第1章 走进细胞
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生物必修一走进细胞知识点生物必修一走进细胞知识点第一章走进细胞第一节从生物圈到细胞1.细胞是生物体结构和功能的基本单位.生命活动是建立在细胞的基础上的.无细胞结构的病毒必需寄生在活细胞中才能生存.单细胞生物(如:草履虫),单个细胞即能完成整个的生物体全部生命活动.多细胞生物的个体,以人为例,起源于一个单细胞:受精卵,经过细胞的不断分裂与分化,形成一个多细胞共同维系的生物个体.2.细胞是最基本的生命系统.的生命系统是:生物圈。
细胞组织器官系统个体种群群落生态系统生物圈第二节细胞的多样性与统一性一.细胞的多样性与统一性1.细胞的统一性:细胞膜,细胞质,细胞质中都有核糖体.主要遗传物质都是DNA.2.细胞的多样性:大小,细胞核,细胞质中的细胞器,包含的生物类群等均不同.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两大类.这两类细胞分别构成了两大类生物:原核生物和真核生物.类别原核细胞真核细胞细胞大小较小较大细胞核(本质)无成形细胞核,无核膜.核仁.染色体有成形的细胞核,有核膜.核仁.染色体细胞质有核糖体有核糖体、线粒体等,植物细胞还有叶绿体.液泡等生物类群衣原体,支原体,蓝藻,细菌,放线菌(一支蓝细线)动物,植物,真菌常见的细菌有:乳酸菌,大肠杆菌,根瘤菌,霍乱杆菌,炭疽杆菌.常见的蓝藻有:颤藻,发菜,念珠藻,蓝球藻.常见的真菌有:酵母菌.二:(略)细胞学说建立(德科学家:施旺,施莱登)细胞学说说明细胞的统一性和生物体结构的统一性。
第二章:组成细胞的分子.第一节:组成细胞的元素与化合物一:元素组成细胞的主要元素是:CHONPS基本元素是:CHON最基本元素:C组成细胞的元素常见的有20多种,根据含量的不同分为:大量元素和微量元素.大量元素:CHONPSKCaMg微量元素:FeMnZnCuBMo生物与无机自然界的统一性与差异性.元素种类基本相同,元素含量大不相同.占细胞鲜重的元素是:O占细胞干重的元素:C二:组成细胞的化合物:无机化合物:水,无机盐细胞中含量的化合物或无机化合物:水有机化合物:糖类,脂质,蛋白质,核酸.细胞中含量的有机化合物或细胞中干重含量的化合物:蛋白质。
第一章走进细胞1.1从生物圈到细胞一、生命活动离不开细胞1.病毒无细胞结构,只有依赖活细胞才能生活。
2.单细胞生物:依赖单个细胞就能完成各项生命活动,如草履虫的运动和分裂等。
3.多细胞生物:依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。
(1)生物与环境间的物质和能量交换是以细胞代谢为基础的;(2)生物的生长发育是以细胞的增值和分化为基础的;(3)遗传和变异是以细胞内基因的传递和变化为基础的。
二、生命系统的结构层次细胞:生物体结构和功能的基本单位。
如:神经元、肌肉细胞、叶肉细胞等。
组织:由形态相似、结构和功能相同的细胞联合在一起而形成的细胞群。
如上皮组织、结缔组织(如血液)、肌肉组织、分生组织、输导组织(如筛管)等。
器官:由不同的组织按照一定的次序结合在一起,能完成一定功能的结构。
如:各种消化器官、心脏、脑、根、茎、叶、花、果实、种子等。
系统:由不同器官按照一定次序组合在一起,能够共同完成一种或几种生理功能的结构。
如:运动系统、呼吸系统、消化系统、循环系统、泌尿系统、生殖系统、神经系统、内分泌系统。
个体:由各种器官或系统协调配合共同完成复杂生命活动的生物。
单细胞生物由一个细胞构成生物体,如:草履虫、细菌。
种群:在一定自然区域内,同种生物的所有个体的总称。
如:一个池塘中的所有鲫鱼。
群落:在一定自然区域内,所有生物种群组成一个群落。
如:一个池塘中的所有生物。
生物圈:地球上全部生物及其无机环境的总和。
地球上最大的生态系统就是生物圈。
植物没有系统层次。
