2015高考生物知识点总结 来自四十所重点中学 专题专题 1 1 记牢规律结论记牢规律结论 蛋白质、核酸的结构和功能蛋白质、核酸的结构和功能 1.蛋白质是生命活动的主要承担者。 构成元素： 主要由蛋白质是生命活动的主要承担者。 构成元素： 主要由 C、 H、O、N 四种元素构成，有些蛋白质还含有四种元素构成，有些蛋白质还含有 S、P。 组成单位是氨基酸。组成单位是氨基酸。 (1)结构通式结构通式 (2)结构特点：至少含有一个氨基和一个羧基，并且都结构特点：至少含有一个氨基和一个羧基，并且都 有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上(属于属于 氨基酸氨基酸)。 (3)种类：根据种类：根据 R 基的不同，组成生物体蛋白质的氨基基的不同，组成生物体蛋白质的氨基 酸大约有酸大约有 20 种；根据氨基酸能否在人和动物体内合成种；根据氨基酸能否在人和动物体内合成 又分为必需氨基酸和非必需氨基酸。又分为必需氨基酸和非必需氨基酸。 2.蛋白质的合成及水解过程蛋白质的合成及水解过程 氨基酸氨基酸脱水缩合脱水缩合肽酶肽酶多肽多肽缠绕折叠缠绕折叠蛋白酶蛋白酶注：肽键的表达式：注：肽键的表达式：NHCO；多肽与蛋白质的；多肽与蛋白质的 主要区别在于蛋白质具有一定的空间结构，从而具有主要区别在于蛋白质具有一定的空间结构，从而具有 生物活性。生物活性。 蛋白质蛋白质 ( (空间结构空间结构) ) 3.蛋白质分子组成结构具蛋白质分子组成结构具有多样性，导致其功能也具有有多样性，导致其功能也具有 多样性，蛋白质多样性是生物多样性的直接原因。多样性，蛋白质多样性是生物多样性的直接原因。 (1)蛋白质多样性的原因： 构成蛋白质的氨基酸的种类、蛋白质多样性的原因： 构成蛋白质的氨基酸的种类、 数目、排列次序以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不数目、排列次序以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不 同，其中氨基酸的排列次序变化多端是蛋白质多样性同，其中氨基酸的排列次序变化多端是蛋白质多样性 最主要的原因。最主要的原因。 (2)蛋白质的功能蛋白质的功能 构成功能构成功能(结构蛋白结构蛋白)： 是构成细胞和生物体的重要物： 是构成细胞和生物体的重要物 质。质。 参与各种生命活动参与各种生命活动(功能蛋白功能蛋白)：如酶：如酶催化作用；催化作用； 血红蛋白、 载体血红蛋白、 载体运输功能； 胰岛素、 生长激素运输功能； 胰岛素、 生长激素 调节作用；抗体、干扰素调节作用；抗体、干扰素免疫功能；糖蛋白免疫功能；糖蛋白 识别作用。识别作用。 4.核酸是遗传信息的携带者，是细胞内携带遗传信息核酸是遗传信息的携带者，是细胞内携带遗传信息的的 物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中物质，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。具有极其重要的作用。 (1)核酸包括核酸包括 DNA 和和 RNA 两类，两类，DNA 主要分布在细主要分布在细 胞核中，胞核中，RNA 主要分布在细胞质中。核酸的基本组成主要分布在细胞质中。核酸的基本组成 单位是核苷酸；每分子核苷酸由一分子五碳糖、一分单位是核苷酸；每分子核苷酸由一分子五碳糖、一分 子磷酸、一分子含氮碱基组成子磷酸、一分子含氮碱基组成(如下图所示如下图所示)。 (2)每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链的长链核苷酸链。一般来说，核苷酸链。一般来说，DNA 由两条核苷酸链由两条核苷酸链构成， 而构成， 而 RNA 由一条核苷酸链构成， 二者的对比见下表。由一条核苷酸链构成， 二者的对比见下表。 