细胞能量工厂.ppt

第一章生命的特性,#1-1生命現象1.新陳代謝2.生長與發育3.感應4.運動5.繁殖6.分化,#1-2細胞的化學組成,1.細胞的發現(1)(虎克)：最先發現細胞。(2)(雷文霍克)。(3)(許來登)及(許旺)：發現細胞學說。2.構成細胞的主要成分A.(醣類)(1)組成：1.由(碳、氫、氧)所組成，又稱(碳水化合物)。2.是生物體中主要的能量來源。,(2)種類,(1)單醣：(a)五碳醣：可分為(去氧碳醣)及(核醣)兩種。(b)六碳醣：可分為(葡萄醣)及(果醣)及(半乳醣)。(2)雙醣：(a)(蔗糖)=(葡萄糖+果糖)。(b)(乳糖)=(葡萄糖+半乳糖)。(c)(麥芽糖)=(葡萄糖+葡萄糖)。(d)(海藻糖)。(3)多醣：如(澱粉)、(纖維素)、(肝醣)等等.。,B.脂質,(1)組成：1.由(碳、氫)組成。2.可提供生物體能源。(2)種類：可分為(蠟質、脂肪、磷脂、類固醇、膽固醇)。,C.蛋白質,(1)基本構造單位：(胺基酸)。(2)可提供生物體能源。(3)種類：如(醇素、血紅素、抗體)等。(4)可作為生物血緣關係的依據。(5)組成：由(碳、氫、氧、氮、硫)所組成。,D.核酸,(1)組成：由(碳、氫、氧、氮、磷)所組成。(2)基本構造單位：(核甘酸)。(3)種類：1.DNA(去氧核甘酸)。2.RNA(核醣核酸)。3.ATP(三磷酸腺苷)。(4)功能：1.攜帶遺傳信息。2.間接控制細胞的生理作用。,#1-3細胞的構成,A.細胞主要是由(細胞核)、(細胞質)、(細胞膜)所組成。2.構造：A.細胞核：(1)是雙層膜的胞器(2)組成：1.核膜2.核質3.染色質4.核仁,B.細胞壁：,(1)功能：維持細胞形狀和保護細胞。(2)成分：1.細菌(肽聚醣)2.真菌(幾丁質)3.植物(纖維素),C.細胞膜：,(1)成分：包括(磷脂)、(蛋白質)、(膽固醇)、及少量(醣類)。(2)由(磷脂雙層)所組成。(3)功能：為(選擇性膜)，可以控制(物質進出細胞)。,D.細胞質：,1.包括：(細胞基質)和(胞器)。2.細胞基質：為(膠狀流體)。3.胞器的種類：(A).內質網：(1)粗糙內質網：有核糖體附著。(2)平滑內質網：無核糖體附著。(3)核糖體：無膜，與蛋白質合成有關。,(B)高基氏體：,(1)由粗糙型內質網而來(2)具有特殊酵素：有合成及儲存分秘物的功能。(C)溶體：(1)內含水解酵素：能將物質水解。(2)與昆蟲的變態、蝌蚪的鰓及尾部的消失有關。,(D)粒線體：,(1)內膜向內腔摺曲形成許多扁平狀突起。(2)是細胞內行呼吸作用及製造ATP的中心，故有【細胞能量工廠】之稱。(3)本身具有DNA、RNA及核醣體。(E)葉綠體：(1)葉綠餅膜上有光合色素，為光反應進行的場所。(2)基質為膠狀物質，內含酵素系統，為脂反應進行的場所。(3)本身具有DNA、RNA及核醣體。,(F)中心粒：,(1)每一中心粒由九束蛋白質纖維構成。(2)和細胞分裂有關。(G)液胞：(1)可儲存一些暫時不用，或無法排除物質。(2)可維持細胞的形狀或膨壓。,#1-4細胞分裂,A.有絲分裂1.可分為：1間期：染色質複製。2前期：(1)染色質濃縮聚集成短狀染色體。(2)中心粒，中心體均分裂為二。(3)星狀體、紡錘體形成。(4)核膜、核仁消失。3中期：染色體排列在赤道板中央。,#1-4細胞分裂,4後期：(1)著絲點分裂為二。