必修1《分子与细胞》 前四章综合

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第一章 走近细胞
细胞
生命结构、功能单位
生命活动离不开细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
原核细胞
真核细胞
真核生物
原核生物
细胞学说创立过程
显微镜的使用
二、显微镜的使用
(一) 取镜和安放
（四）高倍镜使用
(二) 对光
(三) 低倍镜使用
(五) 收镜
打开显微镜箱,一手握镜臂,一手托镜座,将显微镜取出。
把显微镜放在实验台的前方稍偏左，便于用左眼观察物像,用右眼看着画图 。
让镜筒向前,镜臂向自己,然后安放好目镜和物镜 。
(一)取镜和安放
把所要观察的玻片标本放在载物台上，用压片夹压住，标本要正对通光孔的中心。
眼睛从一侧看着物镜头和标本之间，转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓下降，直到物镜离玻玻片5
mm为止,切勿与玻片接触。
左眼看目镜内，同时反向缓缓转动粗准焦螺旋，使镜筒上升，直到看到物象为止，再稍稍转动细准焦螺旋，使看到的物象更加清晰。
看不到物像的重复第2、3两个步骤。
(三)低倍镜观察
（四）高倍镜观察
移动装片，在低倍镜下使需要放大的部分移动到视野中央。
转动转换器，换上高倍物镜。
缓缓调节细准焦螺旋，使物象清晰。
调节光圈，使视野亮度适宜。
换上高倍物镜后禁止向下转动粗准焦螺旋。
(五)收镜
转动粗准焦螺旋，升高镜筒，取出玻片。
用擦镜纸揩净目镜和物镜，用清洁纱布揩净镜体。
再转动转换器，把两个物镜偏到两旁，并将镜筒下降，然后将显微镜平稳地放入镜箱内保存。
倒立的物像：上下左右对称
如下图经显微镜放大后得到：
将原物体旋转180°即可。
放大
旋转
细胞学说的建立
年代 创立者 贡献
1665年 英国科学家虎克 发现并命名细胞
19世纪30年代 德国科学家施莱登和施旺 创立了细胞学说
1858年 德国 魏尔肖 提出了细胞通过分裂产生新细胞的 观点，作为细胞学说的修正和补充
细胞学说的内容
细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物所构成。
细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
新细胞可以从老细胞中产生。
意义
揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性
揭示了生物间存在着一定的亲缘关系。
原核细胞和真核细胞
差异性： 最根本的区别是原核生物没有成型的细胞核
统一性：两者都具有细胞膜、细胞质、核糖体和与遗传物质DNA
常见的原核生物有：蓝藻、细菌（乳酸菌等）、放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体
常见真核生物：全部动物、植物（衣藻等）
真菌（酵母菌、霉菌、蘑菇、木耳、银耳、灵芝、香菇）
原核细胞与真核细胞的比较
比较项目 原 核 细 胞 真 核 细 胞
细胞大小
基本结构 细胞壁
细胞膜
细胞质
细胞核或拟核
代表生物
较小(1~10 m)
较大(20~30 m)
主要成分是肽聚糖
纤维素和果胶
原核细胞与真核细胞相似
只有分散的核糖体, 无其他细胞器
有各种细胞器
无核膜, 只有核区, 有DNA, 称为拟核
有核膜，具有真正的细胞核
细菌, 放线菌, 蓝藻, 支原体, 衣原体
绝大多数生物, 包括动物, 植物, 真菌
第2章 组成细胞的分子
细胞的元素和化合物
生命活动的承担者-----蛋白质
遗传信息的携带者-----核酸
细胞中的糖类和脂质
细胞中的无机物
组成细胞的元素（含量）
大量元素：C、H、O、N、P、 Ca等
微量元素：Fe、Mn、B、 Zn、Mo、Cu
细胞中的化合物
无机化合物
有机化合物
水
无机盐
糖类
脂质
蛋白质
核酸
分类
元素按作用分：
