分子与细胞Word文档格式.docx

1、 脂质的种类和作用 a组成脂质的化学元素主要是：C、H、O；有些脂质还含有P和N 种类：油脂、 磷脂、植物蜡和胆固醇（及性激素和维生素D等）油脂由甘油和脂肪酸组成，是生物体内主要储存能量的物质磷脂是构成细胞内各种膜结构的重要成分胆固醇（也是生物膜的成分）植物蜡（对植物细胞起保护作用）氨基酸的结构和种类、氨基酸形成多肽及多肽形成蛋白质的过程 b（1）蛋白质由C、H、O、N 组成蛋白质的基本组成单位是氨基酸，约有20种，其结构通式是即一个碳原子上同时连接着一个氨基（-NH2）, 一个羧基（-COOH）, 一个R 基,一个H，不同的氨基酸有不同的R基。（2）一个氨基酸分子的氨基（-NH2）与另一个氨

2、基酸分子的羧基（-COOH）相连接，同时失去一分子水的过程称为脱水缩合，连接两个氨基酸分子的键（-NH-CO-）称为肽键，两个氨基酸分子缩合而成的化合物称为二肽。由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构称为多肽，多肽通常呈链状结构，叫肽链。一条或几条肽链形成一定的空间结构称为蛋白质。肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目肽链数n条肽链至少含有n个氨基和n个羧基（至少两头有）。蛋白质分子结构多样性与功能复杂性的关系 b蛋白质分子结构多样性的直接原因是：由于氨基酸种类、数目、排列次序和肽链空间结构不同。根本原因是：基因的多样性蛋白质分子结构的多样性决定了蛋白质分子功能多样性。蛋白质的功能 b构成细

3、胞和生物体的重要物质：如肌肉蛋白；催化作用：如酶；调节作用：如胰岛素、生长激素；免疫作用：如抗体；运输作用：如细胞膜上的载体、血红蛋白识别作用：如糖蛋白温度升高会降低蛋白质活性，当温度升高导致蛋白质空间结构改变时，则蛋白质失去活性。核酸的种类和功能 a核酸的元素组成为：C、H、O、N、P基本单位：核苷酸 核酸包括DNA和RNA，DNA中文名称是脱氧核糖核酸，RNA中文名称是核糖核酸。DNA存在于细胞核（主要）、线粒体和叶绿体内；RNA主要存在于细胞质DNARNA结构双链单链碱基A、T、C、GA、U、C、G五碳糖脱氧核糖核糖磷酸基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸功能：是一切生物的遗传物质，对生物体的遗

4、传变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用组成核酸的核苷酸有8种，碱基有5种“检测生物组织中的油脂、糖类和蛋白质”：实验原理、目的要求、材料用具、方法步骤、实验现象和结果、讨论 b书本第10、14页实验原理：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鉴定物质 实验试剂 实验现象 注意事项 还原性糖 本尼迪特试剂 红黄色沉淀 沸水浴加热 ，麦芽糖、葡萄糖和果糖是还原糖脂肪 苏丹III 橙黄色 必须用显微镜观察 蛋白质 双缩脲试剂 紫色 先加NaOH，后加CuSO4 淀粉 碘-碘化钾溶液 蓝色 4、细胞概述细胞学说的基本观点 a 所有的生物都是由一个或多个细胞组成 细胞是所有生物

5、的结构和功能的单位 所有的细胞必定是由已存在的细胞产生的细胞学说主要阐明了生物结构的统一性。细胞的大小、数目和种类 a根据细胞中是否有由核膜包被的细胞核可以分为真核和原核细胞“观察多种多样的细胞”：目的要求、材料用具、方法步骤、实验现象和结果、讨论 b书本第2527页使用高倍镜观察细胞的实验操作过程：先在低倍镜下观察，找到要观察的物象；移动载玻片，将所要观察的细胞（物象）移动到视野中央；转动转换器，让高倍镜头正对通光孔；调节细准焦螺旋，使物象清晰。低倍镜与高倍镜比较：低倍物镜镜头短、视野亮度亮、物象小、细胞数量多；高倍物镜镜头长、视野亮度暗、物象大、细胞数量少。光学显微镜观察标本时，标本被放大

