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必修一基礎知識梳理一、（B）蛋白質的結構與功能【元素組成】：由C、H、O、N元素構成，有些含有P、S （R基中）【基本單位】：氨基酸 組成生物體的氨基酸約20種（取決于R基）【結構特點】：每種氨基酸都至少含有一個氨基和一個羧基，并且都連結在同一個碳原子上。（不同點：R基不同）【氨基酸通式】： 見右側方框【肽鍵】：氨基酸脫水縮合形成，-NH-CO-，含4種元素【有關計算】:脫水的個數(shù)=肽鍵個數(shù)=氨基酸個數(shù)肽鏈數(shù)=水解時耗水數(shù)蛋白質分子量=氨基酸分子量氨基酸個數(shù)脫去水分子的個數(shù)18 N肽含有N個氨基酸，含有N1個肽鍵【蛋白質多樣性原因】：氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同；構成蛋白質多肽鏈數(shù)目、空間結構不同。【功能】：1、有些蛋白是構成細胞和生物體的重要物質 2、催化作用，即酶 3、運輸作用，如血紅蛋白運輸氧氣 4、調節(jié)作用，如胰島素，生長激素 5、免疫作用，如免疫球蛋白（抗體） 【小結】：一切生命活動都離不開蛋白質，蛋白質是生命活動的主要承擔者。精瘦肉中含量最多的有機物是蛋白質，含量最多的化合物是水2、（A）核酸的結構和功能【元素組成】：C、H、O、N、P【基本單位】：核苷酸（由1分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮堿基組成）1分子磷酸脫氧核苷酸 1分子脫氧核糖（4種） 1分子含氮堿基（A、T、G、C）1分子磷酸核糖核苷酸 1分子核糖（4種） 1分子含氮堿基（A、U、G、C）【功能】：核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質，在生物的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具極其重要的作用種類英文縮寫基本組成單位存在場所脫氧核糖核酸DNA脫氧核苷酸（由堿基、磷酸和脫氧核糖組成） 4種主要在細胞核中，在葉綠體和線粒體中有少量存在核糖核酸RNA核糖核苷酸（由堿基、磷酸和核糖組成） 4種主要存在細胞質中，少數(shù)在細胞核，細胞質基質有mRNA和tRNA,線粒體、葉綠體核糖體也含RNA【小結】：核酸只由C、H、O、N、P組成，是一切生物的遺傳物質，是遺傳信息的載體。 DNA和RNA在化學組成上的區(qū)別主要是五碳糖和含氮堿基不同，DNA主要是雙鏈，RNA主要是單鏈(雙鏈DNA比單鏈RNA穩(wěn)定性高) 3、（B）糖類的種類與作用【元素組成】：C、H、O【主要功能】：構成生物體結構重要成分（植物細胞壁）、主要能源物質 【種類】： 單糖：葡萄糖 、果糖、核糖 、脫氧核糖 、半乳糖 二糖：蔗糖（植物；果糖+葡萄糖）、麥芽糖（植物；葡萄糖+葡萄糖）；乳糖（動物；半乳糖+葡萄糖） 多糖：淀粉、纖維素（植物）；糖原（動物） 【四大能源物質】：生命的燃料：葡萄糖主要能源：糖類直接能源：ATP 根本能源：太陽能【小結】：糖蛋白能參與細胞識別，細胞間物質運輸和免疫功能的調節(jié)等生命活動。4、（A）脂質的種類與作用【元素組成】：主要由C、H、O組成，有些還含N、P【分類】：脂肪、類脂（如磷脂）、固醇（如膽固醇、性激素、維生素D等）【共同特征】：不溶于水，溶于有機溶劑【功能】：脂肪：儲能、維持體溫、緩沖和減壓的作用，可以保護內臟器官。磷脂：構成膜（細胞膜、液泡膜、線粒體膜等）結構的重要成分 固醇：維持新陳代謝和生殖起重要調節(jié)作用；分為膽固醇、性激素、維生素D ；a.膽固醇是構成細胞膜的重要成分，在人體內還參與血液中脂質的運輸；b.性激素能促進人和動物生殖器官的發(fā)育及生殖細胞的形成（與減數(shù)分裂有關）；c.維生素D能有效地促進人和動物腸道對鈣和磷的吸收?！