裂的四分體時期,同源染色體之間,父方的染色體中的一條染色單體與母方染色體中的染色單體之間常常發生交叉互換。這就是“基因連鎖互換定律”的細胞學基礎,在遺傳學上具有重要意義。
(5)同源染色體分離:在減數第一次分裂中,同源染色體的聯會和非姐妹染色單體進行部分的互換后,同源染色體彼此分開,分別移向細胞的兩極,并計入子細胞中,同源染色體分離是:基因分離定律“的細胞學基礎,是減數分裂的主要變化。
(6)非同源染色體的自由組合:在同源染色體分離時,同源的兩條染色體各自移向細胞的哪一極是隨機的,也就是說,非同源染色體之間的自由組合的。這是“基因自由組合定律”的細胞學基礎。
(7)著絲點分裂,染色單體分開:在減數第二次分裂中,每條染色體的著絲點一分為二,姐妹染色單體分開,成為兩條染色體,這就是減數第二次分裂的主要變化。
2、減數第一次分裂和減數第二次分裂的比較
項目減數第一次分裂減數第二次分裂
著絲點不分裂分裂
染色體數目2n→n,減半n→2n→n,不減半
DNA含量4n→2n,減半2n→n,減半
染色體的主要行為同源染色體分離著絲點分裂,染色單體分開3、減數分裂過程中染色體數目和DNA的含量變化
在減數分裂的過程中,染色體數目的變化和DNA含量的變化本來應該是平行的,但是由于復制后的染色體仍由一個著絲點連接著,沒有馬上完全分開,所以減數分裂的不同時期,細胞中的染色體數目與DNA的含量有時不相同。以精子的形成過程為例,將減數分裂過程中的染色體數目和DNA含量的變化比較如下
項目精原細胞初級精母細胞次級精母細胞精細胞
前、中期/后期
染色體數目2n2nn2nn
DNA含量2n→4n4n2n2nn
高一生物的基礎知識點2
1.細胞膜的主要成分:蛋白質、脂質(和少量的糖類)
(各種膜所含蛋白質、脂質的比例與膜的功能有關,功能越復雜的細胞膜,蛋白質的種類和數量越多)
2.細胞膜的功能:①將細胞與外界環境隔開(以保障細胞內部環境的相對穩定);②控制物質進出細胞(物質能否通過細胞膜,并不是取決于分子的大小,而是根據細胞生命活動的需要);③進行細胞間的信息交流。
3.細胞間信息交流的方式多種多樣,常見的3種方式:①細胞分泌的化學物質如激素,隨血液運輸到達全身各處,與靶細胞的細胞膜表面的受體結合,將信息傳遞給靶細胞;②相鄰兩個細胞的細胞膜接觸,信息從一個細胞傳遞給另一個細胞(如精子和卵細胞之間的識別和結合);③相鄰兩個細胞之間形成通道,攜帶信息的物質通過通道進入另一個細胞(如高等綠色植物細胞之間通過胞間連絲相互連接,也有信息交流的作用)
4.細胞間的信息交流,大多與細胞膜的結構和功能有關。
5.制備純凈的細胞膜常用的材料:應選用人和哺乳動物成熟的紅細胞,原因是:因為人和其他哺乳動物成熟的紅細胞中沒有細胞核和眾多的細胞器;制備的方法:將選取的材料放入清水中,由于細胞內的濃度大于外界溶液濃度,細胞將吸水漲破,再用離心的方法獲得純凈的細胞膜。
6.癌細胞的惡性增殖和轉移與癌細胞膜成分的改變有關。
細胞癌變的指標之一是細胞膜成分發生改變,產生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物質超過正常值
7.植物細胞壁的主要成分:纖維素和果膠;功能:對植物細胞有支持和保護的作用。
8.細胞質包括細胞器和細胞質基質。
細胞質基質的成分:水、無機鹽、脂質、糖類、氨基酸和核苷酸等,還有很多酶。
功能:細胞質基質是活細胞進行新陳代謝的主要場所,細胞質基質為新陳代謝的進行提供所需要的物質和一定的環境條件,如提供ATP、核苷酸、氨基酸等。
9.分離各種細胞器的方法:差速離心法。
10.線粒體內膜向內折疊形成“嵴”,增大細胞內膜面積;在線粒體的內膜、基質中含有與有氧呼吸有關的酶,分別是有氧呼吸第三、二階段的場所,生物體95%的能量來自線粒體,又叫“動力車間”。
11.葉綠體只存在于植物的綠色細胞中。扁平的橢球形或球形,雙層膜結構。含少量的DNA、RNA。在類囊體薄膜(基粒)上有色素和與光合作用光反應有關的酶,是光反應場所;在基質中含有與光合作用暗反應有關的酶,是暗反應場所。由圓餅狀的囊狀結構堆疊而成基粒,增大膜面積。
12.線粒體和葉綠體的相同點:①具有雙層膜結構②都含少量的DNA和RNA,具有遺傳的相對獨立性③都能產生ATP,都屬于能量轉換器。
13.內質網:在結構上內連核膜,外連細胞膜;功能:①增大細胞內的膜面積②是細胞內蛋白質合成和加工,以及脂質合成的車間(內質網是蛋白質空間結構形成的場所)
14.核糖體:無膜結構,是合成蛋白質的場所。附著在內質網上的核糖體合成的是胞外蛋白(即分泌蛋白如消化酶、胰島素、生長激素、抗體等);游離的核糖體合成的是胞內蛋白(如呼吸氧化酶、血紅蛋白等)。
15.高爾基體:主要是對來自內質網的蛋白質進行加工,分類,包裝,運輸。(動植物細胞共有的細胞器,但功能不同:植物:與細胞壁的形成有關;動物:與細胞分泌物的形成有關)
16.中心體:存在于動物和某些低等植物(如衣藻、團藻等)中。
無膜結構,由垂直的兩個中心粒及周圍物質組成,與細胞的有絲分裂有關。
17.液泡:單層膜,成熟的植物有中央大液泡。功能:貯藏(營養、色素等)、保持細胞形態
18.溶酶體:消化車間,內含許多水解酶,能分解衰老、損傷的細胞器,吞噬并殺死侵入細胞的病毒病菌。
高一生物的基礎知識點3
一、限制細胞長大的原因
1、細胞表面積與體積的比。
2、細胞的核質比
二、細胞增殖
1.細胞增殖的意義:生物體生長、發育、繁殖和遺傳的基礎
2.真核細胞分裂的方式:有絲分裂、無絲分裂、減數分裂
(一)細胞周期
(1)概念:指連續分裂的細胞,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的復制和有關蛋白質的合成結果:每個染色體都形成兩個姐妹染色單體,呈染色質形態
2.前期
特點:①出現染色體、出現紡錘體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染色體的形態和數目最清晰
染色體特點:染色體的形態比較固定,數目比較清晰。故中期是進行染色體觀察及計數的時機。
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,染色體數目加倍。
5.末期
特點:①染色體變成染色質,紡錘體消失。②核膜、核仁重現。③在赤道板位置出現細胞板,并擴展成分隔兩個子細胞的細胞壁、植物細胞、動物細胞
前期紡錘體的來源、由兩極發出的紡錘絲直接產生、由中心體周圍產生的星射線形成。
末期細胞質的分裂、細胞中部出現細胞板形成新細胞壁將細胞隔開。、細胞中部的細胞膜向內凹陷使細胞縊裂
前期:膜仁消失顯兩體。中期:形定數晰赤道齊。
后期:點裂數加均兩極。末期:膜仁重現失兩體。
三、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、分裂產生的兩個子細胞的染色體數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分子數目的變化規律。動物細胞和植物細胞完全相同。
五、有絲分裂的意義:
將親代細胞的染色體經過復制以后,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定性。
六、無絲分裂:
特點:在分裂過程中沒有出現紡錘絲和染色體的變化。
例:蛙的紅細胞
高一生物的基礎知識點4
1.有氧呼吸過程
2.無氧呼吸過程
(1)第一階段與有氧呼吸完全相同。
(2)第二階段是第一階段產生的[H]將丙酮酸還原為C2H5OH和CO2或乳酸的過程。不同生物無氧呼吸的產物不同,是由于催化反應的酶不同。
應用指南
1.不同生物無氧呼吸的產物不同,其原因在于催化反應的酶不同。動物和人體無氧呼吸的產物是乳酸。微生物的無氧呼吸稱為發酵,但動植物的無氧呼吸不能稱為發酵。2.原核生物無線粒體,但有些原核生物仍可進行有氧呼吸。
3.有氧呼吸的三個階段均有ATP產生;無氧呼吸只在第一階段產生ATP。其余的能量儲存在分解不徹底的氧化產物——酒精或乳酸中。
4.有氧呼吸過程中H2O既是反應物(第二階段利用),又是生成物(第三階段生成),且生成的H2O中的氧全部來源于O2。
5.有H2O生成一定是有氧呼吸,有CO2生成一定不是乳酸發酵。
6.呼吸作用產生的能量大部分以熱能形式散失,對動物可用于維持體溫。
7.水稻等植物長期水淹后爛根的原因:無氧呼吸的產物酒精對細胞有毒害作用。玉米種子爛胚的原因:無氧呼吸產生的乳酸對細胞有毒害作用。
考點2根據CO
釋放量和O消耗量判斷細胞呼吸狀況(底物為葡萄糖)
【特別提醒】
1.CO2釋放量、O2吸收量、酒精量都是指物質的量,單位是摩爾。
2.以上的根據是葡萄糖有氧呼吸和無氧呼吸的方程式,不包括其他有機物質。考點3影響細胞呼吸的因素及其應用1.內因:遺傳因素(決定酶的種類和數量)
(1)不同種類的植物呼吸速率不同,如旱生植物小于水生植物,陰生植物小于陽生植物。
(2)同一植物在不同的生長發育時期呼吸速率不同,如幼苗、開花期呼吸速率升高,成熟期呼吸速率下降。(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同,如生殖器官大于營養器官。2.外因——環境因素(1)溫度
①溫度影響呼吸作用,主要是通過影響呼吸酶的活性來實現的。呼吸速率與溫度的關系如下圖。
②生產上常用這一原理在低溫下貯藏水果、蔬菜。大大棚蔬菜的栽培過程中夜間適當降低溫度,降低呼吸作用,減少有機物的消耗,提高產量。(2)O2的濃度
①在O2濃度為零時只進行無氧呼吸;濃度為10%以下,既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸;濃度為10%以上,只進行有氧呼吸。(如圖)
②生產中常利用降低氧的濃度抑制呼吸作用,減少有機物消耗這一原理來延長蔬菜、水果保鮮時間。
(3)CO2
CO2是呼吸作用的產物,對細胞呼吸有抑制作用,實驗證明,在CO2濃度升高到1%~10%時,呼吸作用明顯被抑制。(如圖)
(4)水
在一定范圍內,呼吸速率隨含水量的增加而加快,隨含水量的減少而減慢。
考點4實驗面面觀:探究酵母菌細胞呼吸的方式
1.實驗原理
(1)酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生存,屬于兼性厭氧菌。酵母菌進行有氧呼吸能產生大量的CO2,在進行無氧呼吸時能產生酒精和CO2。
(2)CO2可使澄清的石灰水變混濁,也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃。(3)橙色的重鉻酸鉀溶液,在酸性條件下可與乙醇發生化學反應,變成灰綠色。2.實驗流程
酵母菌利用葡萄糖產生酒精是在有氧還是無氧的提出問題:條件下進行的?酵母菌在有氧和無氧條件下細胞
呼吸的產物是什么?
作出假設:
針對上述問題,根據已有的知識和生活經驗?如酵,母菌可用于釀酒、發面等?作出合理的假設
【特別提醒】
1.通入A瓶的空氣中不能含有CO2,以保證使第三個錐形瓶中的澄清石灰水變渾濁是由酵母菌有氧呼吸產生的CO2所致
2.B瓶應封口放置一段時間,待酵母菌將B瓶中的氧氣消耗完,再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶,確保通入澄清石灰水中的CO2是由無氧呼吸產生的。【方法例析】對比實驗和對照實驗
1.對比實驗:不設置對照組,而是設置兩個或兩個以上的實驗組,通過對實驗結果的比較分析,來探究某種因素與實驗對象的關系,這樣的實驗叫對比實驗,這樣的對照方法也叫相互對照。如探究酵母菌細胞呼吸方式的實驗,有氧和無氧條件下的實驗結果都是未知的,通過兩個實驗結果的對比可以得出氧氣對細胞呼吸的影響。
2.對照實驗:設置對照組和實驗組,對照組的實驗結果一般是已知的,對照組主要起消除或減少實驗誤差,鑒別實驗中的處理因素和非處理因素的差異等作用。常用的對照方式有:(1)空白對照:空白對照是不給對照組以任何處理因素。
(2)條件對照:指雖給實驗對象施以某種實驗處理,但這種處理是作為對照意義的,或者說這種處理不是實驗假設所給定的實驗變量意義的。
(3)自身對照:指實驗與對照在同一對象上進行,即不另設對照組,向一組實驗對象施加一個或數個因子,然后測量其前后的變化,這種實驗又叫單組實驗法。
(4)相互對照:不設對照組,通過幾個實驗組相互對照,這種實驗也就是對比實驗。
高一生物的基礎知識點5
1.什么是活化能?
