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高一生物必修一的教案
一、教学目标:
知识方面
1、举例说出生命活动建立在细胞的基础上。
2、说出生命系统的结构层次。
情感态度方面
1、认同细胞是基本的生命系统。
二、教学重难点:
细胞是基本的 生命系统是重点;说出生命系统的层次是难点。
三、教学用具:
ppt幻灯片
四、课前准备:
让学生收集关于冠装病毒相关的资料。
五、教学课时:
1课时
六、教学过程
教学内容
1、引入新课
2、分析细胞是生命活动的基本单位
3、生命系统的结构层次(难点)
小结
课后练习教师活动
以“病毒是不是生物?”问题引入,简单复习病毒的结构(没有细胞结构,只有蛋白质外壳和核酸核心,但是能复制)。举引起SAS的 冠状病毒为例,提出问题,病毒在细胞外不具备很多生命的基本特征,它是怎么复制的呢?……冠状病毒在那些细胞里面复制呢?
小结上面的内容,没有细胞结构的病毒在细胞外表现不出生命的特征,说明细胞是生命的基本特征。(为什么呢?)细胞的任何一部分脱离了细胞就不具有独立生存的能力,大分子物质也不具有生命的特征。所以细胞是生命活动的基本单位。提出问题:细胞能表现出那些生命活动呢?指导学生阅读资料,并开展讨论。
小结:(幻灯片展示提纲)细胞为什么是生命结构和功能的基本单位。一个细胞能完成各种生命活动;多细胞生物是在在细胞生命活动基础上实现各种的生命功能。(举出一些实例)
地球上生物的种类和数量可谓是恒河沙数,但是这些生物,小到组成它们身体的细胞,大到一个生物个体,一个物种、甚至一个生态系统、整个生物圈,都可以一个一个的生命系统(什么是系统呢),而且这些生命系统之间还有层次的关系。(以一只龟为例分析)
单一个心肌细胞就是一个生命系统,(为什么呢?)因为细胞各个部分都是互相依存,互相影响,而使细胞能表现生命特征;心肌也是一个系统(分析略)。引导学生分析心脏、循环系统、个体、种群、群落等也是一个系统学生活动
讨论、思考 问题:病毒是怎么样复制的?(在细胞内)
汇报冠状病毒的相关的资料
阅读资料并讨论:
(实例一:草履虫除了分裂和运动,还能镊食、排泄,生长,应激;实例二:精子和卵细胞作为桥梁,胚胎发育与细胞的生长、分裂、分化有关系;实例4:例如疟疾、非典感冒等等
学生在老师的引导下,理解生物系统的层次性、以及尝试分析后面几个层次作为生命系统的原因。(着重引导说出多个组分互相配合影响成为整体)
完成资料后的“思考与讨论”。
七、板书设计
第1节 从生物圈到细胞
一、为什么说生命活动离不开细胞
生命活动离不开细胞的实例
生物 生物类型生命活动基本特征说明
草履虫单细胞生物运动和分裂
人多细胞生物生殖和发育
人多细胞生物缩手反射
病毒非细胞形态的生物 入人体的淋巴细胞
人人和高等动物免疫
二、生命系统的结构层次
结构
层次概念 举例学生举例
细胞细胞是生物体结构和功能的基本单位心肌细 胞5
高中生物必修一教案
作为一名为他人授业解惑的教育工作者,通常需要准备好一份教案,教案是教学蓝图,可以有效提高教学效率。那么优秀的教案是什么样的呢?下面是我收集整理的高中生物必修一教案,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
高中生物必修一教案1
一、教材与学情分析
《酶的作用和本质》是高中生物必修一第五章第一节《降低化学反应活化能的酶》第一部分内容。在必修一第二章第二节《生命活动的主要承担着——蛋白质》这一节关于蛋白质的功能中提到:“细胞内的化学反应离不开酶的催化作用,绝大多数酶是蛋白质”。这为过渡到本节内容的学习做了很好的铺垫。细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代谢,它离不开酶的催化。《酶的作用和本质》是第一课时的内容,它将是理解呼吸作用、光合作用等知识的基础。本节从细胞代谢的概念入手,通过分析“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验,引出酶在细胞代谢中通过降低化学反应的活化能发挥催化作用,并以此实验为依托,进行控制变量的科学方法的学习。学习控制变量法,不仅有方法论意义,而且在科学研究中有着广泛的应用价值。通过科学家对发酵现象和酶研究的相关资料分析,探索酶的本质。这些资料告诉我们,酶的研究经历了近70年的漫长过程,经过众多科学家的不懈努力,才揭示了酶的本质。这不只是向人们讲述了一段科学发展史,更重要的是把科学家的献身精神、严谨的科学态度呈现给我们,给我们以启迪和教益。
学生在生活中经常会接触到一些与酶有关的生活必须品,比如加酶洗衣粉、多酶片、含酶牙膏等,酶与我们的生活息息相关,但是学生对酶的认识有限,不知道为什么加酶洗衣粉比普通洗衣粉去污力更强;为什么多酶片可以促进消化……所以我们应该让学生更多的了解酶,了解酶的作用和本质,使酶为我们的生活增添更多姿彩。
二、教学重点和难点
1.教学重点
(1)酶的作用和本质
(2)控制变量法的科学应用
