高一必修一生物知識點歸納—高一必修一生物知識點歸納人教版視頻

2019人教版高中生物必修1《分子與細胞》

01

第1章 走近細胞

第1節 細胞是生命活動的基本單位

一、細胞學說及其建立過程：

（一）主要建立者：德國科學家施萊登和施旺

（二）建立時間：分別于1838年和1839年

（三）要點：

1．細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發育而來，并由細胞和細胞產物所構成；

2．細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體生命起作用；

3．新細胞是由老細胞分裂產生的。

（四）意義：

1.揭示了動物和植物的統一性，從而闡明了生物界的統一性。

2.打破了在植物學和動物學之間的壁壘，促使解剖學、生理學、胚胎學等學科獲得了共同的基礎，催生了生物學的問世。

3.使生物學的研究進入細胞水平，并為后來進入分子水平打下基礎。

4.細胞學說中細胞分裂產生新細胞的結論，不僅解釋了個體發育，也為后來生物進化論的確立埋下了伏筆。被恩格斯列入19世紀自然科學三大發現之一。

（五）建立過程：

二、科學方法—歸納法：

（一）定義：歸納法是指由一系列具體事實推出一般結論的思維方法。

（二）舉例：從觀察到植物的花粉、胚珠、柱頭等的細胞都有細胞核，得出植物細胞都有細胞核這一結論，運用的就是歸納法。

（三）種類：

1．不完全歸納法：科學研究中經常運用。

（1）舉例：根據部分植物細胞都有細胞核而得出植物細胞都有細胞核這一結論，就是運用了不完全歸納法。

（2）特點：得出的結論可能可信，可用來預測和判斷，不過，需注意存在例外的可能。

2．完全歸納法：如果觀察了所有類型的植物細胞，并發現它們都有細胞核，才得出植物細胞都有細胞核的結論，就是完全歸納法。

三、細胞是基本的生命系統：

（一）從功能角度分析：

1．從生物類型角度看：

（1）單細胞生物能夠獨立完成生命活動。

（2）多細胞生物依賴各種分化的細胞密切合作，共同完成一系列復雜的生命活動。

【知識整合】

1．你知道病毒屬于哪一類生物嗎？

答：非細胞生物

2．病毒是如何生活和繁殖的？其生命活動能否離開細胞？

答：病毒寄生在宿主活細胞中，利用活細胞中的物質生活和繁殖。 不能

3．根據病毒的生活方式，如何來培養病毒？

答：用相應的宿主活細胞來培養。

2．從生命現象角度看：

（1）細胞代謝是動植物各種生理活動的基礎。

（2）細胞增殖、分化是生長發育的基礎。

（3）細胞內基因的傳遞和變化是遺傳與變異的基礎。等等。

結論：說明細胞是生命活動的基本單位，生命活動離不開細胞。

（二）從結構角度分析：

生命系統的結構層次：

【相關信息】

系統是指彼此間相互作用、相互依賴的組分有規律地結合而形成的整體。比如，你的身體是由許多器官在結構上相互聯系、在功能上相互配合而形成的整體，因此可以看作一個系統。

【知識歸納】

1．能完整地表現出各種生命活動的最微小的層次是什么？最大的生命系統是什么？

答：細胞　生物圈

2．動植物在微觀層次上有什么區別？

答：植物無系統層次，直接由器官構成個體。

3．單細胞生物在生命系統中屬于什么層次？

答：細胞層次和個體層次。

4．一個分子或一個原子也是一個系統嗎？它們是不是生命系統？理由是什么？

答：是，但不是生命系統，生命系統能完成一定的生命活動，單靠一個分子或一個原子是不可能完成的。

結論：無論從結構上還是功能上，細胞都屬于生命系統的最基本層次。各層次生命系統的形成、維持和運轉都以細胞為基礎，包括生態系統的能量流動和物質循環。因此說細胞是基本的生命系統。

