第2章 组成细胞的分子（知识清单）-2024-2025学年高一生物上学期期中考点大串讲（人教版2019必修1）

第2讲 组成细胞的分子 01 细胞中的元素和化合物 1.组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有，这说明了生物界与无机自然界具有统一性；但是，细胞与无机自然界相比，各种元素的相对含量又大不相同，这说明了生物界与无机自然界具有差异性。（P16） 2. 大量元素有：C、H、O、N、P、S、K、Ga、Mg微量元素有：Zn、Fe、B、Cu、Mo、Mn（P17） 3. 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。细胞中含量最高的化合物是水，它同时也是含量最高的无机物，含量最高的有机物是蛋白质。（P17） 4.组成细胞的主要化合物及相对含量示意图(P17)： 5. 水：细胞中水有两种形式. （P21） 6.结合水：与细胞内的其他物质相结合的水。（P21） 7.细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，这样水就失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分。（P21） 8.自由水：细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。（P21） 9.自由水的作用：水是细胞内良好的溶剂，许多种物质能够在水中溶解；细胞内的许多生物化学反应也都需要水的参与。多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的液体环境中。水在生物体内流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物运送到排泄器官或者直接排出体外。(P20) 10.在正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛；而结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。(P21) 11. 无机盐:细胞中大多数无机盐以离子 形式存在。少数构成重要化合物和细胞结构。 （P21） 12. 无机盐作用：(1）某些重要化合物的组成部分，如Mg是构成叶绿素的元素，Fe是构成血红素的元素。（2）对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用，如缺钙时哺乳动物会抽搐。Ca2＋对于血液的凝固也是非常重要的，没有Ca2＋，血液就不能凝固。 （3）对维持细胞酸碱平衡非常重要。（4）维持细胞的渗透压，即水盐平衡。尤其对于植物吸收养分有重要作用 （P22） 13.医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。(P22“练习与应用”，二、拓展应用) 14.一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图(P22“思考·讨论”) 02 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 1. 用化学试剂检测生物组织中的化合物或观察结构 还原糖 脂肪 蛋白质 淀粉 试剂 斐林试剂 苏丹Ⅲ 双缩脲试剂 碘液 现象 砖红色沉淀 橘黄色 紫色 蓝色 需要加热的是还原糖的鉴定，需要借助显微镜的是脂肪鉴定。常见的还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖。（P18） 2.斐林试剂：甲液0.1g/mlNaOH乙液0.05g/mlCuSO4水浴温度为50-65℃ 双缩脲试剂：A液0.1g/mlNaOHB 液0.01g/mlCuSO4（P18） 3.脂肪的检测和观察实验中，切片后，从培养皿中选取最薄的切片，用毛笔蘸取放在载玻片的中央；在花生子叶薄片上滴2～3滴苏丹Ⅲ染液，染色3 min，用吸水纸吸去染液，再用50%酒精 洗去浮色；先在低倍镜下观察，再换高倍镜观察，视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见。(P19“探究·实践”) 4.蛋白质的检测和观察实验中，加入组织样液2 mL后，先注入双缩脲试剂A液1 mL，摇匀，再注入双缩脲试剂B液4滴，摇匀，可见组织样液变成紫色。(P19“探究·实践”) 03细胞中的糖类 1. 糖类是 主要 的能源物质。糖类是由C、H、O 三种元素构成。糖类大概可以分为单糖 、二糖、 多糖几类。（P23） 2. 单糖：不能水解的糖类。可直接被细胞吸收。常见的单糖果糖、半乳糖、葡萄糖、核糖、脱氧核糖（P23） 3. 二糖：由两分子单糖脱水缩合而成的糖类。植物二糖有麦芽糖（两分子葡萄糖）、蔗糖（一分子果糖，一分子葡萄糖）、动物二糖有乳糖（一分子半乳糖， 一分子葡萄糖）（P24） 4.生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。植物体内的多糖有淀粉(储能多糖)、纤维素(结构多糖)，纤维素很难被动物消化，主要参与构成植物的 细胞壁。动物体内的多糖有糖原，其主要分布在人和动物的肝脏 和 肌肉 中，动物血糖过低， 肝脏 中的糖原可以分解为葡萄糖来补充。是人和动物细胞的储能物质。淀粉、纤维素、糖原的基本单位是葡糖糖分子。（P24） 5.几丁质也是一种多糖，又称壳多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。(P25) 04 细胞中的脂质 1. 组成脂质化学元素主要是C、H、O，有的还有P、N（P25） 2.常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等。其中磷脂是构成膜的重要成分；固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。