人教版高一生物第四五章知识点

在 高一生物 学科学习上，记忆知识点是基础，那么生物必修一第四、五章节的知识点有哪些?下面是我给大家带来的人教版高一生物第四五章知识点，希望对你有帮助。

人教版高一生物第四章知识点

第一节 物质跨膜运输的实例

一、渗透作用

(1)渗透作用：指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。

(2)发生渗透作用的条件：①是具有半透膜 ②是半透膜两侧具有浓度差。

二、细胞的吸水和失水(原理：渗透作用)

1、动物细胞的吸水和失水

外界溶液浓度<细胞质浓度时，细胞吸水膨胀

外界溶液浓度>细胞质浓度时，细胞失水皱缩

外界溶液浓度=细胞质浓度时，水分进出细胞处于动态平衡

2、植物细胞的吸水和失水

细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。

外界溶液浓度>细胞液浓度时，细胞质壁分离。原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离下来，也就是逐渐发生了质壁分离。

外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞质壁分离复原

外界溶液浓度=细胞液浓度时就，水分进出细胞处于动态平衡

中央液泡大小 原生质层位置 细胞大小

蔗糖溶液 变小 脱离细胞壁 基本不变

清水 逐渐恢复原来大小 恢复原位 基本不变

1、 质壁分离产生的条件：

(1)具有大液泡

(2)具有细胞壁

(3)外界溶液浓度>细胞液浓度

2、质壁分离产生的原因：

内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性

外因：外界溶液浓度>细胞液浓度

1、植物吸水方式有两种：

(1)吸帐作用(未形成液泡)如：干种子、根尖分生区

(2)渗透作用(形成液泡)

三、物质跨膜运输的其他实例

1、对矿质元素的吸收

逆相对含量梯度——主动运输

对物质是否吸收以及吸收多少，都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。

2、比较几组概念

扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散(扩散与过膜与否无关)

(如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动)

渗透：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透

(如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜)

半透膜：物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小

(如：动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜等)

3、选择透过性膜：细胞膜上具有载体，且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同，构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。可以说细胞膜和其他生物膜都是选择性透过性膜，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，而其他的离子、小分子和大分子不能通过。

第二节生物膜的流动镶嵌模型

一、对生物膜结构的探索历程

膜是由脂质组成的。膜的主要成分是脂质和蛋白质。

磷酸头部亲水，脂肪酸尾部疏水。

罗伯特森→暗亮暗→蛋白质—脂质—蛋白质→静态统一结构

桑格和尼克森提出流动镶嵌模型。细胞膜具有流动性。

二、流动镶嵌模型的基本内容

▲磷脂双分子层构成了膜的基本支架

▲蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层

▲磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动。轻油般的流体，具有流动性。

细胞膜的外表有一层糖蛋白(糖被)。细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合成的糖脂。

组成：由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。

作用：细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。

第三节物质跨膜运输的方式

一、被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。

(1)自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞

(2)协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散

二、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。逆浓度梯度的运输。保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排除代谢废物和有害物质。

方向 载体 能量 举例

自由扩散 高→低. 不需要 不需要 水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素

(水，气体小分子，脂溶性有机小分子，脂肪酸，胆固醇，性激素，维D)

协助扩散 高→低 需要 不需要 葡萄糖进入红细胞

主动运输 低→高 需要 需要 氨基酸、K+、Na+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞

三、大分子物质进出细胞的方式：胞吞、胞吐(如蛋白质，体现膜的流动性，需要消耗能量)

人教版高一生物第五章知识点

第一节降低反应活化能的酶

一、细胞代谢与酶

1、细胞代谢的概念：细胞内每时每刻进行着许多化学反应，统称为细胞代谢.