第2節 細胞的多樣性和統一性

一、觀察細胞：

（一）比較觀察：觀察題圖，結合初中知識，分析動植物細胞、不同植物細胞、不同動物細胞結構上的異同：

（二）【探究·實踐】使用高倍鏡觀察幾種細胞：

二、原核細胞和真核細胞：

（一）原核細胞與真核細胞的比較：

（二）藍細菌和其他細菌的比較：

【知識解析】

1． “菌”類有的是原核生物，有的是真核生物，判斷方法如下表：

注：乳酸菌、固氮菌等也是細菌。

2．原核生物除了細菌外，還包括放線菌、支原體、衣原體等。

3．支原體可能是最小、最簡單的單細胞生物，也是原核生物，沒有細胞壁。

結論：不同細胞結構上的相似性，說明了細胞的統一性；不同細胞在形態、結構、功能上的差異性，說明了細胞具有多樣性。

02

第2章 組成細胞的分子

第1節 細胞中的元素和化合物

一、組成細胞的元素：

（一）特點：

1．非生物與細胞中的元素比較：

分析教材【問題探討】表格中的數據，得出：

（1）結論：

①組成細胞的化學元素，在無機自然界中都能夠找到，沒有一種化學元素為細胞所特有。

②細胞中各種元素的相對含量與無機自然界的大不相同。

（2）原因：生物體總是和外界環境進行著物質交換，細胞生命活動所需要的物質，歸根結底是從無機自然界中獲取的。

2．動植物細胞比較：

分析教材【思考·討論】“玉米細胞和人體細胞部分元素及含量”表格中的數據，得出結論：各種生物的細胞不同，成分不盡相同。

（二）種類：常見有20多種，可分為：

1．大量元素（含量較多）：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。

2．微量元素（含量很少）：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。

【方法規律】諧音記憶法記憶微量元素：

鐵（Fe）猛（錳－Mn）碰（硼－B）新（鋅－Zn）木（鉬－Mo）桶（銅－Cu）

3．含量最多的4種元素：C、H、O、N（原因與組成細胞的化合物有關）。

（三）存在形式：組成細胞的各種元素大多以化合物的形式存在，如水、蛋白質、核酸、糖類、脂質，等等。

二、組成細胞的化合物：

（一）種類及含量：

其中，含量最多的化合物是水，含量最多的有機物是蛋白質。

（二）【探究·實踐】檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質：

1．實驗原理：某些化學試劑能夠使生物組織中的有關有機物產生特定的顏色反應。

（1）還原糖的鑒定：還原糖（如葡萄糖、果糖）中的基團－CHO，與Cu(OH)2（斐林試劑）發生作用，生成磚紅色的Cu2O沉淀，即：－CHO＋2Cu(OH)2→－COOH＋Cu2O↓＋2H2O（加熱條件下）

