生物必修一
高中生物必修一（完善版）
（共六章21节，实验8个，探究实验4个，模型建构1个）
第一章：走进细胞
1、从生物圈到细胞
2、细胞的多样性和统一性（实验：使用高倍显微镜观察几种细胞）
第二章：组成细胞的分子
1、细胞中的元素和化合物（实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质）
2、生命活动的主要承担者——蛋白质
3、遗传信息的携带者——核酸（实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布）
4、细胞中的糖类和脂质
5、细胞中的无机物
第三章：细胞的基本结构
1、细胞膜——系统的边界（实验：体验制备细胞膜的方法）
2、细胞器——系统内的分工合作（实验：用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体）
3、细胞核——系统的控制中心（模型建构：尝试制作真核细胞的三维结构模型）
第四章：细胞的物质输入和输出
1、物质跨膜运输的实例（探究实验：探究植物细胞的吸水和失水）
2、生物膜的流动镶嵌模型（
3、物质跨膜运输的方式
第五章：细胞的能量供应和利用
1、降低化学反应活化能的酶（探究实验：探究影响酶活性的条件）
2、细胞的能量通货——ATP
3、ATP的主要来源——细胞的呼吸（探究实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式）
4、能量之源——光与光和作用（实验：绿叶中色素的提取和分离
探究实验：探究环境因素对光合作用强度的影响）
第六章：细胞的生命历程
1、细胞的增殖（实验：细胞大小与物质运输的关系
实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂）
2、细胞的分化
3、细胞的衰老和凋亡
4、细胞的癌变
㈡ 高中生物必修一的全部概念
高考生物复习必修1第1章至第6章
走进细胞
1细胞是生物体结构和功能的基本单位
2．生命系统的结构层次是 生物圈、生态系统、群落、种群、个体、 系统、器官、组织、细胞。
3原核细胞：分为细胞膜、细胞质、拟核（并不是真正的细胞核）
4真核细胞：分为细胞膜、细胞质、细胞核等
5科学家根据有无以核膜为界限的细胞核,将细胞分为原核细胞和真核细胞
原核细胞 真核细胞
细胞壁 较小（1-10微米） 较大（10-100微米）
核结构 没有成形的细胞核，组成核的物质集中在拟核，无核膜、核仁 有成形的细胞核，组成核的物质集中在拟核，有核膜、核仁
细胞器 核糖体 多种细胞器
染色体 无染色体 有
种类 原核生物（细菌、放线菌、蓝藻） 真核生物(植物、动物、真菌)
第二章、组成细胞的分子
第一节：细胞中的元素和化合物
一、组成生物体的化学元素
组成生物体的化学元素虽然大体相同，但是含量不同。根据组成生物体的化学元素，在生物体内含量的不同，可分为大量元素和微量元素。其中大量元素有C H O N P S K Ca Mg；微量元素有Fe Mn Zn Cu B Mo等
二、组成生物体的化学元素的重要作用
大量元素中，C H O N是构成细胞的基本元素，其中碳是最基本的元素；微量元素在生物体内的含量虽然极少，却是维持正常生命活动不可缺少的。
三、生物界与非生物界的统一性和差异性
组成生物体的化学元素，在自然界中都可以找到，没有一种是生物界所特有的。这个事实说明生物界与非生物界具有统一性；组成生物体的化学元素，在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大。这个事实说明生物界与非生物界具有差异性。
四、构成细胞的化合物 P17
无机化合物
：葡萄糖、脱氧核糖、糖原等；
：卵磷脂、性激素、胆固醇等；
：胰岛素、抗体、血红蛋白等；
有机化合物 ： 、 。
第二节：蛋白质
蛋白质的基本组成单位是氨基酸，生物体中组成蛋白质的氨基酸大约有20种，在结构上都符合结构通式 。氨基酸分子间以肽键的方式互相结合。由两个氨基酸分子缩合而成的化合物称为二肽，由多个氨基酸分子缩合而成的化合物称为多肽 ，其通常呈链状结构，称为肽链。一个蛋白质分子可能含有一条或几条 肽链，通过盘曲、折叠形成复杂（特定）的空间结构。蛋白质分子结构具有多样性的特点，其原因是：构成蛋白质的氨基酸种类不同数目成百上千、氨基酸排列顺序千变万化 、多肽链盘曲折叠的方式不同、多肽链形成的空间结构千差万别。由于结构的多样性，蛋白质在功能上也具有多样性 的特点，其功能主要如下：（1）结构蛋白，如肌肉、载体蛋白、血红蛋白；（2）信息传递，如胰岛素（3）免疫功能，如抗体；（4）大多数酶是蛋白质如胃蛋白酶（5）细胞识别，如 细胞膜上的糖蛋白 。总而言之，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。
第三节：核 酸
核酸是遗传信息的载体，是一切生物的遗传物质，对于生物体的遗传和变异、蛋白质的生物合成 有极其重要作用。核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸 （RNA） 两大类，基本组成单位是核苷酸，由一分子含氮碱基 、一分子五碳糖和一分子磷酸 组成。组成核酸的碱基有5 种，五碳糖有2 种，核苷酸有8种。
脱氧核糖核酸简称DNA ，主要存在于细胞核 中，细胞质中的线粒体和叶绿体也是它的载体。
核糖核酸简称RNA ，主要存在于细胞质中。对于有细胞结构的生物，其遗传物质就是DNA；没有细胞结构的病毒，有的遗传物质是DNA如：噬菌体等；有的遗传物质是RNA如：烟草花叶病毒等
第四节：细胞中的糖类和脂质
糖类分子都是由C、H、O三种元素组成。糖类是细胞的主要能源物质。
糖类可分为单糖、二糖和多糖等几类。单糖是不能再水解的糖， 常见的有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖，其中葡萄糖 是细胞的重要能源物质，核糖和脱氧核糖一般不作为能源物质，它们是核酸的组成成分；二糖中蔗糖和麦芽糖是植物糖，乳糖、糖原是动物糖；多糖中糖原 是动物糖 ，淀粉和纤维素是植物糖 ，糖原和淀粉是细胞中重要的储能物质。
脂质主要是由C H O 3种化学元素组成，有些还含有P （如磷脂） 。脂质包括脂肪、磷脂、和固醇、。脂肪是生物体内的储能物质。 除此以外，脂肪还有保温、缓冲、减压的作用；磷脂是构成包括细胞膜在内的膜物质重要成分；固醇类物质主要包括胆固醇、性激素、维生素D等，这些物质对于生物体维持正常的生命活动，起着重要的调节作用。
多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，组成它们的基本单位分别是单糖（葡萄糖）、氨基酸和核苷酸，这些基本单位称为单体，这些生物大分子就称为单体的多聚体，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体 。
第五节：细胞中的无机物
水是活细胞中含量最多的化合物。不同种类的生物体中，水的含量不同 ；不同的组织、器官中，水的含量也不同。
细胞中水的存在形式有自由水和结合水两种，结合水与其他物质相结合，是细胞结构的重要组成成分，约占4.5％；自由水以游离的形式存在，是细胞的良好溶剂，也可以直接参与生物化学反应，还可以运输营养物质和废物 。总而言之，各种生物体的一切生命活动都离不开水。
细胞内无机盐大多数以离子状态存在，其含量虽然很少 ，但却有多方面的重要作用：有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分 ，如Fe是血红蛋白的主要成分，Mg 是叶绿素分子必需的成分；许多无机盐离子对于维持细胞和生物体的生命活动 有重要作用，如血液中钙离子含量太低就会出现抽搐现象；无机盐对于维持细胞的酸碱平衡 也很重要。
细胞内有机物质的鉴定
糖类中的还原糖（葡萄糖、果糖）能与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀；
脂肪 可以被苏丹Ⅳ染成橘黄色 ；蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应 。在还原糖的检测中，斐林试剂甲液和乙液应等量混合均匀后再使用 ，并且要水裕加热；在蛋白质的检测中，在组织样液中应先加入双缩脲试剂A液1ml，再加入双缩脲试剂B液 4滴，不需加热。
甲基绿能使DNA呈现绿色，吡罗红能使RNA呈现红色，因此利用这两种染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。在此实验中，盐酸的作用是改变膜的通透性，加速色素进入细胞 。用人的口腔上皮细胞做实验材料，此实验的步骤是制片、水解、冲洗涂片、染色、观察
