第1章走近細胞

第1節(jié)細胞是生命活動的基本單位

1.細胞學說的建立過程

時間科學家重要發(fā)展

1543年比利時的維/里、法國的比夏揭示了人體在器官和組織水平的結(jié)構(gòu)

1665年英國的羅伯特?虎克用顯微鏡觀察植物木栓組織，發(fā)現(xiàn)并命名細胞

19世紀德國的施萊登和施旺細胞是構(gòu)成動植物體的基本單位

1858年德國的魏爾肖細胞通過殳裂產(chǎn)生新細胞

2.細胞學說的內(nèi)容

（1）細胞是一個有機體,一切動植物都由細胞發(fā)育而來，并由細胞和細胞產(chǎn)物所構(gòu)成。

（2）細胞是一個相對獨立的單位,既有它自己的生命,又對與其他細胞共同組成的整體生命起作用.

⑶新細胞是由老細胞分裂產(chǎn)生的。

3.細胞學說的意義：揭示了動物和植物的統(tǒng)一性，從而闡明了生物界的統(tǒng)一性。

4.生命活動離不開細胞

（1）病毒：

①結(jié)構(gòu)特點：病毒是非細胞生物,一股由蛋白質(zhì)和核酸組成。

②代謝特點：病毒必須依賴活細胞才能進行正常生命活動。

（2）單細胞生物：依賴單個細胞就能完成各項生命活動。

（3）多細胞生物:依賴各種分化的細胞密切合作,共同完成生命活動。

5.多細胞生物生命活動的基礎：

①牛物與環(huán)境間的物質(zhì)和能曷交換的基礎：細胞代謝。

②生物生長發(fā)育的基礎：細胞增殖、分化。

③遺傳變異的基礎：細胞內(nèi)基因的傳遞與變化。

6.生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次包括細胞組織T器官一系統(tǒng)T個體一種群T群落—生態(tài)系統(tǒng)-生物圈9個層次。最基本

的生命系統(tǒng)：細胞，最大的生命系統(tǒng)：生物圈,也是最大的生態(tài)系統(tǒng)。植物沒有系統(tǒng)層次,單細胞生物既可化做細

胞層次，又可化做個體層次。血液屬于組織層次,皮膚屬于器官層次。西瓜屬于器官層次。

知識辨析：

1.列文虎克是細胞的發(fā)現(xiàn)者。（X）

2.所有生物都由細胞構(gòu)成。（x）

3.細胞具有相對獨立性。（＜）

4.動植物細胞結(jié)構(gòu)是一樣的。（x）

5.各種細胞的功能只有在細胞這個統(tǒng)一的整體中才能完成。（Y）

6.多細胞生.物的生命活動是以每個細胞的牛?命活動為基礎的。（?）

7.病毒無細胞結(jié)構(gòu)，病毒的生命活動只能在寄主細胞內(nèi)完成。（Y）

8.細胞是生物體結(jié)構(gòu)的基本單位，但不是生物體代謝和遺傳的基本單位。（x）

9.新細胞只能通過老細胞分裂產(chǎn)生。(x)

10.生物大分子如蛋白質(zhì)、核酸，不是生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。(7)

11.病毒不屬于生命系統(tǒng)，因此不是生物。(x)

第2節(jié)細胞的多樣性和統(tǒng)一性

1.請指出圖中1—9分別對應的結(jié)構(gòu)名稱:

①目鏡②粗準焦螺旋③細準焦螺旋

④鏡筒⑤轉(zhuǎn)換器@物鏡

⑦載物臺⑧轉(zhuǎn)換器⑨反光鏡

顯微鏡使用的基本步驟：

取舞一一＞安放一一＞對光一一＞放置裝片一一誕一一＞觀察。

2.高倍鏡使用的“四字訣”：

(1)找：在低倍鏡下觀察,找到要觀察的物像。

(2)移：移動裝片,將物像移到視野中央。

(3)轉(zhuǎn)：轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器,換上高倍鏡。

(4)調(diào)：若視野較暗，可調(diào)節(jié)反光鏡或光圈,調(diào)節(jié)細準焦螺旋直到看清物像為止。

3.特別提醒：

⑴必須先用低倍鏡觀察后，再轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器換成畫修鏡觀察。

⑵低倍鏡觀察時，粗、細準焦螺旋都可調(diào)節(jié)，高倍鏡觀察時，只能調(diào)節(jié)細準焦螺旋。

⑶由低倍鏡換高倍鏡，視野變喳,視野內(nèi)細胞數(shù)目變少，每個細胞的體積變叢。

⑷目鏡的長度與其放大倍數(shù)呈反比；物鏡的長度與其放大倍數(shù)呈正比。

⑸顯微鏡的放大倍數(shù)：放大倍數(shù)指的是物體的長度或?qū)挾鹊姆糯蟊稊?shù)。

⑹物象移動與裝片移動的關(guān)系：由F顯微鏡下成像是倒立的像，即實物與像之間的關(guān)系是實物旋轉(zhuǎn)180。就是像。

若細胞在顯微鏡下的像偏右上方，實際在裝片中細胞的位置則偏左下方。所以，物象移動的方向與載玻片移動的

方向是相反的。實物為字母”b\則視野中觀察到的為“_g_".

