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第一章走近细胞第一节从生物圈到细胞1、病毒（没有细胞）结构，仅有（蛋白质和遗传物质）组成，必须依赖活细胞才能生存。必须寄生在活细胞中，利用寄主细胞里的物质生活、繁殖。2、生命活动离不开细胞，（细胞是生物体结构和功能的基本单位）。3、生命系统的结构层次：（细胞）、（组织）、（器官）、（系统）、（个体）、（种群）、（群落）、（生态系统）、（生物圈）。4、血液属于（组织）层次，皮肤属于（器官）层次。种子是（器官）层次，由受精卵发育而来。5、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。6、地球上最基本的生命系统是（细胞），最大的生态系统是（生物圈）。7、种群：在一定的区域内同种生物个体的总和。例：一个池塘中所有的鲤鱼。8、群落：在一定的区域内所有生物的总和。例：一个池塘中所有的生物（不是所有的鱼）。9、生态系统：生物群落和它生存的无机环境相互作用而形成的统一整体。10、生物圈中存在着众多的单细胞生物，单个细胞就能完成各种生命活动。如：蓝藻、变形虫、绿眼虫、草履虫、细菌。许多植物和动物是多细胞生物，他们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。地球上最早出现的生命形式，也是具有细胞形态的（单细胞生物）。第二节细胞的多样性和统一性细胞的统一性：细胞基本相似结构，都具有细胞膜、细胞质、DNA、核糖体。细胞的多样性：细胞的形态、结构、功能有差异。一、高倍镜的使用步骤：“一移二转三调”1在低倍镜下找到物象，将物象移至（视野中央），2转动（转换器），换上高倍镜。3调节（光圈）和（反光镜），使视野亮度适宜。4调节（细准焦螺旋），使物象清晰。二、显微镜使用常识1调亮视野的两种方法（放大光圈）、（使用凹面镜）。2高倍镜：物象（大），视野亮度（暗），视野小，看到细胞数目（少）。低倍镜：物象（小），视野亮度（亮），视野大，看到的细胞数目（多）。3物镜：（有）螺纹，镜筒越（长），放大倍数越大。目镜：（无）螺纹，镜筒越（短），放大倍数越大。放大倍数越大视野范围越小视野越暗视野中细胞数目越少每个细胞越大放大倍数越小视野范围越大视野越亮视野中细胞数目越多每个细胞越小4放大倍数=物镜的放大倍数х目镜的放大倍数5放大倍数的实质：指放大的长宽，不是指面积或体积。6成像的特点：上下颠倒、左右颠倒，即旋转180度。视野中的物象在左下角，实际在右上角。7判断污物的位置：先移动装片，污物移动则在装片上。污物不动，则转动目镜，若污物移动则在目镜上，不动则在物镜上（不可能在反光镜上）。7一行细胞高倍镜下细胞数量与低倍镜下细胞数量之比等于放大倍数的倒数计算方法：个数×放大倍数的比例倒数=最后看到的细胞数如:在目镜10×物镜10×的视野中有一行细胞,数目是20个,在目镜不换物镜换成40×,那么在视野中能看见多少个细胞?20×1/4=58圆行视野（充满细胞）高倍镜下细胞数量与低倍镜下细胞数量之比等于放大倍数之比的倒数的平方如:在目镜为10×物镜为10×的视野中看见布满的细胞数为20个,在目镜不换物镜换成20×,那么在视野中我们还能看见多少个细胞?20×(1/2)2=5三、原核生物与真核生物：1科学家根据细胞内有无核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。2原核生物：蓝藻（蓝球藻、念珠藻、颤藻、发菜）、放线菌、衣原体、支原体、细菌（球、杆、螺旋、弧菌、乳酸菌）真核生物：大多数植物、动物、真菌（蘑菇、酵母菌、霉菌、大型真菌）、霉菌、其余藻类（绿藻、红藻）3蓝藻细胞质：含藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用（自养生物）；细菌中的绝大多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。（光合细菌、硝化细菌是自养）4原核细胞具有与真核细胞相似的细胞膜和细胞质，没有有核膜包被的细胞核，也没有染色体，但有一个环状的DNA分子，位于细胞内特定的区域，这个区域叫拟核。真核细胞染色体的主要成分是：DNA和蛋白质5原生生物是简单的真核生物，草履虫等四、细胞学说1创立者：（施莱登，施旺）对动植物细胞的研究而揭示细胞的统一性和生物体结构统一性。2细胞的发现者及命名者：英国科学家虎克3内容要点：共三点。