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制作人：铭卿理论部分第一单元走进细胞一、生命活动离不开细胞1、细胞（1）是生物体结构和功能的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。（2）病毒没有细胞结构，但是病毒的生命活动离不开活细胞。细胞是地球上最基本的生命系统。二、生命系统的结构层次细胞组织器官系统个体种群和群落生态系统生物圈）最基本的生命系统：细胞；最高级的生命系统：生物圈。种群：在一定自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。群落：在一定自然区域内，所有的种群组成一个群落，换句话说，群落包括了该区域的所有的生物，包括动物、植物、微生物等。生态系统：有群落及其所生存的无机环境相互作用构成。换句话说，生态系统包括了所有的生物和无机环境。注意：①一个单细胞生物既可说它属于细胞层次，也可说它属于个体层次。②植物没有“系统”层次；③病毒不属于生命系统中的任何结构层次三、正确区分病毒、原核生物、真核生物1、细胞既不属于真核生物，也不属于原核生物；2、原核细胞与真核细胞的区别：原核细胞没有核膜核仁，DNA不成染色质，唯一的细胞器是核糖体。3、原核生物包括细菌和蓝藻。“菌”前有“球”“杆”“弧”“螺旋”的都是细菌，乳酸菌是细菌；蓝藻不是一类生物，包括颤藻、念珠藻、螺旋藻、发菜。4、真核生物包括：真菌如酵母菌；藻类如衣藻、石花菜、水绵、海带等；原生动物如疟原虫、眼虫、草履虫、变形虫等。四、细胞学说细胞学说由施旺和施莱登共同提出，说明了生物界具有统一性。第二单元组成细胞的分子一、组成细胞的元素1、细胞中常见的化学元素有20多种，包括大量元素和微量元素。2、大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必须的。大量元素（含量占万分之一以上的元素）：CHONPSKCaMg等。微量元素：FeMnBZnCuMo等。3、主要元素：CHONPS基本元素：CHON最基本元素：C4、人体鲜重的元素相对含量：OCHNPS人体干重的元素相对含量：CONHCaPS5、细胞中的各种元素大多以化合物的形式存在，包括有机化合物和无机化合物两大类。6、有机化合物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸；无机化合物包括水和无机盐。细胞鲜重含量最多的化合物是水，干重含量最多的化合物是蛋白质。二、生命活动的主要承担者——蛋白质1、蛋白质的基本单位是氨基酸2、氨基酸的通式：氨基和羧基必须连在同一个碳原子上，R基不同氨基酸种类不同。3、氨基酸通过脱水缩合的方式形成肽链，进而形成蛋白质。4、蛋白质种类是由氨基酸的数目、氨基酸的种类、氨基酸的排列顺序以及肽链的空间结构共同决定的。5、蛋白质的种类繁多，功能也多样：有的蛋白质具有催化作用，这类蛋白质叫做酶；有的蛋白质具有调节作用，如激素；有的蛋白质具有免疫作用，如抗体；有的蛋白质具有运输作用，如血红蛋白。6、有关蛋白质的计算氨基酸平均相对分子质量原氨基酸数目肽键数目脱去水分子数目多肽或蛋白质相对分子质量氨基数目羧基数目一条肽链ann-1n-1na－18×（n-1）至少1个至少1个m条肽链ann-mn-mna－18×（n-m）至少m个至少m个三、遗传信息的携带者——核酸1、核酸是生物体内的遗传物质，包括两大类：一类是脱氧核糖核酸、简称DNA，基本单位是脱氧核苷酸；一类是核糖核酸，简称RNA，基本单位是核糖核苷酸。2、一分子核苷酸由一分子含氮碱基，一分子五碳糖和一分子磷酸组成。3、脱氧核糖核苷酸的碱基有四种，即A、G、C、T；核糖核苷酸的碱基有四种，即A、G、C、U。4、真核生物和原核生物含有2种核酸，即DNA和RNA，其中DNA是遗传物质；真核生物含有8中核苷酸，2种五碳糖，5种碱基。一种病毒只有1种核酸，要么是DNA，要么是RNA，病毒含有4种核苷酸，1种五碳糖，4种碱基。