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必修一 分子与细胞（复习提纲）
第一章 细胞的分子组成
一．分子与离子
构成细胞的主要元素是C、H、O、N等。C 是构成细胞的最基本元素。O是细胞内含量最多的元素。
二．无机物
1.水在细胞中的作用：①良好的溶剂； ②运输营养物质和代谢的废物；③调节体温；④参与生化反应过程
2.无机盐主要以离子 形式存在，少数以 化合物 形式存在。
无机盐的作用：1）维持生物体的生命活动，如维持酸碱平衡、血浆浓度、神经肌肉兴奋性。如：哺乳动物血钙含量低会抽搐。
2）构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分。如：Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分；Ca2+ 是动物和人体骨骼及牙齿中的重要成分。
三.有机化合物及生物大分子
1、糖类的种类，作用和分类的依据
（1）元素组成：C、H、O；（2）结构单元：单糖；（3）作用：主要能源物质。
（4）种类：（分类依据：能否水解和水解后产生的单糖数）
种类 分布 功能
单糖 五碳糖 核糖 动植物 组成RNA的成分
脱氧核糖 动植物 组成DNA的成分
六碳糖 葡萄糖（还原糖） 动植物 最重要能源物质
果糖（还原糖） 植物 提供能量
半乳糖 动物 提供能量
二糖 麦芽糖（还原糖） 发芽的小麦（植物） 都能提供能量
蔗糖 甘蔗、甜菜（植物）
乳糖 乳汁中（动物）
多糖 淀粉 （植物） 贮能物质
纤维素 植物 支持保护细胞
糖原（肝糖原、肌糖原） 动物肝脏、肌肉 贮能物质
2、脂质的种类和作用
（1）脂质由C、H、O元素构成，有些含有N、P。
（2）分类 ①油脂（C、H、O）：结构单元：甘油和脂肪酸；作用：贮能物质，储能、维持体温
②磷脂(C、H、O、N、P)：构成膜（细胞膜、液泡膜、线粒体膜等）结构的重要成分
③固醇：包括胆固醇、性激素、和维生素D等。
3、蛋白质------蛋白质是生命活动的主要承担者。
1）基本单位：氨基酸
（1）组成元素：主要是C、H、O、N等元素组成，有些含有S等元素
（2）氨基酸分子的结构通式：.
（3）氨基酸分子结构特点：每种氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。（判断依据）
（4）种类：约20种，由R基决定。
2）氨基酸脱水缩合形成多肽及多肽形成蛋白质的过程（见书本）
（1）形成方式：脱水缩合, 形成的化学键叫做 肽键，
肽键数 = 脱水数 = 氨基酸数—肽链条数
一条肽链至少含有1个氨基，1个羧基
蛋白质的相对分子质量 = 氨基酸数目×氨基酸的平均相对分子质量－脱水数×18
3）蛋白质分子结构的层次由小到大依次为：
氨基酸 多肽链 蛋白质
脱水缩合（核糖体） 空间结构（内质网）
4）蛋白质结构多样的原因：（1）氨基酸的种类不同
（2）氨基酸数目成百上千
(3)、氨基酸排列顺序千变万化
（4）肽链空间结构千差万别
5）蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性。蛋白质功能有：①细胞和生物体结构物质；如：肌球蛋白、肌动蛋白等 ②具有重要的催化功能；如：绝大多数的酶
③具有运输功能；如：细胞膜上载体蛋白 ④具有免疫功能；如：抗体
4、核酸的种类和功能
（1）元素组成：核酸由C、H、O、N、P元素组成。
DNA（脱氧核糖核酸）
（2）核酸的分类
RNA（核糖核酸）
