期中复习知识清单（导图+知识速记+技巧应用）高一生物上学期浙科版

专题01 细胞的分子组成 目 录 识记类 思维导图 知识强记(8类) 技巧类 方法巧记(4类) 答题模板(4类) 知识点1 组成细胞的元素 1.生物界和非生物界的统一性 细胞是由物质组成的，物质是由元素构成的。组成细胞的化学元素，在地球的　无机环境　中都能找到，没有一种化学元素是细胞所特有的。 2.细胞主要由C、H、O、N、P和S等元素组成 提醒：（1）活细胞中含量最多的元素是O元素。 （2）微量元素含量虽少，但它们对维持细胞正常的结构和生命活动均起着重要作用。 （3）生物体内含量很少的元素并非都是微量元素，如Pb在生物体的含量虽然很少，但不是必需的，因此不属于微量元素。 易错辨析：元素含量与元素作用 易错表现 正确理解 记忆技巧 把微量元素理解成可有可无 微量元素只是含量低，仍是维持生命活动所必需的元素 少不等于不重要 认为生物体含有的所有元素都是必需元素 生物体内检测到的元素不一定都是必需元素 “含有”和“必需”分开判断 只记C是生命核心元素，不会解释原因 碳能形成直链、支链、环状等碳骨架，是有机物多样性的结构基础 核心在成键能力 知识点2　水和无机盐在细胞中的作用 1.水的作用 ①作为良好的溶剂；②生物体内物质运输的主要介质；③具有缓和温度变化的作用。 2.无机盐的存在形式与生理作用 存在形式：无机盐在细胞中多数以离子形式存在。 生理作用：①维持细胞和生物体的生命活动。如血液中缺钙离子会发生抽搐现象，HCO3－维持细胞和生物体的酸碱平衡。②构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分。如Mg2+ 是叶绿素的必需成分， Fe2+是血红蛋白的必要成分。 易错辨析：水和无机盐的高频误判 易错表现 正确理解 记忆技巧 只说水是组成成分，忽略功能 水还可作溶剂、运输介质、温度调节因素和反应物/产物 结构特点决定功能 无机盐含量少，作用也小 无机盐含量低但对浓度、酸碱平衡和兴奋性至关重要 少量高效 把Mg2+、Fe2+都说成维持兴奋性 Mg2+参与叶绿素组成，Fe2+参与血红蛋白组成；Ca2+与抽搐等兴奋性异常相关 离子要和具体例子绑定 知识点3　糖类的种类、作用和分类依据 糖类由 C、 H、 O 三种元素组成。 根据糖类是否能够被水解及水解后的产物，糖类可分为单糖、二糖和多糖。 单糖：六碳糖（果糖、葡萄糖）；五碳糖（核糖、 脱氧核糖） 二糖：植物二糖（蔗糖、麦芽糖）；动物二糖（乳糖） 多糖：植物多糖（纤维素、淀粉）；动物多糖（ 糖原） 作用：糖类是细胞的主要能源物质。葡萄糖是生物体内最重要的能源物质，淀粉和糖原都是生物体内重要的贮能物质，纤维素是构成植物细胞壁的主要成分。 知识点4　脂质的种类和作用 脂质主要由C、 H 、O三种元素组成，包括：油脂、磷脂、和固醇（胆固醇、性激素、维生素D等） 作用：①油脂：由甘油、脂肪酸组成，是生物体内主要的贮能物质。 ②磷脂：是细胞内各种膜结构的重要成分。 ③胆固醇：是人体所必需的，但血液中胆固醇过多可能引发心脑血管疾病。 特别提醒：甜的物质不一定都是糖，教材列出糖醇、糖精、甜蛋白等非糖物质。判断“是否为糖类”不能只看甜味，应看【化学组成和分类】。 易错辨析：糖、脂质和能源物质 易错表现 正确理解 记忆技巧 脂肪=脂质 油脂只是脂质的一类，脂质还包括磷脂和固醇 脂质三兄弟：油脂、磷脂、固醇 纤维素和糖原都是储能物质 糖原储能，纤维素是植物细胞壁的结构多糖 名称相近，功能不同 糖类、脂质水解产物等同于氧化分解产物 水解是大分子拆成小分子；氧化分解终产物常为CO2和H2O并释放能量 水解看单体，氧化看能量 知识点5氨基酸的结构通式、蛋白质的形成过程 蛋白质主要由C、 H、 O、 N四种元素组成。 在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。氨基酸的结构通式： 蛋白质的形成过程： (以甘氨酸和丙氨酸的脱水缩合为例)↑ 氨基酸先脱水缩合成多肽，多肽经过加工具有了空间结构形成蛋白质。 氨基酸形成多肽的方式：脱水缩合，形成的化学键叫做肽键，表示为“--”。 命名：N个氨基酸分子缩合而成的化合物称为N肽。 氨基酸脱水缩合反应的计算：①脱去的水分子数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数。 ②一条多肽链至少含有一个氨基和一个羧基。 ③蛋白质的相对分子质量=氨基酸个数×氨基酸平均相对分子质量-脱水分子数×18 知识点6　蛋白质的结构和功能 功能：通常不是生物体内的能源物质。其作用主要包括以下几个方面： ①细胞和生物体的结构物质：如肌肉组织中的蛋白质。 ②具有 催化作用：如消化酶。 ③具有免疫作用：如抗体。 ④具有运输作用：如细胞膜上的载体和血红蛋白。 蛋白质分子结构的多样性决定了蛋白质分子功能的多样性。 蛋白质分子结构具有多样性的原因：①氨基酸的种类不同；②氨基酸的数量不同；③氨基酸的排列顺序不同；④肽链的空间结构千差万别。　　　　　　　　　　　 