细胞的分子组成
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细胞分子的组成
细胞分子的组成包括以下几种:
1. 蛋白质:蛋白质是生命活动的主要承担者,它存在于所有细胞中,是细胞结构的重要组成部分。
蛋白质由氨基酸组成,根据其结构和工作原理,可以分为结构蛋白、运输蛋白、催化蛋白、免疫蛋白等。
2. 核酸:核酸是细胞中贮藏和传递遗传信息的物质,它分为DNA 和RNA两种。
DNA是脱氧核糖核酸,是细胞染色体的主要成分,也是遗传信息的存储介质。
RNA是核糖核酸,分为信使RNA、转运RNA和核糖体RNA三种,它们是蛋白质合成的主要物质。
3. 糖类:糖类是细胞的重要能量来源,它们由碳、氢、氧三种元素组成,可以分为单糖、双糖和多糖三种类型。
单糖是最简单的糖类,如葡萄糖和果糖;双糖由两个单糖组成,如乳糖和蔗糖;多糖由多个单糖分子组成,如淀粉和纤维素。
4. 脂质:脂质是细胞中贮存和分隔物质的物质,它由碳、氢、氧三种元素组成,可以分为脂肪、类脂和类固醇三种类型。
脂肪是细胞的主要贮存形式,同时也在细胞膜和细胞器膜中起到保护和分隔的作用;类脂包括磷脂和鞘脂,它们是细胞膜和神经髓鞘的重要成分;类固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,它们在生物体内具有多种功能。
5. 无机盐:无机盐是细胞中的重要物质,它们由金属离子和酸根组成,可以调节细胞的渗透压、酸碱平衡和离子浓度等。
无机盐包括氯化钠、磷酸盐、碳酸盐等。
以上是细胞分子的主要组成成分,它们在细胞中发挥着多种功能,维持着细胞的正常生命活动。
细胞的分子组成和结构细胞是生物体的基本结构和功能单位,具有复杂的分子组成和结构。
下面是细胞的主要分子组成和结构:1.细胞膜(细胞质膜):细胞膜是细胞的外部边界,由磷脂双层构成,其中包含许多不同类型的蛋白质和其他脂类分子。
细胞膜具有选择性通透性,控制物质的进出。
2.细胞质:细胞质是细胞膜与细胞核之间的区域,含有细胞的内部结构和细胞器。
细胞质主要由水、溶质(如氨基酸、糖类、脂类等)和蛋白质组成。
3.核膜和细胞核:细胞核由两层核膜包围,核膜通过核孔与细胞质连接。
核膜上有许多核孔,允许物质在核与细胞质之间的运输。
细胞核包含染色质,其中包括DNA和蛋白质。
4.线粒体:线粒体是细胞的能量中心,通过细胞呼吸产生三磷酸腺苷(ATP),供应细胞所需的能量。
线粒体含有自己的DNA,表明其可能是由原生细菌进化而来的。
5.内质网:内质网是一系列膜结构,分为粗面内质网和平滑内质网。
粗面内质网上附着着色粒子,参与蛋白质的合成和加工;平滑内质网则参与脂类的合成和其他代谢过程。
6.高尔基体:高尔基体是细胞质中的扁平膜结构,参与蛋白质的加工、分类和包装。
它负责将蛋白质从内质网运输到细胞膜或细胞器,并将其包裹成囊泡以便运送。
7.核糖体:核糖体是细胞中合成蛋白质的场所,由RNA和蛋白质组成。
核糖体通过读取mRNA上的密码子,将氨基酸连接成多肽链。
8.微管和微丝:微管和微丝是细胞骨架的组成部分。
微管由蛋白质管(称为微管蛋白)组成,提供细胞的结构支持和运输通路。
微丝是由蛋白质丝(称为肌动蛋白)组成的细丝,参与细胞的收缩和运动。
这些分子和结构共同构成了细胞的各个功能区域,并协调着细胞的正常运作。
这些分子组成和结构的复杂性使细胞能够完成其功能,维持生命活动。
不同类型的细胞可能拥有一些特殊的结构和分子组成,以适应其特定的功能和特征。
第三章细胞的分子组成一切生物体都是由细胞组成的,粗略地估计在一个典型细胞中约有1000多种不同的分子,其中除了水和无机盐外,主要是单糖、脂肪酸、氨基酸和核苷酸等有机小分子和多糖、脂质、蛋白质和核酸等生物大分子。
表3-1列出了细菌的基本化学组成。
细胞的性质取决于组成细胞的各种分子,各种分子的组成与代谢是生物体生长,繁殖,完成复杂的生理功能的重要基础。
因此在讨论细胞的结构与功能之前,先介绍一下细胞中的分子组成。
