高一生物必修一知識點總結
高一生物必修一知識點總結（一）
第五章 細胞的基本結構
第一節 細胞膜——系統的邊界知識網路：
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：脂質和蛋白質，還有少量糖類
細胞膜成分特點：脂質中磷脂最豐富，功能越複雜的細胞膜，蛋白質種類和數量越多
3、細胞膜功能：
①將細胞與環境分隔開，保證細胞內部環境的相對穩定
②控制物質出入細胞
③進行細胞間資訊交流
一、製備細胞膜的方法(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：取材用的是新鮮紅細胞稀釋液(血液加適量生理鹽水)
二、與生活聯絡：
細胞癌變過程中，細胞膜成分改變，產生甲胎蛋白(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：支援和保護
四、細胞膜特性：
結構特性：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：(醃製糖醋蒜，紅墨水測定種子發芽率，判斷種子胚、胚乳是否成活)
五、細胞膜其它功能：維持細胞內環境穩定、分泌、吸收、識別、免疫
第二節 細胞器——系統內的分工合作
一、細胞器之間分工
(1)雙層膜
葉綠體：存在於綠色植物細胞，光合作用場所
線粒體：有氧呼吸主要場所
(2)單層膜
內質網：細胞內蛋白質合成和加工，脂質合成的場所
高爾基體：對蛋白質進行加工、分類、包裝
液泡：植物細胞特有，調節細胞內環境，維持細胞形態
溶酶體：分解衰老、損傷細胞器，吞噬並殺死侵入細胞的病毒或病菌
(3)無膜
核糖體：合成蛋白質的主要場所
中心體：與細胞有絲分裂有關
二、分泌蛋白的合成和運輸
核糖體 內質網 高爾基體 細胞膜
(合成肽鏈)(加工成蛋白質) (進一步加工)(囊泡與細胞膜融合，蛋白質釋放)
三、生物膜系統
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
2、作用： 使細胞具有穩定內部環境物質運輸、能量轉換、資訊傳遞
為各種酶提供大量附著位點，是許多生化反應的場所，把各種細胞器分隔開，保證生命活動高效、有序進行。
1、細胞膜的化學成分是什麼?
2、為獲得純淨的細胞膜，應選取什麼材料做實驗?理由是什麼?
3、欲使細胞破裂，對所選材料進行的處理方法是什麼?
4、細胞膜的功能是什麼?
5、細胞壁的主要成分是什麼?其作用是什麼?
6、細胞膜的兩個特性?
7、細胞器中具有雙層膜結構的是什麼?不具膜結構的是什麼?
8、被稱為“消化車間”的是哪種細胞器?
9、植物葉肉細胞裡，都具有色素的一組細胞器是什麼?
10、蛔蟲的細胞內肯定沒有哪種細胞器?這種細胞器的功能是什麼?
11、動物細胞特有的細胞器是什麼?功能是什麼?
12、線粒體與葉綠體如何將能量轉換的?
13、在動物細胞內，DNA分佈在細胞的什麼結構中?
14、與分泌蛋白合成和運輸有關的細胞器是什麼?分別有什麼功能?15、專一性染線粒體的活細胞染料是什麼?使活細胞中的線粒體呈什麼顏色?
16、細胞核有什麼功能?
17、核孔、核仁有什麼功能?
18、染色質的主要成分是什麼?
19、染色質與染色體的關係是什麼?
20、哪些細胞沒有細胞核?