蛋白质结构层级与考点 层级 关键表述 考点提醒 元素 主要C、H、O、N，有些含S 不能看到含S就一定判定为蛋白质或氨基酸 单体 氨基酸，差异主要由R基决定 至少一个氨基和一个羧基，并且一个氨基和一个羧基连在同一中央碳原子上 连接 脱水缩合形成肽键 肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数 功能 功能取决于特定结构 变性通常破坏空间结构，不是肽键断裂 易错辨析：蛋白质结构与功能 易错表现 正确理解 记忆技巧 蛋白质变性就是肽键断裂 变性主要是空间结构改变并丧失活性，肽键通常未断裂 变性变“形”，不等于断“链” 每种蛋白质都含约20种氨基酸 约20种氨基酸是组成蛋白质的常见种类，不代表每种蛋白质都全部含有 总库不等于单个蛋白 蛋白质是主要能源物质 糖类是主要能源物质，蛋白质是生命活动的主要承载者 供能看糖，功能看蛋白 知识点7核酸的种类和功能 种类 英文缩写 基本组成单位 存在场所 脱氧核糖核酸 DNA 脱氧核糖核苷酸 主要在细胞核 核糖核酸 RNA 核糖核苷酸 主要在细胞质 功能：核酸是生物的遗传物质，是细胞中控制其生命活动的大分子。 易错辨析：核酸、核苷酸和碱基数量 易错表现 正确理解 记忆技巧 DNA和RNA共有8种碱基 DNA和RNA共有5种碱基：A、G、C、T、U 核苷酸可8种，碱基只有5种 核酸的基本单位是五碳糖 核酸的基本单位是核苷酸，核苷酸由五碳糖、磷酸基团和含氮碱基组成 单位是“三件套” 细胞中只有DNA或RNA 组成生物体的细胞中通常既有DNA又有RNA 细胞双核酸，病毒看类型 知识点8 有机物的鉴定 项目 检测生物组织 中的油脂 检测生物组织 中的还原糖 检测生物组织 中的淀粉 检测生物组织 中的蛋白质 材料 花生子叶 梨汁 马铃薯块茎(或匀浆) 稀释的蛋清液 试剂 苏丹Ⅲ 本尼迪特试剂 碘-碘化钾溶液 双缩脲试剂A、B 颜色 橙黄色 红黄色沉淀 蓝色 紫色 原理 油脂被苏丹Ⅲ染色 在加热条件下Cu(OH)2被还原为Cu2O 碘与淀粉分子反应形成蓝色物质 在碱性条件下，Cu2＋与肽键反应，形成紫色物质 过程 结论 圆形小颗粒呈橙黄色(说明有油脂存在) 样本上清液中有还原糖 样本上清液中含有淀粉 样本上清液中含有蛋白质 实验思想：检测类题目一般考【材料选择、试剂条件、显色结果、对照比较】。生物材料原有颜色可能影响实验结果，因此观察时要与样本上清液或对照组比较。 易错辨析：检测实验的条件和结论 易错表现 正确理解 记忆技巧 本尼迪特试剂不加热也能稳定显色 教材步骤要求热水浴加热2～3 min 还原糖要热水浴 苏丹III染油脂后不用洗色 需用50%酒精洗去多余染料，减少背景干扰 染色后洗浮色 检测出还原糖就能确定是葡萄糖 本尼迪特试剂只能说明还原糖存在，不能确定具体糖种 现象只支持范围结论 易错提醒 易错点1：因为细胞中水最多，误认为占细胞比重最大的是H或O。 占细胞干重最多的元素是C，占细胞鲜重最多的元素是O，无论是干重还是湿重，C、H、O、N含量最多。 易错点2：用本尼迪特检测还原糖时，误认为颜色变化从无色到红黄色。 实验中溶液的颜色变化：浅蓝(本尼迪特溶液中含有铜离子)→棕色→红黄色。 易错点3：误认为氨基酸能使双缩脲试剂变色。误认为二肽能使双缩脲试剂变色。 蛋白质＋双缩脲试剂→紫色物质(肽键引起反应)，必须要含有2个肽键。 1.结构图先找特征部位 图示类型 先看哪里 常见结论 氨基酸结构图 中央碳原子、氨基、羧基、R基 R基不同导致氨基酸不同 脱水缩合图 水分子来源、肽键位置 肽键数等于脱去水分子数 核苷酸图 五碳糖、磷酸基团、碱基 糖和碱基决定DNA/RNA类型 检测实验表 预测/实测、阳性/阴性 结论要受试剂特异性限制 2.蛋白质计算常用关系 条件 常用关系 提醒 n个氨基酸，m条肽链 肽键数=脱水数=n-m 线性多肽默认适用 游离氨基/羧基 至少各为m个 R基中若有额外基团需加上 蛋白质多样性 氨基酸种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构 不要漏掉空间结构 3.核酸数量题速判 研究对象 核酸种类 五碳糖 碱基 核苷酸 细胞生物 DNA、RNA 2种 5种（A、G、C、T、U） 8种 DNA病毒 DNA 1种 4种（A、G、C、T） 4种 RNA病毒 RNA 1种 4种（A、G、C、U） 4种 4.常见有机物检测归纳 检测对象 试剂/处理 典型现象 注意点 油脂 苏丹III染液；50%酒精洗去浮色；显微镜观察 脂肪颗粒呈橙黄色 材料需薄片，先低倍后高倍 淀粉 碘-碘化钾溶液 蓝色 与样本原色比较 蛋白质 双缩脲试剂A后加B 紫色反应 先后顺序不能随意颠倒 还原糖 本尼迪特试剂；热水浴2～3 min 红黄色沉淀 能说明有还原糖，不能直接判定具体是哪一种糖 1. 四问定位法解决有机物分类题 （1）先问元素组成，再问基本单位 看到C、H、O不一定就是糖类，因为脂质也主要含C、H、O；看到C、H、O、N、P要想到核酸，也要看题干是否出现核苷酸、磷酸基团和碱基。 （2）再问结构特点，最后问功能 定位问题 判断方向 例子 元素是什么 初步缩小范围 核酸含C、H、O、N、P 单体是什么 确认大分子 蛋白质单体是氨基酸，核酸单体是核苷酸 结构有什么特点 解释功能 油脂不亲水，储能不需携带多余水 功能是什么 排除干扰项 糖类主要供能，蛋白质主要承载生命活动 2.