生命的特性.docx

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生命的特性

第一章生命的特性

第一節生命現象

生物學主要研究的對象是具有__________的生物體。

生命現象：

包括

____________、______、______、______、_______和_______等。

1.新陳代謝：

細胞內所有化學反應的總稱，需____參與。

包含_____

作用、_______作用。

____作用：

即____作用，__能反應，例如____作用。

大分子----→小分子

代謝作用例如：

葡萄糖----→二氧化碳+水+能量

____作用：

即____作用，__能反應，例如____作用。

小分子----→大分子

例如：

二氧化碳+水----→葡萄糖

葡萄糖----→澱粉或肝糖

2.生長：

生物體細胞______的增加或細胞______的增加。

______作用＞_______作用。

___細胞生物有_________的現象，形成不同的____，再組

合成_____和_____，最後形成完整的_______。

3.感應：

對外界的刺激產生反應。

動、植物均有感應。

例如

a.植物的______。

b.動物遇到危急時，________分泌，以配合戰鬥或逃避敵害。

c.細菌能偵測周圍養分濃度的高低，朝濃度___的方向移動。

4.適應：

生物經____發展出適於棲息環境的構造與機能稱之。

例如

a.仙人掌的___狀葉，可減少水分的散失，適應沙漠環境。

b.鳥類的骨骼_____，可減輕重量；且有_____以適應高空寒冷的氣溫。

c.動物藉_________隱蔽自己以逃避天敵。

d.食蟲植物以特殊的__捕捉小動物以補充體內__素的不足。

5.運動：

生物因應環境的刺激而移動的現象。

例如

a.______性的草履蟲利用______運動。

變形蟲以_____運動。

眼蟲以______運動。

b.動物利用______運動，以進行覓食或避敵。

c.植物的______、______運動及含羞草的_______運動。

6.

生殖：

生物體生長或發育至特定階段時，會產生與自己相似的

新個體。

可藉_____或_____生殖，讓個體數目增多，以維持種族的生存。

有性生殖：

有精、卵_____的現象。

無性生殖：

親代___方產生後代的現象，如________、_______，________塊莖上的芽眼發育成新植株等；尚有細菌的______生殖。

第二節細胞的構造

1、細胞的發現與細胞學說

1._______利用兩片玻璃透鏡組合的鏡筒，對昆蟲的眼睛進行觀察，開啟人們對動植物細微構造的探究。

2._____首先發現細胞，用自製的_____顯微鏡觀察________的切片，看到許多_____狀的小空腔，特稱______（實際上只看見細胞的一部分--________，___的），出版__________一書。

