生物（必修1）基础知识网络

1、生物（必修1）基础知识网络第一章走进细胞（复习课）知识网络从生物圈到细胞生命活动离不开细胞 - 生命系统的结构层次（生活实例） （宏观认识）走进细胞 观察细胞 -原核细胞和真核细胞 -细胞学说的建立（感性认识） （理性比较） （建立学说） 细胞的多样性和统一性第一节 从生物圈到细胞1、 生命活动离不开细胞 病毒：没有细胞结构的生物，只有依赖活细胞才能生活。病毒简介：形状：球型（冠状病毒：引起SARS，即严重急性呼吸系统综合症，俗称非典型性肺炎的一种病毒）；杆形（烟草花叶病毒）；蝌蚪形（噬菌体）。 大小：极其微小 结构：没有细胞结构，主要由核酸和蛋白质组成。 繁殖：增殖（核酸复制） 营养方式：寄

2、生 种类：（1）按侵染对象分为动物病毒（冠状病毒；HIV，人类免疫缺陷病毒-艾滋病，AIDS；鸡瘟病毒）、植物病毒（烟草花叶病毒）、细菌病毒（噬菌体） （2）按所含的遗传物质分为DNA病毒（噬菌体）和RNA病毒（冠状病毒；HIV）单细胞生物：如细菌、单细胞藻类、单细胞动物（草履虫、变形虫）等，单个细胞就能完成各种生命活动。多细胞生物：许多植物和动物，它们依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。结论：细胞是生物体结构和功能的基本单位。生命活动离不开细胞的实例生物生物类型生命活动基本特征说明艾滋病病毒非细胞形态的生物侵入人体的淋巴细胞繁殖病毒在活细胞中繁殖草履虫单细胞生物活动和分

3、裂运动和繁殖单细胞生物具有生命的基本特征人多细胞生物生殖和发育繁殖、生长和发育多细胞生物的生命活动是从一个细胞开始的,其生长和发育也是建立在细胞的分裂和分化基础上的.人多细胞生物缩手反射应激性反射等神经活动需要多种细胞的参与人人和高等动物免疫应激性免疫作为机体对入侵病原体微生物的一种防御反应,需要淋巴细胞的参与.2、 生命系统的结构层次细胞组织器官系统个体种群群落生态系统生物圈说明： 细胞：生物体结构和功能的基本单位，它是地球上最基本的生命系统。 组织：由形态相似，结构和功能相同的细胞联合在一起。举例（见表） 器官：不同的组织按照一定的次序结合在一起。如：心脏、肝、肺等。 系统：能够共同完成一

4、种或几种生理功能的多个器官，按照一定的次序组合在一起。如人体八大系统（运动、循环、消化、呼吸、泌尿、神经、内分泌、生殖），由鼻腔、咽、喉、气管、支气管、肺共同构成呼吸系统。 个体：由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。如单细胞生物由一个细胞构成生物体。 种群：在同一自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。 群落：在一定的自然区域内，所有种群组成一个群落（相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和）。包括植物、动物和微生物。 生态系统：生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。举例 生物圈：由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成（地球上最大的多层次的生态系统）

5、。 人体四大组织比较：人体四大组织比较类别分类分布结构特点功能上皮组织单层上皮复层上皮腺上皮体表和各管腔壁的内表面细胞排列紧密,细胞间质少保护,分泌结缔组织疏松结缔组织、致密结缔组织、骨组织、血液分布极广细胞间隙大,细胞间质多连结、保护、支持、营养肌肉组织骨骼肌附着在骨骼上肌细胞呈纤维状,上面有横纹引起头、颈、躯干、四肢的运动平滑肌胃、肠、血管等器官的壁内肌细胞呈梭形,上面无横纹使心脏器官蠕动、血管舒张心肌心脏肌细胞呈圆柱形,细胞间有分支相连,有横纹使内脏有节律地搏动神经组织分布在神经系统里(脑、脊髓、神经)由神经细胞(神经元)和神经胶质细胞组成接受刺激、产生兴奋、传导兴奋生物专业学习内容：生

6、物1必修：分子与细胞生物2必修：遗传与进化生物3必修：稳态与环境生物1选修：生物技术实验生物3选修：现代生物科技专题第2节 细胞的多样性和统一性重点：1、使用高倍镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点 2、分析细胞学说建立的过程难点：原核细胞和真核细胞的区别和联系教学过程：1、显微镜的使用显微镜为一种精密的放大仪器，用以观察用肉眼或放大镜看不见的物体。（1）发现：1665年，英国科学家虎克发现。（2）种类：光学显微镜-放大几十倍到几百倍。如细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体（需染色）、叶绿体和液泡等。 电子显微镜-放大80万倍，看到更细微的结构-亚显微结构。如核糖体、内质网、高尔基体、核膜、

