生命的结构基础

第一节生命的物质基础和结构基础【知识结构】一、生物的基本特征严整的结构（物质基础和结构基础）：结构(如禽流感病毒、HIV病毒、SARS病毒、噬菌体、烟草花叶病毒、乙型肝炎病毒等)、结构（生物如细菌、蓝藻等，生物如绝大多数植物、所有动物、酵母菌霉菌蘑菇等真菌）生理功能：新陈代谢、生长与调节、应激性与适应性、生殖和发育、遗传变异与变异，以为基础表现的生命现象二、生命的物质基础1.组成细胞的化学元素：含量最多的4种基本元素是（5(6)核三、生命的结构基础-----细胞四、实验【实验一】生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定1.原理：沸水加热可溶性还原糖 + 斐林试剂 _________________________。

脂肪 + 苏丹Ⅲ _________________________。

蛋白质 + 双缩脲试剂 _________________________。

2.过程：（1）鉴定可溶性还原糖选材制备组织样液取样 _______ _______ 观察（2）鉴定脂肪取材染色 _______ 制片 _______（3）鉴定蛋白质选材和制备样液加入 _______ 注入 _______ 观察3.注意事项（1）注意观察鉴定试剂加入前后的_______ 变化（2）斐林试剂需要现配现用，甲液和乙液要混合后使用（3）双缩脲试剂要先加A液，后加B液【实验二】高倍显微镜的使用和观察叶绿体1.原理：显微镜二次成像的结果是倒立的虚像，所以观察到的方向与实际方向_______，先低倍后高倍，换成高倍镜后，视野范围_______，亮度_______。

通常只需要调节_______。

2.过程：取材制片 _____ 下找到叶片细胞 _______观察叶绿体及细胞质的流动3.注意事项（1）材料的选择是成功的关键（2）细胞质的流动受_______和_______的影响【实验三】观察植物细胞的有丝分裂1.原理：细胞核内的染色体（染色质）能被碱性染料（如龙胆紫）染色，易观察2.过程：（1）洋葱根尖的培养（2）装片的制作取材：取根尖解离：放入解离液中解离3～5分钟，达到_______的目的。

13
【特别提醒】①结合水主要与维持细胞的基本
活性有关，如晒干的种子再加热失去结合水后则永
远不能萌发。
②细胞中自由水/结合水的比值越大，生物的
新陈代谢越旺盛，其抗性越小；若该比值越小，生
物的新陈代谢越缓慢，其抗性越大。
14
无机盐

含量很少：1%~1.5%

1) 2)
存在方式:大部分以离子的形式，少量与其他化 合物结合。 生理功能：
肽链通过一定的化学键互相连
接在一起。这些肽链不呈直线， 也不在同一个平面上，而是形 成非常复杂的空间结构。如图12
22
胰岛素是在胰岛B细胞中合成的，刚合成的多肤称前胰岛 素原，接着在信号肽酶的作用下，前胰岛素原的信号肤被 切除，而成为胰岛素原。最后胰岛素原在蛋白酶的作用下 水解，生成胰岛素和一个C肽（如图所示）。胰岛素原水 解所需的水中的氢用于（ ）
28
有关蛋白质类物的计算问题
（1）蛋白质类物质形成过程中肽键、水分子 的计算 由氨基酸分子脱水缩合可知，蛋白质形成过程 中每形成一个肽键，同时失去一分子水，即形成的 肽键数＝失去水分子数＝氨基酸分子数－肽链条数 （2）形成的蛋白质分子的相对分子质量 蛋白质相对分子质量＝氨基酸相对分子质量总 和－失去水分子的相对分子质量总和 【特别提醒】有时还要考虑一些其他化学变化 过程，如二硫键(―Ｓ―Ｓ―)形成等。
26
(6)部分抗原：引起机体产生抗体的物质叫抗 原。某些抗原成分是蛋白质。如红细胞携带的凝集 原、决定病毒抗原特异性的衣壳，其成分都是蛋白 质。 (7)神经递质的受体：突触后膜上存在的一些 特殊蛋白质，能与一定的递质发生特异性的结合， 从而改变突触后膜对离子的通透性，引起突触后神 经元产生神经冲动或发生抑制。 (8)朊病毒：近年来发现的一种微生物，其成 分为蛋白质，可导致疯牛病等。

一、生命活动的物质基础和结构基础一、各种元素相关知识归纳化学元素能参与生物体物质的组成或能影响生物体的生命活动。

N就植物而言，N主要是以铵态氮(NH4＋)和硝态氮(NO2－、NO3－)的形式被植物吸收的。

N是叶绿素的成分，没有N植物就不能合成叶绿素。

N是可重复利用元素，参与构成的重要物质有蛋白质、核酸、ATP、NADP+，缺N就会影响到植物生命活动的各个方面，如光合作用、呼吸作用等。

N在土壤中都是以各种离子的形式存在的，如NH4＋、NO2－、NO3－等。

无机态的N在土壤中是不能贮存的，很容易被雨水冲走，所以N是土壤中最容易缺少的矿质元素。

N是一种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素；P参与构成的物质有核酸、A TP、NADP+等，植物体内缺P，会影响到DNA的复制和RNA的转录，从而影响到植物的生长发育。