3、酶的概念：酶是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。

4、酶的特性：专一性，高效性，作用条件较温和(最适温度，最适pH)

5、活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。机理：降低活化能。实质：降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。

二、影响酶促反应的因素

1、 底物浓度。2、 酶浓度。3、 PH值：过酸、过碱使酶失活

4、 温度：高温使酶失活。低温降低酶的活性，在适宜温度下酶活性可以恢复。

三、实验

1、 比较过氧化氢酶在不同条件下的分解(过程见课本P79)

实验结论：酶具有催化作用，并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多

控制变量法：变量、自变量、因变量、无关变量的定义。

对照实验：除一个因素外，其余因素都保持不变的实验。

原则：对照原则，单一变量的原则。

2、 影响酶活性的条件(要求用控制变量法，自己设计实验)

建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响。

第二节细胞的能量“通货”--ATP

1、 直接给细胞的生命活动提供能量的有机物——ATP(是细胞内的一种高能磷酸化合物，中文名称叫做三磷酸腺苷)

2、ATP分子中具有高能磷酸键

ATP是三磷酸腺苷的缩写，结构式可简写成A—P～P～P，A代表腺苷，P代表磷酸集团，～代表高能磷酸键。ATP可以水解(高能磷酸键水解)，远离A的～易断裂(释放能量)易形成(储存能量)。

3、ATP和ADP可以相互转化(酶的作用)

ATP和ADP的相互转化时时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。

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必修一生物知识点1

一、物质跨膜运输的方式：

（一）被动运输：

1、自由扩散：不需要载体和能量，如水、CO2、O2、甘油、乙醇等。

2、协助扩散：需要载体，但不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖。

（二）主动运输：既需要载体协助，又需要消耗能量，如细胞吸收K、Na、Ca2、氨基酸等。

（三）物质跨膜运输的方式说明生物膜结构特征是流动性，功能特性是选择透过性。

（四）大分子物质以胞吞和胞吐方式进出细胞，这与细胞膜的流动性有关，但不属于跨膜运输。

二、三种物质出入细胞方式的图例比较

自由扩散 协助扩散 主动运输

三、主动运输的意义：

在细胞的生命活动过程中，主动运输起到了重要作用，它使细胞能主动地从外界吸收被选择的物质，供生命活动利用。同样，细胞也能利用主动运输把新陈代谢产物排出细胞外。总之，细胞通过主动运输，摄取、积累物质以及不断排出代谢废物，从而维持细胞组成成分的动态稳定，保证生命活动的正常进行。

四、影响跨膜运输的因素

（一）影响自由扩散的因素：细胞膜内外物质的浓度差。

（二）影响协助扩散的因素：

1、细胞膜内外物质的浓度差。

2、细胞膜上运载物质的载体数量。

（三）影响主动运输的因素：

1、载体：是细胞膜上的一类蛋白质。

（1）载体具有特异性，不同物质的载体不同，不同生物细胞膜上载体的种类和数目也不同。

（2）载体具有饱和现象，当细胞膜上的载体全部参与物质的运输时，细胞吸收该载体运载的物质的速度不再随物质浓度的增大而增大。

必修一生物知识总结

影响物质运输速度的曲线分析

1、物质浓度（在一定浓度范围内）对运输速率的影响曲线：

（1）自由扩散的运输方向是由高浓度一侧到低浓度一侧，其动力是两侧溶液的浓度差，在一定浓度范围内，随物质浓度的增大，其运输速率与物质浓度成正比。

（2）协助扩散或主动运输的共同点是都需要载体协助，在物质浓度较低时，随物质浓度的增大，运输速率也逐渐增大，到达一定物质浓度时，由于受膜上载体数量的限制，运输速率不再随浓度增大而增大。

2、氧气浓度对物质运输速率的影响曲线：

（1）自由扩散和协助扩散统称为被动运输，其运输方向都是从高浓度一侧到低浓度一侧，其运输的动力都是浓度差，不需要能量，因此与氧气浓度无关，运输速率不随氧气浓度增大而改变。

（2）主动运输方式既需要载体协助又需要消耗能量。在氧气浓度为零时，通过细胞无氧呼吸供能，但无氧呼吸产生能量较少所以运输速率较低，在一定范围内随氧气浓度升高，有氧呼吸加强，产生的能量逐渐增多，所以运输速率不断加快，当氧气浓度足够高时，能量供应充足，但由于受到载体数量的限制，运输速率不再随氧气浓度增大而加快。

