高一生物必修知識點匯總
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第一章走近細胞
第一節(jié)從生物圈到細胞
1、病毒沒有細胞結(jié)構(gòu),但必須依賴(活細胞)才能生存,寄生在活細胞中,利用細胞里的物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)生活,繁殖。
2、生命活動離不開細胞,細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的(基本單位)。
3、生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次:(細胞)、(組織)、(器官)、(系統(tǒng))、(個體)、(種群)(群落)、(生態(tài)系統(tǒng))、(生物圈)。
4、血液屬于(組織)層次,皮膚屬于(器官)層次。
5、植物沒有(系統(tǒng))層次,單細胞生物既可化做(個體)層次,又可化做(細胞)層次。
6、地球上最基本的生命系統(tǒng)是(細胞)。生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng)。
7、種群:在一定的區(qū)域內(nèi)同種生物個體的總和。例:一個池塘中所有的鯉魚。
8、群落:在一定的區(qū)域內(nèi)所有生物的總和。例:一個池塘中所有的生物。(不是所有的魚)
9、生態(tài)系統(tǒng):生物群落和它生存的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。
10、生物圈中存在著眾多的單細胞生物,單個細胞就能完成各種生命活動。許多植物和動物是多細胞生物,他們依賴各種分化的細胞密切合作,共同完成一系列復(fù)雜的生命活動。以細胞代謝為基礎(chǔ)的生物與環(huán)境之間的物質(zhì)和能量的交換;以細胞增殖、分化為基礎(chǔ)的生長與發(fā)育;以細胞內(nèi)基因的傳遞和變化為基礎(chǔ)的遺傳與變異。
第二節(jié)細胞的多樣性和統(tǒng)一性
知識梳理:
細胞的統(tǒng)一性:動植物細胞基本相似結(jié)構(gòu),都具有細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核(哺乳動物、成熟的紅細胞沒有細胞核)。
一、高倍鏡的使用步驟:“一移二轉(zhuǎn)三調(diào)”
1、在低倍鏡下找到物象,將物象移至(視野中央),
2、轉(zhuǎn)動(轉(zhuǎn)換器),換上高倍鏡。
3、調(diào)節(jié)(光圈)和(反光鏡),使視野亮度適宜。
4、調(diào)節(jié)(細準(zhǔn)焦螺旋),使物象清晰。
二、顯微鏡使用常識
1、調(diào)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(暗),看到細胞數(shù)目(少)。
低倍鏡:物象(小),視野(亮),看到的細胞數(shù)目(多)。
3、物鏡:(有)螺紋,鏡筒越(長),放大倍數(shù)越大。
目鏡:(無)螺紋,鏡筒越(短),放大倍數(shù)越大。
放大倍數(shù)越大 視野范圍越小 視野越暗 視野中細胞數(shù)目越少 每個細胞越大
放大倍數(shù)越小 視野范圍越大 視野越亮 視野中細胞數(shù)目越多 每個細胞越小
4、放大倍數(shù)=物鏡的放大倍數(shù)х目鏡的放大倍數(shù)
5、一行細胞的數(shù)目變化可根據(jù)視野范圍與放大倍數(shù)成反比
計算方法:個數(shù)×放大倍數(shù)的比例倒數(shù)=最后看到的細胞數(shù)
如:在目鏡10×物鏡10×的視野中有一行細胞,數(shù)目是20個,在目鏡不換物鏡換成40×,那么在視野中能看見多少個細胞? 20×1/4=5
6、圓行視野范圍細胞的數(shù)量的變化可根據(jù)視野范圍與放大倍數(shù)的平方成反比計算
如:在目鏡為10×物鏡為10×的視野中看見布滿的細胞數(shù)為20個,在目鏡不換物鏡換成20×,那么在視野中我們還能看見多少個細胞? 20×(1/2)2=5
三、原核生物與真核生物:
科學(xué)家根據(jù)細胞內(nèi)有無核膜為界限的細胞核,把細胞分為真核細胞和原核細胞兩大類。
原核生物:細菌(球、桿、螺旋、弧菌、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(fā)菜、顫藻、念珠藻、藍球藻。藍藻沒有成型的細胞核,有擬核——環(huán)狀DNA分子。
藍藻細胞質(zhì):含藍藻素和葉綠素(物質(zhì)基礎(chǔ)),能進行光合作用(自養(yǎng)生物);核糖體。
細菌中的絕大多數(shù)種類是營腐生或寄生生活的異氧生物。
