生物（人教版（2019）必修第1册《分子与细胞》第1-4章期中复习课件(共32张PPT)

(共32张PPT)
对应章节：
必修一《分子与细胞》1-4章
高一期中专题复习
第1章 走近细胞
认识细胞
研究细胞是重要的
细胞学说
生命系统结构层次
细胞是多样而统一的
显微镜的使用
细胞分类
新细胞是由老细胞 产生的。
细胞学说
从结构上看
细胞是一个有机体，一切都 由细胞发育而来，并由 和 所构成。
动植物
细胞
细胞产物
从功能上看
细胞是一个 的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的 起作用。
从生命历程上看
相对独立
整体生命
分裂
施莱登 施旺
细胞学说只揭示细胞的统一性，没有揭示细胞的多样性。
细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性，标志着生物学的研究进入细胞水平。
第1章 走近细胞
生命系统的结构层次
生态系统
生物圈
细胞
组织
个体
器官
系统
种群
群落
植物无系统层次
单细胞生物
生命活动的基本单位，
病毒要寄生在活细胞才能生存
在一定的区域内， 的所有个体是一个种群。
同种生物
一个池塘中全部的鲫鱼
一个池塘中全部的鱼
一定空间范围内， 构成群落。
所有的生物
最大的生命系统
原核生物与真核生物的区别
有无以核膜为界限的细胞核
原核生物种类
蓝色细线织毛衣
蓝细菌：颤蓝细菌、念珠蓝细菌、色球球藻、发菜
原核生物唯一的细胞器——核糖体
高倍镜的使用方法
低倍镜
视野中央
转换器
反光镜
细准焦螺旋
目短物长倍数高，视野小而暗
第2章 组成细胞的分子
统一性：组成生物界和非生物界的元素种类大致相同
差异性：组成生物界和非生物界的元素含量差别很大
细胞中的元素和化合物
鲜重最多
基本元素
鲜重含量前四位：
干重含量前四位：
存在形式：
O >C> H> N
C >O> N> H
（大多）化合物
生物界和非生物界的统一性和差异性
组成细胞的化合物
无机化合物
有机化合物
水
无机盐
糖类
脂质
蛋白质
核酸
鲜重含量最多的化合物：
鲜重含量最多有机化合物：
干重含量最多的化合物：
水
蛋白质
蛋白质
新陈代谢旺盛
抵抗不良环境
第2章 组成细胞的分子
2.1 细胞中的无机物
1、水的存在形式与功能
自由水（约95%）
结合水（约5%）
水的作用：
细胞内良好的 ；
参与 反应；
为细胞提供 环境；
运输 和 ；
组成 的重要成分
溶剂
生物化学
液体
营养物质
代谢废物
细胞结构
2、无机盐的存在形式与功能
大多数无机盐以 的形式存在，Ca 和P主要以 的形式存在。
离子
化合物
极少，仅占细胞鲜重的1%-1.5%
无机盐作用：
①构成细胞中某些复杂化合物的组成成分
②维持细胞和生物体正常的生命活动
③维持细胞的渗透压平衡
④维持细胞的酸碱平衡
特别记住特殊元素与特殊物质的关系，如Mg与叶绿素、I 与甲状腺激素等
温度↑
温度↓
第2章 组成细胞的分子
种类 分布 作用
单糖
二糖
多糖
核糖
脱氧核糖
葡萄糖
果糖
半乳糖
动植物细胞
植物细胞
动物细胞
DNA的组成成分
RNA的组成成分
细胞生命活动的主要能源物质
也是细胞的能源物质
麦芽糖
蔗糖
乳糖
植物细胞
能源物质
动物细胞
纤维素
淀粉
糖原
植物细胞
动物细胞
植物细胞壁的主要成分
植物细胞的储能物质
动物细胞的储能物质
几丁质
甲壳类、昆虫
外骨骼的重要组成成分
2分子葡萄糖脱水缩合而成
2.2.1细胞中的有机物——糖类（C、H、O)
1分子葡萄糖和1分子果糖脱水缩合而成
1分子葡萄糖和1分子半乳糖脱水缩合而成
由葡萄糖脱水缩合而成
淀粉初步水解——麦芽糖；彻底水解——葡萄糖
还原糖检测
斐林试剂：
甲液：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液
乙液：质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液
水浴加热
50~65℃
斐林试剂+还原糖
砖红色沉淀(Cu2O)
混合使用，现配现用
第2章 组成细胞的分子
2.2.2细胞中的有机物——脂质（C、H、O、N、P)
细胞中的有机物——核酸（C、H、O、N、P)
细胞中常见的脂质 在细胞和生物体中的作用 分布
脂肪（C、H、O） 多存于植物种子果实、
动物脂肪组织
磷脂（C、H、O、N、P） 动物卵与大豆种子中较多
固醇 （C、H、O） 胆固醇 动物性食物中含量丰富
性激素 由动物性腺分泌形成
维生素D 动物卵巢中多，人体内可由胆固醇转化来
良好储能物质。对动物和人：保温，减少器官摩擦，缓冲外压
构成生物膜的重要成分
能促进人和动物生殖器官发育及生殖细胞形成