最基本的元素： C
生命的基本元素： C、H、O、N
基本元素： 指生命的基本元素主要是指细胞内生命物质基本组成元素
生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的鉴定原理
还原糖+婓林试剂 砖红色沉淀
淀粉 + 碘液 蓝色
脂肪 +
蛋白质 + 双缩脲试剂 紫色络合物
水浴加热
苏丹Ⅲ染液
苏丹Ⅳ染液
橘黄色
红色
同一生物在不同时期的含水量不同
细胞中的无机物
　 存在形式 含量 功能 联系
水 自由水 约95.5% 1、细胞内良好的溶剂，各种生化反应的介质
2、参与化学反应
3、为细胞提供液体环境
4、运送营养物质和代谢废物 它们可以相互转化；代谢旺盛时自由水的含量增多，反之，含量减少
结合水 约4.5% 细胞结构的重要组成成分，维持细胞的形态 。
无机盐
存在形式：绝大多数以离子形式存在
功 能：
1、是细胞和生物体的重要组成成分，如：Mg2+合成叶绿素，Fe2+合成血红蛋白
2、维持细胞和生物体的生命活动，如：动物缺钙会抽搐
3、维持细胞的渗透压和酸碱平衡 如：HCO3- ,PO43- ,Ca2+ ,Mg2+
氨基酸及其种类
种类： 种根据能否在体内合成分为
和
结构特点：每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个羧基和一个氨基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R）
结构通式：
20
必需氨基酸
非必需氨基酸
H2N C COOH
H
R
蛋白质的形成过程
1、氨基酸 二肽 三肽 四肽--- 多肽 蛋白质
2、肽键的写法：－CO－NH－
3、计算：n个氨基酸形成m条肽链失去的水分子数？形成的肽键数？
n个氨基酸形成1条肽链失去水分子数？
n个氨基酸形成2条肽链失去水分子数？
n个氨基酸形成3条肽链失去水分子数？
n个氨基酸形成m条肽链失去水分子数？
公式：n-m
如果氨基酸的平均分子量为a，求多肽的化合物的分子量？
脱水缩合
脱水缩合
功能
功能 实例
结构蛋白
催化
运输
信息传递
免疫
核酸的结构和功能
结构：
1、核酸有两种： 和 ，其基本组成单位是 和
基本组成单位是 。
DNA
RNA
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
核苷酸
含氮碱基：A、G、C、T、U
脱氧核糖、核糖
2、一分子核苷酸是由 、
和 。
DNA和RNA区别：
细胞内的遗传物质是 DNA，
病毒不具有细胞结构，其遗传物质是DNA或 RNA
核酸
实验原理： 甲基绿染色剂使DNA呈现绿色；吡罗红染色剂使RNA呈现红色，因此，利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色可显示DNA 和RNA在细胞中的分布
分布 （实验结果：即看到的实验现象）
DNA主要分布于细胞核种，另外线粒体和叶绿体内也有少量DNA；RNA主要分布在细胞质中
方法步骤：
取口腔上皮
0.9%的NaCl溶液。（作用：保持口腔上皮细胞正常形态)
水解
8%的盐酸
改变细胞膜的通透性
加速染色剂进入细胞，是染色体中的
DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂
结合
冲洗玻片
蒸馏水：缓水流：防止细胞被水冲走
染色
镜检：得出结论
注意染色时间
吡罗红甲基绿染色剂（取A液20mL、B液80mL配制成染色剂，现用现配）
三 、糖类
组成元素： C、H、O
种类：单糖、二糖、多糖等
种类 分布 功能
单糖
五碳糖
六碳糖
核糖
脱氧核糖
葡萄糖
果糖
半乳糖
细胞中都有
细胞中都有
细胞中都有
植物细胞中
动物细胞中
组成RNA的成分
组成DNA的成分
主要的能源物质
提供能量
提供能量
种类 分布 功能
二糖
麦芽糖
蔗糖
乳糖
植物
植物
人和动物乳汁中含量丰富
都能提供能量
返回
单糖、二糖、多糖是怎样区分的？
1.单糖：不能水解的糖。