2.单细胞生物即是个体层次,又是细胞层次,没有组织、器官、系统这三个层次。
3.病毒没有细胞结构,不属于生命系统,但其生命活动依赖于生命系统且属于生物。
4.最基本的生命系统是细胞。
5.组成细胞的元素、化合物和细胞膜、细胞器等结构都不能独立表现生命特征,不属于生命系统结构层次。
1.2细胞的多样性和统一性一、使用高倍镜观察细胞1.将低倍镜换成高倍镜的步骤在低倍镜下确定观察目标移动装片,使观察目标位于视野中央换用高倍镜调焦(转动细准焦螺旋,如果视野暗可以调反光镜或调大光圈)。
第一章走进细胞一、生命活动离不开细胞1.病毒:①病毒无细胞结构,既不属于真核生物,也不属于原核生物;②病毒的化学成分:由核酸和蛋白质构成,(病毒只有一种核酸,DNA或RNA)核酸有两种:DNA和RNADNA病毒:由DNA和蛋白质构成,常见的DNA病毒有乙肝病毒、天花病毒、T2 ③按核酸划分,可将病毒分为噬菌体RNA病毒:由RNA和蛋白质构成,常见的RNA病毒有流感病毒、HIV病毒、SARS病毒、烟草花叶病毒④病毒生活方式:寄生(病毒只能寄生生活于活细胞)寄生特点:专一性植物病毒:如烟草花叶病毒例如:按照寄主不同,可将病毒分为动物病毒:如鸡瘟病毒、乙肝病毒细菌病毒:如T2噬菌体(只感染细菌)(普通培养基无活细胞,不能培养病毒,要培养病毒,只能用含活细胞的培养基)①细胞是构成动植物的基本单位2.细胞②细胞是生命活动的基本单位③细胞是最基本的生命系统(病毒无细胞结构,属于生物,但不属于生命,病毒的生命活动也离不开细胞,必须寄生于活细胞才能表现出生命现象)①单细胞生物:依赖单个细胞就能完成各项生命活动的生物。
②多细胞生物:依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成各项生命活动的生物。
③生物与环境之间物质和能量交换的基础:细胞代谢。
④生物生长发育的基础:细胞增殖、分化。
3.生命系统的结构层次细胞:最基本的生命系统组织:由形态相似,结构和功能相同的细胞构成的细胞群体,如血液、神经、肌肉、脂肪等组织器官:不同组织按照一定的次序结合在一起,如心、肺、脑、皮肤、血管等系统:共同完成一种或几种生理功能器官的有序组合。
如运动系统、消化系统等个体:如一个人、一棵草、一个草履虫、一个细菌种群:一定时间,一定自然区域内同种生物的全部个体。
如一个池塘中所有的草鱼群落:一定时间,一定区域内所有生物种群的集合(即一定区域内的所有生物,包括动物、植物和微生物)。
生态系统:生物群落与无机环境相互协调形成的统一整体生物圈:地球的表层,最大的生态系统说明:①单细胞生物只有细胞和个体层次②植物的生命系统结构层次:细胞→组织→器官→个体。
第一章走进细胞第一节从生物圈到细胞一、生命活动离不开细胞病毒:1、无细胞结构,必须寄生在活细胞中才能生存和繁殖(不能用普通的培养基培养,必须用活细胞作为培养基)。
2、病毒是由遗传物质+蛋白质外壳。
3、病毒无细胞结构,不属于生命系统的结构层次。
二、生命系统的结构层次1、细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈2、细胞是生物体结构和功能的基本单位;最基本的生命系统是细胞;原子分子细胞膜细胞器等不能独立表现生命特征,不是生命系统的结构层次。
3、一个西瓜是果实,属于植物的生殖器官。
植物没有系统层次。
4、种群:一定自然区域内,同种生物所有个体的总和。
如一个池塘里的所有鲤鱼。
5、群落:一定自然区域内,所有生物的总和。
如一个池塘里的所有生物。
一个池塘里的所有鱼既不是种群又不是群落。
6、生态系统:一定自然区域内,所有生物与它的无机环境的总和。
如一个池塘。
水、氧气、朽木都属于无机环境。
第二节细胞的多样性和统一性一、高倍显微镜的使用取镜安放→对光→低倍镜观察→移像→转动转换器换高倍物镜→调光→调焦1、显微镜的放大倍数是物象的长和宽,物象面积放大的倍数是显微镜放大倍数的平方。
2、移像:物象在哪个方位就往哪个方位移动。