7、核仁（3）结构（光学显微镜）：镜座、镜臂、镜筒、载物台、遮光器、反光镜、转换器、物镜（10倍或40倍）、目镜（5倍或10倍）（4）使用方法：安装-对光-压片（装片、切片、涂片等）-调焦（先低倍后高倍）-观察（绘图）说明：安装指装上目镜；对光指通过调节遮光器和反光镜使视野明亮；压片指将玻片放在载物台上用压片夹夹紧；调焦指先在低倍镜下调节粗准焦螺旋，直到看清物像，并移动玻片将所要观察的目标移至视野的正中央（玻片如何移？），旋转转换器由低倍转换到高倍（适当对光，为什么？），调节细准焦螺旋直到看清物像为止；观察是指左眼观察目镜，右眼注视在纸上便于画图（用3H铅笔，图中较暗处用细点表示，越暗细点越多，不

8、能同黑色线条或涂阴影表示）。目镜镜头的长度与放大倍数成反比关系，即镜头越长，放大倍数越小；镜头越短，放大倍数越大。物镜镜头的长度与放大倍数成正比关系，即镜头越长，放大倍数越大；镜头越短，放大倍数越小。显微镜所成的像是倒像，即上下倒，左右也倒，如将载玻片上写一个“b”字，在显微镜下观察到的是一个“q”。在观察时玻片的移动要注意：实际移动玻片的方向和在视野中想要移动的方向是相反的。显微镜的放大倍数是物镜和目镜的乘积，它表示的是物体的长度和宽度，即若显微镜放大了100倍，指的是其长度和宽度都放大了100倍。低倍物镜和高倍物镜的区别透镜镜头视野物像细胞低倍镜小短亮小多高倍镜大长暗大少污点位置的判断：用

9、显微镜观察玻片标本时，目镜、物镜、所观察的材料是在同一直线上的，只要分别转动镜头或移动玻片标本，看污物是否随之而动，就可判断。了解玻片制作：1、徒手切片法-用刀片将欲观察的材料切成极薄的片，使其呈透明状，用于显微镜观察生物组织结构的一种方法。如脂肪的鉴定。2、涂片法-将游离的细胞、动植物中比较疏松的组织（如血液、含细菌的培养液）均匀涂在载玻片上的一种制片方法。如人血涂片。3、压片法-将比较疏松的生物材料（如花药、根尖等）用压力压碎在载玻片上，使其成为一薄层的制片方法。如洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验。4、装片法-实验材料可不作任何处理就可直接制片。如利用新鲜的藓类的叶（或菠菜叶、黑藻叶）制成装

10、片观察叶绿体。2、原核细胞和真核细胞：（1）原核细胞和真核细胞的主要区别原核细胞真核细胞细胞大小较小较大细胞核无成形的细胞核，核物质集中在细胞中央区域（拟核）。无核膜，无核仁。DNA不与蛋白质结合。有成形的真正的细胞核。有核膜，有核仁。DNA与蛋白质结合形成染色体。细胞质除核糖体外，无其他细胞器有各种细胞器细胞壁主要成分是肽聚糖植物细胞、真菌细胞有，主要成分是纤维素和果胶，动物细胞无代表生物细菌、蓝藻、衣原体、支原体、放线菌植物、动物、真菌（2）原核生物和真核生物原核生物：由原核细胞组成的生物。常见的原核生物：细菌：如大肠杆菌、痢疾杆菌、肺炎双球菌、结核杆菌、甲烷杆菌、乳酸菌、根瘤菌、硝化细菌

11、等等。蓝藻：如念球藻、颤藻、发菜等。衣原体、支原体、放线菌、立克氏体等。相同点：都属于原核细胞，都有细胞壁、细胞膜、细胞质和核糖体。不同点：有的细菌有鞭毛、有的细菌有荚膜，有的细胞还能形成芽孢，而蓝藻 没有这些结构。真核生物：由真核细胞构成的生物。常见的真核生物：种类多，绝大多数生物都是真核生物，如植物、动物、真菌等。（3）原核细胞和真核细胞的多样性和统一性多样性：原核细胞和真核细胞种类繁多，形态结构各异。统一性：都有细胞膜、细胞质和DNA（原核细胞存在于拟核，真核细胞存在于细胞核中的染色体）。正确区分病毒、原核生物、真核生物病毒：SARS病毒、人类免疫缺陷病毒HIV、流感病毒等非细胞结构生物

12、 类病毒：仅由RNA分子构成原病毒：由蛋白质构成，如疯牛病病原体细菌：杆菌、球菌、螺旋菌生物 原核生物 蓝藻：念球藻、蓝球藻、颤藻、发菜放线菌、支原体、衣原体、立克氏体 单细胞植物：衣藻细胞结构生物 原生生物 单细胞动物：草履虫、变形虫真核生物 真菌：酵母菌、青霉菌、蘑菇等植物：多细胞低等、高等植物动物：多细胞低等、高等动物3、细胞学说的建立（1） 建立者：德国科学家施莱登和施旺（2） 内容：细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。细胞是一个相对独立的单位，即有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。新细胞可以从老细胞中产生。（3） 从细胞学说

