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文檔簡介

第一單元走進細胞

1.細胞學說:由施萊登和施旺用不完全歸納法得出。揭示動物和植物的統一性,從而闡

明了生物界的統一性(一切生物又多樣性義)。過程:①羅伯特?胡克觀察植物木栓組織(小

室),發現并命名細胞(死細胞)②列文虎克觀察到活細胞

內容要點:

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組成。

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生命整體起作用。

新細胞可以從老細胞中產生(并非所有細胞,如受精卵是由精卵結合而來)。

高一生物2,細胞是基本的生命系統:病毒是非細胞生物,一般由蛋白質和核酸組成。病毒必須依賴活細胞才能

進行正常生命活動。

生命系統的結構層次包括細胞一組織f器官一系統一個體一種群一群落一生態系統一生物圈9個層次

合格考備考寶典(最基本的生命系統:細胞;最大的生命系統:生物圈;植物沒有系統層次:單細胞生物(細菌)既

可化做細胞層次,又可化做個體層次)

注:一個池塘中所有的鯉魚(種群);一個池塘中所有的生物(群落)生物+環境(生態系統);所有

魚什么都不是

3.細胞的多樣性和統一性:真原核生物的本質區別是有無以核膜為界限的細胞核。統一性是具有相似

的細胞膜、細胞質、都以DNA作為遺傳物質。也都具有核糖體。

(細菌都有細胞壁,沒有染色體J、原核生物都有細胞壁X一支原體沒有)

原核生物:只有核糖體一種細胞器,無核膜、無核仁、無染色體。包括細菌等(發菜屬于藍細菌,藍細

菌屬于細菌的一類/球桿弧螺旋),藍細菌不具有吐綠住但可進行光合作用,因為含有藻藍素和葉綠素。

真核生物:植物(藻類、水綿)、動物(變形蟲)、真菌(酵母菌、霉菌、食用真菌)。

班級:_____________4,顯微鏡:①調亮視野的兩種方法(放大光圈)、(使用凹面鏡)。

②高倍鏡:物象(大),視野亮度(暗),視野小,看到細胞數目(少)

小組:_____________③物鏡:(有)螺紋,鏡筒越(長),放大倍數越大;目鏡:(無)螺紋,鏡筒(短),放大倍數越大。

④放大倍數=物鏡的放大倍數x目鏡的放大倍數(指放大的長寬,不是指面積或體積)

⑤成像的特點:上下顛倒、左右顛倒,即旋轉180度。

姓名:視野中的物象在左下角,實際在右上角(哪偏往哪移)

第二單元組成細胞的分子

1.元素和化合物:占細胞干重最大的是碳元素(最基本元素),占細胞鮮重最大的是氧元

素,細胞中含量最多的化合物是水,含量最多的有機物是蛋白質

生物界與非生物界元素種類大體相同一統一性;但元素含量有較大差異一差異性

大量元素:CHONPSKCaMg

微量元素:Zn、Mo>Cu、B、Fe、Mn(口訣:鐵猛碰新木桶)

2.水:水分為自由水和結合水,自由水是細胞內良好溶劑、參與化學反應、提供細胞液

體環境、運輸營養和代謝廢物;結合水是細胞結構的重要成分,衰老的細胞水分減少,水

分通過半透膜的擴散稱為滲透作用,細胞壁是全透的。自由水比例越大,代謝越旺盛(種腺嗯吟、G鳥嘿吟、C胞喀咤、U尿喀咤),DNA初步水解得到4種脫氧核甘酸,徹底水解

子曬干);結合水比例越大,抵抗干旱、寒冷等不良環境的能力越強。產物是磷酸、脫氧核糖和含氮堿基(A、G、C、T胸腺喀碇)。

3.無機鹽:是將植物燃燒剩下的灰燼的主要成分(曬干一有機物),中要以離子形式存在,特性:核酸中堿基排列順序的千變萬化構成核酸多樣性,核酸中特定的堿基排列順序構成

缺Fe導致貧血,血液中Ca”含量過低出現抽搐,過高肌無力,缺鎂不能合成葉綠素。特異性。

4.糖類(CHO):是主要的能源物質。8.化合物檢測:檢測還原糖(葡萄糖、果糖、麥芽糖)用斐林試劑(等量混勻現配現用)

