生物必修一前三章知识点总结
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细胞是生命活动的基本单位
细胞学说建立的过程
维萨里解剖尸体
器官水平
比夏解剖器官
组织层次
罗伯特·胡克观察植物木栓组织
发现并命名“细胞”
列文虎克
观察到不同形态的细胞（细菌、红细胞、精子）
施某某、施某某
提出“细胞学说”
耐格里、
魏某某（细胞通过分裂产生新细胞）
修正细胞学说
2、细胞学说内容
① 细胞是一个有机体，一切动植物都是由______发育而来，并由细胞和__________ 所构成。
② 细胞是一个__________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新细胞是由_________分裂产生的。
3、细胞学说意义
①揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。
②标志着生物学的研究进入到细胞水平，为后来进入分子水平打下基础。
③为后来进化论的确立埋下伏笔。
局限性：没有说出“细胞通过分裂产生新细胞”；未涉及病毒和原核细胞。
归纳法有①. 不完全归纳法 ②. 完全归纳法：
4、细胞是基本的生命系统
病毒无细胞结构，寄生在活细胞中，利用活细胞中的物质生活和繁殖，必须依赖活细胞才能生活。
单细胞生物：草履虫、变形虫、眼虫、衣某某、细菌、酵母菌、蓝细菌
5、生命系统的结构层次
细胞→组织→器官→系统→生物体→种群→群落→生态系统→生物圈
（注意：植物没有系统）
单细胞生物也是上面的生命系统层次吗？
单细胞生物即可作为细胞层次，又可作为个体层次。
2. 病毒属于生命系统吗？ 不属于。但病毒是生物
3. 原子、分子是生命系统吗？ 不能独立完成生命活动，不是生命系统。
4.生命系统包括无机环境吗？包括。因为包括生态系统，而生态系统包括群落和无机环境。
第二节 细胞的多样性和统一性
低倍显微镜的使用
、取镜和安放：（2）、对光：①转换器（低倍镜对准通光孔）。②反光镜。③遮光器（较大光圈）（3）、低倍镜观察：①放标本（压片夹，观察对象正对通光孔）。②调节镜筒至物镜靠近玻片（眼睛在侧面看）。③左眼看目镜，粗准焦反向调节，直到看清物象。④调节细准焦螺旋至物象清晰。
高倍显微镜使用
①将要放XX察的物象移至视野中央。②转动转换器，换高.上倍镜。③转动反光镜或遮光器使视野明亮。④观察并用细准焦螺旋调焦。
低倍镜——>粗准焦螺旋——>视野中央——>高倍镜——>细准焦螺旋
注意事项
目镜和物镜
目镜无螺纹 放大倍数越大，越短。
物镜有螺纹 放大倍数越大，越长，离装片越近。
②显微镜的放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数
显微镜放大的是长度或宽度而不是面积
放大倍数越大，细胞越大，细胞数目越少，视野越暗
/
例：当显微镜的目镜为10%s，物镜为10%s时，在视野直径范围内看到一行相连的16个细胞，目镜不变，物镜换成40%s时，则在视野中要看到这行细胞中的（ ）
A：2个 B：4个 C：16个 D：32个
结论：一排细胞，除以放大倍数；均匀分布在视野中，除以放大倍数的平方。
④成像原理
成像规律：左右相反，上下颠倒。
装片移动：同向移动 ——偏哪移哪
⑤污点判断
移动装片--污点移动，在装片上，污点不移动不在装片上
转动目镜--污点移动，在目镜上，污点不移动不在目镜上
不在装片，不在目镜，污点在物镜上
4细胞的形态多种多样，细胞具有多样性。细胞的形态虽然多种多样，但都具有细胞膜、细胞质、细胞核，细胞具有统一性。
原核细胞和真核细胞
划分依据：细胞内有无以核膜为界限的细胞核
真核细胞与原核细胞都具有细胞膜、细胞质、核糖体，遗传物质都是DNA。
蓝细菌有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用，是自养生物。
生物的分类
无细胞结构：病毒
有细胞结构：原核生物和真核生物
