人教版高中生物必修1《分子与细胞》知识点
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人教版高中生物必修一分子与细胞详解分子与细胞是有利于促进学生自主学习和终身发展、有利于培养学生科学素养的新教材。
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分子与细胞知识点总结【1】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)。
7种群:在一定的区域内同种生物个体的总和。
例:一个池塘中所有的鲤鱼。
8群落:在一定的区域内所有生物的总和。
例:一个池塘中所有的生物。
(不是所有的鱼)9生态系统:生物群落和它生存的无机环境相互作用而形成的统一整体。
10以细胞代谢为基础的生物与环境之间的物质和能量的交换;以细胞增殖、分化为基础的生长与发育;以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异。
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**),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。
放大倍数越大视野范围越小视野越暗视野中细胞数目越少每个细胞越大放大倍数越小视野范围越大视野越亮视野中细胞数目越多每个细胞越小4放大倍数=物镜的放大倍数х目镜的放大倍数5一行细胞的数目变化可根据视野范围与放大倍数成反比计算方法:个数×放大倍数的比例倒数=最后看到的细胞数如:在目镜10×物镜10×的视野中有一行细胞,数目是20个,在目镜不换物镜换成40×,那么在视野中能看见多少个细胞? 20×1/4=5 6圆行视野范围细胞的数量的变化可根据视野范围与放大倍数的平方成反比计算如:在目镜为10×物镜为10×的视野中看见布满的细胞数为20个,在目镜不换物镜换成20×,那么在视野中我们还能看见多少个细胞? 20×(1/2)2=5三、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,属自养型生物。
必修一分子与细胞第一章走近细胞第一节从生物圈到细胞一、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。
1.单细胞生物:依靠单个细胞就能完成各种生命活动(运动和分裂)。
2.多细胞生物:依靠各种细胞的密切合作,共同完成生命活动(生殖和发育)。
3.没有细胞结构的病毒:只有依赖活细胞才能生存。
病毒的特点:(1)病毒的结构:病毒无细胞结构,主要由蛋白质和核酸组成。
(2)生活方式:病毒只能营寄生生活,只有在活细胞中才能完成生命活动。
(3)病毒的分类(依据寄主细胞种类划分)①动物病毒:专门寄生在人或动物的细胞里,如乙肝病毒、狂犬病毒、天花病毒、猪流感病毒。
②植物病毒:专门寄生在植物细胞里,如烟草花叶病毒。
③细菌病毒:专门寄生在细菌细胞里,也称为噬菌体,如痢疾杆菌噬菌体。
二、生命系统的结构层次结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈1.细胞是最基本的生命系统,生物圈是最大的生命系统。
2.种群:生活在一定自然区域内的,同种生物的所有个体的总和。
(如一个池塘里的所有鲤鱼)群落:生活在一定区域内的所有生物。
(包括植物、动物和微生物)生态系统:群落+无机环境。
3.单细胞生物只有细胞和个体两个层次;植物体只有细胞、组织、器官和个体层次,无“系统”这一结构层次第二节细胞的多样性和统一性一、观察细胞二、原核细胞和真核细胞1.细胞的多样性:不同细胞的形态、大小、生理功能千差万别。
2.细胞的统一性:细胞都有相似的细胞膜和细胞质,均含有DNA。
(1)不同的细胞具有基本相同的化学组成(元素和化合物)(2)对于同一种生物来说,虽然细胞的形态、大小等千差万别,但构成同一个生命个体的所有的细胞都是由同一个受精卵分裂、分化而来的。
3.原核细胞和真核细胞的区别与统一性原核细胞与真核细胞最本质的区别是:细胞内有无以核膜为界限的细胞核。
