1、第一章 走進細胞第 1 節 從生物圈到細胞1.病毒沒有細胞結構，必須依賴活細胞才能生存。2.生命系統結構層次：細胞、組織、器官、系統、個體、種群、群落、生態系統、生物圈。血液：組織皮膚：器官植物沒有系統結構組織人：結締、肌肉、神經、保護 植物：保護、疏導、營養、分生3.細胞是除病毒外的生物體結構和功能的基本單位。（還是代謝和遺傳的基本單位）4.單細胞生物：單個細胞就能完成各種生命活動;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。代謝：生物與環境間物質和能量的交換;增殖、分化：生長發育;基因的傳遞和變化：遺傳和變異5.各

2、種生物的生命活動都是在細胞內或細胞參與下完成的。第2節 細胞的多樣性和統一性顯微鏡1.高倍鏡：“不要動粗”2.高倍鏡視野暗，低倍鏡視野亮*3.物鏡：有螺紋。鏡筒越長，放大倍數越大。目鏡：無螺紋。鏡筒越短，放大倍數越大。4.放大倍數=物鏡放大倍數×目鏡放大倍數*5.一行細胞數目計算方法：個數×放大倍數的倒數=最后看到的細胞數。（如：在目鏡 10×，物鏡 10×的視野中有一行細胞，數目是 20 個，目鏡不換，物鏡換成 40×那么在視野中能看見多少個細胞：答：20× =5

3、）圓形視野范圍細胞的數目計算方法：個數×放大倍數的倒數²=最后看到的細胞數。一、原核細胞和真核細胞（有無以核膜為界限的細胞核）1.原核生物：細菌（球、桿、螺旋菌、乳酸菌）、衣原體、藍藻、支原體（沒有細胞壁，最小的細胞生物）、放線菌、立克次氏體真核生物：植物、動物、真菌（蘑菇、酵母菌、霉菌、大型真菌）病毒非真非原藍藻：發菜、顫藻、念珠藻、藍球藻。藍藻沒有成型的細胞核，有擬核環狀 DNA 分子藍藻細胞質：含藍藻素和葉綠素，就能進行光合作用（自養生物），還含有核糖體細菌中絕大多數種類是營腐生或寄生生活的異養生物2.原核細胞沒有染色體，但有一個環狀的 

4、DNA 分子（擬核）（不與蛋白質結合），細胞器：只有核糖體二、細胞學說1.創立者：施萊登、施旺德2.細胞發現者和命名者：羅伯特虎克英3.揭示問題：揭示了細胞統一性和生物體結構統一性（細胞通過分裂產生新細胞）第二章 組成細胞的元素和化合物第1節 細胞中的元素和化合物1.大量元素：C H O N P S K Ca Mg 微量元素：Zn Mo Cu B Fe Mn（新木桶碰鐵門）主要元素：C H O N

5、最基本元素：C（干重下含量最高） 質量分數最大：O 數量最多：H（H2O鮮重下含量最多）2.組成細胞的化合物無機化合物：水、無機鹽有機化合物（碳鏈為骨架）：糖類 脂質 蛋白質（干重中含量最高的化合物） 核酸*3.實驗：檢測生物組織中糖類、脂肪、蛋白質、淀粉。還原糖（葡萄糖 果糖麥芽糖）試劑斐林現象        常用材料     備注磚紅色沉淀  蘋果、白蘿卜  現配

6、現用水浴加熱脂肪蘇丹   橘黃色蘇丹   紅色花生、向日葵的種子50%酒精溶液（洗去浮色）蛋白質雙縮脲用低倍顯微鏡觀察紫色        大豆、雞蛋、 先加 A試劑牛奶、黃豆組再加 B織樣液淀粉碘液藍色馬鈴薯第 2 節 生命活動的主要承擔者蛋白質1.必需氨基酸：8 種人體細胞不能合成的氨基酸非必須：另外 12 種人體細胞能夠合成的氨基酸2.蛋白質分子結構多樣性原因：種

