高中生物必修1基础知识填空版培训资料.doc

生物基础知识填空版必修1一、细胞的分子组成1大量无素： 微量元素： 基本元素： （最基本元素： ）细胞干重中含量最多元素为 ；鲜重中含最最多元素为 。统一性：构成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物所特有的。 （元素 ）差异性：组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。（元素 ）2在活细胞中含量最多的化合物是 （60-90）；含量最多的有机物是 （7-10）3水的存在形式及功能存在形式含量功能联系水 约951、良好 2、参与多种化学反应3、运送养料和代谢废物4、细胞生活的液体环境它们可相互转化；代谢旺盛时自由水含量 ，反之，含量减少。 约4.5细胞结构的重要组成成分4无机盐（绝大多数以 形式存在）功能： 、构成某些重要的化合物；如：叶绿素（ ）、血红蛋白( )、甲状腺激素（ ） 、维持生物体的生命活动；（如：动物缺钙会抽搐） 、维持酸碱平衡，调节渗透压。5糖类的比较：分类元素常见种类分布主要功能单糖CHO核糖动植物构成 的组成成分脱氧核糖构成 的组成成分葡萄糖细胞内的能源物质果糖（植物）、半乳糖（动物）二糖蔗糖植物麦芽糖乳糖动物多糖淀粉植物 储能物质纤维素植物 主要成分糖原（肝糖原、肌糖原）动物 储能物质6糖相关概念：二糖水解为两分子单糖： 水解为 和 。 水解为 和 。 水解为 和 。多糖（淀粉、糖原、纤维素）都水解为 可溶性还原性糖： 等7脂质的比较：分类元素常见种类功能脂质脂肪C、H、O 1、 储能物质 2、隔热、保温 3、减少摩擦，缓冲和减压磷脂C、H、O（N、P）C、H、O（N、P） 细胞膜的主要成分固醇 参与 组成 维持生物第二性征，促进生殖器官发育、生殖细胞形成 促进人体肠道对Ca、P吸收8蛋白质（一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。）含量：占细胞鲜重的7%10%，干重的50%以上，是细胞含量最多的 。组成元素：主要由 等元素组成，有些含有 等相对分子质量：几千100万以上，属于大分子化合物基本单位： ，大约有 种。 氨基酸结构通式： 氨基酸结构特点：都含有一个 和一个 与 相连，而且这个碳原子还分别与一个氢原子、一个可变的R基相连接。将氨基酸区别为不同的种类的依据是 。形成过程： HR1COOHNH2CHR2COOHH2NC+H2OHR1CONH2CHR2COOHHNC肽键二肽肽键：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键（ ）。二肽：由 氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。H2O中的氢来自 ，氧来自 。 肽键数 。 若为环状肽：肽键数 蛋白质相对分子质量 18 。蛋白质 多样性的原因是：组成蛋白质的氨基酸 数目不同；组成蛋白质的氨基酸 种类不同；决定 组成蛋白质的氨基酸 排列顺序不同；构成蛋白质的多肽链的数目和盘曲折叠方式的不同。蛋白质的 多样性（生命活动的主要承担者）： 构成细胞和生物体的重要物质，如肌动蛋白； 作用：如酶； 作用：如胰岛素、生长激素； 作用：如抗体； 作用：如红细胞中的血红蛋白，载体蛋白。（高温、强酸强碱和重金属都会破坏蛋白质的空间结构。）胰岛素为什么不能口服？胰岛素是 ，口服会被消化酶水解而失去疗效。9核酸：元素组成： 。功能：是细胞内 的物质，控制 。核酸的种类： （DNA）和 （RNA） 一分子 组成核酸的基本单位是： 一分子 （DNA中为脱氧核糖、RNA中为核糖） （ 种） 一分子 组成DNA的核苷酸叫做 （ 种），组成RNA的核苷酸叫做 （ 种）。DNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、 （T）RNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、 （U）核酸的分布：真核细胞的DNA主要分布在 中（ 内也含有少量的DNA）RNA主要分布在 中。 原核细胞的DNA分布在 （大型环状DNA）和 （小型环状DNA），RNA分布在 中。