版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
高中生物学业水平考试知识清单
必修一
第一章走近细胞
必备知识1细胞学说及建立过程
1.组胞学说的建立过程
发展阶段科学家贡献不足
通过尸体解剖研究,发表《人体构造》,揭示人体
维萨里
解剖和在器官水平的结构
未深入细胞水平
观察
比夏经过对器官的解剖观察,指出器官由组织构成
用显微镜观察植物的木栓组织,发现“小室”并命名观察到的是死细
罗伯特・胡克
为细胞胞
用自制显微镜观察到不同形态的细菌、红细胞和精
列文虎克未上升到理论
于等
显微观察未用“细胞”来描
述其发现,也未对
用显微镜广泛观察了动植物的微细结构,如细胞壁
马尔比基细胞与生物体的
和细胞质
关系进行归纳和
概括
科学现没有弄清楚新细
察和归施莱登、施旺细胞学说主要建立者胞是如何由老细
纳概括胞产生的
研格里发现新细胞的产生是细胞分裂的结果未上升到理论
修正中未考虑非细胞结
魏尔肖总结出“细胞通过殳裂产生新细胞”
构生命的繁殖
2.组胞学说的内容
⑴细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来并由细胞和细胞产物所构成。
(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的牛•命,又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用。
⑶新细胞是由老细胞分裂产生的。
赠必备知识2生命系统的结构层次
1.生命系统的结构层次
细胞T组织T器官一>系统T个体T种群群落T生态系统T生物圈
够必备知识3高倍显微镜的使用
1.制作临时装片的步骤
按照“一擦、二滴、三撕、四展、五盖、六染、七吸”步骤进行。
第1页共47页
擦净载玻片、盖玻片T滴一滴清水(或生理盐水)于载玻片中央T取材料T将材料展平(或涂匀)于载玻片上的
液体中一盖上盖玻片-将染色液滴于盖玻片一侧一用吸水纸从另一侧吸引染色液。
2.高倍显微镜的使用方法:
转动反光镜使视野明亮T在低1造下观察清楚后,把要放大的物象移至视野中央一转动转换器,用高倍镜
调隹并观察。
3.高倍镜、低倍镜与视野大小、明暗等的关系
视野中的细胞
物镜物像大小视野亮度物镜与装片的距离视野范围
数目
高倍镜大少喳近小
低倍镜生.在远
4.显微镜的成像特点和物像移动规律
(1)成像特点:显微镜成放大倒立的虚像,实物与像之间的关系是实物旋转180。
注意:视野中胞质环流的方向与实际方向是一致的。(若视野口胞质环流方向为顺时针,则实际胞质环流
方向也是顺时针)
(2)移动规律:在视野中物像偏向哪个方向,则应向哪个方向移动(同向移动)装片。
蹲必备知识4原核细胞和真核细胞
1.原核、真核细胞
科学家根据细胞内行无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。
2.原核、真核生物
(1)由真核细胞构成的生物叫做直接生物.由原核细胞构成的生物叫做原核生物。真核生物主要类群有擅
物、动物、真菌等。原核生物主要是广泛分布的各种细菌。
(2)细菌:
①蓝细菌的细胞比其他细菌大,蓝细菌细胞内含有果蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物。细菌
中的绝大多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。
②细菌的细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质,都没有由核膜包被的细胞核,也没有染色体,但有环状的边小
分r,位于细胞内特定的区域,这个区域叫作拟核。卜图为大的杆匿和篮细菌细胞模式图,图中①、②处
的名称依次是核糖体、拟核,③、④、⑤处的名称依次是拟核、细胞膜、核糖体。
第2页共47页
大肠杆菌(左)和蓝细面(右)细胞模式图
3.原核细胞与真核细胞的比较
(1)细胞的多样性:真核细胞多种多样,原核细胞多种多样,而真核细胞和原核细胞乂不一样。
(2)细胞的统一性:原核细胞和真核细胞具有相似的细胞膜和细胞质,它们都以DNA作为遗传物质,这
体现了原核细胞和真核细胞的统一性。
第二章组成细胞的分子
必备知识1细胞中的元素及化合物
一、组成细胞的元素
L种类、含量
(1)细胞中常见的化学元素有过多种,其中有些含量较多,如C、H、0、N、P、S、K、Ca、Mg等,称
为大量元素;有些含量很少,如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等,被称为微量元素。
(2)组成细胞的元素中C、0、H、N这四种元素的含量最多,其原因与组成细胞的化合物有关。
2.存在形式:细胞中的化学元素大多以化合物的形式存在。
二、组成细胞的化合物:
1.上图为组成细胞的主要化合物及相对含量,图中序号①〜⑤对应的化合物依次是:水、蛋白质、糖类和核
酸、脂质、无机盐。
2.通过上图可看出,细胞内含量最多的化合物是水,含量最多的有机化合物是蛋包质。人体细胞内含量最多
的有机化合物是蛋白质。
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.实验原理
(1)某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。因此,可以根据有机物与某些化
学试剂所产生的颜色反应,检测生物组织中糖类、脂肪或蛋白质的存在。
