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第一章 走近细胞
第一节 从生物圈到细胞

一、相关概念、
细 胞：是生物体 。除了 以外，所有生物都是由 构成的。 是地球上
生命系统的结构层次：

二、病毒的相关知识： 1、病毒是一类 的生物体。
结构简单，一般由 和 所构成。
2、根据寄生的宿主不同，病毒可分为 病毒、 病毒和 病毒（即噬菌体）三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。
3、常见的RNA病毒有：SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV）[引起艾滋病（AIDS）]、烟草花叶病毒等。

第二节 细胞的多样性和统一性
一、细胞种类：根据细胞内有无以 为界限的 ，把细胞分为原核细胞和真核细胞
★二、原核细胞和真核细胞的比较：
1、原核细胞：细胞较 ， 核膜、 核仁， 成形的细胞核；遗传物质（一个环状DNA分子）集中的区域称为 ； 染色体，DNA 不与蛋白质结合，；细胞器只有 ； 细胞壁，成分与真核细胞不同。
2、真核细胞：细胞较 ， 核膜、 核仁、 成形的细胞核； 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（如线粒体、叶绿体，内质网等）。
3、原核生物：由原核细胞构成的生物。如： （包括蓝球藻、颤藻和、念珠藻及发菜）、 （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。
4、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、磨菇等食用菌）等。
蓝藻是细胞内含有 ，是能进行 作用的 生物。细菌中的绝大多数种类是营腐生或寄生生活的 生物，但也有硝化细菌等少数种类的细菌是 生物。
三、 细胞学说的建立：
既是细胞的发现者也是细胞的命名者，
活细胞的发现者是 ；
新细胞的产生是细胞分裂的结果；“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”是 的名言。
1、细胞学说的主要建立者：德国科学家 和
2、细胞学说的要点：
（1） ；（2） ；（3） 。
3、 这一学说揭示了生物体结构的统一性；
第二章 组成细胞的分子
第一节 细胞中的元素和化合物
一、1、生物界与非生物界具有 ：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到
2、生物界与非生物界存在 ：组成生物体的化学元素在细胞内的 与在非生物界中的 明显不同
★二、组成生物体的化学元素有20多种：
大量元素： 等；
微量元素：
最基本元素：
主要元素：
细胞含量最多4种元素（也称基本元素）：
水
无机物 无机盐
组成细胞 蛋白质
的化合物 脂质
有机物 糖类
核酸
★三、在活细胞中含量最多的化合物是 （85％-90％）；含量最多的有机物是 （7％-10％）；占细胞鲜重比例最大的化学元素是 、占细胞干重比例最大的化学元素是 。

第二节 生命活动的主要承担者------蛋白质
一、相关概念：
氨 基 酸： 的基本组成单位 ，组成蛋白质的氨基酸约有 。
脱水缩合：一个氨基酸分子的 （—NH2）与另一个氨基酸分子的 （—COOH）相连接，同时失去一分子 。
★ ：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）。
★ ：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。
：由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。
：多肽通常呈链状结构。
★二、氨基酸分子通式：

★三、 氨基酸结构的特点：每种氨基酸分子 含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在 （如：有—NH2和—COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸）；R基的不同导致氨基酸的种类 。
★ 四、蛋白质    由C、H、O、N元素构成，有些含有P、S
五、蛋白质多样性的原因是：
组成蛋白质的氨基酸 ，多肽链 千变万化。
六、蛋白质的主要功能（生命活动的主要承担者）：
① 构成细胞和生物体的重要物质，如肌动蛋白；
② 作用：绝大多数的酶；
③ 作用：一些激素如胰岛素、生长激素；
④ 作用：如抗体，抗原；
⑤ 作用：如红细胞中的血红蛋白、细胞膜上的载体
七、有关计算：
① = 脱去水分子数 = 氨基酸数目 — 肽链数
② 至少含有的羧基（—COOH）或氨基数（—NH2） =
③ = 氨基酸分子量 ×氨基酸个数 – 脱去水分子的个数 ×18