(2)染色體呈V字形向兩極移動，染色體數目加倍。5末期：(1)細胞膜向內凹陷，分裂為兩個子細胞。(2)核仁、核膜出現。(3)染色體向兩極移動，此時細胞內染色體數目加倍。2.發生於體細胞，一個母細胞產生二個子細胞。,B.減數分裂,1.第一次減數分裂：1間期：染色體複製。2前期：(1)有聯會現象。(2)出現四分體。(3)可能發生互換基因重組。3中期：同源染色體成對排列在紡錘體中央。4後期：(1)同源染色體互相分離，即四方體分離成二分體。(2)細胞膜中央凹陷。,2.第二次減數分裂,1間期：染色體不再複製。2前期：(1)染色體為二分體。(2)無聯會現象。3中期：染色體任意排列在紡錘體的中央。4後期：(1)著絲點分裂為二。(2)染色分體分離，並向細胞兩極移動。5末期：(1)細胞分裂成四個生殖細胞(2)DNA含量減半(3)每個生殖細胞含有原來細胞的半數染色體。,#1-5水對生命的重要性,#1-5水對生命的重要性1.水是所有生物體內含量最多的物質，約佔生物體中的含量70%以上。2.水分子間形成氫鍵。,第二章生物多樣性,#2-1生物多樣性的意義1.生物圈：整個地球具有生物生存的區域稱之。2.生物多樣性又稱為：【生物歧異度】，其可分為三個領域：(1)遺傳(基因)多樣性【遺傳歧異度】。(2)物種多樣性【物種歧異度】。(3)生態系多樣性【生態歧異度】。3.造成生物多樣性降低的原因：(1)棲息地被破壞(2)過度利用(3)環境污染(4)外來種入侵,#2-2生物的分類,1.林奈創立二名法=屬名+種名。2.懷塔克根據生物各項特徵，提出五界分類系統。3.五界分類系統將生物分為：(A)原核生物界：(1)無核膜，無各種膜狀胞器。(2)包括細菌和藍綠藻。(B)原生生物界：(1)大多為單細胞生物體。(2可分為(原生動物)、(原生植物)、(原生菌物)三類。(3)例如：變形蟲、草履蟲、藻類、黏菌、水黴菌等.。,#2-2生物的分類,(C)菌物界：(1)大多有菌絲、細胞壁，但不具葉綠體。行異營生活。(2)例如：蕈類、黴菌、酵母菌等。(D)植物界：(E)動物界：,#2-3病毒與細菌,1.病毒：(1)基本構造包括核酸(DNA或RNA)和蛋白質外殼。(2)非常微小，須用電子顯微鏡才能看到。2.病毒的分類：(1)長桿狀：如菸草鑲嵌病毒。(2)球形多面體狀：如腺病毒。(3)球狀：如流行性感冒病毒、HIV病毒。(4)蝌蚪狀：如噬菌體。,#2-3病毒與細菌,3.病毒的感染與增殖：(1)附著(2)去殼(3)合成(4)組合(5)釋放：新形成的病毒，由寄主細胞釋出，再感染其他細胞。,#2-3病毒與細菌,4.細菌：(1)依形狀分為：(a)球狀：如葡萄球菌。(b)桿狀：如破傷風桿菌。(c)螺旋狀：如梅毒螺旋體。,#2-3病毒與細菌,(2)構造：主要有(a)DNA：環形DNA存在細胞質中，無核膜包圍。(b)細胞壁：由肽聚醣構成。(c)細胞質：(1)是細菌代謝作用的主要場所。(2)細菌無粒線體，故細胞呼吸作用及ATP的形成是在細胞膜上進行。(d)細胞膜：,#2-3病毒與細菌,(3)細菌的增殖：利用二分法分裂生殖。(4)細菌與人類的關係：(a)對人類的害處：(1)產生病毒傷害人體細胞：如白喉桿菌與肉毒桿菌。(2)在人體內不斷繁殖、使人體組織發生潰爛，導致出血和疼痛，如金黃色葡萄球菌。,#2-3病毒與細菌,(b)對人類的益處：(1)固氮細菌行固氮作用。(2)醋酸菌用以製醋。(3)乳酸菌來製優酪乳。(4)大腸桿菌提供維生素B及K。,#2-4真菌與藻類,1.真菌的特徵：(1)細胞壁主要含有幾丁質。(2)除酵母菌為單細胞外，真菌都是由絲狀的菌絲所構成的多細胞生物。2.真菌主要分為四大類：A.接合菌：(1)菌絲無隔壁，具多核。(2)成熟孢子的顏色常用來做為命名的依據。(3)例如：黑黴菌、毛黴菌和紅黴菌。,#2-4真菌與藻類,(B)子囊菌：(1)大多為腐生。(2)常與藻類共生形成地衣。(3)例如：松露菌、酵母菌等。(C)擔子菌：(1)常見的蕈類即為菇類。(2)地上顯著的部分稱為子實體、包括蕈傘和蕈柄。(3)有毒的蕈類其蕈柄基部必有蕈杯。,#2-4真菌與藻類,(D)不完全菌：(1)由於其生活史缺乏有性生殖，故稱之。(2)常以無性分生孢子繁殖。(3)例如：青綠黴菌和灰黴病菌。,#2-4真菌與藻類,3.藻類的形態(1)不具維管束，不開花，無根、莖、葉的分化。(2)其為食物鏈中的生產者，分布極廣。(3)大多數的藻類按照其所呈現的顏色來歸類。4.綠藻：(1)依形態可分為單細胞型、多細胞型、絲狀型及膜狀型。(2)大多生長於淡水中。(3)例如：團藻、間生藻、石蓴等。,#2-4真菌與藻類,5.褐藻：(1)因含有大量藻褐素，故多呈褐色。(2)例如：海帶。6.矽藻：(1)其皆為單細胞，其細胞壁呈上殼、下殼嵌合狀。(2)細胞壁含大量的矽化物。7.紅藻：(1)含有多量的藻紅素。(2)常見的有：石花菜、髮菜、紫菜等。,#2-4真菌與藻類,8.藻類與人類的關係：(1)藻類進行的光合作用約佔水域環境的90%是水中魚、蝦、等所需氧氣及食物的主要來源。(2)有些水域由於藻類過度繁殖，形成藻華，妨礙空氣中的氧溶於水中，此現象稱為優養化。,#2-5植物,1.植物的特性：(1)光合細胞中具有葉綠素a、b。(2)細胞壁的成分為纖維素。(3)以澱粉做為養分儲存的形式。2.蘚苔植物：(1)其為無維管束植物，無真正的根、莖、葉分化。(2)精子和卵子需藉水為媒介方能受精。(3)例如：地錢和士馬騡。,#2-5植物,3.蕨類植物：(1)具有維管束，以孢子繁殖，已有根、莖、葉的分化。(2)蕨葉大多是複葉、幼葉常呈捲曲狀。(3)例如：鐵線蕨、山蘇花、樹蕨等。4.種子植物(1)花粉內含精子、通常利用風及動物幫忙傳播花粉。(2)卵受精後，便發育為種子。(3)依種子有無被覆，分為裸子植物和被子植物兩大類。,#2-5植物,5.裸子植物(1)大部分裸子植物的葉，終年常綠不掉落。(2)包括蘇鐵類、銀杏類、松柏類及麻黃類等四大類6.被子植物(1)又稱為開花植物，具有明顯的花。(2)花由外而內可分為萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊，四部份。,#2-6動物,1.依據解剖學與胚胎學的研究，大致可將動物界分為三十五門。2.所有的動物都屬於多細胞異營真核生物，缺乏細胞壁。3.無脊椎動物：A.海綿動物門：(1)為最原始的多細胞動物。(2)多生活於海中，行固著性群體生活。,#2-6動物,B.剌絲胞動物門：(1)主要由水螅、水母、海葵和珊瑚組成。(2)身體呈輻射對稱，皆為肉食性動物。(3)觸手具有剌絲胞，可用作防禦及捕食。C.扁形動物門：(1)由渦蟲、吸蟲、絛蟲等生物組成。(2)身體呈兩側對稱。(3)囊狀的消化腔，僅有一個開口，口兼肛門。,#2-6動物,D.圓形動物門：(1)又稱為綠形動物門。(2)由絲蟲、蛔蟲、鉤蟲和血絲蟲等組成。