第一章 走近細(xì)胞

第一節(jié) 從生物圈到細(xì)胞

1、病毒沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，但必須依賴(lài)(活細(xì)胞)才能生存，寄生在活細(xì)胞中，利用細(xì)胞里的物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)生活繁殖。

2、生命活動(dòng)離不開(kāi)細(xì)胞，細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的(基本單位)。

3、生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次：(細(xì)胞)、(組織)、(器官)、(系統(tǒng))、(個(gè)體)、(種群)(群落)、(生態(tài)系統(tǒng))、(生物圈)。

4、血液屬于(組織)層次，皮膚屬于(器官)層次。

5、植物沒(méi)有(系統(tǒng))層次，單細(xì)胞生物既可化做(個(gè)體)層次，又可化做(細(xì)胞)層次。

6、地球上最基本的生命系統(tǒng)是(細(xì)胞)。生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng)。

7、種群：在一定的區(qū)域內(nèi)同種生物個(gè)體的總和。例：一個(gè)池塘中所有的鯉魚(yú)。

8、群落：在一定的區(qū)域內(nèi)所有生物的總和。例：一個(gè)池塘中所有的生物。(不是所有的魚(yú))

9、生態(tài)系統(tǒng)：生物群落和它生存的無(wú)機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。

10、生物圈中存在著眾多的單細(xì)胞生物，單個(gè)細(xì)胞就能完成各種生命活動(dòng)。許多植物和動(dòng)物是多細(xì)胞生物，他們依賴(lài)各種分化的細(xì)胞密切合作，共同完成一系列復(fù)雜的生命活動(dòng)。以細(xì)胞代謝為基礎(chǔ)的生物與環(huán)境之間的物質(zhì)和能量的交換;以細(xì)胞增殖、分化為基礎(chǔ)的生長(zhǎng)與發(fā)育;以細(xì)胞內(nèi)基因的傳遞和變化為基礎(chǔ)的遺傳與變異。

第二節(jié) 細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性

知識(shí)梳理：

細(xì)胞的統(tǒng)一性：動(dòng)植物細(xì)胞基本相似結(jié)構(gòu)，都具有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核(哺乳動(dòng)物、成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核)。

一、高倍鏡的使用步驟：“一移二轉(zhuǎn)三調(diào)”

1、在低倍鏡下找到物象，將物象移至(視野中央)，

2、轉(zhuǎn)動(dòng)(轉(zhuǎn)換器)，換上高倍鏡。

3、調(diào)節(jié)(光圈)和(反光鏡)，使視野亮度適宜。

4、調(diào)節(jié)(細(xì)準(zhǔn)焦螺旋)，使物象清晰。

二、顯微鏡使用常識(shí)

1、調(diào)亮視野的兩種方法(放大光圈)、(使用凹面鏡)。

2、高倍鏡：物象(大)，視野(暗)，看到細(xì)胞數(shù)目(少)。

低倍鏡：物象(小)，視野(亮)，看到的細(xì)胞數(shù)目(多)。

3、物鏡：(有)螺紋，鏡筒越(長(zhǎng))，放大倍數(shù)越大。

目鏡：(無(wú))螺紋，鏡筒越(短)，放大倍數(shù)越大。

放大倍數(shù)越大視野范圍越小視野越暗視野中細(xì)胞數(shù)目越少每個(gè)細(xì)胞越大

放大倍數(shù)越小視野范圍越大視野越亮視野中細(xì)胞數(shù)目越多每個(gè)細(xì)胞越小

4、放大倍數(shù)=物鏡的放大倍數(shù)х目鏡的放大倍數(shù)

5、一行細(xì)胞的數(shù)目變化可根據(jù)視野范圍與放大倍數(shù)成反比

計(jì)算方法：個(gè)數(shù)×放大倍數(shù)的比例倒數(shù)=最后看到的細(xì)胞數(shù)

如:在目鏡10×物鏡10×的視野中有一行細(xì)胞,數(shù)目是20個(gè),在目鏡不換物鏡換成40×,那么在視野中能看見(jiàn)多少個(gè)細(xì)胞? 20×1/4=5

6、圓行視野范圍細(xì)胞的數(shù)量的變化可根據(jù)視野范圍與放大倍數(shù)的平方成反比計(jì)算

如:在目鏡為10×物鏡為10×的視野中看見(jiàn)布滿(mǎn)的細(xì)胞數(shù)為20個(gè),在目鏡不換物鏡換成20×,那么在視野中我們還能看見(jiàn)多少個(gè)細(xì)胞? 20×(1/2)2=5

三、原核生物與真核生物：

科學(xué)家根據(jù)細(xì)胞內(nèi)有無(wú)核膜為界限的細(xì)胞核，把細(xì)胞分為真核細(xì)胞和原核細(xì)胞兩大類(lèi)。

原核生物：細(xì)菌(球、桿、螺旋、弧菌、乳酸菌)、衣原體、藍(lán)藻、支原體(沒(méi)有細(xì)胞壁，最小的細(xì)胞生物)、放線菌、立克次氏體

真核生物：植物、動(dòng)物、真菌(蘑菇、酵母菌、霉菌、大型真菌)