3、调光:调节光圈和反光镜,使视野明亮。
4、调焦:调节细准焦螺旋,使物象清晰。
5、目镜越短放大倍数越大,物镜越长放大倍数越大。
物镜有螺纹,目镜无。
6、由低倍镜换高倍镜时,不需要提升镜筒,直接转动转换器即可。
7、由低倍物镜换高倍物镜,看到的细胞变大、细胞数目变少、视野变暗二、细胞的多样性和统一性1、原核细胞与真核细胞的本质区别:有无以核膜为界限的细胞膜。
2、原核细胞:细菌蓝藻;3、真核细胞:动物植物真菌4、蓝藻包括4种,蓝球藻、颤藻、念珠藻、发菜。
无叶绿体,但有叶绿素和藻蓝素,可进行光合作用,自养生物。
5、细菌中的绝大多数种类营腐生或寄生生活的异养生物。
6、原核细胞有细胞壁。
7、原核细胞的细胞质中只有核糖体,无其他细胞器。
第1章走进细胞第1节从生物圈到细胞1.细胞是生物体结构和功能的基本单位。
✧无细胞结构的病毒必需寄生在活细胞中才能生存。
✧单细胞生物(如:草履虫),单个细胞即能完成整个的生物体全部生命活动。
✧多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,完成复杂的生命活动,如以细胞代谢为基础的生物与环境之间的物质和能量的交换;以细胞增殖、分化为基础的生长与发育;以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异。
2.细胞是最基本的生命系统,最大的生命系统是:生物圈.✧细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈✧种群:在一定的区域内,同种生物的所有个体的总和。
例:一个池塘中所有的鲤鱼。
✧群落:在一定的区域内,所有生物(包括植物、动物、微生物等)的总和。
例:一个池塘中所有的生物。
(不是所有的鱼)✧血液属于组织层次,皮肤属于器官层次。
✧植物没有系统层次,单细胞生物细胞层次即个体层次,病毒不属于生命系统。
✧各生命系统层层相依,又各自有特定的组成、结构和功能。
第2节细胞的多样性与统一性一、细胞的多样性与统一性1. 细胞的统一性:细胞膜,细胞质,细胞质中都有核糖体。
主要遗传物质都是DNA。
2. 细胞的多样性:大小,细胞核,细胞质中的细胞器,包含的生物类群等均不同。
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。
这两类细胞分别构成了两大类生物:原核生物和真核生物。
常见的细菌有:乳酸菌、“杆”菌、“球”菌、“螺旋”菌、“弧”菌等常见的蓝藻有:颤藻、发菜、念珠藻、蓝球藻蓝藻属于原核生物,细胞内含有叶绿素和藻蓝素,是自养型生物。
二、细胞学说 1、建立者:施旺、施莱登2、主要内容:✧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。
3、意义:细胞学说说明细胞的统一性和生物体结构的统一性。
三、显微镜的使用1、放大倍数=目镜放大倍数X物镜放大倍数,指物象的长度和宽度的放大倍数。
2、视野中污点位置的判断:①移动玻片污点不动——排除玻片②移动目镜污点不动——排除目镜,③转换物镜污点不动——排除物镜3、移动玻片:物象偏向那个方位,就向哪里移动。
4、目镜、物镜和物镜到玻片距离与放大倍数大小✧目镜越短放大倍数大✧物镜越长放大倍数大✧物镜越靠近玻片放大倍数越大5、高倍镜的使用低倍镜下调清晰,并将要放大观察的物象移至视野中央——转动转换器,换上高倍镜—调节光圈或反光镜,调节亮度——调节细准焦螺旋,使物象清晰第2章组成细胞的分子第1节细胞中的元素和化合物一、元素✧组成细胞的主要元素是: C H O N P S✧基本元素是: C H O N 最基本元素: C✧组成细胞的元素常见的有20多种,根据含量的不同分为: 大量元素和微量元素。
