資源簡介

【內容僅供參考，僅限個人使用】
高中生物學必修一《分子與細胞》必背知識點（人教版·新教材）
1.1 必背知識點
1、細胞學說的主要建立者：施萊登和施旺
2、細胞學說的內容
(1)細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發育而來，并由細胞和細胞產物所構成。
(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生命起作用。
(3)新細胞是由老細胞分裂產生的。
3、細胞學說建立過程
科學家 突出成就
比利時的 維薩里 揭示人體在器官水平的結構
法國的 比夏 指出器官是由組織構成的
英國的 羅伯特·胡克 （第一個）發現并命名了細胞【觀察到的是死細胞】
荷蘭的 列文虎克（第一個觀察到活細胞） 觀察到不同形態的細菌、紅細胞和精子等
意大利的 馬爾比基 觀察到細胞壁和細胞質
提出植物細胞學說，即植物體都是由細胞構成的，細胞是植物體的基本
植物學家 施萊登
單位，新細胞從老細胞中產生
認為動物體也是由細胞構成的，一切動物的個體發育過程，都是從受精
動物學家 施旺
卵這個單細胞開始的
耐格里 發現新細胞的產生是細胞分裂的結果
德國的 魏爾肖 總結出“細胞通過分裂產生新細胞”
4、細胞學說的意義
(1)揭示了動物和植物的統一性，從而闡明了生物界的統一性。【主要】
(2)打破了在植物學和動物學之間橫亙已久的壁壘，也促使積累已久的解剖學、生理學、胚胎學等學科獲得了共
同的基礎，這些學科的融通和統一催生了生物學的問世。
(3)使生物學的研究隨之由器官、組織水平進入細胞水平，并為后來進入分子水平打下基礎。
(4)細胞學說中細胞分裂產生新細胞的結論，不僅解釋了個體發育，也為后來生物進化論的確立埋下了伏筆。
5、生命活動離不開細胞的原因
（1）單細胞生物能夠獨立完成生命活動。
（2）多細胞生物依賴各種分化的細胞密切合作，共同完成一系列復雜的生命活動。
（3）病毒沒有細胞結構，必須寄生在活細胞中
6、生命活動的基礎
(1)各種生理活動的基礎：細胞代謝。
(2)生長發育的基礎：細胞增殖、分化。
(3)遺傳和變異的基礎：細胞內基因的傳遞和變化。
總結：細胞是生命活動的基本單位，生命活動離不開細胞
7、生命系統結構層次
（1）動物：細胞→組織→器官→系統→個體→種群→群落→生態系統→生物圈
（2）植物：細胞→組織→器官→個體→種群→群落→生態系統→生物圈
高中生物 第 1 頁 共 43 頁
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（3）單細胞生物：細胞（個體）→種群→群落→生態系統→生物圈
8、歸納法：分為完全歸納法和不完全歸納法，完全歸納法得到的結論可信，不完全歸納法得到的結論很可能可
信
9、種群：一定空間范圍內，同種生物的所有個體形成的一個整體
群落：在一定空間范圍內的不同種群相互作用形成的更大的整體
生態系統：群落與無機環境相互作用形成更大的整體
1.2 必背知識點
1、顯微鏡放大倍數計算、放大實質
(1)放大倍數的計算：
顯微鏡的放大倍數等于目鏡放大倍數與物鏡放大倍數的乘積。
(2)放大倍數的實質：
顯微鏡的放大倍數是指長度或寬度的放大,不是指面積或體積的放大。
2、顯微鏡使用
3、高倍鏡與低倍鏡的比較
比較項目 物像大小 看到細胞數目 視野亮度 物鏡與載玻片的距離 視野范圍
高倍鏡 大 少 暗 近 小
低倍鏡 小 多 亮 遠 大
4、視野中細胞數目相關計算
第一種情況（細胞排列成一條線）：放大后視野中的細胞數目=放大前視野中細胞數目÷相對放大倍數
第二種情況（細胞充滿視野）：放大后視野中的細胞數目=放大前視野中細胞數目÷相對放大倍數的平方
5、真核細胞核原核細胞的分類依據
有無以核膜為界限的細胞核。
6.顯微鏡成像特點及裝片移動規律
(1)成像特點：顯微鏡成的像為左右相反、上下顛倒的虛像，實際看到的像相當于觀察物水平旋轉 180°，如圖
示：。
(2)移動規律：物像偏向哪個方向，則應向哪個方向移動裝片。若物像在偏左上方，則裝片應向左上方移動。
7.原核細胞與真核細胞的比較
比較項目 原核細胞 真核細胞
分類依據 無以核膜為界限的細胞核 有以核膜為界限的細胞核
遺傳物質 存在于擬核內 主要存在于染色質(體)中
細胞壁 有(支原體除外) 植物細胞和真菌細胞有
細胞器 只有核糖體 有核糖體、線粒體等細胞器
常見實例 細菌(包含藍細菌)、支原體、衣原體等 動物、植物、真菌、原生生物等
相同點 具有相似的細胞膜和細胞質，都以 DNA 作為遺傳物質
8、由真核細胞構成的生物叫真核生物，如植物、動物、真菌等。由原核細胞構成的生物叫作原核生物，原核生
物主要是分布廣泛的各種細菌
9、易混淆的原核生物和真核生物
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常見的原核生物 易與之混淆的真核生物
細菌常帶有“桿、球、螺旋或弧”字
酵母菌、霉菌(如青霉菌、根霉、曲霉等)、食用菌
放線菌、鏈霉菌
衣原體、支原體(無細胞壁)、立克次氏體 原生動物：草履蟲、變形蟲、瘧原蟲等
10、原核生物
①藍細菌
水華：淡水水域污染后富營養化，導致藍細菌和綠藻等大量繁殖，會形成水華
結構：細胞壁、細胞膜、細胞質、擬核有環狀 DNA 分子、核糖體
生活方式：藍細菌細胞內因含有藻藍素和葉綠素，及光合作用相關的酶，能進行光合作用，為自養生物
種類：色球藍細菌、顫藍細菌、念珠藍細菌、發菜等
②大腸桿菌
結構：細胞壁、細胞膜、細胞質、擬核有環狀 DNA 分子、鞭毛、纖毛、核糖體
生活方式：營腐生或寄生生活，為異養生物
③其他細菌：硝化細菌、肺炎鏈球菌等。
④其他原核生物：支原體(無細胞壁)、衣原體和放線菌。
2.1 必背知識點
1、生物界和非生物界在元素種類上和含量上的關系
2、大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等。
3、微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 等。
4、C、H、O、N在人體細胞中的含量：
鮮重：O>C>H>N 干重：C>O>N>H
5、組成細胞的元素大多以化合物的形式存在
6、組成細胞的主要化合物及其相對含量：
類型 化合物 質量分數/%
水 占 70～90
無機化合物
無機鹽 占 1～1.5
蛋白質 占 7～10
有機化合物 脂質 占 1～2
糖類和核酸 占 1～1.5
7、細胞中含量最多的化合物、含量最多的有機化合物
①細胞內含量最多的化合物是水。
②細胞內含量最多的有機化合物是蛋白質。
③干重中含量最多的化合物是蛋白質
50~65℃
8、還原糖檢測原理：還原糖+斐林試劑
水 浴 加 熱 約 2m in 磚紅色沉淀
（注意：還原糖：葡萄糖、果糖、麥芽糖等；非還原糖：蔗糖、淀粉等）
9、脂肪檢測原理：脂肪＋蘇丹Ⅲ染液―→橘黃色【注意：只有脂肪會被染成橘黃色】
10、蛋白質檢測原理：蛋白質＋雙縮脲試劑―→紫色
11、斐林試劑及使用方法：
甲液：質量濃度為 0.1_g/mL 的 NaOH 溶液，乙液：質量濃度為 0.05 g/mL 的 CuSO4溶液
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a．甲、乙液必須等量混合均勻再使用。（等量混合均勻，現配現用）
b.水浴加熱(50～65 ℃)。
12、脂肪檢測中體積分數為 50%酒精的作用：洗去浮色
13、雙縮脲試劑及使用步驟：
A 液：質量濃度為 0.1_g/mL 的 NaOH 溶液，B液：質量濃度為 0.01 g/mL 的 CuSO4溶液
先加 A 液搖勻，再加 B 液搖勻，B 液不能過量
14、實驗材料選取要求：顏色淺（白色或接近于白色），相應有機物含量高
15、斐林試劑和雙縮脲試劑的“一同三不同”
—同：都含有 NaOH 和 CuSO4兩種成分，且 NaOH 溶液的質量濃度都為 0.1 g/mL
三不同：
2+
a.使用原理不同：斐林試劑的實質是新配制的 Cu(OH) 溶液，雙縮脲試劑的實質是堿性環境中的 Cu
b.使用方法不同：鑒定還原糖時將甲、乙兩液等量混勻后立即使用；鑒定蛋白質時先加 A 液 1 mL 搖勻，然后加
B 液 4 滴，振蕩搖勻
c.CuSO 溶液的濃度不同：斐林試劑中 CuSO 溶液的質量濃度為 0.05 g/mL,雙縮脲試劑中 CuSO4溶液的質量濃
度為 0.01 g/mL
16、實驗操作
三類有機物檢測時的三個唯一：
唯一需要加熱的是：還原糖的檢測。
唯一需要顯微鏡觀察的是：脂肪的切片檢測。
唯一用到酒精的是：脂肪的切片檢測。
必修一 2.2 必背知識點
1、生物體的含水量：
①生物種類不同，含水量不同，水生生物> 兩棲動物 > 陸生生物；
②同一生物體在不同的生長階段，含水量不同，幼年> 成年 > 老年；
③同一生物體不同的組織器官，含水量不同，代謝旺盛的組織或器官中含水量較多
2、水的特點：
（1）水分子為極性分子。帶有正電荷或負電荷的分子(或離子)都容易與水結合，因此水是良好的溶劑。
（2）水分子與水分子靠氫鍵相互作用，氫鍵比較弱，使水在常溫下能夠維持液體狀態，具有流動性。
（3）由于氫鍵的存在，水具有較高的比熱容，意味著水的溫度相對不容易發生改變。
3、水的存在形式及功能
存在形式 自由水 結合水
細胞中絕大部分呈游離狀態，可以自 與細胞內其他物質(主要與蛋白
含義
由流動的水 質、多糖等)相結合的水
含量 約占細胞內全部水分的 95.5% 約占細胞內全部水分的 4.5%
①細胞內的良好溶劑
②參與許多生物化學反應
功能 是細胞結構的重要組成部分
③提供液體環境
④運送營養物質和代謝廢物
4、自由水和結合水的關系：
（1）在一定條件下自由水和結合水可相互轉化：
（2）兩者的相對含量和生物組織的代謝速率相關：
自由水與結合水比值高：代謝旺盛，但抗逆性差
自由水與結合水比值低：代謝緩慢，但抗逆性強
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5、細胞中無機鹽的存在形式及含量：
（1）存在形式：多數以離子的形式存在，少數以化合物的形式存在
（2）含量：僅占鮮重的 1%~1.5%
6、無機鹽的功能（生理作用）：