拘〗Y】：脂肪是細胞內良好的儲能物質（等質量的脂肪氧化分解釋放的能量大約是糖類的2倍） 生物體內能源物質利用順序：糖類脂肪蛋白質 脂肪的元素組成是C、H、O； 磷脂的元素組成是C、H、O、N、P5、生物大分子以碳鏈為骨架【主要化學元素種類】：（1）、C是最基本的元素 （2）、細胞中干重含量最多的元素是C、O、N 、H。（3）、占細胞鮮重最多的元素是O（因為鮮重水最多）；占細胞干重最多的元素是C（4）、常見種類有20多種；大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等【常見化學元素作用】缺鈣動物會發(fā)生抽搐、佝僂病等 Mg是組成葉綠素的主要成分 鐵（Fe2+）是人體血紅蛋白的主要成分 碘是組成甲狀腺激素的元素【小結】：多糖、蛋白質、核酸都是生物大分子。組成多糖的單體是葡萄糖；組成蛋白質的單體是氨基酸；組成核酸的單體是核苷酸；組成DNA的單體是脫氧核苷酸；組成RNA的單體是核糖核苷酸。6、（A）水和無機鹽的作用A、水在細胞中存在的形式與作用 結合水：與細胞內其它物質結合 生理功能：是細胞結構的重要組成成分 自由水：（占大多數(shù)）以游離形式存在，可以自由流動。（幼嫩植物、代謝旺盛細胞含量高） 生理功能：良好的溶劑 運送營養(yǎng)物質和代謝的廢物參與許多生物化學反應 大多數(shù)細胞必須浸潤在液體環(huán)境中。B、【無機鹽的存在形式】：大多數(shù)是以離子形式存在的；少數(shù)以化合態(tài)存在（如牙齒和骨骼中鈣）7、（A）細胞學說的建立過程： 【細胞學說奠基人】：德植物學家施萊登和動物學家施旺提出。【內容】：1、一切動植物都是由細胞構成的。2、細胞是一個相對獨立的單位 3、新細胞可以從老細胞產(chǎn)生 【意義】：揭示了細胞的統(tǒng)一性和生物體結構的統(tǒng)一性。 8、（A）生物膜系統(tǒng)的結構和功能（1）、生物膜的流動鑲嵌模型內容：膜結構具有流動性。 主要成分（2）、【細胞膜的成分】 脂質 ：主要是磷脂，磷脂雙分子層（膜基本支架）；細胞膜組成 蛋白質 ：與細胞膜的功能有關 糖類：與蛋白質分子共同構成糖蛋白（與細胞識別有關） 【細胞膜的功能】： 將細胞與外界環(huán)境分開 控制物質進出細胞 進行細胞間的物質交流（3）、【生物膜系統(tǒng)】：由細胞器膜和細胞膜、核膜等結構，共同構成細胞的生物膜系統(tǒng)?！旧锬は到y(tǒng)功能】：細胞膜不僅使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內部環(huán)境，同時在細胞與外部環(huán)境進行物質運輸、能量轉換和信息傳遞的過程中起著決定性作用。許多重要的化學反應都在生物膜上進行。細胞膜內的生物膜把各種細胞器分隔開，使細胞內能同時進行多種化學反應，而不會互相干擾，保證了細胞生命活動高效、有序地進行?！拘〗Y】哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核，沒有細胞器，是制備細胞膜的最佳材料。 細胞膜的結構特點：具有一定的流動性。細胞膜的功能特點：具有選擇透過性。 功能越復雜的細胞膜，蛋白質的種類和數(shù)量越多植物細胞最外面的細胞壁不具有選擇透過性，是全透性。主要成分是纖維素和果膠。對細胞有支持和保護作用。9、（A）幾種細胞器的結構和功能 (B)【線粒體】：有氧呼吸的場所主要場所，又叫“動力工廠”。含少量的DNA、RNA。(B)【葉綠體】：光合作用的場所。含少量的DNA、RNA。 光合作用的色素位于類囊體【也可以說成“囊狀結構薄膜”或基粒”】【內質網(wǎng)】：是有機物的合成“車間”，蛋白質的運輸通道；加工蛋白質。 參與糖類、脂質合成。【核糖體】： 將氨基酸合成蛋白質的場所，【高爾基體】：動物細胞中與分泌物的形成有關；植物中與有絲分裂中細胞壁的形成有關。 【中心體】：由垂直的兩個中心粒構成，存在于動物和低等植物中，與動物細胞有絲分裂有關。 【液泡】：單膜囊泡，成熟的植物有大液泡。里面是細胞液?！