7、類不同（直接原因）、排列順序不同、空間結構不同遺傳物質不同（根本原因）3.蛋白質功能：構成細胞核生物體結構的重要物質（肌肉毛發）催化細胞內的生理生化反應（酶）運輸載體（血紅蛋白）傳遞信息，調節機體的生命活動（胰島素、激素）免疫功能（抗體）4.氨基-NH2羧基-COOH第3節 遺傳信息的攜帶者核酸*實驗：觀察 DNA 和 RNA 在細胞中的分布1.材料：人的口腔上皮細胞試劑：甲基綠、吡羅紅染色劑2.鹽酸作用：改變細胞膜的通透性，加速染色劑進入細胞，同時使染色質中的 DNA 與蛋白質分離，有利于 DNA 與染

8、色劑結合3.結論：真核細胞的 DNA 分布在細胞核（主要）、線粒體、葉綠體中，RNA 主要分布在細胞質中·核苷酸是核酸的基本組成單位腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）尿嘧啶（U）1.DNA 由兩條脫氧核苷酸鏈構成。RNA 由一條核糖核苷酸鏈構成。2.具有細胞結構的生物，遺傳物質都是 DNA。病毒的遺傳物質是 DNA 或 RNA3.DNA 多種多樣原因：脫氧核苷酸的排列順序數目不同第4節 細胞中的糖類和脂質1.糖類（主要的能源物質） 構成元素 

9、;C、H、O類別存在五碳糖：核糖脫氧核糖單糖（糖類的單體）六碳糖：葡萄糖細胞質內主要在細胞核內主要在細胞質中 (主要的能源物質)麥芽糖葡萄糖+葡萄糖蔗糖果糖+葡萄糖植物細胞中二糖甘蔗、甜菜中含量豐富乳糖半乳糖+葡萄糖淀粉（儲能物質）、纖維素（植物細胞壁的主要成分）動物細胞中植物細胞中多糖糖原（儲能物質）：肝糖原動物細胞中肌糖原2.脂質（良好的儲能物質）：C、H、O（N、 P）與糖類相同質量的脂肪儲存能量是糖類的 2 倍（H 含量多）*功能：儲能、保溫、緩沖和減壓類別脂肪磷脂存在動植物細胞中人和動物的腦、肝臟、卵細胞及大豆種子中生理功能儲能物質&

10、#160;維持恒定體溫構成生物膜的主要成分固醇：包括膽固醇、性激素和維生素 D 等第 5 節 細胞中的無機物動物細胞中                  維持和調節新陳代謝參與人體血液中脂質的運輸一、水1.在細胞中以兩種形式存在：結合水：與細胞內其他物質相結合自由水：以游離形式存在，是良好溶劑，參與生物化學反應，提供營養養物質，運送廢物2.二者可以互相轉化，自由水含量

11、高，代謝活動旺盛二、無機鹽作用：有機物的重要組成成分（亞鐵離子血紅蛋白 鎂離子葉綠素 ）維持細胞和生物體的生命活動（鈣離子）維持細胞的酸堿平衡（氯離子、碳酸氫根離子）維持細胞滲透壓第三章 細胞的基本結構第1節 細胞膜系統的邊界*實驗：置備細胞膜原理：滲透作用（將細胞放入清水中，水進入細胞，細胞脹破，內容物流出，得到細胞膜）材料：新鮮紅細胞稀釋液（哺乳動物成熟的紅細胞）（紅細胞數量多，材料易得）提純：（濃度梯度）離心法·細胞膜1.主要成分：脂質（其中磷脂最豐富）、蛋白質、少量糖類2.功能越復雜的細胞膜，蛋白質的種類和數量越多3.功能：1.將細胞與

12、環境分離開，保證細胞內部環境相對穩定2.控制物質進出細胞（選擇透過性膜）3.進行細胞間信息交流：通過血液將信息傳給靶細胞（與有識別功能的受體結合）。相鄰兩細胞細胞膜接觸，傳遞信息。相鄰兩細胞間形成通道，攜帶信息的物質通過通道進入另一個細胞（高等植物細胞間通過胞間連絲）（胞間連絲：蛋白質）·細胞壁1.成分：植物：纖維素、果膠原核生物、細菌：肽聚糖2.作用：支持、保護第2節細胞器系統內的分工合作分離各種細胞器方法：差速離心法一、細胞器之間分工1.雙層膜：線粒體：有氧呼吸主要場所，“動力車間”葉綠體：進行光合作用場所，“能量轉換站”分布：植物的葉肉細胞2.單層膜：內質網：蛋白質合成和加工，

