高中生物会考专题1细胞的结构复习

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专题一
细胞的分子组成与结构
第一节 分子和离子
1、构成细胞的主要元素是_____________等。
2、___-是构成细胞的最基本元素。____是细胞内含量最多的元素。
生物界与非生物界的统一性和差异性
第二节 无机物
1、无机化合物有______和________；有机化合有 ______、______、______和______；
2、细胞中含量最多的化合物是 ______；细胞中含量最多的有机化合物是______。
3、水在细胞中的存在形式分为_____和______
______：与细胞内其它物质结合， 是细胞结构的组成成分 ______：（占大多数）以游离形式存在，可以自由流动。（幼嫩植物、代谢旺盛细胞含量高）
4、新陈代谢越旺盛，______的含量会升高。
5、自由水的生理功能：① ② ③ ④ ⑤
6、无机盐在细胞中多数以 ______形式存在，少数以 ______形式存在。
7、无机盐的作用：
①维持细胞和生物体的生命活动(细胞形态、渗透压、酸碱平衡)，
如血液中缺 会发生抽搐现象。
②构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分。
如 是构成叶绿素的组成成分； 是血红蛋白主要成分 ； 是动物和人体骨骼及牙齿中的重要成分
第三节 有机化合物及生物大分子
1、糖类
（1）糖类由________三种元素组成 ，结构单元是________，是主要 ____________
（2）种类： 是否能水解及水解后的产物
①_____ ：葡萄糖（重要能源）、果糖、核糖&脱氧核糖（构成核酸）、半乳糖
②______：蔗糖、麦芽糖（植物）； 乳糖（动物）
③______：淀粉、纤维素（植物）； 糖元（动物）
植物和动物细胞中的贮存能量的物质分____和_____
种类 定义 举例 分布 生理功能
单糖
二糖
多糖
2、脂质
（1）脂质主要由_________构成，有些含有N、P。


种类
组成元素
生理作用
C H O
储能、维持体温
C H O N P
细胞内各种膜结构的必要成分
C H O
对植物细胞起保护作用
C H O
人体所必需的，但过多会导致心脑血管疾病
3、蛋白质
1）、_________是组成蛋白质的基本单位
（1）在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有 ______种
（2）组成元素：主要是______________等元素组成，有些还含有________等元素
（3）氨基酸分子的结构通式：_______________
（4）氨基酸分子结构特点：
a每种氨基酸分子至少含有一个_________和一个_________
b都有一个氨基和一个羧基连在_________上
c氨基酸不同取决于____差异
判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，R基是什么？
C
COOH
CH3
HOOC
H
C
NH2
CH3
H2N
H
C
H
HOOC
H
CH2
NH2
C
NH2
HOOC
H
CH2
NH2
CH
NH2
HOOC
CH
NH2
HOOC
1
2
3
4
5
2）氨基酸缩合形成蛋白质过程
肽键
+ H2O
二肽
脱水缩合
形成方式：________, 形成的化学键叫做_____,表示为________________。
思考：
（1）三个氨基酸的脱水缩合反应应如何书写，形成的化合物叫什么名称？
+ 2H2O
三肽
3）、关于氨基酸缩合反应的计算：
脱水数=肽键数=氨基酸数—肽链数
(1)n个氨基酸形成一条肽链时,脱掉_____分子水,形成______个肽键，至少有－COOH 和－NH2各______个
(2)若n个氨基酸形成m条肽链则脱掉____分子水,形成____个肽键，至少有－COOH 和－NH2各_______
(3)若每个氨基酸的相对分子质量为100,则(2)中形成蛋白质的相对分子质量表示为__________
氨基酸组成蛋白质的过程
氨基酸
多肽
（具有一定的空间结构）蛋白质
脱水缩合
盘曲
折叠
蛋白质分子可由一条或几条多肽链组成
肽链： 多肽通常呈链状结构，所以多肽
通常又叫肽链。
多肽 由3个或3个以上氨基酸分子缩合而
成，含多个肽键的化合物。
氨基酸组成蛋白质的过程
—C
NH2
H
H
—C—
O