病毒非真非原。

藍(lán)藻：發(fā)菜、顫藻、念珠藻、藍(lán)球藻。藍(lán)藻沒(méi)有成型的細(xì)胞核，有擬核——環(huán)狀DNA分子。

藍(lán)藻細(xì)胞質(zhì)：含藍(lán)藻素和葉綠素(物質(zhì)基礎(chǔ))，能進(jìn)行光合作用(自養(yǎng)生物);核糖體。

細(xì)菌中的絕大多數(shù)種類(lèi)是營(yíng)腐生或寄生生活的異氧生物。

原核細(xì)胞具有與真核細(xì)胞相似的細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)，沒(méi)有有核膜包被的細(xì)胞核，也沒(méi)有染色體，但有一個(gè)環(huán)狀的DNA分子，位于細(xì)胞內(nèi)特定的區(qū)域，這個(gè)區(qū)域叫擬核。

四、細(xì)胞學(xué)說(shuō)

1、創(chuàng)立者：(施萊登，施旺)對(duì)動(dòng)植物細(xì)胞的研究而揭示細(xì)胞的統(tǒng)一性和生物體結(jié)構(gòu)統(tǒng)一性。

2、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)者及命名者：英國(guó)科學(xué)家 羅伯特.虎克

3、內(nèi)容要點(diǎn)：共三點(diǎn)。其中3.新細(xì)胞可以從老細(xì)胞中產(chǎn)生應(yīng)改為細(xì)胞通過(guò)分裂產(chǎn)生新細(xì)胞。

4、揭示問(wèn)題：揭示了(細(xì)胞統(tǒng)一性，和生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性)。

第二章 組成細(xì)胞的元素和化合物

第一節(jié) 細(xì)胞中的元素和化合物

知識(shí)梳理：

1、生物界與非生物界

統(tǒng)一性：元素種類(lèi)大體相同

差異性：元素含量有差異

2、組成細(xì)胞的元素(常見(jiàn)20多種)

大量元素：C H O N P S K Ca Mg

微量元素： Zn 、Mo、Cu、B、Fe、Mn(口訣：新木桶碰鐵門(mén))

主要元素：C、H、O、N、P、S

含量最高的四種元素：C、H、O、N(基本元素)

最基本元素：C(干重下含量最高)

質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大的元素：O(鮮重下含量最多的是水)

數(shù)量最多的元素：H

3、組成細(xì)胞的化合物

無(wú)機(jī)化合物：水(鮮重下含量最多)，無(wú)機(jī)鹽

有機(jī)化合物：糖類(lèi)，脂質(zhì)，蛋白質(zhì)(干重中含量最高的化合物)，核酸

4、檢測(cè)生物組織中糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)

實(shí)驗(yàn)原理：某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的有關(guān)有機(jī)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。

糖類(lèi)中的還原糖(如葡萄糖、果糖、麥芽糖)與斐林試劑發(fā)生作用，生成磚紅色沉淀。脂肪可以被蘇丹紅Ⅲ染成橘黃色(或被蘇丹紅Ⅳ染液染成紅色)。淀粉遇碘變藍(lán)色。蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)。

第二節(jié) 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)

蛋白質(zhì)是組成細(xì)胞的有機(jī)物中含量最多的。

元素組成：C H O N(有的含N P S Fe等)

基本單位：氨基酸

一、氨基酸及其種類(lèi) 氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位(或單體)。

種類(lèi)：約20種

通式：

有8種氨基酸是人體細(xì)胞不能合成的(嬰兒有9種)，必須從外界環(huán)境中直接獲取，叫必需氨基酸。另外12種氨基酸是人體能夠合成的，叫非必需氨基酸。

結(jié)構(gòu)要點(diǎn)：每種氨基酸都至少含有一個(gè)氨基(-NH2)和一個(gè)羧基(-COOH)，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。氨基酸的種類(lèi)由R基(側(cè)鏈基團(tuán))決定。

二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)

氨基酸分子相互結(jié)合的方式是：一個(gè)氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一個(gè)氨基酸分子的氨基(—NH2)相連接，同時(shí)脫去一分子水，這種結(jié)合方式叫做脫水縮合。連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵(—NH—CO—)叫做肽鍵。有兩個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物，叫做二肽。

肽鏈能盤(pán)曲、折疊、形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子。

三、蛋白質(zhì)的功能

1. 構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)(肌肉毛發(fā))

2. 催化細(xì)胞內(nèi)的生理生化反應(yīng))

3. 運(yùn)輸載體(血紅蛋白)

4. 傳遞信息，調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)(胰島素)

5. 免疫功能( 抗體)

四、蛋白質(zhì)分子多樣性的原因

構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類(lèi)，數(shù)目，排列順序，以及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性導(dǎo)致蛋白質(zhì)的功能的多樣性。

規(guī)律方法

1、構(gòu)成生物體的蛋白質(zhì)的20種氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為：

根據(jù)R基的不同分為不同的氨基酸。

氨基酸分子中，至少含有一個(gè)-NH2和一個(gè)-COOH位于同一個(gè)C原子上，由此可以判斷是否屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸。

2、公式：肽鍵數(shù)=失去H2O數(shù)=aa數(shù)-肽鏈數(shù)(不包括環(huán)狀)n個(gè)氨基酸脫水縮合形成m條多肽鏈時(shí)，共脫去(n-m)個(gè)水分子，形成(n-m)個(gè)肽鍵。

至少存在m個(gè)-NH2和m個(gè)-COOH，具體還要加上R基上的氨(羧)基數(shù)。

形成的蛋白質(zhì)的分子量為nx氨基酸的平均分子量-18(n-m)

3、氨基酸數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)

4、蛋白質(zhì)總的分子量=組成蛋白質(zhì)的氨基酸總分子量-脫水縮合反應(yīng)脫去的水的總分子量。