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（人教版）普通高中课程标准实验教科书 生物必修部分 目录
必修一 分子与细胞
第一章 走进细胞 1.1 从生物圈到细胞 1.2 细胞的多样性和统一性 第二章 组成细胞的分子 2.1 细胞中的元素和化合物
2.2 生命活动的主要承担者——蛋白质 2.3 遗传信息的携带者——核酸 2.4 细胞中的糖类和脂质 2.5 细胞中的无机物 第三章 细胞的基本结构 3.1 细胞膜——系统的边界 3.2 细胞器——系统内的分工合作 3.3 细胞核——系统的控制中心 第四章 细胞的物质输入和输出 4.1 物质跨膜运输的实例 4.2 生物膜的流动镶嵌模型 4.3 物质跨膜运输的模型 第五章 细胞的能量供应和利用 5.1 降低化学反应活化能的酶（一 酶的作用和本质 二 酶的特性） 5.2 细胞的能量“通货”——ATP 5.3 ATP的主要来源——细胞呼吸 5.4 能量之源——光和光合作用（一 捕获光能的色素和结构 二 光合作用的原理和应用）
第六章 细胞的生命历程 6.1 细胞的增值 6.2 细胞的分化
6.3 细胞的衰老和凋亡 6.4 细胞的癌变
必修二 遗传与进化
第一章 遗传因子的发现 1.1 孟德尔的豌豆杂交试验（一） 1.2 孟德尔的豌豆杂交试验（二） 第二章 基因和染色体的关系 2.1 减数分裂和受精作用 2.2 基因在染色体上 2.3 伴性遗传 第三章 基因的本质 3.1 DNA是主要的遗传物质 3.2 DNA的分子结构 3.3 DNA的复制
3.4 基因是有遗传效应的DNA片段 第四章 基因的表达 4.1 基因指导蛋白质的合成 4.2 基因对性状的控制 4.3 遗传密码的破译
第五章 基因突变和其他变异 5.1 基因突变和基因重组 5.2 染色体变异 5.3 人类遗传病
第六章 从杂交育种到基因工程 6.1 杂交育种与诱变育种 6.2 基因工程及应用 第七章 现代生物进化理论 7.1 现代生物进化理论的由来
7.2 现代生物进化理论的主要内容（种群
1
基因频率的改变与生物进化、隔离与物种的形成、共同进化与生物多样性的形成）
必修三 稳态与环境
第一章 人体的内环境与稳态 1.1 细胞生活的环境 1.2 内环境稳态的重要性
第二章 动物和人体生命活动的调节 2.1 通过神经系统的调节 2.2 通过激素的调节
2.3 神经调节与体液调节的关系 2.4 免疫调节
第三章 植物的激素调节 3.1 植物生长素的发现 3.2 生长素的生理作用 3.3 其他植物激素 第四章 种群和群落 4.1 种群的特征 4.2 种群数量的变化 4.3 群落的结构 4.4 群落的演替
第五章 生态系统及其稳定性 5.1 生态系统的结构 5.2 生态系统的能量流动 5.3 生态系统的物质循环 5.4 生态系统的信息传递 5.5 生态系统的稳定性 第六章 生态环境的保护 6.1 人口增长对生态环境的影响 6.2 保护我们共同的家园
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第一章第1节 从生物圈到细胞
（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.细胞结构，草履虫不可能完成这些生命活动。
2.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，传入神经元、人体的多种细胞，但主要是神经细胞的参与。
4.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
1.1个。如果换成一棵松树，图中应去掉“系统”
2.由单细胞构成的。
3.
（四）练习
基础题
1.（1D、I；（2）死细胞：B、E；（3）细胞的产物：C、F、H。
2.（1；（2）种群层次；（3）群落层次。 拓展题
1.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。
第2节 细胞的多样性和统一性
（一）问题探讨
1.从图中至少可以看出5种细胞，它们分别是：红细胞、白细胞、口腔上皮细胞、正在分裂的植物细胞和洋葱表皮细胞。这些细胞共同的结构有：细胞膜、细胞质和细胞核（植物细胞还有细胞壁，人的成熟红细胞没有细胞核）。
2.提示：细胞具有不同的形态结构是因为生物体内的细胞所处的位置不同，功能不同，是细胞分化的结 果。例如，红细胞呈两面凹的圆饼状，这有利于与氧气充分接触，起到运输氧气的作用；洋葱表皮细胞呈长
1 方体形状，排列紧密，有利于起到保护作用。
（二）实验
1.使用高倍镜观察的步骤和要点是：（1）首先用低倍镜观察，找到要观察的物像，移到视野的中央。（2）转动转换器，用高倍镜观察，并轻轻转动细准焦螺旋，直到看清楚材料为止。
2.提示：这些细胞在结构上的共同点是：有细胞膜、细胞质和细胞核，植物细胞还有细胞壁。各种细胞之间的差异和产生差异的可能原因是：这些细胞的位置和功能不同，其结构与功能相适应，这是个体发育过程中细胞分化产生的差异。
3.提示：从模式图中可以看出，大肠杆菌没有明显的细胞核，没有核膜，细胞外有鞭毛，等等。
（三）思考与讨论
提示：绝大多数细胞有细胞核，只有少数细胞没有细胞核。例如，人的成熟的红细胞就没有细胞核。细菌是单细胞生物，蓝藻以单细胞或以细胞群体存在，它们的细胞与植物细胞和动物细胞比较，没有成形的细胞核，而有拟核。拟核与细胞核的区别主要有两点：（1）拟核没有核膜，没有核仁；（2）拟核中的遗传物质不是以染色体的形式存在，而是直接以DNA的形式存在。
（四）资料分析
1.提示：通过分析细胞学说的建立过程，可以领悟到科学发现具有以下特点。
（1）科学发现是很多科学家的共同参与，共同努力的结果。
（2）科学发现的过程离不开技术的支持。
（3）科学发现需要理性思维和实验的结合。
（4）科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。
2.细胞学说主要阐述了生物界的统一性。
3.提示：细胞学说的建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性，使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础；细胞学说的建立标志着生物学的研究进入到细胞水平，极大地促进了生物学的研究进程。
