高一生物上冊(cè)知識(shí)點(diǎn)

生物學(xué)的研究對(duì)象和任務(wù)生物學(xué)是一門(mén)研究生命現(xiàn)象的科學(xué)，它的研究對(duì)象是所有生物，包括動(dòng)物、植物、微生物等。生物學(xué)的研究任務(wù)包括：探索生命現(xiàn)象的本質(zhì)，揭示生命活動(dòng)規(guī)律，闡明生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系，以及運(yùn)用生物學(xué)原理解決人類(lèi)面臨的各種問(wèn)題。JS作者：生物學(xué)的基本概念生命現(xiàn)象生物學(xué)研究的對(duì)象是生命現(xiàn)象，包括生物的結(jié)構(gòu)、功能、發(fā)育、遺傳、進(jìn)化、以及生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系。生物體生物體是由各種各樣的細(xì)胞組成的，細(xì)胞是生物體的基本結(jié)構(gòu)和功能單位。生物體可以是單細(xì)胞的，也可以是多細(xì)胞的。生物圈生物圈是地球上所有生物及其生存環(huán)境的總和，它是生物學(xué)研究的最高層次。生物學(xué)研究方法生物學(xué)研究方法主要包括觀察、實(shí)驗(yàn)、比較、分析、推理等方法。生物的基本特征新陳代謝生物體能夠不斷地從外界吸收物質(zhì)和能量，并進(jìn)行合成和分解，以維持自身的生命活動(dòng)。新陳代謝是生物最基本的特征之一，是生物體與環(huán)境之間物質(zhì)和能量交換的總和。應(yīng)激性生物體能夠?qū)ν饨绱碳ぷ龀龇磻?yīng)，并通過(guò)自身的調(diào)節(jié)機(jī)制來(lái)維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定。這種對(duì)外界刺激做出反應(yīng)的特性稱(chēng)為應(yīng)激性，是生物體適應(yīng)環(huán)境變化的重要保證。生長(zhǎng)和發(fā)育生物體能夠通過(guò)從外界吸收物質(zhì)和能量，并利用這些物質(zhì)和能量來(lái)合成自身的物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)生長(zhǎng)和發(fā)育。生長(zhǎng)是指生物體體積的增大，發(fā)育是指生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的改變。繁殖生物體能夠產(chǎn)生與自己相似的后代，以延續(xù)種族。繁殖是生物體的重要特征之一，也是生物多樣性的基礎(chǔ)。生物的化學(xué)成分核酸核酸是生物體內(nèi)重要的遺傳物質(zhì)，包括DNA和RNA，它們決定了生物的遺傳特性。蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)是生物體的重要組成部分，參與了生物體的一切生命活動(dòng)，如催化、運(yùn)輸、免疫等。碳水化合物碳水化合物是生物體的主要能量來(lái)源，也參與細(xì)胞結(jié)構(gòu)的構(gòu)成。脂類(lèi)脂類(lèi)是生物體重要的儲(chǔ)能物質(zhì)，也是細(xì)胞膜的重要組成成分，參與生物體的多種生理活動(dòng)。細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能1細(xì)胞膜細(xì)胞膜是細(xì)胞的邊界，控制著物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞。它由磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)構(gòu)成。2細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)是細(xì)胞膜以?xún)?nèi)，核膜以外的物質(zhì)。它包含細(xì)胞器和細(xì)胞溶質(zhì)。3細(xì)胞核細(xì)胞核是細(xì)胞的控制中心，儲(chǔ)存遺傳物質(zhì)，控制細(xì)胞的生命活動(dòng)。4細(xì)胞器細(xì)胞器是細(xì)胞質(zhì)中執(zhí)行特定功能的結(jié)構(gòu)，例如線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等。細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)胞膜是細(xì)胞最外層的結(jié)構(gòu)，由磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)組成。細(xì)胞膜是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換和信息傳遞的界面。