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1、1、细胞是生物体结构和功能的基本单位。2、一切生物的生命活动(新陈代谢、生长发育、遗传和变异)都离不开细胞。(即使是病毒),第一章 从生物圈到细胞,二、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,三、细胞是最基本的生命系统,植物无系统这一结构层次,生物圈,1、将特定的培养基装入锥形瓶，培养酵母菌。由于操作不慎，培养基受到污染，不仅长出了酵母菌，还长出了细菌和霉菌等微生物。瓶中的一切构成了一个_。A种群 B群落 C生态系统 D生物圈2、地球上最基本的生命系统是A 分子 B细胞 C细胞膜 D细胞核,3细胞是绝大多数生物体的结构和功能的基本单位，与此说法不符的是A生物体
2、的生命活动是在细胞内或在细胞的参与下完成的B地球上最早出现的生命形式，是具有细胞形态的单细胞生物C除病毒以外的其他生物都是由细胞构成的D动植物细胞以及微生物细胞的结构、功能相同,B,D,C,第2节 细胞的多样性和统一性,显微镜的构造,1.放大倍数=目镜放大倍数物镜放大倍数2.显微镜放大的是物体的长度或宽度，不是面积或体积,使用高倍镜观察的步骤和要点是：(1)首先用低倍镜观察，找到要观察的物像，移到视野的中央。(2)转动转换器，用高倍镜观察，并轻轻转动细准焦螺旋，直到看清楚材料为止。(3）由低倍镜转到高倍镜后，视野变暗，看到的细胞数目减少，细胞变大。,1.下列关于高倍显微镜的使用中，正确的A、因
3、为藓类的叶片大，在高倍镜下容易找到，所以可以使用高倍物镜B、在低倍镜下找到叶片细胞，即可换高倍物镜C、换高倍物镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调到物像清晰D、为了使高倍物镜下的视野亮一些，可使用最大的光圈或凹面反光镜,2.下列显微镜操作的方法中，正确的一组是（）（1）对光时，阳光照在反光镜上，视野越亮越好（2）在进行低倍物镜与高倍物镜的转换时，扳动物镜转动较省力（3）使用完毕之后，要用干布拭去载物台上的水和赃物（4）装箱之前，应下降镜筒，使物镜插入通光孔中（5）取、放显微镜时，要左手托镜座、右手握镜臂，并且要轻拿轻放A、（1）（2）（3）B、（1）（2）（4）C、（3）（5）D、（
4、2）（3）（4）,D,C,3显微镜下看到一草履虫在沿逆时针方向运动，那么它实际的运动方向是（）A逆时针 B在左侧时是逆时针，在右侧时是顺时针C顺时针 D无法确定4生物学实验中常用普通光学显微镜观察细小物体，若被观察的物体通过显微镜放大了50倍，这里“被放大50倍”是指该细小物体的（）A体积 B表面积 C像的面积 D长度或宽度5一个细胞用目镜10，物镜40的倍数观察，细胞的放大倍数是（）A50倍 B400倍 C500倍 D4倍,B,D,A,一、原核细胞和真核细胞,较小,较大,无成形的细胞核，无核膜、核仁无染色体,有成形的真正的细胞核，有核膜，核仁和染色体。,有核糖体,有核糖体、线粒体等，植物细胞
5、还有叶绿体和液泡等。,细菌、蓝藻,真菌、植物、动物,原核细胞和真核细胞的区别：,小结一:,细菌,蓝藻,病毒,球菌,杆菌、弧菌,螺旋菌,酵母菌,霉菌,大型真菌,蓝球藻、颤藻、念珠藻、发菜,二、细胞学说建立的过程,19世纪，德国科学家施莱登和施旺创立了细胞学说。其主要内容是：1细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，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,施旺,施莱登,1在电子显微镜下我们看不到细菌的A细胞壁 B核膜 C细胞膜 D细胞质,2光学显微镜下不能看到A细菌 B细胞核 C病毒 D蓝藻,3下列
6、生物不属于原核生物的是A大肠杆菌 B蓝藻 C酵母菌 D脊髓灰质炎病毒,4洋葱表皮细胞与口腔上皮细胞在结构上的区别是A细胞核 B细胞膜 C细胞质 D细胞壁,6细胞学说主要阐明了A细胞的多样性 B细胞结构的复杂性 C生物结构的统一性 D生物界的多样性,5.比较下列生物的结构，与其他三者显著不同的是（）。A.噬菌体 B.颤藻 C.大肠杆菌 D.酵母菌,C,A,D,CD,C,B,第二章 第1节 细胞中的元素和化合物,一、组成细胞的元素最基本元素 C基本元素 C、H、O、N主要元素 C、H、O、N、P、S大量元素 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素 Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo在人体细胞
