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知 識(shí) 總 結(jié)
高中生物學(xué)·人教版新教材
必修+選擇性必修
生物學(xué)·人教版新教材·知識(shí)總結(jié) 第 1 頁(yè)
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必修部分 ................................................................................................................................................................................. 1
必修一 分子與細(xì)胞 .....................................................................................................................................................2
第一章 走進(jìn)細(xì)胞 ...................................................................................................................................................2
第 1 節(jié) 細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位 .......................................................................................................... 2
基礎(chǔ)知識(shí) .................................................................................................................................................2
補(bǔ)充與拓展 .............................................................................................................................................4
第 2 節(jié) 細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性 .................................................................................................................. 5
基礎(chǔ)知識(shí) .................................................................................................................................................5
補(bǔ)充與拓展 .............................................................................................................................................7
第二章 組成細(xì)胞的分子 .......................................................................................................................................8
第 1 節(jié) 細(xì)胞中的元素和化合物 .................................................................................................................. 8
基礎(chǔ)知識(shí) .................................................................................................................................................8
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................10
第 2 節(jié) 細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物 .............................................................................................................................11
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................11
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................12
第 3 節(jié) 細(xì)胞中的糖類(lèi)和脂質(zhì) .................................................................................................................... 13
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................13
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................14
第 4 節(jié) 蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān) .................................................................................................... 16
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................16
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................17
第 5 節(jié) 核酸是遺傳信息的攜帶者 ............................................................................................................ 19
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................19
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................21
第三章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) .....................................................................................................................................23
第 1 節(jié) 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能 .................................................................................................................... 23
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................23
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................26
第 2 節(jié) 細(xì)胞器之間的分工合作 ................................................................................................................ 27
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................27
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................30
第 3 節(jié) 細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能 .................................................................................................................... 32
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................32
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................34
第四章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出 .........................................................................................................................35
第 1 節(jié) 被動(dòng)運(yùn)輸 .........................................................................................................................................35
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................35
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................37
第 2 節(jié) 主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞、胞吐 ................................................................................................................ 39
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................39
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................40
第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 .........................................................................................................................42
第 1 節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 ............................................................................................................ 42
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................42
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................46
第 2 節(jié) 細(xì)胞的能量“貨幣”ATP ....................................................................................................................48
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................48
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補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................49
第 3 節(jié) 細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用 ................................................................................................................ 51
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................51
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................54
