生物必修核心概念匯總

生物必修一核心見解匯總第一章走近細胞生命系統(tǒng)的構造層次生命系統(tǒng)由小到大排列：細胞→組織→器官→系統(tǒng)→個體→種群→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈。最大的生命系統(tǒng)為生物圈，最基本的生命系統(tǒng)為細胞。原核細胞、真核細胞科學家依照細胞內有無以核膜為界線的細胞核，把細胞分為真核細胞和原核細胞兩大類。1）真核細胞：有由核膜包被的細胞核。2）原核細胞：擁有與真核細胞相像的細胞膜和細胞質，沒有由核膜包被的細胞核，沒有染色體，但有一個環(huán)狀的DNA分子，位于細胞內特定的地區(qū)，這個區(qū)域叫做擬核。細胞學說主要由德國的植物學家施萊登和動物學家施旺共同成立，其主要內容為：（1）細胞是一個有機體，所有動植物都由細胞發(fā)育而來，并由細胞和細胞產物所組成。（2）細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。（3）新細胞能夠從老細胞中產生。第二章組成細胞的分子大量元素與微量元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，被稱為大量元素。Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，被稱為微量元素。判斷有機物所用的試劑1（1）蘇丹Ⅲ（蘇丹Ⅳ）可用于判斷脂肪，將脂肪染成橘黃色（紅色）；2）斐林試劑與復原糖發(fā)生反響生成磚紅色積淀。本尼迪特試劑和班氏試劑是同一種試劑的兩個名稱，是斐林試劑的改進版本；3）雙縮脲試劑與蛋白質發(fā)生作用，產生紫色反響；4）淀粉遇碘變藍。氨基酸氨基酸是組成蛋白質的基本單位。每種氨基酸最少都含有一個氨基（—NH2）和一個羧基（—COOH），并且都有一個氨基和一個羧基連結在同一個碳原子上。這個碳原子還連結一個氫原子和一個側鏈基團（R基）。脫水縮合與肽鍵一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連結，同時脫去一分子水，這種方式叫脫水縮合。連結兩個氨基酸分子的化學鍵（—CO—NH—）叫做肽鍵。蛋白質的變性高溫使蛋白質分子的空間構造變得伸展、松弛，簡單被蛋白酶水解，不能逆轉（如水煮雞蛋）。蛋白質構造的多樣性的原因氨基酸的種類、數(shù)目、排列次序不相同，蛋白質的空間構造不相同。蛋白質的功能構造蛋白、催化（酶）、運輸載體（血紅蛋白）、信息傳達（胰島素）、免疫功能（抗體）。核酸核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質，在生物體的遺傳變異和蛋白質的生物合成中擁有極其重要的作用。核苷酸核苷酸分為脫氧核苷酸，是DNA的基本組成單位；核糖核苷酸，是RNA的基本組成單位。甲基綠與吡羅紅甲基綠使DNA表現(xiàn)綠色，吡羅紅使RNA表現(xiàn)紅色。兩者混淆使用，利于染色。DNA主要散布于細胞核中，RNA主要散布于細胞質中。2堿基的種類A為腺嘌呤，G為鳥嘌呤，C為胞嘧啶，T為胸腺嘧啶，U為尿嘧啶。糖類的組成元素與功能糖類分子都是由C、H、O三種元素組成的，多半糖類分子中H原子和O原子之比是2：1，所以糖類又被稱為“碳水化合物”。糖類是主要的能源物質。細胞中的糖類1）單糖：不能夠水解的糖類是單糖，可被細胞直接吸取，常有的單糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖與脫氧核糖。2）二糖：兩分子單糖脫水縮合而成，常有的二糖有蔗糖（果糖+葡萄糖），麥芽糖（兩分子葡萄糖），乳糖（葡萄糖+半乳糖）。3）多糖：生物體內的糖類絕大部分以多糖的形式存在，如植物體內的淀粉和纖維素，動物體內的糖原，組成它們的基本單位都是葡萄糖。脂質的組成元素組成脂質的化學元素主若是C、H、O，有的脂質還含有P和N。脂質的種類1）脂肪：細胞內優(yōu)秀的儲能物質。還有絕熱、保溫、緩沖減壓的作用。2）磷脂：組成細胞膜的重要成分。3）固醇：包括膽固醇（動物細胞膜，血液中脂質的運輸）、性激素和維生素D（促使腸道對鈣和磷的吸取）。生物大分子以碳鏈為骨架組成大分子的基本單位稱為單體，每一個單體都以若干個相連的碳原子組成的碳鏈為基本骨架，由很多單體連結成多聚體。例：組成核酸的單體是核苷酸；組成多糖的單體是單糖。聯(lián)合水與自由水水在細胞中以兩種形式存在，一部分水與細胞內的其他物質相聯(lián)合，叫做聯(lián)合水。