7、中，干重时含量最多的元素是C；鲜重时含量最多的元素是O。,有机化合物,化合物,无机化合物,水 85-90%,无机盐 1-1.5%,脂质 1-2%,蛋白质 7-10%,核酸+糖类 1-1.5%,二、组成细胞的化合物,三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,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。如：还原糖+斐林试剂砖红色沉淀脂肪+苏丹橘黄色蛋白质+双缩脲试剂紫色淀粉+碘蓝色,第二节 生命活动的主要承担者蛋白质,一、氨基酸及其种类氨基酸是组成蛋白质的基本单位。生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。人体必需的有八种，称为必需氨基酸。另外12种称为非必需氨基酸。,氨基酸的
8、结构通式,R：不定基团,各种氨基酸之间的区别在于R基的不同,组成蛋白质的元素：C、H、O、N（Fe、Cu、P、S）,二、蛋白质的分子结构：,氨基酸的连接,C,O,N,H,三肽的形成,三肽,多肽（肽链）的结构,结论：对于一条肽链来说，脱去的水分子数肽键数氨基酸数（n）1,一条肽链至少含有一个羧基和一个氨基,蛋白质分子的组成,由一条或几条肽链组成，呈复杂的空间结构,结论：对于多条肽链来说，脱去的水分子数肽腱数氨基酸数(n)肽链数(m),m条肽链至少含有m个羧基和m个氨基,关于蛋白质分子量的计算的计算蛋白质的分子量=na-18(n-m),三、蛋白质分子结构的多样性的原因：,组成蛋白质分子的氨基酸种类
9、不同 氨基酸数目不同 氨基酸排列顺序不同 空间结构不同,四、蛋白质分子功能的多样性：,参与生物体组成（结构蛋白）催化作用运输载体的作用信息传递、调节机体的生命活动免疫作用,一、核酸的分类,功能：是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。,第三节 遗传信息的携带者-核酸,二、核酸的分布细胞内的DNA主要存在于细胞核内，RNA主要存在于细胞质内。另外，在线粒体和叶绿体中也有少量的DNA。甲基绿和吡罗红两种染料对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿能将DNA染成绿色，而吡罗红能将RNA染成红色。,2、核酸的基本组成单位：核苷酸,三、核酸的化学结构,1、核酸
10、的组成元素：C、H、O、N、P等,3、DNA的化学结构,基本组成单位：脱氧（核糖）核苷酸,腺嘌呤脱氧核糖核苷酸,鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸,胞嘧啶脱氧核糖核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸,（2）核苷酸的排列顺序与遗传信息的关系,遗传信息蕴藏在核苷酸的排列顺序中。,脱氧核苷酸数量大，其排列顺序极其多样化，储存的信息量非常大。,腺嘌呤核糖核苷酸,鸟嘌呤核糖核苷酸,胞嘧啶核糖核苷酸,尿嘧啶核糖核苷酸,4 RNA的化学结构,基本组成单位：核糖核苷酸,四、DNA和RNA的异同,1、构成核苷酸的成分不同点：DNA含有脱氧核糖，RNA含有核糖。DNA有T没有U，RNA有U没有T。2、分子结构不同点：DNA相对分子质
11、量非常大，RNA相对分子质量小些。DNA一般为双螺旋结构，RNA一般为单链结构。3、分布部位不同点：DNA主要分布于细胞核内，RNA主要分布于细胞质中。,五、生物的遗传物质,遗传物质是RNA,一切生物的遗传物质是核酸。,DNA 是绝大多数生物的遗传物质。,第四节 细胞中的糖类和脂质,一、糖类元素组成 C、H、O,（1）单糖：不能水解的糖。,五碳糖：,脱氧核糖,核糖,六碳糖（C6H12O6）：,葡萄糖、果糖、半乳糖,（主要存在于细胞核中组成DNA的成分）,（主要存在于细胞质中组成RNA的成分）,（2）二糖（C12H22O11）,蔗糖麦芽糖乳糖,1葡萄糖+1果糖,（甘蔗、甜菜中含有大量蔗糖，植物细
