高中生物必修一学习笔记1、生命活动离不开细胞,即使是没有细胞结构的病毒也只有依赖活细胞才能生活、 (细胞是生物体的结构和功能的基本单位,除病毒以外,生物都是由细胞构成的、)2、生物与环境之间物质和能量交换的基础是新陈代谢,生物体生长发育的基础是细胞的增殖和分化,遗传和变异的基础为细胞内基因的传递和变化、3、细胞是最基本的生命系统(原子,分子不属于生命系统:因为它们单独存在时,不能完成生命活动)生命系统的结构层次从小到大依次是:细胞,组织,器官,系统,个体,种群,群落,生态系统,生物圈; 植物生命系统的结构层次依次:细胞,组织,器官,个体,种群,群落,生态系统,生物圈,而无系统这一层次;单细胞生物(如大肠杆菌,草履虫等)的细胞水平也就是个体水平、同一生命系统的各个层次之间的关系:层层相依,又各自有特定的组成,结构和功能、4、池塘中,一只草履虫由一个细胞构成,这些草履虫共同构成一个种群,这些草履虫与其他生物一起构成一个群落,一个池塘构成一个生态系统、5、在子女与父母之间充当遗传物质的桥梁作用的细胞是生殖细胞;多细胞生物的个体发育的起点受精卵、6、艾滋病的病原体是HIV(人类免疫缺陷病毒)、艾滋病是由HIV感染人体免疫系统的T细胞引起的,T细胞被大量破坏,导致免疫力下降,病人大多死于其他病原微生物的感染、7、低倍镜换高倍镜的操作程序是:移动装片→调节亮度→(Cu2O)砖红色沉淀(条件是水浴加热)脂肪+苏丹Ⅲ→红色)(使用50%的酒精的作用:洗去浮色)蛋白质+双缩脲试剂水解染色→绿色;吡罗红+RNA→内质网→细胞膜23、生物膜的转化中心是内质网、可直接转化的膜:内质网膜和核膜,内质网膜和细胞膜,内质网膜和线粒体膜; 可间接转化的膜(以囊泡形式转化的膜):内质网膜和高尔基体膜,高尔基体膜和细胞膜、24、生物膜系统的组成:细胞膜,核膜,细胞器膜等共同构成(也包括分泌蛋白形成过程中的囊泡)25、生物膜在组成成分和结构相似,在结构和功能上紧密联系、26、生物膜系统的功能:①细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外部环境进行物质运输,能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用②广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点③细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使得细胞内能同时进行多种反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效,有序地进行、27、研究生物膜的意义:①在工业上,模拟生物膜进行海水淡化,污水处理②在医学上,用人工合成的膜材料代替病变器官(如用于治疗尿毒症的透析型人工肾,当病人的血液流经人工肾时,血液透析膜能把病人血液中的代谢废物透析掉,让干净的血液返回病人体内)③在农业上,研究生物膜寻找改善农作物品质的新途径、(运用的原理都是细胞膜的选择透过性)28、将海水稀释用于无土栽培的设想变为现实的重要意义:节约淡水资源(或利用海水资源);如用这种稀释的海水栽培植物,应考虑的主要问题有:①稀释的比例②稀释后所含离子的种类和数量是否满足蔬菜生长的需要、29、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色、30、细胞核的结构:包括核膜(双层膜),核仁(与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关),染色质、 (细胞核是细胞结构中最重要的部分)细胞核功能:是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心31、核孔的作用:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流(通过核孔进入细胞质的物质:mRNA;通过核孔进入细胞核的物质:DNA聚合酶,解旋酶等、通过核孔进行物质交换时经过的膜结构为0层而葡萄糖和氨基酸等物质进出细胞核必须通过核膜,运输方式是主动运输,需经过2层膜)32、染色体的主要成分:DNA和蛋白质;染色质是容易被碱性染料(龙胆紫溶液,醋酸洋红液,甲基绿等)染成深色的物质、染色体与染色质的关系是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态、33、除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核、哺乳动物成熟的红细胞,植物的筛管细胞中没有细胞核; 