搜索
必修一分子与细胞细胞的发现1604荷兰詹森——制成了世界上第一台显微镜（凸透镜）1665英国罗伯特·胡克——观察到死的木栓细胞细胞壁1674荷兰列文虎克——第一个观察到活细胞①所有的动物和植物都是由细胞构成的细胞学说德国植物学家施莱登：所有的植物体是由细胞构成的②细胞是生物体结构和功能的基本单位德国动物学家施旺：所有的动物体是由细胞构成的③细胞只能有细胞分裂而来生物的分界注意：病毒：①个体微小，可通过除菌滤器②具有受体连结蛋白，与敏感细胞表面的病毒受体连结进而感染细胞③仅具有一种类型的核酸④在活细胞内复制增值类病毒只有RNA，阮病毒只有蛋白质外壳最基本：C基本元素：C、H、O、N元素主要元素：C、H、O、N、P、S（＞97%）大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素：Mn、Zn、Cu、B、Mo、Ni代半微量元素：Fe谢自由水——作用：1细胞内良好溶剂，各代谢反应的介质2维持细胞的形态的水3参与物质运输4结合水通常与大分子以氢键结合对维持大分子的空间结构有重要作用物无机物结合水——是构成细胞的结构成分质状态：离子为主基无机盐作用：1细胞内重要化合物的成分2维持正常的渗透压3维持酸碱平衡础4影响细胞生命活动化合物单糖：不能水解。是核糖的组成成分（葡萄糖、果糖、半乳糖、脱氧核糖、核糖）糖类二糖：水解产生两分子单糖。（蔗糖—甘蔗、甜菜，麦芽糖——发芽的麦粒，乳糖）（C、H、O）多糖：水解后产生许多单糖（淀粉，纤维素——植物细胞壁，糖元——肝脏骨骼肌）能源物质多糖是自然界含量最多的糖有机物脂肪：细胞内主要贮能物质。动物脂肪还可以保温、减少器官间摩擦、缓冲外界压力（植物油、动物脂肪）脂类类脂：磷脂是构成生物膜的重要成分（磷脂、糖脂）（C、H、O、N、P）固醇：维持和调节生物体正常新陈代谢和生殖过程（胆固醇、性激素、维生储存能量的物质素D、肾上腺皮质激素)蛋白质(见下)核酸（见下）细胞膜动物细胞原生质——细胞质原生质体——代谢的结构基础细胞核去掉细胞壁的植物细胞细胞膜系统：细胞的各种膜结构如细胞膜、核膜及膜性细胞器组成了在结构和功能上有一定联系的统一整体细胞膜系统增加了细胞内酶的附着面积细胞内的遗传物质有无核膜包被是真核细胞和原核细胞最重要的区别五界分类系统特征代表生物原核生物界原核细胞——没有真正的细胞核，但有细胞结构。单细胞细菌、蓝藻（地木耳、颤藻、念珠藻、色球藻、发菜）、放线菌、支原体（最小的细胞，没有细胞壁）、衣原体、立克次氏体原生生物界真核细胞。单细胞原生生物、单细胞藻类、草履虫、变形虫、衣藻、黏菌（处于原核与原生之间）真菌界真核细胞。单细胞或多细胞酵母菌（单细胞）、霉菌和蘑菇（多细胞）植物界真核细胞。多细胞藓类、蕨类、各种树木花卉动物界真核细胞。单细胞腔肠动物、环节动物、昆虫类、鸟类、哺乳类成分：纤维素、果胶结构：网状细胞壁特点：全透性细功能：保护支持胞状态：透明胶状液体的成分：水、无机盐、小分子糖类、氨基酸、核苷酸、酶、能量真核细胞的结构结细胞质基质功能：代谢的主要场所构细胞质特点：流动细胞器见下页表细胞核（见下）细胞膜（见下）细胞器图示结构作用分布线粒体内膜、外膜突起——嵴（含酶）基质（含酶、DNA、RNA）——半自主性细胞器有氧呼吸“动力车间”动植物共有（哺乳动物成熟的红细胞除外）（代谢旺盛的部位线粒体多）叶绿体内膜、外膜基质（含酶、DNA、RNA）类囊体（含酶，叶绿素、叶黄素等色素）组成基粒光合作用“能量转换车间”叶肉细胞、幼茎皮质细胞、保卫细胞高尔基体由成摞的单层膜围成的扁平囊和小泡组成植物：与细胞壁的形成有关；动物：与细胞分泌物有关动植物都有,但作用不同溶酶体单层膜，内含多种酸性水解酶执行细胞内消化作用“酶仓库”液泡单层膜围成的囊泡，囊泡内有具有一定浓度的细胞液（含花青素等色素、糖类、蛋白质、无机盐）与细胞吸水有关动物细胞内没有大液泡植物细胞内有中心大液泡内质网由单层膜围成的网状管道结构增大了细胞内的膜面积，为各种化学反应的进行提供了有利条件分类：滑面内质网——合成糖类、脂类粗面内质网——加工运输蛋白质核糖体椭球形的粒状小体，含RNA和大亚基小亚基合成的蛋白质是合成蛋白质的场所分类：固着核糖体——膜蛋