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人教版必修一生物笔记人教版必修一生物笔记 从生物圈到细胞 本节考点: , 知识点1:病毒 , 知识点2:生物的生命活动离不开细胞 , 知识点3:生物系统的结构层次 :病毒 知识点1 1、病毒的结构:非细胞形态的生物,无细胞结构,主要由蛋白质和核酸组成 2、病毒的类型: (1)真病毒:主要由蛋白质和核酸两种成分组成 ?根据遗传物质不同,病毒可分为:DNA病毒和RNA病毒 , DNA病毒:由DNA和蛋白质组成,代表:T2噬菌体、乙肝病毒(HBV) , RNA病毒:由RNA和蛋白质组成,代表:禽流感病毒(AIV)、艾滋病...

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人教版必修一生物笔记 从生物圈到细胞 本节考点: , 知识点 高中化学知识点免费下载体育概论知识点下载名人传知识点免费下载线性代数知识点汇总下载高中化学知识点免费下载 1:病毒 , 知识点2:生物的生命活动离不开细胞 , 知识点3:生物系统的结构层次 :病毒 知识点1 1、病毒的结构:非细胞形态的生物,无细胞结构,主要由蛋白质和核酸组成 2、病毒的类型: (1)真病毒:主要由蛋白质和核酸两种成分组成 ?根据遗传物质不同,病毒可分为:DNA病毒和RNA病毒 , DNA病毒:由DNA和蛋白质组成,代表:T2噬菌体、乙肝病毒(HBV) , RNA病毒:由RNA和蛋白质组成,代表:禽流感病毒(AIV)、艾滋病毒(HIV)、SARS病毒、烟草花叶 病毒(TMV) ?依据寄主不同,病毒可分为:植物病毒(如:TMV)、动物病毒(如:HBV、HIV、AIV)、细菌病毒(噬菌体) (2)亚病毒:不具有完整的病毒结构,仅具有某种核酸不具有蛋白质或仅具有蛋白质而不具有核酸 ?类病毒:无蛋白质而只含有具有单独侵染性的较小型的RNA分子,如马铃薯纺锤块茎类病毒 ?朊病毒:无核酸而只有感染性的蛋白质颗粒,如羊瘙痒病致病因子 3、病毒的特点: , ?形体极其微小,可通过细菌过滤器,需用电子显微镜观察 , ?没有细胞结构 , ?只有一种核酸(DNA或RNA) , ?无独立的代谢系统,专性活细胞内寄生(只能寄生在活细胞内,不能独立生活,培养病毒只能用活细胞) , ?依靠宿主细胞代谢系统的协助来复制、合成,进行增殖 , ?在离体条件下,是无生命化学大分子状态,可长期存在并保持其侵染活性 , ?对抗生素不敏感,对干扰素敏感 4、病毒有利的方面: , ?促进生物进化 ?消灭病原菌 , ?维持生态平衡 知识点2:生物的生命活动离不开细胞 1、除病毒之外,一切生物都是由细胞构成的。细胞是生物体结构与功能的基本单位 , (1)单细胞生物的单个细胞就能完成各种生命活动 , (2)多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成各种复杂的生命活动 , (3)病毒要表现出生命活动,必需侵入并寄生于活细胞中,利用活细胞中的物质进行生活和繁殖 , (4)生命系统的其他层次都是建立在细胞基础之上的 2、生物的生命活动离不开细胞 , (1)生物与环境的物质和能量的交换以细胞代谢为基础 , (2)生物的生长发育以细胞的增殖和分化为基础 , (3)生物的遗传和变异以细胞内基因的传递和变化为基础 , (4)没有细胞就没有完整的生命。无数实验证明,任何结构完整性被破坏的细胞,都不能实现细胞完整的生 命活动 :生物系统的结构层次 知识点3 1、生命系统的概念:能够独立完成生命活动的系统叫做生命系统 2、生命系统的结构层次(小?大):细胞?组织?器官?系统?个体?种群?群落?生态系统?生物圈 (1)概念: , ?组织:形态相似、结构和功能相同的细胞和细胞间质组成 , ?器官:几种不同的组织按照一定的次序结合成的能完成某一生理功能的结构 , ?系统:能共同完成一种或几种生理功能的多个器官的综合 , ?个体:由若干个器官和系统系统完成复杂生命活动的生物 , ?种群:一定自然区域内,同种生物所有个体的总和 , ?群落:一定自然区内,相互间有直接或间接关系的所有种群的总和 , ?生态系统:由生物群落和它所生存的无机环境相互作用而形成的统一整体 , ?生物圈:由地球上所有生物及其生活环境构成 (2)细胞是最基本的生命系统,生物圈是最高级的生命系统 (3)并非所有生命系统都有上述9个层次 , ?单细胞生物不具有系统、器官、组织层次,一个单细胞生物体就是一个细胞,所以,单细胞生物既属于细胞 层次又属于个体层次 , ?植物体不具有“系统”这一层次 , ?病毒是生物,但不属于生命系统,因其无细胞结构,不能独立进行生命活动 (4)生命系统各结构层次不一定都是由生命物质组成。如生态系统这一层次,除了包括生物群落外,还包括群落周围的无机环境 (5)生命系统各层次之间的关系 , ?细胞?组织?器官?系统?个体:体现了高等多细胞生物个体发育的历程,同时体现了生命的进化历程,即 由单细胞生物进化到多细胞生物 , ?个体?种群?群落:体现了生物与生物之间的关系 , ?群落?生态系统?生物圈:体现了生物与生活环境之间的关系 第一章 第二节 细胞的多样性和统一性 知识点4:显微镜的构造和使用 1、显微镜的构造: 2、显微镜的使用:取镜安放?对光?压片?观察?复原 3、显微镜使用的基本原则及注意事项 (1)使用的基本原则: , ?物镜:先“低”后“高” , ?焦螺旋:先“粗”后“细” , ?镜筒:先“降”后“升” (2)使用的注意事项: , ?下降镜筒时,双眼要从侧面平视物镜,使之接近载玻片,但不能接触,目的是防止破坏装片或镜头 , ?对光时应用大光圈和小倍数的物镜 , ?转换高倍镜观察前应将目标移至视野中央,换高倍镜后只能调节细准焦螺旋 知识点4:显微镜的构造和使用 4、显微镜使用的相关规律: (1)显微镜所成的像是倒立放大的虚像,即上下、左右均是颠倒的 (2)显微镜的放大倍数:是指物像长度或宽度的放大倍数,而不是面积或体积。总的放大倍数是目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积 (3)几种关系 ?镜头长度与放大倍数的关系:目镜(无螺纹)的长度与放大倍数成“反比”,物镜(有螺旋)的长度与放大倍数成“正比” ?物像移动与装片移动的关系:由于显微镜下成的像是倒立的像,所以,物像移动的方向与载玻片移动的方向是相反的。要将物像移至视野的中央,应是物像位于哪个方向,则应向哪个方向移动装片 ?显微镜放大倍数与视野中观察到的物像数目的关系:显微镜放大倍数与视野中观察到的物像数目关系成“反比”关系。在视野直径范围内成行相连,物像数目按放大倍数成倍成反比减少。在整个视野内相邻排列,物像数目按放大倍数平方成反比减少 知识点4:显微镜的构造和使用 4、显微镜使用的相关规律: (4)高倍镜与低倍镜的比较 物像大小 看到细胞数视野亮物镜与载玻片的距视野范 目 度 离 围 高倍镜 大 少 暗 近 小 低倍镜 小 多 亮 远 大 ?