（五）练习
基础题1.B。2.提示：
（1）人体皮肤：本切片图中可见上皮组织的细胞、角质保护层细胞（死亡）和皮下结缔组织中的多种细胞。 迎春叶：表皮细胞（保护）、保卫细胞（控制水分蒸发和气体进出）、叶肉细胞（光合作用）、导管细胞（运输水和无机盐）、筛管细胞（运输有机物），等等。
（2）动植物细胞的共同点为：都有细胞膜、细胞质和细胞核；不同点为：植物细胞有细胞壁、有液泡，植物细胞一般还有叶绿体。
（3）因为它们都是由多种组织构成的，并能行使一定的功能。例如，人体皮肤由上皮组织、肌肉组织、结缔组织和神经组织共同构成，人体皮肤有保护、感受环境刺激等功能；迎春叶由保护组织（表皮）、营养组织、机械组织和输导组织等构成，有进行光合作用、运输营养物质等功能。
3.原核细胞和真核细胞的根本区别是：有无成形的细胞核。即真核细胞有核膜包围的细胞核；原核细胞没有细胞核，只有拟核，拟核的结构比细胞核要简单。
它们的区别里包含着共性：细胞核和拟核的共同点是都有遗传物质DNA，体现了彼此之间在生物进化上的联系。
自我检测的答案和提示
一、概念检测
判断题
1.×。 2.×。 3.√。
选择题1.C。2.D。3.B。画概念图3个问号分别表示的连接词是：不具有、具有、具有。
二、技能应用
提示：假定人脑每个细胞完全充满水，一个脑细胞的平均大小为1.5×10-15 m3。
如果脑细胞是简单的立方体，那么平均大小的脑细胞每边长度约为1.14×10-5 m。
三、思维拓展
学生可以有不同的回答，略。
第 2 章 第1节 细胞中的元素和化合物 （一）思考与讨论
2 1.提示：有机化合物和无机化合物的区别主要看它们的分子组成中是否有碳元素，如糖类是有机化合物，由碳、氢、氧三种元素组成；水是无机化合物，由氢、氧两种元素组成。当然这不是严格意义上的区别。对这两类化合物的严格区分，请参照化学教科书。
2.提示：细胞中最多的有机化合物是蛋白质，无机化合物是水。蛋白质是组成生物体的重要物质，在生命活动中起重要作用；水是生命之源，离开水，生命活动就无法进行。
3.提示：植物的叶肉细胞、果实细胞和种子的细胞中通常含有较多的糖类、脂质和蛋白质。如禾谷类的果实、种子中含淀粉（多糖）较多；甘蔗的茎和甜菜的根含蔗糖多；花生、芝麻种子中含脂质多；大豆种子中含蛋白质多，等等。要想从植物的果实、种子中获得糖类、脂质和蛋白质，就要设法使细胞破碎，再将这些物质提取出来。
（二）实验
3.生物材料中有机化合物的种类、含量不同。因此，我们应选择多种多样的食物，保证获得全面的营养
（三）练习
基础题
1.（1）；（2）√。3.B。
拓展题
1.提示：细胞是有生命的，它可以主动地从环境中获取生命活动需要的元素。这是生物与非生物的区别之一。
2.提示：不能。生命系统内部有严谨有序的结构，不是物质随意堆砌而成的。
第2节 生命活动的主要承担者──蛋白质
（一）问题探讨
1.提示：富含蛋白质的食品有大豆制品，如豆浆、豆腐、腐竹；奶类制品，如奶粉、酸奶、袋装奶；还有肉、蛋类食品，如烤肉、肉肠、鸡蛋，等等。
2.提示：有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分，如结构蛋白；有些蛋白质能够调节生命活动，如胰岛素；有些蛋白质有催化作用，如绝大多数酶都是蛋白质；有些蛋白质具有运输载体的功能，如红细胞中的血红蛋白；有些蛋白质有免疫功能，如人体内的抗体。
3.提示：因为氨基酸是构成蛋白质的基本单位，在人体内约有20种氨基酸，其中有8种是人体需要而不能自己合成的，必须从外界环境获得，如赖氨酸、苯丙氨酸等，它们被称为必需氨基酸。所以有些食品中要添加赖氨酸或苯丙氨酸等人体必需的氨基酸。
（二）思考与讨论1
1.每个氨基酸都有氨基和羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
2.“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中主要的部分──氨基和羧基。
（三）思考与讨论2
1.提示：氨基酸→二肽→三肽→……→多肽，一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质，或几条多肽链折叠形成蛋白质。
2.提示：食物中的蛋白质要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶的作用，才能分解为氨基酸。这些氨基酸进入细胞后，要形成二肽、三肽到多肽，由多肽构成人体的蛋白质。人体的蛋白质与食物中的蛋白质不一样，具有完成人体生命活动的结构和功能。
3.提示：10个氨基酸能够组成2010条互不相同的长链。氨基酸的种类、数量、排列顺序以及蛋白质空间结构的不同是蛋白质多种多样的原因。
（四）旁栏思考题【高一生物必修一课本】
n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉n-1个水分子，形成n-1个肽键。同理，n个氨基酸形成m条肽链时，脱掉n-m个水分子，形成n-m个肽键。
（五）练习 基础题 1.（1）√；（2）√。2.A。 3.B。
拓展题
提示：红细胞中的蛋白质和心肌细胞中的蛋白质，其氨基酸的种类、数量和排列顺序以及蛋白质分子的空间结构都不同，它们的功能也不相同。
第3节 遗传信息的携带者──核酸 （一）问题探讨
3 1.提示：脱氧核糖核酸。DNA是主要的遗传物质，而每个人的遗传物质都有所区别，因此DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。
2.提示：DNA鉴定技术还可以运用在亲子鉴定上。在研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系等方面，也可以利用DNA鉴定技术。
3.提示：需要。因为DNA鉴定只是提供了犯罪嫌疑人的遗传物质方面的信息，还需要有嫌疑人是否有作案动机、时间，是否在犯罪现场，是否有证人等其他证据。如果有人蓄意陷害某人，也完全有可能将他的头发、血液等含有DNA的物质放在现场。因此案件侦察工作应在DNA鉴定的基础上，结合其他证据确定罪犯。
（二）旁栏思考题
原核细胞的DNA位于拟核区域。
（三）练习
基础题
1.（1）√；（2）√；（3）√。2.C。3.C。
第4节 细胞中的糖类和脂质
