1、1细胞的多样性（1）表现：细胞的形态、大小、种类、结构等各不相同。如原核细胞与真核细胞、动物细胞与植物细胞、同一个体的不同类型的细胞。（2）直接原因：构成细胞的蛋白质分子结构不同。（3）根本原因：DNA的多样性及基因的选择性表达。2细胞的统一性细胞统一性的“五个”表现：（1）结构方面：都有细胞膜、细胞质和核糖体等结构。（2）组成方面：组成细胞的元素和化合物的种类基本相同。（3）能量方面：一般以ATP作为直接能源物质。（4）遗传方面：都以DNA作为遗传物质，各种生物共用一套遗传密码。（5）增殖方面：都以细胞分裂的方式增殖。3细胞结构多样性与功能多样性相统一的“七个”实例（1）蛔虫在肠道内寄生，只
2、进行无氧呼吸，细胞内没有线粒体。（2）哺乳动物成熟的红细胞无核，也没有核糖体、线粒体等细胞器，所以自身不能合成蛋白质，呼吸作用方式是无氧呼吸，不能进行细胞分裂，因而寿命较短。（3）神经细胞具有突起，有利于提高兴奋传导的效率，且已高度分化，不具有分裂能力。（4）卵细胞大，有利于储存丰富的营养物质；精子小，含细胞质很少，尾部含丰富线粒体，有利于精子的运动。（5）具分泌功能的细胞往往形成很多突起，以增大表面积，提高分泌效率，且细胞中高尔基体含量较多。（6）癌细胞形态结构发生改变，细胞膜上糖蛋白含量减少，使得细胞间黏着性减小，易于扩散和转移。（7）代谢旺盛的细胞中，线粒体、核糖体等细胞器含量多，核仁较
3、大，核孔数量多。记住一些常见细胞的形态结构，如细菌、蓝藻、红细胞、神经细胞、肌细胞等。用显微镜观察多种多样的细胞2.必须关注的三个易错点（1）有细胞壁的细胞可包括原核细胞，植物细胞及真菌细胞，但其细胞壁成分各不相同。（2）并非所有的原核生物都有细胞壁（如支原体无细胞壁）（3）正因为有好氧型细菌、光合细菌及蓝藻的存在，才有“能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体，能进行光合作用的生物不一定有叶绿体”之说。一、显微镜操作技能及相关知识总结1显微镜的使用方法2目镜与物镜的结构、长短与放大倍数及成像之间的关系（1）放大倍数计算：物镜的放大倍数目镜的放大倍数。放大倍数指的是放大的物体长或宽的倍数。（2）物镜
4、越长，放大倍数越大，距装片距离越近，如H1；反之则放大倍数越小，距装片距离越远，如H2。（3）目镜越长，放大倍数越小；反之则放大倍数越大。（4）物镜上端有螺纹，而目镜无。3注意事项（1）换用高倍镜后，若视野太暗，应先调节遮光器（换大的光圈）或反光镜（用凹面反光镜）使视野明亮，再调节细准焦螺旋。（2）显微镜成放大倒立的虚像，例如实物为字母“b”，则视野中观察到的为“q”。若物像在视野中偏左上方，想移到视野中央观察，则装片应向左上方移动。移动规律：物像在哪个方向就往哪移。（3）观察颜色深的材料，视野应适当调亮，反之则应适当调暗；若视野中出现一半亮一半暗则可能是反光镜的调节角度不对；若观察花生切片标
5、本材料一半清晰一半模糊不清，则可能是由花生切片厚薄不均匀造成的。高考警示使用高倍显微镜的基本原则（1）不管物像多么好找，任何情况下都必须先低倍镜后高倍镜观察，且标本应透光。（2）换用高倍镜后，只能使用细准焦螺旋调焦。二、实验结果和结论1视野中细胞数目的相关计算（1）若视野中细胞成单行，计算时只考虑长度，可根据看到的细胞数目与放大倍数成反比的规律进行计算。（2）若视野中细胞均匀分布在整个视野，可根据看到的细胞数目与放大倍数的平方成反比的规律进行计算。2判断污物存在的位置污物可能存在的位置：物镜、目镜或装片。判断方法如下：本讲归纳1生命活动离不开细胞，从两个方面分析：无细胞结构的病毒的生命活动是在
6、宿主细胞内完成的；细胞生物的各项生命活动均依赖细胞才能完成。2生命系统的结构层次从细胞开始。3细胞学说有三句话：第一句表明生物体结构的统一，第二句说明细胞的相对独立，第三句说明新细胞的来源。4转换高倍镜的步骤是：找、移、转、调。5原核细胞与真核细胞最主要的区别是有无核膜包被的细胞核，常见原核类型：细菌、蓝藻、放线菌、支原体、衣原体。第2讲细胞中的元素和化合物细胞中的无机物组成细胞的元素和化合物一、组成细胞的元素1生物体内的元素组成（1）种类：20多种（2）分类项目包含元素 判断依据最基本元素C在人体细胞干重中含量高达55.99%，构成有机物的基本骨架基本C、O、H、N在细胞鲜重与干重中，这四种
