1生物复习第一章走近细胞第一节从生物圈到细胞一.生命活动离不开细胞(一)病毒无细胞结构,必需依赖活细胞才能进行正常生命活动(只能用活细胞培养)。1.成分:蛋白质外壳+内部核酸2.遗传物质:DNA或RNA(只含有其中一种)3.判断为生物的依据:能够繁殖(二)单细胞生物依赖单个细胞完成各项生命活动。(三)多细胞生物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。二.生命系统的结构层次细胞:是生物体结构和功能的基本单位(除病毒外),是最基本的生命系统。组织:由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群。器官:不同的组织按照一定的次序结合在一起而构成器官。系统:能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在起而构成系统。个体:由各种器官(植物)或系统(动物和人)协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。种群:在一定的自然区域内,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,所有的种群(生物)组成一个群落。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。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(地球上最大的生态系统)注:植物没有(系统)层次,单细胞生物既可化做(个体)层次,又可化做(细胞)层次。第二节细胞的多样性和统一性一.科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,将细胞分为两大类:原核细胞真核细胞(最根本区别:有无核膜)原核细胞与真核细胞的比较原核细胞真核细胞细胞核有拟核。DNA不与蛋白质结合成染色体,为环状DNA分子有由核膜包围的细胞核。DNA与蛋白质结合成染色体细胞质除核糖体外,无其他细胞器有核糖体等多种细胞器21)蓝藻,含有(叶绿素)和(藻蓝素),可进行光合作用,属自养型生物。2)细菌:凡是“菌”字前面有“杆”,“球”,“螺旋”,“弧”字的都是细菌。例大肠杆菌、肺炎双球菌、乳酸菌、硝化细菌。3)真菌:酵母菌、霉菌、蘑菇等。常见的霉菌有:根霉、毛霉、青霉、曲霉、链孢霉等。4)藻类:其中蓝藻为原核生物,其他藻类为真核生物。蓝藻有:念珠藻、蓝球藻、鱼腥藻、螺旋藻、发菜、颤藻。褐藻有:衣藻、团藻、小球藻、水绵、绿球藻、栅藻、盘腥藻、丝藻、刚毛藻等。二.显微镜的使用1.显微镜的结构①目镜:在镜筒的上方,无螺纹。目镜越长放大倍数越小,越短放大倍数越大。②物镜:连接在转换器上,有螺纹。物镜越长放大倍数越大,越短放大倍数越小。③反光镜:一面为平面镜,一面为凹面镜,用来反射光线。当外界光线强时,用平面镜;外界光线弱时,用凹面镜。2.显微镜的放大倍数放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数。放大倍数是指视野中的长、宽放大的倍数。若求面积放大的倍数则为放大倍数的平方。3.低倍镜和高倍镜的观察效果低倍镜高倍镜细胞数目多少细胞体积小大明暗程度亮暗物镜与载玻片的距离远近4.显微镜的成像显微镜使物像呈放大的倒立的虚像,(将物体旋转180度)“偏哪移哪”5.低倍镜换高倍镜的操作:移动装片,在低倍镜下使需要放大的观察目标移动到视野中央→转动转换器,移走低倍物镜,换上高倍物镜→调节光圈和反光镜,使视野亮度适宜→缓缓调节细准焦螺旋,使物象清晰(高倍镜下不可调节粗准焦螺旋)。细胞壁有,成分:肽聚糖植物(纤维素和果胶)有,动物无代表生物细菌、蓝藻、放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体植物、动物、真菌相似点都有相似的细胞膜、细胞质,都有核糖体,其遗传物质都是DNA。3三、细胞学说1.创立者:施莱登,施旺2.内容:一切动植物都是由细胞发育而来的;细胞是一个相对独立的结构和功能单位;新细胞由老细胞产生。3.意义:揭示了细胞以及生物体结构的统一性,对生物体的研究从器官水平进入到细胞水平。4.细胞的发现者及命名者:英国科学家:罗伯特.虎克第二章组成细胞的分子第一节细胞中的元素和化合物1、生物界与非生物界的统一性与差异性统一性:组成生物体的化学元素,在无机自然界都可以找到,没有一种元素是生物界特有的。