（一）问题探讨
1.不一样。2.糖类。
（二）思考与讨论
1.提示：脂肪主要分布在人和动物体内的皮下、大网膜和肠系膜等部位。某些动物还在特定的部位储存脂肪，如骆驼的驼峰。
2.提示：花生、油菜、向日葵、松子、核桃、蓖麻等植物都含有较高的脂肪，这些植物的脂肪多储存在它们的种子里。
3.提示：脂肪除了可以储存大量能量外，还具有隔热、保温和缓冲的作用，可以有效地保护动物和人体的内脏器官。
（三）旁栏思考题
1.糖尿病人饮食中，米饭、馒头等主食也需限量，是因为其中富含淀粉，淀粉经消化分解后生成的是葡萄糖。
2.熊在冬眠前大量取食获得的营养，有相当多的部分转化为脂肪储存，既可御寒，也供给冬眠中生命活动所需的能量。
（四）练习
基础题
1.（1）√；（2）√。2.C。 3.C。 4.C。 5.C。
拓展题
1.提示：糖类是生物体主要利用的能源物质，尤其是大脑和神经所利用的能源必须由糖类来供应。而脂肪是生物体内最好的储备能源。脂肪是非极性化合物，可以以无水的形式储存在体内。虽然糖原也是动物细胞内的储能物质，但它是极性化合物，是高度的水合形式，在机体内贮存时所占的体积相当于同等重量的脂肪所占体积的4倍左右。因此脂肪是一种很“经济”的储备能源。与糖类氧化相比，在生物细胞内脂肪的氧化速率比糖类慢，而且需要消耗大量氧气，此外，糖类氧化既可以在有氧条件下也可以在无氧条件下进行，所以对于生物体的生命活动而言，糖类和脂肪都可以作为储备能源，但是糖类是生物体生命活动利用的主要能源物质。
2.提示：葡萄糖是不能水解的糖类，它不需要消化可以直接进入细胞内，因此葡萄糖可以口服也可以静脉注
射；但是蔗糖只能口服而不可以静脉注射，因为蔗糖是二糖，必须经过消化作用分解成两分子单糖后才能进入细胞。蔗糖经过口服后，可以在消化道内消化分解，变成单糖后被细胞吸收。
第5节 细胞中的无机物
（一）问题探讨
1.提示：水在细胞中的重要作用：水是细胞结构的重要组成成分，是细胞内的良好溶剂，许多种物质溶解在水中，细胞内的许多化学反应也都需要有水的参与，多细胞生物体的绝大多数细胞必须浸润在以水为基础 的液体环境中。水在生物体内的流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时，也把各个细胞在代谢中产生的废物，运送到排泄器官或者直接排出体外。总之，各种生物体的一切生命活动，都离不开水。
4 2.提示：无机盐在细胞中的重要作用：细胞中许多有机物的重要组成成分，调节细胞的生命活动等。
（二）旁栏思考题
2.提示：20世纪70年代以前，人们普遍认为缺碘只能引起甲状腺肿大，还没有认识到缺碘对儿童智力的影响。进入80年代以后，人们认识到缺碘对人类危害最大的不是甲状腺肿，而是造成不同程度的脑发育落后，只有补足了碘才能确保婴幼儿脑的正常发育。根据1994年的统计结果，中国缺碘地区的人口达7.27亿，约占全国人口总数的56%，轻度缺碘或碘营养不足已波及所有省、市。1995年的儿童碘营养调查结果表明：许多经济发达的大城市，儿童尿碘也在100 μg/L以下，甲状腺肿大率在5%以上。证明城市也存在不同程度的碘缺乏。目前公认标准为：人群尿碘水平在100 μg/L以上，才能基本上消除碘缺乏危害。从这个全新的认识出发，我国几乎所有地区，包括以前认为的非病区，实际上都是缺碘地区，因此需要补碘的范围已扩大到全国（高碘地区除外）。
3.提示：不同细胞内的化合物都是由无机物和有机物组成的，其种类有一定差别。例如，淀粉只存在于植物细胞中，糖原只存在于动物细胞中。不同细胞中各种化合物的含量也有一定差别。例如，肌细胞中含蛋白质较多，脂肪细胞中含脂肪较多。但是，各种细胞中的化合物组成及含量又有许多共性。例如，所含的有机物都是糖类、脂质、蛋白质和核酸，无机物中都有无机盐和水；各种化合物在不同细胞中的含量一般维持在一定范围内。这体现了生命世界在物质组成上的统一性。
（三）思考与讨论
1.提示：人类贫血症中有缺少红细胞和缺少血红蛋白两种类型，它们都可导致贫血。而血红蛋白的分子结构不能缺少的一种元素就是铁，所以缺铁会导致血红蛋白的合成障碍，引起贫血。缺铁性贫血是一种常见的贫血症。正常人体内含铁量约为3～5 g，它是制造血红蛋白的主要原料之一。当铁缺乏时，血红蛋白就不能合成，从而发生缺铁性贫血。
2.提示：光合作用不能缺少叶绿素，而叶绿素的分子结构中不能缺少的元素之一就是镁。镁是叶绿素的组成元素之一，因此，镁对于光合作用有重要意义。缺镁时叶绿素的形成受到阻碍，从而影响光合作用。此外，镁还是许多酶的活化剂，镁还能促进脂肪的合成。因此，镁是重要的生命元素。
（四）练习
基础题
1.C。 2.A。 3.D。
拓展题
提示：质量分数为0.9%的氯化钠溶液的浓度，正是人体细胞所处液体环境的浓度，所以叫生理盐水。当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证人体细胞的生活环境维持在相对稳定的状态。
第三章第1节 细胞膜──系统的边界
（一）问题探讨
1.提示：气泡是光亮的，里面只有空气。细胞是一个具有细胞膜、细胞核和细胞质的复杂结构，而且是一个立体的结构，在显微镜下，通过调节焦距可以观察到细胞的不同层面。光学显微镜下不能看见细胞膜，但是能够观察到细胞与外界环境之间是有界限的。
2.提示：在电子显微镜诞生之前，科学家已经能够确定细胞膜的存在了。依据的实验事实主要有：进入活细胞的物质要通过一道选择性的屏障，并不是所有的物质都能进入细胞；用显微注射器将一种叫做伊红的物质
新教材高中生物必修一
第一章 走近细胞
第一节 从生物圈到细胞
知识梳理：
1病毒没有细胞结构，但必须依赖（活细胞）才能生存。
2生命活动离不开细胞，细胞是生物体结构和功能的（基本单位）。
3生命系统的结构层次：（细胞）、（组织）、（器官）、（系统）、（个体）、（种群）（群落）、（生态系统）、（生物圈）。
4血液属于（组织）层次，皮肤属于（器官）层次。
5植物没有（系统）层次，单细胞生物既可化做（个体）层次，又可化做（细胞）层次。 6地球上最基本的生命系统是（细胞）。最大的生命系统是生物圈
第二节 细胞的多样性和统一性
知识梳理：
一、高倍镜的使用步骤（尤其要注意第1和第4步）1． 在低倍镜下找到物象，将物象移至（视野中央），
2． 转动（转换器），换上高倍镜。
3 。调节（光圈）和（反光镜），使视野亮度适宜。
4． 调节（细准焦螺旋），使物象清晰。
