蔗糖是不是还原糖（备战高考生物重点知识天天背）

必修一《分子与细胞》

1．生物界和非生物界具有统一性和差异性

统一性：组成细胞的化学元素在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有。

差异性：细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。

2．组成细胞的元素按含量分为两类

(1)大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。

(2)微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。

3．生物组织检测中的三个原理

(1)可溶性还原糖的检测原理

斐林试剂＋还原糖砖红色沉淀

(2)脂肪的检测原理

脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色

(3)蛋白质的检测原理

蛋白质＋双缩脲试剂→紫色

4．水的两种形式、五个作用、三个特性

(1)自由水：①细胞内良好的溶剂；②参与生物化学反应；③为细胞提供液体环境；④运输营养物质和代谢废物。

(2)结合水：是细胞结构的重要组成部分。

(3)水的三个特性

①水分子具有极性，是良好的溶剂。

②水分子之间的氢键不断地断裂，又不断地形成，使水具有流动性。

③水具有较高的比热容，水的温度相对不容易发生改变。

5．无机盐的四大功能——1个成分、3个维持

(1)参与构成细胞内某些复杂化合物：I－——甲状腺激素，Mg2＋——叶绿素，Fe2＋——血红素，PO——ATP、核酸。

(2)3个维持：①维持细胞和生物体的正常生命活动；②维持生物体的酸碱平衡；③维持细胞的渗透压稳定，从而维持细胞的正常形态。

6．蛋白质结构多样性的两个原因

(1)直接原因：组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序不同，蛋白质的空间结构不同。

(2)根本原因：DNA分子具有多样性。

7．与核酸相关的“二、八、五、六”

(1)细胞内的核酸有DNA、RNA两种。

(2)细胞内的核苷酸有8种：DNA、RNA各4种。

(3)细胞内的碱基种类有5种：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)。

(4)DNA/RNA的彻底水解产物有6种：1种磷酸、1种五碳糖(脱氧核糖/核糖)、4种含N碱基(A、T、C、G/A、U、C、G)。

8．糖类的五个注意点

(1)二糖中的蔗糖 不是还原糖。

(2)淀粉、纤维素和糖原的单体都是葡萄糖。

(3)作为储能物质的糖类是淀粉、糖原。等质量的脂肪氧化分解释放的能量比等质量的糖原释放的能量多。

(4)糖类不都是能源物质，纤维素是植物细胞壁的重要组成成分。

(5)糖类分子一般是由C、H、O三种元素构成的，几丁质除含有C、H、O三种元素外，还含有N元素。

9．脂质的元素组成及合成场所

脂肪和固醇类的元素组成是C、H、O，磷脂的元素组成是C、H、O、N、P；脂质在细胞内的合成场所是内质网。

10．细胞膜的结构和功能——速记“两要点”

(1)“2”个特性：结构特性——流动性；功能特性——选择透过性。

(2)“3”种功能：将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。

11．细胞器

(1)分离各种细胞器常用的方法是差速离心法。

(2)常见细胞器的功能

①线粒体：细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”；细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。

②叶绿体：绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。

③核糖体：蛋白质合成的场所，被喻为“生产蛋白质的机器”。

④中心体：与动物细胞和某些低等植物细胞的有丝分裂有关。

⑤高尔基体：与动物细胞分泌物的形成、蛋白质的加工和转运有关，还与植物细胞壁的形成有关。

⑥内质网：蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。

(3)与分泌蛋白合成及分泌有关的“2”个常考点

①相关细胞结构：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体和细胞膜。

②运输方向：核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜。

(4)依据所进行的“反应”判断真核细胞结构的技巧

①能将水分解成H＋和氧的是叶绿体的类囊体薄膜。

②能利用[H]和O2合成水的是线粒体内膜。

(5)细胞结构与功能中的“一定”“不一定”与“一定不”

①能进行光合作用的生物，不一定有叶绿体，如蓝细菌。

②能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体，但真核生物的有氧呼吸主要发生在线粒体中。

③真核细胞的光合作用一定发生于叶绿体中，丙酮酸彻底氧化分解一定发生于线粒体中。

④一切生物的蛋白质合成场所一定是核糖体。

⑤有中心体的细胞不一定为动物细胞，但一定不是高等植物细胞。

⑥经高尔基体加工分泌的物质不一定为分泌蛋白，但分泌蛋白一定经高尔基体加工。

⑦“葡萄糖→丙酮酸”的反应一定不发生于细胞器中。

12．细胞核

(1)主要结构

①核膜：双层膜，膜上有核孔。核孔是某些大分子物质(如mRNA和蛋白质等)进出细胞核的通道，但DNA不能通过，核孔具有选择性。

②核仁：在细胞周期中有规律地消失(有丝分裂前期)和重现(有丝分裂末期)；与某种RNA的合成及核糖体的形成有关，所以合成蛋白质旺盛的细胞中核仁明显。

③染色质：主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体。染色质容易被碱性染料(甲紫溶液或醋酸洋红液)染成深色(紫色或紫红色)。