在一個化學反應體系中,反應開始時,反應物分子的平均能量水平較低,為“初態”。在反應的任何一瞬間反應物中都有一部分分子具有了比初態更高一些的能量,高出的這一部分能量稱為“活化能”。活化能的定義是,在一定溫度下一摩爾底物全部進入活化態所需要的自由能,單位是焦/摩爾,單位符號是J/mol。
2.酶催化作用的特點
生物體內的各種化學反應,幾乎都是由酶催化的。酶所催化的反應叫酶促反應。酶促反應中被酶作用的物質叫做底物。經反應生成的物質叫做產物。酶作為生物催化劑,與一般催化劑有相同之處,也有其自身的特點。
相同點:
(1)改變化學反應速率,本身不被消耗;
(2)只能催化熱力學允許進行的反應;
(3)加快化學反應速率,縮短達到平衡時間,但不改變平衡點;
(4)降低活化能,使速率加快。
不同點:
(1)高效性,指催化效率很高,使得反應速率很快;
(2)專一性,任何一種酶只作用于一種或幾種相關的化合物,這就是酶對底物的專一性;
(3)多樣性,指生物體內具有種類繁多的酶;
(4)易變性,由于大多數酶是蛋白質,因而會被高溫、強酸、強堿等破壞;
(5)反應條件的溫和性,酶促反應在常溫、常壓、生理pH條件下進行;
(6)酶的催化活性受到調節、控制;
(7)有些酶的催化活性與輔因子有關。
3.影響酶作用的因素
酶的催化活性的強弱以單位時間(每分)內底物減少量或產物生成量來表示。研究某一因素對酶促反應速率的影響時,應在保持其他因素不變的情況下,單獨改變研究的因素。
影響酶促反應的因素常有:酶的濃度、底物濃度、pH值、溫度、抑制劑、激活劑等。其變化規律有以下特點。
(1)酶濃度對酶促反應的影響在底物足夠,其他條件固定的條件下,反應系統中不含有抑制酶活性的物質及其他不利于酶發揮作用的因素時,酶促反應的速率與酶濃度成正比。
(2)底物濃度對酶促反應的影響在底物濃度較低時,反應速率隨底物濃度增加而加快,反應速率與底物濃度近乎成正比;在底物濃度較高時,底物濃度增加,反應速率也隨之加快,但不顯著;當底物濃度很大,且達到一定限度時,反應速率就達到一個值,此時即使再增加底物濃度,反應速率幾乎不再改變。
(3)pH對酶促反應的影響每一種酶只能在一定限度的pH范圍內才表現活性,超過這個范圍酶就會失去活性。在一定條件下,每一種酶在某一個pH時活力,這個pH稱為這種酶的最適pH。
(4)溫度對酶促反應的影響酶促反應在一定溫度范圍內反應速率隨溫度的升高而加快;但當溫度升高到一定限度時,酶促反應速率不僅不再加快反而隨著溫度的升高而下降。在一定條件下,每一種酶在某一溫度時活力,這個溫度稱為這種酶的最適溫度。
(5)激活劑對酶促反應的影響激活劑可以提高酶活性,但不是酶活性所必需的。激活劑大致分兩類:無機離子和小分子化合物。
(6)抑制劑對酶促反應的影響抑制劑使酶活性下降,但不使酶變性。抑制劑作用機制分兩種:可逆的抑制作用和不可逆的抑制作用。
第二篇:高一生物知識點總結
高一生物知識點總結
第一章、生命的物質基礎第一節、組成生物體的化學元素
1、微量元素:生物體必需的,含量很少的元素。如:Fe(鐵)、Mn(門)、B(碰)、Zn(醒)、Cu(銅)、Mo(母),巧記:鐵門碰醒銅母(驢)。
2、大量元素:生物體必需的,含量占生物體總重量萬分之一以上的元素。如:C(探)、0(洋)、H(親)、N(丹)、S(留)、P(人people)、Ca(蓋)、Mg(美)K(家)巧記:洋人探親,丹留人蓋美家。
3、統一性:組成細胞的化學元素在非生物界都可以找到,這說明了生物界與非生物界具有統一性。
4、差異性 :組成生物體的化學元素在細胞內的含量與在非生物界中的含量明顯不同,說明了生物界與非生物界存在著差異性。
1、地球上的生物現在大約有200萬種,組成生物體的化學元素有20多種。
2、生物體生命活動的物質基礎是指組成生物體的各種元素和化合物。
3、組成生物體的化學元素的重要作用:① C、H、O、N、P、S 6種元素是組成原生質的主要元素,大約占原生質的97%。②.有的參與生物體的組成。③有的微量元素能影響生物體的生命活動(如: 第二節、組成生物體的化合物
1、原生質:指細胞內有生命的物質,包括細胞質、細胞核和細胞膜三部分。不包括細胞壁,其主要成分為核酸和蛋白質。如:一個植物細胞就不是一團原生質。
2、結合水:與細胞內其它物質相結合,是細胞結構的組成成分。
3、自由水:可以自由流動,是細胞內的良好溶劑,參與生化反應,運送營養物質和新陳代謝的廢物。
4、無機鹽:多數以離子狀態存在,細胞中某些復雜化合物的重要組成成分(如鐵是血紅蛋白的主要成分),維持生物體的生理活動(如動物缺鈣會抽搐),維持酸堿平衡,調節滲透壓。
5、糖類:有單糖、二糖和多糖之分。a、單糖:是不能水解的糖。動、植物細胞中單糖有葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖。b、二糖:是水解后能生成兩分子單糖的糖。植物細胞中有蔗糖、麥芽糖,動物細胞中有乳糖。c、多糖:是水解后能生成許多單糖的糖。植物細胞中有淀粉和纖維素(纖維素是植物細胞壁的主要成分)和動物細胞主要是糖原。
6、可溶性還原性糖:葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖、半乳糖等。
7、脂類包括:a、脂肪(由甘油和脂肪酸組成,生物體內主要儲存能量的物質,維持體溫恒定。)b、類脂(構成細胞膜、線立體膜、葉綠體膜等膜結構的重要成分)c、固醇(包括膽固醇、性激素、維生素D等,具有維持正常新陳代謝和生殖過程的作用。)
8、脫水縮合:一個氨基酸分子的氨基(-NH2)與另一個氨基酸分子的羧基(-COOH)相連接,同時失去一分子水。
9、肽鍵:肽鏈中連接兩個氨基酸分子的鍵(-NH-CO-)。
10、二肽:由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物,只含有一個肽鍵。
11、多肽:由三個或三個以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結構。有幾個氨基酸就叫幾肽。
12、肽鏈:多肽通常呈鏈狀結構,叫肽鏈。
13、氨基酸:蛋白質的基本組成單位是氨基酸,組成蛋白質的氨基酸約有20種,決定20種氨基酸的密碼子有61種。氨基酸在結構上的特點:每種氨基酸分子至少含有一個氨基(-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(如:有-NH2和-COOH但不是連在同一個碳原子上的不叫氨基酸)。R基的不同氨基酸的種類不同(R基決定氨基酸的種類)。
14、核酸:最初是從細胞核中提取出來的,呈酸性,因此叫做核酸。核酸最遺傳信息的載體,核酸是一切生物體(包括病毒)的遺傳物質,對于生物體的遺傳變異和蛋白質的生物合成有極其重要的作用。
15、脫氧核糖核酸(DNA):它是核酸一類,主要存在于細胞核內,是細胞核內的遺傳物質,此外,在細胞質中的線粒體和葉綠體也有少量DNA。
16、核糖核酸(RNA):另一類是含有核糖的,叫做核糖核酸,簡稱RNA。
公式:
1、肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數目—肽鏈數。
2、基因(或DNA)的堿基:信使RNA的堿基:氨基酸個數=6:3:1 語句:
1、自由水和結合水是可以相互轉化的,如血液凝固時,部分自由水轉化為結合水。自由水/結合水的值越大,新陳代謝越活躍。自由水是細胞內的良好溶劑。
2、能源物質系列:生物體的能源物質是糖類、脂類和蛋白質;但糖類是細胞的主要能源物質,是生物體進行生命活動的主要能源物質;生物體內的主要貯藏能量的物質是脂肪;動物細胞內的主要貯藏能量的物質是糖元;植物細胞內的主要貯藏能量的物質是淀粉;生物體內的直接能源物質是ATP;生物體內的最終能量來源是太陽能。
3、糖類、脂類、蛋白質、核酸四種有機物共同的元素是C、H、O三種元素,蛋白質必須有N,核酸必須有N、P;蛋白質的基本組成單位是氨基酸,核酸的基本組成單位是核苷酸。(例: DNA、葉綠素、纖維素、胰島素、腎上腺皮質激素在化學成分中共有的元素是C、H、O)。
4、蛋白質的四大特點:①相對分子質量大;②分子空間結構復雜;③種類極其多樣;④功能極為重要。
5、蛋白質結構多樣性:①氨基酸種數不同,②氨基酸數目不同,③氨基酸排列次序不同,④肽鏈空間結構不同。
6、蛋白質分子結構的多樣性決定了蛋白質分子功能多樣性,概括有:①構成細胞和生物體的重要物質如肌動蛋白;②催化作用:如酶;③調節作用:如胰島素、生長激素;④免疫作用:如抗體,抗原(不是蛋白質);⑤運輸作用:如紅細胞中的血紅蛋白。注意:蛋白質分子的多樣性是由核酸控制的。
7、一切生命活動都離不開蛋白質,蛋白質是生命活動的承擔者。核酸是一切生物的遺傳物質,是遺傳信息的載體,存在于一切細胞中(不是存在于一切生物中),對于生物的遺傳、變異和蛋白質的合成具有重要作用。
8、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、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。
第二章、生命的基本單位——細胞第一節、細胞的結構
1、顯微結構:在普通光學顯微鏡中能夠觀察到的細胞結構。
2、亞顯微結構:在普通光學顯微鏡下觀察不能分辨清楚的細胞內各種微細結構。
3、原核細胞:細胞較小,沒有細胞核,沒有染色體,DNA 不與蛋白質結合,無核膜、無核仁;細胞器只有一種:核糖體;有細胞壁,成分與真核細胞不同(細胞壁成分是肽聚糖)。
4、真核細胞:細胞較大,有真正的細胞核,有一定數目的染色體,有核膜、有核仁,一般有多種細胞器(線粒體、葉綠體、內質網、核糖體、高爾基體等等)。
5、原核生物:由原核細胞構成的生物。如:藍藻、細菌(如硝化細菌、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。
6、真核生物:由真核細胞構成的生物。如:動、植物、酵母菌、霉菌、食用菌、衣藻、變形蟲、草里履蟲、瘧原蟲等。
7、細胞膜的選擇透過性:這種膜可以讓水分子自由通過,細胞要選擇吸收的離子和小分子(如:氨基酸、葡萄糖)也可以通過,而其它的離子、小分子和大分子(如:信使RNA、蛋白質、核酸、蔗糖)則不能通過。
8、膜蛋白:指細胞內各種膜結構中蛋白質成分。
9、載體蛋白:膜結構中與物質運輸有關的一種跨膜蛋白質,細胞膜中的載體蛋白在協助擴散和主動運輸中都有特異性。
10、細胞質:在細胞膜以內、細胞核以外的原生質,叫做細胞質。細胞質主要包括細胞質基質和細胞器。
11、細胞質基質:細胞質內呈液態的部分是基質,是細胞進行新陳代謝主要場所。
12、細胞器:細胞質中具有特定功能的各種亞細胞結構的總稱。(1)、線粒體:呈粒狀、棒狀,普遍存在于動、植物細胞中,內有少量DNA和RNA。雙層膜結構,內膜突起形成嵴,內膜、基質中有許多種與有氧呼吸有關的酶,線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所、產生大量ATP,生命活動所需要的能量大約95%來自線粒體。
(2)、葉綠體:雙層膜結構,呈扁平的橢球形或球形,主要存在綠色植物葉肉細胞里,葉綠體是植物進行光合作用的細胞器,含有光合色素(葉綠體和類胡蘿卜素,脂溶性色素),還有少量DNA和RNA,葉綠素分布在基粒片層的膜上。在片層結構的膜上和葉綠體內的基質中,含有光合作用所需要的酶。
(3)、內質網:由單層膜膜結構連接而成的網狀物。功能:增大細胞內的膜面積,使膜上的各種酶為生命活動的各種化學反應的正常進行,創造了有利條件。
(4)、核糖體:無膜細胞器,橢球形粒狀小體,有些附著在內質網上,有些游離在細胞質基質中。是細胞內將氨基酸合成蛋白質的場所(蛋白質合成主要場所)。