第三章 细胞的基本结构
除了病毒等少数生物之外，所有的生物体都是由细胞构成的。细胞是生物体的结构和功能的基本单位。
病毒的化学成分为：DNA和蛋白质 或 RNA和蛋白质
一、真核细胞的结构和功能
（一）细胞壁 植物细胞在细胞膜的外面有一层细胞壁，其主要成分为纤维素和果胶，可用纤维素酶和果胶酶来除去。细胞壁作用为支持和保护。
（二）细胞膜
对细胞膜进行化学分析得知，细胞膜主要由脂质（磷脂）分子和蛋白质分子构成，其中脂质最多，约占50％；此外，还有少量的糖类。在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富。细胞膜的功能是将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流
（三）细胞质
在细胞膜以内，核膜以外的部分叫细胞质。活细胞的细胞质处于不断流动的状态， `细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。
1、细胞质基质
细胞质基质含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶，在细胞质中进行着多种化学反应。
2、细胞器
（1）线粒体
线粒体广泛存在于细胞质基质中，它是有氧呼吸主要场所，被喻为“动力车间”。
光镜下线粒体为椭球形，电镜下观察，它是由双层膜构成的。外膜使它与周围的细胞质基质分开，内膜 的某些部位向内折叠形成嵴，这种结构使线粒体内的膜面积 增加。在线粒体内有许多种与有氧呼吸有关的酶，还含有少量的DNA 。
（2）叶绿体
叶绿体是植物、叶肉、细胞特有的细胞器。叶绿体是绿色植物的光合作用细胞中，进行的细胞器，被称为 “养料制造车间” 和“能量转换站” 。在电镜下可以看到叶绿体外面有双层膜，内部含有几个到几十个由囊状的结构堆叠成的基粒 ，其间充满了基质 。这些囊状结构被称为类囊体，其上含有叶绿素。
（3）内质网
内质网是由单层膜连接而成的网状结构，大大增加了细胞内的膜面积，内质网与细胞内蛋白质合成 和加工有关，也是脂质 合成的“车间”。
（4）核糖体
细胞中的核糖体是颗粒状小体，它除了一部分附着在内质网上之外，还有一部分游离在 细胞质中。核糖体是细胞内合成蛋白质 的场所，被称为“生产蛋白质的机器”。
（5）高尔基体
高尔基体本身不能合成蛋白质，但可以对蛋白质进行加工分类和包装 ，植物细胞分裂过程中，高尔基体与细胞壁的形成有关。
（6）液泡
成熟的植物细胞都有液泡。液泡内有细胞液 ，其中含有糖类、无机盐、色素、蛋白质等物质，它对细胞内的环境起着调节作用，可以使细胞保持一定的形状，保持膨胀状态。
(7)中心体
动物细胞和低等植物细胞中有中心体，每个中心体由两个互相垂直排列的中心粒，及其周围物质组成。动物细胞的中心体与有丝分裂有关。
（8）溶酶体
溶酶体是细胞内具有 单层膜 结构的细胞器，它含有多种水解酶 ，能分解多种物质。
（四）细胞核
每个真核细胞通常只有一个 细胞核，而有的细胞有两个以上的细胞核，如人的
肌肉细胞，有的细胞却没有细胞核，如哺乳动物的红细胞细胞。
1、结构
在电镜下观察经过固定、染色的有丝分裂间期的真核细胞可知其细胞核主要结构有。
核膜、核仁、染色质
核膜由双层膜构成，膜上有核孔，是细胞核和细胞质之间物质交换和信息交流 的孔道。
核仁在不同种类的生物中，形态和数量不同，它在细胞分裂过程中周期性地消失和重现。核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
染色质主要由DNA和蛋白质组成，能被碱性染料染成深色 。在细胞有丝分裂间期，染色质呈丝状，并交织成网；在分裂期染色质螺旋化化，缩短变粗，变成一条圆柱状或杆状的染色体，因此，染色质和染色体是细胞中同种物质在不同时期的两种形态。
2、功能
细胞核是遗传物质 和 的主要场所，是细胞 和细胞 的控制中心，因此，细胞核是细胞中最重要的部分。储存、复制、代谢、遗传
（五） 细胞的生物膜系统
在上述细胞结构和细胞器中，具有双层膜有线粒体、叶绿体，具有单层膜的有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。它们都由生物膜构成，这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中起着极其重要的作用。
首先，细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时在细胞与环境之间进行物质运输、能量转换 和信息传递的过程中也起着决定性的作用。
第二，细胞的许多重要的化学反应都在生物膜上进行。
细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。
第三，细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。
第四章 细胞的物质输入和输出
1、“水分进出哺乳动物红细胞的状况”的三幅图片（见课本P60）。
正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜到膜外吗？不会
根据现象判断红细胞的细胞膜相当于什么膜？答：半透膜
当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？答：不是
红细胞吸水或失水的多少取决于什么？答：两边溶液中水的相对含量的差值。
2、对于植物细胞来说水分要进出细胞必须要通过原生质层。原生质层相当于半透膜，植物细胞膜和液泡膜都是生物膜，（P61）他们具有与红细胞的细胞膜基本相同的化学组成和结构。上述的事例与红细胞的失水和吸水很相似。
3、紫色洋葱鳞片叶细胞的质壁分离与复原
中央液泡大小 原生质层的位置 细胞大小
30%蔗糖溶液 变小（细胞失水） 原生质层脱离细胞壁 变小
清水 逐渐恢复原来大小（细胞吸水） 原生质层恢复原来位置 基本不变
4、在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步起到了关键性的推动作用。如电子显微镜的诞生使人们终于看到了膜的存在；冰冻蚀刻技术和扫描电子显微镜技术使人们认识到膜的内外两侧并不对称；荧光标记小鼠细胞与人细胞的融合实验又证明了膜的流动性等。没有这些技术的支持，人类的认识便不能发展。
5、阐述流动镶嵌模型的基本内容 P68。
6、物质进出细胞的方式
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 P70记几个例子
主动运输 低浓度到高浓度 是 是
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否
主动运输的意义是保证活细胞按照生命活动需要，主动吸收营养物质，排出代谢废物和有害物质。
第五章 细胞的能量供应和利用
1、美国科学家萨姆纳通过实验证实酶是一类具有催化作用的蛋白质，科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。总之，酶是活细胞产生的一类催化作用的有机物，胃蛋白酶、唾液淀粉酶等绝大多数的酶是蛋白质，少数的酶是RNA。不能说所有的蛋白质和RNA都是酶，只是具有催化作用的蛋白质或RNA，才称为酶。酶的特性有 高效性、专一性 P79
2、进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。
3、ATP中文名叫三磷酸腺苷，结构式简写A-p～p～p，几乎所有生命活动的能量直接来自ATP的水解 ，由ADP合成ATP 所需能量，动物来自呼吸作用，植物来自光合作用和呼吸作用，ATP可在细胞器线粒体或叶绿体中和在细胞质基质中合成。在细胞内ATP含量很少，转化很快，熟悉89页图。
4、构成生物体的活细胞，内部时刻进行着ATP与ADP的相互转化，同时也就伴
随有能量的释放_和储存_。故把ATP比喻成细胞内流通着的“通用货币”。
5、呼吸作用的本质是氧化分解有机物，释放能量，不一定需要氧气，
分为有氧呼吸和无氧呼吸93页图。，
6、有氧呼吸的反应式： ，
第一阶段在细胞质基质 进行，原料是糖类等，产物是 丙酮酸 、氢 、 ATP ，第二阶段在线粒体 进行，原料是丙酮酸和水 ，产物是 C02 、ATP 、氢 ，第三阶段在线粒体进行，原料是 氢 和 氧 ，产物是 水、 ATP ，第一、二阶段的共同产物是氢 、 ATP，三个阶段的共同产物是 ATP 。1mol葡萄糖有氧呼吸产生能量 2870 KJ，可用于生命活动的有1161 KJ（ 38molATP），以热能散失 1709 KJ，无氧呼吸产生的可利用能量是 61.08 KJ（ 2 molATP），1molATP水解后放出能量 30.54 KJ 。
