浙科生物必修1-选修3笔记.pdf

目录1. 生物 · 必修 1第一章 细胞的分子组成第二章 细胞的结构第三章 细胞的代谢第四章 细胞的增殖与分化2. 生物 · 必修 2第五章 孟德尔定律第六章 染色体与遗传第七章 遗传的分子基础第八章 生物的变异第九章 生物的进化第十章 遗传与人类健康3. 生物 · 必修 3第十一章 植物生命活动的调节第十二章 动物生命活动的调节第十三章 免疫系统与免疫功能第十四章 种群第十五章 群落第十六章 生态系统第十七章 人类与环境4. 生物 · 选修 1第十八章 生物技术实践第一部分 微生物的利用 第二部分 酶的应用第三部分 生物技术在食品加工中的应用 第四部分 浅尝现代生物技术5. 生物 · 选修 3（未完结）第十九章 基因工程第二十章 克隆技术第二十一章 胚胎工程第二十二章 生物技术的安全性和伦理问题第二十三章 生态工程第一章 细胞的分子组成§1.1 分子和离子元素 化合物 细胞 生物体构成细胞的主要元素：§1.2 无机物一、水水的作用1. 生物体的组成成分2. 良好溶剂1. 生物体内物质运输的介质 2. 代谢反应的介质3. 参与某些代谢反应e.g. 水解作用，光合作用4. 缓和温度变化二、无机盐1. 含量少− − →构成 − − →构成 − − →构成C,H,O,N2. 以离子形式存在 3. 作用 1. 维持生物体的生命活动 2. 某些复杂化合物的组成成分§1.3 有机物和大分子：生命系统的核心元素一、糖类1. 元素组成：2. 种类和作用1. 单糖：葡萄糖细胞内最重要的能源物质 2. 二糖（还原糖）：葡萄糖果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖、蔗糖 3. 多糖：淀粉，糖原是贮能物质；纤维素，是植物细胞壁组成成分肝糖原 葡萄糖二、脂质1. 元素构成：2. 种类和作用1. 油脂：贮能2. 磷脂：细毛内膜结构的重要成分3. 固醇：4. 植物蜡三、蛋白质1. 元素组成：2. 结构单位：氨基酸通式CC,H,O⟺C,H,O,(N,P)⎧ ⎨⎩胆固醇 维生素D 性激素C,H,O,N,(S)R| NH2−C − C − OH| || H O脱水缩合：化学结构：多肽空间结构：蛋白质3. 结构特点：多样性：氨基酸种类、数量、排序、蛋白质的空间结构4. 功能多样：结构建筑、催化免疫、运输......四、核酸功能：DNA 中贮藏的遗传信息控制着细胞的所有活动，并决定细胞和整个生物体的遗传特性。

RNA 在合成蛋白质时是必须的§1.x 章小结组成细胞的分子 化学元素 大量元素：$\ce{C, H, O, N, P, S, K, Ca, Mg}$ 微量元素：$\ce{Fe, Mn, B, Zn, Cu, Mo} 主要元素：$\ce{C, H, O, N, P, S}$ 基本元素：$\ce{C, H, O, N}$ 最基本元素：$\ce{C}$ 水 自由水 1. 良好溶剂 2. 参与生化反应 3. 为细胞提供液体环境 4. 运送营养物质和废物 结合水 组成细胞结构 无机盐 存在形式 大多以离子形式存在 形成复杂化合物 功能 维持细胞和生物体的生命活动 H O| || H2N−C − C − OH| H+CH3O| || H − N−C − C − OH | | HH⟶H O CH3O | || | || H2N − C − C − N−C − C − OH | | | H H H+ H2O{DNA结构单元：脱氧核苷酸 RNA结构单元：核糖核苷酸维持细胞和生物体的生命活动 维持细胞酸碱平衡 糖类 元素组成 只含有 $\ce{C, H, O}$ 作用 主要的能源物质 种类 单糖 六碳糖 葡萄糖、果糖、半乳糖 五碳糖 脱氧核糖、核糖 二糖 / 双糖 乳糖、麦芽糖、蔗糖 多糖 糖原、淀粉、纤维素 蛋白质 元素组成 $\ce{C, H, O, N}$ 等 基本单位 氨基酸 形成过程 1. 氨基酸经脱水缩合形成肽链 2. 肽链经折叠、卷曲形成具有一定空间结构的蛋白质 功能多样性 1. 构成细胞和生物体结构 2. 催化作用：如酶 3. 运输作用：如血红蛋白 4. 调节作用：如胰岛素 5. 免疫作用：如抗体 核酸 结构 元素组成：$\ce{C, H, O, N, P}$ 基本单位：核苷酸 形成：核苷酸连接成长链 特点 特异性 多样性 功能 1. 携带遗传信息 2. 在生物体的遗传变异和蛋白质合成中有重要作用 脂质 元素组成 主要是 $\ce{C, H, O}$，有的含 $\ce{N, P}$ 种类及作用 脂肪 储能、保温、缓冲、减压 磷脂 构成生物膜的重要成分 固醇 胆固醇：构成生物膜 性激素：促进生殖器官发育和生殖细胞形成 维生素D：促进 $\ce{Ca, P}$ 的吸收第二章 细胞的结构§2.1 细胞的概述一、细胞学说1. 显微镜技术和细胞学说的提出 2. 细胞学说的内容： 1. 所有的生物都是有一个或多个细胞组成的。