细胞膜的重要成分，
参与血液中脂质运输
能促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
甘油三酯
检测试剂：苏丹Ⅲ，苏丹Ⅳ
黄山（Ⅲ）红四军（Ⅳ）
五碳糖
磷酸
含氮碱基
基本单位——核苷酸
初步水解产物——核苷酸
彻底水解产物——一分子磷酸、
一分子五碳糖、
一分子含氮碱基
第2章 组成细胞的分子
2.3细胞中的有机物——蛋白质（C、H、O、N、S)
C
H
H2N
R
氨基
羧基
侧链基团
C
OH
O
非必需氨基酸（13种）
必需氨基酸（8种，婴儿多一种组氨酸）
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，同时脱去一分子水，形成肽键
肽键
反应场所：核糖体
有两个以上肽键的化合物均可与双缩脲试剂反应产生紫色络合物
B液：质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液
A液：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液
先加Ａ液，后加Ｂ液。注意：双缩脲≠双缩脲试剂
第2章 组成细胞的分子
2.3细胞中的有机物——蛋白质（C、H、O、N、S)
一条肽链两端各有1个游离的氨基和羧基，
m条肽链至少含有m个氨基和m个羧基。
结构蛋白
催化作用
运输作用
调节作用（信息传递）
免疫作用
狗催运面系
肽链：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数
环肽：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数
①氨基酸：
种类不同
排列顺序不同
②肽链
盘曲、折叠方式、
空间结构不同
蛋白质结构的多样性
数目不同
蛋白质的功能
蛋白质相对分子质量=
氨基酸相对分子质量总和
- 失去水的相对分子质量总和
- 失去H的相对分子质量总和
（形成一个二硫键，要脱去2个H）
变性只发生空间结构改变，肽键数不变
第2章 组成细胞的分子
DNA RNA
中文名称
细胞中分布
基本单位
五碳糖
含氮碱基
链的条数
脱氧核糖核酸
核糖核酸
主要在细胞核中
主要在细胞质中
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖
核糖
A、T、G、C
A、U、G、C
通常为双链
通常为单链
2.4细胞中的有机物——核酸（C、H、O、N、P)
生物种类 核酸种类 碱基种类 核苷酸种类 遗传物质 实例
细胞生物 2种 （DNA和RNA) 5种 8种 DNA 人、酵母菌、蓝藻等
DNA病毒 1种(DNA) 4种 4种 DNA 噬菌体等
RNA病毒 1种(RNA) 4种 4种 RNA HIV等
五碳糖
磷酸
含氮碱基
习题巩固
如图表示的是细胞中含有的四种有机物的结构与功能。请据图回答：
　　　　　　　　　　　
（1）图中E含有的元素有 ，A是_______ __，
A形成E的方式为__________。
（2）图中的F主要为_____，这时B是 ，B有_____种。
（3）图中G在植物体内主要是______，在动物体内主要是______。
（4）图中H是 ,每克该物质完全氧化分解放出的能量约为39 kJ。
（5）E在细胞内的合成受F、G、H中________的控制。
（6）由C构成的植物细胞内的结构物质是__________。
C、H、O、N
氨基酸
脱水缩合
DNA
脱氧核苷酸
4
淀粉
糖原
脂肪
F
纤维素
第3章 细胞的基本结构
第3章 细胞的基本结构
磷脂双分子层
控制物质进出细胞
借助体液传递、接触传递、通道传递
进行细胞间的信息交流
3.1细胞膜的结构和功能
结构：流动镶嵌模型
基本支架：
功能
将细胞与外界环境分隔开
结构特性：
功能特性：
流动性
选择透过性
磷脂分子和大多数蛋白质是运动的
糖蛋白：位于细胞膜的外侧，具有识别、细胞间的信息交流的作用
细胞质基质
细胞器
线粒体、叶绿体、内质网、液泡、溶酶体、高尔基体、核糖体、中心体
细胞质
是活细胞进行新陈代谢的主要场所
3.2细胞器之间的分工合作
差速离心法
中间纤维
细胞骨架
胞质溶胶
微丝
微管
第3章 细胞的基本结构
分 布
结 构
光学显微镜下可见
成分 含DNA
含RNA
含色素
植物特有
动、植物都有
动物和低等植物特有
双层膜
单层膜
不具膜（无磷脂）
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
叶绿体、液泡
中心体、溶酶体
叶绿体、线粒体
内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
