分子與細胞基礎知識答案.docVIP

分子與細胞模塊基礎知識第一章 走進細胞1.細胞是生物體 結(jié)構(gòu)和功能的基本單位 。2.生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次由小到大是 細胞 ； 組織 ； 器官 ； 系統(tǒng)；個體； 種群 ； 群落 ； 生態(tài)系統(tǒng) ； 生物圈 。3.細胞分為原核細胞和真核細胞 。兩者最主要的區(qū)別是 有無以核膜為界限的細胞核 。4.原核細胞包括 細菌 和 藍藻 。5.細胞學說建立1、1665 英國人 虎克 第一次描述了植物細胞的構(gòu)造，并對細胞命名。 2、1680 荷蘭人 列文虎克 ，首次觀察到活細胞。3、19世紀30年代德國人 施來登 、 施旺 提出：一切植物、動物都是由細胞組成的，細胞是一切動植物的基本單位。這一學說即“細胞學說”，它揭示了細胞 統(tǒng)一性 和生物體結(jié)構(gòu)的 統(tǒng)一性 。 第二章 細胞的分子組成第一節(jié)細胞中的化學元素和化合物1.細胞中的化學元素常見的有 20多 種，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.組成細胞的化合物包括 無機化合物 和有機化合物。前者包括 水和 無機鹽 ，后者包括 蛋白質(zhì)； 糖類 ； 脂質(zhì) ； 核酸 。3.化合物中含量最多的 水 ，含量最多的有機物是 蛋白質(zhì) 。第二節(jié)生命活動的主要承擔者蛋白質(zhì)1.蛋白質(zhì)的基本組成單位 氨基酸 ，結(jié)構(gòu)特點：每種氨基酸分子 至少 都含有一個 氨基 和一個 羧基 ，并且都有一個 氨基 和一個 羧基 連接在 同一個碳 原子上。氨基酸種類 20種 。2. 氨基酸經(jīng)過 脫水縮合 形成肽鏈。n個氨基酸形成m條肽鏈脫去 n-m 個水分子，形成 n-m個肽鍵。場所是 核糖體 。3.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因 氨基酸種類;氨基酸數(shù)目;氨基酸的排列順序 和肽鏈的空間結(jié)構(gòu)。4. 蛋白質(zhì)的功能有： 結(jié)構(gòu)蛋白；催化作用如 酶 ； 運輸如 血紅蛋白 ； 調(diào)節(jié) ，如 胰島素 ； 免疫 ，如 抗體 。第三節(jié)遺傳信息的攜帶者核酸1. 核酸包括兩大類，一類是脫氧核糖核酸 ，簡稱 DNA；另一類是 核糖核酸，簡稱 RNA 。2.核酸的功能細胞內(nèi)攜帶 遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的 遺傳、變異 和 蛋白質(zhì) 的生物合成中具有極其重要的作用。3.DNA的載體 細胞核 ； 線粒體 ； 葉綠體 。RNA主要在 細胞質(zhì) 。4.核酸的基本組成單位 核苷酸 ，其由 含N堿基； 五碳糖 和磷酸組成。核酸的組成元素是 C H O N P 。第四節(jié)細胞中糖類和脂質(zhì)1.糖類是 主要的能源 物質(zhì)。2糖類包括 單糖 ；二糖 ；多糖 。3單糖包括 果糖 ； 半乳糖 ； 葡萄糖 ； 核糖； 脫氧核糖 。二糖包括 蔗糖 ；麥芽糖 ； 乳糖。植物體內(nèi)的多糖 淀粉 和 纖維素 ；動物體內(nèi)的多糖 糖原。 4脂質(zhì)包括 脂肪 ； 磷脂 ； 固醇等。脂質(zhì)組成元素主要是 C H O ，脂質(zhì)分子中 O含量遠遠少于糖類， H 含量更多。5脂肪是細胞內(nèi)良好的 儲能 物質(zhì)。6磷脂是構(gòu)成 細胞膜 的重要成分，也是構(gòu)成 細胞器膜的重要成分。7固醇包括 膽固醇； 性激素 ； 維生素D 。膽固醇是構(gòu)成 細胞膜 的重要成分，在人體內(nèi)還參與 血液中脂質(zhì) 的運輸；性激素能促進人和動物 生殖器官 的發(fā)育以及 生殖細胞的形成；維生素D能有效的促進人和動物腸道對 Ca和P的吸收。8生物大分子是以碳鏈為骨架每一個 單體 都以若干個相聯(lián)的碳原子構(gòu)成 碳鏈 的為 基本骨架 ，由許多 單體連接成 多聚體。第五節(jié)細胞中無機物1. 水的兩種存在形式 自由水 和 結(jié)合水 。自由水的作用 細胞內(nèi)良好溶劑 ； 生物化學反應需要水參與 ； 提供液體環(huán)境 ； 運送營養(yǎng)物質(zhì)和廢物 。 2細胞中的無機鹽絕大多數(shù)以 離子 的形式存在。功能主要功能：Mg組成葉綠素、Fe組成血紅蛋白說明 無機鹽能組成細胞中的復雜化合物 。掛生理鹽水說明 無機鹽能維持細胞形態(tài) 。哺乳動物缺Ca會抽搐說明 無機鹽對維持細胞和生物體生命活動有重要作用。還能維持 細胞酸堿平衡 。