白质、分泌蛋白质游离核糖体——胞内蛋白质中心体两个相互垂直的中心粒与细胞分裂过程中纺锤体的形成有关动物细胞和低等植物细胞生物界与非生物界一、统一①组成生物体的化学元素来自无机自然界②组成细胞的化学元素在无机自然界都能找到，没有为细胞所独有的——元素的种类二、差异①组成生物体的化学元素，在生物体内和自然界中含量相差很大②各种化学元素在生物体内不是简单的堆积、组合，而是以特殊的形式结合在一起体现出生命现象——元素的数量元素：C、H、O、N（16%）蛋白质α氨基酸——构成天然蛋白质（表现性状）分类β氨基酸催化功能：酶等单位：氨基酸种类：20种调节功能：激素等分泌Pr连接方式：缩合反应免疫功能：抗体种类结构功能：胶原蛋白、弹性蛋白等结构——多样。原因：数目→功能运动功能：肌动蛋白、肌球蛋白胞内Pr排列次序运输功能：血红蛋白等空间结构信息传递功能：受体蛋白膜Pr合成：核糖体内质网膜泡高尔基体膜泡氨基酸合成多肽链加工一定空间结构蛋白质运输不成熟的蛋白质进一步加工修饰成熟蛋白质运输蛋白质融合分泌分泌蛋白（细胞内的高尔基体膜、内质网膜、细胞膜之间是可以互相转化的，在结构上具有一定的联系性）修饰：1内质网：切除多余部分并加工，如糖基化、羟基化、酰基化和二硫键形成等；折叠，不能折叠的一般不能进入高尔基体2高尔基体：对糖蛋白上的多糖作进一步的修饰与调整；将各种多肽进行分类并送往相应的部位使无活性的蛋白质转化为有活性的蛋白质内膜系统：在功能上连续统一的细胞内膜结构，其中包括核膜、内质网、高尔基体、溶酶体、微体以及一些小泡等（不包括细胞膜），各种内膜之间可通过出芽和融合的方式进行交流细胞膜系统包括内膜系统，还包括细胞膜、线粒体、叶绿体等膜结构生物膜系统包括具膜细胞器、细胞膜和核膜等结构生物膜系统在细胞生命活动中的作用：1广阔的膜面积提供了酶的附着位点，保证了化学反应的顺利进行2生物膜把细胞分割成小的区域，同时进行多种反应，保证生命活动高效、有序的进行细胞膜外膜高尔基体膜泡（间接联系）内质网（直接联系）线粒体外膜细胞膜膜泡（间接联系）核酸元素：C、N、O、H、P单位：核苷酸根据五碳糖的种类核糖核苷酸——RNA核酸脱氧核糖核苷酸——DNA有细胞结构的一定有DNA、RNA；病毒有DNA或RNA；朊病毒只有蛋白质连接：聚合反应（形成磷酸二脂键）作用：是除阮病毒之外所有生物的遗传物质，对生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成有着极其重要的作用遗传信息的贮存：①以DNA为遗传物质时，遗传物质在碱基或脱氧核糖核苷酸的排列顺序中②以RNA为遗传物质时，遗传物质在碱基或核糖核苷酸的排列顺序中线粒体和叶绿体中的核酸：具有自身的DNA和蛋白质体系——半自主细胞器名称脱氧核糖核酸DNA核糖核酸RNA基本组成单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸组成五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基+磷酸分布主要在细胞核主要在细胞质一般结构两条脱氧核苷酸链构成一条核糖核苷酸链构成功能对生物的遗传变异和蛋白质的生物合成有着极其重要的作用细胞核：遗传物质储存和复制的场所，是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心，在细胞的生命活动中起着决定性的作用，细胞核通过控制酶和蛋白质的合成，进而控制细胞的代谢和生物性状（有的真核细胞有两个甚至多个细胞核，如人的骨骼肌细胞内可多达几百个；高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核）原核生物有拟核。高等植物的成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核。有的真核细胞具有多个细胞核核膜：内外两层膜。将细胞质与核内物质分开，形成两大结构与功能区域（核内：DNA、RNA的合成；细胞质：蛋白质的合成）。保护细胞核内的DNA分子免受机械伤害，控制离子和小分子物质进出细胞核核孔：RNA和蛋白质等大分子物质都是通过核孔进出细胞核的。