各有机物水解产物与氧化产物比较 有机物 初步水解产物 彻底水解产物 氧化产物（代谢终产物） 油脂 甘油和脂肪酸 CO2和H2O 淀粉 麦芽糖 葡萄糖 CO2和H2O 蛋白质 多肽 氨基酸 CO2、H2O和含氮物质等 DNA 脱氧核苷酸 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基（A、T、G、C） CO2、H2O和含氮、磷物质等 RNA 核糖核苷酸 磷酸、核糖、含氮碱基（A、U、G、C） CO2、H2O和含氮、磷物质等 3.DNA与RNA辨析 项目 DNA RNA 中文名称 脱氧核糖核酸 核糖核酸 基本单位 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 五碳糖 脱氧核糖 核糖 特有碱基 T（胸腺嘧啶） U（尿嘧啶） 功能侧重 储藏遗传信息，控制生命活动并决定遗传特性 合成蛋白质所必需 4. 实验题按“材料—试剂—条件—现象—结论”作答 （1）材料处理不能省略 油脂检测要制薄片；糖类和蛋白质检测常需研磨、过滤或静置取上清液。材料自身颜色会影响判断时，要强调与对照或样本原液比较。 （2）条件和现象一一配对 对象 试剂 条件 结论表述 油脂 苏丹III染液 显微镜观察，50%酒精洗色 出现橙黄色脂肪颗粒，说明含油脂 还原糖 本尼迪特试剂 热水浴 红黄色沉淀，说明含还原糖 蛋白质 双缩脲试剂A、B 先A后B 出现紫色反应，说明含蛋白质 淀粉 碘-碘化钾溶液 直接滴加比较 变蓝，说明含淀粉 专题02 细胞的结构 目 录 识记类 思维导图 知识强记(6类) 识图速记(3类) 技巧类 方法巧记(2类) 答题模板(2类) 知识点1 细胞学说 1.细胞学说的基本观点 细胞学说主要揭示了生物结构的统一性，其内容主要有：所有的生物都是由一个或者多个细胞组成的；细胞是所有生物的结构和功能的单位；所有的细胞必定是由已存在的细胞产生的。 2.　细胞的大小、数目和种类 细胞的大小：由原核细胞组成的生物称为原核生物，其细胞较小，主要是各种细菌和蓝藻。由真核细胞组成的生物称为真核生物，其细胞较大，包括植物、动物和真菌等绝大多数生物。 细胞的数目：细胞的种类很多，不同的细胞大小差别很大。生物体的长大，不是由于细胞体积的增大，而是由于细胞数目的增多。 细胞的种类：包括原核细胞和真核细胞。原核细胞和真核细胞的主要区别在于：有无核膜包被的细胞核。 类别 原核细胞 真核细胞 不 同 点 大小 较小 较大 细胞壁 多数有，但成分与植物细胞不同 植物细胞有，成分主要是纤维素 细胞质内 的细胞器 只有核糖体一种细胞器 有各种复杂的细胞器 细胞核 无核膜包被的细胞核，只有拟核 有核膜包被的细胞核 染色质 无，只有丝状DNA 有，由RNA、蛋白质和DNA构成染色质 共同点 具有细胞膜、细胞质、核糖体 注意：原核细胞虽然没有线粒体，但也能进行细胞呼吸，质膜就是原核细胞进行细胞呼吸的场所。蓝细菌没有叶绿体，但其质膜向内折叠，并含有光合色素，这些膜就是蓝细菌光合作用的场所，也称光合膜。 3.活动：观察多种多样的细胞 显微镜放大倍数是指物像长度或宽度的放大倍数，而不是面积或体积的放大倍数。物镜越长，放大倍数越大，距离装片距离越近；目镜越长，放大倍数越小。总的放大倍数＝目镜的放大倍数×物镜的放大倍数。 使用高倍镜观察细胞的实验操作过程：①先在低倍镜下观察，找到要观察的物像；②移动载玻片，将所要观察的细胞(物像)移动到视野中央；③转动转换器，让高倍镜头正对通光孔；④调节细准焦螺旋，使物像清晰。 低倍物镜与高倍物镜比较：高倍物镜下视野亮度暗、物像大、细胞数量少。 光学显微镜观察标本时，标本被放大倍数是指放大标本的长度或宽度，显微镜观察到的物像是倒像，因此物像移动的方向与装片移动方向相反。 知识点2质膜的选择透性 1.质膜的选择透性：质膜有允许某些分子过，而阻止另一些分子透过的特性，称为质膜的选择透性，选择透性属于质膜的功能特性。 2.质膜的结构模型 质膜的结构模型：流动镶嵌模型。 质膜的主要成分：磷脂、蛋白质。 质膜的结构特点是具有一定的流动性。 3.质膜组成成分的作用 膜中各种组分的作用：脂双层是膜结构的基础，它使得许多分子和离子不能随意出入细胞。膜蛋白有许多功能：有些膜蛋白控制着某些分子和离子的出入；有些膜蛋白起着生物催化剂的作用；还有一些膜蛋白起着细胞标志物的作用。 4.植物细胞壁的组成和作用 植物细胞壁的组成：植物和藻类的细胞壁主要是由果胶和纤维素组成的。 作用：保护细胞和支撑植物体。 易错提醒 易错点1：误认为细胞壁是细胞的边界。 细胞膜是所有细胞(包括原核细胞和真核细胞)的边界，细胞壁不能控制物质进出细胞，因此细胞壁不能称为细胞边界。 易错点2：细胞膜能控制物质进出细胞，误认为只有细胞需要的物质才能通过细胞膜。 细胞膜能控制物质进出细胞，细胞需要的物质能够通过细胞膜，但有时有害物质(如病毒、有毒物质)也能透过细胞膜进入细胞内。 易错点3：罗伯特森观察到细胞膜呈“暗—亮—暗”结构，误认为其中“暗”的部分主要是磷脂的亲水性头部。 “暗—亮—暗”结构，其中“暗”的部分主要是蛋白质，这部分的分子致密不易让电子束透过。 易错点4：误认为荧光标记的小鼠细胞和人体细胞融合实验可以直接证明组成细胞膜的蛋白质和磷脂分子都能自由运动。 荧光标记的小鼠细胞和人体细胞融合实验，直接证明的是组成细胞膜的蛋白质可以运动。 特别提醒：细胞膜的【流动性】是许多膜融合、胞吞、胞吐和细胞分裂等过程的基础；细胞膜的【选择透过性】必须建立在活细胞膜结构完整的前提下，细胞死亡后通常会丧失。 