2020届高考生物必修1《分子与细胞》一轮复习知识梳理
第一单元 细胞的分子组成 第二章 细胞的化学组成 第一节 细胞中的原子和分子
一、组成细胞的化学元素
1、种类：组成生物体的元素中，C、H、O、N、P等元素的质量占全部元素的98%。
人教版
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等 微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
注意：（1）细胞组成中最多的四种元素是C、O、H、N，其中基本元素是C。 （2）人体细胞组成中的主要元素，鲜重：O>C>H>N；干重：C>O>N>H
（3）无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持
生物体的生命活动起着非常重要的作用。
2、作用
①组成多种多样的化合物进而构成细胞，如核酸、蛋白质等。 ②影响生物体的生命活动，如缺硒导致患克山病。 3、研究意义（课标要求）
（1）生物界与非生物界的统一性
? 组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种元素是生物体特有的。
? 生命起源于非生物界；
? 生物界和非生物界都是由化学元素组成的；
? 组成生物体的化学元素是从无机自然界中获取的；
? 组成生物体的基本元素可以在生物界和非生物界之间反复出现，循环流动； ? 生物界和非生物界都遵循能量守恒和转化定律。 （2）生物界与非生物界的差异性：
? 组成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量相差很大； ? 生物体有选择地从无机自然界中获取组成自身的物质；
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? 无机自然界中的各种化学元素不能表现出生命现象，只有在活的有机体中，各种化学元素有机地结合在一起，才能表现出生命现象。 二、细胞中的无机化合物：包括水和无机盐 （一）水：
1、含量：占细胞总重量的60%-90%，（人教版是60%-95%）是活细胞中含量 最多的物质。
2、存在形式：自由水和结合水
? 自由水：细胞中绝大部分的水以游离形式存在，可以自由流动，叫做自由水。 ? 结合水：与细胞内其他物质相结合的水。 3、功能 ? 自由水：
①细胞内的良好溶剂； ②参与细胞内的许多生化反应； ③运送营养物质和代谢废物；
④维持细胞的形态，保证代谢的正常进行。
从生物体的水平上阐述： ⑤为细胞生活提供液体环境；
⑥具有较大的比热和汽化热，是生物体的温度调节剂。 ? 结合水：是细胞结构的重要组成成分。 4、转化：
（1）自由水 结合水
? 在代谢旺盛的细胞中，自由水的含量一般较多；
? 在环境条件恶劣（如低温、干旱、盐渍）时，结合水的含量增多，使植物的抗逆性增强，以适应不良环境。 （2）应用：
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①种子的贮存：晒干种子是为了减少自由水含量，降低种子的代谢，延长种子寿命。
②低温环境下减少（填增加或减少）花卉浇水，可以提高花卉对低温的抗性。
（二）无机盐
1、存在形式：主要以离子形式存在。 2、含量：占细胞鲜重1%-1.5%。（人教版） 3、功能
①合成有机物及某些特殊生理功能物质的原料。
如：Mg2+是合成叶绿素的原料、PO43-是合成ATP、磷脂和核苷酸的原料、Fe2+是合成血红蛋白的原料、I-是合成甲状腺激素的原料。 ②维持细胞和生物体的生命活动。（人教版）
如：哺乳动物血液中Ca2+浓度过低会出现肌肉抽搐（人教版）、过高会出现肌肉乏力现象等；缺少Ca2+时，番茄果实顶端呈现暗绿色或灰白色；缺少K2+时，番茄植株的老叶尖端和边缘会失去绿色直至干枯坏死。 ③维持细胞的酸碱平衡。
如：酸性（HCO-3、PO43-等）、碱性（Ca2+、Mg2+等）离子的适当配合等具有缓冲作用。
④调节渗透压，维持细胞的形态和功能。（必修3）
如：K+维持细胞内液的渗透压，Na+维持细胞外液的渗透压。
注：渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力，单位体积中溶质微粒的数目越多，渗透压越大。
第二节 细胞中的生物大分子
一、生物大分子的基本骨架
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碳原子之间可以以单键、双键或三键相结合，形成不同长度的链状、分支链状或环状结构，这些结构称为有机物的碳骨架。
生物大分子以碳链为骨架。多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，都是由许多基本组成单位（单体）连接而成的，这些生物大分子又称为单体的多聚体。每个单体都是由若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。正是由于碳原子在组成生物大分子中的作用，科学家才说“碳是生命的核心元素”，“没有碳，就没有生命”。（人教版） 二、细胞中重要的有机化合物 （一）糖类
1、元素组成：由C、H、O 3种元素组成。 2、种类 种 类 分 布 主 要 功 能 核糖 C5H10O5 五碳组成核酸的物质 脱氧核糖 核糖、脱氧糖 不能水解的核糖、葡萄C5H10O4 糖 糖动植物细六碳葡萄糖、葡萄糖是细胞生胞都有 糖 果糖、半命活动所需要的C6H12乳糖 主要能源物质 O6 水解后能够蔗糖 植物细胞 生成二分子麦芽糖 单糖的糖 乳糖 动物细胞 淀粉 植物细胞中的储能物质 水解后能够植物细胞 生成许多个纤维素 植物细胞壁的基单糖分子的本组成成分 糖 糖原 动物细胞中的储动物细胞 能物质 概 念 单糖 二糖 C12H22O11 多糖 3：转化关系： 水解
二糖或多糖 单糖 脱水缩合
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1蔗糖→1葡萄糖+1果糖 1麦芽糖→2葡萄糖 1乳糖→1葡萄糖+ 1半乳糖
1淀粉→麦芽糖→葡萄糖 1纤维素→纤维二糖→葡萄糖 1糖原→葡萄糖 4、功能：
主要功能：是生物体维持生命活动的主要能量来源。是生物体重要的结构物质。
其他功能：糖类与蛋白质等物质结合形成的复杂化合物能参与细胞识别，细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动。 5．【实验】糖类的鉴定：
（1）淀粉的鉴定
淀粉 + 碘液 蓝色 （2）生物组织中还原糖的鉴定 ? 原理
50-65℃水浴加热 还原性糖 + 斐林试剂2min 砖红色沉淀 (单糖、麦芽糖和乳糖) 注：斐林试剂的使用：
成分：0.1g/mL NaOH溶液（甲液）、 0.05g/mL CuSO4溶液（乙液） 使用：混合（甲液2mL，乙液4-5滴）（人教版：等量）后使用，且现配现用。
条件：隔水加热（人教版：50-60℃水浴加热） ? 过程（人教版）
选材：含糖量（还原糖）较高、白色或近于白色的植物组织 制备组织样液：制浆→过滤（用一层纱布）→取液
呈色反应：取2mL组织样液，向试管中加入1mL刚配制的斐林试剂，并放入
盛有50-65℃温水的大烧杯中加热约2min。
结果与结论：试管中出现砖红色沉淀，说明组织样液中有可溶性还原糖 （溶液颜色的变化过程为：浅蓝色→棕色→砖红色） （二）脂质
1、元素组成：主要由C、H、O组成，有些还含N、P等 2、分类：脂肪、类脂（如磷脂）、固醇（如胆固醇、性激素、维生素D等）。不同的脂质在化学组成和化学结构上有很大差异，但共同的特性是通常都不溶于水。（人教版：而溶于脂溶性有机溶剂，如丙酮、氯仿、乙醚等。） 3、功能：
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