(2)糖类中的还原糖,如葡萄糖,与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹印染液染成施
黄色。蛋白质与双缩眼试剂发生作用,产生紫色反应。
2.化学试剂
第3页共47页
斐林试剂(甲液:质量浓度为的NaOH溶液,乙液:质黄浓度为期gZmL的CuSO«溶液)。O.OIg/mL
的苏丹III染液。双缩丹试剂(A液:质最浓度为O.lg/mL的NaOH溶液,B液:质品浓度为O.OIg/mLCuSCh溶
液),体积分数为50%的酒精溶液,蒸馅水。
3.实验操作及结果
(1)还原糖的检测和观察及结果:
①向试管内注入2mL待测组织样液。
②向试管内注入1mL斐林试齐I」(甲液和乙液等最混合均匀后再注入)。
③将试管放入盛有空至匕温水的人烧杯中加热约2mino
④观察试管中出现的颜色变化——④现砖红色沉淀。
(2)脂肪的检测和观察及结果
①方法:制作花生子叶临时切片,用显微镜观察在叶细胞的着色情况。
②过程及结果:
取材:取一粒浸泡过的花生种子,去掉种皮。
切片:用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片,放入盛有道山的培养皿中待用。
制片:从培养皿中选取最薄的切片,用毛笔蘸取放在载玻片中央;在花制子叶薄片上滴2〜3滴苏丹IH
染液,染色3min;用吸水纸吸去染液,再滴加12滴体积分数为50%的酒精溶液,洗去浮色;用吸水纸
吸去花生子叶周围的酒精,滴一滴蒸储水,盖上盖玻片,制成临时装片。
观察:在低佬镜下找到花生子叶的最薄处,移到视野中央,将物像调节清晰;换高倍镜观察,视野中
被染成楹董色的脂肪颗粒清晰可见。
(3)蛋白质的检测和观察
①向试管内注人2mL待测组织样注。
②向试管内注入双缩腺试剂A液1mL,摇匀。
③向试管内注入双缩腺试剂B液4滴,摇匀。
④观察试管中出现的颜色变化——溶液呈现紫色。
■必备知识2细胞中的无机物
一、细胞中的水
L水的含量:生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别,一般为60%〜95%,水母的含水量达到97%。
水是构成细胞的重要成分,也是活细胞中含量最多的化合物。
2.存在形式;水在细胞中以两种形式存在,绝大部分的水以遁离的形式存在,可以自由流动,叫做自由水;
一部分水与细胞内的其他物质相结合,叫做结合水。
3.作用:①结合水是细胞结构的重要组成成分,大约占细胞内全部水分的4.5%。②自由水是细胞内的良好
溶剂,许多种物质溶解在这部分水中,③细胞内的许多生物化学反应也都需要③水的参与。④多细胞生物
体的绝大多数细胞,必须浸润在以水为基础的液体环境中。⑤不在生物体内的流动,可以把营养物质运送
到各个细胞,同时把各个细胞在新陈代谢中产生的废物,运送到排泄器官或者直接排出体外。
第4页共47页
二、细胞中的无机盐
L存在形式:细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,含量较多的阳离子有Na+、K+、Ca2\Mg2+Fe2\Fe3+
等,阴离子有C1、so42"P043'HCO.f^o
2.含量:与水不同,无机盐是细胞中含量很少的无机物,仅占细胞鲜重:的1%〜1.5%。
3.作用:①一些无机盐是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分:②许多种无机款对于维持细胞和牛物体的
生命活动有重要作用。例如,哺乳动物的血液中必须含有一定量的钙离子,如果钙离子的含量太低,会出
现抽搐等症状。③生物体内的某些无机盐离子,必须保持一定的量,这对维持细胞的酸逆随非常重要。
生理作用举例
①Mg是构成叶绿素的元素;
②Fe是构成血红素的元素;
组成某些复杂化合物
③P是组成细胞膜、细胞核的重要成分,也是细胞必不可
少的许多化合物的成分
①人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性
维持细胞和生物体的生命降低,最终引发肌肉酸痛、无力等;
活动②哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+;
如果Ca2+的含量太低,动物会出现抽搐等症状
维持细胞的渗透压平衡Na+、Cl\K+等离子对维持细胞正常的渗透压有重要作用
HPO7HPO2\HCO/HCO3-等无机盐离子组成重要的
维持细胞的酸碱平衡2423
缓冲体系,可调节并维持细胞的酸碱平衡
霭必备知识3细胞中的糖类和脂质
一、细胞中的糖类
1.组成元素及分类:糖类分子大多数是由且三种元素构成的。糖类大致可以分为单糖、二糖和多糖
等几类。
2.单糖、二糖和多糖
(1)单糖
①像葡萄糖这样不能水解,可直接被细胞吸收的糖类就是单糖。常见的单糖还有果糖、半乳糖、核糖和脱
轨核糖等。
②葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质,是生物体内的“燃料”,其在细胞内的"燃烧''过程中能量是
通过•系列化学反应逐步释放出来的。
(2)二糖
①二糖由两分子单糖脱水缩合而成,一般要水解成姆才能被细胞吸收。
②生活中最常见的二糖是魅遁,常见的二糖还有在发芽的小麦等谷粒中含量中富的玄典,以及在人和动
第5页共47页
物乳汁中含量丰富的乳糖。
(3)多糖:生物体内的糖类绝大多数以多糖((CcHgOGn)的形式存在,淀粉是最常见的多糖。
①淀粉:绿色植物通过光合作用产生淀粉,作为植物体内的储能物质存在于植物细胞中。人体摄入的淀粉,