第三章細胞的基本結(jié)構(gòu)第一節(jié)細胞膜系統(tǒng)的邊界1.細胞膜主要由 脂質(zhì) 和 蛋白質(zhì) 組成。功能越復雜的細胞膜， 蛋白質(zhì) 種類和數(shù)量越多。2. 細胞膜的功能包括 將細胞與外界環(huán)境分隔開 ； 控制物質(zhì)進出細胞 和 進行細胞間的信息交流 。3.細胞壁包括 纖維素 和 果膠 ，對植物細胞起到了 支持和 保護 的作用。第二節(jié)細胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作1.細胞質(zhì)包括 細胞質(zhì)基質(zhì) 和 細胞器 。2. 線粒體是細胞進行 有氧呼吸 的主要場所。3. 葉綠體是綠色植物能進行 光合作用 的細胞器4. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由 膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，是細胞內(nèi)蛋白質(zhì) 合成和加工，脂質(zhì)的合成的“車間”。5. 高爾基體在植物細胞體內(nèi)與 細胞壁 的形成有關(guān)。動物體內(nèi)與蛋白質(zhì)的加工修飾和分泌有關(guān)。6. 中心體常見于 動物 、 細胞和 某些低等植物細胞中，與細胞的 有絲分裂有關(guān)。7.有雙層膜的細胞器 葉綠體 線粒體 ；有單層膜的細胞器 液泡、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、溶酶體；無膜的細胞器 核糖體 中心體 ；有色素的細胞器葉綠體、液泡 ；與蛋白質(zhì)合成與分泌有關(guān)的細胞器 核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體 。8.這些 細胞器膜 和 細胞膜 ， 核膜 等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細胞的生物膜系統(tǒng)。9生物膜系統(tǒng)的功能細胞膜使細胞具有一個 相對穩(wěn)定 內(nèi)部環(huán)境，同時在細胞與外部環(huán)境進行 物質(zhì)運輸 ， 能量轉(zhuǎn)換和 信息傳遞 的過程中起著決定性的作用。許多重要的 化學反應 都在生物膜上進行，這些 化學反應 需要 酶 的參與，膜面積為多種酶提供了大量的 附著位點 。細胞內(nèi)的生物膜把各種 細胞器 分隔開。第三節(jié)細胞核系統(tǒng)的控制中心1. 細胞核主要由核膜、 核仁 、 染色質(zhì) 組成。核膜上有 核孔 。2.核膜有 雙 層膜，把 核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì) 分開。染色質(zhì)主要是由 DNA 和 蛋白質(zhì) 組成的，DNA是 遺傳信息的載體 。核仁是與某種 RNA 的合成以及 核糖體 的形成有關(guān)。核孔實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的 物質(zhì)交換 和 信息交流 。3. 細胞核是 遺傳信息庫 ，是細胞 代謝 和 遺傳 的 控制中心 。第四章細胞的物質(zhì)輸入和輸出第一節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?細胞吸水和失水是 滲透 作用。兩個條件 有半透膜 和半透膜兩側(cè)有濃度差 。2成熟植物細胞的吸水和失水細胞液濃度小于外界溶液濃度， 失 水，現(xiàn)象 細胞失水皺縮 。細胞液濃度大于外界溶液濃度， 吸水，現(xiàn)象 細胞吸水膨脹 。3細胞膜和其他生物膜功能特點是 選擇透過性 膜。第二節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型1. 細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是 流動性 。2.1972年 桑格 和 尼克森 流動鑲嵌模型。3. 流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容為 磷脂雙分子層 構(gòu)成了基本支架，蛋白質(zhì)分子有的 鑲 在磷脂雙分子層的表面，也有的部分或全部 嵌入 ，也有 貫穿 整個磷脂雙分子層，磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)分子大都是可以 運動 的。4.細胞膜外表糖蛋白又叫 糖被 ，它與細胞表面的 識別有關(guān)，消化道和呼吸道上皮細胞表面的糖蛋白有 保護 、潤滑 作用。