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文檔簡介
1、第一章 從生物圈到細胞1、 生命活動離不開細胞;2、 病毒沒有細胞結構,只有依賴活細胞才能生活;病毒主要由核酸和蛋白質組成;3、 細胞是生物體結構和功能的基本單位;4、 多細胞生物的生命活動,是從一個細胞開始的,其生成和發育也是建立在細胞的分裂和分化的基礎上的;5、 單細胞生物:單個細胞就能完成各種生命活動,如細菌、草履蟲、變形蟲、眼蟲等;多細胞生物:依賴各種分化的細胞密切合作,共同完成一系列復雜的生命活動,例如:以細胞代謝味基礎的生物與環境之間物質和能量的交換;以細胞增殖、分化味基礎的生長發育;以細胞內基因的傳遞和變化為基礎的遺傳與變異,等等。如動物、植物。6、 生命系統的結構層次:細胞組織
2、器官系統(植物沒有系統)個體種群群落生態系統生物圈;7、 顯微鏡小專題鏡臂物鏡鏡柱鏡座反光鏡遮光器載物臺鏡筒粗準焦螺旋細準焦螺旋通光孔(1) 使用顯微鏡的基本步驟:(一)取鏡和安放;(二)對光;(三)低倍鏡觀察:(四)高倍鏡觀察;(五)收鏡。(2) 重要步驟:高倍鏡觀察 移動專篇,在低倍鏡下使需要放大的部分移動到視野中央; 移動轉換器,移走低倍物鏡,換上高倍物鏡; 調節光圈,使視野亮度適宜; 緩緩調節細準焦螺旋,使物象清晰; 換上高倍物鏡后禁止向下轉動粗準焦螺旋。(3) 基礎知識和利用 放大倍數=目鏡物鏡 顯微鏡放大的是長度和寬度,而不是面積; 放大倍數變大:視野中細胞數目變小,物象變大,視野
3、變暗細胞放大倍數與細胞個數的關系細胞單行排列細胞個數與放大倍數成反比細胞均勻排列細胞個數與放大倍數的平方成反比(4) 倒立的物象:上下、左右相反 (將原物象旋轉1800即可(5) 玻片的移動與物象的移動由于是倒立的像,玻片的移動方向與物象的移動方向相反。結論:物象偏什么方向,玻片向什么方向移動。(6) 視野中污點的判斷轉動目鏡,污點移動,則污點在目鏡上,不動則不再目鏡上。移動裝片,污點移動則污點在玻片上,不動的不在玻片上。不在目鏡、玻片上則在物鏡上。(7) 物鏡和玻片的距離與放大倍數的關系鏡頭種類有無螺紋顯微鏡的放大倍數視野物鏡有物鏡越長,放大倍數越大放大倍數越大,視野里觀察到的細胞數目越少,
4、視野越暗。目鏡無目鏡越長,放大倍數越小8、 真核生物與原核生物原核生物真核生物不同點大小較小(110um)較大(10100um)本質區別無以核膜為界限的細胞核有以核膜為界限的細胞核細胞壁有,主要成分是肽聚糖植物細胞有,主要成分是纖維素和果膠,動物細胞沒有細胞質有核糖體,無其他細胞器有核糖體和其他細胞器細胞核遺傳物質分布的區域稱擬核,無核膜、核仁,DNA不與蛋白質結合有核膜和核仁,DNA與蛋白質結合成染色質舉例細菌、藍藻、支原體動物、植物、真菌相似點1、 都有相似的細胞膜和細胞質;2、 都有遺傳物質。9、 藍藻介紹(1) 藍藻包括:藍球藻、念珠藻、顫藻、發菜(2) 藍藻細胞內含有藻藍素和葉綠素,
5、是能進行光合作用的自養生物。10、細胞的統一性(1)細胞的基本結構是相似的,大都由細胞膜,細胞質,細胞核(擬核),組成。(2)一切動植物都是由細胞核細胞產物所組成的。11、細胞學說(細胞的發現者:列文虎克;細胞學說建立者:施萊登和施旺) (1)細胞是一個有機體,一切動植物都由細胞發育而來,并與其他細胞共同組成的整體所構成。 (2)細胞是一個相對獨立的單位,既有它自己的生命,對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。 (3)新細胞可以從老細胞中產生。第二章 組成細胞的分子1、常見的化學元素有20種大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu主要元素:C