核酸种类核酸种类 项目项目 DNADNA RNARNA 化学化学 组成组成 基本基本 单位单位 脱氧核糖核苷脱氧核糖核苷 酸酸 核糖核苷酸核糖核苷酸 五碳糖五碳糖 脱氧核糖脱氧核糖 核糖核糖 含氮含氮 碱基碱基 无机酸无机酸 磷酸磷酸 磷酸磷酸 结构结构 规则的双螺旋规则的双螺旋 结构结构 通常呈单链结构通常呈单链结构 A、U、G、C A、T、G、C 5.蛋白质的鉴定蛋白质的鉴定 遇双缩脲试剂溶液呈紫色。其作用机理是遇双缩脲试剂溶液呈紫色。其作用机理是 Cu2在碱性条件在碱性条件 下，与肽键结合，生成紫色络合物。下，与肽键结合，生成紫色络合物。DNA 的鉴定：甲基绿的鉴定：甲基绿 将将 DNA 染成绿色，吡罗红将染成绿色，吡罗红将 RNA 染成红色。染成红色。 需注意需注意:观察核酸在细胞内分布的实验中盐酸的作用观察核酸在细胞内分布的实验中盐酸的作用: (1)改改 变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞；变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞；(2)使染色体中的使染色体中的 DNA 与蛋白质分离，有利于与蛋白质分离，有利于 DNA 与染色剂结合。与染色剂结合。 分类分类 通常只有一类通常只有一类 主要分为主要分为mRNAmRNA、tRNAtRNA、rRNArRNA 三类三类 功能功能 主要的遗传物质主要的遗传物质 在不存在在不存在DNADNA的生物里是遗的生物里是遗 传物质；在存在传物质；在存在DNADNA的生物的生物 里里, ,辅助辅助DNADNA完成功能完成功能 存在位置存在位置 ( (真核细胞真核细胞) ) 主要存在于细胞主要存在于细胞 核染色体上核染色体上 主要存在于细胞质中主要存在于细胞质中 糖类、脂质的种类和作用糖类、脂质的种类和作用 1.糖类分子都是由糖类分子都是由 C、H、O 三种元素构成的，是细胞主三种元素构成的，是细胞主 要的能源物质。要的能源物质。 (1)依水解情况分为单糖、 二糖、 多糖依水解情况分为单糖、 二糖、 多糖,其关系如图所示：其关系如图所示： (2)依是否具有还原性分为还原糖依是否具有还原性分为还原糖(如葡萄糖、果糖、麦如葡萄糖、果糖、麦 芽糖等芽糖等)和非还原糖和非还原糖(如蔗糖、淀粉、纤维素等如蔗糖、淀粉、纤维素等)。 2.所有的脂质中都有所有的脂质中都有 C、 H、 O 元素， 有的脂质中还有元素， 有的脂质中还有 N、 P。根据功能，脂质可分为脂肪、磷脂、固醇类物质。根据功能，脂质可分为脂肪、磷脂、固醇类物质。 3.还原糖的鉴定：利用斐林试剂或班氏试剂，在水浴加还原糖的鉴定：利用斐林试剂或班氏试剂，在水浴加 热条件下产生砖红色沉淀。脂肪的鉴定：脂肪遇苏丹热条件下产生砖红色沉淀。脂肪的鉴定：脂肪遇苏丹 或苏丹或苏丹染液分别呈橘染液分别呈橘黄色或红色。黄色或红色。 水和无机盐的作用水和无机盐的作用 1.水是细胞中含量最高的化合物水是细胞中含量最高的化合物 细胞中的水以自由水和结合水两种形式存在。结合水细胞中的水以自由水和结合水两种形式存在。结合水 是细胞结构的组成成分；自由水是细胞内的良好溶剂，是细胞结构的组成成分；自由水是细胞内的良好溶剂， 参与运送营养物质和新陈代谢的废物，是生化反应的参与运送营养物质和新陈代谢的废物，是生化反应的 介质。自由水和结合水的比例会影响新陈代谢，自由介质。自由水和结合水的比例会影响新陈代谢，自由 水比例上升，生物体的新陈代谢旺盛，生长迅速；相水比例上升，生物体的新陈代谢旺盛，生长迅速；相 反，当自由水向结合水转化时，新陈代谢变缓慢。反，当自由水向结合水转化时，新陈代谢变缓慢。 2.细胞中的无机盐大多以离子形式存在细胞中的无机盐大多以离子形式存在 无机盐在细胞中的作用可概括为一个组成、三个维持：无机盐在细胞中的作用可概括为一个组成、三个维持： 细胞内重要化合物的组成成分；维持生物体正常的生细胞内重要化合物的组成成分；维持生物体正常的生 命活动、维持酸碱平衡、维持正常的渗透压。命活动、维持酸碱平衡、维持正常的渗透压。 细胞的结构和功能细胞的结构和功能 1.