确立依据:酶的作用和本质是本节的核心内容,因此确定为教学重点。教材以“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验为依托,介绍控制变量的科学方法,如对照原则、单一变量原则。这一科学方法将贯穿人教版高中生物教材必修部分的始终,因此将控制变量的科学方法确定为本节的第二教学重点,同时也是教学难点之一。
2.教学难点
(1)酶的作用机理是显著降低化学反应的活化能 (2)控制变量法的科学应用
确立依据:活化能是本节新接触到的一个概念,学生在理解了该概念以后,就要用这一概念理解酶的作用原理,这部分内容陌生而抽象,所以把它确立为另一个教学难点。
三、教学目标
在课程标准的具体内容标准中,对本节提出的具体要求是Ⅱ级要求,即“理解所列知识和其他相关知识之间的联系和区别,并能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价”。
1.知识与技能目标
(1)说出酶在细胞代谢中的作用和酶的化学本质; (2)了解科学家研究酶的化学本质的历程;
(3)根据本节内容的学习对生活中所遇到的相关现象作出科学的解释。 2.过程与方法目标
根据对照原则和单一变量原则,通过学习设计实验和亲自进行实验,使学生学会设置自变量,观察因变量的变化,来设计对照组和实验组。进而初步学会控制变量法,在实验中学
会操作,观察现象、分析现象,经过推理得出结论。
3.情感态度与价值观目标
(1)通过科学家对酶本质的探索历程的学习,认识科学是在不断地探索与争论中前进的,感受科学的严谨性,学习科学家们追求真理,不屈不挠的献身精神;
(2)认识科学实验的价值,养成科学猜测的习惯。 四、教学方法
这一节我采用的是探究式教学法,酶的本质放手让学生阅读“资料分析”,小组讨论归纳总结出酶的较完整定义,以此促进学生在探究的过程中主动建构知识。提供给学生实验基本流程,分组探究分析“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验,并找出变量学会控制变量,同时引入活化能的概念,再通过对实验现象的分析、探讨,引导学生自己得出酶的作用及作用机理;在教学过程中,运用多媒体辅助教学。
高中生物必修一教案2
一、教学目标
知识与技能:
理解同源染色体、四分体、减数的概念;能说明精子的形成过程。
过程与方法:
1.通过小组合作探究,能模拟出精子形成过程中染色体的行为变化;
2.通过观察图片、动画,提高识图、绘图能力以及比较分析和归纳总结的能力。
情感态度与价值观:通过减数过程中染色体形态数目发生一系列规律性变化,了解生命是运动的、有规律的。
二、教学重难点
重点:
1.减数的概念;
2.精子的形成过程。
难点:模拟减数过程中染色体的变化。
三、教学过程
(一)温故知新,导入新课
设置问题引导学生回忆有丝各时期的特点并播放有丝多媒体课件,教师总结出有丝重要的特点是遗传物质复制后平均分配到两个子细胞中。的结果是子细胞中染色体数与亲代细胞一样。
ppt展示三口之家的图片,图示有性生殖的过程。设疑:正常人体细胞中的染色体有46条(23对),由学生尝试把图中受精卵、精子、卵细胞的染色体情况标出。
学生思考后回答,教师归纳:生物体是保证前后代染色体数目的恒定,精子和卵细胞中染色体必须减少一半,即通过减数而非有丝。
(二)动画演示,共同探究
学生带着问题阅读教材,初步了解减数的相关信息(以精子的生成为例)。
问题:减数的概念,场所和结果;产生精子的原始细胞即特点。
学生回答,教师总结。之后继续设疑:精原细胞在减数过程中,染色体是怎样减少一半的?又是减少了怎样的一半?学生根据有丝的知识发表自己的猜想。
教师肯定学生的猜想,动画演示精子形成的全过程。
设疑:减数是怎样进行的,染色体数目是如何减少的呢?减数过程中,染色体发生了哪些行为变化呢?
1.动画演示:精原细胞形成初级精母细胞过程。
学生观察分析减数次间期精原细胞变为初级精母细胞时染色体的行为变化,了解染色体数量和DNA含量变化情况。
2.动画演示:同源染色体联会时的动态变化和四分体形成过程。
提问:减数次前期初级精母细胞中染色体最显著的变化是什么?配对的是怎样的染色体,图中有几个四分体?点拔学生总结出同源染色体联会,四分体的特点。
3.动画演示:减中期四分体排列在赤道板上,减后期同源体分离。
提问:减中期和后期染色体发生了怎样的行为变化?同源染色体能否有另一种分离情况?学生总结归纳表述。
4.动画演示:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
教师点拔:一个精原细胞只能发生其中的一种形成二种类型的精子,多个精原细胞,各种情形都能发生因而产生的精子具有多样性
5.动画演示:次级精母细胞形成过程。
提问:次级精母细胞中染色体数与初级精母细胞相比发生了怎样的变化?变化的原因是什么?次级精母细胞中染色体减少了怎样的一半?学生分析次级精母细胞中染色体数目、DNA含量,染色体特点(无同源染色体,有染色单体)。
提问:次级精细胞会以怎样的方式进行减数第二次?染色体数还会再减半吗?学生预测减数第二次。
6.动画演示:次级精母细胞到精子的过程。
提问:精细胞中染色体数目,DNA含量,染色体特征与精原细胞相比有什么变化?为什么精子寿命很短?精子还能再吗?