多糖(淀粉、纖維素、糖原等)基本單位為葡萄糖,單糖是不能水解的糖,包括葡萄糖、水浴加熱生成磚紅色沉淀;蛋白質與雙縮版試劑變藍,雙縮胭使用時先加A液,再加B液;

果糖、半乳糖、核糖和脫氧核糖,二糖包,括蔗糖(葡萄糖+果糖)、麥芽糖(2葡萄糖)、脂肪與蘇丹ni染液變成橘黃色,脂肪檢測過程中用50%酒精洗去浮色;淀粉與碘液變藍。

乳糖(葡萄糖+半乳糖),葡萄糖是細胞內重要能源物質,纖維素是構成植物細胞壁的主

第三單元細胞的基本結構

要成分。【蔗糖、多糖無還原性】

5.脂質(CHO,有的還有NP):包括脂肪、磷脂和固醇(膽固醇、性激素、維生素D),脂肪1.細胞膜的功能:

是細胞內良好的儲能物質,脂肪由甘油和脂肪酸反應形成,糖類和脂質可以相互轉化,等①將細胞與外界環境分隔開②控制物質進出細胞

質量的糖類和脂肪徹底氧化分解脂肪耗氧多、產水多、放能多。糖類在供應充足的情況下,③進行細胞間的信息交流:通過信息分子間接交流,如激素與受體結合

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(功能越復雜的細胞膜,蛋白質的種類和數量越多)

能,而且不能大量轉化。2.細胞膜的流動鑲嵌模型內容

6.蛋白質(CHON,有的還有S):生命活動的主要承擔者。①基本支架:磷脂雙分子層。

①形成場所:細胞質中的核糖體上②蛋白質分布:鑲在磷脂雙分子層表面;有的部分或全部

H—N-C—C—OH嵌入磷脂雙分子層中;有的貫穿于整個磷脂雙分子層。

②基本單位:氨基酸有21種,其中有8種是人體不能合成的,II浚基

必需從外界攝取的(必需氨基酸),其余為非必需氨基酸。21HH在物質運輸等方面有重要作用

種氨基酸的區別是R基不同A;氨基酸分子結構通式③多糖(細胞膜外側):多糖與蛋白質結合形成糖蛋白,

③形成過程:氨基酸通過脫水縮合反應形成肽鍵,肽鍵結構一致,肽鍵數=氨基酸數肽鏈多糖與脂質結合形成糖脂,這些糖類分子叫做糖被,糖被與細胞表面的識別、細胞間信息

數,蛋白質的結構多樣性導致種類和功能的多樣性。傳遞、潤滑等功能相關

④結構特點:每種氨基酸都至少含有一個氨基(NH2)和一個竣基(COOH),并且都有一個細胞膜的結構特點:

氨基和一個段基連接在同一個碳原子上。氨基酸的種類由R基(側鏈基團)決定。具有一定的流動性。(熒光標記的人鼠細胞融合實驗證明了細胞膜具有流動性)

⑤蛋白質多樣性的原因:構成蛋白質的氨基酸的種類,數目,排列順序不同細胞膜的功能特性:選擇透過性

肽鏈盤區折疊方式不同使蛋白質的空間結構不同。3.細胞器

肽鍵

H0HH0H

I111細胞膜

II―I時著核糖體、

()

H2N—C—C—iH+H—N—C—COOH―?lho+H2N—C—c—N—C—COOH細胞質基質

IIIII?粗面內質網、高爾基體

R,HRRHR2液,核膜)