細胞中絕大部分的水以游離的形式存在，能夠自由流動，叫做自由水。3第三章細胞的基本構造細胞膜的成分細胞膜主要由脂質和蛋白質組成，脂質中的磷脂和膽固醇是組成細胞膜的重要成分。細胞膜的功能1）將細胞與外界環(huán)境分分開；2）控制物質出入細胞；3）進行細胞間的信息溝通。胞間連絲相鄰兩個細胞之間形成通道，攜帶信息的物質經過通道進入另一個細胞。如高等植物細胞之間經過胞間連絲相互連結，進行物質互換和信息溝通。常有細胞器的分類1）無膜：核糖體、中心體。2）單層膜：內質網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體。3）雙層膜：線粒體、葉綠體。細胞骨架真核細胞中有保持細胞形態(tài)、保持細胞內部構造有序性的細胞骨架，是由蛋白質纖維組成的網(wǎng)架構造。與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、能量變換、信息傳達等生命活動有關。健那綠健那綠是活細胞中線粒體染色的專一性染料，能夠使活細胞中的線粒體表現(xiàn)藍綠色，而細胞質湊近無色。生物膜系統(tǒng)細胞器膜和細胞膜、核膜等構造，共同組成細胞的生物膜系統(tǒng)。這些生物膜的組成成分和構造很相像，在構造和功能上親密聯(lián)系，進一步表現(xiàn)了細胞內各樣構造之間的協(xié)分派合。?生物膜的流動鑲嵌模型磷脂雙分子層組成了膜的基本支架，這個支架不是靜止的。磷脂雙分子層擁有流4動性。蛋白質分子有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或所有嵌入其中，有的貫串于整個磷脂雙分子層。大部分蛋白質分子也是能夠運動的。糖蛋白在細胞膜表面，有一層由細胞膜上的蛋白質與糖類聯(lián)合形成的糖蛋白，叫做糖被。糖蛋白擁有保護、潤滑、鑒識、黏著等重要作用。細胞核的功能細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。第四章細胞的物質輸入和輸出半透膜贊同一部分物質經過，不相贊同另一部分物質經過的膜。原生質層細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質稱為原生質層。質壁分別及復原1）當細胞液濃度小于外界溶液的濃度時，細胞液中的水分就透過原生質層進入外界溶液中，使細胞壁和原生質層都出現(xiàn)必然程度的縮短，由于原生質層比細胞壁的伸縮性大，原生質層與細胞壁漸漸分別開。2）當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，水分進入細胞液，原生質層恢還原來的狀態(tài)。小分子物質跨膜運輸?shù)姆绞?）自由擴散：物質經過簡單的擴散作用出入細胞，不需耗資能量，不需載體蛋白。比方：H2O、O2、CO2、甘油、乙醇、苯等。2）輔助擴散：物質借助載體蛋白的擴散，不需耗資能量。如：葡萄糖進入紅細胞。3）主動運輸：耗資能量，需要載體蛋白的輔助。比方：葡萄糖、氨基酸、離子等。大分子物質出入細胞的方式：胞吞和胞吐。需要耗資能量。胞吞和胞吐是細胞從胞外獲得大分子和顆粒狀物質的一種重要方式，它是真核細胞中寬泛存在的一種生理現(xiàn)象。自變量、因變量與沒關變量5實驗過程中人為改變的變量稱做自變量；隨自變量的變化而變化的變量稱做因變量；除自變量外，可能還存在一些可變因素對實驗結果造成影響，這些變量稱為沒關變量。比較實驗除了一個因素外，其他因素都保持不變的實驗叫做比較實驗。第五章細胞的能量供給和利用活化能分子從常態(tài)轉變成簡單發(fā)生化學反響的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能。酶酶是由活細胞產生的，擁有催化作用的有機物，其中絕大部分酶是蛋白質，少量RNA也擁有生物催化功能。酶的作用機理為降低了化學反響所需要的活化能。酶擁有高效性、專一性、作用條件較平易等特點。3.ATP的構造ATP分子的構造式能夠簡寫成A—P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團，~代表高能磷酸鍵。4.ATP的功能高能磷酸鍵水解時釋放的能量多達30.54kJ/mol，ATP是細胞內的一種高能磷酸化合物，是細胞進行生命活動所需能量的直接根源。