高一生物知识点第1、生命系统的结构层次:细胞组织器官系统(植物没有系统)个体种群群落生态系统生物圈细胞:是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外,所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生下面是小编为大家整理的高一生物知识点集锦10篇,供大家参考。
1、生命系统的结构层次:细胞组织器官系统(植物没有系统)个体种群群落生态系统生物圈
细胞:是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外,所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统
2、光学显微镜的操作步骤:对光低倍物镜观察移动视野中央(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
3、细胞种类:根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为原核细胞和真核细胞
注、原核细胞和真核细胞的比较:
原核细胞:细胞较小,无核膜、无核仁,没有成形的细胞核;
遗传物质(一个环状DNA分子)集中的区域称为拟核;
没有染色体,DNA不与蛋白质结合,;
细胞器只有核糖体;
有细胞壁(主要成分是肽聚糖),成分与真核细胞不同。
真核细胞:细胞较大,有核膜、有核仁、有真正的细胞核;
有一定数目的染色体(DNA与蛋白质结合而成);
一般有多种细胞器。
原核生物:由原核细胞构成的生物。如:蓝藻、细菌(如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌)、放线菌、支原体等都属于原核生物。
真核生物:由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌(酵母菌、霉菌、粘菌)等。
第一节物质跨膜运输的实例
一、渗透作用:水分子(溶剂分子)通过半透膜的扩散作用。
二、原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
三、发生渗透作用的条件:
1、具有半透膜
2、膜两侧有浓度差
四、细胞的吸水和失水:
外界溶液浓度>细胞内溶液浓度→细胞失水。
外界溶液浓度<细胞内溶液浓度→细胞吸水。
第二节生物膜的流动镶嵌模型
一、细胞膜结构:磷脂蛋白质糖类
↓↓↓
磷脂双分子层“镶嵌蛋白”糖被(与细胞识别有关)
(膜基本支架)
二、结构特点:具有一定的流动性。
细胞膜
(生物膜)功能特点:选择透过性。
第三节物质跨膜运输的方式
一、相关概念:
自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞。
协助扩散:进出细胞的物质要借助载体蛋白的扩散。
主动运输:物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
二、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较:
比较项目运输方向是否要载体是否消耗能量代表例子。
自由扩散高浓度→低浓度不需要不消耗O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等。
协助扩散高浓度→低浓度需要不消耗葡萄糖进入红细胞等。
主动运输低浓度→高浓度需要消耗氨基酸、各种离子等。
三、离子和小分子物质主要以被动运输(自由扩散、协助扩散)和主动运输的方式进出细胞;
大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。
学会“看”
1972年联合国教科文组织在一份《学会生存》的报告中指出:“未来的文盲将不再是不识字的人,而是不会学习的人”,因而学会学习是高中学生要练就的基本功。其中自学能力是其重要的组成成分,预习是培养自己自学能力的有效途径,也是一个良好的习惯。那么,如何预习呢?首先,通过看书我们要对这一节的内容有一个初步的认识,主要讲了哪些知识点?我掌握了多少?还有哪些知识点理解不了?带着这些问题走入课堂,那么你的课堂效果一定会更好。
学会“听”
听课听什么?要听老师分析本节课的重点、难点、考点和疑点;听自己在预习过程中所未能理解的内容;听老师对一类问题(或习题)是如何分析的;不仅要认真听,还要做好必要的笔记。笔记如何做也有一定的讲究,有些同学喜欢将老师的板书一字不漏地记下来,其实大可不必。我们只要将老师补充的一些重要的知识点、结论或习题做一些笔记,对于习题也只需记一些主要的分析过程,课后再进行必要的完善即可;万万不可顾此失彼,因为忙着做笔记而忽略了听课。