原核細胞具有與真核細胞相似的細胞膜和細胞質(zhì),沒有有核膜包被的細胞核,也沒有染色體,但有一個環(huán)狀的DNA分子,位于細胞內(nèi)特定的區(qū)域,這個區(qū)域叫擬核。
四、細胞學(xué)說
1、創(chuàng)立者:(施萊登,施旺)對動植物細胞的研究而揭示細胞的統(tǒng)一性和生物體結(jié)構(gòu)統(tǒng)一性。
2、細胞的發(fā)現(xiàn)者及命名者:英國科學(xué)家 羅伯特.虎克
3、內(nèi)容要點:共三點。其中3.新細胞可以從老細胞中產(chǎn)生應(yīng)改為細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞。
4、揭示問題:揭示了(細胞統(tǒng)一性,和生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性)。
第二章組成細胞的元素和化合物
第一節(jié)細胞中的元素和化合物
知識梳理:
1、生物界與非生物界 統(tǒng)一性:元素種類大體相同 差異性:元素含量有差異
2、組成細胞的元素(常見20多種)
大量元素:C H O N P S K Ca Mg
微量元素: Zn 、Mo、Cu、B、Fe、Mn(口訣:新木桶碰鐵門)
主要元素:C、H、O、N、P、S
含量最高的四種元素:C、H、O、N(基本元素)
最基本元素:C(干重下含量最高)
質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大的元素:O(鮮重下含量最多的是水)
數(shù)量最多的元素:H
3、組成細胞的化合物
無機化合物:水(鮮重下含量最多),無機鹽
有機化合物:糖類,脂質(zhì),蛋白質(zhì)(干重中含量最高的化合物),核酸
4、檢測生物組織中糖類、脂肪和蛋白質(zhì)
實驗原理:某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的有關(guān)有機化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。
糖類中的還原糖(如葡萄糖、果糖、麥芽糖)與斐林試劑發(fā)生作用,生成磚紅色沉淀。脂肪可以被蘇丹紅Ⅲ染成橘黃色(或被蘇丹紅Ⅳ染液染成紅色)。淀粉遇碘變藍色。蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用,產(chǎn)生紫色反應(yīng)。
第二節(jié) 生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)是組成細胞的有機物中含量最多的。
元素組成:C H O N(有的含N P S Fe等)
基本單位:氨基酸
一、氨基酸及其種類 氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位(或單體)。
種類:約20種
通式:
有8種氨基酸是人體細胞不能合成的(嬰兒有9種),必須從外界環(huán)境中直接獲取,叫必需氨基酸。另外12種氨基酸是人體能夠合成的,叫非必需氨基酸。
結(jié)構(gòu)要點:每種氨基酸都至少含有一個氨基(-NH2)和一個羧基(-COOH),并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。氨基酸的種類由R基(側(cè)鏈基團)決定。
二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)
氨基酸分子相互結(jié)合的方式是:一個氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一個氨基酸分子的氨基(—NH2)相連接,同時脫去一分子水,這種結(jié)合方式叫做脫水縮合。連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵(—NH—CO—)叫做肽鍵。有兩個氨基酸分子縮合而成的化合物,叫做二肽。
肽鏈能盤曲、折疊、形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子。
三、蛋白質(zhì)的功能
1. 構(gòu)成細胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)(肌肉毛發(fā))
2. 催化細胞內(nèi)的生理生化反應(yīng))
3. 運輸載體(血紅蛋白)
4. 傳遞信息,調(diào)節(jié)機體的生命活動(胰島素)
5. 免疫功能( 抗體)
四、蛋白質(zhì)分子多樣性的原因
構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類,數(shù)目,排列順序,以及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性導(dǎo)致蛋白質(zhì)的功能的多樣性。