四、细胞中的糖类和脂质1、细胞中的能源物质有糖类、脂肪、蛋白质，其中糖类是主要的能源物质，脂肪是主要的储能物质。糖类中的葡萄糖是生物体生命活动最主要的能源物质，被形容为“生命的燃料”；直接的能源物质是ATP。2、糖类分为三大类：最简单的糖类是单糖，包括葡萄糖、果糖、半乳糖、脱氧核糖、核糖；其次是二糖，包括麦芽糖、蔗糖和乳糖；最复杂的糖类是多糖，包括淀粉、纤维素和糖原（存在于肝脏中的肝糖原和存在于肌肉组织中的肌糖原）。3、动物特有的糖为半乳糖、乳糖、糖原；植物特有的糖为果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素；动植物都有的糖为葡萄糖、脱氧核糖、核糖。还原糖包括：葡萄糖、果糖、半乳糖、麦芽糖、乳糖。4、二糖、多糖必须水解成单糖才能为生物体提供能量。纤维素很难被人和动物体消化，是植物细胞壁的主要成分。5、脂质包括三大类：脂肪、固醇、磷脂6、与糖类相比，脂肪氧化速率慢，C、H相对较多，O含量相对较少，因此氧化时秏氧多，不宜作为供能物质。但是，同质量的脂肪与糖类，脂肪储能多，所占空间小，因此是一种“经济”的储能物质。7、脂肪的作用：良好的储能物质，保温绝热，缓冲减压。磷脂的作用：构成生物膜的重要成分，包括细胞膜和细胞器膜。固醇分为三类：胆固醇、性激素、维生素D。胆固醇是构成细胞膜的重要成分，也可以参与血脂的运输；性激素能激发并维持第二性征；维生素D能促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。8、生物大分子以碳链为基本骨架。五、细胞中的无机物1、水在生物体内的存在有自由水和结合水。自由水约占95.5%，结合水约占4.5%。2、自由水是细胞内的良好溶剂，各种生化反应的介质；也可以参与生化反应；为细胞提供液体环境；运送营养物质和代谢废物。3、代谢旺盛的细胞，自由水含量高；代谢较弱的细胞，自由水含量低。结合水赋予各种组织、器官一定的形状、硬度和弹性。抗逆性好的植物，结合水含量相对较高。4、无机盐大多以离子的形式存在；少数与其他化合物结合。第三单元细胞的基本结构一、细胞膜——系统的边界1、细胞膜的成分中，含量最多的是脂质，约占50%左右，其中磷脂最丰富；其次是蛋白质，约占40%左右；糖类约占2%-10%左右。2、膜的功能主要有蛋白质来承担，代谢越旺盛的膜，膜上的蛋白质含量越高。3、细胞膜的功能主要是：将细胞与外界环境隔开、控制物质进出、进行细胞间的信息交流。4、细胞膜控制物质进出主要表现在：细胞内的重要物质如核酸不能出细胞，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞，细胞不需要的有害物质如染料等不能进入活胞。但是，病毒、病菌可以侵入细胞。5、细胞间的信息交流主要有三种：第一种是通过血液将化学物质运输到靶细胞；第二种是通过细胞间的接触直接传递；第三种是高等植物特有的以胞间连丝形成的通道传递信息。6、植物的最外面是细胞壁，主要成分是纤维素和果胶，对植物细胞有支持和保护作用。二、细胞器——系统内的分工合作1、双层膜的细胞器：线粒体和叶绿体单层膜的细胞器：内质网、高尔基体、溶酶体、液泡无膜的细胞器：核糖体、中心体高等动物和低等植物特有的细胞器：中心体高等植物和低等动物特有的细胞器：液泡原核生物具有的细胞器：核糖体含有DNA、RNA的细胞器：线粒体和叶绿体与能量转换有关的细胞器：线粒体和叶绿体与动物分泌有关的细胞器：高尔基体与细胞有丝分裂有关的细胞器：中心体能自我复制的细胞器：线粒体和叶绿体最初合成蛋白质的细胞器：核糖体能产生水的细胞器：线粒体（有氧呼吸）、叶绿体（光合作用）、核糖体（氨基酸脱水缩合）含有色素的细胞器：叶绿体（叶绿素）、液泡（花青素）与分泌蛋白有关的细胞器：线粒体（为这个过程供能）、核糖体（合成肽链）、内质网、高尔基体2、“动力车间”——线粒体“养料制造车间”、“能量转换站”——叶绿体“生产蛋白质的机器”——核糖体“消化车间”——溶酶体“发送站”——高尔基体3、分泌越旺盛的细胞，如腺细胞，高尔基体越多。生命活动越旺盛的细胞，线粒体越多。