视野的亮度不仅与光源有关,还与物像放大倍数有关。由低倍镜换上高倍镜,视野会变暗。这是因为物镜放大倍数 越高,透镜的直径越小,透过的光量越少,可通过换大光圈或反光镜的凹面,使光量增多 ?在观察颜色较深的标本时,应换大光圈。在观察颜色较浅的标本时,应换小光圈,以增加对比度,有利于物像清晰 知识点4:显微镜的构造和使用 4、显微镜使用的相关规律: (5)判断污物存在的位置 , ?污物可能存在的位置是:物镜、目镜或装片 , ?判断 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 :分别移动载玻片、物镜或目镜,观察污物是否移动,来判断污物所处的位置 , 首先移动载玻片,如果污点随载玻片的移动而移动,则污点存在于载玻片上;反之,污点则不在载玻片上 , 然后转动目镜,如果污点随目镜转动而转动,则污点存在于目镜上;反之,则在物镜上 知识点5:原核细胞和真核细胞 1、分类依据:根据细胞内有无以核膜包被的细胞核,把细胞分为真核细胞核原核细胞两大类 2、由原核细胞构成的生物称为原核生物。由真核细胞构成的生物称为真核生物 3、原核生物的代表类群 (1)细菌:大多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物 ”字前有“杆”、“球”、“螺旋”、“弧”字一般都是细菌 ?凡“菌 ?酵母菌、霉菌、食用菌是真菌,是真核生物 (2)蓝藻:也成蓝细菌,细胞内含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物 ?蓝藻门包括颤藻、篮球藻、念珠藻、发菜等都属于原核生物 ?除蓝藻门外,其他藻类如:红藻(紫菜)、褐藻(海带)、绿藻(衣藻、小球藻、团藻、水绵)都是真核生物 (3)支原体:没有细胞壁的原核生物,人体生殖道支原体是最小、最简单的细胞 (4)衣原体:如砂眼衣原体 4、原核生物和原生生物 (1)原核生物都是单细胞生物,但是单细胞生物不一定是原核生物,如草履虫、变形虫等单细胞生物是真核生物 (2)原生生物是指最简单的真核单细胞生物,包括单细胞藻类、原生动物(草履虫、变形虫等)、原生菌类(黏菌和酵母菌) 5、自养生物和异养生物 (1)自养生物:能把外界的无机物转化成自身有机物的生物称为自养生物,如蓝藻、绿色植物等 , ?光能自养型:能通过光合作用利用光能将外界的无机物转化成自身有机物的生物,如蓝藻、绿色植物 , ?化能自养型:能通过化能合成作用利用外界的化学能将外界的无机物转化成自身有机物的生物,如硝化细菌 (2)异养生物:仅能利用外界的有机物转化成自身有机物的生物称为异养生物,绝大多数细菌、全部动物等 6、原核细胞与真核细胞比较 原核细胞 真核细胞 相同点 ?都有相似的细胞膜、细胞质和核物质(DNA) ?都有核糖体 大小 较小(1-10um) 较大(10-100um) 本质区别 无核膜包被的细胞核 有以核膜包被的细胞核 细胞核 无核膜,核仁,遗传物质分布的区有成形的细胞核,有核膜、核仁 域称拟核。无染色体 核中DNA与蛋白质结合成染色体 细胞器 仅有分散的核糖体,无其他膜性细有线粒体、叶绿体、高尔基体等复杂 胞器 的膜性细胞器 细胞壁 细胞壁不含纤维素,主要成分是肽细胞壁主要成分是纤维素和果胶(动 聚糖 物细胞没有) 原核细胞 真核细胞 细胞骨架 无 有 遗传物质 拟核DNA,大型环状 核DNA,双链线性 质粒DNA,小型环状 质DNA,即线粒体DNA、叶绿体DNA, 双链环状 细胞分裂 一般为二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂 转录与翻译 出现在同一时间与地点,同时进行 转录在细胞核,翻译在细胞质内 转录在前,翻译在后 举例 细菌、放线菌、蓝藻、支原体、衣真菌、动物、植物等 原体等 知识点6:细胞的多样性和统一性 1、统一性 (1)具有相似的基本结构,都有细胞膜和细胞质 (2)不同细胞具有基本相同的化学组成,即组成元素种类基本一致,化合物种类也非常相似 (3)遗传物质都是DNA,且遗传密码通用 (4)都以ATP作为直接能源物质 (5)细胞增殖方式都相同—细胞分裂 2、细胞多样性:体现在不同细胞的形态、结构和功能都有差异 知识点7:细胞学说 , 1、细胞学说的建立过程 时间 研究方法 主要成就 维萨里:人体解剖 比夏:肉眼观察 提出器官、组织层次,并指出器官由组织构成 1543年 虎克:用显微镜观察植物的木栓组织 1665年 发现并命名了细胞 德国的两位科学家施莱登和施旺:显微观察 创立了细胞学说 18世纪 德国的魏尔肖:显微观察 提出了细胞通过分裂产生新细胞的观点,作为对细1858年 胞学说的修改和补充 2、细胞学说的主要内容 (1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成 (2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用 (3)新细胞可以从老细胞中产生 3、细胞学说的修正和完善 , 后人对细胞学说不断地加以修正和完善,总结为:除病毒外,生物体都是由细胞构成的,细胞是生物体结构和 功能的基本单位。细胞通过分裂产生新细胞 4、细胞学说的意义: , ?揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性,生物体有共同的结构基础 , ?标志生物学的研究进入细胞水平 第二章 第一节 细胞中的元素和化合物 , 知识点8:组成细胞的元素 1、细胞中常见的化学元素有20多种,是生物体有选择地从无机自然界中获取的。组成细胞的化学元素,在无机自然 界中都能够找到,没有一种化学元素为细胞所特有,这体现生物界与非生物界的统一性。但是,细胞与非生物界相比, 各种元素的相对含量又大不相同,这体现生物界与非生物界的差异性 2、分类:依据元素在生物体内的含量可分为 (1)大量元素:如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等(含量超过0.01%) , ?最基本元素:C (生物大分子以碳链为骨架) , ?基本元素:C、H、O、N ?主要元素:C、H、O、N、P、S (2)微量元素:如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等(含量少于0.01%,但不可缺少) 3、元素的含量特点: , (1)组成细胞常见的20多种元素指的是必需元素(若生物体在缺少某种元素的培养基下不能维持正常的生命 活动,并出现相应病症。重新补充该元素后,生命活动恢复正常,则该元素为必需元素)。