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1、必修一 分子与细胞 专题一 化学元素、化合物 （一） 元素 1.种类 （1）必需元素约 20 种 （2）大量元素（含量万分之一以上）： C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 最基本：C 碳架： C、H、O 基本：C、H、O、N 主要：C、H、O、N、P、S （3）微量元素（含量万分之一以下）: Mn Zn Cu B Mo Ni Fe 等 2.含量含量最多：鲜重（O） 干重（C） 3.意义 元素在无极自然界可找到，说明了生物界、非生物界具有统一性 元素质量分数相差大，说明具有差异性 （二） 水、无机盐 1. 存在形式 （1）水：自由水 结合水 （2）无机盐：离子（Na+ K+） 化合物（CaC
2、O3 骨骼 牙齿） 2.生理作用 （1）水 自由水：良好溶剂 参与反应 运输物质 结合水：细胞结构 比例：自由水，代谢 ；结合水，抗旱、抗性 （2）无机盐 结构成分 Fe 血红蛋白 ；Mg 叶绿素 调节生命活动 渗透压：Na K（缺 Na 乏力 反应迟钝 血压降低 心率加快 四肢发冷缺 K 心律不齐） pH ：NaHCO3 Na2CO3 调节 ： 缺 Ca 抽搐 （3）吸水 渗透作用 条件：半透膜 浓度差 动物： 细胞外液 细胞内液 渗透压 植物（成熟）质壁分离 原理 原生质层（细胞膜液泡膜与两者间的细胞质）半透膜，外界溶液与细胞液存在浓 度差，成熟的植物细胞液泡大，原生质层小；细胞失水，细胞
3、壁伸缩性小于原生质层。 意义 判断植物死活证明植物具有渗透系统判断内外溶液浓度 注意 浓度不过高，酸碱度适中，时间不过长，尿素溶液、KNO3 溶液会自动复原。 实验 方法步骤： （1）制作洋葱表皮临时装片。 （2）低倍镜下观察原生质层位置。 （3）在盖玻片一侧滴一滴蔗糖溶液（3%） ，另一侧用吸水纸吸，重复几次，让洋葱表皮浸 润在蔗糖溶液中。 （4）低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化（变小） ，观察细胞是否发生质壁分离。 （5）在盖玻片一侧滴一滴清水，另一侧用吸水纸吸，重复几次，让洋葱表皮浸润在清水 中。（6）低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化（变大） ，观察是否质壁分离复原。 实验结
4、果： 细胞液浓度外界溶液浓度 细胞失水（质壁分离） 细胞液浓度外界溶液浓度 细胞吸水（质壁分离复原） （三） 糖类、脂质、ATP （部分能源物质） 1. 糖类主要能源物质（70%以上） （1）种类 单糖： 葡萄糖 果糖（六碳糖） ；核糖 脱氧核糖（五碳糖） 二糖：麦芽糖 果糖（植物二糖） ；乳糖（动物二糖） 多糖：淀粉 纤维素（植物多糖） ；糖元（动物多糖） （2）作用 葡萄糖 主要能源物质 ；核糖、脱氧核糖 构成核酸；纤维素 植物细胞壁结构； 糖元 调节血糖； 淀粉 种子中的营养物质2. 脂质 （1）种类 脂肪（C H O） CH 所占比例高 释放能量多 类脂 ：磷脂（CHONP） 糖脂 固
5、醇类：胆固醇 性激素 维生素 D 肾上腺皮质激素 （2）作用 脂肪 重要贮能物质；类脂 生物膜结构； 胆固醇 细胞膜结构成分； 其他固醇类 调节功 能 3. ATP （三磷酸腺苷）直接能源物质 （1）结构： A-PPP（腺苷，磷酸基，高能磷酸二脂键，4 分子水完全水解） （2）转化 ATP ADP+Pi+能量 2 种酶 ATP 水解酶、ATP 合成酶 能量去向用于各项生命活动（有丝分裂、肌肉收缩、物质合成、主动运输）光能、化学能 （3）特点： 转化速度快 含量少 处于动态平衡 （四） 蛋白质 1. 元素 C H O N （S） 2. 基本单位氨基酸 （1）结构通式H|H2NCCOOH|R （2