1選擇透過(guò)性控制物質(zhì)進(jìn)出2信息傳遞接收和傳遞信號(hào)3細(xì)胞識(shí)別識(shí)別自身和非自身物質(zhì)4能量轉(zhuǎn)換參與能量代謝細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能對(duì)于維持細(xì)胞的生命活動(dòng)至關(guān)重要，是細(xì)胞生存和活動(dòng)的保障。細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)細(xì)胞核是真核細(xì)胞中最重要的細(xì)胞器。它被核膜包圍，核膜上有核孔，可以控制物質(zhì)進(jìn)出。核內(nèi)包含染色質(zhì)和核仁。染色質(zhì)是由DNA和蛋白質(zhì)組成的，在細(xì)胞分裂時(shí)會(huì)凝集成染色體。核仁是合成核糖體的場(chǎng)所。遺傳信息的儲(chǔ)存和復(fù)制DNA是遺傳信息的載體，它存儲(chǔ)著細(xì)胞生命活動(dòng)的遺傳信息。細(xì)胞核內(nèi)的DNA會(huì)在細(xì)胞分裂前進(jìn)行復(fù)制，保證子細(xì)胞獲得完整的遺傳信息。蛋白質(zhì)合成的控制細(xì)胞核內(nèi)的DNA通過(guò)轉(zhuǎn)錄形成mRNA，mRNA再?gòu)暮丝字羞M(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，控制蛋白質(zhì)的合成。核仁是合成核糖體的場(chǎng)所，核糖體是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所。細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)胞器是真核細(xì)胞中執(zhí)行特定功能的結(jié)構(gòu)。細(xì)胞器共同完成生命活動(dòng)，構(gòu)成細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)單位。1細(xì)胞核控制中心2線粒體能量工廠3內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)合成4高爾基體加工和包裝5溶酶體消化和分解每個(gè)細(xì)胞器都有其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和功能，共同協(xié)作完成細(xì)胞的生命活動(dòng)。細(xì)胞的物質(zhì)代謝細(xì)胞的物質(zhì)代謝是指細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程。主要包括物質(zhì)的合成代謝和分解代謝。合成代謝是指從簡(jiǎn)單的物質(zhì)合成復(fù)雜物質(zhì)的過(guò)程，需要能量。分解代謝是指將復(fù)雜物質(zhì)分解為簡(jiǎn)單的物質(zhì)的過(guò)程，釋放能量。物質(zhì)代謝是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)，是維持細(xì)胞生命所必需的。合成代謝分解代謝需要能量釋放能量合成復(fù)雜物質(zhì)分解復(fù)雜物質(zhì)細(xì)胞的能量代謝細(xì)胞的能量代謝是指細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程。它包括物質(zhì)代謝和能量代謝兩個(gè)方面，是生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。能量代謝包括物質(zhì)的分解和合成兩個(gè)過(guò)程。物質(zhì)的分解會(huì)釋放能量，而物質(zhì)的合成則需要能量。能量代謝主要通過(guò)ATP（腺苷三磷酸）的形式進(jìn)行。細(xì)胞的能量代謝主要有兩種方式：有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。有氧呼吸需要氧氣的參與，能釋放大量能量，是大多數(shù)生物的主要能量來(lái)源。無(wú)氧呼吸不需要氧氣的參與，只能釋放少量能量，是某些生物在缺氧條件下的代謝方式。細(xì)胞的分裂細(xì)胞周期細(xì)胞分裂是細(xì)胞生長(zhǎng)和繁殖的基礎(chǔ)，它遵循一個(gè)有序的周期，包括間期和分裂期。間期間期是細(xì)胞生長(zhǎng)的主要階段，DNA復(fù)制，合成蛋白質(zhì)，為分裂期準(zhǔn)備。分裂期分裂期包括核分裂和細(xì)胞質(zhì)分裂，將一個(gè)母細(xì)胞分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，確保遺傳物質(zhì)的傳遞。有絲分裂有絲分裂是體細(xì)胞分裂的主要方式，確保子細(xì)胞與母細(xì)胞具有相同的遺傳物質(zhì)。減數(shù)分裂減數(shù)分裂是配子形成過(guò)程中的特殊分裂方式，將染色體數(shù)目減半，確保遺傳物質(zhì)的重組。