6、倍数是指放大标本的长度或宽度，显微镜观察到的物像是倒像，因此物像移动的方向与装片移动方向相反。5、细胞膜与细胞壁质膜的选择透性 a 质膜，主要由磷脂分子和蛋白质分子组成。蛋白质覆盖、贯穿、镶嵌在细胞膜的基本支架（双层磷脂分子层）中。其结构特点是具有一定的流动性；功能特性是选择透性。与细胞的物质交换、细胞识别和免疫密切相关。活细胞的细胞膜具有选择透性 死细胞的细胞膜失去选择透性 质膜的“流动镶嵌模型” b流动镶嵌模型的基本内容：1、磷脂双分子层构成膜的基本支架。2、蛋白质分子镶嵌、覆盖、贯穿在磷脂双分子层中（体现了膜结构内外的不对称性）3、磷脂分子是可以运动的，具有流动性。4、大多数的蛋白质分子

7、也是可以运动的5、细胞膜外表面，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做细胞外被或糖萼质膜组成成分的生理作用 a脂质 约占细胞膜总量的50%，磷脂最多蛋白质 约占40%；蛋白质的种类和数量与细胞膜的功能有关：功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多糖类约占210%脂质（磷脂）和蛋白质是细胞膜的主要成分细胞膜与细胞的物质交换、细胞识别、免疫等有密切的关系；在细胞控制和细胞通讯方面都有重要作用植物细胞壁的组成和生理作用 a 组成：纤维素、果胶 生理作用：具有保护细胞和支撑植物体作用。性质：全透性“验证活细胞吸收物质的选择性”：书第28页6、细胞质内质网、核糖体、高尔基体、线粒体、质体

8、、液泡和中心体的形态、结构和功能 a 白色体：不含色素，分布在植物体不见光的部分，储存淀粉和油滴质体 有色体：含叶黄素和胡萝卜素，分布在果实和花瓣的细胞里，使果实花瓣呈现颜色叶绿体：含叶黄素、胡萝卜素、叶绿素a、叶绿素b叶绿体4：双层膜结构形态：光镜下呈扁平椭球形或球形分布：主要存在于植物的叶肉细胞和幼茎的皮层细胞里结构：外膜、内膜、基粒、基质进行光合作用叶绿体中有：酶、色素、DNA、RNA酶分布在基粒类囊体和基质中基粒的类囊体膜上分布有叶绿素（主要吸收红光和蓝紫光）：包括叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b（黄绿色），和类胡萝卜素（主要吸收蓝紫光）：包括胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色）。线粒体11

9、：需氧真核生物的所有活细胞内光镜下多数呈粒状或棒状 外膜、内膜（突起形成嵴）、基粒、基质进行需氧呼吸的主要场所线粒体中有：DNA、RNA、酶（呼吸酶分布在内膜、基粒、基质）核糖体13：无膜结构，由rRNA和蛋白质组成 电镜下呈椭圆形粒状小体游离在细胞质基质中或附着在内质网上由大、小两个亚基组成是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。游离型核糖体：合成细胞本身所需要的结构蛋白和某些特殊蛋白附着型核糖体：合成运送到细胞外面的分泌蛋白内质网12，单层膜结构由一系列单位膜构成的囊腔和细管组成；外连细胞膜，内连核膜，附多种酶类型： 粗面内质网：与蛋白质合成有关 光面内质网：与脂类、糖类的合成有关（1）核糖体的

10、支架，附着很多酶，为生化反应创造有利条件 ；（2）与糖类、脂质和蛋白质合成有关；（3）是蛋白质等运输通道高尔基体5：单层膜结构细胞核附近由一系列单位膜构成的扁平小囊和由这种小囊产生的小泡组成动物细胞与细胞分泌物的形成有关，对蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”和“发送站”植物细胞与细胞壁的形成有关液泡14主要在植物细胞中单层膜，内有细胞液，含有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等对细胞的内环境起着调节作用，可以使细胞保持一定渗透压，保持膨胀状态显示花的颜色，与代谢产物储存有关中 心 体15：无膜结构1.分布：动物、低等植物细胞中2.结构：由两个互相垂直排列的中心粒构成3.功能：与细胞的有