3._____觀察_____細胞時，發現每個細胞均有________的構造。

4._____發現_____細胞的_______、_____及核外透明的流動物質，並____細胞壁。

5.______、________共同發表____________，即【生物體由____所構成，一切細胞皆來自原本的細胞。

】

6.______提出一切細胞皆由______產生。

※目前常見的顯微鏡有四種，放大倍數由大小依序為：

_________顯微鏡、_____________顯微鏡、________顯微鏡、______顯微鏡。

7.細胞的大小約為1-100_____（），最小的是____，最大的是_____

的___細胞，最長的是動物的_____細胞。

細胞的大小、形狀、功能

各異，但基本構造都十分類似。

8.測量細胞、細菌的單位_____；測量病毒的單位_____。

9.單位換算：

1m＝__cm＝___㎜（公釐）＝__um（微米）＝___nm（毫微米）

2、細胞的構造和功能

◎細胞依________的有無，分為_____細胞和______細胞。

原核細胞：

___細胞核、__條環狀DNA__核膜包被而散於細胞質中，有________及________成分的細胞壁，如____、______。

真核細胞：

___細胞核、細胞質、細胞膜，DNA____核膜包被。

如植物、動物。

1.細胞膜

A.主由_______、_______和少量____構成，是細胞與環境間的分界。

（1）磷脂質：

排列成___層結構，稱________。

（2）蛋白質：

鑲嵌在脂雙層，稱為_________，與物質進出有關。

（3）糖類：

寡糖附著於細胞膜的___側，可____外來細胞，如病原菌。

（4）膽固醇：

可增加細胞膜_____性的作用。

B.可____性的_____物質進出，以穩定細胞內在環境，稱_______膜。

2.細胞核：

含有______物質為細胞的生命中樞。

A.核膜：

___層膜。

B.核孔：

控制物質進出。

C.核質：

___狀溶液。

D.染色質：

由____和_____組成，當細胞分裂時，聚集緊縮為________。

每種生物細胞內的染色體數目均有一定，如人類細胞有___

個染色體，果蠅__個，水稻___個，黑猩猩____個。

E.核仁：

含蛋白質和_____，與_______的合成有關。

3.細胞質

A.位於細胞核和細胞膜之間的___狀溶液，包含______與多種_____。

細胞液：

細胞進行化學反應的_____部位。

胞器：

不同_____含不同酵素，可進行特定的化學反應。

3、胞器的構造和功能

膜狀胞器：

________、_______、_______、______、_________等。

非膜狀胞器：

________、________等。

※______細胞內有下列主要的胞器：

1.內質網：

__層膜所構成的__狀構造，常與核膜相連，可協助物質_____，依_______的有無分為：

_____型：

參與蛋白質的合成、修飾與運送。

_____型：

是合成脂質的場所。

2.核糖體：

____膜的顆粒狀構造，常附著在______上，由____及_______組成，是合成________的場所。

3.粒線體：

___層膜構成的______狀胞器，外膜緊鄰細胞質，__膜向內凹陷形成許多皺褶，是細胞進行_____作用、生成ATP的場所，故有__________之稱。

含有_____和______，可自製少量本身所需的_______，故稱___________胞器。

4.高基氏體：

由許多__狀____組成，周圍會形成許多囊泡，內含特殊的_____，可_____、____、____及____物質的功能。

如

植物細胞的高基氏體，可分泌_______組成細胞壁。

動物細胞的____細胞和神經細胞有發達的高基氏體。

5.溶體：

___層膜的構造，含有多種____酵素，可將大分子物質分解，與細胞內的_____作用及老壞胞器的分解有關。

例如：

_____變態時，尾部的消失；______分解細菌；________的分解；_________的過程等。

6.中心粒：

____膜，由蛋白質組成。

常_____出現，與周圍濃稠物質

合稱______。

位於_______附近，當_____細胞行_____時，

中心粒會____，向細胞兩端移動，並形成_____，協助染

色體分離。

（高等植物______中心粒）

※植物細胞的構造：

類似動物細胞，但____中心粒。

此外尚有______、________、_______，且細胞間有__________。

（1）細胞壁：

由______（多糖類）組成，有____、____細胞的功能。

為_____性。

（2）葉綠體：

植物行____作用的場所，內有______吸收___能____能。

含有______及________，可合成少量自身所需的_______，故稱__________胞器。

___層膜，含有：

______：

相疊形成_______，含光合色素，進行__反應。

______：

含酵素，可固定CO2以形成醣類，進行__反應。

（3）大液胞：

___層膜，充滿___，並含有無機鹽、糖類、蛋白質、__________等物質。

位於細胞中央，佔據大部分，可______細胞的形狀。

（4）細胞間絲：

即___________，位於兩細胞之間，由細胞質穿過細胞膜及細胞壁所構成，是植物細胞間_____、_____交流的管道。

第三節細胞的生理

一、組成細胞的主要分子

1.組成細胞的主要元素：

___、___、___、___四種，以分子或離子存在細胞內。

2.組成細胞的主要分子：

水、無機鹽、醣類、蛋白質、脂質、核酸、維生素。

（）（）

（1）水：

細胞中含量最___的成分，約佔人體重的____﹪。

功能有：

A.最佳____：

水具有__性，可吸引帶電荷的離子或親水性的物質（如葡萄糖、胺基酸），因此可溶解多種物質，便於化學反應的進行，且水有助於物質的運送。

B.輕微的_____：

產生H＋和OH－，濃度相同，pH值為__，有些物質溶於水會影響水的解離，影響溶液的_______，進而影響_____的活動。

C.水的比熱___可調節體溫。

D.水的內聚力：

水有極性使得水分子間可形成氫鍵，每個水分子最多可與__個水分子以氫鍵連結，使水具有很強的內聚力，造成水有一定的黏著力和表面張力，故植物體內的水可連續性的向上運輸。