易错辨析：膜的流动性、选择透过性与细胞壁 易错表现 正确辨析 记忆技巧 把选择透过性当成细胞膜的结构特性 一定流动性是结构特性，选择透过性是功能特性 结构会动，功能会选 认为细胞壁也能控制物质进出 细胞壁具有全透性，控制物质进出主要靠细胞膜 细胞壁保护，细胞膜控制 认为所有生物的细胞壁成分相同 植物、真菌和原核细胞的细胞壁成分不同 先看生物类别再判断成分 知识点3细胞质 1.　内质网、核糖体、高尔基体、溶酶体、线粒体、叶绿体、液泡和中心体的形态、结构和功能 内质网：①形态、结构：是由一系列单位膜构成的囊腔和细管组成的细胞器，这些囊腔和细管彼此相通。内质网向内与细胞核膜相连，向外与质膜相连。包括粗面内质网和光面内质网两种类型。 ②功能：粗面内质网主要功能是加工蛋白质和有机物的运输通道，光面内质网是脂质合成的场所。 核糖体：①形态：颗粒状小体。②结构：由RNA和蛋白质组成，外表面没有膜结构。 ③功能：合成蛋白质的场所。 高尔基体：①形态、结构：由一系列单位膜构成的扁平小囊和由这种小囊产生的小泡组成。②功能：高尔基体是真核细胞中的物质转运系统，承担着物质运输的任务。在动物细胞中与分泌物的形成有关，并有运输作用。在植物细胞中与有丝分裂中细胞壁的形成有关。 溶酶体：①形态、结构：是由单位膜包被的小泡，是高尔基体断裂后形成的。溶酶体中含有多种水解酶。②功能：消化细胞从外界吞入的颗粒和细胞自身产生的碎渣。 线粒体：①形态：呈颗粒状或短杆状。②结构：由内、外两层膜构成，膜的结构基础都是脂双层，内膜向内折叠形成嵴，两层膜之间以及嵴的周围都是液态的基质。 线粒体中还有少量的DNA和核糖体，能合成一部分自己需要的蛋白质。 ③功能：细胞呼吸和能量代谢的中心，需氧呼吸的第二、第三阶段均在线粒体内进行。 叶绿体：①形态、结构：扁平的椭球形或球形。外面有双层膜，内部是液态的基质（含少量DNA和核糖体），浸在液态基质中的是一个复杂的膜系统，与光合作用有关的色素就存在于这些膜系统中。②功能：光合作用的场所。 液泡：①形态、结构：是细胞中一种充满水溶液的、由单位膜包被的细胞器。液泡中的水溶液称为细胞液，其中含有无机盐类、糖类、氨基酸、色素等。②功能：贮藏营养和色素等物质，其中液泡中的色素使得植物的花、果实和叶有各种颜色；此外，还有保持细胞形态、调节渗透吸水和失水的作用。 中心体：①形态、结构：由两个互相垂直的中心粒构成，无膜结构，每一个中心粒都是由一组微管排列成的筒状结构，存在于动物和低等植物中。②功能：在动物细胞的增殖过程中起作用。 2.细胞溶胶的功能 细胞质中除细胞器以外的液体部分称为细胞溶胶。细胞溶胶中含有多种酶，是新陈代谢的主要场所。 3.活动：观察叶绿体的形态和分布 实验原理：在高倍显微镜下可以看到高等植物的叶绿体，以及液泡、细胞壁等结构。 实验目的：①观察黑藻叶肉细胞中叶绿体的形态和分布。 ②观察黑藻细胞中的胞质环流现象。 归纳总结：细胞器判断可以按“膜结构—形态特征—功能—分布”四步进行。看到嵴想到线粒体，看到基粒想到叶绿体，看到扁平囊和囊泡想到高尔基体，看到核糖体附着想到粗面内质网。 易错辨析：细胞器的分类与功能 易错表现 正确辨析 记忆技巧 认为没有叶绿体就不能光合作用 蓝细菌没有叶绿体，但含有光合色素和相关膜结构，也能进行光合作用 功能不一定依赖某个典型细胞器 认为液泡只存在于植物细胞 液泡在植物细胞中更典型，某些真菌等真核细胞也可有液泡 “植物常见”不等于“植物专有” 认为核糖体是有膜细胞器 核糖体没有膜结构，但是真核、原核细胞都具有 合成蛋白质，无膜 知识点4细胞核 1.细胞核的结构： ①染色质：是细胞核中或粗或细的长丝，主要由DNA和蛋白质组成。细胞核所携带的遗传信息就在染色质中的DNA分子中。染色质和染色体成分相同，只是凝聚程度不同，是细胞分裂不同时期形状各异的同一种物质。 ②核被膜：是指包被细胞核的双层膜，其外层与粗面内质网膜相连。核被膜(核膜)上有核孔复合体。 ③核孔复合体：是RNA和蛋白质等大分子出入细胞核的通道。 ④核仁：是细胞核中呈圆形或椭圆形的结构，与核糖体的形成有关。 ⑤核基质：细胞核中的液态部分。 2.细胞核的功能：细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞的遗传和代谢的控制中心。 特别提醒：不能把“细胞核是控制中心”理解成细胞核独立完成全部生命活动。细胞核提供遗传信息和调控，细胞质及各细胞器负责具体执行，二者共同维持细胞生命。 易错辨析：细胞核结构与功能 易错表现 正确辨析 记忆技巧 认为DNA只存在于细胞核 真核细胞的线粒体、叶绿体中也含少量DNA；原核细胞DNA主要位于拟核 “主要在核内”不等于“只在核内” 认为核仁是遗传物质储存场所 核仁主要与核糖体RNA合成、加工和核糖体装配有关 核仁联想核糖体 认为染色质和染色体是两种物质 二者是同一物质在细胞不同时期的不同形态 间期松散，分裂期凝缩 3.动、植物细胞结构的异同 ①所有植物细胞都有细胞壁，动物细胞没有细胞壁。②绿色植物细胞有叶绿体，动物细胞没有。 ③成熟的植物细胞有大液泡，动物细胞一般没有。④动物细胞有中心体，大多数植物细胞中则没有。 易错提醒 易错点1：误认为“用同位素标记的氨基酸培养胰腺细胞时，细胞内最早出现放射性的结构是内质网”。 