高一生物必修一知识点总结全

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高一生物必修一复提纲

第一章 走进细胞

第一节 从生物圈到细胞

1.细胞是生物体结构和功能的基本单位。生命活动建立在细胞的基础上。病毒没有细胞结构，必须寄生在活细胞中才能生存。单细胞生物（如草履虫）能够完成整个生物体的全部生命活动。多细胞生物的个体，如人类，起源于一个单细胞——受精卵，经过细胞的不断分裂与分化，形成一个多细胞共同维系的生物个体。

2.细胞是最基本的生命系统。生命系统的结构层次为：细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。

第二节 细胞的多样性与统一性

一。细胞的多样性与统一性

1.细胞具有统一性，包括细胞膜、细胞质、细胞质中都有核糖体，主要遗传物质都是DNA。

2.细胞具有多样性，包括大小、细胞核、细胞质中的细胞器、包含的生物类群等不同。根据细胞内是否有以核膜为界限的细胞核，将细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。这两类细胞分别构成了两大类生物：原核生物和真核生物。

类别 细胞大小 细胞核 细胞质中的细胞器 生物类群

原核细胞 较小 无成形细胞核，无核膜、核仁、染色体 细胞质有核糖体 衣原体、支原体、蓝藻、细菌、放线菌（一支蓝细线）

真核细胞 较大 有成形的细胞核，有核膜、核仁、染色体

有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿体、液泡等 动物、植物、真菌

常见的细菌有乳酸菌、大肠杆菌、根瘤菌、霍乱杆菌、炭疽杆菌。常见的蓝藻有颤藻、发菜、念珠藻、蓝球藻。常见的真菌有酵母菌。

二。细胞学说的建立

德国科学家XXX和XXX建立了细胞学说，说明了细胞的统一性和生物体结构的统一性。

1.细胞是一个有机体，所有动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所组成。

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。

第二章 组成细胞的分子

第一节 组成细胞的元素与化合物

一。元素

组成细胞的主要元素是碳、氢、氧、氮、磷和硫。最基本的元素是碳。组成细胞的元素有20多种，根据含量的不同分为大量元素和微量元素。大量元素包括碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钙和镁；微量元素包括铁、锰、锌、铜、硼和钼。

生物和无机自然界的元素种类基本相同，但元素含量大不相同。占细胞鲜重最大的元素是氧，占细胞干重最大的元素是碳。

DNA存在于细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。

二、核酸的结构

1.DNA的结构：

DNA是由四种碱基（腺嘌呤，鸟嘌呤，胸腺嘧啶，鳟氨酸）和磷酸二酯键连接起来的双螺旋结构。每个碱基通过氢键与对应的碱基配对，形成碱基对。碱基对的配对规则是A-T，G-C。DNA的两条链通过碱基对相互连接，形成双螺旋结构。

2.RNA的结构：

RNA是由核糖、磷酸和碱基（腺嘌呤，尿嘧啶，鸟嘌呤，胞嘧啶）组成的单链结构。RNA中的碱基也是通过氢键相互配对，但是与DNA不同的是，RNA中的胞嘧啶和腺嘌呤可以通过氢键相互配对，形成胞嘧啶-腺嘌呤对。

三、核酸的功能

1.DNA的功能：

DNA是遗传信息的存储介质，它携带了生物体的遗传信息，控制着生物体的生长、发育和遗传特征的传递。

2.RNA的功能：

RNA是遗传信息的传递介质，它通过转录将DNA上的遗传信息转化为RNA信息，再通过翻译将RNA信息转化为蛋白质。此外，RNA还具有调节基因表达、参与细胞代谢等多种功能。

主要功能：

核酸是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有极其重要的作用。

二、核酸的种类及功能：

核酸分为两大类，脱氧核糖核酸（简称DNA）和核糖核酸（简称RNA），主要分布于细胞核中，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中有极其重要的作用。

三、核酸在细胞中的分布：

实验原理为用甲基绿和吡罗红的混合液对细胞进行染色，水解时使用的是8%的盐酸，它的作用是改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA和蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。

四、核酸的组成：

核苷酸是基本组成单位，其组成成分中的五碳糖有两种：核糖、脱氧核糖，一个核苷酸是由一分子磷酸基团、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成。DNA和RNA各含4种碱基（DNA：A、T、C、G，RNA：A、U、C、G），4种核苷酸。核酸中含有的碱基总数为5，核苷酸数为8.

五、实验：

实验步骤为制片、水解、冲洗、染色、观察。8%盐酸的作用是改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA和染色剂结合。0.9%的NaCl的作用是保持动物细胞的细胞形态。结论为DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中，少量DNA存在于线粒体、叶绿体中。原核细胞中DNA主要存在于拟核中，RNA主要存在于细胞质中。

六、核酸分子的多样性：

绝大多数生物的遗传信息储存在DNA分子中，组成DNA分子的核苷酸虽然只有4种，但是核苷酸的排列顺序却是千变万化的，核苷酸的排列顺序就代表了遗传信息。生物的遗传物质是核酸（DNA或RNA），其中主要遗传物质是DNA。

第四节细胞中的糖类和脂质：

1、糖类的化学元素组成及特点：

糖类的元素组成为C、H、O，大多数糖H:O=2:1.