①組成細胞許多化合物的成分
②維持細胞和生物體的生命活動
③維持細胞的正常滲透壓
④維持細胞的酸堿平衡
7、驗證某種無機鹽的生理功能
2.3 必背知識點
1、糖類的一般組成元素、功能
（1）元素組成：一般為 C、H、O，少數含有 N，如幾丁質
（2）功能：重要的能源物質
2、糖的定義、種類、基本單位、分布、功能
種類 定義 基本單位 主要分布 主要功能或應用
五 核糖 RNA 的組成成分之一
碳 脫氧核 不能水解的糖類，
DNA 的組成成分之一
糖 糖 可直接被細胞吸
單
葡萄糖 收 — 動植物細胞 細胞生命活動所需要的主要能
糖 六
(C6H12O6) 【組成元素：C、H、 源物質
碳
果糖 O】
糖 提供能量
半乳糖,
由兩分子單糖脫 植物：甘蔗、甜菜，
蔗糖 水縮合而成，一般 果糖+葡萄糖 大多數蔬菜、水果
二 要水解成單糖才 中
水解成單糖功能
糖 能被細胞吸收 植物：發芽的小麥
麥芽糖 葡萄糖+葡萄糖
【組成元素：C、H、 等谷粒中
乳糖 O】 葡萄糖+半乳糖 人和動物：乳汁中
由多個單糖分子 植物：玉米、小麥、
多 脫水縮合而成 水稻等的種子中，
淀粉 葡萄糖 植物細胞中重要的儲能物質
糖 【組成元素：C、H、 馬鈴薯、甘薯等植
O】 物變態的莖或根以
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及一些植物的果實
中
纖維素 植物細胞 植物細胞壁的主要組成成分
糖 肝糖原 人和動物肝臟 儲存能量，調節血糖
原 肌糖原 人和動物肌肉 儲存能量
幾丁質及其衍生物在醫藥、化工
等方面有廣泛的用途。例如，其
幾丁質(又稱 【組成元素：C、H、 甲殼類動物和昆蟲 能與溶液中的重金屬離子有效
—
殼多糖) O、N】 的外骨骼中 結合，可用于廢水處理；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
糖類的劃分
單糖 葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖
按水解程度 二糖 麥芽糖、乳糖、蔗糖
多糖 淀粉、纖維素、糖原、幾丁質
動植物共有 葡萄糖、核糖、脫氧核糖、果糖、半乳糖
按分布 主要存在于植物 麥芽糖、蔗糖、淀粉、纖維素
主要存在于動物 乳糖、糖原
結構物質 核糖、脫氧核糖、纖維素、幾丁質
按功能 儲能物質 淀粉、糖原
主要能源物質 葡萄糖
按是否具有還原 還原糖 所有的單糖、除蔗糖外的所有二糖
性 非還原糖 蔗糖、所有的多糖
3、脂質的組成元素
主要由 C、H、O 組成，有些脂質還含有 N、P。
4、脂質的功能
脂質存在于所有細胞中，是組成細胞和生物體的重要有機化合物。
5、脂質的種類
脂肪、磷脂、固醇（包含膽固醇、性激素、維生素 D 等）
6、脂肪的組成元素、功能
元素
C、H、O
組成
①脂肪是由三分子脂肪酸與一分子甘油發生反應而形成的酯，即三酰甘油(又稱甘油三酯)
結構
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，在室溫時呈液態)和飽和脂肪酸(大多
組成
數動物脂肪含有此種脂肪酸，室溫時呈固態)
①細胞內良好的儲能物質
功能 ②很好的絕熱體，有保溫作用
③能緩沖和減壓，可以保護內臟器官
分布 大量存在于某些植物的種子、果實及動物體的脂肪組織中
7、磷脂的組成元素、功能
元素組成 C、H、O、P、N
結構組成 甘油的一個羥基與磷酸及其他衍生物結合，另外兩個羥基與脂肪酸結合
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功能 構成細胞膜以及多種細胞器膜的重要成分
分布 在人和動物的腦、卵細胞、肝臟以及大豆的種子中含量豐富
8、固醇的組成元素、功能
元素組成 C、H、O
①構成動物細胞膜的重要成分
膽固醇
②在人體內參與血液中脂質的運輸
種類及功能
性激素 促進人和動物生殖器官的發育以及生殖細胞的形成
維生素 D 能有效地促進人和動物腸道對鈣和磷的吸收
11、糖類和脂肪的關系
糖類在供應充足的情況下，可以大量轉化為脂肪；而脂肪一般只在糖類供能不足時，才會分解供能，而且不能大
量轉化為糖類
12、單糖、二糖、多糖之間可以相互轉化
13、與糖原相比，脂肪是良好的儲能物質的原因：
（1）相同質量的脂肪與糖類相比，氫的含量高，氧的含量低，因此氧化分解時會消耗更多的氧氣，釋放更多的
能量，同時產生更多的水。
（2）單位質量的脂肪體積比糖原小很多，有利于儲藏
2.4 必背知識點
1、蛋白質的功能
具有參與組成細胞結構、催化、運輸、信息傳遞（調節）、免疫等重要功能
2、蛋白質的基本組成單位：氨基酸
3、氨基酸的種類（依據人體細胞能否合成）
共 21 種：必需氨基酸（8種，人體不能合成，必須從外界環境中獲?。?；非必須氨基酸（13 種，人體細胞可以合
成）
4、氨基酸元素組成：C、H、O、N，有的含有 S
5、氨基酸分子的結構
（1）結構通式：
（2）結構特點：至少都含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)，都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原
子上，這個碳原子還連接一個氫原子和一個側鏈基團（用 R 表示）
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（3）不同氨基酸的區別：氨基酸之間的區別在于 R 基不同
6、氨基酸脫水縮合：
（1）概念：一個氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一個氨基酸分子的氨基(—NH2)，脫去一分子水而連接起來，這
種結合方式叫做脫水縮合
（2）肽鍵：連接兩個氨基酸分子的化學鍵
（3）二肽：由兩個氨基酸所合成的化合物
（4）多肽：由多個氨基酸分子縮合而成的含有多個肽鍵的化合物，叫多肽。多肽通常呈鏈狀，叫作肽鏈
7、蛋白質的結構
（1）結構層次：C、H、O、N等元素→氨基酸→二肽→多肽→蛋白質
（2）蛋白質分子結構多樣性的原因：
①氨基酸方面：氨基酸的種類、數目、排列順序不同
②肽鏈方面：肽鏈盤曲、折疊方式及其形成的空間結構不同
8、蛋白質變性與鹽析
（1）蛋白質變性：蛋白質在某些物理和化學因素作用下，其特定空間構象被破壞，從而導致期理化性質的改變
和生物活性喪失的現象?！咀冃缘倪^程不可逆】
導致蛋白質變性的因素有：高溫、高壓、強酸、強堿等?！靖邷厥沟鞍踪|的空間結構變得伸展、松散，容易被蛋
白酶水解，因此吃熟雞、熟肉容易消化】
注意：①高溫使蛋白質變性不會破壞肽鍵；②變性的蛋白質仍能與雙縮脲試劑發生反應產生紫色
（2）蛋白質鹽析：在蛋白質水溶液中加入中性鹽，隨著鹽濃度增大而使蛋白質沉淀出來的現象?！钧}析過程是可
逆的】
9、蛋白質相關計算：
（1）蛋白質中的肽鍵數= 脫去水分子水數=氨基酸數-肽鏈數
（2）蛋白質中至少含有游離氨基、羧基的個數：至少含有游離氨基或羧基的個數=肽鏈數
（3）蛋白質的分子量計算：
減少的分子量=脫去水的個數（肽鍵數）×18 ；
蛋白質分子量= 氨基酸個數×氨基酸平均分子量 — 脫去水的個數×18
當有二硫鍵（—S—S—）存在時：蛋白質的相對分子質量＝氨基酸數×氨基酸的平均分子質量－18×脫去水分子
數－2×二硫鍵的數目
（4）蛋白質的水解：消耗的水分子數=斷開的肽鍵數
（5）環狀時，肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數
（6）N原子數=肽鏈數+肽鍵數+R 基中 N原子數=氨基酸數+R 基中的 N 原子數
O 原子數=肽鏈數×2+肽鍵數+R 基中 O 原子數
注意：當問至少含有多少 N 原子、O原子時，不需要計算 R基中的
必修一 2.5 必背知識點
1、核酸的種類
脫氧核糖核酸，簡稱 DNA；核糖核酸，簡稱 RNA
2、核酸的功能
①細胞內攜帶遺傳信息的物質。
②在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用
3、核酸的分布
真核細胞 DNA 主要分布在細胞核中，另外線粒體、葉綠體內也含有少量的 DNA；原核生物 DNA 主要分布在擬核、
質粒；病毒 DNA 分布在 DNA 病毒中。RNA 主要分布在細胞質以及 RNA 病毒中
4、DNA 和 RNA 的組成成分
項目 DNA RNA
中文名 脫氧核糖核酸 核糖核酸
基本單位 脫氧核糖核苷酸 核糖核苷酸
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元素組成 C、H、O、N、P
共有 A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鳥嘌呤)
堿基
特有 T(胸腺嘧啶) U(尿嘧啶)
成分
五碳糖 脫氧核糖 核糖
磷酸 磷酸
結構 一般呈規則雙螺旋結構 常呈單鏈結構
5、不同生物的核酸、核苷酸、堿基、遺傳物質的歸納
生物類別 核酸 核苷酸 堿基 遺傳物質 舉例
原核生物 含 DNA 和 RNA 8 種 5 種 DNA 細菌等
真核生物 含 DNA 和 RNA 8 種 5 種 DNA 動植物等
只含 DNA 4 種 4 種 DNA 噬菌體
病毒
只含 RNA 4 種 4 種 RNA 煙草花葉病毒
6、核酸與蛋白質的比較
核酸
項目 蛋白質
DNA RNA
元素 C、H、O、N、P C、H、O、N等
組成單位 脫氧核苷酸(4 種) 核糖核苷酸(4 種) 氨基酸(21 種)
形成場所 主要在細胞核中復制產生 主要在細胞核中轉錄生成 核糖體
分子結構 一般為雙螺旋結構 一般為單鏈結構 氨基酸→多肽→蛋白質
核酸控制蛋白質的合成
聯系
7、核酸多樣性的原因
4 種核苷酸的數目成千上萬，核苷酸的排列順序千變萬化決定核酸 DNA 或 RNA，分子具有多樣性
8、核酸初步水解產物、徹底水解產物
物質 初步水解產物 徹底水解產物
DNA 脫氧核苷酸 脫氧核糖、堿基(4 種)、磷酸
RNA 核糖核苷酸 核糖、堿基(4 種)、磷酸
蛋白質 多肽 氨基酸
淀粉 麥芽糖 葡萄糖
9、生物大分子以碳鏈為骨架；單體指組成生物大分子（多糖、蛋白質、核酸）的基本單位