6、、H、O、N、P、S基本元素:C3、 組成細胞的化合物 水85%90% 無機鹽 無機鹽1%1.5%組成細胞的化合物 糖類和核酸 1%1.5% 有機物 脂質1%2% 蛋白質7%10%4、 染色活顏色反應有關的實驗專題實驗內容所用試劑實驗結果還原糖的檢測斐林試劑磚紅色沉淀蛋白質的檢測雙縮脲試劑紫色脂肪的檢測蘇丹或蘇丹橘黃色或紅色淀粉的檢測碘液藍色觀察線粒體健那綠黃綠色觀察DNA甲基綠綠色觀察RNA吡羅紅紅色觀察染色體龍膽紫溶液或醋酸洋紅溶液紫色或紅色酒精的檢測重鉻酸鉀(橙色)溶液在酸性條件下遇重鉻酸鉀變灰綠色CO2的檢測澄清石灰水或溴麝香草酚藍水溶液使澄清石灰水變渾濁、溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再
7、變黃還原糖鑒定 5065 溶液顏色變化過程為:淺藍色棕色磚紅色(沉淀)生命活動的主要承擔者蛋白質1、 組成細胞的有機物中含量最多的就是蛋白質。2、 氨基酸是組成蛋白質的基本單位;3、 在生物體中組成蛋白質的氨基酸約有20種,有8種氨基酸是人體不能合成的;4、 氨基酸結構通式: H(氫) (氨基) NH2CCOOH(羧基) R(側鏈基團)注:氨基酸分子中NH2、COOH至少各有一個,因為R基中可能看有氨基和羧基; 必須有一個NH2和一個COOH連接在同一個碳原子上,否則不是構成生物體蛋白質的氨基酸;生物體中的氨基酸種類不同時由于R基決定的; 5、脫去的水分子=肽鍵數=氨基酸數目(n)-肽鏈數氨基
8、數=總氨基數-氨基酸數+肽鏈數蛋白質相對分子質量=氨基酸相對分子質量氨基酸數-18脫去的水分子數 6、蛋白質種類不同原因:組成蛋白質的氨基酸數目、種類、排列順序不同的肽鏈折疊形成的空間結構不同。 7、蛋白質的功能:結構蛋白,如肌肉、頭發、蛛絲等;催化作用,唾液淀粉酶、胃蛋白酶等絕大多數酶;運輸作用,如血紅蛋白;調節作用,如胰島素等;免疫作用,如抗體。 8、蛋白質是生命活動的主要承擔者,所有活細胞都離不開蛋白質。 并非所有的酶和激素都是蛋白質。遺傳信息的攜帶者核酸 1、核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質,在生物體的遺傳,變異和蛋白質的生物合成中具有重要的作用。 2、核酸的分類和結構比較項目核酸DNA
9、RNA基本單位脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸分布細胞核、線粒體、葉綠體細胞質空間結構由兩條脫氧核苷酸長鏈構成,呈規則的雙螺旋結構由一條核糖核苷酸長鏈構成無機酸磷酸五碳糖脫氧核糖核糖 3、構成DNA的是4種脫氧核苷酸,但成千上萬個脫氧核苷酸的排列順序是多種多樣的,DNA分子具有多樣性。 每個DNA分子中4種脫氧核苷酸的比率和排列順序數特定的,其特定的脫氧核苷酸排列順序代表特定的遺傳信息。 只含有RNA一種核酸的是病毒,其核糖核苷酸排列順序也具有多樣性和特異性。 4、實驗觀察DNA和RNA在細胞中的分布 (1)實驗原理:DNA主要分布在細胞核內,RNA主要存在于細胞質中。甲基綠和吡羅紅兩種染色劑就對DN
10、A和RNA的親和力不同,甲基綠使DNA呈現綠色,吡羅紅使RNA呈現紅色。鹽酸能改變細胞膜的通透性,加速染色劑進入細胞,同時使染色體中的DNA與蛋白質分離,有利于DNA與染色劑結合。 (2)實驗結論:DNA主要分布在細胞核中,RNA主要分布在細胞質中。 5、核苷酸是核酸的基本組成單位即組成核酸分子的單體,一個核苷酸是由一分子含氮堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成。根據五碳糖的不同,可以將核苷酸分為脫氧核苷酸和核糖核苷酸。 細胞中的糖類和脂質1、各種糖類比較種類分子式分布主要功能單糖:不能水解的糖核糖C5H10O5動植物細胞組成核酸的物質脫氧核糖C5H10O4葡萄糖、果糖、半乳糖C6H12O6光合
