高中生物必修1分子与细胞
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高中生物学考及选考条目解析
必修1 分子与细胞
第一章细胞的分子组成
1.无机物
(1)水在细胞中的作用必考a 加试a
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)无机盐及其生理作用必考a 加试a
存在形式:无机盐在细胞中多数以离子形式存在,少数以化合物形式存在。
生理作用:①维持细胞和生物体的生命活动;如血液中缺Ca2+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。
2.有机化合物及生物大分子
(1)糖类的种类、作用和分类依据必考b 加试b
种类和分类依据:糖类只由C、H、O三种元素组成。根据糖类是否能够水解及水解后的产物,糖类可分为单糖、二糖和多糖。
①单糖:葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖
②二糖:蔗糖和麦芽糖
③多糖:纤维素、淀粉、糖元
作用:糖类是细胞的主要能源物质。葡萄糖是细胞内最重要的能源物质,淀粉和糖元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。
(2)脂质的种类和作用必考a 加试a
脂质主要由C、H、O三种元素组成,包括:
①油脂:由甘油和脂肪酸组成,是生物体内的贮能物质。
②磷脂:磷脂是细胞内各种膜结构的重要成分。
③植物蜡:对植物细胞起保护作用。
④胆固醇:是人体所必需的,但血液中胆固醇过多可能引起心脑血管疾病。
(3)蛋白质的功能必考b 加试b
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具有物质运输作用:如细胞膜上的载体
⑤具有调节作用:如胰岛素
(4)氨基酸的结构和种类、氨基酸形成多肽及多肽形成蛋白质的过程必考b 加试b 氨基酸的结构通式:每个氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
氨基酸的种类:20种
形成蛋白质的过程:形成方式:脱水缩合,形成的化学键叫做肽键,表示为—CO—NH—。
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:脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数—肽链数
(5)蛋白质分子结构多样性与功能复杂性的关系必考b 加试b
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。
蛋白质结构具有多样性的原因:①氨基酸的种类不同;②氨基酸数目成百上千;③氨基酸排列顺序千变万化;④蛋白质空间结构千差万别。
(6)核酸的种类和功能必考a 加试a
元素组成:核酸由C、H、O、N、P等元素组成。
功能:核酸是细胞中控制其生命活动的大分子。DNA中贮藏的遗传信息控制着细胞的所有活动,并决定细胞和整个生物体的遗传特性。RNA在合成蛋白质时是必需的(mRNA、tRNA、rRNA)。
(7)活动:检测生物组织中的油脂、糖类和蛋白质必考b 加试b
活动原理:各种生物组织和细胞中,有机化合物含量各不相同。对于某些有机化合物,可以使用指示剂染色后在显微镜下进行检查。苏丹Ⅲ染液能使细胞中的油脂呈橙黄色。双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应。本尼迪特试剂可与可溶性还原糖(葡萄糖、果糖等)发生作用生成红黄色沉淀。淀粉遇碘—碘化钾溶液变蓝色。
检测生物组织中的油脂:
常用材料:花生种子等。
方法步骤:
①制片徒手切片,将种子子叶切成1—2mm厚的薄片,置于载玻片中央。
②染色用吸水纸吸去材料表面的水,将苏丹Ⅲ染液滴在切片上,静置2—3min,使切片染色。用吸水纸吸去多余的染料,再在切片上滴加1—2滴50﹪的乙醇溶液,洗去多余的染料。
③制片用吸水纸吸去乙醇溶液,再在切片上滴加1—2滴水,盖上盖玻片,制成临时装片。
④观察高倍显微镜下观察被染色(橙黄色)的脂肪颗粒。
检测生物组织中的淀粉:
常用材料:马铃薯块茎
方法步骤:
①将生物组织材料剪碎后研磨、过滤。
②取2mL样本上清液加入5滴碘—碘化钾溶液,与样本上清液比较,观察颜色变化。
结果:溶液颜色变成蓝色。
检测生物组织中的还原糖:
常用材料:梨和白萝卜
方法步骤:
①将生物组织材料剪碎后研磨、过滤。
②取2mL样本上清液加入2mL本尼迪特试剂,振荡试管,使样本与本尼迪特试剂混合均匀,将试管置于热水浴中加热2—3min,与样本上清液比较,观察颜色变化。
结果:产生红黄色沉淀。
检测生物组织中的蛋白质:常用材料:稀释的鸡蛋清,豆浆等。
方法步骤:
①取2mL样本上清液;
②加入2mL双缩脲试剂A(NaOH),振荡试管,使样本与试剂A混合均匀,再加入5滴双缩脲试剂B(CuSO4),与样本上清液比较,观察颜色变化。
结果:溶液颜色变成紫色。
第二章细胞的结构
3.细胞概述
(1)细胞学说的基本观点必考a 加试a
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基本单位;所有的细胞必定是由已存在的细胞产生的。
(2)细胞学说的建立过程加试c
1838年,德国的施莱登提出“所有的植物都是由细胞组成”;
1839年,德国的施万提出“所有的动物都是由细胞组成”;
德国的菲尔肖提出:所有的细胞都必定来自已存在的活细胞
(3)细胞的大小、数目和种类必考a 加试a
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: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:原核细胞没有核膜包被的细胞核。由原核细胞组成的生物称为原核生物,有各种细菌(如肺炎双球菌、乳酸杆菌)、蓝藻等。由真核细胞组成的生物称为真核生物,包括植物、动物和真菌(如酵母菌、霉菌)等绝大多数生物。
(4)活动:观察多种多样的细胞必考b 加试b
显微镜的使用:
显微镜使用的基本程序:取镜→安放→对光→制片→观察。
显微镜放大倍数是指物像边长的放大倍数,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。
4.细胞膜与细胞壁
(1)质膜的功能和功能特性必考b 加试b
质膜的功能:物质交换、细胞识别、免疫、细胞通讯等。
功能特性:选择透性质膜有允许某些分子透过,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:“流动镶嵌模型”必考b 加试b
质膜的主要成分:磷脂和蛋白质,有些还含有少量的胆固醇和糖类。
流动镶嵌模型:组成质膜的膜蛋白和磷脂大多都是可以移动的,由于膜中的各种组分都在不断地移动,像流体一样,而且又有各种蛋白质分子镶嵌在其中,所以这种模型称为流动镶嵌模型。因此,质膜的结构特点是具有一定的流动性。
流动镶嵌模型中最基本的部分是脂双层,由脂双层组成的膜称为单位膜。
(3)质膜组成成分的生理作用必考a 加试a
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,这些标志物中有的能识别来自细胞内外的化学物质(化学信号),有的能识别其他细胞,有的则与病原体作斗争。
(4)植物细胞壁的组成和生理作用必考a 加试a