12、胞中最重要的二糖。）,2葡萄糖,（发芽的种子中含有大量麦芽糖，植物细胞中最重要的二糖。）,1葡萄糖+1半乳糖,（乳汁中含有大量的乳糖，动物细胞中最重要的二糖。）,（3）多糖(C6H10O5)n,（自然界中含量最多的糖）,糖原,多糖,植物细胞,动物细胞,淀粉：植物贮存能量的物质,纤维素：细胞壁的基本组成成分,肌糖原,肝糖原,动物贮存能量的物质,二、细胞中的脂质,组成元素：C、H、O,有的还有N和P,种类,脂肪,磷脂,固醇,细胞内良好的储能物质，还有保温、缓冲保护作用,构成膜结构的重要成分,胆固醇,性激素,维生素D,膜结构的重要成分，并参与人体血液中脂质的运输,促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞
13、的形成,促进肠道对钙磷的吸收,多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子物质,三、生物大分子以碳链为骨架,1.组成元素都含有C、H、O。,2.都有它们的基本组成单位单体。,3.每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。,第5节 细胞中的无机物,水在细胞中的存在形式,结合水自由水,结合水:一部分的水与细胞内的其他物质结合。结合水是细胞结构的重要组成成分，占细胞内全部水的4.5%.,自由水：绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动。占细胞内全部水的95.5%.自由水是细胞内的良好溶剂。参与生化反应。为细胞提供液体环境。运送营养物质和代谢废物。,自由水和结合水的相互转化,
14、二、细胞中的无机盐含量很少：1%1.5%存在方式:大部分以离子的形式存在生理功能：是细胞和生物体的重要组成成分。维持细胞和生物体的生命活动。维持细胞的酸碱平衡。,第三章 细胞的基本结构,第1节 细胞膜系统的边界,正常红细胞形态,一、细胞膜的制备,红细胞吸水后形态,一、细胞膜的制备,红细胞的稀释液（血液中加适量的生理盐水）,二、细胞膜的成分,脂质 50%(磷脂)蛋白质 40%糖类 2%-10%,细胞膜的分子结构,蛋白质分子,糖类,磷脂分子,蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。,三、细胞膜的功能,1）将细胞与外界坏境分隔开,2）控制物质进出细胞,3）进行
15、细胞间的信息交流,四、细胞壁的结构和功能,成分：纤维素、果胶功能：支持、保护,第2节 细胞器系统的分工合作,细胞质:,是均匀透明的胶状物质,能不断流动。,水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶,细胞质基 质,细胞器,成分:,功能:,进行多种化学反应,线粒体,叶绿体,内质网,核糖体,高尔基体,中心体,液泡,溶酶体,双层膜细胞器,叶绿体,线粒体,嵴,无膜细胞器,核糖体（蛋白质+RNA）,中心体,与分泌蛋白有关的细胞器,高尔基体,内质网,核糖体,线粒体,液泡,使植物细胞保持坚挺,主要功能：,调节植物细胞内环境,溶酶体,动植物细胞中，内含多种水解酶。,第3节 细胞核-系统的控制中心,功
16、能：细胞核是细胞生命活动的控制中心，控制着细胞的代谢和遗传。,第四章 物质的输入和输出,第1节 物质跨膜运输的实例,渗透系统装置,半透膜：一些物质（一般是水分子物质）能透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜。,渗透作用：两种不同浓度的溶液隔以半透膜,水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。,条件：,半透膜,膜两侧的溶液具有浓度差,一、动物细胞的吸水和失水,外界溶液浓度 细胞质浓度,外界溶液浓度=细胞质浓度,外界溶液浓度 细胞质浓度,结论：细胞膜相当于半透膜,二、植物细胞的质壁分离,原生质层相当于半透膜,原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。,三、物质跨膜运
