细胞的组成及其结构

考前回归教材—考前读一读

第一部分细胞的组成及其结构

[基本图例]

细

胞

结

构

和

功

能

1．糖类、脂质、蛋白质和核酸共有的元素是C、H、O，除此之外，蛋白质中还含有N等元素，核酸中还含有N、P。

2．组成蛋白质的氨基酸约有20种，不同氨基酸理化性质差异的原因在于R基不同。

3．DNA和RNA在分子组成上的差异表现为DNA中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶，而RNA中含有核糖和尿嘧啶。

4．DNA多样性的原因主要是碱基(脱氧核苷酸)的排列顺序不同；

而蛋白质多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构不同。

5．熟记实验中的颜色反应：

蛋白质＋双缩脲试剂→紫色；

DNA＋甲基绿染液→绿色；

RNA＋吡罗红(派洛宁)染液→红色；

加热砖红色；

还原糖＋斐林试剂――→

脂肪＋苏丹Ⅲ(Ⅳ)染液→橘黄色(红色)；

线粒体＋健那绿染液→蓝绿色。

6．乳糖和糖原只分布于动物细胞；蔗糖、麦芽糖、淀粉和纤维素只分布于植物细胞。

7．脂质主要包括脂肪、磷脂和固醇，其中固醇又包括胆固醇、性激素和维生素D等。

8.脂肪的含氢量高于糖类，因此氧化分解时，耗O2多，释放能量也多。

9.自由水/结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，但其抗逆性相对较小。

10.原核细胞没有核膜、核仁、染色体及除核糖体以外的细胞器。

11.各种生物膜都主要由脂质、蛋白质组成，细胞膜还含有少量糖类。功能越复杂的膜中，蛋白质的种类和数量越多。

12.生物膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特性是具有选择透过性。

13.生物膜系统包括细胞膜、核膜及具膜细胞器。核糖体、中心体不是生物膜系统的组成成分。

14.内质网膜与核膜、细胞膜能直接转化，高尔基体膜与内质网

膜、细胞膜通过囊泡发生间接转化。

15.根尖分生区细胞没有叶绿体和大液泡，低等植物细胞有中心体。

16.没有线粒体和叶绿体的细胞也可进行有氧呼吸和光合作用，如蓝藻。

17.核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关，代谢旺盛的细胞中，核孔数目多，核仁较大。

18.质壁分离与复原、细胞融合、胞吞(内吞)和胞吐(外排)等都与膜的流动性有关。

[核心考点]

一、细胞的分子组成

1．蛋白质、核酸的结构和功能

(1)蛋白质的基本组成单位是什么？结构特点是什么？(必修1P21)(本册书以人教版教材为参考，标注页码为人教版教材页码，下同。)

提示：蛋白质的基本组成单位——氨基酸，约有20种。每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(－NH2)和一个羧基(－COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。

(2)氨基酸是以什么方式连接的？它们之间形成的化学键叫什么？如何表示？(必修1P22)

提示：两个氨基酸形成二肽的缩合反应见课本必修1P22图2－5；氨基酸分子通过脱水缩合形成多肽，连接两个氨基酸分子的键叫肽键(－NH－CO－)；氨基酸形成蛋白质的过程：氨基酸→二肽→三

肽…→多肽→蛋白质。

(3)n个氨基酸形成1条肽链时，脱掉几分子H2O？形成几个肽键？如果n个氨基酸形成m条肽链呢？

提示：n个氨基酸形成1条肽链时，脱掉n－1个H2O，形成n －1个肽键。同理，n个氨基酸形成m条肽链，脱掉n－m个H2O，形成n－m个肽键。肽键数＝脱去的水分子数＝蛋白质中氨基酸总数－肽链条数。

(4)蛋白质分子的结构多种多样的原因是什么？(必修1P23)

提示：直接原因：氨基酸的种类和数目不同、排列顺序千变万化；肽链形成的空间结构千差万别。根本原因：DNA(或基因)中碱基的排列顺序不同。

(5)举例说明蛋白质的功能。

提示：①构成细胞和生物体。②运输作用：如血红蛋白、载体。

③催化作用：如绝大多数的酶都是蛋白质。④调节作用：如蛋白质类激素中的胰岛素。⑤免疫作用：如抗体是蛋白质。总之，蛋白质是生命活动的主要承担者。

(6)生物体内核酸的种类和遗传物质的种类

(1)糖类的种类与作用(必修1P 30)

①种类

⎩⎪⎨⎪⎧ 单糖：五碳糖(脱氧核糖、核糖)、六碳糖(葡萄糖、果糖)二糖：蔗糖、麦芽糖(植物体内)，乳糖(动物体内)

多糖：淀粉、纤维素(植物体内)，糖原(动物体内)

②功能：是主要的能源物质。

③还原糖的鉴定：用斐林试剂，水浴加热有砖红色沉淀。

(2)脂质的种类与作用(必修1P 32)

种类⎩⎪⎨⎪⎧ 脂肪：是细胞内良好的储能物质磷脂：构成生物膜的重要成分

固醇：包括胆固醇、性激素、维生素D

(3)为什么说脂肪是动物细胞中良好的储能物质？

提示：同质量的脂肪在体内储存所占体积同糖原和蛋白质相比是最小的，而氧化分解时放出的能量是最多的。

3．水和无机盐的作用

(1)水在细胞中的存在形式与作用(必修1P 34)

含量：水在细胞中的含量最多。

存在形式：自由水和结合水。

功能：结合水是细胞的组成成分；自由水是良好的溶剂，能运输营养物质和废物、参与反应。

(2)无机盐在细胞中的存在形式与作用(必修1P 35)

存在形式：离子。

功能：①组成细胞中的化合物，如血红蛋白中含Fe 、叶绿素中含Mg 。

②维持细胞和生物体生命活动：如哺乳动物血液中钙离子含量太低，会出现抽搐。

③维持细胞的酸碱平衡。

[联想拓展]'①种子成熟、萌发过程中结合水/自由水的比值怎样变化？

答案： 种子成熟过程中结合水/自由水的比值变大，萌发过程中此比值变小。

②结合水/自由水的比值与新陈代谢强弱、生物抗性的关系是什么？