地球上的生物种类繁多

◎地球上的生物種類繁多，均由細胞所構成。→細胞是構成生物體的基本單位。→細胞也是生物體生理活動的基本單位。細胞的形態◎細胞的形態與其功能有關：例1.動物體的神經細胞很長且分枝多→負責快速傳遞訊息。2、鳥類的卵細胞很大→儲存養分以提供胚胎發育3.植物的表皮細胞扁平且排列緊密→可保護內部組織小百科◎最小的細菌是黴漿菌，直徑只有0.1μm～1.0μm。◎較大的細胞是鳥類的卵，如鴕鳥的卵黃直徑約有7.5cm。◎較長的細胞是神經細胞：⊙如人從脊椎到腳趾頭的神經細胞有1m長。⊙長頸鹿的神經細胞有些則可長達4m。註：（1μm=10cm=10m）-4-6真核細胞的構造與功能◎細胞的基本構造很相似，包含三個基本構造：1.細胞膜2.細胞質3.細胞核(內含DNA)動物細胞植物細胞高等動物細胞與高等植物細胞的比較細胞膜組成：1.磷脂質:排列成雙層，形成脂雙層。2.蛋白質:鑲嵌於脂雙層中，有些可作為物質進出的通道。3.醣類:附著於外側的磷脂或蛋白質上可作為辨別自己或外來細胞的依據細胞膜的構造模式圖細胞膜為選擇性的通透膜，可控制細胞內外物質進出。小百科◎美國的辛格和尼克森於西元1972年提出流體鑲嵌模型。◎細胞膜為脂質構成的流體膜，鑲嵌其中的蛋白質並非在固定位置。而是與磷脂質在膜中一起漂流。◎所以能將物質注入細胞或自細胞中取出，亦可使兩個細胞融合。小百科複製桃麗羊時，以電擊法將乳房細胞與一去核的卵融合在一起。細胞核1.真核細胞的細胞核內含遺傳物質DNA→細胞核為細胞的生命中樞。→主宰細胞的生理活動。2.染色質：DNA和蛋白質組成，平時呈絲狀散布在核質中。電子顯微鏡觀察到的細胞核細胞質◎細胞質是位於細胞膜和細胞核之間的所有物質。包括：(1)膠狀基質(2)胞器(行使特殊功能的小構造)胞器：無膜：中心粒、核糖體雙層膜：粒腺體、葉綠體1.核糖體：合成蛋白質的主要場所。2.內質網：分為平滑內質網及粗糙內質網(1)平滑：可解毒、合成性荷爾蒙。(2)粗糙：有核糖體附著，可協助細胞內物質的運輸3.高基氏體：與細胞分泌物質有關，一般腺細胞內的高基氏體會較發達，如唾腺等。常見的胞器4.溶體：(1)含多種水解酵素。(2)分解攝入細胞內之物質如：白血球分解細菌(3)協助細胞內物質的更新如：老化胞器的分解溶體破壞胚胎手指之間的組織，以利手指形成。小百科你知道蝌蚪發育成青蛙時，牠的尾巴是如何消失的？其實蝌蚪細胞內溶體的酵素會因接受到發育的信號，進而開始溶毀構成尾部的細胞，所以尾部便逐漸消失了。5.液胞：其形狀、功能依不同的生物細胞而異，如：(1)食泡：許多動物細胞形成食泡用以消化。(2)伸縮泡：排出體內多餘的水分(3)植物細胞的液胞通常較大(a)藉由積存水分來維持細胞的形狀。(b)可儲存醣類、蛋白質、色素及廢物等物質草履蟲的伸縮泡能排出體內多餘的水分6.粒線體：第25號染色體(1)合成ATP三磷酸腺苷的場所。→「細胞的能量工廠」之稱。(2)代謝率高的細胞內含量多，如：肝細胞。ATP：細胞的能量貨幣。7.葉綠體：行光合作用的場所。8.中心粒：(1)高等植物無中心粒。(2)與細胞分裂、動物鞭毛及纖毛的形成有關。•正常情況下，人體的粒線體DNA(mtDNA)是由母親遺傳給子代，稱為母系遺傳。因為精子的粒線體集中在尾部，受精時只有頭部進入，即使少量精子粒線體進入卵細胞，也會遭破壞，因此，受精卵只從卵細胞獲取粒線體。mtDNA大約每40代會產生一個新的鹼基突變，一個族群存在愈久，累積的變異愈多，mtDNA就越複雜。