7、元素的含量都是最多的主要C、H、O、N、P、S其含量占细胞鲜重的97%以上大量C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等含量占生物体总重量万分之一以上的元素微量Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等生物体生活所必需的，对维持正常生命活动不可缺少，但需要量却很少的元素图解模型2.生物界与非生物界的统一性和差异性（1）统一性：组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种化学元素是生物界特有的。（2）差异性：细胞与非生物相比，各种元素的相对含量大不相同，其存在形式也有显著差异。3生物界的统一性和差异性不同种生物的元素种类大体相同。不同种生物的元素含量相差很大。二、组成细胞的化合物1无机化合物：水
8、和无机盐。2有机化合物：糖类、脂质、蛋白质、核酸等。有关生物体内元素的错误认识（1）易混淆元素与化合物的干重与鲜重。在组成细胞的元素中，占鲜重百分比：OCHN；占干重百分比：NH。在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比：水蛋白质脂质糖类，但在占干重百分比中，蛋白质最多。（2）误以为生物体内大量元素重要，微量元素不重要。大量元素、微量元素是根据元素的含量划分的。无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动都起着非常重要的作用。（3）误以为细胞内含量最多的元素是C。活细胞内含量最多的元素是O而不是C，组成细胞干重最多的元素是C。水和无机盐1细胞中的水（1）结合水与自由水的
9、比较（2）水与代谢的关系自由水/结合水比值与代谢、抗逆性的关系：细胞衰老与水含量：衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。水的含量规律：水在各种细胞中含量都是最多的。a幼嫩部位细胞衰老部位细胞。b幼年个体成年个体老年个体。c水生生物陆生生物。水的存在形式与器官形态的关系：心肌和血液总的含水量差不多，但心肌呈固态，血液呈液态，原因是二者自由水和结合水的比例不同。（3）自由水与结合水的相互转化一定条件下自由水和结合水可以相互转化，如适当升温结合水可转化成自由水。2细胞中的无机盐（1）存在形式：主要是离子形式，如Na、K、Ca2、Fe2、Fe3、Cl、HCO、SO。（2）生理
10、功能是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分。如下表：无机盐 参与形成的化合物N蛋白质、ATP（ADP）、叶绿素、核酸（DNA和RNA）PATP（ADP）、磷脂、核酸（DNA和RNA）Mg2 叶绿素S 某些蛋白质Fe2 动物血红蛋白I 甲状腺激素维持生物体的代谢活动：如哺乳动物血液中必须含有一定量的Ca2，如果钙离子的含量过低就会出现抽搐等症状。维持生物体内的平衡：体内平衡使细胞有稳定的结构和功能，是生物能维持正常的代谢和生理活动的必要条件。a渗透压的平衡：Na、Cl对细胞外液渗透压起重要作用，K则对细胞内液渗透压起决定作用。b酸碱平衡（即pH平衡）：pH调节着细胞的生命活动，pH的改变影响着生物