第三節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?. 物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞桨?自由擴散 ； 協(xié)助擴散 ； 主動運輸 。2.自由擴散特點 順濃度梯度 ，如 苯、氧氣、二氧化碳、水、乙醇、甘油 。協(xié)助擴散的特點 借助載體蛋白 順濃度梯度 ，如 葡萄糖進入紅細胞 。主動運輸?shù)奶攸c 需要載體蛋白和能量 ，如 離子 。離子和小分子物質(zhì)主要以被動運輸（自由擴散、協(xié)助擴散）和主動運輸?shù)姆绞竭M出細胞；大分子和顆粒物質(zhì)進出細胞的主要方式是 胞吞 作用和 胞吐 作用。第五章細胞的能量供應和利用考點1酶在代謝中的作用1 酶：活細胞產(chǎn)生的一類具有 催化 作用的 有機物 ，其中絕大多數(shù) 蛋白質(zhì) ，少數(shù)是RNA。2 酶的特性： 高效性 ； 專一性 ；酶需要 溫和的條件。3 影響酶活性的因素： PH 和 溫度 。 4 酶在代謝中的作用：降低反應的 活化能 來提高反應速度。考點2 ATP在代謝中的作用1ATP的化學元素： C H O N P 。2ATP分子中具有高能磷酸鍵ATP是三磷酸腺苷的英文名稱縮寫。ATP分子的結(jié)構(gòu)式可以簡寫成A-PPP，A代表腺苷，由 腺嘌呤和 核糖 組成。P代表磷酸基團，代表高能磷酸鍵。3ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化（1）ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化（反應式）：。（2）在動、植物細胞內(nèi)能使ADP轉(zhuǎn)化為ATP的途徑主要有： 動物與人：呼吸作用綠色植物： 光合作用和呼吸作用5 ATP是新陳代謝所需能量的 直接 來源，稱為“能量貨幣”考點3細胞呼吸1細胞呼吸可分為： 有氧呼吸 ； 無氧呼吸 。2有氧呼吸的化學反應式 C6H12O6 +6O2 +6H2O酶 6CO2+12H2O +能量 三個階段的反應：C6H12O6 酶 2C3H4O3（丙酮酸） +4H+ 少量能量 ；場所 細胞質(zhì)基質(zhì) 。2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O酶 6CO2+20H+ 少量能量 ；場所 線粒體基質(zhì) 。24H+6O2 酶 12H2O +大量能量 ；場所 線粒體內(nèi)膜 。3無氧呼吸的化學反應式 C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精）+ 2CO2 + 少量能量 C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸） + 少量能量 無氧呼吸的反應場所是 細胞質(zhì)基質(zhì) 。4有氧呼吸與無氧呼吸的區(qū)別與聯(lián)系有氧呼吸無氧呼吸不同點場所細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體細胞質(zhì)基質(zhì)條件氧氣、酶酶產(chǎn)物CO2、H2O乳酸或酒精和CO2能量大量少量相同點聯(lián)系第一階段相同實質(zhì)分解有機物、釋放能量意義為生物的生命活動提供能量，為其他化合物合成提供原料5消耗等量的葡萄糖時, 酵母菌無氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳物質(zhì)的量之比為1：3；如果某生物產(chǎn)生二氧化碳和消耗的氧氣量相等，則該生物只進行有氧呼吸；如果某生物不消耗氧氣，只產(chǎn)生二氧化碳，則只進行無氧呼吸；如果某生物釋放的二氧化碳量比吸收的氧氣量多，則兩種呼吸都進行。6.影響細胞呼吸的因素是氧氣濃度、溫度。考點4光合作用1光合作用的概念：綠色植物通過 葉綠體 ，利用 光能 ，把 CO2和H2O 轉(zhuǎn)化成儲存著能量的 有機物 ，并釋放出 O2 的過程。光合作用的總反應式： 光能 光能6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+6H2O 或 CO2+2H2O2（CH2O）+O2葉綠體 葉綠體2、光合色素（在類囊體的薄膜上）： 葉綠素a ( 藍綠色） 葉綠素主要吸收 紅光和藍紫光 葉綠素b ( 黃綠色） 色素 胡蘿卜素（橙黃色） 類胡蘿卜素主要吸收 藍紫光 葉黃素 （ 黃色 ）3光合作用的探究歷程： 、1648年海爾蒙脫(比利時)，把一棵2.3kg的柳樹苗種植在一桶90.8kg的土壤中，然后只用雨水澆灌而不供給任何其他物質(zhì)，5年后柳樹增重到76.7kg，而土壤只減輕了57g。