11、作用的產物,細胞的重要能源物質二糖:水解后能夠生成兩分子單糖的糖蔗糖C12H22O11植物細胞能水解成單糖而供能麥芽糖乳糖動物細胞多糖:水解后能夠生成許多單糖的糖淀粉(C6H10O5)n植物細胞植物細胞內貯能物質纖維素細胞壁的主要成分糖原動物細胞動物細胞貯能物質糖類是主要的能源物質,又被稱為碳水化合物。葡萄糖是細胞生命活動所需要的主要能源物質,常被稱為“生命的燃料”。葡萄糖不能水解,可以直接被細胞吸收。蔗糖在糖料作物甘蔗和甜菜里含量豐富,大多數水果和蔬菜也含有蔗糖。常見的二糖還有在發芽的小麥等谷粒中含量豐富的麥芽糖。人和動物乳汁中含量豐富的乳糖。淀粉是最常見的多糖。2、細胞中的脂質種類功能分布
12、脂肪主要的儲能物質、保溫、減少器官之間的摩擦、緩沖外界壓力,以保護內臟器官大量存在于某些植物的種子、果實及動物體的脂肪組織中磷脂構成細胞膜及各種細胞器膜的重要成分在動物腦、卵細胞、肝臟及大豆的種子種含量較多固醇膽固醇構成細胞膜的重要成分,在人體內還參與血液中脂質的運輸在許多動物性食物中含量豐富性激素能促進人和動物生殖器官的發育及生殖細胞的形成由動物的性腺分泌,進入血液,組織液維生素D能有效促進人和動物腸道對鈣和磷的吸收動物的卵黃、人體表皮細胞中的膽固醇經日光照射,轉變成維生素D3、生物大分子以碳鏈為骨架多糖、蛋白質、核酸等都是由許多基本單位單體連接而成的多聚體。組成多糖的單體是單糖,組成蛋白質
13、的單體是氨基酸,組成核酸的單體是核苷酸。每一個單體都是以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為基本骨架。由于碳原子組成生物大分子的重要作用,所以“碳是生命的核心元素”、“沒有碳,就沒有生命”。細胞中的無機物1、細胞中的水在構成細胞的各種化合物中,水的含量最多,一般為60%95%。不同生物體內的水含量差別很大。生物體不同的生長發育階段水的含量不同。同一生物的不同器官水的含量不同。存在部位細胞內水存在形式結合水:與細胞中某些大分子物質結合自由水:存在于細胞質基質和多種細胞器中關系 代謝緩慢自由水 結合水 代謝旺盛細胞外水多細胞植物:細胞間隙、各種分泌物多細胞動物:內環境、外分泌液、排泄物功能結合水細胞或生
14、物體結構的組成成分自由水良好溶劑;運輸物質;參與新陳代謝;新陳代謝的反應介質;維持細胞的固有形態;調節生物的體溫。2、細胞中的無機鹽細胞中的無機鹽大多數以離子的形式存在 含量較多的離子有:Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等 含量較多的陰離子:Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等細胞中還有少量的無機鹽與其他化合物結合,如血紅蛋白中含Fe2+、高等植物的葉綠素分子中含Mg2+。3、無機鹽的作用維持細胞和生物體的生命活動;維持細胞的滲透壓,從而維持細胞的正常形態;調節PH值,維持細胞及動物和人體體液的酸堿平衡;無機鹽是細胞中許多重要化合物的組成成分。4、細胞中主要化合物的