比较DNARNA全称脱氧核糖核酸核糖核酸分布细胞核、线粒体、叶绿体细胞质染色剂 链数 链 链碱基A、T、C、GA、U、C、G五碳糖脱氧核糖核糖组成单位脱氧核苷酸（4种）核糖核苷酸（4种）以其为遗传物质的代表生物 HIV、SARS病毒DNA： 水解脱氧核苷酸， 水解磷酸、脱氧核糖、四种碱基问题：真核生物（如小麦）体内的核酸有 种，碱基 种，核苷酸 种，组成真核生物（如小麦）遗传物质的碱基 种，核苷酸 种。病毒（如噬菌体）体内的核酸有 种，碱基 种，核苷酸 种，组成病毒的遗传物质的碱基 种，核苷酸 种；原核生物（如大肠杆菌）体内的核酸有 种，碱基 种，核苷酸 种，组成原核生物（如大肠杆菌）的遗传物质的碱基 种，核苷酸 种。10. 是生物构成生物大分子的基本骨架。二、细胞的结构1细胞学说的建立：19世纪30年代德国人 提出：一切 都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位。这一学说即“细胞学说”，它揭示了 和生物体结构的统一性。2 是生物体“结构”的基本单位， 没有细胞结构，它主要由 和 组成。3原核细胞与真核细胞的比较原核细胞真核细胞根本区别无真正的细胞核有真正的细胞核细胞器只有 多种细胞器可遗传变异 基因突变、基因重组、染色体变异转录与翻译在同一地点、同一时间内进行先转录在细胞核，后翻译在核糖体举例 、 （如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌）、放线菌、支原体等动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌（酵母菌、霉菌、食用菌）等4具有细胞壁的细胞有： 真 菌 原核细胞（其成分：肽聚糖 ，可用CaCl2增大细菌细胞壁的通透性。）植物细胞（其成分： ，形成与 有关；维持植物细胞的 正常形态 ，具有 和 作用。5光学显微镜的操作步骤： 对光 低倍物镜观察 移到视野中央（偏哪移哪） 高倍物镜观察（只能调节细准焦螺旋；调节大光圈、凹面镜）低倍镜的视野大，通过的光多，放大倍数小，细胞多；高倍镜的视野小，通过的光少，放大倍数大，细胞少。显微镜放大倍数目镜放大倍数物镜放大倍数高倍物镜观察： a移动装片，在 下使需要放大观察的部分移动到视野中央。 b转动 ，移走低倍物镜，转换为高倍物镜。c调节 ，使视野亮度适宜。d缓缓调节 螺旋，使物像 。6细胞膜的成分：主要是 和 ，还有少量 。膜功能的复杂程度与蛋白质的种类和数目有关 ：构成细胞膜的 基本支架 。 蛋白质分子：排布在磷脂双分子层的 两侧 ，或 嵌插 于磷脂双分子层中，或 贯穿 于整个磷脂双分子层。糖蛋白：细胞膜外表面的 糖分子 与膜上蛋白质分子结合形成。糖蛋白作用：与细胞内外的 有密切关系。（即识别功能）7细胞膜的结构特性： （1）原因： 。（2）表现：变形虫的变形运动、细胞融合、胞吐、胞吞及载体对相应物质的转运、细胞的长大等（3）影响因素：温度（适当温度范围内，随外界温度升高，膜的流动性增强，但温度高出一定范围，则导致膜的破坏）（4）实例：质壁分离和复原实验变形虫捕食和运动时伪足的形成白细胞吞噬细菌胞吐、胞吞受精时细胞的融合动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程细胞杂交时的细胞融合8细胞膜功能特性： （与载体蛋白有关) 细胞膜的功能由细胞膜上的蛋白质的种类和数量决定； 细胞的功能由细胞器的种类和数量决定。9细胞膜的功能 将细胞与 分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。 控制物质 ，方式包括 、 、 。 化学物质，如 神经递质 、 激素 进行细胞间的信息交流，类型 直接接触，如精子与卵细胞的相互识别 细胞通道，如胞间连丝（植物）10细胞质： 细胞质基质：含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶，在细胞质中进行着多种化学反应。是 的主要场所。 