7、写出2条无氧呼吸反应式
C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量
C6H12O6 2C3H3O3＋能量
无氧呼吸的场所是细胞质基质，分 2个阶段，第一个阶段与 有氧 呼吸的相同，是由 葡萄糖分解为 丙酮酸 ，第二阶段的反应是由丙酮酸分解成CO2和酒精 或转化成 C3H3O3(乳酸) 。熟悉95页图。
8、光合作用的发现
年代 创新发
现人 创新实验设计思路及现象 实验结论
1771年 普里斯
特利 点燃的蜡烛与绿色植物放在密闭玻璃罩内，现象是__________ __
小鼠与绿色植物放在密闭的玻璃罩内，现象是________________
1864年 萨克斯 把绿色叶片放在暗处几小时，目的是_________ _____，然后一半曝光，另一半遮光一段时间后，用碘蒸气处理叶片， 发现____________
1880年 恩吉
尔曼 水绵 黑暗、没有空气
极细光束照射叶绿体→现象_______ __
好氧细菌 显微镜观察 完全曝光→现象_________________
20世纪
30年代 鲁宾
和卡门 实验方法是______________________________
H218O，CO2→现象_____________________
H2O，C18O2→现象_____________________
9、叶绿体色素吸收 可见光，主要吸收红橙光和 蓝紫 光，（叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红橙光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光），光反应的场所是 叶绿体类囊体膜上 ，（因为所有色素和所有光反应的酶都在囊状结构上），原料是 水,ADP、Pi ，动力是 光能 ，产物是 氧、氢和ATP ，暗反应场所是 叶绿体基质 ，原料是 CO2 ，动力是 ATP水解释放的能量 ，产物是有机物（CH2O）和C5 ，光反应为暗反应提供 还原剂氢 和ATP（能量），CO2被还原前先要进行固定 ，C3化合物一部分 被还原为有机物 ，另一部分又变成 五碳化合物 。光合作用的总反应式：CO2+H2O （CH2O）+O2。自然界最基本的物质、能量代谢是光合作用 ，光合作用产生的氧气来自 H20 ，有机物中的O来自 CO2 。光合作用的意义：1.制造有机物，固定太阳能，为其他生物提供物质和能量需要，2.制造氧气，维持O2 与CO2的平衡，使好氧生物得以发展3.形成O3层，使生物由水生向陆生进化。熟悉103页图。
10、提高农作物产量的重要条件之一，是提高农作物对光能的利用率。要提高农作物的光能的利用率的方法有：
1）延长光合作用的时间 2）增加光合作用的面积
3）光照强弱的控制 4）必需矿质元素的供应 5）CO2的供应
CO2的含量很低时，绿色植物不能制造有机物，随CO2的含量的提高，光合作用逐渐 提高 ；当CO2的含量提高到一定程度时，光合作用的强度不再随CO2的含量的提高而 提高 。
11、请自行比较光合作用与呼吸作用。
第六章 细胞的生命历程
细胞增殖 细胞增殖是生物的重要生命特征。细胞以分裂方式增殖，通过它，单细胞生物能产生后代，多细胞生物则可以由一个 受精卵 经过 分裂 和 分化 ，最终发育为一个多细胞个体。在增殖过程中可以将复制的遗传物质分配到两个子 细胞中去，可见，细胞增殖是 生物体生长、发育、繁殖、遗传 的基础。
真核细胞的分裂方式有 有丝分裂 、无丝分裂和 减数分裂 。
一、有丝分裂
体细胞的有丝分裂具有细胞周期，它是指 连续分裂的细胞从一次分裂开始时开始，到下一次分裂 完成 时为此， 包括分裂间期 期和分裂期。
1、 分裂间期
分裂间期最大特征是 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成 ，同时细胞有适度的增长 ，对于细胞分裂来说，它是整个周期中 为分裂期作准备的 阶段。
2、 分裂期
（1）前期
最明显的变化是 染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体 ，此时每条染色体都含有两条 染色单体，由一个着丝点相连，称为 姐妹染色单体 。同时， 核仁 解体， 核摸消失，纺锤丝形成 纺锤体 。
（2）中期
染色体 清晰可见，每条染色体的着丝点都排列在细胞中央的 一个平面上，染色体的形态 比较稳定，数目 比较清晰，便于观察。
（3）后期
每个 着丝点 一分为二， 姐妹染色单体随之分离，形成两条 子染色体 ，在 纺锤丝的 牵引下向细胞 两极 运动。
（4）末期
染色体到达两极后，逐渐变成丝状的 染色质，同时 纺锤体 消失， 核仁 、核模重新出现，将染色质包围起来，形成两个新的 子细胞 ，然后细胞一分为二。
（5）动植物细胞有丝分裂比较
植物 动物
纺锤体形成方式 由细胞的两极 由中心体
细胞一分为二方式
意义
二、 无丝分裂
无丝分裂比较简单，一般是 细胞核 延长，从 核的中部 向内凹进，分裂为两个 细胞核 ，接着整个细胞从中间分裂为两个细胞。此过程中没有出现纺锤丝和染色体 ，故名无丝分裂，如 蛙的红细胞 的分裂。
二、 细胞的分化、癌变、衰老
一、细胞分化
细胞分化是指在 个体发育 中， 由一个或一种细胞增殖产生 的后代在 形态、 结构 和 生理功能上发生 稳定性 差异的过程。它是一种 持久性 的变化，发生在生物体的 整个生命过程 中，但在 胚胎 时期达到最大限度。经过细胞分化，生物体内会形成各种不同的 细胞 和 组织 ，这种稳定性的差异是 不可逆的 。
但科学研究证实，高度分化的植物细胞仍然具有发育成 完整植株 的能力，即保持着 全能性 。细胞全能性是指生物体的细胞具有使后代细胞形成 完整 个体的 潜能 的特性。生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的 全部的遗传信息 ，都有发育成为 完整个体所必需的全部遗传物质 。理论上，生物体的每一个活细胞都应该具有 全能性。在生物体的各种细胞中，受精卵的全能性最高。
通常情况下，生物体内细胞并没有表现出全能性，而是分化成为不同的 细胞 、组织，这是基因在特定的时间和空间条件下基因的选择性表达的结果。
二、细胞的癌变
在个体发育过程中，大多数细胞能够正常分化。但是有些细胞在 致癌 因子的作用下，不能正常分化，而变成不受有机体控制的、 连续 进行分裂的 恶性增殖 细胞，这种细胞就是 癌细胞 ，这种细胞的产生与细胞的
直接相关。
癌细胞与正常细胞相比，具有以下特点：P126
（1） ；
（2） ；
（3） 。
由于细胞膜上的 糖蛋白 等物质减少，使得细胞彼此之间的 黏着性 减小，导致癌细胞容易在有机体内 分散 和 转移 。
目前认为引起癌变的因子主要有三类：第一类物理致癌因子 ，如辐射致癌；第二类是 化学致癌因子，如砷、苯、煤焦油等；再一类是 病毒致癌因子 ，引起癌变的病毒叫做 致癌病毒 。另外，科学家已证实，癌细胞是由于 原癌基因 激活为 癌基因 而引起的。
三、 细胞的衰老
生物体内的细胞多数要经过未分化、 分裂 、 分化 和死亡这几个阶段。因此，细胞的衰老和死亡是一种 正常 的生命现象。衰老细胞具有的主要特征有以下几点：
（1） 细胞内的水分减少 ，结果使细胞 萎缩 ，体积变小， 细胞新陈代谢的速率减慢；
（2）衰老细胞内， 酶的活性减低 ，如人的头发变白是由于黑色素细胞衰老时， 酪氨酸酶活性 的活性降低；（3）细胞内的色素会随着细胞的衰老而积累，影响细胞的物质交流和信息传递等正常的生理功能，最终导致细胞死亡；（4）细胞膜通透性改变 ，物质运输能力降低。四、细胞凋亡（apoptosis）与细胞坏死P123~124
㈢ 高一生物必修一重点知识
1、生命系统的结构层次依次为：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统
细胞是生物体结构和功能的基本单位；地球上最基本的生命系统是细胞
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：①只能调节细准焦螺旋；②调节大光圈、凹面镜
★3、原核细胞与真核细胞根本区别为：有无核膜为界限的细胞核
①原核细胞：无核膜，无染色体，如大肠杆菌等细菌、蓝藻
②真核细胞：有核膜，有染色体，如酵母菌，各种动物
注：病毒无细胞结构，但有DNA或RNA
4、蓝藻是原核生物，自养生物
5、真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质