15、元素基礎C、H、O、N 細胞的基本框架物質糖類、脂質、蛋白質、核酸 細胞生命活動的主要能源糖類和脂肪 水和無機鹽既是細胞的結構物質,又是重要的功能物質第三章細胞的基本結構細胞膜系統的邊界1、細胞膜的成分 成分所占比例在細胞膜構成中的作用脂質約50%磷脂是構成細胞膜的重要成分;動物細胞的細胞膜中還有膽固醇蛋白質約40%蛋白質是生命活動的主要承擔者,細胞膜的功能主要由其上的蛋白質來行使糖類約2%10%與膜蛋白或膜脂結合成糖蛋白或糖脂,以此作為判斷細胞的內、外表面的依據2、細胞膜的功能將細胞與外界環境隔開;控制物質進出細胞;進行細胞間的信息交流。3、細胞壁 是存在于植物細胞膜外,對細胞具有支持和保護
16、作用的結構,其化學成分主要是纖維素和果膠。4、科學家常用哺乳動物的成熟紅細胞作為實驗材料來研究細胞膜的組成,這是因為哺乳動物成熟的紅細胞中沒有核膜以及眾多細胞器膜。5、在體驗制備膜的方法實驗中,用適量生理鹽水稀釋細胞,這體現了無機鹽具有維持細胞形態的功能。實驗原理是滲透作用。6、細胞膜的成分探究處理方法現象及結論溶脂劑處理細胞膜被破壞,含有脂質蛋白酶處理細胞膜被破壞,含有蛋白質細胞膜上一般不含血紅蛋白;膽固醇屬于脂質,是構成動物細胞膜的成分;血紅蛋白的主要化學成分是C、H、O、N、Fe,它具有在氧濃度高的時候容易與氧結合。細胞功能的復雜程度,主要取決于膜上的蛋白質的種類和數量。高等植物細胞之間
17、進行信息交流的主要途徑是胞間連絲。細胞器系統內的分工合作1、分離各種細胞器的方法:差速離心法。2、線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所,是細胞的“動力車間”。細胞生命活動所需的能量,大約95%來自線粒體。3、葉綠體是綠色植物進行光合作用的細胞含有的細胞器,是植物細胞的“養料制造車間”和“能量轉換車間”。4、內質網是膜連接而成的網狀結構,是細胞內蛋白質合成和加工,以及脂質合成的“車間”。5、內質網的類型:粗面內質網(上有核糖體)、滑面內質網6、高爾基體主要是對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”及“發送站”, 功能:與動物細胞分泌物形成有關;與植物細胞細胞壁形成有關。7、核糖體的功能:
18、是“生產蛋白質的機器” 分布:有的附著在內質網上,有的游離在細胞質中。8、溶酶體:是“消化車間”,內部含多種水解酶,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。9、液泡:調節植物細胞內的環境,充盈著的液泡還可以使植物細胞保持堅挺,主要存在于植物細胞中。10、中心體:由兩個互相垂直的中心里及周圍物質組成,與細胞的有絲分裂有關,分布于動物和某些低等植物的細胞中。11、細胞質的組成:主要包括細胞器和細胞質基質。12、細胞質基質存在狀態:膠質狀態 成分:含有水、無機鹽、脂質、糖類、氨基酸、核酸和多種酶 功能:是多種化學反應進行的場所13、葉綠體分布:葉肉細胞中、形態:扁平的梭形、顏色:綠
19、色14、線粒體普遍存在于動植物細胞中,形態多樣,有短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等。15、細胞骨架是由蛋白質纖維圍成的網架結構,與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、能量轉換、信息傳遞等生命活動密切相關。16、分泌蛋白:有些蛋白質是在細胞內合成后,分泌到細胞外氣作用的,這類蛋白質叫做分泌蛋白。17、分泌蛋白合成途徑:核糖體(合成肽鏈)內質網(加工成具有一定空間結構的蛋白質)囊泡高爾基體(進一步修飾加工)囊泡細胞膜細胞外18、生物膜的組成:細胞器膜和細胞膜、核膜等結構19、分泌蛋白在形成過程中,要發生不同膜的融合,膜融合的原理是膜的流動性。20、分泌蛋白的形成過程中需要能量,能量主要由線粒體提供。2