拘〗Y】 細胞液：液泡里面的液體 細胞內液：細胞內的所有液體，包括細胞質基質、線粒體基質和葉綠體基質中的液體，細胞液、核液等。 細胞外液：又叫內環(huán)境，包括組織液、血漿和淋巴細胞質=細胞器+細胞質基質 細胞質基質、線粒體基質和葉綠體基質中都呈液態(tài)，但是化學組成和功能是不同分離各種細胞器常用的方法是差速離心法。 【細胞器共性歸納】（1）能產(chǎn)生水的細胞器：核糖體 、線粒體 、葉綠體 、高爾基體 （2）產(chǎn)生ATP（與能量轉換有關的結構）：葉綠體：光能 ATP中不穩(wěn)定的化學能 有機物中穩(wěn)定的化學能線粒體：有機物中穩(wěn)定的化學能 ATP中不穩(wěn)定的化學能 + 熱能（3）與主動運輸有關的細胞器：線粒體 、核糖體 （4）生理活動中遵循堿基互補配對的細胞器：線粒體、葉綠體、核糖體（5）參與細胞有絲分裂的細胞器：核糖體 、中心體 、高爾基體 、線粒體 （6）含有色素的細胞器：葉綠體和液泡（7）雙層膜細胞器：線粒體、葉綠體 單層膜細胞器：內質網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體 無膜細胞器：核糖體、中心體（8）真核生物和原核生物共有的細胞器：核糖體（9）具有雙層膜的細胞結構：線粒體、葉綠體、細胞核（10）動物和低等植物特有：中心體（11）光學顯微鏡下可見：線粒體、葉綠體、液泡（12）含DNA細胞器：線粒體、葉綠體10、（A）細胞核的結構和功能【功能】：細胞核是細胞的遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。【形態(tài)結構】：染色體：主要成分是DNA和蛋白質。容易被堿性染料染成深色。染色體和染色質是同樣物質在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。核膜：雙層膜， 核仁：與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關。核孔：實現(xiàn)核質之間頻繁的物質交換和信息交流。11、（A）原核細胞和真核細胞最主要的區(qū)別【最主要的區(qū)別】：原核細胞沒有由核膜包圍的典型的細胞核。只有一種細胞器-核糖體，【共同點】：它們都有細胞膜和細胞質。它們的遺傳物質都是DNA【小結】：病毒即不是真核也不是原核生物，原生動物（草履蟲、變形蟲）是真核生物原核細胞細胞壁不含纖維素，主要是糖類與蛋白質結合而成。細胞膜與真核相似。12、（B）細胞是一個有機的統(tǒng)一整體 細胞具有嚴整的結構，完整的細胞結構是細胞完成正常生命活動的前提。細胞完成正常生命活動的前提基礎是必須保持細胞的完整性。13、（B）物質跨膜運輸?shù)姆绞胶吞攸c (小分子物質)比較項目運輸方向是否要載體是否消耗能量代表例子自由擴散高濃度低濃度不需要不消耗O2、CO2、H2O、乙醇、甘油苯等協(xié)助擴散高濃度低濃度需要不消耗葡萄糖進入紅細胞等主動運輸?shù)蜐舛雀邼舛刃枰陌被?、各種離子、生長素、葡萄糖等 (A)大分子和顆粒物質進出細胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。胞吞和胞吐說明細胞膜具有流動性。例如分泌蛋白的合成后釋放、神經(jīng)遞質的釋放等，這種過程消耗能量，但是不跨膜。14、（B）細胞膜是一種選擇透過性膜 15、（A）酶的本質、特性和作用【酶的本質】：酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化活性的有機物，其中大部分是蛋白質、少量是RNA【酶的特性】：1、酶具有高效性 2、酶具有專一性 3、酶的作用條件比較溫和 16、（B）影響酶活性的因素過酸、過堿或溫度過高，酶的空間結構遭到破壞，能使蛋白質變性失活，不可恢復。低溫使酶活性降低，但酶的空間結構保持穩(wěn)定，在適宜的溫度條件下酶的活性可以恢復。