核糖体、中心体
3.2 细胞器之间的分工合作
真核细胞中有维持细胞形态，保持细胞内部结构有序性的——细胞骨架。
锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
线粒体、叶绿体
线粒体、叶绿体、核糖体
液泡、叶绿体、
线粒体、叶绿体、液泡、中心体
第3章 细胞的基本结构
游离的核糖体
粗面内质网
高尔基体
溶酶体
质膜
分泌小泡
线粒体
叶绿体
细胞核
细胞质基质
囊泡
囊泡
信号序列
同位素标记法
3.2 细胞器之间的分工合作
此时蛋白质无活性
内质网膜面积减少，细胞膜面积增大，高尔基体不变
第3章 细胞的基本结构
细胞核
核膜
核仁
细胞核是遗传信息库
染色质（体）
DNA
遗传信息
细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心
细胞质基质是
细胞代谢的中心
核孔
包括
有
分开
联系
含有
储存
因此
因此
与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
大分子物质进出细胞核的通道：RNA、蛋白质
染色质与染色体是同一种物质在细胞不同的时期的两种存在状态
3.3细胞核的结构和功能
一、细胞结构图像的判断
1.显微、亚显微图像的判断
图像中
2.真核细胞、原核细胞图像的判断
图像中
第3章 细胞的基本结构
3.动、植物细胞图像的判断
图像中
例1下列细胞亚显微结构示意图,正确的是(　　)
答案:D 细菌细胞(包括蓝细菌细胞)是原核细胞,有核糖体,但不应该有线粒体和叶绿体,A、B两项错误;水稻叶肉细胞和小鼠肝脏细胞都是真核细胞,都有核糖体和线粒体,但水稻是高等植物,其细胞内不应该有中心体,而动物细胞中一般都有中心体,C项错误,D项正确。
二、细胞的结构与功能相适应
1.具有分泌功能的细胞
(1)细胞中核糖体和高尔基体的数量较多,内质网发达。
(2)细胞表面往往有很多突起,以增大细胞表面积,提高分泌效率。
2.代谢旺盛的细胞
(1)自由水含量相对较高。 (2)线粒体、核糖体等细胞器多。
(3)蛋白质合成旺盛,核仁较大。 (4)细胞膜上蛋白质的种类和数量较多。
(5)细胞核与细胞质之间物质交换频繁,核孔数量多。
3.哺乳动物成熟的红细胞
(1)哺乳动物成熟的红细胞没有核膜和细胞器膜,常用于提取纯净的细胞膜。
(2)哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核,也没有核糖体、线粒体等细胞器,自身不能合成蛋白质。
(3)红细胞中含有血红蛋白,具有运输氧的功能。 (4)无线粒体,只能进行无氧呼吸。
(5)红细胞在低渗溶液中会吸水膨胀,在高渗溶液中会失水皱缩。
4.蛔虫细胞:无线粒体,只能进行无氧呼吸。
5.生殖细胞:卵细胞体积大,利于储存营养物质;精子体积小,尾部含线粒体,便于活动。
6.神经细胞:具有很多突起,能够提高兴奋传导的效率,且高度分化,不分裂。
第3章 细胞的基本结构
例2“结构与功能观”是生物学核心素养——生命观念的基本观点之一。下列有关细胞结构与功能的叙述,错误的是(　　)
A.生命活动旺盛的细胞比衰老的细胞具有更多的线粒体
B.心肌细胞比胰腺细胞具有更多的线粒体
C.胰腺细胞比心肌细胞具有更多的高尔基体
D.汗腺细胞比肠腺细胞具有更多的附着型核糖体
解析:生命活动旺盛的细胞耗能多,比衰老的细胞具有更多的线粒体,A项正确;心肌细胞不停地收缩和舒张,消耗能量多,比胰腺细胞具有更多的线粒体,B项正确;胰腺细胞分泌功能旺盛,比心肌细胞具有更多的高尔基体,C项正确;肠腺细胞合成、分泌消化酶,具有更多的附着型核糖体,D项错误。
答案:D
第3章 细胞的基本结构
三、研究细胞结构及功能的方法
研究对象 研究方法 实　　例
形态结构和化学成分 显微镜观察(显微结构) 使用高倍镜观察几种细胞
颜色反应 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
原色观察 用高倍显微镜观察叶绿体
模型建构法 尝试制作真核细胞的三维结构模型
电子显微镜观察(亚显微结构) 观察各种细胞器的结构
细胞器 差速离心法 分离细胞中的各种细胞器
生理功能 对照实验 验证细胞膜控制物质进出细胞的功能
同位素标记法 分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌
资料分析 细胞核的功能
第3章 细胞的基本结构
习题巩固
细胞是生物体结构和功能的基本单位，又是新陈代谢的主要场所。据图回答：
（1）动、植物细胞的最主要区别是看其有无 。以上4个图中属于原核细胞的是 ，能进行光合作用的是 。蓝藻是 （填字母 ）其能进行光合作用原因是其具有 、 。