規(guī)律方法
1、構(gòu)成生物體的蛋白質(zhì)的20種氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為:
根據(jù)R基的不同分為不同的氨基酸。
氨基酸分子中,至少含有一個-NH2和一個-COOH位于同一個C原子上,由此可以判斷是否屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸。
2、公式:肽鍵數(shù)=失去H2O數(shù)=aa數(shù)-肽鏈數(shù)(不包括環(huán)狀)n個氨基酸脫水縮合形成m條多肽鏈時,共脫去(n-m)個水分子,形成(n-m)個肽鍵。
至少存在m個-NH2和m個-COOH,具體還要加上R基上的氨(羧)基數(shù)。
形成的蛋白質(zhì)的分子量為nx氨基酸的平均分子量-18(n-m)
3、氨基酸數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)
4、蛋白質(zhì)總的分子量=組成蛋白質(zhì)的氨基酸總分子量-脫水縮合反應(yīng)脫去的水的總分子量。
第三節(jié)遺傳信息的攜帶者——核酸
一、核酸的分類
細胞生物含兩種核酸:DNA和RNA
病毒只含有一種核酸:DNA或RNA
核酸包括兩大類:一類是脫氧核糖核酸(DNA);一類是核糖核酸(RNA)。
二、核酸的結(jié)構(gòu)
1、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈(C H O N P)。DNA的基本單位脫氧核糖核苷酸,RNA的基本單位核糖核苷酸。核酸初步水解成許多核苷酸。基本組成單位—核苷酸(核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮堿基組成)。根據(jù)五碳糖的不同,可以將核苷酸分為脫氧核糖核苷酸(簡稱脫氧核苷酸)和核糖核苷酸。
2、DNA由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成。RNA由一條核糖核苷酸連構(gòu)成。
3、核酸中的相關(guān)計算:
(1)若是在含有DNA和RNA的生物體中,則堿基種類為5種;核苷酸種類為8種。
(2)DNA的堿基種類為4種;脫氧核糖核苷酸種類為4種。
(3)RNA的堿基種類為4種;核糖核苷酸種類為4種。
附表
類別 | DNA | RNA |
基本單位 | 脫氧核糖核苷酸(4種) | 核糖核苷酸(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 | 鳥嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸 | |
堿基 | 腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G、) 胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T) | 腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G) 胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U) |
五碳糖 | 脫氧核糖 | 核糖 |
磷酸 |
三、核酸的功能:核酸是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì),在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。
第四節(jié)細胞中的糖類和脂質(zhì)
細胞中的糖類——主要的能源物質(zhì)
糖類的分類,分布及功能:
種類 | 分布 | 功能 | ||
單糖 | 五碳糖 | 核糖 (C5H10O5) | 細胞中都有 | 組成RNA的成分 |
脫氧核糖 (C5H10O4) | 細胞中都有 | 組成DNA的成分 | ||
六碳糖 (C6H12O6) | 葡萄糖 | 細胞中都有 | 主要的能源物質(zhì) | |
果糖 | 植物細胞中 | 提供能量 | ||
半乳糖 | 動物細胞中 | 提供能量 | ||
二糖 (C12H22O11) | 麥芽糖 | 發(fā)芽的小麥、谷控中含量豐富 | 都能提供能量 | |
蔗糖 | 甘蔗、甜菜中含量豐富 | |||
乳糖 | 人和動物的乳汁中含量豐富 | |||
多糖 (C6H10O5)n | 淀粉 | 植物糧食作物的種子、變態(tài)根或莖等儲藏器官中 | 儲存能量 | |
纖維素 | 植物細胞的細胞壁中 | 支持保護細胞 | ||
糖原 | 肝糖原 | 動物的肝臟中 | 儲存能量調(diào)節(jié)血糖 | |