第 4 節(jié) 光合作用與能量轉(zhuǎn)化 .................................................................................................................... 57
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................57
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................63
第六章 細(xì)胞的生命歷程 .....................................................................................................................................67
第 1 節(jié) 細(xì)胞的增殖 .....................................................................................................................................67
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................67
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................70
第 2 節(jié) 細(xì)胞的分化 .....................................................................................................................................73
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................73
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................74
第 3 節(jié) 細(xì)胞的衰老和死亡 ........................................................................................................................ 75
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................75
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................76
必修二 遺傳與進(jìn)化 ...................................................................................................................................................77
第一章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn) .....................................................................................................................................77
第 1 節(jié) 孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)(一) ..........................................................................................................77
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................77
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................79
第 2 節(jié)孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)(二) ............................................................................................................84
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................84
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................89
第二章 基因和染色體的關(guān)系 .............................................................................................................................91
第 1 節(jié)減數(shù)分裂和受精作用 ...................................................................................................................... 91
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................91
補(bǔ)充與拓展 ...........................................................................................................................................96
第 2 節(jié)基因在染色體上 ...............................................................................................................................98
基礎(chǔ)知識(shí) ...............................................................................................................................................98
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................100
第 3 節(jié) 伴性遺傳 .......................................................................................................................................102
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................102
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................105
第三章 基因的本質(zhì) ...........................................................................................................................................107
第 1 節(jié) DNA 是主要的遺傳物質(zhì) .............................................................................................................. 107
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................107
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................109
第 2 節(jié) DNA 的結(jié)構(gòu) .................................................................................................................................. 111
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................111
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................112
第 3 節(jié) DNA 的復(fù)制 .................................................................................................................................. 114
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................114
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................116
第 4 節(jié) 基因通常是有遺傳效應(yīng)的 DNA 片段 .........................................................................................118
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................118
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................118
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第四章 基因的表達(dá) ...........................................................................................................................................120
第 1 節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 .............................................................................................................. 120
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................120
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................122
第 2 節(jié) 基因表達(dá)與性狀的關(guān)系 .............................................................................................................. 125
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................125
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................126
第五章 基因突變及其他變異 ...........................................................................................................................127
第 1 節(jié)基因突變和基因重組 .................................................................................................................... 127
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................127
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................128
第 2 節(jié)染色體變異 .....................................................................................................................................130
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................130
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................132
第 3 節(jié) 人類(lèi)遺傳病 ...................................................................................................................................135
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................135
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................136