差异性:组成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量相差很大。2、组成生物体的化学元素约有20种,不同生物所含元素种类基本相同,但元素含量不同。3、组成细胞的元素①大量无素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg②微量无素:Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu(口诀:铁猛碰新木桶)③主要元素:C、H、O、N、P、S④基本元素:C、H、O、N⑤最基本元素:C⑥细胞干重中,含量最多元素为C,鲜重中含最最多元素为O4、组成细胞的化合物无机物:水(含量最高的化合物)、无机盐有机物:蛋白质(干重中含量最高的化合物)、糖类、脂质、核酸5、检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质(1)还原糖(葡萄糖、果糖、麦芽糖)可与斐林试剂(甲液:0.1g/ml的NaOH乙液:0.05g/ml的CuSO4)反应生成砖红色沉淀(颜色变化:浅蓝色→棕色→砖红色)注意事项:①甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中,现配现用②必须用水浴加热(2)脂肪可与苏丹III染成橘黄色(或被苏丹IV染成红色)注意事项:①切片要薄,如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰,有的地方模糊②酒精的作用:洗去浮色③需使用显微镜观察(3)蛋白质与双缩脲试剂(A液:0.1g/ml的NaOHB液:0.01g/ml的4CuSO4)产生紫色反应。注意事项:先加A液1ml,再加B液4滴。(4)淀粉遇碘变蓝色。第二节生命活动的主要承担者——蛋白质一氨基酸结构及其种类1)氨基酸是组成蛋白质的基本单位。2)组成元素:C、H、O、N(S)3)结构要点:每种氨基酸都至少含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。氨基酸的种类由R基(侧链基团)决定。4)构成生物体中蛋白质的氨基酸:约20种必需氨基酸(8种):人体细胞不能合成,必须从外界环境直接获取。甲缬赖异苯亮色苏。(婴儿为9种,为组氨酸)非必需氨基酸(12种):人体细胞能够合成。二蛋白质的结构氨基酸→二肽→三肽→.……→多肽→多肽链→一条或条多肽链盘曲折叠→蛋白质氨基酸分子相互结合的方式:脱水缩合,一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连接,同时失去一分子的水。连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键(—NH—CO—)。三蛋白质结构多样性的原因:氨基酸的种类、数目、排列顺序不同,以及肽链空间结构不同。四蛋白质的功能1.构成细胞和生物体结构的重要物质(肌肉毛发)2.催化细胞内的生理生化反应(酶)3.运输载体(血红蛋白)4.传递信息,调节机体的生命活动(胰岛素)5.免疫功能(抗体)五有关蛋白质的计算:m个氨基酸脱水缩合形成n条多肽链时,共脱去(m-n)个水分子,形成(m-n)个肽键,至少存在n个-NH2和n个-COOH,形成的蛋白质的分子量=m×氨基酸的平均分子量-18(m-n)第三节遗传信息的携带者——核酸1、元素组成:C、H、O、N、P2、基本单位:核苷酸(8种)结构:一分子磷酸、一分子五碳糖(脱氧核糖或核糖)、一分子含氮碱基(5种)A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤)、U(尿嘧啶)54、DNA的多样性:组成DNA的脱氧核苷酸有4种,若数量不限,则DNA的排列顺序多种多样,它所贮存的遗传信息的容量就非常大了。5、功能:核酸是细胞内携带遗传信息的载体,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。6、观察DNA和RNA在细胞中的分布:①甲基绿和吡罗红要混合使用且要现配现用;②盐酸:能够改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA和蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合;③生理盐水:维持口腔上皮细胞正常形态;④漱口:避免食物碎屑的干扰;⑤烘干细胞(注意受热均匀):快速杀死并固定细胞,使得细胞的形态结构不变,防止细胞被冲走,且溶酶体不会将DNA、蛋白质水解;⑥水洗:缓水流避免将细胞冲走。