肌糖原 | 動物的肌肉組織中 | 儲存能量 |
細胞中的脂質(zhì)
脂質(zhì)的分類 、分布及功能:
1、脂肪(C、H、O)存在人和動物體內(nèi)的皮下,大網(wǎng)膜和腸系膜等部位。動物細胞中良好的儲能物質(zhì),與糖類相同質(zhì)量的脂肪儲存能量是糖類的2倍。
功能:①保溫②減少內(nèi)部器官之間摩擦③緩沖外界壓力,可以保護內(nèi)臟器官。
2、(內(nèi)脂)磷脂構(gòu)成細胞膜以及各種細胞器膜重要成分。
分布:人和動物的腦、卵細胞、肝臟、大豆的種子中含量豐富。
3、固醇包括:
?、倌懝檀?-----構(gòu)成細胞膜重要成分;參與人體血液中脂質(zhì)的運輸。
②性激素------促進人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細胞的形成,激發(fā)并維持第二性征。
?、劬S生素D------促進人和動物腸道對Ca和P的吸收。
單體和多聚體的概念:生物大分子如蛋白質(zhì)是由許多氨基酸連接而成的。核酸是由許多核苷酸連接而成的。 氨基酸、核苷酸、單糖分別是蛋白質(zhì)、核酸和多糖的單體,而這些大分子分別是單體的多聚體。
生物大分子的形成:C形成4個化學(xué)鍵 → 成千上萬原子形成 → 碳鏈 → 單體 → 生物大分子
第五節(jié)細胞中的無機物
1、細胞中的水包括
結(jié)合水:細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分
自由水:細胞內(nèi)良好溶劑 ;運輸養(yǎng)料和廢物;許多生化反應(yīng)有水的參與;提供液體環(huán)境。
自由水與結(jié)合水的關(guān)系:自由水和結(jié)合水可在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。
細胞含水量與代謝的關(guān)系:代謝活動旺盛,細胞內(nèi)自由水水含量高;代謝活動下降,細胞中結(jié)合水水含量高。
2、細胞中的無機鹽
第三章細胞的基本結(jié)構(gòu)
第一節(jié) 細胞膜——系統(tǒng)的邊界知識網(wǎng)絡(luò)
1、研究細胞膜的常用材料:人或哺乳動物成熟紅細胞
2、細胞膜主要成分:脂質(zhì)和蛋白質(zhì),還有少量糖類
細胞膜成分特點:脂質(zhì)中磷脂最豐富,功能越復(fù)雜的細胞膜,蛋白質(zhì)種類和數(shù)量越多
3、細胞膜功能:
?、賹⒓毎c環(huán)境分隔開,保證細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定
?、诳刂莆镔|(zhì)出入細胞(選擇透過性膜)
③進行細胞間信息交流
一、制備細胞膜的方法(實驗)
原理:滲透作用(將細胞放在清水中,水會進入細胞,細胞漲破,內(nèi)容物流出,得到細胞膜)
選材:人或其它哺乳動物成熟紅細胞,動物細胞沒有細胞壁,沒有細胞核和眾多細胞器。
提純方法:差速離心法
細節(jié):取材用的是新鮮紅細胞稀釋液(血液加適量生理鹽水)
二、與生活聯(lián)系:
細胞癌變過程中,細胞膜成分改變,產(chǎn)生甲胎蛋白(AFP),癌胚抗原(CEA)
三、細胞壁
植物:纖維素和果膠(原核生物:肽聚糖) 作用:支持和保護
四、細胞膜特性: 結(jié)構(gòu)特性:流動性 舉例:(變形蟲變形運動、白細胞吞噬細菌)
五、功能特性:選擇透過性 舉例:(腌制糖醋蒜,紅墨水測定種子發(fā)芽率,判斷種子胚、胚乳是否成活)
六、細胞膜其它功能:維持細胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定、分泌、吸收、識別、免疫
第二節(jié) 細胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作
分離各種細胞器的方法:差速離心法
一、細胞器之間分工
(1)雙層膜
葉綠體:進行光合作用,“能量轉(zhuǎn)換站”,雙層膜,分布在植物的葉肉細胞。
線粒體:細胞進行有氧呼吸的主要場所。雙層膜(內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成脊),分布在動植物細胞體內(nèi)。
(2)單層膜
內(nèi)質(zhì)網(wǎng):蛋白質(zhì)合成和加工,以及脂質(zhì)合成的“車間”,單層膜,動植物都有。
高爾基體:對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行加工、分類和包裝,單層膜,動植物都有,參與了植物細胞壁的形成。
液泡:主要存在與植物細胞中,內(nèi)有細胞液,含糖類、無機鹽、色素和蛋白質(zhì)等物質(zhì),可以調(diào)節(jié)植物細胞內(nèi)的環(huán)境,充盈的液泡還可以使植物細胞保持堅挺。單層膜。
