高中生物必修一基础知识总结一、病毒:病毒没有细胞结构,由核酸和蛋白质组成,只有依赖活细胞才能生活。
病毒只有一种核酸:DNA或RNA,有DNA病毒、RNA病毒和逆转录病毒之分。
病毒还可分为动物病毒(如乙肝病毒)、植物病毒(如烟草花叶病毒)和细菌病毒(如噬菌体)。
二、生命活动离不开细胞的三点表现:1、病毒没有细胞结构,只有依赖活细胞才能生活。
2、单细胞生物单个细胞就能完成各种生命活动(如草履虫、变形虫等)。
3、多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。
三、生命系统的结构层次细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈种群:一定区域内,同种生物的所有个体的总和。
群落:一定区域内,所有生物个体的总和(或:一定区域内所有种群的总和)。
生态系统:生物群落及其无机环境相互作用的统一整体。
四、原核细胞和原核生物根据核膜的有无,细胞可分为原核细胞和真核细胞两大类。
原核细胞有细菌、蓝藻、放线菌、衣原体、支原体等。
细菌和蓝藻(也叫蓝细菌)属原核生物。
细菌有球形、杆(梭)形、螺旋形三种,少数呈弧形,可依次统称为∽球菌、∽杆(梭)菌、∽螺旋菌、∽弧菌。
细菌有细胞壁(但其成分不是纤维素和果胶!)、核糖体、环状DNA,但无染色体。
有的细菌有鞭毛,有的细菌有荚膜,有的细菌在不良环境中能形成芽孢。
细菌以二分裂方式增加数目。
营腐生生活的细菌是分解者,营寄生生活的细菌是消费者,硝化细菌是生产者。
蓝藻是一个生物类群,包括蓝球藻、念珠藻、颤藻、发菜等。
蓝藻细胞内含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用,属于自养生物。
五、细胞学说建立者:施莱登和施旺。
要点:1、细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。
2、细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其它细胞的共同组成的整体的生命起作用。
3、新细胞可以从老细胞中产生。
建立过程:(重要事件)1、1543年,比利时的维萨里发表巨著«人体构造»,揭示了人体在器官水平的结构。
2、法国的比夏指出器官由组织构成。
3、1665年,英国的虎克发现细胞。
4、18世纪,德国的施莱登和施旺提出细胞是构成动植物体的基本单位。
5、1858年德国的魏尔肖指出细胞通过分裂产生细胞。
六、细胞中的元素大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg(9种)微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo(6种)占人体细胞鲜重百分比前四位的元素:O、C、H、N占人体细胞干重百分比前四位的元素:C、O、N、H七、细胞中的化合物无机物:水、无机盐有机物:糖类、脂质、蛋白质、核酸按鲜重百分比从大到小排序:水、蛋白质、脂质、无机盐(糖类和核酸)占细胞干重百分比最大的化合物:蛋白质。
八、蛋白质组成元素:C、H、O、N、(S、Fe少)基本单位:氨基酸氨基酸分子结构共同点:1、至少都含有一个氨基和一个羧基。
2、都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
3、中心碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。
注:氨基:—NH2羧基:—COOH侧链基团:—R肽键:—NH—CO—氨基酸分子结构通式:自己动手写!!脱水缩合:一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子的水。
具体过程如下:你能准确无误的写出来吗?动手吧!二肽:由两个氨基酸分子缩合而成的化合物(含一个肽键)。