(5)、高爾基體:由扁平囊泡、小囊泡和大囊泡組成,為單層膜結構,一般位于細胞核附近的細胞質中。在植物細胞中與細胞壁的形成有關,在動物細胞中與分泌物的形成有關,并有運輸作用,是唯一種細胞器在動、植物細胞中功能不一樣。
(6)、中心體:無膜細胞器,每個中心體含兩個中心粒,呈垂直排列,存在動物細胞和低等植物細胞,位于細胞核附近的細胞質中,與細胞的有絲分裂有關。
(7)、液泡:單層膜結構、是細胞質中的泡狀結構,表面有液泡膜,液泡內有細胞液。化學成分:有機酸、生物堿、糖類、蛋白質、無機鹽、色素(水溶性)等。有維持細胞形態、儲存養料、調節細胞滲透吸水的作用。
13、細胞壁:植物細胞的外面有細胞壁,主要化學成分是纖維素和果膠,其作用是支持和保護。其性質是全透性的。
1、地球上的生物,除了病毒以外,所有的生物體(包括原核生物和真核生物)都是由細胞構成的。(生物分類也就有了細胞生物和非細胞生物之分)。
2、細胞膜由雙層磷脂分子鑲嵌了蛋白質。蛋白質可以以覆蓋、貫穿、鑲嵌三種方式與雙層磷脂分子相結合。磷脂雙分子層是細胞膜的基本支架,除保護作用外,還與細胞內外物質交換有關。
3、細胞膜的結構特點是具有一定的流動性;功能特性是選擇透過性。如:變形蟲的任何部位都能伸出偽足,人體某些白細胞能吞噬病菌,這些生理的完成依賴細胞膜的流動性。
4、物質進出細胞膜的方式:a、自由擴散:從高濃度一側運輸到低濃度一側(順濃度梯度運輸);不需要載體蛋白;不消耗能量。例如:小分子物質:H2O、O2、CO2、脂溶性物質:甘油、乙醇、苯等。b、協助擴散:有載體蛋白的協助,能夠從高濃度的一邊運輸到低濃度的一邊(順濃度梯度運輸),不需要能量,這種物質出入細胞的方式叫做協助擴散。如:葡萄糖進入紅細胞。
b、主動運輸:從低濃度一側運輸到高濃度一側(逆濃度梯度運輸);需要載體蛋白;需要消耗能量。例如:葡萄糖、氨基酸、無機鹽的離子(如K+、Na)。第三章總結:
12、與胰島素(蛋白質)合成、運輸、分泌有關的細胞器是:核糖體、內質網、高爾基體、線粒體。在胰島素(蛋白質)的合成過程中,合成的場所是核糖體,胰島素(蛋白質)的運輸要通過內質網來進行,胰島素(蛋白質)在分泌之前還要經高爾基體的加工,在合成和分泌過程中線粒體提供能量。
13、在真核細胞中,具有雙層膜結構的細胞器是:葉綠體、線粒體;具有單層膜結構的細胞器是:內質網、高爾基體、液泡;不具膜結構的是:中心體、核糖體。另外,要知道細胞核的核膜是雙層膜,細胞膜是單層膜,但它們都不是細胞器。植物細胞有細胞壁和是葉綠體,而動物細胞沒有,成熟的植物細胞有明顯的液泡,而動物細胞中沒有液泡;在低等植物和動物細胞中有中心體,而高等植物細胞則沒有;此外,高爾基體在動植物細胞中的功能作用不同:在動物細胞中與分泌物(蛋白質合成)有關;在植物細胞中與細胞壁形成有關。
14、細胞核的簡介:(1)存在絕大多數真核生物細胞中;原核細胞中沒有真正的細胞核;有的真核細胞中也沒有細胞核,如人體內的成熟的紅細胞。(2)細胞核結構:a、核膜:控制物質的進出細胞核。說明:核膜是和內質網膜相連的,便于物質的運輸;在核膜上有許多酶的存在,有利于各種化學反應的進行。b、核孔:在核膜上的不連貫部分;作用:是大分子物質進出細胞核的通道。c、核仁:在細胞周期中呈現有規律的消失(分裂前期)和出現(分裂末期),經常作為判斷細胞分裂時期的典型標志。d、染色質:細胞核中易被堿性染料染成深色的物質。提出者:德國生物學家瓦爾德爾提出來的。組成主要由DNA和蛋白質構成。染色質和染色體是同一種物質在不同時期的細胞中的兩種不同形態!(3)細胞核的功能:是遺傳物質儲存和復制的場所;是細胞遺傳特性和代謝中心活動的控制中心。
15、原核細胞與真核細胞的主要區別是有無成形的細胞核,也可以說是有無核膜,因為有核膜就有成形的細胞核,無核膜就沒有成形的細胞核。這里有幾個問題應引起注意:(1)病毒既不是原核生物也不是真核生物,因為病毒沒有細胞結構。(2)原生動物(如草履蟲、變形蟲等)是真核生物。(3)不是所有的菌類都是原核生物,細菌(如硝化細菌、乳酸菌等)是原核生物,而真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇等)是真核生物。
16、在線粒體中,氧是在有氧呼吸第三個階段兩個階段產生的氫結合生成水,并放出大量的能量;光合作用的暗反應中,光反應產生的氫參與暗反應中二氧化碳的還原生成水和葡萄糖;蛋白質是由氨基酸在核糖體上經過脫水縮合而成,有水的生成。
第四章、光合作用和細胞呼吸
1、ATP的結構簡式:ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫,結構簡式:A-P~P~P,其中:A代表腺苷,P代表磷酸基,~代表高能磷酸鍵,-代表普通化學鍵。注意:ATP的分子中的高能磷酸鍵中儲存著大量的能量,所以ATP被稱為高能化合物。這種高能化合物在水解時,由于高能磷酸鍵的斷裂,必然釋放出大量的能量。這種高能化合物形成時,即高能磷酸鍵形成時,必然吸收大量的能量。
2、ATP與ADP的相互轉化:在酶的作用下,ATP中遠離A的高能磷酸鍵水解,釋放出其中的能量,同時生成ADP和Pi;在另一種酶的作用下,ADP接受能量與一個Pi結合轉化成ATP。ATP與ADP相互轉變的反應是不可逆的,反應式中物質可逆,能量不可逆。ADP和Pi可以循環利用,所以物質可逆;但是形成ATP時所需能量絕不是ATP水解所釋放的能量,所以能量不可逆。反應式:
(具體因為:(1)從反應條件看,ATP的分解是水解反應,催化反應的是水解酶;而ATP是合成反應,催化該反應的是合成酶。酶具有專一性,因此,反應條件不同。(2)從能量看,ATP水解釋放的能量是儲存在高能磷酸鍵內的化學能;而合成ATP的能量主要有太陽能(光合作用)和化學能(細胞呼吸)。因此,能量的來源是不同的。(3)從合成與分解場所的場所來看:ATP合成的場所是細胞質基質、線粒體(呼吸作用)和葉綠體(光合作用);而ATP分解的場所較多。因此,合成與分解的場所不盡相同。)
3、ATP的形成途徑 : 對于動物和人來說,ADP轉化成ATP時所需要的能量,來自細胞內呼吸作用(細胞呼吸)中分解有機物釋放出的能量。對于綠色植物來說,ADP轉化成ATP時所需要的能量,除了來自呼吸作用(細胞呼吸)中分解有機物釋放出的能量外,還來自光合作用。
4、ATP分解時的能量利用:細胞分裂、根吸收礦質元素、肌肉收縮等生命活動。
5、ATP是新陳代謝所需能量的直接來源。
在細胞中:ATP是直接能源物質;糖類是主要能源物質;脂肪是儲能物質。
1、酶:是活細胞(來源)所產生的具有催化作用(功能)的一類有機物。大多數酶的化學本質是蛋白質(合成酶的場所主要是核糖體,水解酶的酶是蛋白酶),也有的是RNA。
2、酶促反應:酶所催化的反應。
1、酶的發現:①、1783年,意大利科學家斯巴蘭讓尼用實驗證明:胃具有化學性消化的作用;②、1836年,德國科學家施旺從胃液中提取了胃蛋白酶;③、1926年,美國科學家薩姆納通過化學實驗證明脲酶是一種蛋白質;④20世紀80年代,美國科學家切赫和奧特曼發現少數RNA也具有生物催化作用。
2、酶的特點:在一定條件下,能使生物體內復雜的化學反應迅速地進行,而反應前后酶的性質和質量并不發生變化。
3、酶的特性:①高效性:催化效率比無機催化劑高許多。②專一性:每種酶只能催化一種或一類化合物的化學反應。③酶需要適宜的溫度和pH值等條件: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,酶的活性都會明顯降低。原因是過酸、過堿和高溫,都能使酶分子結構遭到破壞而失去活性。
4、酶是活細胞產生的,在細胞內外都起作用,如消化酶就是在細胞外消化道內起作用的;酶對生物體內的化學反應起催化作用與調節人體新陳代謝的激素不同;雖然酶的催化效率很高,但它并不被消耗;酶大多數是蛋白質,它的合成受到遺傳物質的控制,所以酶的決定因素是核酸。
5、既要除去細胞壁的同時不損傷細胞內部結構,正確的思路是:細胞壁的主要成分是纖維素、酶具有專一性,去除細胞壁選用纖維素酶使其分解。血液凝固是一系列酶促反應過程,溫度、酸堿度都能影響酶的催化效率,對于動物體內酶催化的最適溫度是動物的體溫,動物的體溫大 都在35℃左右。
6、通常酶的化學本質是蛋白質,主要在適宜條件下才有活性。胃蛋白酶是在胃中對蛋白質的水解起催化作用的。胃蛋白酶只有在酸性環境(最適PH=2左右)才有催化作用,隨pH升高,其活性下降。當溶液中pH上升到6以上時,胃蛋白酶會失活,這種活性的破壞是不可逆轉的。
第三節、光合作用
1、光合作用:發生范圍(綠色植物)、場所(葉綠體)、能量來源(光能)、原料(二氧化碳和水)、產物(儲存能量的有機物和氧氣)。
語句:
1、光合作用的發現:①1771年英國科學家普里斯特利發現,將點燃的蠟燭與綠色植物一起放在密閉的玻璃罩內,蠟燭不容易熄滅;將小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內,小鼠不容易窒息而死,證明:植物可以更新空氣。②1864年,德國科學家把綠葉放在暗處理的綠色葉片一半暴光,另一半遮光。過一段時間后,用碘蒸氣處理葉片,發現遮光的那一半葉片沒有發生顏色變化,曝光的那一半葉片則呈深藍色。證明:綠色葉片在光合作用中產生了淀粉。③1880年,德國科學家思吉爾曼用水綿進行光合作用的實驗。證明:葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所,氧是葉綠體釋放出來的。④20世紀30年代美國科學家魯賓卡門采用同位素標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H2 O和C18O,釋放的是O2。光合作用釋放的氧全部來自來水。
提取和分離色素:
提取原理:色素能溶解于無水乙醇(丙酮)等有機溶劑中;
分離原理:色素在層析液中的溶解度不同,因而在濾紙條上擴散速度不同。
提取色素:(1)稱取新鮮(色素分子多)菠菜葉,剪碎(能充分研磨)、加二氧化硅(有助于充分研磨)、加碳酸鈣(防止色素被破壞)和無水乙醇(溶解色素);(2)過濾研磨液到試管中,塞上棉塞(防止無水乙醇揮發);(3)準備濾紙條,用鉛筆畫細線。用毛細吸管吸取少量濾液沿鉛筆細線畫細而直的濾液細線,吹干后重畫2-3次;(4)將濾紙條插入層析液中,用培養皿蓋住燒杯(防止層析液揮發),濾液細線不能觸及層析液。觀察濾紙條上色素帶(從上而下):胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色)、葉綠素a(藍綠色)、葉綠素b(黃綠色)
2、葉綠體的色素:①分布:基粒片層結構的薄膜上。②色素的種類:高等植物葉綠體含有以下四種色素。A、葉綠素主要吸收紅光和藍紫光,包括葉綠素a(藍綠色)和葉綠素b(黃綠色);B、類胡蘿卜素主要吸收藍紫光,包括胡蘿卜素(橙黃色)和葉黃素(黃色)
3、葉綠體的酶:分布在葉綠體基粒片層膜上(光反應階段的酶)和葉綠體的基質中(暗反應階段的酶)。
4、光合作用的過程:①光反應階段a、場所:葉綠體類囊體膜上;條件:光、色素、酶;過程:水的光解:2H2O→4[H]+O2(為暗反應提供氫)b、ATP的形成:ADP+Pi+光能—→ATP(為暗反應提供能量);能量轉化:光能→活躍化學能儲存在ATP中。②暗反應階段: a、場所:葉綠體基質;條件:多種酶、【H】、ATP;過程:CO2的固定:CO2+C5→2C3 b、C3化合物的還原:2C3+[H]+ATP→(CH2O)+C5 ;能量轉化:活躍的化學能→有機物中穩定化學能。
5、細胞呼吸:有氧呼吸:細胞在氧氣參與下,徹底氧化分解有機物,產生二氧化碳和水,同時釋放能量的過程。
場所
是否需氧
物質變化
第一階段
細胞質基質
不需氧
葡萄糖
→ 2丙酮+【H】+能量 第二階段
細胞質基質