P还参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程，因为ATP和ADP中都含有磷酸。

P对生物的生命活动是必需的，但P也是容易造成水域生态系统富营养化的一种元素。

在一般的淡水生态系统中，由于土壤施肥的原因，N的含量是相当丰富的，一旦大量的P进入水域，在适宜的温度条件下就会出现“水华”现象，故现在提倡使用无磷洗衣粉。

Fe2+是血红蛋白的成分；Fe在植物体内形成的化合物一般是稳定的、难溶于水的化合物，故Fe是一种不可以重复利用的矿质元素。

Fe在植物体内的作用主要是作为某些酶的活化中心，如在合成叶绿素的过程中，有一种酶必须要用Fe离子作为它的活化中心，没有Fe就不能合成叶绿素而导致植物出现失绿症，但发病的部位与缺Mg是不同的，是嫩叶先失绿。

I是甲状腺激素合成的原料；Mg是叶绿素的构成成分；B能促进花粉的萌发和花粉管的伸长，有利于受精作用；Zn有助于人体细胞的分裂繁殖，促进生长发育、大脑发育和性成熟。

对植物而言，Zn是某些酶的组成成分，也是酶的活化中心。

如催化合成吲哚乙酸的酶中含有Zn，没有Zn就不能合成吲哚乙酸。

第1专题生命的物质基础、结构基础考纲盘点一、生命的物质基础1．组成生物体的化学元素2．组成生物体的化合物二、细胞——生命活动的基本单位细胞的结构和功能：细胞膜的分子结构和主要功能；细胞质基质;细胞器的结构和功能（线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体和液泡)；细胞核的结构和功能；细胞的生物膜系统(生物膜系统的概念、各种生物膜在结构和功能上的联系、研究生物膜的重要意义）；原核细胞的基本结构.知识网络(如图）第1讲生命的物质基础知识细化回顾1．组成生物体的化学元素（1)最基本的化学元素是C.(2）基本元素是C、H、O、N。

（3)主要元素是C、H、O、N、P、S。

(4）占细胞鲜重最多的元素是O。

（5）占人体细胞干重最多的元素是C.2．元素种类和含量在生物界和非生物界中的关系（1）生物界内部：不同种类的生物之间在元素种类上大体相同，但在元素的含量上相差很大。

（2）生物界和非生物界之间：①组成生物体的化学元素在无机自然界中都可找到,说明生物界和非生物界具有统一性；②同种元素在生物体和自然界中含量相差很大，说明生物界和非生物界具有差异性。

3．水的含量及功能（1）水的含量:水是细胞中含量最多的化合物，但在不同种类的生物体中，水的含量差别较大；在同一生物的不同组织、器官中,水的含量也不相同。

(2)水的功能：结合水是细胞结构的重要组成成分,自由水是细胞内的良好溶剂、参与化学反应、运输营养物质和代谢废物等。

4．常见糖类的功能特性（1）参与生物遗传物质组成的糖是脱氧核糖、核糖.（2)能与新配制的斐林试剂共热生成砖红色沉淀的糖是葡萄糖、果糖、麦芽糖等。

（3）组成高等植物细胞分裂末期细胞板的糖是纤维素，存在于动物细胞质中的重要储存能量的糖是糖元。

5．脂质的种类和功能(1)合成脂蛋白的重要原料是磷脂，也是构成生物膜的重要成分。

(2)皮肤生发层细胞中经紫外线照射，由一种物质转化成另一种物质，并能够预防儿童佝偻病发生，此两种物质是胆固醇、维生素D。

【学习内容】复习专题――生命的物质基础、结构基础【知识归纳】生命的物质基础《生命的物质基础》一章，主要是从化学元素和化合物两个层次阐述了生命的物质基础。

通过对生命基本元素和化合物的学习，同学们将认识到生物界与非生物界的物质统一性；通过对生命分子的学习，同学们将认识到原生质是生命的物质基础。

在原生质成分中，由于蛋白质是生命的体现者，核酸是一切生物的遗传物质，所以，这两类大分子物质是学习重点。

在复习时，应注意物质与结构的联系。

要知道，原生质是细胞内的生命物质，细胞是原生质的基本结构形式。

也就是说，只有当物质以一定的形式构成结构时，才能够完成一定的功能。

例如一个完整的细胞能够完成一系列复杂有序的生命活动，而如果按比例将组成细胞的物质放入试管，在试管内就无法完成相应的生命活动。

例题1：下列哪项不是蛋白质在人体内的生理功能A 细胞成分的更新物质B 酶的主要成分C 组织修复的原料D 能量的主要来源答案：D分析：这是教材上的一道课后练习题，同学们都能够做对，但在复习的时候你就应该从物质与结构的关系来看各个选项，而不是单从物质的角度出发。

A选项所说的事件（细胞成分的更新）只能发生在活细胞内，是因为活细胞内有着能完成一系列活动的结构，蛋白质的水解、分解反应，需要场所（细胞基质）、催化剂（酶）等条件，蛋白质的合成反应，需要场所（核糖体）、催化剂（酶）等条件；B、C选项与A选项相似；D选项提到了物质分解放能的问题，作为有机物蛋白质是可以氧化分解放能的（在体外氧化分解时，蛋白质的热价高于糖类），但是在细胞内能量则主要来自糖类物质的氧化分解。

由这个题目可以看出来，生命物质的功能往往要在构成一定结构的基础上才能表现出来。

例题2：在生物体的新陈代谢旺盛、生长迅速时，细胞中结合水与自由水的比值会是A 不变B 升高C 降低D 先降后升答案：C分析：在细胞内自由水的主要功能是为细胞内的化学反应提供介质，则细胞中的自由水越多，化学反应越充分、迅速，又因为新陈代谢的本质就是细胞内的化学反应，所以，自由水越多代谢越旺盛。