必修一生物常考知识点

1、细胞是生物体结构和功能的基本单位。除病毒外，所有生物都是由细胞组成的。

2、生命系统的结构层次：细胞 →组织 →器官 →系统（植物没有） →个体 →种群 →群落 →生态系统 →生物圈

3、使用显微镜注意：

（1）放大倍数（长度）=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数

（2）物镜越长，放大倍数越大 目镜越短，放大倍数越大 “物镜—玻片标本”越短，放大倍数越大

（3）物像与实际材料上下、左右都是颠倒的

（4）高倍物镜使用顺序：低倍镜→标本移至中央→高倍镜→大光圈，凹面镜→细准焦螺旋（5）污点位臵的判断：移动或转动法

4、原核细胞：没有核膜包围着的细胞核，无核膜和核仁。如细菌、蓝藻类、放线菌、乳酸菌等原核生物的细胞。

5、真核细胞：有核膜包围着的细胞核。如动物、植物和真菌（酵母菌、霉菌、食用菌）等真核生物的细胞。

6、细胞学说的建立和发展 ：创立细胞学说的科学家是德国的施莱登和施旺。施旺、施莱登提出“一切动物和植物都是由细胞构成的，细胞是一切动植物的基本单位”。在此基础上德国的魏尔肖总结出：“细胞只能来自细胞”，细胞是一个相对独立的生命活动的.基本单位。这被认为是对细胞学说的重要补充。

7、细胞中的大量元素是C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg。微量元素有Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu（铁猛碰新木桶）等。

8、组成生物体的基本元素：C元素。（碳原子间以共价键构成的碳链，碳链是生物构成生物大分子的基本骨架，称为有机物的碳骨架。）

9、缺乏必需元素可能导致疾病。如：缺铁性贫血，缺钙佝偻病，缺镁黄叶病，缺硼花而不实。

10、生物界与非生物界的统一性和差异性

统一性：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，种类统一。

差异性：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。含量差异

11、细胞中的化合物包括无机物（水和无机盐）和有机物（糖、脂质、蛋白质和核酸）

12、氨基酸结构通式：

13、氨基酸的判断：至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。（组成蛋白质的20种氨基酸的区别：R基的不同）

14、蛋白质的元素组成：至少含有C、H、O、N，部分蛋白质还含有S、Cu等元素、基本组成单位：氨基酸（氨基酸约20种）

15、形成：许多氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键（—CO—NH—）相连而成肽链，多条肽链盘曲折叠形成有功能的蛋白质

二肽：由2个氨基酸分子组成的肽链。

多肽：由n（n≥3）个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链。

16、蛋白质中肽键数=脱水数=氨基酸数—肽链数

17、蛋白质分子量=氨基酸分子总量—脱去水的分子总量

18、蛋白质结构的多样性的原因：组成蛋白质多肽链的氨基酸的种类、数目、排列顺序的不同；构成蛋白质的多肽链的数目、空间结构不同。

必修一生物知识点2

一、渗透作用

（1）渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。

（2）发生渗透作用的条件：

①是具有半透膜

②是半透膜两侧具有浓度差。

二、细胞的吸水和失水（原理：渗透作用）

1、动物细胞的吸水和失水

外界溶液浓度<细胞质浓度时，细胞吸水膨胀

外界溶液浓度>细胞质浓度时，细胞失水皱缩

外界溶液浓度=细胞质浓度时，水分进出细胞处于动态平衡

2、植物细胞的吸水和失水

细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。

原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质

外界溶液浓度>细胞液浓度时，细胞质壁分离

外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞质壁分离复原

外界溶液浓度=细胞液浓度时就，水分进出细胞处于动态平衡、中央液泡大小、原生质层位置、细胞大小

蔗糖溶液、变小、脱离细胞壁、基本不变

清水、逐渐恢复原来大小、恢复原位、基本不变

1、质壁分离产生的条件：

（1）具有大液泡

（2）具有细胞壁

（3）外界溶液浓度>细胞液浓度

2、质壁分离产生的原因：

内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性

外因：外界溶液浓度>细胞液浓度

1、植物吸水方式有两种：

（1）吸帐作用（未形成液泡）如：干种子、根尖分生区

（2）渗透作用（形成液泡）

一、物质跨膜运输的其他实例

1、对矿质元素的吸收

逆相对含量梯度——主动运输

对物质是否吸收以及吸收多少，都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。

2、细胞膜是一层选择透过性膜，水分子可以自由通过，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。

二、比较几组概念

扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散（扩散与过膜与否无关）

（如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动）

渗透：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透

（如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜）

半透膜：物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小

（如：动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜等）

选择透过性膜：细胞膜上具有载体，且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同，构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。