13、建立的过程可以领会科学研究的方法科学家先从宏观-人体的解剖和观察入手。借助显微镜-进入微观世界。理论思维和科学实验结合-不断总结创新。细胞学说在修正中前进-科学无止境。第二章 组成细胞的分子第1节 细胞中的元素和化合物1、组成细胞的元素细胞中常见的化学元素有20 多种，根据含量不同将其分为大量元素和微量元素两大类。大量元素（9种）：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素（6种）：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo主要元素：C、H、O、N基本元素：C人体细胞中（占细胞鲜重）最多的元素：O（约占65%）人体细胞中（占细胞干重）最多的元素：C（约占48.4%）生物界与非生物界的统一性和差异性统

14、一性：现今在生物体内发现的20多种元素，在非生物界中都具有，没有哪一种元素是生物所特有；生物体内的元素是从无机环境中吸取而来，同时，生物又把自身的元素排出到无机环境中。差异性：各种元素在生物界和非生物界的含量有差异。2、组成细胞的化合物 水（85%-90%）无机化合物无机盐（1%-1.5%） 蛋白质（7%-10%） 脂质（1%-2%）有机化合物 糖类 （1%- 1.5%） 核酸3、实验：可溶性还原糖、脂肪、蛋白质、淀粉的鉴定某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。生物组织中几种有机物的检测实验材料鉴定试剂颜色反应反应条件蛋白质豆浆、蛋清、鲜肝双缩脲试剂紫色 （溶液）常温

15、脂肪 花生种子、动物油苏丹、苏丹橘黄色、红色（颗粒）切片，显微镜观察还原性糖苹果、梨斐林试剂砖红色（沉淀）沸水浴淀粉马铃薯、 大米粉碘液蓝色（溶液）常温说明：还原性糖包括葡萄糖、果糖、麦芽糖；非还原性糖包括蔗糖（甘蔗、甜菜）、淀粉实验材料的选取及处理：可溶性还原糖的鉴定实验材料要选择还原性糖含量高、白色或近于白色的植物组织（以免影响实验颜色的观察。本实验会出现由淡蓝色-棕色-砖红色的变化）；蛋白质鉴定实验如用蛋清一定要稀释（蛋白质附着在试管壁上，影响试管的清洗）；脂肪的鉴定实验中切片一定要薄。可溶性还原糖的鉴定实验中沸水浴加热时试管底部不要触及烧杯底部（防止试管受热不均而爆裂）脂肪的鉴定实验中

16、用体积分数为50%的酒精溶液，目的是去浮色。斐林试剂和双缩脲试剂的比较斐林试剂双缩脲试剂甲液（NaOH溶液）0.1g/ml0.1g/ml乙液(CuSO4溶液）0.05g/ml0.01g/ml原理实质是新配制的Cu(OH)2实质是碱性环境下的的Cu2+使用方法NaOH溶液和CuSO4溶液混合后立即使用先加NaOH溶液再加CuSO4溶液（4滴）第2节 生命活动的主要承担者-蛋白质1、氨基酸及其种类（1）氨基酸的分子结构特点氨基酸是组成蛋白质的基本单位。在生物体中组成蛋白质的氨基酸有20种，其结构特点为：R结构通式：NH2 C COOH H从氨基和羧基的数量关系看：它们至少含有一个氨基和一个羧基（侧

17、链基团即R基可以含有数目不等的氨基和羧基，也可以不含）。从氨基和羧基的位置关系看：都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。各种氨基酸之间的区别在于R基不同。（2）氨基酸的分子的种类20种氨基酸根据人体细胞能否合成，分为两大类：必需氨基酸：人体细胞不能合成，必须从外界环境中获取，共8种（婴儿有9种，多出一种组氨酸），它们是：赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸。是否含有必需氨基酸可作为评价各种食物中蛋白质成分营养价值的指标。非必需氨基酸：人体细胞能够合成的，共有12种，它们是：甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、半胱氨酸、精氨酸、丝氨酸、组氨酸、脯氨酸、酪氨酸、谷

18、氨酰胺、天冬酰胺。2、蛋白质的结构及其多样性（1）蛋白质的形成氨基酸相互结合方式：脱水缩合，脱水缩合后连接两个氨基酸分子的化学键叫肽键（NHCO），失去的水分子中的氢分别来至羧基和氨基。二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，多肽通常呈链状结构叫肽链。肽、肽键、肽链的区别：肽是化合物的名称；肽键是肽的连接结构；而肽链是多肽的形状。 脱水缩合 折叠、盘曲氨基酸（多个） 多肽（肽链） 蛋白质（1条或几条） 空间结构蛋白质变性：高温、过酸或过碱的条件下，会使蛋白质分子的结构发生不可逆转的改变，这种改变不能恢复到原来的状态。（2）蛋白质分子结构多样

