生物高二必修一知識點總結第1篇名詞:1、呼吸作用(不是呼吸):指生物體的有機物在細胞內經過一系列的氧化分解,最終生成二氧化碳或其它產物,并且釋放出能量的過程。2、有氧呼吸:指細胞在有氧的參與下,把糖類下面是小編為大家整理的生物高二必修一知識點總結6篇,供大家參考。
名詞:1、呼吸作用(不是呼吸):指生物體的有機物在細胞內經過一系列的氧化分解,最終生成二氧化碳或其它產物,并且釋放出能量的過程。2、有氧呼吸:指細胞在有氧的參與下,把糖類等有機物徹底氧化分解,產生二氧化碳和水,同時釋放出大量能量的過程。3、無氧呼吸:一般是指細胞在無氧的條件下,通過酶的催化作用,把等有機物分解為不徹底的氧化產物,同時釋放出少量能量的過程。4、發酵:微生物的無氧呼吸。
語句:1、有氧呼吸:①場所:先在細胞質的基質,后在線粒體。②過程:第一階段、(葡萄糖)C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(細胞質的基質);第二階段、2C3H4O3(丙酮酸)→6CO2+20[H]+少量能量(線粒體);第三階段、24[H]+O2→12H2O+大量能量(線粒體)。
2、無氧呼吸(有氧呼吸是由無氧呼吸進化而來):①場所:始終在細胞質基質②過程:第一階段、和有氧呼吸的相同;第二階段、2C3H4O3(丙酮酸)→C2H5OH(酒精)+CO2(或C3H6O3乳酸)②高等植物被淹產生酒精(如水稻),(蘋果、梨可以通過無氧呼吸產生酒精);高等植物某些器官(如馬鈴薯塊莖、甜菜塊根)產生乳酸,高等動物和人無氧呼吸的產物是乳酸。
3、有氧呼吸與無氧呼吸的區別和聯系①場所:有氧呼吸第一階段在細胞質的基質中,第二、三階段在線粒體②O2和酶:有氧呼吸第一、二階段不需O2,;第三階段:需O2,第一、二、三階段需不同酶;無氧呼吸--不需O2,需不同酶。③氧化分解:有氧呼吸--徹底,無氧呼吸--不徹底。④能量釋放:有氧呼吸(釋放大量能量38ATP)---1mol葡萄糖徹底氧化分解,共釋放出2870kJ的能量,其中有1161kJ左右的能量儲存在ATP中;無氧呼吸(釋放少量能量2ATP)--1mol葡萄糖分解成乳酸共放出能量,其中儲存在ATP中。⑤有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段相同。
4、呼吸作用的意義:為生物的生命活動提供能量。為其它化合物合成提供原料。
5、關于呼吸作用的計算規律是:①消耗等量的葡萄糖時,無氧呼吸與有氧呼吸產生的二氧化碳物質的量之比為1:3②產生同樣數量的ATP時無氧呼吸與有氧呼吸的葡萄糖物質的量之比為19:1。如果某生物產生二氧化碳和消耗的氧氣量相等,則該生物只進行有氧呼吸;如果某生物不消耗氧氣,只產生二氧化碳,則只進行無氧呼吸;如果某生物釋放的二氧化碳量比吸收的氧氣量多,則兩種呼吸都進行。6、產生ATP的生理過程例如:有氧呼吸、光反應、無氧呼吸(暗反應不能產生)。在綠色植物的葉肉細胞內,形成ATP的場所是:細胞質基質(無氧呼吸)、葉綠體基粒(光反應)、線粒體(有氧呼吸的主要場所)
第二章 細胞的化學組成
第一節 細胞中的原子和分子
一、組成細胞的原子和分子
1、細胞中含量最多的6種元素是C、H、O、N、P、Ca(98%)。
2、組成生物體的基本元素:C元素。(碳原子間以共價鍵構成的碳鏈,碳鏈是生物構成生物大分子的基本骨架,稱為有機物的碳骨架。)
3、缺乏必需元素可能導致疾病。如:克山病(缺硒)
4、生物界與非生物界的統一性和差異性
統一性:組成生物體的化學元素,在無機自然界都可以找到,沒有一種元素是生物界特有的。
差異性:組成生物體的化學元素在生物體和自然界中含量相差很大。