第六章 生物的進(jìn)化 ...........................................................................................................................................137
第 1 節(jié) 生物有共同祖先的證據(jù) .............................................................................................................. 137
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................137
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................137
第 2 節(jié)自然選擇與適應(yīng)的形成 ................................................................................................................ 138
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................138
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................139
第 3 節(jié)種群基因組成的變化與物種的形成 ............................................................................................ 140
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................140
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................142
第 4 節(jié) 協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成 .................................................................................................. 144
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................144
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................144
選擇性必修部分 .................................................................................................................................................................146
選擇性必修一 穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié) .....................................................................................................................................147
第一章 人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài) ...........................................................................................................................147
第 1 節(jié)細(xì)胞生活的環(huán)境 .............................................................................................................................147
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................147
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................148
第 2 節(jié) 內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài) ...............................................................................................................................150
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................150
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................151
第二章 神經(jīng)調(diào)節(jié) ...............................................................................................................................................153
第 1 節(jié) 神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) .................................................................................................................. 153
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................153
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................154
第 3 節(jié) 神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式 .................................................................................................................. 155
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................155
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................156
第 4 節(jié) 神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo) .............................................................................................................. 157
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................157
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補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................159
第 4 節(jié) 神經(jīng)系統(tǒng)的分級(jí)調(diào)節(jié) .................................................................................................................. 161
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................161
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................162
第 5 節(jié)人腦的高級(jí)功能 .............................................................................................................................163
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................163
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................163
第三章 體液調(diào)節(jié) ...............................................................................................................................................165
第 1 節(jié) 激素與內(nèi)分泌系統(tǒng) ...................................................................................................................... 165
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................165
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................167
第 2 節(jié)激素調(diào)節(jié)的過(guò)程 ............................................................................................................................ 168
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................168
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................169
第 3 節(jié) 體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系 ...................................................................................................... 171
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................171
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................173
第四章 免疫調(diào)節(jié) ...............................................................................................................................................175
第 1 節(jié) 免疫系統(tǒng)的組成和功能 .............................................................................................................. 175
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................175
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................177
第 2 節(jié) 特異性免疫 ...................................................................................................................................178
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................178
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................179
第 3 節(jié) 免疫失調(diào) .......................................................................................................................................182
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................182
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................183
第 4 節(jié) 免疫學(xué)的應(yīng)用 ...............................................................................................................................184