11、体组成物质的特性以及在细胞内发生的反应，如人血浆中的HCO、HPO等。（1）种子的含水量并不是越多越好。在一定范围内，种子的萌发率随着水分的增加而升高，超过该范围，种子的萌发率又会随着水分的增加而降低。（2）生物体内的水细胞内的水。生物体内的水除了存在于细胞内，细胞与细胞之间也有。（3）不是所有的无机盐都以离子的形式存在，如人体中的钙元素主要以化合物的形式存在于骨骼和牙齿中。实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质一、实验原理某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机物产生特定的颜色反应。还原糖斐林试剂砖红色沉淀脂肪蛋白质双缩脲试剂紫色二、实验流程1还原糖的检测与观察结论：组织样液与斐林试剂在加热
12、过程中生成砖红色沉淀，说明组织样液中含有还原糖2脂肪的检测与观察3蛋白质的检测与观察4淀粉的检测与观察三、实验注意事项1实验材料的选择（1）在还原糖的鉴定实验中，最理想的实验材料是含糖量较高的生物材料，而且材料的颜色越浅越易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等，但不能选用甜菜、甘蔗，因为它们所含的蔗糖是非还原糖；马铃薯因含淀粉较多也不能作实验材料；不能选西瓜、血液（含葡萄糖）、含还原糖的绿色叶片等作实验材料，以避免颜色的干扰。（2）在脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选富含脂肪的种子。（3）在蛋白质的鉴定实验中，最好选用富含蛋白质的生物材料，植物材料常用的是大豆，动物材料常用的是鸡蛋的蛋清
13、。2做蛋白质的鉴定实验时，鉴定之前可以留出一部分样液，以便与鉴定时样液的颜色进行对比，这样可以增强说服力。3蛋白质要稀释主要是为了防止蛋白质与双缩脲试剂反应后黏固在试管壁上，使反应不彻底，也使试管难以洗刷。1警示（1）甘蔗、甜菜块根等组织中含有的糖是蔗糖，无还原性，不可作为鉴定还原糖的实验材料。（2）三类有机物检测在操作步骤上的差异唯一需要加热还原糖检测。唯一需要显微镜脂肪检测。混合后加入（现配现用）斐林试剂；分别加入双缩脲试剂（先加A液，后加B液，且B液不能过量）。2糖类、脂肪和蛋白质检测原理的应用糖类、脂肪和蛋白质与特定试剂会产生特定的颜色反应，因此可以利用这三类有机物的颜色反应来确定待测
14、有机物的化学本质或检测生物组织中的有机物成分。实验现象实验结论待测物质斐林试剂出现砖红色沉淀待测物质是或含有还原糖待测物质苏丹染液出现橘黄色待测物质是或含有脂肪待测物质双缩脲试剂出现紫色待测物质是或含有蛋白质易错警示区分斐林试剂和双缩脲试剂是突破出错的关键，可从浓度、使用方法、反应条件等方面区分。1化学元素的分类和举例，反复阅读课本分类依据及插图，比较它们之间的关系。2水和无机盐均从分布、存在形式、作用三方面掌握。3用实验的思路掌握实验，从原理、目的、选材、步骤、结果、结论等几方面着手，用比较的方法突破易混点，如斐林试剂和双缩脲试剂的区别和联系。氨基酸的结构通式1结构通式特点（1）氨基酸的结构
15、通式2结构通式应用（1）判断结构式是否为组成蛋白质的氨基酸（2）依据氨基酸的结构通式的两种计算依据：氨基酸的结构通式可以简写为RC2H4O2N，氨基酸分子式中各原子数等于R基中各原子数分别加上结构通式中C、H、O、N原子数。两种计算类型。a已知氨基酸分子式，推测R基的组成：如某氨基酸分子式为C6H14O2N2，则R基为C4H10N。b已知R基，写出氨基酸的分子式：丙氨酸的R基为CH3，则丙氨酸的分子式为C3H7O2N。（1）氨基、羧基书写误区：不要将氨基错写为NH2或NH3；不要将羧基误写为或COOH，其中的一个短线代表一个化学键，不能省略。（2）氨基酸数目氨基酸种类：蛋白质分子含有多个氨基酸
16、，构成生物体蛋白质的氨基酸约有20种。蛋白质合成过程及相关计算1蛋白质形成过程分析（1）一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端；其余的氨基和羧基在R基上。（2）H2O中的H来自于COOH和NH2，而O则只来自于COOH。（3）参与脱水缩合的分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连的氨基和羧基，而不是R基中的氨基和羧基。2相关计算（1）蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系肽键数失去水分子数氨基酸数肽链数。蛋白质相对分子质量氨基酸数目氨基酸平均相对分子质量脱去水分子数18。（2）蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算至少含有的游离氨基或羧基数肽链数。游离
