人教版（2019）高中生物必修1《分子与细胞》知识点复习提纲

第第页动、植物共有的糖类：葡萄糖、核糖、脱氧核糖等；植物特有糖类：蔗糖、麦芽糖；淀粉、纤维素动物特有糖类：乳糖；糖原（蔗糖→1葡萄糖+1果糖；麦芽糖→2葡萄糖；乳糖→1葡萄糖+1半乳糖多糖的基本单位都是葡萄糖）（3）功能：①主要能源物质②构成生物体结构的重要成分：如纤维素、核糖和脱氧核糖，它们不是能源物质。（4）糖类的鉴定：①淀粉遇碘液变蓝色。②还原糖(单糖、麦芽糖和乳糖)与斐林试剂在水浴加热条件下，能生成砖红色沉淀。斐林试剂使用：等量混合后使用，且现配现用。2.脂质（1）元素组成：主要C、H、O；有些还含N、P（2）分类：脂肪、磷脂、固醇（如胆固醇、性激素、维生素D）种类主要生理功能脂肪(C、H、O)①细胞内良好的储能物质；②保温、缓冲和减压作用磷脂（C、H、O、N、P)构成细胞膜和细胞器膜的主要成分固醇（C、H、O）胆固醇①构成细胞膜的重要成分；②参与血液中脂质的运输性激素促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成；激发并维持第二性征维生素D促进肠道对钙和磷的吸收（3）脂肪的鉴定：脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。（在实验中用50%酒精洗去浮色→显微镜观察→橘黄色脂肪颗粒）3.蛋白质（生命活动的主要承担着）组成元素C、H、O、N，还可能含S、Fe等基本单位氨基酸氨基酸的结构通式：

氨基酸的判断：至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和侧链基团R。形成过程多肽的形成氨基酸分子脱水缩合形成肽键（-CO-NH-)而成肽链，一条或多条肽链在盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。多肽的合成场所是核糖体。蛋白质的相关计算形成多肽时的肽键数与脱去水分子数形成链状多肽肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数-肽链条数形成环状多肽肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数蛋白质相对分子质量的计算无二硫键蛋白质的相对分子质量=氨基酸数*氨基酸平均相对分子质量（128）-脱去的水分子数*18有二硫键蛋白质的相对分子质量=氨基酸数*氨基酸平均相对分子质量（128）-脱去的水分子数*18-二硫键数*2（没形成一个二硫键脱去两个H）蛋白质中的原子数C原子数=氨基酸数*2+R基中的C原子数N原子数=氨基酸数+R基中的C原子数H原子数=各氨基酸中H原子数-脱去的水分子数*2O原子数=各氨基酸中O原子的数-脱去水分子数结构多样性的原因氨基酸的种类、数目、排列顺序以及多肽链的数目和空间结构不同，根本原因：基因多样性。功能生命活动的主要承担者。①构成细胞和生物体的重要物质（结构蛋白），如肌肉蛋白②催化作用，如大多酶③运输作用，如血红蛋白运输氧气、载体蛋白④调节作用，如胰岛素、生长激素等⑤免疫作用，如抗体。蛋白质的变性与复性蛋白质在某些强烈的理化因素（加热、强酸、强碱）作用下，空间结构发生改变，生物活性丧失，溶解性下降，不对称性增大及其他理化性质改变的现象称为变性。变性不涉及蛋白质一级结构（肽键）的破坏。蛋白质变性后现象：①结晶及生物活性丧失（蛋白质变性的主要特征）②疏水侧链基团外露③溶解度降低而产生沉淀④粘度增加而扩散系数降低⑤分子结构伸展松散，易被蛋白酶水解。蛋白质的鉴定与双缩脲试剂产生紫色的颜色反应双缩脲试剂：配制：0.1g/mL的NaOH溶液（2mL）和0.01g/mLCuSO4溶液（3-4滴）

