細(xì)胞的組成及其結(jié)構(gòu)

1、細(xì)胞的組成及其結(jié)構(gòu)考前回歸教材一考前讀一讀第一部分細(xì)胞的組成及其結(jié)構(gòu)基本圖例生物膜流動(dòng)鑲嵌模型染色體結(jié)構(gòu)模型胞結(jié)構(gòu)和功能鬻JnXJl*產(chǎn)層質(zhì)關(guān)鍵語句1糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸共有的元素是 C、H、0,除此之 外，蛋白質(zhì)中還含有N等元素，核酸中還含有N、P。2. 組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，不同氨基酸理化性質(zhì)差異的 原因在于R基不同。3. DNA和RNA在分子組成上的差異表現(xiàn)為 DNA中含有脫氧 核糖和胸腺嘧啶，而RNA中含有核糖和尿嘧啶。4. DNA多樣性的原因主要是堿基（脫氧核苷酸）的排列順序不同； 而蛋白質(zhì)多樣性的原因是組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、 數(shù)目、排列順 序以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同。

2、5熟記實(shí)驗(yàn)中的顏色反應(yīng)：蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑T紫色；DNA +甲基綠染液綠色；RNA +吡羅紅（派洛寧）染液紅色；還原糖+斐林試劑加熱磚紅色；脂肪+蘇丹皿（W）染液橘黃色（紅色）; 線粒體+健那綠染液藍(lán)綠色。6乳糖和糖原只分布于動(dòng)物細(xì)胞；蔗糖、麥芽糖、淀粉和纖維 素只分布于植物細(xì)胞。7脂質(zhì)主要包括脂肪、磷脂和固醇，其中固醇又包括膽固醇、 性激素和維生素 D 等。8. 脂肪的含氫量高于糖類，因此氧化分解時(shí)，耗O2 多，釋放能量也多。9. 自由水 /結(jié)合水的比值越大， 生物新陳代謝越旺盛， 但其抗逆性 相對(duì)較小。10. 原核細(xì)胞沒有核膜、核仁、染色體及除核糖體以外的細(xì)胞器。11. 各種生物膜都主要由

3、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)組成，細(xì)胞膜還含有少量 糖類。功能越復(fù)雜的膜中，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。12. 生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有一定的流動(dòng)性，功能特性是具有選 擇透過性。13. 生物膜系統(tǒng)包括細(xì)胞膜、核膜及具膜細(xì)胞器。核糖體、中心 體不是生物膜系統(tǒng)的組成成分。14. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與核膜、細(xì)胞膜能直接轉(zhuǎn)化，高爾基體膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 膜、細(xì)胞膜通過囊泡發(fā)生間接轉(zhuǎn)化。15. 根尖分生區(qū)細(xì)胞沒有葉綠體和大液泡，低等植物細(xì)胞有中心 體。16. 沒有線粒體和葉綠體的細(xì)胞也可進(jìn)行有氧呼吸和光合作用， 如藍(lán)藻。17. 核仁與 rRNA 的合成及核糖體的形成有關(guān)，代謝旺盛的細(xì)胞 中，核孔數(shù)目多，核仁較大。18. 質(zhì)壁分離與復(fù)原、細(xì)胞融

4、合、胞吞 （內(nèi)吞）和胞吐 （外排）等都與 膜的流動(dòng)性有關(guān)。核心考點(diǎn) 一、細(xì)胞的分子組成 1蛋白質(zhì)、核酸的結(jié)構(gòu)和功能（1）蛋白質(zhì)的基本組成單位是什么？結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是什么？（必修1P21）（本冊(cè)書以人教版教材為參考，標(biāo)注頁碼為人教版教材頁碼，下 同。）提示： 蛋白質(zhì)的基本組成單位 氨基酸，約有 20 種。每種氨 基酸分子至少都含有一個(gè)氨基（NH2）和一個(gè)羧基（COOH），并且 都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。（2）氨基酸是以什么方式連接的？它們之間形成的化學(xué)鍵叫什 么？如何表示？ （必修 1P22）提示：兩個(gè)氨基酸形成二肽的縮合反應(yīng)見課本必修1P22圖2 5；氨基酸分子通過脫水縮合形成多肽