2、糖类的分类、分布及功能：

糖类分为单糖和双糖，种类有核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖、半乳糖等，在细胞中都有不同的分布和功能，例如组成RNA的成分、植物细胞中含量丰富的发芽小麦、谷控、甘蔗、甜菜等。

植物的粮食作物储存在种子、变态根或茎等储藏器官中，这些储藏器官中的细胞壁中含有组成DNA的成分和主要的能源物质，如麦芽糖、二糖（蔗糖和乳糖）以及淀粉、糖原和纤维素等，这些物质都能提供能量和储存能量，同时还能支持保护细胞和调节血糖。动物的肝脏中有肝糖原，而肌肉组织中有肌糖原。

二、单糖、二糖和多糖是不同类型的糖。单糖不能水解，可以被细胞直接吸收；二糖由两个单糖脱水缩合而成，如麦芽糖、蔗糖和乳糖；多糖由许多葡萄糖分子连接而成，如淀粉、纤维素和糖原等。

三、脂质有不同的分类，如脂肪、磷脂和固醇等。脂肪含有C、H、O元素，可以储存能量、保温、减少摩擦、缓冲和减压。磷脂含有C、H、O、N、P元素，是细胞膜的主要成分，也参与血液中脂质运输。胆固醇是一种固醇，含有C、H、O元素，可以维持生物第二性征、促进生殖器官发育和有利于Ca、P吸收。

四、水是细胞中最重要的无机物，约95%的水存在于自由水的形式中，它是良好的溶剂，可以参与多种化学反应。细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，还有少量糖类，它可以将细胞与外界环境分隔开，控制物质进出细胞，并进行细胞间的信息交流。植物细胞还有细胞壁，主要成分是纤维素和果胶，对细胞有支持和保护作用。细胞器则是系统内的分工合作，各自承担不同的功能。

细胞质是指细胞膜以内、细胞核以外的原生质。它主要由细胞质基质和细胞器组成。细胞质基质是细胞内呈液态的部分，是细胞进行新陈代谢的主要场所。细胞器则是各种亚细胞结构的总称。

细胞器分为八大类，包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、液泡、中心体、溶酶体和细胞骨架。它们在形态结构、成分功能分布等方面存在差异。例如，叶绿体是光合作用的场所，而内质网则是蛋白质加工和脂质合成的“车间”。

细胞核是细胞的控制中心，具有储存和复制遗传物质的功能。它由染色质、核膜、核仁和核孔等组成。染色质是由DNA和蛋白质组成的，核孔则实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。

物质跨膜运输是细胞的重要功能之一。其中，渗透作用是指水分子通过半透膜的扩散作用。原生质层由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成，是物质跨膜运输的重要场所。 发生渗透作用的条件为具有半透膜和膜两侧有浓度差。

细胞的吸水和失水取决于外界溶液浓度与细胞内溶液浓度的关系，外界溶液浓度高于细胞内溶液浓度时细胞会失水，反之则会吸水。

细胞膜的结构由磷脂、蛋白质和糖类组成，其中磷脂双分子层是膜的基本支架，而“镶嵌蛋白”和糖被则与细胞识别有关。

细胞膜具有一定的流动性和选择透过性。

物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输，其中主动运输需要载体蛋白的协助并消耗细胞内化学反应所释放的能量。

离子和小分子物质主要以被动运输和主动运输的方式进出细胞，而大分子和颗粒物质则主要通过胞吞作用和胞吐作用进出细胞。

酶是活细胞产生的一类有机物，具有降低化学反应活化能和提高化学反应速率的催化作用，其化学本质大多数是蛋白质。

ATP是细胞的能量“通货”，由腺苷和三个磷酸基团组成，其中高能磷酸键储存了能量。

ATP是一种被称为高能化合物的分子，其中的高能磷酸键储存着大量的能量。这种化合物的化学性质不稳定，当其水解时，通常是远离腺苷的高能磷酸键断裂，释放出大量的能量。

ATP与ADP的转化是通过酶催化完成的。

细胞呼吸是ATP的主要来源。呼吸作用指有机物在细胞内通过一系列氧化分解最终生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。根据是否有氧参与，分为有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸是指在有氧参与下，通过多种酶的催化作用，将有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出大量能量，生成ATP的过程。无氧呼吸一般指在无氧条件下，通过酶的催化作用，将有机物分解为不完全氧化产物（如酒精、CO2或乳酸），同时释放出少量能量的过程。发酵是微生物（如酵母菌、乳酸菌）的无氧呼吸。

有氧呼吸的总反应式为C6H12O6+6H2O+6O2 →

6CO2+12H2O+能量。无氧呼吸的总反应式为C6H12O6 →

2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量 或 C6H12O6 →

2C3H6O3（乳酸）+少量能量。

有氧呼吸主要发生在线粒体中。它分为三个阶段：第一阶段在细胞质中进行，将葡萄糖分解为丙酮酸等物质，释放少量能量，形成少量ATP；第二阶段在基质中进行，将丙酮酸等物质进一步分解为CO2和水，释放少量能量，形成少量ATP；第三阶段在线粒体内膜上进行，将产生的H2O和NADH通过线粒体内膜上的酶反应，生成大量ATP。

有氧呼吸和无氧呼吸的区别在于场所、条件和物质变化。有氧呼吸发生在细胞质基质、线粒体基质和内膜上，需要氧气参与，将有机物彻底分解为CO2和H2O，释放大量能量，生成大量ATP。无氧呼吸发生在细胞质基质中，无氧气参与，将有机物分解为乳酸或酒精等不完全氧化产物，释放少量能量，形成少量ATP。