使用：分开使用，先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。4.核酸组成元素C、H、O、N、P基本单位核苷酸（由1分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮碱基组成）种类基本组成单位存在场所脱氧核糖核酸（DNA）脱氧核苷酸（4种：1分子磷酸+1分子脱氧核糖+1分子含氮碱基（A腺嘌呤、G鸟嘌呤、C胞嘧啶、T胸腺嘧啶）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（4种：1分子磷酸+1分子核糖+1分子含氮碱基（A腺嘌呤、G鸟嘌呤、C胞嘧啶、U尿嘧啶）主要存在细胞质中结构前一个核苷酸的3´羟基与下一个核苷酸的5´磷酸基之间形成3´，5´—磷酸二脂键功能储存和传递遗传信息，控制蛋白质的合成。不同生物体内的物质种类核酸种类核苷酸种类五碳糖种类碱基种类细胞（真核或原核）2825病毒1（DNA或RNA）41（脱氧核糖或核糖）4第二章细胞的结构和功能一、细胞学说（1）创立细胞学说的科学家：德国的施莱登和施旺。（2）主要内容：动物和植物都是由细胞构成的，细胞是动植物的基本单位。（3）意义：细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。二、光学显微镜的使用1、方法：先对光：一转转换器；二转聚光器；三转反光镜再观察：一放标本孔中央；二降物镜片上方；三升镜筒仔细看2、注意：（1）放大倍数＝物镜的放大倍数×目镜的放大倍数（2）物镜越长，放大倍数越大目镜越短，放大倍数越大（3）物像与实际材料上下、左右都是颠倒的（4）高倍显微镜的使用：找（低倍镜观察）→移（把标本移至中央）→转（转动转换器，换物镜）→调（调视野亮度、细准焦螺旋）注意：显微结构：光学显微镜下观察到的结构。亚显微结构：电子显微镜下观察到的结构。生物的类型生物分类非细胞生物病毒如：流感病毒、噬菌体等原核生物细菌有对形状的描述，如球、弧、杆、螺旋，乳酸杆菌等放线菌蓝细菌如：蓝球藻、念珠藻、发菜等支原体和衣原体真核生物植物动物真菌食用菌、霉菌、酵母菌、根霉等原核细胞和真核细胞的区别原核细胞真核细胞本质区别有无以核膜为界限的细胞核细胞壁一般有细胞壁（除支原体）（成分：肽聚糖）植物细胞有（成分：纤维素和果胶）；动物细胞没有；真菌有（成分：几丁质）细胞膜相似细胞质只有一种细胞器（核糖体）有多种细胞器细胞核拟核（无成形的细胞核），只有一条裸露的环状DNA有核膜、核仁，有多条DNA和蛋白质构成的染色体。注意：①原核细胞中虽然没有线粒体和叶绿体，但也可以进行呼吸作用（如醋酸菌：有呼吸作用的酶）和光合作用（如蓝藻：有叶绿素、藻蓝素以及相关的酶）。②并不是所有的真核细胞都有细胞核，如哺乳动物成熟的红细胞。四、细胞的结构线粒体：供应能量核糖体（合成肽链）↓进入空腔内质网（初步加工，盘曲折叠等）结构↓囊泡高尔基体（进一步加工）↓囊泡或称分泌小泡细胞膜（与囊泡融合）↓分泌细胞外植物细胞壁主要成分纤维素和果胶功能支持和保护细胞膜成分蛋白质、脂质、少量糖类元素C、H、O、N、P结构（流动镶嵌模型）基本支架磷脂双分子层蛋白质镶嵌、覆盖、贯穿（功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类数目越多。）糖蛋白在膜外侧，具有识别、保护和润滑的作用。特点结构特点一定的流动性。实例：细胞融合、受精作用、白细胞吞噬病菌。功能特点选择透过性（膜上载体蛋白的种类和数目）功能①将细胞与外界环境隔开；②控制物质进出细胞；③进行细胞间的信息交流，如激素随血液流向全身，与靶细胞表面的受体结合的间接交流；精子和卵子的直接接触；高等植物细胞之间的胞间连丝。制备取材人和哺乳动物成熟的红细胞，原因是：人和其他哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核膜和众多的细胞器膜的干扰。方法将选取的材料放入清水（蒸馏水）中，由于细胞内的浓度大于外界溶液浓度，细胞将吸水涨破，再用离心的方法获得纯净的细胞膜。细胞质组成细胞质基质（胶质状，可以流动。为代谢提供主要场所和物质、能量）细胞器线粒体（双层膜）内膜向内突起形成“嵴”，细胞有氧呼吸和ATP形成的主要场所，含少量DNA。叶绿体（双层膜）光合作用的场所。存在于绿色植物的叶肉细胞中；含少量的DNA。内质网（单层膜）功能：是细胞内蛋白质合成和加工（粗面型内质网），以及脂质合成（滑面型内质网）的车间。高尔基体（单层膜）主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装、运输。（动植物细胞共有的细胞器，但功能不同：植物中与细胞壁的形成有关；动物中与细胞分泌物的形成有关）。核糖体（无膜）由RNA和蛋白质构成，合成蛋白质的场所。附着在内质网上的核糖体合成的是胞外蛋白（即分泌蛋白如消化酶、胰岛素、生长激素、抗体等）；游离的核糖体合成的是胞内蛋白（如呼吸氧化酶、血红蛋白，染色体上的蛋白质等）。中心体（无膜）存在于动物和某些低等植物（如衣藻、团藻等）中。由垂直的两个中心粒构成，与动物细胞有丝分裂有关。液泡（单层膜）成熟的植物有中央大液泡。功能：贮藏营养、色素（如紫色洋葱鳞片叶表皮的紫色色素）等、保持细胞形态，调节渗透吸水。溶酶体（单层膜）消化车间，内含许多水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒病菌。小结（1）与分泌蛋白合成和分泌有关细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。

