1、高中生物必修1分子与细胞知识点 高中生物学必修一分子与细胞第一章1、蛋白质的结构与功能蛋白质的化学结构、基本单位及其功能 蛋白质： 由C、H、O、N元素构成，有些含有P、S 基本单位：氨基酸 ，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，并且他们都连结在同一个碳原子上。氨基酸结构通式： 举例：1、（2002）谷氨酸的R基为C3H5O2，在谷氨酸分子中， 碳和氧的原子数分别是： A、4、4 B、5、4 C、4、5 D、5、5 肽键：氨基酸脱水缩合形成，-NH-CO- 有关计算: 脱水的个数 = 肽键个数 = 氨基酸个数n 链数m 蛋白质分子量 = 氨基酸分子量 氨基酸个数 - 水
2、的个数 18 功能：1、有些蛋白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，如免疫球蛋白（抗体） 举例：1、下列物质中，不属于蛋白质的是： A淀粉酶 B性激素 c胰岛素 D胰蛋白酶 2、某蛋白质由A、B、两条肽链构成，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，缩合时形成的水分子数为： A、48 B、49 C、50 D、51 2、核酸的结构和功能核酸 由C、H、O、N、P元素组成，是一切生物的遗传物质，是遗传信息的载体。 种类 英文缩写 基本组成单位 脱氧核糖核酸 DNA 脱氧核苷酸（由磷酸、脱氧核糖和含N
3、碱基组成） 主要在细胞核中核糖核酸 RNA 核糖核苷酸（由磷酸、核糖和含N碱基组成） 主要存在细胞质中基本单位：核苷酸(8种) 。构成DNA的核苷酸：（4种），构成RNA的核苷酸：（4种） 3、糖类的种类与作用 a、糖是细胞里的主要的能源物质 b、糖类 C、H、O组成 构成生物重要成分、主要能源物质 种类:单糖：葡萄糖（重要能源）、果糖、核糖&脱氧核糖（构成核酸）、半乳糖 二糖：蔗糖、麦芽糖（植物）； 乳糖（动物） 多糖：淀粉、纤维素（植物）； 糖元（动物） 四大能源：重要能源：葡萄糖主要能源：糖类 直接能源：ATP 根本能源：阳光 4、（A）脂质由C、H、O构成，有些含有N、P 分类： 脂肪
4、磷脂固醇：分为胆固醇、性激素、维生素D 实验一：检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质1 斐林试剂：鉴定还原糖，砖红色(沉淀)。如：葡萄糖、麦芽糖、果糖等，不能检测淀粉。2 双缩脲试剂：检测蛋白质，产生紫色。3 苏丹染液：遇脂肪的颜色反应为橘黄色，苏丹染液遇脂肪的颜色反应为红色。例：探究影响酶活性的因素下列能与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀物的是： A、纤维素 B、淀粉 C、葡萄糖 D、脂肪 5、生物大分子以碳链为骨架 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo C：是最基本的元素，也是最核心元素 细胞中含量最多的元素是C、H、O、N。 细胞中含量
5、最多的物质：水，其次蛋白质。 缺钙动物会发生抽搐、佝偻病等 Mg是组成叶绿素的主要成分Fe是人体血红蛋白的主要成分 生物界与非生物界的统一性与差异性统一性：构成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物所特有的。 差异性：组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。 6、水水在细胞中存在的形式：结合水和自由水 结合水：与细胞内其它物质结合 是细胞结构的组成成分 自由水：（占大多数）以游离形式存在，可以自由流动。 自由水生理功能：良好的溶剂 运送营养物质和代谢的废物光合作用的原料。 无机盐 无机盐是以离子形式存在的无机盐的作用 a、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分。如：F