6、细胞学说建立者是施莱登和施旺，细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统
一性。细胞学说建立过程，是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，充满
耐人寻味的曲折
7、组成细胞（生物界）和无机自然界的化学元素种类大体相同，含量不同
★8、组成细胞的元素
①大量无素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
②微量无素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu
③主要元素：C、H、O、N、P、S
④基本元素：C
⑤细胞干重中，含量最多元素为C，鲜重中含最最多元素为O
★9、生物（如沙漠中仙人掌）鲜重中，含量最多化合物为水，干重中含量最多的化合物为蛋白质。
★10、（1）还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀；脂肪可苏丹III染成橘黄色（或被苏丹IV染成红色）；淀粉（多糖）遇碘变蓝色；蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应。
（2）还原糖鉴定材料不能选用甘蔗
（3）斐林试剂必须现配现用（与双缩脲试剂不同，双缩脲试剂先加A液，再加B液）
★11、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸结构通式为NH2—C—COOH，各种氨基酸的区 别在于R基的不同。
★12、两个氨基酸脱水缩合形成二肽，连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）叫肽键。
★13、脱水缩合中，脱去水分子数=形成的肽键数=氨基酸数—肽链条数
★14、蛋白质多样性原因：构成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序千变万化，多肽链盘曲折叠方式千差万别。
★15、每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基因。
★16、遗传信息的携带者是核酸，它在生物体的遗传变异和蛋白质合成中具有极其重要作用，核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；一类是核糖核酸，简称RNA，核酸基本组成单位核苷酸。
17、蛋白质功能：
①结构蛋白，如肌肉、羽毛、头发、蛛丝
②催化作用，如绝大多数酶
③运输载体，如血红蛋白
④传递信息，如胰岛素
⑤免疫功能，如抗体
18、氨基酸结合方式是脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（—COOH）与另一个氨基酸分子的氨基（—NH2）相连接，同时脱去一分子水：
HOHHH
NH2—C—C—OH+H—N—C—COOHH2O+NH2—C—C—N—C—COOH
R1HR2R1OHR2
19、
DNA
RNA
★全称
脱氧核糖核酸
核糖核酸
★分布
细胞核、线粒体、叶绿体
细胞质
染色剂
甲基绿
吡罗红
链数
双链
单链
碱基
ATCG
AUCG
五碳糖
脱氧核糖
核糖
组成单位
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
代表生物
原核生物、真核生物、噬菌体
HIV、SARS病毒
★20、主要能源物质：糖类
细胞内良好储能物质：脂肪
人和动物细胞储能物：糖原
直接能源物质：ATP
21、糖类：
①单糖：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖
②二糖：麦芽糖、蔗糖、乳糖
★③多糖：淀粉和纤维素（植物细胞）、糖原（动物细胞）
脂肪：储能；保温；缓冲；减压
22、脂质：磷脂：生物膜重要成分
胆固醇
固醇：性激素：促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞形成
维生素D：促进人和动物肠道对Ca和P的吸收
★23、多糖，蛋白质，核酸等都是生物大分子，基本组成单位依次为：单糖、氨基酸、核苷酸。
生物大分子以碳链为基本骨架，所以碳是生命的核心元素。
自由水（95.5%）：良好溶剂；参与生物化学反应；提供液体环境；运送
24、水存在形式营养物质及代谢废物
结合水（4.5%）
★25、无机盐绝大多数以离子形式存在。哺乳动物血液中Ca2+过低，会出现抽搐症状；患急性肠炎的病人脱水时要补充输入葡萄糖盐水；高温作业大量出汗的工人要多喝淡盐水。
26、细胞膜主要由脂质和蛋白质，和少量糖类组成，脂质中磷脂最丰富，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多；细胞膜基本支架是磷脂双分子层；细胞膜具有一定的流动性和选择透过性。
将细胞与外界环境分隔开
27、细胞膜的功能控制物质进出细胞
进行细胞间信息交流
28、植物细胞的细胞壁成分为纤维素和果胶，具有支持和保护作用。
★29、制取细胞膜利用哺乳动物成熟红细胞，因为无核膜和细胞器膜。
30、★叶绿体：光合作用的细胞器；双层膜
★线粒体：有氧呼吸主要场所；双层膜
核糖体：生产蛋白质的细胞器；无膜
中心体：与动物细胞有丝分裂有关；无膜
液泡：调节植物细胞内的渗透压，内有细胞液
内质网：对蛋白质加工
高尔基体：对蛋白质加工，分泌
31、消化酶、抗体等分泌蛋白合成需要四种细胞器：核糖体，内质网、高尔基体、线粒体。
32、细胞膜、核膜、细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统，它们在结构和功能上紧密联系，协调。
维持细胞内环境相对稳定
生物膜系统功能许多重要化学反应的位点
把各种细胞器分开，提高生命活动效率
核膜：双层膜，其上有核孔，可供mRNA通过
结构核仁
33、细胞核由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
功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心
★34、植物细胞内的液体环境，主要是指液泡中的细胞液。
原生质层指细胞膜，液泡膜及两层膜之间的细胞质
植物细胞原生质层相当于一层半透膜；质壁分离中质指原生质层，壁为细胞壁
★35、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜
自由扩散：高浓度→低浓度，如H2O，O2，CO2，甘油，乙醇、苯
协助扩散：载体蛋白质协助，高浓度→低浓度，如葡萄糖进入红细胞
★36、物质跨膜运输方式主动运输：需要能量；载体蛋白协助；低浓度→高浓度，如无机盐
离子
胞吞、胞吐：如载体蛋白等大分子
★37、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，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，而其他离子，小分子和大分子则不能通过。
38、本质：活细胞产生的有机物，绝大多数为蛋白质，少数为RNA
高效性
特性专一性：每种酶只能催化一种成一类化学反应
酶作用条件温和：适宜的温度，pH，最适温度（pH值）下，酶活性最高，
温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低，甚至失
活（过高、过酸、过碱）
功能：催化作用，降低化学反应所需要的活化能
结构简式：A—P~P~P，A表示腺苷，P表示磷酸基团，~表示高能磷酸键
全称：三磷酸腺苷
★39、ATP
与ADP相互转化：A—P~P~PA—P~P+Pi+能量
功能：细胞内直接能源物质
40、细胞呼吸：有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并
生成ATP过程
★41、有氧呼吸与无氧呼吸比较
有氧呼吸
无氧呼吸
场所
细胞质基质、线粒体（主要）
细胞质基质
产物
CO2，H2O，能量
CO2，酒精（或乳酸）、能量
反应式
C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量
C6H12O62C3H6O3+能量
C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量
过程
第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸和少量[H]，释放少量能量，细胞质基质
第二阶段：丙酮酸和水彻底分解成CO2