有些细胞不至一个细胞核,如双小核草履虫2个核,人的骨骼肌细胞中多达数百个核细胞的物质输入和输出1、渗透装置的两个条件:①具有半透膜②半透膜两侧的溶液存在浓度差、2、红细胞吸水或失水的多少取决于细胞内外的浓度差、3、质壁分离:原生质层与细胞壁相分离的现象、 (原生质层包括细胞膜,液泡膜和这两层膜之间的细胞质;它是一种选择透过性膜)质壁分离的原因:原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大(内因); 外界溶液的浓度大于细胞液的浓度(外因)4、一个成熟的植物细胞就是一个渗透系统,原因是①细胞壁是全透性的②原生质层相当于一层半透膜③细胞液与外界溶液存在浓度差、5、观察质壁分离及复原实验的材料:选择紫色洋葱(原因是紫色洋葱的细胞液呈紫色,便于观察、)发生质壁分离时的现象:①植物细胞的中央大液泡体积变小,紫色加深;②原生质层逐渐脱离细胞壁、发生质壁分离复原的现象:①中央大液泡体积变大,颜色变浅;②原生质层逐渐贴近细胞壁、使植物细胞发生质壁分离的操作:从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在另一侧用吸水纸吸引,重复几次、细胞发生质壁分离后,细胞液浓度增大,吸水能力增强6、能发生质壁分离的细胞的条件:活的成熟的植物细胞(动物细胞,根尖分生区细胞都不发生质壁分离)7、植物质壁分离及复原实验的应用:①判断细胞的死活②证明原生质层是选择透过性膜③大致测出细胞液的浓度④证明原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性8、将一洋葱细胞放入大于该细胞细胞液浓度的KNO3溶液中,一段时间后镜检发现该细胞未发生质壁分离,其可能的原因:①该细胞是死细胞②该细胞可能是根尖分生区细胞③该细胞可能质壁分离后又自动复原9、发生质壁分离后又能自动复原的外界溶液:甘油,尿素,乙二醇,葡萄糖,NaCl,KNO3等原因是:这些物质可以转运到细胞内,导致细胞液浓度升高,外界溶液浓度降低,重新吸水而复原10、矿质离子吸收的特点:①矿质离子的吸收与呼吸作用密切相关②根对矿质离子的吸收具有选择性(与细胞膜上载体的种类和数量多少有关)③根对水分的吸收和对矿质离子的吸收是两个相对独立的过程、 (对细胞膜的选择性起主要作用的物质是蛋白质)11、蒸腾作用的意义:①植物吸收水分和促使水分在体内运输的主要动力②促进矿质离子的运输③降低叶片表面温度、12、不同植物的需水量不同,同一种植物在不同的生长发育时期需水量也不同,因此应适时,适量地灌溉13、证明植物必需矿质元素的方法:用溶液培养法、具体操作:(略)14、为了促进根吸收矿质元素,农田中一般采取的措施:疏松土壤(中耕松土)中耕松土的优点:①促进有氧呼吸,有利于根对矿质离子的吸收②促进硝化细菌的硝化作用③抑制反硝化细菌的反硝化作用、15、"烧苗"现象产生的原因:土壤溶液浓度过高,根细胞不易吸水或因失水过多而萎蔫、16、N,P,Mg等元素可再度利用的原因:N,P,Mg进入植物体后形成不稳定的化合物,这些化合物分解以后,释放出的矿质元素又可以转移到其它部位,被植物体再度利用、 Ca,Fe进入植物体后形成难溶解的稳定的化合物,只能利用一次、17、植物吸收水和矿质元素的动力分别是:蒸腾作用,呼吸作用; 植物运输水和矿质元素的动力分别是:蒸腾作用,蒸腾作用、18、亲水性物质(按吸水能力顺序):蛋白质淀粉纤维素、吸胀吸水的条件:细胞中没有中央大液泡;吸胀吸水的原理:细胞内含有亲水性物质; 