由于环境影响,生 物体内可能存在非必需元素 , (2)占细胞鲜重最多的元素是O,占细胞干重最多的元素是C,细胞中含量最多的四种元素是C、H、O、N , (3)同种元素在不同细胞中内含量差异较大;不同元素在同一细胞内含量差异也较大 3、元素的存在形式:大多以化合物的形式存在,少数以离子形式存在 4、组成细胞元素的作用: , (1)构成各种化合物,是生物进行生命活动的物质基础 , 如:Fe是血红蛋白的组成成分,缺铁会出行缺铁性贫血 , Mg是叶绿素的组成成分,缺镁会影响叶绿素的合成 , (2)调节和维持生物的生命活动 B能促进植物花丝的发育和受精作用,缺硼植物只开花不结果 , 如: , 知识点9:生物界与非生物界的统一性和差异性 1、生物界与非生物界的统一性 , (1)生物界和非生物界都是由化学元素组成的 , (2)组成细胞的化学元素在无机自然界都可以找到,没有一种是生物界特有的 , (3)生命起源于非生物界 , (4)组成生物体的基本元素可在生物界与非生物界间反复循环流动 2、生物界与非生物界的差异性 , (1)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 , (2)无机自然界中的各种化学元素不能表现出生命现象,只有在活得生物体中有机地结合形成一定有序的结 构,才能表现出生命现象 :检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质 , 知识点10 , 1、检测原理:是利用某些化学试剂与生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应 , 2、检测实验材料、试剂、现象、特殊条件 鉴定物质 实验材料 试剂 结果 条件 砖红色沉淀 水浴加热 还原糖 含糖量高、颜色浅的组织,如苹果、梨等 斐林试剂 苏丹ш染液 橘黄色 要使用高倍镜观察 脂肪 花生、蓖麻等油料种子 苏丹IV染液 红色 淀粉 水稻或玉米种子 碘液 蓝色 蛋白质 植物材料:大豆 动物材料:鸡蛋卵清蛋白 双缩脲试剂 紫色 水浴加热 鸡血红细胞 二苯胺 蓝色 DNA 甲基绿 绿色 DNA 需用盐酸水解 人口腔上皮细胞 吡罗红 红色 RNA 3、斐林试剂与双缩脲试剂比较 斐林试剂 双缩脲试剂 甲液 乙液 A液 B液 成分 0.1g/ml NaOH0.05g/ml 0.1g/ml NaOH0.01g/ml CuSO4溶液 溶液 CuSO4溶液 溶液 鉴定物质 可溶性还原糖 蛋白质 可溶性还原糖还原性醛基与新原理 碱性环境中,Cu2+蛋白质的肽键反应 配置的Cu(OH)2反应 添加顺序 甲乙等量混匀后现配现用 先加A液1ml,再加入B液4滴 反应条件 水浴加热 摇匀即可 反应现象 变成砖红色 变成紫色 第二章 第五节 细胞中的无机物 , 知识点11:组成细胞的无机物 1、细胞中的水 (1)含量特点:?水是细胞中含量最多的化合物 ?不同的生物体内的水含量差别很大 ?同一生物体不同的生长发育 阶段水的含量不同 ?同一生物不同器官水含量也不同 (2)水的存在形式 , ?结合水 , 概念:与细胞内亲水性物质(如蛋白质、淀粉、纤维素等)结合的水 , 特点:不流动,不能析离,不蒸发 , 作用:细胞结构的重要组成部分 ,维持细胞的基本活性 , 含量:少,约占细胞内全部水的4.5% , ?自由水 , 概念:以游离的形式存在,不与其他物质结合的水 , 特点:流动性强、易蒸发,加压可析离 , 作用:a、良好溶剂 b、参与各种生化反应 c、为多细胞生物体内细胞提供液体环境(内环境) d、运送营 养物质和代谢废物 , 含量:多,约占细胞内全部水的95% , ?联系:自由水和结合水在一定条件下可以相互转化,如血液凝固时,部分自由水转变成结合水 (3)水的含量与代谢和抗逆性的关系 , ?一般情况下,代谢活跃时,生物体含水量高。生命活动不活跃或进入休眠期时,含水量降低 , ?当自由水比例增加时,生物体代谢活跃,生长迅速。即在一定范围内,自由水含量与代谢旺盛程度成正相关 , ?当自由水向结合水转化较多时,代谢强度就会下降,抗寒、抗热、抗旱的性能提高,即抗逆性提高。旱生植 物比水生植物具有较强的抗旱能力,其生理原因之一就是结合水含量较高。即在一定范围内,结合水含量与抗 逆性成正相关 (4)细胞中产生水的结构与代谢过程 2、细胞中的无机盐 (1)存在形式:绝大多数以离子的形式存在,少部分是以细胞内化合物的组成成分存在 (2)含量:含量很少,仅占细胞鲜重的1%-1.5% (3)功能:?是细胞的结构成分,有些无机盐是细胞内某些复杂的化合物的重要组成成分 ?参与并维持生物体的代谢活动。如哺乳动物血液中必须含有一定量的Ca2+,若过低就会出现抽搐,若过高则会出现肌无力 ?维持生物体内的渗透压和酸碱平衡。如H2CO3和HCO3-、HPO42-和H2PO4-组成细胞内的缓冲体系,K+、Na+可以分别调节细胞内外的渗透压 (4)植物必需无机盐的实验验证: , 设计方案 关于薪酬设计方案通用技术作品设计方案停车场设计方案多媒体教室设计方案农贸市场设计方案 : , ?对照组:正常植物+完全培养液?生长正常 , ?实验组:长势相同的同种植物+缺X的培养液?出现相应的病症?添加X无机盐?生长恢复正常 , 实验结论:X是植物生长所必需的无机盐 , ?对照组:正常植物+完全培养液?生长正常 , ?实验组:长势相同的同种植物+缺X的培养液?正常生长 , 实验结论:X是植物生长非必需的无机盐 第二章 第四节 细胞中的糖类和脂质 , 知识点12:细胞中的糖类 , 1、组成元素:由C、H、O三种元素组成 , 2、分类依据:根据是否能水解及水解成单糖的数量,分为单糖、二糖、多糖 分子式 分布 生理功能 特点 种类 核糖 C5H10O5 五碳糖 五碳糖是构成核酸的重要物质 单动、植物细脱氧核糖 C5H10O4 不能水解,可直接被细胞吸收 糖 胞 六碳糖 葡萄糖 葡萄糖是的主要能源物质 C6H12O6 二麦芽糖 植物细胞 水解成两分子葡萄糖 两分子单糖缩水缩合而成,必C12H22O11 糖 蔗糖 水解成葡萄糖和果糖 须水解成单糖才能被吸收 乳糖 动物细胞 水解成葡萄糖和半乳糖 淀粉 植物细胞 淀粉是植物细胞中储存能量的物质 多多个单糖脱水缩合而成,水解(C6H10O5)n 糖原 动物细胞 糖原是动物细胞中储存能量的物质 糖 成单糖才可被吸收 纤维素 植物细胞 纤维素是细胞壁的组成成分之一 2、分类依据: , (1)单糖、二糖、多糖的关系:单糖??二糖??多糖(脱水聚合和水解) , (2)单糖中的葡萄糖、果糖、半乳糖、麦芽糖、乳糖是还原糖,还原糖通常含有醛基,能够被氧化剂所氧化, 因此可用斐林试剂鉴定。而蔗糖和多糖不具有还原性 , (3)糖类并非都是甜的,能够使人产生甜味的糖必须是溶于水的,淀粉、糖原、纤维素等多糖一般不溶于水, 所以,不能产生甜味 , (4)纤维素在人和动物体内很难被消化分解,食草性动物也需要借助某些微生物才能将其分解 3、功能: (1)细胞中的主要能源物质,如葡萄糖是“生命的燃料” , ?在生物体生命活动过程中,糖类、脂质、蛋白质等有机物都可供能,但以糖类供能为主,只有在糖类不足或 机能障碍时,其他有机物才供能 , ?糖类既可在有氧条件下被氧化分解,也在无氧条件下被氧化分解,氧化分解速率快 , ?