脱氧核糖 ATGC 核糖 AUGC
甲基绿（绿色） 二苯胺（蓝色）
吡罗红（红色）
高中生物复习
⑶DNA的方向 通常将DNA的羟基(－OH)末端称为3’端， 而磷酸基团的末端称为5’端。 ⑷ DNA双螺旋结构模型 ①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核 苷酸长链盘旋而成的。 ②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连 结，排列在外侧，构成骨架；碱基排列在 内侧。 ③两条链上的碱基通过氢键连结起 来，形成碱基对（Ａ─Ｔ，Ｇ─Ｃ）。
专题一、生命的物质基础 和结构基础
高中生物复习
一、知识内容及要求
知识内容 （1）蛋白质、核酸的结构和功能 （2）糖类、脂质的种类和作用 （3）水和无机盐的作用 （4）细胞学说的建立过程 （5）多种多样的细胞 （6）细胞膜系统的结构和功能 （7）主要细胞器的结构和功能。网 （8）细胞核的结构和功能 要求 Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ
高中生物复习
2、功能上的联系 各种生物膜在功能上既有明确分工，又有紧密联系。 以分泌蛋白的合成与分泌为例：
高中生物复习
3、生物膜系统在生命活动中的作用 ⑴提供相对稳定的内环境；进行物质交换（如小分子和离子 的主动运输，自由扩散等，大分子的内吞和外排）；能量 交换（如叶绿体类囊体膜上进行的光能到电能及电能转化 为化学能转化过程）；信息传递（如免疫中的细胞呈递和 细胞识别）。 ⑵许多化学反应在生物膜表面进行，因为膜为酶提供了附着 点。 ⑶膜围成了多种细胞器，各自独立，使其中同时进行的反应 互不干扰。 ⑷内质网内连核膜，外连细胞膜，为物质运输提供了通道。
⑸DNA分子结构主要特点 ①稳定性； ②多样性；
5ˊ
3ˊ
③特异性
高中生物复习
例1．核糖与核酸都不含有的元素是 D A．N B．O C．P D．S

第三章 生命的结构基础
第1节 细胞膜
□ 细胞膜
·细胞膜的结构
①细胞膜 脂双分子层中。 糖蛋白是细胞识别外界信息的“信号天线”，与细胞的识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关。 ，膜上的蛋白质可以在磷脂双分子层中
·细胞膜的功能 是因为细胞膜在功能上具有的选择透过性。
□ 细胞物质ห้องสมุดไป่ตู้过细胞膜的方式
·被动运输
①细胞内外的物质浓度不同，物质从高浓度的一侧通过细胞膜扩散到低浓度一侧的现象，称为被动运输。在被动运输中，细胞不消耗能量。被动运输分为自由扩散与协助扩散。 ②自由扩散是指脂溶性物质、O2、CO2等小分子自由穿过细胞膜的运输方式。其特点是不需要载体，不消耗能量。实例，如O2、CO2、水、甘油、乙醇（酒精）、苯、胆固醇、脂肪酸等进出细胞。
③协助扩散是指溶解于水的无机离子和有机小分子，由载体蛋白帮助穿越细胞膜的运输方式，其特点是需要载体，不消耗能量。由于细胞膜上载体蛋白质的数量是有限的，协助扩散的运输速度都有一个饱和值。实例，如葡萄糖、氨基酸和核苷酸等进出细胞。血浆中的葡萄糖进入红细胞（葡萄糖进入其他细胞是主动运输）。
·主动运输
①物质进出细胞，逆浓度梯度，由低浓度运输到高浓度，需要载体蛋白协助，同时需要消耗能量的运输方式称为主动运输。其特点是需要载体蛋白和消耗能量。

1、由原核细胞构成的生物称做原核生物，常见到的有： 细菌 立克次体 支原体 螺旋体 衣原体 放线菌
2、各种原核生物的图片
双 球 菌 放线菌
葡糖 球菌 螺旋体
衣原体 链球菌
立克次体
第二节 细胞膜
一、细胞膜的概念： 1、细胞膜：是包围在细胞质外围的一层薄膜又 称质膜。
2、单位膜：把细胞膜的三层结构作为一个单位 称为单位膜。
（二）真核细胞的分裂
1、无丝分裂：
核仁先分裂，细胞核伸长拉成哑铃状，以后分成两 个核，两核之间的细胞质发生缢缩于是分成两个细 胞。 2、有丝分裂 在分裂过程中出现染色体的变化，分裂结果是将母细 胞的物质平均分配给两个子细胞；也出现由微管组成 的纺锤丝，故称为有丝分裂。
二、细胞增殖周期 1、细胞增殖周期：细胞结束一次有丝分裂后到 下一次有丝分裂结束所经历的过程称为细胞增殖 周期简称细胞周期
二、染色质和染色体
染色质和染色体是同一物质在细胞周期 的不同时期的两种表现，其主要成分是 DNA、组蛋白以及非组蛋白。
异染色质：功能不活跃
染色质 常染色质：功能活跃区， 能进行DNA的复制和转 录
（一）染色质的组装
1、染色质的一级结构---------核小体丝
一个组蛋白八聚体与长约200碱基对的 DNA一起形成一个核小体，许多核小体 彼此链接形成直径约10nm核小体“串珠” 就是核小体丝。 2、染色质的二级结构-------螺旋管 核小体丝以每圈6个核小体的形式，螺 旋成外直径30nm的空心螺旋管
（四）、溶酶体
分布：动植物细胞等
结构：单层膜结构 功能：含有多种水解酶， 能分解衰老和损伤细胞器、 吞噬并杀死侵入细胞的病 毒或细菌 （消化车间）
球形
溶酶体的消化作用可分为： （一）、溶酶体的异溶作用

