【正文】 （一） 走近細(xì)胞 一、 比較原核與真核細(xì)胞（多樣性） 原核細(xì)胞 真核細(xì)胞 細(xì)胞 較小（ 1—10um） 較大（ 10100 um） 細(xì)胞核 無成形的細(xì)胞核，核物質(zhì)集中在核區(qū)。無核膜，無核仁。 DNA 不和蛋白質(zhì)結(jié)合 有成形的真正的細(xì)胞核。有核膜，有核仁。 DNA 不和蛋白質(zhì)結(jié)合成染色體 細(xì)胞質(zhì) 除核糖體外，無其他細(xì)胞器 有各種細(xì)胞器 細(xì)胞壁 有。但成分和真核不同，主要是肽聚糖 植物細(xì)胞、真菌細(xì)胞有，動(dòng)物細(xì)胞無 代表 放線菌、細(xì)菌、藍(lán)藻、支原體 真菌、植物、動(dòng)物 二、生命系統(tǒng)的層次性 植：營養(yǎng)、保護(hù)、機(jī)械、輸導(dǎo) 植：根、莖、葉 細(xì)胞 組織 分泌 器官 花、果、種 動(dòng)：上皮、結(jié)締、肌肉、神經(jīng) 動(dòng)：心、肝 …… 運(yùn)動(dòng)、循環(huán) 消化、呼吸 病毒 系統(tǒng)（動(dòng)） 個(gè)體 單細(xì)胞 種群 群落 泌尿、生殖 多細(xì)胞 神經(jīng)、內(nèi)分泌 非生物因素 Ⅰ 號(hào) 生態(tài)系統(tǒng) 生產(chǎn)者 生物圈 生物因素 消費(fèi)者 Ⅱ 號(hào) 分解者 三、細(xì)胞學(xué)說內(nèi)容（統(tǒng)一性） ○從人體的解剖和觀察入手：維薩里、比夏 ○顯微鏡下的重要發(fā)明：虎克、列文虎克 ○理論思維和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)合：施來登、施旺 1． 細(xì)胞是一個(gè)有機(jī)體，一切動(dòng)植物都由細(xì)胞發(fā)育而來，并由細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物所構(gòu)成。 2． 細(xì)胞是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單位，既有它自己的生命，又對(duì)與其他細(xì)胞共同組成的整體的生命起作用。 3． 新細(xì)胞可以從老細(xì)胞中產(chǎn)生。 ○在修正中前進(jìn)：細(xì)胞通過分裂產(chǎn)生新的細(xì)胞。 注：現(xiàn)代生物學(xué)的三大基石 —1839 年 細(xì)胞學(xué)說 2． 1859 年 達(dá)爾文 進(jìn)化論 年 孟德爾 遺傳學(xué) 四、結(jié)論 除病毒以外，細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，也是地球上最基本的生命系統(tǒng)。 （二）組成細(xì)胞的分子 基本： C、 H、 O、 N （ 90％） 大量： C、 H、 O、 N、 P、 S、（ 97％） K、 Ca、 Mg 元素 微量： Fe、 Mo、 Zn、 Cu、 B、 Mo 等 （ 20 種） 最基本： C，占干重的 %,生物大分子以碳鏈為骨架 物質(zhì) 說明生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性。 基礎(chǔ) 水：主要組成成分；一切生命活動(dòng)離不開水 無機(jī) 物 無機(jī)鹽：對(duì)維持生物體的生命活動(dòng)有重要作用 化合物 蛋白質(zhì)：生命活動(dòng)（或性狀）的主要承擔(dān)者／體現(xiàn)者 核酸：攜帶遺傳信息 有機(jī)物 糖類：主要的能源物質(zhì) 脂質(zhì)：主要的儲(chǔ)能物質(zhì) 一、蛋白質(zhì) （占鮮重 7－ 10％，干重 50％） 結(jié)構(gòu) 元素組成 C、 H、 O、 N，有的還有 P、 S、 Fe、 Zn、 Cu、 B、 Mn、 I 等 單體 氨基酸 （約 20 種，必需 8 種，非必需 12 種） 化學(xué)結(jié)構(gòu) 由多個(gè)氨基酸分子脫水縮合而成，含有多個(gè)肽鍵的化合物，叫多肽。 （二） 多肽呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫肽鏈。