生物必修一 分子与

1、生物必修一 分子与细胞第一章 走进细胞第二章 组成细胞的分子第三章 细胞的基本结构第四章 细胞的物质输入和输出第五章 细胞的能量供应和利用第六章 细胞的生命历程第一章 走进细胞 第一节从生物圈到细胞 1.生命活动离不开细胞 2.生命系统结构层次； 细胞，组织，器官，系统，个体，种群和群落，生态系统，生物圈特例：植物无系统，直接由六大器官构成个体 单细胞生物；细胞个体第二节 细胞的多样性和统一性类别原核细胞真核细胞大小较小较大细胞壁大部分有细胞壁植物细胞有细胞壁细胞膜基本相同细胞核无以核膜为界的细胞核有成型的细胞核细胞器核糖体多种细胞器生物类群细菌蓝藻 支原体 衣原体放线菌真菌 动物植物真原核主

2、要区别：有无以核膜为界的细胞核第二章 组成细胞的分子 第一节 细胞中的元素和化合物 1.生物与非生物的统一性与差异性 元素种类 含量 2.组成细胞的元素 i大量元素（含量大于万分之一）C.H.O.N.P.S.K.Ca.Mg（9种） ii微量元素 Zn.Fe.B.Cu.Mo.Mn 3.化合物 无机物：水85%-90% 无机盐1%-1.5% 有机物: 蛋白质7%-10% 脂质1%-2% 糖类和核酸 1%-1.5%检验组织中的有机物（还原糖 脂肪 蛋白质） 一.还原糖(葡萄糖 果糖麦芽糖) 2mL果汁+1mL斐林（新制Cu(OH)2悬浊液）混匀 50-65度水浴 生成砖红色沉淀 二。蛋白质（检验肽键

3、） 2mL豆浆+1mL双A(0.1g/mL NaOH) 混匀 再加4滴双B( 0.01g/ml CuSO4)混匀 发生紫色反应 三。脂肪 1. 花生种子匀浆+苏丹三/四 变为橘黄色或红色 2.花生子叶切片于载玻片上+苏丹三/四 用50%CH3CH2OH洗去浮色 加水并盖上盖玻片 观察第二节 生命活动的主要承担者蛋白质 一.氨基酸（组成蛋白质的基本单位）300多种 1.种类 组成生物体20种=8种必须+12种非必须 （必须氨基酸8种：甲携来一本亮色书 要会判断！） 2.结构通式 3.特点:至少一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上 二.蛋白质结构及其多样性 1.结构:氨基酸 二肽 多肽 蛋白质 脱

4、水缩合过程 2.多样性原因:I 氨基酸 数目 种类 排列顺序 ii 肽链盘曲折叠方式形成的空间结构 三.蛋白质的功能: 结构蛋白 催化 运输 调节生命活动 免疫 一切生命活动都离不开蛋白质 蛋白质是生命活动主要承担者蛋白质的有关计算 N个氨基酸 M条肽链 （a）肽键数=n-m=生成水的数目 （b）游离的氨基（羧基）数=m（c）蛋白质分子质量=氨基酸平均相对分子质量xn-(n-m)x18注：I 只考虑氨基酸脱水缩合生成肽键 ii 二硫键（SS）每形成一个质量减二（生成了H2 ）第三节 遗传信息的携带者核酸核酸是细胞内携带遗传信息的物质 ，在生物的遗传变异 和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。

5、一.种类 RNA 核糖核酸 DNA 脱氧核糖核酸 二.组成和结构 I 元素 C H O N P ii 基本单位：核苷酸 核酸 核苷酸 含氮碱基，五碳糖，磷酸 核酸碱基五碳糖链数DNAA C G T脱氧核糖两条RNAA G C U核糖一条生物体遗传物质细胞生物 真核 原核 DNA 为主 RNA 为辅病毒 DNA病毒： DNA+蛋白质 RNA病毒： RNA+蛋白质实验：核酸在细胞中的分布 一，实验原理：甲基绿遇DNA变绿 吡罗红遇RNA变红 二，实验过程（1）制片 0.9%NaCl(aq) 口腔上皮细胞 烘干 （2）水解 8%HCl 30度水浴 （3）冲洗蒸馏水缓水流冲洗10s（4）染色 吸去水分

6、 2滴吡罗红甲基绿染色剂5min 吸去多余染色剂 （5）观察三 结论DNA主要在细胞核中 少量存在于叶绿体线粒体里RNA主要分布在细胞质中第四节 细胞中的糖类和脂质（能源物质） 一.糖类 1.元素组成 C H O 2.分类 单糖（不水解） 六碳糖：果糖 半乳糖 葡萄糖 五碳糖：核糖 脱氧核糖 二糖 麦芽糖（葡+葡） 蔗糖 （葡+果） 乳糖（葡+半乳糖） 多糖 淀粉（植物）和糖原（动物）：储能 纤维素（植物）构成细胞壁 二.脂质 脂肪(C H O CH高）储能 减压 缓冲 保温 磷脂（CHONP） 生物膜重要组成部分 固醇（CHO 小分子）胆固醇 性激素 维生素D第五节 细胞中的无机物 一。水（

7、60%-95%） 1. 存在形式 自由水95.5% 溶剂 反应 运输 液体环境 结合水4.5% 细胞的重要组成部分 相互转化 自由水降温 结合水 结合水升温 自由水 2.相关 (1)新陈代谢与自由水含量成正比 (2)抗逆性(寒 旱 盐碱)与结合水含量成反比 二.无机盐 1.存在形式 i 离子 ii复杂化合物的重要组成部分 2.作用 （1) 维持细胞和生物体正常生命活动 （2）维持酸碱平衡 （3）维持渗透压第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构细胞膜-系统的边界细胞器系统内的分工合作细胞核系统的控制中心第一节 细胞膜系统的边界一.细胞膜的成分(一) 实验 制备细胞膜 (1)选材 哺乳动物成熟红细胞

