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第一章走近细胞第一节从生物圈到细胞
一、相关概念、
细胞:是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外,所有生物都是由细胞构成的。
细胞是地球上最基本的生命系统。
病毒没有主要有蛋白质和核酸组成,没有细胞结构。
单细胞生物一个细胞就是一个完整的个体,既是细胞也是个体,不具有组织,器官,系统等层次。
生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈(地球)
★种群:在一定的自然区域内,同种生物的所有个体是一个种群。如一个池塘内的所有鲤鱼。
★群落:在一定的自然区域内,所有的生物是一个种群。如一个池塘内所有的生物。
★★一个池塘内所有的鱼什么都不是。
第二节细胞的多样性和统一性
一、细胞种类:根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为原核细胞和真核细胞
二、原核细胞和真核细胞的比较:
类别
原核细胞
真核细胞
细胞大小
较小
较大
细胞壁
大部分有细胞壁,成分为肽聚糖
植物细胞有细胞壁,成分为纤维素和果胶
细胞膜
基本相同
细胞核
无成形的细胞核、无核膜、无核仁、无染色体
有成形的真正的细胞核,有核膜、核仁和染色体
细胞质
只有核糖体一种细胞器
有核糖体、线粒体等,植物细胞还有叶绿体、液泡等
生物类群
细菌、蓝藻、支原体、放线菌、衣原体,立克次氏体
真菌(酵母菌,霉菌,食用菌)、植物、动物

(1)怎样区分细菌、真菌:酵母菌、霉菌、食用菌,蘑菇等属于真菌,其余带有“菌”字的一般为细菌;另外“菌”字前有“球”、“杆”、“弧”等字的一定为细菌
(2)怎样区分“藻类”属于原核生物还是真核生物
藻类中只有蓝藻是原核生物,其余如绿藻、红藻、褐藻等都是真核生物。蓝藻如颤藻、念珠藻、蓝球藻、发菜等;绿藻如衣藻、水绵等;红藻如紫菜等;褐藻如海带等
★★四,显微镜的使用
1,低倍显微镜找到细胞→移至中央(哪偏往哪移)→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋
2,显微镜放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数
★这里的放大倍数指的是长度或宽度,放大的面积倍数=显微镜放大倍数的平方
★放大倍数越大视野范围越小光线越暗。
★目镜越长,放大倍数越小;物镜越长,放大倍数越大,总结:反目成仇,即目镜放大倍数与长度成反比。
第二章组成细胞的分子第一节细胞中的元素和化合物
一、1、生物界与非生物界具有统一性:组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到
2、生物界与非生物界存在差异性:组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同
二、组成生物体的化学元素有20多种:
大量元素:C、O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等;
微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo;最基本元素:C;
主要元素;C、O、H、N、S、P;
鲜重最多的元素----O干重最多的元素-------C
三、在活细胞中含量最多的化合物是水;含量最多的有机物是蛋白质;
四、还原糖检测:试剂:斐林试剂现象:砖红色沉淀
脂肪检测:试剂:苏丹III或苏丹IV现象:橘黄色或红色
蛋白质检测:试剂:双缩脲试剂现象:紫色反应
★还原糖:葡萄糖果糖麦芽糖
Ⅲ脂橘Ⅳ脂红
(一).实验材料
,应选含糖高,颜色为白色的植物组织,如苹果、梨。(因为组织的颜色较浅,易于观察。)经试验比较,颜色反应的明显程度依次为苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜。
。应选富含脂肪的种子,以花生种子为最好,实验前一般要浸泡3~4小时(也可用蓖麻种子)。
,可用富含蛋白质的黄豆或鸡蛋清。
:马铃薯匀浆。
(二)、实验试剂
(包括甲液::)-------------混合均匀
Ⅲ或苏丹Ⅳ染液
(包括A液::)-------------先A后B
(三)、方法步骤:
(1)可溶性糖的鉴定
操作方法
注意问题
解释
。
(去皮、切块、研磨、过滤)
苹果或梨组织液必须临时制备。
因苹果多酚氧化酶含量高,组织液很易被氧化成褐色,将产生的颜色掩盖。
,向试管内注入2mL组织样液。
 