第三节 遗传信息的携带者------核酸
一、核酸的种类： 和
二、核酸的作用：是细胞内携带 的物质，对于生物的 和 具有重要作用。
三、核酸 由C、H、O、N、P 5种元素构成。组成核酸的基本单位是： ，是由一分子 、一分子 （DNA为 、RNA为 ）和一分子含氮 组成 ；组成DNA的核苷酸叫做 ，组成RNA的核苷酸叫做 。
四、
1分子磷酸
脱氧核苷酸 1分子
（4种） 1分子含氮碱基（A、 、G、C）

1分子磷酸
核糖核苷酸 1分子
（4种） 1分子含氮碱基（A、 、G、C）
五、 核酸的分布：
种类
英文缩写
基本组成单位
存在场所
脱氧核糖核酸
DNA
脱氧核苷酸（4种）
主要在 中
（在 和 中有少量存在）
核糖核酸
RNA
核糖核苷酸（4种）
主要存在 中

第四节 细胞中的糖类和脂质
一、相关概念：
糖类：是生物体的主要 物质；主要分为单糖、二糖和多糖等
单糖：是 再水解的糖。如葡萄糖。
二糖：是水解后能 的糖。
多糖：是水解后能生成 的糖。多糖的基本组成单位都是 。
可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等
二、1、糖类的比较：

概 念
种 类
分 布
主 要 功 能
单糖
水解的糖
五碳糖
核糖
动植物细胞都有
组成_____的物质
脱氧核糖
六碳糖
葡萄糖、果糖、半乳糖
是细胞生命活动所需要的重要能源物质
二糖
水解后能够生成 单糖的糖
蔗糖
细胞

麦芽糖
乳糖
细胞
多糖
水解后能够生成 个单糖分子的糖
淀粉
细胞
细胞中的储能物质

植物 的基本组成成分
糖原
细胞
细胞中的储能物质

2、二糖与多糖的水解产物：
蔗糖→ 淀粉→ →葡萄糖
麦芽糖→ 纤维素→ →葡萄糖
乳糖→ 糖原→
3、功能：糖类是生物体维持生命活动的主要 来源。
（另：能参与 ，细胞间 和 的调节等生命活动。）
★4、糖的鉴定：
原理：
(1)淀粉：遇 变 ，这是淀粉特有的颜色反应。
(2)还原性糖( 、 和 )：与 反应，可以产生 沉淀。
材料用具：
（1）实验材料：苹果或梨匀浆，马铃薯匀浆
（2）仪器：试管、试管夹、大小烧杯、小量筒、滴管、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴。
（3）斐林试剂：配制：0.1g/mL的 溶液（2mL）+ 0.05g/mL 溶液（4-5滴）
使用： 后使用，且 。
条件：
实验结果分析：（1）淀粉：如果待测样品中含有淀粉，则出现 ，反之，则没有。
(2）还原性糖：如果待测样品中含有还原糖，则出现 ，反之，则没有。
三、1、脂质的比较：

分类
元素
常见种类
功能
脂质
脂肪
C、H、O
∕
1、主要
2、保温
3、减少 ，
磷脂
C、H、O（N、P）
∕
的主要成分
固醇
胆固醇
的重要成分，在人体内参与血液
中 的运输
性激素
维持生物 ，促进生殖器官发育及生殖细胞形成
维生素D
有利于 吸收
2、脂肪的鉴定：
原理：脂肪可以被 染成 。
（在实验中用 洗去浮色→ 观察→ 脂肪颗粒）
材料用具：
（1）实验材料：花生种子，花生匀浆
（2）仪器：双面刀片、试管、小量筒、滴管、载玻片、盖玻片、毛笔、吸水纸、显微镜
（3）试剂：苏丹III染液、苏丹IV染液
实验结果分析：如果待测样品中含有脂肪，则观察到橘黄色（红色），反之，则没有。
第五节 细胞中的无机物
一、有关水的知识要点

存在形式
含量
功能
联系
水
自由水
约95％
1、 良好
2、参与
3、运送
它们可相互转化； 时自由水含量增多，反之，含量减少。
结合水
约4.5％
细胞结构的重要