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................184
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................184
第五章 植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié) ...........................................................................................................................185
第 1 節(jié) 植物生長(zhǎng)素 ...................................................................................................................................185
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................185
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................188
第 2 節(jié) 其他植物激素 ...............................................................................................................................190
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................190
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................190
第 3 節(jié) 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用 .............................................................................................................. 192
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................192
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................193
第 4 節(jié) 環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動(dòng) .......................................................................................... 194
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................194
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................195
選擇性必修二 生物與環(huán)境 .....................................................................................................................................196
第一章 種群及其動(dòng)態(tài) .......................................................................................................................................196
第 1 節(jié) 種群的數(shù)量特征 .......................................................................................................................... 196
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................196
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................198
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第 2 節(jié)種群數(shù)量的變化 ............................................................................................................................ 199
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................199
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................201
第 3 節(jié) 影響種群數(shù)量變化的因素 .......................................................................................................... 203
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................203
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................204
第二章 群落及其演替 .......................................................................................................................................205
第 1 節(jié) 群落的結(jié)構(gòu) ...................................................................................................................................205
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................205
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................207
第 2 節(jié) 群落的主要類(lèi)型 .......................................................................................................................... 208
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................208
第 3 節(jié) 群落的演替 ...................................................................................................................................210
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................210
第三章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性 .............................................................................................................................212
第 1 節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) .......................................................................................................................... 212
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................212
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................213
第 2 節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng) .................................................................................................................. 215
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................215
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................217
第 3 節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) .................................................................................................................. 219
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................219
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................221
第 4 節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞 .................................................................................................................. 223
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................223
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................224
第 5 節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 ...................................................................................................................... 225
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................225
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................226
第四章 人與環(huán)境 ...............................................................................................................................................228
第 1 節(jié) 人類(lèi)活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響 ...................................................................................................... 228
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................228
第 2 節(jié)生物多樣性及其保護(hù) .................................................................................................................... 230
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................230
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................231
第 3 節(jié) 生態(tài)工程 .......................................................................................................................................233
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................233
選擇性必修三 生物技術(shù)與工程 .............................................................................................................................235
