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根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为原核细胞和真核细胞
二、原核细胞和真核细胞的比较:
1、原核细胞:
细胞较小,无核膜、无核仁,没有成形的细胞核;
遗传物质(一个环状DNA
分子)集中的区域称为拟核;
没有染色体,DNA不与蛋白质结合,;
细胞器只有核糖
体;
有细胞壁,成分与真核细胞不同。
2、真核细胞:
细胞较大,有核膜、有核仁、有真正的细胞核;
有一定数目的染色体(DNA
与蛋白质结合而成);
一般有多种细胞器。
3、原核生物:
由原核细胞构成的生物。
如:
蓝藻、细菌(如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌)、放线菌、支原体等都属于原核生物。
4、真核生物:
由真核细胞构成的生物。
如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌(酵母菌、霉菌、粘菌)等。
三、细胞学说的建立:
1
、1665英国人虎克(RobertHooke)用自己设计与制造的显微镜(放大倍数为
40-140倍)
观察了软木的薄片,第一次描述了植物细胞的构造,并首次用拉丁文
cell(小室)这个
词来对细胞命名。
2
、1680荷兰人列文虎克(A.vanLeeuwenhoek),首次观察到活细胞,观察过原生动
物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。
3
、19世纪30年代德国人施莱登(MatthiasJacobSchneider)、施旺(TheodorSchwann)
提出:
一切植物、动物都是由细胞组成的,细胞是一切动植物的基本单位。
这一学说即
“细胞学说(CellTheory),”它揭示了生物体结构的统一性。
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第二章组成细胞的分子
第一节细胞中的元素和化合物
一、1、生物界与非生物界具有统一性:
组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到
2、生物界与非生物界存在差异性:
组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物
界中的含量明显不同
二、组成生物体的化学元素有20多种:
大量元素:
C、O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等;
微量元素:
Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo;
基本元素:
C;
主要元素;
C、O、H、N、S、P;
细胞含量最多4种元素:
C、O、H、N;
三、在活细胞中含量最多的化合物是水(85%-90%);
含量最多的有机物是蛋白质(7%-
10%);
占细胞鲜重比例最大的化学元素是O、占细胞干重比例最大的化学元素是C。
第二节生命活动的主要承担者------
蛋白质
一、氨基酸:
蛋白质的基本组成单位,组成蛋白质的氨基酸约有
20种。
脱水缩合:
一个氨基酸分子的氨基(—NH2)与另一个氨基酸分子的羧基(—COOH)
相连接,同时失去一分子水。
肽键:
肽链中连接两个氨基酸分子的化学键(—NH—CO—)。
二肽:
由两个氨基酸分子缩合而成的化合物,只含有一个肽键。
多肽:
由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。
肽链:
多肽通常呈链状结构,叫肽链。
二、氨基酸分子通式:
NH2
|
R—C—COOH
H
三、氨基酸结构的特点:
每种氨基酸分子至少含有一个氨基(—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(如:
有—NH2和
—COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸);
R基的不同导致氨基酸的种类不同。
四、蛋白质多样性的原因是:
组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序不同,多肽链空间
结构千变万化。
五、蛋白质的主要功能(生命活动的主要承担者):
①构成细胞和生物体的重要物质,如肌动蛋白;
②催化作用:
如酶;
③调节作用:
如胰岛素、生长激素;
④免疫作用:
如抗体,抗原;
⑤运输作用:
如红细胞中的血红蛋白。
六、有关计算:
①肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目—肽链数
②至少含有的羧基(—COOH)或氨基数(—NH2)=肽链数
第三节遗传信息的携带者------核酸
一、核酸的种类:
脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)
二、核酸:
是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重
要作用。
三、组成核酸的基本单位是:
核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA为脱氧核
糖、RNA为核糖)和一分子含氮碱基组成;
组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组
成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
四、DNA所含碱基有:
腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)
RNA所含碱基有:
腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)
五、核酸的分布:
真核细胞的DNA主要分布在细胞核中;
线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA;
RNA主要分布在细胞质中。
第四节细胞中的糖类和脂质
一、相关概念:
糖类:
是主要的能源物质;
主要分为单糖、二糖和多糖等
单糖:
是不能再水解的糖。
如葡萄糖。
二糖:
是水解后能生成两分子单糖的糖。
多糖:
是水解后能生成许多单糖的糖。
多糖的基本组成单位都是葡萄糖。
可溶性还原性糖:
葡萄糖、果糖、麦芽糖等
二、糖类的比较:
分类元素常见种类分布主要功能
单糖CHO核糖/脱氧核糖
动植物组成核酸
葡萄糖、果糖、半乳糖动植物重要能源物质
二糖CHO蔗糖∕麦芽糖
植物贮能物质
乳糖动物贮能物质
多糖CHO淀粉
植物植物贮能物质
纤维素植物动物贮能物质
糖原动物细胞壁主要成分
三、脂质的比较:
分类元素主要功能
磷脂CHONP细胞膜的主要成分
固醇CHO?