（7）在10X10的放大倍數(shù)下看到64個細胞，而且在視野的直徑上排成一行，則轉(zhuǎn)換為10X40的放大倍數(shù)后，看到

的一行細胞數(shù)為坨個。若在10x10的放大倍數(shù)下看到64個細胞，這64個細胞充滿視野，則轉(zhuǎn)換為10x40的放大倍

數(shù)后數(shù)目為生個。

4.原核細胞和真核細胞：

（1）通過顯微鏡觀察了解細胞的多樣性,同時也看到細胞都有相似的基本結(jié)構(gòu)，如細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核,這

反映了細胞的統(tǒng)一性。

（2）根據(jù)細胞內(nèi)有無以核膜為界限的細胞核,把細胞分為原核細胞和真核細胞。

由原核細胞構(gòu)成的生物叫原核生物,真核細胞構(gòu)成的生物叫真核生物,如植物、動物、真菌（酵母菌、霉菌）。

（3）原核生物中除了分布廣泛的各種細菌外，還有藍細菌（舊稱藍藻）、支原體、衣原體、。

①常見的藍細菌有：色球藍細菌、顫藍細菌、念珠藍細菌、發(fā)菜。藍細菌內(nèi)含有藻藍素和葉綠素,是能進行

光合作川的自養(yǎng)生物。當?shù)蛭燮狻⒏粻I養(yǎng)化會長出討厭的水華,影響水質(zhì)和水生動物的生活。

②凡是“菌”前面有“桿”“球”“螺旋”“弧”的都是細菌。（如：大腸桿菌、霍亂弧菌、金黃色葡萄球菌等）

細菌中的絕大多數(shù)種類是營腐生或寄生生活的異氧生物O

（4）原核細胞具有與真核細胞相似的細胞膜和細胞質(zhì),它們都以DNA作為遺傳物質(zhì)，這讓我們再一次看到了真核

細胞和原核細胞的統(tǒng)一性。原核細胞沒有由核膜包被的細胞核，也沒有染色體,但有一個環(huán)狀的DNA分子,位于

無明顯邊界的區(qū)域，這個區(qū)域叫做擬核。

（5）原核細胞和真核細胞比較：

原核細胞真核細胞

不細胞核無細胞核（有擬核）有細胞核，有核膜、有核仁，

同（本質(zhì)區(qū)別）無染色體,DNA在擬核中有染色體

點大小較小較大

細胞壁多數(shù)有細胞壁（支原體無），主要是肽植物：纖維素和果膠；

聚糖真菌：幾丁質(zhì)；

動物細胞：無

細胞質(zhì)只有核糖體一種細胞器有核糖體、線粒體、葉綠體等多種復雜的細胞器

相同點都有細胞膜、細胞質(zhì)、核糖體，遺傳物質(zhì)都是DNA

5.請寫出下圖各細胞或結(jié)構(gòu)的名稱及各個結(jié)構(gòu)的名稱:

脂質(zhì)：其中含量較最多的兩種化合物為水、蛋白質(zhì)。細胞內(nèi)含量最多的化合物：水。細胞內(nèi)含量最多的有機化合

物：蛋白質(zhì)。占細胞干重戢多的化合物：蛋白質(zhì)。

6.（1）還原糖（如麥芽糖、葡萄糖、果糖）可與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀；脂肪可被蘇丹

m染成橘黃色色:淀粉（多糖）迎碘液變藍色;蛋白質(zhì)與雙縮服試劑產(chǎn)生紫色溶液。

（2）還原糖鑒定材料不能選用甘蔗，因為甘蔗中主要含有非還原糖——蔗糖,常見的還原糖：葡萄糖、果糖、

半乳糖、乳糖、麥芽糖.常見非還原糖:蔗糖、淀粉o

（3）斐林試劑與雙縮服試劑使用的區(qū)別：（使用對象、濃度、原理、用法、反應結(jié)果）

使用C11SO4濃度反應

原理用法

對象(g/mL)結(jié)果

斐林還原還原糖上的醛基蟋基與新制甲液和乙液混合后加入破紅色

0.05

試劑糖Cu（OH）2反應至樣液中進行水浴加熱沉淀

雙縮服蛋白肽鍵與堿性環(huán)境下的CM+結(jié)合形成現(xiàn)加A液再加B液，不紫色溶

0.01

試劑質(zhì)絡合物用水浴加熟液

知識辨析:

1.番茄和水稻根系吸Si元素的量有差異。（Y）

2.在人體活細胞中氫原子的數(shù)目最多。（Y）

3.地殼和活細胞中含量最多的元素都是氧元素，由此看出生物界和非生物界具有統(tǒng)一性。（x）

4.C、H、O、N、P、S這6種元素是組成細胞的大量元素。（x）

5.氧元素是組成生物體的最基本元素，這是因為氧元素在生物體中含量最多。（x）

6.鑒定還原糖時，加入斐林試劑后產(chǎn)生破紅色沉淀。（x）

7.用雙縮眼試劑檢測蛋白質(zhì)不需要加熱。（＜）

8.可用蘇丹HI染液鑒定淀粉。（x）

9.細胞中的微量元素因含量極少從而不如大量元素重要。（x）

10.在沙漠植物仙人掌的活細胞中含量最多的化合物是蛋白質(zhì)。［Y）

1L細胞中的一種元素的作用能被其他元素代替。（x）

第2節(jié)細胞中的無機物

1.水的含量

⑴一般地說，水在細胞的各種化學成分中含量最多。

（2）不同種類的生物體中，不同的生長發(fā)育期，含水量不同。同一生物體內(nèi)，不同器官的含水量也不同。

2.水在細胞內(nèi)的存在形式和功能：

形式自由水結(jié)合水

與細胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合，失去流動性

特點以游離的形式存在，可以自由流動

和溶解性

含量約占細胞內(nèi)全部水分的95.5%約占細胞內(nèi)全部水分的4.5%

a.細胞內(nèi)良好的溶劑，各種生化反應的介質(zhì)

