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必修1生物知識(shí)點(diǎn)歸納生物的特點(diǎn):以細(xì)胞(由物質(zhì)組成)為基本結(jié)構(gòu)單位和功能單位所有的生物體都是由細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物構(gòu)成的生物可以分為細(xì)胞生物(有細(xì)胞結(jié)構(gòu)(如動(dòng)物、植物、細(xì)菌和真菌))和非生物細(xì)胞(無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)(病毒))生物體有相同的化學(xué)成分生物體能進(jìn)行新陳代謝(生物體中有序的化學(xué)反應(yīng),簡(jiǎn)稱(chēng)細(xì)胞的代謝,包括物質(zhì)的代謝和能量的代謝)穩(wěn)態(tài)應(yīng)激性生殖和遺傳進(jìn)化細(xì)胞的分子組成一、元素組成:生物界與非生物界具有統(tǒng)一性:組成細(xì)胞的化學(xué)元素在非生物界都可以找到(但無(wú)機(jī)自然界中有的元素,細(xì)胞不一定有;不同生物體中化學(xué)元素不同)細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。生物界與非生物界存在差異性:組成生物體的化學(xué)元素在細(xì)胞內(nèi)的含量與在非生物界中的含量明顯不同。大量元素:C、O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo主要元素;C、O、H、N、S、P基本元素:C、H、O、N最基本元素(核心元素):C二、組成細(xì)胞的化合物:無(wú)機(jī)物(水和無(wú)機(jī)鹽)和有機(jī)物(蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類(lèi)和核酸)鮮重細(xì)胞中含量:水>蛋白質(zhì)>脂質(zhì)>葡萄糖鮮重百分比大小為:O>C>H>N干重百分比大小為:C>O>N>H在活細(xì)胞中含量最多的化合物是水(大胖子也是)含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì)(7%10%)占細(xì)胞鮮重比例最大的化學(xué)元素是O占細(xì)胞干重比例最大的化學(xué)元素是C水水的含量:細(xì)胞中最多的化合物,(60%90%),水母含水量97%水的存在形式:自由水和結(jié)合水結(jié)合水:與細(xì)胞內(nèi)其它物質(zhì)結(jié)合

生理功能:是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分自由水:(占大多數(shù))以游離形式存在,可以自由流動(dòng),(幼嫩植物、代謝旺盛細(xì)胞含量高),因?yàn)樗菢O性分子,所以凡是極性的分子或者離子都極易溶于水,即水是細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑;參與生化反應(yīng);運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和新陳代謝的廢物。自由水和結(jié)合水可相互轉(zhuǎn)化;代謝旺盛時(shí)自由水含量增多,反之,含量減少。3、水的作用:細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑(因?yàn)樗菢O性分子)生物體內(nèi)運(yùn)輸物質(zhì)的主要介質(zhì)水分子之間的氫鍵使水具有調(diào)節(jié)溫度的作用(水溫的降低形成較多的氫鍵,形成氫鍵會(huì)釋放能量;水溫的升高斷裂氫鍵,斷裂氫鍵會(huì)吸收能量)水是某些代謝的反應(yīng)物和產(chǎn)物水在動(dòng)、植物的分布、繁殖、生長(zhǎng)發(fā)育及動(dòng)物的體色、動(dòng)物行為等方面有著深遠(yuǎn)的影響無(wú)機(jī)鹽無(wú)機(jī)鹽的含量:很少,僅占1%~1.5%無(wú)機(jī)鹽的存在形式:多數(shù)以離子形式存在,少數(shù)形成某些復(fù)雜化合物無(wú)機(jī)鹽的功能:以離子形式存在的無(wú)機(jī)鹽可以維持生物體的生命活動(dòng):維持血漿的正常濃度,如Na+、Cl、K+(輸液用0.9%的生理鹽水說(shuō)明無(wú)機(jī)鹽能維持血漿正常濃度);維持酸堿平衡,如H2CO3\NaHCO3NaH2PO4\Na2HPO4緩沖對(duì);維持神經(jīng)肌肉的興奮性如Ca2+(缺鈣會(huì)導(dǎo)致抽搐);一些離子是酶的活化劑無(wú)機(jī)鹽是細(xì)胞的主要成分之一,如骨細(xì)胞的重要成分是磷酸鈣復(fù)雜化合物的重要組成部分:(葉綠素中含Mg2+、血紅蛋白中含F(xiàn)e2+,甲狀腺激素中含I)生物大分子以碳鏈為骨架所有生物體內(nèi)的生物大分子都是以碳鏈為骨架的,每一個(gè)單體都是以若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架,由許多單體連接成多聚體。組成多糖的基本單位是單糖(葡萄糖);組成脂質(zhì)的基本單位是甘油和脂肪酸;組成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸;組成核酸的基本單位是核苷酸。糖類(lèi):細(xì)胞的能源物質(zhì)組成元素:主要是C、H、O

總作用:糖類(lèi)是細(xì)胞里的主要的能源物質(zhì);供能,儲(chǔ)能(多糖),構(gòu)成生物重要成分(核酸、細(xì)胞壁);細(xì)胞識(shí)別(糖蛋白)3、種類(lèi)和作用:分類(lèi)一:根據(jù)是否能夠水解及水解后的產(chǎn)物分類(lèi)種類(lèi)舉例分布功能單糖(不能水解,可直接利用)葡萄糖動(dòng)、植最重要的能源物質(zhì)果糖植脫氧核糖動(dòng)、植形成DNA核糖動(dòng)、植形成RNA半乳糖動(dòng)二糖(能水解成兩個(gè)單糖)蔗糖(水解成葡萄糖+果糖)植水解成單糖,作為能源物質(zhì)麥芽糖(水解成兩個(gè)葡萄糖)植乳糖(水解成葡萄糖+半乳糖)動(dòng)多糖(能水解成多個(gè)葡萄糖)纖維素植構(gòu)成植物細(xì)胞壁淀粉植植物重要的貯能物質(zhì)糖原動(dòng)動(dòng)物重要的貯能物質(zhì)補(bǔ)充:棉織品和麻織品的主要成分就是纖維素;淀粉是稻米、面粉等食物的主要成分。(真絲是蛋白質(zhì))糖類(lèi)以糖原的形式儲(chǔ)藏在動(dòng)物的肝臟和肌肉分類(lèi)二:根據(jù)是否有還原性分類(lèi)種類(lèi)舉例還原糖除多糖和蔗糖外,例如所有單糖、麥芽糖、乳糖非還原糖多糖和蔗糖4、四大能源物質(zhì):細(xì)胞的能源物質(zhì):葡萄糖;最終能源:太陽(yáng)能主要能源:糖類(lèi);直接能源:ATP;脂質(zhì)1、組成元素:主要由C、H、O構(gòu)成,有些含有N、P。2、性質(zhì):通常不溶于水,而溶于有機(jī)溶劑,如丙酮、乙醚、四氯化碳等3、種類(lèi)和作用:種類(lèi)功能油脂—C、H、O(基本單位:甘油和脂肪酸)1、主要的儲(chǔ)能物質(zhì)2、保溫(皮下脂肪)3、緩沖和減壓的作用,可以保護(hù)內(nèi)臟器官。磷脂—C、H、O、P、(N)細(xì)胞內(nèi)各種膜結(jié)構(gòu)的重要成分植物蠟對(duì)植物細(xì)胞有保護(hù)作用固醇膽固醇:構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分,在人體內(nèi)參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸(適量時(shí)可以減少心血管疾病,多則引起心血管疾?。?、性激素:促進(jìn)性腺發(fā)育,維持第二性征3、維生素D:促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)鈣和磷的吸收(人的表皮上有膽固醇,在光照射下能轉(zhuǎn)換為維生素D)補(bǔ)充:相同質(zhì)量時(shí)糖類(lèi)和油脂C,H所占比:油脂高,糖類(lèi)低;相同質(zhì)量時(shí)徹底氧化釋放的能量:油脂多蛋白質(zhì):生命活動(dòng)的主要承載者,生物性狀的體現(xiàn)者1、組成元素:C、H、O、N,有些含有S2、功能:生物體的一切生命活動(dòng)都與蛋白質(zhì)有關(guān),蛋白質(zhì)的每種特定功能都與特定的結(jié)構(gòu)有關(guān)。結(jié)構(gòu)蛋白:有些蛋白是構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)(鳥(niǎo)的羽毛,人的毛發(fā)、指甲中的角蛋白)催化作用:蛋白質(zhì)酶,推動(dòng)化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行免疫作用:抗體(如免疫球蛋白),與疾病作斗爭(zhēng)運(yùn)輸作用:幫助物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞(載體蛋白,如血紅蛋白運(yùn)輸氧氣)調(diào)節(jié)作用:對(duì)生命體的生命活動(dòng)具有重要的調(diào)節(jié)新陳代謝作用。(如胰島素,降低血糖濃度)識(shí)別作用:糖蛋白補(bǔ)充:不能提供能量,除非瀕死時(shí)3、基本單位:氨基酸(約20種)結(jié)構(gòu)通式如左圖:一個(gè)中央碳原子通過(guò)共價(jià)鍵連接一個(gè)氨基(—NH2),一個(gè)羧基(—COOH)一個(gè)H和一個(gè)R基團(tuán)每種氨基酸分子至少含有一個(gè)氨基(—NH2)和一個(gè)羧基(—COOH),并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上;R基的不同導(dǎo)致氨基酸的種類(lèi)不同。肽鍵:氨基酸脫水縮合形成,NHCO

二肽:由兩個(gè)氨基酸分子脫水縮合而成的化合物,只含有一個(gè)肽鍵。多肽:由三個(gè)或三個(gè)以上的氨基酸分子脫水縮合而成的鏈狀結(jié)構(gòu)。(有幾個(gè)氨基酸就叫幾肽)肽鏈:多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu),叫肽鏈。(一條肽鏈有至少有一個(gè)游離的氨基和羧基)4、有關(guān)計(jì)算:

脫水?dāng)?shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸個(gè)數(shù)n–鏈數(shù)m