4、液泡中的液体叫做含有细胞液5、根据存在状态，可以将核糖体分为两种：附着型核糖体和游离型核糖体。6、附着型核糖体附着在内质网上，合成胞外蛋白，游离型核糖体游离在细胞质中，合成胞内蛋白。7、分泌蛋白质的合成过程：氨基酸在核糖体上通过脱水缩合形成肽链，进入内质网进行加工，形成不成熟的蛋白质，包裹在由内质网通过“出芽”形成囊泡中，转运到高尔基体进行进一步的修饰加工，形成成熟蛋白质，再通过囊泡移动到细胞膜，囊泡与细胞膜融合，将蛋白质释放到胞外。8、细胞的生物膜系统是指细胞器膜、细胞膜、核膜。膜之间可以通过囊泡的形式融合以交换成分，由此可见膜具有连续性。三、细胞核——系统的控制中心1、细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。2、细胞核由核膜、染色质、核仁、核孔等结构组成。核膜是双层膜，核膜上有很多核孔。染色质和染色体是同种物质，在细胞分裂期以染色质形式存在，在细胞分裂间期以染色体形式存在。实验部分一、显微镜的使用1、常用的显微镜有光学显微镜和电子扫描显微镜。在光学显微镜下观察到的结构成为显微结构，在电子扫描显微镜下观察到得结构较详细，称为亚显微结构。2、放大倍数=目镜的放大倍数×物镜的放大倍数。放大的是物体的长度或宽度，不是指面积或体积。目镜的放大倍数与镜头长度成反比，物镜上有螺纹，其放大倍数与镜头长度成正比。3、高倍镜与低倍镜相比，看到的细胞数目更少，视野亮度更暗，物镜与玻片更近，视野范围更小，物象更大。4、显微镜下的像是倒立的虚像，即上下左右均是颠倒的。玻片移动与物象位置的关系式“偏哪移哪”。5、使用显微镜时，首先要对光，使低倍镜正对通光孔，然后放置玻片，下降镜筒至离玻片0.5cm左右的位置，然后调节粗准焦螺旋使镜筒上升，直到看到清晰地物象，在低倍镜下把目标对象移到视野中央，然后转动转换器，换成高倍镜，发现视野变暗了，这时可通过调节光圈或凹面镜把视野调亮，再用细准焦螺旋把视野调清晰。二、监测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1、糖类中的还原糖如葡萄糖、果糖、麦芽糖等可与菲林试剂在水浴加热的条件下相互作用，产生砖红色沉淀，菲林试剂分为甲液和乙液，在使用时的顺序是混合后加入。菲林试剂要先用现配。2、脂肪是脂质中的一种，鉴定脂肪使用的试剂是苏丹Ⅲ或者苏丹Ⅳ，前者把脂肪染成橙黄色，后者把脂肪染成红色。脂肪被染色后要用50%的酒精洗去浮色。染色后用显微镜进行观察，染色的时间不能过长，否则脂肪滴会被破坏，从而观察不到脂肪滴。3、蛋白质跟双缩脲试剂反应产生紫色反应。双缩脲试剂分为A液和B液，使用时要先加A液，再加B液。如果使用蛋清进行鉴定，则至少要稀释10倍以上，否则蛋白质与双缩脲试剂反应不彻底，反应后蛋白质会黏在试管内壁上，造成清洗困难。4、鉴定实验的选材要白色或者接近白色，组织内要富含所要鉴定的物质。三、观察DNA和RNA在细胞中的分布1、甲基绿使DNA呈现绿色，吡咯红使RNA呈现红色。甲基绿和吡咯红混合使用后对细胞进行染色，观察到DNA主要分布在细胞核中（线粒体和叶绿体中也有少量分布），RNA主要分布在细胞质中（细胞核中也有少量RNA）。2、染色过程中要用盐酸解离，作用有两个，一是改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，二是使染色质中的DNA和蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。四、用高倍镜观察叶绿体和线粒体1、叶绿体本身成绿色，因此不用染色即可观察到；线粒体必须用健那绿染成蓝绿色。在显微镜下观察到线粒体呈蓝绿色的短棒状或颗粒状。叶绿体呈球形或椭球形散步在细胞质中，可以随着细胞质流动。因此在观察叶绿体时，临时装片中的叶片不能放干了，要随身保持有水状态，否则会影响细胞质的流动，影响观察。2、叶绿体不是固定不动的，它的方位可以随着光照的改变而发生改变，正午光照强烈时，以侧面受光，放置叶绿体被灼伤，阴天等光照弱时以其正面受光，加强光合作用。