二、細胞中的無機化合物:水和無機鹽
1、水:(1)含量:占細胞總重量的60%-90%,是活細胞中含量是最多的物質。
(2)形式:自由水、結合水
?自由水:是以游離形式存在,可以自由流動的水。作用有①良好的溶劑;②參與細胞內生化反應;③物質運輸;④維持細胞的形態;⑤體溫調節
(在代謝旺盛的細胞中,自由水的含量一般較多)
?結合水:是與其他物質相結合的水。作用是組成細胞結構的重要成分。
(結合水的含量增多,可以使植物的抗逆性增強)
2、無機鹽
(1)存在形式:離子
(2)作用
①與蛋白質等物質結合成復雜的化合物。
(如Mg2+是構成葉綠素的成分、Fe2+是構成血紅蛋白的成分、I-是構成甲狀腺激素的成分。
②參與細胞的各種生命活動。(如鈣離子濃度過低肌肉抽搐、過高肌肉乏力)
第二節 細胞中的生物大分子
一、糖類
1、元素組成:由C、H、O 3種元素組成。
2、分類
概 念種 類分 布主 要 功 能
單糖不能水解的糖核糖動植物細胞組成核酸的物質
脫氧核糖
葡萄糖細胞的重要能源物質
二糖水解后能夠生成二分子單糖的糖蔗糖植物細胞
麥芽糖
乳糖動物細胞
多糖水解后能夠生成許多個單糖分子的糖淀粉植物細胞植物細胞中的儲能物質
纖維素植物細胞壁的基本組成成分
糖原動物細胞動物細胞中的儲能物質
附:二糖與多糖的水解產物:
蔗糖→1葡萄糖+1果糖
麥芽糖→2葡萄糖
乳糖→1葡萄糖+ 1半乳糖
淀粉→麥芽糖→葡萄糖
纖維素→纖維二糖→葡萄糖
糖原→葡萄糖
3、功能:糖類是生物體維持生命活動的主要能量來源。
(另:能參與細胞識別,細胞間物質運輸和免疫功能的調節等生命活動。)
糖的鑒定:
(1)淀粉遇碘液變藍色,這是淀粉特有的顏色反應。
(2)還原性糖(單糖、麥芽糖和乳糖)與斐林試劑在隔水加熱條件下,能夠生成磚紅色沉淀。
斐林試劑:
配制:的NaOH溶液(2mL)+ CuSO4溶液(4-5滴)
使用:混合后使用,且現配現用。
二、脂質
1、元素組成:主要由C、H、O組成(C/H比例高于糖類),有些還含N、P
2、分類:脂肪、類脂(如磷脂)、固醇(如膽固醇、性激素、維生素D等)
功能:
脂肪:細胞代謝所需能量的主要儲存形式。
類脂中的磷脂:是構成生物膜的重要物質。
固醇:在細胞的營養、調節、和代謝中具有重要作用。
4、脂肪的鑒定:脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。
(在實驗中用50%酒精洗去浮色→顯微鏡觀察→橘黃色脂肪顆粒)
三、蛋白質
1、元素組成:除C、H、O、N外,大多數蛋白質還含有S
2、基本組成單位:氨基酸(組成蛋白質的氨基酸約20種)
氨基酸結構通式:
:
氨基酸的判斷:
①同時有氨基和羧基
②至少有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。
(組成蛋白質的20種氨基酸的區別:R基的不同)
形成:許多氨基酸分子通過脫水縮合形成肽鍵(-CO-NH-)相連而成肽鏈,多條肽鏈盤曲折疊形成有功能的蛋白質
二肽:由2個氨基酸分子組成的肽鏈。
多肽:由n(n≥3)個氨基酸分子以肽鍵相連形成的肽鏈。
蛋白質結構的多樣性的原因:組成蛋白質多肽鏈的氨基酸的種類、數目、排列順序的不同;
構成蛋白質的多肽鏈的數目、空間結構不同
計算:
一個蛋白質分子中肽鍵數(脫去的水分子數)=氨基酸數 - 肽鏈條數。
一個蛋白質分子中至少含有氨基數(或羧基數)=肽鏈條數
功能:生命活動的主要承擔者。(注意有關蛋白質的功能及舉例)
蛋白質鑒定:與雙縮脲試劑產生紫色的顏色反應
雙縮脲試劑:配制:的NaOH溶液(2mL)和 CuSO4溶液(3-4滴)