不需氧
2丙酮+H2O →
C2O+[H]+能量 第三階段
線粒體內膜上
需氧
【H】+O2 →
H2O+能量
無氧呼吸:細胞在無氧或缺氧的條件,把葡萄糖等有機物氧化分解為乙醇和二氧化碳或乳酸等物質,同時釋放較少的過程。場所:細胞質基質
第二節、細胞增殖
名詞:
1、染色質:在細胞核中分布著一些容易被堿性染料染成深色的物質,這些物質是由DNA和蛋白質組成的。在細胞分裂間期,這些物質成為細長的絲,交織成網狀,這些絲狀物質就是染色質。
2、染色體:在細胞分裂期,細胞核內長絲狀的染色質高度螺旋化,縮短變粗,就形成了光學顯微鏡下可以看見的染色體。
3、姐妹染色單體:染色體在細胞有絲分裂(包括減數分裂)的間期進行自我復制,形成由一個著絲點連接著的兩條完全相同的染色單體。(若著絲點分裂,則就各自成為一條染色體了)。每條姐妹染色單體含1個DNA,每個DNA一般含有2條脫氧核苷酸鏈。
4、有絲分裂:大多數植物和動物的體細胞,以有絲分裂的方式增加數目。有絲分裂是細胞分裂的主要方式。親代細胞的染色體復制一次,細胞分裂兩次。
5、細胞周期:連續分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止,這是一個細胞周期。一個細胞周期包括兩個階段:分裂間期和分裂期。分裂間期:從細胞在一次分裂結束之后到下一次分裂之前,叫分裂間期。分裂期:在分裂間期結束之后,就進入分裂期。分裂間期的時間比分裂期長。
6、紡錘體:是在有絲分裂中期細胞質中出現的結構,它和染色體的運動有密切關系。
7、赤道板:細胞有絲分裂中期,染色體的著絲粒準確地排列在紡錘體的赤道平面上,因此叫做赤道板。
8、無絲分裂:分裂過程中沒有出現紡錘體和染色體的變化。例如,蛙的紅細胞。
公式:
1)染色體的數目=著絲點的數目。
2)DNA數目的計算分兩種情況:①當染色體不含姐妹染色單體時,一個染色體上只含有一個DNA分子;②當染色體含有姐妹染色單體時,一個染色體上含有兩個DNA分子。
語句:
1、染色質、染色體和染色單體的關系:第一,染色質和染色體是細胞中同一種物質在不同時期細胞中的兩種不同形態。第二,染色單體是染色體經過復制(染色體數量并沒有增加)后仍連接在同一個著點的兩個子染色體(姐妹染色單體);當著絲點分裂后,兩染色單體就成為獨立的染色體(姐妹染色體)。
2、染色體數、染色單體數和DNA分子數的關系和變化規律:細胞中染色體的數目是以染色體著絲點的數目來確定的,無論一個著絲點上是否含有染色單體。在一般情況下,一個染色體上含有一個 DNA分子,但當染色體(染色質)復制后且兩染色單體仍連在同一著絲點上時,每個染色體上則含有兩個DNA分子。
3、植物細胞有絲分裂過程:(1)分裂間期:完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成。結果:每個染色體都形成兩個姐妹染色單體,呈染色質形態。(2)細胞分裂期:A、分裂前期:①出現染色體、出現紡錘體②核膜、核仁消失;記憶口訣:膜仁消失兩體現(說明是染色體出現和紡錘體形成)B、分裂中期:①所有染色體的著絲點都排列在赤道板上②在分裂中期染色體的形態和數目最清晰,觀察染色體形態數目最好的時期;記憶口訣:著絲點在赤道板。C、分裂后期: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染色單體消失,染色體數目加倍;記憶口訣:著絲點裂體平分。D、分裂末期:①染色體變成染色質,紡錘體消失②核膜、核仁重現③在赤道板位置出現細胞板。記憶口訣:膜仁重現新壁成。
4、動、植物細胞有絲分裂的異同:①相同點是染色體的行為特征相同,染色體復制后平均分配到兩個子細胞中去。②區別:前期(紡錘體的形成方式不同):植物細胞由細胞兩極發出紡錘絲形成紡錘體;動物細胞由細胞的兩組中心粒發出星射線形成紡錘體。末期(細胞質的分裂方式不同):植物細胞在赤道板位置出現細胞板形成細胞壁將細胞質分裂為二;動物細胞:細胞膜從中部向內凹陷將細胞質縊裂為二。
5、DNA分子數目的加倍在間期,數目的恢復在末期;染色體數目的加倍在后期,數目的恢復在末期;染色單體的產生在間期,出現在前期,消失在后期。
6、有絲分裂中染色體、DNA分子數各期的變化:①染色體(后期暫時加倍):間期2N,前期2N,中期2N,后期4N,末期2N;②染色單體(染色體復制后,著絲點分裂前才有):間期0-4N,前期4N,中期4N,后期0,末期0。③DNA數目(染色體復制后加倍,分裂后恢復):間期2a-4a,前期4a,中期 4a,后期 4a,末期 2a;④同源染色體(對)(后期暫時加倍):間期N前期N中期 N后期2N末期N。
7、細胞以分裂方式進行增殖,細胞增殖是生物體生長、發育、繁殖和遺傳的基礎。細胞有絲分裂的重要意義(特征),是將親代細胞的染色體經過復制以后,精確地平均分配到兩個子細胞中去,因而在生物的親代和子代間保持了遺傳性狀的穩定性,對生物的遺傳具重要意義。
第三節、細胞的分化
名詞:
1、細胞的分化:在個體發育過程中,相同細胞(細胞分化的起點)的后代,在細胞的形態、結構和生理功能上發生的穩定性差異的過程。
2、細胞全能性:一個細胞能夠生長發育成整個生物的特性。
3、細胞的癌變:在生物體的發育中,有些細胞受到各種致癌因子的作用,不能正常的完成細胞分化,變成了不受機體控制的、能夠連續不斷的分裂的惡性增殖細胞。
4、細胞的衰老是細胞生理和生化發生復雜變化的過程,最終反應在細胞的形態、結構和生理功能上。
語句:
1、細胞的分化注意點:a、發生時期:是一種持久性變化,它發生在生物體的整個生命活動進程中,胚胎時期達到最大限度。b、細胞分化的特性:穩定性、持久性、不可逆性、全能性。c、意義:經過細胞分化,在多細胞生物體內就會形成各種不同的細胞和組織;多細胞生物體是由一個受精卵通過細胞增殖和分化發育而成,如果僅有細胞增殖,沒有細胞分化,生物體是不能正常生長發育的。
2、細胞的癌變特點:a、癌細胞的特征:能夠無限增殖;形態結構發生了變化;癌細胞表面發生了變化。b、致癌因子:物理致癌因子:主要是輻射致癌;化學致癌因子:如苯、坤、煤焦油等;病毒致癌因子:能使細胞癌變的病毒叫腫瘤病毒或致癌病毒。c、機理是癌細胞是由于原癌基因激活,細胞發生轉化引起的。d、預防:避免接觸致癌因子;增強體質,保持心態健康,養成良好習慣,從多方面積極采取預防措施。
3、細胞衰老的主要特征:a.水分減少,細胞萎縮,體積變小,代謝減慢;b、有些酶活性降低(細胞中酪氨酸酶活性降低會導致頭發變白);c.色素積累(如:老年斑);d.呼吸減慢,細胞核增大,染色質固縮,染色加深;e.細胞膜通透功能改變,物質運輸能力降低。
4、從理論上講,生物體的每一個活細胞都應該具有全能性。在生物體內,細胞并沒有表現出全能性,而是分化成為不同的細胞、器官,這是基因在特定的時間、空間條件下選擇性表達的結果,當植物細胞脫離了原來所在植物體的器官或組織而處于離體狀態時,在一定的營養物質、激素和其他外界的作用條件下,就可能表現出全能性,發育成完整的植株。
第三篇:高一生物知識點總結
第一章、生命的物質基礎第一節、組成生物體的化學元素
名詞:
1、微量元素:生物體必需的,含量很少的元素。如:Fe(鐵)、Mn(門)、B(碰)、Zn(醒)、Cu(銅)、Mo(母),巧記:鐵門碰醒銅母(驢)。
2、大量元素:生物體必需的,含量占生物體總重量萬分之一以上的元素。如:C(探)、0(洋)、H(親)、N(丹)、S(留)、P(人people)、Ca(蓋)、Mg(美)K(家)巧記:洋人探親,丹留人蓋美家。
3、統一性:組成細胞的化學元素在非生物界都可以找到,這說明了生物界與非生物界具有統一性。
4、差異性 :組成生物體的化學元素在細胞內的含量與在非生物界中的含量明顯不同,說明了生物界與非生物界存在著差異性。
語句:
1、地球上的生物現在大約有200萬種,組成生物體的化學元素有20多種。
2、生物體生命活動的物質基礎是指組成生物體的各種元素和化合物。
3、組成生物體的化學元素的重要作用:① C、H、O、N、P、S 6種元素是組成原生質的主要元素,大約占原生質的97%。②.有的參與生物體的組成。③有的微量元素能影響生物體的生命活動
第二節、組成生物體的化合物
名詞:
1、原生質:指細胞內有生命的物質,包括細胞質、細胞核和細胞膜三部分。不包括細胞壁,其主要成分為核酸和蛋白質。如:一個植物細胞就不是一團原生質。
2、結合水:與細胞內其它物質相結合,是細胞結構的組成成分。
3、自由水:可以自由流動,是細胞內的良好溶劑,參與生化反應,運送營養物質和新陳代謝的廢物。
4、無機鹽:多數以離子狀態存在,細胞中某些復雜化合物的重要組成成分(如鐵是血紅蛋白的主要成分),維持生物體的生命活動(如動物缺鈣會抽搐),維持酸堿平衡,調節滲透壓。
5、糖類:有單糖、二糖和多糖之分。
a、單糖:是不能水解的糖。動、植物細胞中有葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖。
b、二糖:是水解后能生成兩分子單糖的糖。植物細胞中有蔗糖、麥芽糖,動物細胞中有乳糖。c、多糖:是水解后能生成許多單糖的糖。植物細胞中有淀粉和纖維素(纖維素是植物細胞壁的主
要成分)和動物細胞中有糖元(包括肝糖元和肌糖元)。
6、可溶性還原性糖:葡萄糖、果糖、麥芽糖等。
7、脂類包括:
a、脂肪(由甘油和脂肪酸組成,生物體內主要儲存能量的物質,維持體溫恒定。)
b、類脂(構成細胞膜、線立體膜、葉綠體膜等膜結構的重要成分)
c、固醇(包括膽固醇、性激素、維生素D等,具有維持正常新陳代謝和生殖過程的作用。)
8、脫水縮合:一個氨基酸分子的氨基(-NH2)與另一個氨基酸分子的羧基(-COOH)相連接,同時失去一分子水。
9、肽鍵:肽鏈中連接兩個氨基酸分子的鍵(-NH-CO-)。
10、二肽:由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物,只含有一個肽鍵。
11、多肽:由三個或三個以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結構。有幾個氨基酸叫幾肽。
12、肽鏈:多肽通常呈鏈狀結構,叫肽鏈。
13、氨基酸:蛋白質的基本組成單位,組成蛋白質的氨基酸約有20種,決定20種氨基酸的密碼子有61種。氨基酸在結構上的特點:每種氨基酸分子至少含有一個氨基(-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(如:有-NH2和-COOH但不是連在同一個碳原子上不叫氨基酸)。R基的不同氨基酸的種類不同。
14、核酸:最初是從細胞核中提取出來的,呈酸性,因此叫做核酸。核酸最遺傳信息的載體,核酸是一切生物體(包括病毒)的遺傳物質,對于生物體的遺傳變異和蛋白質的生物合成有極其重要的作用。
15、脫氧核糖核酸(DNA):它是核酸一類,主要存在于細胞核內,是細胞核內的遺傳物質,此外,在細胞質中的線粒體和葉綠體也有少量DNA。
16、核糖核酸:另一類是含有核糖的,叫做核糖核酸,簡稱RNA。
公式:
1、肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數目—肽鏈數。
2、基因(或DNA)的堿基:信使RNA的堿基:氨基酸個數=6:3:1
語句:
1、自由水和結合水是可以相互轉化的,如血液凝固時,部分自由水轉化為結合水。自由水/結合水的值越大,新陳代謝越活躍。自由水是細胞內的良好溶劑。
2、能源物質系列:生物體的能源物質是糖類、脂類和蛋白質;糖類是細胞的主要能源物質,是生物體進行生命活動的主要能源物質;生物體內的主要貯藏能量的物質是脂肪;動物細胞內的主要貯藏能量的物質是糖元;植物細胞內的主要貯藏能量的物質是淀粉;生物體內的直接能源物質是ATP;生物體內的最終能量來源是太陽能。