(2)功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。

13．特殊细胞的特点辨析

(1)蓝细菌为原核生物，无叶绿体，但能进行光合作用。

(2)硝化细菌等需氧型原核生物无线粒体，但能进行有氧呼吸。

(3)植物根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，是观察有丝分裂的最佳材料。

(4)植物细胞：植物叶肉细胞含叶绿体，但根细胞不含叶绿体。

(5)原核细胞只有核糖体一种细胞器，无其他细胞器，无核膜和核仁。

(6)人或哺乳动物的成熟红细胞无线粒体，只进行无氧呼吸，产物是乳酸，且不再进行分裂，该细胞无细胞核和其他细胞器，是提取细胞膜的首选材料。

14．物质出入细胞方式的影响因素

(1)自由扩散——细胞内外物质的浓度差。

(2)协助扩散——细胞内外物质的浓度差、转运蛋白的种类和数量。

(3)主动运输——能量、载体蛋白的种类和数量(O2浓度和温度等间接影响主动运输)。

(4)胞吞、胞吐——能量。

15．物质出入细胞方式的四点注意

(1)消耗能量的运输方式不一定是主动运输，胞吞和胞吐也消耗能量。

(2)胞吞和胞吐主要运输大分子物质，有时也转运小分子物质。

(3)胞吞和胞吐属于跨膜运输，不属于穿膜运输。

(4)自由扩散、协助扩散、主动运输体现了生物膜的选择透过性，胞吞和胞吐体现了生物膜的流动性。

16．酶的作用及特性的3点注意

(1)只有在特殊背景或信息下才可认定酶的化学本质为RNA，否则一般认定为蛋白质。

(2)酶只能由活细胞产生，不能来自食物，且几乎所有细胞(哺乳动物成熟红细胞除外)均可产生酶。

(3)酶的作用机理是降低化学反应的活化能。它不具有调节功能，也不作为能源物质。

17．影响酶促反应速率因素的5点提醒

(1)温度和pH通过影响酶的活性来影响酶促反应速率。

(2)高温、过酸、过碱都会破坏酶的空间结构，使酶永久失活。

(3)低温只抑制酶的活性，但不破坏酶的空间结构；温度适宜时，酶活性还会恢复。

(4)底物充足、其他条件适宜，酶浓度与酶促反应速率成正比。

(5)酶浓度一定、其他条件适宜，随底物浓度的增加，酶促反应速率不变。

18．ATP(腺苷三磷酸)——直接能源物质

(1)ATP的组成及结构

(2)ATP在生物体内的含量很少，但可以随时与ADP相互转化。

(3)合成ATP的途径有呼吸作用、光合作用及化能合成作用。

(4)ATP水解常伴随吸能反应，由ATP水解提供能量；ATP合成可在线粒体、叶绿体、细胞质基质中发生，常伴随放能反应，释放的能量储存在ATP中。

(5)ATP与DNA、RNA的联系

①元素种类相同。

②ATP与DNA、RNA、核苷酸的结构中都有“A”，但在不同物质中“A”的含义不同，如图所示：

19．真核生物细胞呼吸

(1)判断细胞呼吸方式的三大依据

(2)影响因素及应用

①温度：影响酶活性。应用于保鲜和提高产量(夜间适当降低温度)。

②O2浓度：O2促进有氧呼吸，抑制无氧呼吸。常见应用有：选用透气的消毒纱布包扎伤口、中耕松土、慢跑、稻田定期排水。

③含水量：自由水的相对含量会影响细胞代谢速率。常应用于种子的保存和播种。

④CO2浓度：过多会抑制细胞呼吸的进行。应用在蔬菜和水果保鲜中，适当增加CO2浓度可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。