（2）判断低等植物细胞的依据：既有细胞壁或叶绿体或液泡，又有中心体

（3）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、溶酶体；

无膜结构的细胞器（不含磷脂分子）：中心体、核糖体

（4）含有DNA的细胞器：叶绿体、线粒体；

（5）含有色素的细胞器：叶绿体、液泡；细胞核组成核膜双层膜。核膜上有核孔：细胞核与细胞质之间的物质交换（有选择性）通道，RNA、蛋白质等大分子必须通过核孔，DNA（双链，太大）不能进出核孔。核仁与核糖体的RNA形成有关。染色体被碱性染料染成深色的物质，主要由DNA和蛋白质组成。染色质和染色体是细胞中同一物质在不同时期的两种表现形态。功能是遗传物质DNA的储存和复制的主要场所，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。注意①原核细胞和真核细胞根本区别：是否有核膜②哺乳动物成熟的红细胞、植物成熟的筛管细胞中没有细胞核③细胞的完整性：细胞只要保持以上结构完整性，才能完成各种生命活动（如精子和哺乳动物成熟的红细胞生活时间都比较短）五、生物膜系统1、组成：①细胞膜；②核膜；③细胞器膜2、结构联系功能联系实例：分泌蛋白的合成、加工和分泌过程第三节物质进出细胞的运输方式一、物质跨膜运输的方式1、小分子物质跨膜运输的方式：方式浓度转运蛋白能量举例意义被动运输自由扩散高→低××O2、CO2、乙醇、甘油、脂肪酸只能从高到低，被动地吸收或排出物质协助扩散高→低√×1.葡萄糖进入红细胞2.钠离子进入神经元3.水分子通过通道蛋白进入细胞主动运输低→高√√小肠吸收葡萄糖、氨基酸、离子一般从低到高，主动地吸收或排出物质，以满足生命活动的需要。2、大分子运输方式：大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞（如人体的白细胞能吞噬入侵的细菌、细胞碎片和衰老的红细胞）和胞吐（细胞将分泌蛋白排出细胞）。胞吞、胞吐过程需要能量，不需要载体。注意：(1)需要载体蛋白协助的运输方式有主动运输、协助扩散。(2)消耗能量的运输方式：主动运输、胞吞和胞吐。(3)从高浓度到低浓度的运输方式：自由扩散、协助扩散。有些主动运输也可以从高浓度到低浓度运输。(4)影响协助扩散运输速率的因素：转运蛋白数量、浓度差。二、实验：观察植物细胞的质壁分离和复原实验原理：原生质层（细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质）相当于半透膜当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞将失水，原生质层和细胞壁都会收缩，但原生质层伸缩性比细胞壁大，所以原生质层就会与细胞壁分开，发生“质壁分离”。反之，当外界溶液的浓度小于细胞液浓度时，细胞将吸水，原生质层会慢慢恢复原来状态，使细胞发生“质壁分离复原”。材料用具：紫色洋葱表皮，0.3g/ml蔗糖溶液，清水，载玻片，镊子，滴管，显微镜等方法步骤：（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，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）第三章细胞中能量的转换和利用第一节酶和ATP一、酶1、概念：由活细胞产生的、具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数RNA。2、作用机理：降低化学反应的活化能（反应前后不变，提高化学反应速度，但不改变反应的平衡点及不改变产物的最终生成量。3、特性：高效性、专一性、作用条件温和4、影响酶促反应速率的因素（1）PH:在最适pH下，酶的活性最高，pH值偏高或偏低酶的活性都会明显降低。（PH过高或过低，酶活性丧失）（2）温度:在最适温度下酶的活性最高，温度偏高或偏低酶的活性都会明显降低。（温度过低，酶活性降低；温度过高，酶活性丧失）（3）酶的浓度、底物浓度、产物浓度的影响。二、ATP（中文名：三磷酸腺苷）1、功能：直接能源物质（并不是所有生命活动都需要ATP,如CO2固定）注：生命活动的主要能源物质是糖类；生命活动的根本能量来源是太阳能。2、结构简式：A-P～P～P（A：腺苷；T：3；P：磷酸基团～：特殊的化学键）3、ATP与ADP的相互转化：（两个反应时独立存在，非可逆反应）酶1（水解酶）ATPADP＋Pi＋能量酶2（合成酶）向右：表示ATP水解。所释放的能量用于各种生命活动。（2）向左：表示ATP合成。能量来源于生物化学反应释放的能量：人和动物，来自细胞呼吸；绿色植物来自细胞呼吸和光合作用。