表3-1细菌细胞大致的化学组成总细胞质量的百分比每类分子的总数水701无机离子120糖及其前体1250氨基酸及其前体0.4100核苷酸及其前体0.4100脂肪酸及其前体150其他小分子0.2约300大分子26约3000(蛋白质、核酸、多糖)(引自Alberts等,1998)第一节细胞中的小分子物质细胞中的各种分子大约有50多种元素组成,其中主要是C、H、N、和O,其次是Na、Mg、P、S、Cl、K、Ca、Fe、等。
这12种元素约占细胞总重量的99.9%,细胞中的小分子物质包括水、无机盐和有机小分子。
一.水和无机盐在细胞中水是含量最丰富的,约占细胞总量70%,细胞内大部分反应是在水环境中进行的。
每个水分子中两个氢原子经共价键与氧原子连接,这两个键的极性很强。
两个氢原子有正电荷的优势,而氧原子有负电荷的优势(图3-1)。
含有极性键的物质能与水形成氢键,则容易溶于水(图3-2a)。
细胞中的糖、DNA、RNA与大部分蛋白质带有正电荷或负电荷,能与水结合而溶于水。
而疏水性分子不带电荷,与水不易形成氢键,则不溶于水(图3-2b)。
所有的细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,在脂质分子中有一个亲水的头部和疏水的尾部,当它们在水溶液中,亲水头部面向水,疏水的尾部避开水分子,且与其他疏水分子聚集,形成脂双层,脂双层的结构是膜脂类分子与水作用的结果。
图3-1 水分子中电子呈不对称分布,形成分子的极性图3-2a 丙酮含有极性键,易溶于水图3-2b 甲基丙烷是疏水分子,不与水形成氢键,不溶于水无机盐在细胞中均以离子状态存在。
第一章走近细胞第一节从生物圈到细胞1病毒没有细胞结构,但必须依赖(活细胞)才能生存。
2生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的(基本单位)。
3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)、(生物圈)。
4血液属于(组织)层次,皮肤属于(器官)层次。
5植物没有(系统)层次,单细胞生物既可化做(个体)层次,又可化做(细胞)层次。
6地球上最基本的生命系统是(细胞)。
7种群:在一定的区域内同种生物个体的总和。
例:一个池塘中所有的鲤鱼。
8群落:在一定的区域内所有生物的总和。
例:一个池塘中所有的生物。
(不是所有的鱼)9生态系统:生物群落和它生存的无机环境相互作用而形成的统一整体。
第二节细胞的多样性和统一性一、高倍镜的使用步骤(尤其要注意第1和第4步)1 在低倍镜下找到物象,将物象移至(视野中央),2 转动(转换器),换上高倍镜。
3 调节(光圈)和(反光镜),使视野亮度适宜。
4 调节(细准焦螺旋),使物象清晰。
二、显微镜使用常识1调亮视野的两种方法(放大光圈)(使用凹面镜)。
2高倍镜:物象(大),视野(暗),看到细胞数目(少)。
低倍镜:物象(小),视野(亮),看到的细胞数目(多)。
3 物镜:(有)螺纹,镜筒越(长),放大倍数越大。
目镜:(无)螺纹,镜筒越(短),放大倍数越大。
放大倍数越大视野范围越小视野越暗视野中细胞数目越少每个细胞越大放大倍数越小视野范围越大视野越亮视野中细胞数目越多每个细胞越小第三节原核生物与真核生物主要类群:1、原核生物中,带藻字的生物有,蓝藻,念珠藻,颤藻,色球藻,念球藻。
2、真核生物中,带带藻字的生物,团藻,衣藻,黑藻,绿藻,褐藻等。
原核生物包括细菌、放线菌、蓝藻、支原体和衣原体、乳酸菌、古细菌、立克次氏体等。
可以用一句顺口溜概括:细线支蓝衣。
(其中认清细菌包括三个属:球菌属、杆菌属、螺旋菌属,所以看到带有“球”“杆”“螺旋”字眼的菌一般能判别是细菌。
10.生物大分子以碳链为骨架。
3.单元(或主题)整体教学思路(教学结构图)
(介绍单元整体教学实施的思路,包括课时安排、教与学活动规划,以结构图等形式整体呈现单元内的课时安排及课时之间的关联。
)
本单元安排6课时完成。
(学科知识逻辑:有简单到复杂;学生认知规律:由易到难)细胞中的元素和化合物细胞中的无机物细胞中的糖类和脂质蛋白质是生命活动的主要承担者核酸是遗传物质的携带者生物大分子以碳链为骨架
第1课时教学设计(其他课时同)。