第二章组成细胞的元素和化合物第一节细胞中的元素和化合物知识梳理：1、生物界与非生物界统一性：元素种类大体相同差异性：元素含量有差异2、组成细胞的元素（常见20多种）大量元素：CHONPSKCaMg主要元素：C、H、O、N、P、S基本元素：C、H、O、N最基本元素：C（干重下含量最高）微量元素：Zn、Mo、Cu、B、Fe、Mn（口诀：铁门碰新木桶）质量分数最大的元素：O（鲜重下含量最多的是水）数量最多的元素：H细胞鲜重：OCHN细胞干重:CONH3组成细胞的化合物鲜重下含量最多的化合物：水鲜重下含量最多的有机化合物：干重中含量最高的化合物：蛋白质4检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质实验原理：某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的（颜色反应）。糖类中的还原糖（如葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖）与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹红Ⅲ染成橘黄色（或被苏丹红Ⅳ染液染成红色）。淀粉遇碘变蓝色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。（1）还原糖的检测和观察常用材料：苹果和梨试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/ml的NaOH乙液：0.05g/ml的CuSO4）注意事项：①西瓜汁不能用②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用，混合使用③必须用50~65摄氏度水浴加热颜色变化：浅蓝色棕色砖红色（2）脂肪的鉴定常用材料：花生子叶或花生油试剂：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液注意事项：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。②50%酒精的作用是：洗去浮色③需使用显微镜观察④使用不同的染色剂染色时间不同颜色变化：橘黄色或红色（3）蛋白质的鉴定常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶试剂：双缩脲试剂（A液：0.1g/ml的NaOHB液：0.01g/ml的CuSO4）注意事项：①双缩脲试剂与菲林试剂浓度的相同点和不同点②先加A液1ml，再加B液4滴③鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比④A液作用：提供碱性环境；B液不能过多，否则会产生蓝色絮状沉淀，遮蔽紫色。颜色变化：产生紫色反应（4）淀粉的检测和观察常用材料：马铃薯试剂：碘液颜色变化：变蓝第二节生命活动的主要承担者——蛋白质1蛋白质是组成细胞的有机物中含量最多的。是生命活动的主要承担者。2氨基酸元素组成：CHONS等基本单位：氨基酸氨基酸及其种类氨基酸是组成蛋白质的基本单位（或单体）。种类：约20种通式：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。氨基酸的种类由R基（侧链基团）决定。3最小的氨基酸是甘氨酸，其R基为H4有8种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有9种），必须从外界环境中直接获取，叫必需氨基酸。另外12种氨基酸是人体能够合成的，叫非必需氨基酸。5蛋白质的结构氨基酸分子相互结合的方式是：一个氨基酸分子的羧基（—COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（—NH2）相连接，同时脱去一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）叫做肽键。有两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。肽链能盘曲、折叠、形成有一定空间结构的蛋白质分子。6蛋白质分子多样性的原因构成蛋白质的氨基酸的种类，数目，排列顺序不同肽链盘区折叠方式不同使蛋白质的空间结构不同导致蛋白质结构多样性7蛋白质的功能构成细胞和生物体结构的重要物质（肌肉毛发）催化细胞内的生理生化反应（酶，大部分是蛋白质）运输载体（血红蛋白、细胞膜载体蛋白）传递信息，调节机体的生命活动（某些激素）免疫功能（抗体）8蛋白质、多肽链都可使双缩脲发生紫色反应，双缩脲可以和其中的肽键发生反应。