11、丝分裂有关细胞溶胶的功能 a细胞进行新陈代谢的主要场所。细胞中25%50%的蛋白质在细胞溶胶中“观察叶绿体”实验中观察叶绿体的形态和分布：目的要求、材料用具、方法步骤、实验现象和结果、讨论 b 书第39页7、细胞核细胞核的结构和功能 b细胞核是细胞中最大的细胞器，是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞的控制中心由核被膜、染色质、核仁、核基质组成核仁6：由某些染色体片段构成，与核糖体形成有关。染色质7：主要由DNA和蛋白质构成，染色质和染色体是同一种物质在细胞分裂不同时期的两种不同形态，染色体的数目等于着丝粒的数目，是遗传物质的主要载体。核被膜8：双层膜结构，其外层与粗面型内质网相连，具选择透性。其

12、上有核孔复合体，是蛋白质、RNA等大分子物质进出细胞核的通道。核基质9动、植物细胞结构的异同点 b相同点：都有细胞膜、细胞质、细胞核，都是真核细胞；都有线粒体、内质网、高尔基体、核糖体等细胞器不同点：高等植物细胞有细胞壁、液泡和叶绿体 动物细胞有中心体低等植物细胞有中心体、细胞壁、液泡和叶绿体 与分泌蛋白合成、运输、分泌有关的细胞器是：核糖体（合成）、内质网（运输）、高尔基体（加工）、线粒体（提供能量）。具有双层膜结构的细胞器是：细胞核、叶绿体、线粒体；具有单层膜结构的细胞器是：内质网、高尔基体、液泡；不具膜结构的是：中心体、核糖体。8、原核细胞原核细胞和真核细胞结构的异同点 b原核细胞真核细

13、胞大小较小较大细胞核没有由核膜包围的典型的细胞核，无核膜、核仁；遗传物质分布的区域称拟核，DNA不与蛋白质结合有成形的、真正的细胞核，有核膜、核仁。DNA与蛋白质结合成染色体细胞器有核糖体，无其他细胞器有核糖体及线粒体、叶绿体、高尔基体等其他细胞器细胞壁主要成分是肽聚糖主要成分是纤维素和果胶举例细菌、蓝藻、放线菌动物、植物、真菌9、细胞与能量生物体内或细胞中发生的各种能量形式的相互转变 a细胞内的吸能反应和放能反应 a 合成物质的反应是吸能反应 分解物质的反应是放能反应ATP的化学组成、特点和分子简式 a全称：腺苷三磷酸结构简式，其中：A代表腺苷（由腺嘌呤和核糖结合而成），P代表磷酸基团，代表

14、高能磷酸键，代表普通化学键。ATP在细胞内含量很低，但ATP与ADP可以相互转化（其中物质可逆，能量不可逆），ADP转化成ATP时所需要的能量，对于动物和人来说，来自细胞内呼吸作用中分解有机物释放出的能量（场所是细胞质基质、线粒体），对于绿色植物来说，来自呼吸作用和光合作用（场所是叶绿体），分解产生的能量是新陈代谢所需能量的直接来源，。10、物质出入细胞方式渗透过程 a扩散是指分子或离子从高浓度处向低浓度处运动的现象。水分子通过膜的扩散称为渗透，渗透方向是从水分子相对较多处向相对较少处扩散，即从低浓度向高浓度方向扩散。发生渗透时，水分子是双向运动的渗透现象发生（渗透作用）的条件：1、具有半透膜

15、2、半透膜两侧有浓度差红细胞吸水与失水的原因 b外因：外界溶液浓度细胞液浓度，细胞吸水外界溶液浓度细胞液浓度，细胞失水内因：细胞膜是选择透过性膜植物细胞发生质壁分离及质壁分离复原的原因成熟植物细胞由于细胞壁是全透性，原生质层是选择透过性，有一个大液泡，细胞液具有一定的浓度，当外界溶液浓度细胞液浓度时细胞失水（外因），又由于细胞壁的伸缩性比原生质层的伸缩性小（内因），则发生质壁分离（液泡体积缩小，颜色加深，细胞液浓度增大），当发生质壁分离的细胞处在外界溶液浓度细胞液浓度的环境中则发生细胞吸水，出现质壁分离复原（液泡体积增大，颜色变浅，细胞液浓度减小）。在一定浓度的kNO3 、Nacl、尿素等溶质