用同位素标记的氨基酸培养胰腺细胞时，细胞内最早出现放射性的结构是核糖体。 易错点2：不能明确生物膜的组成。 ①病毒不是细胞生物，不具有生物膜系统。②核糖体、中心体不具有膜结构，不属于生物膜系统。③生物膜系统是由细胞中的膜结构共同构成，消化道黏膜等不属于细胞生物膜系统。 易错点3：不能正确认识染色体和染色质的关系。 染色质和染色体的比较 项目 染色质 染色体 同一 物质 成分相同 成分是蛋白质、DNA及少量RNA 特性相同 易被碱性染料染成深色 功能相同 遗传物质DNA的主要载体 不同形态 细长的丝状 圆柱状或杆状 关系 同一种物质在细胞分裂不同时期的两种存在状态，转化关系： 易错点4：混淆不同细胞中的细胞器类型。 与细胞器有关的五个“不一定”： (1)没有叶绿体的细胞不一定就是动物细胞，如植物根尖细胞也不含叶绿体。 (2)没有大液泡的细胞不一定就是动物细胞，如植物根尖分生区细胞也没有大液泡。 (3)有中心体的细胞不一定就是动物细胞，如低等植物细胞也含有中心体。 (4)同一生物不同细胞的细胞器种类和数量不一定相同，如洋葱根尖细胞中无叶绿体。 (5)同一细胞的不同发育时期，细胞器种类和数量不一定相同，如哺乳动物红细胞，随着其不断成熟，细胞器逐渐退化。 知识点5生物膜系统体现细胞结构与功能的统一 1. 生物膜系统的组成 真核细胞内的细胞膜、核膜和各种细胞器膜共同构成生物膜系统。不同生物膜在组成成分和基本结构上相似，都以磷脂双分子层为基本骨架并含有膜蛋白；但不同膜的成分和蛋白质种类有差异，因而具有不同的功能。 2. 生物膜系统如何实现分工合作 生物膜把细胞内部划分成相对独立的区室，使不同化学反应在适宜的区域内高效、有序进行。内质网与核膜相连，内质网、高尔基体、细胞膜之间可通过囊泡运输实现膜成分和物质的转移；膜的流动性使不同膜结构能够相互转化和更新。 3. 分泌蛋白的形成和运输路径 分泌蛋白首先在附着于粗面内质网的核糖体上合成，进入内质网腔后进行加工并由囊泡运输到高尔基体；高尔基体进一步加工、分类和包装，形成囊泡，最终运输到细胞膜并通过胞吐排出细胞。该过程体现核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜和细胞骨架之间的协调配合。 功能层面 生物膜系统的作用 区室化 把不同反应分隔到相对独立的区域，减少相互干扰 物质运输 内质网、囊泡、高尔基体和细胞膜协同完成定向运输 酶的附着 广阔膜面积为多种酶提供附着位点，利于化学反应进行 信息交流 细胞膜及膜蛋白参与细胞识别、信号接收和细胞间联系 归纳总结：生物膜系统把“相似的膜结构”与“不同的专门功能”统一起来，既保证细胞内部各区室相对独立，又通过膜融合和囊泡运输实现彼此联系。 易错辨析：生物膜系统与分泌蛋白运输 易错表现 正确辨析 记忆技巧 认为生物膜系统包括所有细胞膜结构 生物膜系统是对真核细胞内膜结构的统称，原核细胞没有完整的生物膜系统 先看是否为真核细胞 把分泌蛋白合成场所写成高尔基体 蛋白质在核糖体上合成，高尔基体负责加工、分类、包装和运输 核糖体合成，高尔基体加工 认为囊泡运输不需要细胞膜流动性 囊泡形成、运输和与靶膜融合都依赖生物膜的流动性 膜泡过程靠膜流动 知识点6 原核细胞与真核细胞 1. 原核细胞的主要结构 原核细胞个体微小、结构简单，没有由核膜包被的成形细胞核，DNA主要集中在拟核区域，也可能含有质粒。其基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质和核糖体，通常没有由膜包被的细胞器。细菌和蓝细菌属于原核生物。 2. 原核细胞与真核细胞的共同点 二者都具有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA，都能进行物质交换、能量转换和遗传信息传递。原核细胞没有成形的细胞核，并不意味着没有遗传物质或不能进行呼吸、光合作用等生命活动。 3. 蓝细菌的特殊性 蓝细菌是原核生物，没有叶绿体，但细胞内含有光合色素和相关膜结构，能够进行光合作用。判断“能否光合作用”不能只看有没有叶绿体；判断“是不是原核生物”要看有没有核膜包被的细胞核。 比较项目 原核细胞 真核细胞 细胞核 无成形细胞核，DNA位于拟核等区域 有核膜包被的成形细胞核 细胞器 无膜包被细胞器，具有核糖体 有多种膜包被细胞器，也有核糖体 细胞大小 通常较小，结构较简单 通常较大，结构较复杂 代表生物 细菌、蓝细菌等 动物、植物、真菌、草履虫等 特别提醒：原核与真核的根本区别是【有无核膜包被的成形细胞核】，而不是“有无DNA”“能否独立生活”“是否单细胞”或“是否能进行光合作用”。 易错辨析：原核细胞与真核细胞 易错表现 正确辨析 记忆技巧 认为单细胞生物都是原核生物 草履虫、变形虫和小球藻等是单细胞真核生物 单细胞不等于原核 认为带“菌”的生物都是原核生物 酵母菌、霉菌等真菌是真核生物；细菌和蓝细菌是原核生物 先辨细菌还是真菌 认为原核细胞没有细胞器 原核细胞具有核糖体，只是没有膜包被的细胞器 原核唯一典型细胞器：核糖体 识图速记01 细胞膜的流动镶嵌模型 识图速记02动植物细胞结构 （1）动、植物细胞都有的结构：细胞核、细胞膜、细胞质和线粒体。 （2）植物细胞特有的结构：有细胞壁和液泡，绿色部分的细胞内有叶绿体。 （3）各细胞结构的功能 ①细胞壁：保护和支持细胞； ②细胞膜：保护和控制物质的进出； ③细胞质：内含各种细胞器； a.叶绿体：能将光能转化成化学能，储存在有机物中，即能够进行光合作用； b.线粒体：为细胞的生命活动提供能量，即能够进行呼吸作用，被称为“动力车间”； c.液泡：含有细胞液，决定水果的味道，花的颜色。 ④细胞核：内含遗传物质，是细胞的控制中心； （4）叶绿体和线粒体是细胞中的能量转换器，其中叶绿体是植物细胞特有的能量转换器，而线粒体是动、植物细胞都具有的能量转换器。 · 识图速记03细胞核的结构 1.细胞核实验与“控制中心”结论 （1）. 伞藻嫁接实验 伞藻的伞帽形态与细胞核所在的假根有关。将不同种伞藻的伞柄嫁接到相应假根上，伞帽最终表现出与细胞核来源相符的特征，但伞藻的嫁接实验只能得出伞帽形态与假根有关，要说明与细胞核有关还需进行核移植实验。 （2）. 变形虫切割实验 有核部分能够继续生长、分裂和再生；无核部分短期内仍能进行部分活动，但不能正常摄取食物、分裂和维持长期生命，重新植入细胞核后可恢复。这说明细胞核是维持细胞正常生命活动所必需的，但细胞质也参与具体生命活动的执行。 （3）. 结论边界 实验支持“细胞核是遗传和代谢的控制中心”，不能推出“细胞核独立完成全部生命活动”或“没有细胞核的部分立即死亡”。答题时要结合时间尺度和实验现象作准确表述。 2.研究细胞结构的方法 研究对象 方法 实例 细胞的形 态结构和 化学成分 显微镜观察（显微结构） 认识细胞的多样性和统一性 显色观察 检测生物组织中的油脂、糖类和蛋白质 原色观察 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 模型建构法 尝试制作真核细胞的结构模型 电子显微镜观察（亚显微结构） 观察各种细胞器的结构 细胞膜 渗透作 用原理 通过模拟实验探究膜的透性 细胞结 构的生 理功能 对照实验法 变形虫切割实验 同位素示踪法 蛋白质的合成与分泌 1. 分泌蛋白合成、加工与运输 （1）. 经典路径 分泌蛋白的路径为：核糖体合成肽链→进入粗面内质网腔并初步加工→囊泡运输至高尔基体→高尔基体进一步加工、分类、包装→囊泡运输到细胞膜→胞吐排出细胞。 （2）. 题目变化时抓住“参与者” 若题目问合成，优先答核糖体；问初步加工和运输通道，答粗面内质网；问加工、分类和包装，答高尔基体；问排出细胞，答细胞膜和胞吐；若问能量来源，还要联系线粒体。 题干关键词 优先定位 常见表述 合成蛋白质 核糖体 核糖体是蛋白质合成场所 初步加工、进入运输通道 粗面内质网 内质网与核膜相连，参与加工和运输 加工、分类、包装 高尔基体 高尔基体形成囊泡并决定去向 排出细胞外 细胞膜、胞吐 囊泡与细胞膜融合后排出 2. 原核、真核和病毒的分类判断 三步判断法 先判断题干对象是否具有细胞结构：病毒没有细胞结构，不能归入原核或真核生物；再判断有无核膜包被的细胞核；最后结合是否具有膜包被细胞器、典型细胞器和生物名称进行复核。 对象 细胞结构 分类与典型结论 病毒 无细胞结构 不属于原核生物，也不属于真核生物，必须寄生在活细胞内 细菌、蓝细菌 有细胞结构，无成形细胞核 原核生物，具有核糖体 酵母菌、霉菌 有成形细胞核和多种细胞器 真核生物，属于真菌 动物、植物、草履虫 有成形细胞核 真核生物；单细胞与多细胞都可能是真核 专题03 细胞的代谢 目 录 识记类 思维导图 知识强记(6类) 识图速记(8类) 技巧类 方法巧记(2类) 答题模板(7类) 知识点1 ATP是细胞内的能量通货 1. ATP的分子结构与功能 （1）．中文名称:腺苷三磷酸。它是一种物质，不是能量。能量储存在ATP中。 （2）．元素组成:C、H、O、N、P。与DNA、RNA组成元素相同。 （3）．化学组成:一分子腺嘌呤、一分子核糖、三分子磷酸基团；或者一个腺苷，三个磷酸基团。脱去2个磷酸基团就是组成RNA的基本单位之一。 （4）．结构简式:A-P∽P∽P。“∽”表示高能磷酸键，共2个。水解时先水解远离腺苷的高能磷酸键。 （5）.功能： ATP是细胞生命活动的直接能源物质。教材用萤火虫发光和离体肌肉实验说明：葡萄糖、油脂等能源物质中的能量不能被许多生命活动直接利用，细胞通常通过ATP水解完成直接供能。 ATP在细胞内含量低，但转化效率高，只有ATP不断生成，生命活动才能正常进行。 （6）．ATP特点 A在不同的地方可能表示的含义不同。 2. ATP-ADP循环 （1）．ATP是一种高能磷酸化合物,ATP在细胞中含量 少 ，但ATP-ADP之间的循环快，容易水解和合成，含量能维持在一个相对稳定的状态。 （2）．ATP的合成：利用细胞呼吸和光合作用放出的能量合成ATP。合成场所有：细胞溶胶、线粒体和叶绿体。 （3）．ATP的水解：ATP水解释放的能量用于生物体内的各种吸能反应。 归纳总结：ATP是细胞内普遍使用的能量载体，特点可概括为【含量少、转化快、直接供能、循环再生】。ATP不是储能物质，细胞长期储能主要依赖糖类、油脂等有机物。 易错辨析：ATP不是能量本身，也不是唯一能源物质 易错表现 正确理解 记忆技巧 把ATP说成能量 ATP是一种化学物质，能量储存在高能磷酸键等化学键中 说物质用“ATP”，说释放用“ATP水解供能” 认为ATP可大量储存 ATP在细胞中含量低、转化率高，靠循环维持供应 像小额钞票，方便流通但不大量囤积 把A直接等同于腺嘌呤 ATP中的A是腺苷，由腺嘌呤和核糖组成 ATP的A比核酸碱基A多一个核糖 知识点2 酶是生物催化剂 1. 