第四节细胞中的糖类和脂质一细胞中的糖类——主要的能源物质1.组成元素:C、H、O2.单糖:不能再水解的糖。葡萄糖(主要能源物质)、核糖(组成RNA)、脱氧核糖(组成DNA)(动植物),果糖(植物),半乳糖(动物)3.二糖:水解后能生成两分子单糖的糖。蔗糖(水解为葡萄糖和果糖,植物)麦芽糖(水解为两分子葡萄糖,植物)乳糖(水解为葡萄糖和半乳糖,动物)4.多糖:水解后生成许多单糖的糖。淀粉(植物储能,葡萄糖)纤维素(植物细胞壁成分,葡萄糖)糖原(动物储能,分为肝糖原和肌糖原,葡萄糖)二细胞中的脂质1.组成元素:C、H、O(N、P)2.脂质中O的含量远少于糖类,而H的含量更多,故脂质氧化分解释放能量多,耗氧多。DNARNA全称脱氧核糖核酸核糖核酸分布细胞核、线粒体、叶绿体主要存在细胞质染色剂甲基绿吡罗红链数双链单链碱基ATCGAUCG五碳糖脱氧核糖核糖组成单位脱氧(核糖)核苷酸核糖核苷酸代表生物原核生物、真核生物、噬菌体、乙肝病毒HIV、SARS、烟草花叶病毒、禽流感病毒63.脂肪:储能,保温,缓冲减压。存在人和动物体内的皮下、大网膜和肠系膜等部位。4.磷脂:构成细胞膜和细胞器膜的主要成分。存在于人和动物的脑、卵细胞及大豆的种子中。5.固醇:①胆固醇:构成动物细胞膜重要成分;参与人体血液中脂质的运输。②性激素:促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。③维生素D:促进人和动物肠道对Ca和P的吸收。第五节细胞中的无机物一、细胞中的水:1.生物种类不同含水量不同:水生生物陆生生物2.同一生物在生长发育的不同时期,含水量也不同:幼年生物老年生物3.同一生物不同的组织、器官中,水的含量也不相同4.结合水(4.5%):与细胞内其他化合物相结合的水。细胞结构的重要组成成分。5.自由水(95.5%):以游离的形式存在,可以自由流动的水。细胞内良好溶剂、运输养料和代谢废物、参与细胞内的许多生化反应、为多细胞生物体内细胞提供液体生活环境。6.自由水与结合水的关系:自由水和结合水可相互转化。7.自由水多,自由水/结合水比值高,代谢快;抗逆性弱。自由水少,自由水/结合水比值低,代谢慢,抗逆性强。二、细胞中的无机盐:细胞中大多数无机盐以离子的形式存在1.无机盐的作用:①组成细胞中某些化合物②维持细胞和生物体的生命活动③维持细胞的酸碱平衡④维持细胞的渗透压(维持细胞形态)3.部分无机盐的作用:缺碘:地方性甲状腺肿大(大脖子病)、呆小症缺钙:抽搐、软骨病,儿童缺钙会得佝偻病,老年人会骨质疏松缺铁:缺铁性贫血多糖、蛋白质、核酸(多聚体)等都是生物大分子,基本组成单位(单体)依次为:单糖、氨基酸、核苷酸。生物大分子以碳链为基本骨架,所以碳是生物的最基本元素。7第三章细胞的基本结构第一节细胞膜——系统的边界1、研究细胞膜成分的方法及其成分提取细胞膜:①材料:哺乳动物成熟的红细胞(无核膜及细胞器膜)②方法:放在清水中,水进入细胞,细胞胀破,细胞内物质流出,通过差速离心法得到细胞膜。细胞膜成分:脂质(磷脂和胆固醇,50%)、蛋白质(40%)和少量糖类(2%~10%)。2、生物膜的流动镶嵌模型:磷脂:磷脂双分子层(膜基本骨架)蛋白质:覆盖、镶嵌、贯穿磷脂双分子层,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多糖类:与蛋白质分子共同构成糖蛋白,起识别作用,位于细胞外侧。(1)蛋白质在磷脂双分子层中的分布是不对称和不均匀的(2)膜结构具有一定的流动性。3、细胞膜的功能:将细胞与外界环境隔离开;控制物质进出细胞;进行细胞间的信息交流。细胞膜的结构特点:具有一定的流动性。细胞膜的功能特点:具有选择透过性。4、生物膜系统的功能在细胞中,许多细胞器都有膜,如内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等,这些细胞膜和细胞器膜、核膜等结构,共同构成生物膜结构。功能:①细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时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许多重要的生化反应都在生物膜上进行,广阔的膜面积为酶提供附着位点。③细胞膜内的生物膜把各种细胞器分离开,使细胞内能同时进行多种化学反应而不会相互干扰,保证了细胞生命活动高效、有序的进行。5、植物细胞具有细胞