ATP與化學反響的聯(lián)系吸能反響一般與ATP水解的反響相聯(lián)系，由ATP水解供給能量；放能反響一般與ATP的合成相聯(lián)系，釋放的能量積蓄在ATP中。細胞呼吸細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放出能量并生成ATP的過程。1）有氧呼吸：細胞在氧的參加下，經過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物完整氧化分解，產生CO2和水，釋放能量，生成大量ATP的過程.62）無氧呼吸：細胞在無氧條件下，經過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物氧化分解，產生乳酸或許酒精和CO2，釋放能量，生成少量ATP的過程。微生物的無氧呼吸叫做發(fā)酵新陳代謝：活細胞中所有化學反響的總稱，是生物與非生物最根本的差別，是生物體進行所有生命活動的基礎。包括：1）同化作用(合成代謝)：合成物質，儲藏能量；同化作用包括自養(yǎng)型和異養(yǎng)型。①自養(yǎng)型：生物體在同化作用的過程中，能夠直接把從外界環(huán)境攝取的無機物轉變成為自己的組成物質，并積蓄了能量。②異養(yǎng)型：生物體在同化作用的過程中，不能夠直接利用無機物制成有機物，只能把從外界攝取現(xiàn)成的有機物轉變成自己的組成物質，并積蓄了能量。2）異化作用(分解代謝)：分解物質，釋放能量。異化作用包括需氧型和厭氧型。①需氧型：生物體在異化作用的過程中，必定不斷從外界環(huán)境中攝取氧來氧化分解自己的組成物質，以釋放能量，并排出二氧化碳。②厭氧型：生物體在異化作用的過程中，在缺氧的條件下，依賴酶的作用使有機物分解，來獲得進行生命活動所需的能量。酵母菌：屬兼性厭氧菌，在正常情況下進行有氧呼吸，在缺氧條件下，酵母菌將糖分解成酒精和二氧化碳。常有的進行酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵的生物（1）酒精發(fā)酵：酵母菌，植物細胞。（2）乳酸發(fā)酵：乳酸菌，人和動物細胞，馬鈴薯塊莖，甜菜塊根，玉米的胚。CO2的查驗CO2可使澄清石灰水變污濁，也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃?？筛鶕?jù)石灰水污濁程度或溴麝香草酚藍水溶液變成黃色時間的長短，檢測CO2的產生情況。酒精的查驗7橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇發(fā)生化學反響，變成灰綠色。比較試驗設置兩個或兩個以上的實驗組，經過對結果的比較分析，來研究某種因素與實驗對象的關系，這樣的實驗叫做比較試驗。比方研究酵母菌呼吸方式的實驗中，需要設置有氧和無氧兩種條件。這兩個實驗組的構造都是起初未知的，經過比較可以看出氧氣條件對細胞呼吸的影響。色素提取分別實驗1）SiO2有助于研磨更充分，CaCO3可防備研磨中葉綠素被損壞。2）提取的原理：綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中。3）分其他原理：綠葉中的色素在層析液中的溶解度不相同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快，反之則慢。捕獲光能的色素色素包括葉綠素和類胡蘿卜素。葉綠素分為葉綠素a和葉綠素b，類胡蘿卜素分為胡蘿卜素和葉黃素。葉綠素a和葉綠素b主要吸取藍紫光和紅光；胡蘿卜素和葉黃素主要吸取藍紫光。溶解度最大的是胡蘿卜素，含量最多的是葉綠素a。同位素標記法用同位素標記的化合物，化學性質不會改變。可用于追蹤物質的運行和變化規(guī)律，能夠弄清化學反響的詳盡過程。光合作用綠色植物利用太陽的光能，同化二氧化碳和水制造有機物質并釋放氧氣的過程，稱為光合作用。光合作用包括光反響和暗反響。（1）光反響光合作用第一階段中的化學反響，必定有光才能進行，這個階段叫做光反響階段?；瘜W反響是在類囊體的薄膜進步行的，包括水的光解與ATP的合成兩個過程。（2）暗反響光合作用第二個階段中的化學反響，有沒有光都能夠進行，這個階段叫做暗反響階段。化學反響是在葉綠體內的基質中進行的。包括CO2的固定和C3化合物的復原兩個過程。①CO2的固定8在暗反響階段中，綠葉經過氣孔從外界吸取進來的二氧化碳，不能夠直接被[H]還原。它必定第一與植物體內的C5（一種五碳化合物）聯(lián)合，這個過程叫做CO2的固定。