19、性（原因）氨基酸的数目成百上千，一般蛋白质都含有20种氨基酸，但每一种氨基酸的数目不一样。氨基酸的排列顺序千变万化。肽链的盘曲折叠方式及其形成的空间结构千差万别。3、蛋白质分子功能多样性构成细胞和生物体结构的重要物质（结构蛋白），如：毛发、指甲、羽毛、肌肉、蛛丝运输作用，如：血红蛋白能运载氧信息传递作用，调节机体生命活动，如：各种激素：胰岛素、甲状腺激素、生长激素催化作用，如酶免疫作用，如抗体蛋白质分子功能多样性是由蛋白质分子结构多样性直接决定的，最终取决于遗传物质的多样性。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。补充说明：1、 有关计算的规律归纳 蛋白质或多肽形成过程中产生

20、的肽键数和失去水分子数的计算链状：形成的肽键数=失去水分子数=氨基酸数目-肽链条数环状：形成的肽键数=失去水分子数=氨基酸数目 形成的蛋白质分子的相对分子质量的计算 蛋白质相对分子质量=氨基酸数目x氨基酸相对分子质量-失去的水分子数x水分子量蛋白质或多肽水解形成氨基酸时，需要的水分子数与其形成时缩合失去的水分子数相等一条多肽链最少游离着一个氨基和一个羧基由n条多肽链组成的蛋白质中，最少游离着n个氨基和n个羧基2、 氨基酸的排列方式及其形成多肽种类的计算若有a、b、c、d 4种氨基酸，由这4种氨基酸组成多肽的情况可分为以下两种：若a、b、c、d 4种氨基酸的数量不限，则可形成肽类化合物的种类形成

21、三肽的种类：4x4x4形成二肽的种类：4x4形成m肽的种类：4m即：在多肽的每一个氨基酸位置上，都可以按放上a、b、c、d 4种氨基酸的任何一种。若a、b、c、d 4种氨基酸中，每种氨基酸只有一个，则形成肽类化合物的种类形成四肽的种类：4x3 x2 x1形成三肽的种类：4x3x2即：若在第一个氨基酸位置上已按放了氨基酸a，则第二个氨基酸位置上只能按放b、c、d 三种氨基酸的任何一种，余者类推。第3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，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。1、核酸在细胞中的分布DNA主要分布在细胞核内，RNA主要分布在细胞质内。 真核细

22、胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质内原核细胞的DNA主要位于拟核区域。 实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布原理：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈绿色，吡罗红使RNA呈红色。利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。盐酸（质量分数为8%）能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA和蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。试剂：吡罗红甲基绿染色剂（现用现配）：A液：吡罗红甲基绿粉1克+蒸馏水100ml，放入棕色瓶备用； B液：乙酸钠16.4克+蒸

23、馏水1000ml，乙酸12ml+蒸馏水1000ml，PH为4.8。步骤：制片-水解（用盐酸）-冲洗（用蒸馏水）-染色（吡罗红甲基绿）-观察（显微镜）2、核酸的种类及组成（1）核酸由核苷酸连接而成的长链，核苷酸是核酸的基本组成单位（2）核酸分为两类：脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）（表）DNA与RNA的比较DNARNA结构特点双螺旋结构，通常只有一种类型单链结构，有多种类型基本单位脱氧核苷酸（4种）核糖核苷酸（4种）化学组成碱基嘌呤腺嘌呤A、鸟嘌呤G腺嘌呤A、鸟嘌呤G嘧啶胞嘧啶C、胸腺嘧啶T胞嘧啶C、尿嘧啶U五碳糖脱氧核糖核糖无机酸磷酸（P）磷酸（P）存在形式主要存在于细胞核中主要存在

24、于细胞质中主要功能储存、传递和表达遗传信息指导蛋白质的合成3、核酸分子的多样性和特异性-说明了生物体多样性和特异性的原因多样性：碱基对的数目、排列顺序千变万化特异性：每一种DNA分子中具特定的碱基对排列顺序 真核生物无论是细胞核遗传还是细胞质遗传，它的遗传物质都是DNA； 原核生物也是以DNA作为遗传物质的；病毒有的以DNA作为遗传物质（噬菌体），有的以RNA作为遗传物质（HIV、SARS病毒、烟草花叶病毒、禽流感病毒）。第4节 细胞中的糖类和脂质1、细胞中的糖类种类分子式分布生理功能单糖五碳糖核糖C5H10O5动植物细胞组成核酸的物质脱氧核糖C5H10O4六碳糖葡萄糖果糖半乳糖C6H12O6

