分子与细胞基础知识答案知识讲解

《分子与细胞》模块基础知识

第一章走进细胞

1.细胞是生物体结构和功能的基本单位。

2.生命系统的结构层次由小到大是细胞；组织；器官；系统；个体；种群；群落；生态系统；生物圈。

3.细胞分为原核细胞和真核细胞。两者最主要的区别是有无以核膜为界限的细胞核。

4.原核细胞包括细菌和蓝藻。

5.细胞学说建立

1、1665 英国人虎克第一次描述了植物细胞的构造，并对细胞命名。

2、1680 荷兰人列文虎克，首次观察到活细胞。

3、19世纪30年代德国人施来登、施旺提出：一切植物、动物都是由细胞组成的，

细胞是一切动植物的基本单位。这一学说即“细胞学说”，它揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性。

第二章细胞的分子组成

第一节细胞中的化学元素和化合物

1.细胞中的化学元素常见的有 20多种，包括大量元素和微量元素。

前者包括 C、H、O N P S K Ca Mg等，后者包括 Fe Mn Zn Cu B Mo 等。

2.组成细胞的化合物包括无机化合物和有机化合物。前者包括水和无机盐，后者包括

蛋白质；糖类；脂质；核酸。

3.化合物中含量最多的水，含量最多的有机物是蛋白质。

第二节生命活动的主要承担者——蛋白质

1.蛋白质的基本组成单位氨基酸，结构特点：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基

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。氨基酸种类 20种。

2. 氨基酸经过脱水缩合形成肽链。n个氨基酸形成m条肽链脱去 n-m 个水分子，形成n-m个肽键。场所是核糖体。

3.蛋白质结构多样性的原因氨基酸种类;氨基酸数目;氨基酸的排列顺序和肽链的空间结构。

4. 蛋白质的功能有：结构蛋白；催化作用如酶；运输如血红蛋白；调节，如胰岛素；免疫，如抗体。

第三节遗传信息的携带者——核酸

1. 核酸包括两大类，一类是脱氧核糖核酸，简称 DNA；另一类是核糖核酸，简称 RNA 。

2.核酸的功能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。

3.DNA的载体细胞核；线粒体；叶绿体。RNA主要在细胞质。

4.核酸的基本组成单位核苷酸，其由含N碱基；五碳糖和磷酸组成。核酸的组成元素是 C H O N P 。

第四节细胞中糖类和脂质

1.糖类是主要的能源物质。2．糖类包括单糖；二糖；多糖。

3．单糖包括果糖；半乳糖；葡萄糖；核糖；脱氧核糖。二糖包括蔗糖；麦芽糖；乳糖。植物体内的多糖淀粉和纤维素；动物体内的多糖糖原。

4．脂质包括脂肪；磷脂；固醇等。脂质组成元素主要是 C H O ，脂质分子中 O 含量远远少于糖类， H 含量更多。

5．脂肪是细胞内良好的储能物质。

6．磷脂是构成细胞膜的重要成分，也是构成细胞器膜的重要成分。

7．固醇包括胆固醇；性激素；维生素D 。

胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输；性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成；维生素D能有效的促进人和动物肠道对Ca和P的吸收。

8．生物大分子是以碳链为骨架

每一个单体都以若干个相联的碳原子构成碳链的为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。

第五节细胞中无机物

1. 水的两种存在形式自由水和结合水。自由水的作用细胞内良好溶剂；生物化学反应需要水参与；提供液体环境；运送营养物质和废物。

2．细胞中的无机盐绝大多数以离子的形式存在。功能主要功能：Mg组成叶绿素、Fe组成血红蛋白说明无机盐能组成细胞中的复杂化合物。挂生理盐水说明无机盐能维持细胞形态。哺乳动物缺Ca会抽搐说明无机盐对维持细胞和生物体生命活动有重要作用。还能维持细胞酸碱平衡。

第三章细胞的基本结构

第一节细胞膜——系统的边界

1.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多。

2. 细胞膜的功能包括将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞和进行细胞间的信息交流。

3.细胞壁包括纤维素和果胶，对植物细胞起到了支持和保护的作用。

第二节细胞器——系统内的分工合作

1.细胞质包括细胞质基质和细胞器。

2. 线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。

3. 叶绿体是绿色植物能进行光合作用的细胞器

4. 内质网是由膜连接而成的网状结构，是细胞内蛋白质合成和加工，脂质的合成的“车间”。

5. 高尔基体在植物细胞体内与细胞壁的形成有关。动物体内与蛋白质的加工修饰和分泌有关。

6. 中心体常见于动物、细胞和某些低等植物细胞中，与细胞的有丝分裂有关。

7.有双层膜的细胞器叶绿体线粒体；有单层膜的细胞器液泡、高尔基体、内质网、溶酶体；无膜的细胞器核糖体中心体；有色素的细胞器叶绿体、液泡；与蛋白质合成与分泌有关的细胞器核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。