b.參與生化反應

功能細胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分

C.為細胞提供液體環(huán)境

d.運送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物

聯(lián)系自由水和結(jié)合水在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化

3.水的存在形式與新陳代謝、抗逆性的關(guān)系：

細胞中自由水與結(jié)合水的比值大，生物代謝旺盛，抗逆性弱；反之，代謝緩慢，抗逆性強。即：結(jié)合水含量與抗逆

性成正相關(guān)。

4.細胞中的無機鹽：

（1）存在形式：多數(shù)以離子的形式存在,少數(shù)以化合物的形式存在。

（2）作用

①某些化合物的組成成分,如皿是構(gòu)成葉綠索分子的元索、工宜是構(gòu)成血紅素的元素，巳是細胞膜、細胞核的重

要成分。

②維持細胞和生物體正常的生命活動.如哺乳動物血鈣低會引起抽摧,人體內(nèi)N虻缺乏會引起神經(jīng)肌肉興奮性降低，

引起肌肉酸痛、無力，因此，當大量出汗后，要及時補充淡鹽水。

③維持細胞的酸堿平衡和滲透壓平衡。

知識辨析：

1.細胞內(nèi)的結(jié)合水是細胞內(nèi)的良好溶劑。（x）

2.水是影響生物生存和分布的重要非生物因素。（<）

3.所有的離子都是細胞所需要的。（x）

4.無機鹽在細胞內(nèi)主要以離子形式存在，有些是大分子物質(zhì)的組成成分。（V）

5.植物細胞內(nèi)自由水的相對含量越多，細胞代謝越旺盛，抗旱性相對越強。（x）

6.鎂是構(gòu)成葉綠素的必需成分，植物缺鎂會導致葉片發(fā)黃。（7）

7.不同種類生物體的含水量大致相同，體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性。（x）

8.無機鹽離子對維持血漿的正常濃度和酸堿平衡等有重要作用。（V）

第3節(jié)細胞中的糖類和脂質(zhì)

1.細胞中的糖類元素組成和功能

（1）元素組成：C>H>Oo

（2）功能：糖類是細胞中主要的能源物質(zhì)。

2.糖類的種類與作用

（1）單糖不能被水解,可被細胞直接吸收。動植物細胞都有的單糖是葡萄糖、核糖、脫氧核糖;植物細胞

中的單睛是果糖;動物細胞中的單糖是半乳糖。

（2）二糖由兩分子單糖脫水縮合而成,一般需要水解成單糖才能被吸收。植物體內(nèi)的二糖是蔗糖和麥芽糖,動物

體內(nèi)的二糖是乳糖。生活中最常見的二糖是蔗植。

（3）生物體內(nèi)的糖主要是生糖，常見的多糖是淀粉。植物細胞中的多糖有淀粉和纖維素:動物細胞中的多糖有糖

原。淀粉、纖維素和糖原的組成單位（單體）都是葡趣糖。幾丁質(zhì)也是一種多糖。

（5）作為儲能物質(zhì)的糖類是淀粉和糖原。纖維素是植物細胞壁的重要成分。幾丁質(zhì)是外骨骼的重要組成成分。

（6）糖類是生物體生命活動的主要能源物質(zhì)，但并非所有糖類都能提供能量，如核糖、脫氧核糖、纖維素。

3.脂質(zhì)主要由C、H、O三種元素組成,有的脂質(zhì)還含有N、P。

4..分類、分布及功能：

按化學本質(zhì)分類元素組成功能及分布

a.主要功能：細胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)；很好的絕熱體，起保溫作用；

脂肪C、H、O緩沖和減壓作用，可以保護內(nèi)臟器官。

b.主要分布：皮下和內(nèi)臟器官周圍

a.主要功能：細胞膜、細胞器膜和核膜的重要成分

磷脂C、H、O、N、P

b.主要分布：人和動物的腦、卵細胞、肝臟以及大豆的種子中

膽固醇構(gòu)成動物細胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運輸

促進人和動物生殖器官的發(fā)育和生殖細胞的形成,激發(fā)并維持第二

固醇性激素C、H、O

性征及雌性動物的性周期

維生素D促進人和動物腸道對鈣、磷的吸收，調(diào)節(jié)鈣、磷的代謝

5.能源物質(zhì)歸納

（1）三大能源物質(zhì)及供能順序：糖類、脂肪、蛋白質(zhì)。

（2）生命活動的主要能源物質(zhì)：糖類。

（3）細胞中主要的能源物質(zhì)：葡萄糖。

（4）良好儲能物質(zhì)：盛肱。

（5）植物細胞中的儲能物質(zhì)：溫檢。

（6）動物細胞中的儲能物質(zhì)：糖原。

（7）直接能源物質(zhì)：ATPo

（8）能量的最終來源：太陽能。

6.等質(zhì)量的脂肪與糖類相比：脂肪中H￡O糖類中H”O(jiān)芟，因此脂肪耗氧多,產(chǎn)能多，產(chǎn)水多。

［知識辨析］

I.細胞中的糖類都可以給細胞供能。（x）

2.蔗糖、麥芽糖、果糖都可以與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀。（x）

3.磷脂并不是所有細胞都具有的脂質(zhì)。（x）

4.膽固醇參與構(gòu)成動物細胞膜并參與血脂運輸。（Y）

5.脫氧核糖只存在于細胞核中。（x）

6.葡葡糖和核糖是植物細胞和動物細胞內(nèi)都含有的糖。（V）

7.發(fā)芽小麥種子中的1分子麥芽糖經(jīng)水解可產(chǎn)生1分子果糖和1分子葡萄糖。（x）

8.磷脂主要參與生命活動的調(diào)節(jié)。（x）

第4節(jié)蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者

1.蛋白質(zhì)的主要功能及實例:

主要功能實例

構(gòu)成細胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)（結(jié)構(gòu)蛋白）肉、頭發(fā)、羽毛、蛛絲等

催化功能細胞中絕大多數(shù)的酶

運輸功能血紅蛋白

調(diào)節(jié)功能（信息傳遞）胰島素

免疫功能抗體

2.組成蛋白質(zhì)的基本單位氨基酸。其組成元素為C、H、O、N。有的還含有：2

（1）其結(jié)構(gòu)通式為：￥=決定是否是負基酸

H2N—C—COOH!

（2）結(jié)構(gòu)特點：二二二碗兔氨基酸的種類

數(shù)目：至少含有一個氨基（NH2）和一個較基（COOH）。

連接方式：都有一個氨基和一個竣基連接在同一個碳原子上。

3.氨基酸的種類和性質(zhì)的唯一決定因素：R>o注：氨基和援基的書寫都要有一-個游離鍵。甘氨酸的R基是旦，

丙氨酸R基CH。

4.組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有絲種，人體細胞不能合成，只能來自外界的叫必需氨基酸,成人有旦種，甲硫氨酸、

綴氨酸、賴氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、蘇氨酸（甲攜來一本亮色書）；人體細胞可以合成的叫

非必需氨基酸,有上種。

5.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性

（1）氨基酸脫水縮合形成肽鏈

氨基酸分子通過脫水縮合的方式形成肽鏈,具體過程如下圖所示。

肽鍵

（2）相關(guān)概念

①脫水縮合：一個氨基酸分子的一基（COOH）和另一個氨基酸分子的氨基（一NH2）相連接,同時脫去1分子

水，這種結(jié)合方式就叫脫水縮合。

②肽鍵：連接兩個氨基酸分子的叱學鍵叫肽鍵。

③肽：由兩個氨基酸分子脫水縮合而成的化合物叫二肽；由多個氨基酸分子脫水縮合而成的，含有多個肽鍵的

化合物叫多肽。

④肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，稱為肽鏈。

（3）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性的原因：組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序不同，肽鏈的盤曲、折疊方式及

其形成的空間結(jié)構(gòu)不同。

（4）蛋白質(zhì)的變性：空間結(jié)構(gòu)被破壞，但肽鍵未斷裂;

（5）吃煮熟的雞蛋、肉類等更容易消化是因為：高溫使蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，使內(nèi)部的肽鍵暴

露出來，容易被蛋白酶水解，因此吃熟雞蛋、熟肉容易消化。

（6）經(jīng)過加熱、加酸、加酒精等引起細菌和病毒的蛋白質(zhì)變性,達到消毒、滅菌的目的。

（7）蛋白質(zhì)相關(guān)計算

①肽鍵數(shù)=脫掉水分子數(shù)=氨基酸數(shù)一肽鏈數(shù)。

②每條執(zhí)鏈至少有二個游離的氨基和二個游離的竣基，分別位于肽鏈的兩端。

③蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目x氨基酸的平均相對分子質(zhì)量一脫去的水分子數(shù)xl8。

④假設氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a,由n個氨基酸分別形成1條肽鏈或m條肽鏈：

形成肽旌數(shù)形成肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)氨基數(shù)目竣基數(shù)目多肽相對分子質(zhì)量

1n—111—1至少1至少1a—18(n—1)

mn-mn-m至少m少ma-18(n-m)

［知識辨析］

1.蛋白質(zhì)都是由2條或2條以上多肽鏈構(gòu)成的。（x）

2.蛋白質(zhì)變性是由于肽鍵的斷裂造成的.（x）

3.與雙縮胭試劑發(fā)生紫色反應的待測溶液中一定含有蛋白質(zhì)。（x）

4.高溫可使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的改變。（＜）

5.蛋白質(zhì)功能的多樣性是由蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定的。（V）

6.每一種氨基酸都只含有一個氨基和一個較基。（x）

7.組成人體蛋白質(zhì)的敏基酸有21種，分類依據(jù)是R基不同。（7）

8.氨基酸分子相互結(jié)合的方式?jīng)Q定了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性。（x）

第5節(jié)核酸是遺傳信息的攜帶者

1.核酸分類：脫氧核糖核酸（簡稱DNA）、核糖核酸（簡稱RNA）o

2.核酸的分布：

（1）真核細胞：DNA主要分布在細胞核中,少數(shù)分布在線粒體和葉綠體中;RNA主要分布在細胞質(zhì)中。

（3）病毒：病毒無細胞結(jié)構(gòu)，一種病毒只含有二種核酸（DNA或RNA）

3.基本組成單位一核昔酸

一個核甘酸由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮堿基組成，結(jié)構(gòu)簡式如右圖所示。