10、核酸特異性的原因：核苷酸特定的排列順序決定了 DNA 或 RNA 的特異性
必修一 3.1 必背知識點
1、鑒別細胞是否死亡的方法：臺盼藍染色法?，F象：死細胞會被染成藍色，活細胞不會被染色
2、細胞膜的功能：
（1）將細胞與外界環境分隔開。細胞膜保障了細胞內部環境的相對穩定
（2）控制物質進出細胞。
①可“進”的物質：細胞需要的營養物質。
②不容易“進”的物質：細胞不需要或對細胞有害的物質，以及有些病毒、病菌。
③可“出”的物質：抗體、激素等物質和細胞產生的廢物。
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④不會輕易“出”的物質：細胞內有用的成分，如核酸。
注意：細胞膜能控制物質進出細胞，且這種控制作用是相對的。
（3）進行細胞間的信息交流。
①通過化學物質傳遞信息：例如，內分泌細胞分泌的激素，隨血液到達全身各處，與靶細胞的細胞膜表面的受體
結合，將信息傳遞給靶細胞
②通過細胞膜直接接觸傳遞信息：例如精子和卵細胞之間的識別和結合
③通過通道交流和識別：例如高等植物細胞之間通過胞間連絲相互連接，也有信息交流的作用
3、對細胞膜成分的探索
人物 實驗發現 推測或結論
1895 年，歐文頓 溶于脂質的物質，容易穿過細胞膜；不溶于脂質的物質， 細胞膜是由脂質組成的
不容易穿過細胞膜（相似相溶原理）
20 世紀初 制備出哺乳動物成熟紅細胞的純凈細胞膜，進行化學分 組成細胞膜的脂質有磷脂和膽固醇，
析 其中磷脂含量最多
戈特、格倫德爾 把從紅細胞提取的脂質，在空氣—水界面上鋪展成單分 細胞膜中的磷脂分子必然排列為連
子層，測得單分子層的面積恰好是紅細胞表面積的 2 倍 續的兩層
丹尼利、戴維森 細胞的表面張力明顯低于油—水界面的表面張力。 細胞膜除含脂質分子外，可能還附有
蛋白質
4、磷脂分子的結構：
正常情況下細胞膜的磷脂分子形成兩層分子，親水頭部分別在兩側朝向外部的水溶液，疏水尾部相對排列在內部
5、用哺乳動物成熟的紅細胞制備細胞膜的原因：
①動物細胞沒有細胞壁，能夠吸水漲破；②哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核和眾多的細胞器，可以獲得較為純
凈的細胞膜
6、細胞膜的成分：
(1)成分
細胞膜主要由脂質和蛋白質組成，還有少量糖類；在組成細胞膜的脂質中，磷脂最豐富，還有少量膽固醇
(2)特點：功能越復雜的細胞膜，蛋白質的種類和數量越多。
7、對細胞膜結構的探索：
（1）靜態結構模型的提出
①時間：1959 年。
②科學家：羅伯特森。
③依據：電鏡下看到了細胞膜清晰的暗—亮—暗的三層結構。
④模型假說：所有的細胞膜都由蛋白質—脂質—蛋白質三層結構構成，電鏡下看到的中間的亮層是脂質分子，兩
邊的暗層是蛋白質分子。
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⑤模型缺點：細胞膜的復雜功能將難以實現，就連細胞的生長、變形蟲的變形運動這樣的現象都難以解釋。
（2）新技術帶來新模型
①人—鼠細胞融合實驗
時間 1970 年
方法 熒光標記法
過程
結果 構成細胞膜的蛋白質分子是可以運動的
這一實驗及相關的其他實驗表明 細胞膜具有流動性
②動態結構模型的提出
時間 1972 年
科學家 辛格和尼科爾森
模型名稱 流動鑲嵌模型
8、流動鑲嵌模型
基本內容：
①細胞膜主要有磷脂分子和蛋白質分子構成。
②磷脂雙分子層是膜的基本支架。
③蛋白質分子有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入其中，有的貫穿于整個磷脂雙分子層，與物質運
輸有關。
④細胞膜不是靜止不動的，而是具有流動性，主要表現為磷脂分子可以側向自由移動，膜中的蛋白質大多也能運
動。
9、細胞膜的結構特點：具有流動性
10、細胞膜的功能特點：具有選擇透過性
11、細胞膜的流動鑲嵌模型中各成分的作用
（1）磷脂：磷脂構成雙分子層成為細胞膜的基本支架。
（2）蛋白質：在物質運輸等方面具有重要作用。
（3）糖被（糖脂、糖蛋白)：與細胞表面的識別、細胞間的信息傳遞等功能有密切關系。
必修一 3.2 必背知識點
1、細胞質
（1）概念：細胞膜以內、細胞核以外的整個區域的一切結構和物質都屬于細胞質。
（2）組成：細胞質基質和細胞器
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2、植物細胞壁
（1）成分：主要由纖維素和果膠構成
（2）功能：支持和保護細胞
3、分離細胞器的方法——差速離心法
（1）原理：主要是采取逐漸提高離心速率分離不同大小顆粒的方法。
（2）過程
4、細胞器
（1）線粒體 線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，是細胞的“動力車間”。細胞生命活動所需的能量，大約
95%來自線粒體。
（2）葉綠體 葉綠體是綠色植物能進行光合作用的細胞含有的細胞器，是植物細胞的“養料制造車間”和“能
量轉換站”。
（3）內質網 內質網是蛋白質等大分子物質的合成、加工場所和運輸通道。它由膜圍成的管狀、泡狀或扁平囊
狀結構連接形成一個連續的內腔相通的膜性管道系統。有些內質網上有核糖體附著，叫粗面內質網；有些內質網
上不含有核糖體，叫光面內質網。
（4）高爾基體 高爾基體主要是對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”及“發送站”。
（5）溶酶體 溶酶體主要分布在動物細胞中，是細胞的“消化車間”，內部含有多種水解酶，能分解衰老、損傷
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的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌。
（6）液泡 液泡主要存在于植物的細胞中，內有細胞液，含糖類、無機鹽、色素和蛋白質等，可以調節植物細
胞內的環境，充盈的液泡還可以使植物細胞保持堅挺。
（7）核糖體 核糖體有的附于內質網上，有的游離在細胞質基質中，是“生產蛋白質的機器”。
（8）中心體 中心體分布在動物與低等植物細胞中，由兩個互相垂直排列的中心粒及周圍物質組成，與細胞的
有絲分裂有關。
5、細胞器分類
內容 特點 細胞器名稱
植物細胞特有的細胞器 葉綠體、液泡
動物細胞和低等植物細胞特有的細胞器 中心體
分布
動植物細胞共有的細胞器 線粒體、內質網、核糖體、高爾基體
原核細胞與真核細胞共有的細胞器 核糖體
具有單層膜結構的細胞器 內質網、液泡、高爾基體、溶酶體
結構 具有雙層膜結構的細胞器 線粒體、葉綠體
不具有膜結構的細胞器 核糖體、中心體
含有 DNA 的細胞器 葉綠體、線粒體
成分 含有色素的細胞器 葉綠體、液泡
含有 RNA 的細胞器 線粒體、葉綠體、核糖體
能產生水的細胞器 葉綠體、線粒體、核糖體
功能 與能量轉換有關的細胞器 葉綠體、線粒體
能自我復制的細胞器 葉綠體、線粒體、中心體
6、細胞骨架
（1）組成：蛋白質纖維組成的網架結構
（2）功能：維持著細胞的形態，錨定并支撐著許多細胞器，與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、能量轉化、
信息傳遞等生命活動密切相關
7、實驗原理
（1）觀察葉綠體：葉肉細胞中的葉綠體，散布于細胞質中，呈綠色、扁平的橢球或球形?？梢栽诟弑讹@微鏡下
觀察它的形態和分布
（2）觀察細胞質的流動：活細胞中的細胞質處于不斷流動的狀態。觀察細胞質的流動，可用細胞質基質中的葉
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綠體的運動作為標志
8、實驗材料及選材原因
實驗 觀察葉綠體 觀察細胞質的流動
選材 蘚類葉片 菠菜葉稍帶葉肉的下表皮 新鮮的黑藻
接近下表皮處為海綿組 黑藻幼嫩的小葉扁平且只
葉片薄，僅有一兩層葉肉
織，細胞排列疏松，易撕 有一層細胞，含有較多的
原因 細胞，可以取整個小葉直
取，且所含葉綠體數目少， 葉綠體，且葉綠體體積大，
接用來制作臨時裝片
體積大，便于觀察 易觀察
9、分泌蛋白和胞內蛋白
（1）分泌蛋白：在細胞內合成后，分泌到細胞外起作用的蛋白質
（2）胞內蛋白：在細胞內合成后，在細胞內起作用的蛋白質
10、分泌蛋白的合成和運輸
（1）研究方法：同位素標記法
（2）過程：
11、生物膜的組成：由細胞器膜和細胞膜、核膜等結構，共同構成細胞的生物膜系統。
12、各種生物膜之間的關系
13、功能
(1)細胞膜使細胞具有相對穩定的內部環境，同時在細胞與外部環境進行物質運輸、能量轉換和信息傳遞的過程
中起著決定性作用。
(2)許多重要的化學反應需要酶的參與，廣闊的膜面積為多種酶提供了附著位點。
(3)細胞內的生物膜把各種細胞器分隔開，使得細胞內能同時進行多種化學反應，保證生命活動高效、有序地進
行。
14、拓展 1 與細胞器有關的七個“不一定”
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(1)沒有葉綠體的細胞不一定就是動物細胞，如植物根尖細胞也不含葉綠體。
(2)沒有大液泡的細胞不一定就是動物細胞，如植物根尖分生區細胞沒有大液泡。
(3)有中心體的細胞不一定就是動物細胞，如低等植物細胞也含有中心體。
(4)同一生物不同細胞的細胞器種類和數量不一定相同，如洋蔥根尖細胞無葉綠體。
(5)同一細胞的不同發育時期細胞器種類和數量不一定相同，如哺乳動物紅細胞隨著不斷成熟，細胞器逐漸退化。
(6)能進行有氧呼吸的細胞不一定含線粒體，如需氧型細菌等原核生物，細胞內無線粒體，能進行有氧呼吸，其
有氧呼吸主要在細胞膜上進行。
(7)能進行光合作用的細胞不一定含葉綠體，如藍細菌屬原核生物，細胞內無葉綠體，但能進行光合作用，完成
光合作用的場所是細胞質。
15、拓展 2 特殊細胞中的細胞器
(1)哺乳動物成熟的紅細胞——沒有細胞核和各種細胞器，只能進行無氧呼吸。
(2)蛔蟲的體細胞——沒有線粒體，只能進行無氧呼吸。
(3)根尖分生區細胞——沒有葉綠體、大液泡，具有分裂能力。
(4)具有分裂能力或代謝旺盛的細胞(包括癌細胞)——核糖體、線粒體的數量較多。