(3)身體呈兩側對稱。E.軟體動物門：(1)身體呈兩側對稱，柔軟而不分節。(2)是動物界的第二大門。F.環節動物門：(1)由蚯蚓、沙蠶、水蛭等組成。(2)體表具有剛毛，可幫助運動。,#2-6動物,G.節肢動物門：(1)是動物界中種類和數量最多的一門。(2)體表具幾丁質外骨骼。H.棘皮動物門：(1)均生活於海洋，幼體是兩側對稱，或體呈輻射對稱。(2)體壁中有鈣質骨針。(3)由海星、海參、海膽、陽燧足組成。,#2-6動物,4.脊椎動物：A.無頷綱：(1)例如：八目鰻、盲鰻。(2)為現存最原始的魚類。B.軟骨魚網：(1)例如：鯊、魟。(2)為軟骨魚、缺乏硬骨及鰾。(3)具有軟骨性骨骼，上下頷及成對的鰭。,#2-6動物,C.硬骨魚綱：(1)具有硬骨質骨骼、鰾和鰓蓋(2)大多數魚類的鱗片一生總數不會改變。D.兩生綱：(1)幼體以鰓呼吸，成體以肺呼吸，有些常需藉助皮膚呼吸。(2)行體外受精、卵生。(3)可分為：1.無足目：無四肢、眼睛退化、無視覺如：蚓螈。2.有尾目：有四肢及終生存在尾巴如：蠑螈、山椒魚。3.無尾目：成體無尾、具有四肢如：青蛙、蟾蜍。,#2-6動物,E.爬蟲綱：(1)以肺呼吸。(2)行體內受精，大部分為卵生，少數為卵胎生(如：毒蛇)(3)外披鱗片或骨板，能防止水分的散失。(4)例如：蛇、蜥蜴等。(5)為變溫動物F.鳥綱：(1)體表有羽毛，骨骼中空而輕。(2)膀胱和大腸退化消失，糞便和尿可隨時排除。(3)雌鳥右側的卵巢和輸卵管消失。(4)肺延伸出許多氣囊。(5)為恆溫動物。,#2-6動物,G.哺乳綱：(1)其具有乳腺，母體可產乳汁以餵哺幼兒。(2)體表有毛髮，為恆溫動物。(3)包括下列三大類：(A)單乳類：(B)有袋類：(1)為卵生哺乳綱，不具胎盤。(1)具原始型胎盤，但(2)例如：鴨嘴獸、針鼴。功能不大，母體具育兒袋(C)真獸類：(2)例如：袋鼠、無尾雄。(1)為胎盤哺乳類。(2)例如：台灣彌猴、梅花鹿。,#2-7使用抗生素的利弊,1.抗生素的發現：(1)佛萊明發現青黴菌。(2)青黴素或稱盤尼西林，可抑制細菌細胞壁的產生。2.抗生素的功用：(1)具有直接消炎、止痛的作用。(2)可以阻礙病原菌細胞壁的合成或代謝途徑。(3)例如：青黴菌、鏈球菌等。3.何謂抗藥性？,第三章個體與族群,#3-1個體與族群：、生命的特徵：一個體具有運動、感應、適應、生長、生殖、代謝等特徵。、族群的益處：(1)有保護作用。(2)有利於生殖作用。(3)有利於分工合作。、族群的害處：(1)發生競爭現象：在食物、空間、生殖各方面。(2)甚至發生互相殘殺的禍害。,第三章個體與族群,N(個體數)（密度）=S(空間)、影響族群密度的因子有出生率、死亡率、遷入和遷出、依年齡結構可分為可分為：(1)增長型。(2)穩定型。(3)衰退型。、影響族群密度的因素可分為：(1)非生物因素：包括營養素、氣候、空間大小等。(2)生物因素：為生物互動關係包括、掠食、寄生、共生、競爭等。,第三章個體與族群,、物種滅絕的原因(1)棲息地被破壞。(2)人類狩獵活動。(3)外來種入侵。、野生動物保育法於民國年公佈。、野外族群個體數的調查法稱為標的再補法或捉放法。、地球上許多不同的地方，存在著各式各樣，形形色色的生物稱此現象為生物歧異度或生物多樣性。、物種滅絕田於生物歧異度減少嚴重影響生態平衡。