原核生物包括:细菌、蓝藻、放线菌、支原体、衣原体等原核生物的判断方法:(1)凡菌字前面有“杆”、“球”、“弧”、“螺旋”字的都是细菌,是原核生物;(2)带“菌”字的不一定是真核生物,如酵母菌、霉菌都是真核生物;(3)带“藻”字的也不一定都是原核生物,如绿藻、褐藻、红藻都是真核生物。
人教版高中生物必修1 《分子与细胞》知识整理高中生物必修1 《分子与细胞》知识整理第 1 章走近细胞一.生命活动离不开细胞1.生命活动建立在细胞的基础之上。
细胞是生物体结构和功能的基本单位。
2.生命活动离不开细胞。
病毒只有寄生在活细胞内才能生活。
3.单细胞生物,单个细胞就能完成各种生命活动。
4.多细胞生物,依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。
例如,以细胞代谢为基础的生物与环境之间物质和能量的交换;以细胞增殖、分化为基础的生长发育;以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传和变异。
二.生命系统1.地球上最基本的生命系统是细胞。
生命系统的结构层次依次为:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统(注:低等生物可能没有“器官、系统”这些层次)2.一棵松树的生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→个体→种群→群落→生态系统。
(与高等动物相比,植物没有“系统”这个层次。
)3.一只草履虫的生命系统的结构层次:个体(细胞)→种群→群落→生态系统。
(单细胞生物的“细胞”就是“个体”)三.光学显微镜的操作步骤:安放→对光(转动转换器使用低倍镜对光,转换光圈或聚光器、转动反光镜使视野明亮)→低倍镜观察(标本放正对通光孔中央,降物镜,升高镜筒)→高倍镜观察(使用高倍物镜注意:只有低倍镜观察清楚后才能转至高倍镜,先将标本移至中央然后直接转换转换器即可,高倍镜观察时只能调节细准焦螺旋,不能使用粗准焦螺旋。
)四.原核细胞与真核细胞的比较人教版高中生物必修1 《分子与细胞》知识整理编印:罗剑DNA存在形式拟核中:大型环状、裸露质粒中:小型环状、裸露细胞核中:与蛋白质形成染色体细胞质中:在线粒体、叶绿体中裸露存在增殖方式二分裂无丝分裂、有丝分裂、减数分裂可遗传变异来源基因突变基因突变、基因重组、染色体变异模式图解相同点都有细胞膜、细胞质、核物质;都含有遗传物质DNA。
共有的细胞器是核糖体。
举例三菌三体:细菌、蓝藻(蓝细菌)、放线菌;衣原体、支原体、立克次氏体变形虫、草履虫、酵母菌、植物、动物五.细胞学说的建立1.建立者:德国科学家施莱登和施旺。
必修1第1章 走近细胞 第1节 从生物圈到细胞1、细胞就是生物体结构与功能的基本单位。
2、生命活动离不开细胞:①单细胞生物—靠单个细胞完成生命活动;②多细胞生物—依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成生命活动③病毒——必须寄生在活细胞内。
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。
(备注:病毒属于生物,但不属于生命系统层次;原子、分子也不属于生命系统层次。
单细胞生物的细胞层次等于个体层次。
)4、最基本的生命系统就是 细胞 。
第2节 细胞的多样性与统一性一、光学显微镜的使用方法(1)高倍物镜使用顺序:低倍镜观察→目标移至视野中央→换成高倍镜→将视野调亮→细准焦螺旋调焦(5)调亮光度的方法:换大光圈或使用凹面镜二、原核生物与真核生物1、关于生物类群的举例或概括表格。
3、蓝藻细胞内含有 藻蓝素与 叶绿素,就是能进行光合作用的 自养生物,而绝大蓝藻与细菌_有 细胞壁4、细胞学说由施莱登与施旺共同建立。
其主要思想就是阐明了细胞与生物体结构的统一性。
第2章 组成细胞的分子 第1节细胞中的元素与化合物一、生物界与非生物界的统一性与差异性统一性:组成生物体的化学元素,在无机自然界都可以找到,没有一种元素就是生物界特有的。
差异性:组成生物体的化学元素在生物体与自然界中含量相差很大。
