《高中生物必修一每章思维导图》
第一章 走进细胞
1.1 细胞是生命活动的基本单位
- 细胞的发现
- 显微镜的发明与细胞的观察
- 细胞学说的建立
- 施莱登与施旺的贡献
- 细胞学说的内容
- 细胞学说的意义
- 细胞的多样性和统一性
- 细胞的大小、形状的多样性
- 细胞结构的统一性
- 基本结构：细胞膜、细胞质、细胞核（原核生物无核膜，有拟核）
- 化学成分：水、无机盐、蛋白质、糖类、脂类、核酸
- 细胞的类型
- 原核细胞
- 结构特点：无核膜包被的细胞核（拟核），只有核糖体一种细胞器
- 代表生物：细菌、蓝藻、支原体、衣原体等
- 真核细胞
- 结构特点：有核膜包被的细胞核，有多种细胞器
- 代表生物：动物、植物、真菌等
- 原核细胞
1.2 细胞的分子组成
- 组成细胞的元素
- 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
- 微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
- 各种元素在细胞中的含量
- 含量最多：O
- 含量最高的有机物：C
- 组成细胞的化合物
- 水
- 自由水：含量高，良好的溶剂，参与化学反应，运输营养物质和代谢废物
- 结合水：含量低，细胞结构的组成成分
- 水的含量与生物体代谢强度有关
- 无机盐
- 维持细胞生命活动
- 维持细胞的渗透压和酸碱平衡
- 糖类
- 单糖：葡萄糖、果糖、脱氧核糖、核糖等
- 二糖：蔗糖、麦芽糖、乳糖等
- 多糖：淀粉、纤维素、糖原等
- 功能：能源物质、结构物质
- 脂类
- 脂肪：储能
- 磷脂：构成细胞膜的重要成分
- 固醇：胆固醇、性激素、维生素D等
- 功能：储能、构成细胞膜、调节生命活动
- 蛋白质
- 基本单位：氨基酸
- 氨基酸种类：20种
- 肽链的形成：脱水缩合
- 蛋白质结构：四级结构，结构决定功能
- 功能：结构蛋白、催化(酶)、运输(载体蛋白)、免疫(抗体)、调节(激素)等
- 核酸
- 脱氧核糖核酸（DNA）
- 基本单位：脱氧核苷酸
- 结构：双螺旋结构
- 功能：遗传信息的载体
- 核糖核酸（RNA）
- 基本单位：核糖核苷酸
- 结构：单链结构（tRNA除外）
- 功能：遗传信息的传递者
- 脱氧核糖核酸（DNA）
- 水
1.3 细胞的结构
- 细胞膜
- 成分：磷脂双分子层、蛋白质、少量糖类
- 结构特点：流动性
- 功能特点：选择透过性
- 功能：保护、控制物质进出、细胞间的信息交流
- 细胞质
- 细胞质基质：含有水、无机盐、脂类、糖类、氨基酸、酶等
- 细胞器
- 线粒体：有氧呼吸的主要场所，含有少量DNA和RNA，双层膜结构
- 叶绿体：光合作用的场所，含有少量DNA和RNA，双层膜结构，植物特有
- 内质网：蛋白质加工和脂质合成的场所，单层膜结构
- 高尔基体：蛋白质的加工、分类和包装，与细胞分泌物形成有关，单层膜结构
- 核糖体：合成蛋白质的场所，无膜结构
- 溶酶体：含有多种水解酶，分解衰老、损伤的细胞器，单层膜结构
- 中心体：与细胞的有丝分裂有关，无膜结构，动物细胞和低等植物细胞
- 液泡：调节细胞内的环境，植物细胞特有，单层膜结构
- 细胞核
- 结构：核膜、核仁、染色质
- 功能：遗传信息的储存和复制场所，细胞代谢和遗传的控制中心
第二章 细胞的生命历程
2.1 细胞的增殖
- 细胞周期
- 概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂结束时为止
- 阶段：分裂间期和分裂期
- 分裂间期：时间长，为分裂期做准备，完成DNA复制和相关蛋白质的合成
- 分裂期：时间短，染色体形态发生明显变化
- 有丝分裂
- 过程：
- 前期：染色质螺旋化成染色体，核膜、核仁逐渐解体消失，纺锤体形成
- 中期：染色体着丝点排列在赤道板上，染色体形态固定、数目清晰
- 后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，分别向细胞两极移动
- 末期：染色体解螺旋化成染色质，核膜、核仁重新形成，纺锤体消失，细胞质分裂，形成两个子细胞
- 意义：保持亲子代细胞染色体数目不变，维持生物遗传性状的稳定性
- 过程：
- 减数分裂 （高中生物选修一内容）
2.2 细胞的分化
- 细胞分化的概念
- 概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程
- 细胞分化的特点
- 普遍性：发生在生物个体发育的始终
- 持久性：分化一旦发生，一般不可逆转
- 不可逆性：细胞朝着特定方向分化
- 差异性：不同细胞之间的形态、结构和生理功能不同
- 细胞分化的意义
- 使多细胞生物体内的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率
2.3 细胞的衰老和凋亡
- 细胞衰老
- 衰老细胞的特征
- 细胞内水分减少，体积变小
- 细胞内酶的活性降低
- 细胞内色素积累
- 细胞膜的通透性改变
- 细胞衰老的意义：是生物体正常的生命现象
- 衰老细胞的特征
- 细胞凋亡
- 概念：由基因决定的细胞自动结束生命的过程，也称为细胞编程性死亡
- 意义：对生物体完成正常发育、维持内部环境稳定及抵御外界因素的干扰具有重要作用
2.4 细胞的癌变
- 癌细胞的特征
- 无限增殖
- 形态结构发生显著改变
- 容易转移
- 癌变的原因
- 内因：基因突变（原癌基因和抑癌基因）
- 外因：物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子
- 预防和治疗癌症的措施
- 避免接触致癌因子
- 早期发现、早期诊断、早期治疗
第三章 细胞的物质运输
3.1 物质进出细胞的方式
- 被动运输
- 概念：物质顺浓度梯度扩散，不需要消耗能量
- 类型：
- 自由扩散：物质直接通过细胞膜，如O2、CO2、H2O、甘油、乙醇等
- 协助扩散：物质通过细胞膜上的载体蛋白的协助，如葡萄糖进入红细胞
- 主动运输
- 概念：物质逆浓度梯度运输，需要消耗能量，需要载体蛋白的协助
- 特点：需要能量，需要载体蛋白
- 例子：K+、Na+、氨基酸等
- 胞吞和胞吐
- 概念：大分子物质进出细胞的方式，依赖于细胞膜的流动性
- 特点：需要能量，不需要载体蛋白
3.2 细胞与外界环境的物质交换
- 渗透作用
- 概念：水分子通过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的现象
- 影响因素：浓度差
- 应用：植物吸水、动物维持细胞内外渗透压平衡
- 植物细胞的吸水和失水
- 细胞壁的保护作用
- 原生质层相当于一层半透膜
- 细胞吸水：细胞液浓度 > 外界溶液浓度
- 细胞失水：细胞液浓度 < 外界溶液浓度
- 动物细胞的吸水和失水
- 没有细胞壁
- 细胞吸水：细胞质浓度 > 外界溶液浓度
- 细胞失水：细胞质浓度 < 外界溶液浓度
- 渗透压平衡的意义
希望这个思维导图能够帮助你更好地理解和掌握高中生物必修一的知识。