（如：细胞膜等各种生物膜）

第二节生物膜的流动镶嵌模型

一、探索历程（略，见P65—67）

二、流动镶嵌模型的基本内容

磷脂双分子层构成了膜的基本支架

蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层

磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动糖蛋白（糖被）

组成：由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。

作用：细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。

第三节物质跨膜运输的方式

一、被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。

（1）自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞

（2）协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散

二、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。

方向、载体、能量、举例

自由扩散、高→低、不需要、不需要、水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素等

协助扩散、高→低、需要、不需要、葡萄糖进入红细胞

主动运输、低→高、需要、需要、氨基酸、K+、Na+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞

三、大分子物质进出细胞的方式：胞吞、胞吐

必修一生物知识点3

一、细胞代谢与酶

1、细胞代谢的概念：细胞内每时每刻进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。

2、酶的发现：发现过程，发现过程中的科学探究思想，发现的意义

3、酶的概念：酶是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。

4、酶的特性：专一性，高效性，作用条件较温和

5、活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

二、影响酶促反应的因素（难点）

1、底物浓度

2、酶浓度

3、PH值：过酸、过碱使酶失活

4、温度：高温使酶失活。低温降低酶的活性，在适宜温度下酶活性可以恢复。

三、实验

1、比较过氧化氢酶在不同条件下的分解（过程见课本P79）

实验结论：酶具有催化作用，并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多

控制变量法：变量、自变量、因变量、无关变量的定义。

对照实验：除一个因素外，其余因素都保持不变的实验。

2、影响酶活性的条件（要求用控制变量法，自己设计实验）

建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响。

第二节细胞的能量“通货”——ATP

一、什么是ATP？是细胞内的一种高能磷酸化合物，中文名称叫做三磷酸腺苷

二、结构简式：A—P~P~PA代表腺苷、P代表磷酸基团、～代表高能磷酸键

三、ATP和ADP之间的相互转化

ADP+Pi+ 能量、ATP

ATP、ADP+Pi+ 能量

ADP转化为ATP所需能量来源：

动物和人：呼吸作用

绿色植物：呼吸作用、光合作用

第三节ATP的主要来源——细胞呼吸

1、概念：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

总反应式：C6H12O6 +6O26CO2 +6H2O +大量能量

第一阶段：细胞质基质、C6H12O6、2丙酮酸+少量[H]+少量能量

第二阶段：线粒体基质、2丙酮酸+6H2O、6CO2+大量[H] +少量能量

第三阶段：线粒体内膜、24[H]+6O2、12H2O+大量能量

3、无氧呼吸产生酒精：C6H12O6、2C2H5OH+2CO2+少量能量

发生生物：大部分植物，酵母菌

产生乳酸：C6H12O6、2乳酸+少量能量

发生生物：动物，乳酸菌，马铃薯块茎，玉米胚

反应场所：细胞质基质注意：无机物的无氧呼吸也叫发酵，生成乳酸的叫乳酸发酵，生成酒精的叫酒精发酵

讨论：

1 有氧呼吸及无氧呼吸的能量去路

有氧呼吸：所释放的能量一部分用于生成ATP，大部分以热能形式散失了。

无氧呼吸：能量小部分用于生成ATP，大部分储存于乳酸或酒精中

2 有氧呼吸过程中氧气的去路：氧气用于和[H]生成水

第四节能量之源——光与光合作用

一、捕获光能的色素

叶绿素a（蓝绿色）

叶绿素

叶绿素b （黄绿色）

绿叶中的色素胡萝卜素 （橙黄色）

类胡萝卜素

叶黄素（黄色）

叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。

白光下光合作用最强，其次是红光和蓝紫光，绿光下最弱。

二、实验——绿叶中色素的提取和分离

1 实验原理：绿叶中的色素都能溶解在层析液中，且他们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，绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。