(5)分泌腺細胞——內質網、高爾基體的數量較多。
(6)原核細胞——只有核糖體一種細胞器。
必修一 3.3 必背知識點
1、細胞和功能實驗的探究
實驗內容 實驗過程及結果 實驗結論
美西螈核
美西螈的皮膚顏色由細胞核控制
移植實驗
蠑螈受精卵 細胞的分裂、分化是由細胞核控
橫縊實驗 制的
變形蟲去核及 變形蟲的生命活動(生長、分裂、
核移植實驗 再生、應激)是由細胞核控制的
傘藻嫁接和 傘藻“帽”的形狀是由細胞核決
核移植實驗 定
實驗結論：細胞核控制著細胞的代謝和遺傳
2、核膜
（1）結構：雙層膜，外模附著核糖體，與內質網相連，不是完全連續的，有核孔；由脂質和蛋白質組成
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（2）把核內物質與細胞質分開，起屏障作用；控制離子和小分子物質進出細胞核，具有選擇透過性。
3、核孔
（1）功能：實現核質之間頻繁的物質交換和信息交流。作為生物大分子(RNA、蛋白質等)選擇性進出細胞核的通
道。
（2）適應性：代謝旺盛、蛋白質合成量大的細胞，核孔數多
4、核仁
（1）功能：與某種 RNA 合成以及核糖體的形成有關
（2）適應性：代謝越旺盛（蛋白質合成旺盛）的細胞，核仁體積越大。
（3）原核細胞核糖體的形成與核仁無關
5、染色體和染色質
（1）染色質形態及特點：極細的絲狀物，易被堿性染料染成深色。
（2）染色質與染色體的關系：細胞分裂時，細胞核解體，染色質高度螺旋化，縮短變粗，成為染色體。細胞分
裂即將結束時，染色體解螺旋，重新成為染色質，被包圍在新形成的細胞核里。因此，染色質和染色體是同一物
質在細胞不同時期的兩種存在狀態。
6、細胞核的功能：細胞核是遺傳信息庫，是細胞遺傳和代謝的控制中心
7、細胞是一個統一的整體
（1）表現：細胞作為最基本的生命系統,其結構復雜而精巧；各組分之間分工合作成為一個統一的整體,使生命
活動能夠在變化的環境中自我調控、高度有序地進行
（2）細胞既是生物體結構的基本單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位
（3）細胞只有保持完整性，才能正常地完成各項生命活動
8、模型種類：物理模型、數學模型、概念模型
9、細胞核分布：除了高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞等極少數細胞外，真核細胞都有細胞核
必修一 4.1 必背知識點
1、擴散：物質分子從高濃度向低濃度區域轉移，直到均勻分布的現象。
2、滲透作用概念：水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴散。
3、滲透作用的原理
(1)漏斗管內液面上升的原因：單位時間內由清水進入蔗糖溶液的水分
子數多于由蔗糖溶液進入清水的水分子數。
(2)發生滲透作用的液面高度差 H 不會一直升高的原因：長頸漏斗中的
液面升高時，液體產生的靜水壓也會隨之變大，當靜水壓增大到和滲
透壓相等時(二者的方向相反，靜水壓向外、滲透壓向內)，通過半透
膜進出長頸漏斗的水分子數相等，因此，液面就不再升高了。
(3)紗布代替玻璃紙，液面不會上升的原因：紗布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通過。
(4)清水換成同樣濃度的蔗糖溶液，液面不會上升的原因：半透膜兩側濃度相等時，單位時間內透過玻璃紙進入
長頸漏斗的水分子數等于滲出的水分子數。
(5)滲透方向：水分子從水的相對含量高的一側向相對含量低的一側滲透。
4、滲透作用發生的條件。
(1)具有半透膜。
(2)膜兩側溶液具有濃度差。
5、水進出動物細胞：
(1)當外界溶液的濃度<細胞質的濃度，細胞吸水膨脹。
(2)當外界溶液的濃度>細胞質的濃度，細胞失水皺縮。
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(3)當外界溶液的濃度＝細胞質的濃度，細胞形態不變。
6、水進出動物細胞實驗結論
(1)水進出動物細胞的原理是滲透作用。
(2)動物細胞的細胞膜相當于一層半透膜。
7、植物細胞結構特點：
（1）植物細胞具有細胞壁：具有全透性；伸縮性小。
（2）成熟的植物細胞內的液體環境主要指的是液泡里面的細胞液。
（3）水進出植物細胞，主要是指水經過原生質層進出液泡。
（4）原生質層：細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質。
8、探究植物細胞的吸水和失水
（1）實驗過程
(2)實驗結果
外界溶液 中央液泡大小 顏色 原生質層位置 細胞大小
蔗糖溶液 逐漸變小 紫色逐漸加深 與細胞壁逐漸分離 基本不變
清水 逐漸變大 紫色逐漸變淺 與細胞壁逐漸緊貼 基本不變
(3)實驗結論
①植物細胞的原生質層相當于半透膜。
②植物細胞也是通過滲透作用吸水和失水的。
③當細胞液濃度<外界溶液濃度時，細胞失水，由于原生質層伸縮性大于細胞壁，發生質壁分離。
④發生質壁分離的細胞，當細胞液濃度>外界溶液濃度時，細胞吸水，發生質壁分離的復原。
（4）注意事項
①材料選擇：活細胞、有細胞壁、有大液泡的成熟植物細胞（根尖分生區細胞無大液泡，不發生質壁分離）。
選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞，是因為其具有中央大液泡，且細胞液呈紫色，易觀察液泡的大小變化。
紫色洋蔥鱗片葉內表皮是成熟的植物細胞，含有大液泡，能發生質壁分離及復原，但液泡無色，直接觀察現象不
明顯（可以加少量紅墨水）
②引流：引流時要重復幾次，目的是使蓋玻片下面的洋蔥鱗片葉表皮細胞完全浸入在加入的液體。
③觀察時間：加入蔗糖溶液后不宜停留過長時間，防止細胞長時間處于高滲溶液中，因過度失水而死亡。
④外部溶液濃度：0.3g/mL 的蔗糖溶液
a.選擇對細胞無毒害作用，濃度適中的外界溶液
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b.鹽酸、酒精、醋酸能殺死細胞，不適合
c.濃度過高會導致細胞失水過多而死亡
⑤質壁分離的自動復原
如果所用溶液中的溶質為葡萄糖、KNO3、NaCl、尿素、乙二醇等，質壁分離后因細胞主動或被動吸收溶質微粒而
使細胞液濃度增大，植物細胞會吸水引起質壁分離后的自動復原。
⑥植物細胞會由于過多吸水而漲破嗎？
不會，因為細胞壁具有保護和支持的作用
⑦實驗中共涉及幾次顯微鏡觀察？其中第一次觀察的目的是什么？
三次低倍鏡觀察；觀察細胞正常形態，與處理后形態對照。
⑧本實驗用顯微鏡觀察了三次，第一次與第二次形成對照，第三次與第二次形成對照，該對照方法是什么？
自身前后對照。
9、被動運輸
(1)概念：物質以擴散方式進出細胞，不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，這種物質跨膜運輸的方式稱為
被動運輸。
(2)類型：自由擴散和協助擴散。
10、自由擴散和協助擴散
(1)自由擴散
①定義：指物質通過簡單的擴散作用進出細胞的物質擴散方式
②實例：O2、CO2等；脂溶性小分子有機物：如甘油、乙醇、苯等。
③特點
方向：從高濃度一側到低濃度一側
轉運蛋白：不需要轉運蛋白
能量：不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量
(2)協助擴散
①定義：指借助膜上的轉運蛋白進出細胞的物質擴散方式
②實例：離子和一些小分子有機物如葡萄糖、氨基酸等。
③類型（根據轉運蛋白分類）
a.載體蛋白類：只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，且每次轉運時都會發生自身構象的改變
b.通道蛋白類：只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過，分子或離子不需
要與通道蛋白結合
c.實例：水分子可以借助水通道蛋白以協助擴散的方式進出細胞；細胞膜上的一些無機鹽離子的通道蛋白
④特點
方向：高濃度一側到低濃度一側
轉運蛋白：需要轉運蛋白
能量：不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量
11、被動運輸的影響因素
(1)自由擴散與協助擴散都是順濃度梯度進行跨膜運輸的，因此膜內外物質濃度梯度（濃度差）的大小會直接影
響物質運輸的速率。
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(2)協助擴散需要轉運蛋白，因而某些物質運輸的速率還與轉運蛋白的數量有關。
12、滲透裝置中，當液面不再升高時，長頸漏斗內外液體的濃度相等嗎？
不相等。當水分子進出達到動態平衡時，長頸漏斗中溶液濃度仍高于燒杯中的液體濃度。
13、擴散和滲透的區別與聯系？
擴散是指某物質從濃度高的地方向濃度低的地方移動的過程；滲透是水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴散。
滲透需要半透膜，是擴散的一種特殊形式。
14、當外界溶液的濃度低時，紅細胞一定會由于吸水而漲破嗎？
不一定，若外界溶液濃度只略低于細胞質的濃度，紅細胞只吸收少量水不會漲破。
15、輸液時使用質量分數為 0.9% 生理鹽水的原因？
質量分數為 0.9% 生理鹽水與細胞質的濃度相同，水進出細胞速率相同，可維持細胞形態。
16、同一種物質進出不同細胞的方式相同嗎？
不一定相同。如水進出細胞的方式可能是自由擴散也可能是協助擴散。
17、除物質濃度差和轉運蛋白的數量之外，還有沒有其他影響被動運輸速率的因素？
有，例如：溫度通過影響生物膜的流動性影響被動運輸的速率。
18、有關滲透作用的三個易錯點
(1)水的運輸特點：水分子通過半透膜的擴散都是雙向進行的，但由低濃度向高濃度一側擴散速率更快。
(2)滲透平衡的實質：滲透平衡只意味著半透膜兩側的水分子移動達到平衡狀態，既不可看作沒有水分子移動，
也不可看作兩側溶液濃度絕對相等。
(3)溶液濃度：指的是物質的量濃度(單位體積中微粒的多少)，不是質量分數。
11、判斷細胞是否發生質壁分離和復原的方法
