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-1-必修1《分子与细胞》知识梳理第一章走近细胞第一节从生物圈到细胞知识梳理：1、病毒没有细胞结构，但必须依赖（活细胞）才能生存。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）。地球上最基本的生命系统是（细胞）。最大的生命系统是生物圈4、血液属于（组织）层次，皮肤属于（器官）层次。植物没有（系统）层次，单细胞生物既可化做（个体）层次，又可化做（细胞）层次。第二节细胞的多样性和统一性知识梳理：一、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（光圈）和（反光镜），使视野亮度适宜。4．调节（细准焦螺旋），使物象清晰。二、显微镜使用常识1.调亮视野的两种方法（放大光圈）、（使用凹面镜）。2.高倍镜：物象（大），视野（暗），看到细胞数目（少）。低倍镜：物象（小），视野（亮），看到的细胞数目（多）。3.物镜：（有）螺纹，镜筒越（长），放大倍数越大。目镜：（无）螺纹，镜筒越（短），放大倍数越大。三、原核生物与真核生物主要类群：原核生物：蓝藻，含有（叶绿素）和（藻蓝素），可进行光合作用。细菌：（球菌，杆菌，螺旋菌，乳酸菌）放线菌：（链霉菌）支原体，衣原体，立克次氏体真核生物：动物、植物、真菌：（青霉菌，酵母菌，蘑菇）等-2-四、细胞学说1创立者：（施莱登，施旺）2内容要点：共三点。1.新细胞可以从老细胞中产生2.一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。3.细胞是一个相对独立的单位，既有他自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。3揭示问题：揭示了（细胞统一性，和生物体结构的统一性）。五、真核细胞和原核细胞的比较最主要的区别：有无核膜包被的细胞核注意：原核细胞无核膜无核仁无染色体，有DNA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知识梳理：统一性：元素种类大体相同1、生物界与非生物界差异性：元素含量有差异2．组成细胞的元素大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo主要元素：C、H、O、N、P、S含量最高的四种元素：C、H、O、N基本元素：C（干重下含量最高）质量分数最大的元素：O（鲜重下含量最高）3组成细胞的化合物无机化合物水（鲜重含量最高的化合物）无机盐,糖类有机化合物脂质蛋白质（干重中含量最高的化合物）核酸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（甲液：0.1g/ml的NaOH乙液：0.05g/ml的CuSO4）-3-注意事项：①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用,③必须用水浴加热(50—65)颜色变化：浅蓝色棕色砖红色（2）脂肪的鉴定常用材料：花生子叶或向日葵种子试剂：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液注意事项：①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。②酒精的作用是：洗去浮色③需使用显微镜观察④使用不同的染色剂染色时间不同颜色变化：橘黄色或红色（3）蛋白质的鉴定常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶试剂：双缩脲试剂（A液：0.1g/ml的NaOHB液：0.01g/ml的CuSO4）注意事项：①先加A液1ml，再加B液4滴②鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比颜色变化：变成紫色（4）淀粉的检测和观察常用材料：马铃薯试剂：碘液颜色变化：变蓝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。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。氨基酸的种类由R基（侧链基团）决定。二蛋白质的结构氨基酸二肽三肽多肽多肽链一条或若干条多肽链盘曲折叠蛋白质-4-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）-------结构蛋白2.催化细胞内的生理生化反应），---酶3.运输载体（血红蛋白）4.传递信息，调节机体的生命活动----（胰岛素）激素5.免疫功能--（抗体）6.调节功能—部分激素7.受体---糖蛋白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，以及肽链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。规律方法R1、构成生物体的蛋白质的20种氨基酸的结构通式为：NH2-C-COOH根据R基的不同分为不同的氨基酸。H氨基酸分子中，至少含有一个NH2和一个COOH位于同一个C原子上，由此可以判断是否属于构成蛋白质的氨基酸。2、n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链时，共脱去(n－m)个水分子，形成(n－m)个肽键，至少存在m个NH2和COOH，形成的蛋白质的分子量为n•氨基酸的平均分子量－18（n－m）第三节遗传信息的携带者——核酸一核酸的分类DNA（脱氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）DNA与RNA组成成分比较1.构成碱基种类不同2.构成五炭糖不同3.存在部位不同。二、核酸的结构基本组成单位—核苷酸核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基组成）-5-化学元素组成：C、H、O、N、P三、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。核酸在细胞中的分布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、吡罗红混合染色剂注意事项：•盐酸的作用：•改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。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。