2(核液細

縮合二肽饕自質胞

帙g九fc)

▲圖2-1。氨基酸脫水縮合示意圖

游離核糖體一滑面內質網

7.核酸(CHONP):細胞生物(原核生物細菌等;真核生物)都有兩種核酸(脫氧核糖核

酸DNA和核糖核酸RNA)。

滑面內質網爐=三儲、葉綠體

基本單位:DNA的基本單位是4種脫氧核昔酸,RNA的基本單位是.4種核糖核甘酸,DNA動物細胞亞顯微結構模式圖

特有的成分是脫氧核糖和胸腺嗓咤,RNA特有的是核糖和尿口密口定。高等植物細胞及顯微結構

水解產物:RNA初步水解得到4種核糖核甘酸,徹底水解產物是磷酸、核糖和含氮堿基(A

中心體:中要分布在動物和低等植物細胞,與有絲分裂中紡錘體的形成有關。

第四單元細胞物質的輸入和輸出

溶酶體:主要分布動物細胞,內含多種水解酶,能分解衰老損傷細胞器,吞噬并殺死侵入

細胞的病毒或細菌一、基礎知識回扣:

細胞器分類:(-)滲透作用

①具有雙層膜的細胞器:線粒體(進行有氧呼吸的主要場所)、葉綠體(進行光合作用的1.滲透作用:指水分子(或其他溶劑分子)通過

場所)半透膜的擴散。

②具有雙層膜的細胞結構:線粒體、葉綠體、細胞核2.發生滲透作用的條件:一是具有半透膜,二

③具有單層膜的細胞器:內質網、高爾基體、溶酶體、液泡是半透膜兩側具有濃度差。(如:植物細胞的

④具有單層膜的細胞結構:內質網、高爾基體、溶酶體、液泡、細胞膜吸水和失水,原生質層(即細胞膜和液泡膜以及

⑤不具有膜(即不含磷脂)的細胞器:核糖體(蛋白質合成的場所)、中心體兩層膜之間的細胞質)(相當于半透膜)

⑥含有色素的細胞器:葉綠體、液泡3.質壁分離

把細胞器分離的方法是差速離心法濃度差:外界溶液與細胞液(即液泡里面的細胞液)之間

判斷某個細胞是高等植物細胞的依據是:有細胞壁、葉綠體、液泡,無中心體外界溶液濃度>細胞液濃度時,細胞質壁分離

細胞骨架:成分為蛋白質外界溶液濃度〈細胞液濃度時,細胞質壁分離復原

植物細胞細胞壁:主要由纖維素和果膠構成,對細胞起支持和保護作用外界溶液濃度=細胞液濃度時就,水分進出細胞處于動態TF衡

4.分泌蛋白:在細胞內合成,分泌到細胞外起作用的蛋白質,如唾液淀粉酶、抗體和一部中央液泡大小原生質層位置細胞大小

分激素,如胰島素蔗糖溶液變小脫離細胞壁基本不變

①與分泌蛋白合成加工有關的細胞結構:核糖體、內質網、高爾基體、線粒體、細胞膜清水逐漸恢復原來大小恢復原位基本不變

②與分泌蛋白的合成加工有關的細胞器:核糖體、內質網、高爾基體、線粒體4.質壁分離產生的條件:(活的成熟的大液泡)

分泌蛋白以胞吐的方式從細胞內排出。交通樞紐高爾基體(1)具有大液泡(2)具有細胞壁(3)活細胞

質壁分離產生的原因:

______________線粒體(供能)______________

內因:原生質層伸縮性大于細胞壁伸縮性外因:外界溶液濃度〉細胞液濃度

核糖體f內質網空',二高爾基體細胞膜

拓展:在質壁分離中液泡體積逐漸變小;液泡顏色逐漸變深;細胞液濃度逐漸變大,與外

I脫水縮合I初加工、運輸I再加工、運輸I胞更界溶液濃度差變小;細胞吸水能力逐漸變強;在質壁分離的復原中則是相反的變化。

肽錯f較成熟雷白質,成熟蛋白質f分泌蛋白(二)物質跨膜運輸的方式

1、被動運輸:物質以擴散方式(順濃度梯度的擴散)進出細胞,不需要消耗細胞內化學反

5.細胞核的功能:細胞核是遺傳信息庫,是細胞代謝和遺傳的控制中心(不是代謝中心)應所釋放的能量,這種物質跨膜運輸方式稱為被動運輸。

細胞核的結構:核膜、核仁、染色質、核孔(1)自由擴散(簡單擴散):物質通過簡單的擴散作用進出細胞。

核膜:雙層膜,把核內物質與細胞質分開(2)協助擴散(易化擴散):進出細胞的物質借助轉運蛋白(載體蛋白、通道蛋白)進出細

核仁:與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關胞的擴散方式。

染色質:主要由DNA和蛋白質組成,易被甲紫(龍膽紫)染成紫色2、主動運輸:物質逆濃度梯度進行跨膜運輸(低濃度一側運輸到高濃度一側),需要載體

核孔:實現核質之間頻繁的物質交換和信息交流蛋白的協助,同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量,這種方式叫做主動運輸(與

核膜和核孔都具有選擇透過性。主動運輸有關的細胞器:核糖體(合成載體);線粒體(產生能量))

核膜一控制物質進出,主要是小分子、離子3.載體蛋白特點:(1)具有特異性(或專一性);(2)與被轉運的離子或分子結合;(3)轉

核孔一大分子物質進出的通道(如mRNA、蛋白質)運過程中空間結構發生變化;(4)具有飽和性;(5)可重復利用。

代謝旺盛的細胞中:(1)核仁較大,核孔數目多(2)核糖體多4.主動運輸意義:通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質,排出代謝廢物和對細胞有害的

高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞無細胞核物質,從而保證細胞和個體生命活動的需要。

(三)大分子物質進出細胞的方式:過酸、過堿、溫度過高,會使酶的空間結構遭到破瓦,

1.胞吞(如:吞噬細胞吞噬細菌)、胞吐(如分泌蛋白的分泌)使酶永久失活,溫度降低不能恢復活性;

2.利用原理:膜的流動性低溫時,酶的活性很低,但酶的空間結構穩定,溫度升

兩種方式都需要能量,也需要膜上蛋白質的參與,但不需要跨膜,通過囊泡的形式運輸高后仍能恢復。

3.細胞膜選擇透過性的結構基礎:膜上轉運蛋白的種類和數量,或轉運蛋白空間結構的變酶制劑適宜在低溫下保存。

化5.注意:

(1)酶不參加化學反應,反應前后酶的質量、性質不變

肉r和小分r物質大分r和顆粒性物質

比較項目被動運輸(2)酶只改變化學反應速度,降低反應的活化能,不改變化學反應平衡點(即生成物的

主動運輸胞吞胞吐

自由擴散協助擴散量不變)

高濃度低濃高濃度一低濃低濃度一店濃胞外一細胞胞內一細胞

運輸方向6.用淀粉+淀粉酶+碘液,探究溫度對酶活性的影響(溫度對斐林試劑、過氧化氫的分解

度度度內外有干擾作用)

是否需要需要載體蛋白

不需要需要載體蛋白不需要不需要

轉運蛋白或通道蛋白用過氧化氫+過氧化氫酶一看氣泡,探究PH對酶活性的影響(PH對淀粉的分解有干擾)。

是否消耗

不需要不需要消耗消耗消耗

能量第二節細胞的能量“貨幣”ATP

我體蛋白數量、能1.ATP(CHONP)的功能:

細胞內外濃度濃度差、轉運蛋量(02、溫度影響能量(02、溫度影響呼吸速

影響因素細胞生命活動的直接能源物質,不會儲存大量能量。屬于高能磷酸化合物

基白數量呼吸速率,進而影率,進而影響能量)

響能量)2.中文名稱:腺昔三磷酸

小部分水、02、K+進細胞、Na+出細3.結構簡式:AP~P~P(最遠端的磷酸基團有較高轉移勢能)3P

大部分水、紅細白細胞吞噬分泌蛋白如

物質出入C02、甘油、、胞.(離子逆濃度

胞吸收匍萄糖病菌、變形蟲抗體、蛋白質A代表腺昔,由腺喋吟和核糖。組成P代表磷酸基團

細胞的實乙醇、苯、尿梯度)小腸上皮細

等,腎小管吸收吞食食物顆類激素(胰島

例素(脂溶性)胞吸收氨基酸、福~代表一種特殊的化學鍵;三個磷酸基團之間形成了2個特殊

水等粒等素)消化幅

等荀糖等化學鍵,這種化學鍵不穩定。

4.ATP和ADP之間的相互轉化:

ATP的合成ATP的水解

第五單元細胞的能量供應和利用反應式

合成酶

ATPATP水解酶=

ADP+Pi+能量fATPATPfADP+Pi+能量

第一節降低化學反應活化能的酶

場所線粒體、葉綠體、細胞質基質細胞內所有需要能量進行生命活動的

一、基礎知識回扣:

場所

1.細胞代謝:細胞中每時每刻都進行著許多化學反應,統稱為細胞代謝。能量來源合成ATP的能量主要來自光能(光ATP水解釋放的能量是遠離A的特殊

2.酶的作用:催化;作用原理:降低化學反應的活化能(供能義)。合作用)和化學能(細胞呼吸)化學鍵斷裂所釋放的能量

活化能:分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量稱為活化能。能量去路儲存在ATP中用于各種需能的生命活動

3.酶的化學本質:絕大多數酶是蛋白質,少數酶是RNA。(一般由活細胞產生,在細胞內外,(ATP與ADP的相互轉化在物質上是可逆的,但在能量上是不可逆的)

生物體內外均能發揮作用)5.細胞中絕大多數需要能量的生命活動都是由ATP直接提供能量。

4.酶的特性:高效性、專一性、作用條件溫和.ATP的利用的實例:主動運輸時消耗能量,生物發電,大腦思考,肌肉收縮等細胞內的

(1)酶具有高效性的原因:與無機催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,因而催化各種吸能反應。

效率更高。「用肝臟研磨液(過氧化氫酶)/氯化鐵一分解過氧化氫,看氣泡產生情況]6.吸能反應與ATP的水解相聯系,由ATP水解提供能量;放能反應與ATP的合成相聯系,

(2)每一種酶只能催化一種或一類化學反應釋放的能量儲存在ATP中。

[用唾液淀粉酶一分解淀粉和蔗糖,用斐林試劑不能用碘液]

(3)在最適宜的溫度和PH條件下,酶的活性最高。

7.歸納各種能量來源:5.無氧呼吸的生物、場所、反應式?兩個階段的物質變化和能量變化?

(1)能量直接來源ATP酶

①C黑a------2CH0H(酒精)+2C0#少量能量

(2)主要能源物質糖類25

場所:細胞質基質;產生酒精的生物:大多數植物(如蘋果果實)、酵母菌

(3)生物體內重要儲能物質脂肪

(4)動物細胞特有的儲能物質糖原②C6%C)6—'_?ZC'HM(乳酸)+少量能量

(5)植物細胞特有的儲能物質淀粉場所:細胞質基質;產生乳酸的生物:動物、高等植物的某些器官(玉米胚、馬鈴薯塊莖、

(6)最終能量來源太陽能甜菜塊根等)、乳酸菌

無氧呼吸的兩個階段第一階段第二階段

第三節細胞呼吸的原理和應用

場所細胞質基質細胞質基質

一、基礎知識回扣:物質變化CN206f丙酮酸+[田丙酮酸+[用一乳酸(或酒精

1.酵母菌是一種單細胞真菌,在有氧和無氧的條件下都能生存,屬于兼性厭氧菌,因此+C&)