2. 细胞是所有生物的结构和功能的单位 3. 所有的细胞必定是有已存在的细胞产生的二、细胞的大小和数目1. 细胞的大小细胞体积小，相对表面积大，有利于细胞与外界进行物质交换和信息交流2. 细胞的数目多细胞生物的大小与数目成正比3. 细胞种类§2.2 细胞膜和细胞壁一、细胞膜具有选择透性——只有某些分子能透过质膜二、质膜的结构模型：流动镶嵌模型1. 脂双层构成细胞膜的基本支架{真核细胞 原核细胞动物细胞⎧ ⎨⎩细胞膜 细胞核 细胞质植物细胞⎧⎪ ⎪ ⎪ ⎨⎪ ⎪ ⎪⎩细胞膜 细胞核 细胞质 细胞壁原核细胞⎧ ⎨⎩细胞膜 拟核区 细胞质2. 蛋白质分子镶嵌或贯穿在磷脂双分子层3. 膜中的各种分子均能进行相对移动细胞膜具有一定的流动性）三、膜中各组分的作用1. 控制物质进出：脂双层、载体蛋白 2. 信息传递：某些膜蛋白（细胞标志物，信息分子的受体） 3. 催化：某些膜蛋白（酶）四、细胞壁§2.3 细胞质细胞质：一、细胞溶胶有多种酶，是多种代谢活动的场所二、细胞器1. 核糖体形态结构：由 RNA 和蛋白质组成的颗粒状结构主要功能：合成蛋白质2. 内质网形态结构：单层膜，由彼此相同的囊腔和细管组成。

主要功能：蛋白质的加工与运输，进行特定的代谢反应3. 高尔基体形态结构：单层膜，由一系列扁平小囊和小泡组成主要功能：蛋白质的加工、运输与分拣（运到细胞内外）4. 线粒体形态结构：双层膜，含有少量 DNA / RNA，中有线粒体基质和核糖体，内膜有酶主要功能：细胞呼吸和能量代谢的中心5. 溶酶体形态结构：单层膜小泡，内含多种水解酶{细胞溶胶（细胞质基质） 细胞器主要功能：消化细胞从外界吞入的颗粒、消化细胞产生的碎渣（衰老细胞器）6. 细胞骨架形态结构：由细管和微丝构成（蛋白质纤维）主要功能：决定细胞形状，在细胞运动中起作用，有助于细胞器的移动7. 中心体分布范围：大部分真核细胞中，高等植物除外主要功能：在细胞分裂中起作用8. 质体分布范围：植物和藻类细胞主要功能：白色体能贮存脂质和淀粉，叶绿体是光合作用的场所叶绿体的结构：9. 液泡形态结构：单层膜，内含细胞液，有水、糖类、色素等三、各种细胞器的结构和功能膜名 称结构功能分布单 层 膜内 质 网由彼此相通的囊腔和细管组成蛋白质的加工与运输，进行 特定的化学反应一般细胞均有，分布 于整个细胞质中高 尔 基 体由一系列扁平小囊和小泡组成蛋白质的加工、运输与分拣动植物细胞中溶 酶 体小泡，内含多种水解酶笑话细胞从外界吞入的颗 粒，消化细胞产生的碎渣 （衰老细胞器）动植物细胞中液 泡内含细胞液，有水、糖类、色 素等调节细胞内的环境，使植物 细胞保持坚挺普遍存在与植物细胞 中双 层 膜线 粒 体外膜平滑，内膜向内折叠形成 嵴，两层膜之间有腔，中央为 基质细胞呼吸和能量代谢的中心动植物细胞中质 体叶绿体：有基粒、色素、基 质；内有多种酶、少量 DNA / RNA、核糖体白色体能贮存脂质和淀粉， 叶绿体是光合作用的场所植物细胞和藻类细胞⎧ ⎨⎩双层膜 基粒：由类囊体构成，有色素 基质：内有多种酶，含少量DNA、RNA、核糖体膜名 称结构功能分布核 糖 体由 RNA 和蛋白质组成的颗粒 状结构合成蛋白质动植物细胞、内质网 外膜、细胞溶胶、线 粒体、叶绿体非 膜 结 构中 心 体由两个中心粒组成，中心粒又 是由微管构成的在细胞分裂中起作用大部分真核细胞，高 等植物除外细 胞 骨 架由细管和微丝构成（蛋白质纤 维）决定细胞形状，在细胞运动 中起作用，有助于细胞器的 移动§2.4 细胞核一、细胞核的功能1. 遗传物质贮存和复制的场所。