二、无机盐（绝大多数以 形式存在）功能：
①、构成某些重要的化合物，如：Mg2+是构成 的成分、PO43-是合成 原料、Fe2+是构成 的成分、I-是构成 的成分。
②、维持生物体的生命活动。如：动物Ca2+浓度过低 、过高 ，番茄缺少Ca2+果实顶端暗绿色或灰白色，缺少K+番茄老叶尖端边缘失绿直至干枯坏死
③、维持酸碱平衡，调节 。
第三章 细胞的基本结构
第一节 细胞膜------系统的边界
一、细胞膜的成分：主要是 （主要是 ）（约50％）和 （约40％），还有少量 （约2％--10％）
二、细胞膜的功能：
①、 ②、 ③、
三、植物细胞还有 ，主要成分是 ，对细胞有 作用；其性质是 的。
第二节 细胞器----系统内的分工合作
一、相关概念：
：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质。主要包括 和 。
：细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行 的主要场所。
：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。
二、八大细胞器的比较：
1、线粒体：（呈 状，具有 膜，普遍存在于 细胞中，内有少量 ，内膜突起形成 ，内膜、基质和基粒中有许多种 酶），线粒体是细胞进行 的主要场所，生命活动所需要的 ，大约95%来自线粒体，是细胞的“ ”
2、叶绿体：（呈扁平的 形，具有 膜，主要存在 里），叶绿体是植物进行 作用的细胞器，是植物细胞的“ ”和“ ”，（含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量 ，叶绿素分布在 上。在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有 ）。
3、核糖体：椭球形粒状小体，有些附着在 上，有些游离在 中。是细胞内将 的场所。
4、内质网：由膜结构连接而成的 。参与细胞内 合成和加工，以及 合成的“车间”
5、高尔基体：在植物细胞中与 有关，在动物细胞中与 有关。
6、中心体：每个中心体含两个 ，呈 排列，存在于 细胞和 细胞，与细胞的 有关。
7、液泡：主要存在于 细胞中，液泡内有细胞液。化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有 、 、调节细胞渗透吸水的作用。
8、溶酶体：有“ ”之称，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器， 。
归纳：1、具有双层膜结构的细胞器： （细胞核具有双层膜但不是细胞器）； 无膜结构的细胞器是 ；其它细胞器（包括 ）具有单层膜。（细胞膜具有单层膜也不属细胞器）
2、 能产生水的细胞器：
3、与能量转化有关并含有少量DNA和RNA的细胞器：
三、分泌蛋白的合成和运输：
（合成肽链）→ （加工成具有一定空间结构的蛋白质）→ （进一步修饰加工）→ → →
与这一过程间接有关的细胞器还有 （提供 ），间接有关的细胞结构还有 （控制中心）
四、生物膜系统：P49
组成：包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。
作用：（1）细胞膜所具有的功能：使细胞具有一个相对稳定的内部环境，并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的作用。
（2） 广阔的膜面积为多种酶提供了大量的 。
（3）将 分开，使细胞内同时进行的多种化学反应互不干扰，使生命活动高效、有序地进行。
第三节 细胞核----系统的控制中心
一、细胞核的功能：是遗传信息库（遗传物质 的场所），是细胞 的控制中心；
二、细胞核的结构：
1、染色质：由 组成，染色质和染色体是 在细胞 的两种存在状态。染色质是 ，因容易被 染料染成深色而得名。细胞分裂时，细胞核解体，染色质高度 ，缩短变粗，成为 状的染色体
2、核 膜： 膜，把核内物质与细胞质分开。
3、核 仁：与某种 的合成以及 的形成有关。
4、核 孔：是 进出的通道；实现细胞核与细胞质之间的 交换和 交流。

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：水分子（溶剂分子）通过 的扩散作用。
二、 ：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 2、膜两侧有
四、实验：植物细胞的失水与吸水实验原理：
原生质层（细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质）相当于半透膜，
l 当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞将失水，原生质层和细胞壁都会收缩，但原生质层伸缩性比细胞壁大，所以原生质层就会与细胞壁分开，发生“质壁分离”。
l 反之，当外界溶液的浓度小于细胞液浓度时，细胞将吸水，原生质层会慢慢恢复原来状态，使细胞发生“质壁分离复原”。