代谢旺盛的细胞中核孔多核液核仁：与核糖体的形成有关。组成成分：核糖核酸和蛋白质类物质；主要功能：组装核糖体亚单位蛋白质合成功能强大的细胞（如分泌细胞和卵母细胞）和人体积相对较大染色质：组成（真核细胞）：DNA和蛋白质分裂间期：细长丝状，交织成网——染色质染色体与染色质是细胞中同一分裂期：高度螺旋化，成为棒状或杆状——染色体物质在不同时期的两种形态磷脂：以疏水尾部相对，亲水头部朝向两侧，构成磷脂双分子层——细胞膜的基本骨架作用：脂质、脂溶性物质更易通过膜脂质糖脂——糖蛋白：识别、保护、润滑、免疫成分胆固醇（动物）载体蛋白细胞膜蛋白质受体蛋白蛋白质的位置：覆盖、镶嵌、贯穿糖蛋白（外表面）结构特点：一定的流动性←构成生物膜的磷脂分子和蛋白质分子大都可以运动功能：屏蔽作用、控制物质进出细胞、信息传递接收认识过程：1欧瓦顿：脂溶性物质比非脂溶性物质更容易进入细胞中20年后——细胞膜主要成分为磷脂和蛋白质2朗姆瓦：将磷脂溶于苯和水中，当苯挥发完后，磷脂分子排列成单层，且其磷脂基团的极性头部都浸入水中3高特和格伦德：磷脂分子排成单层后的面积恰好等于红细胞表面积的两倍物（需要能量）内吞吞噬（细菌、细胞碎片等较大的固体颗粒）质膜泡运输胞饮（较小的颗粒及液体物质）低浓度→高浓度。在原生动物中广泛存在运（大分子）外排（细胞内的大分子分泌物）输需要能量——主动运输（吸收无机盐；肠壁细胞吸收氨基酸、葡萄糖）穿膜运输不需要载体——单纯扩散（水分子和脂溶性的小分子物质）（小分子）不需要能量——被动运输影响因素：膜两侧物质的浓度差；物质分子大小；脂溶性需要载体——协助扩散（葡萄糖进入红细胞；通道蛋白）影响因素：膜两侧物质浓度差；膜上载体的种类与数量能源物质ATP——三磷酸腺苷，活细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物结构简式：A—P~P~PA——腺苷；P——磷酸基；~——高能磷酸键（30.54kJ/mol）。远离腺苷的高能磷酸键易断裂与ADP的转化：ATP（酶）→ADP+Pi+能量（活细胞的多种场所，细胞膜、细胞质基质、细胞核等）ADP+Pi+能量（酶）→ATP（叶绿体、线粒体和细胞质基质）意义：使细胞内的ATP总是处于动态平衡之中，保证细胞能量的持续供应ATP特点：含量稳定、移动迅速、供能高效；细胞内能量释放、转移、利用的中心物质所有细胞：糖类、脂肪等有机物的分解能量来源绿色植物：光能的转化——光合作用人的肌细胞：磷酸肌酸——磷酸肌酸→肌酸+Pi+能量肌酸+Pi+能量+ADP→ATP意义（功能）：细胞内的生命活动都是由ATP直接供能的，ATP是生命活动的直接能源物质能量的利用植物：细胞分裂、植株的生长、根对矿质离子的吸收吸收和分泌、物质合成、神经传导和生物电、肌肉收缩等能量形式：机械能、电能、渗透能、化学能、光能、热能本质:具有催化作用的一类有机物（大分子），绝大部分是蛋白质，极少数是RNA合成场所：活细胞的核糖体上（合成蛋白质）或细胞核内（合成RNA）合成原料：氨基酸或核糖核苷酸作用场所：细胞内或细胞外条件适宜的场所作用特点：作用：催化剂1改变化学反应速率，自身不被消耗2只能催化已存在的化学反应3降低活化能，使反应速率加快——原理4加快化学反应速率缩短达到平衡的时间但不改变平衡点自变量：催化剂的类型因变量：底物分解速度或产物形成速度高效性无关变量：试剂的量、pH等催化特性实验:比较Fe3+和过氧化氢酶的催化效率酶自变量：不同的底物或酶液因变量：底物是否被分解或是否有产物形成专一性无关变量：试剂的量、pH等实验：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用温度：最适温度——酶活性最大的温度。低温影响酶的活性，但不会使酶的空间结构破坏，温度升高后酶仍能恢复活性；但高温会导致酶变性，使其永久失去活性。pH：每一种酶只在一定限度的pH范围内才有活性，超过这个范围酶就会永久失去活性人体胃蛋白酶：1.9胰蛋白酶：8.1底物浓度较低：浓度增加→速率增加，接近正比底物（反应物）浓度底物浓度较高：浓度增加→速率增加，但不显著影响酶催化的因素底物浓度很大：浓度增加→速率几乎不变，酶饱和酶