2 方法步骤中需要注意的问题：（步骤要记准确）

（1）、研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么？

二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏。

（2）、实验为何要在通风的条件下进行？为何要用培养皿盖住小烧杯？用棉塞塞紧试管口？

因为层析液中的丙酮是一种有挥发性的有毒物质。

（3）、滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液？

防止细线中的色素被层析液溶解

（4）、滤纸条上有几条不同颜色的色带？其排序怎样？宽窄如何？

有四条色带，自上而下依次是橙黄色的胡萝卜素，黄色的叶黄素，蓝绿色的叶绿素a，黄绿色的叶绿素b。最宽的是叶绿素a，最窄的是胡萝卜素。

三、捕获光能的结构——叶绿体、

结构：外膜，内膜，基质，基粒（由类囊体构成）

与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。

光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。

四、光合作用的原理

1、光合作用的探究历程：（略）

2、光合作用的过程：（熟练掌握课本P103下方的图）

总反应式：CO2+H2O、（CH2O）+O2，其中（CH2O）表示糖类。

根据是否需要光能，可将其分为光反应和暗反应两个阶段。

光反应阶段：必须有光才能进行

场所：类囊体薄膜上

水的光解：H2O、1/2O2+2[H]

ATP形成：ADP+Pi+光能、ATP

光反应中，光能转化为ATP中活跃的化学能

暗反应阶段：有光无光都能进行

场所：叶绿体基质

CO2的固定：CO2+C5、2C3

C3的还原：2C3+[H]+ATP、（CH2O）+C5+ADP+Pi

暗反应中，ATP中活跃的化学能转化为（CH2O）中稳定的化学能

联系：

光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供合成ATP的原料ADP和Pi

五、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用

（1）光对光合作用的影响

①光的波长

叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。

②光照强度

植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加，但光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加

③光照时间

光照时间长，光合作用时间长，有利于植物的生长发育。

（2）温度

温度低，光和速率低。随着温度升高，光合速率加快，温度过高时会影响酶的活性，光和速率降低。

生产上白天升温，增强光合作用，晚上降低室温，抑制呼吸作用，以积累有机物。

（3）CO2浓度

在一定范围内，植物光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度不再增加。

生产上使田间通风良好，供应充足的CO2

（4）水分的供应当植物叶片缺水时，气孔会关闭，减少水分的散失，同时影响CO2进入叶内，暗反应受阻，光合作用下降。

生产上应适时灌溉，保证植物生长所需要的水分。

六、化能合成作用

概念：自然界中少数种类的细菌，虽然细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但是能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用，叫做化能合成作用，这些细菌也属于自养生物。

如：硝化细菌，不能利用光能，但能将土壤中的NH3氧化成HNO2，进而将HNO2氧化成HNO3。

硝化细菌能利用这两个化学反应中释放出来的化学能，将CO2和水合成为糖类，这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动。