第一章 發(fā)酵工程 ...............................................................................................................................................235
第 1 節(jié) 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用 .................................................................................................................. 235
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................235
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................237
第 3 節(jié) 微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用 .......................................................................................................... 239
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................239
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................243
第 3 節(jié) 發(fā)酵工程及其應(yīng)用 ...................................................................................................................... 246
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................246
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補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................248
第二章 細(xì)胞工程 ...............................................................................................................................................249
第 1 節(jié) 植物細(xì)胞工程 ...............................................................................................................................249
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................249
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................252
第 2 節(jié) 動(dòng)物細(xì)胞工程 ...............................................................................................................................255
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................255
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................259
第 3 節(jié) 胚胎工程 .......................................................................................................................................262
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................262
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................265
第三章 基因工程 ...............................................................................................................................................267
第 1 節(jié) 重組 DNA 技術(shù)的基本工具 .........................................................................................................267
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................267
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................268
第 2 節(jié)基因工程的基本操作程序 ............................................................................................................ 270
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................270
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................273
第 3 節(jié) 基因工程的應(yīng)用 .......................................................................................................................... 275
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................275
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................276
第 4 節(jié) 蛋白質(zhì)工程的原理和應(yīng)用 .......................................................................................................... 277
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................277
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................277
第四章 生物技術(shù)的安全性與倫理問(wèn)題 .......................................................................................................... 279
第 1 節(jié) 轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性 .................................................................................................................. 279
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................279
第 2 節(jié) 關(guān)注生殖性克隆人 ...................................................................................................................... 280
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................280
補(bǔ)充與拓展 .........................................................................................................................................281
第 3 節(jié) 禁止生物武器 ...............................................................................................................................282
基礎(chǔ)知識(shí) .............................................................................................................................................282
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必修部分
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必修一 分子與細(xì)胞
第一章 走進(jìn)細(xì)胞
第 1節(jié) 細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位
基礎(chǔ)知識(shí)
知識(shí)點(diǎn)一 細(xì)胞學(xué)說(shuō)及其建立過(guò)程
1．細(xì)胞學(xué)說(shuō)主要建立者：德國(guó)科學(xué)家施萊登和施旺。
2．細(xì)胞學(xué)說(shuō)的要點(diǎn)
(1)細(xì)胞是一個(gè)有機(jī)體，一切動(dòng)植物都由細(xì)胞發(fā)育而來(lái)，并由細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物所構(gòu)成。
(2)細(xì)胞是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單位，既有它自己的生命，又對(duì)與其他細(xì)胞共同組成的整體生命起作用。
(3)新細(xì)胞是由老細(xì)胞分裂產(chǎn)生的。
3．細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立過(guò)程
(1)從人體的解剖和觀察入手——從器官到組織
科學(xué)家 獲取證據(jù)的方法和技術(shù) 突出成就
比利時(shí)的維薩里 大量的尸體解剖研究 揭示人體在器官水平的結(jié)構(gòu)
法國(guó)的比夏 對(duì)器官的解剖觀察 指出器官是由組織構(gòu)成的
(2)顯微觀察資料的積累——認(rèn)識(shí)細(xì)胞
科學(xué)家 獲取證據(jù)的方法和技術(shù) 突出成就
英國(guó)的羅伯特·虎克 用顯微鏡觀察植物的木栓組織 發(fā)現(xiàn)并命名了細(xì)胞
荷蘭的列文虎克 用自制顯微鏡 觀察到不同形態(tài)的細(xì)菌、紅細(xì)胞和精
子等
意大利的馬爾比基 用顯微鏡廣泛觀察動(dòng)植物的微細(xì)結(jié) 觀察到細(xì)胞壁和細(xì)胞質(zhì)
構(gòu)
(3)科學(xué)觀察和歸納概括的結(jié)合——形成理論
科學(xué)家 獲取證據(jù)的方法和技術(shù) 突出成就
植物學(xué)家施萊登 通過(guò)對(duì)花粉、胚珠和柱頭組織的觀 提出植物細(xì)胞學(xué)說(shuō)，即植物體都是由
察，發(fā)現(xiàn)這些組織都由細(xì)胞構(gòu)成，且 細(xì)胞構(gòu)成的，細(xì)胞是植物體的基本單
細(xì)胞中都有細(xì)胞核 位，新細(xì)胞從老細(xì)胞中產(chǎn)生
動(dòng)物學(xué)家施旺 主要研究了動(dòng)物細(xì)胞的形成機(jī)理和 認(rèn)為動(dòng)物體也是由細(xì)胞構(gòu)成的，一切
個(gè)體發(fā)育過(guò)程 動(dòng)物的個(gè)體發(fā)育過(guò)程，都是從受精卵
這個(gè)單細(xì)胞開(kāi)始的
(4)細(xì)胞學(xué)說(shuō)在修正中前進(jìn)
科學(xué)家 獲取證據(jù)的方法和技術(shù) 突出成就
耐格里 用顯微鏡觀察了多種植物分生區(qū)新 發(fā)現(xiàn)新細(xì)胞的產(chǎn)生是細(xì)胞分裂的結(jié)
細(xì)胞的形成 果
德國(guó)的魏爾肖 — 總結(jié)出“細(xì)胞通過(guò)分裂產(chǎn)生新細(xì)胞”
4．細(xì)胞學(xué)說(shuō)的意義
(1)揭示了動(dòng)物和植物的統(tǒng)一性，從而闡明了生物界的統(tǒng)一性。
(2)打破了在植物學(xué)和動(dòng)物學(xué)之間橫亙已久的壁壘，也促使積累已久的解剖學(xué)、生理學(xué)、胚胎學(xué)等學(xué)科獲得了共
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同的基礎(chǔ)，這些學(xué)科的融通和統(tǒng)一催生了生物學(xué)的問(wèn)世。
(3)使生物學(xué)的研究隨之由器官、組織水平進(jìn)入細(xì)胞水平，并為后來(lái)進(jìn)入分子水平打下基礎(chǔ)。