必须经过消化分解成葡萄糖,才能被细胞吸收利用。
②糖原:人和动物体合成糖原的原料是葡萄糖。糖原主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中,是人和动物细
胞E勺储能物质。当细胞牛命活动消耗了能量,人和动物血液中葡萄糖含量正上iF常时,肚脏史的糖原糖原
便分解产生葡萄糖及时补充。
③纤维素:纤维素也是由许多葡萄糖连接而成的。一些植物中的红维细丝、茎秆和枝叶中的红维、所有植
物细胞的细胞壁,构成它们的主要成分都是纤维素。纤维素丕溶于水,在人和动物体内很难被消化,但•
些草食类动物借助某些微生物的作用才能分解这类多糖。几丁质也是一种多糖,又称为壳多糖,广泛存在
于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。几丁质及其衍生物在医药、化工等方面有广泛的用途。
二、细胞中的脂质
1.分布、组成元素及种类
①分布:脂质存在尸所有细胞中,是组成细胞和生物体的重要有机化合物。
②组成脂质的化学元素主要是C、H、O,有些脂质还含有巳皿。和糖类相比,脂质分子中氢的含量远远
少干糖类,而氢的含量更多。
③常见的脂质有脂肪、磷脂和固醉等,它们的分子结构差异很大,通常都丕溶于水,而溶于脂溶性有机溶
剂。
2.脂肪、磷脂和固醇
(1)脂肪
①脂肪是最常见的脂质。脂肪是由三分子脂肪酸与一分子II•油发生反应而形成的酯,即三酰甘油(又称甘油
二曲)。其中甘油的分子比较简单,而脂肪酸的种类和分子长短却不相同。脂肪酸可以是饱和的,也可以是
不饱和的。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,在室温时呈液态;大多数动物脂肪含有鲤脂肪酸,室温时
呈固态。
②脂肪是细胞内良好的储能物质,当生命活动需要时可以会解利用:还是一种很好的绝热体,具有保温的
作用:分布在内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官。
(2)磷脂
①磷脂与脂肪的不同之处在于甘油的一个羟基(一0H)不是与脂防酸结合成酯,而是与磷酸及其他衍生物结
合。因此,磷脂除了含有C、H、0外,还含有P甚至N。
第6页共47页
②磷脂是构成细胞膜的重要成分,也是构成多种细胞器膜的重要成分。在人和动物的脑、卵细胞、肝脏以
及大豆的种子中含量丰富。
(3)固醇:固醇类物质包括胆固醉、性激素和维生素D等。胆固醉是构成动物细胞膜的重要戌分,在人体
内还参与血液中脂质的运输;性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成;维生素D能有
效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
三、糖类和脂质的关系:细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的.伽液中的葡萄糖除供细胞利用外.多余
的部分可以合成檀原储存起来;如果葡萄糖还有富余,就可以转变成脂肪和某些氨基酸。而食物中的脂肪
被消化吸收后,可以在皮卜.结缔组织等处以脂肪组织的形式储存起来。
信必备知识4蛋白质
一、蛋白质的功能:蛋白质是细胞的基本组成成分,具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、防
御等重要功能。可以说,细胞的各项生命活动都离不开蛋白质。
二、蛋白质的基本组成单位氨基酸
1.种类:在人体中,组成蛋白质的氨基酸有21生,各种氨基酸之间的区别在于R基的不同。
2.结构及其特点
R
H,X—C—C(M)H
(1)结构通式:氨基酸分子结构通式可表示为:H也可以简写为一C2H式)2由
(2)结构特点:①每种氨基酸分了•至少都含有一个氨基(-NH?)和一个按基(-COOH),并且都有•个岗基和
一个瘦基连接在同一个碳原子上:②这个碳原子还连接一个原原「和一个侧链基团,其中口」用R表不的是
侧链基团。
三、蛋白质的结构及其多样性
1.蛋白质的形成
(1)氨基酸一多肽:氨基酸分子互相结合的方式是:一个氨基酸分子的粉基(-COOH)和另一个氨基酸分子的
氨基(一NH?)相连接,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做脱水缩合。连接两个翅基酸分子的化学键叫做
肽键。由两个氨基酸分子缩合而成的化合物,叫做二肽。以此类推,由多个氨基酸分子缩合而成的,含有
多个肽犍的化合物,叫做多肽。多肽通常呈链状结构,叫做肽链。
(2)多肽一蛋白质:由于氨基酸之间能够形成氢键等,从而使得肽链能盘曲、折叠,形成具有一定空间结
构的蛋白质分子。许多蛋白质分子都含有两条或多条肽链,它们通过一定的化学键如二硫键相互结合在一
起。这些肽链不呈直线,也不在同一个平面.上,而是形成更为复杂的空间结构。
2.蛋白质结构的多样性:在细胞内,组成一种蛋白质的氨基酸数目可能成千上万,氨基酸形成肽链时,不同
种类氨基酸的排列顺序:千变万化,肽链的基1出、折•,看式及H.形成的&间由构千差万别,因此,蛋白质分
第7页共47页
子的结构极其多样,这就是细胞中蛋白质种类繁多的原因。
3.蛋白质结构与功能:每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构,如果氨基酸序列改变或蛋
白质的空间结构改变,就可能会影响其功能。
作必备知识5核酸
一、核酸的种类及分布
1.种类:核酸包话两大类:一类是脱氧核糖核酸,简称DNA;一类是核糖核酸,筒称RNA。
