高一生物人教版必修一期末复习 第二章 组成细胞的分子知识归纳

生物必修一复习知识点 第二章 组成细胞的分子 第1节 细胞中的元素和化合物
一．生物界和非生物界具有统一性和差异性
统一性：组成生物体细胞的元素种类和无机环境的元素种类基本相同。

差异性：组成生物体的化学元素含量与无机环境中化学元素含量相差很大。

二．组成生物体的化学元素有20多种：不同生物所含元素种类．．基本相同．．，但含．量不同．．．。

三．元素种类 注意：1. 细胞干重含量最多的元素：C 细胞鲜重含量最多的元素：O
干重：C ＞O ＞N ＞H 鲜重：O ＞C ＞H ＞N
2.不管是微量元素还是大量元素，它们对于生物体维持生命活动都非常重要，微量元素在生物体内含量极少，但也是生物体必不可少的元素。

化合物（鲜重，85％-90％）
无机物无机盐
五 .组成细胞
的化合物
蛋白质：细胞或者生物体中含量最多的有机物化合物
．．．．．．（干重，7％有机物 -10%）元素C、H、O、N (有的含Fe、S)
脂质：元素C、H、O (有的含N、P) 脂肪：脂质的一种只含CHO
糖类：元素C、H、O
核酸：元素C、H、O、N、 P
占细胞鲜重最高的化合物是水，占细胞鲜重最多的有机物是蛋白质，占细胞干重最高的化合物是蛋白质，占细胞干重最多的有机物是蛋白质。

六：实验：检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质
（1）还原糖的检测和观察
常用材料：可以用苹果和梨，但不能用甘蔗或甜菜（蔗糖是非还原糖）试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/ml的NaOH 乙液：0.05g/ml的CuSO4）注意事项：①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖，
②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用(原因：斐林试剂不稳定）
③必须用水浴加热
颜色变化：浅蓝色棕色砖红色（砖红色沉淀是Cu
O )
2糖尿病病人尿液中葡萄糖超标，可用斐林试剂检测。

（2）脂肪的鉴定（注意不是脂质的鉴定）
常用材料：花生子叶或向日葵种子
试剂：苏丹Ⅲ（将脂肪染成橘黄色）或苏丹Ⅳ染液（将脂肪染成红色）
注意事项：①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。

②酒精的作用是：洗去浮色
③制成切片观察时需使用显微镜观察
④使用不同的染色剂染色时间不同
颜色变化：橘黄色或红色
（3）蛋白质的鉴定
常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶
）试剂：双缩脲试剂（A液：0.1g/ml的NaOH B液： 0.01g/ml的CuSO
4
注意事项：①先加A液1ml，再加B液4滴（A多B少，不同时加入）
②鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比
颜色变化：双缩脲试剂与蛋白质的肽键发生颜色，变成紫色（注意不能写紫色沉淀）
（4）淀粉的检测和观察
常用材料：马铃薯
试剂：碘液颜色变化：变蓝
第2节生命活动的主要承担者—蛋白质
脱水缩合（形成肽键）
盘曲、折叠肽键：─CO─NH──NH─CO─
几个氨基酸形成的化合物
．．
．．．．．．．．．就叫几肽
蛋白质的结构多样性的原因
①氨基酸种类、数量、排列顺序不同（结构多样性）②肽链的空间结构不同
或答成：（蛋白质的空间结构)不同
决定
（功能多样性）
构成细胞核生物体重要物质（如结构蛋白）：羽毛、肌肉、蛛丝、头发
运输作用：如血红蛋白、载体蛋白
催化作用：如酶（绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA)
调节作用：如胰岛素、生长激素 (这两种激素的化学本质是：蛋白质）
免疫作用：如抗体（抗体的化学本质：蛋白质）
识别作用：糖蛋白（存在于细胞膜）
蛋白质变性：高温、重金属盐、强酸、强碱、乙醇、紫外线等因素使蛋白质空间结构发生变化，称为蛋白质变性。

蛋白质变性过程中，不发生肽键断裂。

蛋白质变性是不可逆的
蛋白质盐析：往蛋白质溶液中加入盐（氯化钠等）会出现白色絮状物，再加水絮状物消失，这是一种可逆的变化。

注意：1. 多肽（肽链）是没有生理功能的，只有经过盘曲折叠形成蛋白质后才能发挥生理功能。

2. 某蛋白质分子形成了多少个肽键，水解该蛋白质分子就需要多少个水分子。

水解蛋白质分子（水解肽链）需要的水分子数= 肽键个数
3. N个氨基酸脱水缩合形成的化合物就叫N肽（不能将“二肽、三肽”称为“多肽”）或“蛋白质”，多肽（肽链）是由三个以上的氨基酸脱水缩合和形成的化合物。

蛋白质是由一条或几条肽链盘曲折叠而形成的具有空间结构的生物大分子。

）（1）肽键个数=（脱去水分子数）= 氨基酸个数─肽链条数（链状多肽），肽键个数=（脱去水分子数）= 氨基酸个数（环状多肽）。

（2）蛋白质相对分子量= 氨基酸个数×氨基酸的平均相对分子量 - 18×脱去的水分子数
) 或至少含有羧基数（— COOH）= 肽链数（3）至少含有的氨基数（— NH
2
说明： N条肽链至少有N个氨基和N个羧基（至少
．．肽链的首端和末端有一个氨基和一个羧基），若N条肽链有M个氨基和M个羧基，说明侧链基团R基上有（N─M）个氨基和（N─M）个羧基。

注意：以上这种情况只适用于链状多肽，如果是环状多肽，则它是封闭的环状，它含有的氨基和羧基只存在于构成它的氨基酸的R基上。

第3节遗传信息的携带者—核酸
1、核酸是细胞内携带遗传信息的物质。

在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。

核酸的种类：脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）
2、利用染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。