E.__℃時密度最大：

因此冰浮於水上，水中生物仍可在冰層下的水域生存。

（2）醣類：

由__、__、__組成，H：

O＝__：

__，又稱_________。

功能為細胞_____的主要來源（__大卡/公克）及構成細胞_____的重要成分。

分為___醣、__醣（以__醣最常見）及___醣。

單醣___碳糖（_______、__________）

___碳糖（_______、______、________）

醣類雙醣蔗糖（________＋_________）

麥芽糖（_______＋______）由兩個單醣脫去__分子水。

乳糖（_______＋_________）

多醣_____（又稱_____性澱粉），儲藏在_____、_____中。

_____植物儲存能量的一種物質，存在莖、根中。

_______構成植物細胞壁的重要成分。

_______甲殼動物外骨骼的成分。

˙______：

人體最多的___醣，細胞可_____利用的物質。

當細胞需要能量時，便分解葡萄糖而釋出能量。

構成血糖。

（3）脂質：

由__、__、__三元素組成外，有些尚有__、__等元素。

包括_____、_______（三酸甘油酯）、_______、蠟等。

______：

構成細胞所有___狀構造的主要成分。

中性脂：

一分子脂質由___分子______和___分子________組成。

包括_____、______。

脂肪：

室溫呈____態，如牛油、豬油。

油：

室溫呈_____態，如花生油、沙拉油、葵花油。

膽固醇：

存在動物細胞膜中。

蠟：

植物角質層的主要成分，可防止水分散失。

＊脂質的功能：

a.生物體中能量的主要_____形式，皮下脂肪具有______的功能。

b.不溶於水的_____化合物，使細胞內的胞器能各自進行化學反應互不干擾。

c.供應細胞能量（___大卡/公克）。

（4）蛋白質：

由C、H、O、__、__等元素組成。

基本單位_____（以碳為中心，連接___基（NH2）與___基（COOH）），有____種。

胺基酸的_____、_____、________決定蛋白質的結構，構造愈相似，生物的親緣愈______。

功能：

a.構成細胞膜和細胞質的重要成分，生物體內最___的________。

b.構成_____、_____（胰島素）、______、_______、毛髮的成分。

c.供應_____（___大卡/公克）。

【能量氧化的先後次序：

_____________________】

（5）核酸：

由C、H、O、__、__等元素組成。

基本單位______，由_______、______、_____組成。

核酸分兩類____、_____。

_____：

去氧核糖核酸，_______的成分，為______物質。

_____：

核糖核酸，參與細胞遺傳訊息的傳遞和________的合成。

（）（）

※DNARNA蛋白質，____、____、______具有種別性。

※ATP：

腺嘌呤核苷三磷酸或稱__________，為______的一種，是

生物體內_______的能量來源，被喻為細胞的能量貨幣。

（6）維生素：

生物體必需的__量______，有調節生理作用的功能。

人體所需維生素有13種，分兩大類：

____性：

包括維生素_____和維生素_____。

____性：

包括維生素A、D、E、K等。

（7）無機鹽：

即礦物質，是生物體結構與調節生理作用的重要成分。

如骨骼中的________、甲狀腺素的___、血紅素的___、葉綠素的____、與神經衝動有關的________離子及與凝血和肌肉收縮有關的_________。

二、物質通過細胞膜的運輸

1.被動運輸：

物質以____方式，由【】→【】方向移動，___消

耗能量。

（1）____擴散：

如氧、二氧化碳等氣體與脂溶性（疏水性）分子進

出細胞膜。

（2）______擴散：

如葡萄糖、胺基酸等親水性分子及離子（如鈉、

鉀、鈣離子）等，需藉細胞膜上的_________協助

才能進出細胞膜。

※__的運輸：

藉細胞膜上特殊的運輸蛋白－________，形成的水通道，以_____________作用進出細胞膜。

（3）____作用：

__通過___的_____作用稱之，_____消耗能量。

例如

玻璃漏斗外包有半透性膜，內有5﹪糖液，置於燒

杯水中，過不久，水由_____穿過膜而進入____，使

得漏斗水位_____。

此水位產生一種壓力，阻止水進

一步滲透，稱此壓力為_______。

滲透壓的高低與

_____濃度有關，溶質濃度高者，滲透壓___。

※溶液有三種：

A.等滲透壓溶液：

即_____溶液，膜外濃度___膜內濃度，細胞內外水分進出速率_____。

如動物的紅血球置於生理食鹽水（____﹪氯化鈉水溶液）中，細胞仍維持原來的形狀。

B.低滲透壓溶液：

即_____溶液，膜外濃度___膜內濃度，水進入細胞內。

若動物細胞會造成_____；植物細胞有______保護，水分進入細胞會產生______，阻止水進一步滲透，故細胞_________。

C.高滲透壓溶液：

即____溶液，膜外濃度__膜內濃度，細胞___萎

縮。

如紅血球置於高濃度的食鹽水，則細胞____

；若植物細胞，則細胞______，細胞膜與細胞壁

分離，稱_____________。

2.主動運輸：

物質由【】→【】方向移動，需藉特殊的_______參與，___消耗能量。