酶的概念和作用机理 （1）．概念：酶是生物催化剂，是活细胞产生的一类生物催化剂，大多数是蛋白质，少数是RNA。 （2）．酶的作用：催化作用；酶有一定的空间结构，能和底物结合，催化底物发生反应。 （3）．酶的活性:指单位时间内底物的消耗量或产物生成量。如1克酶在1分钟内催化多少克蔗糖水解。 （4）．酶的作用机理： 降低反应的活化能。并不提供能量。 加热不能降低化学反应的活化能，但加热可以为反应提供活化能。 （5）．酶具有促使反应物发生化学变化，改变反应的速率，在催化学反应前后自身性质和数量 不变 。 （6）．酶的作用场所：可以在细胞内、外发挥催化作用。 2. 酶的特性 （1）.高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂 的107～1013倍。同无机催化剂相比，酶降低反应的活化能的作用更显著，因而催化效率更高。 （2）.酶的专一性：一种酶只能催化一种或少数几种相似底物的反应。这是由于酶分子的结构只适合与一种或一类相似的分子结合。 特性 教材依据 常见考查方式 专一性 一种酶通常只能催化一种或少数几种相似底物反应 淀粉酶、蔗糖酶分别作用于不同底物的实验判断 高效性 酶降低活化能的作用比无机催化剂更显著 比较酶、无机催化剂、空白组的反应速率 作用条件温和 多数酶需要适宜温度和pH 设置温度或pH梯度，分析最适条件和失活原因 注意：探究酶活性实验时，应先让酶和底物分别达到预设温度或pH，再混合反应；否则反应可能在条件尚未稳定时已发生，影响结论。 易错辨析：酶实验中的变量和检测试剂 易错表现 正确理解 记忆技巧 探究温度影响时用H2O2作底物 H2O2受热会自行分解，温度本身会直接影响结果 温度实验常选淀粉和淀粉酶 用碘液检验蔗糖是否水解 碘液只能检测淀粉，不能检测蔗糖水解产物 淀粉有无看碘液，还原糖有无看本尼迪特试剂 先混合再调pH 底物与酶一接触就可能反应，应先调好pH再混合 变量控制先到位，反应启动再计时 知识点3 物质通过多种方式出入细胞 1.扩散和渗透 （1）．扩散:是分子或离子从高浓度处向低浓度处运动的现象。如二氧化碳、水、酒精、甘油等。 （2）．渗透的概念：水分子通过半透膜的扩散 1）渗透方向：从水的相对含量多的一侧向相对含量少的一侧。从溶液浓度低一侧向高的一侧运输。 2)产生条件：①具有半透膜 ②半透膜两侧溶液存在浓度差 2.植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验 （1）植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水： 选取有大液泡且带有颜色的细胞或者像黑藻这样的实验材料。 （2）外因：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。 内因：由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。 （3）植物细胞复原现象 当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水就透过原生质层进入细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离的复原。此时可以判断细胞是活细胞。一般未成熟的植物细胞、死细胞、动物细胞不会发生质壁分离现象。 3.物质出入细胞的方式 （1）.易化扩散：借助细胞膜上的载体蛋白进出细胞的被动转运。 ①实例：人红细胞吸收葡萄糖。 ②条件：高浓度→低浓度，需要载体蛋白，不消耗能量。 物质运输的速率还与转运蛋白的数量有关。 小结：扩散、渗透、易化扩散都是被动转运。 （2）.主动运输 :物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。 1)条件低浓度→高浓度、需要载体蛋白，需要消耗能量。 2)过程:离子或分子与载体蛋白结合后，在细胞内化学反应释放的能量推动下，载体蛋白的空间结构发生变化，这种变化是需要消耗能量的。将它所结合的离子或分子从细胞膜一侧转运到另一侧，并释放出来载体蛋白随后又恢复原状又可以去转运同种物质的其他离子或分子。 3）实例：小肠上皮细胞吸收葡萄糖、K+、Na+等。 4)意义:主动选择吸收所需要的营养物质，是细胞最重要的吸收或排出代谢废物的方式。能保持细胞内部某些物质的浓度与细胞外有较大差别，满足生命活动的需求。 （3）.胞吞和胞吐 1)胞吞：当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合从而引起这部分细胞膜内陷形成囊泡，包围着大分子，然后囊泡从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进人细胞内部，这种现象叫胞吞 。 2）胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。 当然，不仅大分子物质、小分子和离子在某些情况下也会选择这种运输方式。在物质的跨膜运输过程中，胞吞、胞吐是普遍存在的现象，它们也需要消耗能量。 