二、显微镜使用常识
1调亮视野的两种方法（放大光圈）、（使用凹面镜）。
2高倍镜：物象（大），视野（暗），看到细胞数目（少）。
低倍镜：物象（小），视野（亮），看到的细胞数目（多）。
3 物镜：（有）螺纹，镜筒越（长），放大倍数越大。
目镜：（无）螺纹，镜筒越（短），放大倍数越大。
三、原核生物与真核生物主要类群：
原核生物：蓝藻，含有（叶绿素）和（藻蓝素），可进行光合作用。细菌：（球菌，杆菌，螺旋菌，乳酸菌）
放线菌：（链霉菌）支原体，衣原体，立克次氏体
真核生物：动物、植物、真菌：（青霉菌，酵母菌，蘑菇）等
四、细胞学说1创立者：（施莱登，施旺）
2内容要点：共三点。1.新细胞可以从老细胞中产生 2.一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。 3.细胞是一个相对独立的单位，既有他自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
3揭示问题：揭示了（细胞统一性，和生物体结构的统一性）。
五、真核细胞和原核细胞的比较（表略，见笔记）
第二章 组成细胞的元素和化合物
第一节 细胞中的元素和化合物
知识梳理： 统一性：元素种类大体相同
1、生物界与非生物界差异性：元素含量有差异
2．组成细胞的元素【高一生物必修一课本】
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo主要元素：C、H、O、N、P、S
含量最高的四种元素：C、H、O、N基本元素：C（干重下含量最高）
质量分数最大的元素：O（鲜重下含量最高）
3组成细胞的化合物
无机化合物水（鲜重含量最高的化合物） 无机盐, 糖类 有机化合物 脂质
蛋白质（干重中含量最高的化合物）
核酸
4检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质
（1）还原糖的检测和观察
常用材料：苹果和梨试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/ml的NaOH 乙液：0.05g/ml的CuSO4）注意事项：①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用, ③必须用水浴加热(50—65)
颜色变化：浅蓝色 砖红色
（2）脂肪的鉴定
常用材料：花生子叶或向日葵种子 试剂：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液
注意事项：
①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。
②酒精的作用是：洗去浮色 ③需使用显微镜观察
④使用不同的染色剂染色时间不同
颜色变化：橘黄色或红色
（3）蛋白质的鉴定
常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶
试剂：双缩脲试剂（ A液：0.1g/ml的NaOH B液： 0.01g/ml的CuSO4 ）
注意事项：
①先加A液1ml，再加B液4滴
②鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比
颜色变化：变成紫色
（4）淀粉的检测和观察
常用材料：马铃薯
试剂：碘液颜色变化：变蓝
第二节 生命活动的主要承担者——蛋白质
一 氨基酸及其种类
氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
结构要点：每种氨基酸都至少含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸的种类由R基（侧链基团）决定。
二 蛋白质的结构
氨基酸三肽一条或若干条多肽链盘曲折叠 蛋白质
氨基酸分子相互结合的方式：脱水缩合一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连接，同时失去一分子的水。
连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键三 蛋白质的功能
1. 构成细胞和生物体结构的重要物质（肌肉毛发）-------结构蛋白
2. 催化细胞内的生理生化反应），---酶
3. 运输载体（血红蛋白）
4. 传递信息，调节机体的生命活动----（胰岛素）激素
5. 免疫功能--（ 抗体） 6.调节功能—部分激素 7.受体---糖蛋白
四 蛋白质分子多样性的原因
构成蛋白质的氨基酸的种类，数目，排列顺序，以及肽链空间结构不同导致蛋白质结构多样性。蛋白质结构多样性导致蛋白质的功能的多样性。
规律方法 R
1、构成生物体的蛋白质的20种氨基酸的结构通式为：NH2-C-COOH
根据R基的不同分为不同的氨基酸。 H
氨基酸分子中，至少含有一个C原子上，由此可以判断是否属于构成蛋白质的氨基酸。
2、n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链时，共脱去(n－m)个水分子，形成(n－m) 个肽键，至少存在m个NH2和COOH，形成的蛋白质的分子量为
n·氨基酸的平均分子量－18（n－m）
第三节 遗传信息的携带者——核酸
一 核酸的分类（脱氧核糖核酸）
RNA（核糖核酸） DNA与RNA组成成分比较1.构成碱基种类不同 2.构成五炭糖不同 3.存在部位不同。
二、核酸的结构
基本组成单位— 核苷酸核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基组成） 化学元素组成：C、H、O、N、P
三、核酸的功能核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成
中具有极其重要的作用。
核酸在细胞中的分布观察核酸在细胞中的分布：
材料：人的口腔上皮细胞
试剂：甲基绿、吡罗红混合染色剂注意事项：
•盐酸的作用：•改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。
现象：
甲基绿将细胞核中的DNA染成绿色，
吡罗红将细胞质中的RNA染成红色。
DNA是细胞核中的遗传物质，此外，在线粒体和叶绿体中也有少量的分布。