(1)從細胞角度分析
①死細胞、動物細胞、未成熟植物細胞不發生質壁分離。
②具有中央大液泡的成熟植物細胞能發生質壁分離。
(2)從溶液角度分析
①若溶質分子不能穿膜，在一定濃度的該種溶液中細胞只發生質壁分離，不能自動復原。
②若溶質分子能穿膜，在一定濃度的該種溶液中，細胞先發生質壁分離，后自動復原，如一定濃度的 KNO3溶液。
③在高濃度溶液中細胞可發生質壁分離，但細胞會因過度失水而死亡，不再發生質壁分離復原。
12、質壁分離與復原應用
(1)判斷植物細胞的死活
鏡檢
待測細胞＋蔗糖溶液 發生質壁分離→活細胞；不發生質壁分離→死細胞
(2)測定細胞液濃度的范圍
分別鏡檢待測細胞＋一系列濃度梯度的蔗糖溶液 細胞液濃度介于未發生質壁分離和剛剛發生質壁分離的
兩種外界溶液的濃度之間。
(3)比較不同植物細胞的細胞液濃度
鏡檢
不同植物細胞＋同一濃度的蔗糖溶液 比較剛發生質壁分離時所需時間的長短→判斷細胞液濃度的大
小(時間越短，細胞液濃度越小)。
(4)鑒別不同種類的溶液(如 KNO3和蔗糖溶液)
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鏡 檢成熟植物細胞+不同種類溶液 只發生質壁分離→蔗糖溶液；質壁分離后自動復原→KNO3溶液
必修一 4.2 必背知識點
1、主動運輸：物質逆濃度梯度進行跨膜運輸，需要載體蛋白的協助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的
＋ ＋
能量，這種方式叫作主動運輸。 【實例：小腸絨毛上皮細胞對 Na 、K 、葡萄糖、氨基酸等的吸收。】
2、特點：
(1)逆濃度梯度運輸。(2)需要能量。(3)需要載體蛋白的協助。
3、主動運輸的意義：通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質，從而保證細
胞和個體生命活動的需要。
4、胞吞與胞吐概念：
(1)胞吞：大分子與膜上的蛋白質結合，從而引起這部分細胞膜內陷形成小囊，包圍著大分子。然后小囊從細胞
膜上分離下來，形成囊泡，進入細胞內部。
(2)胞吐：細胞需要外排的大分子，先在細胞內形成囊泡，囊泡移動到細胞膜處，與細胞膜融合，將大分子排出
細胞。
5、特點：(1)需要消耗細胞呼吸所釋放的能量。(2)需要細胞膜上特定蛋白質的識別。(3)依靠細胞膜的流動性。
6、物質進出細胞方式的比較
被動運輸
方式 主動運輸 胞吞 胞吐
自由擴散 協助擴散
低濃度 細胞外 細胞內
運輸
高濃度→低濃度 ↓ ↓ ↓
方向
高濃度 細胞內 細胞外
蛋
白 不需要 需要 需要 需要 需要
是否
質
需要
能
不消耗 不消耗 消耗 消耗 消耗
量
模型
O2、CO2、甘油、乙 紅細胞吸收葡萄糖、H2O 小腸上皮細胞吸收葡萄 白細胞吞噬 分泌蛋白
舉例
醇、苯 通過通道蛋白的運輸 糖、無機鹽、氨基酸等 病菌 的分泌
7、物質跨膜運輸方式小結
（1）除一些不帶電荷的小分子可以自由擴散的方式進出細胞外，離子和較小的有機分子(如葡萄糖和氨基酸等)
的跨膜運輸必須借助于轉運蛋白，這又一次體現了蛋白質是生命活動的承擔者。
（2）一種轉運蛋白往往只適合轉運特定的物質，因此，細胞膜上轉運蛋白的種類和數量，或轉運蛋白空間結構
的變化，對許多物質的跨膜運輸起著決定性的作用，這也是細胞膜具有選擇透過性的結構基礎。
（3）像蛋白質這樣的生物大分子，通過胞吞或胞吐進出細胞，其過程也需要膜上蛋白質的參與，更離不開膜上
磷脂雙分子層的流動性。
8、主動運輸有關的細胞器有哪些？
線粒體——能量；核糖體——載體蛋白。
9、對主動運輸有關曲線圖的分析。
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(1)分析三組曲線圖中 P 點前的影響因素分別是什么？P 點后的影響因素又是什么？
(2)分析圖 B和圖 C 兩曲線不同的原因。
提示：(1)圖 A 中，P 點之前運輸速率主要受物質濃度影響，P 點之后受膜上載體蛋白數量或能量的限制。圖 B
中，P 點前受氧氣濃度的影響，P點后受膜上載體蛋白數量的限制。圖 C中，P點之前運輸速率受能量的影響，P
點之后受載體蛋白數量的限制。
(2)圖 B 起點在橫軸上方，此時無 O2供應，有機物分解不徹底，釋放的能量較少。
10、胞吞、胞吐過程的實現與生物膜結構的特性有什么關系？
細胞膜結構的流動性是胞吞、胞吐的基礎；胞吞、胞吐過程中膜的變形本身也體現了膜的流動性。
11、通過胞吞和胞吐進出細胞的物質需要穿越幾層膜？原因？
0 層。胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的，并沒有穿過膜。
12、RNA 和蛋白質等大分子物質進出細胞核屬于胞吞、胞吐嗎？
不屬于。RNA 和蛋白質等大分子物質是通過核孔進出細胞核的，而不是通過胞吞、胞吐方式。
13、快速判斷物質進出細胞的方式
(1)結合實例直接進行判斷。
(2)根據物質運輸方式所需條件進行判斷。
(3)根據運輸方向判斷：逆濃度梯度的跨膜運輸方式一定是主動運輸；被動運輸一定是順濃度梯度的跨膜運輸。
14、主動運輸的類型和影響因素
（1）ATP 驅動的主動運輸
①直接型：直接消耗 ATP 的主動運輸，通常稱為泵(ATP 驅動泵)，如 Na＋－K＋泵(如圖 1)。
＋ ＋ ＋
②間接型：利用依賴 ATP 的 Na －K 泵活動建立的細胞膜兩側 Na 的跨膜濃度梯度的主動運輸，如腎小管對氨基
酸、葡萄糖等的重吸收(如圖 2)。
（2）影響主動運輸的因素
①載體蛋白的種類和數量：決定所運輸的物質的種類和數量。載體蛋白的數量有限，當細胞膜上的載體蛋白達到
飽和時，細胞吸收相應物質的速率不再隨物質濃度的增大而增加。
②能量：凡是影響細胞產生能量的因素都能影響主動運輸，如 O2濃度、溫度等。
15、探究物質跨膜運輸方式
（1）探究是主動運輸哈是被動運輸
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（2）探究是自由擴散還是協助擴散
必修一 5.1 必背知識點
1、細胞代謝：
（1）概念：細胞內各種化學反應的統稱
（2）意義：細胞生命活動的基礎
2．實驗：比較過氧化氫在不同條件下的分解
（1)實驗過程及結果
試管編號 1 2 3 4
H2O2溶液 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL
實驗過程 90 ℃左右水浴加熱處 滴入 2 滴 FeCl3 滴入 2 滴肝臟研磨
條件 不處理
理 溶液 液
氣泡 基本無 少 較多 很多
結果 點燃的衛生香 — — 復燃性較強 復燃性很強
（2）實驗結論
①加熱、FeCl3、過氧化氫酶都能加快過氧化氫的分解速率
②無機催化劑 FeCl3相比，過氧化氫酶的催化效率更高
3．科學方法——控制變量和設計對照實驗
(1)實驗中的變量
比較過氧化氫在不同條件下的
含義
分解實驗中實例
自變量 實驗中人為控制的對實驗對象進行處理的因素 溫度、催化劑
因變量 因自變量的改變而變化的變量 過氧化氫分解速率
無關 除自變量外，實驗過程中對實驗結果造成影響的可變因素；無
反應物濃度、反應時間等
變量 關變量應當始終保持相同
(2)對照實驗
①含義：除作為自變量的因素外，其余因素(無關變量)都保持一致，并將結果進行比較的實驗。
②分組：對照組和實驗組。本實驗的對照組未作任何處理，這樣的對照組叫作空白對照。
（3）實驗設計的一般步驟
①均等處理材料，分組并編號。一般編號為 A,B,C...組。
②控制單一變量原則，設置合理的變量及對照組
③相同并適宜條件處理（培養）一定時間
④觀察并記錄實驗現象（結果）
（4）實驗設計的原則：
①對照原則:設計對照實驗,既要有對照組又要有實驗組。
②單一變量原則：在對照實驗中,除了要觀察的變量（自變量）發生變化外,其他變量（無關變量）都應保持相同。
③平行重復原則：在同一組中設置多個相同裝置（比如：多株植株、多個種子）在相同條件下同一時間進行實驗，
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將數據取平均值，減少偶然性。
4．酶的作用原理
(1)活化能：分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量。
(2)原理：酶可以降低化學反應的活化能。同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，催化效率更高。
(3)意義：使細胞代謝能在溫和條件下快速有序地進行
5、酶的本質探索過程
（1）巴斯德之前：認為發酵是純化學過程，與生命活動無關。
（2）巴斯德提出：只有活酵母菌細胞參與才能進行發酵
（3）李比希認為：酵母菌細胞死亡裂解后釋放出某些物質，引起發酵
（4）畢希納：發現酵母菌細胞的提取液也能使糖液變成酒，他將酵母菌細胞中引起發酵的物質稱為釀酶。但未
能分離鑒定出酶。
（5）薩姆納：提取出了刀豆種子中的脲酶，并證明了其化學本質是蛋白質。
（6）切赫和奧爾特曼：發現少數 RNA 也具有催化功能。
6、酶：
（1）概念：活細胞產生的具有催化作用的有機物，絕大多數是蛋白質，少數是 RNA
（2）合成場所：活細胞內
（3）作用：催化作用
（4）化學本質（成分）：絕大多數是蛋白質，少數是 RNA
7、酶的特性
7 13
（1）高效性：酶的催化效率比無機催化劑高許多，大約是無機催化劑的 10 ～10 倍
意義：可以使生命活動更加高效地進行。
（2）專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學反應
意義：使細胞代謝有條不紊地進行
（3）作用條件溫和：酶所催化的化學反應一般是在比較溫和的條件下進行的。在最適宜的溫度和 pH 條件下，酶
的活性最高。溫度和 pH 偏高或偏低，酶活性都會明顯降低。過酸、過堿或溫度過高，會使酶的空間結構遭到破
壞，使酶永久失活。在 0 ℃左右時，酶的活性很低，但酶的空間結構穩定，在適宜的溫度下酶的活性會升高。
因此，酶制劑適宜在低溫下保存
8、淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用
