1必修一分子与细胞第一章走近细胞一、细胞的生命活动离不开细胞1、无细胞结构的生物病毒的生命活动离不开细胞生活方式：寄生在活细胞病毒 分类：DNA 病毒、RNA 病毒遗传物质：或只是 DNA，或只是 RNA（一种病毒只含一种核酸）2、单细胞生物依赖单个细胞完成各种生命活动。3、多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，完成复杂的生命活动。二、 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（种群 群落 生态系统三者实例的判断，看以前练习）除病毒以外，细胞是生物体结构和功能的基本单位，是地球上最基本的生命系统。三、高倍显微镜的使用1、重要结构光学结构： 镜头 目镜长，放大倍数小物镜长，放大倍数大反光镜 平面调暗视野凹面调亮视野机械结构： 准焦螺旋使镜筒上升或下降（有粗、细之分）转换器更换物镜光圈调节视野亮度（有大、小之分）2、步骤：取镜 安放 对光 放置装片 使镜筒下降 使镜筒上升 低倍镜下调清晰，并移动物像到视野中央 转动转换器，换上高倍物镜 缓缓调节细准焦螺旋，使物像清晰注意事项：（1）调节粗准焦螺旋使镜筒下降时，侧面观察物镜与装片的距离；（2）首先用低倍镜观察，找到要放大观察的物像，将物像移到视野中央（粗准焦螺旋不动） ，然后换上高倍物镜；(3) 换上高倍物镜后， “不准动粗” 。(4) 物像移动的方向与装片移动的方向相反。3、高倍镜与低倍镜观察情况比较物像大小 看到细胞数目 视野亮度 物像与装片的距离 视野范围高倍镜 大 少 暗 近 小低倍镜 小 多 亮 远 大四、病毒、原核细胞和真核细胞的比较原核细胞 真核细胞 病毒大小 较小 较大 最小本质区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的真正的细胞核 无细胞结构细胞壁 主要成分是肽聚糖 植物：纤维素和果胶；真菌：几丁质；动物细胞无细胞壁无细胞核 有拟核，无核膜、核仁，DNA 不与蛋白质结合有核膜和核仁，DNA 与蛋白质结合成染色体无细胞质 仅有核糖体，无其他细胞器有核糖体线粒体等复杂的细胞器 无遗传物质 DNA DNA 或RNA举例 蓝藻、细菌等 真菌，动、植物 HIV、H1N1误区警示 正确识别带菌字的生物：凡是“菌”字前面有“杆”字、 “球”字、 “螺旋”及“弧”字的都是细菌。如破伤风杆菌、葡萄球菌等都是细菌。乳酸菌是一个特例，它本属杆菌但往往把“杆”字省略。青霉菌、酵母菌、曲霉菌及根霉菌等属于真菌，是真核生物。五、细胞学说的内容（统一性）从人体的解剖的观察入手：维萨里、比夏显微镜下的重要发现：虎克、列文虎克2理论思维和科学实验的结论：施旺、施莱登1. 细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，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。在修正中前进：细胞通过分裂产生新细胞。注：现代生物学三大基石1、19381839 年，细胞学说; 2、1859 年，达尔文，进化论 ; 3、1866 年，孟德尔，遗传学第二章组成细胞的分子元素 基本元素：C、H、O、N （90%）（20 种）大量元素：C、H、O、N 、P、S （97% ）K、Ca、Mg 等物质基础 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu 等最基本元素：C，占细胞干重的 48.8%，生物大分子以碳链为骨架说明生物界与非生物界的统一性和差异性。化合物 无机化合物 水：主要组成成分，一切生命活动都离不开水。