（2）脂肪的鑒定：脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色（或被蘇丹Ⅳ染成紅色）。

（3）蛋白質鑒定：蛋白質（實際上是指與雙縮脲結構相似的肽鍵）與雙縮脲試劑發生作用（在堿性溶液中與Cu2+反應），產生紫色反應。

2．目的要求：嘗試用化學試劑檢測生物組織中糖類、脂肪和蛋白質。

3．材料用具：詳見教材實驗相關內容。

4．方法步驟：

（1）還原糖的檢測和觀察：

①檢測：

●加樣液：向試管內注入2 mL待測組織樣液。

●加鑒別試劑：向試管內注入1 mL斐林試劑。振蕩試管，使溶液混合均勻，此時呈現藍色。

●加熱：將試管放進盛有50～65℃溫水的大燒杯中，加熱約2 min。

②現象：藍色→棕色→磚紅色沉淀

【知識解析】鑒定還原性糖時，用甘蔗或甜菜可以嗎？

答：不可以，因為甘蔗和甜菜含有的是蔗糖，是非還原性糖。

（2）脂肪的檢測和觀察：

①檢測：

●取材：取浸泡過的花生種子，去掉種皮。

●切片：用刀片將子葉的橫斷面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培養皿中待用。

●制裝片：

○從培養皿中選取最薄的切片，用毛筆蘸取放在載玻片中央。

○在花生子葉片上滴2～3滴蘇丹Ⅲ染液，染色3min。

（如用蘇丹Ⅳ染液，染色1min）。

○用吸水紙吸去染液，滴1～2滴50%的酒精，洗去浮色。

○用吸水紙吸去子葉周圍的酒精，滴一滴蒸餾水，蓋上蓋玻片，制成臨時裝片。

●觀察：在低倍鏡下找到花生子葉的最薄處，移至視野中央，將影像調清楚，再轉換高倍鏡觀察。

②現象：脂肪小顆粒被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色（或被蘇丹Ⅳ染成紅色）。

3．蛋白質的檢測和觀察：

①檢測：

●加樣液：向試管內注入待測組織樣液2 mL。

●加鑒別試劑：向試管內注入雙縮脲試劑A液1 mL，搖勻。再加入4滴雙縮脲試劑B液，搖勻。

②現象：藍色→紫色

【知識歸納】斐林試劑和雙縮脲試劑有什么不同？

提示：

第2節 細胞中的無機物

一、組成細胞的元素：

（一）特點：

1．非生物與細胞中的元素比較：

分析教材【問題探討】表格中的數據，得出：

（1）結論：

①組成細胞的化學元素，在無機自然界中都能夠找到，沒有一種化學元素為細胞所特有。

②細胞中各種元素的相對含量與無機自然界的大不相同。

（2）原因：生物體總是和外界環境進行著物質交換，細胞生命活動所需要的物質，歸根結底是從無機自然界中獲取的。

2．動植物細胞比較：

分析教材【思考·討論】“玉米細胞和人體細胞部分元素及含量”表格中的數據，得出結論：各種生物的細胞不同，成分不盡相同。

（二）種類：常見有20多種，可分為：

1．大量元素（含量較多）：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。

2．微量元素（含量很少）：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。

【方法規律】諧音記憶法記憶微量元素：

鐵（Fe）猛（錳－Mn）碰（硼－B）新（鋅－Zn）木（鉬－Mo）桶（銅－Cu）

3．含量最多的4種元素：C、H、O、N（原因與組成細胞的化合物有關）。

（三）存在形式：組成細胞的各種元素大多以化合物的形式存在，如水、蛋白質、核酸、糖類、脂質，等等。

二、組成細胞的化合物：

（一）種類及含量：

其中，含量最多的化合物是水，含量最多的有機物是蛋白質。

（二）【探究·實踐】檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質：

1．實驗原理：某些化學試劑能夠使生物組織中的有關有機物產生特定的顏色反應。

（1）還原糖的鑒定：還原糖（如葡萄糖、果糖）中的基團－CHO，與Cu(OH)2（斐林試劑）發生作用，生成磚紅色的Cu2O沉淀，即：－CHO＋2Cu(OH)2→－COOH＋Cu2O↓＋2H2O（加熱條件下）