（1）實驗目的
探究淀粉酶是否只能催化特定的化學反應。
（2）實驗原理：淀粉和蔗糖都是非還原糖。它們在酶的催化作用下都能水解成還原糖。在淀粉溶液和蔗糖溶液
中分別加入淀粉酶，再用斐林試劑鑒定溶液中有無還原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化學反應。
（3）實驗過程及結果
試管編號 1 2
可溶性淀粉溶液 2 mL —
蔗糖溶液 — 2 mL
新鮮的淀粉酶溶液 2 mL 2 mL
60 ℃水浴保溫 5 min
新配制的斐林試劑 2 mL 2 mL
水浴加熱 1 min
實驗結果 有磚紅色沉淀 沒有磚紅色沉淀
（4）實驗結論
可得出結論：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶的作用具有專一性。
9、探究溫度對淀粉酶活性的影響
（1）實驗原理：酶活性可用在一定條件下酶所催化某一化學反應的速率表示。改變溫度條件，檢測淀粉酶催化
淀粉水解的速率。
（2）實驗過程及結果
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試管
步驟及結果
1 2 3 4 5 6
2 mL 淀粉溶液 ＋ ＋ ＋
1
1 mL 淀粉酶溶液 ＋ ＋ ＋
2 分別保溫 5 min 冰浴 水浴，60 ℃ 沸水浴
將試管 2 中的溶液倒 將試管 4 中的溶液倒 將試管 6中的溶液倒入試管 5 中
3
入試管 1中混合 入試管 3 中混合 混合
沸水浴
4 分別保溫 2 min 冰浴 水浴，60 ℃
用自來水沖涼
5 加入 2滴碘液，觀察顏色變化
實驗結果 變藍 不變色 變藍
（3）實驗結論：酶的作用需要適宜的溫度，溫度偏高或偏低都會影響酶的活性，使酶活性降低。
（4）注意事項
①酶和淀粉混合前，務必各自在設定的溫度保溫 5 min，不能混合后再保溫。因為一旦混合，二者即快速完成反
應。
②不宜選用斐林試劑檢測還原糖的生成，因為加熱會改變反應體系的溫度，從而給實驗引入額外的變量。
③在 100 ℃高溫下，直鏈淀粉的螺旋結構被破壞，不能與碘形成藍色絡合物，遇碘不變藍。因此，100 ℃(沸水
浴)反應管在完成反應后，先在自來水下沖涼，然后加入碘液檢測淀粉含量。同時也可防止碘液在高溫下蒸發而
影響實驗效果。
10、探究 pH 對過氧化氫酶活性的影響
(1)實驗原理：酶活性可用在一定條件下酶所催化某一化學反應的速率表示。改變 pH 條件，檢測過氧化氫酶催化
過氧化氫分解的速率。
(2)實驗過程及結果
序號 項目 試管 1 試管 2 試管 3
1 新鮮的肝臟研磨液 2滴
2 不同 pH 的處理 注入鹽酸溶液 1 mL pH＝7 的緩沖液 1 mL 注入 NaOH 溶液 1 mL
3 注入過氧化氫溶液 2 mL
4 用帶火星的衛生香進行檢驗
5 預期實驗現象 無反應 迅速復燃 無反應
(3)實驗結論：酶的作用需要適宜的 pH，過酸或過堿都會影響酶的活性，使酶活性降低。
(4)注意事項
①本實驗不能選擇淀粉和淀粉酶進行探究。因為調節 pH 值所營造的酸性環境會干擾斐林試劑(堿性)對淀粉水解
的檢測，且酸性環境下，淀粉還會水解，堿性環境會干擾碘液與淀粉的藍色反應。
②需要事先在肝臟研磨液中加入調節 pH 的溶液后，再將酶液和底物混合，否則尚未調節 pH，反應即已結束。
11、探究 pH 對酶活性的影響
步驟 試管 1 試管 2 試管 3
第一步 加入 2滴肝臟研磨液
第二步 1 mL pH=7 的緩沖液 1 mL 鹽酸溶液 1 mL NaOH 溶液
第三步 加入 2 mL H2O2溶液
第四步 觀察氣泡生成速率(或插入衛生香，觀察復燃情況)
(5)實驗結果：氫氧化鈉和鹽酸兩組實驗結果：無明顯氣泡產生(或衛生香不復燃)，pH＝7的緩沖液組實驗結果：
有大量氣泡產生(或衛生香復燃)。
(6)實驗結論：酶的作用需要適宜的 pH，pH 偏高或偏低都會使酶活性降低。
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12、酶的高效性實驗
A、B 曲線比較，說明酶具有高效性；A、C 曲線比較，說明酶具有催化作用
12、探究溫度、pH 對過氧化氫酶活性的影響曲線解讀
13、影響酶促反應速率的因素影響因素
【注：激活劑可以提高酶活性，但不是酶活性所必需的。激活劑大致分兩類：無機離子和小分子化合物。抑制劑
使酶活性下降。抑制劑的作用機制分兩種：可逆的抑制作用和不可逆的抑制作用?！?br/>14.酶促反應曲線分析策略
(1)一看橫縱坐標。橫坐標是自變量，縱坐標是因變量。曲線表示縱坐標隨橫坐標的變化而變化。
(2)二看曲線變化。分析同一條曲線升、降或平的變化。
(3)三看特殊點。特殊點：即曲線的起點、終點、頂點、轉折點、交叉點等五點，理解特殊點的意義。
(4)四看坐標系中有幾條曲線。當有多條曲線時，應從兩個方面分析：
①當橫坐標相同時，對應的縱坐標之間的關系；
②當縱坐標相同時，對應的橫坐標之間的關系。
15、加熱處理促進過氧化氫分解的原理是什么？
加熱使過氧化氫分子得到了能量，相當于提供了活化能。
16、證明酶的高效性的實驗能否使用碘液來進行顏色鑒定？
因蔗糖無論是否水解都不會與碘液產生特定顏色。
17、探究溫度對淀粉酶活性的影響的實驗能否選用過氧化氫和過氧化氫酶進行探究？
不能。因為過氧化氫在不同溫度下有不同的分解速率(高溫下自身分解)，給實驗引入額外的變量。
18、探究 pH 對酶活性的影響的實驗能否選擇淀粉和淀粉酶進行探究？
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不能。因為調節 pH 值所營造的酸性環境會干擾斐林試劑對淀粉水解的檢測，且酸性環境下，淀粉還會水解，堿
性環境會干擾碘液與淀粉的藍色反應。
19、影響酶活性的最適宜條件是固定的嗎？
酶催化反應時，酶不同，其最適 pH 不同，最適溫度不同，但特定的酶最適值為定值。
20、酶活性：酶催化特定化學反應的能力
表示方法：單位時間內產物的生成量；單位時間內反應物（底物）的減少量；達到平衡點所用的時間等
必修一 5.2 必背知識點
1．ATP 中文名稱：腺苷三磷酸
2．ATP 結構簡式：A—P～P～P，其中 A代表腺苷(由腺嘌呤和核糖組成)，T 代表“三”，P代表磷酸基團，“—”
代表普通化學鍵，“～”代表一種特殊的化學鍵。
3．元素組成：C、H、O、N、P。
4．結構特點
遠離腺苷的特殊化學鍵易水解，釋放出能量，也可以接受能量而重新形成
5．功能：ATP 是驅動細胞生命活動的直接能源物質。
6．ATP 與 ADP 的轉化過程
酶I
(1)ATP 轉化為 ADP 反應式：ATP ADP＋Pi＋能量。
酶II
(2)ADP 轉化為 ATP 反應式：ADP＋Pi＋能量 ATP。
7．轉化過程中能量來源和去向
(1)ADP 合成 ATP 的能量來源
①綠色植物：既可來自光能，也可以來自呼吸作用所釋放的能量。
②動物、人、真菌和大多數細菌：均來自細胞進行呼吸作用時有機物分解所釋放的能量。
(2)ATP 水解成 ADP 釋放的能量去向：各項生命活動。
8.ATP 與 ADP 相互轉化特點及比較
（1）轉化特點：ATP 在細胞內的含量很少，ATP 和 ADP 相互轉化是時刻不停地發生且處于動態平衡之中的。ATP
和 ADP 相互轉化的能量供應機制體現了生物界的統一性。
（2）比較
ATP 合成 ATP 水解
反應式 酶II 酶I
ADP＋Pi＋能量 ATP ATP ADP＋Pi＋能量
所需酶 ATP 合酶 ATP 水解酶
能量來源 光合作用的光能、呼吸作用將有機物分解釋放的能量 特殊化學鍵中的轉移勢能
能量去路 形成特殊的化學鍵 一些生命活動
反應場所 細胞質基質、線粒體、葉綠體； 生物體內需能部位，如細胞膜、葉綠
體基質、細胞質基質、細胞核等
ATP 與 ADP 相互轉化過程中反應類型、反應條件、場所、能量的來源去路不同，因此，不是可逆反應。物質可逆，
能量不可逆
9．ATP 的利用
細胞中絕大多數需要能量的生命活動都是由 ATP 直接提供能量的，如有機物合成主動運輸、胞吞胞吐、蛋白質磷
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酸化、肌肉收縮等
10．ATP 供能機制【理解】
(1)ATP 為主動運輸提供能量的過程
①參與 Ca2＋主動運輸的載體蛋白是一種能催化 ATP 水解的酶。當膜內側的 Ca2
＋
與其相應位點結合時，其酶活性就被激活了。
②在載體蛋白這種酶的作用下，ATP 分子的末端磷酸基團脫離下來與載體蛋白
結合，這一過程伴隨著能量的轉移，這就是載體蛋白的磷酸化。
2＋
③載體蛋白磷酸化導致其空間結構發生變化，使 Ca 的結合位點轉向膜外側，
2＋
將 Ca 釋放到膜外。
(2)ATP 供能機制
ATP 水解釋放的磷酸基團使蛋白質等分子磷酸化，這些分子被磷酸化后，空間結構發生變化，活性也被改變，因
而可以參與各種化學反應。
11．①細胞中的放能反應與 ATP 合成相聯系。②細胞中的吸能反應與 ATP 水解相聯系。③能量通過 ATP 分子在
吸能反應放能反應之間流通。
12、生物體內的能源物質總結
(1)能源物質：糖類、脂肪、蛋白質、ATP。
(2)主要能源物質：糖類。
(3)儲能物質：脂肪、淀粉(植物細胞)、糖原(動物細胞)。
(4)主要儲能物質：脂肪。
(5)直接能源物質：ATP。
(6)最終能量來源：太陽能。
細胞中能直接供能的物質除 ATP 外，還有 CTP（胞苷三磷酸）、GTP（鳥苷三磷酸）、UTP（尿苷三磷酸）等
13、ATP 并不是細胞內唯一的高能磷酸化合物，高能磷酸化合物在生物體內有很多種，如存在于各種生物體細胞
內的 UTP、GTP、CTP 及動物體內的磷酸肌酸。
14、
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必修一 5.3 必背知識點
1．呼吸作用的實質：細胞內的有機物氧化分解，并釋放能量。
2．細胞呼吸類型：有氧呼吸和無氧呼吸。
3．探究酵母菌細胞呼吸的方式
（1）實驗原理：酵母菌是一種單細胞真菌，在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌，因此便于用來