✧大量元素: C H O N P S K Ca Mg 微量元素: Fe、Mn、Zn、Cu、B(硼)、Mo(钼)✧生物与无机自然界的统一性与差异性:元素种类基本相同,元素含量差别很大✧人体细胞鲜重的元素相对含量:O〉C〉H〉N〉P〉S✧人体细胞干重的元素相对含量:C〉O〉N〉H〉Ca〉P〉S二、组成细胞的化合物:水——活细胞(鲜重)含量最多无机物无机盐化合物蛋白质——生命体现物质(干重含量最多)有机物糖类——供能物质脂类——储能物质核酸——遗传物质(核糖核酸RNA、脱氧核糖核酸DNA)三、化合物的鉴定:鉴定原理: 某些化学试剂能与生物组织中的有关有机化合物发生特定的颜色反应。
1.还原性糖: 斐林试剂 0.1g/ml NaOH 0.05g/ml CuSO4 甲乙溶液先混合再与还原性糖溶液在50—65℃的水浴中反应生成砖红色沉淀。
(葡萄糖、果糖、麦芽糖)注:蔗糖是典型的非还原性糖,不能用于该实验。
(所有单糖都是还原糖)2.蛋白质: 双缩脲试剂 0.1g/ml NaOH 0.01g/ml CuSO 4 先加入A 液再加入B 液。
呈紫色反应。
(有肽键的化合物都会和双缩脲发生紫色反应)3.脂 肪: 苏丹Ⅲ(橘黄色) 苏丹Ⅳ(红色)(可能用到显微镜) 注:具体实验步骤见课本18页第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质 一、组成蛋白质的基本单位: 氨基酸1、组成元素:C 、H 、O 、N(有的还有S/Fe 等)2、氨基酸的结构特点: 一个氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基,且连接在同一个碳原子上.除此之外,该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团.3、各种氨基酸的区别在于侧链基团(R 基)的不同.4、生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种. 分为必需氨基酸(8种)和非必需氨基酸(12种)两种.二、氨基酸形成蛋白质1. 构成方式: 脱水缩合✧ 脱水缩合: 在蛋白质的形成过程中,一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基相连接,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做脱水缩合.✧ 由2个氨基酸分子缩合而成的化合物叫二肽. 由多个氨基酸分子缩合而成的化合物叫多肽.✧ 连接两个氨基酸分子的化学键叫肽键.(-CO-NH-)✧ 多肽及蛋白质的形成:多肽通常是链状结构,叫做多肽链。
肽链在内质网上的核糖体合成之后,在内质网中折叠、盘旋,再在高尔基体中进一步的加工,就形成了具有特定空间结构并能形式一定功能的蛋白质。
2、蛋白质结构的多样性的原因✧ 组成蛋白质的氨基酸种类,数目,排列顺序不同, ✧ 多肽链的折叠,盘曲及蛋白质的空间结构千差万别3、 蛋白质的功能: 蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性4、相关计算公式:①肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数=水解需水数②环状多肽比较特殊,如n 个氨基酸形成一个环状多肽,则肽键数=失去的水分子数=n③蛋白质分子的相对分子质量=氨基酸数X氨基酸的平均相对分子质量-脱去水分子数X18④至少含有的羧基(—COOH)或氨基数(—NH2) =肽链条数补:蛋白质里的肽链都有一定的空间结构,改变了则会引起蛋白质的空间结构,使蛋白质失活。
强酸强碱,高温,紫外线等条件都会使蛋白质变性。
(具有不可逆性)第3节遗传信息的携带者——核酸一、核酸的种类及功能✧核酸的组成元素:C、H、O、N、P✧核酸分为两大类:脱氧核糖核酸(简称 DNA )和核糖核酸(简称RNA)。
基本单位核苷酸,分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸。