5、， 連接兩個(gè)氨基酸分子的鍵叫肽鍵-二肽-三（ NH CO ）；氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程：氨基酸肽> 多肽T蛋白質(zhì)。(3) n個(gè)氨基酸形成1條肽鏈時(shí)，脫掉幾分子 H20?形成幾個(gè)肽 鍵？如果n個(gè)氨基酸形成m條肽鏈呢？提示：n個(gè)氨基酸形成1條肽鏈時(shí)，脫掉n 1個(gè)H2O，形成n -1個(gè)肽鍵。同理，n個(gè)氨基酸形成m條肽鏈，脫掉n m個(gè)H2O, 形成n-m個(gè)肽鍵。肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)=蛋白質(zhì)中氨基酸總數(shù) 肽鏈條數(shù)。(4) 蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)多種多樣的原因是什么？(必修1P23)提示：直接原因：氨基酸的種類和數(shù)目不同、排列順序千變?nèi)f化； 肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。根本原因：DNA(或基因)中堿基的排

6、 列順序不同。(5) 舉例說明蛋白質(zhì)的功能。提示：構(gòu)成細(xì)胞和生物體。運(yùn)輸作用：如血紅蛋白、載體。 催化作用：如絕大多數(shù)的酶都是蛋白質(zhì)。調(diào)節(jié)作用：如蛋白質(zhì)類 激素中的胰島素。免疫作用：如抗體是蛋白質(zhì)?？傊?，蛋白質(zhì)是生 命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。(6)生物體內(nèi)核酸的種類和遺傳物質(zhì)的種類項(xiàng)目核酸種類遺傳物質(zhì)原核生物2 種（DNA 禾口 RNA）DNA真核生物2 種（DNA 禾口 RNA）DNA病 DNA只有一種核酸是DNA(如噬菌體)DNA毒病毒RNA病毒只有一種核酸是RNA（如：煙草花葉病毒、HIV、SARS病毒）RNA核酸的種類及基本單位種類脫氧核糖核酸（DNA）核糖核酸（RNA）組成單位脫氧核苷酸（

7、4種）核糖核苷酸（4種）核 苷 酸 組 成堿基T、A、G、CU、 A、 G、 C五碳糖脫氧核糖核糖磷酸磷酸磷酸分布細(xì)胞核、線粒體、葉綠體細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、核糖體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)空間結(jié)構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu)單鏈結(jié)構(gòu)功能決定生物的遺傳和變異參與蛋白質(zhì)的合成顯色反應(yīng)遇甲基綠呈綠色遇吡羅紅呈紅色2糖類、脂質(zhì)的種類和作用（1）糖類的種類與作用（必修1P30） 種類單糖：五碳糖脫氧核糖、核糖、六碳糖葡萄糖、果糖二糖：蔗糖、麥芽糖植物體內(nèi)，乳糖動(dòng)物體內(nèi)多糖：淀粉、纖維素植物體內(nèi)，糖原動(dòng)物體內(nèi) 功能：是主要的能源物質(zhì)。 還原糖的鑒定：用斐林試劑，水浴加熱有磚紅色沉淀。（2）脂質(zhì)的種類與作用（必修1P32）脂肪：是細(xì)胞