学会“思”
古语云:“学而不思则罔,思而不学则殆”。此言提醒我们在学习的过程中要经常进行反思。其实,学习生物知识最关键的是学会其中的学科思想和答题方法,学会思维。因而,同学们在看书或做题时,要多想想为什么这样做?是否还有其他的方法或表述?此类习题有何规律?这种方法或表述好吗?在反思中提高自己的生物思维模式和答题能力。
学会“练”
高中生物的基础知识和答题技能相对不多,要想熟练地掌握它,就得进行一定的训练。同学们要在练习中融会知识,加深对知识的理解和答题技能的掌握,同时这也是提高同学们解答生物试题能力的一种有效手段。但同学们万万不要陷入“题海”,掌握好训练的“度”。
学会“研”
高中生物中有许多重要的结论和规律,传统教学中,往往都是由老师直接教给学生。那么现在,我们能否在老师的引导下,通过自己的观察、实验、探索以及与他人的合作、交流,从而自己得出结论;在这种“研究性学习”的过程中,培养自己的创新意识、合作精神和实践能力。长此以往,相信同学们的探索能力一定会增强,也为有志于对生物学科作深入研究的同学打下坚实的基础。
学会“言”
教育的理念讲究要突出学生的主体作用;即要鼓励同学们积极地参与到教学过程中来,课堂上对一些问题的分析和解决,不要老依靠于老师的讲。每一位同学都应该积极思考,我怎么解决这个问题?这种思维方法好吗?那种表达更为准确?不妨将自己的思维在课堂上向老师和同学们展示出来,听听大家的意见。也可以对老师和其他同学的解法提出自己不同的看法,不要害怕会出错,即使出错了或有些问题,老师和同学们也一定会帮你把问题纠正过来;还会帮你找到出错的原因,何乐而不为呢?高考说明中明确提出了对学生的分析综合能力和表达能力的要求,学会“言”才有助于提高自己这方面的能力。
学会“忆”
忆即复习工作,即一堂课下来或一个章节下来,我们必须要有一个较为系统地复习整理过程。此项工作将直接关系到你成绩的好坏。通过复习,一方面将一些重要的知识和技能进行巩固、强化,另外也可以对前后知识的系统性和他们的联系有更深的理解,此即为古人所说“温故而知新”。
学会“纠”
无论是平时的学习还是高考复习,测试总少不了,那么当老师批阅后的试卷发下来后,我们怎么办?有一些同学在看完自己的分数后就是等待,等待着老师的讲解。其实不知大家注意过没有,试卷中许多问题自己是完全能解决的,不少题目之所以出错,完全是因为自己在审题、提炼或考虑问题不全面造成的。这些问题你完全可以与其他同学一起讨论、交流,自己发现问题之所在并予以更正,这样既能加深学生对知识的理解,培养正确的思维;又能提高自己的纠错能力,防止类似错误的再次发生。
未来是信息技术和生命科学的时代,生物教育发展到今天,培养能力、发展思维,已成为教育界的共识,同学们也应紧紧围绕这一目标展开学习,顺应新的时代潮流,主动地投入到学习过程中去,成为学习的主人,也只有这样才能成为高素质的人才。
高中学习生物的方法以及经验:培养观察和比较的能力
观察和比较在学习任何学科的学习中都起着至关重要的作用,因为观察可以让我们发现新事物,而比较能让我们发现新事物与旧事物的不同所在,能有助于我们理解并掌握新的东西,故而,在生物学的学习中我们一定要学会好好利用这两项本领。我们知道在生物学的学习中经常会做一些生物实验去获取或是验证一些结论,由此可见在生物实验中观察能力是必不可少的能力。高中生物学学习中需要记住许多公式概念等知识,这些知识中有些存在很大的相似性如果不仔细很可能就混淆了两者,在这种情况下比较就是显得十分重要了。运用比较的方法能让你在弄清楚两者的差异的同时对知识掌握得更加牢固,理解得更加透彻。
高中学习生物的方法以及经验:学会归纳总结
我们知道,为了把一个知识讲得很透彻,老师们在讲课的时候往往是将课程分成一块块进行讲授的,这样有利于学生对知识进行消化理解。但这样做也存在一个明显的缺点那就是知识缺乏整体性,显得零散。这就需要我们在学习之后对知识进行归纳总结找到各部分知识之间的联系,再像用线穿珠子一样将知识连贯起来形成一个完整的系统。这样做有利于我们对整个生物学科知识有一个全面的把握。比如,神经细胞、脑与脊髓灰质各自有他们的知识点,但是他们也有共通点,这个共通点就是把他们串起来的线索所在。
高中学习生物的方法以及经验:.正确利用所学
我们学习各学科知识的目的在于运用,生物学也不例外。一门知识或是技能只有在实践应用中才能真正被掌握,才能体现出它的价值所在。我们学习生物学的目的在于指导我们的生活与发展,这就需要我们有一双善于发现的眼睛和敢于动手事件的勇气。正确的利用所学的知识造福于社会发展,造福于人类发展应该是我们青年的所应有的理念。
高中学习生物的方法以及经验:养成良好的学习习惯
如果说学习成绩优秀的人都有一个共通点的话那就是他们都拥有良好的学习习惯。那么怎么才能养成良好的学习习惯呢?
