1、高中生物必修一分子与细胞复习高中生物学考精编复习资料专题一：走进细胞1、生命活动离不开细胞，即使像病毒那样无细胞结构的生物，也只有依赖细胞才能生活；除病毒外，细胞是生物体结构和功能的基本单位生物与环境之间物质和能量的交换以细胞代谢为基础生物生长发育以细胞增殖分化为基础生物的遗传和变异以细胞内基因的传递和变化为基础2、生命系统的八大层次：细胞 组织 器官 系统 个体 种群和群落 生态系统 生物圈 细胞是最基本的生命系统3、显微镜高倍镜的使用：（1）取镜与安放（2）对光： 低倍镜对光，转动反光镜，直到看到亮白的视野(3)先用低倍镜观察，找到要观察的物像，移到视野的中央。 调节方法：转动粗准焦螺旋，
2、先下降镜筒，眼睛看物镜再缓慢上升镜筒，眼睛看目镜，直到视野清晰 。将目标移至视野中央。(4)转动转换器，用高倍镜观察，并轻轻转动细准焦螺旋，直到看清楚材料为止。注意：显微镜放大倍数：目镜放大倍数物镜放大倍数；放大倍数越大，看到的细胞越大，数目越少，视野越暗。 物镜越长，放大倍数越大；目镜相反 显微镜成倒像：上下倒立，左右倒立。例如：p d；看到物象在左上方，其实物体是在右下方，如要将其移至中央，应将装片往左上方移。（在哪里就往哪里移）判断污点的位置：分别单独移动目镜、物镜、装片。看哪种情况下污点也移动，就说明污点在哪里4、细胞学说的建立19世纪30年代，德国，创立人：施旺、施莱登主要内容：1）
3、 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细胞学说揭示了：1）细胞统一性 2）生物体结构统一性5、原核细胞和真核细胞 分类依据：有无以核膜为界限的细胞核 真核细胞（真核生物）：植物 动物 真菌（菇类，霉菌，酵母菌） 原核细胞（原核生物）：细菌 蓝藻蓝藻有藻蓝素和叶绿素，但无叶绿体，能光合作用，为自养生物细菌绝大多数是营腐生或寄生的异养生物（少数自养细菌：硝化细菌）原核生物没有由核膜包被的细胞核，也没有染色体，但有一个环状的DNA分子，位于无明显边界的
4、区域，这个区域叫做拟核，细胞器只有核糖体专题二：组成细胞的分子1、生物界与非生物界的统一性和差异性：统一性：组成细胞的化学元素在自然界都可以找到，没有一种化学元素为细胞特有差异性：细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又大不相同2、细胞中的元素和化合物大量元素：C H O N P S K Ca Mg 微量元素：Fe Mn B Zn Cu Mo最基本元素：C 基本元素：CHON 主要元素：C H O N P S无机化合物：水 无机盐组成细胞的化合物 有机化合物：糖类 脂质 蛋白质 核酸细胞中含量最多的元素和化合物元素化合物鲜重时O（氧）水干重时C（碳）蛋白质 3、物质或结构鉴定实验： 物质试剂现象
5、还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）斐林试剂沸水浴，出现砖红色沉淀脂肪苏丹III或苏丹IV被苏丹III染成橘黄色被苏丹IV染成红色蛋白质双缩脲显紫色淀粉碘液蓝色DNA甲基绿绿色RNA吡罗红红色线粒体健那绿蓝绿色乙醇重铬酸钾绿色4、 生命活动的主要承担者-蛋白质（1）、氨基酸是组成蛋白质的基本单位，生物体中组成蛋白质的氨基酸有20种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氨基酸的机构通式： 特点：1）至少都含有一个氨基（NH2）和一个羧基（COOH）2）都有一个氨基一个羧基连接在同一个碳原子上3）这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R基）（2）、蛋白质的形成过程：氨基酸 二肽 三
6、肽 多肽 多肽链盘曲折叠形成蛋白质 脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（NH2）相连接，同时脱去1分子的水。（羧基上的-OH和氨基上的-H结合形成一分子水）肽键：连接两个氨基酸分子的化学键（NHCO）多肽：由多个氨基酸分子（3个或3个以上）缩合而成的，含有多个肽键的化合物肽链：多肽通常呈链状结构（3）、蛋白质种类多样性的原因：氨基酸的种类不同（20种）; 氨基酸的数量成百上千；氨基酸的排列顺序千变万化; 多肽链的盘曲折叠方式及其形成的空间结构千差万别（4）、蛋白质的功能：构成细胞和生物体结构（羽毛、肌肉、头发等）；催化作用（酶）；运输功能（血红蛋白）；调节机体的
