2019-2020年高中生命科學(xué)第一冊第一章《走進(jìn)生命科學(xué)》知識點總結(jié).doc

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2019-2020年高中生命科學(xué)第一冊第一章《走進(jìn)生命科學(xué)》知識點總結(jié) 1、生命科學(xué)發(fā)展簡史： 古代生命科學(xué)成就： 17世紀(jì)顯微鏡的發(fā)明，使生命科學(xué)的研究進(jìn)入細(xì)胞水平； 18世紀(jì)瑞典博物學(xué)家林耐創(chuàng)立了“生物分類法則”； 1838年德國科學(xué)家施萊登和施旺提出了細(xì)胞學(xué)說； 1859年英國科學(xué)家達(dá)爾文發(fā)表了《物種起源》一書，提出了進(jìn)化論； 1900奧地利遺傳學(xué)奠基人孟德爾用豌豆作為實驗材料提出了遺傳的兩個規(guī)律得到承認(rèn)。 1910年美國遺傳學(xué)家摩爾根提出了遺傳的第三個規(guī)律：基因的連鎖和互換定律 近代和現(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)展： 主要成就：1953年美國沃森和英國克里克提出DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)分子模型， 1965年我國科學(xué)家成功合成了結(jié)晶牛胰島素， 1981年我國科學(xué)家人工合成了酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸， 1990年人類基因組計劃啟動 1997年英國科學(xué)家成功的培育出了克隆羊“多利” xx年成功分離人體胚胎干細(xì)胞（萬能細(xì)胞）—世界十大科學(xué)成就之首 2000年6月26日人類基因組草圖繪制成功 xx年中國科學(xué)家繪制完成了全世界第一張秈稻全基因組框架序列圖 2003年4月14日人類基因組計劃全部目標(biāo)達(dá)成 (4)研究方法：在生命科學(xué)發(fā)展的早期，主要采用了描述法和比較法，近代和現(xiàn)代主要是實驗法 注意點：1、科學(xué)史的考核： 注意記憶相關(guān)的年代、國籍、貢獻(xiàn)，經(jīng)常出現(xiàn)排序題 2、生命科學(xué)進(jìn)入細(xì)胞水平和分子水平的標(biāo)志。 3、酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸的實質(zhì)是tRNA，組成單位為核糖核苷酸，徹底水解的產(chǎn)物為一分子磷酸、一分子核糖、一分子含氮堿基。 4、人類基因組計劃：被譽為生命科學(xué)“阿波羅登月計劃” 參與國：美、英、日、德、法、中六國 涉及的染色體：22條常染色體和兩條性染色體（X染色體和Y染色體） 目標(biāo)：測定人類DNA的30億堿基對的序列，識別人類基因及其在染色體上的位置 我國加入時間xx年9月，任務(wù)1%，即3號染色體3000萬個堿基對的測序工作。 1、生命科學(xué)探究的基本步驟 學(xué)習(xí)或生活實踐 提出疑問 提出假設(shè) 設(shè)計實驗 實施實驗 分析數(shù)據(jù) 得出結(jié)論 解答疑問 新的疑問 進(jìn)一步探究 2、生命科學(xué)實驗設(shè)計的基本原則 對照原則：設(shè)立對照組和實驗組（注意實驗組可能不止一組，例如探究溫度對酶活性的影響實驗等） 單一變量原則：根據(jù)影響因素確定，注意表述用語：適量的，等量的 可行性原則 科學(xué)性原則 3、細(xì)胞的觀察和測量 3.1 顯微鏡 結(jié)構(gòu)： 1、鏡座 2、鏡柱 3、鏡臂 4、鏡筒 5、目鏡 6、轉(zhuǎn)換器 7、物鏡 8、粗調(diào)節(jié)器 9、細(xì)調(diào)節(jié)器 10、彈簧夾片 11、通光孔 12、光圈和聚光器 13、載物臺 14、反光鏡 使用方法及步驟： 1、 轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，使低倍鏡正對通光孔； 