组成细胞的元素
{
组成细胞的最基本元素是C ;基本元素C、H、O、N;主要元素是C、H、O、N、P、S;大量元素是C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
}
组成细胞的化合物
{
无机化合物:水,无机盐
有机化合物:糖类,脂质,蛋白质,核酸
}
生命活动的主要承担者—蛋白质
{
功能:结构蛋白,载体的运输,抗体的免疫,酶的催化,激素的调节,信息的传递(识别)
,能源物质:提供生命活动的能量。
氨基和氨基酸肽链肽键之间的数量关系
{
非环行:氨基酸数减去肽链数等于钛键数(脱去水分子数)
环行:氨基酸数等于钛键数等于脱去水分子书
}
核酸—遗传信息的携带者
{
核酸可分为核糖核酸(简称RNA)和脱氧核糖核酸(简称DNA)。DNA是储存、复制和传递遗传信息的主要物质基础。RNA在蛋白质合成过程中起着重要作用
DNA {
分布主要存在于细胞核,少量存在于线粒体和叶绿体
功能携带遗传信息,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
}
RNA
{
分布:主要存在于细胞质
功能:作为遗传物质:只在RNA病毒中;不作为遗传物质:在DNA控制蛋白质合成过程中起作用。mRNA(messenger RNA)是蛋白质是合成的直接模板、tRNA (Transfer RNA)能携带特定氨基酸、rRNA(ribosomal)是核糖体的组成成分;催化作用:酶的一种
}
取口腔上皮细胞制片:
(1)在洁净的玻璃载片上,滴一滴质量分数为0.9%nacl溶液
(2)用消毒牙签在口腔内侧壁上轻轻刮几下,把牙签上有碎屑的一端放在载片上涂抹几下
(3)点燃酒精灯,将涂有口腔上皮细胞载片烘干
(4)水解:
(5)在小烧杯中加入30ML质量分数为8%的盐酸,把烘干的载片放入烧杯中(6)在大烧杯中放入30°温水,然后把小烧杯放入大烧杯保温5分钟
(7)冲洗,染色
核酸
{
核酸是由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物,为生命的最基本物质之一。核酸广泛存在于所有动植物细胞、微生物体内,生物体内的核酸常与蛋白质结合形成核蛋白。不同的核酸,其化学组成、核苷酸排列顺序等不同。根据化学组成不同,核酸可分为核糖核酸(简称RNA)和脱氧核糖核酸(简称DNA)
核酸DNA RNA
名称脱氧核糖核酸核糖核酸
结构规则的双螺旋结构通常呈单链结构
基本单
位
脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸
五碳糖脱氧核糖核糖
含氮碱基A(腺嘌呤)
G(鸟嘌呤)
C(胞嘧啶)
T(胸腺嘧啶)
A(腺嘌呤)
G(鸟嘌呤)
C(胞嘧啶)
U(尿嘧啶)
细胞中无机盐的三大作用
{
1 细胞和生物体的重要组成分.
2 维持细胞和生物体的生命活动. 3维持细胞的渗透压和酸碱平衡.
}
细胞的基本结构{
细胞膜—系统的边界
结构骨架主要是磷脂双分子层流动镶嵌模型
细胞膜结构特性具有一定的流动性
功能特性具有选择流动性
细胞表面的一层薄膜。有时称为细胞外膜或原生质膜。厚度约为7~8nm,细胞膜的化学组成基本相同,主要由脂类、蛋白质和糖类组成。各成分含量分别约为50%、40%、2%~10%。其中,脂质的主要成分为磷脂和胆固醇。此外,细胞膜中还含有少量水分、无机盐与金属离子等
功能:
(1)选择性物质运输,伴随着能量的传递;(选择透过性)
(2)生物功能:激素作用、酶促反应、细胞识别、电子传递等
(3)识别和传递信息功能(主要依靠糖蛋白)
(4)物质转运功能:细胞与周围环境之间的物质交换,是通过细胞膜的转运功能实现的
{
特性:自由扩散(无需载体和ATP)协助扩散(需要载体蛋白无需ATP)主动运输(需要载体蛋白和ATP)
胞吞:是转运大分子或团块物质的有效方式。物质通过细胞膜的运动从细胞外进入细胞内的过程,称胞吞(需消耗能量)
胞吐是通过细胞膜的运动从细胞内派到细胞外的过程。细胞的代谢产物及腺细胞的分泌物都是以胞吐作用完成的,需要消耗能量
}
《4》自由扩散,O2,CO2,H2O,甘油,乙醇、苯、尿素、NH3、N2、还有像维生素
D、固醇等脂溶性小分子
《5》协助扩散,经载体的易化扩散:许多具有重要生理功能的营养物质(如葡萄糖、氨基酸、核苷酸等)都是以经载体的协助扩散(facilitated diffusion via carrier)
的方式进行的,又称载体转运
经离子通道的易化扩散:经离子通道的易化扩散(facilitated diffusion through ion channel)又称通道转运,是指一些带电离子(如钠离子、钾离子、钙离子、氯离子等)在通道蛋白的帮助下,顺着浓度梯度或电位梯度进行的跨膜转运过程。
《6》主动运输,主动运输是指物质逆浓度梯度或顺浓度梯度,在载体的协助下,在能量的作用下运进或运出细胞的过程。Na+、K+和Ca2+等离子,都不能自由地通过磷脂双分子层,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗ATP
}
1、线粒体:(呈粒状、棒状,具有双层膜,普遍存在于动、植物细胞中,内有少量
DNA和RNA内膜突起形成嵴,内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的
酶),线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力车间”
2、叶绿体:(呈扁平的椭球形或球形,具有双层膜,主要存在绿色植物叶肉细胞
里),叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,是植物细胞的“养料制造车间”和“能
量转换站”,(含有叶绿素和类胡萝卜素,还有少量DNA和RNA,叶绿素分布在基
粒片层的膜上.在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中,含有光合作用需要的
酶).
