全章复习与测试10分钟试讲教案

组成细胞的分子和细胞的基本结构专题

陈卫清

本专题的内容主要包括人教版模块一《分子与细胞》中第一章、第二章、第三章的相关内容。该部分内容主要包括细胞的多样性和统一性、组成细胞的元素和化合物、细胞的基本结构相关内容。

知识点总结

1、自由水、结合水和代谢水

水在生物体细胞内的存在有两种形式：自由水和结合水。

自由水在细胞内、细胞之间、生物体内可以自由流动，是良好的溶剂，可溶解许多物质；可以参与物质代谢，如输送新陈代谢所需物质和代谢废物。

自由水的含量会影响细胞代谢强度，含量越大，新陈代谢越旺盛，如在贮藏种子时晒干主要损失自由水，降低了细胞的代谢强度，从而有利于有机物的保存。

结合水在生物体内或细胞内与蛋白质、多糖等物质相结合，失去流动性。结合水是细胞结构的重要组成成分，不能溶解其他物质，不参与代谢作用。结合水赋予各种组织、器官一定形状、硬度和弹性，因此某些组织器官的含水量虽多，仍呈现坚韧的状态。

自由水和结合水在一定条件下可以相互转化，如血液凝固时，部分自由水转变成结合水。

代谢水是指生物土体内的糖类、脂类和蛋白质等有机物在机体内进行新陈代谢过程中通过氧化产生的水，代谢水在人和动物体内具有重要作用，如成人每天约排出300毫升的代谢水，以维持内环境的平衡。又如鸟胚胎在封闭的卵壳内发育成雏鸟所需的水，就是靠鸟蛋中贮藏的营养物质氧化产生的水。

2、糖类的功能

狭义的糖类是指单纯碳水化合物，元素组成是C、H、O。但在生物体内有许多糖类还与蛋白质和脂类结合在一起，形成糖蛋白和糖脂，在生物体内执行一些特殊的生理功能。糖蛋白和糖脂主要在生物膜上，特别是细胞膜，在细胞识别、免疫等方面有重要功能。

糖类的基本功能有两点：一是生命活动的主要能源物质，生物体进行生命活动的所需能量的70％以上是由糖类提供的；二是构成细胞和生物体的结构成分，如五碳糖是核酸的成分，纤维素是细胞壁的成分等。

3、与能量有关的化合物

在细胞中，糖类、脂肪、蛋白质都是有机物且含量较多，贮存着大量的化学能。当其被氧化分解时，这些化学能就释放出来，供生命活动所利用，因此它们都是能源物质。但在正常情况下，糖类分解供能约占总能量的70％以上，因此，糖类是生命活动的主要能源物质。具体地说，葡萄糖是细胞内的重要能源物质，糖类中的淀粉是植物细胞中贮存能量的物质，糖元是动物细胞中贮存能量的物质。

脂肪分子中贮存的能量多(每克糖类或蛋白质完全氧化时放出17.15KJ的能量，每克脂肪完全氧化时放出38．91KJ的能量，是同质量的糖类、蛋白质的2倍还多)，是理想的贮能物质，所以脂肪主要是生物体的贮能物质。蛋白质在细胞内主要是结构物质和调节物质，虽也少量地分解供能，但供能比例小，所以是能源物质，但不是主要能源物质。若动物长时间严重饥饿，就会大量分解蛋白质作为能源物质，但这样会破坏细胞和生物体的基本结构，使生物体不能维持正常的新陈代谢，从而危及生命。

细胞中还有高能化合物如ATP，它们的分子中有高能键。ATP水解时可放出较多的能量，直接为生命活动供能，所以ATP是直接能源物质。

4、正确区分病毒、原核生物、真核生物

（1）病毒(如噬菌体)是没有细胞结构，由蛋白质和核酸(每种病毒只含一种核酸，DNA或RNA)等物质组成的简单生命体。切不要把它们当成原核生物。

（2）原核生物种类较少，由原核细胞构成，主要有蓝藻、细菌、放线菌、衣原体等。

（3）真核生物种类最多，由真核细胞构成，包括动物界、植物界、真菌界、原生生物界。单细胞的原生动物如常见的草履虫、变形虫、疟原虫(引起人体疟疾的病原体)等是真核生物，单细胞绿藻(如衣藻)、单细胞的真菌(如酵母菌)等都是真核生物，不要把它们误认为是原核生物。 （4）如何判断细菌。凡是“菌”字前面有“杆”字，“球”字，“螺旋”及“弧”字的都是细菌。如大肠杆菌、肺炎球菌、霍乱弧茵等都是细菌。乳酸菌是个特例，它本属杆菌，但往往把“杆”字省略。

5、线粒体和叶绿体的比较

形态

结构

线 粒 体

呈粒状、棒状

叶 绿 体

是扁平的椭球形、球形

(1)有氧呼吸有关的酶(分布在内膜、嵴、(1)光合作用有关的酶(分布在基粒及基粒片层结构的薄膜上、基质中) (2)少量DNA和RNA (3)叶绿素和类胡萝卜素

成分

基粒、基质) (2)少量DNA和RNA 功能

相同点

有氧呼吸的主要场所

光合作用的场所

①双层膜结构 ②含少量DNA和RNA ③都与能量转换有关

6、中心体与有丝分裂的关系

中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，它由两个相互垂直的中心粒及其周围物质组成。在有丝分裂的间期，一个中心体经过复制形成两个中心体，进入分裂前期，一个中心体不动，另一个向细胞的另一极移动。在移动的过程中，中心体的周围发出放射状的星射线，彼此连接形成纺锤体。某些星射线附着在染色体的着丝点上，牵动着染色体从散乱状态到整齐排列在赤道板上，再将着丝点断裂后的染色体平均分配到细胞