生物體的營(yíng)養(yǎng)無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)生物體需要從外界攝取無(wú)機(jī)物，如水、無(wú)機(jī)鹽等，為生命活動(dòng)提供必需的物質(zhì)基礎(chǔ)。有機(jī)營(yíng)養(yǎng)生物體還需要從外界攝取有機(jī)物，如糖類(lèi)、脂類(lèi)、蛋白質(zhì)等，為生命活動(dòng)提供能量和物質(zhì)。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收生物體通過(guò)消化系統(tǒng)將食物分解成可吸收的小分子物質(zhì)，并通過(guò)消化道壁吸收進(jìn)入血液，運(yùn)送到全身各組織和器官。光合作用光合作用是綠色植物利用光能，將二氧化碳和水合成有機(jī)物，并釋放氧氣的過(guò)程。它是地球上最重要的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程，為幾乎所有生物提供了能量來(lái)源。光合作用包含光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段。光反應(yīng)在葉綠體的類(lèi)囊體膜上進(jìn)行，利用光能將水裂解，產(chǎn)生氧氣和ATP，并生成還原劑NADPH。暗反應(yīng)在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行，利用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH，將二氧化碳固定并還原成有機(jī)物。呼吸作用呼吸作用是生物體細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物氧化分解的過(guò)程，釋放能量并生成二氧化碳和水。呼吸作用分為有氧呼吸和無(wú)氧呼吸兩種。有氧呼吸需要氧氣，釋放的能量更多；無(wú)氧呼吸不需要氧氣，釋放的能量較少。呼吸作用是生命活動(dòng)的基本特征，為生命活動(dòng)提供能量，維持生命活動(dòng)。物質(zhì)運(yùn)輸11.細(xì)胞膜的物質(zhì)運(yùn)輸細(xì)胞膜是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的屏障，它控制著物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的種類(lèi)和速度。22.細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸主要依靠細(xì)胞器和細(xì)胞骨架，它們協(xié)同作用，保證細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的有效運(yùn)輸。33.生物體內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸生物體內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸主要依靠循環(huán)系統(tǒng)，例如血液循環(huán)系統(tǒng)和淋巴循環(huán)系統(tǒng)，將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣運(yùn)輸?shù)饺砀魈帯?4.物質(zhì)運(yùn)輸?shù)囊饬x物質(zhì)運(yùn)輸是生物體維持生命活動(dòng)的基本過(guò)程，它保證了生物體各個(gè)器官、組織和細(xì)胞之間的物質(zhì)交換和能量傳遞。調(diào)節(jié)和控制神經(jīng)調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)通過(guò)神經(jīng)元之間的信息傳遞，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)體的快速調(diào)節(jié)和精確控制。激素調(diào)節(jié)內(nèi)分泌系統(tǒng)分泌激素，通過(guò)血液循環(huán)作用于靶器官，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)體的緩慢而持久的影響。植物調(diào)節(jié)植物可以通過(guò)激素和環(huán)境因素的共同作用，調(diào)節(jié)生長(zhǎng)發(fā)育和應(yīng)對(duì)外界環(huán)境變化。免疫調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)通過(guò)免疫細(xì)胞和免疫物質(zhì)的協(xié)同作用，抵抗病原體的入侵，維護(hù)機(jī)體健康。