3、核糖体:椭球形粒状小体,有些附着在内质网上,有些游离在细胞质基质中.是
细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所.
4、内质网:由膜结构连接而成的网状物.是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质
合成的“车间”
5、高尔基体:在植物细胞中与细胞壁的形成有关,在动物细胞中与蛋白质(分
泌蛋白)的加工、分类运输有关.
6、中心体:每个中心体含两个中心粒,呈垂直排列,存在于动物细胞和低等植物
细胞,与细胞的有丝分裂有关.
7、液泡:主要存在于成熟植物细胞中,液泡内有细胞液.化学成分:有机酸、生
物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等.有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用.
8、溶酶体:有“消化车间”之称,内含多种水解酶,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.
细胞核结构(细胞核控制着细胞代谢和遗传)
{
核膜(双层膜)
染色质(由DNA分子和蛋白质分子组成)
核仁(RNA的合成以及核糖体合成有关)
核孔(物质交换和信息交流)
}
酶{
酶的特性:(1)高效性(2)专一性
过酸,过碱,温度过高都会破坏酶的空间结构,使之永久失活。温度过低使酶的活性下降。
例子:溶菌酶(可溶解病毒细胞壁,起到消菌杀毒作用),果胶酶(分解果肉细胞果胶,提高果汁产量),消化酶(促进消化)
}
细胞的能量—ATP
{
ATP:三磷腺苷酸 ADP:二磷腺苷酸
ATP的主要来源—细胞呼吸
有氧呼吸的方程式
第一阶段 C6H12O6酶→细胞质基质=2丙酮酸(C3H4O3)+4[H]+能量(2ATP)
第二阶段 2丙酮酸(C3H4O3)+6H2O酶→线粒体基质=6CO2+20[H]+能量(2ATP)第三阶段 24[H]+6O2酶→线粒体内膜=12H2O+能量(34ATP)
总反应式 C6H12O6+6H2O+6O2酶→6CO2+12H2O+大量能量(38ATP)
无氧呼吸方程式
产生酒精:C6H12O6───→2C2H5OH+2CO2+能量;
产生乳酸:C6H12O6───→2C3H6O3+能量;
反应式中箭头上方要写条件:酶
}
细胞呼吸影响因素
{
①温度:温度能影响呼吸作用,主要是影响呼吸酶的活性.一般而言,在一定的温度
范围内,呼吸强度随着温度的升高而增强.
根据温度对呼吸强度的影响原理,在生产实践上贮藏蔬菜和水果时应该降低温度,以减少呼吸消耗.温度降低的幅度
②②氧气:氧气是植物正常呼吸的重要因子,氧气不足直接影响呼吸速度,也影响
到呼吸的性质.绿色植物在完全缺氧条件下就进行无氧呼吸,大多数陆生植物根
尖细胞的无氧呼吸产物是酒精和CO2.酒精对细胞有毒害作用,所以大多数陆生
植物不能长期忍受无氧呼吸.在低氧条件下通常无氧呼吸与有氧呼吸都能发生,
氧气的存在对无氧呼吸起抑制作用
③二氧化碳浓度,增加二氧化碳浓度对有氧呼吸有抑制作用。
④水,在一定范围内细胞呼吸强度随含水量的升高而加强,随水量的减少
而减弱
}
能量之源---光合作用
{
色素分离:纸层析法
叶绿素 3/4{叶绿素a 蓝绿叶绿素b 黄绿}类胡萝卜素 1/4{胡萝卜素(黄色),叶黄素(黄色)}
吸收光能的色素分布在内囊体的薄膜上。
}
光合作用
光合作用场所在叶绿体(因为光合作用的两个阶段均发生在该细胞器中)
光反应在类囊体薄膜,因为与此有关的酶分布在这里;
暗反应在叶绿体基质,因为与此有关的酶分布在这里。
总反应式:CO2+H2O(光照、酶、叶绿体)==(CH2O)+O2 (CH2O)表示糖类有关化学方程式
光反应:
能量变化:ADP+Pi+光能→ATP
暗反应:(糖类的累积)
物质变化:CO2+C5化合物→2C3化合物(二氧化碳的固定)
2C3化合物+4NADPH+ATP→(CH2O)+ C5化合物+H2O(有机物的生成或称为C3的还原)能量变化:ATP→ADP+PI(耗能)
能量转化过程:光能→不稳定的化学能(能量储存在ATP的高能磷酸键)→稳定的化学能(糖类即淀粉的合成)
光合作用影响因素
{
影响光合作用的因素
1 光照
2 二氧化碳
3 温度
4 矿质元素:Mg是构成叶绿素的元素
5 水分
水分既是光合作用的原料之一,又可影响叶片气孔的开闭,间接影响CO2的吸收.缺乏水时会使光合速率下降.
