第 1 章 走近细胞 （一）从生物圈到细胞 1、病毒没有细胞结构，但必须依赖（活细胞）才能生存。 2、生命活动离不开细胞，细胞是生物体结构和功能的（基本单位） 。 3、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） 。 4、血液属于（组织）层次，皮肤属于（器官）层次。 5、植物没有（系统）层次，单细胞生物既可化做（个体）层次，又可化做（细胞）层次。 6、地球上最基本的生命系统是（细胞） 。 （2）细胞的多样性和统一性 1、高倍镜的使用步骤（尤其要注意第 1 和第 4 步） 在低倍镜下找到物象，将物象移至（视野中央） 。转动（转换器） ，换上高倍镜。 调节（光圈）和（反光镜） ，使视野亮度适宜。调节（细准焦螺旋） ，使物象清晰。 2、显微镜使用常识 调亮视野的两种方法（放大光圈） 、 （使用凹面镜） 。高倍镜：物象（大） ，视野（暗） ， 看到细胞数目（少） 。低倍镜：物象（小） ，视野（亮） ，看到的细胞数目（多） 。物镜： （有）螺纹，镜筒越（长） ，放大倍数越大。目镜：（无）螺纹，镜筒越（短） ，放大倍数 越大。 3、原核生物与真核生物主要类群： 原核生物：蓝藻，含有（叶绿素）和（藻蓝素） ，可进行光合作用。 细菌：（球菌，杆菌，螺旋菌，乳酸菌） 放线菌：（链霉菌，支原体，衣原体，立克次氏体） 真核生物：动物、植物、真菌：（青霉菌，酵母菌，蘑菇）等 4、细胞学说 历史：1665 年，英国科学家胡克使用诞生不久的显微镜观察软木塞切片，首次发现蜂窝状 的植物细胞。此后 100 多年间，许多学者对动植物细胞进行了广泛的观察，但对细胞的内 在结构、功能及其在生物体内的地位尚不明了。 1838 年，德国植物学家施莱登在前人研究成果的基础上提出：细胞是一切植物的基本构造； 细胞不仅本身是独立的生命，并且是植物体生命的一部分，并维系着整个植物体的生命。 1839 年，德国动物学家施旺受到施莱登的启发，结合自身的动物细胞研究成果，把细胞说 扩大到动物界，提出一切动物组织均由细胞组成，从而建立了生物学中统一的细胞学说。 1858 年，德国病理学魏尔肖提出“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”的著名论断，彻 底否定了传统的生命自然发生说的观点。至此细胞学说才全部完成。 内容：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。 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。新细胞可以从以前存在的活得细胞中产生。 第 2 章 组成细胞的分子 （1）细胞中的元素和化合物 1、生物界与非生物界的统一性：元素种类大体相同。差异性：元素含量有差异。 组成细胞的元素： 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 主要元素：C、H、O、N、P、S 含量最高的四种元素：C、H、O、N 基本元素：C（干重下含量最高） 质量分数最大的元素：O（鲜重下含量最高） 2、组成细胞的化合物 无机化合物：水（含量最高的化合物） ，无机盐 有机化合物：糖类，脂质，蛋白质（干重中含量最高的化合物） ，核酸 3、检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质 （1）还原糖的检测和观察 常用材料：苹果和梨 试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/ml 的 NaOH 乙液：0.05g/ml 的 CuSO4） 注意事项：还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖。甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液 中，现配现用。必须用水浴加热。 颜色变化：浅蓝色棕色砖红色 （2）脂肪的鉴定 常用材料：花生子叶或向日葵种子 试剂：苏丹或苏丹染液 注意事项：切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。酒 精的作用是：洗去浮色。需使用显微镜观察。使用不同的染色剂染色时间不同 颜色变化：橘黄色或红色 （3）蛋白质的鉴定 常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶 试剂：双缩脲试剂（ A 液：0.1g/ml 的 NaOH B 液： 0.01g/ml 的 CuSO4 ） 注意事项： 先加 A 液 1ml，再加 B 液 4 滴。鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比。 颜色变化：变成紫色 （4）淀粉的检测和观察 常用材料：马铃薯 试剂：碘液 颜色变化：变蓝 (二）生命活动的主要承担者蛋白质 1、氨基酸及其种类 氨基酸是组成蛋白质的基本单位。 结构要点：每种氨基酸都至少含有一个氨基（-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。氨基酸的种类由 R 基（侧链基团）决定。 2、蛋白质的结构 氨基酸二肽三肽多肽多肽链一条或若干条多肽链盘曲折叠蛋白质 氨基酸分子相互结合的方式：脱水缩合 一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连接，同时失去一分子的水。 连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键 3、蛋白质的功能 构成细胞和生物体结构的重要物质（肌肉毛发）催化细胞内的生理生化反应）运 输载体（血红蛋白）传递信息，调节机体的生命活动（胰岛素）免疫功能（ 抗体） 4、蛋白质分子多样性的原因 构成蛋白质的氨基酸的种类，数目，排列顺序，以及空间结构不同导致蛋白质结构多样性。 蛋白质结构多样性导致蛋白质的功能的多样性。 5、规律方法 R 构成生物体的蛋白质的 20 种氨基酸的结构通式为： NH2-C-COOH 根据 R 基的不同分为不同的氨基酸。 H 氨基酸分子中，至少含有一个 NH2 和一个 COOH 位于同一个 C 原子上，由此可以判断是否 属于构成蛋白质的氨基酸。 n 个氨基酸脱水缩合形成 m 条多肽链时，共脱去(nm)个水分子，形成(nm) 个肽键，至少存在 m 个 NH2 和 COOH，形成的蛋白质的分子量为 n氨基酸的平均分子量18（nm） （3）遗传信息的携带者核酸 1、核酸的分类：DNA（脱氧核糖核酸）RNA（核糖核酸） 2、核酸的结构 基本组成单位核苷酸（核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基组成） 化学元素组成：C、H、O、N、P 3、核酸的功能 核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成 中具有极其重要的作用。 