8.这些细胞器膜和细胞膜，核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。

9．生物膜系统的功能

①细胞膜使细胞具有一个相对稳定内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输，能量转换和信息传递的过程中起着决定性的作用。

②许多重要的化学反应都在生物膜上进行，这些化学反应需要酶的参与，膜面积为多种酶提供了大量的附着位点。

③细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开。

第三节细胞核——系统的控制中心

1. 细胞核主要由核膜、核仁、染色质组成。核膜上有核孔。

2.核膜有双层膜，把核内物质与细胞质分开。染色质主要是由 DNA 和蛋白质组成的，DNA是遗传信息的载体。核仁是与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关。核孔实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。

3. 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。

第四章细胞的物质输入和输出

第一节物质跨膜运输的实例

1．细胞吸水和失水是渗透作用。两个条件有半透膜和半透膜两侧有浓度差。

2．成熟植物细胞的吸水和失水

细胞液浓度小于外界溶液浓度，失水，现象细胞失水皱缩。

细胞液浓度大于外界溶液浓度，吸水，现象细胞吸水膨胀。

3．细胞膜和其他生物膜功能特点是选择透过性膜。

第二节生物膜的流动镶嵌模型

1. 细胞膜的结构特点是流动性。

2.1972年桑格和尼克森流动镶嵌模型。

3. 流动镶嵌模型的基本内容为磷脂双分子层构成了基本支架，蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层的表面，也有的部分或全部嵌入，也有贯穿整个磷脂双分子层，磷脂双分子层和蛋白质分子大都是可以运动的。

4.细胞膜外表糖蛋白又叫糖被，它与细胞表面的识别有关，消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有保护、润滑作用。

第三节物质跨膜运输的方式

1. 物质跨膜运输的方式包括自由扩散；协助扩散；主动运输。

2.自由扩散特点顺浓度梯度，如苯、氧气、二氧化碳、水、乙醇、甘油。

协助扩散的特点借助载体蛋白顺浓度梯度，如葡萄糖进入红细胞。

主动运输的特点需要载体蛋白和能量，如离子。

离子和小分子物质主要以被动运输（自由扩散、协助扩散）和主动运输的方式进出细胞；大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。

第五章细胞的能量供应和利用

考点1酶在代谢中的作用

1．酶：活细胞产生的一类具有催化作用的有机物，其中绝大多数蛋白质，少数是RNA。2．酶的特性：高效性；专一性；酶需要温和的条件。

3．影响酶活性的因素： PH 和温度。4．酶在代谢中的作用：降低反应的活化能来提高反应速度。

考点2 ATP在代谢中的作用

1．ATP的化学元素： C H O N P 。

2．ATP分子中具有高能磷酸键

ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写。ATP分子的结构式可以简写成A-P~P~P，

A代表腺苷＿，由腺嘌呤和核糖组成。P代表＿磷酸基团＿，~代表＿高能磷酸键＿。3．ATP和ADP可以相互转化

（1）ATP与ADP的相互转化（反应式）：＿。

（2）在动、植物细胞内能使ADP转化为ATP的途径主要有：

动物与人：＿呼吸作用＿＿＿

绿色植物：光合作用和呼吸作用

5．ATP是新陈代谢所需能量的直接来源，称为“能量货币”

考点3细胞呼吸

1．细胞呼吸可分为：有氧呼吸；无氧呼吸。

2．有氧呼吸的化学反应式C6H12O6 +6O2 +6H2O

酶

6CO

2

+12H

2

O +能量

三个阶段的反应：

①C6H12O6

酶

2C

3

H

4

O

3

（丙酮酸）+4[H]+ 少量能量；场所细胞质基质。

②2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O 6CO2+20[H]+少量能量；场所线粒体基质。

③24[H]+6O2 12H2O +大量能量；场所线粒体内膜。

3．无氧呼吸的化学反应式① C6H12O6

酶

2C

2

H

5

OH（酒精）+ 2CO

2

+ 少量能量

②C6H12O6

酶

2C

3

H

6

O

3

（乳酸）+ 少量能量

无氧呼吸的反应场所是细胞质基质。

4．有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系

有氧呼吸无氧呼吸

不

同

点

场所细胞质基质、线粒体细胞质基质

条件氧气、酶酶

产物CO2、H2O 乳酸或酒精和CO2

能量大量少量

联系第一阶段相同