课前准备
课前准备包括很多方面的内容,比如学习用具的准备、学习氛围的营造等,但在我看来最重要的是课前预习。为什么这样说呢?那是因为在课前预习的过程中我们可以对要学习的内容有一个大概的了解,知道课堂上要讲的内容是什么,哪些是我已经掌握的,哪些是我还没掌握的,哪些是我还比较模糊的,哪些是重点,哪些是难点,哪些是易错点,哪些是易忽视的地方,通过这样的预习能使我们在上课的时候能明白该将自己的注意力放在哪些地方。在这样做的过程中能让我们了解到自己的理解与老师的讲解存在哪些方面的差异,这些差异是怎么造成的,会不会对自己今后的学习造成影响。如果在预习时有不能理解的问题在课堂上没有得到解答,通过询问老师弄清楚了也是一种巨大的收获。除此之外,预习最重要的意义在于它是培养我们自学能力的重要一步,能为我们今后进一步学习深造打下坚实的基础。
课上认真听讲
课堂时间上是老师讲解知识的重要时间段,把握好这一段时间的学习是十分有必要的。怎么把握课堂有限的时间呢?首先由于在课前我们做了预习就知道自己哪些地方是自己不明白,哪些地方是重点内容,在这些地方是我们关注的重点一定要仔细听老师是怎么讲解的。其次是要让自己的思路跟着老师的思路走,看老师是怎么引出知识点的,怎么围绕这个知识点展开具体的内容讲解的,怎么去分析、去理解这个知识点的。当你的思路跟着老师的思路去思考的时候你会很自然的被老师的讲解,被知识的魅力所深深地吸引住。最关键的一点是,如果你每堂课都这样做,当你积累到一定的经验的时候你会发现你在不知不觉中已经学会了发现问题,提出问题,分析问题,甚至是解决问题的能力。然后是学会联系所学的知识。在课堂讲解的过程中肯定会涉及到许多过去学过的知识,这些知识是我们学习、理解新知识的基础。通过联系旧的知识我们不仅不断巩固旧知识而且可以在此过程中建立新旧知识的联系,有利于今后知识结构框架的建立。举个例子来说,当我们学习细胞新陈代谢、遗传变异等知识的时候联系之前所学的关于蛋白质、核酸、糖类、脂类化合物的结构和作用就能起到很好的促进新知识的理解。最后是善于记录。俗语说“好记性不如烂笔头”,得以流传千年的话语必然存在其合理性,我们在课堂上要善于做记录,将重要的内容进行标示和记录。这样做的好处不仅在于突出重点以便于以后复习使用而且在你进行标示和记录的过程何尝不是对这一内容进一步的记忆和理解呢?
在课堂上,老师为了更好地吸引我们的注意力,往往会有意识地留下一些问题来保持我们的学习兴趣,在这样的情况下,我们就需要主动地投入到这个思考过程中,主动地去思考这些问题是怎么产生的?这些问题需要我们怎么解决?这样做有利于在提高我们学习兴趣的同时也能让我们去思考自己对知识体系的漏洞之处,这样的学习动力即可看作是学习的欲望,这种欲望,是促使我们不断思考,不断学习的重要内在动力。比如,在我们观察口腔表皮细胞时,老师往往会对其细胞组成提前提出疑问,让我们自己先进行一定的猜测,对其细胞构成的进行预习了解,此时就需要注意老师的问题,以便往后的学习能够实现举一反三,达到更好的学习效果。
细胞的癌变是指在生物体的发育中,有些细胞受到各种致癌因子的作用,不能正常的完成细胞分化,变成了不受机体控制的、能够连续不断的分裂的恶性增殖细胞。
癌细胞具有能够无限增殖、形态结构发生了变化、癌细胞表面发生了变化的特征。
能使细胞发生癌变的致癌因子有物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子。
物理致癌因子:主要是辐射致癌;
化学致癌因子:如苯、坤、煤焦油等;
病毒致癌因子:能使细胞癌变的病毒叫肿瘤病毒或致癌病毒。
细胞癌变的机理是癌细胞是由于原癌基因激活,细胞发生转化引起的。
预防细胞癌变的措施:避免接触致癌因子;
增强体质,保持心态健康,养成良好习惯,从多方面积极采取预防措施。
【同步练习题】
1、当今世界正严重威胁人类生存的细胞变化是()
A、细胞衰老
B、细胞分裂
C、细胞分化
D、细胞癌变
答案:D
解析:当今世界严重威胁人类生存的顽疾是癌症,它是机体细胞在致癌因子的作用下癌变引起的。
2、下列关于吸烟的叙述,哪一项是不正确的()
A、香烟中的煤焦油属化学致癌因子,吸烟者易患肺癌
B、少量吸烟对健康有好处
C、烟草中有毒物质主要是尼古丁
D、吸烟主要伤害肺,对大脑功能也有损害
答案:B
解析:少量吸烟对健康也有害。烟草不完全燃烧产生的烟雾中含有烟碱、焦油、尼古丁等有害物质,能危害呼吸道,甚至作为化学致癌因子诱发癌症。
3、能引起细胞发生癌变的因素有()
①X射线照射
②煤焦油的刺激
③温度过高
④细胞失水
⑤肿瘤病毒的侵染
⑥紫外线照射
A、①②④⑤
B、①②③⑤
C、①②⑤⑥
D、②④⑥
答案:C
解析:能引起细胞发生癌变的因素有:物理致癌因子,主要是辐射致癌,如电离辐射、X射线、紫外线;
化学致癌因子,如砷、苯、煤焦油等;
病毒致癌因子,已发现150多种。
4、下列选项中,哪一项不是癌细胞的特征()
A、能分裂和分化
B、能无限增殖
C、形态、结构与正常细胞不同
D、细胞膜上糖蛋白减少,容易分散和转移
答案:A
解析:癌细胞的特征有:无限增殖;
改变形态结构;
易分散和转移;
常有“多极分裂”现象;
对不良的环境一般具有较强的抵抗力等。
5、下列哪一项是癌细胞形成的内因()
A、物理致癌因子
B、化学致癌因子
C、肿瘤病毒
D、原癌基因和抑癌基因
答案:D
解析:物理致癌因子、化学致癌因子和肿瘤病毒是癌细胞形成的外因,原癌基因和抑癌基因是癌细胞形成的内因。
第四章细胞的物质输入和输出
第一节物质跨膜运输的实例
一、渗透作用
(1)渗透作用:指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。
(2)发生渗透作用的条件:
①是具有半透膜
②是半透膜两侧具有浓度差。
二、细胞的吸水和失水(原理:渗透作用)
1、动物细胞的吸水和失水
外界溶液浓度<细胞质浓度时,细胞吸水膨胀
外界溶液浓度>细胞质浓度时,细胞失水皱缩
外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出细胞处于动态平衡
2、植物细胞的吸水和失水
细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。
原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质
外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞质壁分离
外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞质壁分离复原
外界溶液浓度=细胞液浓度时就,水分进出细胞处于动态平衡
中央液泡大小 原生质层位置 细胞大小
蔗糖溶液 变小 脱离细胞壁 基本不变
清水 逐渐恢复原来大小 恢复原位 基本不变
1、 质壁分离产生的条件:
(1)具有大液泡
(2)具有细胞壁
(3)外界溶液浓度>细胞液浓度
2、质壁分离产生的原因:
内因:原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性
外因:外界溶液浓度>细胞液浓度
1、植物吸水方式有两种:
(1)吸帐作用(未形成液泡)如:干种子、根尖分生区
(2)渗透作用(形成液泡)
一、物质跨膜运输的其他实例