20．光合作用

(1)光合作用过程中的能量变化：光能→活跃的化学能(储存在ATP、NADPH中)→稳定的化学能(储存在有机物中)。

(2)光合作用过程中的物质变化

①光反应(发生在叶绿体类囊体薄膜上)：2H2O4H＋＋O2；ADP＋Pi＋能量ATP；NADP＋＋H＋NADPH。

②暗反应(发生在叶绿体基质中)：CO2＋C52C3；2C3(CH2O)＋C5。

(3)光合作用的4个影响因素

①温度：主要影响暗反应，因为参与暗反应的酶的种类和数量都比参与光反应的多。

②CO2浓度：主要影响暗反应。

③水：缺水主要影响暗反应，因为缺水→气孔关闭→影响CO2的吸收→影响暗反应。

④光照：主要影响光反应，通过影响ATP和NADPH的产生而影响暗反应。

(4)呼吸作用与光合作用的联系

①呼吸速率的测定：黑暗条件下，单位时间实验容器内CO2增加量、O2减少量或有机物减少量。

②净光合速率的测定：植物在光照条件下，单位时间内CO2吸收量、O2释放量或有机物积累量。

总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率；光合作用有机物的制造量＝光合作用有机物的积累量＋呼吸作用有机物的消耗量；光合作用固定的CO2量＝从外界吸收的CO2量＋呼吸作用释放的CO2量。常见呈现形式如图所示：

a．A点：光照强度为0，只有呼吸作用，细胞表现为对外释放CO2。

b．AB段(不包括B点)：光合速率<呼吸速率，细胞表现为对外释放CO2。

c．B点：对应的光照强度称为光补偿点，光合速率＝呼吸速率，细胞表现为既不对外释放CO2，也不从外界吸收CO2。

d．B点以后：光合速率>呼吸速率，细胞表现为从外界吸收CO2。

e．C点：对应的光照强度称为光饱和点，光合速率达到相应条件下的最大值。

f．光饱和点以前光合速率的限制因素主要为横坐标表示的因素；光饱和点以后光合速率的限制因素为除横坐标以外的因素。

21．关于细胞增殖和细胞周期的注意问题

(1)细胞增殖的意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。

①单细胞生物：通过细胞增殖而繁衍。②多细胞生物：从受精卵开始，要经过细胞增殖和分化逐渐发育为成体。生物体内不断地有细胞衰老、死亡，需要通过细胞增殖加以补充。

(2)细胞周期：①只有连续分裂的细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进行分裂，它们就没有周期性。②生物体有细胞周期的细胞有：受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)。

22．有丝分裂和减数分裂

(1)有丝分裂、减数分裂和受精作用过程中核DNA分子和染色体的数量变化曲线及判断(以二倍体生物为例)

①间期加倍⇒核DNA分子数量变化曲线

②间期不加倍⇒染色体数量变化曲线

(2)细胞分裂图像中的变异类型的判断

①看亲子代基因型

如果亲代基因型为BB或bb，则姐妹染色单体上出现B与b的原因是基因突变；如果亲代基因型为Bb，则姐妹染色单体上出现B与b的原因是基因突变或互换。

②看细胞分裂图像(以二倍体生物为例)

若为有丝分裂：

若为减数分裂：

(3)根据配子类型判断变异时期的方法

假设亲本的基因型为AaXBY，且不考虑其他变异：①若配子中出现Aa或XBY，则减数分裂Ⅰ一定异常；②若配子中出现AA或aa或XBXB或YY，则减数分裂Ⅱ一定异常；③若配子中出现AAa或Aaa或XBXBY或XBYY，则一定是减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ均异常；④若配子中无基因A和a或无性染色体，则可能是减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ异常。

23．细胞分化与细胞全能性

(1)细胞分化

①根本原因：基因的选择性表达。

②特点：持久性、不可逆性、普遍性。

③结果：形成不同的组织器官。

(2)细胞全能性

①原因：细胞中含有全套的遗传信息。

②条件：离体、适宜条件、激素等。

③特点：a.一般来说，细胞全能性大小与细胞分化程度呈负相关。b.细胞全能性大小比较：受精卵>生殖细胞(精子、卵细胞)>体细胞；植物细胞>动物细胞。

④结果：形成新的个体(细胞全能性的标志)或分化成其他各种细胞。

24．细胞的衰老和凋亡

(1)细胞衰老的特征：一大(细胞核体积增大)，一小(细胞体积变小)，一多(细胞内色素积累增多)，一少(水分减少)，两低(部分酶活性降低→细胞新陈代谢速率减慢；细胞膜通透性改变→物质运输功能降低)。

(2)细胞衰老的相关学说及作用机理

①自由基学说

作用机理：攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。a.攻击磷脂分子，产生更多自由基，损伤生物膜。b.攻击DNA，可能引起基因突变。c.攻击蛋白质，使蛋白质活性下降。

②端粒学说

作用机理：在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤，使细胞活动渐趋异常。

(3)细胞凋亡

①作用及实例：a.清除多余、无用的细胞，如蝌蚪尾的消失；b.清除完成正常使命的衰老细胞，如衰老的白细胞；c.清除体内有害的细胞，如癌细胞；d.清除体内被病原体感染的细胞，如被病原体入侵的靶细胞。

②细胞自噬的意义：a.处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量。b.在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。c.有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。d.细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。