蛋白质的变性是改变其空间结构，没有使肽键断裂。9蛋白质的有关计算：公式：①肽键数=失去水分子的数目=氨基酸数－肽链数（不包括环状）②n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链时，共脱去(n－m)个水分子，形成(n－m)个肽键。至少存在m个－NH2和m个－COOH，具体还要加上R基上的氨（羧）基数。③蛋白质总的分子量=组成蛋白质的氨基酸总分子量-脱水缩合反应脱去的水的总分子量④环状肽链：氨基酸数目=脱水数目=肽键数目⑤链接两条肽链之间的键为二硫键（大多数），有些为肽键，连接位置为两个氨基酸的R基。⑥--SHSH--转变--S--S--（二硫键）去掉两个H⑦每条多肽链上至少有一个游离的氨基，至少有一个游离的羧基⑧肽键（—NH—CO—）有一个O一个N元素⑨设氨基酸的平均相对分子质量为a肽链数目氨基酸数目肽键数目脱去水分子数目多肽的相对分子质量氨基数目羧基数目1mm-1m-1ma-18(m-1)至少1个至少1个nmm-nm-nma-18(m-n)至少n个至少n个第三节遗传信息的携带者——核酸一、核酸的分类细胞生物含两种核酸：DNA和RNA病毒只含有一种核酸：DNA或RNA核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸（DNA）；一类是核糖核酸（RNA）。真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA，DNA病毒遗传物质为DNA，RNA病毒遗传物质为RNA。二、实验核酸在细胞中的分布——观察核酸在细胞中的分布：原理：DNA主要分布在细胞核内，RNA大部分存在于细胞质中。甲基绿使DNA呈绿色，吡罗红使RNA呈现红色。盐酸作用：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与蛋白质分离材料：人的口腔上皮细胞（不可用洋葱紫色鳞片叶、叶肉细胞、成熟哺乳动物红细胞）试剂：0.9%生理盐水（保持细胞形态），甲基绿吡罗红染液现用现配步骤：制片--水解--冲洗--染色--观察结论：真核细胞的DNA主要分布在细胞核中。线粒体、叶绿体内含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。三、核酸的结构1、核酸是由核苷酸连接而成的长链（组成元素CHONP）。DNA的基本单位脱氧核糖核苷酸，RNA的基本单位核糖核苷酸。核酸初步水解成许多核苷酸。基本组成单位—核苷酸（核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基组成）。根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。2、DNA由一般由两条脱氧核苷酸链构成。RNA一般由一条核糖核苷酸连构成。3、核酸中的相关计算：（1）若是在含有DNA和RNA的生物体中，则碱基种类为5种；核苷酸种类为8种。（2）DNA的碱基种类为4种；脱氧核糖核苷酸种类为4种。（3）RNA的碱基种类为4种；核糖核苷酸种类为4种。类别DNARNA基本单位脱氧核糖核苷酸（4种）核糖核苷酸（4种）腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸碱基腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）五碳糖脱氧核糖核糖磷酸磷酸四、遗传信息多样化的原因：脱氧核苷酸的数量和排列顺序不同。五、常见的RNA病毒：HIV病毒、SARS病毒、烟草花叶病毒常见的DNA病毒：噬菌体病毒第四节细胞中的糖类和脂质一、细胞中的糖类——主要的能源物质糖类的分类，分布及功能：种类分布功能单糖五碳糖核糖(C5H10O5)细胞中都有组成RNA的成分脱氧核糖(C5H10O4)细胞中都有组成DNA的成分六碳糖(C6H12O6)葡萄糖细胞中都有主要的能源物质果糖植物细胞中提供能量半乳糖动物细胞中提供能量二糖(C12H22O11)麦芽糖发芽的小麦、谷控中含量丰富都能提供能量蔗糖甘蔗、甜菜中含量丰富乳糖人和动物的乳汁中含量丰富多糖(C6H10O5)n淀粉植物粮食作物的种子、变态根或茎等储藏器官中储存能量纤维素植物细胞的细胞壁中支持保护细胞糖原肝糖原动物的肝脏中储存能量调节血糖肌糖原动物的肌肉组织中储存能量二、一分子麦芽糖分解为：两分子的葡萄糖一分子蔗糖分解为：一分子果糖、一份子葡萄糖一分子乳糖分解为：一分子半乳糖、一份子葡萄糖淀粉、纤维素、糖原分解的单体都是葡萄糖三、还原性糖：葡萄糖、果糖