8、內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)種類 磷脂：構(gòu)成生物膜的重要成分 固醇：包括膽固醇、性激素、維生素 D(3)為什么說脂肪是動(dòng)物細(xì)胞中良好的儲(chǔ)能物質(zhì)？ 提示：同質(zhì)量的脂肪在體內(nèi)儲(chǔ)存所占體積同糖原和蛋白質(zhì)相比是 最小的，而氧化分解時(shí)放出的能量是最多的。3水和無機(jī)鹽的作用 (1)水在細(xì)胞中的存在形式與作用 (必修 1P34) 含量：水在細(xì)胞中的含量最多。存在形式：自由水和結(jié)合水。 功能：結(jié)合水是細(xì)胞的組成成分； 自由水是良好的溶劑， 能運(yùn)輸 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和廢物、參與反應(yīng)。(2)無機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式與作用 (必修 1P35) 存在形式：離子。功能：組成細(xì)胞中的化合物，如血紅蛋白中含F(xiàn)e、葉綠素中含 Mg 。 維持細(xì)胞

9、和生物體生命活動(dòng)： 如哺乳動(dòng)物血液中鈣離子含量太 低，會(huì)出現(xiàn)抽搐。 維持細(xì)胞的酸堿平衡。聯(lián)想拓展'種子成熟、萌發(fā)過程中結(jié)合水/自由水的比值怎樣 變化？答案： 種子成熟過程中結(jié)合水 /自由水的比值變大，萌發(fā)過程中 此比值變小。結(jié)合水 /自由水的比值與新陳代謝強(qiáng)弱、生物抗性的關(guān)系是什 么？答案： 新陳代謝越旺盛，生物抗性越弱，結(jié)合水 /自由水的比值 越小。二、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)1細(xì)胞學(xué)說的建立過程 (必修 1P10) (1)建立者主要是施萊登和施旺兩位科學(xué)家。(2 )內(nèi)容：細(xì)胞是一切動(dòng)、植物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。 細(xì)胞是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單位。新細(xì)胞可以從老細(xì)胞中產(chǎn)生。(3)意義：建立于 19 世紀(jì)

10、的細(xì)胞學(xué)說，揭示了細(xì)胞的統(tǒng)一性和生 物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性。2多種多樣的細(xì)胞(1) 自然界的生命系統(tǒng)包括哪些層次？植物與動(dòng)物的生命系統(tǒng)層 次有什么不同？ (必修 1P4)提示 ：細(xì)胞、組織、器官、系統(tǒng)、個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、 生物圈；植物沒有系統(tǒng)這一層次。(2) 原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的本質(zhì)區(qū)別是什么？ (必修 1P8) 提示： 細(xì)胞內(nèi)有無以核膜為界限的細(xì)胞核。聯(lián)想拓展 藍(lán)藻用纖維素酶處理后，其形態(tài)會(huì)發(fā)生變化 嗎？答案： 不會(huì)，因?yàn)槠浼?xì)胞壁成分為肽聚糖。 原核生物的繁殖方式是什么？遵循孟德爾定律嗎？答案： 原核細(xì)胞為二分裂，不遵循孟德爾定律。 病毒的培養(yǎng)能用培養(yǎng)基嗎？病毒不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)， 但為什么

11、說 細(xì)胞是生命活動(dòng)的最基本的結(jié)構(gòu)層次呢？答案： 不能；病毒雖然不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，但其沒有獨(dú)立的新陳代謝，必須寄生在活細(xì)胞內(nèi)，生命活動(dòng)也離不開細(xì)胞。3生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能（1）觀察教材圖 4 6，思考細(xì)胞膜的成分、 結(jié)構(gòu)、功能及其特點(diǎn)？ （必修 1P41、42、 68）提示： 成分：主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，還有少量的糖類。結(jié)構(gòu)：流動(dòng)鑲嵌模型：磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架。蛋 白質(zhì)分子不同程度地插入磷脂雙分子層中。 在細(xì)胞膜的外表面有一層 糖蛋白，叫糖被。功能：將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開?？刂莆镔|(zhì)進(jìn)出細(xì)胞。進(jìn) 行細(xì)胞間的信息交流。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 具有一定的流動(dòng)性， 即構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分 子和蛋白質(zhì)分子