7、生命活动（胰岛素）；免疫功能（抗体）.5、 遗传信息的携带者核酸核酸的基本单位核苷酸核酸是细胞的遗传物质，在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用种类基本单位碱基组成五碳糖检验空间结构分布脱氧核糖核酸（DNA）脱氧核苷酸A、T、C、G脱氧核糖甲基绿使DNA呈现绿色双螺旋连主要在细胞核，少量在线粒体，叶绿体核糖核酸（RNA）核糖核苷酸A、U、C、G核糖吡罗红使RNA呈现红色单链细胞质6、细胞中的糖类和脂质1、 糖类：主要能源物质 组成元素：C、H、O分类： 单糖：葡萄糖，果糖，半乳糖，核糖和脱氧核糖二糖：麦芽糖（2分子葡萄糖） 蔗糖（果糖+葡萄糖） 乳糖（葡萄糖+半乳糖）多糖：淀
8、粉（植物的储能物质），糖原（人和动物的储能物质），纤维素（植物细胞壁成分）2、脂质：基本组成元素：C、H、O 脂肪：细胞内良好的储能物质 缓冲和减压作用 保温 分类： 磷脂：构成生物膜的成分 固醇：包括胆固醇 ，性激素 ，维生素D7、水和无机盐水的存在形式结合水：与细胞内的其他物质相结合，含量较少（占4.5%）。功能：构成细胞的成分自由水：绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动（功能：溶剂，载体，反应物） 自由水与结合水的比值可反映生物新陈代谢情况，自/结比值越高新陈代谢越旺盛。无机盐：含量少，仅占细胞鲜重11.5%，以离子的形式存在在生物体内作用：构成细胞的成分；维持、参与细胞重要生命活
9、动专题三、细胞的基本结构1、 细胞膜系统的边界细胞膜的制备：材料：人和其他哺乳动物成熟的红细胞（无细胞核和众多细胞器）细胞膜的成分：脂质（磷脂最多） 50%；蛋白质 40%；糖类 2%-10%功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多细胞膜的功能：（1）将细胞与外界环境分隔开 （2）控制物质进出细胞 （3）进行细胞间的信息交流生物膜系统：细胞器膜，核膜，细胞膜共同构成2、细胞器系统内的分工合作名称分布形态结构功能线粒体动植物椭球形双膜有氧呼吸主要场所，动力车间叶绿体植物叶肉球形，椭球形双膜光合作用场所，养料制造车间内质网动植物网状单膜有机物的合成加工车间高尔基体动植物囊状单膜蛋白质的加工转运，
10、植物细胞壁形成有关核糖体动植物椭球形粒状小体无膜合成蛋白质的机器中心体动物，低等植物两个中心粒空间垂直无膜有丝分裂（动物细胞）液泡植物泡状单膜调节细胞内环境，保持渗透压溶酶体动植物囊状单膜“酶仓库” “消化车间”小结：双层膜的细胞器有：叶绿体、线粒体单层膜的细胞器有：内质网、高尔基体、溶酶体、液泡没有膜结构的细胞器有：核糖体、中心体与能量转换有关的细胞器：叶绿体、线粒体线粒体（提供能量）含有DNA的细胞器叶绿体、线粒体 成熟植物细胞特有结构：叶绿体、大液泡、细胞壁动物和低等植物特有：中心体高尔基体（包装运输）内质网（合成加工）核糖体（合成）参与蛋白质合成的细胞器： 3 、细胞核系统的控制中心细
11、胞核的结构：核膜，染色质，核仁，核孔。功能：细胞的遗传信息库；细胞代谢和遗传的控制中心高度螺旋化，缩短变粗染色质（分裂间期） 染色体（分裂期） 解螺旋（染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态） 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心专题四、细胞的物质输入和输出1、原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质生物摸的流动镶嵌模型基本内容：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架；蛋白质分子镶嵌，覆盖，贯穿在磷脂双分子层上（2）蛋白质分子和磷脂分子具有流动性生物膜的特点结构特点：具有流动性；功能特点：具有选择透过性2、物质跨膜运输的方式：运输方式浓度梯度载体（蛋白质）能量自由扩
12、散由高到低（氧气，水、甘油、苯、乙醇等）不需要不需要协助扩散由高到低（葡萄糖入红细胞）需要不需要主动运输可由低到高（小肠吸收葡萄糖，氨基酸，无机盐需要需要胞吞胞吐大分子或颗粒性物质以囊泡形式需要专题五、 细胞的能量供应和利用第1节 降低化学反应活化能的酶1、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2、酶：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酶的特性：（1）高效性（同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著） （2）专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应） （3）作用条件温和（最适温度，最适PH值；不同酶的最适温度和最适PH不同）第2节 细胞的