总结:精子形成需要经过变形,丢弃大量细胞质,仅保留了细胞核和极少量细胞质,所以精子寿命短,精子不再,因此减数无细胞周期。
7.再完整播放一遍减数全过程,引导学生总结减数过程:提问:减数两次各时期细胞名称是什么?染色体有哪些行为变化?
(三)动手体验,形成概念
引导学生用橡皮泥模拟减数全过程,加深对减数过程的理解。
之后提问:什么是减数?学生分析进行减数的生物、细胞、时期、过程、结果,从而总结出减数的概念。
(四)小结作业,课外延伸
师生共同总结本节所学。课下请学生归纳形成配子的细胞(减数)的'过程与特点。
高中生物必修一教案3
第1节从生物圈到细胞
一、教学目标
1.举例说出生命活动建立在细胞的基础之上。
2.举例说明生命系统的结构层次。
3.认同细胞是基本的生命系统。
二、教学重点和难点
1.教学重点
(1)生命活动建立在细胞的基础之上。
(2)生命系统的结构层次。
2.教学难点
生命系统的结构层次。
三、教学策略
生物圈是所有生物共同的家园,生物圈中的生物尽管多种多样,千姿百态,但细胞是构成生物体结构和功能的基本单位,并且有的生物就是由一个细胞构成的,即使是没有细胞结构的微小生物──病毒,也必须依赖活细胞生活。因此,从宏观的生物圈逐级深入到微观的细胞,有利于学生用全局的、系统的观点来认识生物界。同时,从细胞到生物圈这些生命系统的各个结构层次,是本模块和其他模块将要逐一研究和学习的内容。
本节教学建议用1课时。
本节在教学上可以采取以下策略。
选择SARS病毒作为“问题探讨”的素材,是基于以下两点理由。
(1)SARS病毒给人类的健康造成非常严重的后果,是社会关注的热点,是学生经历过并且相对比较熟悉的一类病毒,容易激发学生的学习兴趣。
(2)病毒不是一个细胞,不具有细胞的结构,但它不能离开活细胞而独立生活,选择SARS病毒侵害人体肺部细胞作为“问题探讨”的素材,有助于服务“生命活动离不开细胞”的主题。因此,在教学时应注意将病毒与细胞联系起来,但不宜要求学生深入学习SARS病毒的相关知识。
教师可以展示SARS病毒的电镜照片或模式图、SARS患者肺部X光片示弥漫性阴影图,引导学生回顾初中学习过的病毒的结构组成,并与细胞作简单比较。同时探讨教材中的两个问题,达成“像病毒那样没有细胞结构的生物,也必须依赖活细胞才能生活”的认识。
关于让学生理解“生命活动离不开细胞”的观点,教材中的资料分析已比较全面,分别是从生命特征的不同方面,不同生物体的不同生命活动等来论证这一观点的。下表反映了编者的意图。
免疫作为机体对入侵病原微生物的一种防御反应,需要淋巴细胞的参与
由于本资料中的一些事例是义务教育阶段七年级涉及的内容,因此,在分析本资料时,除按照教材的问题引导学生讨论外,教师还可以补充一些问题供学生思考。例如,草履虫是单细胞生物还是多细胞生物?它具有生物的哪些基本特征?人类发育的起点是从什么细胞开始的?新生儿逐渐发育长大是由于细胞发生了怎样的变化?等等。
“生命系统的结构层次”是本节的难点,教师应引导学生系统地理解这几个层次,在理解这些结构层次时,教师可以适当地补充各个层次的名词解释,以利于学生从微观到宏观,步步紧扣地理解生命系统的严密性、层次性和多样性。教师可以按下表的方式呈现这几个层次的递进关系。
教师在引导学生学习这些层次时需要注意以下几点。
1.在这些层次中,只有种群和群落这两个名词是学生陌生的,需要教师用具体的事例补充讲解。例如,在一个池塘中的全部鲫鱼就是一个种群,而池塘中的全部生物就构成了一个群落。这两个概念不需要掌握,只需要学生能通过具体的事例理解就行。
2.除种群和群落外,其他的几个层次都是学生在义务教育阶段七年级接触过的概念,可以让学生分组回忆、讨论。
3.除教材列举的事例外,教师还可以让学生列举其他的事例。例如,与心肌细胞同层次的还有平滑肌细胞、骨骼肌细胞、上皮细胞、神经细胞,等等;与心肌组织同层次的有上皮组织、结缔组织、神经组织,等等。另一方面,教师可以让学生以一个人、一棵松树或一只草履虫为例,用不同生物研究生命系统各个层次的关系,以便理解生命系统的复杂性和多样性。
四、答案和提示
(一)问题探讨
1.提示:病毒尽管不具有细胞结构,但它可以寄生在活细胞中,利用活细胞中的物质生活和繁殖。
2.提示:SARS病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部细胞,由于肺部细胞受损,导致患者
呼吸困难,患者因呼吸功能衰竭而死亡。此外,SARS病毒还侵害人体其他部位的细胞。
(二)资料分析
1.提示:草履虫除能完成运动和分裂外,还能完成摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。如果没有完整的细胞结构,草履虫不可能完成这些生命活动。