 
,振荡。
应将组成斐林试剂的甲液、乙液分别配制、储存,使用前才将甲、乙液等量混匀成斐林试剂;
 切勿将甲液、乙液分别加入苹果组织样液中进行检测。
斐林试剂很不稳定,甲、乙液混合保存时,生成的Cu(OH)2在70~900C下分解成黑色CuO和水;
甲、乙液分别加入时可能会与组织样液发生反应,无CuOH生成。
-650C温水的大烧杯中,加热约2分钟,观察到溶液颜色:浅蓝色→棕色→砖红色(沉淀)
最好用试管夹夹住试管上部,使试管底部不触及烧杯底部,试管口不朝向实验者。
防止试管内的溶液冲出试管,造成烫伤;
(2)脂肪的鉴定
操作方法
注意问题
解释
花生种子浸泡、去皮、切下一些子叶薄片,将薄片放在载玻片的水滴中,用吸水纸吸去装片中的水。
干种子要浸泡3~4小时,新花生的浸泡时间可缩短。
因为浸泡时间短,不易切片;浸泡时间过长,组织较软,切片不易成形。切片要尽可能薄些,便于观察。
在子叶薄片上滴2~3滴苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液,染色1分钟。
染色时间不宜过长。
 
用吸水纸吸去薄片周围染液,用50%酒精洗去浮色,吸去酒精。
 
酒精用于洗去浮色,不洗去浮色,会影响对橘黄色脂肪滴的观察。同时,酒精是脂溶性溶剂,可将花生细胞中的脂肪颗粒溶解成油滴。
用吸水纸吸去薄片周围酒精,滴上1~2滴蒸馏水,盖上盖玻片。
 
滴上清水可防止盖盖玻片时产生气泡。
低倍镜下找到花生子叶薄片的最薄处,可看到细胞中有染成橘黄色或红色圆形小颗粒。
装片不宜久放。
时间一长,油滴会溶解在乙醇中。
 (3)、蛋白质的鉴定
操作方法
注意问题
解释
制备组织样液。
(浸泡、去皮研磨、过滤。)
 
黄豆浸泡1至2天,容易研磨成浆,也可购新鲜豆浆以节约实验时间。
鉴定。加样液约2ml于试管中,加入双缩脲试剂A,摇匀;再加入双缩脲试剂B液3~4滴,摇匀,溶液变紫色。
A液和B液也要分开配制,储存。鉴定时先加A液后加B液。
CuSO4溶液不能多加。
先加NaOH溶液,为Cu2+与蛋白质反应提供一个碱性的环境。A、B液混装或同时加入,会导致Cu2+变成Cu(OH)2沉淀,而失效。
否则CuSO4的蓝色会遮盖反应的真实颜色。
可用蛋清代替豆浆。
蛋清要先稀释。
如果稀释不够,在实验中蛋清粘在试管壁,与双缩脲试剂反应后会粘固在试管内壁上,使反应不容易彻底,并且试管也不易洗干净。
附:淀粉的检测和观察
用试管取2ml待测组织样液,向试管内滴加2滴碘液,观察颜色变化。
碘液不要滴太多
以免影响颜色观察
第二节生命活动的主要承担者------蛋白质
一、氨基酸分子通式:
脱水缩合过程:
二、氨基酸结构的特点:每种氨基酸分子至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上(如:有—NH2和—COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸);R基的不同导致氨基酸的种类不同。
三、蛋白质多样性的原因是:组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序不同,多肽链空间结构千变万化。
四、蛋白质的主要功能(生命活动的主要承担者):
①构成细胞和生物体的重要物质,如肌动蛋白;②催化作用:如酶;
③调节作用:如胰岛素、生长激素;④免疫作用:如抗体,抗原;
⑤运输作用:如红细胞中的血红蛋白。
五、有关计算:
○由N个氨基酸形成的一条肽链围成环状蛋白质时,产生水/肽键N个;
○N个氨基酸形成一条肽链时,产生水/肽键N-1个;
○N个氨基酸形成M条肽链时,产生水/肽键N-M个;
○N个氨基酸形成M条肽链时,每个氨基酸的平均分子量为α,那么由此形成的蛋白质的分子量为N×α-(N-M)×18;
六、必须氨基酸:人体内不能合成的,必须从外界直接获取,8种(婴儿9种,组氨酸)
第三节遗传信息的携带者------核酸
一、核酸的种类:脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)
二、核酸:是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。
三、组成核酸的基本单位是:核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA为脱氧核糖、RNA为核糖)和一分子含氮碱基组成;组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
四、DNA所含碱基有:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)
RNA所含碱基有:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)
五、DNA主要分布在细胞核中;线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA;染色剂甲基绿使其呈绿色。
RNA主要分布在细胞质中,染色剂吡罗红使其呈红色。