13、脂質合成的“車間”粗面內質網：分泌蛋白滑面內質網：脂質高爾基體：對來自內質網蛋白質進行加工、分類、包裝。與動物細胞分泌物的形成有關與植物細胞壁的形成有關液泡：存在于植物細胞中。有細胞液，含糖類、無機鹽、色素、蛋白質，可調節植物細胞內環境。a.使植物細胞保持堅挺b.影響花、果實顏色溶酶體：含有多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒、病菌。3.無膜：核糖體：合成蛋白質主要場所中心體：存在于動物、某些低等植物的細胞，由兩個互相垂直排列的中心粒及周圍物質組成，與細胞有絲分裂有關·光鏡下可見：線粒體、葉綠體、細胞壁、細胞質、液泡·細胞質中除細胞器外，還有膠質狀

14、態的細胞質基質*實驗：用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體材料：新鮮蘚類的葉試劑：健那綠使線粒體呈現藍綠色葉綠體本身為綠色，無需染色二、分泌蛋白的合成和運輸含義：在細胞內合成，在細胞外起作用。如，消化酶（催化）、抗體（抗體）、激素（信息傳遞）研究方法：同位素示蹤法核糖體（囊泡） 內質網 （囊泡） 高爾基體 （囊泡） 細胞膜合成折疊、組裝修飾、加工分泌肽鏈較成熟蛋白質成熟蛋白質細胞外【囊泡由內質網鼓出，最后形成高爾基體一部分】三、生物膜系統1.概念：由細胞器膜、細胞膜、核膜組成2.作用：使細胞具有穩定內部環境、物質運輸、能量轉換、信息傳遞化學反應場所，

15、為酶提供附著位點把各種細胞器分隔開，保證生命活動高效有序進行第 3 節 細胞核系統的控制中心高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核，絕大多數只有一個細胞核1.作用：細胞核控制細胞的代謝和遺傳，還控制細胞的分裂和分化2.結構：染色質：因為易被堿性染料染成深色而得名·細胞分裂時染色質高度螺旋化，變成染色體；分裂結束后，染色體解螺旋，變回絲狀染色質染色體和染色質是同樣的物質在不同時期的兩種存在狀態第四章 細胞的物質輸入和輸出第1節 物質跨膜運輸的實例一、滲透作用1.含義：水分子或其他分子通過半透膜的擴散（物質的透過與否取決于

16、半透膜的直徑的大小）2.條件：具有半透膜 半透膜兩側具有濃度差二、細胞吸水和失水（原理：滲透作用）動物細胞：外界濃度<細胞質濃度，吸水膨脹；外界濃度>細胞質濃度，失水收縮；外界濃度=細胞質濃度，水分進出細胞處于動態平衡。植物細胞：細胞內液體環境指液泡內細胞液·原生質層：細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質（相當于一層半透膜）外界濃度>細胞液濃度，細胞質壁分離；（原生質層比細胞壁的伸縮性大，失水，分離）外界濃度<細胞液濃度，細胞質壁分離復原。外界濃度=細胞液濃度，水分進出細胞處于動態平衡。·質壁分離產生條件：1.具有大液泡；2.具有細胞壁；3

17、.外界濃度細胞液濃度；4.活的、成熟的植物細胞·質壁分離產生原因：內因：原生質層伸縮性細胞壁伸縮性外因：外界濃度細胞液濃度*實驗：材料：紫色洋蔥鱗片葉外表皮方法：分別把 0.3g/mL 的蔗糖溶液和清水滴在蓋玻片一側，在另一側用吸水紙吸引，用低倍顯微鏡觀察植物吸水方式：1.吸漲作用（未形成液泡）：干種子、根尖分生區2.滲透作用（形成液泡）第2節 生物膜的流動鑲嵌模型一、對生物膜結構的探索歷程1.膜由脂質組成。主要成分：脂質、蛋白質。2.磷酸“頭”部親水，脂肪酸“尾”部疏水3.羅伯特森暗亮暗蛋白質脂質蛋白質靜態統一結構4.桑格和尼克森提出流動鑲嵌模型，細胞