20、1、細胞器歸類分析 植物細胞特有的細胞器:葉綠體、液泡 從分布 動物和低等植物細胞特有的細胞器:中心體 原核細胞與真核細胞共有的細胞器:核糖體 不具膜結構的細胞器:核糖體、中心體 從結構 具單層膜結構的細胞器:內質網、液泡、高爾基體、溶酶體 具雙層膜結構的細胞器:線粒體、葉綠體 含DNA的細胞器:線粒體、葉綠體從成分 含色素的細胞器:葉綠體、液泡從功能上分析 線粒體(供能)與主動運輸有關的細胞器 核糖體(合成載體蛋白) 核糖體:間期合成蛋白質 中心體:動物(低等植物)細胞分裂前期發出星射線成參與細胞有絲分裂的細胞器: 紡錘體 高爾基體:植物細胞分裂末期與細胞壁形成有關 線粒體:供能注:根細胞不
21、含葉綠體,根尖分生區細胞不含大液泡。細胞核系統的控制中心1、高等植物的篩管細胞核哺乳動物成熟紅細胞不含有細胞核;2、細胞核控制著細胞的代謝和遺傳。 核膜:雙層膜,外膜上附著著許多核糖體,常與內質網相連; 染色質:主要有DNA和蛋白質組成,DNA攜帶遺傳信息;能被堿性染料染3、細胞核 染成深色; 核仁:與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關;蛋白質合成旺盛的細胞 中,核仁體積相對較大。 核孔:實現核質之間頻繁的物質交換和信息交流。 4、染色質與染色體 染色質 高度螺旋化,變短,變粗 染色體 (間期、末期) (前期、中期、后期) 解螺旋,成為絲狀5、細胞核是遺傳信息庫,是細胞代謝和遺傳的控制中心。
22、6、細胞核中決定生物性狀的物質是DNA,DNA通過控制蛋白質的合成,從而控制生物的性狀。第四章細胞的物質輸入和輸出物質跨膜運輸的實例1、細胞的吸水和失水 原理:滲透作用 條件:具有半透膜;膜兩側溶液具有濃度差。2、動物細胞的吸水與失水 當外界溶液濃度<細胞質濃度時,細胞吸水膨脹; 當外界溶液濃度>細胞質濃度時,細胞失水皺縮; 當外界溶液濃度=細胞質濃度時,水分進出細胞處于動態平衡。3、植物細胞吸水與失水 細胞壁 具有全透性(伸縮性小) 細胞膜 細胞質 原生質層具有選擇透過性(伸縮性大) 液泡膜 (相當于半透膜) 細胞壁伸縮性小 內因:原生質層具有選擇透過性細胞滲透失水 質壁 原因
23、原生質層伸縮性大 分離 外因:外界溶液的濃度大于細胞液濃度 宏觀上:植物由堅挺萎蔫 表現 液泡:(大小) 微觀上: 細胞液顏色:(淺深) 原生質層與細胞壁分離生物膜的流動鑲嵌模型1、對生物膜結構的探索歷程年代科學家依據結論或假說19世紀末歐文頓凡是可以溶于脂質的物質比不能溶于脂質的物質更容易通過細胞膜細胞膜是由脂質組成的20世紀初科學家分離并分析出哺乳動物的紅細胞膜的主要成分為脂質和蛋白質細胞膜的主要成分為脂質和蛋白質1925年荷蘭科學家從細胞膜中提取的脂質鋪成的單層分子面積是細胞表面積的2倍細胞膜中的脂質排列為連續的兩層20世紀40年代在荷蘭科學家研究的基礎上推測“雙分子層模型”:細胞膜是由
24、雙層脂質分子及內表面附著的蛋白質構成1959年羅伯特森電鏡下看到細胞膜清晰的暗-亮-暗三層結構所有生物膜都是由蛋白質-脂質-蛋白質三層結構構成,特點:靜態結構1970年弗雷和埃迪曼分別用綠色和紅色熒光染料標記兩個細胞的蛋白質,將兩個細胞融合一段時間后,熒光均勻分布細胞膜具有流動性1972年桑格和尼克森在新的觀察和實驗證據的基礎上流動鑲嵌模型2、流動鑲嵌模型的基本內容基本支架磷脂雙分子層 磷脂分子和大多數蛋白質分子都是可以運動的 嵌在磷脂分子的表層 (細胞膜具有流動性)蛋白質 嵌入磷脂分子層 貫穿于磷脂分子層在細胞膜的外表面,有一層由細胞膜上的蛋白質與多糖結合,形成的糖蛋白,叫做糖被。它與細胞的
