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1、安吉振民高级中学主编人：蔡超审核人：彭代亮1 必修一 1-1 细胞的分子组成1、水和无机盐的作用I (1)水的作用：良好的溶剂；运输营养物质和代谢废物；代谢的原料（如光合作用和细胞呼吸）；维持细胞的正常形态；细胞结构的组成成分元素参与构成的相关化合物或作用P 参与构成 ATP、ADP 、磷脂、核酸等Ca Ca2+与肌肉的收缩有关（抽搐与肌无力）。K 与神经的兴奋传导有关。Na 与神经的兴奋传导有关。Fe 亚铁离子参与构成血红蛋白，与氧气的输送有关。Mg 参与构成叶绿素I 参与构成甲状腺激素(3)C、H、O、N 在生物体内含量达95%以上 ,其中 C 是生物体核心元素, O 是活细胞中含量最多的
2、元素; 水是活细胞中含量最多的化合物，蛋白质是干细胞中含量最多的化合物。2、糖类的种类和作用II 种类单糖二糖多糖主要分布动植物细胞： 葡萄糖、核糖、脱氧核糖植物细胞：蔗糖、麦芽糖；动物细胞：乳糖植物细胞：淀粉、纤维素；动物细胞：糖原合成部位叶绿体、内质网、高尔基体、肝脏和肌肉功能主要能源物质细胞结构成分核酸的组成成分3、脂质的种类和作用I 包括：油脂、磷脂、固醇、植物蜡等油脂：细胞内良好的储能物质；组成元素：C、H、O（C、H 比例高，燃烧时耗氧多，产能多）；功能：储能、保温等；磷脂：细胞膜及细胞器膜的基本骨架；固醇：组成元素：C、H、O；小分子物质胆固醇：动物细胞膜的成分；性激素：促进人和
3、动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成（化学本质是脂质）；植物蜡：对植物细胞起保护作用。4、蛋白质的种类和功能II (1）蛋白质的基本单位是氨基酸。每种氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基，并且一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上。R 基的不同决定了氨基酸的种类不同。(2)两个氨基酸发生脱水缩合形成二肽，形成肽键，见下图： 氨基： -NH2； 羧基： -COOH ；肽键： -CO-NH- (3)蛋白质分子结构的多样性：组成蛋白质的氨基酸种类不同；组成蛋白质的氨基酸数目不同；(2) 安吉振民高级中学主编人：蔡超审核人：彭代亮2 组成蛋白质的氨基酸排列顺序不同；蛋白质的空间结构不同(4)蛋白质功能：组
4、成功能 :肌肉；催化功能:酶；运输功能:血红蛋白；调节功能 :生长激素；免疫功能:抗体(5)蛋白质的变性：变性不可逆；变性的本质是破坏了蛋白质的空间结构（强酸、强碱、重金属盐等）(6)假设有 m 个氨基酸脱水缩合形成n 条链，则：肽键数 =失去的水分子数=氨基酸总数 -肽链条数 =m-n ；至少有n 个氨基， n 个羧基游离；蛋白质分子量=氨基酸平均分子量m-18（ m-n) 氨基酸数目名称肽键数脱去水分子数2 二肽1 1 3 三肽2 2 n N 肽n-1 n-1 5、核酸的种类和功能I 核酸是细胞内携带遗传信息的物质。核酸的分类：脱氧核糖核酸（DNA ）和核糖核酸（RNA ）核酸的分布：脱氧
5、核糖核酸（DNA ）主要分布在细胞核中，线粒体和叶绿体中含有少量的DNA 核糖核酸（ RNA ）主要分布在细胞质中。核酸基本组成单位：核苷酸（包括一分子含氮碱基、一分子五碳糖、一分子磷酸）6.检测生物组织中糖类、油脂和蛋白质 还原性糖的鉴定原理：还原性糖（麦芽糖、葡萄糖、果糖等）与本尼迪特试剂在加热条件下生成红黄色沉淀。油脂的鉴定原理：油脂可以被苏丹染液染成橙黄色。蛋白质鉴定原理：蛋白质与双缩脲试剂发生作用，生成紫色的络合物 1-2 细胞的结构1、细胞学说的建立过程I 细胞学说的建立者主要是施莱登、施旺、菲尔肖。 内容：细胞是生物体(除病毒 )结构和功能的基本单位 细胞是一个相对独立的单位新细
6、胞可以从老细胞中产生意义：揭示细胞统一性和生物体结构统一性。2、细胞膜及细胞的膜系统的结构和功能I 细胞膜的功能是：将细胞与外界环境分隔开。控制物质进出细胞。进行细胞间的信息交流。 生物膜系统的结构和功能： 结构： 磷脂双分子层（脂双层）构成膜的基本支架 流动镶嵌模型： 蛋白质分子镶嵌、覆盖、贯穿于脂双层中。 在细胞膜的外表面有一层糖蛋白。结构特点：具有一定的流动性。即构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子是可以运动。功能特点：细胞膜和其它生物膜都具有选择透过性。 细胞识别功能的物质基础是细胞膜上的化学成分糖蛋白。3、主要细胞器的结构和功能I (1)线粒体：细胞呼吸和能量代谢的中心分布：动植物细胞，
7、代谢旺盛的细胞含量多（如：心肌细胞）；结构：双层膜，内膜向内折叠形成嵴，含呼吸酶和少量DNA ；功能：需氧呼吸的主要场所（注意：蛔虫的体细胞内不含线粒体）。(2)叶绿体：分布：植物绿色部位；安吉振民高级中学主编人：蔡超审核人：彭代亮3 结构：双层膜，内含基粒、基质、色素、酶和少量DNA 功能：光合作用的场所；（注：植物的根尖细胞不含叶绿体）(3)内质网：能增加细胞内的膜面积，分为粗面内质网（是细胞内蛋白质加工和运输的通道）和光面内质网（参与糖类和脂质的合成，运输）。分布：动植物细胞；结构：单层膜连接而成的网状结构；功能：和物质的合成和运输有关。(4)高尔基体：细胞中的物质转运系统，承担物质运输
8、。对蛋白质进行加工、分拣和发送。分布：动植物细胞；结构：单层膜，由扁平囊和囊泡构成（其中扁平囊是判断高尔基体的依据）功能：和细胞分泌物的形成有关；和植物有丝分裂中细胞壁的形成有关。(5)核糖体：细胞内合成蛋白质（多肽链）的机器。分布：动植物细胞；结构：无膜，呈颗粒状；功能：蛋白质合成的场所。(6)中心体： 分布： 动物细胞和低等植物细胞；结构： 无膜结构， 由两个互相垂直的中心粒组成功能：细胞有丝分裂前期发出星射线形成纺锤体。(7)液泡：分布：主要在成熟的植物细胞内；结构：单层膜（液泡膜），内含细胞液（细胞液中含有色素，无机盐，糖类，蛋白质等）；功能：与细胞渗透吸水相关，使花、果实和叶呈颜色。
9、* 植物细胞特有细胞器是叶绿体、液泡。 动物细胞特有细胞器是中心体，但少数低等植物也会有中心体。如果一种生物同时有叶绿体、液泡、中心体等结构，则为低等植物细胞。* 研究分泌蛋白的合成、运输、分泌所用的实验方法为同位素示踪法: 分泌蛋白的转移方向为核糖体内质网高尔基体细胞膜，为此过程提供能量的细胞器为线粒体。* 掌握细胞的亚显微结构图，分辨细胞器并了解各细胞器的功能。4、细胞核的结构和功能II (1)细胞核的结构：核膜 （双层膜）：将核内物质和细胞质分开；核孔 ：大分子物质进出细胞核的通道；核仁 ：与核糖体的形成有关；染色质 ：由 DNA和蛋白质组成，分裂间期呈细丝状，分裂期缩短变粗而形成染色体
10、。核基质 ：核内代谢场所。(2)细胞核的功能：是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。哺乳动物成熟红细胞和维管植物的成熟筛管细胞无细胞核。1.细胞膜2.细胞溶胶3.高尔基体4.核基质5.染色质6.核仁7.核膜8.光面内质网9.线粒体10.核孔11.粗面内质网 12.核糖体13.中心体1.细胞膜2.细胞壁3.细胞溶胶4.叶绿体5.高尔基体6.核仁 7.核基质8.核膜9.染色质10.核孔11.线粒体12.光面内质网13.核糖体14.液泡 15.粗面内质网安吉振民高级中学主编人：蔡超审核人：彭代亮4 (3)细胞是生物体结构、功能、代谢和遗传的基本单位，其行使各项功能的前提是保持细胞结
11、构的完整性(4)根据有无核膜包被的细胞核,可分为真核细胞和原核细胞。原核细胞主要包括蓝藻、细菌（如杆菌、球 菌、乳酸菌等） 、放线菌、支原体、衣原体等。真核细胞包括植物、动物和真菌（霉菌、酵母菌)等。原核细胞没有细胞核，只有拟核，只有一种细胞器：核糖体。具有细胞壁（支原体没有细胞壁），但化学成分与植物细胞壁不同。原核细胞虽然没有线粒体、叶绿体等，但质膜上有多种酶，能进行需氧呼吸和光合作用。1-3 细胞的代谢1、ATP 在能量代谢中的作用II (1)ATP 的结构简式： APPP（A：腺苷； P：磷酸；：高能磷酸键）；(2)1 个 ATP 分子中含有：A:1 个； P：3 个；： 2 个；(3)
12、ATP 中远离腺苷的高能磷酸键容易断裂，发生 ATP 的水解， 形成 ADP 和 Pi，同时释放出大量的能量；ATP 在细胞内的含量很少，但和ADP 之间的转化非常的迅速，其含量处于动态平衡之中；(4)ADP 转化成 ATP 时所需能量的主要来源：在动物、人、真菌和大多数细菌细胞内主要来自呼吸作用；在绿色植物细胞内来自光合作用和呼吸作用；(5)ATP 断裂高能磷酸键释放的化学能能迅速转化为光能，电能，渗透能，热能，机械能供细胞代谢直接利用（即供各项生命活动）；(6)生物体内与能量有关的物质总结如下：a.主要能源物质：糖类b. 储能物质：油脂（动物还有糖元，植物还有淀粉）c.直接能源物质：ATP
13、 d.最终能源物质：光能2、物质出入细胞的方式II (1)简单扩散 特点：从高浓度向低浓度顺浓度梯度扩散；不需要载体蛋白协助；不消耗能量；实例： O2、CO2、乙醇、尿素、脂质；渗透：特指水的跨膜运输（要有半透膜；浓度差：低浓度向高浓度渗透）(2)易化扩散特点：从高浓度向低浓度顺浓度梯度扩散；需要细胞膜上的载体蛋白协助；不消耗能量；实例：葡萄糖进入红细胞；(3)被动转运：简单扩散和易化扩散统称为被动转运；(4)主动转运特点：从低浓度向高浓度运输；需要细胞膜上的载体蛋白协助；消耗能量；实例：葡萄 糖进入其它组织细胞，氨基酸，核苷酸，无机盐离子等的吸收；意义 ：保证了活细胞能够按照生命活动的需要，
14、主动选择 吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质；(5) 胞吞或胞吐： 大分子或颗粒状物质进出细胞的方式（依赖于细胞膜的流动性，消耗能量）；(6)质壁分离是指植物细胞因渗透失水导致质膜连同以内的部分收缩而发生质壁分离的现象，此过程中细胞吸水能力逐渐增强。将刚发生质壁分离的细胞重新放入清水中,会发生质壁分离复原,此过程中细胞吸水能力逐渐减弱。3、酶在代谢中的作用II (1)酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，本质： 绝大多数酶是蛋白质，少量的酶是RNA ；(2）酶的特性 :高效性（酶的催化效率比无机催化剂高。专一性（每种酶只能催化一种或一类化学反应）；酶的作用条件较温和：在最适温
15、度和pH 条件下，酶的活性最高。温度和pH 偏高或偏低，酶活性都会明显降低；高温，强酸，强碱均会使酶变性失活（蛋白质的空间结构破坏）而失去催化活性；（低温只是降低酶的安吉振民高级中学主编人：蔡超审核人：彭代亮5 活性）。4、细胞呼吸II (1)细胞呼吸：有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成水、CO2或小分子有机物，释放能量过程。(2)细胞呼吸的本质：分解有机物，释放能量。细胞呼吸的类型：需氧呼吸和厌氧呼吸。(3)需氧呼吸：需氧呼吸是高等动植物细胞呼吸的主要形式； 场所：细胞溶胶和线粒体。主要场所：线粒体；最常利用的物质：葡萄糖；过程：第一阶段糖酵解（场所：细胞溶胶）： C6H12O6 2 丙
16、酮酸+ 4H + 少量能量第二阶段柠檬酸循环（场所：线粒体基质）：2 丙酮酸+ 6H2O 6CO2 + 20H + 少量能量第三阶段电子传递链（场所：线粒体内膜）：24H + 6O2 12H2O + 大量能量 总反应式：C6H12O6 + 6O2 + 6H2O6 CO2 + 12H2O + 能量注意：产物H2O 中的 O 全部来自O2，H 来自 C6H12O6和 H2O；CO2中的 O 来自 C6H12O6和 H2O， C 来 自 C6H12O6； 相关小结：需氧呼吸CO2的生成在第二阶段，O2参与反应在第三阶段；需氧呼吸大量能量的释放在第三阶段；需氧呼吸H2O 参与反应在第二阶段，H2O 的生成在第三阶段。(4)厌氧呼吸场所：细胞溶胶；最常利用的物质：葡萄糖；过程：第一阶段：与需氧呼吸第一阶段相同；第二阶段： 2 丙酮酸2C3H6O3（乳酸） + 少量能量