2.提示:在子女和父母之间,精子和卵细胞充当了遗传物质的桥梁。父亲产生的精子和母亲产生的卵细胞通过受精作用形成受精卵,受精卵在子宫中发育成胚胎,胚胎进一步发育成胎儿。胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。
3.提示:完成一个简单的缩手反射需要许多种类的细胞参与,如由传入神经末梢形成的感受器、传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞,等等。人的学习活动需要种类和数量繁多的细胞参与。由细胞形成组织,由各种组织构成器官,由器官形成系统,多种系统协作,才能完成学习活动。学习活动涉及到人体的多种细胞,但主要是神经细胞的参与。
4.提示:例如,胰岛细胞受损容易导致胰岛素依赖型糖尿病;脊髓中的运动神经元受损容易导致相应的肢体瘫痪;大脑皮层上的听觉神经元受损可导致听觉发生障碍,等等。
5.提示:例如,生物体的运动离不开肌细胞;兴奋的传导离不开神经细胞;腺体的分泌离不开相关的腺(上皮)细胞,等等。
(三)思考与讨论
1.提示:如果把龟换成人,图中其他各层次的名称不变,但具体内容会发生变化。例如,心脏应为二心房、二心室;种群应为同一区域的所有人,等等。应当指出的是,生物圈只有1个。如果换成一棵松树,图中应去掉“系统”这个层次,细胞、组织、器官、种群的具体内容也会改变。如果换成一只草履虫,细胞本身就是个体,没有组织、器官、系统等层次。
2.提示:细胞层次;其他层次都是建立在细胞这一层次的基础之上的,没有细胞就没有组织、器官、系统等层次。另一方面,生物体中的每个细胞具有相对的独立性,能独立完成一系列的生命活动,某些生物体还是由单细胞构成的。
3.提示:一个分子或一个原子是一个系统,但不是生命系统,因为生命系统能完成一定的生命活动,单靠一个分子或一个原子是不可能完成生命活动的。
(四)练习
基础题
1.(1)活细胞:A、D、G、I;
(2)死细胞:B、E;
(3)细胞的产物:C、F、H。
2.(1)细胞层次(也是个体层次,因为大肠杆菌是单细胞生物);
(2)种群层次;
(3)群落层次。
拓展题
1.提示:不是。病毒不具有细胞结构,不能独立生活,只能寄生在活细胞中才能生活,因此,尽管人工合成脊髓灰质炎病毒,但不意味着人工制造了生命。
2.提示:人工合成病毒的研究,其意义具有两面性,用绝对肯定或绝对否定的态度都是不全面的。从肯定的角度看,人工合成病毒可以使人类更好地认识病毒,例如,研制抵抗病毒的药物和疫苗,从而更好地为人类的健康服务;从否定的角度看,人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒,如果这些病毒传播开来,或者被某些人用做生物武器,将给人类带来灾难。
高中生物必修一教案4
教学目标:
【知识】:了解细胞学说的发展过程
理解细胞的多样性和统一性;细胞形态多样性与功能多样性的关系
原核细胞与真核细胞的比较
【技能】:显微镜高倍镜的使用
制作临时装片
观察不同细胞的差异
【情感态度】:认同科学探索是一个曲折渐进的过程
认识水华对环境的影响以及禁采发菜的意义
教学重难点:显微镜高倍镜的使用;细胞的多样性,特别是真核细胞和原核细胞的比较是本课的重点。而了解细胞学说的建立过程是本课的难点。
教学用具:实验材料、显微镜、ppt幻灯片。
课前准备:准备好实验的材料(选取多少种细胞?)。
教学过程:
教学内容
使用显微镜的高倍镜观察集中细胞
(二)第一课时的课后练习
教师活动
引导学生观察课本彩图,回忆4种细胞的来源以及复习在初中阶段所了解的细胞的结构。
简单复习一下显微镜的使用。用幻灯片指导学生制作临时装片并使用高倍显微镜观察。并以问题作为引导:你观察的是什么细胞;从低倍镜转换到高倍镜后,视野发生了怎么样的变化?为什么要先用低倍镜找到目标并将其移动到视野中央,再转换高倍镜?尝试用简图来描述一下你观察的细胞;你认为造成细胞形态结构差异的原因是什么?(同种生物之间和不同种生物之间比较)
小结,造成细胞形态结构差异的原因由于功能上的差异。
课后联系第1、2题
第一题:答案是B
第二题:(1)上皮组织细胞、角质保护层细胞、皮下结缔组织细胞;表皮细胞、保卫细胞、叶肉细胞、导管细胞、筛管细胞。(2)共同点:细胞膜、细胞质、细胞核;相异点:植物细胞有细胞壁,液泡和叶绿体。(3)因为两者都有多种组织有机结合,并有一定生理功能。
学生活动
思考并回答问题
制作临时装片并观察。思考讨论老师的问题,并作出回答交流。
完成练习
真核细胞与原核细胞(第二课时)
(三)细胞学说及其建立过程
课后练习
科学前沿
本章小结
自我测试
引导学生比较上一节实验课所绘制的细胞图与大肠杆菌相片、模式图的差异。提出问题:两种细胞之间的主要区别在哪里?