25、識別、保護、免疫等密切相關。除糖蛋白外,細胞膜表面還有糖類與脂質分子結合成的糖脂。細胞膜的功能特性:選擇透過性; 細胞膜的結構特性:具有流動性。物質跨膜運輸的方式1、被動運輸 自由擴散與協助擴散的比較運輸方式運輸方向是否需要載體蛋白是否消耗能量圖例模型舉例自由擴散高濃度低濃度不需要不消耗O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯協助擴散高濃度低濃度需要不消耗紅細胞吸收葡萄糖2、主動運輸運輸方式運輸方向是否需要載體蛋白是否消耗能量圖例模型實例主動運輸低濃度高濃度需要消耗無機鹽、小腸吸收葡萄糖、氨基酸3、影響主動運輸的因素:(1)載體蛋白:載體具有特異性,不同物質的載體不同,不同 生物細胞膜上載體的種類
26、和數目也不同;載體具有飽和現象,當細胞膜上的載體已經 達到飽和,細胞吸收該載體運載的物質的速度不再隨物質濃度的增大而增大。 (2)能量4、胞吞和胞吐 胞吞:大分子附著在細胞膜的表面,這部分細胞膜內陷形成小囊,包圍著大分子,然后小 囊從細胞膜上分離下來,形成囊泡,進入細胞內部,這種現象叫胞吞。 胞吐:細胞需要外排的大分子,先在細胞內形成囊泡,囊泡移動到細胞膜上,與細胞膜融 合,將大分子排出細胞,這種現象叫胞吐。 結構基礎:細胞膜的流動性。第五章細胞的能量供應和利用降低化學反應活化能的酶1、酶的化學本質:絕大多是酶是蛋白質,少數酶是RNA; 蛋白質的合成原料是:氨基酸 RNA的合成原料是:核糖核苷
27、酸酶的來源:活細胞生理功能:具有催化作用作用原理:降低化學反應的活化能2、酶化學本質的驗證試驗(1)證明某種酶是蛋白質 實驗組:待測酶液+雙縮脲試劑是否出現紫色反應 對照組:已知蛋白液+雙縮脲試劑出現紫色反應(2)證明某種酶是RNA 實驗組:待測酶液+吡羅紅染液是否呈現紅色 對照組:已知RNA溶液 +吡羅紅染液出現紅色3、實驗:比較過氧化氫在不同條件下的分解 實驗過程:試管編號實驗設置試驗現象結果分析對照組1號(2mLH2O2)不處理無明顯氣泡放出H2O2的自然分解非常緩慢實驗組2號(2mLH2O2)水浴加熱(90)有明顯氣泡放出、有助燃性加熱能促進H2O2的分解3號(2mLH2O2)加入質量
28、分數為3.5%的FeCl3溶液2滴有較多氣泡放出、助燃性強Fe3+能促進H2O2的分解4號(2mLH2O2)加入質量分數味20%的肝臟研磨液2滴有大量氣泡放出、助燃性更強H2O2酶也有催化H2O2分解的作用,且效率更高注意事項:要求用新鮮的肝臟,因為信箱的肝臟中H2O2酶的含量及活性較高; 要經過研磨,這樣能使肝臟細胞破裂,酶分子充分釋放出來; 試管中插入點燃但不火焰的衛生香時,不要插入氣泡中,一面衛生香熄滅; 注意安全,H2O2具有一定的腐蝕性,不要濺到皮膚上,如果不慎濺到皮膚上要及時用用清水沖洗。實驗結論:H2O2在不同條件下,分解速率不同。4、酶的探索歷程時間發現者實驗過程現象實驗結論酶
29、的發現1773年(意)斯帕蘭札尼將裝有肉塊的小金屬籠子讓鷹吞下,一段時間后取出,發現籠內的肉塊小時胃具有化學消化作用1857年(法)巴斯德、1897年(德)李比希、畢希納糖類通過酵母菌發酵產社工酒精,并從細胞中提取出酶細胞提取液中含有酶1926年(美)薩姆納從刀豆種子種提取了脲酶結晶,并證實是蛋白質酶是一類具有催化作用的蛋白質20世紀30年代許多科學家相繼提取出多種酶的蛋白質結晶20世紀8年代(美)切赫、奧特曼發現少數RNA也具有生物催化功能概念酶是活細胞產生的具有生物催化作用的有機物,其中大多數是蛋白質,少數為RNA。5、酶的特性酶具有高效性;酶具有專一性;酶的作用條件比較溫和。 酶的最適溫