DNA是细胞核中的遗传物质，此外，在线粒体和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细胞中的糖类——主要的能源物质糖类的分类单糖（葡萄糖，果糖，半乳糖，核糖，脱氧核糖）二糖（蔗糖，麦芽糖，乳糖）多糖（淀粉，纤维素，糖原）细胞中的脂质的分类脂肪：储能，保温，缓冲减压磷脂：构成细胞膜和细胞器膜的主要成分胆固醇固醇性激素维生素D第五节细胞中的无机物细胞中的水包括-6-结合水：细胞结构的重要组成成分自由水：细胞内良好溶剂运输养料和废物许多生化反应有水的参与细胞中的无机盐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.维持细胞的酸碱平衡4.维持细胞的渗透压附表类别DNARNA基本单位脱氧核糖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糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸碱基腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）五碳糖脱氧核糖核糖磷酸磷酸磷酸-7-第三章细胞的基本结构第一节细胞膜——系统的边界知识网络：1、研究细胞膜的常用材料：人或哺乳动物成熟红细胞2、细胞膜主要成分：脂质和蛋白质，还有少量糖类成分特点：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：将细胞与环境分隔开，保证细胞内部环境的相对稳定控制物质出入细胞进行细胞间信息交流还有分泌，排泄，和免疫等功能。一、制备细胞膜的方法（实验）原理：渗透作用（将细胞放在清水中，水会进入细胞，细胞涨破，内容物流出，得到细胞膜）选材：人或其它哺乳动物成熟红细胞原因：因为材料中没有细胞核和众多细胞器提纯方法：差速离心法细节：取材用的是新鲜红细胞稀释液（血液加适量生理盐水）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、细胞壁成分植物：纤维素和果胶原核生物：肽聚糖作用：支持和保护四、细胞膜特性：结构特性：流动性举例：（变形虫变形运动、白细胞吞噬细菌）功能特性：选择透过性举例：（腌制糖醋蒜，红墨水测定种子发芽率，判断种子胚、胚乳是否成活）-8-第二节细胞器——系统内的分工合作一、细胞器之间分工（1）双层膜叶绿体：存在于绿色植物细胞，光合作用场所线粒体：有氧呼吸主要场所（2）单层膜内质网：细胞内蛋白质合成和加工，脂质合成的场所高尔基体：对蛋白质进行加工、分类、包装液泡：植物细胞特有，调节细胞内环境，维持细胞形态溶酶体：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）无膜核糖体：合成蛋白质的主要场所中心体：与细胞有丝分裂有关二、分泌蛋白的合成和运输核糖体内质网高尔基体细胞膜（合成肽链）（加工成蛋白质）（进一步加工）（囊泡与细胞膜融合，蛋白质释放）三、生物膜系统1、概念：细胞膜、核膜，各种细胞器的膜共同组成的生物膜系统2、作用：使细胞具有稳定内部环境物质运输、能量转换、信息传递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、有序进行问题1、细胞膜的化学成分是什么？2、为获得纯净的细胞膜，应选取什么材料做实验？理由是什么？3、欲使细胞破裂，对所选材料进行的处理方法是什么？4、细胞膜的功能是什么？5、细胞壁的主要成分是什么？其作用是什么？6、细胞膜的两个特性？7、细胞器中具有双层膜结构的是什么？不具膜结构的是什么？-9-8、被称为“消化车间”的是哪种细胞器？9、植物叶肉细胞里，都具有色素的一组细胞器是什么？10、蛔虫的细胞内肯定没有哪种细胞器？这种细胞器的功能是什么？11、动物细胞特有的细胞器是什么？功能是什么？植物特有的细胞器?12、线粒体与叶绿体如何将能量转换的？13、在动物细胞内，DNA分布在细胞的什么结构中？14、与分泌蛋白合成和运输有关的细胞器是什么？分别有什么功能？15、专一性染线粒体的活染是什么？使活细胞中的线粒体呈什么颜色？16、细胞核有什么功能？17、核孔、核仁有什么功能？18、染色质的主要成分是什么？19、染色质与染色体的关系是什么？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：一是具有半透膜，二是半透膜两侧具有浓度差。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时,细胞吸水膨胀外界溶液浓度细胞质浓度时,细胞失水皱缩外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出细胞处于动态平衡2、植物细胞的吸水和失水细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质外界溶液浓度细胞液浓度时,细胞质壁分离外界溶液浓度细胞液浓度时,细胞质壁分离复原外界溶液浓度=细胞液浓度时就，水分进出细胞处于动态平衡中央液泡大小原生质层位置细胞大小-10-蔗糖溶液变小脱离细胞壁基本不变清水逐渐恢复原来大小恢复原位基本不变3、质壁分离产生的条件：（1）具有大液泡（2）具有细胞壁4、质壁分离产生的原因：内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性外因：外界溶液浓度细胞液浓度5、植物吸水方式有两种：（1）吸帐作用（未形成液泡）如：干种子、根尖分生区（2）渗透作用(形成液泡)二、物质跨膜运输的其他实例1、对矿质元素的吸收（1）逆相对含量梯度——主动运输（2）对物质是否吸收以及吸收多少，都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。2、细胞膜是一层选择透过性膜，水分子可以自由通过，一些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。三、比较几组概念扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散（扩散与过膜与否无关）（如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动）渗透：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透（如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜）渗透相当于溶剂分子的扩散半透膜：物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小（如：动物膀胱