6、e2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。 b、维持细胞的生命活动（细胞形态、渗透压、酸碱平衡）如血液钙含量低会抽搐。 c、维持细胞的酸碱度补充：1、碳是所有生命系统中的核心元素。2、4大类主要的有机化合物：糖类、脂质、蛋白质和核酸。3、糖类由碳、氢、氧3种元素组成。4、还原糖：果糖、葡萄糖、麦芽糖5、葡萄糖是生物体内最重要的单糖，糖类结构单元是单糖。分子通式是C6H12O66、葡萄糖是细胞内主要的单糖，是最重要的能源物质。7、糖类以糖元的形式贮藏在动物的肝脏和肌肉中。淀粉和糖元都是生物体内重要的贮能物质，糖类也称碳水化合物。8、脂质也是主要由碳、氢、氧3种元素组成的，不过其中的
7、氧原子含量较糖类中的少。脂质包括油脂、磷脂、植物蜡、胆固醇等9、油脂是由两种基本结构单元即甘油和脂肪酸组成的。10、油脂和糖类一样，都是贮能物质11、脂质也是组成细胞的必要成分，磷脂是细胞内各种膜结构的重要成分，植物蜡对植物细胞起保护作用，胆固醇也是人体所必须的，但血液中胆固醇过多可能引发心脑血管疾病。第二章2-1、细胞学说的建立过程 虎克既是细胞的发现者也是细胞的命名者 细胞学说：德植物学家施莱登和动物学家施旺提出。内容：一切动植物都是由细胞构成的。细胞是一个相对独立的单位新细胞可以从老细胞产生意义：生物结构上具有统一性（因为大部分生物都由细胞组成）细胞具有严整的结构，完整的细胞结构是细胞完
8、成正常生命活动的前提补充：1、最小的细胞是支原体，最大的细胞是鸵鸟蛋的卵黄。2、细胞通过其表面和外界进行物质交换，发生信息交流。如果体积与表面积之比（相对表面积）太大，则不利于各项生命活动的完成，因此细胞的体积总是那么小。3、细胞分为原核细胞和真核细胞两大类，根据细胞结构中是否有由核膜包被的细胞核。4、原核生物，主要是各种细菌。真核生物包括植物、动物和真菌等绝大多数生物。2-2、 A、细胞膜的成分和功能细胞膜的成分：磷脂、蛋白质和少量的糖类。磷脂构成了细胞膜的基本骨架，即脂双层。细胞膜的功能：将细胞与外界环境分开。控制物质进出细胞。进行细胞间的物质交流B、细胞膜的结构特点：具有流动性（构成细胞
9、膜的磷脂和蛋白质都能运动）例：变形虫通过变形吞噬食物C、 细胞膜的功能特点：具有选择透过性 例：物质出入细胞的各种方式补充：细胞壁：1、植物和藻类的细胞壁都是由纤维素组成的（全透性）2、真菌和细菌的细胞壁则分别由不同的物质组成3、作用：保护细胞和支撑植物体。2-3、几种细胞器的结构和功能1、线粒体：双膜结构，内膜向内突起形成“嵴”，在光学显微镜下，呈颗粒状或短杆状，内膜基质和基粒上有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂” ，机能旺盛的含量多。真核细胞主要细胞器（动植物都有）。线粒体内含少量的DNA、RNA。 2、叶绿体: 双膜结构，只存
10、在于植物的绿色细胞中。扁平的椭球形或球形，。基粒上有色 素，基质和基粒中含有光合作用有关的酶，是光合作用的场所。含少量的DNA、RNA。（质体分白色体和有色体两类。白色体是贮存脂质和淀粉的，存在于不见光中。）3、内质网：单层膜折叠体，是有机物的合成“车间”，蛋白质运输的通道。 4、核糖体：无膜结构，将氨基酸缩合成蛋白质。是蛋白质的合成场所。 5、高尔基体：单膜囊状结构，动物细胞中与分泌物的形成有关，植物中与有丝分裂中细胞 壁的形成有关。6、在动物、真菌和某些植物的细胞中，含有一些由单位膜包被的小泡，称为溶酶体，是高尔基体断裂后形成的。功能是，消化细胞从外界吞入的颗粒和细胞自身产生的碎渣。 7、
11、中心体：无膜结构，由垂直的两个中心粒构成，存在于动物和低等植物中，与动物细胞有丝分裂有关。 8、 液泡：单膜，成熟的植物有大液泡（分裂细胞，动物细胞都无液泡）。功能：贮藏（营养、色素等）、保持细胞形态，调节渗透吸水。 9、细胞溶胶：细胞质中除细胞器以外的液体部分称为细胞溶胶。细胞中的2550蛋白质存在于细胞溶胶中。细胞溶胶中有多种酶，是多种代谢的场所。总结：1、2、高等植物特有的细胞器：叶绿体、液泡（植物还有细胞壁）3、动物和低等植物特有的细胞器：中心体4、真核细胞和原核细胞共有的细胞器：核糖体6、与分泌蛋白合成和分泌有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体7、与细胞增殖有关的细胞器：中
