组成细胞的化学元素与化合物

考点一 组成细胞的化学元素与化合物1 生命活动的主要承担者是蛋白质，遗传信息的携 带者是核酸。2 动物细胞的重要储能物质是糖原，植物 细胞的重要 储能物质是淀粉，细胞中的重要储能物质是脂肪。3 参与叶绿素、血红蛋白和甲状腺激素 组成的无机 盐分别是 Mg、Fe、I。4 根据糖类是否能够水解将糖分为单糖、二糖和多糖。5 无机盐对于维持血浆的正常浓度、酸碱平衡等具重要作用。6 组成蛋白质的氨基酸的结构通式可表示为。7 细胞中的脂质包括脂肪、磷脂和固醇等。8 用于鉴定还原糖、脂肪、蛋白质、淀粉的检测试剂依次为斐林试剂(反应呈砖红色)、苏丹()反应呈橘黄色(红色 )，双缩脲试剂(反应呈紫色)考点二 细胞的结构和功能1 组成细胞膜的成分有磷脂、糖 类和蛋白质，故其组成元素有 C、H、O、N、P 等。2 糖类在细胞膜上以糖脂和糖蛋白的形式存在，且糖蛋白只能在膜外 侧，据此可以判断细胞膜的内外侧。3 各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关，功能越复 杂的细胞膜，其蛋白质种类和数量越多。4 提取纯净细胞膜选用哺乳动物成熟红细胞的原因：无 细胞核与各种细胞器。5 能发生碱基互补配对的细胞器：核糖体、 线粒体、叶绿体。6 原核细胞与真核细胞的主要区别是有无核膜包被的 细胞核。动物细胞与植物细胞最主要的区别是有无细胞壁，低等植物细胞与高等植物细胞的主要区别是有无中心体。7 无论是原核细胞还是真核细胞其都有细胞膜及核糖体 这种细胞器，且遗传物质均为 DNA。8 线粒体是有氧呼吸的主要场所。9 细胞核是 DNA 分布的主要场所，细胞质是 RNA 分布的主要场所。考点三 细胞的代 谢1.降低反应分子活化能是酶唯一的职能，与无机催化剂相比，酶具高效性、 专一性及作用条件温和等特性。2.ATP 是细胞的直接能源物质，真核细胞 ATP 的来源有光反应及细胞呼吸，前者产自叶绿体类囊体薄膜，后者产自细胞质基质、线粒体基质与线粒体内膜。3.真核细胞有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行，产物为丙酮酸、H 、ATP，第二阶段在线粒体基质中进行，需耗水，第三阶段在线粒体内膜上进行，需耗 O2，能产生水，并产生大量 ATP。4.叶绿体类囊体膜上4种色素分子的功能是吸收、传递并转化光能，其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。5.光反应可为暗反应提供H和 ATP，暗反应可为光反 应提供 NADP和 ADP、Pi。6.光合作用产物 O2中的氧全来自 H2O，细胞呼吸产物 H2O 中氧全来自 O2。考点四 细胞的生命 历程1 细胞体积越大，其相对 表面积越小，其物质运输的效率就越低。2 真核细胞的分裂方式有三种:有丝分裂、无 丝分裂与减数分裂，其中减数分裂专适用于产生有性生殖细胞。3 连续分裂的细胞，从一次分裂完成 时开始，到下次分裂完成时为止为一个细胞周期，它可划分为分裂 间期与分裂期。4 有丝分裂过程中 DNA 加倍、中心粒加倍均发生于分裂间期，染色体加倍发生于后期。5 细胞有丝分裂的重要意义在于将亲代细胞的染色体 经复制后，精确地平均分配到两个子细胞中，因而在 细胞的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性。6 无丝分裂过程中未出现染色体和纺锤丝的变化，但仍需进行 DNA 分子的复制与平分。7 制作根尖分生组织细胞有丝分裂装片的步骤可包括解离 漂洗染色制片。8 在个体发育中，由一个或一种 细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的 过程称细胞分化，其实质是“基因的选择性表达”。9 已经分化的细胞，仍然具有 发育成完整个体的潜能，即细胞的全能性，其原理在于细胞拥有发育成完整个体所必需的全部基因。10 水分减少，呼吸速率、代谢速率减慢，酶活性降低，细胞膜通透性改变，物质运输功能降低，色素积累，细胞核体积变大是细胞衰老的特征。11 由基因决定的细胞自动结束生命的编程性死亡 过程称细胞凋亡，它受到严格的、由遗传机制决定的程序性调控。12 有的细胞受到致癌因子的作用， 细胞中遗传物 质发生变化，将变成不受机体控制的、连续分裂的 恶性增殖细胞即癌细胞。13 癌细胞三大特征：能无限增殖；细胞的形态结构 发生显著变化；细胞的表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白减少，易扩散和转移。