吸胀吸水的细胞举例:干种子细胞,根尖分生区细胞,形成层细胞等19、细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程;而物质的跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的,如主动运输的过程,并且细胞对物质的输入和输出具有选择性、20、科学家发现脂溶性物质能够优先通过细胞膜,这说明组成细胞膜的成分中有脂质,细胞膜会被蛋白酶分解,这说明组成细胞膜的成分中有蛋白质、所以细胞膜的主要成分:脂质分子和蛋白质分子21、人的红细胞没有细胞器膜,在溶血后,只剩下一层细胞膜外壳,称血影、如果用丙酮把红细胞中的脂质抽提出来,在空气-水界面上铺展成单分子层,则测得的脂质面积约是红细胞表面积的2倍,这说明细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层、22、1959年,罗伯特森在电镜下看到细胞膜呈暗暗的三层结构,中间的亮层是脂质分子,两侧的暗层是蛋白质分子、23、细胞膜流动镶嵌模型的提出者是桑格和尼克森,基本内容是:①磷脂双分子层构成膜的基本支架,具有流动性②蛋白质分子有的镶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、大多数蛋白质分子也是可以运动的、24、细胞膜的结构特点:具有一定的流动性(构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以流动的)细胞膜的功能特性:具有选择透过性(选择透过性膜可以让水分子自由通过,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、这是活细胞的一个重要特征、)25、细胞膜具有流动性的实例:①细胞融合②分泌蛋白的形成③白细胞吞噬病菌⑤胞吞,胞吐⑥变形虫捕食和运动时伪足的形成26、细胞膜的识别作用与糖蛋白(糖被,位于细胞膜的外表)有关、 (两种不同的糖蛋白中:氨基酸成分相同,而糖类的成分不同)27、验证细胞膜具有磷脂双分子层结构的材料:哺乳动物成熟的红细胞; 若选用鸡红细胞来做实验,得到的结论是:磷脂形成的单分子层的面积大大超过膜面积的2倍 (原因是:细胞内各种细胞器的膜与细胞膜在成分上基本一致)28、自由扩散:从高浓度到低浓度,不需载体和能量(如O2,CO2,水,甘油,乙醇,脂肪酸,苯等)协助扩散:从高浓度到低浓度,需要载体,不需要能量(如葡萄糖进入红细胞)主动运输:(从低浓度到高浓度,)需要载体,需要能量、意义:保证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质29、人体的白细胞能吞噬入侵的细菌,细胞碎片和衰老的红细胞,这是细胞的胞吞作用; 细胞将分泌蛋白排出细胞是通过胞吐作用、30、一分子二氧化碳从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来,进入一相邻细胞的叶绿体基质中,共穿过的生物膜层数是6层,磷脂分子层12层、31、当温度升高到一定程度时,细胞膜的面积增大,厚度变小,其决定因素是细胞膜具有流动性、32、囊性纤维病的发生:是由于有的细胞中某种蛋白质结构异常,影响了Na+和Cl-的跨膜运输、细胞的能量供应和利用1、酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物、其中绝大部分的酶是蛋白质,少数的酶是RNA、2、酶有极强的催化功能最根本的原因是:酶能降低活化能(分子从常态转变为容易发生反应的活跃状态所需要的能量称为活化能)3、酶的催化作用具有高效性,专一性,酶的作用条件较温和、(酶的专一性:每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应、)4、酶只起催化作用,不具有调节作用;酶可以在细胞内起作用,也能在细胞外起作用,如各种消化酶、5、酶的催化作用需要适宜的温度,pH值等条件、过酸,过碱和高温,都能使酶的分子结构遭到破坏而失去活性、不过低温虽能使酶的活性明显降低,但是酶的分子结构没有被破坏,酶的活性在适宜的温度下可以恢复、人的胃液中有胃蛋白酶和盐酸,所以胃液呈酸性,最适PH=1、56、能水解唾液淀粉酶的酶是蛋白酶,合成胃蛋白酶的场所是核糖体、同一个体的各种活细胞中所含酶的种类有差异,数量不相同、7、在生物体内,各种化学反应之所以能有条不紊地进行,是因为酶的催化作用具有专一性、进入冬眠的动物体,代谢极为缓慢,最根本的原因是体内酶的活性降低、8、根据比较过氧化氢酶和FeCl3的催化效率的实验,①实验时选用新鲜的肝脏,是因为新鲜的肝脏所含的过氧化氢酶多(若不新鲜,肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会被腐生细菌分解,使组织中酶的数量减少且活性降低);②将肝脏制成研磨液的目的是有利于过氧化氢酶的释放;③滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时不能共用一个吸管,因为酶的催化效率具有高效性,少量酶带入氯化铁溶液中也会影响实验结果准确性、9、ATP(三磷酸腺苷):是细胞生命活动所需要能量的直接来源、 