2.分布:核酸包括两大类:一类是脱氧核糖核酸,简称DNA;另一类是核糖核酸,简称RNA。真核细胞的
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主要分布在细胞质中。
二、核酸是由核甘酸连接而成的长链
1.基本单位
(1)核酸同蛋白质一样,也是生物大分子。核苴酸是核酸的基本组成单位。每个核酸分子是由几十个乃至
上亿个核昔酸连接而成的长链。
(2)一个核昔酸是由一分子含氮的碱基、一分『五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同,可以将
核甘酸分为脱氧核糖核普酸(简称脱氧核背酸)和核糖核甘酸,下图中①、②处的化学基团依次是二H、QH。
脱氧核昔酸一般包括腺噂吟脱氧核甘酸、鸟嗓吟脱氧核苛酸、胞肉咤脱氧核背酸和胸腺喀咤脱氧核背酸;
核糖核甘酸一般包括腺噂吟核糖核甘酸、鸟噂吟核糖核甘酸、胞嗒咤核糖核甘酸和尿瑶皖核糕核件酸。
OH①
视一静.0
校KHi*依什酸核情侵苗箧
2.分子结构
(1)DNA和RNA各含有4种碱基,但是组成二者的碱基种类有所不同,DNA中含有碱基A、T、C、G,
RNA中含有碱基A、U、C、G。
(2)DNA是由脱氧核疗核连接而成的长链.RNA则由核由核件核连接而成。一股情况下,在生物体的细胞
中,DNA由两条脱氧核廿酸链构成,RNA由一条核糖核廿核链构成。
(3)脱氧核仔酸的排列顺序储存着生物的遗传信息,DNA分子是储存、传递遗传信息的生物大分子:部
分病毒的遗传信息储存在RNA中,如HIV(人类免疫缺陷病毒)、SARS(严重急性呼吸综合征)病毒等。
3.功能: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。
第8页共47页
第三章细胞的基本结构
必备知识1细胞膜的结构和功能
一、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开,保障了细胞内部环境的相对稳定。
2.控制物质进出细胞,细胞膜的这种作用是相对的,表现为:细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞;细
胞不需要的物质不容易进入细胞;环境中一些对细胞有害的物质有可能进入;有些病要、病菌也能侵人细
胞,使生物体患病。
3.进行细胞间的信息交流。细胞间信思交遮的方式多种多样,大多与细胞膜的结构和功能有关,如下图A、
B、C所示。图A衣示细胞分泌的激素等化学物质与靶细胞的细胞膜表面的受体(即图中数字序号②)结合,
实晒H胞间信息传递,图B表示相邻两个细胞的细胞膜接触,实现细胞间信息传递。例如,精了和卵细胞之间
的火别和结合。图C表示相邻两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞,实现细
胞间信息传递。例如,高等植物细胞之间通过胞间连丝(即图中数字序号④)相叫连接,也有信息交流的作用。
(I)流动镶嵌模型:上图①、②、③处所填写内容依次为糖蛋白、磷脂双分子层、垂白质分子。流动镶嵌
模型认为,细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。磷脂双分子层是膜的基本支架。蛋白质分子以
不同方式镶嵌在磷脂双分子层中:有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部遗入磷脂双分子层中,有
的贯穿于整个磷脂双分子层。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用
(2)细胞结构特点:细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性,主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自
由移动,膜中的蛋白质大多也能运动o细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能
第9页共47页
都是非常重要的。
(3)糖被:细胞膜的处表面还有糖类分子,它和蛋白质分子结合形成的糖蛋白,或与脂质结合形成的糖脂,
这里糖类分子叫作犍被。糖被在细胞生命活动中具有重要的功能,例如,糖被与细胞表面的邀1、细胞间
的七息传递等功能有密切关系。
必备知识2细胞器之间的分工合作
一、细胞器之间的分工
1.组胞器形态、结构和功能
(1)线粒体:线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,细胞生命活动所需的能量,大约95%来自线粒体。
(2)叶绿体:叶绿体是绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器,是植物细胞的“养料制造车间''和"能
量转换站工
(3)内质网:内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。它由膜围成的管状、泡状或扁
半囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统。有些内质网上有核糖体附着,叫回内质网;
有些内质网上不含有核糖体,叫光面内质网。
(4)高尔基体:高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。