25、细胞内主要能源物质二糖蔗糖麦芽糖C12H22O11甘蔗、甜菜、蔬菜、水果等；发芽的谷粒能水解成葡萄糖供能乳糖乳汁多糖淀粉(C6H10O5)n玉米、小麦、水稻种子,马铃薯山药甘薯；棉花、棕榈、麻类、细胞壁。植物细胞内的储能物质纤维素构成细胞壁的原料糖原肝脏、肌肉动物细胞内的储能物质3、 细胞中的脂质种类生理功能分布脂肪主要储能物质维持体温恒定（绝热体）缓冲和减压,保护内脏器官某些植物种子、果实,动物体的脂肪组织(肥肉)磷脂构成细胞膜、细胞器膜的重要成分动物的脑、卵,大豆的种子中磷脂的含量较多固醇胆固醇动物细胞的重要成分,代谢失调会引起心血管等方面疾病(动脉硬化)脑、卵细胞、肝脏、大豆性激素促进性

26、器官的发育和生殖细胞的形成,激发并维持动物的第二性征维生素D促进肠道对钙、磷的吸收说明：（1）四种有机化合物组成元素比较 糖类：C、H、O 脂质：C、H、O 蛋白质：C、H、O、N 核酸：C、H、O、N、P（2）脂肪、糖类、蛋白质氧化释放能量比较 1g脂肪在体内完全氧化所产生的能量约为39KJ，比1g糖或1g蛋白质氧化产生的能量（17KJ）高一倍以上。原因：脂肪含C原子数和H原子数比O原子数多得多，例如，硬脂肪酸甘油三酯中C：H：O=10：8：1，而糖分子中C：H：O=1：2：14、 生物大分子以碳链为骨架单体：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

27、位称为单体。 每一个单体都是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。组成多糖的单体：单糖组成蛋白质的单体：氨基酸组成核酸的单体：核苷酸第5节 细胞中的无机物细胞中的水（1）生物体中的含量 一般为6095%；水母达97%；含水量：幼儿>成年人，植物幼嫩部分>老熟部分。水是细胞和生物体的重要组分。 水在细胞中的存在形式自由水：以游离形式存在，可以自由流动组合水（4.5%）与细胞内其他物质（如蛋白质、多糖）组合，不能自由流动 自由水的作用 细胞内的良好溶剂 参与许多生化反应 为细胞提供液体生活环境 运输营养物质几代谢废物细胞中的无机盐（占细胞鲜重的11.5%）

28、多数以离子的形式存在 无机盐的作用 维持细胞和生物体的正常生命活动。如哺乳动物血钙低抽搐，血钙低高肌无力；硼促进花粉管的萌发。 维持细胞的酸碱平衡。如HPO/H2PO4-、H2CO4/HCO3等缓冲对能维持细胞PH平衡。 是细胞中许多有机物的重要组分。如Fe是血红蛋白的成分、Mg是叶绿素的成分。重点难点突破怎样区分自由水、结合水代谢产生的水 如将植物的鲜秸杆、种子晒干，失去的主要是只有水：将晒干的种子放在试管中加热，失去的主要是结合水；在干的粮食中生活的“小虫子”，其体内水的来源主要是自身代谢产生的水。自由水和结合水是可以互相转化的如流淌再血管中的血液，主要含自由水，血液流出凝固后，多数自由水

29、变成了结合水。又如干种子放在试管中加热后，多数结合水变成自由水蒸发出来。3.水的知识点归纳(1) 自由水多时代谢强 如幼年比成年人代谢强；植物幼嫩组织比老熟组织代谢强；干种子吸水后才能萌发。自由水少时则代谢弱。(2) 结合水多时抗逆性强 如寒带的植物比热带植物体内结合水多；植物体内结合水冬季比夏季多。(3) 结合水、自由水的多少影响到组织器官的形态、硬度、弹性等特征 如心肌含水量（79%）与血液的含量（82%）非常相近，但一个为固态，一个为液态，原因是前者含结合水多，后者含自由水多。补充：饮食与健康1、 制高胆固醇食物的过量摄入防止胆固醇沉积堵塞血管2、适量食用脂肪类食物防止肥胖，减轻内脏负担

30、3、糖尿病人应严格控制甜味食品，米饭、馒头定量摄入4、经常食用奶制品，肉类、蛋类、大豆制品保证必需氨基酸的摄取促使各种蛋白质的合成5、急性肠胃炎、大量出汗及时补充水分和无机盐维持体内水盐平衡和酸碱平衡第三章 细胞的基本结构第1节 细胞膜系统的边界一、体验制备细胞膜的方法1、选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因动物细胞没有细胞壁，不但省去了去除细胞壁的麻烦，而且无细胞壁的支持保护，细胞易吸水涨破。哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具有膜结构的细胞器，易用离心法得到不搀杂细胞内膜系统的纯净的细胞膜。红细胞数量大，材料易得。2、实验原理：细胞内的物质具有一定的浓度。把细胞放入蒸馏水中，细胞由于