性激素能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能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。(P25～27) 3.脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯，即三酰甘油(又称甘油三酯)。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温时呈液态，如日常炒菜用的食用油(花生油、豆油和菜籽油等)；大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，室温时呈固态。（P26） 4.脂质分子中氧的含量远远低于糖类，而氢的含量更高，所以氧化分解时，需氧量更高，释放的能量更多。（P27） 05 蛋白质是生命活动的主要承担者 1.蛋白质是生命活动的主要承担者，也是主要的体现者。其功能包括： (1)结构蛋白，如肌肉、羽毛、头发；(2)催化作用，如酶；(3)运输功能，如血红蛋白；(4)调节机体的生命活动（信息传递），如胰岛素；(5)免疫功能（防御作用），如抗体。（P28） 2.蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。生物体内氨基酸约有21种，其中有8种是人体细胞不能合成的，它们是赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋(甲硫)氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸，这些氨基酸必须从外界环境中获取，因此，被称为必需氨基酸。另外13种氨基酸是人体细胞能够合成的，叫作非必需氨基酸。(P30“与社会的联系”) 3.氨基酸分子的结构通式是： 在结构上具有的特点是：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—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。各种氨基酸之间的区别在于R基的不同。(P29)（P29） 4.脱水缩合：氨基酸分子相互结合的方式是：一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱去一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。连接两个氨基酸的化学键叫作肽键（P30） 5.二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。（P30） 6.多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫做多肽。多肽通常呈链状结构，叫作肽链。肽链能盘曲、折叠，形成有一定空间结构的蛋白质分子。（P30） 7. 蛋白质种类繁多的原因是组成蛋白质的氨基酸的 种类、数目 、排列顺序不同以及肽链的折叠 、盘曲方式及其形成的空间结构千差万别。（P31） 8.蛋白质经高温后变性失活，这是因为高温破坏了蛋白质的空间结构，但未破坏肽键。高温使蛋白质分子的空间结构变得松散、伸展，容易被蛋白酶水解，因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。(P32“与社会的联系”)（P32） 06 核酸是遗传信息的携带者 1.核酸的种类：核酸包括DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两类，真核生物的DNA 主要分布在细胞核，线粒体和叶绿体中也有少量；RNA主要分布在细胞质中。(P34) 2.核酸：核酸是由核苷酸连接成的长链，一个核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的，根据五碳糖的不同，可将核苷酸分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸。 3.脱氧核苷酸和核糖核苷酸(P35) 4.DNA与RNA在化学组成上的异同(P35) DNA和RNA都含有的碱基是A、C和G，DNA特有的碱基是T，RNA特有的碱基是U。（P35） 5.有细胞结构的生物包括原核生物和真核生物，内含有2类核酸DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸），有 8 种核苷酸，5种含氮碱基；遗传物质是脱氧核糖核酸(DNA)，虽然组成DNA的核苷酸只有4种，但排列顺序极其多样，可以储存大量的遗传信息。在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要的作用。没有细胞结构的病毒，遗传物质大多数是DNA，少数是RNA。病毒含1类核酸， 4 种核苷酸， 4种含氮碱基。例如烟草花叶病毒、艾滋病病毒(HIV)和SARS病毒是RNA病毒。（P35） 6.DNA水解的产物是脱氧核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖、4种碱基。 7.多聚体：每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架，生物大分子由许多基本的组成单位（单体）连接而成的多聚体。（P36） 8. 以碳链为骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物，构成了细胞生物大厦的基本框架；糖类和脂质提供了生命活动的重要能源；水与无机盐与其他物质一起，共同承担起构建细胞、参与细胞生命活动等主要功能。活细胞中的这些化合物，含量与比例处在不断变化之中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动的正常进行。（P36） 2 学科网（北京）股份有限公司 $$