(5)核糖体:核糖体有的附着在内质网上,有的游禽分布在细抱质中,是“生产蛋白质的机器
(6)溶酶体:溶酶体主要分布在动物细胞中,是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、
损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
(7)液泡:液泡主要存在于植物细胞中,内有细胞液,含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质,可以调节
植物细胞内的环境,充盈的液泡近可以使植物细胞保持坚挺。
(8)中心体:中心体分布在动物与低等植物的细胞,由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成,与细
胞的有丝分裂有关。
2.纽胞骨架:细胞骨架是由蛋包质红维组成的网架结构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与
细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关O
二、实验:用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1.实验原理:叶肉细胞中的叶绿体,散布于细胞质中,呈绿色、扁平的椭球形或球形。可以在岛倍显微镜下
观察它的形态和分布。活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的
叶绿体的运动作为标志。
2.方法步骤
(1)叶绿体的观察:
第10页共47页
①制作临时装片。用镒子取•片辞类的小叶(或者取菠菜叶稍带些叶肉的下麦皮)放入盛有清水的培养皿中。
往教玻片中央滴一滴清水,用银子夹住所取的叶放入水滴中,盖上盖玻片。注意:临时装片中的叶片不能
放干了,要随时保持有水状态。
②观察。先用低倍镜找到需要观察的叶绿体,再换用高倍镜观察。仔细观察叶绿体的形态和分布情况.
(2)观察细胞质的流动
①制作黑藻叶片临时装片。事先将观察用的黑藻放在光,照、室温条件下培养。将黑藻从水中取出,用镜子
从新鲜枝上取一片幼嫩的小叶,将小叶放在载玻片的水滴中,盖上墨玻左。
②观察。先用低倍镜找到黑藻叶肉细胞,然后换用高倍镜观察。注意观察叶绿体随着犯幽流动的情况,
仔细看看每个细胞中细胞质流动的方向是否•致。
三、细胞器之间的协调配合
L分泌蛋白的合成和运输实验
(1)分泌蛋白:有些蛋白质是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的,这类蛋白质叫做分泌蛋白。如消
化酶、抗体和一部分激素。
2.纽胞器之间的协调配合:
(I)分泌蛋白合成及运输:分泌蛋白的合成过程大致是:首先,在游离的核糖体中以氮塞酸为原料开始多
肽链的合成。当合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖便一起转移到粗面包幽上继续其合成过程,并且
边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有•定空间结构的蛋白质。内质网腴鼓出形成囊
泡,包裹着蛋白质离开内质网,到达高尔基体,与高尔基体膜能合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高
尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞
膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中,需要消耗能量。
这些能量主要来自线粒体。下图表示分泌蛋白质合成过程示意图,图中甲、乙、丙、丁、戊依次表示的是:
核精体、囊泡、内质网、高尔基体、囊泡。
(2)囊泡及作用:在细胞内,许多由膜构成的囊泡繁忙地运输着“货物”,而高尔基体在其中起着重要的交
通枢纽作用。
第11页共47页
雹必备知识3细胞核的结构和功能
一、细胞的结构和功能
1.组胞核结构模式图
核膜(①膜,把②分开)
染色质(主要由③组成,⑥是遗传信息的载体)
核仁(与③有关)
核孔(实现核质之间频繁的⑥)
(1)上图中①②③©©⑥处填空的内容分别为,①双层,②核内物质与细胞质,③DNA和蛋白质,④DNA,
⑤某种RNA的合成以及核糖体的形成,⑥物质交换和信息交流。
(2)染色质是容易被嵋染料染成深色的极细的丝状物,在细胞分裂时,细胞核解体,染色质高度螺旋化,
缩短变粗,成为光学显微镜卜.清晰可见的圆柱状或杆状的染色体。细胞分裂结束时,染色体解螺旋,重新
成为细丝状的染色质,被包围在新形成的细胞核里。因此,染色质和染色体关系可描述为:同•物质在细
胞不同时期的两种存在状态。
2.结构核功能
(1)细胞核控制着细胞的遗传,这是因为DNA上贮存着遗伐值息,在细胞分裂时,DNA携带的遗传信息
从亲代细胞传递给子代细胞,保证了亲子代细胞在遗传性状上的•致性。
(2)细胞核控制着细胞的代谢,这是因为DNA上贮存着遗传信息,细胞依据遗传信息,进行物质合成、
能量转换和信息交流,完成牛.长、发育、衰老和凋亡。
(3)因此,对细胞核功能的较为全面的阐述应该是:细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
第四章细胞的物质输入和输出
必备知识1水进出细胞的原理
1,水进出动物细胞
①哺乳动物的红细胞特点:红细胞中的血红蛋白是有机大分子物质.不能(能、不能)透过细咆膜,它相当