(環(huán)狀肽鏈:脫水?dāng)?shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸個(gè)數(shù)n)

蛋白質(zhì)分子量=氨基酸分子質(zhì)量×氨基酸個(gè)數(shù)–脫去水分子的個(gè)數(shù)×18(出現(xiàn)一個(gè)二硫鍵SS,分子量2)蛋白質(zhì)至少含有氨基數(shù)、羧基數(shù)=肽鏈數(shù)(環(huán)狀肽鏈:0)5、蛋白質(zhì)形成過(guò)程:正確的空間結(jié)構(gòu)是蛋白質(zhì)表現(xiàn)其特有的生物學(xué)活性所必需的(毛發(fā)、指甲蛋白質(zhì)纖維狀,血紅蛋白球形)高溫破壞空間結(jié)構(gòu)使蛋白質(zhì)變性6、蛋白質(zhì)多樣性原因:氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目、排列順序不同;蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)不同。蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)具有多樣性,決定蛋白質(zhì)的功能具有多樣性。n種氨基酸形成m肽種類(lèi)有nm個(gè)6、核酸:儲(chǔ)存和傳遞遺傳物質(zhì)1、組成元素:C、H、O、N、P2、基本單位:核苷酸=五碳糖+磷酸(Pi)+含氮堿基2種五碳糖,5種堿基,DNA、RNA各4種核苷酸3、比較DNA和RNA項(xiàng)目DNARNA基本單位脫氧核苷酸核糖核苷酸無(wú)機(jī)酸磷酸磷酸五碳糖脫氧核糖核糖堿基腺嘌呤(A)鳥(niǎo)嘌呤(G)腺嘌呤(A)鳥(niǎo)嘌呤(G)胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T)胞嘧啶(C)尿嘧啶(U)結(jié)構(gòu)通常雙鏈結(jié)構(gòu)通常呈單鏈結(jié)構(gòu)分布真核細(xì)胞的DNA主要在細(xì)胞核中;線粒體、葉綠體內(nèi)也含有少量的DNARNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中功能DNA貯藏遺傳信息,控制細(xì)胞的所有活動(dòng),并決定細(xì)胞和整個(gè)生物體的遺傳特性。RNA在合成蛋白質(zhì)時(shí)是必須的補(bǔ)充:核酸是一切生物的遺傳物質(zhì),是遺傳信息的載體。細(xì)胞生物:同時(shí)含有DNA和RNA,DNA是遺傳物質(zhì)非細(xì)胞生物:只含有DNA或只含有RNA,DNA病毒的遺傳物質(zhì)是DNA,RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA補(bǔ)充:一個(gè)人體中核DNA一樣,RNA不一樣實(shí)驗(yàn):檢測(cè)生物組織中的有機(jī)物(淀粉、還原糖、蛋白質(zhì)和脂肪)原理:某些化學(xué)試劑能使生物組織中有關(guān)的有機(jī)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。材料:富含某種有機(jī)物,無(wú)色或白色物質(zhì)材料試劑顏色注意事項(xiàng)淀粉馬鈴薯碘碘化鉀藍(lán)色還原糖白梨汁,白蘿卜汁本尼迪特試劑(含Cu2+藍(lán)色)磚紅色沉淀(或紅黃色沉淀)水浴加熱蛋白質(zhì)稀釋的蛋清液,黃豆雙縮脲試劑(ANaOH,BCuSO4)紫色先A2ml,后B5滴油脂花生、菜豆種子蘇丹Ⅲ染液橙黃色顆粒用50%酒精洗去浮色,用高倍鏡觀察補(bǔ)充:檢測(cè)還原糖不能使用甘蔗、甜菜(含蔗糖);胡蘿卜汁、西瓜汁(有顏色);只能檢測(cè)是否有還原糖,不能確定具體哪種糖蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)。主要是因?yàn)殡逆I在強(qiáng)堿環(huán)境下與Cu2+發(fā)生反應(yīng)。。油脂切片時(shí)從前向后拖動(dòng)刀片,吸水紙依次吸去清水、吸去染液、吸去酒精第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)細(xì)胞學(xué)說(shuō)羅伯特·胡克命名細(xì)胞,觀察到死亡細(xì)胞的細(xì)胞壁列文虎克觀察到活細(xì)胞1、細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立過(guò)程:施萊登提出:所有的植物都是由細(xì)胞組成的,細(xì)胞是植物各種功能的基礎(chǔ);施旺提出:所有動(dòng)物也是由細(xì)胞組成的,細(xì)胞是動(dòng)物各種功能的基礎(chǔ);(施萊登施旺提出細(xì)胞學(xué)說(shuō)的基礎(chǔ))魏爾肖對(duì)細(xì)胞學(xué)說(shuō)進(jìn)行了重要補(bǔ)充并提出:所有的細(xì)胞都是由已存在的細(xì)胞產(chǎn)生的2、細(xì)胞學(xué)說(shuō)內(nèi)容:所有的生物都是由一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞組成的;細(xì)胞是所有生物的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位;所有的細(xì)胞都是由已存在的細(xì)胞產(chǎn)生的3、細(xì)胞學(xué)說(shuō)的意義:細(xì)胞學(xué)說(shuō)論證了整個(gè)生物界在結(jié)構(gòu)上的統(tǒng)一性。細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立標(biāo)志著生物學(xué)的研究進(jìn)入到細(xì)胞水平,(使用顯微鏡)極大地促進(jìn)了生物學(xué)的研究進(jìn)程。細(xì)胞既有多樣性又有統(tǒng)一性1、多樣性:自然界細(xì)胞種類(lèi)繁多,形態(tài)體積功能生活環(huán)境的差異巨大人類(lèi)卵細(xì)胞直徑0.2mm(肉眼可見(jiàn)),最大的細(xì)胞是鴕鳥(niǎo)蛋的卵黃,最小的細(xì)胞是支原體(電子顯微鏡可見(jiàn))2、統(tǒng)一性:所有細(xì)胞都具有相似的基本結(jié)構(gòu),如細(xì)胞膜,細(xì)胞質(zhì),真核細(xì)胞還具有成形的細(xì)胞核;所有細(xì)胞都具有C、H、O、N等基本元素,這些元素組成的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物,構(gòu)成細(xì)胞結(jié)構(gòu),參與細(xì)胞生命活動(dòng);所有細(xì)胞都以DNA作為遺傳物質(zhì)。細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的單位單細(xì)胞生物能夠獨(dú)立完成生命活動(dòng)。多細(xì)胞生物依賴(lài)各種分化的細(xì)胞密切合作,共同完成一系列復(fù)雜的生命活動(dòng)。病毒雖沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu),但是卻依賴(lài)活的的宿主細(xì)胞。顯微鏡使用注意事項(xiàng):(1)目鏡:無(wú)螺紋,平,長(zhǎng)放大倍數(shù)小;物鏡:有螺紋,突,長(zhǎng)放大倍數(shù)大;放大倍數(shù)=目鏡放大倍數(shù)×物鏡(2)顯微鏡使用步驟:對(duì)光低倍鏡觀察(粗準(zhǔn)焦螺旋調(diào)焦,把要放大觀察的物像移至視野中央)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器變高倍鏡,此時(shí)視野變暗(調(diào)大光圈,平面鏡變凹面鏡)高倍鏡觀察(細(xì)準(zhǔn)焦螺旋調(diào)焦),細(xì)胞數(shù)目減少,細(xì)胞體積變大。(3)顯微鏡成像與實(shí)際上下左右均相反;移動(dòng)時(shí)在哪里往哪里移,但要注意觀察順時(shí)針、逆時(shí)針時(shí),觀察到的方向與實(shí)際方向相同細(xì)胞膜(質(zhì)膜)——細(xì)胞的邊界組成元素:C、H、O、N、P組成成分:主要是磷脂和蛋白質(zhì),還有少量糖類(lèi),動(dòng)物細(xì)胞膜還有一定量膽固醇磷脂(C、H、O、P,有些有N):頭部親水/極性(含磷酸基團(tuán))尾部疏水/親脂/非極性(含2條脂肪酸鏈)磷脂雙分子層——磷脂分子在水中可形成雙層結(jié)構(gòu),兩層磷脂分子不完全相同,構(gòu)成細(xì)胞膜的基本骨架蛋白質(zhì)(膜蛋白):(1)膜蛋白也有水溶性的部分和脂溶性的部分,兩層磷脂分子中的蛋白質(zhì)不同(2)細(xì)胞膜的功能主要通過(guò)膜蛋白來(lái)體現(xiàn),通常細(xì)胞的功能越多,其膜蛋白的種類(lèi)和數(shù)量就越多糖類(lèi)多糖與蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白,多糖與磷脂結(jié)合形成糖脂,統(tǒng)稱(chēng)為細(xì)胞外被或糖萼,存在于細(xì)胞外側(cè),起保護(hù)作用和識(shí)別作用膽固醇(1)膽固醇存在于動(dòng)物細(xì)胞膜中,能保持細(xì)胞膜的穩(wěn)定性(植物細(xì)胞一般不含)(2)膽固醇主要位于磷脂雙分子層的疏水環(huán)境(膜內(nèi)部)有一個(gè)很小的親水基團(tuán)與磷脂頭部連接,細(xì)胞膜外側(cè)磷脂分子中膽固醇含量高于內(nèi)側(cè),外側(cè)磷脂活動(dòng)性強(qiáng),內(nèi)側(cè)弱(3)膽固醇具有雙重調(diào)節(jié)作用:既能促進(jìn)流動(dòng),又能限制流動(dòng)(取決于環(huán)境和數(shù)量:環(huán)境:低溫促進(jìn)流動(dòng);數(shù)量:膽固醇多促進(jìn)流動(dòng))流動(dòng)鑲嵌模型理論主要內(nèi)容:③1.磷脂雙分子層構(gòu)成生物膜的基本骨架③2.蛋白質(zhì)鑲在、嵌入、貫穿磷脂雙分子層,體現(xiàn)了膜內(nèi)外結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱(chēng)性圖解:①為磷脂雙分子②為蛋白質(zhì)(膜蛋白)圖解:①為磷脂雙分子②為蛋白質(zhì)(膜蛋白)③糖蛋白Ⅰ為細(xì)胞外側(cè)(I側(cè)有糖蛋白)4、結(jié)構(gòu)和功能結(jié)構(gòu)特點(diǎn):具有一定的流動(dòng)性(磷脂蛋白質(zhì)能運(yùn)動(dòng),膽固醇有雙重調(diào)節(jié)作用)功能特點(diǎn):選擇透過(guò)性(允許某些物質(zhì)通過(guò))結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系:選擇透過(guò)性實(shí)例:①海帶細(xì)胞能源源不斷地從周?chē)暮K形盏?,使得碘在?xì)胞內(nèi)的濃度遠(yuǎn)高于周?chē)K?