12、心体（即跟有丝分裂有关）8、含有色素的细胞器：液泡、叶绿体9、含有DNA的细胞器：线粒体、叶绿体10.与能量转换有关：线粒体、叶绿体举例： 1、下列细胞器中都具有双层膜结构的一组是： A叶绿体和中心体 B叶绿体和线粒体 c内质网和高尔基体 D线粒体和内质网 2、在植物细胞中与细胞壁形成有关，在动物细胞中与细胞分泌物形成有关的细胞器是： A内质网 B中心体 C高尔基体 D核糖体 3、下列不属于遗传物质载体的是： A染色体 D叶绿体 c高尔基体 D线粒体 2-4、（A）细胞核的结构和功能A、细胞核的结构：细胞核的结构：核膜（双层膜，上有核孔）、核仁、染色质和核基质B、功能：细胞核是遗传物质贮存和复
13、制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心11、原核细胞和真核细胞共同点：都有细胞膜、细胞质（核糖体）、细胞壁、DNA最主要的区别：有无核膜，细胞器不同，细胞壁都有，但成分不同原核细胞：没有由核膜包围的典型的细胞核.但是有拟核。只有一种细胞器-核糖体，细胞壁成分是肽聚糖真核细胞；有由核膜包围的典型的细胞核，有各种细胞器，有染色体，细胞壁成分是纤维素和果胶常考的真核生物：绿藻、衣藻、真菌（如酵母菌、霉菌、蘑菇）、草履虫、变形虫及动、植物。（有真正的细胞核）常考的原核生物：蓝藻、细菌、放线菌、乳酸菌、硝化细菌、支原体。（没有由核膜包围的典型的细胞核） 注：病毒即不是真核也不是原核生物，无细胞结构（常见有
14、噬菌体，烟草花叶病毒）例：原核细胞与真核细胞最明显的区别是 A有无细胞膜 B有无细胞壁 C有无核物质 D有无成形的细胞核 下列哪些是真核生物 A蓝藻 B噬菌体 C酵母菌 D草屣虫 第三章3-1吸能反应和反复能反应：细胞中的许多反应是吸能反应，因为其产物分子中的势能比反应物分子中的势能高。细胞中还有许多种吸能反应，它们所需能量来自于细胞中的放能反应。所有细胞中最重要的放能反应是糖的氧化，糖的氧化过程称为细胞呼吸。细胞中放能反应所产生的能量被吸能反应利用，是靠纽带腺苷三磷酸。3-2物质跨膜运输的方式和特点（运用细胞膜选择透性功能特性） 名 称 运输方向 载体 能量 实 例自由扩散 高浓度低浓度 不
15、 不 水，CO2，甘油（水分子通过膜的扩散是渗透）协助扩散 高浓度低浓度 需 不 红细胞吸收葡萄糖（被动转运）主动运输 低浓度高浓度 需 需 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+(主动转运）主动转运是细胞最重要的吸收或排出物质的方式。胞吞和胞吐说明细胞膜具有流动性 自由扩散的物质为水的时候，又称渗透外界溶液浓度细胞液浓度时, 细胞失水。动物细胞收缩，植物细胞发生质壁分离外界溶液浓度bc。下列图示能正确表示水分渗透方向的是： 3-1（A）酶的本质、特性和作用酶的本质：酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA酶的特性：1、酶具有高效性2、酶具有专一性 3
16、、酶的作用条件比较温和酶的作用：酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著，因而催化效率更高16、（B）影响酶活性的因素-主要有温度、PH温度、PH值能使蛋白质变性失活，空间结构变，氨基酸的种类、数量和排列顺序没变。17、（A）ATP的化学组成和结构特点 元素组成：ATP 由C 、H、O、N、P五种元素组成结构特点：ATP中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式APPP，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，代表高能磷酸键。水解时远离A的磷酸键线断裂 作用：新陈代谢所需能量的直接来源ADP中文名称叫二磷酸腺苷，结构简式APPATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快，用掉多少马上形成多少。18、（B）A