14 人和动物细胞的染色体上本来就存在着原癌基因和抑癌基因，在致癌因子作用下，两 类基因发生突变， 导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。考点五 遗传的分子基 础与细胞基础1 减数分裂是进行“有性生殖”的生物，在 产生成熟生殖 细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂，该过程中染色体只复制一次，但细胞分裂两次。2 减数第一次分裂的最重要特征是同源染色体分离，染色体数目减半，减数第二次分裂的重要特征是着丝点分裂。3 卵细胞形成过程区别于精子形成过程的特点包括初 级卵母细胞、次级卵母细胞均发生不均等分裂，且 产生的四个子细胞中只有一个为生殖细胞，其余3个为体积较小、最终退化的极体，且卵 细胞无需变形。4 受精卵中染色体数目一半来自精子，一半来自卵 细胞，但 DNA 分子却是卵细胞提供的更多。5 萨顿通过类比推理法提出基因存在于染色体上，摩 尔根则通过假说演绎法验证了这一推论。6 格里菲思肺炎双球菌体内转化实验证明了加热杀 死的 S 型菌中含某种“转化因子”；艾弗里肺炎双球菌体外转化实验证明该转化因子不是蛋白质，也不是荚膜多糖而是 DNA。7 赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术，通过 32P、35S 分别标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验，证明了噬菌体中在前后代具连续性的物质为 DNA。8 DNA 分子呈规则的双螺旋结构，其主链由脱氧核糖和磷酸交互排列而成，中间的横档则由 AT 与 GC遵循严格的碱基互补配对原则构成。9 DNA 分子的复制是一个边解旋边复制的过程，其复制特点是“半保留复制”，碱基互补配对原则确保了复制的精确性。10 基因是有遗传效应的核酸片段，四种碱基特定的排列 顺序蕴含着遗传信息，稳定性、多样性、特异性是DNA 分子的三大特性。11 以 DNA 的一条链为模板，合成 RNA 的过程称转录，RNA 可包括蛋白质合成直接模板信使 RNA(mRNA)、氨基酸转运工具 tRNA 及核糖体组成成分 rRNA，其中具特异性的是 mRNA。12 中心法则全部内容包括DNA 复制，转录，翻译， RNA 复制及 逆转录，其中，几乎所有活细胞(哺乳动 物成熟红细胞除外)都能进行 、，具分裂能力的细胞可完成，只有某些 RNA 病毒能完成，且需在寄主细胞中进行。13 基因控制性状的两条典型途径为：基因通过控制 酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状；基因通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状。14 基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复 杂的相互作用，从而作为一个网络精细地调控着生物体的性状。考点六 遗传的基本 规律和伴性遗传1 豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物，自然状态下一般都是纯种，用其做杂交实验，结果既可靠又便于分析。2 基因分离定律的实质是：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性，减数分裂形成配子时，等位基因会随同源染色体分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子 遗传给后代。3 基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或 组合是互不干扰的，在减数分裂过程中，同源染色体上等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。4 位于性染色体上的基因，在遗传上总是与性别相关 联，该现象称伴性遗传。5 伴 X 遗传男性相关基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿，即存在交叉遗传特点。6 人类遗传病通常是指由于遗传物质的改变而引起的人 类疾病，主要分为单基因遗传病、多基因遗传病及染色体异常遗传病三大类。