13、能量“通货”ATPATP：三磷酸腺苷，高能磷酸化合物：APPP（代表高能磷酸键，A代表腺苷，P代表磷酸基团，T代表三）在有关酶的催化下，远离腺苷的高能磷酸键易断裂，释放出能量ADP+Pi+能量 酶 ATP（ATP的来源：植物：光合作用和呼吸作用；动物：呼吸作用）第3节 ATP的主要来源细胞呼吸1、细胞呼吸：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：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。反应式：C6H12O6+6O2 +6H2O 酶 6CO2+12H2O+
14、能量3、无氧呼吸：C6H12O6 酶 2C3H6O3(乳酸)+少量能量 （马铃薯块茎，骨骼肌细胞，乳酸菌）C6H12O6 酶 2C2H5OH+2CO2+少量能量 （大部分高等植物，酵母菌）阶段变化场所第一阶段1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸产生少量H，释放少量能量细胞质基质第二阶段丙酮酸在不同酶的催化下，分解成酒精和二氧化碳，或乳酸细胞质基质第4节 能量之源光与光合作用1、叶绿体结构：内膜、外膜、基粒（类囊体薄膜上有色素）、基质2、色素的提取原理：色素溶于有机溶剂，可用无水乙醇或丙酮溶液提取色素的分离原理：叶绿体中的色素能溶解在层析液中，不同的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸
15、上扩散快，反之则慢。色素随层析液在滤纸上扩散而分离，出现四条色素带，从上到下依次是：胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光叶绿素A和叶绿素B主要吸收蓝紫光和红光类胡萝卜素 胡萝卜素（橙黄色） （1/4） 叶黄素（黄色）叶绿素 叶绿素a（蓝绿色） (3/4 ) 叶绿素b（黄绿色）4、光合作用的过程光合作用：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，并且释放出氧气的过程。光反应阶段暗反应阶段部位类囊体的薄膜上叶绿体的基质中条件光、色素、水、酶H、ATP、CO2、酶物质变化水的光解：2H2O4HO2ATP的形成：ADPPi能量ATPCO2的固定：CO2C52C32C3 (CH2O
16、)C5H2O、ATP ADPPi能量能量变化光能转变成活跃的化学能储存在ATP中ATP中活跃的化学能转变成稳定的化学能储存在各类有机物中。联系光反应为暗反应提供H、ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi。光反应与暗反应是光合作用全过程的两个阶段。既有区别又有联系，是缺一不可的整体。5、影响光合作用的因素：光照强度、温度（影响酶的活性）二氧化碳浓度、矿质元素等6、化能合成作用自养生物：通过光合作用或化能合成作用能将无机物转化为有机物。 光合作用绿色植物；化能合成作用例：硝化细菌异样生物：靠直接摄取有机物维持生命活动。例：人、动物、真菌、大部分细菌专题六 细胞分裂真核细胞分裂的方式：有丝分裂，无丝
17、分裂，减数分裂一、有丝分裂1、细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止（分裂间期和分裂期）2、有丝分裂过程 间期：DNA分子的复制和有关蛋白质的合成分裂期 前期：膜（核膜）仁（核仁）消失显两体（染色体、纺锤体） 中期：形数清晰赤道齐 后期：点裂（着丝点）数增均两极末期：两消（纺锤体、染色体）两现（核膜、核仁）重开始3、动植物细胞有丝分裂的异同点：植物细胞动物细胞纺锤体的形成无中心体，由细胞两极发出纺锤丝形成中心体发出星射线性形成细胞一分为二的方式细胞中央出现细胞板（将来的细胞壁）将细胞一分为二细胞膜中部凹缢裂，将细胞一分为二4、分裂各时期DNA和染色体的数目变化情
18、况二、减数分裂1、减数分裂的概念：减数分裂(meiosis)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。）2、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