（2）脂肪的鑒定：脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色（或被蘇丹Ⅳ染成紅色）。

（3）蛋白質鑒定：蛋白質（實際上是指與雙縮脲結構相似的肽鍵）與雙縮脲試劑發生作用（在堿性溶液中與Cu2+反應），產生紫色反應。

2．目的要求：嘗試用化學試劑檢測生物組織中糖類、脂肪和蛋白質。

3．材料用具：詳見教材實驗相關內容。

4．方法步驟：

（1）還原糖的檢測和觀察：

①檢測：

●加樣液：向試管內注入2 mL待測組織樣液。

●加鑒別試劑：向試管內注入1 mL斐林試劑。振蕩試管，使溶液混合均勻，此時呈現藍色。

●加熱：將試管放進盛有50～65℃溫水的大燒杯中，加熱約2 min。

②現象：藍色→棕色→磚紅色沉淀

【知識解析】鑒定還原性糖時，用甘蔗或甜菜可以嗎？

答：不可以，因為甘蔗和甜菜含有的是蔗糖，是非還原性糖。

（2）脂肪的檢測和觀察：

①檢測：

●取材：取浸泡過的花生種子，去掉種皮。

●切片：用刀片將子葉的橫斷面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培養皿中待用。

●制裝片：

○從培養皿中選取最薄的切片，用毛筆蘸取放在載玻片中央。

○在花生子葉片上滴2～3滴蘇丹Ⅲ染液，染色3min。

（如用蘇丹Ⅳ染液，染色1min）。

○用吸水紙吸去染液，滴1～2滴50%的酒精，洗去浮色。

○用吸水紙吸去子葉周圍的酒精，滴一滴蒸餾水，蓋上蓋玻片，制成臨時裝片。

●觀察：在低倍鏡下找到花生子葉的最薄處，移至視野中央，將影像調清楚，再轉換高倍鏡觀察。

②現象：脂肪小顆粒被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色（或被蘇丹Ⅳ染成紅色）。

3．蛋白質的檢測和觀察：

①檢測：

●加樣液：向試管內注入待測組織樣液2 mL。

●加鑒別試劑：向試管內注入雙縮脲試劑A液1 mL，搖勻。再加入4滴雙縮脲試劑B液，搖勻。

②現象：藍色→紫色

【知識歸納】斐林試劑和雙縮脲試劑有什么不同？

提示：

第3節 細胞中的糖類和脂質

一、糖類

（一）功能：糖類是主要的能源物質。

（二）元素組成：C、H、O。多數糖中的原子數H:O＝2:1，類似H2O，故糖類又稱為碳水化合物，簡寫為(CH2O)。

（三）種類：葡萄糖

1．單糖：

（1）結構：不能水解的糖類。

（2）特點：可被細胞直接吸收。

（3）舉例：

①葡萄糖：分子式是C6H12O6，是細胞生命活動的主要能源物質。

②其他單糖：果糖、半乳糖、核糖和脫氧核糖等。

【知識梳理】單糖的分類：

根據組成單糖的碳原子數，可分為五碳糖和六碳糖：

①五碳糖：

●核糖：分子式是C5H10O5，結構式如下圖（左），是組成RNA的成分。

●脫氧核糖：分子式是C5H10O4，結構式如下圖（右），是組成DNA的成分。

②六碳糖：葡萄糖、果糖、半乳糖等。

2．二糖：

（1）結構：由兩分子單糖脫水縮合而成，其分子式為C12H22O11。

（2）特點：一般要水解成單糖后才能被細胞吸收。

（3）舉例：

①植物：

●蔗糖：

○舉例：紅糖、白糖、冰糖都是蔗糖

○存在或分布：甘蔗、甜菜，大多數蔬菜、水果中。

●麥芽糖：發芽的小麥等谷粒中含量豐富。

②動物：

●乳糖：人和動物的乳汁中含量豐富。