②人體組織細(xì)胞將胞外K+移入膜內(nèi),同時(shí)將胞內(nèi)Na+移出膜外,使得胞內(nèi)K+濃度約為胞外的30倍,胞外Na+濃度約為胞內(nèi)的12倍。細(xì)胞膜流動(dòng)性實(shí)例:變形蟲(chóng)變形運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞融合(精卵結(jié)合/人鼠細(xì)胞雜交)、細(xì)胞的胞吞胞吐(白細(xì)胞吞噬病菌/細(xì)胞分泌蛋白質(zhì))、細(xì)胞的吸水膨脹或失水皺縮(質(zhì)壁分離)細(xì)胞壁——細(xì)胞壁是植物、真菌和大多數(shù)原核細(xì)胞的外層結(jié)構(gòu)1、植物細(xì)胞壁成分:纖維素、果膠(去除細(xì)胞壁用纖維素酶和果膠酶)真菌和原核細(xì)胞的細(xì)胞壁成分與植物不同2、細(xì)胞壁具有全透性:水、離子和其他分子都極易通過(guò)細(xì)胞壁的空隙,與細(xì)胞的選擇透性無(wú)關(guān)。3、植物細(xì)胞壁的作用:保護(hù)細(xì)胞,維持細(xì)胞形態(tài),加強(qiáng)細(xì)胞的機(jī)械強(qiáng)度支撐作用(參天大樹(shù)之所以挺立依靠死細(xì)胞的細(xì)胞壁支撐)細(xì)胞壁參與細(xì)胞間的相互粘連,是激素等化學(xué)信號(hào)傳遞的介質(zhì)和通路細(xì)胞質(zhì)——包含細(xì)胞器和細(xì)胞溶膠(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))光學(xué)顯微鏡顯微結(jié)構(gòu)例如:細(xì)胞壁,葉綠體,液泡,染色的線粒體和細(xì)胞核電子顯微鏡亞顯微結(jié)構(gòu)例如:其他細(xì)胞結(jié)構(gòu)核糖體分布:真核細(xì)胞、原核細(xì)胞都有,是原核細(xì)胞唯一的細(xì)胞器結(jié)構(gòu):無(wú)膜結(jié)構(gòu),由RNA和蛋白質(zhì)組成功能:合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所附著的核糖體(附著于粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)):合成分泌蛋白、膜蛋白和溶酶體中的水解酶,如抗體、蛋白質(zhì)類(lèi)激素、載體蛋白,轉(zhuǎn)運(yùn)至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體進(jìn)行加工運(yùn)輸游離的核糖體(存在于細(xì)胞溶膠):合成胞內(nèi)蛋白,如呼吸酶、血紅蛋白,可轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞核、葉綠體、線粒體、細(xì)胞溶膠等結(jié)構(gòu)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分布:真核細(xì)胞結(jié)構(gòu):?jiǎn)螌幽ぃü芮宦?lián)通),內(nèi)連核膜,外連細(xì)胞膜,是膜面積最大的細(xì)胞器功能:參與蛋白質(zhì)的加工、運(yùn)輸以及脂質(zhì)、糖類(lèi)的合成粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(表面附著核糖體):對(duì)來(lái)自核糖體的多肽進(jìn)行加工折疊光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng):運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)和合成脂質(zhì),例如肝細(xì)胞光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)發(fā)達(dá),有氧化酒精的酶,有解毒功能,內(nèi)分泌細(xì)胞合成類(lèi)固醇激素,例如性激素高爾基體分布:真核細(xì)胞結(jié)構(gòu):?jiǎn)螌幽ぃㄆ瑺罨蚰覡睿贿B通,有小囊泡)功能:蛋白質(zhì)的進(jìn)一步加工、分類(lèi)、包裝,與動(dòng)物分泌物形成有關(guān),還負(fù)責(zé)植物細(xì)胞壁的合成(在高等植物有絲分裂后期,高爾基體數(shù)量增加)。蛋白質(zhì)的三個(gè)去路:通過(guò)囊泡分泌至胞外——激素、抗體、消化酶通過(guò)囊泡運(yùn)至細(xì)胞膜——膜蛋白高爾基體斷裂形成溶酶體——溶酶體中的水解酶溶酶體分布:動(dòng)物細(xì)胞結(jié)構(gòu):?jiǎn)螌幽?,含各種水解酶,能水解多糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、DNA、RNA等物質(zhì)功能:對(duì)外吞噬有害物質(zhì)或者食物,對(duì)內(nèi)分解體內(nèi)衰老的細(xì)胞器。(細(xì)胞在代謝過(guò)程中產(chǎn)生的殘?jiān)⒐δ墚惓5拇蠓肿右约八ダ系募?xì)胞器等,被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或其他膜結(jié)構(gòu)形成的囊泡包裹著,與溶酶體融合,進(jìn)而被消化分解,產(chǎn)生的小分子物質(zhì)有的被細(xì)胞重新利用,有的被排出細(xì)胞。)意義:溶酶體可將消化作用局限在特定結(jié)構(gòu)中,這對(duì)保證細(xì)胞中其他結(jié)構(gòu)的完整性具有重要意義擴(kuò)展P46細(xì)胞自噬:在溶酶體的參與下降解自身物質(zhì)的過(guò)程,是自我保護(hù)的機(jī)制:分解代謝廢物和功能異常的物質(zhì);在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏、低氧等特殊環(huán)境下,通過(guò)自噬降解自身蛋白質(zhì)或細(xì)胞器,為維持生存提供基本原材料和能量;對(duì)抗病毒和病原體的侵染(雙層膜結(jié)構(gòu)由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等結(jié)構(gòu)形成)線粒體——半自主細(xì)胞器分布:真核細(xì)胞,在新陳代謝旺盛處分布較多,如心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu):呈顆粒狀、短桿狀,具有雙層膜結(jié)構(gòu),由外膜、內(nèi)膜和線粒體基質(zhì)構(gòu)成,內(nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴,以增大酶的附著面積,線粒體基質(zhì)含有酶和少量DNA、RNA、核糖體功能:細(xì)胞能量代謝的中心和需氧呼吸的主要場(chǎng)所(需氧呼吸第一階段在細(xì)胞溶膠中進(jìn)行,故說(shuō)“主要”)葉綠體——半自主細(xì)胞器分布:綠色植物細(xì)胞中的綠色細(xì)胞(葉肉細(xì)胞和保衛(wèi)細(xì)等),根部細(xì)胞沒(méi)有葉綠體結(jié)構(gòu):呈球形或橢球形,雙層膜結(jié)構(gòu),由內(nèi)膜、外膜、基粒和葉綠體基質(zhì)構(gòu)成,基粒由類(lèi)囊體堆疊而成,以增加酶和光合色素的吸附面積,類(lèi)囊體膜也稱(chēng)為光合膜,葉綠體基質(zhì)中含有酶和少量DNA、RNA、核糖體功能:光合作用的場(chǎng)所觀察葉綠體及胞質(zhì)環(huán)流取材:取蘚類(lèi)或黑藻(單層細(xì)胞可直接觀察)或稍帶葉肉的菠菜下表皮(下表皮細(xì)胞的葉肉細(xì)胞所含的葉綠體大而?。┢渌?jiàn)書(shū)本P43注意點(diǎn):一直保持濕潤(rùn)結(jié)果:可觀察到葉綠體的形態(tài)(不能看到雙層膜,內(nèi)部結(jié)構(gòu))、顏色、分布和運(yùn)動(dòng)(葉綠體運(yùn)動(dòng)體現(xiàn)胞質(zhì)環(huán)流,對(duì)于促進(jìn)細(xì)胞代謝具有重要意義:例如胞質(zhì)流動(dòng)使葉綠體移動(dòng)到光照充足的位置進(jìn)行光合作用,不斷分配各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),使其在細(xì)胞內(nèi)均勻分布,促使基質(zhì)內(nèi)一系列代謝反應(yīng)高效有序地進(jìn)行注意:在視野中每個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)方向不一定相同,觀察到的流動(dòng)方向與實(shí)際流動(dòng)方向相同,其流動(dòng)速度受溫度、水分等條件的影響)液泡分布:植物細(xì)胞(成熟的植物細(xì)胞有中央大液泡;分生區(qū)液泡很小,數(shù)量很多)結(jié)構(gòu):?jiǎn)螌幽ぃ号輧?nèi)液體稱(chēng)為細(xì)胞液,含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、色素(使某些花、葉、果實(shí)呈現(xiàn)不同的顏色)、水解酶(能吞噬衰老細(xì)胞器,作用與溶酶體相似)功能:儲(chǔ)存水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓(植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原有關(guān))、酸堿平衡、離子平衡,維持細(xì)胞的正常形態(tài)富含水解酶吞噬衰老細(xì)胞器中心體分布:動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞結(jié)構(gòu):無(wú)膜,有兩個(gè)互相垂直的中心粒及周?chē)镔|(zhì)組成,成分是蛋白質(zhì)功能:與細(xì)胞有絲分裂形成紡錘體有關(guān),在細(xì)胞增殖中起重要作用相關(guān)總結(jié):雙層膜的細(xì)胞器:線粒體、葉綠體無(wú)膜的細(xì)胞器:核糖體、中心體含色素的細(xì)胞器:葉綠體、液泡含核酸的細(xì)胞器:線粒體、葉綠體、核糖體