現代非洲人有最複雜的mtDNA，其次為亞洲人，歐洲人的mtDNA多樣性為非洲人的一半。分析mtDNA變異型可用來推測小族群遷徙的途徑。所有人類粒線體的共同祖先(粒線體夏娃)在15萬年前即出現在非洲衣索比亞，離開非洲後分成兩支，一支進入亞洲，另一支進入歐洲，其遷徙的路徑都可以藉由mtDNA的比對來推演。99學測•若不列計突變的可能性，小美(女性)親人中，哪些人的mtDNA會與小美相同？(應選5項)(A)外公(B)外婆(C)爸爸(D)媽媽(E)兄弟(F)姐妹(G)堂姊妹(H)來自阿姨的表兄(I)來自姑姑的表姐妹99學測答案：BDEFH細胞壁功能：1.保護細胞2.支持及維持細胞形狀成分：1.植物：纖維素2.真菌：幾丁質抑制小腸對脂肪的吸收3.細菌：肽聚醣原核細胞的構造1.常見的原核細胞有細菌及藍綠菌。2.構造簡單沒有核膜和核仁。3.染色體僅由一條DNA折疊而成。4.缺少膜狀胞器。5.有核糖體。6.細胞壁由肽聚糖所構成。顫藻念珠藻生物的新陳代謝1.這些化學反應伴隨著能量的變化。2.需由特定的酵素來協助進行合成作用1.利用能量將簡單的分子結合成較複雜的分子。2.如：葡萄糖澱粉、胺基酸蛋白質、H2O+CO2C6H12O6。分解作用1.是指將較複雜的分子分解為含能量較低的產物釋出能量2.如：肝糖葡萄糖、蛋白質胺基酸、C6H12O6H2O+CO2+能量酵素1.又稱為酶，可加速化學反應的進行。2.為具有催化能力的蛋白質。3.不能直接引發化學反應，而是藉由降低反應所需的活化能，來加速反應的進行。4.催化作用具有高度專一性5.反應後本身不改變，可重複使用若酵素改變則無法與先前特定的受質結合活化能就是起動化學反應所需要的最低能量酵素的作用1.能接受酵素作用的物質稱為受質2.酵素特定的活性部位只與特定的受質結合。小百科處理肉品時，為使肉質滑嫩，可以添加木瓜酵素(一種蛋白質分解酵素)，來分解肌肉纖維，使肉質變嫩。市售的「嫩精」主要成分即為木瓜酵素或鳳梨酵素，若有使用上的顧慮，則可直接使用木瓜、鳳梨切片來達到肉品軟化的效果。影響酵素活動的因素--溫度每一種酵素有其最適作用的溫度範圍影響酵素活動的因素--溫度高溫時：1.通常較高的溫度會增加酵素的活性。2.若溫度過高蛋白質易受破壞，結構改變，而無法恢復活性。生物在高溫下導致死亡的原因低溫時：1.酵素的活性降低，甚至停止但不致破壞，等溫度回升後又可恢復活性。2.可利用低溫保存酵素。影響酵素活動的因素--酸鹼度每一種酵素有其最適作用的酸鹼度例：胃蛋白酶≒2~3、唾液澱粉酶≒7胰蛋白酶≒8~10影響酵素活動的因素--重金屬離子1.重金屬離子容易與酵素結合沈澱，使酵素失去活性。重金屬中毒。2.這些重金屬離子都為酵素作用的抑制物質。輔酶：輔助酵素的非蛋白質因子，為一種有機物例：維生素水俁病：汞中毒、痛痛病：鎘中毒砷-烏腳病、銅-消化道綠牡蠣鉛-神經系統、造血系統、生殖系統想想看1.在運動前做好暖身活動，對身體活動有何益處？2.自1960年代開始，石洗效果的牛仔褲廣受人們喜愛。為了達到石洗的效果，布料必須與石頭摩擦以去除布料表面的藍色顏料，但這樣的過程會傷害布料的纖維，使牛仔褲的壽命減少，而降低消費者的購買意願。現在可使用酵素來水解顏色，既不傷布料又有石洗效果。請問為什麼使用酵素，布料不會受到傷害？1.使肌肉細胞得到酵素活動的最適溫度，便能發揮其收縮性並減少運動傷害。2.酵素只對顏料具專一性，不會分解布料纖維。