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细胞的分子组成必备知识点
1.元素：C、H、O、N含量最多。鲜重含量最多的是O，C次之；干重含量最多的是C，O次之。
C是构成细胞的最基本（核心）元素。
2. 组成细胞的化合物：无机物（包括水、无机盐）和有机物（包括糖类、蛋白质、核酸、脂质）
六大类化合物是细胞结构和生命活动的物质基础。
（1）无机物a.水：细胞内含量最多（鲜重最多）的化合物是水。是细胞内的良好溶剂，化学反应的原料，运输营养物质和代谢废物。水也可以组成细胞结构。水不能作为能源物质。新陈代谢旺盛的细胞内自由水含量较高。
b.无机盐：离子态和化合态存在。
血钙低——抽搐；植物缺镁——影响叶绿素合成；动物缺铁——贫血。
（2）有机物
1.糖类：所有糖类都只含C、H、O三种元素。主要的能源物质。分为单糖、二糖、多糖。
单糖：细胞只能吸收单糖。有葡萄糖、果糖、半乳糖、五碳糖（核糖和脱氧核糖）。
二糖：植物——蔗糖、麦芽糖，人和动物乳汁——乳糖。需被分解方能被吸收，不会出现在血液中。
多糖：淀粉（植物的贮能物质）、糖元（动物的贮能物质）、纤维素（植物细胞壁组成）。
动植物共有的糖类：葡萄糖、五碳糖。还原糖有：葡萄糖、麦芽糖、果糖。
2.脂质：脂质包括脂肪、磷脂、固醇
脂肪（只含C、H、O）是最常见的脂质。是细胞内良好的储能物质；磷脂是细胞膜的基本支架；
3.蛋白质：是生命活动的承担者和体现者、生物性状的表现者。是含量最多（干重最多）的有机物。
大部分酶、抗体、胰岛素、血红蛋白、载体的本质都是蛋白质，合成它们的细胞器都是核糖体。
蛋白质的基本单位——氨基酸，含C、H、O、N 和 R基上的其他元素。
a氨基酸结构通式：一氨基、一羧基和一氢原子（三者连在同一个碳原子上），剩余的基团就是R基。
R基的不同导致各种氨基酸的分子量、溶解性、酸碱性、带电性不同。
b蛋白质的结构：肽链和蛋白质的区别是蛋白质具有一定的空间结构。
氨基酸之间的反应叫脱水缩合，形成肽链和水。掌握氨基酸个数、
形成的肽键数、形成的水分子数及肽链的分子量之间的关系的计算
肽键写法：
蛋白质种类繁多的原因：氨基酸种类和数目、排序及多肽链的空间结构不同
4.核酸：携带遗传信息，基本单位核苷酸，只含C、H、O、N、P，分为DNA和RNA两类
DNA（基本单位：脱氧核苷酸）是双链结构，RNA（基本单位：核糖核苷酸）是单链结构
组成DNA的脱氧核苷酸排列顺序的不同使得DNA分子有多样化。
有机物鉴定：
1.鉴定还原糖：新制本尼迪特试剂，水浴煮沸三分钟，产生红黄色沉淀。
适合于鉴定含还原糖多的无色溶液，如苹果汁、白梨汁，不适用甘蔗汁。以免颜色干扰实验结果。
2.鉴定脂肪：苏丹Ⅲ试剂，薄切片在显微镜下可见橘黄色油滴。
适合于鉴定含脂肪多的植物组织，如花生种子、蓖麻种子。
3.鉴定蛋白质：双缩脲试剂，先加A液NaOH，制造碱性环境，再加B液。溶液变紫色。
注意：若用鸡蛋清溶液试验，需稀释。
细胞的结构必备知识点
1.细胞学说：施莱登、施旺和菲尔肖，主要是阐明了细胞的统一性和生物界的统一性。
2.a细胞大小和种类：相对表面积=细胞面积/细胞体积。细胞越小，相对表面积越大，物质交换越快
原核细胞与真核细胞的区别：原核细胞没有由核膜包被的细胞核，而且除了核糖体无多余细胞器。
联系：原核细胞无细胞核、染色体、核仁，有拟核（核区）。含DNA和RNA，DNA是遗传物质。
原核生物无有丝分裂。通常有细胞壁，成分与植物细胞壁不同（是肽聚糖）。
原核生物有：所有细菌（大肠杆菌、乳酸菌）、蓝藻、支原体、衣原体
3.细胞是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。
病毒无细胞结构，利用自身的遗传物质为模板，依靠宿主细胞的原料、细胞器合成新的病毒。
4.真核细胞的结构：细胞膜、细胞质、细胞核（细胞核是双层膜的细胞器）
（1）细胞膜：主要由磷脂和蛋白质组成，还有少量的糖类。
流动镶嵌模型：磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。
