《第二,三章复习》生物 细讲难点 重点

细胞中的元素和化合物 第一节 问题探讨 比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量 你能看出什么问题 组成地壳和组成细胞的部分元素含量 表 1 组成生物体的元素中 有没有哪一些元素是生物体所特有的 没有 这说明什么 生物界和非生物界具有统一性 2 生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗 有 相差很大 这又说明什么 生物界和非生物界还具有差异性 一组成细胞的元素 干 鲜细胞对比图 组成人体细胞的主要元素 占细胞鲜重的百分比 组成人体细胞的主要元素 占细胞干重的百分比 细胞的主要元素是 C H O N P S 细胞的最基本元素是 C 这些元素在不同生物体的含量又怎样呢 细胞的基本元素是 C H O N 玉米和人体细胞部分元素含量的比较 玉米人氧44 4314 62碳43 5755 99氮1 469 33氢6 247 46钾0 921 09钙0 244 67磷0 203 11硫0 170 78氯0 140 47镁0 180 16铁0 080 012硅1 170 005锌 0 01 组成生物体的化学元素在种类上基本相同但在不同生物之间存在着差异 这说明什么 大量元素 指含量占生物体总重量万分之一以上的元素 有C H O N P S K Ca Mg等 微量元素 指生物生活所必需的 但是需要量却很少的一些元素 如Fe Mn Zn Cu B Mo等 细胞中元素根据含量分为 几十年前 新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱 有的甚至发黄枯萎 即使使用了大量的N P K肥也无济于事 后来 人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛 原来 这一片 绿洲 的附近有一座钼矿 矿工每天上下班总是抄近路走 他们的鞋子个踩过的地方 牧草绿油油的 经过科学家的化验和分析 一公顷牧草只需150克钼就足够了 资料分析 通过分析 你能得出什么结论呢 微量元素 钼 是生物体不可缺少的必需元素 在生物体中含量很少 但其作用是其它元素不可替代的 缺Fe会使人患贫血等症状 缺Zn使人发育受影响 性器官的发育不良等 缺 会导致甲状腺肿等 组成细胞的各种元素又是以什么形式存在的呢 构成细胞的化合物 无机化合物 有机化合物 水 无机盐 糖类 脂质 蛋白质 核酸 二组成生物体的化合物 细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量 细胞中最多的化合物是 最多的有机化合物是 水 蛋白质 第2节生命活动的主要承担者 蛋白质 想一想 哪些食品富含蛋白质 思考 食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢 蛋白质必须经过消化 成为各种氨基酸 才被人体吸收和利用 一氨基酸及其种类 1 氨基酸是组成蛋白质的基本单位2 氨基酸分子结构通式3 氨基酸分子结构通式特点4 生物体中氨基酸种类 甘氨酸 缬氨酸 亮氨酸 丙氨酸 2 试一试推导出氨基酸的结构通式 3 氨基酸分子结构通式特点 每种氨基酸至少有一个氨基 NH2 和一个羧基 COOH 并且氨基和羧基连在同一个碳原子上 这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团 R表示 氨基酸之间的区别在于R基不同 4 生物体中氨基酸的种类 组成蛋白质的氨基酸约有20种 必需氨基酸8种 婴儿有9种组氨酸 赖氨酸 色氨酸 亮氨酸 异亮氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 甲硫氨酸 缬氨酸 非必需氨基酸12种 二蛋白质的结构及其多样性 1 氨基酸形成蛋白质过程2 蛋白质结构多样性原因3 有关脱水缩合中的计算问题 1 氨基酸是如何组成蛋白质的 脱水缩合 H2O 肽键 二肽 H2O 三肽 肽键 多肽 由3个或3个以上氨基酸分子缩合而成 含多个肽键的化合物 多肽通常呈链状结构 所以多肽通常又叫肽链 2 氨基酸的数目成百上千 1 氨基酸的种类不同 3 氨基酸的排列顺序千变万化 2 蛋白质的结构多样性的原因 