(4)細(xì)胞學(xué)說(shuō)中細(xì)胞分裂產(chǎn)生新細(xì)胞的結(jié)論，不僅解釋了個(gè)體發(fā)育，也為后來(lái)生物進(jìn)化論的確立埋下了伏筆。
5．科學(xué)方法——?dú)w納法
(1)定義：由一系列具體事實(shí)推出一般結(jié)論的思維方法。
(2)分類(lèi)及舉例
分類(lèi) 舉例 是否可信
不完全歸納法 根據(jù)部分植物細(xì)胞都有細(xì)胞核而得 很可能是可信的，可以用來(lái)預(yù)測(cè)和判
出植物細(xì)胞都有細(xì)胞核的結(jié)論 斷，不過(guò)，也需要注意存在例外的可
能
完全歸納法 觀察所有類(lèi)型的植物細(xì)胞，并發(fā)現(xiàn)它 可信
們都有細(xì)胞核，才得出植物細(xì)胞都有
細(xì)胞核的結(jié)論
知識(shí)點(diǎn)二 細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)
1．生命活動(dòng)離不開(kāi)細(xì)胞
(1)單細(xì)胞生物能夠獨(dú)立完成生命活動(dòng)。
(2)多細(xì)胞生物依賴(lài)各種分化的細(xì)胞密切合作，共同完成一系列復(fù)雜的生命活動(dòng)。
2．生命活動(dòng)的基礎(chǔ)
(1)各種生理活動(dòng)的基礎(chǔ)：細(xì)胞代謝。
(2)生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)：細(xì)胞增殖、分化。
(3)遺傳和變異的基礎(chǔ)：細(xì)胞內(nèi)基因的傳遞和變化。
總結(jié)：細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位，生命活動(dòng)離不開(kāi)細(xì)胞。
3．生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次
冷箭竹(植物)的生命 熊貓(動(dòng)物)的生命系 生命系統(tǒng)結(jié)
對(duì)應(yīng)的生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次的概念
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次 統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次 構(gòu)層次
葉的表皮細(xì)胞 心肌細(xì)胞 細(xì)胞 最基本的生命系統(tǒng)
由形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)、功能相同的細(xì)胞聯(lián)合在一起
葉的保護(hù)組織 心肌(肌肉組織) 組織
形成的細(xì)胞群
不同的組織按照一定的次序結(jié)合在一起，形成具
葉 心臟 器官
有一定功能的結(jié)構(gòu)
能夠共同完成一種或幾種生理功能的多個(gè)器官
無(wú) 血液循環(huán)系統(tǒng) 系統(tǒng)
按照一定的次序組合在一起的結(jié)構(gòu)
由各種器官或系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合共同完成復(fù)雜的生
冷箭竹 大熊貓 個(gè)體
命活動(dòng)的生物
在一定區(qū)域內(nèi)，所有的 在一定區(qū)域內(nèi)，所有的 在一定的空間范圍內(nèi)，同種生物的所有個(gè)體形成
種群
冷箭竹個(gè)體 大熊貓個(gè)體 一個(gè)整體
在同一區(qū)域內(nèi)，大熊貓、冷箭竹和其他生物一
群落 不同種群相互作用形成更大的整體
起共同形成一個(gè)群落
群落和它們所生活的無(wú)機(jī)環(huán)境相互關(guān)聯(lián)，形成
生態(tài)系統(tǒng) 群落與無(wú)機(jī)環(huán)境相互作用形成更大的整體
了一個(gè)統(tǒng)一的整體
地球上所有的生態(tài)系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián)構(gòu)成更大的整
最大的生命系統(tǒng)：生物圈 生物圈
體
4．總結(jié)
無(wú)論從結(jié)構(gòu)上還是功能上看，細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)都屬于最基本的層次。各層次生命系統(tǒng)的形成、維持和運(yùn)轉(zhuǎn)都是
以細(xì)胞為基礎(chǔ)的，就連生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)也不例外。因此，可以說(shuō)細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)
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補(bǔ)充與拓展
1、細(xì)胞學(xué)說(shuō)中的“一切動(dòng)植物”能改為“一切生物”嗎？請(qǐng)說(shuō)明原因。
提示：不能。例如一切生物包括病毒，而病毒沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)。
2、列文虎克、馬爾比基等都已經(jīng)觀察到細(xì)胞，為什么細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立者是施萊登和施旺？
提示：列文虎克、馬爾比基等沒(méi)有對(duì)細(xì)胞及其與生物體的關(guān)系進(jìn)行科學(xué)的歸納和概括。
3、施萊登和施旺只是觀察了部分動(dòng)植物的組織，卻歸納出“所有的動(dòng)植物都是由細(xì)胞構(gòu)成的”這一結(jié)論，此結(jié)
論可信嗎？為什么？
提示：可信。因?yàn)樵诩?xì)胞學(xué)說(shuō)的建立過(guò)程中，科學(xué)家不僅運(yùn)用了不完全歸納法，還揭示了動(dòng)植物的個(gè)體與細(xì)胞的
內(nèi)在規(guī)律性關(guān)系(如細(xì)胞是動(dòng)物體和植物體生命活動(dòng)的基本單位，動(dòng)物體是由受精卵這個(gè)單細(xì)胞發(fā)育而成的)，這
樣的科學(xué)歸納比一般的不完全歸納更具可信度。
4、通過(guò)分析冷箭竹和熊貓的生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次找出動(dòng)植物構(gòu)成生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次的共性和差異？
提示：差異：植物無(wú)系統(tǒng)這一生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次；共性：二者都有細(xì)胞、組織、器官、個(gè)體、種群、群落、生態(tài)
系統(tǒng)和生物圈。
5、比較單細(xì)胞生物與動(dòng)物、植物生命系統(tǒng)層次有何異同？
提示：?jiǎn)渭?xì)胞生物生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次無(wú)組織、器官、系統(tǒng)層次，單細(xì)胞生物細(xì)胞層次即個(gè)體層次，組成為細(xì)胞(個(gè)
體)→種群→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈。
6、比較組織與器官、種群與群落關(guān)系，簡(jiǎn)要說(shuō)明層次間的關(guān)系？
提示：器官：不同的(組織 1＋組織 2＋……＋組織 n)。
種群：同種的(個(gè)體 1＋個(gè)體 2＋……＋個(gè)體 n)。
群落：全部的(種群 1＋種群 2＋……＋種群 n)。
7、一個(gè)分子或一個(gè)原子也是一個(gè)生命系統(tǒng)嗎？請(qǐng)說(shuō)明理由。
提示：一個(gè)分子或一個(gè)原子不是生命系統(tǒng)。因?yàn)樯到y(tǒng)能完成一定的生命活動(dòng)，單靠一個(gè)分子或一個(gè)原子是不
可能完成生命活動(dòng)的。
8、病毒是否具有生命系統(tǒng)？
提示：病毒不具有生命系統(tǒng)。
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第 2節(jié) 細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性
基礎(chǔ)知識(shí)
知識(shí)點(diǎn)一 使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞
1．高倍鏡的使用
(1)目鏡、物鏡的判斷以及放大倍數(shù)與鏡頭長(zhǎng)度的關(guān)系
①a、b 是物鏡(有螺紋)，放大倍數(shù)越大，鏡頭越長(zhǎng)，距離載玻片越近。
②c、d 是目鏡(無(wú)螺紋)，放大倍數(shù) c(2)顯微鏡的使用
①低倍鏡：取鏡→安放→對(duì)光→安放玻片→調(diào)焦→觀察。
②高倍鏡使用的“四字訣”
(3)高倍鏡與低倍鏡觀察情況比較
物鏡 物像大小 細(xì)胞數(shù)目 視野亮度 物鏡距離載玻片 視野范圍
低倍鏡 小 多 亮 遠(yuǎn) 大
高倍鏡 大 少 暗 近 小
(4)顯微鏡放大倍數(shù)與成像規(guī)律
①顯微鏡放大倍數(shù)＝目鏡放大倍數(shù)×物鏡放大倍數(shù)。如：目鏡為 10×，物鏡為 40×，則放大倍數(shù)為 10×40＝400
倍。該放大倍數(shù)指的是長(zhǎng)度或?qū)挾鹊姆糯螅皇敲娣e或體積的放大。
②放大倍數(shù)的變化與視野范圍內(nèi)細(xì)胞數(shù)量變化的關(guān)系
右圖 1 和圖 2 分別是在目鏡放大倍數(shù)為 10×、物鏡放大倍數(shù)為 10×?xí)r觀察到的細(xì)胞數(shù)，若將物鏡轉(zhuǎn)換為 40×后，
圖 1 觀察到的細(xì)胞是 2 個(gè)，圖 2 觀察到的細(xì)胞是 1 個(gè)。
總結(jié)：
放大后視野 放大前視野 放大前放大倍數(shù)
第一種情況：中的細(xì)胞數(shù)＝中的細(xì)胞數(shù)×放大后放大倍數(shù)
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放大后視野 放大前視野 放大前放大倍數(shù)
第二種情況：中的細(xì)胞數(shù)＝
2
中的細(xì)胞數(shù)×放大后放大倍數(shù)
③成像特點(diǎn)：顯微鏡成的像為左右相反、上下顛倒的虛像。
④移動(dòng)規(guī)律：物像偏向哪個(gè)方向，則應(yīng)向哪個(gè)方向移動(dòng)裝片。若物像在偏左上方，則裝片應(yīng)向左上方移動(dòng)。
2．使用高倍顯微鏡觀察臨時(shí)裝片
(1)臨時(shí)裝片
真核細(xì)胞名稱(chēng) 細(xì)胞壁 細(xì)胞膜 細(xì)胞質(zhì) 細(xì)胞核
酵母菌細(xì)胞 有 有 有 有
菠菜葉下表皮細(xì)胞 有 有 有 有
口腔上皮細(xì)胞 無(wú) 有 有 有
洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞 有 有 有 有
(2)真核細(xì)胞具有多樣性和統(tǒng)一性
多樣性：細(xì)胞形態(tài)各異
統(tǒng)一性：細(xì)胞具有相似結(jié)構(gòu)
知識(shí)點(diǎn)二 原核細(xì)胞和真核細(xì)胞
1．原核細(xì)胞和真核細(xì)胞
(1)分類(lèi)依據(jù)：細(xì)胞內(nèi)有無(wú)以核膜為界限的細(xì)胞核。
(2)常見(jiàn)原核生物和真核生物
①原核生物
定義：由 02 原核細(xì)胞構(gòu)成的生物
種類(lèi)： 03 主要是分布廣泛的各種細(xì)菌
②真核生物
定義：由 04 真核細(xì)胞構(gòu)成的生物
種類(lèi)： 05 植物、動(dòng)物、真菌等
2.原核生物
(1)細(xì)菌
①藍(lán)細(xì)菌
水華：淡水水域污染后 06 富營(yíng)養(yǎng)化，導(dǎo)致 07 藍(lán)細(xì)菌和綠藻等大量繁殖，會(huì)形成 08 水華
結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、擬核 有環(huán)狀 DNA 分子 、核糖體
生活方式：藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)因含有 09 藻藍(lán)素和葉綠素，能進(jìn)行光合作用，為 10 自養(yǎng)生物
種類(lèi)： 11 色球藍(lán)細(xì)菌、顫藍(lán)細(xì)菌、念珠藍(lán)細(xì)菌、發(fā)菜等
②大腸桿菌
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結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、擬核 有環(huán)狀 DNA 分子 、鞭毛、纖
毛、核糖體
生活方式： 12 營(yíng)腐生或寄生生活，為 13 異養(yǎng)生物
③其他細(xì)菌：硝化細(xì)菌、肺炎鏈球菌等。
(2)其他原核生物：支原體(無(wú)細(xì)胞壁)、衣原體和放線(xiàn)菌。
(3)原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的比較(填下表)
項(xiàng)目 原核細(xì)胞 真核細(xì)胞
本質(zhì)區(qū)別 無(wú)以核膜為界限的細(xì)胞核 有以核膜為界限的細(xì)胞核
大小 較小 較大
細(xì)胞壁 有(支原體除外) 植物細(xì)胞和真菌細(xì)胞都有，動(dòng)物細(xì)胞無(wú)
區(qū)別
細(xì)胞質(zhì) 只有核糖體一種細(xì)胞器 含核糖體、線(xiàn)粒體等多種細(xì)胞器
無(wú)核膜、無(wú)核仁、無(wú)染色體、有環(huán)狀 DNA 分子 有核膜、有核仁、有 DNA 和蛋白質(zhì)結(jié)合的
細(xì)胞核
位于擬核 染色體
相同點(diǎn),都有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)，都以 DNA 為遺傳物質(zhì)
4)原核細(xì)胞具有多樣性和統(tǒng)一性：原核細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)等方面存在差異，說(shuō)明原核細(xì)胞具有多樣性，但都有細(xì)