指出： 土壤中水分是植物建造自身的原料 、1771年英國科學家普里斯特利發(fā)現(xiàn)，將點燃的蠟燭與綠色植物一起放在密閉的玻璃罩內(nèi)，蠟燭不容易熄滅；將小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內(nèi)，小鼠不容易窒息而死，證明： 植物可以更新空氣 。、1785年，由于空氣組成的發(fā)現(xiàn)，人們明確了綠葉在光下放出的氣體是 O2吸收的是 CO2 。1845年，德國科學家梅耶指出，植物進行光合作用時，把 光能 轉(zhuǎn)換成 化學能 儲存起來。、1864年,德國科學家把綠葉放在暗處理的綠色葉片一半暴光，另一半遮光。過一段時間后，用碘蒸氣處理葉片，發(fā)現(xiàn)遮光的那一半葉片沒有發(fā)生顏色變化，曝光的那一半葉片則呈深藍色。證明： 綠葉在光下生成淀粉 。、1880年，德國科學家思吉爾曼用水綿進行光合作用的實驗。證明： O2 是葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物光合作用的場所 。、20世紀30年代美國科學家魯賓卡門采用 同位素標記法 研究了光合作用。第一組相植物提供H218O和CO2，釋放的是18O2；第二組提供H2 O和C18O，釋放的是O2。光合作用釋放的 O2 全部來自來 H2O 。4請按表格要求比較光反應和暗反應的區(qū)別和聯(lián)系：光反應暗反應場所葉綠體類囊體薄膜葉綠體基質(zhì)條件光、色素、酶酶、ATP、H物質(zhì)轉(zhuǎn)化H2O分解成O2和和H，形成ATPCO2被固定，C3被H還原，最終形成糖類；ATP轉(zhuǎn)化為ADP和Pi能量轉(zhuǎn)變光能轉(zhuǎn)化為活躍的化學能并儲存在ATP中ATP中活躍的化學能轉(zhuǎn)化變?yōu)樘穷惖扔袡C物中穩(wěn)定的化學能聯(lián)系物質(zhì)聯(lián)系：光反應產(chǎn)生H，在暗反應階段用于還原C3能量聯(lián)系：同上能量轉(zhuǎn)變5、影響光合作用的外界因素主要有： （1）、光照強度：在一定范圍內(nèi)，光合速率隨光照強度的增強而加快，超過光飽合點，光合速率不變 （2）、溫度：溫度可影響酶的活性。 （3）、二氧化碳濃度：在一定范圍內(nèi)，光合速率隨二氧化碳濃度的增加而加快，達到一定程度后，光合速率維持在一定的水平，不再增加。 （4）、水：光合作用的原料之一，缺少時光合速率下降。6光合作用的應用： （1）、適當提高光照強度。 （2）、延長光合作用的時間。 （3）、增加光合作用的面積-合理密植，間作套種。 （4）、溫室大棚用無色透明玻璃。 （5）、溫室栽培植物時，白天適當提高溫度，晚上適當降溫。 （6）、溫室栽培多施有機肥或放置干冰，提高二氧化碳濃度。第六章細胞的生命歷程考點1。細胞的增殖1細胞的不能無限長大的原因：細胞表面積與體積比的限制 ； 核質(zhì)比 。2細胞通過 分裂 進行增殖，真核細胞的分裂的方式包括 無絲分裂 ， 有絲分裂 ， 減數(shù)分裂 。3 連續(xù)分裂的 細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次 分裂完成 時為止，這是一個細胞周期。包括兩個階段 分裂間期 和 分裂期 。4植物細胞為例分裂間期的特點 DNA分子復制和有關(guān)蛋白質(zhì)合成，同時細胞有適度的生長 前期的特點：兩出現(xiàn) 染色體縮短變粗成為染色體 紡錘體出現(xiàn) 兩消失 核仁解體 核膜消失 中期的特點 著絲點排于赤道板上 染色體形態(tài)穩(wěn)定，數(shù)目清晰便于觀察 后期的特點 著絲點分裂 姐妹染色單體成為染色體，染色體暫時加倍，移向細胞兩極 末期的特點 核膜、核仁出現(xiàn)，染色體變?yōu)槿旧|(zhì)，紡錘體消失，赤道板位置出現(xiàn)細胞板，擴展成為細胞壁，1個細胞分裂為2個子細胞 4動植物細胞有絲分裂異同植物細胞動物細胞不同點前期細胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體有兩組中心體發(fā)出星射線，形成紡錘體末期細胞中部形成細胞板擴展形成細胞壁，將一個細胞分裂成兩個子細胞細胞膜從細胞中部向內(nèi)凹陷，一個細胞縊裂成兩個子細胞相同點分裂間期：完成染色體復制分裂期：實現(xiàn)染色體精確平均分配到兩個子細胞6 無絲分裂的過程，一般是 細胞核 先延長，核的中部向內(nèi) 凹進 ，成為兩個 細胞核；接著整個細胞從 中部縊裂 成兩部分，形成兩個子細胞。如 蛙的紅細胞 。7無絲分裂的特點：沒有出現(xiàn) 紡錘絲和 染色體 的變化。考點2細胞的分化1 細胞的分化概念：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在 形態(tài) 、