一、组成细胞的元素1、大量元素有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等;微量元素有Fe、Mn、B 、Zn、Mo、 Cu 等。
分类依据就是含量的多少2、构成细胞的主要元素就是C、H、O、N、P、S 。
鲜重时含量最多的就是O,干重时含量最多的就是C,无论鲜重与干重,含量最多的就是C、H、O、N 。
3、构成细胞的最基本元素就是 C 。
二、组成细胞的化合物1、种类及含量(1)无机化合物有水与无机盐。
(2)有机物主要有蛋白质、糖类、脂质与核酸。
(3)占细胞鲜重最高的化合物就是水。
(4)占细胞干重最高的化合物就是蛋白质。
第二章:组成细胞的分子细胞中元素和化合物组成细胞的元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg(大量元素);Fe、M、Cu、Mo、Zn、B等(微量元素);基本元素C;活(干)细胞中含量最多的四种元素依次为:O、C、H、N(C、O、N、H组成细胞的化合物:无机物一水(活细胞中含量最多)无机盐有机物一蛋白质(干细胞中含量最多)核酸、糖类和脂质检测蛋白质、还原性糖和脂肪:双缩脲试剂-蛋白质→紫色反应斐林试剂+还原性糖(葡萄糖、果糖和麦芽糖)→砖红色沉淀苏丹Ⅲ染液+脂肪→橘黄色苏丹Ⅳ染液+脂肪→红色生命活动的主要主要承担者-蛋白质含量:占细胞鲜重的7%~10%,干重的50%以上,是细胞含量最多的有机物。
组成元素:主要由C、H、O、N等元素组成,有些含有S、Fe等相对分子质量:几千~100万以上,属于大分子化合物基本单位:氨基酸,大约有20多种结构通式结构特点是至少含有一个氨基(NH2和一个羧基(COOH),并且都有一个有一个氨基(NH2和一个羧基(COOH)连接在同一个碳原子上,将氨基酸区别为不同的 种类的依据是R基(侧链基团)。
形成过程(1)脱水缩合过程图解(2)肽链两(三)个氨基酸缩合的化合物叫二(三)肽,含有一(二)个肽键,脱掉一(二)个水分子,多个氨基酸缩合而的含多个肽键的化合物叫做多肽,若n个氨基酸形成一 条肽链,则可形成n-1个肽键,失去n-1个水分子;若n个氨基酸形成m条肽链,则形 成n-m个肽键,失去n-m个水分子,则由这m条肽链组成的蛋白质的分子量为:nxa (n-m)×18(a为氨基酸的平均分子量、18为水分子量)(3)空间结构一条或几条肽链通过一定的化学键互相链接在一起,形成具有复杂空间结构的蛋白质。
高温、强酸强碱和重金属都会破坏蛋白质的空间结构。
结构的多样性:组成蛋白质的氨基酸数目不同、氨基酸的种类不同、氨基酸排列顺序不同、多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千变万化功能的多样性:构成细胞和生物体的重要物质;酶有催化作用,绝大多数的酶都是蛋白质;有传递信息(或调节生命活动)的作用,如胰岛素、生长激素等;有运输载体的作用,如血红蛋白、细胞膜载体等;有免 疫作用,如抗体。
学霸整理复习资料笔记:高中生物知识点总结!必修一《分子与细胞》1.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2.显微镜的使用:先低后高,不动粗焦(调到高倍镜后再不能转动粗准焦螺旋)3.真核细胞与原核细胞的根源区别:有无核膜包被的细胞核4.细菌、蓝藻的结构模式图(略)5.大量元素:C、H、O、N、P、S、Ka、Ca、Mg等。
微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
基本元素:C、H、O、N。
最基本元素:C6.水在细胞中以两种形态存有:解放水(约95.5%)和结合水(约4.5%),二者能够相互转化。
水是生物体内含量最多的化合物。
7.生命活动的直接能源物质为ATP、主要能源物质为葡萄糖、生物体的储能物质是脂肪8.糖类由C、H、O组成,包括单糖(葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖)、二糖(蔗糖、麦芽糖、乳糖)、多糖(淀粉、纤维素、糖原(动物))。
9.酶的特点:专一性、高效性。
激素作用的特点是:特异性、高效性10.鉴定下列有机物的试剂及现象:淀粉:碘液——变蓝还原性糖(如葡萄糖):斐林试剂(加热)——砖红色沉淀蛋白质:双缩脲试剂——紫色脂肪:苏丹Ⅲ染液——橘黄色;苏丹Ⅳ染液——红色11.蛋白质基本组成单位:氨基酸。
