Ⅰ.蛋白質的結構和功能
1.元素組成:由 C、H、O、N 四種元素組成,有的還含有 P、S4
2. 基本單位:氨基酸,結構約 20 種
結構特點:每個氨基酸至少含有壹個氨基和壹個羧基,它們都連接在同壹個碳原子上。不同之處在於每種氨基酸的 R 基不同。
結構式:
肽鍵:氨基酸脫水縮合形成肽鍵(-NH-CO-)
計算:脫去的水分子數=肽鍵=氨基酸數-肽鏈
3、蛋白質具有多樣性的原因:組成蛋白質的氨基酸數量、種類、排列順序不同,肽的空間結構千差萬別。蛋白質分子具有多樣性,決定蛋白質功能具有多樣性。
4、功能:(1)有些蛋白質是構成細胞和生物體的重要物質;(2)催化作用,即酶;(3)運輸作用,如血紅蛋白運輸氧氣;(4)調節作用,如胰島素、生長激素;(5)免疫功能,如抗體。
小結:壹切生命活動都離不開蛋白質,蛋白質是生命活動的主要承擔者。
Ⅱ、核酸的結構和功能
1、元素組成:由C、H、O、N、P五種元素組成
2、組成的基本單位
核苷酸
3、種類和分布
種類的英文縮寫組成的基本單位含氮堿基、磷酸、存在的場所
脫氧核糖核酸(DNA)、脫氧.DNA 氮基、磷酸、脫氧核糖 A(腺嘌呤)、G(鳥嘌呤)、C(胞嘧啶)、T(胸腺嘧啶) 主要存在於細胞核中,少量存在於葉綠體和線粒體中
RNA RNA 氮基、磷酸、核糖 A(腺嘌呤)、G(鳥嘌呤)、C(胞嘧啶)、U(尿嘧啶) 主要存在於細胞質中
4.功能:核酸是細胞中儲存遺傳信息的物質,在生物的遺傳、變異和蛋白質合成中起著極其重要的作用。
Ⅲ、糖類的種類和作用
1、元素組成:只有C、H、O
2、種類:①單糖:葡萄糖(重要的能源)、果糖、核糖和脫氧核糖、半乳糖
②雙糖:蔗糖、麥芽糖(植物);乳糖(動物)
③多糖:澱粉、纖維素(植物);糖原(動物)
3、糖類是主要的能源物質
四大能源:主要能源物質:葡萄糖;主要能源:糖類;直接能源:ATP;基本能源:
Ⅳ、脂質的種類及其作用
分類 元素 常見種類 功能
脂質 脂肪 C、H、O / ①主要的儲能物質
②絕緣性能
③減少摩擦、緩沖減壓作用
磷脂 C、H、O
(N, P) / 生物膜的主要成分
膽固醇 膽固醇與細胞膜的流動性有關
性激素 維持生物的第二性征,促進生殖器官的發育
維生素 D 促進 Ca、P的吸收
五、生物大分子以碳鏈為骨架
1、多糖、蛋白質、核酸都是生物大分子
2、生物大分子是由多個基本單位(單體)組成的聚合物
組成多糖(纖維素、澱粉、構成多糖(纖維素、澱粉、糖原)的單體是葡萄糖
構成蛋白質的單體是氨基酸
構成生物大分子的單體是以碳鏈為骨架的生物大分子
構成核酸的單體是核苷酸
VI、還原糖的檢測、
六、檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質
檢測種類 試劑 顏色 反應 註意事項
還原糖 費林試劑 磚紅色沈澱() 1、費林試劑 A、B 液混合均勻後使用
2、需用水浴加熱
3.選用的實驗材料顏色應較淡或白色
脂肪蘇丹Ⅲ
蘇丹Ⅳ橙色
紅色可做花生子葉臨時切片染色顯微鏡觀察、也可與組織樣品壹起染色
蛋白雙縮脲試劑紫色 先將雙縮脲 A 加入組織液中,混勻後加入雙縮脲 B