和[H]，释放少量能量，线粒
体基质
第三阶段：[H]和O2结合生成水，
大量能量，线粒体内膜
第一阶段：同有氧呼吸
第二阶段：丙酮酸在不同酶催化作用
下，分解成酒精和CO2或
转化成乳酸
能量
大量
少量
ATP分子高能磷酸键中能量的主要来源
42、细胞呼吸应用：
包扎伤口，选用透气消毒纱布，抑制细菌有氧呼吸
酵母菌酿酒：选通气，后密封。先让酵田菌有氧呼吸，大量繁殖，再无氧呼吸产
生酒精
花盆经常松土：促进根部有氧呼吸，吸收无机盐等
稻田定期排水：抑制无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡
提倡慢跑：防止剧烈运动，肌细胞无氧呼吸产生乳酸
破伤风杆菌感染伤口：须及时清洗伤口，以防无氧呼吸
★43、活细胞所需能量的最终源头是太阳能；流入生态系统的总能量为生产者固定的太阳能
44、
叶绿素a
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光
叶绿体中色素叶绿素b
（类囊体薄膜）胡萝卜素
类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
叶黄素
45、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O转化成储存能量的有机物，并且释放出O2的过程。
叶绿体结构如图：
46、
18C中期，人们认为只有土壤中水分构建植物，未考虑空气作用
1771年，英国普利斯特利实验证实植物生长可以更新空气，未发现光的作用
1779年，荷兰英格豪斯多次实验验证，只有阳光照射下，只有绿叶更新空气，但
未知释放该气体的成分。
1785年，明确放出气体为O2，吸收的是CO2
1845年，德国梅耶发现光能转化成化学能
1864年，萨克斯证实光合作用产物除O2外，还有淀粉
1939年，美国鲁宾卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的O2来自水。
★47、
条件：一定需要光
光反应阶段场所：类囊体薄膜，
产物：[H]、O2和能量
过程：（1）水在光能下，分解成[H]和O2；
（2）ADP+Pi+光能ATP
条件：有没有光都可以进行
暗反应阶段场所：叶绿体基质
产物：糖类等有机物和五碳化合物
过程：（1）CO2的固定：1分子C5和CO2生成2分子C3
（2）C3的还原：C3在[H]和ATP作用下，部分还原成糖
类，部分又形成C5
联系：光反应阶段与暗反应阶段既区别又紧密联系，是缺一不可的整体，光反应为暗反应提供[H]和ATP。
48、空气中CO2浓度，土壤中水分多少，光照长短与强弱，光的成分及温度高低等，都是影响光合作用强度的外界因素：可通过适当延长光照，增加CO2浓度等提高产量。
49、自养生物：可将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，如绿色植物，硝化细菌（化能合成）
异养生物：不能将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动，如许多动物。
50、细胞表面积与体积关系限制了细胞的长大，细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖遗传的基础。
有丝分裂：体细胞增殖
51、真核细胞的分裂方式减数分裂：生殖细胞（精子，卵细胞）增殖
★无丝分裂：蛙的红细胞。分裂过程中没有出现纺缍丝和染色体
变化
★52、
分裂间期：完成DNA分子复制及有关蛋白质合成，染色体数目不增加，DNA
加倍。
前期：核膜核仁逐渐消失，出现纺缍体及染色体，染色体散乱排列。
有丝分裂中期：染色体着丝点排列在赤道板上，染色体形态比较稳定，数目比
分裂期较清晰便于观察
后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍
末期：核膜，核仁重新出现，纺缍体，染色体逐渐消失。
★53、动植物细胞有丝分裂区别
植物细胞
动物细胞
间期
DNA复制，蛋白质合成（染色体复制）
染色体复制，中心粒也倍增
前期
细胞两极发生纺缍丝构成纺缍体
中心体发出星射线，构成纺缍体
末期
赤道板位置形成细胞板向四周扩散形成细胞壁
不形成细胞板，细胞从中央向内凹陷，缢裂成两子细胞
★54、有丝分裂特征及意义：将亲代细胞染色体经过复制（实质为DNA复制后），精确地平均分配到两个子细胞，在亲代与子代之间保持了遗传性状稳定性，对于生物遗传有重要意义。
55、有丝分裂中，染色体及DNA数目变化规律
56、细胞分化：个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，它是一种持久性变化，是生物体发育的基础，使多细胞生物体中细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能效率。
★57、细胞分化举例：红细胞与肌细胞具有完全相同遗传信息，（同一受精卵有丝分裂形成）；形态、功能不能原因是不同细胞中遗传信息执行情况不同。
★58、细胞全能性：指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体潜能。
高度分化的植物细胞具有全能性，如植物组织培养因为细胞（细胞核）具有该生物
生长发育所需的遗传信息
高度分化的动物细胞核具有全能性，如克隆羊
59、细胞内水分减少，新陈代谢速率减慢
细胞内酶活性降低
细胞衰老特征细胞内色素积累
细胞内呼吸速度下降，细胞核体积增大
细胞膜通透性下降，物质运输功能下降
60、细胞凋亡指基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种正常的自然生理过程，如蝌蚪尾消失，它对于多细胞生物体正常发育，维持内部环境的稳定以及抵御外界因素干扰具有非常关键作用。
能够无限增殖
★61、癌细胞特征形态结构发生显著变化
癌细胞表面糖蛋白减少，容易在体内扩散，转移
62、癌症防治：远离致癌因子，进行CT，核磁共振及癌基因检测；也可手术切除、化疗和放疗
如果不够还可以看参考资料。
㈣ 高中生物必修一知识点总结
（一） 走近细胞
一、 比较原核与真核细胞（多样性）
原核细胞 真核细胞
细胞 较小（1—10um） 较大（10--100 um）
细胞核 无成形的细胞核，核物质集中在核区。无核膜，无核仁。DNA不和蛋白质结合 有成形的真正的细胞核。有核膜，有核仁。DNA不和蛋白质结合成染色体
细胞质 除核糖体外，无其他细胞器 有各种细胞器
细胞壁 有。但成分和真核不同，主要是肽聚糖 植物细胞、真菌细胞有，动物细胞无
代表 放线菌、细菌、蓝藻、支原体 真菌、植物、动物
二、生命系统的层次性
植：营养、保护、机械、输导 植：根、茎、叶
细胞 组织 分泌 器官 花、果、种
动：上皮、结缔、肌肉、神经 动：心、肝……
运动、循环
消化、呼吸 病毒
系统（动） 个体 单细胞 种群 群落
泌尿、生殖 多细胞
神经、内分泌
非生物因素 Ⅰ号
生态系统 生产者 生物圈
生物因素 消费者 Ⅱ号
分解者
三、细胞学说内容（统一性）
○从人体的解剖和观察入手：维萨里、比夏
○显微镜下的重要发明：虎克、列文虎克
○理论思维和科学实验的结合：施来登、施旺
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，又对与其他细胞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。
○在修正中前进：细胞通过分裂产生新的细胞。
注：现代生物学的三大基石
1.1838—1839年 细胞学说 2．1859年 达尔文 进化论 3.1866年 孟德尔 遗传学
四、结论
除病毒以外，细胞是生物体结构和功能的基本单位，也是地球上最基本的生命系统。
（二）组成细胞的分子
基本：C、H、O、N （90％）
大量：C、H、O、N、P、S、（97％）K、Ca、Mg
元素 微量：Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等
（20种） 最基本：C，占干重的48.4%,生物大分子以碳链为骨架
物质 说明生物界与非生物界的统一性和差异性。
基础 水：主要组成成分；一切生命活动离不开水
无机物 无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用
化合物 蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担者／体现者
核酸：携带遗传信息
有机物 糖类：主要的能源物质
脂质：主要的储能物质
一、蛋白质 （占鲜重7－10％，干重50％）