17、（A）ATP的化學組成和結構特點【元素組成】：ATP 由C 、H、O、N、P五種元素組成【結構特點】：ATP中文名稱叫三磷酸腺苷，結構簡式APPP，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團，代表高能磷酸鍵。ATP在細胞內含量很少，但在細胞內的轉化速度很快。18、（B）ATP和ADP相互轉化的過程和意義：【小結】ATP是新陳代謝所需能量的直接來源20、（B）光合作用的過程（自然界最本質的物質代謝和能量代謝） 【概念】：綠色植物通過葉綠體利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存能量的有機物，并釋放出氧氣的過程。 光能【總方程式】：CO2+H20 （CH2O）+O2葉綠體 【表解】項目光反應暗反應區(qū)別條件需要葉綠體上色素、光、酶不需要葉綠素和光，需要多種酶場所葉綠體類囊體的薄膜上葉綠體的基質中物質變化（1）水的光解2H2O 4H+O2(2)ATP的形成ADP+Pi+能量 ATP（1）CO2固定 CO2C5 2C3(2) C3的還原2C3 （C H2O）+ C5能量變化葉綠素把光能轉化為ATP中活躍的化學能ATP中活躍的化學能轉化成（C H2O）中穩(wěn)定的化學能實質把二氧化碳和水轉變成有機物，同時把光能轉變?yōu)榛瘜W能儲存在有機物中聯(lián)系光反應為暗反應提供H、ATP，暗反應為光反應提供ADP+Pi，沒有光反應，暗反應無法進行，沒有暗反應，有機物無法合成。【小結】色素包括葉綠素a和葉綠素b（占總量3/4）和類胡蘿卜素（胡蘿卜素和葉黃素）（占總量1/4） 色素提取實驗：無水乙醇提取色素；二氧化硅使研磨更充分碳酸鈣防止色素受到破壞( P98)葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光。參與光合作用的色素在類囊體薄膜上，參與光合作用的酶在類囊體薄膜和葉綠體基質中都有光合作用中14C標記的CO2的路徑是：CO2C3（CH2O）21、（C）環(huán)境因素對光合作用速率的影響 （1）光照強度：在一定的光照強度范圍內，光合作用的速率隨著光照強度的增加而加快。（2）CO2濃度：在一定濃度范圍內，光合作用速率隨著CO2濃度的增加而加快。（3）溫度：光合作用只能在一定的溫度范圍內進行，在最適溫度時，光合作用速率最快，高于或低于最適溫度，光合作用速率下降。22、（B）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及溫室中提高農(nóng)作物產(chǎn)量的方法 延長光照時間 如：補充人工光照、多季種植（輪作） 增加光照面積 如：合理密植、套種（間作） 光照強弱的控制：陽生植物（強光），陰生植物（弱光）增強光合作用效率 適當提高CO2濃度：施農(nóng)家肥、使用CO2發(fā)生器適當提高白天溫度（降低夜間溫度） 必需礦質元素的供應23、（B）有氧呼吸和無氧呼吸的過程和異同【有氧呼吸過程】過程：第一階段：C6H12O62丙酮酸2ATP4H（在細胞質基質中） 第二階段：丙酮酸6H2O6CO220H2ATP（線粒體基質中） 第三階段：24H6O212H2O34ATP（線粒體內膜中）【無氧呼吸過程】過程：1、C6H12O62丙酮酸2ATP4H（細胞質基質） 2、 2丙酮酸2酒精2CO2能量（細胞質基質） 2丙酮酸2乳酸能量（細胞質基質）【呼吸作用的意義】：為生命活動提供能量為其他化合物的合成提供原料【有氧呼吸與無氧呼吸的異同】：項目有氧呼吸無氧呼吸區(qū)別進行部位第一步在細胞質基質中，然后在線粒體始終在細胞質基質中是否需O2需氧不需氧最終產(chǎn)物CO2H2O不徹底氧化物酒精或乳酸（仍含有能量）可利用能（儲存ATP中）1161KJ61.08KJ聯(lián)系第一步相同，都在細胞質基質中進行24、【小結】呼吸作用釋放的能量大部分變成熱能，少部分轉化為ATP中活躍的化學能有氧呼吸不一定在線粒體內進行，比如好氧細菌；光合作用不一定在葉綠體進行，比如藍藻呼吸作用中有機物里穩(wěn)定的化學能轉化成了ATP中活躍的化學能和熱能（熱能生物不能利用）25、（A）細胞的生長和增殖的周期性【生物的生長】：主要是是指細胞體積的增大和細胞數(shù)量的增加?！