p> Ⅶ、水和無機鹽的作用
1、水在細胞中的形態及水對生物的作用
(1)結合水:與細胞中的其他物質結合 生理功能:是細胞結構的重要組成部分
(2)自由水:(絕大部分)處於自由狀態,可以自由流動。(幼苗期、新陳代謝期細胞中自由水含量較高)生理功能:良好的溶劑,細胞內許多生化反應都需要水的參與;②運輸營養物質和代謝廢物;③多細胞生物體中,絕大多數細胞都浸潤在以水為主的液體環境中。
2、無機鹽的存在形式和作用
存在形式:主要以離子形式存在
生理功能:①是細胞中某些復雜化合物的重要組成部分。如:是血紅蛋白的重要組成部分;是葉綠素的重要組成部分。維持細胞生命活動(細胞形態、滲透壓、酸堿平衡)。例如,血液中含量過低會導致抽搐。維持細胞的酸堿度。
二、細胞的結構
Ⅰ、分析細胞學說的建立過程
1、羅伯特-虎克既是細胞的發現者,又是細胞的命名者;細胞學說是由德國植物學家施萊登和動物學家施旺提出的。
2、內容:壹切動植物都是由細胞發育而來的;細胞是壹個相對獨立的結構和功能單位;新細胞是由舊細胞產生的。
Ⅱ、利用顯微鏡觀察各種細胞
1、制作時裝片的方法:滴→取→浸→蓋
2、正確使用顯微鏡的步驟:取鏡和放置→光照→觀察
註意:
(1)先低倍後高倍。改用高倍鏡觀察的方法是:將被觀察物移到視野中心,用轉換器將物鏡轉換為高倍鏡,觀察並用細準焦螺旋調節
(2)高倍鏡與低倍鏡相比,高倍鏡下視野小,觀察的細胞數少,細胞體積大。
3、原核細胞的基本結構:
細胞體積較小,沒有核膜、核仁,也沒有成型的細胞核;遺傳物質(環狀的DNA分子)集中在稱為擬核的區域;細胞器只有核糖體;壹般有細胞壁,其成分與真核細胞的不同
4、原核細胞與真核細胞的主要區別
比較項目 原核細胞 真核細胞
大小 較小 較大
是否有成型的細胞核 未成型的細胞核(無核膜、細胞器 僅有核糖體 存在多個細胞器
主要類群 細菌、藍藻 植物、動物、真菌(如酵母、真菌、蘑菇)
註意:病毒既不是真核生物,也不是原核生物,而原生動物(草蜻蛉、變形蟲等)屬於真核生物
註意:病毒既不是真核生物,也不是原核生物。)屬於真核生物
Ⅲ、細胞膜系統的結構和功能
1、細胞膜的組成及其成分的研究
細胞膜的提取:①材料:哺乳動物成熟的紅細胞(無核膜和(細胞器膜)②方法:置於水中,水進入細胞內,細胞膨脹,細胞內物質流出細胞外,得到細胞膜。
細胞膜成分:脂質、蛋白質和少量糖類。
2、生物膜的流動鑲嵌模型:能正確識圖
磷脂:磷脂雙分子層(膜的基本支架)
蛋白質:鑲嵌在磷脂分子表面,在不同深度進入或穿過
磷脂分子層
糖類:與蛋白質分子****的糖蛋白組成
(1)蛋白質在磷脂雙分子層中的分布不對稱、不均勻。
(2)膜結構是流動的。膜的結構成分不是靜態的,而是動態的。
3、細胞膜的功能:將細胞與外界環境隔離;控制物質進出細胞;進行細胞間的信息交流。
細胞膜的結構特點:流動性。
細胞膜的功能特點:選擇透過性。
4、生物膜系統的功能
在細胞中,許多細胞器都有膜,如內質網、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等,這些細胞膜和細胞器膜、核膜等結構,****,具有生物膜的結構組成。