磷脂具有流动性，大多数蛋白质分子也是可以运动的。蛋白质对物质起选择作用。
细胞膜的结构特点：具有一定的流动性；细胞膜的功能特点：具有选择透过性
细胞膜系统的结构：细胞膜、核膜及所有细胞器膜形成的一个系统。
（2）细胞质：分为细胞器和细胞溶胶
1）双层膜的细胞器——叶绿体、线粒体、细胞核
a.叶绿体（双层膜）：绿色植物进行光合作用的场所，能量转换站（光能转化成有机物中的化学能）。
许多类囊体堆叠成基粒，增加了反应面积。其上含有与光合作用有关的酶和色素。基粒是光合作用光反应的场所。
基粒与基粒之间充满了基质，内含有与光合作用有关的酶。基质是光合作用碳反应的场所。
b线粒体（双层膜）：细胞进行有氧呼吸的主要场所，与供能有关。线粒体内膜向内凹陷折叠成“嵴”，使内膜的表面积大大增加。内膜上含有许多呼吸作用第三阶段的相关酶。内膜上和基质中含有与有氧呼吸有关的酶。
注：叶绿体和叶绿体含有DNA,RNA，是半自主细胞器。植物的非绿色组织无叶绿体，如根部。
原核生物无线粒体，需氧呼吸在细胞溶胶中进行。
2）单层膜细胞器——内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
内质网：加工来自核糖体的蛋白质，也是合成脂质、糖类的车间
高尔基体：加工来自内质网的蛋白质。与分泌物形成有关，与植物细胞壁形成有关。
液泡：植物成熟叶肉细胞中，含多种蛋白质、氨基酸及生物碱，调节植物环境，和细胞形状。
是进行质壁分离必备的细胞器。
溶酶体：含有许多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞（如蝌蚪尾部消失）
3）无细胞器膜的细胞器——中心体、核糖体
核糖体：是合成蛋白质的场所。若蛋白质是分泌至细胞外的，则在附着型核糖体上合成
中心体：见于动物和某些低等植物(衣藻)的细胞，与动物细胞的有丝分裂纺锤体形成有关。
4）细胞溶胶：是新陈代谢的主要场所。
（3）细胞核：是遗传物质DNA储存和复制的场所。是真核生物转录的场所。是最大的细胞器。
原核生物无细胞核，真核生物中哺乳动物成熟的红细胞无细胞核。
双层膜，膜上有核孔，是大分子进出核的通道。
核内含染色质（由DNA和蛋白质构成），是遗传物质的载体。细胞进入分裂期变成染色体。
核仁与核糖体的形成有关。细胞的代谢必背知识点
1.ATP：腺苷三磷酸，简式A-P～P～P，一个“A”：腺苷 三个“P”：磷酸基团 二个“～”：高能磷酸键
ATP是物质，不是能量。ATP分子中远离A的高能磷酸键在相关酶的催化下很容易水解，其内的能量释放出来，ATP就转化成ADP（腺苷二磷酸）。在令外有关酶的催化作用下，ADP可以接受能量，重新形成ATP。在生物体内，ATP的含量很少，但是它与ADP的转化非常快。ATP是细胞内的直接能源物质。绿色植物产生ATP的途径：光合作用和呼吸作用；动物产生ATP的途径是呼吸作用。
2.物质跨膜
a被动转运：顺浓度梯度运输（水通过半透膜的运输叫渗透）
简单扩散：水，氧气，二氧化碳、甘油、脂质、酒精 顺浓度，不耗能，不需载体
易化扩散：高中阶段仅记一例——葡萄糖进入红细胞 顺浓度，不耗能，需载体
b主动转运：逆浓度梯度运输，需载体蛋白协助，耗能。
如：葡萄糖、氨基酸、核苷酸、K+ 、Na+ 等无机盐吸收；海带对I- 的吸收。
细胞吸收离子，与载体的种类和数量有关，及呼吸作用供能状况有关（如缺氧影响吸收），这体现了细胞吸收物质的主动性，保证生命活动需要。
c胞吞、胞吐：蛋白质等大分子和颗粒物质进出细胞，不跨膜运输，体现细胞膜的流动性。
如：浆细胞分泌抗体、胰岛 细胞分泌胰岛素、婴儿肠道吸收抗体、神经元释放神经递质
细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。细胞壁具全透性，任何物质可穿过细胞壁
3.酶：是活细胞产生具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
所有活细胞都可以产生酶。消化酶都是蛋白质，合成于核糖体，基本单位是氨基酸
核酶本质是RNA，合成于细胞核，单本单位是核苷酸。
特性：高效性——相对于无机催化剂，如过氧化氢酶比Fe3+ 能更高效的分解H2O2
专一性——一类酶催化特定的一类化学反应，如蛋白酶分解蛋白质，DNA酶分解DNA
作用条件较温和——强酸、强碱失活(即使调整pH,也不会恢复活性) ，破坏空间结构
高温失活（即使降低温度，也不会恢复活性） ，破坏空间结构
低温有低活性（适当提高温度可增强活性）
作用：仅起催化作用。在反应物适量时，酶量越多，反应速率越快
反应物超过一定浓度，酶量一定时，反应速率不再上升
实验过程注意：a.分不同实验组做对照实验时，必须强调“加入等量某物质”
实验过程中只能有一个变量，其他都相同。遵循单一变量原则。
b.在进行“pH（或温度）对酶活性的影响”试验时，不能在让酶和反应物接触后在设置pH(或温度)
如上述实验——1.在3支试管A B C中分别加入等量过氧化氢酶，A’B’ C’分别加入等量H2O2
2.将A和A’置于10 0C水浴 , B和B’置于400C水浴 ,C和C’置于700C水浴
3.分别A和A’、B和B’、C和C’试管中溶液混合，看气泡生成量及速率
这个实验不可在让反应物与酶接触后，在将混合溶液放置在不同水浴中。因为接触的瞬间催化反应已经在进行，已经有产物生成，影响实验结果。
4.渗透
条件：半透膜及膜两侧的浓度差 实例：成熟植物细胞质壁分离，哺乳动物成熟红细胞吸水胀破
质壁分离：成熟植物细胞含大液泡，如叶肉细胞，根毛细胞。植物根的分生区无大液泡，不发生。
红细胞：生理盐水浓度——0.9%食盐水溶液。
将红细胞置于高于0.9%是食盐水溶液中发生皱缩，置于低于0.9%食盐水溶液中吸水
哺乳动物成熟红细胞无细胞核，无多余细胞器，吸水胀破后经过离心，可提取细胞膜。
5.细胞呼吸：分解有机物，释放能量
（1)需氧呼吸 ：有氧气参加，彻底分解有机物，释放大量，为生物体供能
场所：细胞溶胶（第一阶段） 线粒体（第二三阶段）——主要场所
总反应式：C6H12O6 + 6H2O + 6O2 6CO2 + 12H2O + 能量 包括三阶段：
第一阶段： 葡萄糖 丙酮酸 + [H] +少量能量（其中一部分转移至ATP） 场所：细胞溶胶
第二阶段： 丙酮酸 + H2O CO2 + [H] +少量能量（其中一部分转移至ATP）场所：线粒体基质
第三阶段： [H] + O2 H2O + 大量能量（其中一部分转移至ATP） 场所：线粒体内膜
注：由于原核生物除了核糖体无多余细胞器，因此需氧细菌的细胞呼吸作用发生场所只能在细胞溶胶。注意选择题中出现的陷阱。
应用：植物需要定期松土，这可以增强根部的需氧呼吸，促进矿质离子的吸收，利于主动转运。
（2）厌氧呼吸:无氧气参与，不彻底分解有机物，释放少量能量，为生物体提供能量
分两阶段，场所都在细胞溶胶
第一阶段： 葡萄糖 丙酮酸 + [H] + 少量能量（其中一部分转移至ATP）
第二阶段：依不同生物分为酒精发酵或乳酸发酵
乳酸发酵：乳酸菌、蛔虫、玉米胚、马铃薯、动物细胞暂时厌氧呼吸（短跑）
丙酮酸 + [H] 乳酸 + 少量能量（其中一部分转移至ATP）
酒精发酵：酵母菌、大多数植物组织（果肉、根缺氧）
丙酮酸 + [H] 酒精 + CO2 + 少量能量（其中一部分转移至ATP）
记住酒精发酵的总反应式： C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 少量能量（其中一部分转移至ATP）
注：酵母菌是兼性厌氧型生物，厌氧呼吸时进行酒精发酵，需氧呼吸时产生CO2和H2O
所以要考虑到，酵母菌产生CO2，可能是需氧呼吸亦可能是厌氧呼吸。肌肉厌氧呼吸产生乳酸。
6.光合作用
(1)色素：位于叶绿体类囊体薄膜上，包含四类：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a 叶绿素b
叶绿体色素的提取和分离： 过程：剪 加药品 磨 过滤 层析
考点：加SiO2的目的——使研磨更充分；加CaCO3的目的——保护叶绿色不被分解
在层析使层析液不能没及滤液线——以免色素溶于层析液中，影响实验结果