3、糖類、脂類、蛋白質、核酸四種有機物共同的元素是C、H、O三種元素,蛋白質必須有N,核酸必須有N、P;蛋白質的基本組成單位是氨基酸,核酸的基本組成單位是核苷酸。(例: DNA、葉綠素、纖維素、胰島素、腎上腺皮質激素在化學成分中共有的元素是C、H、O)。
4、蛋白質的四大特點:①相對分子質量大;②分子結構復雜;③種類極其多樣;④功能極為重要。
5、蛋白質結構多樣性:①氨基酸種數不同,②氨基酸數目不同,③氨基酸排列次序不同,④肽鏈空間結構不同。
6、蛋白質分子結構的多樣性決定了蛋白質分子功能多樣性,概括有:①構成細胞和生物體的重要物質如肌動蛋白;②催化作用:如酶;③調節作用:如胰島素、生長激素;④免疫作用:如抗體,抗原(不是蛋白質);⑤運輸作用:如紅細胞中的血紅蛋白。注意:蛋白質分子的多樣性是由核酸控制的。
7、一切生命活動都離不開蛋白質,蛋白質是生命活動的承擔者。核酸是一切生物的遺傳物質,是遺傳信息的載體,存在于一切細胞中(不是存在于一切生物中),對于生物的遺傳、變異和蛋白質的合成具有重要作用。
8、組成核酸的基本單位是核苷酸,是由一分子磷酸、一分子核糖、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。
第二章、生命的基本單位——細胞第一節、細胞的結構和功能
名詞:
1、顯微結構:在普通光學顯微鏡中能夠觀察到的細胞結構。
2、亞顯微結構:在普通光學顯微鏡下觀察不能分辨清楚的細胞內各種微細結構。
3、原核細胞:細胞較小,沒有成形的細胞核。組成核的物質集中在核區,沒有染色體,DNA 不與蛋白質結合,無核膜、無核仁;細胞器只有核糖體;有細胞壁,成分與真核細胞不同。
4、真核細胞:細胞較大,有真正的細胞核,有一定數目的染色體,有核膜、有核仁,一般有多種細胞器。
5、原核生物:由原核細胞構成的生物。如:藍藻、綠藻、細菌(如硝化細菌、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。
6、真核生物:由真核細胞構成的生物。如:酵母菌、霉菌、食用菌、衣藻、變形蟲、草里履蟲、瘧原蟲等。
7、細胞膜的選擇透過性:這種膜可以讓水分子自由通過,細胞要選擇吸收的離子和小分子(如:氨基酸、葡萄糖)也可以通過,而其它的離子、小分子和大分子(如:信使RNA、蛋白質、核酸、蔗糖)則不能通過。
8、膜蛋白:指細胞內各種膜結構中蛋白質成分。
9、載體蛋白:膜結構中與物質運輸有關的一種跨膜蛋白質,細胞膜中的載體蛋白在協助擴散和主動運輸中都有特異性。
10、細胞質:在細胞膜以內、細胞核以外的原生質,叫做細胞質。細胞質主要包括細胞質基質和細胞器。
11、細胞質基質:細胞質內呈液態的部分是基質,是細胞進行新陳代謝主要場所。
12、細胞器:細胞質中具有特定功能的各種亞細胞結構的總稱。
13、細胞壁:植物細胞的外面有細胞壁,主要化學成分是纖維素和果膠,其作用是支持和保護。其性質是全透的。
語句:
1、地球上的生物,除了病毒以外,所有的生物體都是由細胞構成的。(生物分類也就有了細胞生物和非細胞生物之分)。
2、細胞膜由雙層磷脂分子鑲嵌了蛋白質。蛋白質可以以覆蓋、貫穿、鑲嵌三種方式與雙層磷脂分子相結合。磷脂雙分子層是細胞膜的基本支架,除保護作用外,還與細胞內外物質交換有關。
3、細胞膜的結構特點是具有一定的流動性;功能特性是選擇透過性。如:變形蟲的任何部位都能伸出偽足,人體某些白細胞能吞噬病菌,這些生理的完成依賴細胞膜的流動性。
4、物質進出細胞膜的方式:a、自由擴散:從高濃度一側運輸到低濃度一側;不消耗能量。例如:H2O、O2、CO2、甘油、乙醇、苯等。b、主動運輸:從低濃度一側運輸到高濃度一側;需要載體;需要消耗能量。例如:葡萄糖、氨基酸、無機鹽的離子(如K+)。c、協助擴散:有載體的協助,能夠從高濃度的一邊運輸到低濃度的一邊,這種物質出入細胞的方式叫做協助擴散。如:葡萄糖進入紅細胞。
5、線粒體:呈粒狀、棒狀,普遍存在于動、植物細胞中,內有少量DNA和RNA內膜突起形成嵴,內膜、基質和基粒中有許多種與有氧呼吸有關的酶,線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所,生命活動所需要的能量,大約95%來自線粒體。
6、葉綠體:呈扁平的橢球形或球形,主要存在植物葉肉細胞里,葉綠體是植物進行光合作用的細胞器,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。在片層結構的膜上和葉綠體內的基質中,含有光合作用需要的酶。
7、內質網:由膜結構連接而成的網狀物。功能:增大細胞內的膜面積,使膜上的各種酶為生命活動的各種化學反應的正常進行,創造了有利條件。
8、核糖體:橢球形粒狀小體,有些附著在內質網上,有些游離在細胞質基質中。是細胞內將氨基酸合成蛋白質的場所。
9、高爾基體:由扁平囊泡、小囊泡和大囊泡組成,為單層膜結構,一般位于細胞核附近的細胞質中。在植物細胞中與細胞壁的形成有關,在動物細胞中與分泌物的形成有關,并有運輸作用。
10、中心體:每個中心體含兩個中心粒,呈垂直排列,存在動物細胞和低等植物細胞,位于細胞核附近的細胞質中,與細胞的有絲分裂有關。
11、液泡:是細胞質中的泡狀結構,表面有液泡膜,液泡內有細胞液。化學成分:有機酸、生物堿、糖類、蛋白質、無機鹽、色素等。有維持細胞形態、儲存養料、調節細胞滲透吸水的作用。
12、與胰島素合成、運輸、分泌有關的細胞器是:核糖體、內質網、高爾基體、線粒體。在胰島素的合成過程中,合成的場所是核糖體,胰島素的運輸要通過內質網來進行,胰島素在分泌之前還要經高爾基體的加工,在合成和分泌過程中線粒體提供能量。
13、在真核細胞中,具有雙層膜結構的細胞器是:葉綠體、線粒體;具有單層膜結構的細胞器是:內質網、高爾基體、液泡;不具膜結構的是:中心體、核糖體。另外,要知道細胞核的核膜是雙層膜,細胞膜是單層膜,但它們都不是細胞器。植物細胞有細胞壁和是葉綠體,而動物細胞沒有,成熟的植物細胞有明顯的液泡,而動物細胞中沒有液泡;在低等植物和動物細胞中有中心體,而高等植物細胞則沒有;此外,高爾基體在動植物細胞中的作用不同。
14、細胞核的簡介:(1)存在絕大多數真核生物細胞中;原核細胞中沒有真正的細胞核;有的真核細胞中也沒有細胞核,如人體內的成熟的紅細胞。(2)細胞核結構:a、核膜:控制物質的進出細胞核。說明:核膜
是和內質網膜相連的,便于物質的運輸;在核膜上有許多酶的存在,有利于各種化學反應的進行。b、核孔:在核膜上的不連貫部分;作用:是大分子物質進出細胞核的通道。c、核仁:在細胞周期中呈現有規律的消失(分裂前期)和出現(分裂末期),經常作為判斷細胞分裂時期的典型標志。d、染色質:細胞核中易被堿性染料染成深色的物質。提出者:德國生物學家瓦爾德爾提出來的。組成主要由DNA和蛋白質構成。染色質和染色體是同一種物質在不同時期的細胞中的兩種不同形態!(3)細胞核的功能:是遺傳物質儲存和復制的場所;是細胞遺傳特性和代謝中心活動的控制中心。
15、原核細胞與真核細胞的主要區別是有無成形的細胞核,也可以說是有無核膜,因為有核膜就有成形的細胞核,無核膜就沒有成形的細胞核。這里有幾個問題應引起注意:(1)病毒既不是原核生物也不是真核生物,因為病毒沒有細胞結構。(2)原生動物(如草履蟲、變形蟲等)是真核生物。(3)不是所有的菌類都是原核生物,細菌(如硝化細菌、乳酸菌等)是原核生物,而真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇等)是真核生物。
16、在線粒體中,氧是在有氧呼吸第三個階段兩個階段產生的氫結合生成水,并放出大量的能量;光合作用的暗反應中,光反應產生的氫參與暗反應中二氧化碳的還原生成水和葡萄糖;蛋白質是由氨基酸在核糖體上經過脫水縮合而成,有水的生成。
第二節、細胞增殖
名詞:
1、染色質:在細胞核中分布著一些容易被堿性染料染成深色的物質,這些物質是由DNA和蛋白質組成的。在細胞分裂間期,這些物質成為細長的絲,交織成網狀,這些絲狀物質就是染色質。
2、染色體:在細胞分裂期,細胞核內長絲狀的染色質高度螺旋化,縮短變粗,就形成了光學顯微鏡下可以看見的染色體。
3、姐妹染色單體:染色體在細胞有絲分裂(包括減數分裂)的間期進行自我復制,形成由一個著絲點連接著的兩條完全相同的染色單體。(若著絲點分裂,則就各自成為一條染色體了)。每條姐妹染色單體含1個DNA,每個DNA一般含有2條脫氧核苷酸鏈。
4、有絲分裂:大多數植物和動物的體細胞,以有絲分裂的方式增加數目。有絲分裂是細胞分裂的主要方式。親代細胞的染色體復制一次,細胞分裂兩次。
5、細胞周期:連續分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止,這是一個細胞周期。一個細胞周期包括兩個階段:分裂間期和分裂期。分裂間期:從細胞在一次分裂結束之后到下一次分裂之前,叫分裂間期。分裂期:在分裂間期結束之后,就進入分裂期。分裂間期的時間比分裂期長。
6、紡錘體:是在有絲分裂中期細胞質中出現的結構,它和染色體的運動有密切關系。
7、赤道板:細胞有絲分裂中期,染色體的著絲粒準確地排列在紡錘體的赤道平面上,因此叫做赤道板。
8、無絲分裂:分裂過程中沒有出現紡錘體和染色體的變化。例如,蛙的紅細胞。
公式:
1)染色體的數目=著絲點的數目。
2)DNA數目的計算分兩種情況:①當染色體不含姐妹染色單體時,一個染色體上只含有一個DNA分子;②當染色體含有姐妹染色單體時,一個染色體上含有兩個DNA分子。
語句:
1、染色質、染色體和染色單體的關系:第一,染色質和染色體是細胞中同一種物質在不同時期細胞中的兩種不同形態。第二,染色單體是染色體經過復制(染色體數量并沒有增加)后仍連接在同一個著點的兩個子染色體(姐妹染色單體);當著絲點分裂后,兩染色單體就成為獨立的染色體(姐妹染色體)。
2、染色體數、染色單體數和DNA分子數的關系和變化規律:細胞中染色體的數目是以染色體著絲點的數目來確定的,無論一個著絲點上是否含有染色單體。在一般情況下,一個染色體上含有一個 DNA分子,但當染色體(染色質)復制后且兩染色單體仍連在同一著絲點上時,每個染色體上則含有兩個DNA分子。
3、植物細胞有絲分裂過程:(1)分裂間期:完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成。結果:每個染色體都形成兩個姐妹染色單體,呈染色質形態。(2)細胞分裂期:A、分裂前期:①出現染色體、出現紡錘體②核膜、核仁消失;記憶口訣:膜仁消失兩體現(說明是染色體出現和紡錘體形成)B、分裂中期:
①所有染色體的著絲點都排列在赤道板上②在分裂中期染色體的形態和數目最清晰,觀察染色體形態數目最好的時期;記憶口訣:著絲點在赤道板。C、分裂后期: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染色單體消失,染色體數目加倍;記憶口訣:著絲點裂體平分。D、分裂末期:①染色體變成染色質,紡錘體消失②核膜、核仁重現③在赤道板位置出現細胞板。記憶口訣:膜仁重現新壁成。
4、動、植物細胞有絲分裂的異同:①相同點是染色體的行為特征相同,染色體復制后平均分配到兩個子細胞中去。②區別:前期(紡錘體的形成方式不同):植物細胞由細胞兩極發出紡錘絲形成紡錘體;動物細胞由細胞的兩組中心粒發出星射線形成紡錘體。末期(細胞質的分裂方式不同):植物細胞在赤道板位置出現細胞板形成細胞壁將細胞質分裂為二;動物細胞:細胞膜從中部向內凹陷將細胞質縊裂為二。
5、DNA分子數目的加倍在間期,數目的恢復在末期;染色體數目的加倍在后期,數目的恢復在末期;染色單體的產生在間期,出現在前期,消失在后期。