举例：硝化细菌、硫细菌、铁细菌、氢细菌

自养型生物：绿色植物、光合细菌、化能合成性细菌

异养型生物：动物、人、大多数细菌、真菌

必修一生物知识点4

一、限制细胞长大的原因

1、细胞表面积与体积的比。

2、细胞的核质比

二、细胞增殖

1、细胞增殖的意义：生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础

2、真核细胞分裂的方式：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂

（一）细胞周期

（1）概念：指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。

（2）两个阶段：

分裂间期：从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前

分裂期：分为前期、中期、后期、末期

（3）特点：分裂间期所占时间长。

（二）植物细胞有丝分裂各期的主要特点：

1、分裂间期

特点：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成

结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态

2、前期

特点：

①出现染色体、出现纺锤体

②核膜、核仁消失

染色体特点：

1、染色体散乱地分布在细胞中心附近。

2、每个染色体都有两条姐妹染色单体

3、中期

特点：

①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上

②染色体的形态和数目最清晰

染色体特点：染色体的形态比较固定，数目比较清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。

4、后期

特点：

①着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别向两极移动。

②纺锤丝牵引着子染色体

分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极

染色体特点：染色单体消失，染色体数目加倍。

5、末期

特点：

①染色体变成染色质，纺锤体消失。

②核膜、核仁重现。

③在赤道板位置出现细胞板，并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁、植物细胞、动物细胞

前期纺锤体的来源、由两极发出的纺锤丝直接产生、由中心体周围产生的星射线形成。

末期细胞质的分裂、细胞中部出现细胞板形成新细胞壁将细胞隔开。、细胞中部的细胞膜向内凹陷使细胞缢裂

前期：膜仁消失显两体。中期：形定数晰赤道齐。

后期：点裂数加均两极。末期：膜仁重现失两体。

三、植物与动物细胞的有丝分裂的比较

相同点：

1、都有间期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末四个阶段。

2、分裂产生的两个子细胞的染色体数目和组成完全相同且与母细胞完全相同。染色体在各期的变化也完全相同。

3、有丝分裂过程中染色体、DNA分子数目的变化规律。动物细胞和植物细胞完全相同。

四、有丝分裂的意义：

将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去。从而保持生物的亲代和子代之间的遗传性状的稳定性。

五、无丝分裂：

特点：在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。

例：蛙的红细胞

第二节细胞的分化

一、细胞的分化

（1）概念：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。

（2）过程：受精卵、增殖为多细胞、分化为组织、器官、系统、发育为生物体

（3）特点：持久性、稳定不可逆转性、普遍性

二、细胞全能性：

（1）体细胞具有全能性的原因

由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的，一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子，因此，分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。

（2）植物细胞全能性

高度分化的植物细胞仍然具有全能性。

例如：胡萝卜跟根组织的细胞可以发育成完整的新植株

（3）动物细胞全能性

高度特化的动物细胞，从整个细胞来说，全能性受到限制。但是，细胞核仍然保持着全能性。例如：克隆羊多莉

（4）全能性大小：受精卵>生殖细胞>体细胞

第三节细胞的衰老和凋亡

一、细胞的衰老

1、个体衰老与细胞衰老的关系

单细胞生物体，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。

多细胞生物体，个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程。

2、衰老细胞的主要特征：

1）在衰老的细胞内水分、。

2）衰老的细胞内有些酶的活性。

3）细胞内的会随着细胞的衰老而逐渐积累。

4）衰老的细胞内、速度减慢，细胞核体积增大，固缩，染色加深。

5） 通透性功能改变，使物质运输功能降低。

3、细胞衰老的学说：

（1）自由基学说

（2）端粒学说

二、细胞的凋亡

1、概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。

由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也常常被称为细胞编程性死亡

2、意义：完成正常发育，维持内部环境的稳定，抵御外界各种因素的干扰。

3、与细胞坏死的区别：细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。

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

（一）渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。

（二）发生渗透作用的条件：

一是具有半透膜，二是半透膜两侧具有浓度差。

二、细胞的吸水和失水（原理：渗透作用）

（一）动物细胞的吸水和失水

外界溶液浓度<细胞质浓度时,细胞吸水膨胀

外界溶液浓度>细胞质浓度时,细胞失水皱缩

外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出细胞处于动态平衡

（二）植物细胞的吸水和失水

细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。

原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质

外界溶液浓度>细胞液浓度时，细胞质壁分离

外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞质壁分离复原

外界溶液浓度=细胞液浓度时，水分进出细胞处于动态平衡

中央液泡大小

原生质层位置

细胞大小

蔗糖溶液

变小

脱离细胞壁

基本不变

清水

逐渐恢复原来大小

恢复原位

基本不变

1、产生质壁分离的细胞应具有的条件：（成熟的植物活细胞）

（1）具有中央大液泡；（2）具有细胞壁

2、质壁分离产生的原因：

内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性

外因：外界溶液浓度>细胞液浓度

三、物质跨膜运输的其他实例

1、对矿质元素的吸收

（1）逆相对含量梯度——主动运输

（2）对物质是否吸收以及吸收多少，都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。

2、细胞膜是一层选择透过性膜，水分子可以自由通过，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。

四、比较几组概念

扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散（扩散与跨膜与否无关）

（如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动）

渗透：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透

（如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜）渗透相当于溶剂分子的扩散

半透膜：物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小

（如：动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜等）

选择透过性膜：细胞膜上具有载体，且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同，构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。