研究細胞呼吸的不同方式。
（2）變量的分析和控制
自變量 氧氣的有無
如何控制自變量 通入氧氣(橡皮球或氣泵用于控制有氧條件)；密閉
因變量 有無 CO2產生，CO2產生的多少，有無酒精產生
CO2的鑒定：CO2可使澄清石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍溶液由藍變綠再變黃。根據
因變量檢測方法 變色的時間長短來比較 CO2的多少。
酒精的鑒定：酒精與橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下發生化學反應，變成灰綠色
無關變量 溫度、試劑用量等，要遵循等量原則
（3）連接裝置
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（4）實驗結果和結論
觀察項目 有氧呼吸裝置 無氧呼吸裝置
澄清石灰水出現混濁所需時間及混
短且混濁程度較大 長且混濁程度較小
濁程度比較
溴麝香草酚藍溶液變色情況比較 變黃且時間短 變黃且時間長
酸性重鉻酸鉀檢驗情況比較 不變色 由橙色變成灰綠色
酵母菌在有氧條件下進行有氧呼 在無氧條件下進行無氧呼吸，無氧呼吸
實驗結論
吸，產生大量的 CO2 的產物有酒精，同時也產生少量的 CO2
（5）注意事項
由于葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀反應發生顏色變化，因此，應將酵母菌的培養時間適當延長以耗盡溶液中的葡萄
糖
（6）相關問題
①用酸性重鉻酸鉀檢測時，有氧和無氧裝置產生的顏色反應幾乎一樣?？赡茉蚴鞘裁?？
a.有氧呼吸裝置實驗操作中可能供氧不足，導致部分酵母菌進行無氧呼吸產生少量酒精
b.有氧和無氧組葡萄糖未消耗完所致，重鉻酸鉀是強氧化劑，酵母菌培養液中的葡萄糖是還原性糖，同樣也可以
被重鉻酸鉀氧化，其顏色反應與酒精相同。
②為什么葡萄糖溶液需要煮沸后冷卻再加入？
煮沸：滅菌、除去葡萄糖溶液中的氧氣。
冷卻：避免高溫殺死酵母菌。
③怎樣保證酵母菌在整個實驗過程中能正常生活？
在酵母菌生長的適宜溫度下進行試驗，以保證酵母菌高效活性
④如何確定酵母菌通過細胞呼吸產生的 CO2量的多少？
根據石灰水變渾濁的程度或溴麝香草酚藍水溶液變成黃色的時間長短。
⑤NaOH 的作用是什么？
除去空氣中的 CO2，防止空氣中的 CO2對實驗結果造成影響。
⑥B瓶為什么要封口放置一段時間，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶？
剛封口的時候，錐形瓶中有氧氣，本實驗探究的是無氧呼吸，所以應先把氧氣消耗完，確保通入澄清石灰水中的
CO2是無氧呼吸產生的。
4、對比實驗
對比實驗：設置兩個或兩個以上的實驗組，通過對結果的比較分析，來探究某種因素對實驗對象的影響，這樣的
實驗叫作對比實驗，也叫相互對照實驗。
5、有氧呼吸的主要場所——線粒體
外膜：保證線粒體內部相對穩定
內膜：某些部位向線粒體內腔折疊形成-嵴,使內膜的表面積大大增加，膜上含有與有氧呼吸有關的酶
基質：嵴周圍充滿了液態的基質，基質中也含有與有氧呼吸有關的酶
6、有氧呼吸的總反應式
酶
C6H12O6＋6O2＋6H2O 6CO2＋12H2O＋能量
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7．對有氧呼吸的三個階段進行歸納
階段 場所 物質變化 放能多少
第一階段 細胞質基質 酶 少量葡萄糖 2 丙酮酸＋4[H]
第二階段 線粒體基質 酶 少量
2丙酮酸＋6H O 2 6CO2＋20[H]
第三階段 線粒體內膜 酶 大量
24[H]＋6O 2 12H2O
8．有氧呼吸的概念：有氧呼吸是指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分
解，產生 CO2和水，釋放能量，生成大量 ATP 的過程。
9．同有機物在生物體外的燃燒相比，有氧呼吸特點：
有氧呼吸過程溫和；有機物中的能量經過一系列的化學反應逐步釋放；這些能量有相當一部分儲存在 ATP 中。
10、與燃燒迅速釋放能量相比，有氧呼吸是逐級釋放能量的，這對于生物體來說具有什么意義？
可使有機物中的能量逐步轉移到 ATP 中，保證能量得到最充分的利用；能量緩慢有序地釋放，有利于維持細胞的
相對穩定
11、線粒體是進行有氧呼吸的必需條件嗎？若不是，請舉例說明。
不是，藍細菌無線粒體也可進行有氧呼吸，具有有氧呼吸酶是進行有氧呼吸的必需條件。
12、有氧呼吸的生成物 CO2和 H2O 分別產生于有氧呼吸的第幾階段？
有氧呼吸的生成物 CO2產生于有氧呼吸的第二階段；有氧呼吸的生成物 H2O 產生于有氧呼吸的第三階段。
13、有氧呼吸過程中哪幾個階段有[H]產生？其消耗發生在哪個階段？
有氧呼吸過程中第一、二階段均有[H]產生，其消耗發生在第三階段，與氧氣結合形成水。
14、有氧呼吸的生成物 CO2中的 C 和 O 分別來自哪里？有氧呼吸的生成物 H2O 中的 O 從何而來？
有氧呼吸的生成物 CO2中的 C 來自葡萄糖，O來自葡萄糖和水。有氧呼吸的生成物 H2O 中的 O 來自氧氣。
15．無氧呼吸場所：細胞質基質。
16．無氧呼吸的過程
酶
(1)第一階段(與有氧呼吸的第一階段完全相同)：葡萄糖 2 丙酮酸＋4[H]＋少量能量
酶 酶
(2)第二階段：丙酮酸 酒精+CO 或 丙酮酸 2 乳酸
注：無氧呼吸只在第一階段釋放少量能量，形成少量 ATP。
17.無氧呼吸的總反應式可概括為兩種
(1)無氧呼吸的乳酸途徑
酶
①反應式：C H O 6 12 6 2C3H6O3(乳酸)＋少量能量。
②實例：馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚、動物和人劇烈運動時骨骼肌的肌細胞、哺乳動物成熟紅細胞、乳酸菌
等。
(2)無氧呼吸的酒精途徑
酶
①反應式：C H O 6 12 6 2C2H5OH＋2CO2＋少量能量。
②實例：水稻根、蘋果果實等植物器官的細胞、酵母菌等。
18．無氧呼吸過程中的能量轉化
只在第一階段釋放少量能量，釋放的能量只有少部分儲存在 ATP 種，大部分以熱能的形式散失；其余大部分能量
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儲存在酒精或者乳酸中
19．無氧呼吸概念：在沒有氧氣參與的情況下，葡萄糖等有機物經過不完全分解，釋放少量能量的過程。
20．細胞呼吸概念：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 CO2或其他產物，釋放能量并生
成 ATP 的過程。
21、呼吸作用意義：
（1）為生物體提供能量。
（2）生物體代謝的樞紐。
22、無氧呼吸有無[H]的積累？無氧呼吸第一階段[H]的作用？
沒有。第一階段產生的[H]參與第二階段的反應。
23、劇烈運動后的肌肉酸疼是怎樣造成的？
劇烈運動，氧氣供應不足，肌肉細胞無氧呼吸產生了乳酸，造成肌肉酸疼。
24、無氧呼吸釋放的能量為什么比有氧呼吸少？
無氧呼吸是有機物不徹底的氧化分解，還有很大一部分能量存在于不徹底的氧化產物乳酸或酒精中。
25、有氧呼吸與無氧呼吸比較
呼吸方式 有氧呼吸 無氧呼吸
場所 主要在線粒體內 在細胞質基質中
不 條件 氧氣、多種酶 無氧氣參與，需要多種酶
同 分解產物 葡萄糖徹底分解為 CO2和 H2O 葡萄糖的分解不徹底，形成乳酸或酒精和 CO2
點 能量 釋放大量能量 釋放少量能量，大部分能量儲存在乳酸或酒精中
ATP 產生階段 有氧呼吸三個階段均產生 ATP 僅在第一階段產生 ATP
第一階段反應完全相同，并且都是在細胞質基質內進行
相同點
兩種呼吸作用方式實質相同，都能夠分解有機物，釋放能量
26、細胞呼吸、呼吸作用和呼吸的區別？
呼吸是指肺部 CO2與 O2進行氣體交換的過程；細胞呼吸等同于呼吸作用，是指細胞內有機物氧化分解的過程。
27、包扎傷口時，選用透氣紗布原因？
抑制細菌無氧呼吸。
28、果實、蔬菜與種子儲存條件有何不同？
果實、蔬菜需零上低溫、低氧、適宜水分；種子需要零上低溫、低氧、干燥條件。
29、判斷細胞呼吸方式的三大依據
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30、細胞呼吸反應式中各物質間的關系比(以葡萄糖為呼吸底物)
①有氧呼吸:C6H12O6∶O2∶CO2=1∶6∶6。
②無氧呼吸:C6H12O6∶CO2∶C2H5OH=1∶2∶2 或 C6H12O6∶C3H6O3=1∶2。
③消耗等量的葡萄糖時需要的 O2和產生的 CO2的物質的量:有氧呼吸需要的 O2∶有氧呼吸和無氧呼吸產生的 CO2
之和=3∶4。
④產生等量的 CO2時消耗的葡萄糖的物質的量:無氧呼吸∶有氧呼吸=3∶1。
31、為什么線粒體不能直接氧化分解葡萄糖？
①線粒體膜上沒有葡萄糖載體；②線粒體中沒有氧化分解葡萄糖的酶。
32、細胞呼吸的影響因素
(1)溫度
①曲線分析：溫度主要是影響酶的活性，在一定溫度范圍內，呼吸作用強度隨溫度升高而增強，但超過一定的溫
度，酶的活性降低甚至會變性失活，從而使呼吸作用強度減弱直至停止。
②應用：生產上常利用這一原理在零上低溫下儲藏蔬菜、水果；在大棚蔬菜的栽培過程中夜間適當降低溫度，減
弱呼吸作用，減少有機物的消耗；溫水和面發酵快。
(2)O2濃度
曲線變化分析
曲線整體分析
①O 濃度低時，無氧呼吸占優勢。
②隨著 O 濃度增大，無氧呼吸逐漸被抑制，有氧呼吸不斷加強。
③當 O 濃度達到一定值后，隨 O 濃度增大，有氧呼吸不再加強(受呼吸酶數量等因素的影響)。
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應用：a.中耕松土促進植物根部有氧呼吸。b.無氧發酵過程需要嚴格控制無氧環境。 c.低氧倉儲存糧食、水果
和蔬菜
(3)CO2濃度
曲線圖 原理和應用
原理：增加 CO2的濃度對細胞呼吸有明顯的抑制作用。這可以從化學平衡的角度
進行解釋
應用：儲藏糧食時適當增大 CO2濃度，可抑制細胞呼吸，減少有機物消耗
(4)H2O 濃度
曲線圖 原理和應用