(RNA)植物特有的細(xì)胞器:液泡、葉綠體動(dòng)物和低等植物特有的細(xì)胞器:中心體與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器:線粒體、葉綠體動(dòng)、植物都有,但功能有差異的細(xì)胞器:高爾基體能夠消耗水的細(xì)胞器:線粒體(需氧呼吸第二階段)、葉綠體(光反應(yīng))能夠產(chǎn)生水的細(xì)胞器:線粒體(需氧呼吸第三階段)、葉綠體(碳反應(yīng))、核糖體(氨基酸脫水縮合形成多肽)、高爾基體(葡萄糖脫水縮合形成多糖)與主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器:核糖體(合成載體蛋白)、線粒體(供能)與有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器:核糖體(合成相關(guān)蛋白)、線粒體(供能)、高爾基體(植物形成細(xì)胞壁)、中心體(動(dòng)物和低等植物形成紡錘體)細(xì)胞溶膠(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))結(jié)構(gòu):是細(xì)胞中除去細(xì)胞器以外的膠狀物質(zhì),含水量占細(xì)胞總體積的70%,多數(shù)水分子以結(jié)合水形式存在,富含蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)功能:是細(xì)胞與外界環(huán)境、細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核及細(xì)胞器之間物質(zhì)運(yùn)輸、能量交換和信息傳遞地重要介質(zhì);是許多代謝反應(yīng)的重要場(chǎng)所(例如:需氧呼吸第一階段,游離核糖體,參與脂質(zhì)的合成、蛋白質(zhì)的加工和降解、大分子物質(zhì)和細(xì)胞器的移動(dòng))細(xì)胞溶膠與其他結(jié)構(gòu)相互配合,協(xié)同完成各項(xiàng)生命活動(dòng)細(xì)胞溶膠內(nèi)含——細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu):蛋白質(zhì)纖維構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(無(wú)膜)功能:維持細(xì)胞形態(tài)、控制細(xì)胞變形運(yùn)動(dòng)和胞內(nèi)運(yùn)輸微絲:維持細(xì)胞形態(tài);參與細(xì)胞運(yùn)動(dòng);參與植物胞質(zhì)環(huán)流;參與肌肉細(xì)胞的收縮微管:構(gòu)成中心體、紡錘體等結(jié)構(gòu),可以快速解體和重排。與細(xì)胞器等物質(zhì)和結(jié)構(gòu)的移動(dòng)有關(guān)細(xì)胞核1、細(xì)胞核的數(shù)目:絕大部分細(xì)胞有1個(gè)細(xì)胞核;少部分細(xì)胞多核,如橫紋肌細(xì)胞(骨骼肌細(xì)胞);極少部分細(xì)胞無(wú)核,高等植物韌皮部成熟的篩管細(xì)胞和哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞(無(wú)細(xì)胞器,但是是真核細(xì)胞,能進(jìn)行無(wú)氧呼吸,作為提取細(xì)胞膜的良好材料——無(wú)細(xì)胞核和其他有膜細(xì)胞器)2、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu):核膜、核仁、染色質(zhì)、核基質(zhì)核膜:雙層膜(核外膜、核內(nèi)膜),其外層與粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。核膜不連續(xù),形成核孔。核孔(周?chē)偳兜鞍踪|(zhì)):是蛋白質(zhì)、RNA等大分子出入細(xì)胞核的通道,有選擇性。(補(bǔ)充:小分子也能進(jìn)出,不需能量;大分子進(jìn)出需要能量)。核仁:是核糖體RNA合成、加工和核糖體裝配的重要場(chǎng)所(與核糖體形成有關(guān))蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中核仁大,核孔多,核糖體多。分泌蛋白合成旺盛的細(xì)胞中核仁大,核孔多,核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體多。染色質(zhì):易被堿性染料染成深色,由DNA、蛋白質(zhì)、少量RNA組成,是遺傳信息的載體。染色質(zhì)與染色體的關(guān)系:核基質(zhì):以蛋白質(zhì)為主的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),為細(xì)胞核提供支架,也是多種酶的結(jié)合位點(diǎn),與核內(nèi)遺傳物質(zhì)的復(fù)制、染色體的裝配等有關(guān)。3、細(xì)胞核的功能:(書(shū)本P4950實(shí)驗(yàn)及結(jié)論了解)細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的場(chǎng)所,是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心(而代謝的主要場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì))4、核質(zhì)關(guān)系:細(xì)胞只有保持完整性,才能進(jìn)行正常的生命活動(dòng),細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)是相互依存(舉例:哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞(無(wú)細(xì)胞核)和精子(細(xì)胞質(zhì)很少)壽命都很短)生物膜系統(tǒng)1、生物膜系統(tǒng):包括細(xì)胞膜、核膜、細(xì)胞器膜(*生物膜系統(tǒng)是由細(xì)胞中的膜結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成的,囊泡膜屬于細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。*并不是生物體內(nèi)所有膜都屬于細(xì)胞的生物膜系統(tǒng),比如小腸粘膜,呼吸道粘膜)2、各生物膜在結(jié)構(gòu)和功能上有聯(lián)系——膜成分大致相同(蛋白質(zhì)不同導(dǎo)致功能有差異),膜具有一定的流動(dòng)性,各組分間可以通過(guò)囊泡相互轉(zhuǎn)化3、囊泡運(yùn)輸:(1)通過(guò)囊泡運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)主要有兩類(lèi):①囊泡膜上的膜蛋白和脂質(zhì)等,參與細(xì)胞器的組成并完成特定的細(xì)胞功能;②囊泡包裹的內(nèi)含物,如一些激素,酶等,這些物質(zhì)有的被分泌到細(xì)胞外,有的參與胞內(nèi)大分子物質(zhì)的降解等。(2)運(yùn)輸機(jī)制:一般來(lái)說(shuō),囊泡運(yùn)輸包括囊泡形成、運(yùn)輸和與特定部位膜的融合,其中囊泡與特定部位膜的融合是囊泡定向運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵。整個(gè)過(guò)程非常復(fù)雜,需要多種信號(hào)分子和細(xì)胞骨架的參與。*小提醒:囊泡運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)不一定都是大分子物質(zhì),如某些氨基酸等;在光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的磷脂和膽固醇同樣需要與高爾基體聯(lián)系,通過(guò)囊泡運(yùn)到其他細(xì)胞器。4、生物膜系統(tǒng)的意義:①提高物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男剩訌?qiáng)各組分的交流②細(xì)胞內(nèi)生物膜把細(xì)胞隔成相對(duì)獨(dú)立的空間,如各種細(xì)胞器,這樣就使得細(xì)胞內(nèi)能夠同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng),而不會(huì)相互干擾,保證了細(xì)胞的生命活動(dòng)高效而有序的進(jìn)行。③細(xì)胞的許多重要化學(xué)反應(yīng)都在膜上進(jìn)行。細(xì)胞內(nèi)廣闊的膜面積為酶提供了大量的附著位點(diǎn),為各種化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行創(chuàng)造了有利的條件④生物膜系統(tǒng)使細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和功能上成為一個(gè)統(tǒng)一的整體細(xì)胞內(nèi)各結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)配合,共同執(zhí)行生命活動(dòng)核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜分泌蛋白的合成和運(yùn)輸:核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜依次經(jīng)歷的細(xì)胞結(jié)構(gòu):核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜→細(xì)胞外與這一過(guò)程間接有關(guān)的細(xì)胞器還有線粒體(提供能量)細(xì)胞內(nèi)的各種生物膜不僅在結(jié)構(gòu)上相互聯(lián)系,在功能上也是既有明確的分工,又協(xié)調(diào)統(tǒng)一。分泌蛋白合成和運(yùn)輸過(guò)程中,相關(guān)細(xì)胞結(jié)構(gòu)上放射性強(qiáng)度的變化。用放射性元素標(biāo)記氨基酸后,最先檢測(cè)到放射性出現(xiàn)在核糖體上,然后依次出現(xiàn)在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)上分泌蛋白加工、運(yùn)輸過(guò)程中相關(guān)結(jié)構(gòu)的膜面積變化,左圖表示的是分泌蛋白分泌前、后兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)膜面積的變化,右圖表示的是一定時(shí)間段內(nèi)膜面積的變化。