细胞的分子组成及基本结构知识梳理
1.蛋白质
(1)分布和摄取
①肉、蛋、奶和大豆制品中蛋白质含量丰富,常用作蛋白质鉴定的材料。
谷类蛋白质如玉米的蛋白质中缺少必需氨基酸——赖氨酸。
②蛋白质在消化道中消化成为各种氨基酸后,才能被人体吸收和利用;蛋白质也可被细胞内溶酶体水解。
(2)结构和功能
①蛋白质中的化学键除了肽键外,还有氢键、二硫键等。
②蛋白质不一定只由一条肽链组成,如胰岛素由2条肽链组成,血红蛋白和抗体由4条肽链组成。
③鸡蛋清+食盐→白色的絮状物,此过程是盐析,蛋白质结构没有发生变化。
高温会导致蛋白质空间结构遭到破坏,生物活性丧失,导致蛋白质变性。
④蛋白质也可以作为能源物质,但不是主要能源物质。
2.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。
细胞生物中含DNA和RNA,核苷酸8种,碱基5
种,病毒中含DNA或RNA,核苷酸4种,碱基4种。
(2)同一个体的不同体细胞中核DNA、mRNA与蛋白质的关系是:①核DNA相同:不同体细胞都是由一个受精卵通过有丝分裂和细胞分化形成的,所以核DNA 相同。
②mRNA和蛋白质不完全相同:由于基因的选择性表达,不同细胞表达的基因不完全相同,产生的mRNA、蛋白质也就有所不同。
3.糖类和脂质
(1)脂肪是细胞内良好的储能物质。
多糖也可以储存能量,如植物种子中的淀粉,人和动物体内的糖原。
(2)多糖中的纤维素是构成植物细胞细胞壁的主要成分,而原核细胞的细胞壁不含纤维素,因此能否被纤维素酶除去细胞壁,是区分植物细胞和原核细胞的依据之一。
考点一蛋白质和核酸
1.蛋白质的合成与水解
氨基酸脱水缩合多肽链盘曲折叠蛋白质
2.常见蛋白质的功能
3.核酸与蛋白质之间的关系
考点二糖类、脂质
1.糖类
2.脂质
化合物的推断方法
(1)根据元素组成确定化合物的名称
(2)根据化合物的功能确定化合物的名称
(3)根据化合物的关系确定化合物的名称
根据图中所示的关系可推断:A为DNA、B为RNA、C为蛋白质。
考点三水和无机盐
1.水
2.无机盐
1.细胞膜
(1)动物细胞膜中含有一定量的胆固醇。
(2)糖蛋白和糖脂只分布在细胞膜的外表面。
(3)细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,功能特点是具有选择透过性。
(4)细胞膜上蛋白质的种类和数量决定了细胞膜功能的复杂程度。
(5)细胞癌变过程中,细胞膜组分发生变化,糖蛋白等物质减少。
2.细胞器
(1)获取某细胞结构(如细胞器等)时常采用差速离心法。
(2)细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含的化学成分不同,所具有的生理功能也不同。
细胞质基质是细胞代谢的主要场所。
(3)真核细胞中的核糖体有两类:附着核糖体主要合成分泌蛋白(如抗体等);游离核糖体主要合成细胞自身所需要的蛋白质。
另外,线粒体、叶绿体中也有一些核
糖体,与其遗传的半自主性有关。
(4)内质网有两类:粗面型内质网与分泌蛋白的合成、加工、运输有关;滑面型内质网与糖类、脂质(如某些激素)的合成有关。
(5)动物细胞内的高尔基体与细胞分泌物的形成有关,是各种膜成分相互转化的“枢纽”;植物细胞内的高尔基体与细胞壁的形成有关。
(6)液泡中的色素有花青素,与花和果实的颜色有关;叶绿体中的色素有叶绿素、类胡萝卜素等,与光合作用有关。
3.生物膜系统
