高考生物一轮复习知识点汇总

高考生物一轮复习知识点汇总

2014年高考生物一轮复知识点汇总必修1

第一节 细胞中的原子和分子

组成细胞的原子和分子是生物学研究的基础。在细胞中，含量最多的六种元素是碳、氢、氧、氮、磷和钙，占细胞总量的98%。其中，碳元素是组成生物体的基本元素，构成有机物的碳骨架。缺乏必需元素可能导致疾病，例如缺少硒会引发克山病。生物界与非生物界的统一性在于组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到，没有一种元素是生物界特有的。但是，组成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量相差很大，这是它们的差异性。

细胞中的无机化合物主要包括水和无机盐。水是活细胞中含量最多的物质，占细胞总重量的60%-90%。水分为自由水和结合水两种形式。自由水以游离形式存在，可以自由流动，作用包括良好的溶剂、参与细胞内生化反应、物质运输、维持细胞的形态和体温调节等。结合水是与其他物质相结合的水，是组成细胞结构的重要成分。无机盐以离子形式存在，可以与蛋白质等物质结合成复杂的化合物。例如，Mg是构成叶绿素的成分、Fe是构成血红蛋白的成分、I是构成甲状腺激素的成分。无机盐还参与细胞的各种生命活动，例如钙离子浓度过低会导致肌肉抽搐，过高则会导致肌肉乏力。

第二节 细胞中的生物大分子

细胞中的生物大分子包括糖类、蛋白质、核酸和脂类。糖类由碳、氢、氧三种元素组成，是生物体维持生命活动的主要能量来源。糖类分为单糖、二糖和多糖。单糖是不能水解的糖，包括核糖、脱氧核糖和葡萄糖等。二糖是水解后能够生成两个单糖分子的糖，例如蔗糖、麦芽糖和乳糖等。多糖是水解后能够生成许多单糖分子的糖，例如淀粉、纤维素和糖原等。糖类不仅是生物体的主要能量来源，还能参与细胞识别、细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动。

在糖的鉴定中，淀粉遇碘液会变蓝色，这是淀粉特有的颜色反应。 还原性糖（单糖、麦芽糖和乳糖）在隔水加热条件下与斐林试剂反应，会生成砖红色沉淀。斐林试剂的配制方法是将0.1g/mL的NaOH溶液（2mL）和0.05g/mL CuSO4溶液（4-5滴）混合使用，且需要现配现用。

脂质的主要元素组成为C、H、O，有些还含有N、P。脂质可以分为脂肪、类脂（如磷脂）和固醇（如胆固醇、性激素、维生素D等）。脂肪是细胞代谢所需能量的主要储存形式，而类脂中的磷脂则是构成生物膜的重要物质。固醇在细胞的营养、调节和代谢中具有重要作用。苏丹Ⅲ染液可以将脂肪染成橘黄色，鉴定时需要用50%酒精洗去浮色，然后在显微镜下观察橘黄色的脂肪颗粒。

蛋白质的元素组成除了C、H、O、N外，大多数还含有S。蛋白质的基本组成单位是氨基酸，组成蛋白质的氨基酸约有20种，它们的区别在于R基的不同。氨基酸可以通过脱水缩合形成肽链，多条肽链盘曲折叠形成有功能的蛋白质。蛋白质结构的多样性源于组成蛋白质多肽链的氨基酸种类、数目和排列顺序的不同，以及构成蛋白质的多肽链的数目和空间结构的不同。蛋白质是生命活动的主要承担者，常见的例子包括酶、抗体、肌肉蛋白等。双缩脲试剂可以用于蛋白质的鉴定，反应时会产生紫色的颜色。双缩脲试剂的配制方法是将0.1g/mL的NaOH溶液（2mL）和0.01g/mL CuSO4溶液（3-4滴）分开使用，先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。

核酸的元素组成包括C、H、O、N、P五种元素。核酸的基本单位是核苷酸，由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子含氮碱基组成。脱氧核苷酸的五碳糖是脱氧核糖，含氮碱基包括A、T、G、C四种；核糖核苷酸的五碳糖是核糖，含氮碱基包括A、U、G、C四种。

包括核、线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等，各自具有不同的功能，协同完成细胞的生命活动。

4．细胞核

1）组成：核膜、核孔、染色质、核仁等。

2）功能：储存和传递遗传信息，控制细胞的生长和分裂。

5．线粒体

1）组成：内膜、外膜、基质、色素体等。

2）功能：产生能量，参与细胞代谢。

6．内质网

1）组成：粗面内质网、滑面内质网等。 2）功能：蛋白质的合成和加工，细胞膜的合成。

7．高尔基体

1）组成：XXX体袋、XXX体体、高尔基体网等。

2）功能：蛋白质的加工和分泌，溶酶体的形成。

8．溶酶体

1）组成：溶酶体膜、溶酶体内液等。

2）功能：分解和消化细胞内外的废物和有害物质。

细胞是生命活动的基本单位，分为原核细胞和真核细胞。细胞由细胞膜、细胞壁、细胞质和细胞核等组成，其中细胞核储存和传递遗传信息，控制细胞的生长和分裂；线粒体产生能量，参与细胞代谢；内质网和高尔基体分别负责蛋白质的合成和加工、分泌，溶酶体则分解和消化细胞内外的废物和有害物质。细胞学说的建立和发展是细胞学研究的重要里程碑，光学显微镜的使用是细胞学研究的重要工具。