2. 细胞遗传和代谢的控制中心二、细胞核的结构1. 核基质：染色质、核仁 2. 核膜：内膜，外膜，核孔 3. 核仁：与核糖体形成有关 4. 染色质：主要由 DNA 和蛋白质组成，在分裂期凝聚成染色体§2.5 原核细胞一、生物分类生物 有细胞生物 原核生物 细菌、蓝藻、支原体等 真核生物 动物 植物 真菌 原生生物 无细胞生物二、原核细胞的结构⎧⎪ ⎪ §2.x 章小结细胞的基本结构 细胞膜 成分 蛋白质 膜功能的主要承担者蛋白质 脂质 磷脂是细胞膜的重要组成部分 糖类 与膜蛋白或磷脂结合成糖蛋白或糖脂 功能 界膜作用，物质运输，信息传递，分泌，排泄等 生物膜系统 细胞核 核膜 将核内物质与细胞质分开 核孔 实现核质之间的物质交换和信息交流 核仁 与某种 RNA 的合成及核糖体的形成有关 染色质 遗传物质的主要载体 细胞壁 主要成分 纤维素和果胶 功能 保护与支持（植物细胞） 细胞骨架 组成 蛋白质纤维组成的网状结构 作用 真核细胞中维持细胞形态，保持细胞内部结构的有序性，移动细胞器和细胞 细胞溶胶 成分 水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、酶等 状态 呈不断流动的胶质状 作用 活细胞代谢的重要场所 细胞器 双层膜细胞器 线粒体 有氧呼吸的重要场所 叶绿体 （植物细胞或微生物）光合作用的场所 单层膜细胞器 ⎧⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎨ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎩（细胞壁）：成分与真核细胞不同 细胞膜细胞质{细胞溶胶 细胞器：仅有核糖体 拟核区：无核膜单层膜细胞器 高尔基体 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装 内质网 增大膜面积；蛋白质的合成与加工；脂质的合成场所 液泡 调节植物细胞内的环境，使细胞坚挺 溶酶体 含有多种水解酶，可分解衰老、损伤的细胞器和吞噬杀死入侵的病原体 无膜细胞器 核糖体 合成蛋白质的场所 中心体 与细胞有丝分裂有关第三章 细胞的代谢§3.1 细胞与能量细胞代谢：细胞与环境细胞之间的物质交换以及细胞内发生的复杂的化学反应。

一、ATP 是直接能源物质，是细胞中的能量通货二、ATP 的结构腺苷三磷酸：腺嘌呤、核糖、磷酸基团（含高能磷酸二酯键）三、新陈代谢的基本类型1. 同化作用的类型光合作用促进了有氧呼吸生物的发展2. 异化作用类型§3.2 物质出入细胞的方式一、被动转运ATP− − → ADP + P + 能量水解⎧⎪ ⎨⎪⎩自养型{光能自养型（植物、光合细菌等） 化能自养型（e.g.硝化细菌） 异养型：利用现成有机物⎧ ⎨⎩需氧型（必须依靠氧气存活，e.g.人） 厌氧型（氧气为致死因素，e.g.乳酸菌） 兼性厌氧型（是否存在氧气无所谓，e.g.酵母菌）一、被动转运1. 简单扩散（自由扩散）：等2. 渗透作用：水分子（溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液扩散3. 易化扩散：需要载体蛋白，顺浓度梯度运输，不需要额外能量二、主动转运逆浓度梯度运输，需要载体蛋白及额外 供能三、胞吞、胞吐改变细胞膜形态对大型物质进出进行操作四、小结物质出入细胞方式：§3.3 酶一、酶的发现二、酶的概念三、酶的催化机理1. 降低反应的活化能2. 酶催化反应的过程四、酶的催化特性1. 高效性2. 转移性O2,CO2,C3H8O3ATP⎧⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎨⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎩膜泡运输（颗粒、大分子）{胞吞（内吞） 胞吐（外排）穿膜运输（离子、小分子）⎧⎪ ⎪ ⎪ ⎨⎪ ⎪ ⎪⎩被动转运⎧ 。