导出原核细胞与真核细胞的概念、以及两者之间的代表生物。(真核细胞如动物、植物、真菌;原核细胞如细菌、蓝藻)
以蓝藻作为例子介绍原核细胞的生活习性。
1.什么是蓝藻,身边熟悉的蓝藻有那些代表生物?(发菜、水华)水华对环境的影响和禁采发菜的环保意义。
2. 形态:比较小,营养方式。细菌主要以寄生、腐生为主,而蓝藻可以进行光合作用。
3.没有成形的细胞核,只有拟核
4.用幻灯片比较一下真核细胞和原核细胞的不同点。然后比较两者的相同点,突出细胞核与拟核物质组成的共同性。
设问:被誉为现代生物学三大基石是什么?(达尔文的进化论、孟德尔遗传理论、细胞学说)
简单地解释细胞学说的三个要点:第一个要点描述了生物是由细胞组成;第二要点描述了细胞的生命活动;第三要点描述细胞的繁殖。(可以以设问的方式来引导学生讲)
以讨论题引导学生阅读“细胞学说建立过程”的资料。
课后练习3:根本区别是有无成形的细胞核;共性是细胞核的组成物质。
必修一生物知识点
必修一生物知识点1
一、物质跨膜运输的方式:
(一)被动运输:
1、自由扩散:不需要载体和能量,如水、CO2、O2、甘油、乙醇等。
2、协助扩散:需要载体,但不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖。
(二)主动运输:既需要载体协助,又需要消耗能量,如细胞吸收K、Na、Ca2、氨基酸等。
(三)物质跨膜运输的方式说明生物膜结构特征是流动性,功能特性是选择透过性。
(四)大分子物质以胞吞和胞吐方式进出细胞,这与细胞膜的流动性有关,但不属于跨膜运输。
二、三种物质出入细胞方式的图例比较
自由扩散 协助扩散 主动运输
三、主动运输的意义:
在细胞的生命活动过程中,主动运输起到了重要作用,它使细胞能主动地从外界吸收被选择的物质,供生命活动利用。同样,细胞也能利用主动运输把新陈代谢产物排出细胞外。总之,细胞通过主动运输,摄取、积累物质以及不断排出代谢废物,从而维持细胞组成成分的动态稳定,保证生命活动的正常进行。
四、影响跨膜运输的因素
(一)影响自由扩散的因素:细胞膜内外物质的浓度差。
(二)影响协助扩散的因素:
1、细胞膜内外物质的浓度差。
2、细胞膜上运载物质的载体数量。
(三)影响主动运输的因素:
1、载体:是细胞膜上的一类蛋白质。
(1)载体具有特异性,不同物质的载体不同,不同生物细胞膜上载体的种类和数目也不同。
(2)载体具有饱和现象,当细胞膜上的载体全部参与物质的运输时,细胞吸收该载体运载的物质的速度不再随物质浓度的增大而增大。
必修一生物知识总结
影响物质运输速度的曲线分析
1、物质浓度(在一定浓度范围内)对运输速率的影响曲线:
(1)自由扩散的运输方向是由高浓度一侧到低浓度一侧,其动力是两侧溶液的浓度差,在一定浓度范围内,随物质浓度的增大,其运输速率与物质浓度成正比。
(2)协助扩散或主动运输的共同点是都需要载体协助,在物质浓度较低时,随物质浓度的增大,运输速率也逐渐增大,到达一定物质浓度时,由于受膜上载体数量的限制,运输速率不再随浓度增大而增大。
2、氧气浓度对物质运输速率的影响曲线:
(1)自由扩散和协助扩散统称为被动运输,其运输方向都是从高浓度一侧到低浓度一侧,其运输的动力都是浓度差,不需要能量,因此与氧气浓度无关,运输速率不随氧气浓度增大而改变。
(2)主动运输方式既需要载体协助又需要消耗能量。在氧气浓度为零时,通过细胞无氧呼吸供能,但无氧呼吸产生能量较少所以运输速率较低,在一定范围内随氧气浓度升高,有氧呼吸加强,产生的能量逐渐增多,所以运输速率不断加快,当氧气浓度足够高时,能量供应充足,但由于受到载体数量的限制,运输速率不再随氧气浓度增大而加快。
必修一生物常考知识点
1、细胞是生物体结构和功能的基本单位。除病毒外,所有生物都是由细胞组成的。
2、生命系统的结构层次:细胞 →组织 →器官 →系统(植物没有) →个体 →种群 →群落 →生态系统 →生物圈
3、使用显微镜注意:
(1)放大倍数(长度)=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数
(2)物镜越长,放大倍数越大 目镜越短,放大倍数越大 “物镜—玻片标本”越短,放大倍数越大
(3)物像与实际材料上下、左右都是颠倒的
(4)高倍物镜使用顺序:低倍镜→标本移至中央→高倍镜→大光圈,凹面镜→细准焦螺旋(5)污点位臵的判断:移动或转动法
4、原核细胞:没有核膜包围着的细胞核,无核膜和核仁。如细菌、蓝藻类、放线菌、乳酸菌等原核生物的细胞。
5、真核细胞:有核膜包围着的细胞核。如动物、植物和真菌(酵母菌、霉菌、食用菌)等真核生物的细胞。
6、细胞学说的建立和发展 :创立细胞学说的科学家是德国的施莱登和施旺。施旺、施莱登提出“一切动物和植物都是由细胞构成的,细胞是一切动植物的基本单位”。在此基础上德国的魏尔肖总结出:“细胞只能来自细胞”,细胞是一个相对独立的生命活动的.基本单位。这被认为是对细胞学说的重要补充。
7、细胞中的大量元素是C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg。微量元素有Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu(铁猛碰新木桶)等。
8、组成生物体的基本元素:C元素。(碳原子间以共价键构成的碳链,碳链是生物构成生物大分子的基本骨架,称为有机物的碳骨架。)