1、对矿质元素的吸收
逆相对含量梯度——主动运输
对物质是否吸收以及吸收多少,都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。
2、细胞膜是一层选择透过性膜,水分子可以自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。
二、比较几组概念
扩散:物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散(扩散与过膜与否无关)
(如:O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动)
渗透:水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透
(如:细胞的吸水和失水,原生质层相当于半透膜)
半透膜:物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小
(如:动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜等)
选择透过性膜:细胞膜上具有载体,且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同,构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。
(如:细胞膜等各种生物膜)
第二节 生物膜的流动镶嵌模型
一、探索历程
二、流动镶嵌模型的基本内容
▲磷脂双分子层构成了膜的基本支架
▲蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层
▲磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动糖蛋白(糖被)
组成:由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。
作用:细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。
第三节物质跨膜运输的方式
一、被动运输:物质进出细胞,顺浓度梯度的扩散,称为被动运输。
(1)自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞
(2)协助扩散:进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散
二、主动运输:从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。
方向 载体 能量 举例
自由扩散 高→低 不需要 不需要 水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素等
协助扩散 高→低 需要 不需要 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低→高 需要 需要 氨基酸、K+、Na+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞
三、大分子物质进出细胞的方式:胞吞、胞吐
第五章细胞的能量供应和利用
第一节降低反应活化能的酶
一、细胞代谢与酶
1、细胞代谢的概念:细胞内每时每刻进行着许多化学反应,统称为细胞代谢.
2、酶的发现:发现过程,发现过程中的科学探究思想,发现的意义
3、酶的概念:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数是RNA。
4、酶的特性:专一性,高效性,作用条件较温和
5、活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
二、影响酶促反应的因素(难点)
1、 底物浓度
2、 酶浓度
3、 PH值:过酸、过碱使酶失活
4、 温度:高温使酶失活。低温降低酶的活性,在适宜温度下酶活性可以恢复。
三、实验
1、 比较过氧化氢酶在不同条件下的分解(过程见课本P79)
实验结论:酶具有催化作用,并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多
控制变量法:变量、自变量、因变量、无关变量的定义。
对照实验:除一个因素外,其余因素都保持不变的实验。
2、 影响酶活性的条件(要求用控制变量法,自己设计实验)
建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响,用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响。
第二节细胞的能量“通货”——ATP
一、什么是ATP?是细胞内的一种高能磷酸化合物,中文名称叫做三磷酸腺苷
二、结构简式:A-P~P~P A代表腺苷 P代表磷酸基团 ~代表高能磷酸键
三、ATP和ADP之间的相互转化
ADP + Pi+ 能量 ATP
ATP ADP + Pi+ 能量
ADP转化为ATP所需能量来源:
动物和人:呼吸作用
绿色植物:呼吸作用、光合作用
第三节ATP 的主要来源——细胞呼吸
1、概念:有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。
2、有氧呼吸
总反应式:C6H12O6 +6O2 6CO2 +6H2O +大量能量
第一阶段:细胞质基质 C6H12O6 2丙酮酸+少量[H]+少量能量
第二阶段:线粒体基质 2丙酮酸+6H2O 6CO2+大量[H] +少量能量
第三阶段:线粒体内膜 24[H]+6O2 12H2O+大量能量
3、无氧呼吸产生酒精:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量
发生生物:大部分植物,酵母菌
产生乳酸:C6H12O6 2乳酸+少量能量
发生生物:动物,乳酸菌,马铃薯块茎,玉米胚
反应场所:细胞质基质注意:无机物的无氧呼吸也叫发酵,生成乳酸的叫乳酸发酵,生成酒精的叫酒精发酵
讨论:
1 有氧呼吸及无氧呼吸的能量去路
有氧呼吸:所释放的能量一部分用于生成ATP,大部分以热能形式散失了。
无氧呼吸:能量小部分用于生成ATP,大部分储存于乳酸或酒精中
2 有氧呼吸过程中氧气的去路:氧气用于和[H]生成水
第四节 能量之源——光与光合作用
一、 捕获光能的色素
叶绿素a(蓝绿色)
叶绿素
叶绿素b (黄绿色)
绿叶中的色素 胡萝卜素 (橙黄色) 类胡萝卜素 叶黄素(黄色)
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
白光下光合作用最强,其次是红光和蓝紫光,绿光下最弱。
二、实验——绿叶中色素的提取和分离
1 实验原理:绿叶中的色素都能溶解在层析液中,且他们在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
2 方法步骤中需要注意的问题:(步骤要记准确)
(1)研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么?