细胞是生命的基本单位，由许多细胞器组成。其中，线粒体和叶绿体是双层膜的细胞器，内膜向内突起形成“嵴”，线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所，而叶绿体只存在于植物的绿色细胞中，是光合作用的场所。内质网、高尔基体和液泡是单层膜的细胞器，内质网是有机物的合成“车间”，高尔基体与分泌物的形成有关，液泡则有贮藏和调节渗透压的功能。核糖体和中心体是无膜结构的细胞器，核糖体是合成蛋白质的场所，而中心体则与动物细胞有丝分裂有关。

细胞核是细胞的控制中心，由核膜、核仁和染色质组成。核膜是双层膜，核孔是细胞核与细胞质之间的物质交换通道。核仁在细胞有丝分裂中周期性地消失和重建。染色质是遗传物质DNA和蛋白质组成的物质，是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心。原核细胞与真核细胞的根本区别在于是否具有成形的细胞核。

物质跨膜运输有被动运输和主动运输两种方式。小分子物质通过简单扩散和易化扩散进行被动运输，而大分子和颗粒性物质则通过内吞和外排作用进行跨膜运输。细胞的完整性对于完成各种生命活动至关重要。

实验：观察植物细胞的质壁分离和复原

在实验中，我们观察了植物细胞的质壁分离和复原现象。原生质层是由细胞膜、液泡膜和细胞质组成的，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞会失水，导致原生质层和细胞壁收缩，从而发生质壁分离。反之，当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞会吸水，原生质层会恢复原状，从而发生质壁分离复原。

我们使用紫色洋葱表皮、0.3g/ml蔗糖溶液、清水、载玻片、镊子、滴管和显微镜等材料和工具，按照以下步骤进行实验：

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，重复几次，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（变小），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，重复几次，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（变大），观察是否质壁分离复原。

实验结果表明，当细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞会失水，发生质壁分离；当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞会吸水，发生质壁分离复原。

ATP和酶

ATP是生命活动的直接能源物质，由腺嘌呤、核糖和三个磷酸基团组成。ATP能够与ADP相互转化，当ATP水解时，会释放出能量，用于各种需要能量的生命活动。ATP能够作为直接能源物质的原因在于细胞中ATP与ADP循环转变，且转变速度十分迅速。

酶是一类特殊的蛋白质，由活细胞产生，具有催化活性，也称为生物催化剂。酶具有催化性、高效性和特异性，能够加速化学反应的进行。少数核酸也具有生物催化作用，被称为“核酶”。

影响酶促反应速率的因素

酶促反应速率受多种因素影响，其中包括PH值和温度。在最适pH值下，酶的活性最高，而偏高或偏低的pH值都会明显降低酶的活性，甚至导致酶活性丧失。同样地，在最适温度下，酶的活性最高，而过高或过低的温度都会明显降低酶的活性，甚至导致酶活性丧失。此外，酶的浓度、底物浓度和产物浓度也会对酶促反应速率产生影响。

光合作用

一、光合作用的发现

光合作用的发现经历了多个阶段。1648年，XXX发现植物生长所需要的养料主要来自于水而非土壤。1771年，XXX发现植物可以更新空气。1779年，XXX发现只有绿叶才能更新空气，且需要阳光。1880年，XXX(格)XXX发现光合作用的场所在叶绿体。1864年，萨克斯发现叶片在光下能产生淀粉。1940年，XXX和XXX利用放射性同位素标记法发现光合作用释放的氧全部来自参加反应的水，糖类中的氢也来自水。1948年，XXX使用标C标记的CO2追踪了光合作用过程中碳元素的行踪，进一步了解到光合作用中复杂的化学反应。

二、实验：提取和分离叶绿体中的色素

1、原理：

叶绿体中的色素能溶解于有机溶剂（如丙酮、酒精等）。叶绿体中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上扩散得快，反之则慢。

2、过程：

使用丙酮提取（溶解）叶绿体中的色素，然后使用层析液分离叶绿体中的色素。使用石英砂研磨充分，使用碳酸钙防止研磨时叶绿体中的色素受到破坏。在分离色素时，层析液不能没及滤液细线的原因是滤液细线上的色素会溶解到层析液中。

3、结果：

色素在滤纸条上的分布自上而下：胡萝卜素（橙黄色）最快（溶解度最大），叶黄素（黄色），叶绿素a（蓝绿色）最宽（最多），叶绿素b（黄绿色）最慢（溶解度最小）。

4、注意：

丙酮的用途是提取（溶解）叶绿体中的色素，层析液的用途是分离叶绿体中的色素。石英砂的作用是为了研磨充分，碳酸钙的作用是防止研磨时叶绿体中的色素受到破坏。分离色素时，层析液不能没及滤液细线的原因是滤液细线上的色素会溶解到层析液中。

5、色素的位置和功能

叶绿体中的色素存在于叶绿体类囊体薄膜上。叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收XXX并保护叶绿素免受强光伤害。Mg是构成叶绿素分子必需的元素。

三、光合作用

1、概念：

光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转变成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。

2、过程：

光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应在有光的条件下在叶绿体类囊体薄膜中进行，其过程包括水的光解和ATP的合成。暗反应在无光的条件下在叶绿体基质中进行，其过程包括碳的固定和糖的合成。

光合作用是植物通过叶绿体基质中的化学反应将无机物转变成有机物，同时将光能转化为有机物中的化学能的过程。该过程可以用总反应式CO2 + H2O（CH2O）+ O2来表示。光照强度、CO2浓度和温度等是影响光合作用速率的环境因素。在一定的光照强度范围内，光合作用速率随着光照强度的增加而加快。在一定浓度范围内，光合作用速率随着CO2浓度的增加而加快。温度也是影响光合作用速率的因素，最适温度下光合作用速率最快。