细胞的成分细胞的成分 细胞膜的成分是磷脂、蛋白质和少量糖类；植物细胞细胞膜的成分是磷脂、蛋白质和少量糖类；植物细胞 壁的主要成分是纤维素和果胶；细菌细胞壁的主要成壁的主要成分是纤维素和果胶；细菌细胞壁的主要成 分是肽聚糖；染色体的主要成分是分是肽聚糖；染色体的主要成分是 DNA 和蛋白质。和蛋白质。 2.细胞的结构细胞的结构 (1)与膜的关系：具有双层膜结构的细胞器有线粒体、与膜的关系：具有双层膜结构的细胞器有线粒体、 叶绿体；不具膜结构的细胞器有核糖体、中心体。细叶绿体；不具膜结构的细胞器有核糖体、中心体。细 胞、线粒体和叶绿体内增大膜面积的结构依次是内质胞、线粒体和叶绿体内增大膜面积的结构依次是内质 网、嵴和类囊体薄膜。网、嵴和类囊体薄膜。 (2)原核细胞与真核细胞共有的细胞器是核糖体；原核原核细胞与真核细胞共有的细胞器是核糖体；原核 细胞与真核细胞的主要区别是前者没有成形的细胞核。细胞与真核细胞的主要区别是前者没有成形的细胞核。 3.细胞的功能细胞的功能 (1)细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所；细细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所；细 胞核是遗传物质储存、复制和转录的场所，同时也是胞核是遗传物质储存、复制和转录的场所，同时也是 细胞代谢活动的控制中心。细胞代谢活动的控制中心。 (2)与细胞渗透作用密切相关的细胞器是液泡。与细胞渗透作用密切相关的细胞器是液泡。 (3)与主动运输有关的结构是细胞膜、 核糖体和线粒体。与主动运输有关的结构是细胞膜、 核糖体和线粒体。 (4)能体现碱基互补配对原则的结构： 细胞核、核糖体、能体现碱基互补配对原则的结构： 细胞核、核糖体、 线粒体、叶绿体。线粒体、叶绿体。 (5)与细胞有丝分裂有关的细胞器： 核糖体与细胞有丝分裂有关的细胞器： 核糖体(间期有关蛋间期有关蛋 白质的合成白质的合成)； 中心体； 中心体(动物细胞有丝分裂前期纺锤体的动物细胞有丝分裂前期纺锤体的 形成形成)、高尔基体、高尔基体(植物细胞有丝分裂末期细胞壁的形植物细胞有丝分裂末期细胞壁的形 成成)、线粒体、线粒体(整个时期提供能量整个时期提供能量)。 (6)能产生水的细胞器及相应的生理作用： 核糖体能产生水的细胞器及相应的生理作用： 核糖体氨基氨基酸脱水缩合酸脱水缩合;线粒体线粒体有氧呼吸第三阶段有氧呼吸第三阶段;叶绿体叶绿体光光合作用的暗反应阶段；高尔基体合作用的暗反应阶段；高尔基体细胞壁的形成。细胞壁的形成。 (7)能够产生能够产生 ATP 的结构：细胞质基质的结构：细胞质基质(无氧呼吸或有氧呼无氧呼吸或有氧呼吸的第一阶段吸的第一阶段)、线粒体、线粒体(有氧呼吸的第二、第三阶段有氧呼吸的第二、第三阶段)、叶、叶绿体绿体(光合作用的光反应阶段光合作用的光反应阶段)。 生物膜之间的统一性生物膜之间的统一性 1.在化学成分上在化学成分上 各种生物膜的组成成分相似，都是由磷脂、蛋白质和各种生物膜的组成成分相似，都是由磷脂、蛋白质和 少量糖类组成，但各种成分所占的比例不同。少量糖类组成，但各种成分所占的比例不同。 2.在结构上在结构上 (1)直接联系：在真核细胞中，内质网外连细胞膜，内直接联系：在真核细胞中，内质网外连细胞膜，内 连外层核膜，中间还与许多细胞器膜相连；其网腔还连外层核膜，中间还与许多细胞器膜相连；其网腔还 与内外两层核膜之间的腔相通。与内外两层核膜之间的腔相通。 (2)间接联系：内质网膜、高尔基体膜和细胞膜可以通间接联系：内质网膜、高尔基体膜和细胞膜可以通 过过“小泡小泡”实现相互转化。实现相互转化。 3.在功能上的联系在功能上的联系(如分泌蛋白的合成和分泌过程如分泌蛋白的合成和分泌过程) 注：分泌蛋白注：分泌蛋白(如抗体如抗体)由吸附在内质网上的核糖体合由吸附在内质网上的核糖体合 成； 胞内蛋白成； 胞内蛋白(如呼吸酶如呼吸酶)由游离在细胞质基质中的核糖由游离在细胞质基质中的核糖 体合成。体合成。 物质出入细胞的方式物质出入细胞的方