二氧化硅有助于研磨得充分,碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏。
(2)实验为何要在通风的条件下进行?为何要用培养皿盖住小烧杯?用棉塞塞紧试管口?
因为层析液中的丙酮是一种有挥发性的有毒物质。
(3)滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液?
防止细线中的色素被层析液溶解
(4)滤纸条上有几条不同颜色的色带?其排序怎样?宽窄如何?
有四条色带,自上而下依次是橙黄色的胡萝卜素,黄色的叶黄素,蓝绿色的叶绿素a,黄绿色的叶绿素b。最宽的是叶绿素a,最窄的是胡萝卜素。
三、捕获光能的结构——叶绿体
结构:外膜,内膜,基质,基粒(由类囊体构成)
与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。
光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。
四、光合作用的原理
1、光合作用的探究历程
2、光合作用的过程:
(熟练掌握课本P103下方的图)
总反应式:CO2+H2O (CH2O)+O2 ,其中(CH2O)表示糖类。
根据是否需要光能,可将其分为光反应和暗反应两个阶段。
光反应阶段:必须有光才能进行
场所:类囊体薄膜上
反应式:
水的光解:H2O 1/2O2+2[H]
ATP形成:ADP+Pi+光能 ATP
光反应中,光能转化为ATP中活跃的化学能
暗反应阶段:有光无光都能进行
场所:叶绿体基质
CO2的固定:CO2+C5 2C3
C3的还原:2C3+[H]+ATP (CH2O)+C5+ADP+Pi
暗反应中,ATP中活跃的化学能转化为(CH2O)中稳定的化学能
联系:
光反应为暗反应提供ATP和[H],暗反应为光反应提供合成ATP的原料ADP和Pi
五、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用
(1)光对光合作用的影响
①光的波长
叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。
②光照强度
植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加,但光照强度达到一定时,光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加
③光照时间
光照时间长,光合作用时间长,有利于植物的生长发育。
(2)温度
温度低,光和速率低。随着温度升高,光合速率加快,温度过高时会影响酶的活性,光和速率降低。
生产上白天升温,增强光合作用,晚上降低室温,抑制呼吸作用,以积累有机物。
(3)CO2浓度
在一定范围内,植物光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加,但达到一定浓度后,光合作用强度不再增加。
生产上使田间通风良好,供应充足的CO2
(4)水分的供应当植物叶片缺水时,气孔会关闭,减少水分的散失,同时影响CO2进入叶内,暗反应受阻,光合作用下降。
生产上应适时灌溉,保证植物生长所需要的水分。
六、化能合成作用
概念:自然界中少数种类的细菌,虽然细胞内没有叶绿素,不能进行光合作用,但是能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物,这种合成作用,叫做化能合成作用,这些细菌也属于自养生物。
如:硝化细菌,不能利用光能,但能将土壤中的NH3氧化成HNO2,进而将HNO2氧化成HNO3。
硝化细菌能利用这两个化学反应中释放出来的化学能,将CO2和水合成为糖类,这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动.