6、有絲分裂中染色體、DNA分子數各期的變化:①染色體(后期暫時加倍):間期2N,前期2N,中期2N,后期4N,末期2N;②染色單體(染色體復制后,著絲點分裂前才有):間期0-4N,前期4N,中期4N,后期0,末期0。③DNA數目(染色體復制后加倍,分裂后恢復):間期2a-4a,前期4a,中期 4a,后期 4a,末期 2a;④同源染色體(對)(后期暫時加倍):間期N前期N中期 N后期2N末期N。
7、細胞以分裂方式進行增殖,細胞增殖是生物體生長、發育、繁殖和遺傳的基礎。細胞有絲分裂的重要意義(特征),是將親代細胞的染色體經過復制以后,精確地平均分配到兩個子細胞中去,因而在生物的親代和子代間保持了遺傳性狀的穩定性,對生物的遺傳具重要意義。
第三節、細胞的分化
名詞:
1、細胞的分化:在個體發育過程中,相同細胞(細胞分化的起點)的后代,在細胞的形態、結構和生理功能上發生的穩定性差異的過程。
2、細胞全能性:一個細胞能夠生長發育成整個生物的特性。
3、細胞的癌變:在生物體的發育中,有些細胞受到各種致癌因子的作用,不能正常的完成細胞分化,變成了不受機體控制的、能夠連續不斷的分裂的惡性增殖細胞。
4、細胞的衰老是細胞生理和生化發生復雜變化的過程,最終反應在細胞的形態、結構和生理功能上。
語句:
1、細胞的分化注意點:a、發生時期:是一種持久性變化,它發生在生物體的整個生命活動進程中,胚胎時期達到最大限度。b、細胞分化的特性:穩定性、持久性、不可逆性、全能性。c、意義:經過細胞分化,在多細胞生物體內就會形成各種不同的細胞和組織;多細胞生物體是由一個受精卵通過細胞增殖和分化發育而成,如果僅有細胞增殖,沒有細胞分化,生物體是不能正常生長發育的。
2、細胞的癌變特點:a、癌細胞的特征:能夠無限增殖;形態結構發生了變化;癌細胞表面發生了變化。b、致癌因子:物理致癌因子:主要是輻射致癌;化學致癌因子:如苯、坤、煤焦油等;病毒致癌因子:能使細胞癌變的病毒叫腫瘤病毒或致癌病毒。c、機理是癌細胞是由于原癌基因激活,細胞發生轉化引起的。d、預防:避免接觸致癌因子;增強體質,保持心態健康,養成良好習慣,從多方面積極采取預防措施。
3、細胞衰老的主要特征:a.水分減少,細胞萎縮,體積變小,代謝減慢;b、有些酶活性降低(細胞中酪氨酸酶活性降低會導致頭發變白);c.色素積累(如:老年斑);d.呼吸減慢,細胞核增大,染色質固縮,染色加深;e.細胞膜通透功能改變,物質運輸能力降低。
4、從理論上講,生物體的每一個活細胞都應該具有全能性。在生物體內,細胞并沒有表現出全能性,而是分化成為不同的細胞、器官,這是基因在特定的時間、空間條件下選擇性表達的結果,當植物細胞脫離了原來所在植物體的器官或組織而處于離體狀態時,在一定的營養物質、激素和其他外界的作用條件下,就可能表現出全能性,發育成完整的植株。
第三章、新陳代謝第一節 新陳代謝與酶
名詞:
1、酶:是活細胞(來源)所產生的具有催化作用(功能)的一類有機物。大多數酶的化學本質是蛋白質(合成酶的場所主要是核糖體,水解酶的酶是蛋白酶),也有的是RNA。
2、酶促反應:酶所催化的反應。
語句:
1、酶的發現:①、1783年,意大利科學家斯巴蘭讓尼用實驗證明:胃具有化學性消化的作用;②、1836年,德國科學家施旺從胃液中提取了胃蛋白酶;③、1926年,美國科學家薩姆納通過化學實驗證明脲酶是一種蛋白質;④20世紀80年代,美國科學家切赫和奧特曼發現少數RNA也具有生物催化作用。
2、酶的特點:在一定條件下,能使生物體內復雜的化學反應迅速地進行,而反應前后酶的性質和質量并不發生變化。
3、酶的特性:①高效性:催化效率比無機催化劑高許多。②專一性:每種酶只能催化一種或一類化合物的化學反應。③酶需要適宜的溫度和pH值等條件: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,酶的活性都會明顯降低。原因是過酸、過堿和高溫,都能使酶分子結構遭到破壞而失去活性。
4、酶是活細胞產生的,在細胞內外都起作用,如消化酶就是在細胞外消化道內起作用的;酶對生物體內的化學反應起催化作用與調節人體新陳代謝的激素不同;雖然酶的催化效率很高,但它并不被消耗;酶大多數是蛋白質,它的合成受到遺傳物質的控制,所以酶的決定因素是核酸。
5、既要除去細胞壁的同時不損傷細胞內部結構,正確的思路是:細胞壁的主要成分是纖維素、酶具有專一性,去除細胞壁選用纖維素酶使其分解。血液凝固是一系列酶促反應過程,溫度、酸堿度都能影響酶的催化效率,對于動物體內酶催化的最適溫度是動物的體溫,動物的體溫大 都在35℃左右。
6、通常酶的化學本質是蛋白質,主要在適宜條件下才有活性。胃蛋白酶是在胃中對蛋白質的水解起催化作用的。胃蛋白酶只有在酸性環境(最適PH=2左右)才有催化作用,隨pH升高,其活性下降。當溶液中pH上升到6以上時,胃蛋白酶會失活,這種活性的破壞是不可逆轉的。
第二節 新陳代謝與ATP
語句:
1、ATP的結構簡式:ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫,結構簡式:A-P~P~P,其中:A代表腺苷,P代表磷酸基,~代表高能磷酸鍵,-代表普通化學鍵。注意:ATP的分子中的高能磷酸鍵中儲存著大量的能量,所以ATP被稱為高能化合物。這種高能化合物在水解時,由于高能磷酸鍵的斷裂,必然釋放出大量的能量。這種高能化合物形成時,即高能磷酸鍵形成時,必然吸收大量的能量。
2、ATP與ADP的相互轉化:在酶的作用下,ATP中遠離A的高能磷酸鍵水解,釋放出其中的能量,同時生成ADP和Pi;在另一種酶的作用下,ADP接受能量與一個Pi結合轉化成ATP。ATP與ADP相互轉變的反應是不可逆的,反應式中物質可逆,能量不可逆。ADP和Pi可以循環利用,所以物質可逆;但是形成ATP時所需能量絕不是ATP水解所釋放的能量,所以能量不可逆。
(具體因為:(1)從反應條件看,ATP的分解是水解反應,催化反應的是水解酶;而ATP是合成反應,催化該反應的是合成酶。酶具有專一性,因此,反應條件不同。(2)從能量看,ATP水解釋放的能量是儲存在高能磷酸鍵內的化學能;而合成ATP的能量主要有太陽能和化學能。因此,能量的來源是不同的。
(3)從合成與分解場所的場所來看:ATP合成的場所是細胞質基質、線粒體(呼吸作用)和葉綠體(光合作用);而ATP分解的場所較多。因此,合成與分解的場所不盡相同。)
3、ATP的形成途徑 : 對于動物和人來說,ADP轉化成ATP時所需要的能量,來自細胞內呼吸作用中分解有機物釋放出的能量。對于綠色植物來說,ADP轉化成ATP時所需要的能量,除了來自呼吸作用中分解有機物釋放出的能量外,還來自光合作用。
4、ATP分解時的能量利用:細胞分裂、根吸收礦質元素、肌肉收縮等生命活動。
5、ATP是新陳代謝所需能量的直接來源。
第三節、光合作用
名詞:
1、光合作用:發生范圍(綠色植物)、場所(葉綠體)、能量來源(光能)、原料(二氧化碳和水)、產物(儲存能量的有機物和氧氣)。
語句:
1、光合作用的發現:①1771年英國科學家普里斯特利發現,將點燃的蠟燭與綠色植物一起放在密閉的玻璃罩內,蠟燭不容易熄滅;將小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內,小鼠不容易窒息而死,證明:植物可以更新空氣。②1864年,德國科學家把綠葉放在暗處理的綠色葉片一半暴光,另一半遮光。過一段時間后,用碘蒸氣處理葉片,發現遮光的那一半葉片沒有發生顏色變化,曝光的那一半葉片則呈深藍色。證明:綠色葉片在光合作用中產生了淀粉。③1880年,德國科學家思吉爾曼用水綿進行光合作用的實驗。證明:葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所,氧是葉綠體釋放出來的。④20世紀30年代美國科學家魯賓卡門采用同位素標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H2 O和C18O,釋放的是O2。光合作用釋放的氧全部來自來水。
2、葉綠體的色素:①分布:基粒片層結構的薄膜上。②色素的種類:高等植物葉綠體含有以下四種色素。
A、葉綠素主要吸收紅光和藍紫光,包括葉綠素a(藍綠色)和葉綠素b(黃綠色);B、類胡蘿卜素主要吸收藍紫光,包括胡蘿卜素(橙黃色)和葉黃素(黃色)
3、葉綠體的酶:分布在葉綠體基粒片層膜上(光反應階段的酶)和葉綠體的基質中(暗反應階段的酶)。
4、光合作用的過程:①光反應階段a、水的光解:2H2O→4[H]+O2(為暗反應提供氫)b、ATP的形成:ADP+Pi+光能—→ATP(為暗反應提供能量)②暗反應階段: a、CO2的固定:CO2+C5→2C3 b、C3化合物的還原:2C3+[H]+ATP→(CH2O)+C5
第四篇:高一生物知識點總結
高一生物知識點總結
第一章、生命的物質基礎第一節、組成生物體的化學元素 名詞:
1、微量元素:生物體必需的,含量很少的元素。如:Fe(鐵)、Mn(門)、B(碰)、Zn(醒)、Cu(銅)、Mo(母),巧記:鐵門碰醒銅母(驢)。
2、大量元素:生物體必需的,含量占生物體總重量萬分之一以上的元素。如:C(探)、0(洋)、H(親)、N(丹)、S(留)、P(人people)、Ca(蓋)、Mg(美)K(家)巧記:洋人探親,丹留人蓋美家。
3、統一性:組成細胞的化學元素在非生物界都可以找到,這說明了生物界與非生物界具有統一性。
4、差異性 :組成生物體的化學元素在細胞內的含量與在非生物界中的含量明顯不同,說明了生物界與非生物界存在著差異性。語句:
1、地球上的生物現在大約有200萬種,組成生物體的化學元素有20多種。
2、生物體生命活動的物質基礎是指組成生物體的各種元素和化合物。
3、組成生物體的化學元素的重要作用:① C、H、O、N、P、S 6種元素是組成原生質的主要元素,大約占原生質的97%。②.有的參與生物體的組成。③有的微量元素能影響生物體的生命活動(如:
第二節、組成生物體的化合物 名詞:
1、原生質:指細胞內有生命的物質,包括細胞質、細胞核和細胞膜三部分。不包括細胞壁,其主要成分為核酸和蛋白質。如:一個植物細胞就不是一團原生質。
2、結合水:與細胞內其它物質相結合,是細胞結構的組成成分。
3、自由水:可以自由流動,是細胞內的良好溶劑,參與生化反應,運送營養物質和新陳代謝的廢物。
4、無機鹽:多數以離子狀態存在,細胞中某些復雜化合物的重要組成成分(如鐵是血紅蛋白的主要成分),維持生物體的生命活動(如動物缺鈣會抽搐),維持酸堿平衡,調節滲透壓。
5、糖類:有單糖、二糖和多糖之分。a、單糖:是不能水解的糖。動、植物細胞中有葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖。b、二糖:是水解后能生成兩分子單糖的糖。植物細胞中有蔗糖、麥芽糖,動物細胞中有乳糖。c、多糖:是水解后能生成許多單糖的糖。植物細胞中有淀粉和纖維素(纖維素是植物細胞壁的主要成分)和動物細胞中有糖元(包括肝糖元和肌糖元)。
6、可溶性還原性糖:葡萄糖、果糖、麥芽糖等。
7、脂類包括:a、脂肪(由甘油和脂肪酸組成,生物體內主要儲存能量的物質,維持體溫恒定。)b、類脂(構成細胞膜、線立體膜、葉綠體膜等膜結構的重要成分)c、固醇(包括膽固醇、性激素、維生素D等,具有維持正常新陳代謝和生殖過程的作用。)
8、脫水縮合:一個氨基酸分子的氨基(-NH2)與另一個氨基酸分子的羧基(-COOH)相連接,同時失去一分子水。
9、肽鍵:肽鏈中連接兩個氨基酸分子的鍵(-NH-CO-)。
10、二肽:由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物,只含有一個肽鍵。
11、多肽:由三個或三個以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結構。有幾個氨基酸叫幾肽。