高中生物必修一第一章摘要：一、高中生物必修一第一章内容概述二、章节重点知识点梳理1.生命的物质基础1.化学元素与生物体组成2.生物大分子2.生命的结构基础1.细胞结构与功能2.细胞分裂与细胞周期3.生物的新陈代谢1.酶与代谢途径2.能量代谢与生物氧化4.生物的遗传与变异1.遗传的分子基础2.遗传的细胞基础3.遗传的规律5.生物的进化与生态学1.物种与物种形成2.生物进化机制3.生态系统与生物圈正文：一、高中生物必修一第一章内容概述高中生物必修一第一章主要涵盖了生命的物质基础、生命的结构基础、生物的新陈代谢、生物的遗传与变异以及生物的进化与生态学等五个方面的内容。

本章是高中生物学的入门章节，为学生奠定了生物学基础知识，为进一步学习生物学其他章节打下坚实基础。

二、章节重点知识点梳理1.生命的物质基础生命的物质基础主要包括化学元素与生物体组成以及生物大分子。

化学元素是生物体的基本构成单位，生物体中包含大量元素，如C、H、O、N、P、S 等。

这些元素在生物体内组成各种生物大分子，如蛋白质、核酸、多糖等。

2.生命的结构基础生命的结构基础是细胞。

细胞是生物体的基本单位，具有完整的生命活动功能。

细胞分为原核细胞和真核细胞，两者在结构上有所不同。

细胞分裂是生物体生长、发育和繁殖的基本过程，细胞周期是细胞分裂过程中的关键环节。

3.生物的新陈代谢生物的新陈代谢是生物体进行生命活动所需能量的来源。

新陈代谢包括酶与代谢途径、能量代谢与生物氧化等内容。

酶是生物体内催化化学反应的蛋白质，代谢途径是生物体内物质转化和能量释放的过程。

生物氧化是生物体内能量代谢的重要组成部分，通过氧化还原反应释放能量。

4.生物的遗传与变异生物的遗传与变异是生物进化的基础。

遗传的分子基础是DNA，它是生物体内遗传信息传递的载体。

遗传的细胞基础是染色体，染色体上的基因控制着生物的遗传特征。

遗传的规律包括孟德尔遗传定律和染色体遗传规律等。

5.生物的进化与生态学生物的进化与生态学是研究生物在时间空间上的演变和生物与环境相互关系的学科。

高二生命科学学案班级：学号：姓名：日期：第三章生命的结构基础第1节细胞膜（第1课时）一、学习目标能说出细胞膜亚显微结构图中的各组成成分，能用实例说明细胞膜的结构特点。

能举例说明不同物质通过细胞膜的方式。

能举例说明细胞通过细胞膜上的受体接受来自外界和身体内部的信息。

重点：细胞膜的化学组成和结构特点。

被动运输、主动运输和胞吞胞吐。

难点：细胞膜上脂质和蛋白质都是运动的。

三、预习和笔记1、重要概念：2、与第二章的联系：3、需要明确的内容或概念：。

4、细胞是生物体和的基本单位，除外生物都由构成。

6、资料1、2、3能说明：。

7、资料4、5、6说明：。

8、资料7说明：。

9、你如何描述细胞膜的结构及其特点：。

10、细胞膜的什么结构为细胞之间的信息交流提供了方便？。

11、细胞膜具有的功能：。

12、右图是细胞膜结构示意图，图中编号1、2、3分别表示组成细胞膜的 、 和三种成分除了图示成分，细胞膜中还含有 。

其中3和1组成 具有功能。

13、比较小分子物质通过细胞膜的方式14、大分子物质如何通过细胞膜：。

15、请描述细胞膜的功能特点：。

四、练习1、新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP ，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。

这两种物质被吸收到血液中的方式分别是（ ）A 、主动运输、主动运输B 、胞吞、主动运输C 、主动运输、胞吞D 、协助扩散、主动运输2、葡萄糖分子进入红细胞和小肠上皮细胞的共同点是（ ）A 、都要消耗能量B 、都要蛋白质协助C 、都是主动运输D 、都是从低浓度到高浓度高二生命科学学案班级： 学号： 姓名： 日期：第三章 第1节 细胞膜（第2课时）一、学习目标通过运用渗透作用原理解释成熟植物细胞吸水的原因。