使用:分開使用,先加NaOH溶液,再加CuSO4溶液。
四、核酸
1、元素組成:由C、H、O、N、P 5種元素構成
2、基本單位:核苷酸(由1分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮堿基組成)
1分子磷酸
脫氧核苷酸 1分子脫氧核糖
(4種) 1分子含氮堿基(A、T、G、C)
1分子磷酸
核糖核苷酸 1分子核糖
(4種) 1分子含氮堿基(A、U、G、C)
3、種類:脫氧核糖核酸(DNA)和 核糖核酸(RNA)
種類英文縮寫基本組成單位存在場所
脫氧核糖核酸DNA脫氧核苷酸(4種)主要在細胞核中
(在葉綠體和線粒體中有少量存在)
核糖核酸RNA核糖核苷酸(4種)主要存在細胞質中
4、生理功能:儲存遺傳信息,控制蛋白質的合成。
(原核、真核生物遺傳物質都是DNA,病毒的遺傳物質是DNA或RNA。)
1、體液調節:是指某些化學物質(如激素、二氧化碳等)通過體液的傳送,對人和高等動物的生理活動所進行的調節。
2、垂體:人體最重要的內分泌腺。借漏斗柄連于下丘腦,呈橢圓形。
3、下丘腦:即丘腦下部。間腦的一部分,位于腦的腹面,丘腦下方,下丘腦是調節內分泌的較高級中樞。
4、反饋調節:在大腦皮層的影響下,下丘腦可以通過垂體調節和控制某些內分泌腺中激素的合成與分泌,而激素進入血液后,又可以反過來調節下丘腦和垂體中有關激素合成與分泌。
5、協同作用:不同激素對同一生理效應都發揮作用,從而達到增強效應的結果。如:生長激素和甲狀腺激素。
6、拮抗作用:不同激素對某一生理效應發揮相反的作用。如:胰高血糖素(胰島A細胞產生)是升高血糖含量,胰島素(胰島B細胞產生)的作用是降低血糖含量。
生態環境的特點:生態環境具有全球性,主要原因是因為物質循環的全球性。
(1)溫室效應
①溫室氣體:CO2、CH4、氮的氧化物等氣體,其中CO2是主要氣體,約占60%左右。
②原理:溫室氣體層可以讓陽光、可見光透過,但對地球向宇宙釋放的紅外線起阻礙作用,并吸收轉化為熱量,使地球表面溫度升高。
③主要煤、石油、泥炭等化石燃料的大量燃燒。
④主要危害:全球變暖,冰川融化,海平面上升,干旱范圍擴大。
大力植樹種草
⑤預防措施
減少化石燃料燃燒,開發潔凈新能源
(2)臭氧層破壞
①臭氧層作用:阻擋日光中大部分紫外線,使生物能夠登陸成功,并在陸地上正常地存活下去。
②破壞原因:空氣中的氟利昂等物質大量排放。
③機理:氟利昂遇紫外線即放出氯,氯破壞臭氧分子的能力極強,一個氯原子能破壞10萬個臭氧分子。
④危害:皮膚癌和白內障患病率上升,植物光合作用受到抑制。
(3)酸雨
①形成原因:主要是硫的氧化物溶于雨水而降落至土壤或水體中。使雨水的pH<。
②煤、石油等化石燃料的大量燃燒,森林火災等。
植物種子發芽率和幼苗成熟率降低,影響光合作用效率
③危害魚卵不能正常孵化
危害建筑物及工業設備
引起人的呼吸道疾病
④與硫循環的關系:SO2的來源及酸雨形成過程都是硫循環的組成部分,下圖為硫循環過程:
(4)水(海洋)污染
①生活污水、工業污水進入水體,海洋運輸時石油泄露和傾倒污染物。
②表現:富營養化。
③結果:若表現在海洋中稱為赤潮,若表現在湖泊等淡水流域稱水華,原理及過程如下:
(5)土地荒漠化
①原因:植被破壞是土地荒漠化的主要原因,如草原的過度放牧,草原植被破壞,有益動物大量減少,病蟲害嚴重.使草原植被退化,原始森林和三北防護林被破壞。
②后果:沙塵暴遮天蔽日,毀壞力極強。
③治理措施:合理利用和保護現有草原;部分地區退耕還林、還草;大量營造草場、灌木林和防護林。以林護草,草林結合。
(6)水資源短缺。