多肽:由多个氨基酸分子缩合而成的、含有多个肽键的化合物。
肽链:即多肽,通常呈链状结构(特点:1、不呈直线,2、不在同一个平面上)。
肽链盘曲、折叠可形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
肽键:连接两个氨基酸分子的化学键(—NH—CO—)注意:蛋白质分子可以只含有一条肽链,也可以含有几条肽链。
如果含有几条肽链,则肽链之间不是通过肽键相连接!而是通过其它化学键(如二硫键)相连接。
细胞中蛋白质种类繁多的四个原因:(由蛋白质分子的结构决定)1、组成蛋白质分子的氨基酸种类可以不同。
(构成生物体蛋白质的氨基酸种类约为20种)2、组成蛋白质分子的氨基酸数目成百上千。
3、氨基酸形成肽链时,排列顺序千变万化。
4、多肽链形成的空间结构千差万别。
蛋白质的功能:(也是由蛋白质分子的结构决定的)1、是构成细胞和生物体结构的重要物质(结构蛋白,如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等)。
2、催化作用:如绝大多数的酶(少数酶的成分是RNA)。
3、运输作用:如载体蛋白、血红蛋白(运输O2)。
4、调节作用:某些激素的成分是蛋白质,如胰岛素、生长激素、5、免疫作用:抗体的成分都是蛋白质。
与合成蛋白质分子有关的计算问题若某个蛋白质分子由m个氨基酸组成,含n条多肽链,则该蛋白质分子中有(m —n)个肽键,合成该蛋白质分子需脱水分子(m—n)个;该蛋白质分子至少含有n个氨基和n个羧基。
若已知氨基酸的平均相对分子质量为A,则该蛋白质分子的相对分子质量为mA —18(m—n)注意:1、形成环状多肽的过程中,脱水的数目和产生肽键的数目是一样多的。
2、二硫键(—S—S—)由两个—SH脱氢形成,多数蛋白质分子中都有二硫键。
九、核酸组成元素:C、H、O、N、P基本单位:核苷酸(DNA:脱氧核苷酸RNA:核糖核苷酸)分类:脱氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)功能:细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
分布:真核细胞中的DNA:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体;原核细胞中的DNA::拟核真核细胞中的RNA:细胞质(主要)核苷酸的组成:一分子含氮的碱基、一分子五碳糖、一分子磷酸含氮碱基的种类:DNA中四种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)RNA中四种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、尿嘧啶(U)、胞嘧啶(C)五碳糖种类:脱氧核糖、核糖核苷酸的种类:8种(DNA:脱氧核苷酸4种RNA:核糖核苷酸4种),它们分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸核苷酸链的条数:在绝大多数生物体的细胞中,DNA由两条脱氧核苷酸链构成,RNA由一条核糖核苷酸构成。
遗传信息的贮存:绝大多数生物贮存在DNA分子中,部分病毒贮存在RNA分子中(如HIV、SARS病毒等)十、糖类组成元素:C、H、O功能:细胞中主要的能源物质种类:1、单糖:葡萄糖(细胞生命活动所需要的主要能源物质,生命的燃料,不能水解,可直接被细胞吸收,动植物细胞中均有分布)、果糖(植物细胞)、半乳糖(动物细胞)、核糖(动植物细胞)、脱氧核糖(动植物细胞)2、二糖:必须水解成单糖才能被细胞吸收,由两分子单糖脱水缩合而成。
有:蔗糖(植物细胞)、麦芽糖(植物细胞)、乳糖(动物细胞)3、多糖:淀粉(植物细胞;植物体内的储能物质)、糖原(动物细胞;肝糖原、肌糖原;人和动物细胞的储能物质)、纤维素(植物细胞;植物细胞壁的主要成分)多糖的基本单位都是葡萄糖分子十一:脂质组成元素:C、H、O、(N、P)分子特点:氧的含量远远少于糖类,而氢的含量更多。