在分泌蛋白加工和運(yùn)輸過(guò)程中,粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積相對(duì)減小,高爾基體膜面積基本不變(先增大后減?。?,細(xì)胞膜面積相對(duì)增大。原核細(xì)胞和真核細(xì)胞1、根據(jù)有無(wú)核膜包被的細(xì)胞核,分為真核細(xì)胞和原核細(xì)胞。由真核細(xì)胞構(gòu)成的生物叫做真核生物,由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物叫做原核生物幾乎所有的原核生物都是由單個(gè)細(xì)胞構(gòu)成的真核生物可分為多細(xì)胞真核生物和單細(xì)胞真核生物(原生生物)2、真核細(xì)胞、原核細(xì)胞、病毒的異同比較項(xiàng)目真核細(xì)胞原核細(xì)胞病毒大小較大較小最小本質(zhì)區(qū)別有核膜包被的細(xì)胞核無(wú)核膜包被的細(xì)胞核無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁植(纖維素和果膠)、真菌(殼多糖)有(肽聚糖)無(wú)細(xì)胞膜有,結(jié)構(gòu)和功能大致相同無(wú)細(xì)胞器核糖體和各種膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器只有核糖體無(wú)細(xì)胞核有核膜,有核仁,DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體無(wú)核膜,無(wú)染色體,無(wú)核仁,DNA裸露形成擬核區(qū)無(wú)遺傳物質(zhì)DNADNA或RNA舉例動(dòng)物(變形蟲(chóng)、草履蟲(chóng)、眼蟲(chóng))植物(衣藻、綠藻、黑藻(除藍(lán)藻外都是真核)、苔蘚、蕨類(lèi))真菌(酵母菌、霉菌、食用菌)細(xì)菌(球菌、桿菌、螺旋菌、弧菌)、藍(lán)藻(藍(lán)細(xì)菌)、乳酸菌、支原體、衣原體RNA病毒、DNA病毒3、原核細(xì)胞原核細(xì)胞結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,由外向內(nèi)分別由細(xì)胞壁,細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)構(gòu)成。細(xì)胞壁成分與植物細(xì)胞壁不同,有保護(hù)和維持形態(tài)的作用,抗生素就是通過(guò)破壞細(xì)菌細(xì)胞壁的合成達(dá)到抑菌作用(原核生物大部分有細(xì)胞壁,除支原體)(2)莢膜:細(xì)胞壁外由多糖組成,具有保護(hù)、黏附等功能(3)鞭毛:運(yùn)動(dòng)功能(4)擬核:DNA裸露,不與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色質(zhì)(DNA為環(huán)狀)大腸桿菌(細(xì)菌)大腸桿菌(細(xì)菌)原核細(xì)胞無(wú)線粒體,有些能進(jìn)行需氧呼吸,與需氧呼吸有關(guān)的酶在細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中;藍(lán)細(xì)菌等原核生物無(wú)葉綠體,也能進(jìn)行光合作用,酶與色素存在于光合膜上(藍(lán)藻含藻藍(lán)素和葉綠素)。4、病毒(1)結(jié)構(gòu):體積非常小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu),只是有蛋白質(zhì)外殼和遺傳物質(zhì)(DNA或RNA)組成(2)生活方式:寄生于細(xì)胞內(nèi)生活。沒(méi)有細(xì)胞器,沒(méi)有代謝系統(tǒng),不能生長(zhǎng),不能以分裂方式增殖(3)增殖方式:利用宿主細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)合成新的核酸和蛋白質(zhì),在組裝成新的子代病毒,釋放到細(xì)胞外,感染其他細(xì)胞(4)分類(lèi)1:噬菌體(侵染細(xì)菌)、植物病毒、動(dòng)物病毒分類(lèi)2:RNA病毒:甲型H1N1病毒、禽流感病毒、艾滋病毒、SARS病毒DNA病毒:天花病毒1.1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.1.1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.第三章細(xì)胞的代謝ATP(腺苷三磷酸)1、元素組成:C、H、O、N、P2、化學(xué)組成:(1)ATP由1個(gè)核糖、1個(gè)腺嘌呤、3個(gè)磷酸基團(tuán)組成(2)一個(gè)核糖和1個(gè)腺嘌呤(含氮堿基)組成腺苷(3)ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:A-P~P~PA代表腺苷P代表磷酸基團(tuán),“-”代表普通化學(xué)鍵“~”代表高能磷酸鍵(穩(wěn)定性較差,水解時(shí)釋放大量能量),水解時(shí)遠(yuǎn)離腺苷的磷酸鍵先斷裂,放出大量能量區(qū)分不同的A:①ATP:A-P~P~P②核苷酸:A腺苷A腺嘌呤3、ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化注:在ATP和ADP轉(zhuǎn)化過(guò)程不是可逆反應(yīng)(場(chǎng)所、酶、能量不同)形成一個(gè)循環(huán)ATPADP循環(huán)循環(huán)左半邊(ATP合成)循環(huán)右半邊(ATP水解)條件ATP合成酶ATP水解酶反應(yīng)式(ADP——腺苷二磷酸)場(chǎng)所細(xì)胞溶膠(細(xì)胞呼吸第一階段)、線粒體(需氧呼吸的主要場(chǎng)所)、葉綠體(基粒)(光反應(yīng))各個(gè)細(xì)胞能量來(lái)源動(dòng)物:細(xì)胞呼吸植物:光合作用和細(xì)胞呼吸ATP中高能磷酸鍵水解斷裂能量去向形成ATP中的高能磷酸鍵各項(xiàng)生命活動(dòng)與什么反應(yīng)相聯(lián)系放能反應(yīng),放出的能量用于ATP的合成吸能反應(yīng),吸收的能量由ATP水解提供總結(jié):◎ATP在細(xì)胞內(nèi)含量很少,但在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)化速度很快,用掉多少馬上形成多少。(ATP的含量)◎ATP與ADP的這種轉(zhuǎn)化,是時(shí)刻不停地發(fā)生并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中◎ATP是細(xì)胞中放能反應(yīng)與吸能反應(yīng)的紐帶,是細(xì)胞中的能量通貨◎各種生物細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源——ATP補(bǔ)充:放能反應(yīng)(分解反應(yīng))大分子變小分子——舉例:糖的氧化(細(xì)胞呼吸)吸能反應(yīng)(合成反應(yīng))小分子變大分子——舉例:氨基酸合成蛋白質(zhì)(脫水縮合);光合作用(總的來(lái)說(shuō)吸能)¤注意:光合作用中所產(chǎn)生的ATP只能用于葉綠體自身,而不能用于其他生命活動(dòng)。酶1、酶的本質(zhì)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類(lèi)生物催化劑,大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA(核酶)。酶的來(lái)源酶的作用酶的化學(xué)本質(zhì)(催化本質(zhì)——降低反應(yīng)活化能)補(bǔ)充:酶的作用位置:細(xì)胞內(nèi)外都可以(消化酶),體外也可以(洗衣粉中的酶)酶的作用原理注:底物:受酶催化而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)反應(yīng)前后酶本身不發(fā)生化學(xué)變化(酶會(huì)發(fā)生形變后復(fù)原)酶的特性(書(shū)本P7173實(shí)驗(yàn)——補(bǔ)充:肝臟中富含過(guò)氧化氫酶)酶具有專(zhuān)一性(每種酶只能催化一種或一類(lèi)化合物)酶具有高效性(催化效率很高,使反應(yīng)速度加快(與無(wú)機(jī)催化劑相比,降低活化能效果更顯著))酶的作用條件比較溫和無(wú)機(jī)催化劑加入酶無(wú)機(jī)催化劑加入酶體現(xiàn)酶的高效性:體現(xiàn)酶的高效性:①與無(wú)機(jī)催化劑相比,酶的催化效率更高②酶只能改變反應(yīng)速率,不改變生成物的量未加酶未加酶影響酶活性的因素酶作用的強(qiáng)弱可用酶活性表示。酶活性一般是指單位時(shí)間內(nèi)底物的消耗量或產(chǎn)物的生成量①pH值②溫度溫度對(duì)酶促反應(yīng)速率有兩方面影響:(1)溫度升高,反應(yīng)物能量增加,加快反應(yīng)速率pH(2)若酶是蛋白質(zhì),隨溫度的升高發(fā)生空間結(jié)構(gòu)的改變,導(dǎo)致熱變性,溫度越高,變性速率越快,升高到一定溫度,酶將完全失去活性pH總結(jié):溫度和PH值偏高或偏低,酶活性都會(huì)明顯降低。在最適宜的溫度和PH值條件下,酶的活性最高。(不同的酶最適條件不同,胃蛋白酶最適pH=2左右,胰蛋白酶最適pH=8左右,人體酶最適溫度是37℃)過(guò)酸、過(guò)堿或高溫,酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞,能使蛋白質(zhì)變性失活,低溫使酶活性降低,但酶的空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定,在適宜的溫度條件下酶的活性可以恢復(fù)。注:酶的保存:低溫保存此外,有機(jī)溶劑、重金屬離子、酶的濃度、酶的激活劑和抑制劑等都會(huì)影響酶的活性酶的濃度④底物濃度此外,有機(jī)溶劑、重金屬離子、酶的濃度、酶的激活劑和抑制劑等都會(huì)影響酶的活性物質(zhì)出入細(xì)胞的方式(小分子物質(zhì))半透膜蔗糖溶液清水初始液面半透膜蔗糖溶液清水初始液面滲透作用的全程中水分子都是雙向擴(kuò)散,只是速度有差異1、擴(kuò)散和滲透半透膜:指某些物質(zhì)可以透過(guò)而另一些物質(zhì)不能透過(guò)的多孔性薄膜,物質(zhì)能夠通過(guò)半透膜取決于物質(zhì)分子的大小。