关于高中生物学业水平测试知识解读(必修一)制作:王辉单位:郑东中学必修一分子与细胞1.1细胞的分子组成考点1蛋白质的结构与功能(P20~P24)1.氨基酸的结构与脱水缩合(B)(1)氨基酸的结构通式:H|R—C—COOH|NH2(2)氨基酸的种类大约有20种(3)氨基酸相互结合的方式:脱水缩合HHHH||酶||NH2—C—COOH+NH2—C—COOH→NH2—C—CO—NH—C—COOH+H2O||||R1R2R1R2(4)多肽:有3个或3个以上的氨基酸脱水缩合后形成的物质(5)有关计算:水分子数=肽键数=氨基酸-肽链数蛋白质分子量=氨基酸分子量╳氨基酸个数-水的个数╳18(6)主要组成元素:C、H、O、N,还含有少量P、S2.蛋白质的结构(B)(1)结构层次:氨基酸→肽链→蛋白质(2)结构特点:多样性(3)蛋白质分子多样性的原因:组成蛋白质的氨基酸的种类不同组成蛋白质的氨基酸的数目不同组成蛋白质的氨基酸的排列顺序不同多肽形成多肽链空间结构不同3.蛋白质的功能(B)一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者:①结构蛋白:毛发,肌肉的主要成分是蛋白质②催化作用:酶③运输作用:血红蛋白④调节作用:胰岛素⑤免疫作用:抗体考点2核酸的结构和功能(A)(P26~P29)1.核酸的功能:核酸是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极其重要的作用注:绝大多数的生物遗传信息就贮存在DNA分子中,部分病毒的遗传信息直接贮存在RNA中2.主要组成元素:C,H,O,N,P3.核酸的结构(1)核酸的基本单位:核苷酸(碱基、五碳糖、磷酸)类别DNARNA基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤核苷酸鸟嘌呤核苷酸胞嘧啶核苷酸尿嘧啶核苷酸碱基A,G,C,TA,G,C,U五碳糖脱氧核糖核糖酸磷酸磷酸核苷酸链数21分布主要在细胞核内的染色体上,线粒体和叶绿体中也有少量的DNA主要在细胞质中(2)DNA与RNA的区别考点3糖类的种类和作用(B)(P30~P31)1.类别和作用类别作用单糖五碳糖脱氧核糖构成DNA的组成成分核糖构成RNA的组成成分六碳糖葡萄糖细胞生命活动所需要的主要能源物质果糖,半乳糖略二糖蔗糖(葡萄糖+果糖)植物细胞中重要的二糖麦芽糖(葡萄糖+葡萄糖)乳糖(葡萄糖+半乳糖)动物细胞中重要的二糖多糖淀粉植物体内的储能物质纤维素构成细胞壁的组成成分糖原人和动物的细胞中的储能物质2.主要功能:主要的能源物质3.组成元素:C,H,O考点4脂质的种类和作用(A)(P32~P33)1.脂质的种类和作用种类作用脂肪(C、H、O)脂肪是细胞内良好的储能物质磷脂(C、H、O、P)构成生物膜的重要成分固醇类胆固醇构成细胞膜的重要成分性激素促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成维生素D促进人和肠道对Ca与P的吸收2.组成元素:主要元素为C、H、O,有时还有N、P考点5生物大分子以碳链为骨架(P33)1.组成生物体主要化学元素的种类及其重要作用(B)(1)大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg(2)微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo(3)最基本元素:C(4)基本元素:C、H、O、N(5)主要元素:C、H、O、N、P、S(6)作用:①影响生物体的生命活动,例如缺钙动物会发生抽搐、佝偻病等②组成多种多样的化合物,例如Mg是组成叶绿素的主要成分,Fe是人体血红蛋白的主要成分,I是甲状腺激素的重要成分2.碳链是生物构成生物大分子的基本骨架(A)所有生物体内的生物大分子都是以碳链为骨架的,每一个单体都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体考点6水和无机盐的作用(P34~P36)1.水在细胞中的存在形式与作用(A)存在形式作用自由水(1)良好的溶剂,(2)许多生物化学反应需要有水参与(3)运输营养物质与代谢废物结构水细胞结构的重要组成成分注:自由水/结合水的比值越大,说明新陈代谢越旺盛水是生物体内或细胞内含量最多的化合物,蛋白质含量仅次于水。