通过运用细胞膜选择透过性特征这一概念，解释植物细胞产生质壁分离现象的原因。

二、重点和难点：三、预习和笔记1、我观察过的植物吸水与失水的现象：。

2、右图为渗透作用示意图，烧杯中为清水，长颈漏斗用半透膜封口，内加为30%蔗糖液。

专题一生命活动的物质基础和结构基础绪论（选学）生物科学：研究生命现象和生命活动规律的科学，即研究生物的形态、结构、生理、分类、遗传和变异、进化、生态的的科学。

研究对象：地球上形形色色的生物。

一、生物的基本特征第一，生物体具有共同的物质基础和结构基础。

1、物质基础：蛋白质、核酸是生物体的基本组成物质。

蛋白质是生命活动的主要承担者，生命体现者。

核酸是遗传信息的携带者，绝大多数生物体的遗传信息都存在于脱氧核糖核酸（DNA）上。

2、结构基础：任何生物体都有严整的结构。

除病毒外，生物体都是由细胞构成的，细胞是生物体结构和功能的基本单位。

病毒是由蛋白质外壳和核酸芯子构成，可以在宿主细胞内增殖。

第二，生物体都有新陈代谢作用。

新陈代谢：是生物体内全部有序的化学变化的总称。

同化作用：生物不断地从外界摄取物质和能量，经过一系列的过程转变成自身的组成成分，并且储存能量。

异化作用：生物不断地分解自身的一部分物质，释放能量，并把产生的代谢终产物排出体外。

新陈代谢是生物进行一切生命活动的基础。

第三，生物体都有应激性。

应激性：在新陈代谢的基础上，生物对外界刺激发生反应的过程。

是一种动态反应，在比较短的时间内完成。

反射：是指多细胞高等动物通过神经系统对各种刺激发生的反应。

是应激性的一种表现形式，隶属于应激性。

适应性：是指生物体与环境表现相适合的现象。

通过长期的自然选择，需很长时间完成。

应激性结果使生物适应环境，是适应性的一种表现形式。

有些适应性可通过遗传传给子代，并非是生物体接受某种刺激后就能产生的，这与应激性不同。

eg，北极熊的白色，绿草中的蚱蜢呈绿色。

遗传性：是指亲代性状通过遗传物质传给后代的能力，也是指生物体要求的一定的生长发育条件，并对生活条件有一定反应的特性。

生物体表现出来的应激性、反射和适应性最终是由遗传性决定的。

第四，生物体都有生长、发育和生殖的现象。

1、生长：a、代谢方面：青年：同化>异化→生长。

成年：同化=异化，若同化>异化→发福。

生命的物质基础和结构基础专题概览专题概论细胞是生物体结构与生命活动的基本单位，生物体的主要代谢活动均在细胞内完成，因此每一个生物科学问题的关键必须在细胞中寻找”细胞具有极其复杂的化学成分，在各个层次上构成极为精密的细胞结构体系，这是细胞完成各项生命活动所需的结构基础；构成细胞结构和功能所需的各种无机化合物和有机化合物是细胞完成生命活动所必需的物质基础细胞工程不仅是对细胞生命活动规律认识的重要手段与途径，而且通过细胞杂交获得的单克隆抗休技术的建立是细胞工程中最富成果性的工作之一重点知识生命的物质基础组成生物体的化学元素和化合物及其重要作用；生物界与非生物界的统一性和差异性。

细胞的结构和功能细胞器的结构和功能；细胞质基质；细胞核的结构；原核细胞的基本结构。

生物膜细胞膜的分子结构、化学组成及主要功能；生物膜的概念；各种生物膜在结构和功能上的联系；研究生物膜结构和功能的方法、生物膜的应用。

细胞工程植物组织培养和植物体细胞杂交；动物细胞培养、细胞融合、单克隆抗体：高考回溯生命的物质基础和结构基础是研究生物学的基础。

单独考查某一个知识点的可能性不大，但可以和相关的知识综合起来考查，因此不仅要准确、详细的掌握基础知识，更要能够灵活运用。

其中细胞膜的结构和功能、各个生物膜在结构和功能上的联系、代谢与细胞器的内容是命题中的焦点；细胞工程、细胞工程与遗传、生物膜的研究方法是考试中的热点；生物大分子的结构与代谢、真核细胞、原核细胞与病毒等的结构和代谢特点是命题中的基本内容。

同时，在细胞结构和功能结构图识别的基础上，以生理功能为载体，考查学生的基础知识的掌握、识图能力、综合分析能力、思维判断能力等也是高考命题中的常见类型，近年来的高考试题中涉及本专题内容的约占总分数的10 %学习方法本专题既是生物学的基础知识．又与自然科学的新进展、科技的应用紧密联系，因此在本专题的学习中：首先，要注重基础知识的理解和掌握，特别要将生命的物质基础和结构基础放在生物体的各项生理功能中去理解和把握，注重细胞结构和各项生理功能的联系其次，要能够识别细胞结构图和生理图．了解研究细胞结构和功能常用的基本方法，这不仅能够受到科学思维和科学方法的启迪，而且有助于对基础知识的理解和掌握第三，要善干归纳和总结，将零散的知识用生理这条线串联起来，和知识的应用联系起来，要在具体实例的分析中贯穿“结构与功能相统一、部分与整体相统一”的辩证思想，如变形虫的分割实验、肠腺细胞与心肌细胞细胞器的种类、数量有何不同？一定要注意知识点之间的联系．如细胞膜的结构、功能及流动性、选择透过性之间的关系；各种细胞器与细胞膜、细胞核功能上的联系；细胞结构与物质基础、细胞增殖、遗传变异及进化上的联系等专题纵横本专题作为生物学的基础知识处于不可替代的地位，只有牢固地掌握细胞的物质基础和结构基础才能研究生物的新陈代谢、生长发育、生命活动的调节、遗传变异等内容。

二轮复习生命的物质基础和结构基础生命是地球上最为神秘和奇妙的现象之一、它在范围广泛的条件下表现出惊人的多样性和复杂性，其基础是一系列特定的物质和结构要素。

生命的物质基础可以分为有机和无机物质。

有机物质指的是碳水化合物、脂肪、蛋白质和核酸等复杂的有机分子。

无机物质则包括水、无机盐等。

有机物质在生命起源和生命活动中起着重要的作用。

它们提供了蛋白质和核酸的构建块，并参与了能量转化、代谢等基本过程。

蛋白质是生命中最重要的有机分子之一、它们由氨基酸组成，通过特定的化学键连接在一起形成多肽链。

蛋白质在细胞中担当着结构和功能两个重要角色。

结构蛋白质构建了细胞的骨架，为维持细胞形状和稳定性发挥了关键作用。

功能蛋白质则参与了代谢、传递信息、催化反应等一系列生命活动。

核酸是存储和传递遗传信息的关键分子。

DNA和RNA是两种主要的核酸。

DNA是由四种碱基（腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和鳗糖）组成的双螺旋结构，储存了所有生物体的基因信息。