生殖和發(fā)育1無(wú)性生殖無(wú)性生殖是指由一個(gè)親本產(chǎn)生后代，子代遺傳信息與親本相同。常見(jiàn)的無(wú)性生殖方式包括分裂生殖、出芽生殖、孢子生殖和營(yíng)養(yǎng)生殖。2有性生殖有性生殖是由兩個(gè)親本參與，通過(guò)生殖細(xì)胞結(jié)合形成受精卵，再發(fā)育成新個(gè)體的繁殖方式。有性生殖能產(chǎn)生多樣性，有利于生物適應(yīng)環(huán)境變化。3個(gè)體發(fā)育個(gè)體發(fā)育是指從受精卵開(kāi)始到個(gè)體成熟并產(chǎn)生新的生殖細(xì)胞為止的一系列生長(zhǎng)、發(fā)育和衰老的過(guò)程。例如，哺乳動(dòng)物的胚胎發(fā)育經(jīng)歷受精卵、胚胎、胎兒和新生兒等階段。遺傳的基本規(guī)律孟德?tīng)柖擅系聽(tīng)柾ㄟ^(guò)豌豆雜交實(shí)驗(yàn)，總結(jié)了分離定律和自由組合定律，揭示了遺傳的基本規(guī)律。基因型和表現(xiàn)型基因型是指生物個(gè)體所具有的基因組成，表現(xiàn)型是指生物個(gè)體所表現(xiàn)出的性狀?；虻膫鬟f基因通過(guò)生殖細(xì)胞傳遞給下一代，決定了后代的遺傳特性?；蛲蛔兓蛲蛔兪腔蚪Y(jié)構(gòu)發(fā)生改變，會(huì)導(dǎo)致性狀的改變，是生物變異的根本來(lái)源。遺傳的分子基礎(chǔ)遺傳的分子基礎(chǔ)是DNA，它是一種雙螺旋結(jié)構(gòu)的核酸，包含了生物體的遺傳信息。DNA的組成單位是脫氧核苷酸，由脫氧核糖、磷酸基團(tuán)和堿基組成。堿基有四種：腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鳥(niǎo)嘌呤(G)和胞嘧啶(C)。DNA分子中的堿基之間通過(guò)氫鍵連接，形成堿基對(duì)。A與T配對(duì)，G與C配對(duì)。DNA復(fù)制是指DNA分子自我復(fù)制的過(guò)程，它以半保留復(fù)制的方式進(jìn)行，即每個(gè)新形成的DNA分子都包含一個(gè)來(lái)自親代DNA的鏈和一個(gè)新合成的鏈?；蚴荄NA分子上的特定片段，它編碼著特定的蛋白質(zhì)?；虮磉_(dá)是指遺傳信息從DNA轉(zhuǎn)錄到RNA，再翻譯成蛋白質(zhì)的過(guò)程。RNA是另一種核酸，它的結(jié)構(gòu)與DNA類(lèi)似，但只有一個(gè)單鏈，并且它的堿基中用尿嘧啶(U)代替了胸腺嘧啶(T)。蛋白質(zhì)是生物體內(nèi)重要的物質(zhì)，它們具有多種功能，例如催化酶的活性、構(gòu)成細(xì)胞結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)生理過(guò)程等等。生物的變異基因突變基因突變是生物變異的根本來(lái)源。突變可以是隨機(jī)發(fā)生的，也可以是環(huán)境因素引起的。突變會(huì)導(dǎo)致基因序列的變化，進(jìn)而影響蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，最終導(dǎo)致生物性狀的改變?；蛑亟M基因重組是指在有性生殖過(guò)程中，染色體上的基因重新組合的過(guò)程?；蛑亟M可以產(chǎn)生新的基因型，增加生物的遺傳多樣性?；蛑亟M是生物進(jìn)化中重要的遺傳變異來(lái)源。染色體變異染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)量的改變。染色體變異通常會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的遺傳疾病，例如唐氏綜合征。環(huán)境因素環(huán)境因素也可以影響生物的性狀，例如營(yíng)養(yǎng)、溫度、光照等。環(huán)境因素的影響通常是可逆的，不會(huì)改變生物的基因型。生物的進(jìn)化生物的進(jìn)化是一個(gè)漫長(zhǎng)而復(fù)雜的過(guò)程，涉及生物物種的演變和發(fā)展。1自然選擇適者生存，優(yōu)勝劣汰2遺傳變異基因突變和基因重組3隔離機(jī)制地理隔離和生殖隔離4共同進(jìn)化不同物種相互影響，共同演化生態(tài)環(huán)境生態(tài)環(huán)境是指生物與其周?chē)h(huán)境之間相互作用的復(fù)雜系統(tǒng)。它包括生物因素和非生物因素。生物因素包括所有生物，如植物、動(dòng)物、微生物等。非生物因素包括陽(yáng)光、溫度、水分、土壤、空氣等。生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性對(duì)于生物的生存和繁衍至關(guān)重要。人類(lèi)活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響越來(lái)越大，保護(hù)生態(tài)環(huán)境是人類(lèi)共同的責(zé)任。