原理：在一定范圍內細胞呼吸強度隨含水量的增加而加強
應用：植物栽培要合理灌溉；將種子曬干，以減弱呼吸作用，有利于儲藏
（5）遺傳因素：遺傳物質及表達情況不同導致酶的種類數量不同，進而影響呼吸速率
33、根據實驗及現象進行判斷有氧呼吸/無氧呼吸
欲確認某生物的呼吸類型，應設置兩套呼吸裝置，如圖所示(以發芽種子為例)
實驗結果預測和結論
實驗現象
結論
裝置一液滴 裝置二液滴
不動 不動 只進行產生乳酸的無氧呼吸或種子已死亡
不動 右移 只進行產生酒精的無氧呼吸
左移 右移 進行有氧呼吸和產生酒精的無氧呼吸
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左移 不動 只進行有氧呼吸或進行有氧呼吸和產生乳酸的無氧呼吸
注意：①上述裝置中，種子也可以換成酵母菌、綠色植物等。但是當換成綠色植物時，整個裝置應該遮光處理，
否則植物的光合作用會干擾裝置中液滴的移動。②如果實驗材料是種子，為防止微生物呼吸對實驗結果的干擾，
應對實驗裝置及所測種子進行消毒處理；為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應設置對照實驗，將所測
的生物材料滅活(如將種子煮熟)，其他條件均不變。③裝置一也可用來測定有氧呼吸速率，裝置二可用來測定無
氧呼吸速率。根據著色液滴單位時間內移動的距離即可計算呼吸速率。
34、有氧呼吸與產酒精的無氧呼吸的數量關系
(1)消耗等量葡萄糖，有氧呼吸與無氧呼吸 CO2 產生量的比為 3：1
(2)產生等量 CO2 ，有氧呼吸與無氧呼吸消耗葡萄糖量的比為 1：3
(3) 有氧呼吸與無氧呼吸同時進行時
必修一 5.4 必背知識點
1、綠葉中色素的提取和分離實驗原理
實驗 原理
綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中；色素存在于細胞內，需要先破碎細胞才能釋放出色
提取色素
素
各種色素都能溶解在層析液中，但不同色素的溶解度不同；溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快，
分離色素
反之則慢。因而色素就會隨著層析液在濾紙上的擴散而分開
2、二氧化硅的作用、碳酸鈣的作用、無水乙醇的作用、收集濾液后及時將試管口塞嚴的目的
二氧化硅：使研磨更加充分
碳酸鈣：保護色素，防止色素被氧化
無水乙醇：溶解色素
收集濾液后及時將試管口塞嚴的目的：防止乙醇揮發，防止色素被氧化
3、濾液細線干燥后重復畫一到兩次的作用
增加色素濃度，使分離出的色素帶明顯
4、濾液細線不能觸及層析液的原因
防止色素溶解在層析液中
5、綠葉中色素的提取和分離試驗的實驗結果及分析
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結果分析：
①色素帶的條數與色素種類有關，四條色素帶說明有四種色素。
②色素帶的寬窄與色素含量有關，色素帶越寬說明此種色素含量越多。色素帶最寬(色素含量最多)的是葉綠素 a，
色素帶最窄(色素含量最少)的是胡蘿卜素，葉綠素 b 的色素帶比葉黃素的稍寬(含量稍多)。
③色素帶擴散速度與色素在層析液中的溶解度有關，擴散速度越快說明溶解度越高。溶解度最高的是胡蘿卜素。
④相鄰兩條色素帶之間距離最遠的是胡蘿卜素和葉黃素，最近的是葉綠素 a 和葉綠素 b。
6、光合色素的功能
吸收、傳遞、轉化光能
7、葉綠素、類胡蘿卜素吸收的光的類型
8、葉綠體的結構、功能
9、恩格爾曼實驗結論、希爾實驗結論、魯賓和卡門實驗結論、阿爾農實驗結論、卡爾文實驗設計及結論
高中生物 第 35 頁 共 43 頁
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10、光反應與暗反應發生場所、條件、物質變化、能量變化、聯系
項目 光反應
需要條件 外界條件：光照；內部條件：色素、酶
反應場所 葉綠體類囊體薄膜上
(1)水的光解
光
＋
H2O O2＋H
(2)NADPH 的形成
＋ ＋
(氧化型輔酶Ⅱ)NADP ＋H ―→NADPH(還原型輔酶Ⅱ)
物質變化
(3)ATP 的合成
酶
ADP＋Pi＋能量 ATP
注意：NADPH 作為活潑的還原劑，參與暗反應階段的化學反應，同時也儲存部分能量
供暗反應階段利用。
能量變化 光能→ATP 和 NADPH 中的化學能
項目 暗反應
需要條件 外界條件：不需要光照，需要 CO2；內部條件：酶
反應場所 葉綠體基質內
物質變化 酶①CO2固定：CO2＋C5 2C3
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酶、NADPH作為還原劑
②C3還原：C
A T3
P、 N A DP H釋 放 能 量 C5＋(CH2O)
能量變化 ATP 和 NADPH 中的化學能→有機物中穩定的化學能
聯系：
11、光合作用概念、反應式
概念：綠色植物通過葉綠體，利用光能，將二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程。
光能、葉綠體
反應式：CO2＋H2O (CH2O)＋O2
12、光合作用元素轉移途徑
13、光合作用和化能合成作用的比較
14、環境改變時光合作用各物質含量的變化分析
(1)CO2供應正常，光照停止時，ATP、NADPH、C3、C5的含量變化
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(2)光照正常，CO2供應停止，ATP、NADPH、C3、C5的含量變化
15、探究光照強度對光合作用強度的影響實驗中，葉片上浮的原因
光合作用產生的 O2大于有氧呼吸消耗的 O2，釋放 O2，使葉肉細胞間隙充滿了氣體，浮力增大，葉片上浮。
16、影響光合作用強度的因素
（1）內部因素
①植物自身的遺傳特性(如植物品種不同),以陰生植物、陽生植物為例,如圖所示。
②植物葉片的葉齡、葉綠素含量及酶。
③葉面積指數。
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（2）外部因素
①單因子變量對光合作用影響的曲線分析。
A.光照強度。
a.原理:光照強度影響光反應階段,制約 ATP 和 NADPH 的產生,進而制約暗反應。
b.曲線分析。
B.CO2濃度。
a.原理:CO2濃度通過影響暗反應階段,制約 C3的生成來影響光合作用強度。
b.曲線分析。
③溫度。
a.原理:溫度通過影響酶的活性影響光合作用強度。
b.曲線分析。
④水分或礦質元素。
b.曲線分析。
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⑤多因子對光合速率的影響。
17、光合作用和細胞呼吸的比較
比較項目 光合作用 細胞呼吸
代謝類型 合成作用(或同化作用) 分解作用(或異化作用)
含葉綠體的植物細胞;藍細菌、光合
發生范圍 所有活細胞
細菌等
有氧呼吸:細胞質基質、線粒體(真核生物);細胞
葉綠體(真核生物);細胞質(原核生
發生場所 質(原核生物)
物)
無氧呼吸:細胞質基質
發生條件 只在光下進行 有光、無光都能進行
物質變化 無機物 有機物 有機物 無機物
能量變化 光能→化學能 化學能→熱能、ATP中活躍的化學能
實質 無機物 有機物;儲存能量 有機物 無機物(或簡單有機物);釋放能量
能量轉化的聯系
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C:CO2 (CH2O)→丙酮酸→CO2
元素轉移的聯系 O:H2O O2→H2O
H:H2O H+→NADPH (CH2O)→[H]→H2O
過程聯系
18、總光合速率、凈光合速率、呼吸速率之間的關系
真正（總）光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率
19、呼吸速率、凈光合速率、真正光合速率的關鍵詞判定
檢測指標 呼吸速率 凈光合速率 真正(總)光合速率
CO2 釋放量(黑暗) 吸收量 利用量、固定量、消耗量
O2 吸收量(黑暗) 釋放量 產生量
有機物 消耗量(黑暗) 積累量 制造量、產生量
20、光合速率與植物生長的關系
(1)當凈光合速率>0 時,植物因積累有機物而生長。
(2)當凈光合速率=0 時,植物不能生長。
(3)當凈光合速率<0 時,植物不能生長,長時間處于此種狀態,植物將死亡。
21、綠葉中色素的提取和分離試驗出現異常的原因分析
異常現象 原因分析
①未加二氧化硅,研磨不充分;②使用放置數天的菠菜葉,濾液色素(葉
收集到的濾液綠色過淺 綠素)太少;③一次加入大量的無水乙醇,提取液濃度太低(正確做法:分
次加入少量無水乙醇)；④未加碳酸鈣或加入過少,色素分子被破壞
濾紙條色素帶重疊 ①濾液細線不直;②濾液細線過粗
①忘記畫濾液細線;②濾液細線接觸到層析液,且時間較長,色素全部溶
濾紙條無色素帶
解到層析液中
1、細胞衰老的特征
(1)形態結構方面
①細胞：萎縮，體積變小。
②細胞膜：通透性改變，使物質運輸功能降低。
③細胞核：細胞核的體積增大，核膜內折，染色質收縮、染色加深。
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(2)細胞內的物質方面
①水：水分減少，細胞萎縮，體積變小，細胞新陳代謝的速率減慢。
②酶：多種酶的活性降低，呼吸速率減慢，新陳代謝速率減慢。
③色素：細胞內的色素逐漸積累，妨礙細胞內的物質的交流和傳遞。
2、關于細胞衰老的假說
端粒：每條染色體兩端的一段特殊序列的 DNA—蛋白質復合體
(2)端粒學說 特點：端粒 DNA 序列在每次細胞分裂后會縮短一截，
端粒內側正?；虻?DNA 序列就會受到損傷，結果使細胞活動漸趨異常
3、自由基攻擊破壞的生物分子及結果
4、細胞凋亡的概念、類型、意義
5、細胞壞死的概念
6、細胞自噬的概念、對象、作用條件
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【注意：細胞自噬過于激烈可能會會誘發細胞凋亡】
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