溶酶體:內(nèi)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或病菌,單層膜。
(3)無膜
核糖體:無膜,合成蛋白質(zhì)的主要場所。
中心體:動物和某些低等植物的細胞,由兩個相互垂直排列的中心粒及周圍物質(zhì)組成,與細胞的有絲分裂有關(guān),無膜。
八大細胞器:內(nèi)質(zhì)網(wǎng),液泡,線粒體,高爾基體,核糖體,溶酶體,葉綠體,中心體
光鏡能看到:細胞質(zhì),線粒體,葉綠體,液泡,細胞壁
在細胞質(zhì)中,除了細胞器外,還有呈膠質(zhì)狀態(tài)的細胞質(zhì)基質(zhì)。
實驗:用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體
健那綠染液是將活細胞中線粒體染色的專一性染料,可以使活細胞中的線粒體呈現(xiàn)藍綠色。
材料:新鮮的蘚類的葉
二、分泌蛋白的合成和運輸
有些蛋白質(zhì)是在細胞內(nèi)合成后,分泌到細胞外起作用,這類蛋白叫分泌蛋白。如消化酶(催化作用)、抗體(免疫)和一部分激素(信息傳遞)
核糖體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體 細胞膜
(合成肽鏈) (加工成蛋白質(zhì)) (進一步加工) (囊泡與細胞膜融合,蛋白質(zhì)釋放)
分泌蛋白從合成至分泌到細胞外,經(jīng)過了哪些細胞器活細胞結(jié)構(gòu)?
答:附和在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細胞膜
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)鼓出由膜形成的囊泡,包裹著要運輸?shù)牡鞍踪|(zhì),離開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到達高爾基體,與高爾基體膜融合,成為高爾基體膜的一部分。
三、生物膜系統(tǒng)
1、概念:細胞膜、核膜,各種細胞器的膜共同組成的生物膜系統(tǒng)
2、作用:使細胞具有穩(wěn)定內(nèi)部環(huán)境物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞;為各種酶提供大量附著位點,是許多生化反應(yīng)的場所;把各種細胞器分隔開,保證生命活動高效、有序進行。
第三節(jié) 細胞核——系統(tǒng)的控制中心
除了高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞等極少數(shù)細胞外,真核細胞都有細胞核。絕大多數(shù)只有一個核。
細胞核控制著細胞的代謝和遺傳。細胞核控制細胞的分裂、分化。
細胞核的結(jié)構(gòu)
核膜(雙層膜,把核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分開)
染色質(zhì)(主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,DNA是遺傳信息的載體)
核仁(與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān))
核孔(實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流)
細胞分裂時,細胞核解體,染色質(zhì)高度螺旋化,縮短變粗,成為光學(xué)顯微鏡下清晰可見的圓柱狀或桿狀的染色體。分裂結(jié)束時,染色體解螺旋,重新成為細絲狀的染色質(zhì)。染色質(zhì)(分裂間期)和染色體(分裂時)是同樣的物質(zhì)在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。
細胞核具有控制細胞代謝的功能。
細胞既是生物體結(jié)構(gòu)的基本單位,又是生物體代謝和遺傳的基本單位。
高一生物知識點總結(jié)
高一知識點整理系統(tǒng)梳理,卓越教育小編整理了相關(guān)資料,以供參考:
第一章 走近細胞
第一節(jié) 從生物圈到細胞
一、相關(guān)概念、
細 胞:是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。除了病毒以外,所有生物都是由細胞構(gòu)成的。細胞是地球上最基本的生命系統(tǒng)
生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次: 細胞→組織→器官→系統(tǒng)(植物沒有系統(tǒng))→個體→種群
→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈
二、病毒的相關(guān)知識:
1、病毒(Virus)是一類沒有細胞結(jié)構(gòu)的生物體。主要特征:
?、?、個體微小,一般在10~30nm之間,大多數(shù)必須用電子顯微鏡才能看見;
②、僅具有一種類型的核酸,DNA或RNA,沒有含兩種核酸的病毒;
?、?、專營細胞內(nèi)寄生生活;
?、?、結(jié)構(gòu)簡單,一般由核酸(DNA或RNA)和蛋白質(zhì)外殼所構(gòu)成。
2、根據(jù)寄生的宿主不同,病毒可分為動物病毒、植物病毒和細菌病毒(即噬菌體)三大類。根據(jù)病毒所含核酸種類的不同分為DNA病毒和RNA病毒。
3、常見的病毒有:人類流感病毒(引起流行性感冒)、SARS病毒、人類免疫缺陷病毒(HIV)[引起艾滋病(AIDS)]、禽流感病毒、乙肝病毒、人類天花病毒、狂犬病毒、煙草花葉病毒等。
第二節(jié) 細胞的多樣性和統(tǒng)一性
一、細胞種類:根據(jù)細胞內(nèi)有無以核膜為界限的細胞核,把細胞分為原核細胞和真核細胞
二、原核細胞和真核細胞的比較:
1、原核細胞:細胞較小,無核膜、無核仁,沒有成形的細胞核;遺傳物質(zhì)(一個環(huán)狀DNA分子)集中的區(qū)域稱為擬核;沒有染色體,DNA 不與蛋白質(zhì)結(jié)合,;細胞器只有核糖體;有細胞壁,成分與真核細胞不同。
2、真核細胞:細胞較大,有核膜、有核仁、有真正的細胞核;有一定數(shù)目的染色體(DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合而成);一般有多種細胞器。
3、原核生物:由原核細胞構(gòu)成的生物。如:藍藻、細菌(如硝化細菌、乳酸菌、大腸桿菌、肺炎雙球菌)、放線菌、支原體等都屬于原核生物。
4、真核生物:由真核細胞構(gòu)成的生物。如動物(草履蟲、變形蟲)、植物、真菌(酵母菌、霉菌、粘菌)等。
三、細胞學(xué)說的建立:
1、1665 英國人虎克(Robert Hooke)用自己設(shè)計與制造的顯微鏡(放大倍數(shù)為40-140倍)觀察了軟木的薄片,第一次描述了植物細胞的構(gòu)造,并首次用拉丁文cella(小室)這個詞來對細胞命名。
2、1680 荷蘭人列文虎克(A. van Leeuwenhoek),首次觀察到活細胞,觀察過原生動物、人類精子、鮭魚的紅細胞、牙垢中的細菌等。
3、19世紀(jì)30年代德國人施萊登(Matthias Jacob Schleiden) 、施旺(Theodar Schwann)提出:一切植物、動物都是由細胞組成的,細胞是一切動植物的基本單位。這一學(xué)說即“細胞學(xué)說(Cell Theory)”,它揭示了生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性。
第二章 組成細胞的分子
第一節(jié) 細胞中的元素和化合物
一、1、生物界與非生物界具有統(tǒng)一性:組成細胞的化學(xué)元素在非生物界都可以找到
2、生物界與非生物界存在差異性:組成生物體的化學(xué)元素在細胞內(nèi)的含量與在非生物界中的含量明顯不同
二、組成生物體的化學(xué)元素有20多種:
大量元素:C、 O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等;
微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo;
基本元素:C;
主要元素;C、 O、H、N、S、P;
細胞含量最多4種元素:C、 O、H、N;
水
無機物 無機鹽
組成細胞 蛋白質(zhì)
的化合物 脂質(zhì)
有機物 糖類
核酸
三、在活細胞中含量最多的化合物是水(85%-90%);含量最多的有機物是蛋白質(zhì)(7%-
10%);占細胞鮮重比例最大的化學(xué)元素是O、占細胞干重比例最大的化學(xué)元素是C。
第二節(jié) 生命活動的主要承擔(dān)者------蛋白質(zhì)
一、相關(guān)概念:
氨 基 酸:蛋白質(zhì)的基本組成單位 ,組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種。
脫水縮合:一個氨基酸分子的氨基(—NH2)與另一個氨基酸分子的羧基(—COOH)相連接,同時失去一分子水。
肽 鍵:肽鏈中連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵(—NH—CO—)。
二 肽:由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物,只含有一個肽鍵。
多 肽:由三個或三個以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結(jié)構(gòu)。