17、氨基或羧基数目肽链数R基中含有的氨基或羧基数。（3）假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链3.环状肽分析环状多肽主链中无氨基和羧基，环状肽中氨基或羧基数目取决于构成环状肽氨基酸R基团中的氨基和羧基的数目，如图所示。由图示可知：肽键数脱去水分子数氨基酸数；环状多肽的相对分子质量m（a18）。4多肽种类的计算如有A、B、C三种氨基酸，由这三种氨基酸组成多肽的情况可分析如下：（1）多肽蛋白质：在核糖体上合成的是多肽，而不是蛋白质，多肽必须经加工后，才能形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。（2）在计算蛋白质相对分子质量时，还要考虑是否存在特殊的变化，如二硫键（SS
18、）的形成，每形成一个二硫键，脱去2个H，相对分子质量减少2。（3）如果没有特殊指明是环状肽，题目中出现的多肽都认为是非环状的。蛋白质结构和功能1蛋白质结构多样性与功能多样性的关系2几种常考蛋白质的分布和功能名称分布或来源功能大多数酶细胞内或细胞外催化作用载体蛋白运输某些物质（如离子、氨基酸等）某些激素（如生长激素、胰岛素）由内分泌腺细胞合成分泌至内环境调节生命活动抗体由浆细胞合成并分泌至内环境中免疫作用淋巴因子由T细胞合成并促进B细胞分裂、分化为浆细胞或记忆B细胞血红蛋白红细胞内主要运输O2和部分CO2糖蛋白细胞膜表面保护、润滑、识别等作用结构蛋白细胞膜、肌细胞等构成细胞和生物体的成分易错警示
19、这类题目首先找到肽键，然后再做其他问题。1氨基酸通式的要点在于至少有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。2蛋白质计算可归纳为以下几项（1）氨基酸数、肽链数、肽键数（脱水数）的关系（注意环状肽）（2）游离的氨基、羧基数（高频）（3）蛋白质分子质量（注意SS）（4）多肽水解掉某氨基酸后原子个数变化（实质是加上几个水与脱掉几个氨基酸的变化，注意氨基酸的位置以及问题对象）（5）多肽种类计算（分清氨基酸个数有限还是无限）3蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链形成的空间结构有关。氨基酸的种类由R基决定。蛋白质的结构多样性决定了功能多样性。4蛋白质的功能有两大方向，结构蛋白（如载体）、功能
20、蛋白（如催化、调节、免疫、运输）。核酸的结构功能及与蛋白质的关系1核酸的结构层次2不同生物的核酸、核苷酸、碱基及遗传物质的情况3DNA、RNA、ATP及核苷酸中“A”的含义4观察DNA和RNA在细胞中的分布实验注意问题（1）几种液体在实验中的作用质量分数为0.9%的NaCl溶液：保持口腔上皮细胞的正常形态。质量分数为8%的盐酸：a.改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞；b.使染色质中DNA与蛋白质分离。蒸馏水：a.配制染色剂；b.冲洗载玻片。（2）吡罗红甲基绿染色剂是一种混合染色剂，需现配现用。（3）该实验不宜用绿色植物的叶肉细胞和其他本身有颜色的细胞，避免原有颜色对实验产生干扰。5.蛋白质
21、与核酸的比较蛋白质核酸组成元素C、H、O、N等C、H、O、N、P等分子结构（1）“两看”法判断DNA和RNA（2）碱基相同的核苷酸不一定相同。如腺嘌呤（A）脱氧核苷酸与腺嘌呤（A）核糖核苷酸是不同的。糖类、脂质的种类和功能1糖类和脂质的分类2糖类和脂质的比较3.细胞内的能源物质种类及其分解放能情况（1）主要能源物质：糖类。（2）主要储能物质：脂肪。除此之外，动物细胞中的糖原和植物细胞中的淀粉也是重要的储能物质。（3）直接能源物质：ATP。糖类、脂肪、蛋白质中的能量只有转移到ATP中，才能被生命活动利用。（4）细胞中的能源物质为糖类、脂肪、蛋白质，三者供能顺序是：糖类脂肪蛋白质。（5）能源物质为
