高中生物必修一第一至四章章知识点总结

高中生物必修一 第一章 走近细胞

从第一节生物圈到细胞

一、生命活动离不开细胞

1 病毒没有细胞结构，只有寄生在活细胞中才能体现生命特征。 （所以说任何生物的生命活动都与细胞有关）病毒一般由核酸（DNA 或RNA）和蛋白质外壳所构成;根据寄生的宿主不同，病毒可分为动 物病毒、植物病毒和细菌病毒（即噬菌体）三大类;根据病毒所含 核酸种类的不同分为DNA病毒（如噬菌体）和RNA病毒（HIV、流感病毒、SARS病毒、烟草花叶病毒）。

2细胞是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统。最大的生命系统是生物圈。 二、生命系统的结构层次

1.系统：是指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律的结合而形成的整体。 2.生命系统的结构层次

细胞 组织 器官 系统 个体 种群 群落 生态系统 生物圈

注：（1）种群：同一区域内，同种生物的所有个体的总称 （2）群落：同一区域内，所有的种群组成的集合

（3）生态系统：由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体 注意：血液属于（组织）层次，皮肤属于（器官）层次。

植物没有（系统）层次，单细胞生物既可看做（个体）层次，又可看做（细胞）层次。 3 细胞的多样性和统一性

一、高倍镜的使用步骤（尤其要注意第1和第4步）

1． 在低倍镜下找到物象，将物象移至（视野）， 2． 转动（转换器），换上高倍镜。

3．调节（光圈）和（反光镜），使视野亮度适宜。 4． 调节（细准焦螺旋），使物象清晰。 二、 显微镜使用常识

1调亮视野的两种方法（放大光圈）、（使用凹面镜）。 2高倍镜：物象（大），视野（暗），看到细胞数目（少）。 低倍镜：物象（小），视野（亮），看到的细胞数目（多）。

3 物镜：（有）螺纹，镜筒越（长），放大倍数越大。

目镜：（无）螺纹，镜筒越（短），放大倍数越大。

三、真核细胞和原核细胞

1二者的主要区别：有无以核膜为界限的细胞核（有核膜的叫做真核细胞，反之） 2.真核与原核的比较图表： 比原核细胞 真核细胞 较项目 本无以核膜为界限的细有以核膜为界限的细胞核 质区别 胞核 大 较小 较大 小 细主要成分是肽聚糖 主要成分是纤维素和果胶 不胞同壁 点 细只有核糖体一种细胞有核糖体、线粒体、叶绿体等

胞器 质 细有环状DNA和蛋白质，DNA和蛋白质结合在一起，形成染色胞DNA和蛋白质不结合在一体（染色质），有细胞核。 核 起，没有形成染色体（染色质），有拟核。 举蓝藻、细菌，如乳酸菌如动物(草履虫、变形虫)、植物、真例 （全称乳酸杆菌）、支原体、菌（酵母菌、霉菌、食用菌）等。 衣原体、放线菌（链霉菌）。 相1、都具有相似的细胞膜和细胞质。2、都有DNA分子。 同点 蓝藻是原核生物只有核糖体没有叶绿体，但可以进行光合作用，因为它的细胞内含有

藻蓝素和叶绿素。

特别提醒：1、细菌的判断：凡名称中菌字前面有“杆”字、“球”、“螺旋”字及“弧”

字

都是细菌，乳酸菌，全称乳酸杆菌，是细菌。2、带“菌”字的不一定是细菌，属于原核生物，

如酵母菌、霉菌都是真菌，属于真核生物；噬菌体是病毒，没有细胞结构，不属于原核和真核

生物。３、藻类的判断：常见的藻类有蓝藻（如念珠藻、颤藻、螺旋藻、发菜等）、红藻（如

紫菜、石花菜等）、褐藻（如海带、裙带菜等）、绿藻（如衣藻、水绵、小球藻、团藻等）。

其中蓝藻属于原核生物，其他藻类属于真核生物。

细胞壁成分：植物细胞壁由纤维素和果胶构成，而原核细胞的细胞壁由肽聚糖构成。 四、细胞学说 1创立者：（施莱登，施旺）2细胞的发现者及命名者：英国科学家 罗伯特.虎克 3内容要点：共三点。其中3.新细胞可以从老细胞中产生应改为细胞通过产生新细胞。4揭示问题：揭示了（细胞统一性，和生物体结构的统一性）。

第二章第一节 组成细胞的分子

1．生物界与非生物界具有统一性．．．：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到, 生物界与非生物界存在差异性．．．：组成生物体的化学元素．．．．在细胞内的含量．．与在非生物界中的含量不同．．．． 2．组成生物体的化学元素有20多种：不同生物所含元素种类．．基本相同．．，但含量不同．．．．