RNA主要存在于细胞质中，少量存在于细胞核中。
高一生物必修1知识点
高一生物
第一章走近细胞
第一节从生物圈到细胞
一、相关概念、
细胞：是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统
生命系统的结构层次：细胞→组织→器官→系统（植物没有系统）→个体→种群 →群落→生态系统→生物圈
二、病毒的相关知识：
1、病毒（Virus）是一类没有细胞结构的生物体。主要特征：
①、个体微小，一般在10~30nm之间，大多数必须用电子显微镜才能看见； ②、仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；
③、专营细胞内寄生生活；
④、结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳所构成。
2、根据寄生的宿主不同，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒（即噬菌体）三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。
3、常见的病毒有：人类流感病毒（引起流行性感冒）、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV）[引起艾滋病（AIDS）]、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。
第二节细胞的多样性和统一性
一、细胞种类：根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为原核细胞和真核细胞
二、原核细胞和真核细胞的比较：
1、原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质（一个环状DNA分子）集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA不与蛋白质结合，；细胞器只有核糖体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。
2、真核细胞：细胞较大，有核膜、有核仁、有真正的细胞核；有一定数目的染色体（DNA与蛋白质结合而成）；一般有多种细胞器。
3、原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻、细菌（如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌）、放线菌、支原体等都属于原核生物。
4、真核生物：由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌（酵母菌、霉菌、粘菌）等。
三、细胞学说的建立：
1、1665英国人虎克(RobertHooke)用自己设计与制造的显微镜（放大倍数为40-140倍)观察了软木的薄片，第一次描述了植物细胞的构造，并首次用拉丁文cella（小室)这个词来对细胞命名。
2、1680荷兰人列文虎克（A.vanLeeuwenhoek），首次观察到活细胞，观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。
3、19世纪30年代德国人施莱登（MatthiasJacobSchleiden）、施旺（TheodarSchwann）提出：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位。这一学说即“细胞学说（CellTheory)”，它揭示了生物体结构的统一性。
第二章组成细胞的分子
第一节细胞中的元素和化合物
一、1、生物界与非生物界具有统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到
2、生物界与非生物界存在差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同
二、组成生物体的化学元素有20多种：
大量元素：C、O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等；
微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo；
基本元素：C；
主要元素；C、O、H、N、S、P；
细胞含量最多4种元素：C、O、H、N；
水
无机物无机盐
组成细胞蛋白质
的化合物脂质
有机物糖类
核酸
三、在活细胞中含量最多的化合物是水（85％-90％）；含量最多的有机物是蛋白质（7％-
10％）；占细胞鲜重比例最大的化学元素是O、占细胞干重比例最大的化学元素是C。
第二节生命活动的主要承担者------蛋白质
一、相关概念：
氨基酸：蛋白质的基本组成单位，组成蛋白质的氨基酸约有20种。
脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基（—NH2）与另一个氨基酸分子的羧基（—COOH）相连接，同时失去一分子水。
肽键：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）。
二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。
多肽：由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。
肽链：多肽通常呈链状结构，叫肽链。
二、氨基酸分子通式：
NH2
｜
R—C—COOH
｜
H
三、氨基酸结构的特点：每种氨基酸分子至少含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上（如：有—NH2和—COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸）；R基的不同导致氨基酸的种类不同。
四、蛋白质多样性的原因是：组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序不同，多肽链空间结构千变万化。
五、蛋白质的主要功能（生命活动的主要承担者）：