3．多糖：

（1）特點：生物體內的糖類絕大多數以多糖形式存在。

（2）結構：是由多個葡萄糖分子脫水縮合而成，其通式為(C6H10O5)n。

（3）舉例：

①植物：

●淀粉：

○來源：通過光合作用合成。

○作用：植物細胞中的儲能物質。

○存在或分布：玉米、小麥、水稻的種子中，馬鈴薯、山藥、甘薯等植物的變態莖或根以及一些植物的果實中。

○特點：人體攝入的淀粉，必須消化分解成葡萄糖，才能被細胞吸收利用。

●纖維素：

○存在或分布：棉、棕櫚和麻類中的纖維細絲，植物莖稈和枝葉中的纖維，植物細胞的細胞壁。

○特點：不溶于水，在人和動物體內很難被消化，草食動物也需借助某些微生物才能將其分解。

②動物：

●糖原：

○分布：人和動物的肝臟和肌肉。

○作用：人和動物細胞中的儲能物質。

【知識拓展】肝糖原和肌糖原的作用：

肝糖原的作用是維持血糖含量的相對穩定；肌糖原的作用是為肌肉活動提供能量。

●幾丁質（殼多糖）：

○分布：廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲的外骨骼中。

○用途：幾丁質及其衍生物在醫藥、化工等方面有廣泛的用途。例如，廢水處理、制作食品的包裝紙和食品添加劑、制作人造皮膚，等等。

【知識解析】幾種多糖都是由多個葡萄糖分子脫水而成，為什么它們從形態到功能上存在很大的不同？

答：主要是由于這些物質的結構不同，這就如同組成金剛石和石墨的成分都是碳（如下圖），但是它們的物理特性卻相差懸殊，這主要是由于分子內部排列不同造成的。

【知識歸納】葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖是還原性糖，蔗糖是非還原性糖，多糖也不具有還原性。

二、脂質

（一）元素組成：

1．主要是C、H、O三種元素，有的還含有N、P。

2．脂質中氧含量遠少于糖類，但氫含量更多。

（二）性質：通常不溶于水，但溶于脂溶性有機溶劑，如丙酮、氯仿、等。

（三）舉例：

1．脂肪：

（1）結構：脂肪是由三分子脂肪酸與一分子甘油發生反應而形成的酯，即三酰甘油（又稱甘油三酯）。其中甘油的分子比較簡單，而脂肪酸的種類和分子長短卻不相同。如下圖：

脂肪酸可以是飽和的，也可以是不飽和的，如下表：

（2）作用：是細胞內良好的儲能物質，還是一種很好的絕緣體，動物脂肪還有保溫，緩沖、減壓等作用。

2．磷脂：

（1）元素組成：C、H、O、P、N，如下圖。

（2）作用：構成細胞膜以及各種細胞器膜的重要成分。

（3）分布：在人和動物的腦、卵細胞、肝臟以及大豆的種子中，磷脂含量豐富。

3．固醇：

（1）膽固醇：是構成動物細胞膜的重要成分；在人體內參與血液中脂質的運輸。

（2）性激素：促進人和動物生殖器官的發育以及生殖細胞的形成。

（3）維生素D：能有效地促進人和動物腸道對Ca、P的吸收。

關系：

1．細胞中的糖類和脂質是可以相互轉化的。血液中的葡萄糖除供細胞利用外，多余的部分可以合成糖原儲存起來；如果葡萄糖還有富余，就可以轉變成脂肪和某些氨基酸。脂肪被消化吸收后，可以在皮下結締組織等處以脂肪組織的形式儲存起來。

2．糖類和脂肪之間的轉化程度是有明顯差異的。例如，糖類在供應充足的情況下，可以大量轉化為脂肪；而脂肪一般只在糖類代謝發生障礙，引起供能不足時，才會分解供能，而且不能大量轉化為糖類。