一個(gè)蛋白質(zhì)分子含有 一條或幾條肽鏈。 高級(jí)結(jié)構(gòu) 多肽鏈形成不同的空間結(jié)構(gòu)，分二、三、四級(jí)。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 由于組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列次序不同，于是肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬別，因此蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)是極其多樣的。 功能 ○蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性決定了它的特異性 /功能多樣性。 1． 構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)：如細(xì)胞膜、染色體、肌肉中的蛋白質(zhì)； 2． 有些蛋白質(zhì)有催化作用：如各種酶； 3． 有些蛋白質(zhì)有運(yùn)輸作用：如血紅蛋白、載體蛋白； 4． 有些蛋白質(zhì)有調(diào)節(jié)作用：如胰島素、生長激素等； 5． 有些蛋 白質(zhì)有免疫作用：如抗體。 備注 ○連接兩個(gè)氨基酸分子的鍵（ —NH—CO—）叫肽鍵。 ○各種蛋白質(zhì)在結(jié)構(gòu)上所具有的共同特點(diǎn)（通式）： 1． 每種氨基酸至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連同一碳原子上； 2． 各種氨基酸的區(qū)別在于 R 基的不同。 ○ 變性（熟雞蛋）＆鹽析＆凝固（豆腐） 計(jì)算 ○由 N個(gè) aa 形成的一條肽鏈圍成環(huán)狀蛋白質(zhì)時(shí)，產(chǎn)生水／肽鍵 N 個(gè)； ○N個(gè) aa 形成一條肽鏈時(shí)，產(chǎn)生水／肽鍵 N－ 1 個(gè)； ○N個(gè) aa 形成 M 條肽鏈時(shí)，產(chǎn)生水／肽鍵 N－ M 個(gè)； ○N個(gè) aa 形成 M 條 肽鏈時(shí)，每個(gè) aa 的平均分子量為 α，那么由此形成的蛋白質(zhì) 的分子量為 Nα－（ N－ M） 18 ； 二、核酸 一切生物的遺傳物質(zhì)，是遺傳信息的載體，是生命活動(dòng)的控制者。 元素組成 C、 H、 O、 N、 P 等 分類 脫氧核糖核酸（ DNA 雙鏈） 核糖核酸（ RNA 單鏈） 單體 成分 磷酸 H3PO4 五碳糖 脫氧核糖 核糖 含氮 堿基 A、 G、 C、 T A、 G、 C、 U 功能 主要的遺傳物質(zhì)，編碼、復(fù)制遺 傳信息，并決定蛋白質(zhì)的合成 將遺傳信息從 DNA 傳遞給 蛋白質(zhì)。 存在 主要存在于細(xì)胞核，少量在線粒 體和葉綠體中。甲基綠 主要存在于細(xì)胞質(zhì)中。吡羅紅 △ 每一個(gè)單體都以若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連接成多聚體。 三、糖類和脂質(zhì) 元素 類別 存在 生理功能 糖類 C、 H、 O 單糖 核糖 C5H10O5 主細(xì)胞質(zhì) 核糖核酸的組成成分； 脫氧核糖 C4H10O5 主細(xì)胞核 脫氧核糖核酸的組成成分； 六碳糖：葡萄糖 C6H12O果糖等 主細(xì)胞質(zhì) 是生物體進(jìn)行生命活動(dòng)的重要能源物質(zhì)（ 70％以上）； 二糖 C12H22O11 麥芽糖、蔗糖 植物 乳糖 動(dòng)物 多糖 淀粉、纖維素 植物 （細(xì)胞壁的組成成分）， 重要的儲(chǔ)存能量的物質(zhì)； 糖原（肝、?。? 動(dòng)物 脂質(zhì) C、 H、 O 有的 還有 N、 P 脂肪 動(dòng)、植物 儲(chǔ)存能量、維持體溫恒定； 類脂 /磷脂 腦、豆 構(gòu)成生物膜的重要成分； 固醇 膽固醇 動(dòng)物 動(dòng)物的重要成分； 性激素 促性器官發(fā)育和第二性征； 維生素 D 促進(jìn)鈣、磷的吸收和利用； △ 組成生物體的任何一種化合物都不能夠單獨(dú)地完成某一種生命活動(dòng)，而只有按照一定的方式有機(jī)地組織起來，才 能表現(xiàn)出細(xì)胞和生物體的生命現(xiàn)象。