擴(kuò)散是分子或離子從高濃度向低濃度處運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象,半透膜:指某些物質(zhì)可以透過(guò)而另一些物質(zhì)不能透過(guò)的多孔性薄膜,物質(zhì)能夠通過(guò)半透膜取決于物質(zhì)分子的大小。滲透作用:概念:水分子通過(guò)膜的擴(kuò)散條件:①具有半透膜②半透膜兩側(cè)有濃度差方向:溶液濃度低→高(水多→少)2、動(dòng)植物細(xì)胞的吸水和失水動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞滲透條件半透膜細(xì)胞膜原生質(zhì)層(細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì))膜兩側(cè)有濃度差細(xì)胞質(zhì)與外界溶液存在濃度差細(xì)胞液與外界溶液存在濃度差置于高濃度溶液失水皺縮質(zhì)壁分離置于低濃度溶液吸水膨脹甚至漲破吸水膨脹置于等濃度溶液水分子進(jìn)出細(xì)胞達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,形態(tài)不發(fā)生變化,此時(shí)不發(fā)生滲透作用3、觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)原理:成熟的植物細(xì)胞有一中央大液泡。當(dāng)細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度時(shí),細(xì)胞液中的水分就透過(guò)原生質(zhì)層進(jìn)入到外界溶液中,由于原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大,當(dāng)細(xì)胞不斷失水時(shí),液泡逐漸縮小,原生質(zhì)層就會(huì)與細(xì)胞壁逐漸分離開(kāi)來(lái),即發(fā)生了質(zhì)壁分離。取材:洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞(特點(diǎn):成熟的植物細(xì)胞有中央大液泡,液泡有顏色易于觀察)實(shí)驗(yàn)流程:(注意點(diǎn):蓋玻片一側(cè)滴加溶液,一側(cè)用吸水紙吸?。┙Y(jié)果分析:質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復(fù)原細(xì)胞液濃度變化增大減小液泡顏色變深變淺吸水能力增大減小注:細(xì)胞液濃度越高,吸水能力越強(qiáng)質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用:鑒定細(xì)胞死活(活細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分離)測(cè)定細(xì)胞液濃度(能引起50%的細(xì)胞發(fā)生初始質(zhì)壁分離的蔗糖濃度就是細(xì)胞液濃度)(方法——采用一系列濃度梯度蔗糖溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn))物質(zhì)出入細(xì)胞的方式比較比較項(xiàng)目運(yùn)輸方向載體蛋白能量代表例子自由擴(kuò)散高濃度→低濃度××小分子物質(zhì):O2、CO2、H2O、親脂性:乙醇、甘油易化擴(kuò)散高濃度→低濃度√×葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)低濃度→高濃度√√氨基酸、葡萄糖、各種離子等(葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞)植物根從土壤中吸收離子,往往是低濃度到高濃度胞吞胞吐×√大分子或顆粒物,如變形蟲(chóng)的攝食,消化酶的分泌等注:小分子也可以,跨過(guò)0層膜注:¤被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)包括自由擴(kuò)散和易化擴(kuò)散,易化擴(kuò)散速度速率比自由擴(kuò)散大¤自由擴(kuò)散、易化擴(kuò)散、主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)體現(xiàn)了膜的選擇透過(guò)性;胞吞胞吐體現(xiàn)了膜的流動(dòng)性¤載體蛋白分子與被轉(zhuǎn)運(yùn)的分子或離子結(jié)合后改變形狀,把分子或離子轉(zhuǎn)運(yùn)至膜的另一側(cè)。將分子或離子釋放后,載體蛋白又恢復(fù)至原來(lái)的形狀(主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)中這種形變需要能量)載體圖解:先判斷細(xì)胞內(nèi)外,依據(jù)糖蛋白/題意再依據(jù)箭頭方向,濃度差,載體蛋白、能量判斷出入方式a主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn),外→內(nèi)b自由擴(kuò)散,外→內(nèi)c易化擴(kuò)散,外→內(nèi)d易載體圖解:先判斷細(xì)胞內(nèi)外,依據(jù)糖蛋白/題意再依據(jù)箭頭方向,濃度差,載體蛋白、能量判斷出入方式a主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn),外→內(nèi)b自由擴(kuò)散,外→內(nèi)c易化擴(kuò)散,外→內(nèi)d易化擴(kuò)散,外→內(nèi)e主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn),內(nèi)→外轉(zhuǎn)運(yùn)易化易化(2)易化擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸中,當(dāng)被轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的濃度較小時(shí),隨被轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的濃度的增大,運(yùn)輸速率也逐漸增大;被轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的濃度達(dá)到一定程度后,運(yùn)輸速率不再繼續(xù)增大,原因是受載體蛋白數(shù)量的限制。轉(zhuǎn)運(yùn)易化易化(1)自由擴(kuò)散不受載體蛋白數(shù)量的影響。轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)(1)自由擴(kuò)散或易化擴(kuò)散不受氧氣濃度的影響(2)氧氣濃度主要影響主動(dòng)運(yùn)輸P點(diǎn)時(shí):厭氧呼吸為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)提供能量PQ段:隨著氧氣濃度的增大,需氧呼吸產(chǎn)生的能量增多,主動(dòng)運(yùn)輸速率增大Q點(diǎn)以后:當(dāng)氧氣濃度達(dá)到一定程度后,受載體蛋白數(shù)量以及其他限制因素的影響,運(yùn)輸速率不再增加(3)當(dāng)橫坐標(biāo)為呼吸強(qiáng)度/ATP時(shí),注意曲線的起點(diǎn)從零開(kāi)始(4)特例:第一幅圖還可以表示哺乳動(dòng)物的成熟紅細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸,因?yàn)椴溉閯?dòng)物成熟的紅細(xì)胞無(wú)線粒體,通過(guò)無(wú)氧呼吸的方式提供能量易化載體載體易化載體轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)(1)自由擴(kuò)散或易化擴(kuò)散不受氧氣濃度的影響(2)氧氣濃度主要影響主動(dòng)運(yùn)輸P點(diǎn)時(shí):厭氧呼吸為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)提供能量PQ段:隨著氧氣濃度的增大,需氧呼吸產(chǎn)生的能量增多,主動(dòng)運(yùn)輸速率增大Q點(diǎn)以后:當(dāng)氧氣濃度達(dá)到一定程度后,受載體蛋白數(shù)量以及其他限制因素的影響,運(yùn)輸速率不再增加(3)當(dāng)橫坐標(biāo)為呼吸強(qiáng)度/ATP時(shí),注意曲線的起點(diǎn)從零開(kāi)始(4)特例:第一幅圖還可以表示哺乳動(dòng)物的成熟紅細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸,因?yàn)椴溉閯?dòng)物成熟的紅細(xì)胞無(wú)線粒體,通過(guò)無(wú)氧呼吸的方式提供能量易化載體載體易化載體轉(zhuǎn)運(yùn)/A轉(zhuǎn)運(yùn)/ATP溫度對(duì)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)挠绊懹袃蓚€(gè)方面細(xì)胞呼吸1、細(xì)胞呼吸的概念:是指在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的將糖類(lèi)等有機(jī)物分解成無(wú)機(jī)物或小分子有機(jī)物,并釋放能量的過(guò)程?;罴?xì)胞內(nèi)需氧呼吸產(chǎn)物厭氧呼吸產(chǎn)物熱能和ATP2、本質(zhì):分解有機(jī)物,釋放能量3、類(lèi)型:需氧呼吸和厭氧呼吸(關(guān)鍵看是否需要氧氣的參與,主要是需氧呼吸)¤辨析:細(xì)胞呼吸與呼吸運(yùn)動(dòng)細(xì)胞呼吸是細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),呼吸運(yùn)動(dòng)是借助呼吸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的氣體交換,是一種物理變化。¤辨析:細(xì)胞呼吸和燃燒細(xì)胞呼吸和燃燒的實(shí)質(zhì)是一樣的,都是有機(jī)物氧化分解釋放能量的過(guò)程。