17、TP和ADP相互转化的过程和意义：ADP+Pi+能量 酶 ATP （储存能量）ATP 酶 ADP+Pi+能量 （释放能量）ATP与ADP的相互转化 ATP = ADP + Pi + 能量 方程从左到右时能量代表能量的释放，用于一切生命活动。 方程从右到左时能量代表能量的转移，右边的能量，动物中来自细胞呼吸。植物中来自光合作用和细胞呼吸意义：能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通，ATP是细胞里的能量流通的能量“通货”例：在一定条件下，ATP分子中最易断裂和重新形成的化学健是：A A远离A的那个高能磷酸健 B靠近A的那个高能磷酸键 c最后两个高能磷酸键 DA与P之间的那个化学健 3-
18、3、（B）光合作用的过程（自然界最本质的物质代谢和能量代谢） 1、概念：绿色植物通过叶绿体利用光能，把二氧化碳和 水 转化成储存量的有机物，并释放出氧气的过程。 方程式：6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O 注意：光合作用释放的氧气全部来自水 2、光反应阶段 场所：叶绿体类囊体薄膜上进行 条件：必须有光，色素、化合作用的酶 步骤：水的光解，水在光下分解成氧气和还原氢 H2O2H + 1/2 O2 ATP生成，ADP与Pi接受光能变成ATP 能量变化：光能变为ATP活跃的化学能 3、 碳反应阶段 场所：叶绿体基质 条件：有光或无光均可进行，二氧化碳，能量、酶
19、 步骤：二氧化碳的固定： CO2C5 2C3 C3的还原： 2C3 （C H2O）+ C5 能量变化：ATP活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能 关系：光反应为碳反应提供ATP和NADPH （没有光，碳反应也会受到影响）4、意义：制造有机物转化并储存太阳能使大气中的CO2和O2保持相对稳定。 5、叶绿体中色素的提取和分离 实验原理：叶绿体中的色素都能溶解于有机溶剂中，如：丙酮（酒精）等。所以可以用丙酮提取叶绿体中的色素。注意：不能让滤液细线触到层析液。用培养皿盖盖上烧杯。色素提取实验：丙酮提取色素； 二氧化硅使研磨更充分； 碳酸钙防止色素受到破坏5、色素：包括叶绿素3/4 和 类胡萝卜素 1
20、/4 色素分布图：21、（C）环境因素对光合作用速率的影响：C02浓度、温度、光照强度农业生产以及温室中提高农作物产量的方法：即使光合作用产生的有机物增加，呼吸减慢。1、控制光照强度的强弱2、控制温度的高低3、适当的增加作物环境中二氧化碳的浓度3-4、（B）有氧呼吸和无氧呼吸的过程和异同1、有氧呼吸的概念与过程C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O +能量概念：植物细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量的能量的过程。过程：1、C6H12O62丙酮酸2ATP4H（在细胞溶胶中） 2、2丙酮酸6H2O6CO220H2ATP（
21、线粒体中） 3、24H6O212H2O34ATP（线粒体中）2、无氧呼吸（场所：始终在细胞溶胶中）概念：在指在无氧条件下通过酶的催化作用，植物细胞把糖类等有机物不彻底氧化分解，同时释放少量能量的过程。过程：1、C6H12O62丙酮酸2ATP4H（在细胞溶胶中） 2、2丙酮酸2酒精2CO2能量（细胞溶胶）或2丙酮酸2乳酸能量（细胞溶胶）3、有氧呼吸与无氧呼吸的异同： 不同点： 有氧呼吸 厌氧呼吸场所： 第一步都在细胞溶胶中，然后需氧呼吸二三阶段在线粒体 厌氧始终在细胞溶胶中是否需O2： 需氧呼吸有氧反应加快， 厌氧呼吸有氧受抑制最终产物 需氧呼吸最终产物CO2H2O 彻底分解，厌氧呼吸不彻底氧化