维持身体各项生命活动的正常运行
性激素CHO?
维持生物第二性征,促进生殖器官发育
维生素DCHO?
有利于Ca、P吸收
第五节细胞中的无机物
一、有关水的知识要点
水
(1)自由水约95%
作用:
1、良好溶剂
2、参与多种化学反应
3、运送养料和代谢废物它们可相互转化;
代谢旺盛时自由水含量增多,反之,含量减少。
(2)结合水约4.5%细胞结构的重要组成成分二、无机盐(绝大多数以离子形式存在)功能:
①、构成某些重要的化合物,如:
叶绿素、血红蛋白等
②、维持生物体的生命活动(如动物缺钙会抽搐)
③、维持酸碱平衡,调节渗透压。
第三章细胞的基本结构
第一节细胞膜——系统的边界
一、细胞膜的成分:
主要是脂质(约50%)和蛋白质(约40%),还有少量糖类
(约2%--10%)
二、细胞膜的功能:
①、将细胞与外界环境分隔开
②、控制物质进出细胞
③、进行细胞间的信息交流
三、植物细胞含有细胞壁,主要成分是纤维素和果胶,对细胞有支持和保护作用;
其性质是全透性的。
第二节细胞器——系统内的分工合作
细胞质:
在细胞膜以内、细胞核以外的原生质,叫做细胞质。
细胞质主要包括细胞质基质
和细胞器。
细胞质基质:
细胞质内呈液态的部分是基质。
是细胞进行新陈代谢的主要场所。
细胞器:
细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。
二、八大细胞器的比较:
1、线粒体:
(呈粒状、棒状,具有双层膜,普遍存在于动、植物细胞中,内有少量DNA
和RNA内膜突起形成嵴,内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶),线粒
体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,
是细胞的“动力车间”
2、叶绿体:
(呈扁平的椭球形或球形,具有双层膜,主要存在绿色植物叶肉细胞里),
叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”,
(含有叶绿素和类胡萝卜素,还有少量DNA和RNA,叶绿素分布在基粒片层的膜上。
在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中,含有光合作用需要的酶)。
3、核糖体:
椭球形粒状小体,有些附着在内质网上,有些游离在细胞质基质中。
是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。
4、内质网:
由膜结构连接而成的网状物。
是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的
“车间”
5、高尔基体:
在植物细胞中与细胞壁的形成有关,在动物细胞中与蛋白质(分泌蛋白)的加工、分类运输有关。
6、中心体:
每个中心体含两个中心粒,呈垂直排列,存在于动物细胞和低等植物细胞,与细胞的有丝分裂有关。
7、液泡:
主要存在于成熟植物细胞中,液泡内有细胞液。
化学成分:
有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。
有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作
用。
8、溶酶体:
有“消化车间”之称,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
三、分泌蛋白的合成和运输:
核糖体(合成肽链)→内质网(加工成具有一定空间结构的蛋白质)→高尔基体(进一步修饰加工)→囊泡→细胞膜→细胞外
四、生物膜系统的组成:
包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。
第三节细胞核——系统的控制中心
一、细胞核的功能:
是遗传信息库(遗传物质储存和复制的场所),是细胞代谢和遗传的控
制中心;
二、细胞核的结构:
1、染色质:
由DNA和蛋白质组成,染色质和染色体是同样物质在细胞不同时期的两种存在状态。
2、核膜:
双层膜,把核内物质与细胞质分开。
3、核仁:
与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
4、核孔:
实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流
第四章:
细胞的物质输入和输出
第一节物质跨膜运输的实例
一、细胞的失水与吸水
以哺乳动物红细胞为材料制备细胞膜的实例中:
将哺乳动物红细胞置于清水中,细胞吸水膨胀,细胞膜涨破。
当外界溶液浓度比细胞质浓度低时,细胞失水膨胀;
当外界溶液浓度与细胞质浓度相同时,水分进入细胞处于动态平衡;
当外界溶液浓度比细胞质浓度低高时细胞失水皱缩。
由于植物细胞的细胞壁是全透性的,所以细胞在高浓度的溶液里会发生质壁分离的现象。
二、物质跨膜运输的其它实例
比较项目运输方式是否需要载体是否消耗能量典型例子
自由扩散高浓度→低浓度不需要不消耗甘油等
协助扩散高浓度→低浓度需要不消耗葡萄糖进入红细胞
主动运输低浓度→高浓度需要消耗钾离子的运输等
离子和小分子物质主要以被动运输(自由扩散、协助扩散)和主动运输的方式进出细胞;
大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞和胞吐。
细胞膜是一种选择透过性膜:
细胞膜可以让水分子自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也能通过,而其它的离子、小分子和大分子则不能通过,因此细胞膜是一种选择透过性膜。
磷脂双分子层和膜上的载体决定了细胞膜的选择透过性。
第二节生物膜的流动镶嵌模型
一、对生物膜结构的探索历程(略)
二、流动镶嵌模型的基本内容
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