（1）五碳糖：核糖、脫氧核糖。

（2）含氮堿基：A（腺噂吟）、G（鳥噪吟）、C（胞嗜咤）、T（胸腺嗜咤）、U（尿嗜咤）。

（3）分類：根據(jù)五碳糖的不同，可將核昔酸分為脫氧核糖核昔酸（簡稱脫氧核昔酸）和核糖核甘酸,分別構(gòu)成脫氧

核糖核酸和核糖核酸兩類生物大分子。

脫氧（核糖）核甘酸分為4種：腺（鳥）嘿吟脫氧核昔酸,胞（胸腺）嗜核脫氧核昔酸。

核糖核甘酸分為4種：腺（鳥）喋吟核糖核昔酸,胞（尿）才咤核糖核昔酸。

3.核酸的形成過程：

核酸的結(jié)構(gòu)層次：元素C、H、O、N、P一核昔酸->磷酸二酯鍵連接形成核甘酸鏈->2條（1條）核甘酸鏈構(gòu)成

DNA（RNA）。

4.DNA和RNA的比較：兩者共有磷酸、A、G、C；DNA特有脫氧核糖和T,RNA特有核糖和Uo

5.核酸的功能：

（1）核酸是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息（儲存在核昔酸的排列順序中）的物質(zhì)。

（2）在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重:要的作用。

6.生物體內(nèi)的核酸、核苛竣和喊基種類：

生物類別舉例核酸遺傳物質(zhì)含氮堿基

原核生物和真核生物細菌、人等含有DNA和DNA5種（A、T、C^G、T、U）

RNA

病DNA病毒T2噬菌體只含有DNADNA4種（A、T、3G、T）

毒RNA病毒SARS病毒、新冠病只含有RNARNA4種（A、T、3G、U）

毒

7.多糖、蛋白質(zhì)、核酸等都是生物大分子，都是由許多基本的組成單位連接而成的，這些基本單位稱為單體,這些

生物大分子又稱為單體的直聚體。

8.單體和多聚體的對應關(guān)系如下表所示

單體（基本單位）多聚體（生物大分子）

葡萄糖多糖（淀粉、糖原、纖維素）

氨基酸蛋白質(zhì)

核昔酸核酸（DNA和RNA）

3.碳為生命核心元素的原因：

氨基酸、核甘酸、葡萄糖等單體都是以碳鏈為骨架形成的，單體連接成多聚體,多聚體參與細胞和生物體的形成以

及生命活動的進行，故將碳元素稱為生命的核心元素。

知識辨析：

1.人體內(nèi)堿基有5種。（T）

2.核酸只存在于具有細胞結(jié)構(gòu)的生物中。（x）

3.DNA與RNA在核甘酸上的不同點只在堿基方面不同。（x）

4.核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)，僅存在于細胞核中。（x）

5.DNA和RNA的基本組成單位都是核昔酸。（7）

6.細胞中包括蛋白質(zhì)、核酸在內(nèi)的有機物都能為細胞的生命活動提供能量。（x）

7.多糖、蛋白質(zhì)、核酸都是生物大分子。（4）

8.組成DNA和RNA的單體不同。（Y）

第3章細胞的基本結(jié)構(gòu)

第1節(jié)細胞膜的垢構(gòu)和功能

1.細胞膜的功能：

（1）細胞膜將生命物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開:保障了細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。

（2）控制物質(zhì)進出細胞。細胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進入細胞,而細胞不需要，或是對細胞有害就不容易進

入細胞，細胞內(nèi)合成的抗體和激素等物質(zhì)可以被分泌到細胞外。細胞膜的控制作用是相對的，有些病毒、病菌也能

侵入細胞,使生物體患病。

（3）進行細胞間的信息交流°具體方式有三種如下圖A：內(nèi)分泌細胞分泌的激素隨著血液到達全身各處，與靶細

胞的細胞膜表面的受體結(jié)合,將信息傳遞給靶細胞。如下圖B：如精子和卵細胞的識別和結(jié)合，是兩個相鄰細胞的

細胞膜接觸,信息從一個細胞傳給給另一個細胞。如下圖C：相鄰兩個細胞之間形成通道，高等植物細胞之間通過

胞間連絲，也有信息交流的作用。

2.對細胞膜結(jié)構(gòu)的探索：

(1)細胞膜的成分：細胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成,此外，還有少量的糖類。其中脂質(zhì)約占細胞膜總質(zhì)量的毀％,

蛋白質(zhì)約占40%,糖類占2%?10%。在組成細胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富,此外還有少量的膽固醇。蛋白質(zhì)在細

胞膜行使功能方面起重耍作用，因此，功能越復雜的細胞膜，蛋白質(zhì)的種類與數(shù)量就越多。

(2)對細胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索

內(nèi)容時間假設

1895年歐文頓提出細胞膜是由脂質(zhì)組成的

20世紀初化學分析表明組成細胞膜的脂質(zhì)有磷脂和膽固醇,其中磷脂含量最多

對細胞

荷蘭科學家戈特和格倫德爾推斷出細胞膜中的磷脂分子排列為連續(xù)

膜成分1925年

的兩層

的探索

英國學者丹尼利和戴維森通過研究細胞膜張力，推測細胞膜除含脂質(zhì)

1935年

分子外，可能還附有蛋白質(zhì)

20世紀40年代有學者推測脂質(zhì)兩邊各覆蓋著蛋白質(zhì)

羅伯特森在電鏡下看到了細胞膜清晰的喳亮噎三層結(jié)構(gòu)，提出細胞膜

對細胞1959年

由蛋白質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。

膜結(jié)構(gòu)