①构成细胞和生物体的重要物质，如肌动蛋白；
②催化作用：如酶；
③调节作用：如胰岛素、生长激素；
④免疫作用：如抗体，抗原；
⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
六、有关计算：
①肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目—肽链数
②至少含有的羧基（—COOH）或氨基数（—NH2）=肽链数
第三节遗传信息的携带者------核酸
一、核酸的种类：脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）
二、核酸：是细胞内携带遗传信息的物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。
三、组成核酸的基本单位是：核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA为脱氧核糖、RNA为核糖）和一分子含氮碱基组成；组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸，组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
四、DNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T） RNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）
五、核酸的分布：真核细胞的DNA主要分布在细胞核中；线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA；RNA主要分布在细胞质中。
第四节细胞中的糖类和脂质
一、相关概念：【高一生物必修一课本】
糖类：是主要的能源物质；主要分为单糖、二糖和多糖等
单糖：是不能再水解的糖。如葡萄糖。
二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。
多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。多糖的基本组成单位都是葡萄糖。
可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等
二、糖类的比较：
分类元素常见种类分布主要功能
单糖C
H
O核糖动植物组成核酸
脱氧核糖
葡萄糖、果糖、半乳糖重要能源物质 二糖蔗糖植物∕
麦芽糖
乳糖动物
多糖淀粉植物植物贮能物质
纤维素细胞壁主要成分
糖原（肝糖原、肌糖原）动物动物贮能物质
三、脂质的比较：
分类元素常见种类功能
脂质脂肪C、H、O∕1、主要储能物质
2、保温
3、减少摩擦，缓冲和减压
磷脂C、H、O
（N、P）∕细胞膜的主要成分
固醇胆固醇与细胞膜流动性有关
性激素维持生物第二性征，促进生殖器官发育 维生素D有利于Ca、P吸收
第五节细胞中的无机物
一、有关水的知识要点
存在形式含量功能联系
水自由水约95％1、良好溶剂
2、参与多种化学反应
高中生物必修一（分子与细胞）教师用书
致教师„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1
第 1 章 走近细胞„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13
本章教材分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13
第 1 节 从生物圈到细胞„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„16
第 2 节 细胞的多样性和统一性„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„19
教学设计与案例 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„23
第 2 章 组成细胞的分子„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„27
本章教材分析 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„27
第 1 节 细胞中的元素和化合物„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„29
第 2 节 生命活动的主要承担者──蛋白质„„„„„„„„„„„„„„„„„32
第 3 节 遗传信息的携带者──核酸„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„41
第 4 节 细胞中的糖类和脂质„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„44
第 5 节 细胞中的无机物„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„49
教学设计与案例 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„54
第 3 章 细胞的基本结构„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„57
本章教材分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„57
第 1 节 细胞膜──系统的边界„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„61
第 2 节 细胞器──系统内的分工合作„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„65
第 3 节 细胞核──系统的控制中心„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„70
教学设计与案例 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„75