滤纸条浸入端层析液前先减去边角——避免边侧的层析液上升太快，使分离结果不成一直线
分离结果：滤纸条自上而下依次是——胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b
实验原理：不同色素在层析液中的溶解度不同。溶解度越大，色素扩散的越快。
（2）光合作用的过程： 6CO2+12H2O C6H12O6 +6O2
生物类型：绿色植物的绿色组织、蓝藻（蓝藻无叶绿体，但有光合色素和酶）
1）光反应阶段：必须有光，场所：叶绿体的类囊体的薄膜上
两个内容：光能转化成NADPH和ATP中活跃的化学能；水的光解
光反应中O2 的氧原子来自于水，在元素示踪实验中，H218O 18O2
此过程中电子的流向：水 光系统Ⅱ 光系统Ⅰ
2）碳反应阶段：有无光都能进行，场所：叶绿体的基质
过程：CO2与植物体内的C5（RuBP）结合形成两个C3（三碳酸）分子。在有关酶的催化作用下，C3接受ATP释放的能量并且被NADPH还原。一些C3经过一系列变化，形成三碳糖；另一些C.3则形成C5，继续在碳反应中循环。产生的三碳糖有两种去路——在叶绿体内进一步合成淀粉、蛋白质、脂质；去叶绿体外合成蔗糖。
光反应与碳反应的联系：光反应为碳反应提供NADPH和ATP。二者缺一不可，相互联系。
3）影响光合作用的因素
a、光照强度：牢记光补偿点处呼吸作用速率（强度）=光合作用速率（强度）
植物长期处于光补偿点以下的光强度下，不能生长。在证明“淀粉是不是光合作用产物”时，现对植物进行饥饿处理的目的是：黑暗中植物只进行细胞呼吸，可消耗掉已有的淀粉。
b、温度：通过影响酶的活性影响光合作用速率。适当增温可提高光合速率。
昼夜温差大可使作物积累较多的有机物。阴雨天应适当降温，以降低呼吸消耗。
c、 CO2浓度：适当增加CO2浓度以及增加光合速率。通过施用农家肥，可以利用微生物呼吸作用释放的CO2提高空气中的CO2的浓度。
在反应体系中放置NaHCO3 目的是提供CO2 ，放置NaOH的目的是吸收CO2
d、矿质元素：N、P、K、Mg 。如缺镁导致叶绿素合成减少，影响光合作用速率。
e、水：作为反应物能影响光合作用，植物吸收的99%的水以蒸腾作用散失掉。夏季正午光照太强，导致蒸腾作用过强，使气孔关闭，影响CO2的吸收，使碳反应受阻，从而降低光合作用强度。
7.细胞的增殖——有丝分裂
细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。
即从题目上看，应该从分裂的末期结束至下个末期结束。细胞周期分为分裂间期和分裂期。分裂间期占时间较长，通常占整个细胞周期的95%以上。观察细胞的有丝分裂通常选择分裂期时间较长的生物类型，这样可以在视野中看到较多的分裂期细胞。
（1）分裂间期：发生的活动是——DNA复制和有关蛋白质的合成
即在分裂间期DNA进行复制增倍，DNA分子解旋（此涉及DNA的复制的章节）；同时核糖体活动增强，合成与细胞分裂有关的各种蛋白质。因此也分裂间期发生了遗传信息的表达（转录和翻译）。但是染色质个数没有增多。在分裂间期也复制其他的细胞器。
观察细胞有丝分裂时，视野中细胞数最多的分裂间期的细胞。肿瘤抑制药物作用的时间是分裂间期，使细胞停在分裂间期。
（2）分裂期：以染色体行为变化为主线，人为分成前、中、后、期
以植物细胞的有丝分裂为例
1)高等植物细胞过程
前期：“两消两现”：核仁逐渐解体，核膜逐渐消失。从细胞的两极发出纺锤丝，形成纺锤体。间期
的染色质丝高度螺旋化成为染色体，每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体，这两条染色
单体由一个共同的着丝粒连接着。前期细胞中的染色体散乱地分布在纺锤体的中央。
中期：纺锤丝牵引着染色体运动，使染色体的着丝粒排列在赤道板上（虚拟）。染色体的形态稳定，数目清晰，便于计数和观察。中期的染色体、DNA及染色单体数与前期都相同。