科學家用熒光標記法,完成人鼠細胞融合實驗，該實驗表明細胞膜具

的探索1970年

有流動性。

1972年辛格和尼科爾森提出流動鑲嵌模型

3.流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容及其結(jié)構(gòu)特點:

(1)基本內(nèi)容:

①基本支架：磷脂雙分子層。

②蛋白質(zhì)分布：鑲在磷脂雙分子層表面;嵌入磷脂

雙分子層里；貫穿于整個磷脂雙分子層。

③多糖：多糖與蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白,多糖與脂質(zhì)結(jié)合形成糖脂，這些糖類分子叫做糖被，糖被與細胞表面的退

別、細胞間信息傳遞等功能有密切關(guān)系。

（2）細胞膜結(jié)構(gòu)特點具有一定的流動性

①細胞摸具有流動性的原因：構(gòu)成細胞膜的磷脂分子可以側(cè)向自由移動，膜中的蛋白質(zhì)大多也能運動。

②細胞摸具有流動性的作用：對于細胞完成物質(zhì)的運輸、生長、分裂、運動等功能都是非常重要的。

③影響細胞膜流動性的因索：溫度，一定范圍內(nèi)，溫度升高，膜流動性加快。

知識辨析：

1.磷脂雙分子層中兩層的磷脂分子含量不同。（4）

2.細胞之間的識別主要取決于磷脂分子。（x）

3.膜蛋白以不同方式鑲嵌在磷脂雙分子層中。（Y）

4.細胞膜主要的化學成分有脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖類。（x）

5.不同細胞膜的功能復雜程度不同，是因為所含蛋白質(zhì)種類和數(shù)量不同。（4）

6.動物細胞膜和植物細胞膜所含脂質(zhì)的種類相同。（x）

7.磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架，具有流動性。（Y）

8.糖蛋白與細胞表面的識別、細胞間的信息傳遞等有密切關(guān)系。（4）

第2節(jié)細胞器之間的分工合作

1.細胞質(zhì)由細胞器和細胞質(zhì)基質(zhì)構(gòu)成,細胞質(zhì)基質(zhì)呈膠質(zhì)狀態(tài)，活細胞進行新陳代謝的主要場所。

2.細胞器之間的分工：

（1）研究細胞內(nèi)各種細胞器的組成成分和功能，需要將這些細胞器分寓出來。常用的方法是差速離心法。

（2）八種細胞錯的結(jié)構(gòu)和功能:

/①線粒體：雙層膜，內(nèi)膜向內(nèi)腔折疊形成蠟擴大/膜面積，崎的周圍充滿液態(tài)的基質(zhì)，基質(zhì)中含有少量

第的DNA、RNA和核糖體。線粒體是有氧呼吸的主要場所,是細胞的“動力車間細胞生命活動所需的

能量，大約95%來自線粒體

局②葉綠體：雙層膜，類囊體堆疊形成的基粒擴大了膜面積,基粒周圍充滿了基質(zhì)，基質(zhì)中含有少量的DNA、

曠RNA和核糖體。葉綠體是綠色植物光合作用的細胞器,是植物細胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”。

③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：里層膜。蛋白偵合成和加工以及脂質(zhì)合成的車間;內(nèi)連核膜,外連細胞膜,擴大了細胞內(nèi)的膜面

積。

>

c^④高爾基體：單層膜。對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”:與動物細

胞分泌物形成有關(guān),H植物細胞細胞壁形成有關(guān)。

⑤溶筋體：單層膜。主要分布在動物細胞中,是細胞的“消化車間”,內(nèi)含許多水解酹，能分解衰老、損傷的細胞器,

吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌。

⑥液泡：里層膜，主要存在于植物細胞中,內(nèi)有細胞液，含糖類、無機鹽、色素和蛋白質(zhì)等內(nèi)有細胞液。能調(diào)節(jié)細

胞內(nèi)的環(huán)境，充盈的液泡使植物細胞保持堅挺。

，放大.⑦核糖體：無膜，成分為RNA和蛋白質(zhì)。有的附于粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，有的游離在細胞質(zhì)基質(zhì)中，是“生

產(chǎn)蛋白質(zhì)的機器二

⑧中心體：無膜，成分為蛋白質(zhì)。分布在動物和低等植物細胞中,由兩個互相垂直排列的中心粒及周圍

物質(zhì)組成，與細胞的有絲分裂有關(guān)。

(3)“細胞器”歸納:

A.按分布分：

①動植物細胞共有：線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體。

②植物細胞特有：葉綠體、液泡。

③動物和低等植物細胞特有：中心體。

④原核細胞和真核細胞共有：核糖體.