材料用具：紫色洋葱表皮，0.3g/ml蔗糖溶液，清水，载玻片，镊子，滴管，显微镜等
方法步骤：
（1）制作洋葱表皮临时装片。（2）低倍镜下观察原生质层位置。
（3）在盖玻片一侧滴一滴蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸， 几次，让洋葱表皮浸润在蔗糖溶液中。
（4）低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化（ ），观察细胞是否发生质壁分离。
（5）在盖玻片一侧滴一滴清水，另一侧用吸水纸吸， 几次，让洋葱表皮浸润在清水中。
（6）低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化（ ），观察是否质壁分离复原。
实验结果分析：
细胞液浓度＜外界溶液浓度 细胞 （质壁分离）
细胞液浓度＞外界溶液浓度 细胞 （质壁分离复原）

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
↓ ↓ ↓
“镶嵌蛋白” （与细胞识别有关）
（膜基本支架）
二、
结构特点：具有一定的 （磷脂分子及绝大多数的蛋白质分子可动）
细胞膜
（ ） 功能特点： （这种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 的一重要特性。

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 的扩散。
主动运输：物质从 浓度一侧运输到 浓度一侧，需要 的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的 。
二、 自由扩散、协助扩散和主动运输的比较：
方式
浓度
载体
能量
举例
意义
被动运输
简单
扩散
高→低
×
×
O2、CO2、水、乙醇、甘油、脂肪酸
只能从高到低 地吸收或排出物质

易化
扩散

葡萄糖进入红细胞

主动
运输

各种离子，小肠吸收葡萄糖、氨基酸，肾小管重吸收葡萄糖
一般从低到高 地吸收或排出物质，以满足生命活动的需要。
附：主动运输必需的条件是 和 。
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 作用和
第五章 细胞的能量供应和利用
第一节 降低化学反应活化能的酶
一、相关概念：
细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。
酶：是活细胞(来源)所产生的具有 (功能：降低化学反应活化能，提高化学反应速率)的一类有机物。其中绝大多数是 。少数种类是
活 化 能：分子从 转变为容易发生化学反应的 状态所需要的 。
二、酶的发现：
①、1783年，意大利科学家斯巴兰札尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用；
②、1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了 ；
③、1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明 ；
④、20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现 。
三、酶的本质：大多数酶的化学本质是 （合成酶的场所主要是 ，水解酶的酶是 ），也有少数是 。
四、酶的特性：
①、 ：催化效率比无机催化剂高许多。
②、 ：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。
③、酶需要 的作用条件：在 下，酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。 、 会使酶变性（酶的空间结构改变），酶的活性不可恢复；但过低温只会使酶的活性降低，酶 变性，当温度升高时酶的活性会逐渐恢复。

第二节 细胞的能量“通货”-----ATP

一、ATP的结构简式：
ATP是 的英文缩写，结构简式： ，其中：“A”代表 ，“P”代表 ，“～”代表 ，“－ ”代表 。
注意：ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为 。这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于 ，释放出大量的能量。
二、 ATP与ADP的转化及其意义：
ADP+Pi+能量 酶1 ATP
ATP 酶2 ADP+Pi+能量

这个过程在人和动物体内，来自细胞呼吸；
绿色植物体内则来自 和 这个过程释放能量，用于一切生命活动。
移的能量，植物中来自 作用。

  注：在ATP 和 ADP转化过程中物质是可逆，能量是 可逆的
意义：能量通过ATP分子在 （如蔗糖的合成过程）和 （如葡萄糖的氧化分解）之间循环流通，ATP是细胞里的能量流通的 。