炯毎荒軣o限長大的原因】：細胞的表面積和體積的關系限制了細胞的長大；（體積越大，表面積與體積比值越小，物質運輸效率降低） 細胞的核質比（細胞核是細胞的控制中心，其控制的范圍有限）；【細胞增殖的意義】：是生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎。【真核細胞分裂的方式】：無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂?！炯毎芷诘母拍詈吞攸c】：細胞周期：連續(xù)分裂細胞，從一次分裂完成時開始到下次分裂完成時為止。特點：分裂間期歷時長占細胞周期的90%-95%。先有分裂間期，后有分裂期?！拘〗Y】 “連續(xù)分裂的細胞”才具有細胞周期 26、（A）細胞的無絲分裂及其特點【無絲分裂】：沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化，,叫做無絲分裂。（也有DNA的復制和分離；并且細胞要增大）【例子】：蛙的紅細胞27、（B）動、植物有絲分裂過程及比較【動物細胞的有絲分裂】（1）分裂間期：主要完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成 結果：DNA分子加倍；染色體數(shù)不變（一條染色體含有2條姐妹染色單體）（2）分裂期前期：出現(xiàn)染色體和紡錘體 核膜解體、核仁逐漸消失；中期：每條染色體的著絲點都排列在赤道板上；（中期染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰）后期：著絲點分裂，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體，并在紡錘體的牽引下分別向細胞兩極移動。末期：染色體、紡錘體消失 核膜、核仁重現(xiàn)（細胞膜內陷）【植物細胞的有絲分裂】【動、植物細胞有絲分裂的比較】：動物細胞植物細胞不同點前期：紡錘體的形成方式不同由兩組中心粒發(fā)出的星射線構成紡錘體由細胞兩極發(fā)出的紡錘絲構成紡錘體末期：細胞質的分裂方式不同由細胞膜向內凹陷把親代細胞縊裂成兩個子細胞由細胞板形成的細胞壁把親代細胞分成兩個子細胞【有絲分裂過程中染色體、核DNA數(shù)目和姐妹染色單體的變化】（以二倍體生物為例）：28、（B）細胞有絲分裂主要特征、意義特征：染色體和紡錘體的出現(xiàn)，然后染色體平均分配到兩個子細胞中去。意義：親代細胞的染色體經(jīng)復制以后，平均分配到兩個子細胞中去，由于染色體上有遺傳物質DNA ，所以使前后代保持遺傳性狀的穩(wěn)定性。 29、（B）真核細胞分裂的三種方式 【有絲分裂】：絕大多數(shù)生物體細胞的分裂、受精卵的分裂。實質：親代細胞染色體經(jīng)復制，平均分配到兩個子細胞中去。意義：保持親子代間遺傳性狀的穩(wěn)定性。 【減數(shù)分裂】：特殊的有絲分裂，形成有性生殖細胞 。 實質：染色體復制一次，細胞連續(xù)分裂兩次結果新細胞染色體數(shù)減半。 【無絲分裂】：不出現(xiàn)染色體和紡錘體。例：蛙的紅細胞分裂 30、（A）細胞分化的特點、意義以及實例【原因】：基因的選擇性表達【細胞分化的意義】：細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率?！緦嵗浚涸煅杉毎只杉t細胞、B細胞、T細胞等 31、（B）細胞分化的過程和原因【定義】：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)，結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。 需要基因經(jīng)過轉錄和翻譯等活動，主要發(fā)生在細胞間期。