12、是可以運(yùn)動(dòng)的。 功能特點(diǎn) 細(xì)胞膜和其他生物膜都 具有選擇透過性。（2）觀察教材圖 38、39，思考細(xì)胞生物膜系統(tǒng)的組成、特點(diǎn) 和功能是什么？ （必修 1P49）提示 ： 組成：細(xì)胞器膜 （線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、 溶酶體、液泡 ）、細(xì)胞膜、核膜。特點(diǎn)：各種生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)很相似， 在結(jié)構(gòu)和功能上緊 密聯(lián)系。功能：細(xì)胞膜使細(xì)胞具有相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境； 許多重要的化學(xué) 反應(yīng)都在生物膜上進(jìn)行；細(xì)胞內(nèi)的生物膜把各種細(xì)胞器分隔開4.主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能(1)觀察教材圖3-3、3-4以及圖5- 8 5- 11，比較葉綠體、 線粒體在成分、結(jié)構(gòu)、功能、遺傳物質(zhì)等方面的區(qū)別。體 粒 線體 綠

13、 葉植于胞 在憐 的物 遍普狀 粒 棒分 成 學(xué) 化、旨月磷"等RN白、蛋、 旨 ： 制等 砂素 從色 N R 質(zhì) A 蛋N D結(jié)構(gòu)膜外膜谿開 使分內(nèi)膜成積 折面 內(nèi)膜個(gè)質(zhì) 基態(tài)氧 液# 滿盲酶 充有的 周質(zhì)吸 «基呼充與 間有酶 之含的 毎«液合 在淸光匕匕 厶冃 功吸產(chǎn) F 匕匕 丹 厶冃刖TP 仲AT 甸生 光產(chǎn) 是能(2)觀察教材圖3- 5、3- 6、3-乙 思考其他幾種細(xì)胞器的功能提示：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成和加工、運(yùn)輸，以及脂質(zhì) 合成的場(chǎng)所，并能增大細(xì)胞內(nèi)的膜面積。高爾基體：主要是對(duì)來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、 分類和包裝 的“車間”及“發(fā)送站

14、”；還與高等植物細(xì)胞的細(xì)胞壁形成有關(guān)。 核糖體：合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所 （翻譯的場(chǎng)所 ）。中心體：動(dòng)物和低等植物都具有，與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)。液泡：內(nèi)有細(xì)胞液，細(xì)胞液中有水分、色素等。溶酶體：內(nèi)含多種消化酶，能分解衰老、損傷的細(xì)胞器。聯(lián)想拓展 ' 線粒體和葉綠體內(nèi)的 DNA 能與蛋白質(zhì)結(jié)合形成 染色體嗎？答案： 不能。線粒體和葉綠體分別是真核細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行有氧呼吸和光合作用 的唯一場(chǎng)所嗎？答案：線粒體是真核細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所， 此外還有 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；葉綠體是真核細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行光合作用的唯一場(chǎng)所。 進(jìn)行有氧呼吸的細(xì)胞一定有線粒體嗎？進(jìn)行光合作用的細(xì)胞 一定有葉綠體嗎？答案：不一定， 有氧呼吸只要具有有氧呼吸酶就可以進(jìn)行； 不一 定，光合作用只要具有光合作用酶和光合色素就可以進(jìn)行， 如藍(lán)藻細(xì) 胞。 游離核糖體與附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的蛋白質(zhì)有何不 同？答案：游離核糖體與附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體分別合成細(xì)胞內(nèi)的 蛋白（胞內(nèi)蛋白）和胞外蛋白 （分泌蛋白）。 在分泌蛋白的合成運(yùn)輸與分泌過程中， 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和細(xì) 胞膜的成分如何改變？答案：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以囊泡的形式將蛋白質(zhì)運(yùn)送到高爾基體， 囊泡與高爾基體膜融合導(dǎo)致高爾基體膜面積增加；被進(jìn)一步修飾加工的蛋白質(zhì)，再以囊泡的形式從高爾基體運(yùn)送到細(xì)胞膜， 又導(dǎo)致高爾基體膜面 積減少。5.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能核膜：雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)