19、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。 减数第二次分裂（无同源染色体）前期：染色体排列散乱。中期：每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。后期：姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。末期：细胞质分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终共形成4个子细胞。2、卵细胞的形成场所：卵巢三、精子与卵细胞的形成过程的比较精子的形成卵细胞的形成不同点形成部位8、地球自转一周的时间是一天；地球公转一周的时间是一年；月球公转一周的时间是农历一个月。精巢（哺乳动物称睾丸）卵巢二、问答：过程有变形期4、咀嚼馒头的外皮也可以感觉到甜味吗？为什么
20、？无变形期21、血液中的细胞好像运输兵，负责运输吸入的氧气和产生的二氧化碳。子细胞数答：当月球运行到地球和太阳的中间，如果月球挡住了太阳射向地球的光，便发生日食。一个精原细胞形成4个精子一个卵原细胞形成1个卵细胞+3个极体16、大量的研究事实说明生命体都是由细胞组成的，生物是由细胞构成的。我们的皮肤表面，每平方厘米含有的细胞数量超过10万个。是否均裂4、如何借助大熊座找到北极星？（P58）是否相同点16、大量的研究事实说明生命体都是由细胞组成的，生物是由细胞构成的。我们的皮肤表面，每平方厘米含有的细胞数量超过10万个。精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半10、由于人口迅速增长、环境污染和全
21、球气候变暖，世界人均供水量自1970年以来开始减少，而且持续下降。四、注意：（1）同源染色体形态、大小基本相同；一条来自父方，一条来自母方。（2）精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞相同。因此，它们属于体细胞，通过有丝分裂的方式增殖，但它们又可以进行减数分裂形成生殖细胞。（3）减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂，原因是同源染色体分离并进入不同的子细胞。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。五、受精作用的特点和意义 特点： 受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复
22、到体细胞的数目，其中有一半来自精子，另一半来自卵细胞。 意义：减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异具有重要的作用。例：判断下列细胞正在进行什么分裂，处在什么时期？细胞分化：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。（基因在特定时间，特定空间的选择性表达）细胞全能性：已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程癌细胞：有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的，连续进行分裂的恶性增殖细胞。癌细胞的主要特征：（1）无限增殖 （2
23、）癌细胞的形态结构发生显著变化 （3）癌细胞的表面物质发生变化。致癌因子：物理致癌因子，化学致癌因子，病毒致癌因子专题七 基因的分离定律一、相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型性状：生物体所表现出来的的形态特征、生理生化特征或行为方式等。二、孟德尔一对相对性状的杂交实验1、实验过程2、对分离现象的解释3、对分离现象解释的验证：测交（看书）相关概念显性性状与隐性性状显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1表现出来的性状。隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1没有表现出来的性状。附：性状分离：在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象）显性基因与隐性基因显性基因：控制显性性状的基因。隐性
24、基因：控制隐性性状的基因。附：基因：控制性状的遗传因子（ DNA分子上有遗传效应的片段P67）等位基因：决定1对相对性状的两个基因（位于一对同源染色体上的相同位置上）。纯合子与杂合子纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体（能稳定的遗传，不发生性状分离）：显性纯合子（如AA的个体）隐性纯合子（如aa的个体）杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体（不能稳定的遗传，后代会发生性状分离）例如：Aa表现型与基因型表现型：指生物个体实际表现出来的性状。基因型：与表现型有关的基因组成。（关系：基因型环境 表现型）5 杂交与自交杂交：基因型不同的生物体间相互交配的过程。自交：基因型相同的生