尸渗透现象示意图”中的蔗糖分子。
②实验及现象:将哺乳动物的红细胞放入不同浓度的氯化钠溶液中,一段时间后,红细胞将会发生以下的
变化:当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,细胞吸水膨胀;当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时,
细胞失水皱缩;当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时,细胞形态不变。
③结论:水进出其他动物细胞的原理与进例红细胞的原理是一样的,都是通过渗透作用。
2,水进出植物细胞
第12页共47页
①植物细胞的结构:植物细胞的细胞膜外面有•层细胞壁,对于水分子来说,细胞壁是全透性的,即水分
子可以自由地通过细胞壁,细胞壁的作用主要是保护和支持细胞,伸缩性比较小。成熟的植物细胞由于生
央液泡占据了细胞的大部分空间,将细胞质挤成一薄层,所以细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细
胞波,细胞膜和胞泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。水进出成熟的植物细胞,主要是指水经过
原生质层进出液泡。
②实睑探究:植物细胞的吸水和失水(观察植物细胞的质壁分离及豆原)
材料用具:紫色的洋葱鳞片叶,质量浓度为空的蔗糖溶液,清水。
方法步骤:
第1步:制作洋葱鳞片叶处表皮的临时装片。
第2步:用低倍显微镜观察正葱鳞片叶外麦皮细胞中紫色的中央液泡的大小,以及原生质层的位置。
第3步:从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次,盖玻片下
面的洋葱鳞片口I表皮就浸润在壁5溶液中。
第4步:用低倍显微镜观察,看细胞的中央用泡是否逐渐变小,原生质层在什么位置,细胞大小是否变
化,
第5步:在盖玻片的一侧滴入清水,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次,洋葱鳞片叶表
皮又浸润在清丞中。
第6步:用低倍显微镜观察,看中央液泡是否逐渐变大,磔质层的位置有没有变化,细胞的大小有没
有变化。
③实验结果分析:植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水的。当
细胞液的浓度小王外界溶液的浓度时.,细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中,使细庖壁和原生质
层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,原生质层就会与细胞
壁逐渐分离开来,也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度人上外界溶液的浓度时,外界溶液中的水
就透过原生质层进人细胞液中,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,使植物细胞逐渐发生质壁分
离的复原。
•必备知识2物质跨膜运输的方式
一、自由扩散和协助扩散
第13页共47页
细胞外
1.自由扩散:有些小分子物质,很容易自由地通过细胞膜的磷脂双分子层,如氧和二氧化碳,甘油、乙醇、
苯等脂溶性的小分子有机物也较易通过自由i谴进出细胞。像这样,物质通过简单的扩散作用进出细胞的
方式,叫作自由扩散,也叫简单扩散。如上图序号①对应的跨膜运输方式。
2.协助扩散:离子和一些小分子有机物如福萄糖、氨基酸等,不能自由地通过细胞膜。镶嵌在膜上的一些特
殊的蛋白质,能够协助这些物质顺避度梯度跨膜运输,这些蛋白质称为转运蛋白。这种借助膜上的转运蛋
白进出细胞的物质扩散方式,叫作协助扩散,也叫易化扩散。如上图序号②③对应的跨膜运输方式。
3.转运蛋白:转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型,上图中的④表示载体蛋白,⑤表示通道蛋白。
载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通
道蛋白只容许叮门号通道的「[各和彬状相适配、大小和电荷相适宜的分『或离子通过。分子或离子通过通
道蛋白时,不需要(需要、不需要)与通道蛋白结合。水分子能以自由扩散进出细胞,但水分子更多的是
借助细胞膜上的水通道蛋白以协地散方式进出细胞的。
4.自由扩散与协助扩散特点:由于自由扩散与协助扩散都是顺浓度梯度进行跨膜运输的,不需要(需要、不
需要)消耗细胞内化学反应产生的能量,因此膜内外物质浓度梯度的大小会直接影响物质运输的速率,但
协助扩散需要转运蛋白,因而某些物质运输的速率还与转运蛋白的数量有关。
二、主动运输
1.实例:Na\K+和Ca?+等阳子和其他物质在逆浓度梯度跨膜运输时,首先要与膜上载体蛋白的特定部位结
合。然后在细胞内化学反应释放的能量推动下,载体蛋白的空间结构发生变化,就将它所结合的离子或分
子从细胞膜一侧转运到另一侧并释放出来,载体蛋白随后又恢复原状,又可以去转运同种物质的其他离子
或分子。
2.概念:物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能
量,这种方式叫作主动运输。如下图所示,图中①②③依次表示:被运输的离子或分子、载体蛋白、ATP,