大脑和神经所利用的能源物质必需由糖类提供 (2)组成生物体的重要结构成分 , 如纤维素是构成细胞壁的成分 , 知识点13:细胞中的脂类 , 1、组成元素:主要由C、H、O组成,有的还含有P和N , 2、特点:不同脂质的分子结构差异很大,都不溶于水,而溶于脂溶性的有机溶剂(如丙酮、氯仿、乙醚等) , 3、分类:分为脂肪、类脂、固醇 种类 代表 元素组成 生理功能 脂肪(储能脂质) 动物脂肪 只含有C、H、O ?储存能量 ?隔热保温?缓冲和减压作用 含有C、H、O、类脂(结构脂质) 磷脂 是构成细胞膜、细胞器膜等生物膜结构的重要成分 N、P 主要含有C、H、 O有的还含有N、胆固醇 ?构成动物细胞膜的成分 ?参与血液中脂质的运输 P 促进性器官发育和两性生殖细胞的形成,激发并维持第二 性激素 固醇(供能脂质) 性征 维生素D 促进人体对钙、磷的吸收利用 肾上腺皮 控制糖类和无机盐的代谢 如:醛固酮:保钠排钾 质激素 4、功能: (1)生物体的主要储能物质 , ?脂肪中含C、H的比例高,故同等质量的脂肪彻底氧化分解产生的能量比糖类的高 , ?脂肪是非极性化合物,可以以无水的形式储存在体 (2)生物膜的重要组成成分 (3)参与调节新陈代谢和生殖 , 知识点14:细胞中的能源物质 , 1、能源物质:糖类、脂肪、蛋白质都是贮存有大量化学能的有机化合物,当其被氧化分解,所含化学能释放, 供生命活动需要,因此它们称为能源物质 , 2、在正常情况下,糖类分解供能约占总能量的70%以上,因此糖类是生命活动的主要能源物质。脂肪是生物 体的主要贮能物质。蛋白质在细胞内主要参与细胞结构的构成和代谢调节,因此蛋白质是结构物质和调节物质 , 3、三大能源物质的功能顺序是:正常情况下,首先糖类氧化供能。当糖类供能不足时,依次由脂肪、蛋白质 供能。蛋白质除在正常代谢中提供部分能量外,一般不供能 , 4、能源物质分类: 能源物质分类 理由 主要供能物质 糖类 70%以上的能量是由糖类分解提供 主要储能物质 脂肪 同质量的脂肪体积小、氧化释放能量多 生命活动所需能量由ATP水解提供,能源物质中能量只有直接能源物质 ATP 转移到ATP中才能被利用 地球上群落中的流动的能量都是生产者固定的太阳能(少能量根本来源 太阳能 数空间除外) , 5、能源物质为生命活动供能的过程:能源物质稳定的化学能?ATP中活跃的化学能?生命活动(各种形式的 能) 第二章 第二节 生命活动的主要承担者—蛋白质 , 知识点15:生命活动的主要承担者—蛋白质 1、组成元素:主要由C、H、O、N组成,有的还含P、S 2、蛋白质的基本组成单位—氨基酸 (1)种类:组成蛋白质的氨基酸约有20种 , ?根据能否在生物体内合成,分为必需氨基酸(8种,人体和动物体不能合成,只能从食物中摄取)和非必需 氨基酸(12种,人体和动物体可合成) , ?必需氨基酸:苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、色氨酸 , ?必需氨基酸的含量是在评价各种食物中蛋白质成分营养价值的重要指标。植物蛋白的必需氨基酸种类往往不 如动物蛋白齐全,如禾谷类蛋白、玉米蛋白缺少赖氨酸,长期缺乏赖氨酸会患癞皮病 , 知识点15:生命活动的主要承担者—蛋白质 (2)结构特点: , ?每种氨基酸至少都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接在同一个碳原子上 , ?判断组成蛋白质的氨基酸的依据是:是否有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 (3)结构通式: (4)各种氨基酸之间的区别在于R基(侧链基团)的不同,R基决定了氨基酸的理化性质 3、蛋白质的结构及其多样性 (1)蛋白质的结构: , ?脱水缩合:一个氨基酸的α-羧基(-COOH)脱下的OH和另一个氨基酸α-氨基(-NH2)脱下的H结合形 成一分子水,同时形成一个肽键(-NH-CO-)。R基中的氨基和羧基不参与脱水缩合。脱水缩合主要产物是肽, 其他产物是水 , ?氨基酸经过脱水缩合形成的化合物称为肽,肽成链状或环状。发生在核糖体,在酶的催化作用下耗能完成 , ?肽命名由参与氨基酸个数决定。由两个氨基酸分子缩合而成的的化合物,叫做二肽。由三个或三个以上氨基 酸分子缩合而成的化合物叫做多肽。人体内有许多起重要调节作用的小分子多肽 , ?肽链呈链状时,肽链的两端分别是游离的氨基和羧基,即每条肽链至少含有一个氨基和一个羧基 , ?结构层次: , 多肽经过加工形成具有特定空间结构的蛋白质,多肽的加工部位是内质网和高尔基体。每个蛋白质分子可以由 一条肽链组成,也可由几条肽链通过一定的化学键连接而成。但多肽只有折叠成特定的空间结构进而构成蛋白 质时,才能执行特定的生理功能 (2)蛋白质结构具有多样性的原因:氨基酸的种类、数目和排列顺序、空间结构的不同 4、蛋白质的功能及其多样性 (1)蛋白质结构的多样性决定其功能的多样性 (2)功能:一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者 , ?结构蛋白 ?催化作用 , ?运输作用 ?信息传递,调节作用 , ?免疫功能 (3)蛋白质结构的多样性是生物多样性的直接原因 5、蛋白质的主要理化性质 (1)蛋白质是相对分子质量很大的生物大分子 (2)两性电解质:蛋白质存在游离的氨基和羧基,既能和酸作用,也能和碱作用 (3)蛋白质的胶体性质: , ?蛋白质不能透过半透膜,可用羊皮纸、火棉胶、玻璃纸等半透膜来分离纯化蛋白质,这种方法称透析法 , ?同种蛋白质由于带有相同电荷相互排斥和蛋白质颗粒外包有水化膜,因此在水溶液中形成稳定的胶体 (4)蛋白质的沉淀反应 , ?可逆沉淀--盐析 , 往蛋白质溶液加入较高浓度的中性盐溶液,通过中和蛋白质电荷及破坏其水化层而使蛋白质从溶液沉淀析出的 过程叫盐析。盐析是可逆反应,利用此法可分离、提取蛋白质。析出的蛋白质结构没有发生变化,仍具有生物 学活性 , ?不可逆沉淀--变性和凝固 , A、变性:天然蛋白质因受物理或化学的因素影响,空间结构被破坏(一级结构不变),致使蛋白质的理化性 质和生物学性质有所改变的现象称变性作用 , 变性蛋白质主要标志是生物功能丧失 (4)蛋白质的沉淀反应 , ?