16、能穿膜的溶液中，细胞会发生先质壁分离后自动复原现象渗透、被动转运、主动转运 b被动转运是从高浓度一侧运输到低浓度一侧；不消耗能量：其中不需要载体蛋白的扩散为自由扩散，有H2O、O2、CO2、甘油、苯、脂肪酸等；需要载体蛋白的扩散称为易化扩散如：葡萄糖进入红细胞。主动转运是指从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体，需要消耗ATP能量，如：无机盐离子、氨基酸、葡萄糖等。三种跨膜方式的曲线图：自由扩散 易化扩散 出现AB段的原因是载体数量有限主动转运BC段出现的原因是载体数量有限，CD段出现的原因是溶液浓度过高，细胞失水AB段的限制因子是能量，BC段的限制因子是载体数量细胞“胞吞”、“胞吐”的过程进

17、出细胞的物质被一部分质膜包起来，然后这一部分质膜与整个质膜脱离，裹着该物质运到细胞的内侧，称为胞吞；运到细胞的外侧，称为胞吐大分子物质进出细胞的方式：胞吞和胞吐，需要能量供应胞吞和胞吐的结构基础：细胞膜具有一定的流动性胞吞和胞吐过程中，不曾跨越生物膜，即跨膜层数为0层“观察洋葱表皮细胞的质壁分离和质壁分离复原”：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层原生质层相当于一层半透膜v 质壁分离:植物细胞因为失水收缩，原生质层与细胞壁发生分离的现象。质壁分离时原生质层与细胞壁之间充满了外界溶液11、酶 酶的发现过程 a酶的概念 a酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。酶在细胞代谢中的作

18、用、本质 b降低反应所需的活化能本质：绝大多数酶是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶），少数酶是RNA（核酶）。酶的专一性和高效性 b酶的催化作用具有高效性和专一性（每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应）；并且需要适宜的温度和pH值等条件，在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高，温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低，原因是过酸、过碱和高温，都能使酶分子结构遭到破坏而失去活性。影响酶作用的因素 c1、酶浓度对酶促反应的影响在底物足够，其他条件固定的条件下，反应系统中不含抑制酶活性的物质及其他不利酶发挥作用的因素时，酶促反应的速度与酶浓度成正比2、底物浓度对酶促反应的影响

19、酶量一定在底物浓度较低时，反应速度随底物浓度增加而加快，反应速度与底物浓度近乎成正比；在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速度也随之加快，但不显著；当底物浓度很大且达到一定限度时，反应速度就达到一个最大值，此时即使再增加底物浓度，反应速度也几乎不再改变3、PH对酶促反应的影响每一种酶只能在一定限度的PH范围内才表现活性，超过这个范围酶就会失去活性在过酸或过碱环境中，酶均失去活性而不能再恢复4、温度对酶促反应的影响酶促反应在一定温度范围内其反应速度随温度的升高而加快，但当温度升高到一定限度时，酶促反应速度不仅不再加快反而随着温度的升高而下降。在一定条件下，每一种酶在某一定温度时活力最大，这个温度

20、称为这种酶的最适温度过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。“探究酶的专一性”：“探究PH对过氧化氢酶的影响”：12、细胞呼吸 需氧呼吸及厌氧呼吸概念 b需氧呼吸反应式、过程（三个阶段的物质与能量变化、场所） b需氧呼吸指细胞必须在有氧的参与下，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程，反应如下：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量（30ATP）， 包括：第一阶段（糖酵解）C6H12O62C3H4O3（丙酮酸）+4H+少量能量（细胞溶胶）;第二阶段（柠檬酸循环）2C3H

21、4O3（丙酮酸）6CO2+20H+少量能量（线粒体基质）;第三阶段（电子传递链）24H+O212H2O+大量能量（线粒体内膜）。厌氧呼吸反应式、过程 b厌氧呼吸一般是指细胞在无氧的条件下，把糖类等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程，始终在细胞溶胶中进行。产生乳酸的厌氧呼吸，反应如下：C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量（2ATP）第一阶段和有氧呼吸的相同，第二阶段2C3H4O3（丙酮酸）2C3H6O3（乳酸）；高等植物某些器官（如马铃薯块茎、甜菜块根）、高等动物、人和乳酸菌厌氧呼吸的产物是乳酸。 产生酒精的厌氧呼吸，反应如下：C6H12O62C2H5OH+CO2+能量