种类:1、脂肪:动植物细胞内良好的储能物质;很好的绝热体;缓冲和减压作用。
2、磷脂:细胞膜、细胞器膜的重要成分,脑、卵细胞、肝脏、大豆种子中含量丰富。
3、固醇:包括(1)、胆固醇:细胞膜重要成分;参与血液中脂质的运输。
(2)、性激素:促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。
(3)维生素D:促进肠道对钙和磷的吸收。
生物大分子以碳链为骨架;许多单体连接成多聚体;碳是生命的核心元素。
水的种类:自由水;结合水1、自由水:细胞中以游离的形式存在的水,可以自由流动。
功能:①细胞内的良好溶剂。
②各种化学反应的介质。
③运送养料和代谢废物。
2、结合水:与细胞内的其它物质相结合的水。
功能:细胞结构的重要组成成分。
两者关系:①在一定条件下可以相互转化。
②细胞代谢旺盛时,结合水与自由水的比值会减小。
十三、无机盐存在形式:大多数以离子的形式存在。
功能:1、是细胞和生物体的重要组成成分。
2、维持细胞和生物体的生命活动。
3、维持细胞的渗透压。
4、维持细胞的酸碱平衡。
例如:①PO43-、、、、H2PO4- 是核苷酸、ATP、磷脂等化合物的重要组成成分。
②Ca2+是动物骨骼和牙齿的成分,对血液凝固和肌肉收缩具有调节作用,哺乳动物血钙含量太低,会出现抽搐等症状。
③Fe是血红蛋白的重要成分。
④Mg是叶绿素的成分。
十四:简单小结:构成细胞中主要化合物的基础是:C、H、O、N等化学元素。
构成细胞生命大厦的基本框架是:糖类、脂类、蛋白质、核酸等有机化合物。
生命活动的主要能源是:糖类和脂肪。
十五、细胞膜成分:脂质(50%)、蛋白质(40%)、糖类(2%∽10%)(注意:细胞膜的功能越复杂,蛋白质的种类和数量就越多。
)①将细胞与外界环境分隔开。
②控制物质进出细胞。
(注意:细胞膜是一种选择透过性膜,这是细胞膜的生理特性,其特点是:A、水分子可以自由通过;B、细胞需要的离子和小分子也可以通过;C、细胞不需要的离子、小分子和大分子则不能通过。
)③进行细胞间的信息交流。
(如:激素与靶细胞的细胞膜表面的受体结合,将信息传递给靶细胞;相邻两个细胞间的细胞膜直接接触,实现信息交流,如精子与卵细胞间的识别与结合;高等植物细胞之间通过胞间连丝实现信息交流。
)结构:可用流动镶嵌模型来描述:其要点是:①磷脂双分子层构成膜的基本支架,具有一定的流动性(具有一定的流动性是细胞膜的结构特点)。
②蛋白质分子镶嵌在磷脂双分子层表面、或嵌入磷脂双分子层中或横跨整个磷脂双分子层。
③大多数蛋白质分子可以运动。
物质跨膜运输:方式:1、自由扩散:物质从高浓度向低浓度方向运动,不需要载体蛋白和能量。
如:水、O2、CO2、N2、苯、甘油、乙醇等。
2、协助扩散:物质从高浓度向低浓度方向运动,需要载体蛋白,不需要能量。
如:葡萄糖进入红细胞。
3、主动运输:物质从低浓度向高浓度方向运动,需要载体蛋白,需要能量。
如:各种离子进出细胞、葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞。
十六:细胞壁成分:植物细胞——纤维素和果胶;细菌——肽聚糖功能:支持和保护十七:细胞器种类:1、线粒体:双层膜,细胞进行有氧呼吸的主要场所。
内膜的某些部位向内腔折叠形成嵴,使内膜的表面积大大增加;与有氧呼吸有关的酶分布在内膜和基质中。
2、叶绿体:双层膜,细胞进行光合作用的场所。
基粒由类囊体堆叠而成,吸收光能的色素分布在类囊体的薄膜上。
光反应在类囊体的薄膜上进行;暗反应在基质中进行。
3、高尔基体:单层膜,对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,还与植物细胞壁的形成有关。
4、内质网:单层膜,粗面内质网是核糖体附着的支架,滑面内质网与糖类和脂质的合成有关。
5、液泡:单层膜,主要存在于植物细胞中,内有细胞液,含多种物质。