原核生物：三菌三体（细菌、蓝细菌、放线菌、衣原体、支原体、立克次式体）
真核生物：动物、植物、真菌
小技巧：①凡是“菌”前面有“杆”、“球”、 “弧” 、 “螺旋”都是细菌。
②：常见的真菌有霉菌、酵母菌、食用菌如蘑菇、木耳等。
细胞中的元素和化合物
一、元素
组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素是细胞所特有的。但细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。体现了生物与非生物的统一性与差异性。
不同生物的组成元素大体相同，但含量不同。
大量元素：大量元素：C、H、O、N、P（磷）、S（硫）、K（钾）、Ca（钙）、Mg（镁）， C是构成细胞最基本元素
鲜重细胞含量：O>C>H>N
基本元素：C、H、O、N
干重细胞含量：C>O>N>H
鲜重=干重+自由水
主要元素：基本元素：C、H、O、N、P、S
微量元素：Fe（铁）、Mn（锰）、Zn（锌）、Cu（铜）、B（硼）、MO（钼）
注意：微量元素虽含量很少，但具有重要作用，是维持生命活动不可缺少的元素
组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。
二、组成细胞的化合物
1.无机化合物：水70%～90%、无机盐1%～1.5%
2.细胞中含量最多化合物：水，最多的有机化合物或占细胞干重最多的化合物：蛋白质
3.有机化合物：蛋白质7%～10%、糖类1%～1.5%、脂质1%～1.5%、核酸1%～1.5%
三、化合物的鉴定
鉴定原理：某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。
待检测物质
检测试剂
颜色反应
注意事项
还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖等）
斐林试剂（条件：50℃-65℃水浴加热）
生成砖红色沉淀
斐林试剂要现配现用，并且甲液（0.1g/ml的NAOH溶液）与乙液（0.05g/ml的CUSO4溶液）等量混合均匀
选材：选白色或近于白色且含糖量较高的
脂肪
苏丹Ⅲ染液
橘黄色
注意：1.选取最薄的切片（若切片厚度不均匀，有薄有厚会导致视野模糊）2.染色后要用50%的酒精，目的洗去浮色
苏丹Ⅳ染液
红色
蛋白质
双缩脲试剂
紫色
1.先加双缩脲试剂A液（0.1g/ml的NAOH溶液）
目的：制造碱性环境
2.再加双缩脲试剂B液（0.01g/ml的CUSO4溶液）
目的：提供CU2+与蛋白质中的肽键发生反应
淀粉
碘
蓝色
注意：蔗糖、淀粉、纤维素、糖原、几丁某某是非还原糖，不能用来检测
细胞中无机物
一、细胞中的水
1.不同生物的含水量不同，且水生生物>陆生生物
2.同种生物，不同生长发育时期含水量不同，如幼儿时期>老年时期
3.同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同
4.水在细胞中的作用（主要指自由水的作用）：
①是细胞内的良好溶剂；
②参与细胞内的生物化学反应； ③运输营养物质和排泄废物；
④为多细胞生物体内细胞提供以水为基础的液体生活环境
5.结XX的作用：细胞结构的重要组成成分
自由水：是呈游离状态，可以自由流动的水。大约占细胞中水含量的95.5％。
特点：易某某、不受束缚、可流动
7.结XX：是水与细胞内其他物质相结合，不能够自由流动的水。大约占细胞中水分的4.5％。其存在形式主要是水与细胞内蛋白质、多糖等其它物质相结合
特点：不易散失、含量较稳定
8.一般而言，自由水含量越高，新陈代谢越旺盛；结XX含量较高，抗逆性相对较强
在一定条件下，自由水与结XX可相互转换
9.自由水/结XX 比值高 生物体的新陈代谢活跃，生长旺盛，但抗逆性减弱
自由水/结XX 比值低 生物体的新陈代谢减弱，生长缓慢，但抗逆性增强
（注意：看清楚题目 自由水/结XX，还是结XX/自由水）
无机盐
无机盐大多数以离子的形式存在，少数以化合物形式存在
无机盐的作用：