（3）ATP能作为直接能源物质的原因：细胞中ATP与ADP循环转变，且十分迅速。第二节光合作用一、光合作用的发现1648比利时，范·海尔蒙特：植物生长所需要的养料主要来自于水,而不是土壤。1771英国，普利斯特莱：植物可以更新空气。1779荷兰，扬·英根豪斯：植物只有绿叶才能更新空气；且需要阳光才能更新空气。1880美国，恩吉(格)尔曼：光合作用的场所在叶绿体。1864德国，萨克斯：叶片在光下能产生淀粉1940美国，鲁宾和卡门（用放射性同位素标记法）：光合作用释放的氧全部来自参加反应的水。1948美国，卡尔文：用标14C标记的CO2追踪了光合作用过程中碳元素的行踪，进一步了解到光合作用中复杂的化学反应。二、实验：提取和分离叶绿体中的色素1、原理：叶绿体中的色素能溶解于有机溶剂（如丙酮、酒精等）。叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。过程：（见书P86）3、结果：色素在滤纸条上的分布自上而下：胡萝卜素（橙黄色）最快（溶解度最大）叶黄素（黄色）叶绿素a（蓝绿色）最宽（最多）叶绿素b（黄绿色）最慢（溶解度最小）4、注意：（1）丙酮的用途是提取叶绿体中的色素，层析液的的用途是分离叶绿体中的色素；（2）二氧化硅的作用为了研磨充分，碳酸钙的作用防止研磨时叶绿体中的色素受到破坏；（3）分离色素时，层析液不能没及滤液细线的原因是滤液细线上的色素会溶解到层析液中；5、色素的位置和功能叶绿体中的色素存在于叶绿体类囊体薄膜上。Mg是构成叶绿素分子必需的元素。叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光；胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。光合作用的过程1.光合作用的过程图解①光反应进行的场所是：叶绿体类囊体薄膜物质变化是：水的光解、ATP的合成；能量变化是：光能转化为ATP中活跃的化学能。②暗反应进行的场所是：叶绿体基质，物质变化有：CO2固定、C3还原和ATP水解，能量变化是：ATP中活跃的化学能转变成有机物中稳定的化学能。2、光合作用总反应式：光能CO2+H2O（CH2O）+O2叶绿体3、光合作用实质：把无机物转变成有机物，把光能转变成有机物中的化学能四、影响光合作用的环境因素：光照强度、CO2浓度、温度等（1）光照强度：在一定的光照强度范围内，光合作用的速率随着光照强度的增加而加快。CO2浓度：在一定浓度范围内，光合作用速率随着CO2浓度的增加而加快。（3）温度：光合作用只能在一定的温度范围内进行，在最适温度时，光合作用速率最快，高于或低于最适温度，光合作用速率下降。五、农业生产中提高光能利用率采取的方法:1.延长光照时间如：补充人工光照、多季种植2.增加光照面积如：合理密植、套种3.增强光合作用效率适当提高CO2浓度：施农家肥；适当提高白天温度（降低夜间温度）细胞呼吸细胞呼吸定义有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。分类有氧呼吸定义活细胞在有氧气的参与下，通过酶的催化作用，把某些有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。过程：三个阶段第一阶段场所：细胞质基质C6H12O6→酶2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量第二阶段场所：线粒体基质2C3H4O3+6H2O→酶6CO2+20[H]第三阶段场所：线粒体内膜24[H]+6O2→酶12H2O+大量能量总反应式C6H12O6+6O2+6H2O→酶6CO2+12H2O+能量无氧呼吸定义细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成乙醇和二氧化碳或乳酸，同时释放少量能量的过程。过程：两个阶段第一阶段场所：细胞质基质与有氧呼吸第一阶段完全相同第二阶段场所：细胞质基质2C3H4O3+4[H]→酶2C2H50H+2CO2(植物）或2C3H4O3+4[H]→酶2C3H6O3(动物和人或特例马铃薯块茎甜菜块根和玉米胚）总反应式①C6H12O6→酶C2H5OH+2CO2+能量；②C6H1206→酶2C3H6O3+能量实质分解有机物，释放能量，产生ATP意义①细胞呼吸过程中的能量变化过程：有机物中的化学能—→ATP+热能（散失）。所以细胞呼吸为生物体的各项生命活动提供能量②为体内其它化合物的合成提供原料。呼吸的中间产物是三大有机物相互转换的枢纽。应用①水稻生产中适时的露田和晒田可以改善土壤通气条件，增强水稻根系的细胞呼吸作用。