后期：着丝粒一分为二，原姐妹染色单体分开，成为两条子染色体（染色体增倍，不再有单体概念）。纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动。这时染色体就平均分配到了细胞的两极，使细胞的两
极各有一套染色体。这两套染色体的形态和数目完全相同，每一套染色体与分裂前亲代细胞中的染色体的形态和数目也相同。
末期：“两消两现”：新的核膜和核仁重现，纺锤体逐渐消失，当这两套染色体分别到达细胞的两极 以后，每条染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝，染色体消失。核膜把染色质包围起来，形成了两个新的细胞核。此时，在赤道板的位置出现了一个细胞板（以后的细胞壁，与高而基体有关）。最后，一个细胞分裂成为两个子细胞。分裂完成后两个子细胞的DNA序列完全相同。
以人为例 间 前 中 后 末
染色体 46 46 46 92 46
DNA 46—92 92 92 92 46
单体 0—92 92 92 0 0
DNA的增倍在分裂间期，染色体的增倍在后期。在间期复制后、前、中存在单体概念。
“观察洋葱根尖细胞有丝分裂”实验注意事项：
a.取洋葱根尖2—3mm，用盐酸解离10至15min的目的——使组织细胞分散开来，同时杀死根细胞
b.在用醋酸洋红（或龙胆紫）染色前，先用清水漂洗掉盐酸，便于碱性染料将染色体染上色
c.视野中的细胞已经全部死亡，因此不可能在显微镜视野中看到某个细胞连续分裂的行为
2)动植物有丝分裂区别：
第一：前期纺锤体的形成方式不同——植物：细胞两极发出纺锤丝；动物：中心体发出星射线。
第二：末期细胞质的分开方式不同——植物：细胞中部形成细胞板；动物：细胞中部缢裂
3)有丝分裂的特征和意义
特征：将亲代细胞的染色体经过复制后，精确的平均分配到两个子细胞中
意义：由于染色体上有遗传物质DNA，因而保证了亲子代遗传形状的稳定性
8.细胞的分化、衰老、调亡和癌变
（1）细胞分化：相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。（不可逆）
是生物个体发育的基础，出现各种细胞和组织，如受精卵发育成个体。
实质：每个体细胞的遗传物质都相同，但在不同的细胞内表达程度不同。即基因的选择性表达。
（2）细胞全能性：细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。
细胞全能性的基础——每个体细胞内含有本物种生长发育所需要的全套遗传物质
在植物细胞离体、适宜营养条件下可发育成个体。动物必须依赖胚胎移植才可完成细胞全能性。
植物的全能性高于动物。受精卵的全能性最大，其次是生殖细胞（花粉、卵细胞等）；
实例：胡萝卜根韧皮部细胞的组织培养 多利羊的诞生
植物细胞具有全能性 动物细胞核具有全能性
（3）细胞的衰老
单细胞生物细胞的衰老代表生物的衰老。多细胞个体衰老是体内细胞总体衰老的表现。
细胞衰老的特征：a细胞内的水分减少，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢
b细胞内多种酶的活性下降，分解物质速率下降c细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累
d细胞内呼吸速率减慢，细胞核的体积增大，染色质收缩
e细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低
（4）细胞的凋亡: 即细胞编程性死亡（与溶酶体酶有关，例如蝌蚪尾巴的消失）
由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，由于细胞调亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，
细胞的衰老和调亡对生物体有积极意义，区别开细胞坏死(药物影响、撞击、紫外线)
（5）细胞癌变：无限增殖、形态变化、糖蛋白减少，易转移。
是细胞异常分化的结果，是基因突变的结果。

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