元素组成:C、H、O、N,绝大部分蛋白质还含有S氨基酸结构通式:必须有一个氨基和一个羧基,且连接在同一个C上形成:氨基酸分子间通过脱水缩合形成肽键(—CO—NH—或—NH—CO—,不能省略“—”)相连而成。
二肽:由2个氨基酸分子组成的肽链。
三肽:由三个氨基酸组成。
多肽:n≥3公式:脱水缩合时脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数蛋白质结构的多样性的原因:氨基酸的种类、数目、排列顺序例外12.核酸:由C、H、O、N、P组成,包括DNA和RNADNA:脱氧核糖核酸,基本单位:脱氧核苷酸,碱基类型:A-T,C-G,DNA 可被甲基绿染成绿色RNA:核糖核酸,基本单位:核糖核苷酸,碱基类型:A-U,C-G,RNA可被吡罗红染成红色13.细胞膜的化学成分是:脂质、蛋白质、多糖,其中基本骨架是磷脂双分子层14.细胞膜的结构特点:流动性。
人教版高中生物分子与细胞生物学的基础知识细胞是生物体的基本结构和功能单位。
我们身体的每一个器官、组织,乃至细胞都由无数的分子组成。
分子与细胞生物学是高中生物学的重要内容,本文将介绍人教版高中生物学教材中关于分子与细胞生物学方面的基础知识。
一、生物大分子细胞内大分子主要有碳水化合物、脂质、蛋白质和核酸等。
碳水化合物是构成生物体的重要物质,其功能主要是提供能量。
脂质是构成细胞膜的重要组成部分,并参与物质运输和能量储存。
蛋白质在细胞的生命活动中起着重要的调节和催化作用。
核酸则是储存和传递遗传信息的关键分子。
二、细胞膜与细胞质细胞膜是细胞内环境与外界环境之间的重要媒介。
细胞膜的主要成分是脂质,它具有选择透过性,可以控制物质的进出,维持细胞内外环境的稳定。
细胞质是细胞内液体基质,其中溶有各种溶质和细胞器。
三、细胞器的结构与功能细胞器是细胞内各种功能区域,具有特定的结构和功能。
高中生物学教材中介绍了细胞器的主要种类,包括核、线粒体、内质网、紧质网、高尔基体等。
核是控制细胞遗传信息的储存中心,线粒体是细胞内能量的产生器,内质网和紧质网参与蛋白质的合成与转运,高尔基体则参与分泌物质的加工和运输。
四、细胞分裂细胞分裂是细胞的一种重要生命活动,包括有丝分裂和减数分裂两种。
有丝分裂是一种形态变化少的细胞分裂方式,通过此方式产生的子细胞具有相同的遗传信息。
减数分裂是一种特殊的细胞分裂方式,通过此方式产生的子细胞具有不同的遗传信息。
五、细胞信号传导细胞信号传导是细胞内外信息交流的过程,具有重要的调节作用。
细胞内外的信号通过膜上的受体与信号分子结合,触发一系列的信号转导,最终引起细胞内的相应反应。
六、克隆技术与细胞工程克隆技术是近年来发展迅速的一项生物技术,通过人工手段复制生物个体。
细胞工程是利用细胞的生物学特性进行工程设计和应用。
这些技术在农业、医学等领域具有广泛的应用前景。
通过以上对人教版高中生物学教材中关于分子与细胞生物学的基础知识的介绍,我们可以更深入地了解细胞的组成和功能,从而对生物的生命活动有更全面的认识。
生物必修一知识整理一、细胞的分子组成Ⅰ、蛋白质的结构与功能1、元素组成:由C、H、O、N元素构成,有些含有P、S42、基本单位:氨基酸,结构约20种结构特点:每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基,并且都是连接在同一个碳原子上。
不同之处是每种氨基酸的R基团不同。
结构通式:R OH N C C O HH H肽键:氨基酸脱水缩合形成肽键(—NH—CO—)计算:脱去水分子的个数=肽键个数=氨基酸个数-肽链条数3、蛋白质多样性的原因:组成蛋白质的氨基酸的数目、种类、排列顺序不同,多肽空间结构千变万化。
蛋白质分子具有多样性,决定蛋白质功能具有多样性。
4、功能:(1)有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质;(2)催化作用,即酶;(3)运输作用,如血红蛋白运输氧气;(4)调节作用,如胰岛素、生长激素;(5)免疫作用,如抗体。