9、缺乏必需元素可能导致疾病。如:缺铁性贫血,缺钙佝偻病,缺镁黄叶病,缺硼花而不实。
10、生物界与非生物界的统一性和差异性
统一性:组成生物体的化学元素,在无机自然界都可以找到,没有一种元素是生物界特有的,种类统一。
差异性:组成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量相差很大。含量差异
11、细胞中的化合物包括无机物(水和无机盐)和有机物(糖、脂质、蛋白质和核酸)
12、氨基酸结构通式:
13、氨基酸的判断:至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。(组成蛋白质的20种氨基酸的区别:R基的不同)
14、蛋白质的元素组成:至少含有C、H、O、N,部分蛋白质还含有S、Cu等元素、基本组成单位:氨基酸(氨基酸约20种)
15、形成:许多氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键(—CO—NH—)相连而成肽链,多条肽链盘曲折叠形成有功能的蛋白质
二肽:由2个氨基酸分子组成的肽链。
多肽:由n(n≥3)个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链。
16、蛋白质中肽键数=脱水数=氨基酸数—肽链数
17、蛋白质分子量=氨基酸分子总量—脱去水的分子总量
18、蛋白质结构的多样性的原因:组成蛋白质多肽链的氨基酸的种类、数目、排列顺序的不同;构成蛋白质的多肽链的数目、空间结构不同。
必修一生物知识点2
一、渗透作用
(1)渗透作用:指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。
(2)发生渗透作用的条件:
①是具有半透膜
②是半透膜两侧具有浓度差。
二、细胞的吸水和失水(原理:渗透作用)
1、动物细胞的吸水和失水
外界溶液浓度细胞质浓度时,细胞吸水膨胀
外界溶液浓度细胞质浓度时,细胞失水皱缩
外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出细胞处于动态平衡
2、植物细胞的吸水和失水
细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。
原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质
外界溶液浓度细胞液浓度时,细胞质壁分离
外界溶液浓度细胞液浓度时,细胞质壁分离复原
外界溶液浓度=细胞液浓度时就,水分进出细胞处于动态平衡、中央液泡大小、原生质层位置、细胞大小
蔗糖溶液、变小、脱离细胞壁、基本不变
清水、逐渐恢复原来大小、恢复原位、基本不变
1、质壁分离产生的条件:
(1)具有大液泡
(2)具有细胞壁
(3)外界溶液浓度细胞液浓度
2、质壁分离产生的原因:
内因:原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性
外因:外界溶液浓度细胞液浓度
1、植物吸水方式有两种:
(1)吸帐作用(未形成液泡)如:干种子、根尖分生区
(2)渗透作用(形成液泡)
一、物质跨膜运输的其他实例
1、对矿质元素的吸收
逆相对含量梯度——主动运输
对物质是否吸收以及吸收多少,都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。
2、细胞膜是一层选择透过性膜,水分子可以自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。
二、比较几组概念
扩散:物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散(扩散与过膜与否无关)
(如:O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动)
渗透:水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透
(如:细胞的吸水和失水,原生质层相当于半透膜)
半透膜:物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小
(如:动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜等)
选择透过性膜:细胞膜上具有载体,且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同,构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。
(如:细胞膜等各种生物膜)
第二节生物膜的流动镶嵌模型
一、探索历程(略,见P65—67)
二、流动镶嵌模型的基本内容
磷脂双分子层构成了膜的基本支架
蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层
磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动糖蛋白(糖被)
组成:由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。
作用:细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。