第4節 蛋白質是生命活動的主要承擔者

一、含量：是細胞中含量最多的有機物。

二、功能：蛋白質是生命活動的主要承擔者。

（一）結構蛋白：許多是構成細胞和生物體的重要物質。

（二）功能蛋白：

1．催化作用：絕大多數酶

【知識拓展】少數酶是RNA。

2．運輸作用：如血紅蛋白

【知識拓展】細胞膜上的載體都是蛋白質，有運輸作用。

3．調節作用（信息傳遞）：如胰島素

4．免疫功能（防御）：如抗體

總結：細胞的各項生命活動都離不開蛋白質。

三、結構：

（一）結構層次：

1．化學結構：

（1）基本單位─氨基酸：

①種類：組成蛋白質的氨基酸有21種，分為必需氨基酸和非必需氨基酸，如下表：

【方法規律】8種必需氨基酸的諧音記憶法：甲（甲硫氨酸）攜（纈氨酸）來（賴氨酸）一（異亮氨酸）本（苯丙氨酸）亮（亮氨酸）色（色氨酸）書（蘇氨酸）

②結構：

●通式：見“蛋白質的結構層次圖解”。

●特點：至少含一個氨基（－NH2）和一個羧基（－COOH），并且都有一個連接在同一個碳原子上；氨基酸不同，R基不同。

【方法規律】如果一個氨基酸含有兩個氨基（或羧基）的話，其中一個與中心碳原子相連，另一個在R基團上。

【知識解析】只要含有－NH2和－COOH的物質都是氨基酸，因此自然界中的氨基酸有很多種，那么自然界中的氨基酸都能組成蛋白質嗎？組成蛋白質的氨基酸具有哪些特點（即判斷組成蛋白質氨基酸的依據）？

答：不是，組成蛋白質的氨基酸必須有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，即α－氨基酸，有21種。

（2）連接：

①過程：一個氨基酸分子的羧基（－COOH）和另一個氨基酸分子的氨基（一NH2）相連接，同時脫去一分子的水，這種結合方式叫作脫水縮合。參見“蛋白質的結構層次圖解”。

②連接部位：肽鍵（連接兩個氨基酸分子的化學鍵）。

③產物：肽（幾個氨基酸連接，產物就叫幾肽）

④由多個氨基酸縮合而成的，含有多個肽鍵的化合物，叫作多肽。多肽通常呈鏈狀結構，叫作肽鏈。

2．空間結構：參見“蛋白質的結構層次圖解”。

（1）一條肽鏈組成的蛋白質：氨基酸之間能夠形成氫鍵，這些氫鍵使得肽鏈能盤曲、折疊，形成具有一定空間結構的蛋白質分子。

（2）含有兩條或多條肽鏈蛋白質：它們通過一定的化學鍵如二硫鍵相互結合在一起。這些肽鏈不呈直線，也不在同一個平面上，而是形成更為復雜的空間結構。

【概念辨析】蛋白質與多肽比較，有哪些不同點？

答：（1）數量上：一個蛋白質分子可以由一條肽鏈構成，也可以由幾條肽鏈共同組成。

（2）結構上：蛋白質分子都具有一定的空間結構，而肽鏈不具備，是否具有一定的空間結構是蛋白質和多肽的主要區別，也是肽鏈不具備蛋白質生理功能的根本原因。

【知識解析】通過對蛋白質結構的分析，組成該物質的化學元素有哪些？

答：都含有C、H、O、N，由于R基的不同，不同的蛋白質還可能含有其他元素。

（二）結構特點─多樣性：

（1）種類：1010～1012種

（2）原因：

①從氨基酸角度分析－組成蛋白質的氨基酸：

●種類不同

●數目成千上萬

●排列順序千變萬化

②從空間結構角度看：肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結構千差萬別。

（三）結構與功能的關系：氨基酸序列改變或蛋白質的空間結構改變，就可能會影響其功能。例如，人正常血紅蛋白的空間結構呈球狀，由它參與組成的紅細胞呈兩面凹的圓盤狀，如果血紅蛋白某一處的谷氨酸被纈氨酸取代，就可能形成異常的血紅蛋白。這樣的血紅蛋白呈纖維狀，性質也與正常血紅蛋白有差異，由它參與組成的紅細胞就會扭曲成鐮刀狀，運輸氧的能力會大為削弱。

四、性質－變性：

（一）含義：是指蛋白質在某些物理和化學因素作用下其特定的空間構象被破壞，從而導致其理化性質的改變和生物活性喪失的現象。

（二）舉例：

1．高溫變性：雞蛋、肉類經煮熟后蛋白質變性就不能恢復原來狀態。原因是高溫使蛋白質分子的空間結構變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，因此吃熟雞蛋、熟肉容易消化。