结构 元素组成 C、H、O、N，有的还有P、S、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等
单体 氨基酸 （约20种，必需8种，非必需12种）
化学结构 由多个氨基酸分子脱水缩合而成，含有多个肽键的化合物，叫多肽。
（二） 多肽呈链状结构，叫肽链。一个蛋白质分子含有一条或几条肽链。
高级结构 多肽链形成不同的空间结构，分二、三、四级。
结构特点 由于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，于是肽链的空间结构千差万别，因此蛋白质分子的结构是极其多样的。
功能 ○蛋白质的结构多样性决定了它的特异性/功能多样性。
1． 构成细胞和生物体的重要物质：如细胞膜、染色体、肌肉中的蛋白质；
2． 有些蛋白质有催化作用：如各种酶；
3． 有些蛋白质有运输作用：如血红蛋白、载体蛋白；
4． 有些蛋白质有调节作用：如胰岛素、生长激素等；
5． 有些蛋白质有免疫作用：如抗体。
备注 ○连接两个氨基酸分子的键（—NH—CO—）叫肽键。
○各种蛋白质在结构上所具有的共同特点（通式）：
1． 每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基连同一碳原子上；
2． 各种氨基酸的区别在于R基的不同。
○ 变性（熟鸡蛋）＆盐析＆凝固（豆腐）
计算 ○由N个aa形成的一条肽链围成环状蛋白质时，产生水／肽键 N 个；
○N个aa形成一条肽链时，产生水／肽键 N－1 个；
○N个aa形成M条肽链时，产生水／肽键 N－M 个；
○N个aa形成M条肽链时，每个aa的平均分子量为α，那么由此形成的蛋白质
的分子量为 N×α－（N－M）×18 ；
二、核酸
一切生物的遗传物质，是遗传信息的载体，是生命活动的控制者。
元素组成 C、H、O、N、P等
分类 脱氧核糖核酸（DNA双链） 核糖核酸（RNA单链）
单体
成分 磷酸 H3PO4
五碳糖 脱氧核糖 核糖
含氮
碱基 A、G、C、T A、G、C、U
功能 主要的遗传物质，编码、复制遗
传信息，并决定蛋白质的合成 将遗传信息从DNA传递给
蛋白质。
存在 主要存在于细胞核，少量在线粒
体和叶绿体中。甲基绿 主要存在于细胞质中。吡罗红
△ 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。
三、糖类和脂质
元素 类别 存在 生理功能
糖类 C、H、O 单糖 核糖C5H10O5 主细胞质 核糖核酸的组成成分；
脱氧核糖C4H10O5 主细胞核 脱氧核糖核酸的组成成分；
六碳糖：葡萄糖
C6H12O6、果糖等 主细胞质 是生物体进行生命活动的重要能源物质（70％以上）；
二糖
C12H22O11 麦芽糖、蔗糖 植物
乳糖 动物
多糖 淀粉、纤维素 植物 （细胞壁的组成成分），
重要的储存能量的物质；
糖原（肝、肌） 动物
脂质 C、H、O
有的 还有N、P 脂肪 动、植物 储存能量、维持体温恒定；
类脂/磷脂 脑、豆 构成生物膜的重要成分；
固醇 胆固醇 动物 动物的重要成分；
性激素 促性器官发育和第二性征；
维生素D 促进钙、磷的吸收和利用；
△ 组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动，而只有按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。
四、鉴别实验
试剂 成分 实验现象 常用材料
蛋白质 双缩脲 A: 0.1g/mL NaOH 紫色 大豆
鸡蛋
B: 0.01g/mL CuSO4
脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色 花生
还原糖 班氏（加热） 砖红色沉淀 苹果、梨、白萝卜
淀粉 碘液 I2 蓝色 马铃薯
○具有还原性的糖：葡萄糖、麦芽糖、果糖
五、无机物
存在方式 生理作用
水
结合水4.5%
自由水95% 部分水和细胞中
其他物质结合。 细胞结构的组成成分。
绝大部分的水以
游离形式存在，可以自由流动。 1．细胞内的良好溶剂；
2．参与细胞内许多生物化学反应；
3．水是细胞生活的液态环境；
4．水的流动，把营养物质运送到细胞，并把废物运送到排泄器官或直接排出；
无机盐 多数以离子状态存，如K+、
Ca2+、Mg2+、Cl--、PO2+等 1．细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，如Fe2+是血红蛋白的主要成分；
2．持生物体的生命活动，细胞的形态和功能；
3．维持细胞的渗透压和酸碱平衡；
六、小结
化合 有机组合 分化
化学元素 化合物 原生质 细胞
○原生质 1．泛指细胞内的全部生命物质，但并不包括细胞内的所有物质，如细胞壁；
2．包括细胞膜、细胞质和细胞核三部分；其主要成分为核酸、蛋白质（和脂类）；
3．动物细胞可以看作一团原生质。
○细胞质 ： 指细胞中细胞膜以内、细胞核以外的全部原生质。
○原生质层：成熟的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，为一层半透膜。
(三)细胞的基本结构
细胞壁（植物特有）： 纤维素+果胶，支持和保护作用
成分：脂质（主磷脂）50%、蛋白质约40%、糖类2%-10%
细胞膜
作用：隔开细胞和环境；控制物质进出；细胞间信息交流；
真核 基质： 有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等
细胞 细胞质 是活细胞进行新陈代谢的主要场所。
分工：线、内、高、核、溶、中、叶、液、
细胞器
协调配合：分泌蛋白的合成与分泌；生物膜系统
核膜：双层膜，分开核内物质和细胞质
核孔：实现核质之间频繁的物质交流和信息交流
细胞核 核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
染色质：由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体
一、 细胞器 差速离心：美国 克劳德
线粒体 叶绿体 高尔基体 内质网 液泡 核糖体 中心体
分布 动植物 植物 动植物 动植物 植物和某
些原生动物 动植物 动物
低等植物
形态 椭球形、棒形 扁平的球形或椭球形 大小囊泡、扁平囊 网状 椭球形粒状小体
结构 双层膜，有少量DNA 单层膜，形成囊泡状和管状，内有腔 没有膜结构
嵴（TP酶复合体）、基粒、基质 基粒（类体）、基质（片层结构）、酶 外连细胞膜，内连核膜 液泡膜、细胞液 蛋白质、RNA、和酶 两个互相垂直的中心粒
功能 有氧呼吸的主场所 进行光合作用的场所 细胞分泌，
成细胞壁 提供合成、运输条件 贮存物质，调节内环境 蛋白质合成的场所 与有丝分裂有关
备注 在核仁
形成
△ 细胞器是指在细胞质中具有一定形态结构和执行一定生理功能的结构单位，
三、协调配合 分泌蛋白 放射性同位素示踪法：罗马尼亚 帕拉德
有机物、O2
叶绿体 线粒体
能量、CO2
基因调控 初步合成 加工 修饰
细胞核 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 胞外
氨基酸 肽链 一定空间结构
○生物膜系统：细胞器膜 + 细胞膜 + 核膜等形成的结构体系
四、细胞核 = 核膜（双层） + 核仁 + 染色质 + 核液
美西螈实验、蝾螈横缢实验、变形虫实验、伞藻嫁接与移植实验
细胞核是遗传信息储存和复制的场所，是代谢活动和遗传特性的控制中心。
○ 染色质和染色体是同一物质在细胞周期不同阶段相互转变的形态结构。
DNA 螺旋
○ + = 核小体（串珠结构） 染色质 30nm纤维
组蛋白 非组蛋白
螺旋化
0.4um超螺旋管（圆筒形） 2－10um染色单体（圆柱状、杆状）
二、树立观点(基本思想)
1．有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在；
○结构和功能相统一
2．任何功能都需要一定的结构来完成
1．各种细胞器既有形态结构和功能上的差异，又相互联系，相互依存；
○分工合作
2．细胞的生物膜系统体现细胞各结构之间的协调配合。
○生物的整体性：整体大于各部分之和；只有在各部分组成一个整体的时才能体现出生命现象。
1．结构：细胞的各个部分是相互联系的。如分布在细胞质的内质网内连核膜，外接细胞膜。
2．功能：细胞的不同结构有不同的生理功能，但却是协调配合的。如分泌蛋白的合成与分泌。
3．调控：细胞核是代谢的调控中心。其DNA通过控制蛋白质类物质的合成调控生命活动。
4．与外界的关系上：每个细胞都要与相邻细胞、而与外界环境直接接触的细胞都要和外界环境进行物质交换和能量转换。