12、肽鏈:多肽通常呈鏈狀結構,叫肽鏈。
13、氨基酸:蛋白質的基本組成單位,組成蛋白質的氨基酸約有20種,決定20種氨基酸的密碼子有61種。氨基酸在結構上的特點:每種氨基酸分子至少含有一個氨基(-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(如:有-NH2和-COOH但不是連在同一個碳原子上不叫氨基酸)。R基的不同氨基酸的種類不同。
14、核酸:最初是從細胞核中提取出來的,呈酸性,因此叫做核酸。核酸最遺傳信息的載體,核酸是一切生物體(包括病毒)的遺傳物質,對于生物體的遺傳變異和蛋白質的生物合成有極其重要的作用。
15、脫氧核糖核酸(DNA):它是核酸一類,主要存在于細胞核內,是細胞核內的遺傳物質,此外,在細胞質中的線粒體和葉綠體也有少量DNA。
16、核糖核酸:另一類是含有核糖的,叫做核糖核酸,簡稱RNA。
公式:
1、肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數目—肽鏈數。
2、基因(或DNA)的堿基:信使RNA的堿基:氨基酸個數=6:3:1 語句:
1、自由水和結合水是可以相互轉化的,如血液凝固時,部分自由水轉化為結合水。自由水/結合水的值越大,新陳代謝越活躍。自由水是細胞內的良好溶劑。
2、能源物質系列:生物體的能源物質是糖類、脂類和蛋白質;糖類是細胞的主要能源物質,是生物體進行生命活動的主要能源物質;生物體內的主要貯藏能量的物質是脂肪;動物細胞內的主要貯藏能量的物質是糖元;植物細胞內的主要貯藏能量的物質是淀粉;生物體內的直接能源物質是ATP;生物體內的最終能量來源是太陽能。
3、糖類、脂類、蛋白質、核酸四種有機物共同的元素是C、H、O三種元素,蛋白質必須有N,核酸必須有N、P;蛋白質的基本組成單位是氨基酸,核酸的基本組成單位是核苷酸。(例: DNA、葉綠素、纖維素、胰島素、腎上腺皮質激素在化學成分中共有的元素是C、H、O)。
4、蛋白質的四大特點:①相對分子質量大;②分子結構復雜;③種類極其多樣;④功能極為重要。
5、蛋白質結構多樣性:①氨基酸種數不同,②氨基酸數目不同,③氨基酸排列次序不同,④肽鏈空間結構不同。
6、蛋白質分子結構的多樣性決定了蛋白質分子功能多樣性,概括有:①構成細胞和生物體的重要物質如肌動蛋白;②催化作用:如酶;③調節作用:如胰島素、生長激素;④免疫作用:如抗體,抗原(不是蛋白質);⑤運輸作用:如紅細胞中的血紅蛋白。注意:蛋白質分子的多樣性是由核酸控制的。
7、一切生命活動都離不開蛋白質,蛋白質是生命活動的承擔者。核酸是一切生物的遺傳物質,是遺傳信息的載體,存在于一切細胞中(不是存在于一切生物中),對于生物的遺傳、變異和蛋白質的合成具有重要作用。
8、組成核酸的基本單位是核苷酸,是由一分子磷酸、一分子核糖、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。
第二章、生命的基本單位——細胞第一節、細胞的結構和功能 名詞:
1、顯微結構:在普通光學顯微鏡中能夠觀察到的細胞結構。
2、亞顯微結構:在普通光學顯微鏡下觀察不能分辨清楚的細胞內各種微細結構。
3、原核細胞:細胞較小,沒有成形的細胞核。組成核的物質集中在核區,沒有染色體,DNA 不與蛋白質結合,無核膜、無核仁;細胞器只有核糖體;有細胞壁,成分與真核細胞不同。
4、真核細胞:細胞較大,有真正的細胞核,有一定數目的染色體,有核膜、有核仁,一般有多種細胞器。
5、原核生物:由原核細胞構成的生物。如:藍藻、綠藻、細菌(如硝化細菌、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。
6、真核生物:由真核細胞構成的生物。如:酵母菌、霉菌、食用菌、衣藻、變形蟲、草里履蟲、瘧原蟲等。
7、細胞膜的選擇透過性:這種膜可以讓水分子自由通過,細胞要選擇吸收的離子和小分子(如:氨基酸、葡萄糖)也可以通過,而其它的離子、小分子和大分子(如:信使RNA、蛋白質、核酸、蔗糖)則不能通過。
8、膜蛋白:指細胞內各種膜結構中蛋白質成分。
9、載體蛋白:膜結構中與物質運輸有關的一種跨膜蛋白質,細胞膜中的載體蛋白在協助擴散和主動運輸中都有特異性。
10、細胞質:在細胞膜以內、細胞核以外的原生質,叫做細胞質。細胞質主要包括細胞質基質和細胞器。
11、細胞質基質:細胞質內呈液態的部分是基質,是細胞進行新陳代謝主要場所。
12、細胞器:細胞質中具有特定功能的各種亞細胞結構的總稱。
13、細胞壁:植物細胞的外面有細胞壁,主要化學成分是纖維素和果膠,其作用是支持和保護。其性質是全透的。
語句:
1、地球上的生物,除了病毒以外,所有的生物體都是由細胞構成的。(生物分類也就有了細胞生物和非細胞生物之分)。
2、細胞膜由雙層磷脂分子鑲嵌了蛋白質。蛋白質可以以覆蓋、貫穿、鑲嵌三種方式與雙層磷脂分子相結合。磷脂雙分子層是細胞膜的基本支架,除保護作用外,還與細胞內外物質交換有關。
3、細胞膜的結構特點是具有一定的流動性;功能特性是選擇透過性。如:變形蟲的任何部位都能伸出偽足,人體某些白細胞能吞噬病菌,這些生理的完成依賴細胞膜的流動性。
4、物質進出細胞膜的方式:a、自由擴散:從高濃度一側運輸到低濃度一側;不消耗能量。例如:H2O、O2、CO2、甘油、乙醇、苯等。b、主動運輸:從低濃度一側運輸到高濃度一側;需要載體;需要消耗能量。例如:葡萄糖、氨基酸、無機鹽的離子(如K+)。c、協助擴散:有載體的協助,能夠從高濃度的一邊運輸到低濃度的一邊,這種物質出入細胞的方式叫做協助擴散。如:葡萄糖進入紅細胞。
5、線粒體:呈粒狀、棒狀,普遍存在于動、植物細胞中,內有少量DNA和RNA內膜突起形成嵴,內膜、基質和基粒中有許多種與有氧呼吸有關的酶,線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所,生命活動所需要的能量,大約95%來自線粒體。
6、葉綠體:呈扁平的橢球形或球形,主要存在植物葉肉細胞里,葉綠體是植物進行光合作用的細胞器,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。在片層結構的膜上和葉綠體內的基質中,含有光合作用需要的酶。
7、內質網:由膜結構連接而成的網狀物。功能:增大細胞內的膜面積,使膜上的各種酶為生命活動的各種化學反應的正常進行,創造了有利條件。
8、核糖體:橢球形粒狀小體,有些附著在內質網上,有些游離在細胞質基質中。是細胞內將氨基酸合成蛋白質的場所。
9、高爾基體:由扁平囊泡、小囊泡和大囊泡組成,為單層膜結構,一般位于細胞核附近的細胞質中。在植物細胞中與細胞壁的形成有關,在動物細胞中與分泌物的形成有關,并有運輸作用。
10、中心體:每個中心體含兩個中心粒,呈垂直排列,存在動物細胞和低等植物細胞,位于細胞核附近的細胞質中,與細胞的有絲分裂有關。
11、液泡:是細胞質中的泡狀結構,表面有液泡膜,液泡內有細胞液。化學成分:有機酸、生物堿、糖類、蛋白質、無機鹽、色素等。有維持細胞形態、儲存養料、調節細胞滲透吸水的作用。
12、與胰島素合成、運輸、分泌有關的細胞器是:核糖體、內質網、高爾基體、線粒體。在胰島素的合成過程中,合成的場所是核糖體,胰島素的運輸要通過內質網來進行,胰島素在分泌之前還要經高爾基體的加工,在合成和分泌過程中線粒體提供能量。
13、在真核細胞中,具有雙層膜結構的細胞器是:葉綠體、線粒體;具有單層膜結構的細胞器是:內質網、高爾基體、液泡;不具膜結構的是:中心體、核糖體。另外,要知道細胞核的核膜是雙層膜,細胞膜是單層膜,但它們都不是細胞器。植物細胞有細胞壁和是葉綠體,而動物細胞沒有,成熟的植物細胞有明顯的液泡,而動物細胞中沒有液泡;在低等植物和動物細胞中有中心體,而高等植物細胞則沒有;此外,高爾基體在動植物細胞中的作用不同。
14、細胞核的簡介:(1)存在絕大多數真核生物細胞中;原核細胞中沒有真正的細胞核;有的真核細胞中也沒有細胞核,如人體內的成熟的紅細胞。(2)細胞核結構:a、核膜:控制物質的進出細胞核。說明:核膜是和內質網膜相連的,便于物質的運輸;在核膜上有許多酶的存在,有利于各種化學反應的進行。b、核孔:在核膜上的不連貫部分;作用:是大分子物質進出細胞核的通道。c、核仁:在細胞周期中呈現有規律的消失(分裂前期)和出現(分裂末期),經常作為判斷細胞分裂時期的典型標志。d、染色質:細胞核中易被堿性染料染成深色的物質。提出者:德國生物學家瓦爾德爾提出來的。組成主要由DNA和蛋白質構成。染色質和染色體是同一種物質在不同時期的細胞中的兩種不同形態!(3)細胞核的功能:是遺傳物質儲存和復制的場所;是細胞遺傳特性和代謝中心活動的控制中心。
15、原核細胞與真核細胞的主要區別是有無成形的細胞核,也可以說是有無核膜,因為有核膜就有成形的細胞核,無核膜就沒有成形的細胞核。這里有幾個問題應引起注意:(1)病毒既不是原核生物也不是真核生物,因為病毒沒有細胞結構。(2)原生動物(如草履蟲、變形蟲等)是真核生物。(3)不是所有的菌類都是原核生物,細菌(如硝化細菌、乳酸菌等)是原核生物,而真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇等)是真核生物。
16、在線粒體中,氧是在有氧呼吸第三個階段兩個階段產生的氫結合生成水,并放出大量的能量;光合作用的暗反應中,光反應產生的氫參與暗反應中二氧化碳的還原生成水和葡萄糖;蛋白質是由氨基酸在核糖體上經過脫水縮合而成,有水的生成。
第二節、細胞增殖
名詞:
1、染色質:在細胞核中分布著一些容易被堿性染料染成深色的物質,這些物質是由DNA和蛋白質組成的。在細胞分裂間期,這些物質成為細長的絲,交織成網狀,這些絲狀物質就是染色質。
2、染色體:在細胞分裂期,細胞核內長絲狀的染色質高度螺旋化,縮短變粗,就形成了光學顯微鏡下可以看見的染色體。
3、姐妹染色單體:染色體在細胞有絲分裂(包括減數分裂)的間期進行自我復制,形成由一個著絲點連接著的兩條完全相同的染色單體。(若著絲點分裂,則就各自成為一條染色體了)。每條姐妹染色單體含1個DNA,每個DNA一般含有2條脫氧核苷酸鏈。
4、有絲分裂:大多數植物和動物的體細胞,以有絲分裂的方式增加數目。有絲分裂是細胞分裂的主要方式。親代細胞的染色體復制一次,細胞分裂兩次。
5、細胞周期:連續分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止,這是一個細胞周期。一個細胞周期包括兩個階段:分裂間期和分裂期。分裂間期:從細胞在一次分裂結束之后到下一次分裂之前,叫分裂間期。分裂期:在分裂間期結束之后,就進入分裂期。分裂間期的時間比分裂期長。
6、紡錘體:是在有絲分裂中期細胞質中出現的結構,它和染色體的運動有密切關系。
7、赤道板:細胞有絲分裂中期,染色體的著絲粒準確地排列在紡錘體的赤道平面上,因此叫做赤道板。
8、無絲分裂:分裂過程中沒有出現紡錘體和染色體的變化。例如,蛙的紅細胞。
公式:
1)染色體的數目=著絲點的數目。
2)DNA數目的計算分兩種情況:①當染色體不含姐妹染色單體時,一個染色體上只含有一個DNA分子;②當染色體含有姐妹染色單體時,一個染色體上含有兩個DNA分子。語句:
1、染色質、染色體和染色單體的關系:第一,染色質和染色體是細胞中同一種物質在不同時期細胞中的兩種不同形態。第二,染色單體是染色體經過復制(染色體數量并沒有增加)后仍連接在同一個著點的兩個子染色體(姐妹染色單體);當著絲點分裂后,兩染色單體就成為獨立的染色體(姐妹染色體)。
2、染色體數、染色單體數和DNA分子數的關系和變化規律:細胞中染色體的數目是以染色體著絲點的數目來確定的,無論一個著絲點上是否含有染色單體。在一般情況下,一個染色體上含有一個 DNA分子,但當染色體(染色質)復制后且兩染色單體仍連在同一著絲點上時,每個染色體上則含有兩個DNA分子。