细胞器：线粒体、叶绿体、液泡、内质网、核糖体、高尔基体、中心体名称分布形态结构功能线粒体普遍存在与动植物细胞中多数呈椭球形外膜、内膜（双层膜结构）、嵴、基质有氧呼吸的 ，“动力车间”叶绿体主要存在于植物叶肉细胞球形、椭球形外膜、内膜（双层膜结构）、基粒、基质光合作用的场所、“养料制造工厂”、“能量转换站”内质网绝大多数动植物细胞中网状单层膜结构增大了细胞内的膜面积、与蛋白质、脂质的合成有关；高尔基体普遍存在与动植物细胞中囊状单层膜结构动物细胞： 有关植物细胞： 有关核糖体真核生物原核生物椭球形粒状小体（无膜）游离于细胞质，附着在内质网、核外膜上合成蛋白质的场所，“生产蛋白质的机器”中心体动物细胞，低等植物细胞（无膜）两个互相垂直中心粒以及周围物质构成细胞的中心体与 有关液泡植物细胞泡状（单层膜）液泡膜、内含 调节细胞的内环境，使细胞保持一定的渗透压，保持膨胀状态说明：在光学显微镜下可以看见的细胞器有：液泡、叶绿体、线粒体。11 ： 、 以及内质网、高尔基体、线粒体等 组成生物膜系统，这些膜的化学成分相似，基本结构大致相同。生物膜的功能： 细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时还与外界进行物质运输、能量转换和信息传递的过程起重要的作用。 许多重要的化学反应都在生物膜上进行，生物膜为 酶提供了附着的位点； 生物膜把各个细胞器分割开，使得各种生化反应互不干扰。12分泌蛋白：在细胞内合成，分泌到细胞外起作用的蛋白质，如 、 和一部分激素（如 ）等。分泌蛋白的合成和运输： 核糖体（脱水缩合，合成肽链） 内质网（折叠、组装等） 高尔基体（进一步修饰加工、分类、包装，） 细胞膜（胞吐作用） 细胞外分泌蛋白的合成、分泌过程说明了生物膜之间在结构上 具有一定的联系 ，在 上： 既有明确的分工，又有紧密的联系。 13细胞核功能： 库，是 和 的控制中心。14细胞核的结构：核膜： ，把核内物质与细胞质分开染色质：呈极细丝状，由 组成，易被碱性染料（ ）染色。高度螺旋化，缩短变粗染色质 染色体（ 物质在细胞 时期的两种存在状态） 解螺旋核仁：与某种 有关。（蛋白质合成旺盛时，核仁较大）。核孔：保证核内外 (如 蛋白质（酶）和RNA)可进行交换。注意：核孔也具有选择透过性。 小分子物质物质通过 进行交换。15跨膜运输方式及特点：注意：（1）、在小分子、离子进出细胞的三种方式中，只要消耗能量一定为 ，即使是由高浓度到低浓度运输，当然一般情况下主动运输应是由低浓度到高浓度；只要是从低浓度到高浓度，定是主动运输。（2）、主动运输的意义：主动运输保证了活细胞能够按照 的需要，主动的选择并吸收营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。（3）、影响跨膜运输的因素：影响自由扩散的因素： 影响协助扩散的因素： ； 影响主动运输的因素 蛋白 （不同生物DNA不同 载体的种类和数量不同）能量线粒体 （受 浓度、温度等影响）16胞吞作用：大分子物质和颗粒性物质进入细胞 需要 ，胞吐作用：大分子物质和颗粒性物质排除细胞 利用细胞膜的 。三、细胞的代谢1酶的本质及生理功能化学本质绝大多数是 少数是 合成原料 合成场所 主要在细胞核来 源一般来说， 都能产生酶作用场所既可在 细胞内 ，也可在 细胞外 、 体外 发挥作用作 用酶只起 作用作用原理降低 2酶的特性（1）、酶具有高效性 ：酶在降低反应的活化能方面比 更显著。（2）、酶具有特异性 （3）、酶的作用条件比较温和3影响酶活性的因素： 在底物充足、其他条件固定适宜 酶的浓度一定高温、 、 ，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；0左右的低温只是抑制酶的活性，温度恢复，酶活性 。(胃蛋白酶的最适pH为 左右，胰蛋白酶的最适pH为 左右）4ATP 中文名称： 元素组成：ATP 由 五种元素组成结构简式： ； 其中 A 代表 （由 和 结合而成）， P代表 磷酸基团 （3个）； 代表 （ 个）， 大量的能量 就储存在此化学键中。 作用：新陈代谢所需能量的 来源ATP在细胞内的 含量 ，化学性质 ，在有关酶的催化下， ATP的远离A的高能磷酸键断裂，反应式： ；合成ATP时，反应式： ，所需能量来源，动物 ，植物 和 。5细胞中能产生ATP的结构： 、 、 。而能产生ATP的生理作用则是 光合作用 和 呼吸作用 ，其中前者产生的ATP只能用于 ，而后者产生的ATP则可用于除上述所说的的生理作用以外的各项生命活动。