蛋白质的空间结构 4 肽链的盘曲 折叠方式及其形成的空间结构千差万别 三 蛋白质的功能 1 结构蛋白 许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质 如羽毛 肌肉 头发 蛛丝等的成分主要是蛋白质 2 催化作用 细胞内的化学反应离不开酶的催化 绝大多数酶都是蛋白质 上图所示为胃蛋白质酶结晶 3 运输作用 有些蛋白质具有运输载体的功能 如血红蛋白 载体蛋白 4 调节生命活动 有些蛋白质起信息传递的作用 能够调节机体的生命活动 如胰岛素 生长激素 5 免疫作用 抗体 一切生命活动都离不开蛋白质 蛋白质是生命活动的主要承担者 第3节遗传信息的携带者 核酸 一 核酸的种类及概念 核酸 DNA RNA 脱氧核糖核酸 核糖核酸 二 核酸在细胞中的分布 吡罗红 甲基绿 红色 绿色 细胞核 细胞质 线粒体 叶绿体 细胞核 1 基本组成元素有哪些 C H O N P 2 基本组成单位是什么 由什么组成 核苷酸 三 核酸的结构 五碳糖 磷酸 碱基 一分子核苷酸 一分子 一分子 一分子 五碳糖 含氮碱基 磷酸 3 DNA和RNA的碱基 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 种类 腺嘌呤 鸟嘌呤 胞嘧啶 胸腺嘧啶 尿嘧啶 核糖 DNA RNA的主要区别 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 脱氧核糖 核糖 ATCG AUCG 双螺旋结构 单链结构 细胞核 线 叶 细胞质 第四节细胞中的糖类和脂质 一 细胞中的糖类 1 元素组成 C H O2 种类 单糖 二糖 多糖 不能水解的糖 由两分子单糖脱水缩合而成的糖 由多个单糖脱水缩合而成的糖 核糖 脱氧核糖 葡萄糖 果糖 半乳糖 细胞中都有 细胞中都有 细胞中都有 植物细胞中 动物细胞中 组成RNA的成分 组成DNA的成分 主要的能源物质 提供能量 提供能量 返回 麦芽糖 蔗糖 乳糖 发芽的小麦等谷粒中含量丰富 甘蔗 甜菜中含量丰富 人和动物乳汁中含量丰富 都能提供能量 淀粉 纤维素 肝糖原 肌糖原 植物粮食作物的种子 变态茎或根等储藏器官中 植物茎杆 枝叶 细胞壁中 动物的肝脏中 动物的肌肉中 储存能量 构成细胞的主要成分 储存能量 糖原 糖类的功能 1 主要的能源物质 2 细胞的构成物质 1 脂质存在所有细胞中 是组成细胞和生物体的重要的有机化合物 2 脂质的组成元素 磷脂还有 3 脂质的分类 二细胞中的脂质 储能物质 保温 缓冲 减压 皮下 大网膜 肠系膜 作用 构成细胞膜和细胞器膜的重要成分 分布 脑 卵细胞 肝脏 大豆种子 胆固醇 性激素 维生素 固醇 胆固醇 构成细胞膜的重要成分 参与血液中脂质的运输 性激素 促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成 维生素D 能有效的促进人和动物肠道对钙和磷的吸收 胆固醇 性激素 维生素D 三 生物大分子以碳链为骨架多糖 蛋白质 核酸等都是生物大分子 都是由许多基本的组成单位连接而成的 这些基本单位称为单体 这些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聚体 碳是生命的核心元素 没有碳 就没有生命 第5节细胞中的无机物 细胞中的无机物 水 无机盐 生命活动离不开水水在细胞和生物体中的含量水的两种存在形式水的生理功能 无机盐在细胞中的含量无机盐在细胞中的主要存在形式无机盐的生理功能 一 细胞中的水 1 水在细胞中的含量 生物种类不同含水量不同 水生生物 陆生生物 同一生物在生长发育的不同时期 含水量也不同 在不同的组织 器官中 水的含量也不相同 2 水的存在形式及生理功能 细胞中游离态的水 可以自由流动 细胞中与其他化合物结合的水 95 以上 约4 5 1 是细胞内的良好溶剂2 参与细胞内的生化反应3 运送养料和代谢废物 是细胞的组成成分 二 细胞中的无机盐 1 存在形式 大多数以离子的形式存在 2 生理作用 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维持细胞的酸碱平衡 第三章细胞的基本结构 第1节细胞膜 系统的边界 体验制备细胞膜的方法 一 实验 1 选择材料 2 