體外燃燒:高溫、劇烈、瞬間釋放光能與熱能體內(nèi)氧化(需氧呼吸):常溫、條件溫和、酶參與、緩慢逐步釋放能量、能量轉(zhuǎn)化為ATP和熱能4、需氧呼吸場(chǎng)所:真核細(xì)胞需氧呼吸場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,原核生物細(xì)胞呼吸場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞膜過(guò)程:需氧呼吸場(chǎng)所反應(yīng)式第一階段(糖酵解)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C6H12O6→2丙酮酸+4[H]+少量能量(2ATP+熱能)第二階段線粒體基質(zhì)2丙酮酸+6H2O→6CO2+20[H]+少量能量(2ATP+熱能)第三階段(含電子傳遞鏈)線粒體內(nèi)膜24[H]+6O2→12H2O+大量能量(28ATP+熱能)總反應(yīng)方程式注:★了解上表中每個(gè)階段的場(chǎng)所、反應(yīng)物,產(chǎn)物,能量釋放情況,會(huì)寫(xiě)總反應(yīng)式(反應(yīng)式中間要用箭頭;反應(yīng)條件酶不可省去,H2O前后不能消去,反應(yīng)式中的能量不能寫(xiě)成ATP)¤需氧呼吸過(guò)程中O的去路:O2用于和[H]生成H2O,而葡萄糖和水中的氧在生成物CO2中!¤線粒體膜上沒(méi)有葡萄糖的載體蛋白,葡萄糖無(wú)法進(jìn)入線粒體¤三個(gè)階段都能產(chǎn)生能量,但大量的能量在第三個(gè)階段產(chǎn)生¤釋放的能量大部分是熱能,少部分轉(zhuǎn)化為ATP(轉(zhuǎn)化效率約30%)5、厭氧呼吸場(chǎng)所:都在細(xì)胞溶膠中類(lèi)型:乳酸發(fā)酵(厭氧呼吸產(chǎn)生乳酸)乙醇發(fā)酵(厭氧呼吸產(chǎn)生乙醇和CO2)此行了解[H]還原丙酮酸生成乳酸[H]還原乙醛生成乙醇第一階段與糖酵解相同,產(chǎn)生丙酮酸和[H],釋放2個(gè)ATP★第二階段丙酮酸和[H],生成乳酸或乙醇和CO2,不產(chǎn)生ATP總反應(yīng)方程式舉例乳酸菌(原核生物制作酸奶、泡菜),高等植物某些器官(玉米的胚、胡蘿卜的葉、馬鈴薯塊莖、甜菜的塊根),高等動(dòng)物,哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞,蛔蟲(chóng)(動(dòng)物的骨骼肌細(xì)胞在缺氧條件下產(chǎn)生乳酸后進(jìn)入肝臟中可再生成葡萄糖——消耗能量)酵母菌(真核制作饅頭、面包,釀酒),絕大多數(shù)植物意義:真核細(xì)胞克服暫時(shí)缺氧的應(yīng)急措施優(yōu)點(diǎn):產(chǎn)生能量快速缺點(diǎn):能量少,長(zhǎng)期積累厭氧呼吸產(chǎn)物會(huì)導(dǎo)致中毒6、需氧呼吸與厭氧呼吸比較需氧呼吸厭氧呼吸不同點(diǎn)場(chǎng)所細(xì)胞溶膠、線粒體細(xì)胞溶膠條件氧氣、酶(無(wú)氧或缺氧)酶產(chǎn)物CO2和H2O乳酸或乙醇和CO2分解程度徹底不徹底能量去向熱能的形式散失(主要)+儲(chǔ)存在ATP中熱能的形式散失+儲(chǔ)存在ATP中+不徹底氧化產(chǎn)物中的能量(主要)相同點(diǎn)聯(lián)系需氧呼吸和厭氧呼吸第一個(gè)階段是相同的,都有丙酮酸生成。實(shí)質(zhì)分解有機(jī)物,釋放能量7、酵母菌——兼性厭氧菌(既能進(jìn)行需氧呼吸,又能進(jìn)行厭氧呼吸——產(chǎn)生乙醇和CO2)探究酵母菌的呼吸方式實(shí)驗(yàn)(書(shū)P8991)試劑:溴麝香草酚藍(lán)溶液—檢測(cè)CO2—顏色變化:藍(lán)→綠→黃重鉻酸鉀溶液—檢測(cè)酒精—顏色變化:橙色→灰綠色(酸性條件)¤了解:a¤了解:a:配置酵母菌培養(yǎng)液時(shí),必須將煮沸的葡萄糖溶液冷卻到常溫,才可加入酵母菌。否則,高溫會(huì)殺死酵母菌。b:有氧條件:甲裝置中,讓空氣間隙性地依次通過(guò)3個(gè)錐形瓶,在通入A瓶之間先用NaOH溶液處理,這樣既能保證氧氣的充分供應(yīng),又能排除空氣中的CO2對(duì)結(jié)果的干擾。c:無(wú)氧條件:乙裝置中B瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間,再連接澄清的石灰水,其目的是先讓酵母菌將B瓶中的氧氣消耗完,確保在實(shí)驗(yàn)中只進(jìn)行無(wú)氧呼吸。d:本實(shí)驗(yàn)屬于對(duì)比試驗(yàn),即設(shè)置有氧和無(wú)氧條件,兩個(gè)都是實(shí)驗(yàn)組且結(jié)果都是未知的,通過(guò)對(duì)比可以看出氧氣對(duì)細(xì)胞呼吸的影響。8、細(xì)胞呼吸是細(xì)胞代謝的中心(書(shū)P95了解)9、影響呼吸強(qiáng)度的因素反應(yīng)物、產(chǎn)物的濃度影響酶的各種條件:溫度、pH等(若要抑制細(xì)胞呼吸,可以適當(dāng)降低氧氣濃度,降低溫度(酶)、增加CO2濃度)——主要考氧氣濃度¤擴(kuò)展:A¤擴(kuò)展:ABC代表某一O2濃度時(shí),CO2釋放量(有時(shí)不會(huì)出現(xiàn)厭氧呼吸曲線)AC段代表總呼吸產(chǎn)生的CO2,BC段代表需氧呼吸產(chǎn)生的CO2,AB段=ACBC=厭氧呼吸產(chǎn)生的CO2已知AB段與BC段的長(zhǎng)度比,可以進(jìn)行一系列計(jì)算。圖中B點(diǎn)代表需氧呼吸=厭氧呼吸。曲線分析:曲線①表示總細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2,曲線②表示需氧呼吸產(chǎn)生的CO2,曲線③表示厭氧呼吸產(chǎn)生的CO2。Q點(diǎn):只進(jìn)行厭氧呼吸(O2濃度為0,仍產(chǎn)生CO2)P點(diǎn):只進(jìn)行需氧呼吸(CO2釋放總量=需氧呼吸產(chǎn)生的CO2,P1厭氧呼吸消失)QP段(不包含Q、P點(diǎn)):同時(shí)進(jìn)行需氧呼吸和厭氧呼吸(CO2釋放總量>需氧呼吸產(chǎn)生的CO2)R點(diǎn):細(xì)胞呼吸作用最弱(產(chǎn)生CO2量最少),在保存蔬菜、水果時(shí),應(yīng)選擇R點(diǎn)對(duì)應(yīng)的O2濃度。10、應(yīng)用:¤作物栽培時(shí),要有適當(dāng)措施保證根的正常呼吸,如疏松土壤等。¤糧油種子貯藏時(shí),要干燥、低溫、低氧,則能抑制呼吸作用,減少有機(jī)物消耗?!杷?、蔬菜保鮮時(shí),要零上低溫或低氧及增加二氧化碳濃度,抑制呼吸作用?!璋鷤冢x用透氣消毒紗布,抑制細(xì)菌厭氧呼吸。¤酵母菌釀酒:先通氣,后密封。先讓酵母菌有氧呼吸,大量繁殖,再無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精?!璧咎锒ㄆ谂潘阂种茀捬鹾粑a(chǎn)生酒精,防止酒精中毒,爛根死亡?!杼岢埽悍乐箘×疫\(yùn)動(dòng),肌細(xì)胞厭氧呼吸產(chǎn)生乳酸?!杵苽L(fēng)桿菌感染傷口:須及時(shí)清洗傷口,以防厭氧呼吸光合作用1、概念:綠色植物通過(guò)葉綠體利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物,并釋放出氧氣的過(guò)程。

場(chǎng)所條件反應(yīng)物產(chǎn)物注:真核生物場(chǎng)所——葉綠體,原核生物(如藍(lán)細(xì)菌)光合作用場(chǎng)所——光合膜2、總方程式:6CO2+12H20C6H12O6+6O2+6H20¤水中的氧去了氧氣中,CO2中的氧去了葡萄糖和水中¤與細(xì)胞呼吸相反(但光合作用與細(xì)胞呼吸不是可逆反應(yīng),場(chǎng)所、條件不同)3、葉綠體結(jié)構(gòu):①葉綠體只存在于植物的綠色細(xì)胞中,扁平的橢球形或球形,雙層膜(透明的,有利于光照的透過(guò))。內(nèi)膜里面有濃稠的液體稱(chēng)為基質(zhì),有DNA、RNA、核糖體和碳反應(yīng)有關(guān)的酶懸浮在基質(zhì)中的是許多類(lèi)囊體,類(lèi)囊體是由膜形成的碟裝口袋,堆疊成基粒,所有的類(lèi)囊體連成一體,來(lái)增加膜面積,膜上有光合色素、光反應(yīng)有關(guān)的酶,又稱(chēng)為光合膜。4、光合色素的提取和分離:實(shí)驗(yàn)原理:色素的提取原理:綠葉中光合色素是一類(lèi)脂溶性物質(zhì),易溶于有機(jī)溶劑色素的分離原理:不同色素在層析液中溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散的速度快,反之則慢。實(shí)驗(yàn)材料:新鮮的綠葉(如菠菜的綠葉),95%酒精,層析液(乙醚或石油醚),二氧化硅和碳酸鈣。實(shí)驗(yàn)過(guò)程:提取色素綠色葉片烘干、粉碎,少量二氧化硅、碳酸鈣、放入研缽中研磨加入95%酒精溶解→過(guò)濾→收集濾液到試管并塞緊試管口制備濾紙條將干燥的定性濾紙剪成長(zhǎng)10cm,寬1cm的濾紙條,并剪去濾紙條一端的兩角在距離剪角一端1cm處用鉛筆畫(huà)一條細(xì)線畫(huà)濾液細(xì)線用毛細(xì)吸管吸取少量濾液,沿鉛筆線均勻地畫(huà)一條細(xì)而直地濾液細(xì)線待濾液干后再畫(huà)一次(重復(fù)34次)分離色素將適量層析液倒入試管(或小燒杯中)將濾紙條(有濾液細(xì)線地一端朝下)輕輕插入層析液中(濾紙上地濾液細(xì)線要高于層析液液面)用棉塞塞緊試管口(或用培養(yǎng)皿蓋住小燒杯)觀察現(xiàn)象濾紙條出現(xiàn)四條寬度、顏色不同的色素帶實(shí)驗(yàn)中注意事項(xiàng)及操作目的過(guò)程注意事項(xiàng)目的異常情況分析提取色素選新鮮的、深綠色的葉片使濾液中色素含量高無(wú)色素:未加乙醇加了水色素較少:未加二氧化硅葉綠素較少:未加碳酸鈣研磨時(shí)加入二氧化硅和碳酸鈣二氧化硅有助于研磨充分,碳酸鈣防止葉綠素被破環(huán)研磨時(shí)加入95%乙醇(或無(wú)水乙醇)溶解色素迅速研磨、塞緊試管口防止乙醇揮發(fā)分離色素濾紙預(yù)先干燥使層析液在濾紙上快速擴(kuò)散色素帶不整齊:畫(huà)濾液細(xì)線時(shí),細(xì)線沒(méi)做到細(xì)且直,使色素帶彼此重疊濾紙上看不見(jiàn)色素:濾液細(xì)線接觸到層析液濾液細(xì)線要細(xì)、直、齊使分離出的色素帶平整不重疊濾液細(xì)線干燥后再畫(huà),重復(fù)34次增加色素總量,使分離出的色素帶清晰分明濾液細(xì)線要高于層析液液面防止色素直接溶解到層析液中試管(小燒杯)加蓋防止層析液中成分揮發(fā)實(shí)驗(yàn)結(jié)果◎最寬:葉綠素◎最寬:葉綠素a;(含量最多)◎最窄:胡蘿卜素;(含量最少)◎擴(kuò)散最快(溶解度最高)的是胡蘿卜素(橙黃色)◎擴(kuò)散最慢(溶解度最低)的是葉綠素b(黃綠色)種類(lèi)顏色吸收光的顏色作用葉綠素(含Mg2+)占3/4葉綠素a藍(lán)綠色紅光,藍(lán)紫光吸收傳遞轉(zhuǎn)化光能葉綠素b黃綠色類(lèi)胡蘿卜素(碳?xì)滏?