8、 (2)原理 红细胞吸水胀破 （3）实验过程 制作临时装片：红细胞稀释液 一边滴蒸馏水 另一边用细水至吸引 观察（用离心机分离高纯度细胞膜）成分： 脂质50% 蛋白质40% 糖类2%-10%二功能1）将细胞与外界环境分隔开 保证细胞内部环境相对稳定 （2）控制物质进出细胞 （3）细胞间的物质交流 I 化学物质（激素）传递信息 ii 细胞直接接触 （精卵细胞识别 结合 iii （胞间连丝) 细胞间通道细胞壁 植物 纤维素和果胶3 细菌 肽聚糖第二节 细胞器 1.分离细胞器的方法：差速离心法 2.细胞质 细胞质基质 成分：水 无机离子 小分子有机物 酶 新陈代谢主要场所 细胞器 8种 一。细胞器的

9、分工 1.线粒体 形态：椭球形或哑铃形 功能 有氧呼吸主要场所 “动力车间” 结构 双层膜 外膜 内膜：向内折叠形成脊 基质 内含大量氧化酶 少量DNA RNA核糖体 实验 观察 健那绿染色的线粒体 2.叶绿体 形态 扁平的椭球形或球形 分布 绿色植物的叶肉细胞 及幼茎皮层细胞中 功能 光合作用的场所 “养料制造车间” “能量转换站” 结构 双层膜 基粒 多个类囊体堆叠而成 基质 少量 DNA RNA 叶绿体 和线粒体 ：半自主细胞器 （DNA RNA半自主复制 ） 3.内质网 形态结构 单层网状结构 功能 粗面内质网（有核糖体附着） 蛋白质和成加工 滑面内质网 （无核糖体附着） 脂质合成 4

10、.核糖体 形态结构 呈颗粒状无膜结构 功能 生产蛋白质的机器 游离核糖体 合成胞内蛋白 附着核糖体 合成分泌蛋白 5.高尔基体 形态结构 由单层膜形成的囊泡和扁平囊组成 功能 加工分类 包装运输 6.溶酶体 形态结构 单层膜圆球形 功能 含多种水解酶 能分解衰老损伤的细胞器 吞噬杀死 侵入细胞的病毒或病菌 7.液泡 结构 单层膜 内有细胞液 含色素 大液泡存在于成熟植物细胞中 功能 调节细胞内环境 使细胞保持一定的渗透压 8中心体 无膜结构 蛋白质构成 两个互相垂直的中心粒及周围物质 与有丝分裂有关 二。细胞器间的协调配合（分泌蛋白的合成与运输） 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 外排 合成肽

11、链 折叠组装 浓缩加工 胞吐 糖基化 线粒体供能 三.生物膜系统 细胞器膜 细胞膜 核膜等共同构成生物膜系统 细胞膜 细胞核外膜 内质网 高尔基体 线粒体膜第三节 细胞核系统的控制中心 一.功能 细胞核控制细胞的代谢和遗传,是遗传信息库 二.结构 1. 核膜:双层膜 2.核孔:蛋白质进入 RNA出的大分子通道（DNA不能进出） 3.染色质：DNA+蛋白质 DNA遗传信息载体 4.核孔：与rRNA的合成及核糖体的形成有关 注： 染色质 高度螺旋化 染色体 （分裂间期） 解螺旋 （分裂期） 同样物质 在细胞不同时期两种存在状态第四章 第一节 物质跨膜运输的实例 一.渗透作用:溶剂分子(如 水)通过

12、半透膜从低浓度溶液向 高浓度溶液扩散,称为渗透作用 条件：半透膜 浓度差 二.细胞吸水及失水 1.动物细胞 (1)半透膜:细胞膜相当于半透膜 (2)浓度差：外界溶液浓度与细胞质浓度 2.植物 （1）原生质层：液泡膜 细胞膜及中间夹的细胞质 （2)质壁分离及复原 I 原生质层相当于半透膜 ii 细胞液浓度小于细胞外液 失水 质壁分离 大于 吸水 复原 三.其他实例 细胞选择性吸收第二节 生物膜的流动镶嵌模型 一.结构探索过程 1.罗伯特森 暗-亮-暗 结构 蛋白质-磷脂-蛋白质 2.人鼠细胞融合 利用荧光标记蛋白证明蛋白质可以运动 二.流动镶嵌模型基本内容(桑格.尼克森) 1.基本骨架 磷脂双分

13、子层 2.蛋白质 镶 嵌 贯穿 3.多糖 糖蛋白(糖被) 识别润滑保护 4.生物膜结构特点 流动性 5.生物膜功能特点 选择透过性第三节 物质跨膜运输方式扩散方式条件实例小分子被动自由扩散顺浓度梯度高 低气体，水，脂溶性小分子，有机溶剂协助扩散顺浓度梯度高 低载体蛋白葡萄糖进出红细胞主动主动运输载体蛋白ATP可以低 高离子，小分子有机物大分子主动胞吞 胞吐耗能分泌蛋白第五章第一节 降低化学反应活化能的酶 一.酶的作用和本质 1.细胞代谢：细胞内全部有序化学反应的总称 新陈代谢类型 合成代谢（同化作用） 分解代谢（异化作用） 2.活化能：物质由常态变为活跃状态所需要的能量 酶的作用 降低活化能 具有催化作用 3.酶的本质 活细胞产生的具有催化作用的有机物 二。酶的特性（与无机催化剂比较） 1.高效性 2.专一性3.作用条件温和 酶活性：酶对化学反应催化效率 酶活性受温度