18、膜具有流動性。二、流動鑲嵌模型的基本內容1.磷脂雙分子層構成膜的基本支架2.蛋白質分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的橫跨整個磷脂雙分子層。3.磷脂雙分子層和大多數蛋白質分子可以運動，清油般的流體具有流動性，細胞膜的外面有一層糖蛋白（糖被），還有糖類和脂質分子結合成的糖脂4.糖被作用：細胞識別、免疫反應、血型檢定、保護潤滑（消化道、呼吸道上皮細胞表面的糖被）第3節 物質跨膜運輸的方式一、主動、被動運輸·載體蛋白在核糖體上形成，具有特異性。·有主動運輸，即為活細胞主動運輸意義：保證了活細胞能夠按照生命活動的需要，主動選擇吸收所需要的

19、營養物質，排出代謝廢物和有害物質二、胞吞、胞吐（要求細胞膜有流動性）（不需載體）（如蛋白質體現膜的流動性需要消耗能量）第五章 細胞的能量供應和應用第 1 節 降低化學反應活化能的酶1.細胞代謝與酶細胞代謝：細胞中每時每刻進行許多化學反應，統稱為細胞代謝*實驗：比較過氧化氫在不同條件下的分解（自變量）新鮮肝臟中有較多的過氧化氫酶，3.4%的氯化鐵溶液和質量分數與 20%的肝臟研磨液比，每滴氯化鐵溶液中的鐵離子數大約是每滴研磨液中過氧化氫酶分子數的 25 萬倍 加熱使過氧化氫分子得到能量；鐵離子降低了過氧化氫分解反映的

20、活化能實質：同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高活化能：分子從常態轉變為容易發生化學變化的活躍狀態所需要的能量*控制變量法：除了一個因素以外，其余因素都保持不變的實驗原則：對照原則、單一變量原則2.酶：是活細胞產生（來源）的具有催化作用（功能）的有機物（本質），絕大多數是蛋白質，少數是 RNA酶的特征：專一性（意義：使細胞代謝能有條不紊地進行）、高效性、作用條件較溫和（最適溫度、最適 pH）關于酶本質的探索：巴斯德提出糖類變成酒精一定有酵母存在李比希認為引起發酵的是酵母細胞中物質，但這些物質只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發揮作用畢希納將酵母菌中引起發

21、酵的物質成為“釀酶”薩姆納第一個從從刀豆種子中提出脲酶，并證明其本質是蛋白質切赫和奧特曼發現少數 DNA 也具有生物催化功能影響酶促反應的因素：底物濃度 酶濃度 pH 值：過酸、過堿使酶失活溫度：a.高溫使酶失活b.低溫降低酶的活性，在適宜溫度下酶的活性可以恢復·0左右，酶的活性很低，但酶的空間結構穩定，因此，酶適合在低溫條件下保存可用淀粉酶探究溫度對酶活性能的影響；用過氧化氫酶探究 pH 對酶活性的影響第 2 節 細胞的能量“通貨”ATP一、ATP（三磷酸腺苷）：直接給細胞的生命活動

22、提供能量·原因：細胞內一種高能磷酸化合物；ATP 活躍，化學性質不穩定（糖、脂肪穩定，效率低）·APPP：A 腺苷；P 代表磷酸基團；代表高能磷酸鍵（T=Three）·ATP 可水解：遠離 A 的易斷裂（釋放能量），易形成（儲存能量）腺嘌呤核糖ATP 水解釋放能量，轉化成 ADP（二磷酸腺苷），在有關酶的催化下，接受能量，重新形成 ATP。此反應不停發生且處于動態平衡。物質可逆，能量不可逆，酶不同ATP 的利用吸能反應：ATP 水解提供能量；放能反應：釋放

23、的能量儲存在 ATP 中最終能量來源：太陽光能第 3 節 ATP 的主要來源細胞呼吸·呼吸作用的實質：細胞內有機物的氧化分解并釋放能量·細胞呼吸：有機物在細胞內經過一系列氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放能量并生成ATP 的過程。細胞呼吸方式*實驗：探究酵母菌細胞呼吸方式材料：新鮮的食用酵母菌（生殖快，細胞代謝旺盛，試驗效果明顯）酵母菌是一種單細胞真菌，屬于兼性厭氧菌檢測二氧化碳：澄清石灰水；溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃檢測酒精的產生：橙色的重鉻酸鉀溶液。在酸性條件下與乙醇發生化學反應，變成灰綠色