31、吸水而涨破，除去细胞内的其他物质，得到细胞膜。3、实验步骤：选材：猪（或牛、羊人）的新鲜的红细胞稀释液制作装片；用滴管取一滴红细胞稀释液滴在载玻片上，盖上盖玻片观察；用显微镜观察红细胞形态（由低倍 高倍）滴蒸馏水：在盖玻片的一侧用吸水纸吸引（引流法）观察；持续挂查细胞的变化结果：凹陷消失，体积增大，细胞破裂，内容物流出，获得细胞膜4、实验注意事项：（1）取得红细胞后先用适量的生理盐水稀释，目的是；使红细胞分散开，不易凝聚成块使红细胞暂时维持原宥的形态（2）操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走（3）滴蒸馏水时应缓慢，边滴边用吸水纸吸引，同时用显微镜观察红细胞的形态变化（4）如果该实验过程不

32、是在载物台上的载玻片上操作，而是在试管中进行，那要想获取较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。二、细胞膜的成分成分所占比例在细胞膜构成中作用脂质约50%其中磷脂是构成细胞膜的重要成分蛋白质约40%蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞膜的功能主要由其上的蛋白质来行使糖类约2%10%与膜蛋白或膜脂结合成糖蛋白或糖脂,分布在细胞膜的外表面特别提醒：各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关，功能越复杂的膜，其蛋白质含量和种类越多。糖蛋白（也叫糖被）有保护和润滑作用，还与细胞识别作用有密切关系。（糖链便是特异性决定簇。糖链上个别糖的种类或同一种糖由于存在位置不同，就显出不同的特异性

33、。）正常细胞癌变后，细胞膜上产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质，以此可以作为细胞是否癌变的指标之一。三、细胞膜的功能1、将细胞与外界环境分隔开细胞膜将细胞与外界环境隔开，保障了细胞内环境的相对稳定。对于原始生命，膜的出现起到至关重要的作用，它将生命物质与非生命物质分隔开，成为相对独立的系统。对于原生生物，如草履虫，它属于单细胞生物，它与外界环境的分界面也是细胞膜，由于细胞膜的作用，将细胞与外界环境分隔开。2、控制物质进出细胞包括细胞膜控制作用的普遍性和控制作用的相对性两个方面，如图示： 营养物质 。废物 分泌物 控制的相对性 病菌、病毒3、进行细胞间的信息细胞间信息交流主要有三种方式：通过体液的作用

34、来完成的间接交流。 分泌 进入 体液运输 信息如内分泌细胞激素体液靶细胞受体靶细胞，即激素靶细胞。相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信息分子影响其他细胞，即细胞 细胞。如精子与卵细胞之间的识别和结合。 通道相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息，即细胞=细胞高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流。思考：实验探究1、细胞膜成分的实验探究用溶脂剂处理细胞膜，膜被破坏，说明细胞膜中含有脂质成分。用蛋白酶处理细胞膜，膜被破坏，说明细胞膜中含有蛋白质成分。2、细胞膜具有识别作用的实验探究提示：可将大量的同种生物和亲缘关系较远的生物的精子和卵细胞混合在一起，

35、发现只有同种生物的精子和卵细胞能结合。四、细胞壁植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁。成分：主要是 纤维素和果胶功能：对植物细胞有支持和保护作用第2节 细胞器系统内的分工合作一、细胞的亚显微结构分析名称分布形态结构成分功能线粒体动植物细胞短棒状、圆球状、线形、哑铃形双层膜、嵴、基质有氧呼吸酶、少量DNA有氧呼吸的主要场所，“动力车间”叶绿体绿色植物扁平椭球形或球形双层膜、基粒、基质光合作用酶、色素、少量DNA光合作用的场所“养料制造车间”和 “能量转换站”内质网动植物细胞网状单层膜蛋白质合成和加工以及脂质合成的“车间”高尔基体动植物细胞囊状单层膜对来自内质网的蛋白质加工分类和包装的 “车间”及

36、“发送站”核糖体动植物细胞椭球形无膜结构“生产蛋白质的机器”溶酶体动植物细胞囊状单层膜多种水解酶分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒或病菌液泡主要存在于植物细胞泡状单层膜糖类、无机盐、色素和蛋白质调节细胞内的环境，使植物细胞保持坚挺中心体动物和某些低等植物细胞两个中心粒互相垂直无膜结构与细胞的有丝分裂有关1、细胞质细胞器：见下表基质：呈胶质液态，含水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶细胞骨架（真核细胞）：由蛋白质纤维组成，与细胞运动、分裂、分化、物质运输、能量交换、信息传递有关2、八种细胞器的分布、形态、结构、成分及功能的比较说明：1、分离各种细胞器的方法：差速离心法，用高速

37、离心机在不同的转速（离心力不同）下进行离心2、硅肺：工矿企业常见职业病，肺部吸入硅尘（SiO2）后，硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜，使其中的水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，最终导致肺部的功能受损。3、细胞亚显微结构的相关知识归纳（1）产生水的结构 线粒体（有氧呼吸） 核糖体（脱水缩合）（2）产生ATP（与 叶绿体（光合作用：光能电能ATP稳定化学能）能量转换有 线粒体（有氧呼吸：稳定的化学能ATP）关）的结构 细胞质基质（无氧呼吸、有氧呼吸的第一阶段）（3）与主动运输有 线粒体（供能）关的细胞器 核糖体（合成载体蛋白）（4）生理活动中遵