举例:硝化细菌、硫细菌、铁细菌、氢细菌
自养型生物:绿色植物、光合细菌、化能合成性细菌
异养型生物:动物、人、大多数细菌、真菌
1、油脂的化学性质:由于油脂是酯类,具有酯的性质,可以发生水解。若油脂中含有不饱和烃基,则还兼有烯烃的一些性质。
(1)油脂的氢化(还原反应)
(2)油脂的水解:跟酯类的水解反应相同,在适当的条件下,(如有酸或碱或高温水蒸气存在),油脂跟水能够发生水解反应,生成甘油和相应的高级脂肪酸。
酸性条件下的水解——制高级脂肪酸和甘油
碱性条件下的水解(皂化反应)——制肥皂和甘油
2、酯与脂的区别:
①酯和油脂在概念上不尽相同:酯是由酸(有机羧酸或无机含氧酸)与醇相互作用失去水分子而生成的一类化合物的总称;如甲酸乙酯、硬脂酸甘油酯、硝酸纤维等均属于酯类。从结构上看,酯是含有酯基的一类化合物。而油脂指动物体内和植物体内的油脂;动物体内的油脂是固态或半固态,一般称为脂肪,植物油脂呈液态,一般称为油;油和脂肪统称为油脂,它们属于酯类。从化学意义上说油脂仅指高级脂肪酸与甘油所生成的酯。因而它是酯类中特殊的一类。
②油脂和其他酯在结构上不尽相同,使之在性质及用途上也有区别。
3、油和脂肪的比较:
4、葡萄糖:(最重要的、最简单的单糖)
①葡萄糖的结构:分子式C6H12O6;实验式CH2O;结构式:结构简式CH2OH(CHOH)4CHO。特点:葡萄糖结构中含有-OH和-CHO,应该具有-OH和-CHO的性质,葡萄糖是多羟基醛。
②物理性质:无色晶体,有甜味,但甜度不如蔗糖,易溶于水,稍溶于酒精,不溶于乙醚,存在于甜味水果、蜂蜜、人体血液中。
③化学性质:葡萄糖分子中含醛基,能被弱氧化剂(银氨溶液、新制的氢氧化铜悬浊液等)氧化生成葡萄糖酸;能加氢还原为己六醇。葡萄糖分子中有五个醇羟基,能与羧酸发生酯化反应,还具有醇的其它性质,如与活泼金属反应、消去反应。葡萄糖在人体组织中发生氧化反应,放出热量。葡萄糖在酶的作用下,发酵生成乙醇。
a、还原性:能发生银镜反应和与Cu(OH)2反应;
b、加成反应:与H2加成生成己六醇;
c、酯化反应:与酸发生酯化反应,例如与乙酸反应生成五乙酸葡萄糖酯;
d、发酵反应(制酒精):C6H12O62CH3CH2OH+2CO2↑
e、生理氧化:糖是生命活动中的重要能源,机体所需能量的70%是食物中的糖所提供的。人体每日所摄入的淀粉类食物(占食物的大部分),最终分解为葡萄糖,然后被吸收进入血液循环。
5、氨基酸都是白色晶体,熔点高,易溶于水,难溶于有机溶剂。氨基酸的化学性质:(氨基酸结构中含有官能团-COOH和-NH2,既有酸性又有碱性)。①氨基酸的两性:既与酸反应,又与碱反应;②成肽反应。
6、蛋白质的性质:
①蛋白质的胶体性质:
②两性:因为有-NH2和-COOH
③水解:在酸、碱或酶作用下天然蛋白质水解产物为多种α-氨基酸。
④盐析:少量的某些盐能促进蛋白质溶解,大量的浓盐溶液使蛋白质的溶解度降低在溶液中使之凝聚而从溶液中析出,这种作用叫盐析。
⑤变性:在加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐以及一些有机物如甲醛、酒精、苯甲酸等作用下,均能使蛋白质变性。变性属化学过程,不可逆。蛋白质变性后不仅丧失了原有的可溶性,同时也失去了生理活性。利用变性可进行消毒,但也能引起中毒。
⑥颜色反应:具有苯环的蛋白质遇浓HNO3变性,产生黄色不溶物。蛋白质的颜色反应是检验蛋白质的方法之一,反应的实质就是硝酸作用于含有苯环的蛋白质使它变成黄色的硝基化合物。
⑦灼烧气味:产生烧焦羽毛气味,常用此性质鉴别丝、毛织物等。
生命的结构基础
一、细胞的结构和功能
细胞膜
细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成,磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架。细胞膜的结构特点是可以流动。物质出入细胞膜的方式主要有主动运输和自由扩散两种,细胞膜的功能特性是选择透过性。植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁,它的化学成分主要是纤维素和果胶.对于植物细胞有支持和保护作用。
细胞质
(1)线粒体普遍存在于动植物细胞中,具有两层膜。线粒体是有氧呼吸主要场所。
(2)叶绿体主要存在于植物的叶肉细胞中,具有两层膜。叶绿体是进行光合作用的场所。
(3)内质网是由膜结构连成的网状物,分为粗面型内质网和滑面型内质网,与蛋白质和脂类,糖类的合成有关,也是蛋白质的运输通道。
(4)核糖体分布于粗面型内质网上和细胞质基质中。
(5)高尔基体具有扁平囊和小泡,在动物细胞中与细胞分泌物的形成有关;在植物细胞中,与细胞壁的形成有关。
(6)中心体分布在动物细胞和低等植物细胞中,每个中心体由两个互相垂直排列的中心粒构成,与有丝分裂有关。
(7)液泡表面有液泡膜,内有细胞液,含有多种成分,使细胞保持一定的渗透压。
细胞核
细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体等。细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所,是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。染色体和染色质是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。