第三节物质跨膜运输的方式
一、被动运输:物质进出细胞,顺浓度梯度的扩散,称为被动运输。
(1)自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞
(2)协助扩散:进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散
二、主动运输:从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。
方向、载体、能量、举例
自由扩散、高→低、不需要、不需要、水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素等
协助扩散、高→低、需要、不需要、葡萄糖进入红细胞
主动运输、低→高、需要、需要、氨基酸、K+、Na+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞
三、大分子物质进出细胞的方式:胞吞、胞吐
必修一生物知识点3
一、细胞代谢与酶
1、细胞代谢的概念:细胞内每时每刻进行着许多化学反应,统称为细胞代谢。
2、酶的发现:发现过程,发现过程中的科学探究思想,发现的意义
3、酶的概念:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数是RNA。
4、酶的特性:专一性,高效性,作用条件较温和
5、活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
二、影响酶促反应的因素(难点)
1、底物浓度
2、酶浓度
3、PH值:过酸、过碱使酶失活
4、温度:高温使酶失活。低温降低酶的活性,在适宜温度下酶活性可以恢复。
三、实验
1、比较过氧化氢酶在不同条件下的分解(过程见课本P79)
实验结论:酶具有催化作用,并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多
控制变量法:变量、自变量、因变量、无关变量的定义。
对照实验:除一个因素外,其余因素都保持不变的实验。
2、影响酶活性的条件(要求用控制变量法,自己设计实验)
建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响,用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响。
第二节细胞的能量“通货”——ATP
一、什么是ATP?是细胞内的一种高能磷酸化合物,中文名称叫做三磷酸腺苷
二、结构简式:A—P~P~PA代表腺苷、P代表磷酸基团、~代表高能磷酸键
三、ATP和ADP之间的相互转化
ADP+Pi+ 能量、ATP
ATP、ADP+Pi+ 能量
ADP转化为ATP所需能量来源:
动物和人:呼吸作用
绿色植物:呼吸作用、光合作用
第三节ATP的主要来源——细胞呼吸
1、概念:有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。
2、有氧呼吸
总反应式:C6H12O6 +6O26CO2 +6H2O +大量能量
第一阶段:细胞质基质、C6H12O6、2丙酮酸+少量[H]+少量能量
第二阶段:线粒体基质、2丙酮酸+6H2O、6CO2+大量[H] +少量能量
第三阶段:线粒体内膜、24[H]+6O2、12H2O+大量能量
3、无氧呼吸产生酒精:C6H12O6、2C2H5OH+2CO2+少量能量
发生生物:大部分植物,酵母菌
产生乳酸:C6H12O6、2乳酸+少量能量
发生生物:动物,乳酸菌,马铃薯块茎,玉米胚
反应场所:细胞质基质注意:无机物的无氧呼吸也叫发酵,生成乳酸的叫乳酸发酵,生成酒精的叫酒精发酵
讨论:
1 有氧呼吸及无氧呼吸的能量去路
有氧呼吸:所释放的能量一部分用于生成ATP,大部分以热能形式散失了。
无氧呼吸:能量小部分用于生成ATP,大部分储存于乳酸或酒精中
2 有氧呼吸过程中氧气的去路:氧气用于和[H]生成水
第四节能量之源——光与光合作用
一、捕获光能的色素
叶绿素a(蓝绿色)
叶绿素
叶绿素b (黄绿色)
绿叶中的色素胡萝卜素 (橙黄色)
类胡萝卜素
叶黄素(黄色)
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
白光下光合作用最强,其次是红光和蓝紫光,绿光下最弱。
二、实验——绿叶中色素的提取和分离
1 实验原理:绿叶中的色素都能溶解在层析液中,且他们在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
2 方法步骤中需要注意的问题:(步骤要记准确)
(1)、研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么?
二氧化硅有助于研磨得充分,碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏。
(2)、实验为何要在通风的条件下进行?为何要用培养皿盖住小烧杯?用棉塞塞紧试管口?
因为层析液中的丙酮是一种有挥发性的有毒物质。
(3)、滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液?
防止细线中的色素被层析液溶解
(4)、滤纸条上有几条不同颜色的色带?其排序怎样?宽窄如何?