其中序号③代我的物质水解为ADP和Pi时放能,供主动运输利用。
第14页共47页
3.意义:主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中,通过主动运输来选择吸收所需要的物质,排出代谢废
物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。
三、胞吞与胞吐
L过程及概念:下图表示胞吞、胞吐示意图,从图示可•看出,当细胞摄取大分子时,首先是大分子与膜上的
蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜四色形成小囊,包围着大分子。然后,小囊从细胞膜上分离下来,形
成囊泡,进入细胞内部,这种现象叫胞吞,如下图中序号①对应过程。细胞需要外排的大分子,先在细胞
内形成囊泡,移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞,这种现象叫胞之,如下图中序号②对
应过程。下图中序号③④表示的结构依次是前泡、高尔基体。
2.特点:在物质的跨膜运输过程中,胞吞、胞吐是普遍存在的现象,它们需要消耗细胞呼吸所释放的能量。
第五章细胞的能量供应和利用
■必备知识1降低化学反应活化能的酶
一、酶在细胞代谢中的作用
1.细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细咆代谢。细胞代谢是细胞生命活动的基础。
2.酶在细胞代谢中的作用
(1)活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。
(2)酶的作用:正常由于酶能通过降低化学反应活化能而发挥催化作用,细胞代谢才能在温和条件下快速
进行。如下图中曲线②表示没有酣催化的反应,曲线①表示有酶催化的反应,AC段的含义是在无催化剂的
条件下,反应所需要的活化能,BC段的含义是酶降低的活化能。
第15页共47页
3.酶的定义:酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质,也有少数是RNA。
二、酶的特性
1.酶具有高效性
酣具有高效性。大量的实验数据表明,酸的催化效率大约是无机催化剂的10乙1()13倍。
2.酶具有专一性
酶具有专一性是指:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。细胞代谢能够有条不紊地进行,与酶的
专一性是分不开的。
3.酶的作用条件较温和
酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。
窿必备知识2细胞的能量“货币”ATP
一、ATP是一种高能磷酸化合物
LATP是腺仔三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构式可以简写成A—P〜P〜P,其中A代表腺行,由腺
喋吟和核糖结合而成。P代表磷酸基团,〜代表高能磷酸键。(P86“教材”、“相关信息”)
2.由于ATP分子中两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因,使得这种化学键不稳定,末端磷酸
基团有•种离开ATP而与其他分子•结合的趋势,也就是具有较高的转移势能。当ATP在酶的作用下水解时,
脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合,从而使后者发生变化。可见ATP水解的过程就是释放能
量的过程,ImolATP水解释放的能量高达30.54KJ,所以说ATP是一种高能磷酸化合物。
二、ATP和ADP可以相互转化
1.ATP与ADP的相互转化:ATP水解后转化为比ATP稳定的化合物——ADP(腺。二磷酸的英文名称缩写),
脱离下来的磷酸基团如果未转移给其他分子,就成为游离的磷酸(以Pi表示),此过程即下图中的序号①表
示的过程。在有关醒的作用下,ADP可以接受能量,同时与互结合,重新形成ATP,此过程即下图中的序
号②表示的过程。
第16页共47页
p~p~p
2.ATP与ADP相互转化所需要的能量来源:ATP与ADP相互转化所需要的能量,对于绿色植物来说,既
可以来自之能,也可以来自吧雎用所释放的能量;对于动物、人、真菌和大多数细菌来说,均来自细胞
进行呼吸作用时仃机物分解所释放的能量。
容必备知识3细胞呼吸的原理和应用
一、细胞呼吸的方式
科学家通过大量的实验证实,细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
二、有氧呼吸
1.范围:对于绝大多数生物来说,有氧呼吸是细胞呼吸的主要能式,这一过程必须有氧的参与。
2.主要场所:线粒体是有氧呼吸的主要场所。卜.图为线粒体结构示意图,线粒体具有内、外两层膜,依次为
上图中的①②,内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成崎,即上图中的③,上使内膜的表面枳大大增加。
靖的周围充满了液态的基质,即上图中的④。线粒体的内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。
①
②
3.有氧呼吸的过程:下图为有氧呼吸过程图解,其全过程可以概括地分为三个阶段,第一个阶段:1分子的
葡荀糖分解成2分子的丙酮酸(图中序号⑥),产生少量的凹(图中序号①),并且释放出少炭的能豉(图