（3）作用：DNA：贮存遗传信息，控制细胞和整个生物体的遗传特性。
RNA：在合成蛋白质时是必需的。
种类 英文缩写 基本组成单位 存在场所
脱氧核糖核酸 DNA 脱氧核苷酸 主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在
核糖核酸 RNA 核糖核苷酸 主要存在细胞质中
5．实验：糖类、脂肪和蛋白质的鉴定
（1）还原糖的检测和观察
常用材料：苹果和梨等还原性糖含量高颜色近白色的材料 试剂：本尼迪特试剂
注意事项：①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖 ②必须用水浴加热
③颜色变化：蓝色→红黄色沉淀
（2）油脂的鉴定
常用材料：花生子叶或向日葵种子 试剂：苏丹Ⅲ
注意事项：①50%酒精的作用是：洗去浮色（所谓浮色即多余的染液）
②需使用显微镜观察 ③颜色变化：橙黄色
（3）蛋白质的鉴定
常用材料：稀释的鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶，豆浆 试剂：双缩脲试剂
注意事项：①先加A液2ml，再加B液5滴 ②颜色变化：变成紫色
（4）淀粉的检测和观察
常用材料：马铃薯 试剂：碘液 颜色变化：变蓝
第二章 细胞的结构
一．细胞是生命的单位
1.细胞学说的基本观点：①所有的生物都是由一个或多个细胞组成的 ②细胞是所有生物结构和功能的单位 ③所有的细胞必定是由别的细胞产生的 意义：揭示了生物体结构的统一性。
2.细胞的大小，数目和种类
（1）细胞的种类不同，大小也有一定差别，但一般的细胞都只有在显微镜下才能看到，细胞的体积总是这么微小的原因：①受细胞核所能控制范围的制约 ②细胞小，则其表面积及与体积的比值（即相对表面积）大，有利于物质的迅速转运和交换。
（2）生物个体的增大，主要是 细胞数目的增多 ，而不是细胞体积的增大
（3）细胞的种类：原核生物和真核生物根本区别：有无核膜包被的细胞核
类别 原核生物 真核生物
细胞大小 较小 较大
细胞核 无成形细胞核，有拟核，无核膜，核仁只有DNA，无染色体 有成形的细胞核，有核膜、核仁DNA与蛋白质结合成染色体
细胞质 有核糖体 有各种细胞器
细胞壁 有 植物、真菌有，动物无
代表生物 细菌（大肠杆菌、肺炎双球菌、乳酸菌）、蓝藻（蓝细菌）、放线菌、支原体、衣原体 变形虫、草履虫、绿藻、衣藻、小球藻、真菌（如酵母菌、霉菌、蘑菇）及动植物
相同点 具有细胞膜、细胞质、核糖体，DNA，RNA
注：病毒无细胞结构，既不是真核也不是原核生物。原核细胞中唯一具有的细胞器是 核糖体
3.使用显微镜观察各种细胞：目的要求，材料用具，方法步骤，实验现象和结果，讨论（b） P24
（1）高倍镜的使用步骤：①在低倍镜下找到物象，将物象移至视野中央。
②转动物镜转换器，换上高倍镜。
③调大光圈或换用凹面镜，使视野亮度变大。
④调节细准焦螺旋，使物象清晰。
（2）低倍镜下物象小，视野亮，看到的细胞数目多，物镜与载玻片的距离远。
高倍镜下物象大，视野暗，看到的细胞数目少，物镜与载玻片的距离近。
（3）物镜越长，放大倍数越大；目镜越长，放大倍数越小。
二．细胞膜控制细胞与周围环境的联系
1.质膜的主要成分：磷脂和蛋白质；还有少量的胆固醇和糖类。
2.质膜结构及功能：脂双层（质膜的基本支架）：两层磷脂分子层；
膜蛋白 ：镶嵌、贯穿、覆盖；与细胞膜功能的复杂程度有关
糖蛋白：膜的外表面。与细胞识别有关。
胆固醇：双重调节作用：①限制磷脂分子的运动、增加其有序性