有四条色带,自上而下依次是橙黄色的胡萝卜素,黄色的叶黄素,蓝绿色的叶绿素a,黄绿色的叶绿素b。最宽的是叶绿素a,最窄的是胡萝卜素。
三、捕获光能的结构——叶绿体、
结构:外膜,内膜,基质,基粒(由类囊体构成)
与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。
光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。
四、光合作用的原理
1、光合作用的探究历程:(略)
2、光合作用的过程:(熟练掌握课本P103下方的图)
总反应式:CO2+H2O、(CH2O)+O2,其中(CH2O)表示糖类。
根据是否需要光能,可将其分为光反应和暗反应两个阶段。
光反应阶段:必须有光才能进行
场所:类囊体薄膜上
水的光解:H2O、1/2O2+2[H]
ATP形成:ADP+Pi+光能、ATP
光反应中,光能转化为ATP中活跃的化学能
暗反应阶段:有光无光都能进行
场所:叶绿体基质
CO2的固定:CO2+C5、2C3
C3的还原:2C3+[H]+ATP、(CH2O)+C5+ADP+Pi
暗反应中,ATP中活跃的化学能转化为(CH2O)中稳定的化学能
联系:
光反应为暗反应提供ATP和[H],暗反应为光反应提供合成ATP的原料ADP和Pi
五、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用
(1)光对光合作用的影响
①光的波长
叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。
②光照强度
植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加,但光照强度达到一定时,光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加
③光照时间
光照时间长,光合作用时间长,有利于植物的生长发育。
(2)温度
温度低,光和速率低。随着温度升高,光合速率加快,温度过高时会影响酶的活性,光和速率降低。
生产上白天升温,增强光合作用,晚上降低室温,抑制呼吸作用,以积累有机物。
(3)CO2浓度
在一定范围内,植物光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加,但达到一定浓度后,光合作用强度不再增加。
生产上使田间通风良好,供应充足的CO2
(4)水分的供应当植物叶片缺水时,气孔会关闭,减少水分的散失,同时影响CO2进入叶内,暗反应受阻,光合作用下降。
生产上应适时灌溉,保证植物生长所需要的水分。
六、化能合成作用
概念:自然界中少数种类的细菌,虽然细胞内没有叶绿素,不能进行光合作用,但是能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物,这种合成作用,叫做化能合成作用,这些细菌也属于自养生物。
如:硝化细菌,不能利用光能,但能将土壤中的NH3氧化成HNO2,进而将HNO2氧化成HNO3。
硝化细菌能利用这两个化学反应中释放出来的化学能,将CO2和水合成为糖类,这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动。
举例:硝化细菌、硫细菌、铁细菌、氢细菌
自养型生物:绿色植物、光合细菌、化能合成性细菌
异养型生物:动物、人、大多数细菌、真菌
必修一生物知识点4
一、限制细胞长大的原因
1、细胞表面积与体积的比。
2、细胞的核质比
二、细胞增殖
1、细胞增殖的意义:生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础
2、真核细胞分裂的方式:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂
(一)细胞周期
(1)概念:指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。
(2)两个阶段:
分裂间期:从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前
分裂期:分为前期、中期、后期、末期
(3)特点:分裂间期所占时间长。
(二)植物细胞有丝分裂各期的主要特点:
1、分裂间期
特点:完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
结果:每个染色体都形成两个姐妹染色单体,呈染色质形态
2、前期
特点:
①出现染色体、出现纺锤体
②核膜、核仁消失
染色体特点:
1、染色体散乱地分布在细胞中心附近。
2、每个染色体都有两条姐妹染色单体
3、中期
特点:
①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上
②染色体的形态和数目最清晰
染色体特点:染色体的形态比较固定,数目比较清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。
4、后期
特点:
①着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别向两极移动。
②纺锤丝牵引着子染色体
分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极
染色体特点:染色单体消失,染色体数目加倍。
5、末期
特点:
①染色体变成染色质,纺锤体消失。
②核膜、核仁重现。
③在赤道板位置出现细胞板,并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁、植物细胞、动物细胞
前期纺锤体的来源、由两极发出的纺锤丝直接产生、由中心体周围产生的星射线形成。
末期细胞质的分裂、细胞中部出现细胞板形成新细胞壁将细胞隔开。、细胞中部的细胞膜向内凹陷使细胞缢裂
前期:膜仁消失显两体。中期:形定数晰赤道齐。
后期:点裂数加均两极。末期:膜仁重现失两体。
三、植物与动物细胞的有丝分裂的比较
相同点:
1、都有间期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末四个阶段。
2、分裂产生的两个子细胞的染色体数目和组成完全相同且与母细胞完全相同。染色体在各期的变化也完全相同。
3、有丝分裂过程中染色体、DNA分子数目的变化规律。动物细胞和植物细胞完全相同。
四、有丝分裂的意义:
将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去。从而保持生物的亲代和子代之间的遗传性状的稳定性。
五、无丝分裂:
特点:在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。
例:蛙的红细胞
第二节细胞的分化
一、细胞的分化
(1)概念:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
(2)过程:受精卵、增殖为多细胞、分化为组织、器官、系统、发育为生物体
(3)特点:持久性、稳定不可逆转性、普遍性
二、细胞全能性:
(1)体细胞具有全能性的原因
由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的,一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子,因此,分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。
(2)植物细胞全能性
高度分化的植物细胞仍然具有全能性。
例如:胡萝卜跟根组织的细胞可以发育成完整的新植株
(3)动物细胞全能性
高度特化的动物细胞,从整个细胞来说,全能性受到限制。但是,细胞核仍然保持着全能性。例如:克隆羊多莉
(4)全能性大小:受精卵生殖细胞体细胞
第三节细胞的衰老和凋亡
一、细胞的衰老
1、个体衰老与细胞衰老的关系
单细胞生物体,细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。
多细胞生物体,个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
2、衰老细胞的主要特征:
1)在衰老的细胞内水分、。
2)衰老的细胞内有些酶的活性。
3)细胞内的会随着细胞的衰老而逐渐积累。
4)衰老的细胞内、速度减慢,细胞核体积增大,固缩,染色加深。
5) 通透性功能改变,使物质运输功能降低。
3、细胞衰老的学说:
(1)自由基学说
(2)端粒学说
二、细胞的凋亡
1、概念:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以也常常被称为细胞编程性死亡
2、意义:完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。
3、与细胞坏死的区别:细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。