占细胞干重最多的化合物是蛋白质存在形式作用大多数以离子形式存在(1)维持细胞与生物体的生命活动有重要作用。例如:血钙含量过低会有抽搐现象,过多会有肌无力现象(2)维持细胞的酸碱平衡(3)维持细胞的形态和功能2.无机盐在细胞中的存在形式与作用(A)1.2细胞的结构考点7细胞学说建立的过程(A)(P10~P11)1.细胞学说建立:施莱登和施旺提出了细胞学说的内容2.细胞学说的主要内容:(1)一切动植物都是由细胞构成的。(2)细胞是一个相对独立的单位(3)新细胞可以从老细胞产生注:细胞学说揭示了细胞统一性和生物体结构统一性考点8细胞膜的结构和功能(P65~P68)(P40~P43)1.细胞膜的流动镶嵌模型(A)(1)提出模型的科学家:桑格和尼克森(2)基本内容:磷脂双分子层构成了膜的基本支架;蛋白质可以镶嵌、嵌入或横跨整个磷脂双分子层;组成细胞膜的磷脂和蛋白质大都可以运动(3)细胞膜的结构特点:具有流动性注:①证明了细胞膜具有流动性实验有人鼠细胞融合,变形虫的运动、草履虫的摄食、胞吞胞吐作用②糖类和蛋白质结合形成的糖被(糖蛋白)具有免疫识别和保护润滑作用。2.细胞膜的成分和功能(A)(1)细胞膜的主要成分:主要是脂质(磷脂和胆固醇)和蛋白质,还有少量的糖类(2)主要功能:将细胞核外界环境分割开;控制物质进出细胞;进行细胞间的信息交流。3.细胞膜系统的结构和功能(A)(1)生物膜系统的结构:有细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成了生物膜系统(2)生物膜系统的功能:①细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时还与外界进行物质运输、能量转换核信息传递的过程起重要的作用。②许多重要的化学反应都在生物膜上进行生物膜为酶提供了附着的位点;③生物膜把各个细胞器分割开,使得各种生化反应互不干扰。(3)生物膜系统的结构与功能的联系分泌蛋白的形成过程囊泡囊泡核糖体----→内质网-----→高尔基体----→细胞膜---→膜外↓↓初步加工↓进一步加工和分泌↓多肽未成熟的蛋白质成熟的蛋白质分泌蛋白注:①内质网膜可以直接和外面的细胞膜、内部的核膜相互连接;不同细胞器膜之间以“出芽”方式形成囊泡相互转化②与分泌蛋白的形成有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体考点9几种细胞器的结构和功能(P44~P49)1.叶绿体、线粒体的结构和功能(B)名称相同点不同点叶绿体①都具有双层膜;②都与能量的转换有关;③都含有少量的DNA和RNA还包括叶绿体的基质和叶绿体的基粒;内含有与光合作用有关的酶,是光合作用的场所。线粒体内膜折叠形成嵴,还包括线粒体的基质。内含有与呼吸作用有关的酶,是有氧呼吸的主要场所。2.其他几种细胞器的结构和功能(A)(1)内质网:单层膜,是细胞内物质运输的通道,是蛋白质合成和加工,以及脂质、多糖合成的“车间”(2)高尔基体:单层膜,对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装在植物细胞中,与细胞壁的形成有关系;在动物细胞中与分泌物的形成有关系。(3)液泡:单层膜,可以调节植物细胞内的环境,使植物细胞保持坚挺液泡内的液体称为细胞液,含有糖类,无机盐、色素和蛋白质等,(4)核糖体:无膜结构,是蛋白质合成的场所(5)中心体:无膜结构。存在于动物和低等植物细胞中,与有丝分裂有关。备注:①植物特有的结构是:细胞壁,液泡,叶绿体(在植物的根部细胞中不存在叶绿体)②动物和低等植物特有的结构是:中心体考点10细胞核的结构和功能(P52~P55)(P8~P9)1.细胞核的结构和功能(A)(1)细胞核的结构:①核膜:是双层膜,使细胞的核质分开;②核孔:使细胞的核质之间能进行物质交换,是生物大分子进出细胞核的通道,如信使RNA通过核孔进入细胞质。③核仁:核仁是细胞核中显著的结构,核糖体中的RNA来自核仁,所以蛋白质合成旺盛的细胞中,常有较大的核仁。在细胞有丝分裂过程中核仁呈现周期性的消失和重建。2.