占1/4胡蘿卜素橙黃色藍(lán)紫光葉黃素黃色注:因?yàn)槿~綠素不吸收綠光,綠光被反射出來(lái),所以葉片呈現(xiàn)綠色秋天葉子變黃的原因:光照減少,葉綠素合成減慢,低溫破環(huán)原有葉綠素,葉綠素含量減少,顯露出類(lèi)胡蘿卜素的顏色¤三碳酸分子接受來(lái)自NADPH的¤三碳酸分子接受來(lái)自NADPH的氫和來(lái)自ATP的能量,被還原成三碳糖¤三碳糖大部分再生成五碳糖,少部分離開(kāi)循環(huán)的三碳糖¤離開(kāi)循環(huán)的三碳糖大部分運(yùn)至葉綠體外轉(zhuǎn)變成蔗糖,少部分留在葉綠體內(nèi)轉(zhuǎn)變成淀粉、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)。項(xiàng)目光反應(yīng)碳反應(yīng)(卡爾文循環(huán))場(chǎng)所類(lèi)囊體膜葉綠體基質(zhì)條件光、色素分子和酶ATP、NADPH、CO2和多種酶物質(zhì)轉(zhuǎn)變水的光解:ATP的形成:NADP+的還原:CO2的固定:三碳酸的還原:五碳糖的再生:能量轉(zhuǎn)化光能→ATP、NADPH中活躍的化學(xué)能ATP、NADPH中活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能聯(lián)系光反應(yīng)為碳反應(yīng)提供ATP和NADPH,碳反應(yīng)為光反應(yīng)提供NADP+、ADP、Pi,最終完成物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化。兩者緊密聯(lián)系,缺一不可?!璁?dāng)條件改變時(shí),三碳酸、五碳糖、ATP、NADPH含量在短時(shí)間內(nèi)的含量變化條件三碳酸五碳糖ATP和NADPHCO2不變,光照強(qiáng)→弱↑↓↓光照不變,CO2供應(yīng)減少↓↑↑影響光合作用的因素光合速率(光合強(qiáng)度):指一定量的植物(如一定的葉面積)在單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多少光合作用,如釋放多少氧氣、消耗多少二氧化碳。呼吸速率凈光合速率(表觀光合速率)總光合速率(真正光合速率)箭頭①或③箭頭②或④箭頭①+②或②+④單位葉面積單位時(shí)間內(nèi)釋放氧氣量或吸收二氧化碳的量或C6H12O6積累量單位葉面積單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氧氣量或消耗二氧化碳的量或C6H12O6制造量關(guān)系:總光合速率=凈光合速率+呼吸速率光照強(qiáng)度(右圖):光合速率隨光強(qiáng)度的增加而增加,但在強(qiáng)度達(dá)到全日照之前,光合作用已達(dá)到光飽和點(diǎn)時(shí)的速率,即光強(qiáng)度再增加,光合速率也不會(huì)增加。A:只進(jìn)行呼吸作用B光補(bǔ)償點(diǎn):光合強(qiáng)度=呼吸強(qiáng)度時(shí)的光強(qiáng)度C光飽和點(diǎn):光合作用達(dá)到最強(qiáng)時(shí)所需的最低的光強(qiáng)度。溫度:溫度通過(guò)影響酶的活性影響光合作用CO2的濃度:CO2直接影響碳反應(yīng)速率。在一定范圍內(nèi),空氣中CO2濃度的增加會(huì)使光合速率加快。水分:影響氣孔的開(kāi)閉,間接影響CO2的濃度必需礦質(zhì)元素:N、P、K、Mg(是葉綠素的重要組成元素)7、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及溫室中提高農(nóng)作物產(chǎn)量的方法①控制光照強(qiáng)度的強(qiáng)弱②控制溫度的高低③適當(dāng)?shù)脑黾幼魑锃h(huán)境中CO2的濃度(通風(fēng)、施有機(jī)肥等)第四章細(xì)胞的增殖與分化細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖的周期性1、生物的生長(zhǎng):?jiǎn)渭?xì)胞生物靠細(xì)胞體積的增大,多細(xì)胞生物靠細(xì)胞數(shù)量的增加。2、細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因:①受細(xì)胞的表面積和體積的關(guān)系限制:細(xì)胞體積越大,其相對(duì)表面積(SV)越小,物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示驮降图?xì)胞體積小有利于細(xì)胞能完成各項(xiàng)生命活動(dòng)。②受細(xì)胞核所能控制的范圍制約:細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心,能控制細(xì)胞范圍有一定的限度。3、細(xì)胞增殖的意義:細(xì)胞增殖是生物體生長(zhǎng),發(fā)育,繁殖和遺傳的基礎(chǔ)細(xì)胞以分裂的方式進(jìn)行增殖。細(xì)胞分裂包括細(xì)胞核分裂和胞質(zhì)分裂。4、真核細(xì)胞分裂的方式:無(wú)絲分裂、有絲分裂(體細(xì)胞增殖)和減數(shù)分裂(生殖細(xì)胞增殖)。5、細(xì)胞周期:概念:連續(xù)分裂的細(xì)胞,從上一次分裂完成時(shí)開(kāi)始,到下一次分裂結(jié)束所經(jīng)歷的整個(gè)過(guò)程(包括兩個(gè)階段:分裂間期和分裂期(M))注:只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期,如發(fā)育中的受精卵、根尖分生區(qū)細(xì)胞、莖的形成層細(xì)胞等;高度分化的細(xì)胞不再繼續(xù)分裂,如神經(jīng)細(xì)胞、精子等不具有細(xì)胞周期。特點(diǎn):①分裂間期在前,分裂期在后②分裂間期時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于分裂期表示方法:間期:A→B分裂期:B→A完整細(xì)胞周期:A→A間期:ab或cd段分裂期:bc段或de段完整細(xì)胞周期:a→c/c→e各時(shí)期特點(diǎn)分裂間期G1期:合成DNA復(fù)制所需的蛋白質(zhì),以及核糖體的增生S期:DNA的復(fù)制G2期:合成M期所需的蛋白質(zhì)(動(dòng)物細(xì)胞已經(jīng)有一對(duì)中心體)變化:從細(xì)胞水平看:染色質(zhì)復(fù)制從分子水平看:DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成結(jié)果:每個(gè)染色質(zhì)都形成兩個(gè)姐妹染色單體,呈細(xì)絲狀形態(tài),顯微鏡下不可見(jiàn)(DNA增加一倍,染色體數(shù)不變)分裂期前期1、形成染色體,染色體散亂分布。2、前期較晚時(shí),形成紡錘體。3、核仁,核膜開(kāi)始解體中期1、染色體繼續(xù)凝聚變短,染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的平面(赤道面)上2、染色體的數(shù)目可以通過(guò)著絲粒的數(shù)目來(lái)確認(rèn)3、中期的染色體縮短到了最小的程度,形態(tài)固定,數(shù)目清晰,便于觀察與計(jì)數(shù)。后期1、染色體著絲粒分裂,姐妹染色單體分開(kāi),染色體數(shù)目加倍,染色單體消失,DNA數(shù)目不變2、分離的染色體被紡錘絲以相同的速率拉向兩極。原來(lái)的一套染色體變成完全相同的兩套染色體。末期1、染色體伸展,重新變成染色質(zhì)狀態(tài)2、核膜核仁重新形成,紡錘體消失3、核內(nèi)染色體數(shù)目與分裂前相同4、胞質(zhì)分裂6、動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的異同:相同點(diǎn)染色體的行為特征相同,染色體復(fù)制后平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中區(qū)別前期(紡錘體的形成方式不同)植物細(xì)胞由兩極發(fā)出紡錘絲,形成紡錘體動(dòng)物細(xì)胞由中心體發(fā)出紡錘絲,形成紡錘體末期(細(xì)胞質(zhì)的分裂方式不同)植物細(xì)胞在赤道面位置出現(xiàn)細(xì)胞板形成細(xì)胞壁將細(xì)胞質(zhì)一分為二(由高爾基體分泌出的小泡中含有纖維素)動(dòng)物細(xì)胞赤道面位置的細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷成環(huán)溝使細(xì)胞縊裂有關(guān)細(xì)胞器植物細(xì)胞:核糖體、線粒體、高爾基體動(dòng)物細(xì)胞:核糖體、線粒體、中心體(原則——當(dāng)計(jì)算數(shù)目時(shí),染色質(zhì)等同于染色體,當(dāng)強(qiáng)調(diào)(原則——當(dāng)計(jì)算數(shù)目時(shí),染色質(zhì)等同于染色體,當(dāng)強(qiáng)調(diào)形態(tài)時(shí),染色質(zhì)和染色體是不同的)數(shù)量關(guān)系:染色質(zhì)(體)數(shù)目=著絲粒數(shù)目DNA數(shù)=條數(shù)判斷有無(wú)姐妹染色單體:若有,染色單體數(shù)=條數(shù)8、觀察洋蔥根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂取材解離漂洗染色制片觀察2—3mm,根尖分生區(qū)所在部位10%鹽酸(破壞細(xì)胞壁的果膠層,此時(shí)細(xì)胞已死亡)——使組織細(xì)胞分離開(kāi)清水洗去鹽酸,防止鹽酸與堿性染液發(fā)生作用,影響染色0.01g/ml龍膽紫染液,使染色體著色(龍膽紫時(shí)一種堿性染料)制片時(shí)進(jìn)行壓片——使組織細(xì)胞進(jìn)一步分散開(kāi)來(lái)先低倍鏡,后高倍鏡,尋找分生區(qū)近正方形的細(xì)胞注意點(diǎn):¤注意操作的順序:解離——漂洗——染色——制片¤注意每種試劑的作用¤注意材料的選?。褐参锓至淹⒌牟课唬ǜ狻⑶o尖的分生區(qū));細(xì)胞周期短,分裂期占細(xì)胞周期比例高的材料¤經(jīng)過(guò)解離后的細(xì)胞

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