一個CO2分子被一個C5分子固定此后，很快形成兩個C（3一種三碳化合物）分子。②C3的復原在有關酶的催化下，C3接受ATP釋放的能量并且被[H]復原。C3經過一系列變化，形成糖類和C5?！綡】+在細胞呼吸過程中的【H】是氧化型輔酶Ι（NAD）轉變成復原型輔酶Ι（NADH）。在光合作用過程中的【H】，實際上是輔酶Ⅱ與電子和質子（H+）聯(lián)合，形成復原型輔酶Ⅱ（NADPH）?；芎铣勺饔米匀唤缰猩倭考毦?，能夠利用體外環(huán)境中的某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物，這些細菌也屬于自養(yǎng)生物。硝化細菌硝化細菌不能夠利用光能，可是能將土壤中的氨（NH3）氧化成亞硝酸（HNO2），進而將亞硝酸氧化成硝酸（HNO3）。硝化細菌能夠利用這兩個化學反響中釋放的化學能，將CO2和水合成糖類。第六章細胞的生命歷程細胞不能夠無量長大的原因1）細胞體積越大，其相對表面積越小，物質運輸效率越低。（相對表面積即細胞的表面積與體積之比。）2）細胞核中的DNA是不會隨著細胞體積的擴大而增加的。若是細胞太大，細胞核的“負擔”就會過重。細胞的分裂方式真核細胞：有絲分裂、無絲分裂、減數(shù)分裂。原核細胞：二分裂。9細胞周期連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂達成時開始，到下一次分裂達成時為止，為一個細胞周期。有絲分裂是指一種真核細胞分裂產生體細胞的過程。將親代細胞的染色體經過復制（實質為DNA復制）此后，精準地平均分派到兩個子細胞中。由于染色體上有遺傳物質DNA，所以在細胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的牢固性。無絲分裂細胞無絲分裂的過程比較簡單，一般是細胞核先延長，核的中部向內凹進，縊裂成兩個細胞核；接著，整個細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞。如蛙的紅細胞的無絲分裂。減數(shù)分裂是生物細胞中染色體數(shù)目減半的分裂方式。生殖細胞分裂時，染色體只復制一次，細胞連續(xù)分裂兩次。減數(shù)分裂的結果是：成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半。染色體與染色質都是遺傳物質的載體。是同種物質在不相同時期的兩種形態(tài)。（1）染色質：在細胞核中散布著一些簡單被堿性染料染成深色的物質，這些物質是由DNA和蛋白質組成的。在細胞分裂間期，這些物質成為修長的絲，交織成網(wǎng)狀，這些絲狀物質就是染色質。（2）染色體：在細胞分裂期，細胞核內長絲狀的染色質高度螺旋化，縮短變粗，就形成了光學顯微鏡下能夠看見的染色體。姐妹染色單體染色體在細胞有絲分裂（包括減數(shù)分裂）的間期進行自我復制，形成由一個著絲點連結著的兩條完滿相同的染色單體（若著絲點分裂，則就各自成為一條染色體了）。每條姐妹染色單體含1個DNA，每個DNA一般含有2條脫氧核苷酸鏈。赤道板與細胞板1）赤道板：分裂中期細胞中央的地點，是虛假的。細胞分裂中期，染色體著絲點齊整排列在赤道板上。102）細胞板：植物細胞有絲分裂末期形成的構造，由中央向四周拓展，形成新的細胞壁。細胞分化在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產生的后輩，在形態(tài)、構造和生理功能上發(fā)生牢固性差其他過程，叫做細胞分化。細胞分化的實質是基因的選擇性表達。細胞分化擁有寬泛性、不能逆性（牢固性）、長久性等特點。細胞的全能性細胞的全能性是指已經分化的細胞，仍舊擁有發(fā)育成完滿個體的潛能。植物組織培養(yǎng)美國科學家斯圖爾德取胡蘿卜韌皮部的一些細胞，放入含有植物激素、無機鹽和糖類等物質的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，結果這些細胞旺盛分裂和生長，形成一個細胞團塊，既而分化出根、莖、葉，移栽到花盆后，長成了一株新的植株。干細胞動物和人體內仍保存著少量擁有分裂和分化能力的細胞，這些細胞叫做干細胞。比方，人的骨髓中有很多造血干細胞，它們能經過增殖和分化，不斷產生紅細胞、白細胞和血小板。干細胞的分裂1）全能干細胞，如胚胎干細胞；2）多能干細胞：如骨髓多能造血干細胞；3）專能干細胞，如神經肝細胞。細胞的衰老細胞的衰總是指細