2.二糖：由两分子的单糖脱水缩合而成。
HO
OH
葡萄糖
HO
OH
葡萄糖
脱水缩合
H2O
HO
OH
葡萄糖
HO
OH
葡萄糖
水解
HO
O
OH
麦芽糖
H2O
HO
O
OH
麦芽糖
蔗糖
一分子果糖
一分子葡萄糖
乳糖
一分子葡萄糖
一分子半乳糖
3.多糖：由许多的葡萄糖分子连接而成。
构成它们的基本单位都是葡萄糖！
单糖、二糖和多糖的转化过程
单糖
二糖
多糖
还
原
糖
斐林
试剂
砖红色沉 淀
淀粉、蔗糖
水解
四、脂质
组成元素：C、H、O （少数含有N、P）
种类: 脂肪
磷脂
固醇：胆固醇、性激素、和维生素D
作用：
婓林试剂、双缩脲试剂、吡罗红甲基绿染色剂
婓林试剂 双缩脲试剂
成分 0.1g/ml 0.05g/ml 0.1g/ml 0.01g/ml
鉴定物质 还原糖 蛋白质
添加顺序 甲乙两液等量混匀后，立即使用（现配现用） 先加入A液1ml,摇匀，再加入B液4滴，摇匀
反应条件 水浴50---60度 不需加热，摇匀即可
反应现象 砖红色沉淀 紫色
甲液
乙液
A液
B液
细胞膜
真核细胞结构
细胞壁
（植物细胞）
成分：纤维素和果胶
功能：保护、支持
成分
脂 质
蛋白质
糖 类
功能
将细胞与外界分隔开
控制物质进出细胞
进行细胞间的信息交流
细胞质
细胞质基质
细胞器
具膜细胞器
无膜细胞器
核糖体
中心体
双层膜细胞器
单层膜细胞器
细胞核
结构
功能
核膜
核仁
染色质
遗传信息库
细胞遗传和代谢的控制中心
内质网
高尔基体
溶酶体
液泡
线粒体
叶绿体
生物膜系统
功能
附着在内质网上的核糖体:
　　主要是合成某些专供输送到细胞外面的分泌蛋白，如抗体、消化酶或蛋白质类的激素等．
游离核糖体：
　　合成的蛋白质多是分布在细胞质基质中或供细胞本身生长所需要的蛋白质（包括酶分子，如呼吸氧化酶），此外还合成某些特殊蛋白质，如红细胞中的血红蛋白等．
　　在分裂活动旺盛的细胞中，游离核糖体的数目就比较多，而且分布较均匀．这一点已被用来作为辨认肿瘤细胞的标志之一．
高尔基体
(1) 分布:广泛地存在于真核细胞中
(2) 结构: 由一些扁平小囊和小泡所构成。扁平小囊和小囊泡都是由单层膜包裹形成
(3) 功能:
植物: 与 细 胞 壁 形 成 有 关
动物: 与细胞分泌物形成有关
分布 形状 结构 成分 作用
线粒体 动植物细胞 多呈椭球形 内外膜(双层)嵴、基质、基粒 蛋白质、磷脂、酶、少量DNA、RNA 有氧呼吸、动力工厂
叶绿体 叶肉细胞 球形、椭球形 内外膜(双层)嵴、基质、基粒 蛋白质、磷脂、酶、色素、少量DNA、RNA 光合作用的场所—养料制造工厂、能量转换器
内质网 动植物细胞 网状 单层膜 蛋白质、磷脂 合成车间，运输通道
核糖体 动植物细胞 椭球形粒状小体 游离于基质附在内质网核膜上 蛋白质、RNA 合成蛋白质
高尔基体 动植物细胞 囊状 单层膜 蛋白质、磷脂 分泌；与植物细胞壁形成有关
中心体 动物细胞、低等植物细胞 T形 两个互相垂直的中心粒及其周围 微管蛋白 与有丝分裂有关
液泡 植物细胞 泡状 液泡膜、细胞液 蛋白质、磷脂、有机酸、生物碱、糖类、无机盐、色素等 调节渗透压
选择透过性
细胞吸水和失水
其他物质的跨膜运输
植物细胞质壁分离和复原
跨膜运输的实例
细胞膜
物质运输的方式
主动运输
被动运输
离子、小分子
脂质
蛋白质
多糖
糖被
胞吞
胞吐
流动镶嵌模型
具一定的流动性
模型
结构
特点
大分子
自由扩散
协助扩散
组成
对比
比较三种物质运输方式的异同：
项 目 简单扩散 协助扩散 主动运输
运输方向
是否需要载体蛋白
是否消耗细胞内的能量
代表例子
顺浓度梯度
顺浓度梯度
逆浓度梯度
不需要
需要
需要
不消耗
不消耗
需要消耗
氧气、水、二氧化碳等通过细胞膜
葡萄糖通过红细胞、神经细胞膜受到刺激，Na+离子内流
葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜等
吡罗红甲基绿染色剂（取A液20mL、B液80mL配制成染色剂，现用现配）