六、总结
细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。
（四）细胞物质的运输
○科学家研究细胞膜结构的历程是从物质跨膜运输的现象开始的，分析成分是了解结构的基础，现象和功能又提供了探究结构的线索。人们在实验观察的基础上提出假说，又通过进一步的实验来修正假说，其中方法与技术的进步起到关键的作用
成分：磷脂和蛋白质和糖类
结构：单位膜（三明治）→ 流动镶嵌模型
细胞膜 特性 结构特点：具有相对的流动性
生理特性：选择透过性（对离子和小分子物质具选择性）
保护作用
功能 控制细胞内外物质交换
细胞识别、分泌、排泄、免疫等
一、物质跨膜运输的实例
1.水分
条件 浓度 外液 > 细胞质/液 外液 < 细胞质/液
现象 动物 失水皱缩 吸水膨胀甚至涨破
植物 质壁分离 质壁分离复原
原理 外因 水分的渗透作用
内因 原生质层与细胞壁的伸缩性不同造成收缩幅度不同
结论 细胞的吸水和失水是水分顺相对含量梯度跨膜运输的过程
○ 渗透现象发生的条件：半透膜、细胞内外浓度差
○ 渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。
○ 半透膜：指一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。
○ 质壁分离与复原实验可拓展应用于：（指的是原生质层与细胞壁）
①证明成熟植物细胞发生渗透作用； ②证明细胞是否是活的；
③作为光学显微镜下观察细胞膜的方法； ④初步测定细胞液浓度的大小；
2. 无机盐等其他物质
① 不同生物吸收无机盐的种类和数量不同。
② 物质跨膜运输既有顺浓度梯度的，也有逆浓度梯度的。
3. 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，而其他离子、小分子和大分子则不能通过的膜。
□ 生物膜是一种选择透过性膜，是严格的半透膜。
二、流动镶嵌模型
1.要点
①磷脂双分子层 构成生物膜的基本支架，但这个支架不是静止的，它具有流动性。
②蛋白质 镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分子层上，大多数蛋白质也是可以流动的。
③天然糖蛋白 蛋白质和糖类结合成天然糖蛋白，形成糖被具有保护、润滑和细胞识别等
2.与单位膜的异同
相同点：组成细胞膜的主要物质是脂质和蛋白质
不同点：①流：蛋白质的分布有不均匀和不对称性；强调组成膜的分子是运动的。
②单：蛋白质均匀分布在脂双层的两侧；认为生物膜是静止结构。
三、跨膜运输的方式
例子|方式| 浓度梯度| 载体| 能量| 作用
水、甘油、气体、乙醇、苯| 自由扩散| 顺 ×| ×| 被选择吸收的物质从高浓度的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧转运
葡萄糖进入红细胞| 协助扩散| 顺| √| ×
进入红细胞的钾离子 |主动运输| 逆| √| √| 能保证活细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸收所需要
的物质，排出新陈代谢产生的废物和对细胞要害的物质。
○大分子或颗粒：胞吞、胞吐
四、小结
组成 决定
磷脂分子+蛋白质分子 结构 功能（物质交换）
具有
导致 保证 体现
运动性 流动性 物质交换正常 选择透过性
成分组成结构，结构决定功能。构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以流动的，因此决定了由它们构成的细胞膜的结构具有一定的流动性。结构的流动性保证了载体蛋白能把相应的物质从细胞膜的一侧转运到到另一侧。由于细胞膜上不同载体的数量不同，所以，当物质进出细胞时能体现出不同的物质进出细胞膜的数量、速度及难易程度的不同，即反映出物质交换过程中的选择透过性。可见，流动性是细胞膜结构的固有属性，无论细胞是否与外界发生物质交换关系，流动性总是存在的，而选择透过性是细胞膜生理特性的描述，这一特性，只有在流动性基础上，完成物质交换功能方能体现出来。
五)细胞的能量供应和利用
H2O 外界
水
H2O O2 矿质元素
[H]
光 ATP 原生质
ADP+PI 热能
ATP
ADP+PI
CO2+H2O C3H6O3 C2H5OH+CO2
一、 酶——降低反应活化能
◎ 新陈/细胞代谢：活细胞内全部有序化学反应的总称。
◎ 活化能：分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
1． 发现
①巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关。
②巴斯德（法、微生物学家）：发酵与活细胞有关；发酵是整个细胞。
③利比希（德、化学家）：引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。
④比希纳（德、化学家）：酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样。
⑤萨姆纳（美、科学家）：从刀豆种子提纯出来的脲酶是一种蛋白质。
⑥许多酶是蛋白质。
⑦切赫与奥特曼（美、科学家）：少数RNA具有生物催化功能。
2．定义
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。
注：
①由活细胞产生（与核糖体有关）
②催化性质：A.比无机催化剂更能减低化学反应的活化能，提高化学反应速度。
B.反应前后酶的性质和数量没有变化。
③成分：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
3．特性
① 高效性：催化效率很高，使反应速度很快，是一般无机催化集的107——1013倍。
② 专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 → 多样性 。
③ 需要合适的条件（温度和pH值） → 温和性 → 易变性 。
酶的催化作用需要适宜的温度、pH值等，过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低温也会影响酶的活性，但不破坏酶的分子结构。
图例
解析 在底物足够，其他因素固定的条件下，酶促反应的速度与酶浓度成正比。 1.在S较低时，V随S增加而加快，近乎成正比；
2.在S较低时，V随S增加而加快，但不显著；
3.当S很大且达到一定限度时，V也达到一个最大值，此时即使再增加S，反应也几乎不再改变。
1.在一定T内V随T的
升高而加快；
2.在一定条件下，每一种酶在某一T时活力最大，称最适温度；
3.当T升高到一定限度时，V反而随温度的升高而降低。
◎动物T：35—40℃
PH ： 6.5—8.0
◎ 酶工程
生产提取 制成 酶制剂 应用 治疗疾病；加工和生产一些产品；
和分离纯化 固定化酶 化验诊断和水质检测；其他分支。
二、ATP（三磷酸腺苷）
◎ ATP是生物体细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，是生物体进行各项生命活动的直接
能源，它的水解与合成存在着能量的释放与贮存。
1．结构简式
A — P ～ P ～ P
腺苷 普通化学键13.8KJ/mol 高能磷酸键 30.54 KJ/mol 磷酸基团
2．ATP与ADP的转化
ATP
呼吸作用
（线粒体） 吸 Pi
（细胞质基质） 能 吸收分泌（渗透能）
（叶绿体） 放 肌肉收缩（机械能）
光合作用 Pi 能 神经传导、生物电（电能）
ADP (每个活细胞) 合成代谢（化学能）
体温（热能）
萤火虫（光能）
◎ 糖类—主要能源物质 热能 散失
太阳光能 脂肪—主要储能物质 氧化
（直接能源） 蛋白质—能源物质之一 分解 化学能 ATP
水解酶、放
◎ ATP ADP + Pi + 能量
合成酶、吸
3．能产生ATP： 线粒体、叶绿体、细胞质基质
能产生水： 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核
能碱基互补配对： 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核
三、ATP的主要来源——细胞呼吸
◎呼吸是通过呼吸运动吸进氧气，排出二氧化碳的过程。
◎细胞呼吸是指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。分为：
有氧呼吸 无氧呼吸