30、度:動物 3540;植物 4050; 細菌和真菌 70。 最適PH值:動物 6.58.0、胃蛋白酶最適PH值為1.5; 植物 4.56.5.注:過酸、過堿或溫度過高,會使酶的空間結構遭到破壞,使酶永久失活。0左右,酶的 活性很低,但酶的空間結構穩定,在適宜的溫度下酶的活性可以升高。04下保存 酶。細胞的能量“通貨”ATP1、生命活動的主要能源物質:糖類;主要儲能物質:脂肪;直接能源物質:ATP;最終能量 來源:太陽能。 植物細胞內儲能物質:淀粉;動物細胞內儲能物質:糖原。2、ATP的化學組成:A、核糖、磷酸 組成元素:C、H、O、N、P結構通式3、結構簡式: APPP4、ATP和ADP可以相互
31、轉化綠色植物的呼吸作用和光合作用人、動物的呼吸作用APP(二磷酸腺苷) + Pi + 能量(30.5 kJ/mol) APPP酶酶主動運輸;用于生物發電、發光;肌肉收縮;用于生物合成;用于大腦思考(物質可逆,能量和酶不可逆)5、ATP與ADP的這種轉化,是時刻不停地發生并且處于動態平衡之中。6、生物界的共性:細胞內ATP與ADP相互轉化的能量供應機制。ATP的主要來源細胞呼吸1、細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他產物,釋放 出能量并生成ATP的過程。2、實驗:探究酵母菌呼吸的方式 實驗注意事項:(1)空氣持續通入保證了O2的充足供應,而進入錐形瓶的空氣先通過盛
32、有NaOHaq的錐形瓶,洗除空氣中的CO2,保證最后通入澄清石灰水 的CO2是由于酵母菌有氧呼吸產生的。 (2)探究酵母菌無氧呼吸實驗中,先將盛有酵母菌的錐形瓶靜置一段時間, 讓其先進行有氧呼吸將錐形瓶內的氧氣消耗盡,再連通裝置,檢測其 無氧呼吸產物。 實驗結論:(1)酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行呼吸細胞呼吸; (2)在有氧條件下酵母菌通過細胞呼吸產生大量的二氧化碳和誰;在無氧條件 下,酵母菌通過細胞呼吸產生少量的二氧化碳和酒精。3、細胞呼吸可分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。有氧呼吸是細胞呼吸的主要形式。酶4、有氧呼吸: 總反應式:C6H12O6 +6H2O+6O2 6CO2 +12H2O
33、+能量 有氧呼吸場所反應物產物釋放能量第一階段細胞質基質葡萄糖丙酮酸、H少量第二階段線粒體基質丙酮酸、H2OCO2 、H少量第三階段線粒體內膜H、O2H2O大量過程:第一階段:葡萄糖丙酮酸(少)(少)第二階段:丙酮酸水(少)第三階段:(大量)5、無氧呼吸:酶 總反應式:C6H12O6 2C3H6O3 (乳酸) + 少量能量酶C6H12O6 2C2H5OH(酒精) + 2CO2 +少量能量 場所:細胞質基質過程:第一階段:葡萄糖丙酮酸(少)(少)第二階段:丙酮酸能量丙酮酸能量6、有氧呼吸和無氧呼吸的比較有氧呼吸無氧呼吸不同點場所細胞質基質、線粒體細胞質基質條件氧氣、酶酶產物CO2、H2O酒精和C
34、O2或乳酸能量大量少量相同點聯系從葡萄糖到丙酮酸階段相同,以后不同(第一階段相同)實質分解有機物,釋放能量,產生ATP意義為生命活動提供能量7、無氧呼吸產生酒精的:酵母菌細胞核大多數植物細胞等 無氧呼吸產生乳酸的:乳酸菌細胞、哺乳動物成熟紅細胞、骨骼肌細胞能量之源光與光合作用1、實驗:綠葉中色素的提取和分離 實驗原理: 提取原理:色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中: 分離原理:溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散的速度快,反之則慢 注意事項: 研磨石放入少量的SO2的目的是使研磨充分; 放入少量CaCO3的目的是防止色素被破壞; 制備濾紙條時,要剪取兩角是防止濾液在濾紙邊緣處擴散過快; 層析時,不要讓