7 调查遗传病发病率宜选择单基因遗传病，在广大人群中随机取样调查，调查遗传病患病方式宜在患者家系中进行。8 通过遗传咨询和产前诊断可对遗传病进行检测和 预防，产前诊断可包括羊水检查、B 超检查、孕妇血细胞检查及基因诊断等手段。9 人类基因组计划的目的是测定人类基因组(22 XY)全部 DNA 序列，解读其中包含的遗传信息。考点七 变异、育种与进化1 DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因 结构的改变称基因突变。突 变若发生于配子中，可遵循遗传规律传递给后代，若发生于体细胞中一般不传给后代，但可通过无性生殖传给后代。2 基因突变既可诱发产生，又可自 发产生，它在生物界普遍发生。3 基因突变是随机发生的，不定向的；在自然状态 下，基因突变的频率是很低的；基因突变具多害少利性。4 基因重组是指在生物体进行“有性生殖”的过程中，控制不同性状的基因的重新 组合，它包括非同源染色体上非等位基因间的自由组合及同源染色体非姐妹染色单体交叉互换所致的染色单体上的基因重组。5 基因突变是染色体的某一位点上基因的改变，不能用光学显微镜直接观察，染色体变异则可用显微镜直接观察到。6 染色体结构变异包括缺失、重复、易位、倒位等， 这些变异可导致排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变。7 由受精卵发育而来的个体， 细胞中含几个染色体 组即为几倍体；由配子发育而来的个体，无论细胞中含几个染色体组均称单倍体。8 育种方法可包括杂交育种、 诱变育种、 单倍体育种、多倍体育种及基因工程育种、 细胞工程育种等，育种原理则包括基因突变、基因重组及染色体变异。9 把一种生物的基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的 细胞里，定向地改造生物的遗传 性状，此即基因工程，其“剪刀”是限制性内切酶， “针线”是 DNA 连接酶，此外还需“运载体”。10 基因工程的操作四步曲：提取目的基因，目的基因与运 载体结合，将目的基因导入受体细胞及目的基因的检测与鉴定。11 过度繁殖、生存斗争、遗传变异及适者生存是达尔文自然选择学说的四大要点，该学说强调物种形成均是渐变的结果。12 现代生物进化理论包含四大要点：种群是生物进 化的基本单位；突变和基因重组产生进化的原材料；自然选择决定生物进化的方向；隔离导致物种的形成。13 种群基因频率的改变是生物进化的标志，生殖隔离的产生是新物种形成的标志。考点八 植物激素 调节1.胚芽鞘感光部位、生长素产生部位均位于尖端，生长弯曲部位在尖端下段。2.胚芽鞘能否生长取决于生长弯曲部位能否得到生长素，而此部位生长素分布是否均匀又是生长是否均匀( 即是否弯曲生长)的原因。3.生长素主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，在这些部位色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。4.生长素在幼嫩部位只能极性运输，在成熟组织中，可通过韧皮部进行非极性运输。5.生长素的作用原理是促进细胞伸长生长，但其作用具“两重性”特点。6.生长素促进生长的效果不仅与浓度有关，还与植物种类、器官种类及细胞成熟程度有关7.与生长素具相似作用的是赤霉素，可促进细胞分裂的是细胞分裂素；可抑制细胞分裂的是脱落酸，可促进果实发育的是生长素和赤霉素，促进果实成熟的是乙烯。8.植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。考点九 人体 稳态与调节1 体液包括细胞内液和细胞外液，后者包括 组织液、血浆和淋巴，被称为内环境。2 血浆渗透压的大小与无机盐、蛋白质的含量有关，细胞外液渗透压的90%以上来源于 Na和 Cl。3 目前普遍认为，神经一体液 免疫调节网络是机体 维持稳态的主要调节机制。4 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，内环境稳态一旦遭到破坏，必将引起代谢紊乱。5 反射需经过完整的反射弧来实现，如果反射弧中任何环节在结构或功能上受损，反射就不能完成。6 静息电位的形成主要与 K外流(协助扩散)有关，动作电位的形成主要与 Na内流( 协助扩散)有关。7 兴奋在神经纤维上可双向传导，在突触 处只能单 向传递，在动物体内的反射弧中兴奋传导只能是单向的。