两极。纺锤体是保证染色体平均分配所必不可少的结构，所以用秋水仙素处理后，会抑制细胞中纺锤体的形成，从而使加倍后的染色体存在于一个细胞中，导致染色体数目的加倍。

练习

例1 细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的

A．功能及所含有机化合物都相同 B．功能及所含有机化合物都不同

C．功能相同，所含有机化合物不同 D．功能不同，所含有机化合物相同

考点定位 本题具有一定的综合性，涉及到的相关知识有：细胞质基质、线粒体和叶绿体的化学成分、结构和功能。这既能考查学生对基础知识的掌握程度，也能考查考生运用生物体结构与功能相统一这个基本观点分析问题、解决问题的能力。

答案 B 例2 下列物质中，在核糖体上合成的是

①肾上腺素

②突触后膜上的受体 ③淀粉 ④唾液淀粉酶 ⑤

纤维素

⑥胰高血糖素

A．①③④ B．②③⑤ C．②④⑥ D．①④⑥

考点定位 本题主要考查核糖体的功能和相关物质的化学本质。

答案 C 例3 下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是（ ）

A、人的肾小管上皮细胞中没有胰岛素基因 B、人体内不再分裂的体细胞中共有46个DNA分子

C、性激素的合成与内质网有关 D、内质网与细胞膜相连，不与核膜相连

考点定位 本题考查的知识点一方面是细胞中DNA分子含量和基因的分布，另一方面是生物膜结构上的联系及内质网的有关功能。

答案 C 例4 纤维素被称为第七营养素．食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量，但能促进肠道蠕动、吸附排出有害物质．从纤维素的化学成分看，它是一种

A．二糖

B．多糖

C．氨基酸

D．脂肪 （ ）

考点定位 本题主要考察糖类化合物的种类

答案

B 例5 下图为人体内两种重要化合物A与B的化学组成关系，相关叙述中正确的是

A．a的种类约有20种，b的种类有8种

B．a的结构通式可表示为

C．B是人的遗传物质

D．A的种类在神经细胞与表皮细胞中相同，B则不同

考点定位 本题主要考察蛋白质和核酸的区别与联系

答案 BC

实验·探究·讨论

1．用显微镜观察叶绿体和细胞质流动．请回答：

（1）为什么选用黑藻的幼嫩叶片而不是幼根为材料观察细胞质流动?

（2）如果先用高倍镜观察，可能会出现什么情况?

（3）叶绿体的形态和分布随 的强度和方向的改变而改变。

2．萝卜贮藏根组织细胞中是否存在蛋白质和DNA？某生物小组对此进行研究，他们从网上查阅资料得知：①蛋白质在10%NaCl溶液中可沉淀析出；②在蛋白质溶液中，加入双缩脲试剂，溶液呈现特有的颜色；③DNA溶于10%NaCl溶液但在95%酒精中呈白色絮状沉淀，析出。

实验材料：白萝卜。

实验用具：粉碎机、烧杯、漏斗、试管、滤纸、玻棒、镊子、载玻片、天平、纱布。

药品及试剂：蒸馏水、NaCl、95%酒精、甲基绿染液、双缩脲试剂、蛋白质标准样品。

请你根据所提供的条件参与实验设计并完成实验。

一、材料处理：

二、提取：

三、鉴定及结果：

四、讨论：

1、蛋白质在萝卜贮藏根组织细胞中所起的作用是

2、DNA主要来自萝卜贮藏根组织细胞的

实验·探究·讨论

一、材料处理

答：称取50g萝卜冼净切块，加水30ml，粉碎机粉碎，将匀浆经纱布过滤 。

二、提取

答：1．向经纱布过滤得到的滤液中加入10%NaCl，直至沉淀析出。经滤纸过滤，将滤纸上的沉淀物放入试管中，加入1ml蒸馏水，振荡，用于蛋白质鉴定 。

2．除去蛋白质的滤液中，加入95%酒精，用玻棒轻轻搅拌，见有白色絮状沉淀产生，经滤纸过滤，用镊子将滤纸上的絮状沉淀置于载玻片，用于DNA鉴定 。

三、鉴定及结果

答：1．在用于蛋白质鉴定的试验试管中，加入双缩脲试剂，产生呈色反应，同时将蛋白质标准样品和1ml蒸馏水放入另一试管，加入双缩脲试剂产生呈色反应。观察到两试管中颜色基本一致，说明试验试管中有蛋白质存在 。

2．在用于DNA鉴定的载玻片上，滴加甲基绿染液，DNA呈现蓝绿色，说明该白色絮状沉淀为DNA 。

3．通过对白萝卜贮藏根匀浆液的检测，说明有蛋白质和DNA的存在 。

四、讨论

答：1．是细胞膜等生物膜的结构成分，酶等功能蛋白质的组成成分，也是糊粉粒等贮存蛋白质的成分。2．细胞核