不可逆沉淀--变性和凝固 , A、变性: , 致使蛋白质变性的因素: , 物理因素:加热 , 化学因素:强酸、强碱、重金属盐 , B、凝固:蛋白质变性后就失去了生理活性,也不再溶于水,从溶液中凝结沉淀出来,这个过程称为凝固 , 高温灭菌、消毒,就是利用加热使蛋白质变性后凝固,从而使细胞死亡 6、蛋白质含量测定方法:凯氏定氮法 , 换算公式:组织蛋白质含量 = 测定的含氮量*6.25 7、蛋白质的相关计算 (1)氨基酸脱水缩合过程中肽键、水分子的计算 , 肽键数=失去的水分子数=氨基酸总数-肽链数 (2)氨基酸脱水缩合过程中氨基数、羧基数、各原子数的计算 , 氨基数=肽链数+R基上的氨基数=各氨基酸中氨基总数-肽键数 , 羧基数=肽链数+R基上的羧基数=各氨基酸中羧基总数-肽键数 , N原子数=各氨基酸中N的总数 , O原子数=各氨基酸中O的总数-脱去水分子数 , H原子数=各氨基酸中H的总数-(脱去水分子数*2) (3)氨基酸的排列与多肽的种类 , 假设:有A、B、C三种氨基酸,由这三种氨基酸组成多肽种类的情况可分为如下两种情形分析: , ?A、B、C三种氨基酸,每种氨基酸数目无限的情况 , 三肽的种类:33=27 形成二肽的种类:32=9 , ?A、B、C三种氨基酸,每种氨基酸数目只有一个的情况 , 形成三肽的种类:3*2*1=6 形成二肽的种类:3*2=6 (4)形成蛋白质分子的相对分子质量 , 蛋白质分子质量=氨基酸分子质量总和-失去水分子的分子质量总和 不考虑二硫键的情况 链状氨基酸平均氨基酸肽键数脱去水分多肽分子质量 氨基数 羧基数 肽 分子量 数 目 子数 1条ma-18(m-1) 至少1个 至少1个 a m m-1 m-1 链 n条ma-18(m-n) 至少n个 至少n个 a m m-n m-n 链 环状氨基酸平均氨基酸肽键数脱去水分多肽分子质量 氨基数 羧基数 肽 分子量 数 目 子数 1条0个 0个 a m m m ma-18m 链 若 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 干有说明形成二硫键,还应考虑形成二硫键脱去的氢,每形成一个二硫键就脱去两个氢 第二章 第三节 遗传信息的携带者—核酸 , 知识点16:遗传信息的携带者—核酸 , 1、核酸在细胞中分布的观察 , (1)实验原理:甲基绿染色剂使DNA呈现绿色,吡罗红染色剂使RNA呈现红色。盐酸可改变细胞膜的通透 性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA和蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合 , (2)实验现象及相关结论 现象 结论 绿色明显集中且接近细胞中央 DNA主要分布于细胞核中 绿色周围的红色范围较广 RNA主要分布在细胞质中 2、核酸的分子结构 (1)组成元素:主要由C、H、O、N、P组成 (2)基本组成单位:核苷酸,核酸是由核苷酸连接而成的长链 , 一个核苷酸是由一分子含氮碱基(5种)、一分子五碳糖(2种)、一分子磷酸基组成 (3)根据五碳糖的不同,可以将核苷酸分成脱氧核苷酸(4种)和核糖核苷酸(4种) (4)核酸是由许多核苷酸通过脱水缩合(一分子核苷酸的五碳糖C3脱去-OH和另一分子核苷酸的C5的磷酸基脱去H形成一分子水)形成3’,5’-磷酸二酯键连接而成的长链 , ?DNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链,RNA是由核糖核苷酸连接而成。在绝大多数生物的体细胞中,DNA 由两条脱氧核苷酸长链构成,RNA由一条核糖核苷酸链构成 , ?在核苷酸长链中,磷酸和五碳糖交替连接的位置关系稳定不变,而碱基的排列顺序可以多种多样。因此,核 苷酸链中碱基的排列顺序代表了遗传信息。若DNA中有n对碱基,则4种脱氧核苷酸的排列顺序就有4n种 , ?在核苷酸长链中,核苷酸数=磷酸分子数=脱氧核糖分子数=碱基数 , ?核酸的一级结构指的是核酸中核苷酸的排列顺序,高级结构指的是在一级结构的基础上进一步折叠形成的空 间结构。如DNA的二级结构是规则的双螺旋结构,RNA中的tRNA的二级结构是三叶草型 , 3、核酸的种类和功能 比较项目 DNA RNA 组成单位 脱氧核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种) 组无机酸 磷酸 成 五碳糖 脱氧核糖(C5H10O4) 核糖(C5H10O5) 含氮碱基 特有 T(胸腺嘧啶) U(尿嘧啶) 共有 A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶) 结构 一般由两条脱氧核苷酸链构成,形态有一般为单条核糖核苷酸链构成,形态各异 双链环状、双链线形 项目 DNA RNA 作为细胞生物和部分病毒的遗传物质,携带?作为部分病毒生物的遗传物质,携带遗传信息?参与蛋白质生物功能 遗传信息,控制遗传、变异、蛋白质生物合合成,例如mRNA作为蛋白质合成的模板,tRNA作为搬运氨基酸 成 的工具,rRNA作为组成核糖体的成分?作为酶起催化作用 分布 主要分布于细胞核中,少量分布在线粒主要分布于细胞质中 体、叶绿体 4、核酸分子具有多样性和特异性 (1)多样性的原因:核苷酸的种类、数目不同、排列顺序不同、空间结构不同 (2)特异性的原因:每个核酸分子中核苷酸的种类、数目和排列顺序是特定的,决定了核酸分子具有特异性 5、细胞生物与病毒的遗传物质 生物类别 含有核酸种类 遗传物质 生物举例 细胞生物 DNA和RNA 细菌、蓝藻、植物、动物 DNA 病毒 只含DNA T4噬菌体 DNA 只含RNA RNA HIV , 知识点17:生物大分子以碳链为骨架 1、生物大分子由单体连接形成多聚体 (1)碳是生命的核心元素,多糖、蛋白质、核酸等都是含碳元素的生物大分子,都是由许多基本组成单位连接而成。我们把这些基本组成单位称为单体,这些生物大分子称为多聚体 (2)多糖的单体是单糖,蛋白质的单体是氨基酸,核酸的单体是核苷酸 (3)单体通过脱水缩合形成多聚体,多聚体通过水解生成单体 2、生物大分子的单体以碳链为基本骨架 (1)每个单体都以若干相连的碳原子构成的碳链作为基本骨架,包括直链、支链、环状等不同类型 (2)碳之所以能构成有机物的基本骨架,是由于碳的原子外带4个电子,因而容易与其他物质连接,成为中心元素 第三章 第一节 细胞膜—系统的边界 , 知识点18:细胞膜的结构与功能 1、任何系统都有边界。细胞是最基本的生命系统,它的边界是细胞膜 2、细胞膜的制备 (1)选材:哺乳动物成熟的红细胞,原因是其无细胞壁,也没有细胞核和众多的细胞器(无其他膜结构的干扰) (2)方法:吸水胀破法 (3)过程:?制备猪的新鲜的红细胞稀释液(生理盐水)??滴加蒸馏水导致细胞破裂??离心法获得纯净细胞膜 3、细胞膜的成分:细胞膜主要由脂质(磷脂)和蛋白质组成,还含有少量糖类 成分 含量 种类及功能 主要是磷脂,另外还有糖脂和胆固醇 磷脂双分子层构成细胞膜基本的支架 主要成脂质 约50% 分 ?在细胞膜行使功能时起重要作用,如作为载体、通道蛋白起运输作用、受体蛋白起信息传蛋白质 约40% 递功能、作抗原起免疫功能?细胞膜功能越复杂,蛋白质的种类和数量越多 分别与细胞膜上部分蛋白质和脂质结合形成糖蛋白、糖脂,起细胞识别、润滑和保护、免疫糖类 2%-10% 等作用有关 , 4、细胞膜成分特点 , ?不同种类的细胞,细胞膜的成分及含量不完全相同,如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇,而原核细胞和植 物细胞膜中没有 , ?在不同时期,细胞膜成分及含量会发生变化,如癌细胞膜会产生甲胎蛋白、癌胚抗原等物质且糖蛋白会减少 , ?