35、層析液沒及濾紙條上的濾液細線,以免濾液細線中的色素 溶解在層析液中。 實驗結果:濾紙條上會出現四條顏色不同的色素帶;葉綠素a(藍綠色) 葉綠素 主要吸收紅光和藍紫光 (3/4) 葉綠素b(黃綠素)綠葉中的色素胡蘿卜素(橙黃色) 類胡蘿卜素 主要吸收藍紫光 (1/4) 葉黃素(黃色)最上層是:胡蘿卜素; 最下層是:葉綠素b;最寬的色素帶是:葉綠素a;吸收光能的色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上。 2、光合作用的概念分析 場所:綠色植物的葉綠體中 能量來源:光能 反應物:二氧化碳和水 產物:無機物和氧氣 實質:合成有機物,儲存能量。3、光和作用探索歷程發現者時間結論普利斯特利1771年植物可以更新空氣
36、英格豪斯1779年只有在光照下只有綠葉才可以更新空氣1785年明確了光下釋放的是O2吸收的是CO2梅耶1845年光合作用把光能轉換成化學能儲存起來薩克斯1864年植物葉片光合作用產生了淀粉恩格爾曼1880年氧氣是葉綠體釋放出來的、葉綠體是光合作用的場所魯賓和卡門1939年光合作用釋放的O2全部來自于H2O卡爾文20世紀40年代探明了CO2轉化成有機物的途徑即卡爾文循環4、光合作用的過程葉綠體中的色素光能H2OO2水在光下分解HADP+Pi酶ATP光反應過程C5CO22C3供氫酶供能還原(CH2O)多種酶參加催化暗反應過程光能 反應式:葉綠體CO2+H2O* (CH2O)+O*2 光反應:條件:
37、光、色素、酶、水場所:葉綠體的類囊體薄膜光能H2O H + O2酶 水的光解: ADP+Pi+光能 ATP物質變化 ATP的合成:能量變化:光能轉變為活躍的化學能儲存在ATP中。暗反應:條件:酶、CO2、H、ATP場所:葉綠體基質酶CO2 + C5 2C3 CO2的固定:2C3 + H 酶 (CH2O) + C5 物質變化ATP C3化合物的還原:能量變化:ATP中活躍的化學能轉變為糖類等有機物中穩定的化學能。影響光合作用的因素:(1)CO2的濃度;(2)水分含量:(3)光照時間、光照強度以及光 的成分;(4)溫度條件C3C5H、ATPCO2供應不變、停止光照或沒有CO2供應不變、突然光照光照
38、不變、停止CO2光照不變、增加CO2第六章細胞的生命歷程1、限制細胞長大的原因:表面積與體積的關系:細胞核與細胞質的關系。2、細胞體積的最小限度是由完成細胞功能所必須的基本結構(如核糖體)和物質(如酶)所需要的空間決定的 3、真核細胞分裂方式:有絲分裂、無絲分裂、減數分裂4、有絲分裂 分裂周期:連續分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止,為一個細胞周期。包括:分裂間期和分裂期(前期、中期、后期、末期)。5、分裂間期:占周期90%95%,DNA的復制和有關蛋白質的合成。復制合成姐妹生 前期:染色質變成染色體;細胞兩級發出紡錘絲形成紡錘體;核仁解體、核膜消失。膜仁消失現兩體 中期:紡錘絲牽引著絲點運動,著絲點排列在赤道板上;染色體形態穩 分裂期 定、數目清晰、便于觀察。形定數晰赤道齊 后期:著絲點分裂、兩條姐妹染色單體分開成為兩條子染色體;由紡錘 絲牽引染色體向細胞兩極運動。點裂數加均兩極 末期:染色
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