細(xì)胞就是這些物質(zhì)最基本的結(jié)構(gòu)形式。 四、鑒別實(shí)驗(yàn) 試劑 成分 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 常用材料 蛋白質(zhì) 雙縮脲 A: 雞蛋 B: 脂肪 蘇丹 Ⅲ 橘黃色 花生 還原糖 班氏（加熱） 磚紅色沉淀 蘋果、梨、白蘿卜 淀粉 碘液 I2 藍(lán)色 馬鈴薯 ○具有還原性的糖：葡萄糖、麥芽糖、果糖 五、無機(jī)物 存在方式 生理作用 水 結(jié)合水 % 自由水 95% 部分水和細(xì)胞中 其他物質(zhì)結(jié)合。 細(xì)胞結(jié)構(gòu)的組成成分。 絕大部分的水以 游離形式存在，可以自由流動(dòng)。 1．細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑； 2．參與細(xì)胞內(nèi)許多生物化學(xué)反應(yīng)； 3．水是細(xì)胞生活的液態(tài)環(huán)境； 4．水的流動(dòng)，把營養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)送到細(xì)胞，并把廢物運(yùn)送到排泄器官或直接排出； 無機(jī)鹽 多數(shù)以離子狀態(tài)存，如 K+、 Ca2+、 Mg2+、 Cl、 PO2+等 1．細(xì)胞內(nèi)某些復(fù)雜化合物的重要組成部分，如Fe2+是血紅蛋白的主要成分； 2．持生物體的生命活動(dòng)，細(xì)胞的形態(tài)和功能； 3．維持細(xì)胞的滲透壓和酸堿平衡； 六、小結(jié) 化合 有機(jī)組合 分化 化學(xué)元素 化合物 原生質(zhì) 細(xì)胞 ○原生質(zhì) 1．泛指細(xì)胞內(nèi)的全部生命物質(zhì)，但并不包括細(xì)胞內(nèi)的所有物質(zhì)，如細(xì)胞壁； 2．包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核三部分；其主要成分為核酸、蛋白質(zhì)（和脂類）； 3．動(dòng)物細(xì)胞可以看作一團(tuán)原生質(zhì)。 ○細(xì)胞質(zhì) ： 指細(xì)胞中細(xì)胞膜以內(nèi)、細(xì)胞核以外的全部原生質(zhì)。 ○原生質(zhì)層：成熟的植物細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)，為一層半透膜。 (三 )細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) 細(xì)胞壁（植物特有）： 纖維素 +果膠，支持和保護(hù)作用 成分：脂質(zhì)（主磷脂） 50%、蛋白質(zhì)約 40%、糖類 2%10% 細(xì)胞膜 作用：隔開細(xì)胞和環(huán)境；控制物質(zhì)進(jìn)出；細(xì)胞間信息交流； 真核 基質(zhì)： 有水、無機(jī)鹽、脂質(zhì)、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶等 細(xì)胞 細(xì)胞質(zhì) 是活細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場所。 分工：線、內(nèi)、高、核、溶、中、葉、液、 細(xì)胞器 協(xié)調(diào)配合：分泌蛋白的合成與分泌；生物膜系統(tǒng) 核膜：雙層膜，分開核內(nèi)物質(zhì)和細(xì)胞質(zhì) 核孔：實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交流和信息交流 細(xì)胞核 核仁：與某種 RNA 的合成以及核糖體的形成有關(guān) 染色質(zhì)：由 DNA 和蛋白質(zhì)組成， DNA 是遺傳信息的載體 一、 細(xì)胞器 差速離心：美國 克勞德