思考： 根尖细胞中能产生ATP的结构： ， 叶肉细胞在光下能产生ATP的结构： ，在黑暗条件下能产生ATP的结构： 。6光合作用的认识过程1648年，比利时科学家范海尔蒙特认为植物生长所需要的养料主要来自水，而不是土壤；1771年，英国科学家普利斯特莱证明植物生长需要吸收CO2，同时释放出O2 ；1779年，荷兰科学家扬英根豪斯认为植物需要阳光才能制造出O2；1864年，德国科学家萨克斯证明了绿色叶片在光合作用中能 1880年，德国科学家恩吉尔曼证明 是进行光合作用的场所，并从叶绿体放出氧的实验；20世纪30年代美国科学家 和 采用 研究证明光合作用释放的 的实验。1948年，美国科学家卡尔文发现，CO2被用于合成糖类等有机物。7光合作用的过程光反应阶段暗反应阶段进行场所叶绿体类囊体薄膜叶绿体基质所需条件光、色素、酶多种酶、H、ATP物质变化 ：H2O 酶 H+02 ：ADP+Pi+能量酶 ATP ：CO2+C5 酶 2C3 ：2C3 酶 （CH2O）+C5 ATP、H能量转换光能ATP中的化学能ATP中的化学能有机物中的化学能联系光反应为暗反应提供 ；暗反应为光反应提供 。没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应，有机物无法合成。A B C D E F 8影响光合作用速率的环境因素影响光合作用的因素： 、 、 等农业以及温室中提高农作物产量的方法：延长 时间、增加 强度、增加 的浓度，适当提高 等。9有氧呼吸过程1 葡萄糖_能量_能量_能量 10有氧呼吸和无氧呼吸比较有氧呼吸无氧呼吸呼吸场所第一阶段： 第二、三阶段： （主要场所）细胞质基质是否需氧需要不需要有机物分解程度 分解产物CO2、H2O 或 释放能量大量少量相同点联系： 两者的第一阶段完全相同（无氧呼吸只在 放能量）实质： 分解有机物，释放能量（大部分以 散失），产生ATP意义： 形成ATP，为生命活动提供能量11、影响呼吸作用因素 12、应用农业生产中疏松土壤实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系 ，促进根系对 的吸收；粮食储藏时，低温、 、 ，以抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗，延长保存期限。果蔬储藏时，低温、低氧（充氮气）、保持 ，以抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗，延长保存期限。13、反应式：光合作用： 有氧呼吸： 酒精途径： 乳酸途径： 四、细胞增殖、分化、衰老和凋亡1细胞周期：从一次细胞分裂结束开始，到下一次细胞分裂结束为止，为一个细胞周期。 分裂间期：前，长 （占细胞周期90%95%， 细胞处于间期）2细胞周期 分裂期： 后，短 （占细胞周期的5%10%）3细胞以 方式进行增殖。 有丝分裂（出现染色体和纺锤体）4真核细胞分裂 无丝分裂（ 出现染色体和纺锤体） 减数分裂5 是真核细胞进行分裂的主要方式，也是细胞增殖的主要方式。（1）分裂间期：完成 的复制和 的合成。（DNA复制时易发生基因突变）（2）前期的变化特点： 螺旋变成 ，两个出现， （植物）从细胞两极发出 ，形成纺锤体两个消失 （动物）中心体发出 ，形成纺锤体。 消失， 解体。注意：秋水仙素可抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍。染色体散乱分布在 纺锤体 中央（3）中期的变化特点： 上染色体 形态稳定 、 数目清晰 （观察染色体的最佳时期）（4）后期的变化特点： 分裂， 分开， 数目加倍染色体在 纺锤丝 的牵引下移向细胞两极（5）末期的变化特点：两个消失 解螺旋变成 ； 消失 两个出现 、 重新出现植物细胞赤道板位置出现 ，逐渐形成细胞壁；（细胞板位置有很多高尔基体）动物细胞中部向内凹陷，缢裂成两子细胞（体现了膜的流动性）思考：在有丝分裂末期用特殊手段去除了高尔基体，会出现什么情况？出现多核细胞。（6）有丝分裂的特点：在有丝分裂过程中，染色体复制 次，细胞分裂 次，产生的子代细胞的细胞核中 染色体数目 和 DNA含量 与亲代细胞完全相同。（7）有丝分裂的意义：将亲代细胞的 经过复制（实质为DNA的复制）之后，精确地平均分配到 两个子细胞 中；由于染色体上有 ，因而在细胞的亲代和子代间保持了 的稳定性。