小结:一切生命活动离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。
Ⅱ、核酸的结构和功能1、 元素组成:由C 、H 、O 、N 、P 五种元素构成2、 基本组成单位核苷酸3、 种类及分布一分子磷酸 一分子五碳糖(脱氧核糖或核糖) 一分子含氮碱基4、功能:核酸是细胞中储存遗传信息的物质,在生物的遗传、变异和蛋白质的合成中具有极其重要的作用。
Ⅲ、糖类的种类与作用1、元素组成:只有C、H、O2、种类:①单糖:葡萄糖(重要能源)、果糖、核糖和脱氧核糖、半乳糖②二糖:蔗糖、麦芽糖(植物);乳糖(动物)③多糖:淀粉、纤维素(植物);糖原(动物)3、糖类是主要的能源物质四大能源:主要的能源物质:葡萄糖;主要能源:糖类;直接能源:ATP;根本能源:太阳能Ⅳ、脂质的种类和作用Ⅴ、生物大分子以碳链为骨架1、 多糖、蛋白质、核酸是生物大分子2、 生物大分子是由多个基本单位(单体)组成的多聚体构成多糖(纤维素、淀粉、糖原)的单体是葡萄糖构成蛋白质的单体是氨基酸生物大分子以碳链为骨架构成核酸的单体是核苷酸Ⅵ、检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质Ⅶ、水和无机盐的作用1、水在细胞中存在的形式及水对生物的作用(1)结合水:与细胞内其它物质结合生理功能:是细胞结构的重要组成部分(2)自由水:(占大多数)以游离态存在,可以自由流动。
1.无机物(1)水在细胞中的作用 a作用:①作为良好的溶剂;②生物体内物质运输的主要介质;③具有缓和温度变化的作用。
(2)细胞内无机盐的存在形式与生理作用 a存在形式:无机盐在细胞中多数以离子形式存在,少数以化合物形式存在。
生理作用:①维持细胞和生物体的生命活动;如血液中缺Ca2+会发生抽搐现象,HCO3-维持细胞和生物体的酸碱平衡。
②构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分。
如Mg2+是叶绿素的必需成分,Fe2+是血红蛋白的必要成分。
2.有机化合物及生物大分子(1)糖类的种类、作用和分类依据 b种类和分类依据:糖类由C、H、O三种元素组成。
根据糖类是否能够水解及水解后的产物,糖类可分为单糖、二糖和多糖。
①单糖:葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖②二糖:蔗糖和麦芽糖③多糖:纤维素、淀粉、糖元作用:糖类是细胞的主要能源物质。
葡萄糖是生物体内最重要的能源物质,淀粉和糖元都是生物体内重要的贮能物质,纤维素是构成植物细胞壁的主要成分。
(2)脂质的种类和作用 a脂质主要由C、H、O三种元素组成,包括:①油脂:由甘油和脂肪酸组成,是生物体内主要的贮能物质。
②磷脂:磷脂是细胞内各种膜结构的重要成分。
③植物蜡:对植物细胞起保护作用。
④胆固醇:是人体所必需的,但血液中胆固醇过多可能引起心脑血管疾病。
(3)蛋白质的功能 b功能:通常不是生物体内的能源物质。
其作用主要包括以下几个方面:①细胞和生物体的结构物质:如肌肉组织中的蛋白质②具有催化作用:如消化酶③具有免疫作用:如抗体④具有物质运输作用:如细胞膜上的载体(4)氨基酸的结构和种类、氨基酸形成多肽及多肽形成蛋白质的过程 b氨基酸的结构通式:每个氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
形成蛋白质的过程:形成方式:脱水缩合,形成的化学键叫做肽键,表示为—CO—NH—。
命名:N个氨基酸分子缩合而成的化合物称为N肽。
氨基酸脱水缩合反应的计算:脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数(5)蛋白质分子结构多样性与功能复杂性的关系 b蛋白质分子结构的多样性决定了蛋白质分子功能的多样性。
人教版高中生物必修1《分子与细胞》知识点语文作文数学道德与法治英语物理化学音乐体育美术地理生物历史育儿网校人教版高中生物必修1电子课本高一生物基础知识梳理(人教版.新课标)必修一第一单元细胞的分子组成与结构1.蛋白质、核酸的结构和功能(1)蛋白质主要由C、H、O、N 4 种元素组成,很多蛋白质还含有 P、S 元素,有的也含有微量的Fe、Cu、Mn、I、Zn 等元素。