38、循 细胞核（DNA复制、转录）碱基互补配对原 线粒体（自身DNA复制、转录，翻译）则的结构 叶绿体（自身DNA复制、转录，翻译） 核糖体（翻译） 核糖体（间期蛋白质合成）（5）参与细胞分裂 中心体（前期发出星射线形成纺锤体） 的细胞器 高尔基体（末期与植物细胞壁形成有关） 线粒体（供能） 叶绿体（含叶绿素和类胡萝卜素）（6）含色素的细胞器 液泡（含花青素） 有色体（含类胡萝卜素）（7）核糖体的分 附着在内质网上（合成分泌蛋白，如消化酶、抗体、部分激素）布和功能 游离在细胞质基质中（合成胞内蛋白，如与有氧呼吸有关的酶） 4、线粒体与叶绿体的比较（1）共性均具有能量转换功能均具有双层膜结构均含少量

39、DNA，与细胞质遗传有关共同参与了自然界的碳循环（2）差异性增大膜面积的方式：线粒体是由内膜向内腔折叠形成嵴，叶绿体则是由囊状结构堆叠形成基粒。完成的生理过程：线粒体是有氧呼吸的主要场所，完成有氧呼吸第二、三阶段；叶绿体是光合作用的场所，完成光合作用的全过程。因此两者含有的酶的种类不同。所形成的ATP的去路：线粒体产生的ATP可用于除光合作用暗反应以外的各项生命活动，叶绿体光反应产生的ATP只用于其暗反应中C3的还原。5、动植物细胞结构的比较动物细胞植物细胞不同点没有细胞壁、叶绿体和液泡，有中心体有细胞壁、叶绿体和液泡，高等植物中无中心体相同点都有细胞膜、细胞质、细胞核。细胞质中共有的细胞器是

40、线粒体、内质网、高尔基体、核糖体等二、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体1、实验目的：了解叶绿体和线粒体的形态和分布，增强对叶绿体和线粒体的感性认识；学习制作临时装片，并能在光学显微镜下观察叶绿体和线立体。2、实验材料的选取：观察叶绿体时，常选用藓类叶片（或菠菜叶、黑藻叶等），（原因：藓类叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞）。若选用菠菜叶作材料，撕取少许叶肉的下表皮（原因：接近下表皮的叶肉细胞是海绵组织，细胞排列疏松，细胞分散，易撕取，便于观察）。3、染色剂：观察叶绿体时，由于叶绿体本身含有色素，呈绿色，所以不需要染色。 观察线粒体时，用健那绿染液染色，健那绿染液是专一性用于线粒体染色的活细胞染料，能将

41、线粒体染成蓝绿色，而细胞质接近无色。4、实验流程图（1）观察叶绿体 载玻片中央滴一滴清水制作临时装片 藓类小叶（或菠菜稍带叶肉的下表皮） 放入水滴中 盖上盖玻片观察：先用低倍镜观察后再用高倍镜观察（2）观察线粒体 载玻片中央滴一滴健那绿染液制作临时装片 牙签刮口腔内侧壁后涂于染液中 盖上盖玻片观察：高倍镜下可见被染成蓝绿色的线粒体5、实验拓展应用根据本实验原理，可以解决以下问题：（1）观察光照对叶绿体分布的影响（2）线粒体数量与细胞功能的关系特别提醒：临时装片应随时保持有水状态，以免影响细胞的活性。要漱净口腔，防止杂质对观察物像的干扰。必须先在低倍镜下将目标至视野中心，然后再转动转换器换用高倍

42、物镜。换上高倍镜后，只能转动细准焦螺旋使图像清晰。三、细胞的生物膜系统（细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成）1、各种生物膜之间的联系（1）在化学成分上：各种生物膜组成成分相似，由脂质、蛋白质和少量糖类组成，但每种成分所占的比例不同。（2）在结构上的联系 囊泡 核膜高尔基体 内质网 线粒体 （间接联系） （直接联系） 细胞膜 囊泡（间接联系）（3）功能上的联系：在分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌等过程中，各种细胞器之间协调配合。2、生物膜系统的功能（1）细胞膜使细胞具有稳定的内部环境，在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。（2）广阔的膜面积提供了酶的附着位点

43、，保证了化学反应的顺利进行。（3）生物膜将细胞器分隔开，使细胞内同时进行许多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。3、生物膜的应用：医学：血液透析膜：肾功能发生障碍时，病人的血液流经人工肾时，血液透析膜能够把病人血液中的代谢废物透析掉，让干净的血液返回病人体内；工业：污水处理、海水淡化等的处理第3节 细胞核系统的控制中心一、细胞核功能的研究1、细胞核功能的实验研究实验内容实验方法实验结果得出结论两种美西螈细胞核移植将黑色美西螈胚胎细胞核移植到白色美西螈去核卵细胞中发育成的美西螈都是黑色的美西螈皮肤颜色遗传是由细胞核控制的横缢蝾螈受精卵用头发横缢蝾螈受精卵，一半有核，一