,第三章個體與族群,#3-2群集：、同地區的各種生物族群彼此相關組成一個生命共同體叫群集、生物群集和其周圍的無機環境密不可分的形成一個有秩序的體系稱為生態系、維持生態系的動態平衡是生態系永續發展的最重要基礎同種生物組成不同生物組成、生命世界的組成層次：個體族群群集群集加上環境因子生態系,第三章個體與族群,、生物的歧異度可分為遺傳歧異度、物種歧異度和生態系歧異度等三個層面。、物種數量的多少就是評估物種歧異度的指標。、熱帶雨林區，是物種歧異度最大的地區。、這些同時生活在同依空間內各種生物族群稱為群集。、生物群集的空間結構，指的是群集中各種生物在空間上的配置狀況包含垂直結構和水平結構,第三章個體與族群,、某一地區的群集當時間的推移，會變成為另一類群集的過程稱為消長。、消長的特色是生態系的組成和功能都會發生改變。例如：地衣先鋒植物地衣群集先鋒群集蘚苔群集過度群集草本、灌木、喬木群集過度群集2、3、4森林群集顛峰群集、地衣是藻類和真菌類的共生體。,第三章個體與族群,#3-3生態系：1.任何生態系必須有生產者、消費者和分解者三者都不可或缺。2.在一個生態系中要能夠維持平衡主要有兩個條件：(1)物質與能量的輸入、輸出接近相等(2)足夠的自我調節能力3.生態系中的各個物種，都有其特定的棲所和角色、功能，這就是生物在生態系中的生態地位。4.生態系的主要功能是進行能量的流轉和物質的循環。,第三章個體與族群,5.生態系：(1)可大可小：如：水族箱、湖泊、海洋。(2)可自然形成：如：森林、溪流、沙漠。(3)可人工營造：如、農田、魚池、水庫。6.生態學即為研究生態系的一門科學，亦即研究生物群集和無機環境間相互關係的科學。7.生命世界的基本單位是個體。8.人類有不同的身高，此為遺傳歧異度。,第三章個體與族群,#3-4陸域生態系：1.生物自水中往陸地生活，所要克服的難題為：(1)如何使精子與卵子相遇。(2)浮力減少的難題。2.陸生生物分別以特化的表皮、莖和葉。產生花粉管和體內授精。3.以骨骼或維管束等方式來適應。,第三章個體與族群,4.生物對環境的容忍度會影響生物的分布：(1)廣適應性：蟑螂、老鼠。(2)狹適應性：藍腹鷴。5.生物相指陸地上共同適應某氣候型態的生物組合。6.形成生物相的兩個重要環境因子為溫度和水分。7.陸地上的生物相有苔原、針葉林、落葉林、熱帶雨林、草原和沙漠等六種。,第三章個體與族群,#3-5水域生態系：1.海洋中的生物有藻類：(1)是以矽藻為主，是海洋生態系最重要的生產者。(2)光合作用百分之九十是水中的藻類完成。2.水域生態系分為三類：(1)淡水生態系：包括溪流、湖泊、池溏等。(2)海洋生態系：包括潮間帶、近海區及遠洋區。(3)河口生態系：包括泥灘地、草澤及林澤等。,第三章個體與族群,#3-6外來種生物對台灣生態的影響1.外來種生物因無天敵，故在台灣引起極大的禍害。2.台灣常見的外來種生物：(1)紅火蟻(2)福壽螺(3)吳郭魚(4)巴西龜(5)布袋蓮(6)大花咸豐草3.放生會造成哪些生態問題？,第四章人類與環境,#4-1人類在生態系中地位的演變。#4-2人口問題。#4-3人類對生態環境的衝擊。#4-4環境破壞對人類的影響。#4-5資源的有效利用。#4-6自然保育。,第四章人類與環境,#4-1人類在生態系中地位的演變。1、靈長類的特徵：(1)第一指(趾)與其他四指(趾)對合。(2)頭腦發達。(3)具有雙眼的立體視覺。2、人類是生態系的主角：(1)可長期直立。(2)具發達的大腦。(3