功能:①細胞膜不僅使細胞具有相對穩定的內環境,同時在細胞與外界環境進行物質運輸、能量轉換和信息傳遞的過程中起著決定性的作用。
②許多重要的生化反應都是在生物膜上進行的,廣闊的膜面積為酶的附著場所。
③細胞膜內的生物膜將各種細胞器分隔開來,使各種化學反應可以同時進行而互不幹擾,保證了細胞生命活動高效有序地進行。
四、舉例說明幾種細胞器的主要結構和功能
1、線粒體:真核細胞的主要細胞器(動植物都有),功能為細胞內容物。呈顆粒狀、桿狀,具有雙層膜結構,內膜向內突出形成 "脊",內膜和基質中含有與有氧呼吸有關的酶,是有氧呼吸第二、三階段的場所,生物體95%的能量來自線粒體,因此又被稱為 "發電廠"!線粒體也被稱為 "發電廠"。含有少量的DNA、RNA.是有氧呼吸的主要場所,為生命活動提供能量。
2、葉綠體:只存在於植物的綠色細胞中。扁橢圓形或球形,雙膜結構。基粒中含有色素,基粒和基質中含有與光合作用有關的酶,是進行光合作用的場所。含有少量的DNA、RNA。
3、內質網:單層膜,是合成和加工細胞內蛋白質以及脂質的 "車間"。
4、高爾基體:單膜囊泡狀結構,是加工、分類和運輸蛋白質的場所;它還與植物的有絲分裂和細胞壁的形成有關。
5.核糖體:無膜的橢圓形顆粒體,可將氨基酸凝結成蛋白質。蛋白質的 "組裝機器",是氨基酸凝結成蛋白質的場所。
6、中心體:無膜結構,由兩個垂直的中心粒組成,存在於動物和低等植物中,與細胞有絲分裂有關。
7、液泡:單膜液泡,成熟的植物細胞有大液泡。功能:儲存(營養物質、色素等)、維持細胞形態、調節滲透性吸水。
8、溶酶體:有 "消化車間 "之稱,內含多種水解酶,能分解衰老物。損傷的細胞器,吞噬和殺死侵入細胞的病毒或細菌。
五、細胞核的結構和功能
1、細胞核的結構
①染色體:主要成分是DNA和蛋白質。易被堿性染料染成深色。染色體和染色質是同壹種物質在細胞中不同時期的兩種存在狀態。
②核膜:將核物質與細胞質隔開的雙層膜。
③核仁:與 R-RNA 的合成和核糖體的形成有關。
④核孔:實現核質之間物質和信息的頻繁交換。它是蛋白質和 RNA 通過的地方。
②細胞核的功能:細胞核是細胞的遺傳信息庫,是細胞代謝和遺傳的控制中心。
VI.(理解)細胞是壹個有機統壹的整體
細胞具有嚴密的結構,完整的細胞結構是細胞完成正常生命活動的前提。
Ⅶ、識別動植物細胞亞顯微模式圖
植物 動物
三、細胞的新陳代謝
Ⅰ、物質進出細胞的方式
各項目比較 運輸 是否需要載體 是否消耗能量 典型例題
自由擴散 高濃度→低濃度 不需要 不需要消耗 、甘油等。
協助擴散 高濃度→低濃度 需要 不消耗 葡萄糖進入紅細胞
主動運輸 低濃度→高濃度 需要 消耗 氨基酸、運輸等
離子和小分子物質主要通過被動運輸(自由擴散、協助擴散)和主動運輸進出細胞;大分子物質和微粒物質主要通過細胞運輸和細胞毒性進出細胞。
細胞膜是壹種選擇透過膜:細胞膜允許水分子自由通過,細胞要選擇吸收的離子和小分子也能通過,而其他離子、小分子和大分子則不能通過,所以細胞膜是壹種選擇透過膜。磷脂雙分子層和膜上的載體決定了細胞膜的選擇透過性。
二、酶的性質及其在細胞代謝中的作用
1、比較不同環境下的分解