②将磷脂分子隔开增加其运动性。胆固醇存在于动物细胞膜中，植物细胞膜一般不含胆固醇
3.细胞膜的结构特点：一定的流动性（磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动）
举例：变形虫变形运动、白细胞吞噬细菌、精卵细胞核融合等。
4.细胞膜的功能特点：选择透性。
5．植物细胞壁的组成和生理作用。
化学成分： 纤维素 和 果胶 生理作用：保护细胞和支撑植物体 特点：全透性
三．细胞质是多项生命活动的场所
1.细胞质是由 细胞溶胶 和各种 细胞器 构成，其中细胞溶胶是多种代谢活动的主场所
2.区别八种细胞器形态、结构、功能等
名称 形态 结构 功能
线粒体 棒状或粒状 双层膜、内膜折叠形成 嵴 、 基质 细胞 需氧呼吸和能量代谢 的中心
叶绿体 椭球状或球状 双层膜、基粒、基质 细胞进行光合作用的 的场所
内质网 网状 单层膜 _结构 细胞内蛋白质加工和运输以及脂质合成有关
高尔基体 囊状 单层膜__结构 动物细胞：与分泌蛋白的形成有关。植物细胞：与植物 细胞壁形成有关
核糖体 粒状小体 __无膜 结构（由 RNA和蛋白质 组成） 合成 蛋白质 的场所
溶酶体 囊状小泡 单层膜 结构 分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒和细菌。
液泡 泡状 单层膜结构 调节植物细胞的内环境，使细胞保持坚挺，使植物呈现绿色以外颜色
中心体 “十”形 _无膜 _结构，两个互相垂直中心粒构成 动物细胞的中心体与 细胞分裂 有关
（1）膜结构：具有双层膜结构的有：线粒体 、叶绿体 、细胞核；无膜结构有：核糖体 、中心体
（2）与能量转化有关的细胞器：线粒体、叶绿体 （3）含色素的细胞器：叶绿体、液泡
（4）高等的植物细胞区别于动物细胞的结构： 叶绿体、 液泡、 细胞壁（不是细胞器）
动物和低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构：___中心体_____________
(5)与分泌蛋白的形成相关的细胞器 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
（6）含有DNA的细胞结构_______叶绿体、线粒体、细胞核__________
(7) 含有RNA的细胞结构_叶绿体、线粒体、核糖体、细胞核__(8) 膜面积最大的细胞器 内质网_
8.动植物亚显微结构图。要熟练识图。分别说出各数字所代表结构的名称
图1 植物细胞亚显微结构示意图 图2 动物细胞亚显微结构示意图
1—细胞膜 2—细胞壁 3—细胞溶胶 1—线粒体
4—叶绿体 5—高尔基体 11、线粒体 2—内质网
12、内质网 13、核糖体 14、液泡 3—核膜
6—核仁 4—高尔基体
7—染色质 5—中心体
8—核膜（核膜上有10—核孔）
9—核基质
四．细胞核是细胞生命活动的控制中心
除了高等植物成熟的 筛管细胞 和哺乳动物成熟的 红细胞 等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。大多数细胞只有一个细胞核，少数细胞有多个核（横纹肌细胞）
1、细胞核的结构
核被膜：具有 两层 膜（把核内物质与细胞质分开），具有 核孔复合体 （某些大分子物质进出细胞核的通道，如 蛋白质（进）、RNA（出）（消耗能量））
核仁：核糖体RNA合成、加工和核糖体装配的重要场所
核基质
染色质：组成：主要由 DNA和 蛋白质 组成
染色质与染色体的关系： 同一种物质在不同时期的两种不同形态
2、细胞核的功能：细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞代谢和遗传的控制中心
五．原核细胞内无成形的细胞核
（1）原核细胞没有核膜包被的细胞核，DNA所在区域称为拟核；细胞壁的成分是肽聚糖。
原核细胞中唯一具有的细胞器是核糖体；原核细胞没有线粒体，其质膜和细胞质基质中有呼吸作用的酶；原核细胞没有叶绿体，但是蓝细菌的光合膜上含有光合色素（叶绿素和藻蓝素），是其进行光合作用的场所。
（2）真核细胞有核膜包围的典型的细胞核，有各种细胞器，有染色体，植物细胞壁成分是纤维素和果胶。
（3）共同点：它们都有细胞膜、细胞质和核糖体。它们的遗传物质都是DNA。
第三章 细胞的代谢知识点
第一节 ATP是细胞内的“能量通货”
1.ATP的作用：生命活动的直接能源物质。
2. ATP的结构简式是A—P～P～P。其中A代表腺苷（核糖与腺嘌呤结合成的基团），P代表磷酸基团。—代表普通化学键，～代表高能磷酸键。ATP的中文名称叫腺苷三磷酸。ATP的组成元素有：C、H、O、N、P。
3.ATP易于水解，在酶的作用下，远离腺苷的那个高能磷酸键断裂，形成腺苷二磷酸（ADP），释放的能量用于各项生命活动。
4.ATP在细胞中含量很少，但产生速度很快。动物体内ATP的生成途径是细胞呼吸，植物生成ATP的途径有细胞呼吸和光合作用。能生成ATP的细胞器是叶绿体和线粒体。生成ATP的场所是叶绿体、细胞溶胶和线粒体。
第二节 酶是生物催化剂
1.酶的定义：活细胞产生的具有催化作用的有机物。
2.酶的本质：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。酶的基本单位：氨基酸或核糖核苷酸。
3.酶的特性：高效性（比无机催化剂催化效率高，降低反应需要的活化能）、专一性（一种酶只能催化一种底物或少数几种相似底物的反应）、作用条件温和（活性易受温度和PH的影响）。
4.酶的催化机理：锁钥模型，酶的空间结构与底物的空间结构互补。酶作为催化剂反应前后理化性质不变，但催化过程中有形变。
5.影响酶作用的因素：温度、PH、酶的浓度、底物的浓度等。（每种酶都有最适PH值，在最适PH值下，酶的活性最高；高于或低于最适PH值酶的活性都会降低，甚至失活；不同酶最适PH值不同，如胃蛋白酶：2左右 胰蛋白酶：8左右；本质：过酸过碱的条件下，都会使酶的空间结构遭到破坏而失去活性）（每种酶都有最适温度，高于或低于最适温度酶的活性都降低；不同种酶的最适温度不同，人体内酶的最适温度接近体温；本质：较高温度使酶的空间结构遭到破坏而失去活性，低温度使酶的活性降低，在适宜温度下，酶的活性可以恢复。）
6.自变量：人为设置的实验变量（实验条件）。因变量：随自变量变化而变化的实验结果。无关变量：其它会影响实验的可变因素，要控制相同。
第三节 物质通过多种方式出入细胞
1.扩散是分子或离子从高浓度处向低浓度处运动的现象，扩散使得该分子分布均匀，直到平衡．此后分子仍在继续运动，维持平衡状态．
2.水分子通过膜的扩散叫渗透。渗透的方向：水分子数多的一侧向水分子数少的一侧，也就是从溶液浓度低的一侧向溶液浓度高的一侧。渗透发生的条件：1、半透膜；2、膜两侧浓度差。
3.外界溶液浓度>细胞液浓度时, 植物细胞发生质壁分离（其中质是原生质体，壁是细胞壁）
外界溶液浓度<细胞液浓度时, 植物细胞发生质壁分离复原
外界溶液浓度=细胞液浓度时，水分子进出细胞处于动态平衡
4. 植物细胞的细胞液浓度越高，吸水能力越强。
5.
运输方式 方向 载体 能量 举例
被动转运 扩散 高浓度→低浓度 不需要 不需要 水、CO2、O2、乙醇、甘油、等
易化扩散 高浓度→低浓度 需要 不需要 葡萄糖进入红细胞
主动转运 低浓度→高浓度 需要 需要 无机盐离子、氨基酸、葡萄糖进入小肠上皮细胞
胞吞、胞吐 与浓度无关 不需要 需要 变形虫摄食；分泌蛋白的分泌
6.主动转运是细胞最重要的吸收或排出物质的方式。
7.胞吞、胞吐体现了细胞膜的流动性。
第四节 细胞呼吸为细胞生活提供能量
1.细胞呼吸的本质：分解有机物，释放能量。意义：细胞代谢的核心。
2.需氧呼吸的过程：
场所 反应物 生成物
第一阶段糖酵解 细胞溶胶 葡萄糖 丙酮酸、[H]、少量能量
第二阶段柠檬酸循环 线粒体基质 丙酮酸和水 CO2、[H] 少量能量
第三阶段电子传递链 线粒体内膜 [H]、O2 H2O 大量能量
3.需氧呼吸的场所：细胞溶胶和线粒体。产物水中的氧原子来自于氧气。用放射性同位素标记葡萄糖中的氧原子，氧原子的转移途径是：葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳。
4.厌氧呼吸
场所 反应物 生成物
第一阶段 细胞溶胶 葡萄糖 丙酮酸、[H]、少量能量
第二阶段 丙酮酸、[H] 酒精和二氧化碳或乳酸
5.厌氧呼吸只在第一阶段产生少量能量，第二阶段不产生能量。人、动物、甜菜的块根、乳酸菌、玉米的胚、马铃薯的块茎厌氧呼吸产乳酸；大多数植物、酵母菌厌氧呼吸产酒精和二氧化碳。
6.需氧呼吸和厌氧呼吸总反应式见书本。
7．溴麝香草酚蓝是一种酸碱指示剂。当溶液中溶有二氧化碳时，其颜色由蓝色变成绿色再变成黄色。
8．当溶液中溶有二氧化碳时，澄清石灰水变浑浊。
9．酒精能使酸性重铬酸钾由橙色变成灰绿色。
第五节 光合作用将光能转化为化学能
1.叶绿体中的色素：分布在基粒类囊体的薄膜上。色素的功能：吸收、传递和转化光能。色素的种类：叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）、类胡萝卜素（叶黄素和胡萝卜素）。其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
2.色素的提取和分离实验：提取色素乙醇；分离色素层析液；SiO2使研磨更充分；CaCO3保护色素；注意不能让层析液没过滤液细线；滤纸条上出现四条色素带由上到下依次是胡萝卜素（橙色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色），说明胡萝卜素在层析液中溶解度最高，扩散最快，叶绿素b在层析液中溶解度最低，扩散最慢。
3.光合作用的过程
（1）图中编号所代表的物质分别是：
① NADPH；② ATP；③ CO2; ④三碳糖。
（2）碳反应中需要光反应提供的物质是NADPH 和ATP。
（3）图中5是光反应阶段，反应场所是叶绿体的类囊体中。能量转换：光能→ ATP、NADPH中活跃的化学能。图中6是碳反应阶段，也叫卡尔文循环，反应场所是叶绿体的基质。能量转换：ATP、NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定化学能。
（4）③与C5结合的过程叫做二氧化碳的固定。
（5）若突然停止光照，就会发现叶绿体中C3的含量升高，这是由于光反应过程用于碳反应过程的NADPH和ATP减少，二氧化碳仍与C5结合的缘故。
（6）中午光照强烈，却会发现叶绿体中C5的含量升高，这是由于植物蒸腾作用过强，气孔关闭，二氧化碳供应减少，使碳反应过程中C3的形成大量减少。
（7）当温度降至0℃，经测定④的含量大大减少，其主要原因是酶的活性下降。
（8）影响光合作用的因素：光照、温度、二氧化碳的浓度、水分、土壤中的矿质元素等。
第4章 细胞的生命历程知识点
第一节 细胞通过分裂增殖
1.细胞体积趋向于小的原因;1.细胞体积小，相对表面积大，物质运输效率高；2.受细胞核控制范围的制约。
2.真核细胞分裂方式主要有：有丝分裂（体细胞增殖的主要方式）、减数分裂（产生生殖细胞的方式）。
3.细胞周期：
(1)起止点：从上一次分裂结束开始，到下一次分裂结束为止。书本116页图。
（2时期划分：分裂间期（G1、S、G2）和分裂期（M）
（3时期特点：分裂间期总是长于分裂期 ；分裂间期在前，分裂期在后。
4.细胞分裂间期的的主要变化：DNA复制和蛋白质合成，结果DNA数目加倍，染色体数目不变（具体分为G1、S、G2三个时期，其中G1期完成合成DNA所需的蛋白质的合成和核糖体的增生，S期完成DNA的复制，G2期完成一些有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成）。
5.前期主要变化：染色质缩短变粗，变成染色体（每条染色体由2条染色单体组成），散乱排布；细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体；核膜、核仁解体。
中期主要变化：染色体着丝粒排列在赤道面上 ，染色体继续凝聚变短，最便于观察和研究。
后期的主要变化：着丝粒分裂，染色单体分开成为染色体（染色体数目加倍），并在纺锤丝的牵引下分别移向两极。
末期的主要变化：分离的染色体到达两极，染色体变成染色质，核膜重新形成、纺锤体消失。
6.有丝分裂过程中前期和末期的变化是正好相反的。染色单体的形成在间期，出现在前期，分离在后期。DNA数目加倍发生在间期，染色体数目加倍发生在后期。最便于观察染色体数目和形态的是中期。
观察植物细胞有丝分裂装片，视野中出现细胞最多的是处在间期的细胞。用化学药品抑制DNA的复制，这个细胞就停留在间期。
7. 动、植物有丝分裂的不同点：有丝分裂前期纺锤体的形成不同（动物细胞有中心体，并在间期倍增，分裂前期移向细胞两极，由中心体发出纺锤丝。高等植物细胞没有中心体，由细胞两极发出纺锤丝）；有丝分裂末期细胞质分裂方式不同（动物细胞在两极之间的“赤道面”上向内凹陷，形成环沟，把细胞分成两部分，最后形成两个细胞。而植物细胞是先在“赤道面”上出现许多囊泡，然后聚集成细胞板，逐渐发展成新的细胞壁，进而形成2个细胞）。
8.制作植物细胞有丝分裂的临时装片步骤： 解离→漂洗→染色→制片 。其中解离用10%盐酸试剂，目的使细胞彼此容易分开。染色用0.01g/ml龙胆紫染液。制片时要剪取根尖2～3mm。观察时要找到根尖的分生区，此区细胞呈正方形，排列紧密。
9.癌细胞的主要特征：在适宜条件下，癌细胞能够无限增殖；癌细胞表面粘连蛋白等很少或缺失，导致癌细胞容易在体内转移。
10.癌变原因：内因（原癌基因被激活，抑癌基因功能丧失）；外因（致癌因素的刺激）。致癌因素包括：物理致癌因素（各种射线）、化学致癌因素（许多种无机或有机化合物）、生物致癌因素（许多病毒，细菌，霉菌）。
第二节 细胞通过分化产生不同类型的细胞
第三节 细胞凋亡是编程性死亡
1.细胞数目的增多是细胞增殖的结果，细胞类型的变化是细胞分化造成的。
2.细胞分化是细胞后代在形态、结构和功能上发生差异的过程，遗传物质没有改变，只是不同的细胞中遗传信息的表达是不同的。细胞分化一般是不可逆的，贯穿整个生命历程，在胚胎期达到最大限度。
3.细胞的全能性：细胞具有分化出各种细胞，发育成新个体的潜能。植物组织培养技术证明了高度分化的植物细胞具有全能性；克隆动物的产生证明了高度分化的动物细胞核具有全能性。
4.全能性大小：细胞分化程度越低，全能性越大。植物细胞>动物细胞。受精卵>生殖细胞>体细胞。
5.细胞具有全能性的原因：高度分化的细胞含有保持物种发育所需要的全套基因。
6.衰老细胞的主要特征：细胞膜流动性降低；细胞质色素积累、空泡形成；细胞核体积增大，染色加深，核膜内陷，染色质凝聚、碎裂；DNA功能受抑制，RNA含量降低；蛋白质合成下降，酶活性降低；线粒体数量减少，体积增大；呼吸变慢等。
7.细胞凋亡：基因决定的编程性死亡。如蝌蚪尾消失。
8.细胞衰老和凋亡是细胞发育过程中的必然步骤，是由某种基因引发的，是正常生命现象。
H
R
COOH
NH2
C
细胞核

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