（2）B细胞与D细胞结构中无明显差异的结构是 、 。
（3）C细胞的DNA主要存在于 ，A细胞的DNA主要存在于
。
细胞壁
C、D
A、D
D
叶绿素
藻蓝素
细胞膜
核糖体
拟核
细胞核
习题巩固
　　　　　　　　　　　　
如图为细胞核结构模式图，据图回答：
1、只有在________细胞中，使用________显
微镜可以看到此图所表示的结构。
2、图中对核内物质起屏障作用的是［　　］________，它是由________层膜构成的，细胞质合成的组蛋白等蛋白质是通过其上的［　 ］________进入细胞核的。
3、在细胞分裂过程中［　　］________可在某时期转化为
________形式，它主要由在细胞质中核糖体上合成的物
质以及______一起组成，是细胞核内行驶______功能的物质。
4、结构［②］_______的功能是__________________________________。
真核
电子
③
核膜
两　
④
核孔
①
染色质
染色体
DNA
遗传
核仁
与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
细胞膜（半透膜）
细胞质浓度与外界溶液浓度（浓度差）
原生质层（半透膜）
细胞液浓度与外界溶液浓度（浓度差）
成熟植物细胞是一个渗透装置，通过渗透作用吸水或失水。
一、细胞吸水和失水的原理——渗透作用
1.渗透作用：是指水分子（或其它的溶剂分子）透过半透膜的扩散
2.渗透作用发生的条件：①半透膜 ②膜两侧具有浓度差
动物细胞相当于一个渗透装置，
动物细胞通过渗透吸水或失水。
总结：水的运输方向
①水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透（即②水分子由高浓度流向低浓度、③水分子顺相对含量的梯度跨膜运输）④水分子由低浓度溶液流向高浓度溶液
P62— P63
第4章 细胞的物质输入和输出
1.选材：
原因:紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液中 有花青素,使液泡中的细胞液呈紫色,有利于观察
2.本实验三次低倍镜观察，对照类型为自身前后对照，第一次观察为对照组，第二、三次观察为实验组，分别观察质壁分离状态和复原状态。
3.质壁分离中的“质壁”分别是？
原生质层、细胞壁
4.质壁分离时，在细胞壁和细胞膜之间，充满的液体是？外界溶液
5.在质壁分离的过程中：细胞液浓度、细胞液渗透压（吸水能力）、色素（量、颜色）各是怎样变化的？细胞大小呢？
在质壁分离中液泡体积逐渐变小；液泡颜色逐渐变深；细胞液浓度逐渐变大，吸水能力逐渐变强，失水能力逐渐减弱。
细胞大小基本不变。
渗透装置和质壁分离实验
P64
紫色洋葱鳞片叶外表皮
观察植物细胞的吸水与失水
第4章 细胞的物质输入和输出
质壁分离自动复原的例子：甘油、尿素、KNO3、乙二醇、葡萄糖等
1.开始时，外界KNO3溶液的浓度大于细胞液浓度，植物细胞由于失水而发生质壁分离；
2.但由于K+和NO3－是植物需要的离子，可被植物细胞吸收，这样就增大了细胞液的浓度，当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，植物细胞再从外界吸收水分，引起质壁分离复原。
此过程中，物质进出细胞的方式先后有哪几种方式？
质壁分离/复原的条件：
内在：成熟植物活细胞（有大液泡、有细胞壁）；外在：半透膜两侧有浓度差
质壁分离的原因：
内因：原生质层相当于半透膜；原生质层比细胞壁的伸缩性大
外因：外界溶液浓度>细胞液浓度
第4章 细胞的物质输入和输出
二、跨膜运输（离子和小分子物质）
主动运输意义：保证活细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质和排出代谢废物和对细胞有害的物质。
三、膜泡运输（大分子和颗粒物质）
（1）胞吞：吞噬细胞吞噬病菌、变形虫吞食食物颗粒
（2）胞吐：分泌蛋白的分泌、神经递质的分泌（注意：神经递质是小分子物质）
原理：膜的流动性；不穿膜；需要能量；能实现膜成分的更新
注意：大分子不一定都是胞吞胞吐运输，如蛋白质、RNA进出细胞核通过核孔
运输方向 能量 转运蛋白 影响因素 举例
自由 扩散 （顺浓度） 从高浓度 向低浓度 不耗能 不需要 浓度差 小部分水、气体、脂溶性物质（苯、乙醇、甘油、尿素等）
协助 扩散 需要载体蛋白或 通道蛋白 浓度差、 转运蛋白的数量 1.红细胞吸收葡萄糖
2.水通道蛋白运输水
主动运输 （逆浓度） 从低浓度 向高浓度 耗能 需要 载体蛋白 能量、 载体蛋白的数量 大多数离子
肾小管重吸收葡萄糖、氨基酸...