无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用有机化合物 蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担者（体现者）核酸：携带遗传信息糖类：主要的能源物质脂质：主要的储能物质一、蛋白质（占细胞鲜重的 7%10%，占干重的 50%）元素组成 C、H、O、N，有的含有 P、 S、Fe、Zn 、Cu、B、I 等单体 氨基酸（约有 20 种，必需氨基酸 8 种，非必需氨基酸 12 种）化学结构 由多个氨基酸分子脱水缩合而成，含有多个肽键的化合物，叫多肽，多肽呈链状结构，叫肽链，一个蛋白质分子含有一条或几条肽链高级结构 多肽链形成不同的空间结构结构结构特点 由组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，于是肽链的空间结构千差万别，因此蛋白质分子的结构式极其多样的功能 蛋白质的结构多样性决定了它的特异性和功能多样性1.构成细胞和生物体的重要物质，如肌动蛋白； 2.有些蛋白质有催化作用：如酶； 3. 有些蛋白质有调节作用：如胰岛素、生长激素； 4. 有些蛋白质有免疫作用：如抗体，抗原； 5. 有些蛋白质有运输作用：如红细胞中的血红蛋白。 备注计算 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 =N1 个； N 个氨基酸形成 M 条肽链时，产生水=肽键 =NM 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 ，那么由此形成的蛋白质的分子量为 N（N M）18 ； 二、核酸 是一切生物的遗传物质，是遗传信息的载体，是生命活动的控制者。元素组成 C、H、O、N、P分类 脱氧核糖核酸（DNA 双链） 核糖核酸（RNA 单链）连接两个氨基酸分子的键（NHCO）叫肽键。 氨基酸结构通式： 每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基连同一碳原子上； 各种氨基酸的区别在于 R 基的不同。 变性：高温、强酸、强碱（熟鸡蛋）3单体 脱 氧 核 糖 核 苷 酸 核 糖 核 苷 酸H3PO4 脱氧核糖 核糖 成分 磷酸五碳糖碱基 A、G、C、T A、G、C、U 功能 主要的遗传物质，编码、复制遗传信息，并决定蛋白质的生物合成将遗传信息从 DNA 传递给蛋白质。 存在 主要存在于细胞核，少量在线粒体和叶绿体中。 （甲基绿）主要存在于细胞质中。 （吡罗红） 三、糖类和脂质 元素 类别 存在 生理功能 核糖（C5H10O5） 主细胞质 核糖核酸的组成成分； 脱氧核糖 C5H10O4主细胞核 脱氧核糖核酸的组成成分 单糖六碳糖：葡萄糖 果糖 C6H12O6 主细胞质 是生物体进行生命活动的重要能源物质麦芽糖、蔗糖 植物 二糖C12H22O11 乳糖 动物淀粉、纤维素 植物糖类 C、H、O 多糖 糖原（肝、肌） 动物细胞壁的组成成分，重要的储存能量的物质； 脂肪； 动植物 储存能量、维持体温恒定类脂、磷脂 脑.豆类 构成生物膜的重要成分； 胆固醇 动物细胞膜的重要成分； 性激素 性器官发育和生殖细形成脂质 C、H、O有的还有N、P固醇 维生素 D动物促进钙、磷的吸收和利用；每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。四、鉴别实验 试剂 成分 实验现象 常用材料 A: 0.1g/mL NaOH 蛋白质 双缩脲试剂B: 0.01g/mL CuSO4 紫色 大豆 、蛋清苏丹 橘黄色脂肪 苏丹 红色花生 甲: 0.1g/mL NaOH 还原糖 菲林试剂、班氏（加热） 乙: 0.05g/mL CuSO4 砖红色沉淀 苹果、梨、白萝卜 淀粉 碘液 I2 蓝色 马铃薯 具有还原性的糖：葡萄糖、麦芽糖、果糖 五、无机物 存在方式 生理作用 结合水 4.5% 部分水和细胞中其他物质结合。细胞结构的组成成分，不易散失，不参与代谢。水 自由水 95.5%绝大部分的水以游离形式存在，可以自由流动。