6无丝分裂特点：分裂过程中不出现 和 的变化无丝分裂实例： 的分裂说明：无丝分裂过程有DNA的自我复制，永远是染色质状态，有细胞核（双层膜），在细胞分裂过程中无核膜、核仁的消失和重建。7几个时期：染色单体产生的时期： 期；染色单体出现的时期： 期；染色体出现的时期： 期；染色体消失的时期： 期染色质出现的时期： 期；染色质消失的时期： 期细胞板出现的时期：末期；纺锤体出现的时期： 期； 纺锤体消失的时期： 期DNA加倍的时期： 期；染色体加倍的时期： 期8动、植物细胞有丝分裂的区别时期 期 期区别形成 纺锤体 的方式不同形成 子细胞 的方式不同植物细胞 发出 成 纺锤体 。 位置出现 扩展形成新的 细胞壁 ，一个细胞分裂成两个子细胞。动物 中心体 发出 形成纺锤体。 从细胞中部向内 ，缢裂 成两个子细胞。9与细胞分裂有直接关系的细胞器线粒体：为间期DNA复制、蛋白质合成及分裂期纺锤丝牵引染色体运动 。 核糖体：间期组成染色质的有关 场所。 中心体： 在分裂前期，由中心体发出 ，形成纺锤体。两个中心体在细胞两极如何分布，决定着细胞的分裂方向。 高尔基体： 细胞分裂 ，在赤道板位置有许多高尔基体聚集，形成细胞板扩展形成细胞壁。高等植物细胞壁的主要成分是纤维素因此，高尔基体与纤维素的形成有关。五、细胞的分化、衰老、凋亡和癌变1细胞分化的特点： （整个生命，胚胎最大限度）；不可逆性；普遍性。细胞分化的原因（实质）： 的结果。（注意：遗传物质不改变）2全能性大小比较：植物细胞动物细胞同一个体： 生殖细胞体细胞3对于单细胞生物体来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡，对于多细胞生物体来说，个体衰老的过程是组成个体的 的过程。4体外培养人体某细胞，最多分裂50次左右就停止分裂，且丧失正常的功能，这说明细胞会随着分裂次数的增多而衰老5衰老的细胞主要具有以下特征：水分 ，使细胞萎缩，体积 ，新陈代谢的速率 。多种酶的活性 （并非所有酶活性都降低） (老人头发变白，是因为酪氨酸酶活性降低，而白化病则是因为控制酪氨酸酶活性的基因发生突变，不能合成酪氨酸了)。色素 ，妨碍细胞内 ，影响细胞正常的生理功能。呼吸速率 ，细胞核的体积 ，核膜内折，染色质收缩，染色 。细胞膜通透性改变改变，是物质运输功能 。(一定要记住)6由 所决定的细胞 的过程，叫做细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由 决定的程序性调控，所以也称 。细胞凋亡的实例：蝌蚪尾的消失、人在胚胎时期尾的消失、胎儿指间细胞自动死亡、细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除7细胞凋亡的意义：（1）对于多细胞生物体 ，（2）维持 的稳定，（3）以及 都起着关键的作用。8细胞坏死是在 因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。9癌细胞的概念：有的细胞受到致癌因子的作用的作用，细胞中 发生 ，就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞(癌细胞细胞周期 ，核糖体 。)10癌细胞与正常细胞相比，具有以下特征：在适宜条件下，癌细胞能够 。 癌细胞的 发生显著变化。癌细胞的表面发生了变化。由于细胞膜上的 等物质 ，使得癌细胞彼此之间的 显著降低，容易在体内 。11致癌因子大致分为三类： 致癌因子、 致癌因子、 致癌因子。12细胞癌变的原因：（1）外因： 的作用；（2）内因： 发生突变原癌基因和抑癌基因原癌基因：主要负责调节 ，控制 ，抑癌基因：主要是 。13威胁人类健康的最严重疾病是心血管病，其次是癌症。14癌症的诊断和治疗在癌症的诊断方面，已经有病理切片的显微观察、CT、核磁共振以及癌基因检测等先进手段，在癌症治疗方面，放射治疗（放疗）、化学治疗（化疗）和手术切除。15我国癌症的预防一级预防：防止和消除环境污染二级预防：防止致癌因子的影响三级预防：高危人群早期检出16治疗癌症的大多数药物设计，都是建立在：阻止有丝分裂间期DNA的复制或分裂期纺锤体的形成的基础上。第 14 页 共 14 页