二、细胞增殖
细胞增殖的方式和意义
真核细胞的分裂方式有三种:有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。细胞增殖是生物生长、发育、繁殖和遗传的基础。
细胞周期的概念
连续分裂的细胞,从从分裂完成开始到下一次分裂完成为止,称为一个细胞周期,包括两个阶段:分裂间期和分裂期。
植物细胞的有丝分裂
间期主要特点是染色体复制(包括DNA的复制和有关蛋白质合成)。前期:染色质高度螺旋化,缩短变粗,成为染色体。核膜逐渐解体,核仁逐渐消失,细胞两极发出纺锤丝,形成梭形的纺锤体。染色体散乱地分布在纺锤体的中央。中期:每条染色体在纺锤丝牵引下运动,使每条染色体的着丝点排列在赤道板上,此时染色体的形态固定,数目清晰,便于观察。后期:着丝点断裂,姐妹染色单体变成两条染色体,并在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极,细胞中的染色体平均分成两份,每份染色体的形态和数目完全相同。末期:两份染色体到达细胞两极以后,染色体解开螺旋成染色质,纺锤丝逐渐消失,核膜和核仁重现;在赤道板的位置出现了细胞板,并由细胞的中央向四周扩展形成新的细胞壁,最后,一个细胞形成两个子细胞。
动物细胞的有丝分裂
在细胞分裂的间期,中心粒倍增成两组:分裂期两组中心粒分别移向细胞的两极,在其周围发出星射线,形成纺锤体。末期动物细胞的细胞膜从细胞的中部向内凹陷,把细胞质缢裂成两部分。
有丝分裂的意义
将亲代细胞的染色体经过复制后,精确地平均分配到两个子细胞中。在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性,对于生物的遗传有重要意义。
三、细胞的分化、癌变和衰老
细胞的分化
在个体发育中,相同细胞的后代在形态、结构、生理功能上发生稳定性差异的过程叫细胞分化。细胞分化具有持久性,而且是稳定的,一般是不可逆的。它发生在生物体的整个生命进程中,在胚胎时期达到最大限度。分化过程中遗传物质不改变,因此,分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能,也就是保持着细胞的全能性。高度特化的动物细胞的全能性受到限制,但细胞核仍然保持着全能性,因为细胞核内含有保持物种遗传性所需要的全套遗传物质。
细胞的癌变
正常细胞受到致癌因子作用,包括物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子,不能正常完成细胞分化而发生癌变。癌变的根本原因是原癌基因被激活,细胞发生转化引起的。与正常细胞相比,它有一些独具的特征:(1)能够无线增殖。(2)癌细胞的形态结构发生了变化。(3)癌细胞的表面也发生了变化。
细胞的衰老
细胞衰老的主要特征是:(1)水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小,细胞新陈代谢的速度减慢。(2)有些酶的活性降低。(3)细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积。(4)呼吸速度减慢,细胞核体积增大,染色质固缩、染色加深。(5)细胞膜通透性功能改变,使物质运输功能降低。
一、减数分裂的概念
减数分裂是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。
(注:体细胞主要通过有丝分裂产生,有丝分裂过程中,染色体复制一次,细胞分裂一次,新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。)
二、减数分裂的过程
1、精子的形成过程:精巢(哺乳动物称睾丸)
减数第一次分裂
间期:染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。
前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体。
四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生对等片段的互换。
中期:同源染色体成对排列在赤道板上(两侧)。
后期:同源染色体分离;非同源染色体自由组合。
末期:细胞质分裂,形成2个子细胞。
三、分裂的总结
以一个染色体数为2n的生物为例
(1)染色体复制:发生在减数第一次分裂前的间期,复制的结果是,每条染色体含有两条姐妹染色单体,并由一个着丝点连接着,因此染色体复制之后,染色体数目不变为2n,但是DNA分子数由2n变为4n,染色单体数由0变为4n。
(2)同源染色体和非同源染色体:同源染色体是指形态、大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方,且在减数第一次分裂过程中能两两配对(即联会)的一对染色体。
非同源染色体是形态、大小不相同,且在减数分裂过程中不联会的染色体。