ATP的结构式:A→ATP+热能(散失)25、新陈代谢的枢纽:细胞呼吸;各种有机物相互转化的枢纽物质:丙酮酸生物界最基本的物质代谢和能量代谢:光合作用、26、厌氧型生物的一个重要特征:在有氧存在时,发酵作用受到抑制、27、从温度,O2,CO2,水的角度考虑,水果,蔬菜的保鲜措施:低温,低氧,高CO2,适当的湿度; 种子保存的措施:低温,低氧,高CO2,干燥、 (其中低氧条件的原因:抑制无氧呼吸,降低有氧呼吸,减少有机物的消耗)28、100米跑:磷酸肌酸供能400米跑:无氧呼吸供能马拉松跑:有氧呼吸供能29、探究呼吸方式常用的材料:酵母菌细胞,原因是酵母菌在有氧,无氧条件下都能生存,属兼性厌氧菌、30、有氧条件的控制:向盛有酵母菌和葡萄糖溶液的锥形瓶中不断通人空气; 无氧条件的控制:密封盛有酵母菌和葡萄糖溶液的锥形瓶、31、产物CO2的检测:①CO2使澄清石灰水变浑浊②CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝→绿→黄32、酒精的检测:在酸性条件下,酒精与重铬酸钾发生反应,溶液颜色由橙色→灰绿色 (可用于检测司机是否喝酒)33、在播种花生,大豆,小麦种子时,埋土最浅的是:花生,原因是花生细胞中含脂肪最多,含C,H的比例最高,需氧量最多(产生的能量也最多)、34、若要测定植物幼苗的呼吸熵的条件是:对幼苗必须遮光处理,原因是避免因幼苗进行光合作用,干扰细胞呼吸气体量的变化、35、普里斯特利的实验结论:植物可以更新空气; 英格豪斯的实验结论:植物的绿叶只有在光下才能更新空气; 萨克斯的实验结论:光合作用的产物除氧气外,还有淀粉、(暗处理的目的是消耗掉叶片中原有的营养物质;在碘蒸气处理前应先用95%的酒精将绿叶进行脱色处理)鲁宾,卡门实验:用同位素标记法证明了光合作用释放的氧气全部来自水卡尔文实验:用同位素标记法,探明了光合作用中碳原子的转移途径恩格尔曼实验的结论:O2是叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所、36、叶绿体中色素提取和分离实验的方法:纸层析法; 色素的提取液是:丙酮,酒精等有机溶剂;色素分离液:层析液、提取色素的原理:色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中分离色素的原理:色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散的快而分开37、研磨色素时,应向研钵中加入:SiO2,CaCO3和无水乙醇、(SiO2的作用:为了研磨得充分; CaCO3的作用:为了防止在研磨时叶绿体中的色素受到破坏;无水乙醇的作用:溶解色素、)38、滤液细线要画得:细而直分离色素时一定要注意:不能让滤纸上的滤液细线触及层析液、39、滤纸上的四条色素带从上到下依次是:胡萝卜素(橙黄色),叶黄素(黄色),叶绿素a(蓝绿色),叶绿素b(黄绿色);其中色素带最宽的是:叶绿素a(含量最多);相邻两条色素带之间间距最宽的是:胡萝卜素和叶黄素;间距最窄的是:叶绿素a和叶绿素b、40、实验时取材合适且操作规范,但得到的滤纸条上的色素带颜色非常浅,可能的原因是①滤纸条未干燥②画滤液细线的次数太少③滤液细线可能浸没在层析液中41、叶绿素a和叶绿素b主要吸收红橙光和蓝紫光;类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素)主要吸收蓝紫光、42、光合作用的光反应产物:O2,[H],ATP;场所:叶绿体基粒;条件:色素,光照,H2O,(酶)暗反应产物:(CH2O),H2O,C5,ADP+Pi;场所:叶绿体基质;条。