17、输的其他实例,结论：细胞膜有选择透过性！,1、生物膜的概念：指细胞内所有的生物膜，包括细胞膜、细胞器膜、核膜。2、生物膜的功能特性,选择透过性膜！,第2节 生物膜的流动镶嵌模型,资料1.20世纪初，科学家们第一次将细胞膜从红细胞中分离出来，并且发现细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。,细胞膜,脂质,蛋白质,脂肪酸链,磷脂分子,磷脂分子的排列,水,水,蛋白质位于磷脂分子层的什么位置呢？,1959年，罗伯特森用电子显微镜看到了暗亮暗的三层结构。,蛋白质磷脂 蛋白质,它是静态的统一结构,人-鼠细胞融合实验说明：细胞膜具有流动性，磷脂双分子层和蛋白质都具有运动的能力。,第3节 物质跨膜运输
18、的方式,顺浓度梯度高浓度 低浓度,顺浓度梯度高浓度 低浓度,逆浓度梯度低浓度 高浓度,不消耗,不消耗,消耗,不需要,需要,需要,O2、CO2、甘油等脂溶性物质,葡萄糖进入红细胞,各种离子进出细胞、葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞,生物大分子的跨膜运输方式,外排作用胞吐,内吞作用=胞吞,如蛋白质，耗能,第五章 细胞的能量供应和利用 第1节 降低化学反应活化能的酶,一、酶在细胞代谢中的作用,细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应。,细胞的代谢产物可能对身体有害，如过氧化氢，但是正常机体并没有被损坏，是因为产生的过氧化氢被快速分解。,实验操作、现象和结论,步骤及记录,2ml,2ml,2ml,2m
19、l,2滴Fecl3,2滴肝脏研磨液,90 水浴加热,快、少,快、多,复燃,几乎不复燃,过氧化氢酶催化过氧化氢分解效率比Fe3+高得多，说明酶的催化具有高效性。,慢、少,变量：实验过程中可以变化的因素。,自变量：,因变量：,对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。,人为改变的变量。,随着自变量的变化而变化的变量。,无关变量：,对照组：,实验组：,上述实验中的2，3，4号管,上述实验中的1号管,酶通过降低反应的活化能来催化化学反应,活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。,酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。,酶的化学本质：其中绝大多数的酶是蛋白质，少数酶是
20、RNA。,酶的特性,酶具有专一性、高效性、作用条件较温和,一般来说，动物体内的酶最适温度在35400C之间植物体内的酶最适温度在40500C之间细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大，有的酶最适温度可高达700C。,动物体内的酶最适pH大多在6.58.0之间，但也有例外，如胃蛋白酶的最适pH为1.5植物体内的酶最适pH大多在4.56.5之间,高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？,不同，过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶变性失活；低温使酶活性受到抑制，但酶的空间结构稳定，在适宜温度下其活性可以恢复。,第2节 细胞的能量“通货”ATP,在生物体中：,主要的能源物质：,良
21、好的贮能物质：,糖类,脂肪,ATP,直接能源物质：,1、ATP的结构式,ATP三磷酸腺苷,结构简式：,A-PPP,A腺苷,ADP二磷酸腺苷,结构简式：,A-PP,2、ADP的全称及结构简式：,A腺苷,3、ADP和ATP相互转化：,ADP转化成ATP时所需能量的主要来源,动物、人、真菌、多数细菌等,绿色植物,能 量,呼吸作用,呼吸作用,光合作用,ADP+Pi+,ATP,合成酶,光能,糖类、脂肪等有机物氧化分解,ATP,ADP,+Pi,+能量,合成酶,水解酶,各项生命活动,ATP,ADP,Pi,能量,合成酶,水解酶,二.ATP和ADP可以相互转化,ATP在细胞中的含量特点：少并且稳定,第3节 AT