大量元素：C、 O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等； 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等； ①最基本元素（干重最多）：C ②鲜重最多：O

③含量最多4种元素：C、 O、H、N ④主要元素；C、 O、H、N、S、P 水：含量最多的化合物（鲜重，85％-90％） 无机物 无机盐

3．.组成细胞 蛋白质：含量最多的有机物．．．（干重，7％-10％） 的化合物

元素C、H、O、N (有的含P、S)

脂质：元素C、H、O (有的含N、 P)

有机物 糖类：元素C、H、O

核酸：元素C、H、O、N、 P

4.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质： ①还原糖的检测和观察 常用材料：苹果和梨试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/ml的NaOH 乙液：0.05g/ml的CuSO4）注意事项：①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液

中，现配现用 ③必须用水浴加热

颜色变化：浅蓝色 棕色 砖红色 ②脂肪的检测：材料——花生子叶

试剂——苏丹Ⅲ或者苏丹Ⅳ染液

现象——用高倍显微镜观察后可见视野中被染成橘黄色（苏丹Ⅲ）或者红

色（苏丹Ⅳ）的脂肪颗粒。

注意事项：

①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。 ②酒精的作用是：洗去浮色 ③需使用显微镜观察

④使用不同的染色剂染色时间不同

③蛋白质的检测：材料——豆浆、蛋清等

试剂——双缩脲试剂（由0.1g/ml的氢氧化钠和0.01g/ml的硫酸铜先后加

入组织样液）

现象——不需水浴加热即可出现紫色反应。

注意：用蛋清时一定要稀释，若稀释不够，与双缩脲试剂反应时，会黏在试管内壁，使得反应不够彻底，且试管不易清洗；加入双缩脲试剂的顺序不能颠倒，先用A液造成碱性环境后再加入B液。鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比.。. （4）淀粉的检测和观察

常用材料：马铃薯

试剂：碘液颜色变化：变蓝

第二章第二节

生命活动的主要承担者——蛋白质 蛋白质（生命活动的主要承担者） NH2 元 素——C、H、O、N（少量P、S） ︱ R —C H—COOH 基本单位——氨 基 酸 （20种） 特点：至少．．含有一个氨基（—NH2）和一 脱水缩合 个羧基（—COOH），并且都有一个氨基．．．．和一个羧基．．．． 连接在同一个碳原子．．．．．．上；氨基酸之间的差别是在于R基的不同；氨基酸分为必

需氨基酸和非必需氨基酸。

多 肽 （链） 肽键：─CO─NH─

盘曲、折叠 几个氨基酸．．．就叫几肽．．

空间结构——蛋 白 质 结构多样性的原因 ①氨基酸种类、数量、排列顺序不同 （结构多样性） ②肽链的空间结构千变万化 决定 功 能——结构蛋白 与 功能蛋白—结构成分、催化、运输、免疫、调节 （功能多样性）（角蛋白、酶、载体如血红蛋白、抗体、胰岛素和

生长激素）

蛋白质的功能

1. 构成细胞和生物体结构的重要物质（肌肉毛发）-------结构蛋白 2. 催化细胞内的生理生化反应），---酶 3. 运输载体（血红蛋白）

4. 传递信息，调节机体的生命活动----（胰岛素）激素

5. 免疫功能--（ 抗体） 6.调节功能—部分激素 7.受体---糖蛋白 相关计算

① 肽键个数（脱水数）=氨基酸个数（N）─肽链条数（M）

② 几条肽链至少有几个氨基和几个羧基（至少．．两头有） ③ 蛋白质分子量=N×a -18×（N─M）其中a代表氨基酸的平均相对分子量

④n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链时，共脱去(n－m)个水分子，形成(n－m)个肽键，至少存在m个─NH2和─COOH。

第二章第三节

遗传信息的携带者——核酸

1.核酸（遗传信息的携带者）

一分子磷酸

①基本单位是：核苷酸 一分子五碳糖（2种）

（8种） 一分子含氮碱基（5种）

②核酸功能：是细胞内携带遗传信息的物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。

③核酸的种类：脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）

注意：遗传物质和核酸的区别：如小麦的遗传物质是DNA，而核酸则包括DNA和RNA

两种；RNA病毒的遗传物质和核酸均是RNA；细菌的遗传物质是DNA，而核酸则包括DNA和RNA两种。 2.核酸在细胞中的分布

观察核酸在细胞中的分布： 材料：人的口腔上皮细胞

试剂：甲基绿、吡罗红混合染色剂 注意事项： •盐酸的作用：•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与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。 现象：