原核细胞与真核细胞的区别和联系(A)种类原核细胞真核细胞细胞大小较小较大染色体没有染色体一个细胞有几条染色体,由DNA和蛋白质细胞核无成形的细胞核,只有拟核有核膜和核仁细胞器仅有核糖体有线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等相同点都有细胞膜、核糖体等结构;遗传物质都是DNA3.细胞是一个有机的统一整体(B)(1)细胞核与细胞质的关系是相互依存,不可分割的(2)细胞器之间可以相互配合,通过囊泡可以进行相互间的转化(3)细胞既是生物体结构的基本单位,也是生物体代谢和遗传的基本单位(4)细胞只有保持完整性,才能正常地完成各项生命活动1.3细胞的代谢考点11物质进出细胞的方式(P70~P72)1.物质跨膜运输方式的类型及特点(B)自由扩散主动运输协助扩散举例物质出入细胞的方式运输方向是否需要载体是否需要能量甘油等自由扩散高→低否否进入红细胞的葡萄糖协助扩散高→低要否离子和一些小分子,如K+,氨基酸主动运输低→高要要2.细胞膜是选择透过性膜(B)细胞膜可以让水分子自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过,而其他的离子小分子和大分子则不能通过,因此细胞膜是一种选择透过性膜。磷脂双分子层和膜上的载体决定了细胞膜的选择透过性。注:①细胞膜的结构特点是具有一定流动性②细胞膜的功能功能特点是具有选择透过性3.大分子物质进出细胞的方式(A)(1)大分子物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐作用(2)胞吞和胞吐作用体现了细胞膜具有一定的流动性考点12酶在代谢中的作用(P78~P85)1.酶的本质、特性和作用(A)(1)酶的本质:是活细胞产生的一类有机物,绝大多数是蛋白质,少数为RNA(2)酶的特性:高效性、专一性和酶反应需要适宜条件(3)酶的作用:同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。2.影响酶活性的因素(B)①温度②PH值考点13ATP在能量代谢中的作用(P88~P90)1.ATP的化学组成和结构特点(A)①ATP的全称:三磷酸腺苷一分子腺苷,三分子磷酸组成②ATP的结构简式:A—P∽P∽P③结构特点:远离腺苷的高能磷酸键容易断裂,产生能量④作用:ATP是各项生命活动直接的能量物质2.ATP与ADP相互转化的过程及意义(B)酶酶ATP——→ADP+Pi+能量ADP+Pi+能量——→ATP(1)ATP水解产生能量去路:维持机体各项生命活动(2)合成ATP的能量来源:植物来自呼吸作用和光合作用,动物来自呼吸作用(3)意义:能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通,ATP是细胞里的能量流通的能量“通货”考点14光合作用及其对它的认识过程(P97~P105)1.光合作用的认识过程(B)(1)1771年普利斯特利实验证明:植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得污浊的空气。(2)1864年萨克斯实验证明:光合作用的产物除了氧气外还有淀粉(3)1880年恩格尔曼实验结论:叶绿体适光合作用进行的场所,光合作用过程中产生氧气。(4)1939年美国鲁宾和卡门采用同位素标记法得到结论:光合作用释放的氧气来自水中的氧(5)20世纪40年代卡尔文用14C标记14CO2最终探明卡尔文循环14CO2→14C3→(14CH2O)2.光合作用的过程(B)(1)概念:绿色植物通过叶绿体利用光能,把二氧化碳和水转化成储存量的有机物,并释放出氧气的过程。(2)反应方程式:2*2/*22O)OCH(OHCO叶绿体光能(3)光合作用过程:注:①光反应与暗反应的关系是光反应为暗反应提供了[H]和ATP,[H]作为还原剂;ATP则提供能量;暗反应为光反应提供ADP+Pi,两阶段的枢纽为[H]和CO2,没有光反应,暗反应也不能进行。②当光照停止时,C3增加,C5减少当CO2减少时,C5增加,C3减少考点15影响光合作用速率的环境因素1.环境因素对光合作用速率的影响(C)(1)温度:温度可影响酶的活性(2)光照强度:在一定范围内,光合速率随光照强度的增强而加快,超过光饱合点,光合速率反而会下降。直接影响光反应的速度,光反应产物[H]和A