如消化酶、抗体、蛋白质类激素 等分泌蛋白的分泌。 3）实例：分泌蛋白分泌、白细胞吞噬病菌、变形虫摄食等。 4）注意点 ：①不需要载体蛋白需要特定膜蛋白参与 ②依赖细胞膜的流动性，通过膜的层数是0。 易错辨析：运输方式不能只看物质大小 易错表现 正确理解 记忆技巧 只要是小分子就一定自由扩散 小分子也可能通过易化扩散或主动转运进出细胞 先看方向，再看膜蛋白和能量 把渗透等同于所有物质扩散 渗透专指水分子通过半透膜扩散 渗透关键词：水、半透膜、浓度差 认为胞吞胞吐跨过了磷脂双分子层 大分子通过囊泡进出，穿过膜层数可视为0 膜包裹、膜融合，不是载体搬运 识图速记01.ATP的结构 （1）ATP结构简式 （2）ATP结构中的数量关系 ①ATP分子中有两个高能磷酸键，其中远离腺苷的那个高能磷酸键容易断裂，释放能量。 ②1个ATP＝1个核糖＋1个腺嘌呤＋3个磷酸基团。 （3）ATP-ADP循环 识图速记02.与酶相关的曲线分析 （1）.酶的专一性和高效性曲线 ①专一性曲线模型 酶A能催化反应物反应，酶B不能催化该反应，反应速率和未加酶时相同，两曲线比较说明酶具有专一性。 ②高效性曲线模型 a.加入酶的曲线和加入无机催化剂的曲线比较，说明酶具有高效性；而与不加催化剂的曲线比较只能说明酶具有催化作用。 b.图中曲线表明酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不能改变化学反应的平衡点。 （2）.温度和pH 据图可知，不同pH条件下，酶最适温度不变；不同温度条件下，酶最适pH也不变。 （3）.底物浓度和酶浓度 提醒：底物浓度和酶浓度不影响酶活性，其通过影响酶与底物的接触面积来影响酶促反应速率。 识图速记03.物质出入细胞的方式 1. ATP知识的常考辨析 比较项目 ATP水解 ATP合成 反应方向 ATP→ADP+Pi+能量 ADP+Pi+能量→ATP 能量去向/来源 释放能量，供吸能反应利用 吸收放能反应释放的能量 常见场所 几乎所有需能部位 细胞溶胶、线粒体、叶绿体等 酶 ATP水解酶 ATP合成酶 2.变量分析法破解酶实验题 （1）先写出实验目的，再反推变量 实验目的 自变量 因变量 关键无关变量 探究温度对酶活性的影响 温度 产物量或底物剩余量 pH、酶量、底物浓度、反应时间 探究pH对酶活性的影响 pH 产物量或底物剩余量 温度、酶量、底物浓度、反应时间 验证酶的专一性 底物或酶的种类 特定产物是否生成 温度、pH、反应时间、加入量 （2）检测方法必须服务于因变量 题目问“底物是否被分解”还是“产物是否生成”会影响试剂选择。若选错试剂，即使实验分组正确，也可能无法得到有效结论。 3. 物质出入细胞方式常考辨析 运输方式 方向 是否需要膜蛋白 是否耗能 典型实例 扩散 高浓度→低浓度 不需要 不消耗 O2、CO2等小分子 渗透 水相对含量高→低 取决于膜结构 不消耗 植物细胞吸水或失水 易化扩散 高浓度→低浓度 需要 不消耗 人红细胞吸收葡萄糖 主动转运 低浓度→高浓度 需要 消耗 离子吸收、小肠上皮细胞吸收葡萄糖 胞吞/胞吐 不看浓度梯度 需要膜的流动性和相关蛋白 消耗 分泌蛋白外排、白细胞吞噬病原体 方法技巧：四看法快速判断物质运输方式 ①一看物质属性。若是细胞内合成并分泌的物质，不论分子大小都是胞吐。 ②二看分子大小，若为大分子有机物，则为胞吞或胞吐，若为小分子或离子，则为其他跨膜运输 ③三看运输方向，若为逆浓度梯度运输，则为主动转运，若顺浓度运输，则为被动转运 ④四看是否需要载体和能量，若需要载体且耗能，则为主动转运，若需要载体不消耗能量，则为易化扩散。 1. ATP-ADP循环与能量转换 （1）. 区分能量来源、能量载体和直接供能 糖类、油脂等有机物是细胞能量的重要来源，但许多生命活动不能直接利用葡萄糖中的能量；ATP水解释放的能量才能直接驱动吸能反应。易错：ATP水解和ATP合成不是简单可逆反应，参与的酶、能量来源和能量去向不同。 （2）. 识别题干中的“短时间”“含量稳定” 若题干说短时间内ATP总量变化不大，但末端磷酸基团出现标记，说明ATP既在水解又在合成，且末端磷酸基团更新速度快。 2.酶活性实验的设计与结果解释 （1）. 实验设计抓住单一变量 探究pH对酶活性的影响时，温度应保持适宜且一致；探究温度影响时，pH应保持适宜且一致。酶和底物要分别预处理到相同实验条件后再混合。 （2）. 结果检测要与底物和产物匹配 淀粉是否存在可用碘-碘化钾溶液检测；还原糖生成可用本尼迪特试剂检测，但本尼迪特试剂需加热，不适合需要严格控制温度的实验。 3. 综合判断物质运输方式 （1）先看物质大小和运输形式 大分子、颗粒或分泌蛋白经囊泡进出，优先判断胞吞或胞吐；小分子和离子再继续看浓度梯度、膜蛋白和能量。 （2）主动转运的核心证据 出现逆浓度梯度、需要载体蛋白、消耗ATP等信息时，优先判断为主动转运。若题干给出ATP酶、离子泵、质子泵等关键词，也常指向主动转运。 （3）胞吞胞吐的核心证据 大分子或颗粒性物质通过囊泡进出细胞、依赖膜融合或膜内陷时，判断为胞吞或胞吐。分泌蛋白排出细胞通常属于胞吐，不因其是蛋白质就判断为载体转运。 学科网（北京）股份有限公5 / 5 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $