高中生物必修一分子与细胞基础知识默写分解.doc

分子与细胞知识归纳要点默写 第一章 走近细胞 第一节从生物圈到细胞1、 病毒 没有细胞结构，不是真核也不是原核生物，不能独立进行代谢繁殖生命活动，但必须依赖 宿主活细胞 才能生活复制式繁殖。专营细胞内寄生生活。结构简单，真病毒由核酸（DNA或RNA）和 蛋白质 所构成。2、生命活动离不开细胞，细胞是生物体结构和功能的 基本单位。3、生命系统的结构层次： 细胞 、 组织、 器官 、 系统 、 个体、 种群 、 群落 、 生态系统 、 生物圈 。4、地球上最基本的生命系统是 细胞 。其他生命系统都在细胞的基础上建立。 植物没有 系统 层次。单细胞生物没有组织、器官、系统层次。一个单细胞生物体既是 个体 层次，又是 细胞层次，5、种群：在一定的区域内 同一种生物的 个体的总和。例：一个池塘中所有的鲤鱼。6、群落：在一定的区域内 各种生物个体 的总和。例：一个池塘中所有的生物（所有的动物、植物和微生物等）第二节细胞的多样性和统一性一、显微镜使用常识1调亮视野的两种方法 使用反光镜的凹面镜 和 光圈的大光圈 。 显微镜下物和像是颠倒的。2高倍镜：物镜距装片 近 ，视野范围 小 ，看到细胞 少但大 ，亮度 暗 。低倍镜：物镜距装片 远 ，视野范围 大 （易找目标细胞），看到的细胞 多但小 ，亮度 亮 。3放大倍数= 目镜 的放大倍数 物镜 的放大倍数。 目镜越长倍数越低，物镜越长倍数越高，离装片越近。倍数是长度或宽度的放大倍数，而面积的放大倍数是显微镜放大倍数的平方。4观察材料的要求：薄 （不薄的经切、压成薄，薄到一层细胞便于观察）、有色（无色的需先染色后再制片）二、高倍镜的使用步骤（尤其要注意第1和第4步）1 在 低倍镜 下找到物象，将物象移至 视野中央 ，2 转动 转换器 ，换上高倍镜。3 调节 反光镜 和 光圈 ，使视野亮度适宜。4 调节 细准焦螺旋 ，使物象清晰。三、细胞种类：根据 无和有以核膜为界限的细胞核 ，把细胞分为原核细胞和真核细胞原核细胞和真核细胞的比较：1、 真核细胞与原核细胞差异性：有无 核膜；核仁，染色体；多种细胞器原核细胞的拟核DNA与细胞质核糖体相邻，转录（DNAmRNA）和翻译（核糖体上mRNA蛋白质）同时同地进行。 而真核细胞由于核膜将细胞核和细胞质分隔，因此先在细胞核中转录出mRNA，然后mRNA出核膜到细胞质，与核糖体结合后再翻译。真核细胞染色体上的基因在有性生殖减数分裂时遵循孟德尔遗传定律；而原核细胞拟核中基因不遵循。2、真核细胞与原核细胞统一性：都有相似的 细胞膜；细胞质；核糖体；DNA和RNA3、原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻（有蓝球藻、念珠藻、颤藻、发菜）、细菌（如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌）等都属于原核生物。4、真核生物：由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物（花草、黑藻、衣藻、团藻等）、真菌（酵母菌、霉菌、粘菌）等。四、细胞学说 1创立者： 施来登 施旺 2细胞的发现者及命名者：英国科学家 罗伯特胡克 3内容要点：P10，共三点 4意义：揭示了生物体结构的统一性。标志生物研究进入细胞水平第二章组成细胞的元素和化合物 第一节细胞中的元素和化合物1、【生物界与非生物界中元素】 统一性： 组成细胞的元素 在无机自然界都能找到 差异性：细胞中的元素与自然界中的元素含量差异很大 【生物界中元素】 统一性：不同生物体中元素种类大体相同； 差异性：不同生物体中元素含量相差很大2、组成细胞的元素大量元素： CHONPSKCaMg 主要元素： CHONPS 细胞鲜重：O C H N 细胞干重：C O N H脂肪、固醇、各种糖类CHO组成； 蛋白质CHON（S等）； DNA、RNA、ATP、磷脂、HCHONP最基本元素： C 原因：碳是组成生物大分子单体的基本支架，没有碳就没有生命3、组成细胞的化合物与含量：含量最高的化合物是水，含量最高的有机化合物是蛋白质。4检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质（1）还原糖的检测和观察常用材料：苹果和梨试剂： 斐林试剂 试剂（甲液：0.1g/ml的NaOH 乙液：0.05g/ml的CuSO4 1:1混合 后再加入样液中，现配现用）注意事项：还原糖有 葡萄糖 果糖 麦芽糖 菲林试剂甲乙1:1混合现配现用必须用 水浴 加热 颜色变化： 蓝色（斐林试剂的颜色） 棕色 砖红色 （2）脂肪的鉴定常用材料：花生子叶 试剂： 苏丹III 颜色： 橘黄色 （或者 苏丹IV 颜色：红色）注意事项：切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。50%酒精的作用是： 洗去浮色 需使用显微镜观察，若制成组织样液就不用显微镜 使用不同的染色剂染色时间和结果不同（3）蛋白质的鉴定常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶试剂： 双缩脲 （A液：0.1g/ml的NaOH B液： 0.01g/ml的CuSO4 ）注意：先加A液1ml，滴再加B液4滴鉴定前， 预留蛋白质组织样液1份 ，以便对比 颜色变化： 紫色 （4）淀粉的检测和观察 常用材料：马铃薯试剂： 碘 颜色变化： 蓝色 （5）DNA+甲基绿 绿色； DNA+二苯胺 (水浴加热) 蓝色 ； RNA+吡罗红 红色；CO2+溴麝香草酚兰 蓝色绿色黄色； 酒精+重铬酸钾 灰绿色； 亚硝酸盐+对氨基苯磺酸+N-1-萘基乙二胺盐酸盐 玫瑰红； 线粒体+健那绿 绿色；染色体+龙胆紫 紫色； 染色体+醋酸洋红 红色； 染色体+焙花青铬矾 蓝黑色；分解的尿素培养基+酚红 红色； 培养基中的纤维素等多糖+刚果红红色（纤维素分解后出现透明）大肠杆菌菌落：培养基+伊红美蓝黑色。第二节 生命活动的主要承担者蛋白质一 氨基酸及其种类 氨基酸 是组成蛋白质的基本单位。组成蛋白质的氨基酸有 20 种，8种必需氨基酸（人细胞不能合成）。结构要点：每种氨基酸都至少含有一个 氨基 （-NH2）和一个 羧基 （-COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上（如：有NH2和COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸）。氨基酸的种类由 R基 决定。蛋白质组成元素 CHON等。 氨基酸分子通式：两步法判断是否属于构成蛋白质的氨基酸。有无 NH2 和 COOH ，有无连接 在同一中心C原子上 。二 蛋白质的结构氨基酸分子相互结合的方式： 脱水缩合 ：一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连接，同时失去一分子的水。连接两个氨基酸分子的化学键叫做 肽键 结构式 CONH 【结论】形成的肽键数=脱出水数=减少的氨基数=减少的羧基数；蛋白质的分子质量=氨基酸总质量脱水质量；蛋白质的空间结构：一条或几条 多肽 盘区折叠，形成特定空间结构，才成为具有特定功能的蛋白质。蛋白质的空间结构的破坏蛋白质变性：因素：高温、强酸、强碱、某些化学试剂； 变性改变了蛋白质折叠的空间结构，但不改变肽键、氨基酸顺序；结果：蛋白质功能丧失，状态固化三 蛋白质的功能1. 构成细胞和生物体结构的重要物质（肌肉毛发指甲）2. 催化细胞内的生理生化反应（多种酶） 3. 运输载体（血红蛋白 生物膜上的载体蛋白）4. 传递信息，调节机体的生命活动（胰岛素） 5. 免疫 功能（ 抗体）四、蛋白质分子多样性的原因构成蛋白质的氨基酸的 种类、数目、排列顺序多样（不同） ，以及 组成蛋白质的多肽链盘曲折叠空间结构不同导致蛋白质结构多样性。 蛋白质结构多样性导致蛋白质的功能的多样性。 五、计算 n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链（不包括环状）的蛋白质 1、蛋白质中肽键数= 脱水数 = 减少的氨基或羧基数 =氨基酸数肽链数 = nm2、蛋白质相对分子量=n个氨基酸总分子量脱出水的总分子量 = n氨基酸的平均分子量18（nm）3、蛋白质中的，至少有m个氨基和m个羧基（分别位于每一条多肽链的两端）第三节遗传信息的携带者核酸一 核酸的分类、组成及结构 DNA的中文名 脱氧核糖核酸 基本单位 脱氧核苷酸有 4 种，碱基 4 种为 ACG T ，五碳糖是 脱氧核糖 ， RNA的中文名 核糖核酸 基本单位 核糖核苷酸有 4 种，碱基 4 种为 ACG U ，五碳糖是 核糖 ，DNA结构上一般是两条螺旋脱氧核糖核苷酸长链组成。 RNA结构上一般是一条核糖核苷酸长链组成。核酸的碱基 5 种为 ACG TU .。基本单位 核苷酸 有 8 种，由 磷酸 和 含氮碱基 和 五碳糖 组成核酸的化学元素组成是： CHONP 三、核酸的功能：细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要的作用。生物类型含有核酸遗传物质体内碱基种类体内核苷酸种类生物举例细胞生物DNA和RNADNAACG TU 5种8种细菌、蓝藻、动植物、真菌DNA病毒只有DNADNAACG T 4种4种 脱氧核苷酸噬菌体RNA病毒只有RNARNAACG U 4种4种 核糖核苷酸HIV、流感病毒、烟草花叶病毒RNA的种类与作用：1.mRNA基因（DNA）表达的信使；2.tRNA61种，运输20种氨基酸，参与翻译3.rRNA核糖体的组成成分； 4.核酶催化作用； 5.RNA病毒的遗传物质。四、观察核酸在细胞中的分布：材料：人的口腔上皮细胞 试剂： 甲基绿和吡啰红 混合染色剂注意事项： 8%盐酸的作用： 改变细胞膜通透性，加速染色剂进入细胞 使细胞核中染色体上的DNA与蛋白质分离，便于DNA着色 。现象：甲基绿将细胞核中的 DNA 染成 绿色 ，吡罗红将细胞质中的 RNA 染成 红色 。真核细胞：DNA 主要分布在细胞核 ，此外，在 细胞质的线粒体与叶绿体 中也有少量的分布。RNA主要存在于 细胞质 中，少量存在于细胞核中。第四节细胞中的糖类和脂质 一、糖类 糖类的元素组成是： CHO 细胞中的糖类主要的能源物质1、 糖类的种类：植物特有动物特有动植物共有3种二糖单糖：不能水解，直接吸收和利用果糖半乳糖核糖 脱氧核糖 葡萄糖麦芽糖2个葡萄糖二糖：能水解成两个单糖 不能吸收麦芽糖 蔗糖乳糖/蔗糖葡萄糖+果糖多糖：能水解成多个单糖 不能吸收纤维素 淀粉糖原 /乳糖葡萄糖+半乳糖二、脂质的种类及功能1.脂肪的功能： 主要的储能物质 2.磷脂的功能： 构成细胞膜细胞器膜的主要成分，运输血液中脂质 3.固醇包括：胆固醇（细胞膜成分）、性激素（调节生殖器官发育和生殖细胞形成）、维生素D（促肠吸Ca和P） 第五节细胞中的无机物一、 水的存在形式及功能：1、存在形式有： 自由水 和 结合水 。2、功能：结合水： 构成细胞的成分（失去后细胞死亡） 自由水：良好溶剂、参与细胞代谢的多种反应（如光合作用 呼吸作用 水解）、运输营养和废物、细胞液体环境2、 自由水与结合水转化与代谢及抗逆性的关系： 温度降低自由水转化为结合水细胞内自由水 比例升高代谢活动旺盛，抗逆性降低；细胞内 结合水 比例升高代谢活动减弱，抗逆性增强；二、细胞中的无机盐 1、存在形式：细胞中大多数无机盐以 离子 的形式存在无机盐的作用：1.细胞中许多有机物的重要组成成分 2.维持细胞和生物体的生命活动有重要作用3.维持细胞的 渗透压（K+细胞内渗透压，Na+细胞外渗透压）4. 维持细胞的 PH（NaHCO3等） 4、部分无机盐的作用 缺 Ca2+ ：抽搐、软骨病，儿童缺钙会得佝偻病，老年人会骨质疏松缺铁： Fe2+ 缺I 甲状腺激素合成少，引发甲状腺增生（大脖子病） 植物缺镁：黄叶病生物大分子组成元素单体（基本单位）功能作用蛋白质CHON（S等）20种 氨基酸（8必需12非必需）生命活动主要承担者核酸DNACHONP8种核苷酸4种 脱氧核糖核苷酸携带遗传信息，控制生物的遗传、变异、蛋白质合成RNA4种 核糖核苷酸多糖纤维素CHO葡萄糖构成植物细胞壁主要成分淀粉植物细胞中储能物质糖原动物细胞中储能物质脂肪CHO甘油 + 脂肪酸主要储能物质第三章细胞的基本结构 第一节细胞膜系统的边界1、研究细胞膜的常用材料： 人和哺乳动物的成熟的红细胞 2、细胞膜主要成分： 脂质和蛋白质 细胞膜成分特点：脂质中磷脂最丰富，功能越复杂的细胞膜， 蛋白质 种类和数量越多3、细胞膜功能：将细胞与外界分隔，保证细胞内部环境相对稳定控制物质进出细胞细胞间信息交流细胞间信息交流3方式：信息分子如胰岛素等的释放和接收；细胞直接接触；细胞间的通道如植物的胞间连丝细胞膜其它功能：分泌、吸收、识别（细胞膜外的糖蛋白参与完成）、免疫一、制备细胞膜的方法（实验）原理： 