如______細胞藉___、___離子幫浦維持細胞內外離子濃度的恆定；植物______吸收礦物質；動物的腎臟________鈉離子等現象。

三、細胞中的化學反應

1.新陳代謝

____作用：

即____作用，__能反應，例如____作用。

大分子----→小分子

代謝作用例如：

葡萄糖----→二氧化碳+水+能量

____作用：

即____作用，__能反應，例如____作用。

小分子----→大分子

例如：

二氧化碳+水----→葡萄糖

葡萄糖----→澱粉或肝糖

2.活化能：

使反應物達到活化狀態而產生反應所需的最____能量。

3.酵素（酶）

（1）酵素的特性

1.成分________。

2.是有機________，可_____活化能，_____化學反應，本身結構_______，可_____利用。

3.酵素與_____（反應物）之間有_____性（酵素有一定的形狀、大小、電荷分布和活性部位，唯有與酵素__________結合的物質，才能被催化）。

例如________酶只能分解纖維素，不能分解澱粉；________酶只能分解麥芽糖為葡萄糖；蔗糖合成酶可將________與________結合產生蔗糖和水。

4.許多酵素需_________及________幫助才有活性。

輔助因子：

為_______離子如鋅、銅、錳、鎂等。

輔酶：

如___________和____________等。

（2）影響酵素作用的因素

1.____：

酵素的活性通常限制在____的範圍內，一般在__℃-__℃之間。

溫度太低________，溫度太高（約55℃），蛋白質結構_____不作用。

人體酵素最適合的溫度約__℃。

2._______：

每種酵素所需最適宜酸鹼度不同，一般在酸鹼值____

活性最好。

例如：

胃蛋白酶在_____pH2中作用

胰蛋白酶在____pH8中作用

唾液澱粉酶在_____pH6.8中作用

3.__________：

____、____、_____及砷化物等，會改變酵素結合位的結構，使酵素失去活性。

4._______：

酵素活性隨受質濃度_____而增加，若所有酵素都和

受質結合，就達到_____反應速率，故再增加受質濃

度也______增加反應速率。

第四節細胞與能量

一、ATP：

腺嘌呤核苷三磷酸或稱___________，為______的一種，是

生物體內______的能量來源，被喻為細胞的能量貨幣。

能量單位

中文

磷酸數

磷酸鍵

能量

ATP

ADP

AMP

ADP＋Pi＋___千卡ATP＋H2O，而每個ATP水解時，僅釋放

____千卡。

二、能量的獲得與轉換

◎地球上的能量來源，主要來自__________，植物利用____作用吸收太陽能→_____能，貯存在植物體內，供本身及其他生物利用。

生物也利用_____作用將糖類、蛋白質、脂質等氧化轉成____，進行各項生理作用。

生產者生物

光能化學能____（進行生理作用）____作用（葡萄糖、澱粉、蛋白質、脂質）_____作用

1.光合作用：

植物藉______吸收太陽能，將二氧化碳及水轉化成____

化合物的過程。

反應式如下：

CO2＋H2OC6H12O6＋O2＋H2O

（1）反應場所：

________，包括葉綠囊、基質。

______：

緊密相疊有如餅片，又稱_______。

膜上有多種光合色素，包括__________（主要的光合色素）、葉綠素b、葉黃素、胡蘿蔔素（輔助葉綠素a吸收光能）。

______：

葉綠囊外的___狀物質，含_____，可固定____，合成_類。

（2）反應過程：

分為___反應、___反應。

光反應：

_______中進行，一定要有___，葉綠素吸收光能呈激動狀態，釋出______，使___分解產生___、____、____。

H2O2H＋＋2e－＋_____

電子傳遞鏈

______、_________（還原性輔酶）

碳反應：

______中進行，又稱__________循環。

酵素

CO2______________＋H2O

ATP、NADPHADP、NADP＋（氧化性輔酶）

※碳反應圖解：

6CO212甘油酸12三碳糖

ATP＋NADPH

6五碳糖10個2個六碳糖

↓

____或____

2.呼吸作用

（1）定義：

細胞藉_____分解有機物質，並產生能量的過程。

分兩類：

____呼吸：

C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O＋______ATP

____呼吸：

____發酵：

C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋__ATP

（發酵作用）（）

____發酵：

C6H12O62CH3CHOHCOOH＋__ATP

（___________、人體肌細胞缺氧時）

（2）場所：

有氧呼吸：

_______：

葡萄糖丙酮酸，稱_____作用，只產生___個ATP。

______：

丙酮酸乙醯輔酶A檸檬酸循環電子傳遞鏈。

無氧呼吸：

________，只產生____個ATP。

※有氧呼吸、無氧呼吸的比較：

利用物質

氧氣

產物

產生能量（ATP）

反應場所

有氧呼吸

葡萄糖

需要

CO2、H2O

36或38個

細胞質

粒線體

無氧呼吸

酒精發酵

葡萄糖

不需要

CO2、酒精

2個

細胞質

乳酸發酵

葡萄糖

不需要

乳酸

2個

細胞質