(7)生物多樣性銳減
原因:①生存環境的改變和破壞。②掠奪式開發和利用。③環境污染。④外來物種入侵或引種到缺少天敵的地區。
無機物
1、無機化合物有 水 和 無機鹽;有機化合物有 糖類 、脂質、蛋白質 和 核酸;
2、細胞中含量最多的化合物是 水 ;細胞中含量最多的有機化合物是 蛋白質。
3、水在細胞中的存在形式分為 自由水和結合水
結合水:與細胞內其它物質結合, 是細胞結構的組成成分
自由水:(占大多數)以游離形式存在,可以自由流動。(幼嫩植物、代謝旺盛細胞含量高)
4、新陳代謝越旺盛,自由水 的含量會越高。
5、自由水的生理功能:①良好的溶劑 ②運送營養物質和代謝的廢物③調節體溫④參與生化反應過程⑤為多細胞生物的絕大多數提供液體環境
6、無機鹽在細胞中多數以 離子 形式存在,少數以 化合物 形式存在。
7、無機鹽的作用:①維持細胞和生物體的酸堿平衡;
②維持細胞和生物體的生命活動,如血液中缺Ca會發生抽搐現象。
③構成細胞某些復雜化合物的重要組成成分。如Mg是構成葉綠素的組成成分,Fe是血紅蛋白主要成分,Ca 是動物和人體骨骼及牙齒中的重要成分。
第一節、組成生物體的化學元素
名詞:1、微量元素:生物體必需的,含量很少的元素。如:Fe(鐵)、Mn(門)、B(碰)、Zn(醒)、Cu(銅)、Mo(母),巧記:鐵門碰醒銅母(驢)。
2、大量元素:生物體必需的,含量占生物體總重量萬分之一以上的元素。如:C(探)、0(洋)、H(親)、N(丹)、S(留)、P(人people)、Ca(蓋)、Mg(美)K(家)巧記:洋人探親,丹留人蓋美家。
3、統一性:組成細胞的化學元素在非生物界都可以找到,這說明了生物界與非生物界具有統一性。
4、差異性:組成生物體的化學元素在細胞內的含量與在非生物界中的含量明顯不同,說明了生物界與非生物界存在著差異性。
語句:
1、地球上的生物現在大約有200萬種,組成生物體的化學元素有20多種。
2、生物體生命活動的物質基礎是指組成生物體的各種元素和化合物。
3、組成生物體的化學元素的重要作用:
①C、H、O、N、P、S6種元素是組成原生質的主要元素,大約占原生質的97%。
②有的參與生物體的組成。
③有的微量元素能影響生物體的生命活動。
第二節、組成生物體的化合物
名詞:
1、原生質:指細胞內有生命的物質,包括細胞質、細胞核和細胞膜三部分。不包括細胞壁,其主要成分為核酸和蛋白質。如:一個植物細胞就不是一團原生質。
2、結合水:與細胞內其它物質相結合,是細胞結構的組成成分。
3、自由水:可以自由流動,是細胞內的良好溶劑,參與生化反應,運送營養物質和新陳代謝的廢物。
4、無機鹽:多數以離子狀態存在,細胞中某些復雜化合物的重要組成成分(如鐵是血紅蛋白的主要成分),維持生物體的生命活動(如動物缺鈣會抽搐),維持酸堿平衡,調節滲透壓。
5、糖類:有單糖、二糖和多糖之分。
a、單糖:是不能水解的糖。動、植物細胞中有葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖。
b、二糖:是水解后能生成兩分子單糖的糖。植物細胞中有蔗糖、麥芽糖,動物細胞中有乳糖。
c、多糖:是水解后能生成許多單糖的糖。植物細胞中有淀粉和纖維素(纖維素是植物細胞壁的主要成分)和動物細胞中有糖元(包括肝糖元和肌糖元)。
6、可溶性還原性糖:葡萄糖、果糖、麥芽糖等。
7、脂類包括:
a、脂肪(由甘油和脂肪酸組成,生物體內主要儲存能量的物質,維持體溫恒定。)
b、類脂(構成細胞膜、線立體膜、葉綠體膜等膜結構的重要成分)
c、固醇(包括膽固醇、性激素、維生素D等,具有維持正常新陳代謝和生殖過程的作用。)