生態(tài)系統(tǒng)定義生態(tài)系統(tǒng)是指在一定空間內(nèi)，生物群落與其環(huán)境相互作用形成的統(tǒng)一整體。它包括生物群落和非生物環(huán)境兩個(gè)部分。組成生物群落包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。非生物環(huán)境包括陽(yáng)光、水、土壤、空氣等。結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)層次，包括個(gè)體、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)四個(gè)層次。每個(gè)層次都具有獨(dú)特的特征和功能。功能生態(tài)系統(tǒng)的主要功能是物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)。物質(zhì)循環(huán)是指生物與環(huán)境之間物質(zhì)的交換和轉(zhuǎn)化。能量流動(dòng)是指能量在生態(tài)系統(tǒng)中逐級(jí)傳遞的過(guò)程。種群與群落種群種群是指在一定時(shí)間內(nèi)占據(jù)一定空間的同種生物個(gè)體的總和。種群是生物進(jìn)化的基本單位。群落群落是指在一定時(shí)間內(nèi)占據(jù)一定空間的各種生物種群的集合。群落是一個(gè)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)。群落結(jié)構(gòu)群落的結(jié)構(gòu)包括物種組成、種群數(shù)量、空間結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)和時(shí)間結(jié)構(gòu)。群落演替群落演替是指在一定時(shí)間內(nèi)，群落中物種組成和結(jié)構(gòu)發(fā)生有規(guī)律的變化。生物圈生物圈是指地球上所有生物及其生存環(huán)境的總和。它是一個(gè)巨大的、復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，包括地球表面、大氣層底部和水圈的上層。生物圈是一個(gè)相互聯(lián)系、相互作用的整體。各種生物之間、生物與環(huán)境之間相互依存、相互制約，構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的整體。生物技術(shù)11.重組DNA技術(shù)重組DNA技術(shù)是指將來(lái)自不同生物的DNA片段連接在一起，形成新的基因組合。22.細(xì)胞工程細(xì)胞工程包括細(xì)胞融合、細(xì)胞培養(yǎng)、染色體工程等技術(shù)，用于培育優(yōu)良品種或生產(chǎn)生物制品。33.發(fā)酵工程發(fā)酵工程利用微生物進(jìn)行大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)，如生產(chǎn)抗生素、酶制劑、食品添加劑等。44.生物信息學(xué)生物信息學(xué)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)學(xué)方法分析生物數(shù)據(jù)，促進(jìn)生物技術(shù)研究和應(yīng)用。生物倫理倫理原則生物倫理強(qiáng)調(diào)尊重生命、保護(hù)環(huán)境、維護(hù)人類(lèi)尊嚴(yán)。社會(huì)責(zé)任生物技術(shù)的發(fā)展需要考慮其對(duì)社會(huì)的影響，避免不負(fù)責(zé)任的行為。基因編輯基因編輯技術(shù)的應(yīng)用引發(fā)了倫理爭(zhēng)議，需要謹(jǐn)慎考慮其潛在風(fēng)險(xiǎn)。生物安全生物安全風(fēng)險(xiǎn)生物安全風(fēng)險(xiǎn)包括各種因素，例如病原體泄漏、基因工程生物的擴(kuò)散，以及生物武器的使用。生物安全措施為了預(yù)防和控制生物安全風(fēng)險(xiǎn)，需要采取一系列措施，包括嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)室管理、生物安全教育和培訓(xùn)，以及完善的生物安全法規(guī)。生物安全倫理生物安全研究和應(yīng)用必須遵循倫理原則，確保人類(lèi)和環(huán)境的安全，并避免對(duì)生物多樣性造成負(fù)面影響。生物安全的重要性生物安全是維護(hù)人類(lèi)健康、保障經(jīng)濟(jì)發(fā)展、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要保障，需要引起社會(huì)各界的重視和共同努力。生物資源的保護(hù)生物多樣性保護(hù)保護(hù)生物多樣性是生物資源保護(hù)的核心目標(biāo)。生物多樣性是維持生態(tài)系統(tǒng)平衡和人類(lèi)生存的重要基礎(chǔ)。科學(xué)研