22、生命活动供能的过程走出糖类和脂质的理解误区（1）并非所有的糖都是能源物质，如核糖、纤维素不提供能量。（2）并非所有的糖都可以用斐林试剂检测，如蔗糖、淀粉均为非还原糖。（3）脂肪是主要的储能物质，但不构成膜结构，而磷脂和胆固醇均参与膜结构的组成。1核酸的基本组成元素为C、H、O、N、P，基本单位是核苷酸，水解产物为核苷酸，彻底水解产物是磷酸、五碳糖和含氮碱基。2DNA与RNA的化学组成上的区别是五碳糖和含氮碱基，空间结构上DNA为双螺旋结构，RNA为单链。3形成DNA、RNA时，两个核苷酸分子之间脱去一分子水。4不能再水解的糖是单糖，二糖的基本单位不都是葡萄糖，淀粉、纤维素、糖原的基本单位都是葡
23、萄糖。5并不是所有的糖类都供能，如核糖、脱氧核糖、纤维素不能供能。6脂肪属于脂质，脂肪、固醇的组成元素是C、H、O，磷脂的化学组成是C、H、O、N、P。7脂肪为贮存脂质，磷脂为结构脂质，固醇属于功能脂质，同等质量的脂肪氧化分解比糖类耗氧多，放能多，产水多。8胆固醇过多会阻碍血液流动，但是胆固醇在参与膜结构和脂质在血液中的运输作用不容忽视。单元能力提升 技法集中营表示生物类群的概念图解读说明：图1表示生态系统中不同生物类群的归属；图2表示依据不同结构或功能对生物类群的划分。信息解读（1）图1中d分别包含于a、c中，e分别包含于b、c中，a、b中有部分属于c。若表示生态系统中的生物类群，则a可表示
24、生产者，b是分解者，c是原核生物，d是蓝藻，e是腐生细菌。（2）图2是集合图的变式，是按照某一结构或功能进行分类，如框图内的生物都具有细胞结构，且都有细胞壁。（3）此类图还可以表示生物学概念间的关系，如体液、细胞内液、细胞外液及血浆之间的关系。解题技法（1）分析此类问题要借助数学中集合的思想，明确各成分之间的包含关系。（2）解答此类题目时，要准确记忆和理解各生物类群的归属、原核生物与真核生物结构的异同及生物学概念的内涵和外延。元素化合物结构（1）通过关系图记忆有机物的元素组成（2）通过比较记忆特殊有机物的元素组成（3）推测某一结构（或物质）的元素组成首先分析该结构或物质的组成成分，再推测其元素
25、组成如：细胞膜蛋白质糖类磷脂C、H、O、N、P染色体蛋白质DNAC、H、O、N、P核糖体蛋白质RNAC、H、O、N、P病毒蛋白质核酸C、H、O、N、P（1）特定物质（或结构）、特定试剂及其特定的颜色反应（2）注意事项检测生物组织中的还原糖、脂肪、蛋白质三个实验中都不宜选取有颜色的材料，否则会干扰实验结果的颜色变化。脂肪鉴定的过程中滴加12滴体积分数为50%的酒精的目的是洗去浮色，原因是苏丹或苏丹染液易溶于酒精。蛋白质鉴定中，若用大豆作材料，必须提前浸泡；若用蛋清作材料，必须稀释，防止其黏在试管上不易刷洗；且该实验应预留部分组织样液作对比。物质鉴定实验一般不设立对照实验，若需设立对照实验，对照组
26、应加入成分已知的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清。（3）易误提醒易忽略斐林试剂本身的颜色。非还原糖（如蔗糖）斐林试剂水浴加热后的现象不是无色而是浅蓝色Cu（OH）2的颜色。易混淆双缩脲试剂和斐林试剂的使用。关于蛋白质计算1蛋白质中氨基酸、氨基、羧基、肽链、肽键、脱水数及蛋白质的相对分子质量的计算方法依据可将肽链看作“C”与“CONH”交替连接构成的基本骨架，在“C”上连接着R基和H，在肽链的两端分别是游离的“NH2”和“COOH”，如下图所示：妙法指津结合上面的示意图，可以得出如下规律：（1）缩合时脱去的水分子数肽键数氨基酸数肽链数。（2）蛋白质中氨（羧）基数肽链数R基上的氨（羧）基数各氨基酸中氨（羧）基的总数肽键数。注意