2、 調(diào)節(jié)反光鏡，左眼注視目鏡，使視野變明亮 3、 把裝片放在載物臺上，使標(biāo)本位于低倍鏡的下方； 4、 眼睛從側(cè)面注視物鏡，轉(zhuǎn)動粗調(diào)節(jié)器，使鏡筒下降至物鏡接近裝片； 5、 用左眼觀察，同時轉(zhuǎn)動粗調(diào)節(jié)器，上升鏡筒，直到看清物像，再用細(xì)調(diào)節(jié)器，使視野中物像清晰； 6、 將要觀察的物體移到視野中央； 7、 轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，使用高倍鏡到位； 8、 轉(zhuǎn)動細(xì)調(diào)節(jié)器，直到物像最后清晰。 注意點：1、顯微鏡下成立的倒向，物象的移動方向和載玻片的移動方向相反。 2、由低倍鏡轉(zhuǎn)化到高倍鏡時不應(yīng)該出現(xiàn)轉(zhuǎn)動粗調(diào)節(jié)器的操作。 3、物像放大倍數(shù)的計算為：目鏡放大倍數(shù)X物鏡放大倍數(shù)；顯微鏡下放大的倍數(shù)就觀察物體的長度和寬度而言。 4、顯微鏡下放大的倍數(shù)越大，視野中觀察到的細(xì)胞數(shù)目越少、細(xì)胞越大、視野越小，視野越暗，此時應(yīng)先調(diào)節(jié)聚光器和光圈使視野明亮。 5、目鏡和物鏡的區(qū)別：目鏡無螺紋，物鏡有螺紋；目鏡越長放大倍數(shù)越小，物鏡越長放大倍數(shù)越大。 6、觀察到物像時，物鏡鏡頭離裝片越近說明，物鏡放大倍數(shù)越大。 7、不同放大倍數(shù)下細(xì)胞數(shù)目的變化：關(guān)鍵看是直徑上，還是整個視野，如果位于直徑上則乘以或除以前后放大倍數(shù)的比值，如果位于整個視野中，則乘以或除以前后放大倍數(shù)的比值的平方。 8、顯微鏡視野中污物位置的判斷：移動相應(yīng)的結(jié)構(gòu)，觀察污物是否移動 9、視野中亮度不均勻的原因判斷：未放置裝片，可能是反光鏡未調(diào)好。 放置好裝片，則可能是切片是否均勻 9、 視野亮度的選擇：若觀察部分與周圍環(huán)境色差明顯可考慮視野適當(dāng)明亮，此時用較大的光圈和凹面反光鏡，有助于光線的匯聚；若觀察部分與周圍環(huán)境色差不明顯可考慮視野適當(dāng)暗一些以便于觀察，此時應(yīng)用較小的光圈和平面反光鏡。 例1：下列目鏡和物鏡的使用組合中，能夠使視野中看到細(xì)胞數(shù)目最多的是（），細(xì)胞體積最大的是（），視野最明亮的是（），視野最暗的是（） A.目鏡10x，物鏡10 x B. 目鏡16x，物鏡10 x C. 目鏡10x，物鏡40 x D. 目鏡16x，物鏡40 x 例2：在將顯微鏡的低倍物鏡轉(zhuǎn)換成高倍物鏡并尋找物像的過程中，不應(yīng)出現(xiàn)的操作（） A.轉(zhuǎn)動細(xì)調(diào)節(jié)器 B.轉(zhuǎn)動粗調(diào)節(jié)器 C.轉(zhuǎn)動物鏡轉(zhuǎn)換器 D.調(diào)節(jié)反光鏡和光圈 例3：使用顯微鏡觀察裝片，在10倍物鏡下觀察到的圖像清晰、柔和，再直接轉(zhuǎn)換至40倍物鏡觀察。此時，除調(diào)節(jié)細(xì)調(diào)節(jié)器外，還需調(diào)節(jié)反光鏡（或亮度調(diào)節(jié)鈕）和光圈。正確的操作是 A．用平面鏡（或調(diào)低亮度）、光圈縮小 B．用平面鏡（或調(diào)低亮度）、光圈放大 C．用凹面鏡（或調(diào)高亮度）、光圈放大 D．用凹面鏡（或調(diào)高亮度）、光圈縮小 例4：用顯微鏡觀察標(biāo)本時，已知目鏡的放大倍數(shù)為10 x，物鏡的放大倍數(shù)為40 x ，則物象的放大倍數(shù)為（） A.長度和寬度均放大了400倍 B.面積放大了400倍 C.長度或?qū)挾确糯罅?00倍 D.體積放大了400倍 例5：在目鏡15 x，物鏡10 x的顯微鏡下，視野中被相連的30個分生組織細(xì)胞所充滿，若將目鏡換為5 x時，則在視野中可看到的分生組織細(xì)胞數(shù)為（） A.10 B.90 C.180 D.270 3.2 視野中異物的位置判斷 只有三種可能：載玻片上、在目鏡上、在物鏡上。 