6、）结构特点：每个氨基酸至少有一个氨基和羧基，且它们连在同一个碳原子上。 （3）肽键O H| |-C- N- 两个氨基酸分子进行脱水缩合，每脱掉一个水分子，就形成一个肽键。 3.多肽链初级结构（脱水缩合形成） （1）脱水缩合反应：一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应脱去一个水分子形成肽键 场所（核糖体）：成分 rRNA+蛋白质 结构 无膜 大小亚基 分布 内质网、核膜外表面 细胞质基质中 除哺乳动物成熟的红细胞之外的所有细胞 （2）修饰加工（盘曲折叠剪切连接） 内容：添加甲基、羟基、多糖链 意义：调节、维持蛋白质的活性，成为有功能的蛋白质 场所：内质网、高尔基体（分泌蛋白 蛋白类激素 消化酶
7、 抗体；溶酶体、细胞膜上的蛋 白质受体蛋白、膜蛋白、载体蛋白） ；细胞质基质（线粒体、叶绿体、微体、细胞核、细 胞质基质中的蛋白质） （3）有关计算 氨基酸数=肽链数+肽键数 氨基羧基数=R 基上的+碳链数 蛋白质分子量=氨基酸数氨基酸平均分子质量-18（氨基酸数-肽链数） N 原子数=R+氨基酸数O 原子数=R+氨基酸数+肽链数 4.蛋白质空间结构 （1）结构多样性 氨基酸种类、数量、排列顺序多样，多肽链空间结构多样 （2）功能多样性生命物质的主要承担者 结构 催化 运输 调节 信息传递 运动 免疫 （五）核酸 1.元素： C H O N P 2.基本单位核苷酸（初步水解） （1）种类 脱氧
8、核糖核苷酸DNA（A 腺嘌呤，G 鸟嘌呤，C 胞嘧啶,T 胸腺嘧啶） 核糖核苷酸RNA（A 腺嘌呤，G 鸟嘌呤，C 胞嘧啶，U 尿嘧啶） （2）结构（磷酸+五碳糖+含氮碱基）3.核苷酸链（聚合反应，形成磷酸二酯键）DNA 复制,RNA 合成 4.核酸 （1）种类 DNA 脱氧核糖核酸 两条链 RNA 核糖核苷酸 一条链 （2）功能 除朊病毒外，核酸是一切生物的遗传物质。 DNA：细胞生物+DNA 病毒的遗传物质 RNA：RNA 病毒的遗传物质，催化作用（核酶） ，转录的模版（mRNA）与工具（tRNA）,核糖 体构成结构 （六）颜色反应1.还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）+斐林试剂（Cu(OH）
9、2悬浊液（碱性）)或班氏试剂（沸水浴加热）砖红色沉淀PN注意：斐林试剂现配现用，先加甲液（NaOH）再加乙液（CuSO4） ，碱过量；沸水浴加热；还原性糖类（果糖在酶催化作用下可转化为葡萄糖） ；选材尽量白色或无色，便于观察。 2.脂肪+苏丹染剂橘黄色脂肪+苏丹染剂橘红色 注意：用花生子叶做鉴定实验时，需要用到显微镜，切成薄片；用花生油鉴定，无需显微 镜。 3.蛋白质（肽键）+双缩脲试剂紫色 注意：先加 A 液再加 B 液，用鸡蛋清鉴定时需要稀释。 4.线粒体+詹纳斯绿 B 染液蓝绿色 5.甲基绿+DNA绿色，派洛宁+RNA红色 6.醋酸洋红染液+染色体红色 龙胆紫染液+染色体紫色 7.淀粉+
10、碘水蓝色 专题二 细胞的结构 （一）细胞概述 1.显微镜 （1）原理：成等大倒立的虚像，放大倍数=目镜倍数物镜倍数，目镜越长，倍数越低， 物镜越长，倍数越高。注意：放大的是长宽。 （2）材料：单层细胞，切片、涂片或压片。（3）使用步骤：找移（载玻片）换（低倍镜高倍镜）调（粗、细准焦螺旋，反 光镜） 低倍镜标本移至中央高倍镜大光圈，凹面镜细准焦螺旋 （4）光学显微镜能观察到的：叶绿体，线粒体，液泡，细胞壁，染色体，细胞核。 （5）电子显微镜可观察到更小的结构。 2.细胞学说 （1）人物：发明显微镜的科学家是荷兰的列文虎克；发现细胞的科学家是英国的胡克； 创立细胞学说的科学家是德国的植物学家施莱登
11、（1838）和动物学家施旺（1839） 。 （2）内容：一切动物和植物都是由细胞构成的。细胞是生物体结构和功能的基本单位。 细胞只能由分裂而来。 （3）意义：揭示了生物体结构的统一性。 3.细胞生物五界 （1）原核生物界：细菌（百白破、肺结核的病原体，乳酸菌等） ，蓝藻，放线菌（链球菌 等） （2）原生生物界：黏菌、眼虫等 （3）真菌界：蘑菇、酵母菌（单细胞）等 （4）植物界：（多细胞生物） （5）动物界：（多细胞生物） 4.原核、真核生物比较项目真核原核体积大小细胞壁植物（成分纤维素、果胶，可通过 解离、酶解破坏） 、真菌有，动物无除支原体外都有，成分肽聚糖 （可被溶菌酶破坏）细胞核有核膜、