25、物体间相互交配的过程（植物体中指自花传粉和雌雄异花植物的同株受粉）测交：让F1与隐性纯合子杂交。（可用来测定F1的基因型，）三、基因分离定律的实质: 在减I分裂后期，等位基因随着同源染色体的分开而分离。四、基因分离定律的基本题型：亲代基因型子代表现型及比例至少有一方是AA全显aaaa全隐Aaaa显:隐=1 : 1AaAa显:隐=3 : 1第二节 基因的自由组合定律一、基因自由组合定律的实质：在减I分裂后期，非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。（注意：非等位基因要位于非同源染色体上才满足自由组合定律）二、自由组合定律基本题型：共同思路：“先拆开，分别考虑，再组合，用乘法原则”专题八
26、基因的本质第一节 DNA是主要的遗传物质一、1928年格里菲思的肺炎双球菌的转化实验：1、实验过程（看书）2、实验证明：无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S型细菌混合后，转化为有毒性的S型活细菌。这种性状的转化是可以遗传的。 推论（格里菲思）：在第四组实验中，已经被加热杀死S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质“转化因子”。二、1944年艾弗里的实验：1、实验过程；2、实验证明：DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。（即：DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质）三、1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验1、实验过程（看书）；2、实验结论：子代噬菌体的各种性状是通过亲代的D
27、NA遗传的。（即：DNA是遗传物质）四、1956年烟草花叶病毒感染烟草实验证明：在只有RNA的病毒中，RNA是遗传物质。因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。第二节 DNA的结构和DNA的复制：1、DNA的组成元素：C、H、O、N、P2、DNA的基本单位：脱氧核糖核苷酸（4种）3、DNA的结构：由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。 内侧：由氢键相连的碱基对组成。碱基配对有一定规律： A T；G C。（碱基互补配对原则）4、DNA的特性：多样性：碱基对的排列顺序是千变万化的。特异性：每个特定DNA分子的碱基排列顺序是
28、特定的。5、DNA的功能：携带遗传信息（DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息）。6、与DNA有关的计算：在双链DNA分子中： A=T、G=C 任意两个非互补的碱基之和相等；且等于全部碱基和的一半例：A+G = A+C = T+G = T+C = 1/2全部碱基复制出DNA数 =2n（n为复制次数）；含亲代链的DNA数 =27、意义：DNA分子复制，使遗传信息从亲代传递给子代，从而确保了遗传信息的连续性。第三节 基因控制蛋白质的合成一、RNA的结构：1、组成元素：C、H、O、N、P 2、基本单位：核糖核苷酸（4种） 3、结构：一般单链二、基因：具有遗传效应的DNA片段。三、基因控制蛋白质合成
29、：1、转录：（1）概念：在中，以DNA的一条链为模板，按照原则，合成RNA的过程。（注：叶绿体、线粒体也有转录）（2）过程（看书）2、翻译：（1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。（注：叶绿体、线粒体也有翻译）3、与基因表达有关的计算基因中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数= 6：3：1DNA的复制转录：翻译时间：有丝分裂间期和减前的间期随时进行随时进行场所：主要在细胞核细胞核核糖体条件:模板：亲代DNA分子的两条链原料：4种游离的脱氧核糖核苷酸能量：ATP 酶：解旋酶、DNA聚合酶等模板：DNA的一条链（模板链）原料：4种核糖核苷酸能量：A