4、DNA 与 RNA 的区别 组成单位不同：DNA 的组成单位是脱氧核苷酸,RNA 的组成单位是核糖核苷酸, 组成碱基不同：DNA 的组成碱基是 ATGC,RNA 的组成碱基是 AUGC 组成五碳糖不同：DNA 的组成五碳糖是脱氧核糖,RNA 的组成五碳糖是核糖, 空间结构不同：DNA 是双螺旋结构,RNA 一般是单链. 功能不同：DNA 是遗传物质,RNA 一般在细胞中不作为遗传物质. 5、观察核酸在细胞中的分布： 材料：人的口腔上皮细胞 试剂：甲基绿、吡罗红混合染色剂 注意事项： 盐酸的作用：改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的 DNA 与蛋白 质分离，有利于 DNA 与染色剂结合。 现象：甲基绿将细胞核中的 DNA 染成绿色，吡罗红将细胞质中的 RNA 染成红色。 DNA 是细胞核中的遗传物质，此外，在线粒体和叶绿体中也有少量的分布。 RNA 主要存在于细胞质中，少量存在于细胞核中。 6、RNA 病毒：HIV、烟花草叶病毒、SARS、流感病毒。 DNA 病毒：T2 噬菌体、 乙肝病毒。 （4)细胞中的糖类和脂质 1、糖类的分类 单糖：葡萄糖，果糖，半乳糖，核糖，脱氧核糖 二糖：蔗糖（果糖+葡萄糖） ，麦芽糖（葡萄糖+葡萄糖） ，乳糖（葡萄糖+半乳糖） 多糖：淀粉（植物体内的储能物质） ，纤维素，糖原（动物体内的储能物质） 2、脂质的分类 脂肪：储能，保温，缓冲减压 磷脂:构成细胞膜和细胞器膜的主要成分。 固醇：胆固醇（构成动物细胞膜的重要成分，在人体内参加血液中脂质的运输） 性激素（促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成） 维生素 D（有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收） 3、脂肪、多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，生物大分子又称为单体的多聚体，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具体。科学 家说：“碳是生命的核心元素” 、 “没有碳，就没有生命” 。 （5)细胞中的无机物 1、细胞中的水包括 结合水：细胞结构的重要组成成分。 自由水：细胞内良好溶剂，运输养料和废物，为细胞生活提供水环境，参与化学反应。 2、细胞中的无机盐 细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。 无机盐的作用：细胞中许多有机物的重要组成成分。维持细胞和生物体的生命活动 有重要作用。维持细胞的酸碱平衡。维持细胞的渗透压。 3、钙含量过多：肌无力。过少：出现抽搐等症状。 4、大量出汗后应多喝淡盐水补充无机盐。 第 3 章 细胞的基本结构 (一） 、细胞膜系统的边界 1、细胞膜的成分：磷脂双分子层（磷脂双分子层为基本骨架） 、蛋白质（存在方式：覆盖、 贯穿、镶嵌，有些蛋白质充当载体作用） 、糖链 （糖蛋白识别作用） 、胆固醇。 2、细胞膜的结构模型：流动镶嵌模型 3、细胞膜的结构特点：流动性。细胞膜的功能特点：选择透过性 4、细胞膜的功能：将细胞与外界环境分隔开，控制物质进出细胞，进行细胞间的信息交流。 （功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。 ） 5、细胞间信息交流的方式： 通过体液的作用来完成的间接交流。 如内分泌细胞分泌激素进入体液体液运输靶细胞受体信息靶细胞，即激素靶细 胞。 相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞，即细胞细胞。 如精子和卵细胞之间的识别和结合。 相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息。即细胞通道 细胞。如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流。 6、细胞壁的化学成分主要是纤维素和果胶，对植物细胞有支持和保护作用。 7、制备细胞膜时应选取哺乳动物的成熟红细胞，可通过差速离心法获得较纯的细胞膜。 （2） 、细胞器系统内的分工合作 1、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。 2、八大细胞器的比较： 线粒体：（呈粒状、棒状，具有双层膜，普遍存在于动、植物细胞中，内有少量 DNA 和 RNA 内膜突起形成嵴，内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶） ，线粒体是 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” 叶绿体：（呈扁平的椭球形或球形，具有双层膜，主要存在绿色植物叶肉细胞里） ，叶 绿体是植物进行光合作用的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”， （含有 叶绿素和类胡萝卜素，还有少量 DNA 和 RNA，叶绿素分布在基粒片层的膜上。在片层结 构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶） 。 核糖体：椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中。是细胞内 将氨基酸合成蛋白质的场所。 内质网：由膜结构连接而成的网状物。是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的 “车间” 高尔基体：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。 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。 液泡：主要存在于成熟植物细胞中，液泡内有细胞液。化学成分：有机酸、生物碱、糖 类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。 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，