肽 鏈:多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu),叫肽鏈。
二、氨基酸分子通式:
三、 氨基酸結(jié)構(gòu)的特點:每種氨基酸分子至少含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH),并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上(如:有—NH2和—COOH但不是連在同一個碳原子上不叫氨基酸);R基的不同導(dǎo)致氨基酸的種類不同。
四、蛋白質(zhì)多樣性的原因是:組成蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)目、種類、排列順序不同,多肽鏈空間結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化。
五、蛋白質(zhì)的主要功能(生命活動的主要承擔(dān)者):
?、?構(gòu)成細胞和生物體的重要物質(zhì),如肌動蛋白;
② 催化作用:如酶;
?、?調(diào)節(jié)作用:如胰島素、生長激素;
?、?免疫作用:如抗體,抗原;
?、?運輸作用:如紅細胞中的血紅蛋白。
六、有關(guān)計算:
?、?肽鍵數(shù) = 脫去水分子數(shù) = 氨基酸數(shù)目 — 肽鏈數(shù)
?、?至少含有的羧基(—COOH)或氨基數(shù)(—NH2) = 肽鏈數(shù)
第三節(jié) 遺傳信息的攜帶者------核酸
一、核酸的種類:脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)
二、核 酸:是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì),對于生物的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的合成具有重要作用。
三、組成核酸的基本單位是:核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA為脫氧核糖、RNA為核糖)和一分子含氮堿基組成 ;組成DNA的核苷酸叫做脫氧核苷酸,組成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
四、DNA所含堿基有:腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)
RNA所含堿基有:腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、尿 嘧 啶(U)
五、核酸的分布:真核細胞的DNA主要分布在細胞核中;線粒體、葉綠體內(nèi)也含有少量的DNA;RNA主要分布在細胞質(zhì)中。
第四節(jié) 細胞中的糖類和脂質(zhì)
一、相關(guān)概念:
糖類:是主要的能源物質(zhì);主要分為單糖、二糖和多糖等
單糖:是不能再水解的糖。如葡萄糖。
二糖:是水解后能生成兩分子單糖的糖。
多糖:是水解后能生成許多單糖的糖。多糖的基本組成單位都是葡萄糖。
可溶性還原性糖:葡萄糖、果糖、麥芽糖等
二、糖類的比較:
分類 元素 常見種類 分布 主要功能
單糖 C
H
O 核糖 動植物 組成核酸
脫氧核糖
葡萄糖、果糖、半乳糖 重要能源物質(zhì)
二糖 蔗糖 植物 ∕
麥芽糖
乳糖 動物
多糖 淀粉 植物 植物貯能物質(zhì)
纖維素 細胞壁主要成分
糖原(肝糖原、肌糖原) 動物 動物貯能物質(zhì)
三、脂質(zhì)的比較:
分類 元素 常見種類 功能
脂質(zhì) 脂肪 C、H、O ∕ 1、主要儲能物質(zhì)
2、保溫
3、減少摩擦,緩沖和減壓
磷脂 C、H、O
(N、P) ∕ 細胞膜的主要成分
固醇 膽固醇 與細胞膜流動性有關(guān)
性激素 維持生物第二性征,促進生殖器官發(fā)育
維生素D 有利于Ca、P吸收
第五節(jié) 細胞中的無機物
一、有關(guān)水的知識要點
存在形式 含量 功能 聯(lián)系
水 自由水 約95% 1、良好溶劑
2、參與多種化學(xué)反應(yīng)
3、運送養(yǎng)料和代謝廢物 它們可相互轉(zhuǎn)化;代謝旺盛時自由水含量增多,反之,含量減少。
結(jié)合水 約4.5% 細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分
二、無機鹽(絕大多數(shù)以離子形式存在)功能:
?、?、構(gòu)成某些重要的化合物,如:葉綠素、血紅蛋白等
?、凇⒕S持生物體的生命活動(如動物缺鈣會抽搐)
?、?、維持酸堿平衡,調(diào)節(jié)滲透壓。
第三章 細胞的基本結(jié)構(gòu)