中序号③)。这•阶段不需要氧的参与,是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是,内酮酸和水(图中序
号⑥和⑦)彻底分解成二氧化碳和[H](图中CCh和序号②),并释放出少量的能量(图中序号④)。这一
阶段不需要氧的参与,是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是,上述两个阶段产生的[川(图中序号①和
②),经过一系列的化学反应,与氧结合(图中序号⑧)形成水,同时释放出大量的能量(图中序号⑤)。
这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的。
第17页共47页
4.有氧呼吸概念:有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过名胜醒的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分
解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。
5.有氧呼吸概念:有氧呼吸是指细胞在氢的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分
解,产生二氧化碳和水,移放能量,生成大量ATP的过程。
三、无氧呼吸
1.范围:除酵母菌以外,还有许多种细菌和真菌能够进行无氧呼吸。此外,马铃薯块茎、苹果果实等植物器
官的细胞以及动物骨骼肌的肌细胞等,除了能够进行有氧呼吸,在缺氧条件下也能进行无氧呼吸。一般地
说,无氧呼吸最常利用的物质也是葡葡擅。
2.场所及过程:无氧呼吸的全过程,可以概括地分为两个阶段,这两个阶段需要丕同醛的催化,但都是在细
胞质基质中进行的。第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完包回。第二个阶段是,丙酮酸在不同酶的催
化作川下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。
5.微生物的无氧呼吸:酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫做发鳌。产生酒精的叫做泗精发酹;产生乳
酸f勺叫做乳酸发酵。
四、细胞呼吸原理应用
1.选用“创可贴''等敷料包扎伤口,有利于伤口的痊愈,其原因是:“创可贴”等敷料既为伤口敷上了药物,乂
为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖。
2.利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐,在控制通气的情况下,可生产各种酒。因为:酵母菌是兼性
厌氧微生物,酵母菌在适宜的通气、温度和pH等条件下,进行有氧呼吸并大量繁殖,在无氧条件下则进行
酒精发酵。
第18页共47页
3.对于板结的土壤及时进行松土透气,可以使根细胞进行充分的有缠迹,从而有利于根系的生长和对无机
盐的吸收。此外,松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖,这能够促使这理微生物对土壤中有机
物的分解,从而有利于植物对无机盐的吸收。
4.在储藏果实、蔬菜时,往往需要采取降低温度、降低氧气含量等措施减弱果蔬的呼吸作用,以减少有机物
的消耗。
5.破伤风芽抱杆菌只能进行无氧呼吸,较深的伤口里缺少氧气,破伤风芽芽杆菌适合在这种环境中生存并大
量繁殖。所以,伤口较深或被锈钉扎伤后,患者应及时请医生处理。
6.有氧运动是指人体细胞充分获得氢的情况下所进行的体育锻炼,人体细胞通过有氧呼吸可以获得丝的能
量。相反,百米冲刺和马拉松长跑等是人体细胞在缺氧条件下正行的高速运动,在这种运动中,肌细胞因
氧不足,要靠乳酸发酵来获取能量。因为乳酸能够刺激肌细胞周围的神经末梢,所以人会有肌肉酸胀乏力
的感觉。
也必备知识4光合作用与能量转化
一、捕获光能的色素
L绿叶中色素的提取和分离
(1)实验原理:①用有机溶剂无水乙醇提取绿叶中的色素,这是因为绿叶中的色素能够溶解在无水乙醇中;
②此纸层析法可以将绿叶中不同色素分离开来,这是因为绿叶中不同的色素在层析液中
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 压力管理与皮肤问题
- 河北省沧州市2025-2026学年中考化学模试卷(含答案解析)
- 竞聘物业主管试题及答案
- 第二单元龙声华韵欣赏放马山歌课件西大版初中音乐七年级下册
- 中医护理的跨界合作
- 初四物理中考复习专题:质量与密度的测量、计算及物质鉴别综合导学案
- 八年级初中历史新民主主义革命开端单元深度学习导学案
- 八年级物理上册《温度》核心素养导向深度教案
- 中国护理在太空医疗救援中的挑战
- 尿液检查护理评估的精神科护理
- 20世纪时尚流行文化智慧树知到期末考试答案章节答案2024年浙江理工大学
- 北师大版数学八年级下册 期末质量检测卷(一)
- DBJ50-T-382-2021 建筑施工升降设备设施安全检验标准
- 台式电风扇摇头机构机械原理三级项目汇报展示
- 湖北省黄冈市2024年中考历史模拟试卷及答案
- 勇气大爆发二声部合唱五线谱
- 办公家具投标方案(技术标)
- 航天器仪器舱结构设计放热设计教学课件
- 地理教育测量与评价
- 小学体育-单手肩上投篮教学设计学情分析教材分析课后反思
- 精神发育迟滞的护理常规
评论
0/150
提交评论