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 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）细胞内无机盐的存在形式与生理作用 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 b种类和分类依据：糖类由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。

葡萄糖是生物体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 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，是生物体内主要的贮能物质。

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 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（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 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。

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 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 a元素组成：核酸由C、H、O、N、P等元素组成。

种类：种类英文缩写基本组成单位存在场所脱氧核糖核酸DNA 脱氧核苷酸主要在细胞核核糖核酸RNA 核糖核苷酸主要在细胞质功能：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。

（7）活动：检测生物组织中的油脂、糖类和蛋白质 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、蚕豆种子或菜豆种子等。

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 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）细胞的大小、数目和种类 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，主要是各种细菌。

由真核细胞组成的生物称为真核生物，包括植物、动物和真菌等绝大多数生物。

（3）活动：观察多种多样的细胞 b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）质膜的选择透性 a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“流动镶嵌模型” 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 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 a植物和藻类的细胞壁主要是由纤维素组成的。

作用：保护细胞和支撑植物体。

（5）活动：验证活细胞吸收物质的选择性 b步骤：将玉米籽粒放在温水（20—25℃）中浸泡36小时，取4粒已经泡涨的籽粒，将其中2粒在沸水中煮5min后，冷却，作为对照的实验材料。

分别取煮过和未煮过的玉米籽粒放在培养皿中，用刀片沿胚的中线纵向切开籽粒，用稀释20倍的红墨水染色（以淹没种子为宜）。

2min后，倒去红墨水，用水冲洗籽粒数次，直到冲洗液无色为止。

观察籽粒中胚的颜色。

结果：煮过的那一组种子的胚全都染上了红色，而没煮过的那一组种子的胚，仅表层带有浅浅的红色。

结论：活细胞吸收物质具有选择透性。

5.细胞质（1）内质网、核糖体、高尔基体、溶酶体、线粒体、质体、液泡和中心体的形态、结构和功能 a内质网：①形态、结构：是由一系列单位膜构成的囊腔和细管组成的细胞器，这些囊腔和细管彼此相通。

内质网向内与细胞核膜相连，向外与质膜相连。

包括粗面内质网和光面内质网两种类型。

②功能：内质网主要功能是加工蛋白质和有机物的运输通道。

核糖体：①形态：颗粒状小体。

②结构：由RNA和蛋白质组成，外表面没有膜结构。

真核细胞中的核糖体一部分游离在细胞溶胶中，一部分连接在粗面内质网上。

③功能：合成蛋白质的场所。

高尔基体：①形态、结构：由一系列单位膜构成的扁平小囊和由这种小囊产生的小泡组成。

②功能：高尔基体是真核细胞中的物质转运系统，承担着物质运输的任务。

如在分泌蛋白的形成过程中，高尔基体的作用就是把集中在高尔基体中的蛋白质进行分拣，并分别送到细胞内或细胞外的目的地。

溶酶体：①形态、结构：是由单位膜包被的小泡，是高尔基体断裂后形成的。

溶酶体中含有多种水解酶。

②功能：消化细胞从外界吞入的颗粒和细胞自身产生的碎渣。

线粒体：①形态：呈颗粒状或短杆状。

②结构：由内、外两层膜构成的，膜的结构基础都是脂双层，内膜向内折叠形成嵴，两层膜之间以及嵴的周围都是液态的基质。

线粒体中还有少量的DNA和核糖体，能合成一部分自己需要的蛋白质。

③功能：是细胞呼吸和能量代谢的中心，需氧呼吸的第二、第三阶段均在线粒体内进行。

质体：质体存在于植物和藻类细胞中，分白色体和有色体两类。

白色体不含色素，是贮存脂质和淀粉的，存在于不见光的细胞中。

有色体含有色素，最重要的一类有色体是叶绿体。

叶绿体：①形态、结构：扁平的椭球形或球形。

外面有双层膜，内部是液态的基质，浸在液态基质中的是一个复杂的膜系统，与光合作用有关的色素就存在于这些膜系统中。

②功能：是光合作用的场所。

液泡：①形态、结构：是细胞中一种充满水溶液的、由单位膜包被的细胞器。

液泡中的水溶液称为细胞液，其中含有无机盐类、糖类、氨基酸、色素等。

②功能：贮藏营养和色素等物质，其中液泡中的色素使得植物的花、果实和叶有各种颜色；此外还有有保持细胞形态，调节渗透吸水和失水的作用。

中心体：①形态、结构：由两个互相垂直的中心粒构成，无膜结构，每一个中心粒都是由一组微管排列成的筒状结构，存在于动物和低等植物中。

②功能：在动物细胞的增殖过程中起作用。

（2）细胞溶胶的功能 a细胞质中除细胞器以外的液体部分称为细胞溶胶。

细胞溶胶中含有多种酶,是多种代谢活动的场所。

（3）活动：观察叶绿体的形态和分布 b实验原理：在高倍显微镜下可以看到高等植物的叶绿体，以及液泡、细胞壁等结构。

实验目的：①观察黑藻叶肉细胞中叶绿体的形态和分布；②观察黑藻细胞中的胞质环流现象。

实验步骤：①黑藻的培养：实验前将黑藻放在光照充足、温度适宜的条件下培养。

②取材：将黑藻从水中取出，用镊子从新鲜枝条上取一片幼嫩的小叶。

③制片：在载玻片中央滴一滴清水，将小叶放在载破片的水滴中，盖上盖玻片。