8、脫水縮合:一個氨基酸分子的氨基(-NH2)與另一個氨基酸分子的羧基(-COOH)相連接,同時失去一分子水。
9、肽鍵:肽鏈中連接兩個氨基酸分子的鍵(-NH-CO-)。
10、二肽:由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物,只含有一個肽鍵。
11、多肽:由三個或三個以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結構。有幾個氨基酸叫幾肽。
12、肽鏈:多肽通常呈鏈狀結構,叫肽鏈。
13、氨基酸:蛋白質的基本組成單位,組成蛋白質的氨基酸約有20種,決定20種氨基酸的密碼子有61種。氨基酸在結構上的特點:每種氨基酸分子至少含有一個氨基(-NH2)和一個羧基(-COOH),并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上(如:有-NH2和-COOH但不是連在同一個碳原子上不叫氨基酸)。R基的不同氨基酸的種類不同。
14、核酸:最初是從細胞核中提取出來的,呈酸性,因此叫做核酸。核酸最遺傳信息的載體,核酸是一切生物體(包括病毒)的遺傳物質,對于生物體的遺傳變異和蛋白質的生物合成有極其重要的作用。
15、脫氧核糖核酸(DNA):它是核酸一類,主要存在于細胞核內,是細胞核內的遺傳物質,此外,在細胞質中的線粒體和葉綠體也有少量DNA。
16、核糖核酸:另一類是含有核糖的,叫做核糖核酸,簡稱RNA。
公式:
1、肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數目—肽鏈數。
2、基因(或DNA)的堿基:信使RNA的堿基:氨基酸個數=6:3:1
語句:
1、自由水和結合水是可以相互轉化的,如血液凝固時,部分自由水轉化為結合水。自由水/結合水的值越大,新陳代謝越活躍。自由水是細胞內的`良好溶劑。
2、能源物質系列:生物體的能源物質是糖類、脂類和蛋白質;糖類是細胞的主要能源物質,是生物體進行生命活動的主要能源物質;生物體內的主要貯藏能量的物質是脂肪;動物細胞內的主要貯藏能量的物質是糖元;植物細胞內的主要貯藏能量的物質是淀粉;生物體內的直接能源物質是ATP;生物體內的最終能量來源是太陽能。
3、糖類、脂類、蛋白質、核酸四種有機物共同的元素是C、H、O三種元素,蛋白質必須有N,核酸必須有N、P;蛋白質的基本組成單位是氨基酸,核酸的基本組成單位是核苷酸。(例:DNA、葉綠素、纖維素、胰島素、腎上腺皮質激素在化學成分中共有的元素是C、H、O)。
4、蛋白質的四大特點:
①相對分子質量大;
②分子結構復雜;
③種類極其多樣;
④功能極為重要。
5、蛋白質結構多樣性:
①氨基酸種數不同,
②氨基酸數目不同,
③氨基酸排列次序不同,
④肽鏈空間結構不同。
6、蛋白質分子結構的多樣性決定了蛋白質分子功能多樣性,概括有:
①構成細胞和生物體的重要物質如肌動蛋白;
②催化作用:如酶;
③調節作用:如胰島素、生長激素;
④免疫作用:如抗體,抗原(不是蛋白質);⑤運輸作用:如紅細胞中的血紅蛋白。注意:蛋白質分子的多樣性是由核酸控制的。
7、一切生命活動都離不開蛋白質,蛋白質是生命活動的承擔者。核酸是一切生物的遺傳物質,是遺傳信息的載體,存在于一切細胞中(不是存在于一切生物中),對于生物的遺傳、變異和蛋白質的合成具有重要作用。
8、組成核酸的基本單位是核苷酸,是由一分子磷酸、一分子核糖、一分子含氮堿基組成。組成DNA的核苷酸叫做脫氧核苷酸,組成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。