高一上学期生物知识点总结
专题一 走近细胞
一、生命活动离不开细胞
1. 生物具有的特征:(1)具有相同的物质组成;(2)以细胞为结构和功能的基本单位;(3)
都会进行新陈代谢(生物与非生物的最本质区别);(4)稳态;(5)应激性;(6)遗传和变异。
2. 死细胞:植物的导管细胞、木纤维细胞;皮肤角质层细胞
3. 反射:是在中枢神经系统参与下,机体对内外环境刺激所作出的规律性反应。
应激性:指一切生物对外界各种刺激所发生的反应。 4. 病毒不能独立生活,必须寄生在活细胞内;单细胞生物靠单个细胞就能完成各种生命活
动;多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动(以细胞代谢为基础的生物与环境之间物质和能量的交换;以细胞增殖、分化为基础的生长发育;以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异)。
5. 亲子代之间,生殖细胞(精子和卵细胞)充当了遗传物质的“桥梁”。 二、生命系统的结构层次
1. 细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
2. 细胞:生物体结构和功能的基本单位,最基本的生命系统。如神经元、红细胞、心肌细
胞
组织:由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群。如血液
器官:不同的组织按照一定的次序结合在一起而构成器官。如心脏、皮肤、一块完整的骨骼肌、花、果实 系统:能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起而构成系统。如循环系统、呼吸系统
个体:由各种器官(植物)或系统(动物和人)协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。单细胞生物是由一个细胞构成的生物体。
种群:在一定的区域内,同种生物的所有个体是一个种群。(自然区域、年龄结构、性别结构)如一片森林中所有的麻雀是一个种群
群落:在一定区域内,所有的种群组成一个群落。如一片森林中所有的生物是一个群落 生态系统:生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。如一片森林
生物圈:由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成,最大的生命系统。 3. 单细胞生物的结构层次:细胞(个体)→种群→群落→生态系统→生物圈
植物的结构层次:细胞→组织→器官→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 病毒无细胞结构,不属于生命系统。
三、原核细胞和真核细胞
1. 科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞。
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2. 原核细胞与真核细胞的比较 比较 细胞大小 细胞壁 细胞质 细胞核 生物类群 联系
3.原核生物
原核细胞 较小(1~10μm) 肽聚糖(糖类、蛋白质) 核糖体 无成形的细胞核,无核膜、核仁、染色体 拟核:1个环状DNA分子 三菌三体 真核细胞 较大(10~100μm) 植物:纤维素、果胶 有各种细胞器 有成形的细胞核 真菌、植物、动物 都有细胞膜、细胞质和核糖体;都有遗传物质DNA
四、细胞学说的建立过程
1. 建立者:德国科学家施旺和施莱登
2. 意义:揭示细胞统一性和生物体结构统一性 3. 内容:(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所
构成。(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。(3)新细胞可以从老细胞中产生。
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4. 对细胞学说的补充:R.虎克是细胞的发现者和命名者;魏尔肖总结出“细胞通过分裂产
生新细胞”;细胞学说的建立过程,是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程。
五、显微镜的使用
1. 结构:
目镜:长度和放大倍数成反比
镜头
物镜:长度和放大倍数成正比 光学结构 反光镜:平面镜、凹面镜 机械结构:镜筒、镜臂、镜座、粗准焦螺旋、细准焦螺旋、 载物台、压片夹、通光孔、光圈、镜柱
2. 低倍镜与高倍镜比较 物象大小 细胞数目多少 视野亮度 视野范围 物镜与玻片间的距离 高倍镜 大 少 暗 小 近 低倍镜 小 多 亮 大 远 3. 标本移动:观察物在哪个方向就向哪个方向移动装片 4. 放大的是标本的长度和宽度,非面积和体积 5. 污物分析:目镜、物镜、装片
装片上出现气泡的原因:盖盖玻片时不规范;载玻片上滴加的水过少 6. 显微镜的使用(低倍镜→高倍镜):
移动装片→转动转换器→调节光圈和反光镜→转动细准焦螺旋
专题二 组成细胞的分子
一、细胞中的元素和化合物
1. 组成细胞的元素
生物与非生物的统一性:没有生物体特有的元素
生物与非生物的差异性:不同元素的含量在生物与非生物之间存在明显差异
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生物体内元素的作用: Ca:骨骼中缺钙:骨质疏松 血液中缺钙:抽搐 B:促进花粉粒萌发,花粉管生长 缺乏:花而不实 Fe:植物:叶片发黄,幼叶先发黄 动物:贫血 Mg:叶片发黄,老叶先发黄 I: 缺乏:地方性甲状腺肿大 矿质元素:除C、H、O外,植物通过根从土壤中吸收的元素 2. 组成细胞的化合物
细胞鲜重中含量最多的化合物是水,含量最多的有机物是蛋白质; 细胞干重中含量最多的化合物和有机化合物是蛋白质
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3. 实验:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