(2)氨基酸结构通式的表示方法(右图):结构特点是:每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接再同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。
(3)连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键。
化学式表示为—NH—CO—拓展:①失去水分子数=肽键数=氨基酸数—肽链数(对于环肽来说,肽键数=氨基酸数)②蛋白质相对分子质量=氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数量-失去水分子数×水的相对分子质量③一条肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,在肽链内部的 R 基中可能也有氨基和羧基。
(4)蛋白质结构多样性的原因是:组成不同蛋白质的氨基酸数量不同,氨基酸形成肽链时,不同种类氨基酸的排列顺序千变万化,肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
蛋白质多样性的根本原因是基因中碱基排列顺序的多样性。
(5)有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分,如结构蛋白;有些蛋白质具有催化作用,如胃蛋白酶;有些蛋白质具有运输载体的功能,如血红蛋白;有些蛋白质起信息传递作用,能够调节机体的生命活动,如胰岛素;有些蛋白质具有免疫功能,如抗体。
(6)核酸的元素组成有C、H、O、N 和P。
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重要作用。
(7)核酸的基本单位是核苷酸,一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。
(8)DNA 中的五碳糖是脱氧核糖,RNA 中的五碳糖是核糖;DNA 中含有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶,而RNA 中含有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶;DNA 中含有两条脱氧核苷酸链,而 RNA 中只含有一条核糖核苷酸链。
(9)生物的遗传物质是核酸。
拓展:①因为绝大多数生物均以DNA作为遗传物质,只有 RNA 病毒以RNA 作为遗传物质,所以说DNA 是主要的遗传物质?②真核生物、原核生物的遗传物质都是DNA。
(记做:凡是细胞结构的生物遗传物质都是DNA)③DNA 病毒的遗传物质是 DNA,RNA 病毒的遗传物质是RNA。
④真核生物细胞中含有的RNA 不是遗传物质,DNA 是遗传物质。
⑤细胞质内的遗传物质是 DNA。
2.糖类、脂质的种类和作用(10)组成糖类的化学元素有C、H、O。
(11)葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质;核糖是核糖核苷酸的组成成分;脱氧核糖是脱氧核苷酸的组成成分。
(12)糖类的主要作用是主要的能源物质。
(13)植物细胞特有的单糖是果糖,特有的二糖是麦芽糖、蔗糖,特有的多糖是淀粉和纤维素;动物细胞所特有的二糖是乳糖,特有的多糖是糖源。
(14)组成脂质的元素主要是C、H、O,有些脂质还含有 P 和 N。
(15)脂肪是细胞内良好的储能物质,此外还是一种很好的绝热体,分布在内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官。
磷脂作用是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分。
(16)固醇类包括胆固醇、性激素和维生素D。
(17)组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇。