44、半无核。有核的一半能分裂、分化，无核的一半则不能蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核控制的将变形虫切成两半切成的一半有核，一半无核。有核部分能生长、分裂、再生，具有应激性，无核部分只能消化食物变形虫的分裂、生长、再生、应激性是由细胞核控制的伞藻嫁接与核移植将两种伞藻的“帽”、柄、假根分开后，相互嫁接与核移植“帽”的形状与具有细胞核的假根部分一致伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的 2、细胞核的功能细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。（1）细胞核是遗传物质（DNA）储存和复制的场所，DNA携带遗传信息，并通过复制由亲代传给子代，保证了遗传信息的连续性。（2）细胞核控制着物质合成、能量转换和信息

45、交流，使生物体能够进行正常的细胞代谢。DNA可以控制蛋白质的合成，从而决定生物的性状。特别提醒：凡是无核的细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物和人的成熟的红细胞；人工去核的细胞，一般也不能存活太久。二、细胞核的结构1、核膜（1）结构：核膜是双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；其上有核孔，是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。（2）化学成分：主要是脂质分子和蛋白质分子。（3）功能：起屏障作用，把核物质与细胞质隔开；控制细胞核与细胞质之间信息交流和物质交换。2、核仁：参与RNA的合成以及形成核糖体的场所。在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重建

46、。3、染色质：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质，其主要成分是DNA和蛋白质。染色质与染色体的关系如下： 染色质染色体同种物质成分相同主要是DNA和蛋白质特性相同易被碱性染料染成深色功能相同遗传物质的主要载体不同时期分裂间期分裂期两种形态细长的丝光镜下能看到呈圆柱状或杆状结构知识拓展：能将染色质（染色体）染成深色的染料有苏木精、龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料。细胞核内的液体叫核液（或核基质）。三、尝试制作真核细胞的三维结构模型1、目的：利用不同材料模拟细胞的各个结构，来建立真核细胞的结构模型。2、实验方案设计真核细胞（以动物细胞为例）的结构包括细胞质及其内含的各种细胞器，主要有线粒体、中心体、高尔

47、基体、内质网、核糖体、溶酶体等，以及细胞核。在建立模型时，可选用琼脂（或明胶）做细胞质，用各种色彩泥（有些地区可选用胶泥、面团）捏制各种细胞器，并固定在琼脂中，即可成为一个动物真核细胞模型。3、细胞器大小参考数据：保证制作中各种细胞器的大小成比例。核糖体：最小溶酶体：直径为0.20.8µm线粒体：直径为0.51µm，长度为23µm中心体：直径为0.20.4µm 细胞核：直径为510µm四、细胞的整体性细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。细胞作为基本的生命系统，其结构复杂而精巧，各组分之间分工合作成为一个整体，使生命活动

48、能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。细胞的整体性具体体现在：1、从结构上看：细胞的各个组成部分是相互联系的，如各种细胞器之间存在着直接或间接的联系：内质网广泛分布在细胞质中，连接着各种不同的细胞器，同时内质网内连核膜，外接细胞膜，将细胞膜、细胞质、细胞核连为一体。2、从功能上看：细胞的不同结构虽具不同生理功能，但却是协调合作的，如蛋白质类分泌物的合成和分泌是由核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜等结构协调完成的。3、从调控上看：细胞核是代谢的调控中心。细胞核内的DNA通过控制蛋白质等物质的合成调控细胞内的生命活动。4、从与外界的关系上看：细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻细胞

49、进行物质和能量的交换与信息交流，而与外界环境直接接触的细胞要与外界环境进行物质和能量的交换与信息交流。因此，细胞与外界环境之间形成一个统一的整体。细胞的整体性是几十亿年进化的产物。特别提醒：细胞核和细胞质具有相互依存和相互制约的关系，细胞质为细胞核提供物质和能量，而细胞核控制着细胞的代谢和遗传，即生物的性状主要是由细胞核控制的。第四章 细胞的物质输入和输出第1节物质跨膜运输的实例一、细胞的吸水和失水1、原理：发生了渗透作用。发生渗透作用必须具备两个条件：（1）具有半透膜（2）膜两侧溶液具有浓度差2、动物细胞的吸水和失水（以红细胞为例）：红细胞膜相当于一层半透膜。当外界溶液浓度细胞质的浓度时，细胞吸水膨胀。当外界溶液浓度细胞质的浓度时，细胞失水皱缩。当外界溶液浓度=细胞质的浓度时，水分进出平衡。3、植物细胞的吸水和失水的条件：（1）在成熟的植物细胞中，原生质层（细胞膜