实验原理 3 实验过程 动物成熟的红细胞 红细胞吸水涨破 4 观察现象 注意比较加水前后细胞的变化 在试管中可用离心从混合液中分离出较纯的细胞膜 细胞识别 免疫反应 信息传递 决定血型 二 细胞膜的成分 脂质 约50 细胞膜的骨架蛋白质 约40 执行细胞膜的功能糖类 约2 10 糖脂 糖蛋白 二 细胞膜的成分 细胞膜的功能越复杂 机能活动越旺盛 蛋白质的种类和数量越多 因为膜的功能活动主要由蛋白质来承担 三 细胞膜的功能 将细胞与外界坏境分隔开细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定控制物质进出细胞 细胞膜有选择透过性进行细胞间的信息交流 四 细胞壁 化学成分 纤维素和果胶功能 支持和保护细胞壁是全通透的 第3章细胞的基本结构 第2节细胞器 系统内的分工合作 细胞质 细胞膜以内 细胞核以外的部分 包括 细胞质基质和细胞器 不同功能的细胞 细胞器的种类与数量有区别 一 细胞质的结构和功能P47 细胞质基质 胶质状态 成分 功能 是活细胞进行新陈代谢的主要场所 为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件 细胞器 水 无机盐 脂类 糖类 氨基酸 核苷酸和多种酶 线粒体 内质网 核糖体 高尔基体 液泡 叶绿体 中心体 细胞质 分离各种细胞器的方法 差速离心法 1 线粒体 线粒体 动力车间 有研究表明 马拉松运动员腿部肌肉细胞中线粒体的数量比一般人多出一倍以上 P45 外膜 内膜 嵴 外膜 内膜 嵴 基质 含少量DNA和有关酶 形状 功能 椭球形 粒状或棒状 结构 有氧呼吸的主要场所 思考 2 叶绿体 叶绿体 养料制造车间 和 能量转换站 叶绿体存在于哪些细胞中 结构 形状 功能 扁平的椭球形或球形 外膜 内膜 基粒 基质 含少量DNA 酶和色素 光合作用的场所 思考 3 内质网 分布 类型 粗面内质网 上面附有核糖体 光面内质网 形态结构 内质网 蛋白质合成和加工 脂质合成的 车间 动 植物细胞 单层膜 内质网存在的意义 增大细胞内膜面积 是细胞中表面积最大 分布最广的膜结构 参与运输 核糖体 生产蛋白质的机器 4 核糖体 存在 形态结构 主要功能 附着在内质网上或游离在细胞质基质中 椭球形的粒状小体 无膜结构 合成蛋白质的场所 5 高尔基体 存在部位 动植物细胞中 细胞核附近 形态结构 扁平囊状结构 有大小囊泡 主要功能 与细胞分泌物的形成有关 对蛋白质进行加工和转运 植物细胞分裂时 与细胞壁的形成有关 高尔基体 蛋白质的 加工工厂 6 中心体 中心体 由两个垂直排列的中心粒组成 功能 动物细胞 低等的植物细胞中 如团藻 与动物细胞有丝分裂有关 分布 结构 7 液泡 保持一定的渗透压 保持细胞膨胀 存在 形态结构 主要功能 植物细胞 表面有单层膜 内有细胞液 含有色素 调节细胞内环境 液泡 植物细胞液泡内的水状液体 是细胞代谢作用的产物 其中溶解着有机酸 生物碱 糖类 蛋白质 盐类和色素 花青素 等 植物的花 叶 果实的颜色 除绿色之外 大多由此产生 由于细胞液中含有很多溶解物质 因而具有较高的渗透压 可以维持一定膨压 细胞液中常含有特殊气味的物质 起到杀菌和防腐作用 细胞液也是药用和工业用物质的来源 如毛地黄的强心苷 茶叶的鞣质 治疗疟疾的奎宁碱和常山碱 镇痛止咳的吗啡 治疗哮喘的麻黄碱等 8 溶酶体 形态 是一种单层膜的囊状小泡特点 含有多种水解酶分解衰老 损伤的细胞器功能吞噬并杀死入侵的病毒和病菌 溶酶体 消化车间 叶绿体 溶酶体 液泡 中心体 高尔基体 内质网 线粒体 主要功能 其它 分布 膜结构 细胞器的比较 植物细胞 植物细胞 动植物细胞 动植物细胞 动植物细胞 动植物细胞 动植物细胞 动物和低等植物细胞 绿色植物进行光合作用的场所 有氧呼吸主要场所 蛋白质合成和加工 脂质合成的场所 蛋白质合成的场所 动物 蛋白质加工 分类 包装和分泌植物 细胞壁的形成 参与细胞有丝分裂 调节细胞内环境 保持渗透压 维持细胞膨胀 消化车间 基粒 基质 酶色素 DNA 嵴 基质 酶 DNA 色素 糖类 无机盐等 核糖体 单层膜 双层膜 无膜结构 2 与蛋白质合成有关的细胞器和膜结构有哪些 讨论 科学家在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸 3min后 被标记的亮氨酸出现在附着有核糖体的内质网中 17min后 出现在高尔基体中 117min后 出现在细胞膜内的小泡及细胞外的分泌物中 3 请简述蛋白质的合成过程 1 分泌蛋白在哪里合成 能量由哪里提供 高尔基体 核糖体 内质网 细胞膜 二 细胞器之间的协调配合 内质网上的核糖体肽链内质网一定空间结构的蛋白质高尔基体成熟的蛋白质细胞膜分泌蛋白 加工 合成 进入 运输 囊泡运输 进一步 加工 分泌到 细胞外 3 分泌蛋白质的合成和运输过程 囊泡 豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成过程图解 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 细胞外 由此可见 细胞内的各种生物膜不但在结构上互相连系 在功能上也是既有分工又相互联系的 各种生物膜的分工合作 相互配合是细胞生命活动协调进行的结构与功能的基础 二 细胞器间的协调配合 三 细胞的生物膜系统 具有双层膜结构的细胞器 线粒体与叶绿体具有单层膜的细胞器 内质网 高尔基体 液泡 溶酶体 由细胞器膜 包括内质网 高尔基体 线粒体 叶绿体 溶酶体等 和细胞膜 核膜等结构 共同构成细胞的生物膜系统 这么生物膜的结构和功能紧密联系 生物膜系统在细胞生命活动中的作用 1 不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境 同时在细胞与环境之间进行物质运输 能量交换和信息传递的过程中起着决定性的作用 2 细胞内的许多重要化学反应都在生物膜上进行 细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点 为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件 3 细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室 如各种细胞器 这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应 而不会相互干扰 保证了细胞的生命活动高效 有序地进行 细胞的生物膜系统 内质网膜与外层核膜相连 内质网腔与内 外两层核膜之间的腔相通 外层核膜上附着有大量的核糖体 内质网与核膜的连通 使细胞质和核内物质的联系更为紧密 在有的细胞中 还可以看到内质网膜与细胞膜相连 内质网膜与线粒体膜之间也存在一定的联系 线粒体是内质网执行功能时所需能量的直接 供应站 在合成旺盛的细胞里 内质网总是与线粒体紧密相依 有的细胞的内质网膜甚至与线粒体的外膜相连 第3节细胞核 系统的控制中心 第三章细胞的基本结构 科学家用黑白两种美西螈 一种两栖动物 做实验 将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来 移植到白色美西螈的去核卵细胞当中 移植后长大的美西螈 全部都是黑色的 资料1 黑白美西螈的核移植实验 实验结果 发育成的美西螈都是黑色的 得出结论 美西螈皮肤颜色遗传是由细胞核控制的 即生物体性状的遗传主要是由细胞核控制的 资料2 蝾螈受精卵的横溢实验 科学家用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半 中间只有很少的细胞质相连 结果 有核的一半能分裂 无核的一半则停止分裂 当有核的一半分裂到16 32个细胞时 如果这时一个细胞核挤到无核的一半 这一半会开始分裂 最后两半都能发育成正常的胚胎 只是原来无核的一半发育得慢一些 蝾螈 实验结果 有核的一半能分裂 分化 无核的则不能 得出结论 蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核控制的 即没有细胞核 细胞就不能分裂 分化 3 科学家做过这样的实验 将变形虫切成两半 一半有核 一半无核 无核的一半虽然仍能消化已吞食的食物 但不能摄取食物 对外界刺激不再反应 有核的一半照样摄食 对刺激有反应 能生长分裂 如果用显微勾针将有核一半的细胞核钩出 这一半的行为就像无核的一半一样 如果及时植入同种变形虫的另一个核 各种生命活动又会恢复 讨论 这个实验说明细胞核的功能是什么 人体成熟的红细胞没有