(18)因为等量的脂肪氧化分解比糖类释放的能量多,所以说脂肪是动物细胞中良好的储能物3.水和无机盐的作用(19)细胞鲜重中含量最多的化合物是水,细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质。
(20)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;细胞内的许多生物化学反应需要水参与;多细胞生物体内的绝大多数细胞,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,可以运送营养物质和代谢废物。
(21)结合水/自由水的比值变小有利于适应代谢活动的增强。
拓展:①种子成熟过程中结合水/自由水的比值变大,萌发过程中结合水/自由水的比值变小。
②自由水和结合水的比值大小决定了细胞或生物体的代谢强度,比值越大代谢越强,反之代谢越弱,一般二者比值越大,抗性越差,比值越小,抗性越强。
③心脏、血液与肌肉细胞呈现不同状态主要是因为结合水含量不同,例如心脏呈固态而血液呈液态,原因是心脏中的中结合水较多。
(22)许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用;无机盐离子必须保持一定的量,对维持细胞的酸碱平衡非常重要。
拓展:ATP、核苷酸等物质的合成需要磷酸。
(23)组成细胞最基本元素是C,基本元素是C、H、O、N,主要元素是C、H、O、N、P、S,大量元素有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,微量元素有 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo。
(24)活细胞中的这些化合物,含量和比例处于不断变化之中,但又保持相对稳定,以保证细胞生命活动的正常进行。
第二单元细胞的结构和功能1.细胞学说的建立过程(1)细胞学说的创始人是施莱登和施旺。
(2)细胞学说的要点是:细胞是一个有机体,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;细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用;新细胞可从老细胞中产生。
(3)细胞学说的创立对生物的进化的重要意义是:它揭示了任何动植物均是由细胞构成的,从而说明动植物之间具有一定的亲缘关系,生物之间的亲缘关系对揭示生物进化具有重要价值。
2.多种多样的细胞(4)自然界的生命系统包括的层次有:细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。
(5)植物的生命系统层次中没有“系统”这个层次。
(6)原核细胞与真核细胞的本质区别是有无以核膜为界限的细胞核。
拓展:①原核细胞除核糖体外,无其他细胞器。
原核生物如细菌的细胞壁主要成分是由糖类与蛋白质结合而成的化合物。
②原核生物的遗传不符合孟德尔遗传规律;真核生物在有性生殖过程中,核基因的遗传符合孟德尔遗传规律。
③自然条件下,原核生物的可遗传变异的类型只有基因突变;真核生物的可遗传变异的类型有基因突变、基因重组、染色体变异。
④原核细胞如细菌主要以二分裂的方式进行分裂;真核细胞的分裂方式有有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。
(7)病毒不能独立生活,病毒的代谢和繁殖过程只能在宿主的活细胞中进行。
拓展:①病毒在生物分类上是既不属于原核生物,也不属于真核生物。
②组成每种病毒核酸的基本单位是四种脱氧核苷酸,或是四种核糖核苷酸。
③病毒的培养不能直接用培养基培养,因为病毒的繁殖必须在宿主的活细胞中进行。
3.细胞膜系统的结构和功能(8)用哺乳动物成熟的红细胞做实验材料能分离得到纯净的细胞膜。
把细胞放在清水里,水会进入细胞,把细胞涨破,细胞内的物质流出来,这样就可以得到纯净的细胞膜。
(9)细胞膜的主要由脂质和蛋白质组成,还有少量的糖类。
拓展:①行使细胞膜控制物质进出功能的物质是载体。
②细胞膜与其他生物膜的化学组成大致相同,但是在不同的生物膜中,化学物质的含量有差别,例如,细胞膜上糖类的含量相对与细胞器膜要多。
(10)细胞膜的结构特点是流动性,功能特性是选择透过性。