糖类一般只分布在细胞膜的外侧面,其所形成的糖被是细胞外表面的标志 , ?细胞膜与细胞内膜结构在成分上的主要区别是:细胞膜中糖类含量比较高,细胞内膜中含量很少或没有 5、细胞膜的结构及特点 (1)细胞膜结构的探索过程 (2)细胞膜结构模型--流动镶嵌模型 ?磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架,其具有流动性 ?蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层;大多数蛋白质分子是可以运动的 ?细胞膜外表面的糖类和蛋白质结合形成糖蛋白(糖被,起保护、润滑、识别作用),也可和脂质结合形成糖脂 (3)细胞膜的结构特点:具有一定的流动性 ?原因:膜中的蛋白质和脂质分子可以运动 ?主要影响因素:温度,适当温度范围内,随温度升高,膜的流动性增强 ?意义:是完成物质运输、细胞融合、分裂、识别、吞噬、吞饮等各项生命活动的基础 6、细胞膜的功能及特点 (1)细胞膜的功能 , ?将细胞与外界环境分隔开,保障细胞内部环境相对稳定 , ?控制物质进出细胞?表现出选择透过性 , ?进行细胞间的信息交流 , A、分泌的化学物质 B、膜接触 C、形成胞间连丝或突触 (2)细胞膜的功能特点:具有选择透过性 ?表现:主动地选择吸收细胞所需的营养物质、排出细胞分泌物质和代谢废物,阻止不需要的、有害物质进入细胞 ?原因: ?具体实例: A、渗透作用 B、质壁分离及复原 C、植物根对矿质元素的选择性吸收:不同植物对不同离子的吸收量不同;不同植物对同一离子的吸收量不同 ?应用:人工膜,模拟生物膜功能特点(选择透过性)进行海水淡化、污水净化、人工肾透析管 7、细胞膜的组成、结构和功能关系 , 知识点19:用高倍镜显微镜观察叶绿体和线粒体 1、实验原理: , 叶绿体主要分布于叶肉细胞,呈绿色、扁平椭球形或球形 , 线粒体分布于动植物细胞,呈短棒状、圆球状、线形等 , 健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色 2、注意事项: , 观察叶绿体时,常选用藓类叶片或黑藻叶,因为其叶片很薄,仅有一两层叶肉细胞 , 也可选用菠菜叶片带少许叶肉的下表皮,因为接近下表皮的叶肉细胞排列疏松,细胞分散,易撕取,且细胞内 叶绿体数目少而体积大、不需染色便于观察 观察线粒体时不选用高等植物叶肉细胞,是因为高等植物细胞同时含有叶绿体和线粒体,叶绿体颜色会干扰观察 观察线粒体时,刮口腔内侧壁前要先漱净口腔,防止杂质对观察物像的干扰 制作藓类叶片的临时装片时,载玻片的中央滴加的是清水 制作人的口腔上皮细胞的临时装片时,载玻片的中央滴加的是健那绿染液 临时装片应随时保持有水状态,以维持实验过程中细胞的活性 , 知识点20:细胞器的结构和功能 1、细胞质 (1)概念:细胞中包含在细胞膜内的内容物。在真核细胞中指细胞膜以内、细胞核核以外的部分,包括细胞质基质、细胞器和细胞骨架等结构 (2)组成: , ?细胞质基质 , 概念:细胞质中除去所有细胞器和细胞骨架之外,余下的液体介质 , 形态:液态胶状(胶质) , 成分:无机盐、水、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等 , 功能:细胞代谢的主要场所 ?细胞器 概念:真核细胞质内具有一定形态、执行特定功能的结构 分离各种细胞器的方法:差速离心法,是指利用不同的离心速度所产生的不同离心力,就能将各种细胞器分离开 具有双层膜结构:线粒体、叶绿体 种类: 具有单层膜结构:高尔基体、内质网、液泡、溶酶体 无膜结构:核糖体、中心体 ?细胞骨架:真核细胞中与维持细胞形态结构、保持细胞内部结构有序性有关的蛋白质纤维网络 , 知识点20:细胞器的结构和功能 2、线粒体、叶绿体的结构和功能 线粒体 叶绿体 分布 动物、植物细胞 植物见光部位的细胞 形态 短棒状、哑铃形等 椭球形、球形 结构 双层膜结构,内膜形成嵴 双层膜结构,内膜光滑,基质中有片层囊状结构垛叠的基粒 ?光合作用有关的酶(类囊体的薄膜上和基质中) ?少量DNA和RNA 成分 ?有氧呼吸有关的酶(内膜、 ?色素:叶绿素和类胡萝卜素(类囊体的薄膜上) 基质)?少量DNA和RNA 膜面积增大方式 内膜向内折叠形成嵴 囊状结构垛叠形成基粒 功能 有氧呼吸的主要场所,完成有光合作用全过程,光反应在类囊体上,暗反应在叶绿体基质 氧呼吸的第二、三阶段 形成的ATP用途 除光合作用外的各项生命活动 用于光合作用的暗反应 作用时间 时刻进行 有光条件下 共 ?均具有双层膜结构?均含有少量的DNA,具有自主遗传特性,参与细胞质遗传?均具有能量转换同 功能:叶绿体:光能?有机物的化学能 线粒体:有机物化学能?ATP化学能、热能 点 ?均参与碳循环过程:叶绿体:碳元素:大气?生物群落 线粒体:碳元素:生物群落?大气 ?均消耗水又产生水:叶绿体:光反应消耗水,暗反应有水产生 线粒体:呼吸作用第二阶段消耗水,第三阶段产生水 3、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体、中心体、核糖体的结构和主要功能 分布 结构 功能 由单层膜成片相连成网状,分为粗面内质网?增大细胞内的膜面积?与蛋白质的合成、加内质网 动、植物细胞 和滑面内质网 工及脂质合成有关 中 ?对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包高尔基体 动、植物细胞由单层膜围成的扁平囊和小泡形成复 装、运输 ?在动物细胞中主要参与分泌物的中 合结构 分泌,在植物细胞中主要参与新细胞壁的形成 由单层膜围成泡状结构,由液泡膜和细胞液?调节植物细胞内的环境 ?储存植物代谢产液泡 植物细胞中 两部分组成(含有色素) 物 ?与渗透作用有关,维持细胞形态 由由单层膜围成泡状结构,内含有各种水解?细胞内消化车间 ?能分解衰老、损伤的细溶酶体 动植物细胞中 酶 胞器 ?吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌 无膜结构,由rRNA和蛋白质所构成。部分合成蛋白质的场所,是生产蛋白质的车间 核糖体 动植物细胞中 游离存在于细胞质基质、部分附着于内质网 膜、核膜上、部分存于线粒体和叶绿体中 中心体 动物和低等植物无膜结构,由两个互相垂直的中心粒及周围与细胞有丝分裂、纺锤体形成有关 细胞中 物质组成 4、细胞器的归类 光学显微镜可见 线粒体、叶绿体、液泡 含DNA 线粒体、叶绿体 成 含RNA 线粒体、叶绿体、核糖体 分 含色素 叶绿体、液泡 能产生水 线粒体、叶绿体、核糖体 能产生ATP 线粒体、叶绿体 功 能 能自我复制 线粒体、叶绿体、中心体 能合成有机物 内质网、叶绿体、核糖体、高尔基体 能合成有机物 内质网、叶绿体、核糖体、高尔基体 功 与有丝分裂有关 中心体、线粒体、核糖体、高尔基体 能 与蛋白质合成分泌有关 线粒体、核糖体、内质网、高尔基体 真核原核共有 核糖体 动植物细胞共有 线粒体、核糖体、高尔基体、内质网溶酶体 分 布 植物细胞特有 液泡、叶绿体 动物和低等植物特有 中心体 , ?