✧核酸的功能:核酸是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有极其重要的作用。
二、DNA与RNA的比较(表)(1)基本组成单位是核苷酸,其组成成分中的五碳糖有两种:核糖、脱氧核糖(2)一个核苷酸是由一分子磷酸基团、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成(3)DNA 和RNA各含4种碱基,4种核苷酸(4)核酸中含有的碱基总数为:5 核苷酸数为 8四、.实验观察核酸在细胞中的分布(1)实验原理:甲基绿+DNA=绿色吡罗红+RNA=红色(2)8%盐酸的作用:①改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞②使染色体中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA和染色剂结合(3)步骤:制片—水解—冲洗—染色—观察(4)结论:DNA主要存在于细胞核中,RNA主要存在于细胞质中少量DNA存在于线粒体,叶绿体中。
原核细胞中DNA主要存在于拟核中,RNA主要存在于细胞质中五、核酸分子的多样性:绝大多数生物的遗传信息就储存在DNA分子中,组成DNA分子的核苷酸虽然只有4种,但是核苷酸的排列顺序却是千变万化的。
核苷酸的排列顺序就代表了遗传信息。
生物的遗传物质是核酸(DNA或RNA)其中,主要遗传物质是DNA。
第4节细胞中的糖类和脂质1、糖类的化学元素组成及特点:元素组成( C,H.O),特点: 大多数糖H:O=2:1三、核酸的组成(1)基本组成单位是核苷酸,其组成成分中的五碳糖有两种:核糖、脱氧核糖(2)一个核苷酸是由一分子磷酸基团、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成(3)DNA 和RNA各含4种碱基,4种核苷酸(4)核酸中含有的碱基总数为:5 核苷酸数为 8四、.实验观察核酸在细胞中的分布(1)实验原理:甲基绿+DNA=绿色吡罗红+RNA=红色(2)8%盐酸的作用:①改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞②使染色体中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA和染色剂结合(3)步骤:制片—水解—冲洗—染色—观察(4)结论:DNA主要存在于细胞核中,RNA主要存在于细胞质中少量DNA存在于线粒体,叶绿体中。
原核细胞中DNA主要存在于拟核中,RNA主要存在于细胞质中五、核酸分子的多样性:绝大多数生物的遗传信息就储存在DNA分子中,组成DNA分子的核苷酸虽然只有4种,但是核苷酸的排列顺序却是千变万化的。
核苷酸的排列顺序就代表了遗传信息。
生物的遗传物质是核酸(DNA或RNA)其中,主要遗传物质是DNA。
第4节细胞中的糖类和脂质1、糖类的化学元素组成及特点:元素组成( C,H.O),特点: 大多数糖H:O=2:1第5节细胞中的无机物二、1.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。
2.部分无机盐的作用缺碘:地方性甲状腺肿大(大脖子病)、呆小症缺B:植物只开花不结果缺钙:抽搐;钙过多:肌无力缺铁:缺铁性贫血第3章细胞的基本结构第1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、植物细胞还有细胞壁,主要成分是纤维素和果胶,对细胞有支持和保护作用。
注:细胞间信息交流的方式见课本P42页。
第2节细胞器----系统内的分工合作一、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。
由水、无机盐、脂质、氨基酸、糖类、核苷酸和多种酶组成。
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。