(11)在细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合而成的糖蛋白,叫做糖被。
糖被与细胞表面的识别有密切关系。
消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有保护和润滑作用。
(12)植物细胞壁的化学成分主要是纤维素和果胶。
拓展:①细菌细胞壁的成分是糖类与蛋白质结合而成的化合物。
②常用纤维素酶和果胶酶除去植物细胞壁。
4.主要细胞器的结构和功能(13)比较叶绿体、线粒体在成分、结构、功能、遗传物质等方面的区别。
(14)线粒体内与有氧呼吸有关的酶分布在线粒体的内膜和基质中。
拓展:①线粒体是细胞内进行有氧呼吸的主要场所,有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行。
②进行有氧呼吸的细胞不一定要有线粒体,例如进行有氧呼吸的细菌。
硝化细菌、大肠杆菌(15)与光合作用有关的酶分布在叶绿体内的类囊体的薄膜上和叶绿体基质中。
与光合作用有关的色素分布在叶绿体内的类囊体的薄膜上。
拓展:①叶绿体和线粒体中含有少量的DNA和RNA,在分裂间期能完成自我增殖,在遗传上不完全依赖于细胞核,有一定的独立性,称为半自主的细胞器。
②叶绿体是真核细胞内进行光合作用的唯一场所。
③进行光合作用的细胞不一定有叶绿体,例如蓝藻属于原核生物,能进行光合作用,但没有叶绿体。
(16)内质网是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”。
(17)核糖体有的附着在内质网上,有的游离分布在细胞质中,是“生产蛋白质的机器”。
拓展:①核糖体的功能受到生长激素的调节。
②游离核糖体合成的蛋白质主要是胞内蛋白,附着在内质网上的核糖体合成的主要是胞外蛋白(分泌蛋白)。
(18)高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”和“发送站”。
动物细胞的高尔基体主要与分泌蛋白的加工、转运有关,植物细胞的高尔基体与细胞壁的合成有关。
(19)中心体存在于动物和某些低等植物的细胞中,与细胞的有丝分裂有关。
(20)液泡由液泡膜和膜内的细胞液构成,细胞液中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质。
拓展:①液泡内的色素有花青素,细胞液呈酸性则偏红,细胞液呈碱性则偏蓝,从而影响植物的花色。
②液泡内的色素与叶绿体色素成分和功能均不相同。
(21)注意从以下几个方面对细胞器进行正确分类①具有双层膜结构的细胞器有:叶绿体、线粒体。
具有双层膜结构的细胞结构有叶绿体、线粒体和核膜。
②具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。
具有单层膜结构的细胞结构有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡和细胞膜。
③不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体。
④能产生水的细胞器有线粒体、核糖体。
(此外还有叶绿体和高尔基体,可不作要求)⑤与碱基互补配对有关的细胞器有核糖体、叶绿体、线粒体。
⑥含有 DNA 的细胞器有叶绿体和线粒体。
⑦含有 RNA 的细胞结构有叶绿体、线粒体和核糖体。
⑧与细胞的能量转换有关的细胞器有线粒体、叶绿体。
(22)分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行初步的加工后,进入高尔基体经过进一步的加工形成分泌小泡与细胞膜融合,分泌到细胞外。
拓展:【内质网以囊泡的形式将蛋白质运送到高尔基体,囊泡与高尔基体膜融合导致高尔基体膜面积增加;被进一步修饰加工的蛋白质,再以囊泡的形式从高尔基体运送到细胞膜,又导致高尔基体膜面积减少因此内质网的面积逐步减少,细胞膜的面积逐渐增加,高尔基体的面积不变】(23)构成细胞内生物膜系统的膜结构有内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和细胞膜、核膜。