(3)联会:在减数第一次分裂时由于同源染色体两两配对的现象叫联会。
(4)四分体:在减数第一次分裂时由于同源染色体的联会,使得每对同源染色体中含有4条染色单体,这时的一对同源染色体又叫一个四分体,所以细胞中的四分体的个数就等于同源染色体的对数。
在减数分裂的四分体时期,同源染色体之间,父方的染色体中的一条染色单体与母方染色体中的染色单体之间常常发生交叉互换。这就是“基因连锁互换定律”的细胞学基础,在遗传学上具有重要意义。
(5)同源染色体分离:在减数第一次分裂中,同源染色体的联会和非姐妹染色单体进行部分的互换后,同源染色体彼此分开,分别移向细胞的两极,并计入子细胞中,同源染色体分离是:基因分离定律“的细胞学基础,是减数分裂的主要变化。
(6)非同源染色体的自由组合:在同源染色体分离时,同源的两条染色体各自移向细胞的哪一极是随机的,也就是说,非同源染色体之间的自由组合的。这是“基因自由组合定律”的细胞学基础。
(7)着丝点分裂,染色单体分开:在减数第二次分裂中,每条染色体的着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,这就是减数第二次分裂的主要变化。
2、减数第一次分裂和减数第二次分裂的比较
项目减数第一次分裂减数第二次分裂
着丝点不分裂分裂
染色体数目2n→n,减半n→2n→n,不减半
DNA含量4n→2n,减半2n→n,减半
染色体的主要行为同源染色体分离着丝点分裂,染色单体分开3、减数分裂过程中染色体数目和DNA的含量变化
在减数分裂的过程中,染色体数目的变化和DNA含量的变化本来应该是平行的,但是由于复制后的染色体仍由一个着丝点连接着,没有马上完全分开,所以减数分裂的不同时期,细胞中的染色体数目与DNA的含量有时不相同。以精子的形成过程为例,将减数分裂过程中的染色体数目和DNA含量的变化比较如下
项目精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞
前、中期/后期
染色体数目2n2nn2nn
DNA含量2n→4n4n2n2nn
高一生物知识点2
细胞中的糖类和脂质细胞中的糖类——主要的能源物质
糖类的分类,分布及功能:
种类、分布、功能
单糖、五碳糖、核糖
(C5H10O4)、细胞中都有、组成RNA的成分
脱氧核糖(C5H10O5)、细胞中都有、组成DNA的成分六碳糖(C6H12O6)、葡萄糖、细胞中都有、主要的能源物质果糖、植物细胞中、提供能量、半乳糖、动物细胞中、提供能量
二糖
(C12H22O11)、麦芽糖、发芽的小麦、谷控中含量丰富、都能提供能量蔗糖、甘蔗、甜菜中含量丰富、乳糖、人和动物的乳汁中含量丰富、多糖(C6H10O5)n、淀粉、植物粮食作物的种子、-根或茎等储藏器官中、储存能量、纤维素、植物细胞的细胞壁中、支持保护细胞、肝糖原
糖原
肌糖原、动物的肝脏中、储存能量调节血糖
动物的肌肉组织中、储存能量
细胞中的脂质脂质的分类
脂肪:储能,保温,缓冲减压
磷脂:构成细胞膜和细胞器膜的主要成分胆固醇、固醇、性激素
维生素D
脂质的分类,分布及功能
1、脂肪(C、H、O)存在人和动物体内的皮下,大网膜和肠系膜等部位。动物细胞中良好的储能物质与糖类相同质量的脂肪储存能量是糖类的2倍。
功能:①保温②减少内部器官之间摩擦③缓冲外界压力
2、磷脂构成细胞膜以及各种细胞器膜重要成分。
分布:人和动物的脑、卵细胞、肝脏、大豆的种子中含量丰富。
3、固醇
包括:①胆固醇------构成细胞膜重要成分;参与人体血液中脂质的运输。
②性激素------促进人和动物-官的发育以及生殖细胞的形成,激发并维持第二性征
③维生素D------促进人和动物肠道对Ca和P的吸收。
单体和多聚体的概念:生物大分子如蛋白质是由许多氨基酸连接而成的。核酸是由许多核苷酸连接而成的。氨基酸、核苷酸、单糖分别是蛋白质、核酸和多糖的单体,而这些大分子分别是单体的多聚体
生物大分子的形成:C形成4个化学键→、成千上万原子形成→、碳链、→、单体、→、生物大分子
伴性遗传的概念
人类遗传病的判定方法
口诀:无中生有为隐性,有中生无为显性;隐性看女病,女病男正非伴性;显性看男病,男病女正非伴性。
第一步:确定致病基因的显隐性:可根据
(1)双亲正常子代有病为隐性遗传(即无中生有为隐性);
(2)双亲有病子代出现正常为显性遗传来判断(即有中生无为显性)。
第二步:确定致病基因在常染色体还是性染色体上。
①在隐性遗传中,父亲正常女儿患病或母亲患病儿子正常,为常染色体上隐性遗传;
②在显性遗传,父亲患病女儿正常或母亲正常儿子患病,为常染色体显性遗传。
③不管显隐性遗传,如果父亲正常儿子患病或父亲患病儿子正常,都不可能是Y染色体上的遗传病;
④题目中已告知的遗传病或课本上讲过的某些遗传病,如白化病、多指、色盲或血友病等可直接确定。
注:如果家系图中患者全为男性(女全正常),且具有世代连续性,应首先考虑伴Y遗传,无显隐之分。
4、性别决定的方式:雌雄异体的生物决定性别的方式,分为_Y型和ZW型。
①_Y型:__表示雌性_Y表示雄性;主要时哺乳动物、昆虫、两栖类、鱼、菠菜、大麻
②ZW型:ZW表示雌性ZZ表示雄性;主要指鸟类、蝶、蛾
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