甲基绿将细胞核中的DNA染成绿色， 吡罗红将细胞质中的RNA染成红色。

DNA是细胞核中的遗传物质，此外，在线粒体和叶绿体中也有少量的分布。

第二章第四节

细胞中的糖类和脂质

1． 糖类的组成元素是C、H、O

2． 糖类是主要的能源物质；主要分为单糖、二糖和多糖等

①单糖：是不能再水解的糖。如葡萄糖、核糖、脱氧核糖（动植物都有） ②二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。

植物二糖：蔗糖（水解为葡萄糖和果糖）、麦芽糖（水解为两分子葡萄糖）

动物二糖：乳糖（水解为葡萄糖和半乳糖）

③多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。多糖的基本组成单位都是葡萄糖。

植物多糖：淀粉（贮能）、纤维素（细胞壁主要成分，不提供能源） 动物多糖：糖元（贮能）（如肝糖原、肌糖原——提供肌肉能源）

3.脂质的组成元素是C、H、O，有些脂质还含有P、N。脂质中的氧元素的含量少于糖类，而氢的含量更多，所以等量的脂肪和等量的糖类，前者释放的能量更多。

（O含量相对少、H比例高，氧化分解释放能量多，耗氧多）

脂肪：储能、保温、减少摩擦，缓冲和减压

4．脂质分类 磷脂：膜结构基本骨架，脑、卵、、肝脏、大豆中磷脂较多 固醇：对生物体维持正常新陈代谢和生殖起到积极作用。

胆固醇（构成细胞膜重要成分，参与血液脂质运输）、性激素（促进生殖器官的发育，生殖细胞形成，维持第二性征）、VD（有利于人体对Ca、P吸收）

5. ①单体：组成多糖，蛋白质，核酸等生物大分子的基本单位，如葡萄糖，氨基酸，核苷酸。

②多聚体：多糖，蛋白质，核酸等生物大分子。

③每个单体都以若干相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，有许多单体连成多聚体。故碳元素为基本元素。

第二章第五节 细胞中的无机物

1． 水的概述：生物体内含量最多的化合物；不同的生物种类含水量差异大，一般水生生

物含水量多于陆生生物；同一生物不同发育时期含水量差异大，一般幼年大于老年；同一生物个体不同器官含水量也不同。 2． 存在形式 含量 功能 联系 自由水 约95％ 1、良好溶剂 它们可相互转化； 2、参与多种化学反应 代谢旺盛时自由水含量增多；3、运送养料和代谢废物 随结合水增加，抗逆性增强。 结合水 约4.5％ 细胞结构的重要组成成分 注意：心肌含水79％呈坚韧形态是因为其结合水含量多，而血液含水82％呈流动状态是因为其自由水含量多。

3.无机盐（绝大多数以离子形式存在）

功能：①构成某些重要的化合物：Mg→组成叶绿素、Fe→血红蛋白、I→甲状腺激素

②维持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐、血钙高会肌无力） ③维持酸碱平衡（如NaHCO3/H2CO3） ④调节渗透压

4.植物必需无机盐的验证（溶液培养法，注意对照）

在植物需要的各种无机盐中，摄取量最多的是含氮、含磷和含钾的无机盐。如果用完全培养液（即包含植物生活需要的各种重要元素的矿物质溶液）培养植物，植物应能正常生长发育。如在培养液中特意缺少某种元素后植物发生生长发育不良或其他种异常现象，当再重新添加该种元素后，植物又重新恢复正常生长发育。运用这种方法就可以了解某种元素对植物生活所起的作用。