胞膜、細(xì)胞質(zhì)，且都有環(huán)狀 DNA 分子分布在擬核中，說(shuō)明原核細(xì)胞具有統(tǒng)一性。
3．細(xì)胞多樣性和統(tǒng)一性的體現(xiàn)
(1)多樣性：真核細(xì)胞多種多樣，原核細(xì)胞多種多樣，而真核細(xì)胞與原核細(xì)胞又不一樣。
(2)統(tǒng)一性：原核細(xì)胞之間、真核細(xì)胞之間及原核細(xì)胞和真核細(xì)胞之間具有相似的細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)，它們都以 DNA
作為遺傳物質(zhì)。
補(bǔ)充與拓展
1、生物科技進(jìn)展——人工合成生命的探索
(1)最小、最簡(jiǎn)單的單細(xì)胞生物可能是：支原體。
(2)我國(guó)科學(xué)家的成就
①人工合成 4 條釀酒酵母染色體。
②國(guó)際上首次人工創(chuàng)建單條染色體的真核細(xì)胞。
2、如何調(diào)節(jié)視野的亮度？
提示：調(diào)節(jié)反光鏡為凹面鏡，調(diào)節(jié)光圈為大光圈。
3、在使用高倍鏡觀察時(shí)，如何調(diào)節(jié)物像清晰度？
提示：調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋使物像清晰。
4、易混淆的原核生物和真核生物
常見(jiàn)的原核生物 易與之混淆的真核生物
細(xì)菌常帶有“桿、球、螺旋或弧”字
酵母菌、霉菌(如青霉菌、根霉、曲霉等)、食用菌
放線(xiàn)菌、鏈霉菌
衣原體、支原體(無(wú)細(xì)胞壁)、立克次氏體 原生動(dòng)物：草履蟲(chóng)、變形蟲(chóng)、瘧原蟲(chóng)等
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第二章 組成細(xì)胞的分子
第 1節(jié) 細(xì)胞中的元素和化合物
基礎(chǔ)知識(shí)
知識(shí)點(diǎn)一 組成細(xì)胞的元素和化合物
1．組成細(xì)胞的元素
(1)生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性
①組成細(xì)胞的化學(xué)元素，在無(wú)機(jī)自然界中都能夠找到，沒(méi)有一種化學(xué)元素是細(xì)胞所特有的，這一事實(shí)說(shuō)明生物界
和非生物界具有統(tǒng)一性。
②細(xì)胞中各種元素的相對(duì)含量與無(wú)機(jī)自然界的大不相同，這一事實(shí)說(shuō)明生物界和非生物界具有差異性。
(2)組成細(xì)胞的元素具有相似性和差異性
不同生物體內(nèi)所含元素種類(lèi)基本相同，說(shuō)明生物具有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)；不同生物體內(nèi)每種化學(xué)元素的含量不同，
同一生物體內(nèi)不同化學(xué)元素的含量不同，其中 C、H、O、N 四種元素所占比例較大(干重)。
(3)組成細(xì)胞的元素分類(lèi)
①種類(lèi)：細(xì)胞中常見(jiàn)的化學(xué)元素有 20 多種。
②分類(lèi)
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等。
微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu 等。
③含量較高的元素：C、H、O、N。
2.組成細(xì)胞的化合物
(1)種類(lèi)
類(lèi)型 化合物 質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%
水 占 70～90
無(wú)機(jī)化合物
無(wú)機(jī)鹽 占 1～1.5
蛋白質(zhì) 占 7～10
有機(jī)化合物 脂質(zhì) 占 1～2
糖類(lèi)和核酸 占 1～1.5
(2)含量
①細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物是水。
②細(xì)胞內(nèi)含量最多的有機(jī)化合物是蛋白質(zhì)。
知識(shí)點(diǎn)二 檢測(cè)生物組織中的糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)
1．原理
(1)思路：某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的相關(guān)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。
(2)原理
①糖類(lèi)
②脂肪＋蘇丹Ⅲ染液―→橘黃色
③蛋白質(zhì)＋雙縮脲試劑―→紫色
2．實(shí)驗(yàn)材料及試劑
(1)材料：梨、葡萄、白蘿卜勻漿，花生種子，豆?jié){，鮮肝提取液，雞蛋清稀釋液。
(2)試劑：斐林試劑(甲液：質(zhì)量濃度為 0.1_g/mL 的 NaOH 溶液，乙液：質(zhì)量濃度為 0.05_g/mL 的 CuSO4 溶液)，
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質(zhì)量濃度為 0.01 g/mL 蘇丹Ⅲ染液，雙縮脲試劑(A 液：質(zhì)量濃度為 0.1_g/mL 的 NaOH 溶液，B 液：質(zhì)量濃度為
0.01_g/mL 的 CuSO4 溶液)，體積分?jǐn)?shù)為 50%的酒精溶液，蒸餾水。
3．實(shí)驗(yàn)步驟
(1)還原糖的檢測(cè)
①材料的選擇：還原糖含量高，白色或接近白色的植物組織樣液，例：梨勻漿。
②斐林試劑的使用方法
a．甲、乙液必須等量混合均勻再使用。
b.水浴加熱(50～65 ℃)。
c．現(xiàn)配現(xiàn)用。
③檢測(cè)的方法步驟
④實(shí)驗(yàn)結(jié)果：藍(lán)色→棕色→磚紅色(沉淀)。
⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)論：組織樣液中含有還原糖。
(2)脂肪的檢測(cè)
①材料的選擇：富含脂肪的種子，例：花生種子。
②試劑：質(zhì)量濃度為 0.01_g/mL 蘇丹Ⅲ染液。
③檢測(cè)的方法步驟
④實(shí)驗(yàn)結(jié)果：脂肪顆粒被染成橘黃色。
⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)論：花生種子含脂肪。
(3)蛋白質(zhì)的檢測(cè)
①材料的選擇：富含蛋白質(zhì)的材料，例：雞蛋清稀釋液、豆?jié){、鮮肝提取液等。
②雙縮脲試劑的使用方法：先加 A 液再加 B 液，B 液不能過(guò)量。
③檢測(cè)的方法步驟
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④實(shí)驗(yàn)結(jié)果：樣液變成紫色。
⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)論：雞蛋清、豆?jié){、鮮肝含蛋白質(zhì)。
補(bǔ)充與拓展
1、胞中有些元素含量很少，是否意味著它們不重要？
提示：細(xì)胞中有些元素含量很少，但卻有重要作用，如人體中含有的 Fe 元素很少，屬于微量元素，如果人體鐵
元素缺乏，會(huì)難以產(chǎn)生血紅素，造成血液供氧能力降低，膚色蒼白，使人感到疲乏無(wú)力，影響人體的全面生理功
能。
2、生物體內(nèi)含量很少的元素都是微量元素嗎？
提示：不都是。微量元素是生物體內(nèi)含量很少但又不可缺少的元素。生物體還有一些元素如 Pb 含量少，但又是
不必需的，這些元素不屬于微量元素。
3、還原糖檢測(cè)時(shí)，溶液顏色變化的原因是什么？
提示：開(kāi)始時(shí)的藍(lán)色是 Cu(OH)2 的顏色，后來(lái)的棕色是藍(lán)和磚紅色的混合色，最后 Cu2＋全部生成 Cu2O，溶液
呈現(xiàn)磚紅色。
4、檢測(cè)生物組織中的脂肪時(shí)，染色時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)的原因是什么？
提示：染色時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，脂肪會(huì)溶解到染色劑中。
5、蛋白質(zhì)檢測(cè)時(shí)，為什么先加 A 液再加 B 液？B 液為什么不能過(guò)量？
提示：蛋白質(zhì)中的肽鍵在堿性條件下能與 Cu2＋生成紫色絡(luò)合物，所以先加 A 液營(yíng)造堿性環(huán)境，后加 B 液提供
Cu2＋。其中雙縮脲試劑 B 液的量不能過(guò)多，因?yàn)檫^(guò)多的雙縮脲試劑 B 液會(huì)與雙縮脲試劑 A 液反應(yīng)生成 Cu(OH)2，
使溶液呈藍(lán)色進(jìn)而掩蓋實(shí)驗(yàn)生成的紫色。
6、在蛋白質(zhì)的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中，如果用雞蛋清稀釋液作為實(shí)驗(yàn)材料，一定要稀釋到一定程度，原因是什么？
提示：不稀釋會(huì)使雞蛋清粘附于試管壁上，反應(yīng)不徹底且不易清洗試管。
7、斐林試劑和雙縮脲試劑的“一同三不同”
2．實(shí)驗(yàn)操作
三類(lèi)有機(jī)物檢測(cè)時(shí)的兩個(gè)唯一：
唯一需要加熱的是：還原糖的檢測(cè)。
唯一需要顯微鏡觀察的是：脂肪的切片檢測(cè)。
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第 2節(jié) 細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物
基礎(chǔ)知識(shí)
知識(shí)點(diǎn)一 細(xì)胞中的水
1．水的含量：水是活細(xì)胞中含量最多的化合物，生物體的含水量隨著生物種類(lèi)的不同有所差別，一般為 60%～
95%，水母含水量達(dá)到 97%。
2．水的特點(diǎn)
(1)水是極性分子：水分子的空間結(jié)構(gòu)及電子的不對(duì)稱(chēng)分布，使水分子成為一個(gè)極性分子。帶有正電荷或負(fù)電荷
的分子(或離子)都容易與水結(jié)合，因此水是良好的溶劑。
(2)水分子之間靠氫鍵相互作用：①氫鍵形成：由于水分子的極性，當(dāng)一個(gè)水分子的氧端靠近另一個(gè)水分子的氫
端時(shí)，它們之間的靜電吸引作用就形成一種弱的引力，這種弱的引力稱(chēng)為氫鍵。
②氫鍵的作用：a.水分子之間靠氫鍵連接，氫鍵比較弱，易被破壞，只能維持極短時(shí)間，這樣氫鍵不斷地?cái)嗔眩?br/>又不斷地形成，使水在常溫下能夠維持液體狀態(tài)，具有流動(dòng)性。
b．由于氫鍵的存在，水具有較高的比熱容，使水的溫度相對(duì)不容易發(fā)生改變，對(duì)于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性十分
重要。
3.水的存在形式及功能
存 在 形
自由水 結(jié)合水
式
與細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)(主要與蛋白質(zhì)、多糖)相結(jié)合的
含義 細(xì)胞中絕大部分呈游離狀態(tài)，可以自由流動(dòng)的水
水
含量 約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的 95.5% 約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的 4.5%
①細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑
②參與許多生物化學(xué)反應(yīng)
功能 是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分
③為細(xì)胞提供液體環(huán)境
④運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物
4．自由水與結(jié)合水的關(guān)系
(1)自由水和結(jié)合水在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化
(2)自由水與結(jié)合水相對(duì)含量與細(xì)胞代謝的關(guān)系
①關(guān)系
②實(shí)例：種子曬干，自由水含量降低，細(xì)胞代謝水平降低，便于儲(chǔ)藏；北方冬小麥在冬天來(lái)臨前，自由水比例降
低，結(jié)合水比例上升，以避免氣溫下降時(shí)自由水過(guò)多導(dǎo)致結(jié)冰而損害自身。
知識(shí)點(diǎn)二 細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽
1．存在形式：大多數(shù)無(wú)機(jī)鹽以離子形式存在，少數(shù)與其他化合物結(jié)合。
2．含量：無(wú)機(jī)鹽是細(xì)胞中含量很少的無(wú)機(jī)物，僅占細(xì)胞鮮重的 1%～1.5%。
3．無(wú)機(jī)鹽的作用
生理功能 舉例
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無(wú)機(jī)鹽是細(xì)胞必不
①M(fèi)g 是構(gòu)成葉綠素的元素；②Fe 是構(gòu)成血紅素的元素；③P是組成細(xì)胞膜、細(xì)胞核的重要
可少的許多化合物
成分
的成分
無(wú)機(jī)鹽對(duì)于維持生 ①人體內(nèi) Na＋缺乏會(huì)引起神經(jīng)、肌肉細(xì)胞的興奮性降低，最終引發(fā)肌肉酸痛、無(wú)力等，因
物體的生命活動(dòng)有 此，當(dāng)大量出汗排出過(guò)多的無(wú)機(jī)鹽后，應(yīng)多喝淡鹽水；②哺乳動(dòng)物的血液中必須含有一定
重要作用 量的 Ca2＋，如果 Ca2＋的含量太低，動(dòng)物會(huì)出現(xiàn)抽搐等癥狀
無(wú)機(jī)鹽對(duì)于維
人體血液中存在 H2CO3/NaHCO3和 NaH2PO4/Na2HPO4等酸堿緩沖物質(zhì)，可以中和人體代謝
持細(xì)胞的酸堿平衡
產(chǎn)生的或酸或堿的代謝物質(zhì)
具有重要作用
無(wú)機(jī)鹽能調(diào)節(jié)
人體的滲透壓，維持 —
細(xì)胞的正常形態(tài)
補(bǔ)充與拓展
1、為什么曬干的小麥種子無(wú)法萌發(fā)，而浸泡處理的小麥種子卻可以萌發(fā)？曬干種子與浸泡種子相比，生命活力