22、，为酒精或乳酸共同点：第一步相同，1分子C6H12O6分解成2分子的丙酮酸，都在细胞溶胶中进行，都释放能量。酵母菌有氧进行需氧呼吸，无氧或低氧时进行厌氧呼吸。呼吸作用的意义：为生命活动提供能量 为其他化合物的合成提供原料 第四章4-1、细胞周期的概念和特点 细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止。 特点：分裂间期时间较长，占细胞周期的90%-95%（实验时通过显微镜看到的细胞大多处于分裂间期）（B）动、植物有丝分裂过程及比较1、过程特点：分裂间期：可见核膜核仁，染色体的复制（DNA复制、蛋白质合成）。 前期：染色体出现，散乱排布，纺锤体出现，核膜、核仁消失（两失两现
23、） 中期：染色体整齐的排在赤道板平面上 （观察最佳时期） 后期：着丝点分裂，染色体数目暂时加倍 末期：染色体、纺锤体消失，核膜、核仁出现（两现两失） 注意：有丝分裂中各时期始终有同源染色体，但无同源染色体联会和分离。 2、染色体、染色单体、DNA变化特点： （体细胞染色体为2N） 染色体变化：后期加倍（4N），平时不变（2N） DNA变化：间期加倍（2N4N）， 末期还原（2N） 染色单体变化：间期出现（04N），后期消失（4N0），存在时数目同DNA。 3、动、植物细胞有丝分裂过程的不同点： A. 前期纺锤体的形成不同：植物细胞由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 ，动物细胞由已复制的两中心体分别
24、移向两极，周围发出星射，形成纺锤体B. 末期子细胞的形成不同：植物细胞是中央赤道板出现细胞板，扩展形成新细胞壁，并把细胞分成两个子细胞。 动物细胞中部出现内陷，把细胞质隘裂为二，形成两个子细胞4、细胞有丝分裂意义：亲代细胞的染色体经复制以后，平均分配到两个子细胞中去，由于染色体上有遗传物质，所以使前后代保持遗传性状的稳定性。5、真核细胞分裂的三种方式 A. 有丝分裂：绝大多数生物体细胞的分裂、受精卵的分裂。 实质：亲代细胞染色体经复制，平均分配到两个子细胞中去。意义：保持亲子代间遗传性状的稳定性。 B. 减数分裂：特殊的有丝分裂，形成有性生殖细胞 实质：染色体复制一次，细胞连续分裂两次结果新细
25、胞染色体数减半。C、无丝分裂：不出现染色体和纺锤体。例：蛙的红细胞分裂 4-2、（A）细胞分化的特点、意义以及实例特点：分化是一种持久的、稳定的渐变过程。细胞分化的意义：一般多细胞生物体的发育起点是一个细胞（受精卵）（癌细胞的主要特征和恶性肿瘤的防治1、癌细胞的主要特征是能够无限增殖，形态结构、细胞表面发生了变化，缺少粘连蛋白。2、原癌基因的激活，使细胞发生转化而引起癌变。（B）细胞分化的过程和原因细胞分化过程：细胞通过有丝分裂数量越来越多，这些细胞又逐渐向不同个方向变化，分化成不同组织、器官（C）细胞全能性的概念和实例 概念：已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能 实例：通过植物组织培养的方法快速繁殖植物。 动物克隆（多莉的诞生）4-3、（A）细胞衰老的特征 (1)细胞内水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小(2)细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深(3)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低(4)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积(5)有些酶的活性降低(6)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢（B）细胞凋亡的含义：由体内外因素触发细胞内预存的死亡程序而导致的细胞死亡过程，自然现象，正常的