构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分；维持细胞和生物体的生命活动
维持细胞和生物体的酸碱平衡和渗透压
部分无机盐的作用：
缺碘：地方性甲状腺肿大（大脖子病） 缺铁：缺铁性贫血 缺钠：引发肌肉酸痛、无力 缺钙：抽搐、软骨病，儿童缺钙得佝偻病，老年人骨质疏松
细胞中的糖类和脂质
一、细胞中的糖类（糖类是主要的能源物质）
组成元素：C、H、O
多数糖类分子H:O=2:1，因此糖类又称“碳水化合物”
糖类的分类、分布及功能
种类
分布
功能
单糖
五碳糖
脱氧核糖
所有细胞都有
组成DNA的成分
核糖
所有细胞都有
组成RNA的成分
六碳糖
葡萄糖
所有细胞都有
称为“生命的燃料”
果糖
植物细胞中
提供能量
半乳糖
动物在细胞中
提供能量
二糖
麦芽糖
主要是在植物细胞中，发芽的小麦、谷粒中含量丰富
均提供能量
蔗糖
主要分布在植物细胞中，甘蔗、甜菜中含量丰富
乳糖
人和动物乳汁中
多糖
淀粉
植物细胞中
植物体内储能物质
糖原
人和动物的肝脏和肌肉中
动物细胞储能物质
纤维素
植物细胞细胞壁中
植物细胞壁的主要成分
几丁质
甲壳类动物 昆虫外骨骼中
废水处理，人造皮肤
单糖：不能水解的糖，可直接被细胞吸收。
二糖：有两分子单糖脱水缩合而成。如：麦芽糖由两分子葡糖糖脱水缩合而成；蔗糖由一分子果糖和一分子葡萄糖组成；乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖组成。
多糖：有许多单糖分子连接而成。生物体内糖类大多数以多糖的形式存在。淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖构成。纤维素在人和动物体内很难被消化。
所有的二糖，多糖都不能被人体直接吸收，要分解成单糖才能被吸收。
细胞中的脂质
脂质的分类比较
分类
元素
常见种类
功能
脂质
脂肪
C、H、O
/
细胞内良好的储能物质
起到保温作用
具有缓冲、减压作用
磷脂
C、H、O、N、P
/
构成细胞膜以及细胞器膜的重要成分
固醇
C、H、O
胆固醇
构成动物细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输
性激素
促进人和动物生殖器官的发育
维生素D
促进人和动物肠道对钙、磷的吸收
脂质存在于所有细胞中，通常不溶于水而易溶于有机溶剂。在内质网上合成。
与糖类不同的是，所有的脂质分子中氧的含量远远低于糖类，而氢的含量高。
脂肪由一分子甘油和三分子脂肪酸组成。
脂肪酸可以是饱和的，也可以是不饱和的。
不饱和脂肪酸：熔点低，不容易凝固（如：植物脂肪、生活中食用油等）；
饱和脂肪酸：熔点高，容易凝固（如：大多数动物油脂）。
7.糖类和脂质是可以相互转化的。
糖类在供应充足情况下，先转化为糖原储存起来，还有剩余可以大量转化为脂肪；但脂肪一般只在糖类代谢发生障碍时，引起供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。 所以说，增肥容易减肥难。
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
蛋白质的功能
蛋白质结构的多样性决定了它的功能多样性
催化功能--绝大多数酶都是蛋白质 结构功能--肌肉、毛发
运输功能--载体蛋白、血红蛋白 调节与信息传递--胰岛素
免疫功能--抗体。
二、蛋白质的基本单位
1.蛋白质的基本单位是氨基酸，结构通式是：
氨基酸的结构特点：
每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH）
一个氨基和一个羧基连接在同一个C原子上。
③氨基酸分子不同，就不同在R基团。
人体内的氨基酸有21种，其中必需氨基酸8种（婴儿9种），非必需氨基酸13种
3.必需氨基酸是指人体不能合成的必须从外界获取的氨基酸