渗透吸水而涨破 （将细胞放在清水中，水会进入细胞，细胞涨破，内容物流出，分离得到细胞膜）选材：人或其它哺乳动物成熟红细胞 主要原因：该种细胞中没有细胞核膜和众多细胞器膜提纯方法：差速离心法二、与生活联系：细胞癌变过程中，细胞膜成分改变，产生甲胎蛋白（AFP），癌胚抗原（CEA）三、细胞壁成分与作用（动物无细胞壁，植物、真菌、细菌、蓝藻都有细胞壁，但成分有别）植物细胞壁： 纤维素和果胶 原核生物细胞壁： 肽聚糖 作用：支持和保护 通透特点：全透性四、细胞膜（生物膜）两大特性：结构特性： 具有一定的流动性 举例：（变形虫变形运动和进食、白细胞吞噬细菌）功能特性： 选择透过先 举例：（神经细胞膜向周围排Na+、甲状腺细胞膜大量吸收周围组织液中的I）第二节 细胞器系统内的分工合作细胞质=细胞质基质+细胞器。 细胞质是细胞的代谢中心（既细胞生化反应的主要场所）一、细胞器： 位于细胞质中，具有一定功能的结构。 （1）双层膜细胞器叶绿体和线粒体，都含有DNA、RNA、酶；都进行能量转化；都用水和产水 叶绿体 ：绿色植物叶肉细胞（根等部位细胞无）。 光合作用场所，“养料合成车间”“能量转换站” 线粒体 ：普遍存在动植物细胞。 有氧呼吸主要场所（二三阶段），“动力车间”（2）单层膜细胞器 内质网 ：普遍存在动植物细胞。 细胞内蛋白质加工，脂质合成的场所 高尔基体 ：普遍存在动植物细胞。 对蛋白质进行加工、分类、包装，发送站；合成植物细胞壁 大液泡 ：成熟植物细胞。 调节细胞内环境，维持细胞形态 溶酶体 ：普遍存在动植物细胞。 分解衰老、损伤细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌（3）无膜细胞器 核糖体 ：普遍存在动植物细胞。含有rRNA 合成蛋白质的场所 原核细胞只有核糖体一种细胞器 中心体 ：动物和低等植物细胞。 与细胞有丝分裂有关（发出星射线，形成纺锤体）二、分泌蛋白的合成和运输 分工与合作流程核糖体（合成）内质网（加工）囊泡高尔基体（ 加工 分类 包装 发送）囊泡细胞膜细胞外作用三、【生物膜系统】 真核细胞中的 细胞膜 、 核膜 ，各种 细胞器 膜共同组成的生物膜系统作用：使细胞具有稳定内部环境，细胞与外界进行物质运输、能量转换、信息传递起决定作用；为各种酶提供大量附着位点，是许多生化反应的场所；把各种细胞器分隔开，保证生命活动高效、有序进行。 第三节细胞核-系统的控制中心一、细胞核的功能：是 细胞遗传信息库 （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；二、细胞核的结构和功能：1、染色质（体）：主要由 DNA和蛋白质 组成，染色质和染色体是同种物质在细胞不同时期（间期、分裂期）的两种存在状态（丝状、杆棒状）。2、核膜： 2层膜。 有丝分裂期消失。 作用：把核内物质与细胞质分开。 使转录和翻译在不同时、空上进行3、 核仁 ：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。4、 核孔 ：实现细胞核与细胞质之间的物质交换（如蛋白质的进入）和信息交流（如RNA的出）第四章细胞的物质输入和输出 第一节物质跨膜运输的实例一、渗透作用（1）渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过 半透膜 的扩散。（2）发生渗透作用的条件：是半透膜 是半透膜两侧溶液具有一定浓度差 二、细胞的吸水和失水（原理：渗透作用 ）1、动物细胞的吸水和失水 外界溶液浓度 细胞质浓度 ,细胞失水皱缩 外界溶液浓度 = 细胞质浓度 ,水分进出细胞处于动态平衡 生理盐水=0.9%NaCl液2、植物细胞的吸水和失水原生质层： 植物细胞中的细胞膜、液泡膜，及两膜之间的细胞质 外界溶液浓度细胞液浓度时：细胞 失水（可见现象 质壁分离） 外界溶液浓度0，则植物生长发育。 植物体的净光合作用=0，则植物停止生长发育。植物体的净光合作用 卵和精子 体细胞 三、干细胞：人和动物体内，少数具有分裂和分化能力的细胞。 如：胚胎干细胞、造血干细胞 第三节细胞的衰老和凋亡一、细胞的衰老1、个体衰老与细胞衰老的关系单细胞生物体，细胞的衰老或死亡 就是 个体的衰老或