（如：细胞膜等各种生物膜）

第二节 生物膜的流动镶嵌模型

一、探索历程（略，见P65-67）

二、流动镶嵌模型的基本内容P68

1、磷脂双分子层构成了膜的基本支架，磷脂分子可以运动。

2、蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。绝大多数蛋白质分子也可以运动。

3、由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成

二、糖蛋白（糖被）。作用：细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。

第三节 物质跨膜运输的方式

一、被动运输：

物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。

1、自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞

2、协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散

二、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。

三种跨膜运输方式的比较

方向

载体

能量

举例

自由扩散

高→低

不需要

不需要

水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸等

协助扩散

高→低

需要

不需要

葡萄糖进入红细胞

主动运输

低→高

需要

需要

氨基酸、K+、Na+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞

三、大分子物质（细菌、病毒、蛋白质等）进出细胞的方式：胞吞、胞吐。

（与浓度无关，都需要能量）

第五章 细胞的能量供应和利用

第一节 降低反应活化能的酶

一、细胞代谢与酶

1、细胞代谢的概念：细胞内每时每刻进行着许多化学反应，统称为细胞代谢.

2、活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

3、酶的概念：酶是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。

4、酶的特性：专一性，高效性（显著降低活化能），作用条件较温和（适宜的温度、pH）P85

二、探究实验

1、比较过氧化氢酶在不同条件下的分解（过程见课本P79）

实 验结论：酶具有催化作用，并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多

控制变量法：变量、自变量、因变量、无关变量的定义。

对照 实验：除一个因素外，其余因素都保持不变的实验。

2、影响酶活性的条件（要求用控制变量法，自己设计实验）

建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响。

第二节细胞的能量“通货”——ATP

一、什么是ATP？中文名称叫做三磷酸腺苷，

是细胞内的一种高能磷酸化合物。

二、结构简式：A-P～P～PA代表腺苷 P代表磷酸基团 ～代表高能磷酸键

三、ATP和ADP之间的相互转化

ADP + Pi+ 能量 合成酶 ATP　 所需能量来源：动物和人—呼吸作用

绿色植物—呼吸作用、光合作用

ATP 水解酶 ADP + Pi+ 能量能量用于生物体各种生命活动。

第三节 ATP 的主要来源——细胞呼吸

一、细胞呼吸的概念和种类：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。实质是分解有机物，释放能量。包括有氧呼吸和无氧呼吸两种方式。

二、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，释放大量能量生成大量ATP的过程。

总反应式：C6H12O6 +6O2 +6H2O 酶 6CO2 + 12H2O + 大量能量

第一阶段：细胞质基质 C6H12O6 酶 2丙酮酸　+　少量[H]　+　少量能量

第二阶段：线粒体基质 2丙酮酸 + 6H2O 酶 6CO2　+　大量[H] +　少量能量

第三阶段：线粒体内膜 24[H]　+　6O2 酶 12H2O　+　大量能量

三、无氧呼吸

产生酒精：C6H12O6酶 2C2H5OH　+　2CO2+　少量能量

发生生物：大部分植物，酵母菌

产生乳酸：C6H12O6 酶2乳酸　+　少量能量

发生生物：动物肌细胞，乳酸菌，马铃薯块茎，甜菜块根

注意：微生物的无氧呼吸也叫发酵，生成乳酸的叫乳酸发酵，生成酒精的叫酒精发酵

无氧呼吸概念：细胞在无氧或缺氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量,生成少量ATP的过程。