3、植物細胞有絲分裂過程:(1)分裂間期:完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成。結果:每個染色體都形成兩個姐妹染色單體,呈染色質形態。(2)細胞分裂期:A、分裂前期:①出現染色體、出現紡錘體②核膜、核仁消失;記憶口訣:膜仁消失兩體現(說明是染色體出現和紡錘體形成)B、分裂中期:①所有染色體的著絲點都排列在赤道板上②在分裂中期染色體的形態和數目最清晰,觀察染色體形態數目最好的時期;記憶口訣:著絲點在赤道板。C、分裂后期: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染色單體消失,染色體數目加倍;記憶口訣:著絲點裂體平分。D、分裂末期:①染色體變成染色質,紡錘體消失②核膜、核仁重現③在赤道板位置出現細胞板。記憶口訣:膜仁重現新壁成。
4、動、植物細胞有絲分裂的異同:①相同點是染色體的行為特征相同,染色體復制后平均分配到兩個子細胞中去。②區別:前期(紡錘體的形成方式不同):植物細胞由細胞兩極發出紡錘絲形成紡錘體;動物細胞由細胞的兩組中心粒發出星射線形成紡錘體。末期(細胞質的分裂方式不同):植物細胞在赤道板位置出現細胞板形成細胞壁將細胞質分裂為二;動物細胞:細胞膜從中部向內凹陷將細胞質縊裂為二。
5、DNA分子數目的加倍在間期,數目的恢復在末期;染色體數目的加倍在后期,數目的恢復在末期;染色單體的產生在間期,出現在前期,消失在后期。
6、有絲分裂中染色體、DNA分子數各期的變化:①染色體(后期暫時加倍):間期2N,前期2N,中期2N,后期4N,末期2N;②染色單體(染色體復制后,著絲點分裂前才有):間期0-4N,前期4N,中期4N,后期0,末期0。③DNA數目(染色體復制后加倍,分裂后恢復):間期2a-4a,前期4a,中期 4a,后期 4a,末期 2a;④同源染色體(對)(后期暫時加倍):間期N前期N中期 N后期2N末期N。
7、細胞以分裂方式進行增殖,細胞增殖是生物體生長、發育、繁殖和遺傳的基礎。細胞有絲分裂的重要意義(特征),是將親代細胞的染色體經過復制以后,精確地平均分配到兩個子細胞中去,因而在生物的親代和子代間保持了遺傳性狀的穩定性,對生物的遺傳具重要意義。
第三節、細胞的分化 名詞:
1、細胞的分化:在個體發育過程中,相同細胞(細胞分化的起點)的后代,在細胞的形態、結構和生理功能上發生的穩定性差異的過程。
2、細胞全能性:一個細胞能夠生長發育成整個生物的特性。
3、細胞的癌變:在生物體的發育中,有些細胞受到各種致癌因子的作用,不能正常的完成細胞分化,變成了不受機體控制的、能夠連續不斷的分裂的惡性增殖細胞。
4、細胞的衰老是細胞生理和生化發生復雜變化的過程,最終反應在細胞的形態、結構和生理功能上。
語句:
1、細胞的分化注意點:a、發生時期:是一種持久性變化,它發生在生物體的整個生命活動進程中,胚胎時期達到最大限度。b、細胞分化的特性:穩定性、持久性、不可逆性、全能性。c、意義:經過細胞分化,在多細胞生物體內就會形成各種不同的細胞和組織;多細胞生物體是由一個受精卵通過細胞增殖和分化發育而成,如果僅有細胞增殖,沒有細胞分化,生物體是不能正常生長發育的。
2、細胞的癌變特點:a、癌細胞的特征:能夠無限增殖;形態結構發生了變化;癌細胞表面發生了變化。b、致癌因子:物理致癌因子:主要是輻射致癌;化學致癌因子:如苯、坤、煤焦油等;病毒致癌因子:能使細胞癌變的病毒叫腫瘤病毒或致癌病毒。c、機理是癌細胞是由于原癌基因激活,細胞發生轉化引起的。d、預防:避免接觸致癌因子;增強體質,保持心態健康,養成良好習慣,從多方面積極采取預防措施。
3、細胞衰老的主要特征:a.水分減少,細胞萎縮,體積變小,代謝減慢;b、有些酶活性降低(細胞中酪氨酸酶活性降低會導致頭發變白);c.色素積累(如:老年斑);d.呼吸減慢,細胞核增大,染色質固縮,染色加深;e.細胞膜通透功能改變,物質運輸能力降低。
4、從理論上講,生物體的每一個活細胞都應該具有全能性。在生物體內,細胞并沒有表現出全能性,而是分化成為不同的細胞、器官,這是基因在特定的時間、空間條件下選擇性表達的結果,當植物細胞脫離了原來所在植物體的器官或組織而處于離體狀態時,在一定的營養物質、激素和其他外界的作用條件下,就可能表現出全能性,發育成完整的植株。第三章、新陳代謝第一節 新陳代謝與酶 名詞:
1、酶:是活細胞(來源)所產生的具有催化作用(功能)的一類有機物。大多數酶的化學本質是蛋白質(合成酶的場所主要是核糖體,水解酶的酶是蛋白酶),也有的是RNA。
2、酶促反應:酶所催化的反應。
語句:
1、酶的發現:①、1783年,意大利科學家斯巴蘭讓尼用實驗證明:胃具有化學性消化的作用;②、1836年,德國科學家施旺從胃液中提取了胃蛋白酶;③、1926年,美國科學家薩姆納通過化學實驗證明脲酶是一種蛋白質;④20世紀80年代,美國科學家切赫和奧特曼發現少數RNA也具有生物催化作用。
2、酶的特點:在一定條件下,能使生物體內復雜的化學反應迅速地進行,而反應前后酶的性質和質量并不發生變化。
3、酶的特性:①高效性:催化效率比無機催化劑高許多。②專一性:每種酶只能催化一種或一類化合物的化學反應。③酶需要適宜的溫度和pH值等條件: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,酶的活性都會明顯降低。原因是過酸、過堿和高溫,都能使酶分子結構遭到破壞而失去活性。
4、酶是活細胞產生的,在細胞內外都起作用,如消化酶就是在細胞外消化道內起作用的;酶對生物體內的化學反應起催化作用與調節人體新陳代謝的激素不同;雖然酶的催化效率很高,但它并不被消耗;酶大多數是蛋白質,它的合成受到遺傳物質的控制,所以酶的決定因素是核酸。
5、既要除去細胞壁的同時不損傷細胞內部結構,正確的思路是:細胞壁的主要成分是纖維素、酶具有專一性,去除細胞壁選用纖維素酶使其分解。血液凝固是一系列酶促反應過程,溫度、酸堿度都能影響酶的催化效率,對于動物體內酶催化的最適溫度是動物的體溫,動物的體溫大 都在35℃左右。
6、通常酶的化學本質是蛋白質,主要在適宜條件下才有活性。胃蛋白酶是在胃中對蛋白質的水解起催化作用的。胃蛋白酶只有在酸性環境(最適PH=2左右)才有催化作用,隨pH升高,其活性下降。當溶液中pH上升到6以上時,胃蛋白酶會失活,這種活性的破壞是不可逆轉的。
第二節 新陳代謝與ATP
語句:
1、ATP的結構簡式:ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫,結構簡式:A-P~P~P,其中:A代表腺苷,P代表磷酸基,~代表高能磷酸鍵,-代表普通化學鍵。注意:ATP的分子中的高能磷酸鍵中儲存著大量的能量,所以ATP被稱為高能化合物。這種高能化合物在水解時,由于高能磷酸鍵的斷裂,必然釋放出大量的能量。這種高能化合物形成時,即高能磷酸鍵形成時,必然吸收大量的能量。
2、ATP與ADP的相互轉化:在酶的作用下,ATP中遠離A的高能磷酸鍵水解,釋放出其中的能量,同時生成ADP和Pi;在另一種酶的作用下,ADP接受能量與一個Pi結合轉化成ATP。ATP與ADP相互轉變的反應是不可逆的,反應式中物質可逆,能量不可逆。ADP和Pi可以循環利用,所以物質可逆;但是形成ATP時所需能量絕不是ATP水解所釋放的能量,所以能量不可逆。
(具體因為:(1)從反應條件看,ATP的分解是水解反應,催化反應的是水解酶;而ATP是合成反應,催化該反應的是合成酶。酶具有專一性,因此,反應條件不同。(2)從能量看,ATP水解釋放的能量是儲存在高能磷酸鍵內的化學能;而合成ATP的能量主要有太陽能和化學能。因此,能量的來源是不同的。(3)從合成與分解場所的場所來看:ATP合成的場所是細胞質基質、線粒體(呼吸作用)和葉綠體(光合作用);而ATP分解的場所較多。因此,合成與分解的場所不盡相同。)
3、ATP的形成途徑 : 對于動物和人來說,ADP轉化成ATP時所需要的能量,來自細胞內呼吸作用中分解有機物釋放出的能量。對于綠色植物來說,ADP轉化成ATP時所需要的能量,除了來自呼吸作用中分解有機物釋放出的能量外,還來自光合作用。
4、ATP分解時的能量利用:細胞分裂、根吸收礦質元素、肌肉收縮等生命活動。
5、ATP是新陳代謝所需能量的直接來源。
第三節、光合作用
名詞:
1、光合作用:發生范圍(綠色植物)、場所(葉綠體)、能量來源(光能)、原料(二氧化碳和水)、產物(儲存能量的有機物和氧氣)。語句:
1、光合作用的發現:①1771年英國科學家普里斯特利發現,將點燃的蠟燭與綠色植物一起放在密閉的玻璃罩內,蠟燭不容易熄滅;將小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內,小鼠不容易窒息而死,證明:植物可以更新空氣。②1864年,德國科學家把綠葉放在暗處理的綠色葉片一半暴光,另一半遮光。過一段時間后,用碘蒸氣處理葉片,發現遮光的那一半葉片沒有發生顏色變化,曝光的那一半葉片則呈深藍色。證明:綠色葉片在光合作用中產生了淀粉。③1880年,德國科學家思吉爾曼用水綿進行光合作用的實驗。證明:葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所,氧是葉綠體釋放出來的。④20世紀30年代美國科學家魯賓卡門采用同位素標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H2 O和C18O,釋放的是O2。光合作用釋放的氧全部來自來水。
2、葉綠體的色素:①分布:基粒片層結構的薄膜上。②色素的種類:高等植物葉綠體含有以下四種色素。A、葉綠素主要吸收紅光和藍紫光,包括葉綠素a(藍綠色)和葉綠素b(黃綠色);B、類胡蘿卜素主要吸收藍紫光,包括胡蘿卜素(橙黃色)和葉黃素(黃色)
3、葉綠體的酶:分布在葉綠體基粒片層膜上(光反應階段的酶)和葉綠體的基質中(暗反應階段的酶)。
4、光合作用的過程:①光反應階段a、水的光解:2H2O→4[H]+O2(為暗反應提供氫)b、ATP的形成:ADP+Pi+光能—→ATP(為暗反應提供能量)②暗反應階段: a、CO2的固定:CO2+C5→2C3 b、C3化合物的還原:2C3+[H]+ATP→(CH2O)+C5
第五篇:高一信息技術基礎第三章知識點
第三章《信息的編程加工和智能化加工》知識點
一、信息加工概述
1、信息加工是指通過判別、篩選、分類、排序、分析和研究等一系列過程,使收集到的信息成為能夠滿足我們需要的信息。信息加工的目的在于發掘信息的價值,方便用戶的使用。信息加工是信息利用的基礎。
2、信息加工的一般過程
信息加工的一般過程:記錄信息、加工信息、發布信息、存儲信息
3、信息加工方式的變化
(1)、人工方式 特點所需工具少、方法靈活、使用方便。(2)、計算機信息加工方式。
4、計算機信息加工的一般過程
(1)根據信息類型和加工要求選擇合適的計算機軟件或者自編程序(2)信息錄入(3)信息加工(4)信息輸出(5)信息存儲
5、計算機信息加工的類型
(1)基于程序設計的自動化信息加工,如VB、C、JAVA語言等(2)基于大眾信息技術工具的人性化信息加工,如WPS(國產)、WORD、EXCEL、FLASH、PHOTOSHOP等
(3)基于人工智能技術的智能化信息加工,如語音識別、機器翻譯
等
二、信息的編程加工和智能化加工
1、算法是指解決的方法和步驟。
2、信息的智能化加工是指利用人工智能技術加工信息。
3、人工智能的應用
(1)、模式識別,如指紋識別、語音識別、光學字符識別、手寫識別等。
(2)、機器翻譯(MT),是利用計算機把一種自然語言變成另一種自然語言的過程。