否。底物 溫度 催化劑 現象
① 10%10ml室溫 2滴水 無明顯現象
② 10%10ml90℃水浴 2滴水 有較少氣泡慢慢產生
③10% 10ml 室溫 2 滴 5%溶液 氣泡產生較多
④ 10% 10ml 室溫 2 滴新鮮肝臟研磨液 氣泡大量迅速產生
(1)①、對照②可知,加熱能促進過氧化氫的分解,即e.,加熱可以提高反應速率。
(2)①、③對照說明能提高反應速率,即有催化作用
(3)①、④對照說明過氧化氫酶能提高反應速率、和過氧化氫酶的催化作用
(4)③、④對照說明該酶具有高效性
2、酶的性質:酶是由活細胞產生的具有催化活性的有機物,其中大部分是蛋白質,少量是RNA
3、酶的作用:酶比無機催化劑降低反應活化能的作用更顯著,因而催化效率更高
4、酶的特點:酶具有高效性和專壹性,酶的作用條件壹般比較溫和
5、影響酶活性的因素
溫度和PH值過高或過低,酶的活性都會明顯降低。在最適宜的溫度和 PH 值條件下,酶的活性最高。過酸、過堿或溫度過高,酶的空間結構被破壞,使蛋白質變性失活;溫度過低,酶的活性降低,但酶的空間結構保持穩定,在適宜的溫度條件下,酶的活性可以恢復。
Ⅲ、ATP的化學組成及其特點
1、關於ATP的常識:ATP的中文名稱叫三磷酸腺苷,結構簡式為A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基團,~代表高能磷酸鍵。水解時,遠離 A 的高能磷酸鍵斷裂,釋放能量。作用:新陳代謝的直接能量來源。
ATP在細胞中的含量很少,但在細胞內的轉化速度很快。
2、ATP和ADP(二磷酸腺苷)相互轉化的過程和意義
註:在ADP和ATP的轉化過程中,物質是可逆的,能量是不可逆的。
意義:能量通過ATP分子在吸能反應和放能反應之間循環流動,ATP是能量在細胞內流動的能量 "貨幣"
Ⅳ、細胞呼吸及其應用原理
1、有氧呼吸和無氧呼吸的過程
(1)有氧呼吸的概念和過程(右圖)
概念:細胞在氧的參與下,通過酶的催化作用把糖類等有機物徹底氧化分解,產生並同時釋放能量,過程中產生許多ATP。
過程:第壹階段(在細胞質基質中)
第二階段:(在線粒體基質中)
第三階段:(在線粒體內膜中)
(2)無氧呼吸的概念和過程
概念:指細胞在無氧條件下,通過酶的催化作用,將糖類等有機物不完全氧化分解。同時釋放少量能量,產生少量 ATP。 >釋放的能量 多少(除存在外未釋放,ri)
聯系 同第壹階段
2、細胞呼吸的概念
指有機物在細胞內經過壹系列分解,產生二氧化碳或其他產物,釋放能量,生成ATP的過程。
3、細胞呼吸的意義及其在生產、生活中的應用
意義:為生命活動提供能量 ②為合成其他化合物提供原料
五、光合作用
1、(了解)光合作用的認識過程
1771年,英國科學家普利斯特證明植物能更新空氣 p>
1864年,英國科學家.p>
1864 年,德國科學家薩克斯證明綠葉在光合作用中產生澱粉
1880 年,恩格爾證明葉綠體是進行光合作用的場所,並進行了從葉綠體中釋放氧氣的實驗
20 世紀 30 年代、20世紀40年代,美國的卡爾文證明了
2、葉綠體中色素的種類、吸收光譜和作用
3、光合作用的過程(自然界最基本的物質代謝和能量代謝)
概念:綠色植物通過葉綠體利用光的能量,轉化並儲存有機物,並釋放出
註:光合作用釋放的氧氣全部來自水,光合作用的產物主要是糖類
過程:(認識下圖)
光反應和暗反應的區別與聯系:
項目 光反應 暗反應
區別 條件 需要葉綠素、光和酶 不需要葉綠素和光、需要多種酶
放置葉綠體在葉綠體基質的膜上形成類似囊腫的結構
物質
變化 (1)水的光解{}
(2)ATP 的形成[ADP+Pi+能量 ATP] (1)()
(2)[]的還原
變化 葉綠素將光能轉化為ATP中的活性化學能 ATP中的活性化學能轉化為糖中的穩定化學能
物質 轉化為有機物、同時將光能轉化為化學能儲存在有機物中
連接 光反應為暗反應提供 [H]、ATP;暗反應為光反應提供 ADP+Pi;沒有光反應就不能進行暗反應,沒有暗反應就不能合成有機物
意義:制造有機物 ②轉化和儲存太陽能 ③使大氣中的含量和含量相對平衡
4、利用光合作用的原理
農業生產中提高農作物產量的方法以及試驗
控制光照強度的強弱,控制溫度的高低,適當提高農作物在環境中的濃度
5、利用光合作用的原理
農業生產中提高農作物產量的方法以及試驗
1.環境因素對光合作用的影響 環境因素對光合作用速率的影響
濃度、溫度、光照強度
四、細胞的增殖
Ⅰ、細胞生長和增殖的周期性
1、生物的生長主要是細胞體積的增大和細胞數目的增多
2、細胞不可能無限制地生長,因為:細胞表面積與細胞體積的關系限制了細胞的生長;細胞的核質比(細胞核是細胞的控制中心)
3、細胞增殖的意義是什麽?細胞增殖的意義:是生物生長、發育、繁殖和遺傳的基礎。
細胞通過分裂來增殖
真核細胞通過無絲分裂、有絲分裂和減數分裂來分裂
4. 細胞周期的概念和特點
細胞周期:指細胞從完成壹次分裂到完成下壹次分裂的連續分裂過程。
特點:間期持續時間占細胞周期的90%~95%
Ⅱ、有絲分裂
1、過程特點
間期:核膜、核仁、染色體復制(即DNA復制和蛋白質合成)
前期:紡錘體出現;染色體出現,散列在紡錘體中央;核膜、核仁消失。(兩次出現,兩次消失)
中期:染色體節整齊地排列在赤道板平面上。這是觀察的最佳時期。
後期:著絲點分裂,染色體數目暫時加倍。
末期:染色體和紡錘體消失;核膜和核仁出現,染色體變成染色質。(兩失兩現)
註意:有絲分裂過程中始終存在同源染色體,但沒有同源染色體的聯會和分離。
2、染色體、染色單體、DNA的變化:(體細胞染色體為2N)
染色體變化:後期加倍(4N),平時不變(2N)
DNA變化:間期加倍(2N→4N),末期減少(2N)
染色體變化:間期出現(0→4N),後期消失(4N→0),染色體存在。(4N→0),數量與 DNA 存在時的數量相同。
3.動物細胞和植物細胞有絲分裂過程的異同點:
植物細胞 動物細胞
分裂中期 相同點 染色體的復制(蛋白質的合成和DNA的復制)
分裂前期 相同點 核仁和核膜消失,染色體和紡錘體出現
不同點 細胞兩極形成紡錘絲。細胞兩極的紡錘絲形成紡錘體 兩個復制的中心體移動到兩極,並在其周圍發出星芒,形成紡錘體
中期 同點 染色體著絲點附著在細胞兩極的紡錘絲上,並位於細胞中央,形成赤道板