B.按結(jié)構(gòu)分：

①單層摸：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡。

②雙層摸：線粒體、葉綠體。

③無膜：中心體、核糖體。

C：按成分分：

①含DNA的：線粒體、葉綠體。

②含RNA的：線粒體、葉綠體、核糖體。

③含色素的：葉綠體、液泡。

D.按功能分

①與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的：線粒體、葉綠體。

②能產(chǎn)生ATP的：線粒體、葉綠體c

③動物植物細胞都有，但功能不同的細胞器：高爾基體。

④與分泌蛋白合成和分泌有關(guān)的：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體。

⑤能產(chǎn)生水的：線粒體、葉綠體、核糖體、高爾基體。

⑥與有絲分裂有關(guān)的：核糖體、中心體、高爾基體。

線粒體,

⑦與主動運輸有關(guān)的細胞器：核糖體、線粒體。

細胞膜

細胞壁⑧原核細胞和真核細胞共有的細胞器：：核糖體。

附著核糖體

高爾基體3.高等動、植物細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)圖

核仁

染色質(zhì)

核液

游離核糖體核膜

核孔

線粒體

滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)葉綠體

高等植物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)

動物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖

細胞種類判斷依據(jù)：

①高等植物細胞：有細胞壁、葉綠體和液泡，無中心體。

②低等植物細胞：有細胞壁、葉綠體、液泡和中心體。

③動物細胞：有中心體，無細胞壁、葉綠體和液泡。

4?.細胞骨架：是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),維持著細胞的形態(tài),錨定并支撐著許多細胞淵,與細胞的運動、分

裂、分化以及物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)化、信息傳遞等生命活動密切相關(guān)。

5.實驗：用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質(zhì)流動

(1)實驗原理：①高等植物的葉綠體散布于細胞質(zhì)中,呈綠色、扁平?的橢球形或球形，可以在高倍顯微鏡下觀察

它的形態(tài)和分布。②活細胞中的細胞質(zhì)處于不斷流動的狀態(tài)，可以用細胞質(zhì)基質(zhì)中的葉綠體作為標志來觀察細胞質(zhì)

的流動。

(2)實驗材料的選取

實驗觀察葉綠體觀察細胞質(zhì)流動

選材新鮮的碎類葉片菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮黑藻的幼嫩小葉

a.用黑藻葉片制片，過程簡單

a.細胞排列脫松且易撕取

葉片很薄，僅有二層葉肉細胞，易行

原因b.下表皮附帶的葉肉細胞含葉綠

可以取整個小葉直接制片b.通過改變觀察條件取得明

體數(shù)目少且個體大

顯的實驗效果

(3)實驗步驟

⑴葉綠體的觀察：制片-＞低倍鏡觀察找到葉肉細胞一＞高倍鏡觀察葉綠體的形態(tài)和結(jié)構(gòu)。

(2)細胞質(zhì)流動的觀察：制片T低倍鏡觀察找到葉肉細胞T高倍鏡觀察::以葉綠體作為參照物,注視葉綠體，觀察

細胞質(zhì)的流動，仔細觀察細胞質(zhì)的流動速度和流動方向。

(4)實驗結(jié)論：

①葉綠體呈綠色、扁平的橢球形或球形，隨著細胞質(zhì)流動自身也可以轉(zhuǎn)動。

②每個細胞中細胞質(zhì)流動的方向一致,其流動方式為環(huán)流式。

知識辨析：

1.溶能體是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)斷裂后形成的兩層膜包被的小泡。（X）

2.葉綠體是所有生物進行光合作用的場所。（x）

3.線粒體是所有生物進行細胞呼吸的主要場所。（x）

4.中心體與動物和低等植物的有絲分裂有關(guān)。（N）

5.高爾基體在動物和低等植物有絲分裂中參與細胞壁的形成。（x）

6.粘膠狀植物性蛋白在核糖體上合成。（N）

7.紅心火龍果甜度高與果肉細胞內(nèi)中心體合成的糖類有關(guān)。（x）

8.細胞溶膠中有與細胞呼吸糖酵解有關(guān)的酹。（N）

5.細胞器之間的協(xié)調(diào)配合

（1）分泌蛋白：由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成,分泌到軋胞處起作用，如消化酶、抗體、蛋白質(zhì)類激素。

（2）胞內(nèi)蛋白：由游離核糖體合成,在細胞內(nèi)起作用,如呼吸酶、光合酶、血紅蛋白等。

（3）分泌蛋白的合成和運輸

①研究方法：同位素標記法。用二旦標記亮氨酸。生物學中常用的同位素有具有放射性的：氏、石方3氏35s。有

的不具有放射性，是穩(wěn)定同位素，如工N、g

②分泌蛋白的合成和運輸過程：

______________線粒體（供能）______________

③膜面積變化：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜：減小；高爾基體

核糖體一內(nèi)質(zhì)網(wǎng)也”高爾基體重紋細胞膜

膜：先增大后減少,基本不變;細胞膜：增

大。I脫水縮合I初加工、運輸!再加工、運輸I舵星

④分泌蛋白的合成與運輸過程所經(jīng)過細胞結(jié)肽鏈一較成熟蛋白質(zhì)一成熟蛋白質(zhì)一分泌蛋白

構(gòu)的順序依次是CTC—b—a（用上圖中字母表示），用到的細胞器ecbd。

6.細胞的生物膜系統(tǒng)：

（1）概念：在細胞中，細胞膜、細胞器膜和核膜等結(jié)構(gòu),共同構(gòu)成細胞的生物膜系統(tǒng)。哺乳動物成熟的紅細胞和

原核細胞無生物膜系統(tǒng)v

（2）成分：各種生物膜的組成成分基本相似，均主要由脂質(zhì)、蛋白質(zhì)組成,都具有一定的流動性1結(jié)果特點），體

現(xiàn)了生物膜系統(tǒng)的統(tǒng)一性；每種成分所占的比例各不相同,體現(xiàn)了生物膜系統(tǒng)的差異性。

（3）特點：各種生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)很相似。在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系，進一步體現(xiàn)了細胞內(nèi)各種結(jié)構(gòu)之間的

協(xié)調(diào)配合。

（4）結(jié)構(gòu)上：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜可與核膜和細胞膜直接相連:內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜和細胞膜之間可通過囊泡間接聯(lián)系。