}
细胞的增殖
{
细胞表面积与体积限制了细胞的长大。
真核细胞分裂方式:有丝分裂,无丝分裂,减数分裂
有丝分裂特点:
{
前期膜仁消失现两体.核膜核仁消失出现纺锤体染色体
中期形数清洗赤道齐.染色体形态数目清晰整齐分布在赤道板附近
后期点裂数增匀两极.着丝点分裂染色体均匀分布在细胞两极
末期两消两现重开始.纺锤体染色体消失核膜核仁出现重新开始分裂
因为纺锤体的确在分裂前期形成,但是却在分裂末期消失
染色体变化:
2N 2N 2N 2N-4N 4N-2N DNA分子变化
2A 2A-4A 4A 4A 4A 4A-2A
动植物有丝分裂:
不同点
前期——植物细胞由细胞两极发出的纺锤丝形成纺锤体而动物细胞由两组中心粒发出的星射线形成纺锤体
末期——植物细胞中部形成细胞板扩展形成细胞壁,将一个细胞分裂成两个子细胞而动物细胞细胞膜从中部向内凹陷,把细胞缢裂成两个子细胞。
}
植物有丝分裂图
}
无丝分裂(又称直接分裂)
特点:速度快,耗能少例子:蛙的红细胞、蚕的睾丸上皮细胞
实验:观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂
洋葱根尖培养:实验前3至4天,待根长到5厘米
装片制作:
1.取材:取根尖2至3毫米
2.解离:
(1)解离液:质量分数为15%的HCl和体积分数为95%的酒精混合液(1:1)
(2)目的:使组织中的细胞分离开
(3)时间:3至5分钟
(4)程度:根尖酥软
3.漂洗:
(1)漂洗液:清水
(2)目的:洗去解离液,便于染色
(3)时间:10分钟
4.染色:
(1)染液:质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液或醋酸洋红液
(2)目的:使染色体(质)着色
(3)时间:3至5分钟
5.制片:用镊子将根尖弄碎,盖上盖玻片,复加一块载玻片用拇指轻压,呈絮状
6.观察
细胞全能性:在多细胞生物中每个体细胞的细胞核具有个体发育的全部基因,只要条件
许可,都可发育成完整的个体.
①高度分化的植物体细胞具有全能性,植物细胞在离体的情况下,在一定营养的物质,激
素和其他适宜的外界条件下,才能表现其全能性.
②动物已分化的体细胞全能性受限制,但细胞核仍具有全能性.
细胞全能性比较:
一般来说,细胞全能性高低与细胞分化程度有关,分化程度越高,细胞全能性越低,全能性
表达越困难,克隆成功的可能性越小.
植物细胞全能性高于动物细胞,而生殖细胞全能性高于体细胞,在所有细胞中受精卵的全能性最高.
细胞的衰老和凋亡
研究表明,衰老细胞的细胞核、细胞质和细胞膜等均有明显的变化:
①细胞内水分减少,体积变小,新陈代谢速度减慢;
②细胞内酶的活性降低;③细胞内的色素会积累;
④细胞内呼吸速度减慢,细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,颜色加深。
线粒体数量减少,体积增大;
⑤细胞膜通透性功能改变,使物质运输功能降低。
细胞凋亡:有基因所决定的细胞自动结束生命的过程
《细胞的癌变》
特征:
1.在适宜的条件下,癌细胞能无限增殖.
2.癌细胞的形态结构发生显著变化.
3.癌细胞的表面发生了变化(糖蛋白等物质减少).
致癌因子:①物理致癌因子②化学致癌因子③病毒致癌因子
原癌基因:负责调节细胞周期控制细胞生长和分裂的进程抑癌基因:阻止细胞不正常的增殖