22、P的主要来源细胞呼吸,细胞呼吸的概念,细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并且生成ATP的过程.,实验课题 探究酵母菌细胞呼吸的方式,1.有氧呼吸过程,葡萄糖的初步分解,C6H12O6,酶,2丙酮酸(C3H4O3)+4H+能量（少量）,场所：细胞质基质,丙酮酸彻底分解,酶,6CO2+20H+能量（少量）,场所：线粒体基质,2 C3H4O3,H的氧化,酶,12H2O+能量（大量）,场所：线粒体内膜,24H+6O2,+6H2O,2、能量去向：,一部分以热能形式散失(约60%)；另一部分转移到ATP中(约40%)。,3、总反应式：,4、无氧呼吸,4.1 过程
23、,与有氧呼吸第一阶段相同,许多种细菌、真菌；马铃薯块茎、苹果果实、动物骨骼肌细胞,葡萄糖的初步分解,C6H12O6,酶,2丙酮酸(C3H4O3)+4H+能量（少量）,场所：细胞质基质,丙酮酸不彻底分解,场所：细胞质基质,C6H12O6,酶,2 C3H4O3+4H,酶,2C3H6O3（乳酸）,+少量能量,A.乳酸发酵,例：人和其他高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）,C6H12O6,酶,2C2H5OH（酒精）,+2CO2,B.酒精发酵,例：大多数植物、酵母菌,酶,+少量能量,2C3H6O3（乳酸）,2C2H5OH（酒精）,+2CO2,（1）提取绿叶的色素,原理：色素能溶
24、解在有机溶剂无水乙醇中，所以可用无水乙醇提取色素。,称取5g的绿叶，剪碎，放入研钵中。,实验 绿叶中色素的提取和分离,第4节 能量之源光与光合作用,（二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中色素被破坏。）,少许二氧化硅和碳酸钙再放入10mL无水乙醇,迅速、充分的研磨,将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤。,收集滤液,封口。,（2）制备滤纸条,（3）画滤液细线,要求：细、直、齐 重复23次,（4）分离绿叶中的色素,原理：色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。,层析液不能没及滤液线,捕获光能的色素,捕获光能的色素,类胡萝卜素,叶绿素,胡萝卜素,叶黄素,叶绿素a,叶绿素b,(占1/4),
25、(占3/4),滤纸上色带的排列顺序如何？宽窄如何？说明什么？,（橙黄色）,（黄色）,（蓝绿色）,（黄绿色）,四种色素对光的吸收,叶绿素主要吸收_类胡萝卜素主要吸收_,蓝紫光,蓝紫光、红光,叶绿体的结构,外膜,内膜,基粒,基质,类囊体,捕获光能的色素分布在_,类囊体的薄膜上,H2O,类囊体膜,酶,光反应阶段,光、色素、酶、H2O,叶绿体内的类囊体薄膜上,水的光解：,（还原剂）,ATP的合成：,光能转变为活跃的化学能贮存在ATP中,场所：,条件：,物质变化,能量变化,进入叶绿体基质，参与暗反应,供暗反应使用,ATP,CO2,五碳化合物 C5,CO2的固定,三碳化合物 2C3,C3的还原,叶绿体基质
26、多种酶,糖类,卡尔文循环,暗反应阶段,CO2的固定：,C3的还原：,叶绿体的基质中,H、ATP、多种酶、CO2,场所：,条件：,物质变化,能量变化,CO2,五碳化合物 C5,CO2的固定,三碳化合物 2C3,叶绿体基质多种酶,糖类,H,ATP的水解：,ADPPi,酶,ATP,CO2,五碳化合物 C5,CO2的固定,三碳化合物 2C3,C3的还原,叶绿体基质多种酶,糖类,H2O,类囊体膜,酶,光反应过程,暗反应过程,光合作用总方程式：,CO2+H2O,（CH2O)+O2,6CO2+12H2O,C6H12O6+6O2+6H2O,第一组,光合作用产生的O2来自于H2O。,H218O,CO2,H2O,C18O2,第二组,18O2,O2,结论,光合作用产生的有机物又是怎样合成的？,1939年，美国科学家鲁宾和卡门实验（同位素标记法）,20世纪40年代，科学家开始用放射性同位素做实验，美国科学家卡尔文,用14C标记14CO2，供小球藻进行光合作用，探明了CO2中的C在光合作用中转化成有机物中的碳的途径，这一途径称为卡尔文循环。,影响光合作用强度的因素？,影响因素：光 温度 CO2的浓度 水 必需矿物质元素（N、Mg）,1.光：光照强弱、日变化,光照强度,日变化,2、温度影响酶的活性,3.CO2的浓度,