高一生物必修一知識點總結（二）
第四章細胞的物質輸入和輸出
第一節物質跨膜運輸的例項
一、滲透作用
(1)滲透作用：指水分子(或其他溶劑分子)透過半透膜的擴散。
(2)發生滲透作用的條件：
①是具有半透膜
②是半透膜兩側具有濃度差。
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<細胞質濃度時,細胞吸水膨脹
外界溶液濃度>細胞質濃度時,細胞失水皺縮
外界溶液濃度=細胞質濃度時,水分進出細胞處於動態平衡
2、植物細胞的吸水和失水
細胞內的液體環境主要指的是液泡裡面的細胞液。
原生質層：細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質
外界溶液濃度>細胞液濃度時,細胞質壁分離
外界溶液濃度<細胞液濃度時,細胞質壁分離復原
外界溶液濃度=細胞液濃度時就，水分進出細胞處於動態平衡
中央液泡大小 原生質層位置 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
1、 質壁分離產生的條件：
(1)具有大液泡
(2)具有細胞壁
(3)外界溶液濃度>細胞液濃度
2、質壁分離產生的原因：
內因：原生質層伸縮性大於細胞壁伸縮性
外因：外界溶液濃度>細胞液濃度
1、植物吸水方式有兩種：
(1)吸帳作用(未形成液泡)如：幹種子、根尖分生區
(2)滲透作用(形成液泡)
一、物質跨膜運輸的其他例項
1、對礦質元素的吸收
逆相對含量梯度——主動運輸
對物質是否吸收以及吸收多少，都是由細胞膜上載體的種類和數量決定。
2、細胞膜是一層選擇透過性膜，水分子可以自由透過，一些離子和小分子也可以透過，而其他的離子、小分子和大分子則不能透過。
二、比較幾組概念
擴散：物質從高濃度到低濃度的運動叫做擴散(擴散與過膜與否無關)
(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透過半透膜的擴散又稱為滲透
(如：細胞的吸水和失水，原生質層相當於半透膜)
半透膜：物質的透過與否取決於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量不同，構成了對不同物質吸收與否和吸收多少的選擇性。
(如：細胞膜等各種生物膜)
第二節 生物膜的流動鑲嵌模型
一、探索歷程
二、流動鑲嵌模型的基本內容
▲磷脂雙分子層構成了膜的基本支架
▲蛋白質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蛋白質分子可以運動糖蛋白(糖被)
組成：由細胞膜上的蛋白質與糖類結合形成。
作用：細胞識別、免疫反應、血型鑑定、保護潤滑等。
第三節物質跨膜運輸的方式
一、被動運輸：物質進出細胞，順濃度梯度的擴散，稱為被動運輸。
(1)自由擴散：物質透過簡單的擴散作用進出細胞
(2)協助擴散：進出細胞的物質藉助載體蛋白的擴散
二、主動運輸：從低濃度一側運輸到高濃度一側，需要載體蛋白的協助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，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、大分子物質進出細胞的方式：胞吞、胞吐
第五章細胞的能量供應和利用
第一節降低反應活化能的酶
一、細胞代謝與酶
1、細胞代謝的概念：細胞內每時每刻進行著許多化學反應，統稱為細胞代謝.
2、酶的發現：發現過程，發現過程中的科學探究思想，發現的意義
3、酶的'概念：酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，絕大多數是蛋白質，少數是RNA。
4、酶的特性：專一性，高效性，作用條件較溫和
5、活化能：分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量。
二、影響酶促反應的因素(難點)
1、 底物濃度
2、 酶濃度
3、 PH值：過酸、過鹼使酶失活
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)
實驗結論：酶具有催化作用，並且催化效率要比無機催化劑Fe3+高得多
控制變數法：變數、自變數、因變數、無關變數的定義。
對照實驗：除一個因素外，其餘因素都保持不變的實驗。
2、 影響酶活性的條件(要求用控制變數法，自己設計實驗)
建議用澱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。
第二節細胞的能量“通貨”——ATP
一、什麼是ATP?是細胞內的一種高能磷酸化合物，中文名稱叫做三磷酸腺苷
二、結構簡式：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之間的相互轉化
ADP + Pi+ 能量 ATP
ATP ADP + Pi+ 能量