22、（2ATP）；第一阶段和有氧呼吸的相同，第二阶段2C3H4O3（丙酮酸）2C2H5OH+CO2； 高等植物、酵母菌厌氧呼吸的产物是酒精。消耗等量的葡萄糖时, 产生酒精的厌氧呼吸与有氧呼吸产生的二氧化碳之比为1：3，产生的ATP之比为1：15细胞呼吸在实践中的应用 b在储存农产品时，可以在密闭的仓库里充CO2、N2，低温，低氧，或者降低水分含量，以降低呼吸作用，减少有机物的消耗。13、光合作用 自养生物和异养生物 a 1.自养型 在同化作用过程中，能将外界环境中的无机物转变为自身的组成物质光合作用型: 特点以光能为能量来源代表生物绿色植物化能合成作用型: 特点以化学能为能量来源代表生物硝化细菌、

23、硫细菌等2.异养型 在同化作用过程中，必须从外界环境中摄取现成的有机物来转变为自身的组成物质代表生物动物、营腐生或寄生的真菌、大多数细菌光合作用的概念、反应式、阶段、场所、产物 b光反应的过程和光系统的作用 b碳反应过程 b 光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，反应如下：6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O，光合作用释放的氧全部来自水，包括光反应和碳反应阶段。光反应在叶绿体的类囊体膜上进行，其中色素吸收光能后，通过光系统把光能电能ATP中活跃的化学能，通过光系统把光能电能NADPH中活跃的化学能， e-的传递过程

24、是H2O光系统光系统NADPH;过程包括：2H2O4H+4e-+O2，ADP+Pi+光能ATP，H+e+NADP+NADPH；碳反应在叶绿体基质中进行，首先是CO2 的固定：一个CO2和一个五碳分子（RuBP）形成2个三碳分子（3-磷酸甘油酸），接着是C3的还原：每个三碳分子接受NADPH和ATP形成1分子三碳糖，三碳糖在叶绿体内可形成淀粉、蛋白质和脂质，在叶绿体外形成蔗糖。光反应为碳反应提供NADPH（强还原剂）和ATP。色素的种类、颜色和叶绿素的吸收光谱图 a叶绿体中的色素包括类胡萝卜素（含量占1/4）和叶绿素（含量占3/4）色素功能:吸收、传递、转化光能,用于光合作用.叶绿素主要吸收红光

25、和蓝紫光类胡萝卜素主要吸收蓝紫光“光合色素的提取和分离”：在叶绿体中色素的提取和分离实验中，95%乙醇是有机溶剂，加入SiO2的目的是为了研磨充分，加入少许CaCO3的目的是为了防止在研磨时叶绿体中的色素受到破坏。层析时，是利用色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的扩散得快。色素带从上到下是橙黄色（胡萝卜素）、黄色（叶黄素）、蓝绿色（叶绿素a）、黄绿色（叶绿素b）。“探究环境因素对光合作用的影响”：目的要求、材料用具、方法步骤、实验现象和结果、讨论 c探究环境因素对光合作用的影响实验原理：光合速率是指一定量的植物在单位时间内进行多少光合作用，通常是通过测定一定的叶面积在单位时间内氧气的释放量或

26、二氧化碳的吸收量来表示。影响光合速率影响因素有光强度、温度、二氧化碳浓度。在生产上可以通过控制光照的强弱和温度的高低，适当增加作物环境中二氧化碳浓度来提高光合速率。1、光照强度真正光合速率=净光合速率+呼吸速率CO2吸收 应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。光补偿点、光饱和点 ： 阳生植物 阴生植物措施：阳生植物应种植在阳光充裕的地方，阴生植物应种植在荫蔽的地方；光强必须达到一定值。夏季光合作用强度与光照强度、时间的关系C点气孔关闭，使CO2固定受阻，产生的C3减少D点光照减弱，光反应产生的H和ATP减少，影响C3还原夏季晴朗白天绿色植物出现午休现象的原因：由于气温过高，蒸腾作用旺盛，水分在中午供应不上，气孔关闭；由于气孔关闭导致二氧化碳供应不足；2、温度 光合作用整套结构对温度比较敏感！3、二氧化碳浓度4、必需矿质元素的供应（1）N：是各种酶以及NADP+和ATP的重要组成成分。（2）P：是叶绿体膜、NADP+和ATP的重要组成成分。（3）K：在合成糖类，以及将其运输到块根、块茎和种子等器官过程中起作用。（4）Mg：叶绿素的重要组成成分。各种环境因素对光合作用的综合影响14、细胞的增殖 细胞周期 a 连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分