RNA则在转录和翻译过程中，将DNA的信息转录成RNA分子，并在蛋白质的合成中起媒介作用。

生命的结构基础则是细胞。

细胞是生命的最基本单位，所有生物体都是由一个或多个细胞组成的。

细胞通过细胞膜与外界隔绝，并通过细胞质内的器官完成各种生命活动。

在细胞内，核糖体是细胞中蛋白质合成的地方，线粒体是细胞中能量转化的中心，内质网是蛋白质的合成和修饰的主要场所。

生命的结构基础也可以从宏观的角度来看。

生物体可以分成不同的层次，从细胞、组织、器官到系统，构成了完整的生物体系。

不同层次的结构之间相互影响和协调，使得生物体能够正常生长、发育和运行。

综上所述，生命的物质基础是有机和无机物质，其中有机物质如蛋白质和核酸发挥了重要作用；生命的结构基础是细胞，细胞通过各种结构和功能来维持生命的运行。

了解生命的物质和结构基础不仅有助于我们更好地理解生命的本质，也为人类研究生命起源和发展提供了重要参考。

氨基酸 自然界中有300余种，参与人体蛋白质组成的20种 20种氨基酸以不同的数目、不同的种类、不同的排列顺序组合成不同的肽链 蛋白质作用
构造细胞膜、细胞壁、肌肉、皮肤、毛发等 形成酶、抗体、激素、血红蛋白等必需原料 为机体提供能量
核酸 细胞内携带遗传信息的物质
DNA脱氧核糖核酸 - 细胞核内 RNA核糖核酸 - 细胞质中
对信息的接受 肾上腺素作用于心肌细胞 肾上腺素与心肌细胞膜上的特殊蛋白质（受体）结合
细胞核 组成：核膜、核仁、核基质、染色质 核膜，由两层膜构成，上有核孔，是细胞核与细胞质进行物质交换的孔道 核基质，是细胞核内进行各种代谢的场所 染色质，是细胞核储存遗传物质的场所，主要由DNA和蛋白质组成 原核细胞与真核细胞（实验：颤藻和水绵细胞的比较观察） 原核生物：细菌、支原体、衣原体、立克次氏体 原核细胞：更早更古老，没有细胞核，遗传物质集中在细胞中央（拟 核），细胞器只有核糖体
生命的基础 2、生命的物质基础 无机物 水 占体重70%；以水为基础的环境；化学反应介质；运输物质；调解体温 存在形式 自由水；结合水
无机盐 离子状态；参与组成生物体；参与生物体代谢与调解
有机物 糖类 (CH2O)N 碳水化合物 单糖 - 细胞中主要能源物质 不能水解； C6H12O6 葡萄糖、果糖、5个碳原子 核糖 双糖 - 两个单糖经脱水缩合连在一起 在特定酶的作用下，可水解为单糖 ；C12H22O11 蔗糖、乳糖、麦芽糖 多糖 - 许多葡萄糖分子经脱水缩合连在一起 淀粉 - 植物体内糖的储存形式；人类主要的糖类来源 糖原 - 动物体内糖类物质的储存形式；不溶于水 肝糖原；肌糖原 纤维素 - 组成植物细胞壁的主要成分，韧性 多糖+脂质 - 糖脂 ； 多糖+蛋白质 - 糖蛋白

实战训练三 解题要点：注意读图和抓住关键词
【例】下列有关实验探究的问题，请回答 某小组对“低温是否会影响物质的跨膜运输”进行了实验探究，实验步骤如下（略）
温度
73．此实验的自变量是____________；为了直观地表示相对速 ____________ 漏斗液面刻度变化
作为因变量。
76．如果上述实验结果证明了“低温能影响物质跨膜运输的速率”，那么对于生物活细胞来讲产生这种 情况的可能原因是： ①________________________________
8
12
抗原识别受体
二、细胞壁（植物细胞）
主要组成成分： 透性： 功能：
纤维素、果胶等 全透性 维持细胞形状、保护细胞内部
细胞核、细胞壁、细胞膜属于细胞结构，不属于细胞器！ 原核细胞也有细胞壁，但成分不同于植物细胞壁。
细胞类型 植物（不包括蓝藻）
真菌细胞 细菌
细胞壁成分 主要成分是纤维素和果胶
大多数由壳多糖组成，壳多糖（几丁质）是氨基葡 萄糖的多聚体
主要由肽聚糖组成
三、细胞核
内膜 外膜 核基质
细胞核结构模式图
染色质和染色体是同种物 质在不同时期细胞中的两
种形态
蛋白质
DNA分子
染色体
染色质
四、细胞质（细胞质基质、细胞器）
细胞器
线粒体 叶绿体
大液泡
分布
动、植物 细胞
植物细胞
溶酶体 内质网
高尔基体 核糖体
中心体
动、植物细胞
低等植物动物 细胞
用的因素。
与信息交 流有关
主要是磷脂，另 外还有胆固醇
种类和数量越多， 细胞膜功能越复杂
多糖 + 脂质 +