第一節(jié) 細胞膜------系統(tǒng)的邊界
一、細胞膜的成分:主要是脂質(zhì)(約50%)和蛋白質(zhì)(約40%),還有少量糖類
(約2%--10%)
二、細胞膜的功能:
?、?、將細胞與外界環(huán)境分隔開
?、?、控制物質(zhì)進出細胞
?、?、進行細胞間的信息交流
三、植物細胞含有細胞壁,主要成分是纖維素和果膠,對細胞有支持和保護作用;其性質(zhì)是全透性的。
第二節(jié) 細胞器----系統(tǒng)內(nèi)的分工合作
一、相關(guān)概念:
細 胞 質(zhì):在細胞膜以內(nèi)、細胞核以外的原生質(zhì),叫做細胞質(zhì)。細胞質(zhì)主要包括細胞質(zhì)基質(zhì)和細胞器。
細胞質(zhì)基質(zhì):細胞質(zhì)內(nèi)呈液態(tài)的部分是基質(zhì)。是細胞進行新陳代謝的主要場所。
細 胞 器:細胞質(zhì)中具有特定功能的各種亞細胞結(jié)構(gòu)的總稱。
二、八大細胞器的比較:
1、線粒體:(呈粒狀、棒狀,具有雙層膜,普遍存在于動、植物細胞中,內(nèi)有少量DNA和RNA內(nèi)膜突起形成嵴,內(nèi)膜、基質(zhì)和基粒中有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶),線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所,生命活動所需要的能量,大約95%來自線粒體,是細胞的“動力車間”
2、葉綠體:(呈扁平的橢球形或球形,具有雙層膜,主要存在綠色植物葉肉細胞里),葉綠體是植物進行光合作用的細胞器,是植物細胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”,(含有葉綠素和類胡蘿卜素,還有少量DNA和RNA,葉綠素分布在基粒片層的膜上。在片層結(jié)構(gòu)的膜上和葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中,含有光合作用需要的酶)。
3、核糖體:橢球形粒狀小體,有些附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,有些游離在細胞質(zhì)基質(zhì)中。是細胞內(nèi)將氨基酸合成蛋白質(zhì)的場所。
4、內(nèi)質(zhì)網(wǎng):由膜結(jié)構(gòu)連接而成的網(wǎng)狀物。是細胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工,以及脂質(zhì)合成的“車間”
5、高爾基體:在植物細胞中與細胞壁的形成有關(guān),在動物細胞中與蛋白質(zhì)(分泌蛋白)的加工、分類運輸有關(guān)。
6、中心體:每個中心體含兩個中心粒,呈垂直排列,存在于動物細胞和低等植物細胞,與細胞的有絲分裂有關(guān)。
7、液泡:主要存在于成熟植物細胞中,液泡內(nèi)有細胞液?;瘜W(xué)成分:有機酸、生物堿、糖類、蛋白質(zhì)、無機鹽、色素等。有維持細胞形態(tài)、儲存養(yǎng)料、調(diào)節(jié)細胞滲透吸水的作用。
8、溶酶體:有“消化車間”之稱,內(nèi)含多種水解酶,能分解衰老、損傷的細胞器,吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌。
三、分泌蛋白的合成和運輸:
核糖體(合成肽鏈)→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(加工成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì))→
高爾基體(進一步修飾加工)→囊泡→細胞膜→細胞外
四、生物膜系統(tǒng)的組成:包括細胞器膜、細胞膜和核膜等。
第三節(jié) 細胞核----系統(tǒng)的控制中心
一、細胞核的功能:是遺傳信息庫(遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的場所),是細胞代謝和遺傳的控制中心;
二、細胞核的結(jié)構(gòu):
1、染色質(zhì):由DNA和蛋白質(zhì)組成,染色質(zhì)和染色體是同樣物質(zhì)在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。
2、核 膜:雙層膜,把核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分開。
3、核 仁:與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。
4、核 孔:實現(xiàn)細胞核與細胞質(zhì)之間的物質(zhì)交換和信息交流。