N—
H
C—
CH3
H
COOH
—C—
O
N—
H
C—
H
CH2
C
O
NH2
—C—
O
N—
H
H
CH2
C
COOH
①
②
④
⑥
⑤
⑦
⑧
⑨
③
（1）该化合物中，①表示________， ③ 表示________ ，⑦表示________。
（2）该化合物有氨基________个，有羧基________个。该化合物的名称是_______。
氨基
羧基
肽键
2
2
多肽
（四肽）
做一做：
5）蛋白质分子结构的多样性
◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇
★-★-★-★-★-★-★-★-★-★
◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎
①氨基酸种类不同，肽链结构不同
②氨基酸数目不同，肽链结构不同
③氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同
④肽链空间结构不同，蛋白质种类不同
- ◇-◇-◇-◇-◇- - ◇-◇-◇-◇-
☆-○- ○ - ○ - ☆ -
☆-○- ☆ - ○ - ○ -
氨基酸种类不同
氨基酸数目不同
氨基酸排列顺序不同
蛋白质空间结构不同
结构
多
样
功
能
多
样
构成细胞和生物体的
结构物质
催化作用 酶
运输作用 血红蛋白 载体蛋白
调节作用 胰岛素 生长激素
识别作用 糖蛋白
免疫作用 抗体
蛋白质分子结构的多样性，决定了蛋白质分子功能的多样性。
6）生命活动的体现者、生命活动的主要承担者
1、原理：还原糖(如葡萄糖、果糖、麦芽糖)中的醛基，与本尼迪特试剂（或斐林试剂）中的Cu(OH)2在加热条件下发生作用，产生红黄色或砖红色的沉淀。
2、材料：含糖量较高,颜色近于白色的植物组织(苹果 、梨)这样可以避免材料颜色产生影响。
3、试剂：本尼迪特试剂或斐林试剂:
用前配制
一、还原糖的鉴定
4、方法步骤
2 mL样本上清液＋2 mL本尼迪特试剂(斐林试剂）混匀，热水浴加热，观察颜色变化
5、实验现象
淡蓝色→棕色→红黄色（砖红色）沉淀
6、结果分析
该样本中含有还原糖
1、原理：苏丹Ⅲ与油脂有强烈的亲和力，易使油脂染成橙黄色，而其他非油脂性物质则不易染色。
2、材料：最好选用含脂肪较多的花生种子，可将其制成切片或匀浆。
3、试剂：苏丹Ⅲ染液(橘黄色)
或苏丹Ⅳ染液(红色)
50%的酒精溶液
蒸馏水
二、油脂的鉴定
4、方法步骤
制片：(切片越薄越好)将最薄的花生切片放在载玻片中央
染色：滴加苏丹Ⅲ染液2～3滴至切片上→2～3 min后吸去多余染液→再滴加体积分数为50%的乙醇洗去多余染料→吸去多余的乙醇
1、原理：在碱性溶液(NaOH)中，双缩脲能与Cu2＋作用，形成紫色的络合物，这个反应叫做双缩脲反应。蛋白质由于具有与双缩脲结构相似的肽键，因此蛋白质能在NaOH形成的碱性条件下，与加入的CuSO4溶液中的Cu2＋发生反应，形成紫色络合物。
2、材料：可选植物中的大豆，或稀释的蛋清液。
3、试剂：双缩脲试剂
0.1g/mL的NaOH溶液(A液) ，0.01g/mL的CuSO4溶液(B液)
三、蛋白质的鉴定
4、方法步骤
2 mL样本上清液＋2 mL双缩脲试剂A，混匀，加5滴双缩脲试剂B，观察颜色变化
5、实验现象
呈现紫色
4、核 酸
1、元素组成： C 、H 、O 、N 、P 等
2、基本组成单位：
核苷酸
含氮碱基
五碳糖
磷酸
核苷酸
比较项目 DNA RNA
基本单位
五碳糖
含氮碱基
结 构
主要存在部位
DNA、RNA的主要区别
比较项目 DNA RNA
基本单位
五碳糖
含氮碱基
结 构
主要存在部位
DNA、RNA的主要区别
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖
核糖
A、T、C、G
A、U、C、G
双螺旋结构
单链结构
细胞核(线、叶)
细胞质
要求：请尽量用生物学的专业术语简洁地描述下列名词。
核苷酸
氨基酸
无机盐
葡萄糖
DNA
核酸
磷脂
蛋白质
油脂
第一节 细胞概述 a
一、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）细胞是所有生物的结构和功能单位;
（3）所有的细胞必定由已存在的细胞产生的。
意义：细胞学说论证了整个生物界在结构上的统一性
（将动植物统一在细胞的水平上）
二、细胞的大小、数目及种类 a
（一）、大小：
（1）一般很小以微米计，绝大多数只能在显微镜下才能观察。