1细胞内的良好溶剂； 2参与细胞内许多生物化学反应； 3水是细胞生活的液态环境； 4水的流动，把营养物质运送到细胞，并把 废物运送到排泄器官或直接排出； 无 多数以离子状态存， 如 K+ 1细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，o4机盐、Ca 2+、Mg 2+、 Cl-、PO4 2-等 如 Fe2+是血红蛋白的主要成分； 2持生物体的生命活动，细胞的形态和功能； 3维持细胞的渗透压和酸碱平衡； 六、小结 化学元素 化合物 原生质 细胞 原生质 1泛指细胞内的全部生命物质，但并不包括细胞内的所有物质，如细胞壁； 2包括细胞膜、细胞质和细胞核三部分；其主要成分为核酸、蛋白质（和脂类）； 3动物细胞可以看作一团原生质。 细胞质 ： 指细胞中细胞膜以内、细胞核以外的全部原生质。 原生质层：成熟的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，为一层半透膜。 第三章细胞的基本结构 细胞壁（植物）： 纤维素+果胶，支持和保护作用 细胞膜 成分：脂质（主磷脂）50%、蛋白质约 40%、糖类 2%-10% 作用：隔开细胞和环境；控制物质进出；细胞间信息交流； 细胞质 细胞质基质： 有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等 是活细胞进行新陈代谢的主要场所。 细胞器 分工：线、 内、 高、核 、溶、中、叶、液 协调配合：分泌蛋白的合成与分泌；生物膜系统 细胞核 核膜：双层膜，分开核内物质和细胞质 核孔：实现核质之间频繁的物质交流和信息交流 核仁：与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关 染色质：由 DNA 和蛋白质组成，DNA 是遗传信息的载体 一、 细胞器 差速离心：美国 克劳德 线粒体 叶绿体 高尔基体 内质网 溶酶体 液泡 核糖体 中心体 分布动植物 植物 动植物 动植物 动植物 植物和某些原生动物 动植物 动物、低等植物 形态球形、棒形扁平的球形或椭球形大小囊泡、扁平囊泡网状结构囊状结构 泡状结构 椭球形粒状小体两个中心粒相互垂直排列双层膜少量 DNA单层膜，形成囊泡状和管状，内有腔 没有膜结构结构嵴、基粒、基质基粒、基质片层结构 外连细胞膜内连核膜含丰富的水解酶水、离子和营养物质蛋白质和 RNA两个中心粒 功能有氧呼吸的主场所进行光合作用的场所细胞分泌及细胞壁合成有关提供合成、运输条件 细胞内消化贮存物质，调节内环境蛋白质合成的场所与有丝分裂有关 备注与高尔基体有关在核仁形成 细胞器是指在细胞质中具有一定形态结构和执行一定生理功能的结构单位。 三、协调配合 分泌蛋白合成与分泌放射性同位素示踪法：罗马尼亚 帕拉德 叶绿体 线粒体 供能细胞核 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 胞外 氨基酸 肽链 一定空间结构 生物膜系统：细胞器膜 + 细胞膜 + 核膜等形成的结构体系 四、细胞核 = 核膜（双层） + 核仁 + 染色质 + 核液 美西螈实验、蝾螈横缢实验、变形虫实验、伞藻嫁接与移植实验 细胞核功能：是遗传信息储存和复制的场所，是代谢活动和遗传特性的控制中心。 染色质和染色体是同一物质在细胞周期不同阶段相互转变的形态结构。化合 有机组合 分化 有机物、O2 能量、CO2 基因调控 初步合成 加工 修饰 分泌 5五、树立观点(基本思想) 1.有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在； 结构和功能相统一 2任何功能都需要一定的结构来完成 1各种细胞器既有形态结构和功能上的差异，又相互联系，相互依存； 分工合作 2细胞的生物膜系统体现细胞各结构之间的协调配合。 生物的整体性：整体大于各部分之和；只有在各部分组成一个整体的时才能体现出生命现象。 六、总结 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。 第四章细胞物质的运输 一、物质跨膜运输的实例 1.