必需氨基酸有：赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、 甲硫氨酸 、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸，婴儿时期还有组氨酸。
4.非必需氨基酸指人体能合成的氨基酸。
三、蛋白质的结构及其多样性
1.蛋白质是以氨基酸为基本单位的生物大分子，组成元素有C、H、O、N（少数含S、P）。
2.氨基酸以脱水缩合的方式结合成多肽（肽链）:
/ +H2O
3.氨基酸与氨基酸之间相连的化合键叫肽键，每形成一个肽键就要脱去一分子水。
4.蛋白质的形成过程：
氨基酸 多肽（一条或几条肽链） 蛋白质
5.蛋白质结构多样性的原因：
组成蛋白质的氨基酸种类，数目，排列顺序不同，肽链的盘曲、折叠方式及蛋白质的形成的复杂空间结构千差万别。
6.蛋白质变性：在一定条件下导致蛋白质的空间结构遭到破坏，从而改变其理化性质或生理活性的现象。高温、强酸、强碱、重金属离子都会使蛋白质变性，但低温不会。
7.蛋白质变性只破坏了它的空间结构，但没有破坏氨基酸之间的肽键，所以蛋白质变性后仍可用双缩脲试剂检测。但氨基酸不能与双缩脲试剂反应。
四、相关计算
（1）每条肽链至少有一个游离氨基和一个游离羧基，所以
至少氨基数或羧基数=肽链数
所有游离氨基数或羧基数
=肽链数 + R基中含有的氨基数或羧基数
氨基酸数－肽链数=肽键数=脱去的水分子数
脱去的水分子数的相对分子质量=18×脱去水分子数
（4）蛋白质分子量=每个氨基酸的平均相对分子质量×氨基酸数-18×脱水数
（5）N 原子、O原子的计算：
N原子数==肽键数+肽链数+R基上的N原子数
O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数
第5节 核酸——遗传信息的携带者
一、核酸种类及其分布
DNA（脱氧核糖核酸）
RNA（核糖核酸）
基本单位
脱氧核苷酸
/
核糖核苷酸
/
化学组成
磷酸(P)＋ 脱氧核糖＋碱基（A.T.G.C）
磷酸(P)＋ 核糖＋碱基（A.U.G.C）
存在场所
真核细胞：主要分布于细胞核中，少量存在于细胞质中的叶绿体和线粒体中；
原核细胞：主要分布在拟核
主要分布在细胞质中，少量发布在细胞核中
核苷酸
腺嘌呤脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
鸟嘌呤核糖核苷酸
胞嘧啶核糖核苷酸
尿嘧啶核糖核苷酸
碱基
腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）
胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）
腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）
胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）
五碳糖
脱氧核糖
核糖
链数
两条脱氧核苷酸链组成的双螺旋结构
一条核糖核苷酸链组成的单链结构
染色剂
甲基绿
吡罗红
主要功能
是遗传信息的携带者，在生物体的遗传、变异和蛋白质的合成中有重要的作用。
1核苷酸间通过形成3,5,磷酸二酯键连接成核酸链
2、核糖和脱氧核糖的区别主要2号碳原子有无氧。
3、不同生物的遗传物质比较
4、水解与彻底水解
水解产物：核苷酸
DNA水解产物：4种 RNA水解产物：4种
彻底水解产物：磷酸、五碳糖、碱基
DNA彻底水解得到：1种磷酸，1种五碳糖（脱氧核糖），4种碱基（AGCT）。
RNA彻底水解会得到：1种磷酸，1种五碳糖（核糖），4种碱基(AGCU)。
核酸（包含DNA和RNA）彻底水解产物：8种
思考：下列细胞中核酸水解产物种类？彻底水解产物种类？
豌豆叶肉细胞 ②发菜 ③冠状病毒 ④变形虫
/
二、生物大分子以碳链为骨架
单 体： 是指组成生物大分子（多糖、蛋白质、核酸）的基本单位。
多聚体：每个单体都以若干个相连的 C 原子构成的 C 链为基本骨架
因此：碳是生命的核心元素。无碳，无生命!