碱基序列不同或脱氧核苷酸序列不同
第四节细胞中的糖类和脂质
一、相关概念:
糖类元素组成:C、H、O
单糖:是不能再水解的糖。如核糖,脱氧核糖,葡萄糖,果糖,半乳糖。
二糖:是水解后能生成两分子单糖的糖。蔗糖,麦芽糖(植物中)乳糖(动物和人体中)
麦芽糖(葡萄糖+葡萄糖)蔗糖(葡萄糖+果糖)乳糖(葡萄糖+半乳糖)
多糖:(淀粉,纤维素,糖原)是水解后能生成许多单糖的糖。多糖的基本组成单位都是葡萄糖。
植物中的储能物质:淀粉;动物中储能物质:糖原(肝脏和肌肉中的肝糖原和肌糖原)
三、脂质的比较:
分类元素常见种类功能
脂肪C、H、O∕1、主要储能物质2、保温
3、减少摩擦,缓冲和减压
磷脂C、H、O(N、P)∕细胞膜和细胞器膜的主要成分
胆固醇构成细胞膜的成分
固醇性激素维持生物第二性征,促进生殖器官发育
维生素D有利于Ca、P吸收
第五节细胞中的无机物
一、有关水的知识要点
自由水约95%1、良好溶剂2、参与多种化学反应3、运送养料和代谢废物它们可相互转化;代谢旺盛时自由水含量增多,反之,含量减少。
%细胞结构的重要组成成分
二、无机盐(绝大多数以离子形式存在)功能:
①、构成某些重要的化合物,如:叶绿素(Mg)、血红蛋白(Fe)等
②、维持生物体的生命活动(如动物缺钙会抽搐)
③、维持酸碱平衡,调节渗透压。
第三章细胞的基本结构第一节细胞膜------系统的边界
一、细胞膜的成分:主要是脂质和蛋白质,还有少量糖类
二、细胞膜的功能:
①、将细胞与外界环境分隔开②、控制物质进出细胞③、进行细胞间的信息交流
三、植物细胞含有细胞壁,主要成分是纤维素和果胶,对细胞有支持和保护作用;其性质是全透性的。
第二节细胞器----系统内的分工合作
一、相关概念:
细胞质:在细胞膜以内、细胞核以外的原生质,叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。
细胞质基质:细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行新陈代谢的主要场所。
细胞器:细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。
二、八大细胞器的比较:
二、八大细胞器的比较:
1、线粒体:具有双层膜,内有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴,是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力车间”
2、叶绿体:具有双层膜,主要存在绿色植物叶肉细胞里,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”,有少量DNA和RNA,叶绿素分布在类囊体薄膜上。
3、核糖体:无膜结构。有些附着在内质网上负责分泌蛋白的合成,有些游离在细胞质基质中负责细胞内自用蛋白的合成。在核糖体内将氨基酸连接成肽链。
4、内质网:由膜结构连接而成的网状物。单层膜。糙面内质网负责蛋白质合成和加工,光面内质网负责脂质合成。
5、高尔基体:单层膜,在植物细胞中与细胞壁的形成有关,在动物细胞中与蛋白质(分泌蛋白)的加工、分类运输有关。
6、中心体:每个中心体含两个中心粒,呈垂直排列,存在于动物细胞和低等植物细胞,与细胞的有丝分裂有关。
7、液泡:主要存在于成熟植物细胞中,液泡内有细胞液。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。
8、溶酶体:有“消化车间”之称,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
三、分泌蛋白的合成和运输:
核糖体(合成肽链)→内质网(加工成具有一定空间结构的蛋白质)→高尔基体(进一步修饰加工)→囊泡→细胞膜→细胞外
四、生物膜系统的组成:包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。
双层膜的细胞器:线粒体和叶绿体
无膜结构的细胞器:中心体和核糖体
第三节细胞核----系统的控制中心
一、细胞核的功能:是遗传信息库(遗传物质储存和复制的场所),是细胞代谢和遗传的控制中心;
二、细胞核的结构:
1、染色质:由DNA和蛋白质组成,染色质和染色体是同样物质在细胞不同时期的两种存在状态。
2、核膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开。
3、核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
4、核孔:实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。
第四章细胞的物质输入和输出
第1节物质跨膜运输的实例
发生渗透作用必须具备的两个条件
半透膜
膜两侧溶液具有浓度差
2、水往“高”处流“高”指的是高浓度
3、植物细胞发生渗透作用的条件
(1)活细胞
(2)细胞内外具有浓度差
(3)细胞有大液泡
注意:干种子和分生区细胞没有大液泡采用吸胀方式吸水
4、原生质层:植物细胞中液泡膜,细胞膜以及两层膜中间的细胞质。
原生质体:植物细胞中去掉细胞壁剩下的细胞结构,包括:细胞膜,细胞质,细胞核;动物细胞本身就是一个原生质体。
第2节生物膜的流动镶嵌模型
磷脂双分子层构成基本支架,具有流动性,蛋白质分子有的镶在脂双层表面,有的部分嵌入脂双层中,有的横跨在整个脂双层中。大多数蛋白质分子可以运动。
在结构上表现为流动性;功能上表现为选择透过性。
糖类与蛋白质结合形成糖被,有保护,润滑,识别作用。而且只存在膜的外侧,体现细胞膜的不对称性。