甲基绿可使DNA呈现绿色，吡罗红可使RNA呈现红色。

使用时要用甲基绿吡罗红混合染色，不要单独染色。

注意盐酸的用途：1、杀死细胞，改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞；
2、使染色质中的DNA和蛋白质分离，有利于DNA和染色剂结合。

氯化钠的用途：保持口腔上皮细胞的活性。

3、真核细胞的DNA主要分布在细胞核内，在叶绿体和线粒体内也含有少量的DNA；RNA主要分布在细胞质中。

4、生物的遗传物质
（1）细胞生物（包括真核生物和原核生物）和大多病毒的遗传物质：DNA
少数病毒：SARS病毒、艾滋病病毒HIV、流感病毒、烟草花叶病毒等的遗传物质：RNA
因此—DNA是主要的遗传物质。

（有细胞结构的生物遗传物质一定是DNA）区别：①烟草叶肉细胞中有2种核酸（DNA和RNA），2种五碳糖（核糖和脱氧核糖），5种碱基（腺嘌呤A，鸟嘌呤G，胞嘧啶C，胸腺嘧啶T（DNA特有），尿嘧啶（RNA特有）），8种核苷酸（4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷酸）
②烟草叶肉细胞的遗传物质（DNA）含有1种五碳糖（脱氧核糖），4种碱基（腺嘌呤A，鸟嘌呤G，胞嘧啶C，胸腺嘧啶T（DNA特有）），4种脱氧核苷酸。

③烟草花叶病毒（或问烟草花叶病毒的遗传物质）（仅含RNA）含有1种五碳糖（、核糖），4种碱基（腺嘌呤A，鸟嘌呤G，胞嘧啶C，尿嘧啶U（RNA 特有）），4种核糖核苷酸。

（2）构成DNA的碱基4种（腺嘌呤A，鸟嘌呤G，胞嘧啶C，胸腺嘧啶T），（3）构成DNA的核苷酸（脱氧核苷酸）有4种（腺嘌呤脱氧核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷酸，胞嘧啶脱氧核苷酸，胸腺嘧啶脱氧核苷酸）。

（4）构成RNA的碱基4种（腺嘌呤A，鸟嘌呤G，胞嘧啶C，尿嘧啶U），
（5）构成RNA的核苷酸（核糖核苷酸）有4种（腺嘌呤核糖核苷酸；鸟嘌呤核糖核苷酸，胞嘧啶核糖核苷酸，尿嘧啶核糖核苷酸）。

（6）构成核酸的碱基有5种，构成核酸的核苷酸（包括4种核糖核苷酸和4种脱氧核糖核苷酸）核苷酸有8种。

（7）核酸彻底水解得到：五碳糖、磷酸、含氮碱基
（8）DNA（脱氧核糖核酸）彻底水解得到：脱氧核糖、磷酸、含氮碱基
（9）RNA（核糖核酸）彻底水解得到：核糖、磷酸、含氮碱基
第4节细胞中的糖类和脂质
脂质的含氢量高于糖类，因此脂质的耗氧量高于糖类，释放的能量也更多。

糖类中的多糖（包括植物体内的淀粉、动物体内的糖原）、蛋白质、核酸等都是生物大分子（多聚体），他们的基本组成单位（单体）分别是葡萄糖、氨基酸、核苷酸，因此说生物大分子以碳链为骨架。

第5节细胞中的无机物
1.水含量的特点：（1）. 水在细胞各种化学成分中含量最多
（2）. 水在不同生物中含量不同
（3）. 水在生物不同发育时期的含量不同
（4）. 水在不同组织器官的含量不同
细胞中的水以两种形式存在：1、绝大部分是自由水，自由水以游离形式存在，可以自由流动（易流动，易蒸发，参与细胞代谢）；
2、结合水，结合水与细胞内其他物质相结合的水（不易流动，不易蒸发，不参与细胞代谢）。

自由水与结合水的比例影响生物体的新陈代谢。

动物冬眠时或种子休眠时，新陈代谢缓慢，自由水↓，结合水↑，自由水/结合水↓结合水比例高抗逆能力(抗寒、抗旱、抗涝等）较强
冬眠结束后或种子萌发时，新陈代谢旺盛，自由水↑，结合水↓，自由水/结合水↑自由水比例高新陈代谢旺盛
3、水的功能：自由水的功能：（1）、是细胞内的良好溶剂
（2）、参与细胞内的生化反应
（3）、大多数细胞须浸润在以水为基础的液体环境
(4）、运送养料和代谢废物
结合水的功能：(5)、细胞结构的重要组成成分
细胞中的无机盐大部分以离子的形式存在
4.无机盐的功能：（1）. 组成细胞的化合物（如缺镁影响光合作用，因为镁是叶绿素的组成成分；缺铁导致贫血，因为铁是血红蛋白的组成成分）；
（2）. 维持细胞和生物体的正常生命活动（缺钙导致肌肉抽搐，缺碘导致地方性甲状腺肿（大脖子病）、呆小症）；
（3）. 维持细胞的渗透压平衡（患急性肠胃炎时，需要静脉注射葡萄糖盐水），酸碱平衡（运动时产生了乳酸，但体液的PH没有因此而降低）。

5.附：夏季，人在高温作业或剧烈活动后，要喝淡盐水：维持无机盐代谢的平衡；在患急性肠胃炎时（此时大量失水），要及时注射生理盐水：维持水代谢的平衡；不慎受外伤后，要用0.9％的生理盐水清洗伤口：是细胞的等渗溶液并有清洁的
作用。