②储存粮食时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸。

③果蔬保鲜时，采用降低氧浓度或降低温度等方法，抑制细胞呼吸，注意要保持一定的湿度。有氧吸和无氧呼吸的比较呼吸方式场所产物物质能量变化有氧呼吸细胞质基质、线粒体CO2、水氧化分解彻底，释放大量能量无氧呼吸细胞质基质CO2、酒精或乳酸氧化分解不彻底，第一阶段释放少量能量，其余能量储存在酒精或乳酸中第四章细胞的增殖、分化、衰老和凋亡第一节细胞增殖一、细胞增殖的意义：是生物体生长、发育、生殖和遗传的基础二、细胞分裂方式:减数分裂、无丝分裂、有丝分裂（真核生物体细胞进行细胞分裂的主要方式）三、有丝分裂：细胞分裂有丝分裂细胞周期从一次细胞分裂结束开始，直到下一次细胞分裂结束为止。注：①连续分裂的细胞才具有细胞周期；②间期在前，分裂期在后；③间期长，分裂期短；④不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短不一。过程间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。结果:DNA分子加倍，染色体数不变。分裂期前期膜仁消失现两体①核膜解体、核仁逐渐消失②出现染色体（染色质螺旋化成染色体）和纺锤体中期形数清晰赤道齐①纺锤丝牵引着丝点排在赤道板上②染色体螺旋化达到最大程度（观察染色体最佳时期后期点裂数增均两极着丝粒分裂，染色单体分开成为两条直染色体②两套完全相同的染色体移向细胞两极。末期两消两现建新壁①核膜、核仁重新形成②染色体（染色体