细胞内部的精细结构只能在电子显微镜下观察。
最小的：细菌类的支原体细胞 最大的：鸵鸟蛋的卵黄
（2）细胞越小，其表面积与体积的比相对变大，越有利于外界物质的扩散进入，即有利于细胞与外界的物质交换。
模拟探究细胞表面积与细胞体积的关系
原理：
①可以通过建立宏观模型的方法来模拟细胞体积的大小与物质扩散的关系；
②利用琼脂块中所含的酚酞与扩散进入的NaOH反应呈红色的现象，反映出细胞体积的大小与物质扩散的关系。
目的要求 P23
材料用具 P23
方法步骤
Ⅰ模拟计算——计算下表中的正方体表面积与体积之比
琼脂块的边长/cm 表面积/cm2 体积/cm3 相对表面积（表面积／体积）
3
2
1
54
27
2：1
24
8
3: 1
6
1
6: 1
结论：琼脂块的相对表面积（即表面积与体积之比）随着琼脂块的体积的增大而_______；
减小
①制琼脂块
②浸琼脂块
③取琼脂块
④切琼脂块
⑤观测琼脂块
Ⅱ模拟实验 P23——P24
实验结论
细胞越小，其表面积与体积的比相对变大，越有利于外界物质的扩散进入，即有利于细胞与外界的物质交换。
（二）数目：单细胞生物体的增大主要是由于细胞体积的增大，多细胞生物体的增大主要是由于细胞数目的增多
细胞结构生物
真菌
动物
植物
细菌
蓝藻
放线菌
支原体衣原体
原核生物
真核生物
球菌
杆菌
螺旋菌
酵母菌
各种霉菌
食用真菌
病毒无细胞结构
根据细胞内有无以核膜包被的细胞核，把细胞分为原核细胞和真核细胞两大类
（三）、种类：
动植物细胞亚显微结构模式图
一、细胞膜有选择透性（功能特性）
1、细胞膜又叫质膜，作用可比喻成“门卫”。
2、透性的概念：质膜有允许某种物质透过的特性，称为质膜对该物质的透性。
3、选择透性的概念：质膜能有选择地控制物质进出细胞。
第二节 细胞膜和细胞壁
二、质膜的结构模型
1、质膜的化学成分
将质膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，进行化学分析表明：
质膜的主要成分是
脂质和蛋白质。
2、质膜的结构
流动镶嵌模型
（1）脂双层
细胞膜中的磷脂是双层的
磷脂双分子层（脂双层）
从细胞膜中提取脂质，在空气——水界面上铺成单层分子，
发现面积是细胞膜的2倍。
亲水头部
（极性）
亲脂尾部
（非极性）
磷脂分子
冰冻蚀刻电子显微法
蛋白质覆盖、镶嵌、贯穿在磷脂双分子层中。
蛋白质在膜中的分布是不对称的
（2）膜蛋白
1、脂双层构成膜的基本支架。（其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）
2、蛋白质分子有的覆盖在膜的表面，有的部分镶嵌 在膜中，有的整个贯穿于细胞膜。（体现了膜结构内外的不对称性）
流动镶嵌模型的基本内容
4、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。
（也体现了膜的流动性）
3、磷脂分子是可以运动的，具有流动性
一、细胞的结构
1．细胞膜
（1）组成：主要为______________（基本骨架）和________， 另有_______（在膜的外侧）。
两层磷脂分子构成质膜中的一层单位膜。
质膜中磷脂分子头部朝外 ，与水环境接触，尾部朝内，形成 一 个亲脂的小环境。
磷脂双分子层------细胞膜的基本支架------
磷脂与胆固醇一起存在于脂双层内部使其既有流动性又很坚实
蛋白质分子 露在膜表面或 嵌插或贯穿
多糖： 与蛋白质或磷脂结合成细胞外被。
（糖蛋白与细胞识别有关）
（2）结构特点：______________________
（原因：磷脂和蛋白质的运动）；
功能特点：_________________________。
（3）功能：保护和控制物质进出
2．细胞壁：
植物细胞壁主要成分是_________，有支持和保护功能。
真菌细胞壁主要成分是__________
细菌细胞壁主要成分是__________
植物细胞壁主要成分：纤维素
功能：支持和保护
特点：全透性
细菌的细胞壁主要由肽聚糖组成
青霉素抑制细菌合成肽聚糖，抑制了细菌细胞壁的合成，从而具有抑菌作用
3．细胞质：概念：由细胞膜包被的细胞内的大部分物质。
细胞溶胶 (细胞质基质)
细胞器 定义：真核细胞中有特定功能的结构
种类：内质网、核糖体、高尔基体、溶酶体、线粒体、质体
液泡、中心体、细胞骨架。
细胞质基质：为代谢提供场所和物质和一定的环境条件，
影响细胞的形状、分裂、运动及细胞器的转运等。
动植物细胞亚显微结构模式图
