内容正文:
专题01 细胞的分子组成
一、原核细胞与真核细胞的差异性与统一性
(1)原核细胞与真核细胞的区别
项目
原核细胞
真核细胞
大小
较小
较大
本质区别
无以核膜为界限的细胞核
有以核膜为界限的细胞核
细胞质
有核糖体,无其他细胞器
有核糖体和其他细胞器
细胞核
拟核,无核膜、核仁和染色质
有核膜、核仁和染色质
是否遵循遗传定律
不遵循孟德尔遗传定律
细胞核基因的遗传遵循孟德尔遗传定律
变异类型
基因突变
基因突变、基因重组、染色体变异
细胞分裂方式
二分裂、出芽
有丝分裂、无丝分裂和减数分裂
举例
细菌、蓝藻、衣原体、支原体
酵母菌等真菌、衣藻、高等植物、动物
(2)原核细胞与真核细胞的统一性
①化学组成:组成细胞的元素基本一致,化合物(水、无机盐、氨基酸、核苷酸等)种类也非常相似。
②结构:都具有细胞膜、细胞质、核糖体。
③增殖方式:主要通过细胞分裂进行细胞的增殖。
④遗传物质:都以DNA作为遗传物质,且共用一套遗传密码。
⑤能源物质:以ATP作为直接能源物质。
二、通关秘籍
(1)如何判断细菌:凡“菌”字前面有“杆”(如乳酸杆菌)、“球”(如链球菌)、“螺旋” 及“弧”(如霍乱弧菌)字的都是细菌。
(2)带“菌”字和“藻”字的不一定都是原核生物,如酵母菌、霉菌、绿藻、褐藻、红藻都是真核生物。
(3)蓝藻的生物学特征:①蓝藻细胞不含叶绿体,但含叶绿素和藻蓝素,能进行光合作用,是自养生物;②蓝藻无染色体,不能进行有丝分裂;③蓝藻细胞不含线粒体,但能进行有氧呼吸。
注:蓝藻是一类生物,而不是一种生物,如颤藻、念珠藻、蓝球藻均属于蓝藻。
三、易错警示 与病毒相关的知识归纳
(1)病毒无细胞结构,在生物学分类上独立成界,既不属于真核生物,也不属于原核生物,主要由蛋白质和核酸构成。
(2)病毒营寄生生活,只有在活细胞内才具有生命现象,因此,我们培养病毒只能用活的宿主细胞。
(3)根据宿主不同,可将病毒分为植物病毒(如烟草花叶病毒)、动物病毒(如流感病毒)、细菌病毒(如T4噬菌体)。根据遗传物质的不同,又可以分为DNA病毒(如天花病毒)和RNA病毒(如烟草花叶病毒)。
(4)病毒的遗传物质只有DNA或RNA,故每种病毒的碱基和核苷酸各有4种;在病毒增殖的过程中,病毒只提供遗传物质,所需的氨基酸、核苷酸、核糖体、tRNA等都由宿主提供。
四、细胞中水的存在形式和生理功能
形式
自由水
结合水
定义
细胞中绝大部分的水以游离的形式存在,可以自由流动
与细胞内的其他物质相结合的水
生理
功能
①细胞内的良好溶剂;
②参与细胞内的生化反应;
③为细胞提供液体环境;
④运送营养物质和代谢废物
细胞结构的重要组成成分
联系
自由水和结合水能够随新陈代谢的进行而相互转化
五、水的存在形式与代谢、器官形态、温度的关系
(1)自由水与结合水含量比值的大小决定了细胞或生物体的代谢强度,比值越大,表明细胞或生物体中自由水含量越多,代谢越强;反之,代谢越弱。但生物体的抗逆性(如抗旱性、抗寒性等)与此相反,即二者比值越小,抗逆性越强。
(2)在活细胞内,受温度的影响,自由水和结合水可相互转化,温度升高时,自由水增多,反之,结合水增多
六、细胞中的无机盐
1.无机盐的存在形式
(1)大多数以离子形式存在,如Na+、Fe2+、Ca2+、Mg2+、HC、Cl-等。
(2)少数与其他化合物结合,如磷酸是核苷酸、核酸、ATP等的组成成分。
2.无机盐的生理功能
(1)细胞中许多复杂化合物的组成成分;
(2)对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用;
(3)维持细胞的渗透压,从而维持细胞的正常形态;
(4)调节pH、维持细胞的酸碱平衡。
七、易错警示
1、种子在晒干过程中减少的为自由水,但仍能保持生命活性,仍能萌发;用试管加热或炒熟则使种子丧失结合水,导致种子死亡,不能萌发;种子萌发过程中吸收的主要是自由水,代谢加强,呼吸作用加快。
2、不同种子亲水能力不同,大豆(主要含蛋白质)>小麦、玉米、大米(主要含淀粉)>花生(主要含脂肪)。
八、糖的种类
种类
分子式
分布
功能
单糖
五碳糖
核糖
C5H10O5
动植物细胞
RNA的组成成分
脱氧核糖
C5H10O4
DNA的组成成分
六碳糖
葡萄糖
C6H12O6
植物细胞
光合作用的产物,能源物质
果糖
C6H12O6
能源物质
二糖
麦芽糖
C12H22O11
植物细胞
水解成两分子葡萄糖而供能
蔗糖
植物细胞
水解成果糖和葡萄糖而供能
乳糖
动物乳汁
水解成半乳糖和葡萄糖而供能
多糖
淀