2．經過加熱、加酸、加酒精等引起細菌和病毒的蛋白質變性，可以達到消毒、滅菌的目的。

【方法規律】相關計算：

1．設某蛋白質分子由n個氨基酸、m條肽鏈組成，每個氨基酸的平均分子量為a，則：

（1）肽鍵數=失去的水分子數=n－m（若該蛋白質是由一條環狀肽鏈構成，則肽鍵數=失去水分子數=n）

（2）該蛋白質分子至少含有的－NH2或－COOH總數=m

游離的－NH2或－COOH總數=m＋R基中含有的－NH2或－COOH總數（若該蛋白質是由一條環狀肽鏈構成，則至少為0，總數為R基中含有的－NH2或－COOH總數）

（3）蛋白質中各原子數的計算：

①C原子數=2n＋R基中的C原子數

②H原子數=2n＋2m＋R基中的H原子數

③O原子總數=n＋m＋R基中的O原子數

至少含有的O原子數=n＋m（R基上無O原子時）

④N原子總數=n+ R基中的N原子數

至少含有的N原子數=n（R基上無N原子時）

（4）蛋白質的相對分子質量=n×a－(n－m)×18。

2．多肽種類的計算：

有n（n≤20）種、m個氨基酸任意排列構成多肽：

（1）若允許重復的話，可形成的多肽種類有nm種。

（2）若不允許重復的話，可形成多肽種類=n×(n-1)×(n-2)…×(n-m+2)×(n-m+1)種。（這里m≤n）

第5節 核酸是遺傳信息的攜帶者

一、種類及其分布：

（一）種類：核酸包括兩大類

1．脫氧核糖核酸：簡稱DNA

2．核糖核酸：簡稱RNA

（二）分布

1．真核細胞的DNA主要分布在細胞核中，線粒體、葉綠體內也含有少量的DNA。

2．RNA主要分布在細胞質中。

二、結構：

【知識解析】核酸的結構層次：見下圖。

【知識解析】通過對核酸分子結構的分析，組成該物質的化學元素有哪些？

答：C、H、O、N、P

【拓展引申】核酸初步水解與完全水解的產物相同嗎？

答：不相同，核酸初步水解的產物為其基本單位——核苷酸；核酸完全水解的產物為組成核苷酸的三種成分——五碳糖、磷酸和含氮的堿基。

【概念辨析】簡述核酸、核苷酸、堿基的種類及關系。

答：核酸包括兩種，即DNA和RNA。

核苷酸是核酸的基本單位，有2類8種：第一類是DNA的基本單位－脫氧核苷酸，包括4種：腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸；第二類是RNA的基本單位－核糖核苷酸，也包括4種：腺嘌呤核糖核苷酸、鳥嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸。由于組成脫氧核苷酸和核糖核苷酸的五碳糖不同，所以組成核酸的核苷酸共有8種。

堿基是組成核苷酸（或核酸）的一種成分，共有5種：A、T、G、C、U，其中DNA中含有4種：A、T、G、C，RNA中含有4種：A、U、G、C，DNA和RNA中相同的堿基有3種：A、C、G，不同的堿基各有1種：T或U。

三、結構特點―多樣性：

1．原因：四種脫氧核苷酸連成長鏈時，排列順序是極其多樣的。

2．遺傳信息：脫氧核苷酸的排列順序儲存著生物的遺傳信息。

（1）DNA分子是儲存、傳遞遺傳信息的生物大分子；

（2）部分病毒的遺傳信息儲存在RNA中，如HIV、SARS病毒等。

四、功能：是細胞內攜帶遺傳信息的物質，在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。

五、生物大分子以碳鏈為骨架

生物大分子是多聚體，是由單體（基本單位）脫水縮聚而成，如下表：

結論：每一個單體都以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為基本骨架，生物大分子由許多單體連接成多聚體。

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