1、动植物细胞所共有的细胞器——核糖体
1、分布
2、形态结构
核糖体的结构（无膜）
3、成分
4、功能：细胞内蛋白质合成的场所。
附着核糖体
产生各种分泌蛋白，膜蛋白，消化酶，溶酶体内的酶
游离核糖体
产生存在于细胞内及细胞膜上的蛋白质，如呼吸酶
核糖体
蛋白质的“装配车间”
2、动植物细胞所共有的细胞器——内质网
1、分布
2、形态
3、类型
粗面内质网
光面内质网
●光面内质网
主要功能是糖类、脂类的合成及解毒功能有关。
粗面内质网
光面内质网
●粗面内质网
对蛋白质进行初加工和转运
有机物合成的“车间””
核糖体
1、分布
2、形态结构
3、动植物细胞所共有的细胞器——高尔基体
3、功能：真核细胞中的物质转运系统，承担着物质运输的任务。
◆在植物细胞中，与细胞壁的形成有关。
◆在动物细胞中，与分泌物的形成有关。
“蛋白质的加工车间”和“发送站”
1、分布
2、结构
4、功能：消化细胞从外界吞入的颗粒（如食物、病毒及细菌等） 和细胞自身产生的残渣（如多余的或者损伤的细胞器）。
4、动植物细胞所共有的细胞器——溶酶体
“酶仓库”
“消化车间”
3、来源
提示：溶酶体中酶促反应的最适pH为5左右，小于细胞质中的pH值。
溶酶体的存在说明细胞中的某些反应局限在某种膜包被的结构中进行，这对保证其他结构的完整性具有重要意义，假如没有溶酶体，水解酶可破坏整个细胞。
分布
形态结构：充满细胞液，单层膜
5、个性：植物细胞所特有的细胞器——液泡
液泡膜内含有的水溶液称为细胞液，
其中含有无机盐、氨基酸、糖类以及各种色素等
功能
分布：
形态结构：
功能：
中心粒横切
6、动物细胞所特有的细胞器——中心体
2、形态结构：短杆状或颗粒状，由内外两层膜构成。
外膜平整，
内膜向内折叠形成嵴，两层膜之间以及嵴的周围都是液态的基质。
▲ 内膜折叠使它的表面积加大，有利于生化反应的进行。
1、分布
7、动植物细胞所共有的细胞器——线粒体
线粒体基质中含有少量双链环状DNA分子、RNA分子和核糖体，可进行DNA复制和合成部分蛋白质，即线粒体有一套自身的遗传系统。
半自主性的细胞器
3、功能：是细胞呼吸和能量代谢的中心。
“能量的转换器”
“细胞的动力工厂”
质体
1、白色体
2、有色体
用于储存脂质和淀粉，存在于不见光的细胞中。
含有色素，最重要的一类有色体是叶绿体。
个性：植物细胞所特有的细胞器——叶绿体
分布：
。
形态结构：具有一层外膜和一套折叠的内膜系统，即双层膜结构。 内部是液态的基质。
悬浮在基质中的是许多的类囊体，垛叠在一起形成基粒。
光合作用有关的色素存在于：类囊体膜上（光合膜）
光合作用有关的酶存在于：类囊体（基粒）、基质
叶绿体基质中含有酶外，还含有少量呈双链环状DNA分子、RNA分子和核糖体，可进行DNA复制和合成部分蛋白质，即叶绿体有一套自身的遗传系统，是一种半自性的细胞器。
功能：叶绿体是进行光合作用的场所。
“养料制造工厂”和“能量转换站”
半自主性的细胞器
比较线粒体和叶绿体结构上有何相似或不同？
分泌蛋白的合成过程
粗面内质网接收核糖体中合成的蛋白质，并形成小囊泡，将蛋白质包裹起来。
小囊泡离开内质网向高尔基体移动并与之融合，将蛋白质转入高尔基体中。
高尔基体将蛋白质进行分拣，分别运送到细胞内或细胞外的目的地。
资料1 变形虫去核及核移植实验
死亡
一段时间后
植入细胞核
正常生活
从该实验中可以得出什么结论？
取出核
无核部分
有核部分
死亡
正常生活
死亡
母绵羊B
乳腺细胞 （体细胞）
母绵羊A
未受精的卵细胞
母绵羊C
“多利”
新的细胞
发育成胚胎
去卵细胞核
提取细胞核
资料2　多利羊的诞生
生物体性状的遗传主要由细胞核控制
因为细胞核中有DNA，DNA是主要的遗传物质。DNA上有许多基因，控制生物的性状。
资料3：伞藻的嫁接和核移植实验
（1）、嫁接实验
从该实验中说明生物体形态结构的建成，主要与柄还是足有关？原因是？
足中有细胞核
资料2：伞藻的嫁接和核移植实验
资料2：伞藻的嫁接和核移植实验
取核
去核
核移植
结论：生物体形态结构与细胞核有关
（2）、核移植实验
细胞核的结构
核被膜
核仁
染色质
核基质
外膜
内膜
核孔
1．核被膜
是指包被细胞核的双层膜，外膜和内膜
把核内物质与细胞质分开
外层与粗面内质网相连，其上附着核糖体
核被膜上有核孔，是蛋白质、RNA等大分子出入细胞核的通道。
2．核仁
核仁
呈圆形或椭圆形
与核糖体的形成有关
染色质
3．染 色 质
细胞核中或粗或细的长丝，携带遗传信息。
成分: DNA和蛋白质
原核细胞和真核细胞的比较