ADP轉化為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ATP 的主要來源——細胞呼吸
1、概念：有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放出能量並生成ATP的過程。
2、有氧呼吸
總反應式：C6H12O6 +6O2 6CO2 +6H2O +大量能量
第一階段：細胞質基質 C6H12O6 2丙酮酸+少量[H]+少量能量
第二階段：線粒體基質 2丙酮酸+6H2O 6CO2+大量[H] +少量能量
第三階段：線粒體內膜 24[H]+6O2 12H2O+大量能量
3、無氧呼吸產生酒精：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量
發生生物：大部分植物，酵母菌
產生乳酸：C6H12O6 2乳酸+少量能量
發生生物：動物，乳酸菌，馬鈴薯塊莖，玉米胚
反應場所：細胞質基質注意：無機物的無氧呼吸也叫發酵，生成乳酸的叫乳酸發酵，生成酒精的叫酒精發酵
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於生成ATP，大部分以熱能形式散失了。
無氧呼吸：能量小部分用於生成ATP，大部分儲存於乳酸或酒精中
2 有氧呼吸過程中氧氣的去路：氧氣用於和[H]生成水
第四節 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 胡蘿蔔素 (橙黃色) 類胡蘿蔔素 葉黃素(黃色)
葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿蔔素主要吸收藍紫光。
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)研磨時加入二氧化矽和碳酸鈣的作用是什麼?
二氧化矽有助於研磨得充分，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性的有毒物質。
(3)濾紙上的濾液細線為什麼不能觸及層析液?
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蔔素，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，最窄的是胡蘿蔔素。
三、捕獲光能的結構——葉綠體
結構：外膜，內膜，基質，基粒(由類囊體構成)
與光合作用有關的酶分佈於基粒的類囊體及基質中。
光合作用色素分佈於類囊體的薄膜上。
四、光合作用的原理
1、光合作用的探究歷程
2、光合作用的過程： (熟練掌握課本P103下方的圖)
總反應式：CO2+H2O (CH2O)+O2 ，其中(CH2O)表示糖類。
根據是否需要光能，可將其分為光反應和暗反應兩個階段。
光反應階段：必須有光才能進行
場所：類囊體薄膜上
反應式：
水的光解：H2O 1/2O2+2[H]
ATP形成：ADP+Pi+光能 ATP
光反應中，光能轉化為ATP中活躍的化學能
暗反應階段：有光無光都能進行
場所：葉綠體基質
CO2的固定：CO2+C5 2C3
C3的還原：2C3+[H]+ATP (CH2O)+C5+ADP+Pi
暗反應中，ATP中活躍的化學能轉化為(CH2O)中穩定的化學能
聯絡：
光反應為暗反應提供ATP和[H]，暗反應為光反應提供合成ATP的原料ADP和Pi
五、影響光合作用的因素及在生產實踐中的應用
(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範圍內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，有利於植物的生長髮育。
(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
在一定範圍內，植物光合作用強度隨著CO2濃度的增加而增加，但達到一定濃度後，光合作用強度不再增加。
生產上使田間通風良好，供應充足的CO2
(4)水分的供應當植物葉片缺水時，氣孔會關閉，減少水分的散失，同時影響CO2進入葉內，暗反應受阻，光合作用下降。
生產上應適時灌溉，保證植物生長所需要的水分。
六、化能合成作用
概念：自然界中少數種類的細菌，雖然細胞內沒有葉綠素，不能進行光合作用，但是能夠利用體外環境中的某些無機物氧化時所釋放的能量來製造有機物，這種合成作用，叫做化能合成作用，這些細菌也屬於自養生物。
如：硝化細菌，不能利用光能，但能將土壤中的NH3氧化成HNO2，進而將HNO2氧化成HNO3。
硝化細菌能利用這兩個化學反應中釋放出來的化學能，將CO2和水合成為糖類，這些糖類可供硝化細菌維持自身的生命活動.
舉例：硝化細菌、硫細菌、鐵細菌、氫細菌
自養型生物：綠色植物、光合細菌、化能合成性細菌
異養型生物：動物、人、大多數細菌、真菌
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