(1) 原理:颜色反应
二、生命活动的主要承担者——蛋白质
1. 基本单位——氨基酸
(1)结构通式:每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),还有一分子氢和一个特有的R基团,它们都连在同一个碳原子上。此碳原子叫中心碳原子。各种氨基酸之间的区别在于R基的不同。
(2)种类:20种。其中有8种氨基酸是人体细胞不能合成的,必须从外界环境中直接获取,这些氨基酸叫做必需氨基酸;另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的,叫做非必需氨基酸。
2. 蛋白质的结构及其多样性
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4. 有关蛋白质的计算
三、遗传信息的携带者——核酸
(1) 肽键数、水分子变化数的计算:
m个氨基酸,n条肽链 水分子数=肽键数=m-n
(2)蛋白质分子中至少含有的氨基、羧基数的计算:
有几条肽链就至少含有几个游离的氨基和羧基
(3)多肽种类的计算:
例如:由三个氨基酸形成的三肽,最多可形成多少种? 203
20 20 20 如果要求三肽中氨基酸种类彼此不同,则有多少种?20*19*18
20 19 18 (4)蛋白质分子量的计算 由m个氨基酸形成含有n条肽链的蛋白质,若氨基酸的平均分子量为a,则该蛋白质的平均分子量为:A=am-18(m-n)
若由m个氨基酸形成含有n条肽链的蛋白质,其相对分子量为A,则组成它的氨基酸的平均分子量为:a=[A+18(m-n)]/m
(5)有关蛋白质中氨基酸的种类和数量的计算 例1 通常情况下,分子式为C63H103N17O40的多肽化合物中,最多含有肽键 16 个。 解析:由N17判断,最多17个氨基酸,16个肽键 四条肽链形成一个蛋白质时,失去水分子 0 个。
例2 有一化合物,其分子式为C55H70O19N10,已知将它完全水解后只得到以下四种
氨基酸:甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、谷氨酸(C5H9NO4)。
(1)该多肽是( )肽;
(2)该多肽进行水解时需要( )个水分子参与,得到( )个谷氨酸分
子,( )个苯丙氨酸分子。
(3)由题中提及的四种氨基酸组成的含四个肽键的分子最多有( )种。 解析:这个化合物由x个甘氨酸,y个丙氨酸,z个苯丙氨酸,w个谷氨酸
组成,根据元素守恒可列出以下方程组:
2x+3y+9z+5w=55 x=1 x+y+z+w=10 y=2 2x+2y+2z+4w=19+9 z=3 5x+7y+11z+9w=70+2*9 w=4 答案:(1)十 (2)9 4 3 (5)45 - 4 -
1. 基本单位——核苷酸
(1) 元素组成:C、H、O、N、P
(2) 结构通式:一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组
成的。根据五碳糖的不同,可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)和核糖核苷酸。
脱氧核糖 核糖 (3)脱氧核苷酸与核糖核苷酸在化学组成上的区别 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 五碳糖 脱氧核糖 核糖 含氮碱基 A(腺嘌呤)C(胞嘧啶) A(腺嘌呤)C(胞嘧啶) G(鸟嘌呤)T(胸腺嘧啶) G(鸟嘌呤)U(尿嘧啶) 无机酸 磷酸 磷酸 2. 核酸是由核苷酸组成的长链
(1) 核酸的形成:DNA是由脱氧核糖核苷酸连接而成的长链,RNA则由核糖核苷酸
连接而成。在绝大多数生物的体细胞中,DNA呈双链结构,而RNA则是由一条核苷酸链构成的单链结构。
(2) 核酸的特性:①多样性:由4种核苷酸(或碱基)的数量和排列顺序决定。
②特异性:由特定的核苷酸(或碱基)的排列顺序决定
(3)核酸的功能: ①核酸是细胞内携带遗传信息的物质; 磷酸二酯键 ②在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具
有极其重要的作用。 3. 实验:观察DNA和RNA在细胞中的分布
(1) 原理:①染色:甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,甲基
绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色。② 水解:盐酸能够改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合
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(2) 实验操作应注意事项
制片:
①用质量分数为0.9%的NaCl溶液而不是蒸馏水:保持口腔上皮细胞形态,在蒸馏水中细胞会吸水涨破。
②取口腔上皮细胞前必须漱口:防止混杂食物碎屑。
③载玻片烘干a.要在酒精灯火焰上来回移动,防止载玻片受热不均匀而破裂;b.烘干至细胞吸附柱即可。 水解:
要注意掌握水温和时间,才能达到水解的目的
冲洗:
①蒸馏水:冲洗载玻片上的盐酸。 ②缓水流:防止细胞被水流冲走。 染色
吡罗红甲基绿染色剂的配制要用蒸馏水。吡罗红甲基绿染色剂要现用现配。
(3) 实验结论:真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,RNA主要分布在细胞质中。 4. 关于核苷酸的习题
关于核苷酸的习题1.组成核酸的碱基和核苷酸分别有多少种?碱基:5种核苷酸:8种2.生物体内核苷酸、五碳糖、碱基种类的判断方法(1)首先确定生物的种类,属于具有细胞结构的生物还是无细胞结构的病毒。(2)具有细胞结构的生物:核苷酸8种、五碳糖2种、碱基5种。(3)病毒类生物:核苷酸4种、五碳糖1种、碱基4种。以RNA作为遗传物质的病毒:HIV、SARS病毒、禽流感病毒、烟草花叶病毒特别注意:朊病毒(疯牛病病毒)没有核酸
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生物第一学期总结讲义