并非所有植物细胞都含有叶绿体和大液泡,如根细胞不含叶绿体,根尖分生区细胞不含大液泡 , ?细胞中细胞器的种类和数量与细胞的功能相适应,如代谢旺盛细胞中线粒体较多,具分泌功能的细胞中高尔 基体较多 植物细胞特有的细胞结构:细胞壁、叶绿体、液泡 产生水的细胞结构:线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核 与分泌蛋白合成分泌相关的细胞结构:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、囊泡、细胞膜 产生ATP的细胞结构:细胞质基质、线粒体、叶绿体 具有双层膜的细胞结构:细胞核、线粒体、叶绿体 , 知识点21:细胞器的分工合作及生物膜系统 1、细胞器之间的协调配合 (1)分泌蛋白:是指在细胞内合成,分泌到细胞外起作用的蛋白质,如消化酶、抗体和部分激素 (2)研究手段:同位素示踪技术 (3)过程: , ?分泌蛋白的合成场所是核糖体,运输途径是先到内质网再到高尔基体,进行修饰加工后,形成囊泡,移到靠 近细胞膜内侧,与细胞膜融合,通过胞吐作用释放到细胞外 , ?此过程消耗的能量是由线粒体提供的。此过程中,内质网膜面积减小,高尔基体膜面积基本维持不变,细胞 膜面积增大 2、生物膜系统的结构和功能 (1)生物膜概念:生物膜是指细胞中所有活性的膜,包括细胞膜和胞内膜 (2)生物膜系统概念:是指由胞内膜(细胞器膜、核膜)和细胞膜组成的,在结构和功能形成紧密联系的统一整体 (3)生物膜在化学组成的联系: , ?相似性:各种生物膜在组成成分的种类上基本相同,都均由脂质、蛋白质和少量糖类组成 , ?差异性:各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异 (4)生物膜在结构和功能上的联系: , ?在结构上的联系:各种生物膜在结构上大致相同,结构特点都是具有一定的流动性 生物膜在结构和功能上的联系: , ?在功能上的联系:各种生物膜在功能上都具有选择透过性。各种生物膜既有分工也有配合 (5)生物膜的功能: , ?细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传 递的过程中起着决定性作用 , ?广阔的膜面积为多种酶提供附着位点,有利于许多化学反应的进行 , ?围成各种细胞器而使细胞分隔区域化,使细胞内能同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证细胞生命 活动高效有序的进行 (6)运用:根据生物膜结构具有一定的流动性,将磷脂制成小球运输药物到患病部位,通过膜的融合,将药物导入细胞 , 知识点22:真核细胞核的结构与功能 1、细胞核的功能 (1)细胞核功能的实验研究 内容 过程 结论 实验分析 两种美西螈美西螈皮肤颜色的该实验无对照组,可将白色美西螈胚胎细胞核移植遗传主要受细胞核细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞实验 控制 形成重组细胞进行培养作为对照 伞藻嫁接实伞藻“帽”的形状主不能排除假根中其他物质(质DNA)验 要是由细胞核控制 的作用 伞藻核移植可排除假根中其他物质的作用 实验 蝾螈受精卵细胞分裂、分化受细该实验既有相互对照,又有自身前后对横溢实验 胞核控制 照 变形虫切割 变形虫的摄食、分 实验 裂、生长、应激性等 生命活动受细胞核 控制 (2)细胞核的功能 , ?是遗传信息库,遗传物质储存和复制的主要场所 , ?是细胞代谢和遗传的控制中心 2、细胞核的结构 , 除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外,真核细胞都有一个或多个的细胞核 , 细胞核的结构由外而内依次为:核膜(核孔)、核液(染色质)、核仁 (1)核膜和核孔 , ?结构:双层膜;外膜与内质网相连,外膜表面附着有核糖体;内外膜间有腔隙;内外核膜在局部融合形成核 孔(一般核孔数目与细胞代谢旺盛程度呈正相关),是核、质物质交换和信息交流的主要通道 , ?功能: , A、起屏障作用,把核物质与细胞质分隔开 , B、控制物质进出细胞核,小分子、离子通过核膜进出,大分子物质(如蛋白质和mRNA)通过核孔进出 , C、为酶提供附着位点,利于化学反应的顺利进行 , ?变化: , 核膜在细胞周期过程中表现出周期性的消失(分裂前期)和重建(分裂末期) (2)核仁: , ?结构:核仁是真核细胞间期核中最明显的结构,通常是折光性较强的、匀质的球形小体。核仁数量与细胞代 谢旺盛程度呈正相关 , ?功能:与rRNA的合成以及核糖体亚单位形成的场所 , ?变化:核仁在细胞周期过程中表现出周期性的消失(分裂前期)和重建(分裂末期) (3)染色质和染色体 , ?组成成分:主要由DNA和蛋白质构成 , ?特点:易被碱性染料染成深色 , ?功能:是遗传物质的主要载体 ?变化: ?染色质和染色体的比较:染色质和染色体是同一种物质在不同时期的两种形态 染色质 染色体 成分相同 主要成分是由DNA和蛋白质 同一物 质 特征相同 易被碱性染料染成深色 功能相同 是遗传物质的主要载体 不同时期 分裂间期 分裂期 两种形态 细长的丝状 杆状或柱状 , 知识点23:细胞是一个统一的整体 1、细胞作为最基本的生命系统,其结构复杂而精巧,各组分之间分工合作成为一个整体,使生命活动在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。细胞既是生物体结构的基本单位,也是生物体代谢和遗传的基本单位 (1)从结构上看:细胞的各个组成部分是相互联系的,如 , 细胞核和细胞质通过核孔可以相连通 , 核膜、内质网、细胞膜等相互连接成完整的生物膜系统 , 内质网膜、高尔基体膜、细胞膜可以通过囊泡相互转化 (2)从功能上看:细胞的不同结构具有不同的生理功能,但又协调合作,如蛋白质分泌物的合成和分泌是由核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜等结构协调完成 (3)从细胞核与细胞质的关系看: 细胞核不能脱离细胞质而独立生存,这是因为细胞质为细胞核提供生命活动所需的物质和能量 无核的细胞质也不能长期生存,这是由于细胞核控制着细胞的代谢和遗传 2、细胞核和细胞质是相互依存、不可分割的关系,说明细胞只有保持结构的完整性,才能完成各项正常的生命活动 如哺乳动物成熟的红细胞无细胞核,其寿命较短 含细胞质少的精子寿命很短 , 知识点24:渗透作用与细胞的吸水和失水 1、渗透作用 (1)概念:水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜,从相对含量高的地方向相对含量低的地方扩散 (2)流动方向:水是由低浓度向高浓度溶液扩散 (3)渗透作用发生的条件: , ?