第三节ATP的主要来源------细胞呼吸
一、相关概念：
1、呼吸作用（也叫细胞呼吸）：指 在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成 或其它产物， 出能量并 的过程。根据是否有氧参与，分为： 和
2、有氧呼吸：指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用下，把葡萄糖等有机物 ，产生 ，释放出 ，生成 的过程。
3、无氧呼吸：一般是指细胞在 的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为 的氧化产物（ 、CO2或乳酸），同时释放出 的过程。
4、发酵：微生物（如：酵母菌、乳酸菌）的无氧呼吸。
二、有氧呼吸
1、过程：三个阶段
① C6H12O6 酶 2 + [H]（少）+ 能量（少） 细胞质基质
② + H2O 酶 CO2 + [H] + 能量（少）
③ [H] + O2 酶 H2O + 能量（大量）
（注：3个阶段的各个化学反应是由不同的酶来催化的）
2、总反应式：

3、意义：是 生物特别是人和高等动植物获得能量的主要途径
三、无氧呼吸
1、过程：二个阶段
①: C6H12O6 酶 2 + [H]（少）+ 能量（少） 细胞质基质
② 丙酮酸 酶 C2H5OH（酒精）＋CO2
（ 、酵母菌等）
或 丙酮酸 酶 C3H6O3（乳酸）
（ 和人）
2、 总反应式：

（1）

（2）

3、意义：
l 高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为 和 ，释放出能量以适应缺氧环境条件。（酒精会毒害根细胞，产生烂根现象）
l 人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方式将葡萄糖分解为 ，释放出一定能量，满足人体的需要。
五、有氧呼吸与无氧呼吸的比较：
呼吸方式
有氧呼吸
无氧呼吸

不
同
点
场所

条件

物质变化
葡萄糖 分解，产生

葡萄糖分解 ，生成 或 等
能量变化
释放 能量（1161kJ被利用，其余以热能散失），形成大量ATP
释放 能量，形成少量ATP

六、影响呼吸速率的外界因素：
1、温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的 来影响细胞的呼吸作用。
温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内，温度越低，
细胞呼吸 ；温度越高，细胞呼吸 。
2、氧气：氧气充足，则 将受抑制；氧气不足，则 将会减弱或受抑制。
3、水分：一般来说，细胞水分充足，呼吸作用将增强。但陆生植物根部如长时间受水浸没，
根部缺氧，进行 ，产生过多 ，可使根部细胞坏死。
4、 ：环境 浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。
七、呼吸作用在生产上的应用：
1、作物栽培时，要有适当措施保证根的正常呼吸，如疏松土壤等。
2、粮油种子贮藏时，要 ，则能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。
3、水果、蔬菜保鲜时，要 ，抑制呼吸作用。
第四节 能量之源----光与光合作用
一、相关概念：
1、光合作用：绿色植物通过 ，利用光能，把 和 转化成储存着能量的 ，并释放出 的过程
二、光合色素（在 上）：

叶绿素 (蓝绿色）
叶绿素 主要吸收红光和蓝紫光
叶绿素 (黄绿色）
色素
胡萝卜素 （ ）
主要吸收
叶黄素 （ ）
三、光合作用的探究历程：
①、1648年海尔蒙脱(比利时)，把一棵2.3kg的柳树苗种植在一桶90.8kg的土壤中，然后只用雨水浇灌而不供给任何其他物质，5年后柳树增重到76.7kg，而土壤只减轻了57g。指出：
②、1771年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭；将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：
③、1785年，由于空气组成的发现，人们明确了
1845年，德国科学家梅耶指出，植物进行光合作用时，把 转换成 储存起来。
④、1864年,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：

⑤、1880年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明：
⑥、20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H218O和CO2，释放的是18O2；第二组提供H2 O和C18O，释放的是O2。证明：
四、叶绿体的功能：
叶绿体是进行 作用的场所。在 上分布着具有吸收光能的 ，在 中含有许多光合作用所必需的酶。
五、光合作用的过程：

（1）光反应

生物必修一知识点 18 / 18

条件：有光 、色素、酶
场所：

过程：① 水的光解：

② ATP的合成： （光能→ATP中活跃的化学能）
（2）暗反应

条件：有光和无光 、酶
场所：
过程：①CO2的固定：
② C3的还原：
（ATP中 的化学能→有机物中 的化学能）
3、 总反应式：

4、 实质：把无机物转变成 ，把光能转变成有机物中的

六、影响光合作用的外界因素主要有：
1、光照强度：在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而 ，超过