细胞膜的结构和功能
细胞膜的功能①将细胞与外界环境分隔开②控制物质进出细胞（功能特性：选择透过性）③进行细胞间信息交流：直接交流（相邻细胞）、间接交流（例：内分泌细胞分泌激素与靶细胞受体结合）、胞间连丝（植物相邻细胞，信息交流伴随着物质传递）
对细胞膜成分探索：
易溶于脂质的物质容易穿过细胞膜→细胞膜是由脂质组成
通过化学分析→组成细胞膜的脂质有磷脂（含量最多）和胆固醇（少）
红细胞中脂质铺展成单层分子后表面积是红细胞表面积的两倍→细胞膜中的磷脂分子必然为连续的两层
油脂吸附蛋白质后表面张力接近于细胞表面张力→细胞膜中可能有蛋白质
结论：细胞膜成分有脂质（约占总体50%，包括磷脂和胆固醇）、蛋白质（40%）、糖类（2%-8%）。功能越复杂的细胞器，蛋白质的种类和数量越多。
3、对细胞膜结构的探索：
①罗伯特森在电子显微镜下看到细胞膜有暗—亮—暗三层结构，提出了假说：所有的细胞膜都是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成，他把细胞膜描述为静态的统一结构。（由于不能解释细胞的生长、变形虫的运动等而被推翻）；
荧光标记的人、鼠细胞融合实验→细胞膜具有流动性；
辛格和尼科尔森提出：流动镶嵌模型
流动镶嵌模型
细胞膜主要成分：磷脂分子和蛋白质分子 ②基本支架：磷脂双分子层
③结构模型：蛋白质分子镶、嵌、贯穿于某某分子层
/结构特点：流动性
糖被：糖蛋白和糖脂。糖被与细胞表面的识别，细胞间的信息传递等功能密切相关。
补充：制取细胞膜用哺乳动物成熟红细胞，因为无核膜、细胞器膜、细胞壁。
第二节 细胞器之间的分工合作
1、细胞质包括细胞质基质和细胞器
2、细胞器的分离方法：差速离心法
3、植物细胞的细胞壁成分是纤维素和果胶，具有支持和保护作用（细菌细胞壁：肽聚糖；真菌细胞壁：几丁质）。
4、细胞器之间的分工 5、细胞骨架：蛋白质纤维构成的网状结构
名称
形态结构
特征
功能
线粒体
1、呼吸酶、DNA、RNA 2、有双层细胞器膜
有氧呼吸的主要场所“动力车间”
叶绿体
/
1、光合有关色素、酶、DNA、RNA 2、有基粒 3、有双层细胞器膜
光合作用的场所
“养料制造车间” “能量转换站”
核糖体
/
1、由蛋白质、rRNA组成2、无细胞器膜
生产蛋白质的机器
内质网
/
1、分为粗面内质网和光面内质网2、有单层细胞器膜
1、对蛋白质进行初步加工 2、合成脂质
高尔基体
/
1、有单层细胞器膜
1、合成纤维素，植物细胞壁的形成有关2、动物细胞中：对蛋白质进行加工、分类、包装、运输
中心体
/
1、动物细胞和低等植物细胞（藻类植物）2、无细胞器膜
细胞的有丝分裂有关
液泡
/
1、内有糖类、蛋白质、无机盐、色素
2、有单层细胞器膜
1、维持细胞形态2、储存养料3、调节植物细胞内环境
溶酶体
/
1、内含多种水解酶
2、有单层细胞器膜
1、分解衰老、损伤的细胞器2、吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌
(1)从分布方面：
①原核细胞和真核细胞共有的细胞器：核糖体
②高等植物细胞区别于动物细胞的细胞器：叶绿体、大液泡
③动物、低等植物细胞区别于高等植物细胞的细胞器：中心体
(2)从结构方面：
①具有双层膜结构的细胞器：线粒体、叶绿体
②无膜结构的细胞器：中心体和核糖体
(3)从功能方面
①与能量转换有关的细胞器：线粒体、叶绿体
②能产生水的细胞器：核糖体、线粒体、叶绿体等
(4)从成分方面
①含DNA的细胞器：线粒体、叶绿体
②含RNA的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体
③含色素的细胞器：叶绿体、液泡
6、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动实验
实验目的：观察叶绿体、观察细胞质的流动 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 体。
生物膜系统：细胞膜、细胞器膜、核膜；它们在成分、结构和功能上紧密联系
生物膜系统功能：维持细胞内环境相对稳定；生物膜系统为参与化学反应的酶提供了附着位点；把各种细胞器分开，提高生命活动效率
第三节 细胞核的结构和功能
实验
现象
结论
黑美西螈胚胎细胞核移植实验
长大后美西螈全是黑色
美西螈肤色遗传由细胞核控制
蝾螈受精卵横溢实验
有细胞核的一半能分裂
细胞核是细胞分裂、分化重要结构
变形虫切成有核和无核的两半
无核的一半不能摄食，不能应激，不能生长和分裂
细胞核在变形虫生命活动必不可少
伞藻嫁接和核移植实验
伞帽的性状与细胞核匹配
伞藻的帽形由细胞核决定
结论：细胞核控制着细胞的代谢和遗传
2、核膜：双层膜，其上有核孔（大分子物质RNA和蛋白质进出通道，物质交换，信息交流，物质进出有选择性），核仁：与某种RNA的合成及核糖体形成有关。
细胞核功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心
3、染色质由DNA及蛋白质构成，与染色体是同种物质在不同时期的染色质两种状态，容易被碱性染料染成深色，遗传信息在染色质中，而非核仁中。
/
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