第 4 章 细胞的物质输入和输出„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„77
本章教材分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„77
第 1 节 物质跨膜运输的实例„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„79
第 2 节 生物膜的流动镶嵌模型„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„81
第 3 节 物质跨膜运输的方式„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„84
教学设计与案例„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„87
第 5 章 细胞的能量供应和利用„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„89
本章教材分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„89
第 1 节 降低化学反应活化能的酶„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„93 第 2 节 细胞的能量“通货”──ATP „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„98 第 3 节 ATP的主要来源──细胞呼吸 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„102 第 4 节 能量之源──光与光合作用„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„106 教学设计与案例„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„115 第 6 章 细胞的生命历程 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„119 本章教材分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„119 第 1 节 细胞的增殖 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„124 第 2 节 细胞的分化 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„128 第 3 节 细胞的衰老和凋亡 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„132 第 4 节 细胞的癌变 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„136 教学设计与案例„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„140
第1章 走近细胞
《分子与细胞》是普通高中生物新课程中第一个必修模块。万事开头难，难在师生要在新的课程理念指导下进行教和学；难在达成知识、能力、情感态度与价值观三位一体的教学目标；难在把握好教学内容的时代性、基础性和选择性的有机统一；难在引发和保持学生的学习兴趣和探索精神，为后续必修和选修模块的学习奠定较好的基础。如果第一个必修模
块学不好，会严重影响学生对生物课程的学习积极性，从而影响本学科在您校高中课程体系中的地位。
困难既是挑战，也是机遇。这里就学习本模块的意义和价值，教学内容的设计思路和呈现方式，从编者的视角作一些介绍。同时就本模块的教学提出一些建议，和老师们交流。由于本模块是三个必修模块的起始模块，有些方面说得较宽泛一点，既针对本模块的教学，对其他模块的教学，也有可参考之处。
一、学习本模块的意义和价值
众所周知，17世纪细胞的发现和19世纪细胞学说的建立，对生物科学的发展具有重大意义。恩格斯说：“有了这个发现，有机的有生命的自然产物的研究──比较解剖学、生理学和胚胎学──才获得了巩固的基础。”人们通常称1838～1839年施旺和施莱登确立的细胞学说，1859年达尔文确立的进化论和1866年孟德尔确立的遗传学为现代生物学的三大基石，而实际上，可以说细胞学说又是后二者的基石。当前，细胞生物学的主要发展方向是细胞分子生物学，它是以细胞作为一切有机体进行生命活动的基本单位这一概念出发，主要在分子水平上研究细胞生命活动的基本规律。因此，高中生物课程的第一个必修模块称为《分子与细胞》。其学习意义和价值如下。
1.促进辩证唯物主义自然观的形成
（1）理解生命的物质性及生命物质的特殊性
世界是物质的运动和运动着的物质，这是唯物主义的根本观点。以细胞为基本单位的奇妙而多彩的生物世界，其组成的元素和化合物，既与非生命世界有普遍的联系，又有重大的区别，尤其是组成细胞的有机分子，如生命活动的主要承担者──蛋白质；遗传信息的携带者──核酸；具有多种生命功能的糖类和脂质。蛋白质、核酸和多糖又都是由特定单体构成的生物大分子，它们以碳链为骨架，成为细胞的结构基础，演绎着或简约、或繁复的生命之歌。学生形成从分子水平上看待生命的物质性和生命物质的特殊性的认识，对于他们树立正确的世界观极为重要。无论是进一步的学习和研究，还是处理个人或社会事务，都需要有唯物的观点。
（2）理解生命系统有许多层次，细胞是基本的生命系统
生命系统由宏观到微观，大体说是由生物圈、生态系统、群落、种群到个体；由个体、系统、器官、组织到细胞。细胞是基本的生命系统（细胞内还有各种结构及各类分子和原子）。客观世界是由许多大大小小，互相联系而又有区别的系统所组成的，系统都有它的边界，由相互作用、相互依赖的组分组成，系统都有它自身的调控规律和发展、消亡的规律。就细胞而言，细胞膜是系统的边界；各类细胞器的分工合作是各组分的重要关系；细胞核是系统的控制中心，等等。如果通过细胞的探究，能使学生形成以系统论的视角来观察和分析世间万物，其益处不仅是学好生物学，还将广及其他。