24、有氧呼吸（徹底）主要場所：線粒體線粒體內膜上和基質中含有許多種與有氧呼吸有關的酶，少量的 DNA總反應式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+大量能量（38ATP）（1：6：6）三個階段：細胞質基質 C6H12O6 酶2C3H4O3(丙酮酸)+4H+少量能量 (2ATP)線粒體基質 2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O20H+6CO2+少量能量 (2ATP)線粒體內膜 24H+6O2 酶12H2O+大量能量(34ATP)·能量：60%轉化為熱能，40%轉化為化學能（儲存在 ATP

25、 中）3.無氧呼吸兩個階段：都在細胞質基質中進行，需要不同酶催化·產生酒精（酒精發酵）：C6H12O6 酶2C2H5OH+2CO2+少量能量（1：2：2）發生生物：大部分植物，酵母菌·產生乳酸（乳酸發酵）：C6H12O6 酶2C3H6O3(乳酸)+少量能量發生生物：動物，乳酸菌，高等植物的某些器官：馬鈴薯塊莖，玉米胚、甜菜塊根·反應場所：細胞質基質·氧氣中 O 用于和H生成水其他 O 用于生成 CO2影響呼吸作用的環境因素：溫度：影響呼吸酶活性O2 濃度：5%時有機

26、物消耗最低自由水越多，呼吸速率越大CO2 濃度大會抑制呼吸作用第4節 能量之源光與光合作用一、捕獲光能的色素葉綠體中色素：葉綠素（約占 3/4）：葉綠素 a（藍綠色）葉綠素 b（黃綠色）類胡蘿卜素（約占 1/4）：胡蘿卜素（橙黃色）葉黃素（黃色）·葉綠素主要吸收紅光、藍紫光；類胡蘿卜素主要吸收藍紫光；白光下光合作用最強，其次是紅光和藍紫光；綠光下最弱（因為葉綠素對綠光吸收最少，綠光被反射，所以葉片為綠色）。二、*實驗：綠葉中色素的提取和分離1.實驗原理：綠葉中的色素都能溶解在層析液中（使用無水乙醇），且他們在層析液中溶解度不

27、同，溶解度高的隨層次液在濾紙上擴散得快，綠葉中的色素隨著層析液在濾紙上的擴散而分離開2.注意：研磨時加入二氧化硫和碳酸鈣作用：二氧化硫有助于研磨的充分，碳酸鈣可防止研磨中的色素被破壞濾紙上的綠葉細線為什么不能觸及層析液：防止細線中的色素被層析液溶解迅速、充分研磨原因：防無水乙醇蒸發三、捕獲光能的結構葉綠體結構：外膜、內膜、基粒（由內囊體構成 見 P8）葉綠體功能：內部巨大膜表面分布著吸收光能的色素分子和許多進行光合作用需要的酶（類囊體薄膜：色素、酶基質：酶）四、光合作用原理1.光合作用探究歷程：光合作用是指綠色植物通過葉綠體（條件），利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存著能量

28、的有機物（物質轉化），并且釋放出氧氣的過程光合作用產物除氧氣外還有淀粉，光合作用釋放氧氣來自水（同位素標記法），二氧化碳中的碳在光合作用下轉化中有機物中碳的途徑成為“卡爾文循環”2.光合作用的過程：總反應式：CO2+H2O光能葉綠體 （CH2O）+O2（CH2O）表示糖類（即碳水化合物）。根據是否需要光能，可將其分為光反應和暗反應兩個階段。（1）光反應階段：必須有光（色素）才能進行場所：類囊體薄膜上反應式：水的光解：H2O  1/2O2+2HATP 形成：ADP+Pi+光能 ATP物質：光的光解：氧氣、還原氫ATP 的合成光反應中，光能轉化為 ATP 中活躍的化學能（2）暗反應階段：有光無光都能進行（3）場所：葉綠體基質CO2 的固定：CO2+C5  2C3C3 的還原：2