具有半透膜 , ?半透膜两侧溶液具有浓度差 (4)半透膜与生物膜 , 半透膜是某些分子和离子能够自由扩散通过,而另外一些分子不能通过的多孔性薄膜 , 物质能否通过半透膜取决于该物质颗粒直径的大小,即物质颗粒直径只有小于半透膜的孔径才可通过,否则不 能 , 半透膜是物理性多孔薄膜(如玻璃纸、羊皮纸等),无生物活性,具有半透性(被动选择性) , 狭义的生物膜是指细胞膜与胞内膜。广义的生物膜是指具有生物活性的膜结构,包括细胞膜、胞内膜(细胞器 膜、核膜)、膀胱膜、肠衣、蛋壳膜等 , 生物膜是选择透过性膜,具有生物活性,具有选择透过性(主动选择性)。当生物膜失去活性,其将成为全透 性膜 , 因为半透膜和生物膜都具有选择性,所以,可以把生物膜当作“半透膜” 2、细胞的失水和吸水 (1)动物细胞的渗透作用 , ?发生渗透作用的条件:A、细胞膜相当于半透膜 B、细胞质具有一定浓度,细胞内外形成浓度差 , ?现象: , A、外界溶液浓度小于细胞质浓度,细胞吸水,细胞膨胀或涨破 , B、外界溶液浓度大于细胞质浓度,细胞失水,细胞皱缩 , C、外界溶液浓度等于细胞质浓度,水分进出处于动态平衡,细胞不变 (2)成熟植物细胞的渗透作用 , ?发生渗透作用的条件: , A、原生质层相当于一层半透膜 , 原生质层由细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成 , 原生质层具有选择透过性 , B、液泡中的细胞液具有一定浓度,细胞内外形成浓度差 , C、细胞壁是全透性的,水分子和溶解在水里的物质都能自由通过 , ?现象: , A、当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞失水,细胞壁和原生质层收缩(原生质层伸缩性大),原生 质层与细胞壁分离(质壁分离) , B、当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,细胞吸水,细胞壁和原生质层膨胀,原生质层与细胞壁重新贴紧 (质壁分离复原) (3)细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度(低浓度溶液?高浓度溶液)跨膜运输的过程 (4)细胞吸水和失水的生产实践应用 , ?合理灌溉既满足作物水的需要,也降低土壤溶液浓度 , ?盐碱地的植物不易存活或施肥过多造成“烧苗”现象,是因为土壤溶液浓度过高,根不能吸水,甚至失水 , ?移栽白菜时去掉一些叶片,是为了减少蒸腾,因为移栽的白菜根不能很快地从土壤中吸水 , ?糖渍、盐渍食品不易变质是因为食品的外周形成高浓度的溶液,使微生物不能在上面生存、繁殖 , ?高浓度糖或盐溶液腌制食品,细胞因过度失水死亡,膜失去选择透过性,糖或Na+、Cl-进而进入细胞 , ?生理盐水的渗透压与人体细胞外液的渗透压相当,可以使人体细胞保持正常的形态和功能 3、物质跨膜运输的其他实例 (1)实例: (2)特点: , ?物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的,取决于细胞生命活动的需要 , ?细胞对于物质的输入、输出具有选择性 , 知识点25:观察植物细胞的质壁分离与复原 1、探究实验的一般过程:提出问题?作出假设?预测结果?进行实验?分析结果、得出得论?表达交流?再探究 2、 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 实验 (1)实验原理 (2)实验流程 (3)质壁分离原因分析 , ?外因:细胞外溶液与细胞液存在浓度差 , ?内因: , A、原生质层相当于一层半透膜;B、原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性;C、细胞壁是全透性结构 , ?能发生质壁分离的细胞类型 , A、活的具有中央大液泡的(成熟的)植物细胞放在较高浓度的外界溶液中会发生质壁分离 , B、动物细胞(如红细胞)无细胞壁,不可能发生质壁分离 , C、根尖分生区细胞无中央大液泡,也不会发生质壁分离 (4)实验注意事项 , ?选择具有大型液泡且细胞液带有颜色的植物活细胞作实验材料(洋葱鳞片叶外表皮细胞) , ?本实验选用0.3g/ml的蔗糖溶液(既明显出现质壁分离,又不毒害细胞)。浓度过高,细胞会失水过多而死亡, 浓度过低不能引起质壁分离或质壁分离速度太慢 , ?当将植物细胞放在适宜浓度的乙二醇、尿素、KNO3、甘油等这些小分子、离子和脂溶性物质的水溶液中时, 植物细胞会先发生质壁分离后又会自动复原 , ?盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细胞,不适于做质壁分离的溶液 , ?滴加蔗糖溶液和清水时,必须在实验桌上进行,不能在显微镜的载物台上进行 (5)质壁分离及复原的应用 , ?判断成熟植物细胞的死活 , ?测定细胞浓度范围 , ?比较不同植物细胞的细胞液浓度 , ?鉴别不同种类的溶液(如硝酸钾溶液和蔗糖溶液) , ?证明细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性 , 知识点26:物质跨膜运输的方式 1、物质穿膜运输:是细胞摄取或排出小分子物质和离子的方式 (1)被动运输:顺浓度梯度的扩散 , ?自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞 , ?协助扩散:物质借助载体蛋白的扩散作用进出细胞 (2)主动运输:物质逆浓度梯度的运输,需要载体蛋白的协助,同时需要消耗能量的方式 2、物质不穿膜运输:是细胞摄取或排出大分子的方式 (1)胞吞作用:细胞外?细胞内 (2)胞吐作用:细胞内?细胞外 被动运输 主动运输 自由扩散 协助扩散 运输方向 高浓度?低浓度 高浓度?低浓度 低浓度?高浓度 载体 不需要 需要 需要 能量 不消耗 不消耗 消耗 物质举例 02、C02、H20、甘油、乙醇、苯红细胞吸收葡萄糖 小肠吸收葡萄糖、氨基酸、核苷酸、无机盐等 等出入细胞 影响运输细胞膜内外物质的浓度差 ?细胞膜内外物质的浓?细胞膜上运载物质的载体的种类和数量 的因素 度差?细胞膜上运载物?能量 质的载体数量 胞吞作用 胞吐作用 方向 细胞外?细胞内 细胞内?细胞外 过程 附着?细胞膜内陷包裹大分子?分离、形成囊泡?进入细胞高尔基体膜包裹大分子形成囊泡?细胞膜融合 内部 载体 不需要 不需要 能量 需要 需要 膜面积 变小 变大 具体 白细胞吞噬细菌、细胞碎片、衰老细胞、草履虫、变形虫吞分泌蛋白分泌 实例 噬食物颗粒 神经递质的释放
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分类:生活休闲
上传时间:2017-11-17
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