概念 指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。 指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
过程 ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP
② 2丙酮酸+ 6H2O → 6CO2 + [H]+ 2ATP
③ [H] + 6O2 → 12H2O + 34ATP ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP
→ 2C3H6O3
② 2丙酮酸 → 2C2H5OH + 2CO2
反应式 C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2 + 12H2O + 38ATP C6H12O6 → 2C3H6O3 + 2ATP
→ 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP
不同点 场所 ： ①②线粒体基质 ③内膜 始终在细胞质基质
条件 ： 除①外，需分子氧、酶 不需分子氧、需酶
产物 ： CO2 、H2O 酒精和CO2或乳酸
能量 ： 大量、合成38ATP（1161KJ） 少量、合成2ATP(61.08KJ)
相同点 联系 ： 从葡萄糖分解成丙酮酸阶段相同，以后阶段不同
实质 ： 分解有机物，释放能量，合成ATP
意义 ： 为生物体的各项生命活动提供能量；为体内其他化合物合成提供原料
◎比较
光合作用 呼吸作用
反应场所 绿色植物（在叶绿体中进行） 所有生物（主要在线粒体中进行）
反应条件 光、色素、酶 酶（时刻进行）
物质转变 把无机物CO2和H2O合成有机物（CH2O） 分解有机物产生CO2和H2O
能量转变 把光能转变成化学能储存在有机物中 释放有机物的能量，部分转移ATP
实质 合成有机物、储存能量 分解有机物、释放能量、产生ATP
联系 有机物、氧气
光合作用 呼吸作用
能量、二氧化碳
◎ 光合作用的实质
通过光反应把光能转变成活跃的化学能，通过暗反应把二氧化碳和水合成有机物，同时把活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。
四、光和光合作用
◎光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的
有机物，并释放出氧气的过程。影响因素有：光、温度、CO2浓度、水分、矿质元素等。
1．发现
内容 时间 过程 结论
普里斯特 1771年 蜡烛、小鼠、绿色植物实验 植物可以更新空气
萨克斯 1864年 叶片遮光实验 绿色植物在光合作用中产生淀粉
恩格尔曼 1880年 水绵光合作用实验 叶绿体是光合作用的场所释放出氧。
鲁宾与卡门 1939年 同位素标记法 光合作用释放的氧全来自水
2．场所
双层膜
叶绿体 基质
基粒 多个类囊体（片层）堆叠而成
胡萝卜素（橙黄色）1/3
类胡萝卜素 叶黄素（黄色） 2/3 吸蓝紫光
色素 （1/4） 叶绿素A（蓝绿色）3/4
叶绿素（3/4） 叶绿素B（黄绿色）1/4 吸红橙和蓝紫光
3．过程
光反应 暗反应
条件 光、色素、酶 CO2、[H]、ATP、酶
时间 短促 较缓慢
场所 内囊体的薄膜 叶绿体的基质
过程 ① 水的光解
2H2O → 4[H] + O2
② ATP的合成/光合磷酸化
ADP + Pi + 光能 → ATP ① CO2的固定
CO2 + C5 → 2C3
② C3/ CO2的还原
2C3 + [H] →（CH2O）
实质 光能 → 化学能，释放O2 同化CO2，形成（CH2O）
总式 CO2 + H2O → （CH2O）+ O2
或 CO2 + 12H2O → （CH2O）6 + 6O2 + 6H2O
物变 无机物CO2、H2O → 有机物（CH2O）
能变 光能 → ATP中活跃的化学能 → 有机物中稳定的化学能
◎ 同位素示踪
14C 光反应 2C 3 暗反应 （14CH2O）
3H2O 固定 [3H] 还原 （C3H2O）
H218O 光 18O2
◎ 人为创设条件，看物质变化：
1． 光照 → [H]和ATP → 暗反应 → （CH2O）
↓ ↓ ↓ ↓
切断 → 不能生成 → 不能进行 → 不能生成
2． CO2 → C5 → C3 → （CH2O）
㈤ 高中生物必修一
葡萄糖分解才会释放能量，你合成葡萄糖肯定是要消耗能量啊。还有什么疑问？
㈥ 高中生物必修一很难学怎么办
1、生物学的知识要在理解的基础上进行记忆，对于生物学来说，同学们要思考的对象既思维元素却是陌生的细胞、组织各种有机物和无机物以及他们之间奇特的逻辑关系。因此同学们只有在记住了这些名词、术语之后才有可能生物学的逻辑规律，既所谓“先记忆，后理解”。
2、在记住了基本的名词、术语和概念之后，同学们就要把主要精力放在学习生物学规律上来了。这时大家要着重理解生物体各种结构、群体之间的联系(因为生物个体或群体都是内部相互联系，相互统一的整体)，也就是注意知识体系中纵向和横向两个方面的线索。如：关于DNA，我们会分别在“绪论”、“组成生物体的化合物”和“生物的遗传和变异”这三个地方学到，但教材中在三个地方的论述各有侧重，同学们要前后联系起来思考，既所谓“瞻前顾后”。
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㈦ 生物必修一
高中人教版生物必修一（共六章21节，实验8个，探究实验4个，模型建构1个）第一章：走进细胞1、从生物圈到细胞 ①生命的活动离不开细胞 ②生命体的结构和层次 2、细胞的多样性和统一性（实验：使用高倍显微镜观察几种细胞） ①观察细胞 ②原核细胞和真核细胞 ③细胞学说的建立过程第二章：组成细胞的分子 1、细胞中的元素和化合物（实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质） ①组成细胞的元素 ②组成细胞的化合物 2、生命活动的主要承担者——蛋白质 ①氨基酸及其种类 ②蛋白质的结构及其多样性 ③蛋白质的功能 3、遗传信息的携带者——核酸（实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布） ①核酸在细胞中的分布 ②核酸是由核苷酸连接而成的长链 4、细胞中的糖类和脂质 ①细胞中的糖类 ②细胞中的脂质 ③生物大分子以碳链为骨架 5、细胞中的无机物 ①细胞中的水 ②细胞中的无机盐第三章：细胞的基本结构 1、细胞膜——系统的边界（实验：体验制备细胞膜的方法） ①细胞膜的成分 ②细胞膜的功能 2、细胞器——系统内的分工合作（实验：用高倍显微镜观察叶绿体高中生物必修一目录 新人教版高中生物必修一目录明细和线粒体） ①细胞器之间的分工 ②细胞器之间的协调配合 ③细胞膜的生物系统 3、细胞核——系统的控制中心（模型建构：尝试制作真核细胞的三维结构模型） ①细胞核的功能 ②细胞核的结构第四章：细胞的物质输入和输出 1、物质跨膜运输的实例（探究实验：探究植物细胞的吸水和失水） ① 细胞的吸水和失水 ②物质跨膜运输的实例 2、生物膜的流动镶嵌模型 ①对生物膜结构的探索历程 ②流动镶嵌模型的基本内容 3、物质跨膜运输的方式 ①被动运输 ②主动运输第五章：细胞的能量供应和利用 1、降低化学反应活化能的酶（探究实验：探究影响酶活性的条件） ①酶的作用和本质 ②酶的特性 2、细胞的能量通货——ATP ①ATP分子中具有高能磷酸键 ②ATP和ADP可以相互转化 ③ATP的利用 3、ATP的主要来源——细胞的呼吸（探究实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式） ①细胞呼吸的方式-------有氧呼吸和无氧呼吸 ②细胞呼吸原理的应用 4、能量之源——光与光和作用（实验：绿叶中色素的提取和分离探究实验：探究环境因素对光合作用强度的影响） ①捕获光能的色素和叶绿体的结构高中生物必修一目录 新人教版高中生物必修一目录明细 ②光合作用的探究历程、原理和应用 ③化能合成作用第六章：细胞的生命历程 1、细胞的增殖（实验：细胞大小与物质运输的关系实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂） ①细胞不能无限长大 ②细胞通过分裂进行增殖----有丝分裂、无丝分裂 2、细胞的分化 ①细胞分化及其意义 ②细胞的全能性 3、细胞的衰老和凋亡 ①细胞衰老的特征 ②细胞的凋亡（细胞编程性死亡） 4、细胞的癌变 ①癌细胞的主要特征 ②致癌因子
㈧ 高一生物必修一
a 低温呼吸作用增强 产热量增加以御寒
b 无氧呼吸可以产生atp
c 还原氢是第二过程水分解
d 人只能通过有氧呼吸产生co2 无氧呼吸不能产生 因此是对的