後期 同點 染色體著絲點分裂,染色單體變為染色體,染色單體數目變為零、染色體加倍
末期 同點 紡錘體、染色體消失,核仁、核膜重新出現
赤道板的差異 細胞板擴大,形成新的細胞壁、細胞被分裂成兩個細胞,細胞膜中部內陷,細胞質的副質裂成兩半,形成兩個子細胞
4、有絲分裂的主要特點、意義
特點:染色體和紡錘體出現,然後染色體復制並均勻分布到兩個子細胞中。
意義:親代細胞的染色體復制後均勻分布到兩個子細胞中,由於染色體上有遺傳物質DNA,所以前後代保持了遺傳性狀的穩定性。
5、識別動植物細胞有絲分裂過程各時期示意圖
用曲線描述細胞周期中DNA(實線)、染色體(虛線)數目的變化
(A→B:前期;B→C:前期;C→D:中期;D→E.後期;E→F末期)
三、細胞有絲分裂的觀察
1、實驗材料:根尖分生組織
2、實驗步驟:解離→漂洗→染色→制備
解離:目的是用液體使組織中的細胞相互分離。
漂洗:目的是洗去液體,防止過度解離
染色:龍膽紫溶液或醋酸洋紅溶液為染色體著色
準備:使細胞分散,便於觀察
3、觀察
(1)低倍鏡觀察:將制成的洋蔥根尖裝片先放在低倍顯微鏡下觀察,要求找到分生區的細胞。其特點是:細胞呈方形,排列緊密,部分細胞正在分裂。
(2)高倍鏡觀察:找到分生區的細胞後,取下低倍鏡,直接換上高倍鏡,用細聚焦螺旋和反光鏡調節,使視野清晰、明亮,知道看清細胞物為止。仔細觀察,找到處於有絲分裂前期、中期、後期、晚期和間期的細胞。
五、細胞分化、衰老和雕亡
Ⅰ、細胞分化
1、概念:在個體發育過程中,由壹個細胞或壹個細胞增殖的後代在形態、結構和生理功能上發生穩定
差異的過程,叫做細胞分化。
2、特點:分化是壹個持久穩定的漸變過程。
3、原因:細胞內基因選擇性表達的結果
4、意義:細胞分化是生物個體發育的基礎。細胞分化使多細胞生物中的細胞趨向特化,有利於
提高各種生理功能的效率。
Ⅱ、細胞全能性的概念及實例
概念:已經分化的細胞仍具有發育成完整個體的潛能
實例:通過植物組織培養的方法快速繁殖植物
克隆動物(多利的誕生)
註:已經分化的動物細胞核具有全能性
p>基礎(原因):細胞具有物種的全部遺傳物質
Ⅲ、細胞衰老和雕亡
1、細胞衰老的特點
(1)細胞內水分減少,其結果是細胞萎縮,細胞體積變小、細胞代謝速度減慢
(2) 細胞內多種酶的活性降低
(3) 細胞色素隨著細胞衰老而逐漸積累
(4) 細胞呼吸減慢、細胞核增大,染色質凝固,顏色加深
(5)細胞膜通透性功能改變,物質運輸功能減弱
個體衰老與細胞衰老的關系:單細胞生物的個體衰老=細胞衰老;
多細胞生物的細胞衰老≠個體衰老
Ⅳ、癌細胞的主要特征及惡性腫瘤的防治
1、癌細胞的特征:能無限增殖;②癌細胞的形態結構發生了變化;③癌細胞的表面也發生了變化。癌細胞表面的糖蛋白減少,癌細胞之間的粘附性降低,導致癌細胞容易在機體內分散和轉移。
2.致癌因素與癌癥預防:癌細胞的產生是內因和外因共同作用的結果
(1)內因:人體細胞中存在原癌基因和癌基因
(2)外因:物理致癌基因;②化學致癌基因;③病毒致癌基因
3、惡性腫瘤的防治:遠離致癌基因,早發現早治療
4、早發現早治療
治療:切除、放療、化療
這些是治療惡性腫瘤最常用的方法。