（5）生物膜系統(tǒng)的功能：

①細胞感維持細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定，在物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞中起決定性作用。

②廣闊的膜面積為多種酶提供附著位點。

③細胞內(nèi)的生物膜把各種細胞器分隔開，保證細胞生命活動高效、有序地進行

知識辨析：

1.高爾基體膜通過囊泡可轉(zhuǎn)化為細胞膜。（4）

2.胰島素分泌的過程中需要線粒體提供能量。（Y）

3.分泌蛋白分泌過程前后高爾基體的膜面積基本保持不變。（Y）

4.細胞膜、葉綠體的內(nèi)膜與外膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與小腸黏膜都屬于細胞內(nèi)的生物膜系統(tǒng)。（x）

5.所有的酶都在生物膜上，沒有生物膜生物就無法進行各種代謝活動。（x）

6.生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)都是完全一樣的，化結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系。（x）

7.細胞內(nèi)的生物膜把各種細胞器分隔開，使細胞內(nèi)的化學反應不會互相干擾。（Y）

8.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜向內(nèi)與核膜相連，向外與細胞膜相連。（Y）

9.高爾基體具有轉(zhuǎn)運分泌蛋白的作用。（Y）

第3節(jié)細胞核的結(jié)構(gòu)和功能

1.除了高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞等等極少數(shù)細胞外,真核細胞都有細胞核。

2.細胞核的功能：

（I）實驗:

實驗名稱結(jié)論

黑白兩種美西螺核移植實驗生物體性狀的遺傳是由細胞核控制的

蝶蛛受精卵橫縊實驗細胞核控制著細胞的分裂、分化

變形蟲切割及核移植實驗細胞核是細胞生命活動的控制中心

傘藻嫁接與核移植實驗生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成與細胞核有關(guān)

（2）結(jié)論：對細胞核功能較為全面的闡述應該是：細胞核是遺傳信息庫,是細胞代謝和遺傳的控制中心。

3.細胞核的結(jié)構(gòu)：核膜、核孔、核仁、染色質(zhì)。

（1）核膜：雙層膜，把核質(zhì)分開,具有選擇透過性。

（2）核孔：實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流:大分子物質(zhì)（如蛋白質(zhì)和RNA）進出細胞核的通道;有選

擇透過性；代謝旺盛的細胞核孔數(shù)量短支。

（3）核仁：與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān);蛋白質(zhì)合成旺盛的真核細胞中核仁體積較大。

（4）染色質(zhì)：主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,DNA是遺傳信息的載體

4.染色質(zhì)和染色體是同二種物質(zhì)在細胞丕圓時期的兩種存在狀態(tài)。

項目染色質(zhì)染色體

成分相同主要成分是蛋白質(zhì)和吆A

同種物質(zhì)特性相同易被堿性奧料染成深色

功能相同遺傳物質(zhì)的主要載體

不同形態(tài)細長的絲狀圓柱狀或桿狀

相互轉(zhuǎn)化高度螺旋化、縮短變粗

染色質(zhì)解螺旋、成為細絲狀鯉?

知識辨析：

1.細胞核是遺傳物質(zhì)儲存的場所，是細胞代謝的中心。（x）

2.哺乳動物的成熟紅細胞無細胞核，說明細胞的代謝可以不受細胞核的控制。（x）

3.原核細胞沒有成形的細胞核，其生命活動不受任何因素的控制。（x）

4.核膜為雙層膜，能控制物質(zhì)進出細胞核。（Y）

5.核仁與核糖體的形成有關(guān)。（Y）

6.細胞核是遺傳物質(zhì)儲存的主要場眇。（＜）

7.細胞核因為位于細胞的正中央，配以是細胞的控制中心。（x）

8.染色體和染色質(zhì)是不同物質(zhì)在同一時期的兩種形態(tài)。（x）

第4章細胞的物質(zhì)輸入和輸出

第1節(jié)被動運輸

1.水進出細胞的原理：

（1）水進出細胞方式：被動運輸

（2）滲透作用發(fā)生的條件：（1）兩溶液之間具有半透膜;（2）兩溶液具有有濃度差。

發(fā)生現(xiàn)象：

外界溶液濃度〉細胞液（質(zhì)）濃度：細胞失水:

外界溶液濃度V細胞液（質(zhì)）濃度：細胞吸水:

外界溶液濃度=細胞液（質(zhì)）濃度：水分進出平衡。

細胞吸水（失水）的數(shù)量和速度、液面高度差與半

透膜兩惻溶液濃度差呈正比。

（3）切物細胞的吸水和失水:

清水高濃度鹽水0.9%NaCI溶液

①以哺乳動物成熟紅細胞為例：

清水中：細胞吸水膨脹;

高濃度鹽水中：細胞失水皺縮;

0.9%的NaCI溶液中：細胞維持正常形態(tài)。

②植物細胞的質(zhì)壁分離與復原:

（1）材料：活的成熟的植物細胞,液泡有顏色便于觀察,如紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞。黑藻是高等植物細胞,

含有大液泡和大而清晰的葉綠體,也能觀察到質(zhì)壁分離及復原現(xiàn)象。

（2）條件：原生質(zhì)層（由細胞膜、液泡膜及兩層膜之間的細胞質(zhì)組成）具有選擇透過性,相當于半透膜；

細胞液與外界溶液有濃度差。

（3）內(nèi)因：原生質(zhì)層伸縮性大