8 人脑除对外部世界感知及控制机体的反射活动外，还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。9 激素调节的三大特点是：微量和高效；通过体液运 输；作用于靶器官、靶细胞。10 与神经调节相比，激素 调节反应速度较缓慢，作用范围较广泛，作用时间较长。11 由人体第一道防线(皮肤、黏膜 )、第二道防线( 吞噬细胞、体液中的杀菌物质)参与的免疫，不针对特定病原体，且生来就有，为非特异性免疫，由第三道防线(体液免疫、细胞免疫)参与的免疫，针对特定病原体，且为后天获得，属特异性免疫。12 由浆细胞产生抗体对付胞外抗原属体液免疫，由效 应 T 细胞攻击被病原体入侵的靶细胞属细胞免疫。13 自身免疫病、过敏反应 均属免疫异常强大，免疫缺陷病则属免疫异常弱小所致。考点十 生 态与环境1 种群在单位面积或单位体积中的个体数即种群密度，它是种群最基本的数量特征。2 估算种群密度常用的方法是样方法和标志重捕法，前者适用于植物及活 动能力弱、活动范围小的动物，后者适用于身体较大、活动能力强、活 动范围大的动物。3 种群密度的直接决定因素是出生率与死亡率、迁入率与迁出率，性 别比例可通过影响出生率而影响种群密度，年龄组成则可通过影响出生率、死亡率影响种群密度。4 理想状态下无环境阻力，种群增 长可呈“J”型曲 线模式，无 K 值；现实状态下，种群可呈 “S”型曲线增长，有 K 值，且 K/2处，增长速率最快。5 群落中物种数目多少为群落丰富度， 这些物种间 可存在捕食、竞争、寄生、共生等关系。6 任何一个群落在垂直方向上均有分层现象(垂直 结构)，在水平方向上均存在水平 结构。7 随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的 过程称群落演替，可分为初生演替与次生演替，两类演替的最主要区别在于初始植被状况不同在无植被或植被被彻底毁坏的地方进行的演替应属初生演替。8 生态系统的结构包括生态系统的组成成分及食物 链、食物网。9 生态系统的能量流动内容包括生态系统中能量的 输入、传递、转化和散失过程。10 生态系统能量流动是单向的、逐 级递减的、 传递效率只有10%20%。11 生态系统的物质循环是指组成生物体的化学元素在生物群落与无机 环境间的反复的循环流动过程。12 生态系统的信息传递在个体生命活动正常进行、种群繁衍、生物种间关系调节、生态系统稳定性 维持等方面均是不可缺少的。13 生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相 对稳定的能力即生态系统稳定性，它包括抵抗干 扰、保持原状的抵抗力稳定性与遭受干扰、恢复原状的恢复力稳定性。14 自我调节能力是生态系统稳定性的原因， 负反 馈调节则是自我调节能力的基础。15 生物圈内所有的动物、植物和微生物，它们所拥有的全部基因、以及各种各样的生态系统共同构成了生物多样性，它具有直接价值、间接价值及潜在价值等。考点十二 生物技术实践 (选修1)120 左右最适合酵母菌繁殖，酒精 发酵时一般将温度控制在1825 。随着酒精度的提高， 红葡萄皮的色素进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。醋酸菌是一种好氧性菌，只有当 O2充足时才能进行旺盛的生理活 动，其最适生长温度为3035。当 O2、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。2.腐乳制作过程中盐、酒、香辛料均具防腐杀菌功能，其中酒含量宜控制在 12%左右。3.在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与 N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。4.进行微生物培养时，虽然各种营养基的配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，倘若将尿素作唯一氮源，可筛选出尿素分解菌，倘若将纤维素作唯一碳源，则可筛选出纤维素分解菌。5.纯化菌种的接种方法可包括平板划线法(工具为接种环)和稀释涂布平板法(工具为涂布器)，后者可用于活菌计数。6.在筛选纤维素分解菌的过程中，采用刚果红染色法，在培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。7.菊花