小肠细胞吸收葡萄糖、氨基酸...
P66
P70
被动运输
第4章 细胞的物质输入和输出
载体蛋白 通道蛋白
转运特点
转运蛋白构象 是否改变
转运蛋白是否与 被转运分子结合
是否有特异性
实例
转运蛋白的类型
只容许与自身“结合部位相适应”的分子或离子通过
只容许与自身“通道的直径和形状相适配、
通道的大小和电荷相适宜”的分子或离子通过
载体蛋白构象改变
通道蛋白构象不改变
载体蛋白与
被转运分子结合
通道蛋白与
被转运分子不结合
有特异性
有特异性
葡萄糖通过载体蛋白
进入红细胞
水分子通过水通道蛋白进出细胞
K+通过钾离子通道蛋白进出细胞
P66
第4章 细胞的物质输入和输出
自由扩散
协助扩散
①物质浓度
②O2浓度
影响跨膜运输的因素
自由扩散或
协助扩散
主动运输
③温度
a.温度通过影响分子运动从而影响物质的跨膜运输,如图甲。
b.温度直接影响转运蛋白的活性从而影响主动运输和协助扩散,如图乙。
c.温度通过影响酶的活性影响细胞呼吸,进而影响细胞的能量供应,如图乙。
思考：
1.P点的限制因素
2.能量与物质运输速率的关系曲线图怎样画？
3.哺乳动物成熟的红细胞吸收钾离子与氧气浓度的关系曲线图怎样画？
第4章 细胞的物质输入和输出
（2）O2浓度、能量(ATP)对物质跨膜运输速率的影响分析
(1)图1中①表示主动运输,由于生物可通过无氧呼吸提供能量,故起点不能从原点开始;②表示被动运输或哺乳动物成熟红细胞以主动运输方式转运某些物质。
(2)图2的横坐标为能量,①表示主动运输,②表示被动运输。与图1中①相比,图2中①曲线起点为原点,原因是没有能量就不能进行主动运输。
实验设计
1.柽柳是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外。柽柳的根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输？如何设计实验进行证明？
①取生长发育相同的柽柳幼苗随机均分为甲、乙两组，放入适宜浓度的含有Ca2+、K+的溶液中。
②甲组给予正常的呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸，其他条件相同且适宜。
③一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、K+的吸收速率。
预测结果并分析：
若两组植株对Ca2+、K+的吸收速率表现为甲组明显大于乙组，则说明柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输。
若两组植株对Ca2+、K+的吸收速率相同，说明柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是被动运输。
探究是自由扩散还是协助扩散
习题巩固
3.ATP合酶是一种功能复杂的蛋白质，与生物膜结合后能催化ATP的合成，其作用机理如下图所示，请据图回答：
（1）生物膜结构的基本支架是 ，在真核细胞中，该酶主要分布于 （填生物膜名称）
（2）分析此图可知H+跨越该膜的运输方式是 ，判断依据是 （3）推测好氧性细菌细胞的 上存在该酶，理是
例题——模考题
2.如何设计实验验证植物细胞吸收无机盐时有选择性？
用不同无机盐离子的溶液培养不同植物，测定比较同一植物吸收不同离子及不同植物吸收同一离子的情况
习题巩固
磷脂双分子层
线粒体内膜、类囊体薄膜
协助扩散
顺浓度梯度，需要载体协助且不消耗能量
细胞膜
因为该酶与生物膜结合后能催化ATP的合成，而好氧性细菌的膜结构只有细胞膜