較高的是哪個(gè)？
提示：曬干的種子失去了大部分自由水，所以代謝緩慢，不利于萌發(fā)，浸泡后吸收了大量水，自由水含量增多，
代謝旺盛，有利于萌發(fā)；浸泡種子生命活力較高。
2、高溫烘烤曬干的小麥種子丟失的是什么形式的水？此時(shí)的種子無(wú)法萌發(fā)說(shuō)明什么問(wèn)題？
提示：主要丟失的是結(jié)合水；高溫烘烤曬干的小麥種子已死亡。
3、新鮮雞蛋和變質(zhì)雞蛋中的水分別主要以什么狀態(tài)存在？這說(shuō)明兩者之間的關(guān)系是怎樣的？
提示：新鮮雞蛋中的水主要以結(jié)合水狀態(tài)存在，變質(zhì)雞蛋中的水主要以自由水狀態(tài)存在；說(shuō)明自由水和結(jié)合水可
以相互轉(zhuǎn)化。
4、生理鹽水的含義是什么？在什么情況下需要用生理鹽水？
提示：生理鹽水是指與哺乳動(dòng)物血液和淋巴等滲的無(wú)機(jī)鹽溶液，常用的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.9%的氯化鈉溶液。當(dāng)人
體需要補(bǔ)充鹽溶液或輸入藥物時(shí)，應(yīng)輸入生理鹽水或用生理鹽水作為藥物的溶劑，以保證人體細(xì)胞的生活環(huán)境維
持在相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。
5、實(shí)驗(yàn)探究某種無(wú)機(jī)鹽如 Mg 是植物生長(zhǎng)發(fā)育必需的
(1)實(shí)驗(yàn)思路：分別用完全培養(yǎng)液和缺 Mg 培養(yǎng)液培養(yǎng)相同種類(lèi)、生長(zhǎng)狀況等一致的幼苗，觀察生長(zhǎng)發(fā)育情況，如
果完全培養(yǎng)液培養(yǎng)的幼苗正常生長(zhǎng)，而缺 Mg 培養(yǎng)液培養(yǎng)的幼苗不能正常生長(zhǎng)，說(shuō)明 Mg 是生長(zhǎng)發(fā)育必需的元素。
還可以再在缺 Mg 的培養(yǎng)液加入 Mg，看幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育恢復(fù)情況。
(2)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法
①對(duì)照組：植物＋完全培養(yǎng)液―→正常生長(zhǎng)
②實(shí)驗(yàn)組
注意：①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保證實(shí)驗(yàn)材料的統(tǒng)一性，即植物的種類(lèi)、生長(zhǎng)狀況等應(yīng)一致。②實(shí)驗(yàn)組在幼苗生長(zhǎng)不正常后
加入 Mg 的目的是二次對(duì)照，使實(shí)驗(yàn)前后對(duì)照，以增強(qiáng)說(shuō)服力。
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第 3節(jié) 細(xì)胞中的糖類(lèi)和脂質(zhì)
基礎(chǔ)知識(shí)
知識(shí)點(diǎn)一 細(xì)胞中的糖類(lèi)
1．糖類(lèi)的功能：主要的能源物質(zhì)。
2．糖類(lèi)的元素組成：糖類(lèi)分子一般是由 C、H、O三種元素構(gòu)成的。因?yàn)槎鄶?shù)糖類(lèi)分子中氫、氧原子比例為 2∶1，
類(lèi)似水分子，所以糖類(lèi)又被稱(chēng)為“碳水化合物”，簡(jiǎn)寫(xiě)為(CH2O)。
3．糖類(lèi)的種類(lèi)
種類(lèi) 定義 主要分布 主要功能或應(yīng)用
RNA 的組成成分之一
核糖
五碳糖
DNA 的組成成分之一
脫氧核糖
動(dòng)植物細(xì)胞
單 不能水解的糖類(lèi)，可
細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的主要
糖 直接被細(xì)胞吸收
葡萄糖(C6H12O6) 能源物質(zhì)
六碳糖
果糖 植物細(xì)胞 —
半乳糖, 動(dòng)物細(xì)胞
植物：甘蔗、甜菜，大多
蔗糖 由兩分子單糖脫水
數(shù)蔬菜、水果中
二 縮合而成，一般要水 —
植物：發(fā)芽的小麥等谷粒
糖 麥芽糖 解成單糖才能被細(xì)
中
胞吸收(C12H22O11)
乳糖 人和動(dòng)物：乳汁中
植物：玉米、小麥、水稻
由多個(gè)單糖分子脫 等的種子中，馬鈴薯、甘
淀粉 植物細(xì)胞中重要的儲(chǔ)能物質(zhì)
水 縮 合 而 成 薯等植物變態(tài)的莖或根以
[(C6H10O5)n], 及一些植物的果實(shí)中
纖維素 植物細(xì)胞 植物細(xì)胞壁的主要組成成分
糖原 人和動(dòng)物：肝臟和肌肉中 人和動(dòng)物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)
多
幾丁質(zhì)及其衍生物在醫(yī)藥、化
糖
工等方面有廣泛的用途。例
如，其能與溶液中的重金屬離
— 甲殼類(lèi)動(dòng)物和昆蟲(chóng)的外骨
幾丁質(zhì)(又稱(chēng)殼多糖) 子有效結(jié)合，可用于廢水處
骼中
理；可用于制作食品的包裝紙
和食品添加劑；可以用于制作
人造皮膚等
知識(shí)點(diǎn)二 細(xì)胞中的脂質(zhì)
1．脂質(zhì)功能：脂質(zhì)存在于所有細(xì)胞中，是組成細(xì)胞和生物體的重要有機(jī)化合物。
2．脂質(zhì)元素組成：主要由 C、H、O 組成，有些脂質(zhì)還含有 N、P。
3．脂質(zhì)分子特點(diǎn)
(1)相對(duì)于糖類(lèi)，脂質(zhì)分子氧的含量低，氫的含量高。
(2)不同種類(lèi)的脂質(zhì)分子結(jié)構(gòu)差異很大，通常都不溶于水，而溶于脂溶性有機(jī)溶劑，如丙酮、氯仿、乙醚等。
4.脂質(zhì)的分類(lèi)和功能
(1)脂肪
元 素 C、H、O
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組成
①脂肪是由三分子脂肪酸與一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯，即三酰甘油(又稱(chēng)甘油三酯)
結(jié) 構(gòu)
②脂肪酸可以分為不飽和脂肪酸(植物脂肪大多含有此種脂肪酸，在室溫時(shí)呈液態(tài))和飽和脂肪酸(大多數(shù)
組成
動(dòng)物脂肪含有此種脂肪酸，室溫時(shí)呈固態(tài))
①細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)
功能 ②很好的絕熱體，有保溫作用
③能緩沖和減壓，可以保護(hù)內(nèi)臟器官
分布 大量存在于某些植物的種子、果實(shí)及動(dòng)物體的脂肪組織中
(2)磷脂
元素組成 C、H、O、P、N
結(jié)構(gòu)組成 甘油的一個(gè)羥基與磷酸及其他衍生物結(jié)合，另外兩個(gè)羥基與脂肪酸結(jié)合
功能 構(gòu)成細(xì)胞膜以及多種細(xì)胞器膜的重要成分
分布 在人和動(dòng)物的腦、卵細(xì)胞、肝臟以及大豆的種子中含量豐富
(3)固醇
元素組成 C、H、O
①構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分
膽固醇
②在人體內(nèi)參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸
種類(lèi)及功能
性激素 促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成
維生素 D 能有效地促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)鈣和磷的吸收
5．細(xì)胞中糖類(lèi)和脂質(zhì)的轉(zhuǎn)化
(1)糖類(lèi)和脂質(zhì)是可以相互轉(zhuǎn)化的
①糖類(lèi)轉(zhuǎn)化為脂肪的過(guò)程
②脂肪轉(zhuǎn)化為糖類(lèi)的過(guò)程
(2)糖類(lèi)和脂肪之間的轉(zhuǎn)化程度有明顯差異：糖類(lèi)在供應(yīng)充足的情況下，可以大量轉(zhuǎn)化為脂肪；而脂肪一般只在
糖類(lèi)代謝發(fā)生障礙，引起供能不足時(shí)，才會(huì)分解供能，而且不能大量轉(zhuǎn)化為糖類(lèi)。
補(bǔ)充與拓展
1、葡萄糖可以口服，也可以通過(guò)靜脈注射進(jìn)入人體細(xì)胞。蔗糖是否可以通過(guò)靜脈注射進(jìn)入人體細(xì)胞？理由？
提示：不可以。蔗糖必須口服，消化成單糖才能被細(xì)胞吸收。
2、是否所有糖類(lèi)都可以作為生物體內(nèi)的能源物質(zhì)？
提示：不是。核糖和脫氧核糖組成核酸，纖維素組成植物細(xì)胞壁，幾丁質(zhì)組成甲殼類(lèi)動(dòng)物和昆蟲(chóng)的外骨骼，這些
糖類(lèi)都不能作為能源物質(zhì)。
是否所有的糖都有甜味？
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提示：不是所有的糖都是甜的，如纖維素、淀粉(淀粉水解成麥芽糖才會(huì)有甜味)等。
3、糖尿病人的飲食受到嚴(yán)格的限制，但受限制的并不僅僅是甜味食品，米飯和饅頭等主食為什么也需要定量攝
取？
提示：米飯、饅頭等主食富含淀粉，淀粉經(jīng)消化分解后可以生成葡萄糖，進(jìn)而使血糖升高。
4、為什么平時(shí)的膳食中要限制高膽固醇食物的攝入？
提示：體內(nèi)過(guò)量的膽固醇會(huì)在血管壁上沉積下來(lái)，使管腔變小，阻礙血液正常流動(dòng)，最終可能造成血管堵塞，危
及生命。
5、導(dǎo)致公雞出現(xiàn)“大紅冠子花外衣”的主要物質(zhì)是什么？其化學(xué)本質(zhì)是哪一類(lèi)？
提示：雄性激素。脂質(zhì)。
6、家鴨育肥形成的脂肪主要來(lái)自飼料中的哪些營(yíng)養(yǎng)成分？
提示：糖類(lèi)。
7、結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)，分析導(dǎo)致肥胖的主要原因是否是因?yàn)閿z入大量脂肪？為什么？
提示：不是。是因?yàn)槿藗內(nèi)粘Ｉ钪谐缘闹魇持饕丘z頭、米飯等，而饅頭、米飯等主食中含有大量糖類(lèi)，糖類(lèi)
可以在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為脂肪。
8、根據(jù)糖類(lèi)和脂肪相互轉(zhuǎn)化的差異，對(duì)我們控制肥胖有什么啟示？
提示：合理膳食，要“管住嘴，邁開(kāi)腿”。
9、有關(guān)糖的三種分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)
(1)依據(jù)分布劃分
①動(dòng)物細(xì)胞特有的：乳糖、半乳糖、糖原、幾丁質(zhì)。
②動(dòng)植物細(xì)胞共有的：葡萄糖、核糖、脫氧核糖。
③植物細(xì)胞特有的：麥芽糖、蔗糖、淀粉、纖維素、果糖。
(2)依據(jù)功能劃分
參與構(gòu)
纖維素：植物細(xì)胞壁的主要成分
成細(xì)胞
① 幾丁質(zhì)：廣泛存在于甲殼類(lèi)動(dòng)物和昆蟲(chóng)外骨骼中
的重要
脫氧核糖：DNA 的組成成分之一
組成成
核糖：RNA 的組成成分之一
分
(3)依據(jù)性質(zhì)劃分
①還原糖：葡萄糖、果糖、麥芽糖等。
②非還原糖：多糖、蔗糖等。
生物學(xué)·人教版新教材·知識(shí)總結(jié) 第 15 頁(yè)
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第 4節(jié) 蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)
基礎(chǔ)知識(shí)
知識(shí)點(diǎn)一 蛋白質(zhì)的功能
功能 舉例
結(jié)構(gòu)蛋白 羽毛、肌肉、蛛絲、頭發(fā)等的成分主要是蛋白質(zhì)
催化作用 絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)
運(yùn)輸作用 血紅蛋白能運(yùn)輸氧
調(diào)節(jié)作用 胰島素等蛋白質(zhì)類(lèi)激素能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)
免疫功能 抗體可抵御抗原的侵害
總結(jié)：細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)都離不開(kāi)蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。
知識(shí)點(diǎn)二 蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸
1．氨基酸的種類(lèi)
組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有 21 種，根據(jù)能否在人體內(nèi)合成可分為兩類(lèi)：
特點(diǎn)：必須從 02 外界環(huán)境中獲取
必需氨基酸
種類(lèi)： 03 8 種
特點(diǎn)： 04 人體細(xì)胞能夠合成
非必需氨基酸
種類(lèi)：13 種
2．氨基酸的結(jié)構(gòu)
(1)組成元素：各種氨基酸共有的元素是 C、H、O、N，其中半胱氨酸還有 S 元素。
(2)圖中數(shù)字標(biāo)示結(jié)構(gòu)的名稱(chēng)：①氨基，②羧基，③R 基。
(3)氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
每種氨基酸至少都含有一個(gè)氨基(—NH2)和一個(gè)羧基(—COOH)，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原
子上。
(4)氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式：
(5)各種氨基酸之間的區(qū)別在于 R 基不同。其中甘氨酸的 R 基：—H，天冬氨酸的 R 基：—CH2—COOH，半胱氨酸
的 R 基：—CH2—SH，賴(lài)氨酸的 R 基：—(CH2)4—NH2。
知識(shí)點(diǎn)三 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性
1．氨

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