（3）理解生命系统的开放性，即要与周围环境进行物质和能量的交换
高中生物必修1教师教学用书致教师奥地利出生的美国生物学家贝塔朗菲（L.von Bertalanffy， 1901—1971）创立了一般系统论。他的系统论思想源自其机体论（1928年的《现代发展理论》和1932年的《理论生物学》）。他强调生物的整体性、动态结构、能动性和组织等级，构成了一个系统，同时它又是一个开放系统，和其环境组成一个大系统。基于这样的认识，研究细胞这一基本的生命系统时，细胞的物质输入和输出、细胞的能量供应和利用（或者称之为细胞代谢），就是最核心的细胞生物学知识。生命活动的主动性、有序性和周围环境的统一性，尽在其中。生命系统的开放性，通过细胞生命活动的分析，能够深入到分子水平而比较透彻，而这些认识，又将是研究个体、种群、群落、生态系统这些层次的开放性的基础，也和遗传进化息息相关。用开放的观点审察自然现象和社会事务，具有普遍的认识论和方法论的价值。
（4）理解细胞的生命历程，领悟事物的发生、发展和消亡的普遍规律
任何事物都有其发生、发展、消亡的过程和规律，这既是运动的观点，也是辩证的观点。通过对细胞的增殖、分化、衰老、凋亡和癌变的了解，将会具体而鲜明地形成这样的观点。辐射开去，可见世界万物，都有其发生、发展、消亡的规律，人们可以认识、应用这个规律，让世界更美好。就对待生命而言，我们应该爱护生命、珍惜生命。在有生之年，让生命闪耀熠熠的光辉。
简言之，上述4个方面：生命的物质性；细胞是基本的生命系统；生命系统的开放性；细胞的发生、发展和消亡，反映了辩证唯物主义的自然观。《普通高中生物课程标准（实验）》第11页指出：“通过本模块的学习，学生将在微观层面上，更深入地理解生命的本质。了解生命的物质性和生物界的统一性，细胞生活中物质、能量和信息变化的统一，细胞结构和功能的统一，生物体部分和整体的统一等，有助于辩证唯物主义自然观的形成。”这与本文的叙述是并行不悖的，本文只是更贴近教科书的体系安排的叙述方式。
2.为学习其他必修模块和选修模块奠定知识和能力的基础
《普通高中生物课程标准 （实验）》第4页指出：“学生在学习了生物1（即《分子与细胞》）的内容之后，既可以学习生物2（即《遗传与进化》）的内容，也可以学习生物3（即《稳态与环境》）的内容。在修完必修模块的基础上，进行选修模块的学习。”课标的这一规定，反映了《分子与细胞》模块，是学习所有其他模块的基础，也反映了各模块既具有相对的独立性，又相互依存。没有扎实的《分子与细胞》的基础，难以学习遗传的细胞基础和分子机制，进而难以理解现代生物进化理论。而机体内环境的稳态及其调控，涉及到许多种类的细胞及细胞参与的分子机制。即使是群体生物学（从种群、群落到生态系统）中生物和生物的关系，生物和非生物之间的关系，其物质、能量、信息的运动，均离不开细胞的生理活动和相关的分子机理。因此，学好《分子与细胞》就为另两个必修模块的学习，打下较好的知识基础，更不必说选修模块了。
除知识基础外，能力基础的形成也很重要。《普通高中生物课程标准 （实验）》第8页，在课程的具体目标中，从能力角度提出了三方面的要求，它们是：“·能够正确使用一般的实验器具，掌握采集和处理实验材料、进行生物学实验的操作、生物绘图等技能。·能够利用多种媒体搜集生物学的信息，学会鉴别、选择、运用和分享信息。·发展科学探究能力„„”《分子与细胞》模块中安排的实验、探究等活动占了全部必修模块的近一半，对学生能力的培养具有基础性作用。
此外，在学习本模块的过程中，学生学习兴趣的激发，学习方法的领悟，都对后续模块的学习有重要影响。
3.有助于学生对科学过程和本质的理解
（1）本模块精选了若干重大科学发现的历史过程
对科学过程和本质的理解，需要科学历史的支撑，而不是说教可以达到的。为此，本模块选取了《细胞学说建立的过程》、《探索生物大分子的奥秘──与邹承鲁院士一席谈》、《细胞世界探微三例》、《对生物膜结构的探索历程》、《关于酶本质的探索》、《光合作用的探究历程》、《细胞的全能性》等方面的历史，而且尽量展示其曲折和艰辛、继承和创新，使学生爱读、置身于科学历史的氛围中去领悟和体会。
（2）科学过程没有终点，现代科学生机勃勃
学生不应该仅仅了解科学的过去，更重要的是接触现代科学的许多生长点，以此唤起一代新人的努力。本模块着意展示了相关内容的新进展。如《组装细胞》、《国际人类蛋白质组计划》、《授予诺贝尔化学奖的通道蛋白研究》、《干细胞研究进展与人类健康》、《细胞衰老的原因》等，使学生感受到现代生命科学不息的脉动，把今日的学习融合到促进生命科学未来发展的事业中去。
（3）科学的前进也依赖于技术和方法的改进
科学发展的历史过去是这样，现在更是这样，即科学的技术化、技术的科学化。本模块教材十分关注技术的发明和科学方法的改进对解决相关科学问题所起的作用，在学生可理解的范围内，作了必要的介绍。如显微技术的发明和应用、体验制备细胞膜的方法、分离各种细胞器的方法、同位素示踪技术、荧光显示技术等。在科学方法上，从系统分析方法到各种具体的科学方法都有涉及，如模型方法、变量控制、对比实验等。
（4）理解科学过程，最重要的是亲历实验和探究
本模块列有实验9个，探究4个，模型建构1个，课外制作1个。其中实验和探究，一方面紧扣学习的核心内容，另一方面涉及多种方法和技能，所需仪器设备条件相对简单，易于完成。所有实验和探究常有“提示”、“案例”、“讨论”等内容，以强化学生理解科学过程。
4.在现实生活的背景中学习生物学，为现实生活服务
生物科学素养是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需要的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观。不应把生物学关进“象牙之塔”，而应当和广阔的社会生活相联系。《分子与细胞》涉及的内容，虽属微观，相对深奥，但鉴于细胞是基本的生命系统，它和人们的日常生活、医疗保健、环境保护、经济活动等方面仍密切相关。这方面研究的现代进展，更深刻地影响人类社会的生活、生产和发展。本模块的第一章《走近细胞》的引言中就说：“悠悠300余年，关于细胞的研究硕果累累；近50年来更进入了分子水平，老树又绽新花。许多研究成果已经或将要走进我们的生活：植物细胞在培
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