第三章 细胞的基本结构 细胞膜——系统的边界

知识网络：

1、研究细胞膜的常用材料：人或哺乳动物成熟红细胞 2、细胞膜主要成分：脂质和蛋白质，还有少量糖类

成分特点：脂质中磷脂最丰富，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多 3、细胞膜功能：

将细胞与环境分隔开，保证细胞内部环境的相对稳定 控制物质出入细胞 进行细胞间信息交流

还有分泌，排泄，和免疫等功能。 一、制备细胞膜的方法（实验）

原理：渗透作用（将细胞放在清水中，水会进入细胞，细胞涨破，内容物流出，得到细

胞膜）

选材：人或其它哺乳动物成熟红细胞

原因：因为材料中没有细胞核和众多细胞器 提纯方法：差速离心法

细节：取材用的是新鲜红细胞稀释液（血液加适量生理盐水）

二、与生活联系：

细胞癌变过程中，细胞膜成分改变，产生甲胎蛋白（AFP），癌胚抗原（CEA） 三、细胞壁成分

植物：纤维素和果胶 原核生物：肽聚糖 作用：支持和保护 四、细胞膜特性： 结构特性：流动性 三、生物膜系统

1、概念：细胞膜、核膜，各种细胞器的膜共同组成的生物膜系统 2、作用：使细胞具有稳定内部环境物质运输、能量转换、信息传递

为各种酶提供大量附着位点，是许多生化反应的场所 把各种细胞器分隔开，保证生命活动高效、有序进行

小结:能产生水（碱基互补配对）的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体

举例：（变形虫变形运动、白细胞吞噬细菌） 功能特性：选择透过性 举例：（腌制糖醋蒜，红墨水测定种子发芽率，判断种子胚、胚乳是否成活）

第二节 细胞器——系统内的分工合作

显微结构：光学显微镜下看到的结构；亚显微结构：电子显微镜下看到的结构； 细胞质 细胞质基质：胶状物质，是细胞进行新陈代谢的主要场所。

细胞器：具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。（差速离心法）

一．细胞质基质

定义：细胞质中除细胞器以外的液体部分 功能：1.细胞质基质中有多种酶，是多种代谢活动的场所。

2.为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件（如提供ATP、核苷酸、氨基酸等）。成分：水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶。 二、细胞器之间分工 （1）双层膜（同时含少量的DNA和RNA） 叶绿体：存在于绿色植物细胞，光合作用场所 线粒体：有氧呼吸主要场所 （2）单层膜 内质网：细胞内蛋白质合成和加工，脂质合成的场所 高尔基体：对蛋白质进行加工、分类、包装 液泡：植物细胞特有，调节细胞内环境，维持细胞形态 溶酶体：分解衰老、损伤细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌 （3）无膜 核糖体：合成蛋白质的主要场所 中心体：与细胞有丝有关 二、分泌蛋白的合成和运输 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 （合成肽链）（加工成蛋白质） （进一步加工）（囊泡与细胞膜融合，蛋白质释放）以上过程由线粒体提供能量，其中：从内质网到高尔基体，从高尔基体到细胞膜均通过囊泡来进行转移）

能产生ATP的结构：叶绿体、线粒体、细胞质基质.. 含有DNA的结构：线粒体、叶绿体、细胞核 含色素的细胞器：叶绿体、液泡

与分泌蛋白合成和分泌有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 .能够自我复制：线粒体、叶绿体

. 与有丝有关：中心体 与能量转换有关：线粒体、叶绿体 第三节 细胞核————系统的控制中心 核膜 定义：双层膜，把核内物质与细胞质分开 核孔：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 细胞核结构 染色质：由DNA和蛋白质组成。携带着细胞的遗传信息。在细胞核内易被碱性染料染成深色物质。 核仁：与rRNA的合成与核糖体的形成有关 细胞核的功能：是遗传信息库（遗传物质储存和复制的场所），是细胞代谢和遗传的控制中心； 细胞是一个有机的统一的整体，只有保持完整性，才能完成各项生命活动。 ⑴从结构上看：①细胞核与细胞质可以通过核孔相互沟通；②细胞器膜和细胞膜、核膜等结构相互连接构成细胞完整的“生物膜系统”。 ⑵从功能上看：细胞各部分结构和功能虽不相同，但它们是相互联系，分工合作、协调一致地共同完成各项生命活动。

⑶从上看：细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。因此，细胞的整个生命活动主要是DNA和决定的，使细胞形成一个高度有序的整体系统。 ⑷从与外界环境关系上看：细胞的整体性还表现在每一细胞都要与相邻细胞进行物质交

换,而与外界环境相接触的细胞都要与外界环境进行物质交换和能量转换。因此细胞与外界环境之间形成一个统一整体。 ⑸从细胞核与细胞质的关系看 (1)细胞核不能脱离细胞质而生存，这是因为细胞核在生命活动中所需的物质和能量均由细胞质提供。 (2)无核的细胞质也不能长期生存，这是由细胞核的功能决定的，如哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，其寿命较短，含细胞质少的精子寿命也很短。细胞核与细胞质是相互依存、不可分割的关系，说明细胞只有保持结构的完整性，才能完成各项正常的生命活动。细胞的整体性是几十亿年进化的产物。

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

（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：

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）

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 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 3、 质壁分离产生的条件：

（1）具有大液泡 （2）具有细胞壁 4、 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 5、 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)

二、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。 三、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）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，选择透过性膜一定是半透膜，反之，则不成立） 四．质壁分离说明的问题：判断细胞的死活。测定细胞内外的浓度。细胞膜的伸缩性。

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

三、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。 自由扩散 协助扩散 主动运输 方向 高→低 高→低 低→高 载体 不需要 需要 需要 能量 不需要 不需要 需要 举例 水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素等 葡萄糖进入红细胞 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