便于用來研究細胞呼吸的不同方式。能量變化少量無

2.如何檢測酒精和CO”注意:(1)無氧呼吸第一階段與有氧呼吸第一階段完全相同。

CO,澄清的石灰水:變混濁或澳麝香草酚藍溶液:由藍變綠再變黃(2)無氧呼吸只在第一階段釋放出少量能量,生成少量ATP。

酒精重餡酸鉀溶液在酸性條件下由橙色變成灰綠色(3)葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中。

3.線粒體、葉綠體:5.比較有氧呼吸和無氧呼吸的異同?

有氧呼吸無氧呼吸

呼吸場所細胞質基質、線粒體細胞質基質

是否需氧需氧不需氧

分解產物二氧化碳和水二氧化碳和酒精或乳酸

釋放能量較多較少

(1)相同點:都有兩層膜;內部都充滿基質;從葡萄糖到丙酮酸這一階段完全相同,從丙酮酸開始,它們才沿著不同

聯系

都含有少量的DNA、RNA,屬于半自性細胞器;的途徑形成不同的產物

都與能量代謝有關。7.細胞呼吸原理的應用

(2)線粒體增大膜面積的方式:內膜折疊形成崎(1)包扎傷口:選用透氣消毒紗布,其目的是抑制厭氧菌的無氧呼吸

葉綠體增大膜面積的方式:類囊體堆疊形成基粒(2)酵母菌釀酒:先通氣,后封閉(先讓酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖,再進行無氧呼

4.有氧呼吸的場所、主要場所?三個階段的場所、物質變化和能量變化?吸產生酒精)

(1)場所:細胞質基質、線粒體(主要場所)(3)花盆松土:促講根部有氧呼吸,有利于吸收礦質離子

(4)稻田定期排水:抑制無氧呼吸產生酒精,防止爛根

(2)總反應式:C6H1206+602+6H,0—―6CO,+12H,O+tg>

(5)破傷風桿菌感染傷口需及時清理傷口,以防無氧呼吸

(3)有氧呼吸的三個階段:

(6)提倡慢跑:劇烈運動使肌細胞無氧呼吸產生乳酸(無CO,),但仍以有氧呼吸為主。

三個階第一階段第二階段第三階段

段第四節光合作用與能量轉化

場所細胞質基質線粒體基質線粒體內膜

1.綠葉中色素的提取和分離

物質變化C祖120cf丙酮酸+[H]丙酮酸+H2O-CO2+[H][H]+02—為0

能量釋放少量少量大量(1)色素提取與分離的原理?

02參與無無有提取原理:色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中

情況分離原理:不同的色素在層析液中的溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散的快,

(4)有氧呼吸的能量轉化:有機物中的化學能轉化成熱能及ATP中活躍的化學能反之則慢

(2)CaCOs的作用:防止研磨中色素被破壞;SiO?的作用:有助于研磨充分

項目光反應暗反應

剪去兩角:減少邊緣效應,使層析液在濾紙條上擴散均勻。

條件需光有光無光都可以

(3)實驗注意事項:

類囊體薄膜葉綠體基質

選材:應選取鮮嫩、顏色深綠的葉片;場所

+

物水的光解:”。譚/V2O2+2H+2e-的固定:

畫濾液細線:細、直、齊,且干燥后重復畫一兩次物質CO2CO2+C5,2C3

區物質

色素的分離:濾液細線不要觸及層析液,否則濾液細線中的色素分子將溶解到層析液中5'ATP的合成:ADE班;能曼晶ATP轉化C3的還原3人丁「酹NADPH

別轉化轉酶

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