⽣命的物质基础和结构基础第⼀单元⽣命的物质基础和结构基础（细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰⽼、⽣物膜系统和细胞⼯程）1.1化学元素与⽣物体的关系1.2⽣物体中化学元素的组成特点1.3⽣物界与⾮⽣物界的统⼀性和差异性不同种⽣物体中化学元素的组成特点元素种类⼤体相同 C 、H 、O 、N 四种元素含量最多元素含量差异很⼤统⼀性组成⽣物体的化学元素，在⽆机⾃然界中都能找到差异性组成⽣物体的化学元素，在⽣物体和⽆机⾃然界中含量差异很⼤化学元素必需元素⼤量元素有害元素微量元素基本元素：C 、H 、O 、N 主要元素：C 、H 、O 、N 、P 、S最基本元素：C⾮必需元素⽆害元素C 、H 、 O 、N 、 P 、S 、 K 、Ca 、 MgFe 、Mn 、B 、Zn 、Cu 、Mo 等 Al 、Si 等Pb 、Hg 等1.4细胞中的化合物⼀览表化合物分类⽔①组成细胞②维持细胞形态③运输物质④提供反应场所⑤参与化学反应⑥维持⽣物⼤分⼦功能⑦调节渗透压⽆机盐①构成化合物（Fe 、Mg ）②组成细胞（如⾻细胞）③参与化学反应④维持细胞和内环境的渗透压）糖类单糖⼆糖多糖C 、H 、O①供能（淀粉、糖元、葡萄糖等）②组成核酸（核糖、脱氧核糖）③细胞识别（糖蛋⽩）④组成细胞壁（纤维素）脂质脂肪磷脂（类脂）固醇 C 、H 、OC 、H 、O 、N 、P C 、H 、O①供能（贮备能源）②组成⽣物膜③调节⽣殖和代谢（性激素、Vit.D ）④保护和保温蛋⽩质单纯蛋⽩（如胰岛素）结合蛋⽩（如糖蛋⽩） C 、H 、O 、N 、S （Fe 、Cu 、P 、Mo ……）①组成细胞和⽣物体②调节代谢（激素）③催化化学反应（酶）④运输、免疫、识别等核酸 DNA RNAC 、H 、O 、N 、P①贮存和传递遗传信息②控制⽣物性状③催化化学反应（RNA 类酶）1.5蛋⽩质的相关计算设构成蛋⽩质的氨基酸个数m ，构成蛋⽩质的肽链条数为n ，构成蛋⽩质的氨基酸的平均相对分⼦质量为a ，蛋⽩质中的肽键个数为x ，蛋⽩质的相对分⼦质量为y ，控制蛋⽩质的基因的最少碱基对数为r ，则肽键数＝脱去的⽔分⼦数，为 n m x -= ……………………………………①蛋⽩质的相对分⼦质量 x ma y 18-= …………………………………………②或者 x a ry 183-=…………………………………………③1.6蛋⽩质的组成层次名称基本组成单位核酸核苷酸（8种）⼀分⼦磷酸（H3PO4）⼀分⼦五碳糖（核糖或脱氧核糖）核苷⼀分⼦含氮碱基（5种：A、G、C、T、U）DNA 脱氧核苷酸（4种）⼀分⼦磷酸⼀分⼦脱氧核糖脱氧核苷⼀分⼦含氮碱基（A、G、C、T）RNA 核糖核苷酸（4种）⼀分⼦磷酸⼀分⼦核糖核糖核苷⼀分⼦含氮碱基（A、G、C、U）1.8⽣物⼤分⼦的组成特点及多样性的原因名称基本单位化学通式聚合⽅式多样性的原因多糖葡萄糖C6H12O6脱⽔缩合①葡萄糖数⽬不同②糖链的分⽀不同③化学键的不同蛋⽩质氨基酸①氨基酸数⽬不同②氨基酸种类不同③氨基酸排列次序不同④肽链的空间结构核酸（DNA和RNA）核苷酸②核苷酸排列次序不同③核苷酸种类不同C、H、O、N、S 氨基酸肽链基本成分C、H、O、N、P、Fe、Cu……离⼦和（或）分⼦其它成分蛋⽩质RNH2 COOHHC1.9⽣物组织中还原性糖、脂肪、蛋⽩质和DNA的鉴定物质试剂操作要点颜⾊反应还原性糖斐林试剂（甲液和⼄液）临时混合加热砖红⾊脂肪苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）切⽚⾼倍镜观察桔黄⾊（红⾊）蛋⽩质双缩脲试剂（A液和B液）先加试剂A再滴加试剂B沸⽔加热5min蓝⾊1.10选择透过性膜的特点1.11细胞膜的物质交换功能1.12线粒体和叶绿体共同点1、具有双层膜结构2、进⾏能量转换3、含遗传物质——DNA4、能独⽴地控制性状5、决定细胞质遗传6、内含核糖体选择透过性膜的特点三个通过⽔⾃由通过可以通过不能通过被选择的离⼦和⼩分⼦其它离⼦、⼩分⼦和⼤分⼦物质交换⼤分⼦、颗粒内吞外排离⼦、⼩分⼦⾃由扩散主动运输亲脂⼩分⼦⾼浓度——→低浓度不消耗细胞能量（ATP）离⼦、不亲脂⼩分⼦低浓度——→⾼浓度需载体蛋⽩运载消耗细胞能量（ATP）膜的流性膜的流动性、膜融合特性原理7、有相对独⽴的转录翻译系统8、能⾃我分裂增殖1.13真核⽣物细胞器的⽐较名称化学组成存在位置膜结构主要功能线粒体蛋⽩质、呼吸酶、RNA、脂质、DNA动植物细胞双层膜能量代谢有氧呼吸的主要场所叶绿体蛋⽩质、光合酶、RNA、脂质、DNA、⾊素植物叶⾁细胞光合作⽤内质⽹蛋⽩质、酶、脂质动植物细胞中⼴泛存在单层膜与蛋⽩质、脂质、糖类的加⼯、运输有关⾼尔基体蛋⽩质、脂质蛋⽩质的运输、加⼯、细胞分泌、细胞壁形成溶酶体蛋⽩质、脂质、酶细胞内消化核糖体蛋⽩质、RNA、酶⽆膜合成蛋⽩质中⼼体蛋⽩质动物细胞低等植物细胞与有丝分裂有关1.14细胞有丝分裂中核内DNA、染⾊体和染⾊单体变化规律间期前期中期后期末期DNA含量2a—→4a 4a 4a 4a 2a 染⾊体数⽬（个）2N 2N 2N 4N 2N 染⾊体单数（个）0 4N 4N 0 0 染理化因素间期前期中期后期末期机理应⽤过量脱氧胸苷＋抑制DNA复制治疗癌症秋⽔仙素＋抑制纺锤体形成获得多倍体低温（2—4℃）＋＋＋＋＋影响酶活和供能低温贮藏注：＋表⽰有影响1.16细胞分裂异常（或特殊形式分裂）的类型及结果类型分裂⽅式结果事例细胞质不分裂有丝分裂双（多）核细胞多核胚囊个别染⾊体不分离有丝分裂、减数分裂单体、多体21三体、唐⽒综合征全部染⾊体不分离有丝分裂、减数分裂多倍体四倍体植物染⾊体多次复制，但不分离有丝分裂多线巨⼤染⾊体果蝇唾腺染⾊体两个以上中⼼体有丝分裂多极核1.17细胞分裂与分化的关系1.18已分化细胞的特点1.19分化后形成的不同种类细胞的特点1.20分化与细胞全能性的关系1.21细胞的⽣活史G 1SG 2M周期性细胞终端分化细胞衰⽼死亡细胞绝⼤多数细胞少数细胞未分化分化衰⽼死亡⼲细胞分裂⼲细胞特点：（⽆限增殖）既分裂也分化异常分化癌变（永⽣）形态结构特化新陈代谢改变⽣理功能专⼀分裂能⼒丧失已分化细胞体细胞⽣殖细胞（如卵细胞、花粉）分化程度越低全能性越⾼，分化程度越⾼全能性越低分化程度⾼，全能性也⾼分化程度最低（尚未分化），全能性最⾼受精卵形态结构不同⽣理功能不同代谢活动不同基因表达不同不同种类细胞1.24细胞的死亡⽔酶⾊核透（⽔煤⾊⿊透）助记词⽔分减少，细胞萎缩，体积变⼩，代谢减慢⽔少酶低⾊累酶的活性降低⾊素积累，阻碍细胞内物质交流和信息传递核⼤细胞核体积增⼤，染⾊体固缩，染⾊加深透变细胞膜通透性改变，物质运输功能降低细胞死亡病理性死亡（细胞坏死）程序性死亡（细胞凋亡）环境因素突变病原体⼊侵正常⽣命需要动物变态花⼉凋谢极体消失蝌蚪尾部消失花瓣凋萎癌细胞的特点⽆限分裂增殖形态结构变化细胞物质改变正常功能丧失新陈代谢异常引发免疫反应成纤维细胞癌变如癌细胞膜糖蛋⽩减少，细胞黏着性降低，易转移扩散。