无氧呼吸反应场所：细胞质基质。

讨论：

1 有氧呼吸及无氧呼吸的能量去路

有氧呼吸：所释放的能量一部分用于生成ATP，大部分以热能形式散失了，是有机物彻底的氧化分解。

无氧呼吸：能量小部分用于生成ATP，大部分储存于乳酸或酒精中，是有机物不彻底的氧化分解

2 有氧呼吸过程中氧气的去路：氧气用于和[H]生成水

第四节 能量之源——光与光合作用

一、 捕获光能的色素

叶绿素a（蓝绿色）

叶绿素（3/4） 叶绿素b（黄绿色）

绿叶中的色素 胡萝卜素（橙黄色）

类胡萝卜素（1/4）

叶黄素 （黄色）

叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。

白光下光合作用最强，其次是红光和蓝紫光，绿光下最弱。

二、实验——绿叶中色素的提取和分离

1 实验原理：绿叶中的色素都能溶解在层析液中，且他们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，绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。

2 方法步骤中需要注意的问题：（步骤要记准确）

（1）研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么？

二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏。

（2）实验为何要在通风的条件下进行？为何要用培养皿盖住小烧杯？用棉塞塞紧试管口？

因为层析液中的丙酮是一种有挥发性的有毒物质。

（3）滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液？

防止细线中的色素溶解在层析液中

（4）滤纸条上有几条不同颜色的色带？其排序怎样？宽窄如何？

有四条色带，自上而下依次是橙黄色的胡萝卜素，黄色的叶黄素，蓝绿色的叶绿素a，黄绿色的叶绿素b。最宽的是叶绿素a，最窄的是胡萝卜素。

三、捕获光能的结构——叶绿体

结构：外膜，内膜，基质，基粒（由类囊体构成）

与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。

光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。

四、光合作用的原理

1、光合作用的探究历程：（略）

2、光合作用的过程： （熟练掌握课本P103下方的图）

总反应式：CO2 + H2O 光能 （CH2O）+ O2 式中（CH2O）表示糖类。

叶绿体

根据是否需要光能，可将其分为光反应和暗反应两个阶段。

（1）光反应阶段：必须有光才能进行 场所：叶绿体类囊体薄膜上

物质变化：

水的光解：2H2O 光能 O2 + 4[H]

ATP形成：ADP+Pi+能量 酶 ATP

能量变化：光能 ATP中活跃的化学能

（2）暗反应阶段：有光无光都能进行 场所：叶绿体基质

物质变化： CO2的固定：CO2+C5酶 2C3

C3的还原：2C3 + [H] + ATP 酶 （CH2O）+ C5 + ADP + Pi

能量变化：ATP中活跃的化学能 （CH2O）中稳定的化学能

光反应和暗反应的联系：光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供ADP和Pi。

五、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用

（1）光对光合作用的影响

①光的波长

——叶绿体中色素主要吸收红光和蓝紫光。

②光照强度

——植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加，

但光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加。

③光照时间

——光照时间长，光合作用时间长，有利于植物的生长发育。

（2）温度

——温度低，光和速率低。随着温度升高，光合速率加快，温度过高时会影响酶的活性，光和速率降低。生产上白天升温，增强光合作用，晚上降低室温，抑制呼吸作用，以积累有机物。

（3）CO2浓度

——在一定范围内，植物光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度不再增加。生产上使田间通风良好，供应充足的CO2

（4）水分的供应——

当植物叶片缺水时，气孔会关闭，减少水分的散失，同时影响CO2进入叶内，暗反应受阻，光合作用下降。生产上应适时灌溉，保证植物生长所需要的水分。

（5）无机盐离子——氮、磷、钾、镁等离子

六、化能合成作用

概念：自然界中少数种类的细菌，虽然细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但是能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用，叫做化能合成作用，这些细菌也属于自养生物。

例：硝化细菌，不能利用光能，但能将土壤中的NH3氧化成HNO2，进而将HNO2氧化成HNO3。

硝化细菌能利用这两个化学反应中释放出来的化学能，将CO2和水合成为糖类，这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动.

自养生物：能将CO2和H2O等无机物合成糖类等有机物，并将能量储存在有机物中的生物。例：绿色植物、蓝藻、化能细菌等。

异养生物：自身不能光合作用，只能利用环境中现成的有机物来维持自身的生命活动的生物。例：人、动物、真菌及大多数的细菌。

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