判斷方法如下：1、移動玻片：污點隨載玻片移動而移動，則其位于載玻片的標(biāo)本上，用紗布擦去。 2、換目鏡：污點不隨載玻片移動，換目鏡消失，則其位于目鏡上，擦鏡紙擦去。 3、換物鏡：污點不 隨載玻片移動，換目鏡后不消失，但換物鏡后消失，則其位于物鏡上，擦鏡紙擦去。 3.3 顯微測微尺 顯微測微尺的種類：目鏡測微尺和物鏡測微尺。 目鏡測微尺：安放部位 目鏡鏡筒的光闌上，注意平放,每一刻度值為：0.1mm 功能 測量物像的大小 物鏡測微尺：安放部位 載物臺上, 每一刻度值為：0.01mm 功能 標(biāo)定目鏡測微尺每小格的長度。 計算公式：目微尺每一小格的長度=臺尺重疊格數(shù)x10/目尺重疊格數(shù) 例如：目鏡尺上的第五小格與測微臺尺上的第八格重疊得：目鏡測微尺上的每小格=8x10/5 注意：1、顯微測微尺使用時應(yīng)先用物鏡測微尺分別在低倍鏡和高倍鏡下標(biāo)定目鏡測微尺每小格的長度，實際測量時只使用目鏡測微尺。 2、視野中目鏡測微尺每小格代表的長度低倍鏡下要高于高倍鏡下。 3、無論處于何種狀態(tài)下，物體的實際長度都是不變的 例：安裝于10x目鏡中的目鏡測微尺，在低倍物鏡10x視野中央的每小格長度為7um。目鏡不變，換用物鏡后，視野中每小格長度為1.75。如果在10x目鏡和10x物鏡構(gòu)成的視野中，一個酵母菌細(xì)胞在目鏡測微尺的測量下，測得其細(xì)胞長度是5格，則X物鏡的放大倍數(shù)與其測得的酵母菌長度依次是（） A.40x；20格 B.40x; 1.25格 C.25x; 15格 D.5x;25格 生命的物質(zhì)基礎(chǔ) 一．知識網(wǎng)絡(luò) C H O N P S K Ca Mg Fe Mn B Zn Cu Mo 基本元素 主要元素 非生物界 統(tǒng)一性與差異性 大量元素 元 素 微量元素 新陳代謝 生命的物質(zhì)基礎(chǔ) 影 響 組成 無機化合物 水 生命活動調(diào)節(jié) 無機鹽 糖類 有機化合物 化合物 脂質(zhì) 蛋白質(zhì) 遺傳與變異 有機化合物的鑒定 核酸 二、細(xì)胞中的無機化合物：水和無機鹽 1、水：（1）含量：占細(xì)胞總重量的60%-90%，是活細(xì)胞中含量是最多的物質(zhì)。 （2）形式：自由水、結(jié)合水 l 自由水：是以游離形式存在，可以自由流動的水。作用有①良好的溶劑；②參與細(xì)胞內(nèi)生化反應(yīng)；③物質(zhì)運輸；④維持細(xì)胞的形態(tài)；⑤體溫調(diào)節(jié) （在代謝旺盛的細(xì)胞中，自由水的含量一般較多） l 結(jié)合水：是與其他物質(zhì)相結(jié)合的水。作用是組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要成分。 （結(jié)合水的含量增多，可以使植物的抗逆性增強） 2、無機鹽 （1）存在形式：離子 （2）作用：①與蛋白質(zhì)等物質(zhì)結(jié)合成復(fù)雜的化合物。 （如Mg2+是構(gòu)成葉綠素的成分、Fe2+是構(gòu)成血紅蛋白的成分、I-是構(gòu)成甲狀腺激素的成分。 ②參與細(xì)胞的各種生命活動。（如鈣離子濃度過低肌肉抽搐、過高肌肉乏力） 第二節(jié) 細(xì)胞中的生物大分子 一、糖類 1、元素組成：由C、H、O 3種元素組成。 2、分類 概 念 種 類 分 布 主 要 功 能 單糖 不能水解的糖 核糖 動植物細(xì)胞 組成核酸的物質(zhì) 脫氧核糖 葡萄糖 細(xì)胞的重要能源物質(zhì) 二糖 水解后能夠生成二分子單糖的糖 蔗糖 植物細(xì)胞 麥芽糖 乳糖 動物細(xì)胞 多糖 水解后能夠生成許多個單糖分子的糖 淀粉 植物細(xì)胞 植物細(xì)胞中的儲能物質(zhì) 纖維素 植物細(xì)胞壁的基本組成成分 糖原 動物細(xì)胞 動物細(xì)胞中的儲能物質(zhì) 附：二糖與多糖的水解產(chǎn)物： 蔗糖→1葡萄糖+1果糖 麥芽糖→2葡萄糖 乳糖→1葡萄糖+ 1半乳糖 淀粉→麥芽糖→葡萄糖 纖維素→纖維二糖→葡萄糖 糖原→葡萄糖 3、功能：糖類是生物體維持生命活動的主要能量來源。 （另：能參與細(xì)胞識別，細(xì)胞間物質(zhì)運輸和免疫功能的調(diào)節(jié)等生命活動。） 4．糖的鑒定： (1)淀粉遇碘液變藍(lán)色，這是淀粉特有的顏色反應(yīng)。 (2)還原性糖(單糖、麥芽糖和乳糖)與斐林試劑在隔水加熱條件下，能夠生成磚紅色沉淀。 斐林試劑： 配制：0.1g/mL的NaOH溶液（2mL）+ 0.05g/mL CuSO4溶液（4-5滴） 使用：混合后使用，且現(xiàn)配現(xiàn)用。 二、脂質(zhì) 1、元素組成：主要由C、H、O組成（C/H比例高于糖類），有些還含N、P 2、分類：脂肪、類脂（如磷脂）、固醇（如膽固醇、性激素、維生素D等） 3．功能：脂肪：細(xì)胞代謝所需能量的主要儲存形式。 類脂中的磷脂：是構(gòu)成生物膜的重要物質(zhì)。 固醇：在細(xì)胞的營養(yǎng)、調(diào)節(jié)、和代謝中具有重要作用。 4、 脂肪的鑒定：脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。 （在實驗中用50%酒精洗去浮色→顯微鏡觀察→橘黃色脂肪顆粒） 三、蛋白質(zhì) 1、元素組成：除C、H、O、N外，大多數(shù)蛋白質(zhì)還含有S 2、基本組成單位：氨基酸（組成蛋白質(zhì)的氨基酸約20種） 氨基酸結(jié)構(gòu)通式：： 氨基酸的判斷： ①同時有氨基和羧基 ②至少有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。 （組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸的區(qū)別：R基的不同） 3．形成：許多氨基酸分子通過脫水縮合形成肽鍵（-CO-NH-）相連而成肽鏈，多條肽鏈盤曲折疊形成有功能的蛋白質(zhì) 二肽：由2個氨基酸分子組成的肽鏈。 多肽：由n（n≥3）個氨基酸分子以肽鍵相連形成的肽鏈。 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性的原因：組成蛋白質(zhì)多肽鏈的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序的不同； 構(gòu)成蛋白質(zhì)的多肽鏈的數(shù)目、空間結(jié)構(gòu)不同 4．計算： 一個蛋白質(zhì)分子中肽鍵數(shù)（脫去的水分子數(shù)）＝氨基酸數(shù) － 肽鏈條數(shù)。 一個蛋白質(zhì)分子中至少含有氨基數(shù)（或羧基數(shù)）=肽鏈條數(shù) 5．功能：生命活動的主要承擔(dān)者。（注意有關(guān)蛋白質(zhì)的功能及舉例） 6．蛋白質(zhì)鑒定：與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色的顏色反應(yīng) 雙縮脲試劑：配制：0.1g/mL的NaOH溶液（2mL）和0.01g/mL CuSO4溶液（3-4滴） 使用：分開使用，先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。 四、核酸 1、元素組成：由C、H、O、N、P 5種元素構(gòu)成 2、基本單位：核苷酸（由1分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮堿基組成） 1分子磷酸 脫氧核苷酸 1分子脫氧核糖 （4種） 1分子含氮堿基（A、T、G、C） 1分子磷酸 核糖核苷酸 1分子核糖 （4種） 1分子含氮堿基（A、U、G、C） 3、種類：脫氧核糖核酸（DNA）和 核糖核酸（RNA） 種類 英文縮寫 基本組成單位 存在場所 脫氧核糖核酸 DNA 脫氧核苷酸（4種） 主要在細(xì)胞核中 （在葉綠體和線粒體中有少量存在） 核糖核酸 RNA 核糖核苷酸（4種） 主要存在細(xì)胞質(zhì)中 4、生理功能：儲存遺傳信息，控制蛋白質(zhì)的合成。 （原核、真核生物遺傳物質(zhì)都是DNA，病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。）