地球上最基本的生命结构层次一、生物分子生命的基本单位是生物分子。

生物分子包括蛋白质、核酸、碳水化合物和脂质等。

它们通过化学键结合在一起，形成了各种复杂的生物大分子，为细胞的正常功能提供了基础。

二、细胞细胞是生命的基本单位。

细胞可以分为原核细胞和真核细胞两类。

原核细胞是最简单的细胞，没有细胞核和细胞器；真核细胞则拥有细胞核和多种细胞器。

细胞是生命活动的基础，通过代谢、生长、分裂等过程，维持着生命的正常运转。

三、组织组织是由一群相同或相似类型的细胞组成的。

不同类型的细胞通过特定的结构和功能相互协作，形成各种不同的组织。

常见的组织包括上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织等。

组织的形成使细胞能够分工协作，实现更复杂的生物功能。

四、器官器官是由多种组织结合而成的功能单位。

不同的器官通过特定的结构和功能相互配合，完成特定的生物功能。

例如，心脏是由心肌组织和血管组织组成的器官，它通过收缩和舒张的运动，推动血液循环。

五、器官系统器官系统是由多个相互关联的器官组成的。

不同的器官系统通过相互配合的方式，形成一个完整的生物体。

常见的器官系统包括循环系统、呼吸系统、消化系统、神经系统和免疫系统等。

这些器官系统共同协调，保持生命的稳定和正常功能。

六、个体个体是生物学中最基本的单位。

一个个体可以是一个单细胞生物，也可以是一个多细胞生物。

个体通过遗传和环境相互作用，表现出自身的特征和功能。

七、种群种群是由同种个体组成的生物群体。

种群中个体之间可以进行交流、繁殖和竞争等互动。

种群是生态系统中的基本组成单位，对生态平衡和物种的进化起着重要的作用。

八、生态系统生态系统是由生物群落和非生物环境相互作用形成的。

生态系统包括生物圈、生物群落和生物栖息地等。

生物与环境之间的相互作用，决定了生态系统的稳定性和多样性。

九、生物圈生物圈是地球上所有生物体所共同存在的空间。

生物圈包括陆地、水域和大气等各个层次。

地球上所有生物体都依赖于生物圈提供的资源和环境条件，同时也对生物圈产生着影响。