(1)原核细胞只有细胞膜,没有细胞器膜和核膜,不能构成生物膜系统,故原核细胞无生物膜系统(高考题选项);哺乳动物成熟红细胞也没有。
(2)生物膜在结构和功能上紧密联系,体现了细胞内各种结构之间的协调配合。
直接连接,例如内质网外连细胞膜,内连核膜;间接连接(形成囊泡),例如内质网和高尔基体之间、高尔基体和细胞膜之间。
分泌蛋白的合成和分泌过程、溶酶体中水解酶及膜上蛋白质的合成与运输,都是通过囊泡(可来自内质网、高尔基体或细胞膜)转化来实现的。
(3)细胞膜的功能包括控制物质进出、将细胞与外界环境分隔开、进行细胞间的信息交流。
另外,生物膜还为酶附着提供位点,间隔细胞器防止各种反应相互干扰。
4.物质运输
(1)同种物质进出不同细胞运输方式可能不同,如红细胞与小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖。
(2)胞吞、胞吐也消耗能量,体现了膜的流动性。
(3)大分子物质的运输并不全是胞吞、胞吐,如蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞核。
胞吞、胞吐的也不都是大分子物质,如某些小分子神经递质的释放。
考点一细胞的类型、结构和功能
1.原核细胞与真核细胞的比较
2.细胞的结构与功能相适应
(1)在代谢旺盛的细胞内线粒体含量较多,如心肌细胞。
(2)蛋白质合成旺盛的细胞内,核糖体含量较多;能合成分泌蛋白的细胞中核糖体、内质网、高尔基体较多,如浆细胞(分泌抗体)、胰岛B细胞(分泌胰岛素)、唾液腺细胞(分泌唾液淀粉酶)。
(3)可进行光合作用的真核细胞如叶肉细胞,含大量叶绿体;不进行光合作用的细胞如根细胞,不含叶绿体。
(4)核孔的数目、核仁的大小与细胞代谢有关,核孔越多、核仁越大的细胞,其代谢越旺盛。
3.真核细胞中物质合成的场所
4.细胞器与遗传、变异的关系
(1)含DNA(基因)的细胞器:线粒体、叶绿体(具有半自主性)。
(2)含RNA的细胞器:线粒体、叶绿体、核糖体。
(3)能自我复制的细胞器:线粒体、叶绿体、中心体。
(4)能发生碱基互补配对的细胞器:线粒体、叶绿体、核糖体。
考点二生物膜系统及蛋白质的合成、分选和去向
1.生物膜结构与功能的统一性
2.分泌蛋白的合成、加工和运输
3.细胞中蛋白质的分选和去向
(1)游离核糖体合成的蛋白质去向:细胞质基质、细胞核内、线粒体、叶绿体等。
(2)附着核糖体合成,内质网、高尔基体加工的蛋白质去向:分泌到细胞外、细胞膜上、溶酶体中。
(3)线粒体和叶绿体中的蛋白质一部分由核基因控制、细胞质中游离核糖体合成后转入其中,还有一部分由线粒体、叶绿体自身的基因控制、自身的核糖体合成而来。
考点三物质跨膜运输的方式
1.物质出入细胞的方式的判断
2.影响物质跨膜运输的因素
(1)内在因素
物质跨膜运输与膜的流动性和选择透过性有关,选择透过性的结构基础是膜上载体蛋白的种类和数量。
(2)外在因素
①物质浓度(在一定浓度范围内)
②O2浓度及温度
提醒温度可影响生物膜的流动性和酶的活性,因而会对两种被动运输方式和主动运输的运输速率产生影响,因为温度影响了细胞呼吸的速率,因此温度对主动运输速率的影响更为明显。
归纳总结适时松土促进植物生长的原因
(1)松土可提高土壤含氧量,土壤含氧量升高可促进植物根细胞的有氧呼吸,进而促进根细胞对矿质元素的吸收。
(2)土壤含氧量升高可促进微生物的分解活动,从而提高土壤中矿质元素的含量。
(3)土壤含氧量升高可促进固氮微生物的代谢,从而提高微生物的固氮能力。
(4)土壤含氧量升高可促进硝化细菌的硝化作用,增加土壤中硝态氮含量。