12、核仁无核膜、核仁不同点细胞质多种细胞器仅有核糖体 举例动植物、真菌、原生生物细菌、蓝藻、放线菌、支原体、 衣原体、细胞膜成分结构相似相同点核酸两种，其中以 DNA 为遗传物质5.病毒 （1）结构：无细胞结构，核酸（RNA 或 DNA）+蛋白质外壳 （2）特点：不能独自代谢，寄生在活细胞内。 （3）种类：RNA 病毒（烟草花叶病毒无潜伏期，不反转 RNA 进行复制、HIV 病毒有 潜伏期，可进行反转录）DNA 病毒（乙肝病毒、天花病毒、噬菌体） （二）真核细胞原生质体 1.细胞膜 （1）实验最佳取材：哺乳动物成熟的红细胞（无其他膜结构） （2）成分：脂质，蛋白质，糖类。 （3）结构：流动镶嵌模型
13、 磷脂双分子层构成基本骨架；蛋白质覆盖、镶嵌、贯穿于 磷脂双分子层。 （4）特点：结构：流动性（体现：内吞外排、细胞融合、囊泡形成与融合） ；功能： 选择透过性。 （5）功能：物质运输、能量转化、信息传递。保护和控制物质进出。 （6）物质跨膜运输的方式： 小分子物质跨膜运输的方式穿膜运输方式浓度载体能量举例意义单纯扩散 （脂溶性）高低不需要不需要O2、CO2、水、乙醇、 甘油、脂肪酸、苯、 尿素、性激素被 动 运 输协助扩散 （水溶性）高低需要不需要葡萄糖进入红细胞， Na 内流、K 外流只能从高到低被动地吸 收或排出物质 载体具有专一性主动运输低高 高低需要需要各种离子，小肠吸收 葡萄糖、氨
14、基酸，肾 小管重吸收葡萄糖一般从低到高主动地吸 收或排出物质，以满足 生命活动的需要。是细 胞膜选择透过性的具体 体现。大分子和颗粒性物质跨膜运输的方式膜泡运输（耗能，体现细胞膜流动性） 大分子和颗粒性物质通过内吞（吞噬、胞饮）作用进入细胞，通过外排（胞吐、分泌）作 用向外分泌物质（可以是小分子如神经递质） 。 （7）结构、功能上的联系 核膜直接内质网直接细胞膜间接 间接间接 高尔基体膜间接溶酶体膜 线粒体膜 生物膜系统：各种生物膜组成。内膜系统：除去叶绿体、线粒体、细胞膜。2.细胞质 （1）细胞质基质： 主要反应的场所（呼吸作用部分、核糖体蛋白质修饰加工等） 为代谢提供场所和物质和一定的环境
15、条件，影响细胞的形状、分裂、运动及细胞器的转运 等。（2）细胞器细胞器膜结构功能特点线粒体双层膜内膜向内突起形成“嵴” ，细胞有氧呼吸的主要场所（第二、三阶段， 有相关酶） ，含少量 DNA（半自主性细胞器） 。蛔虫体内没有。 叶绿体双层膜只存在于植物的绿色细胞中。类囊体上有色素，类囊体和基质中含 有与光合作用有关的酶，是光合作用的场所。含少量的 DNA。内质网单层膜是有机物的合成“车间” ，蛋白质运输的通道。高尔基体单层膜动物细胞中与分泌物的形成有关，植物中与有丝分裂细胞壁的形成 有关。液泡单层膜泡状结构，成熟的植物有大液泡。功能：贮藏（营养、色素等） 、保 持细胞形态，调节渗透吸水。 溶酶
16、体单层膜含多种酸性水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入 细胞的病毒或病菌。核糖体无膜合成蛋白质的场所。分附着核糖体、游离核糖体两类。中心体无膜由垂直的两个中心粒构成，与动物细胞有丝分裂有关，低等植物或 动物体内还有，高等植物体内没有。小结： 双层膜的细胞器：线粒体、叶绿体 单层膜的细胞器：内质网、高尔基体、液泡 非膜的细胞器：核糖体、中心体； 含有少量DNA的细胞器：线粒体、叶绿体 含有色素的细胞器：叶绿体、液泡 动、植物细胞的区别：动物特有中心体；高等植物特有细胞壁、叶绿体、液泡。 3.细胞核 （1）组成：核膜、核仁、染色质 （2）核膜：双层膜，有核孔（细胞核与细胞质之间的物质交换通道，RNA、蛋白质等大分 子进出必须通过核孔。
