【文章內容簡介】 存，如k+、ca2+、mg2+、cl、po2+等 ，如fe2+是血紅蛋白的主要成分。 ，細胞的形態(tài)和功能。 。六、小結化合 有機組合 分化化學元素 化合物 原生質 細胞○原生質 ，但并不包括細胞內的所有物質，如細胞壁。 、細胞質和細胞核三部分。其主要成分為核酸、蛋白質(和脂類)。 。○細胞質 ： 指細胞中細胞膜以內、細胞核以外的全部原生質?！鹪|層：成熟的植物細胞的細胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細胞質，為一層半透膜。 (三)細胞的基本結構細胞壁(植物特有)： 纖維素+果膠，支持和保護作用 成分：脂質(主磷脂)50%、蛋白質約40%、糖類2%10% 細胞膜作用：隔開細胞和環(huán)境?？刂莆镔|進出。細胞間信息交流。真核 基質： 有水、無機鹽、脂質、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶等 細胞 細胞質 是活細胞進行新陳代謝的主要場所。 分工：線、內、高、核、溶、中、葉、液、 細胞器協(xié)調配合：分泌蛋白的合成與分泌。生物膜系統(tǒng) 核膜：雙層膜，分開核內物質和細胞質核孔：實現(xiàn)核質之間頻繁的物質交流和信息交流 細胞核 核仁：與某種rna的合成以及核糖體的形成有關 染色質：由dna和蛋白質組成，dna是遺傳信息的載體一、 細胞器 差速離心：美國 克勞德線粒體 葉綠體 高爾基體 內質網(wǎng) 液泡 核糖體 中心體 分布 動植物 植物 動植物 動植物 植物和某 些原生動物 動植物 動物 低等植物形態(tài) 橢球形、棒形 扁平的球形或橢球形 大小囊泡、扁平囊 網(wǎng)狀 橢球形粒狀小體 結構 雙層膜，有少量dna 單層膜，形成囊泡狀和管狀，內有腔 沒有膜結構嵴(tp酶復合體)、基粒、基質 基粒(類體)、基質(片層結構)、酶 外連細胞膜，內連核膜 液泡膜、細胞液 蛋白質、rna、和酶 兩個互相垂直的中心粒 功能 有氧呼吸的主場所 進行光合作用的場所 細胞分泌，成細胞壁 提供合成、運輸條件 貯存物質，調節(jié)內環(huán)境 蛋白質合成的場所 與有絲分裂有關 備注 在核仁 形成△ 細胞器是指在細胞質中具有一定形態(tài)結構和執(zhí)行一定生理功能的結構單位，三、協(xié)調配合 分泌蛋白 放射性同位素示蹤法：羅馬尼亞 帕拉德 有機物、o2 葉綠體 線粒體 能量、co2 基因調控 初步合成 加工 修飾細胞核 核糖體 內質網(wǎng) 高爾基體 細胞膜 胞外 氨基酸 肽鏈 一定空間結構○生物膜系統(tǒng)：細胞器膜 + 細胞膜 + 核膜等形成的結構體系四、細胞核 = 核膜(雙層) + 核仁 + 染色質 + 核液 美西螈實驗、蠑螈橫縊實驗、變形蟲實驗、傘藻嫁接與移植實驗細胞核是遺傳信息儲存和復制的場所，是代謝活動和遺傳特性的控制中心。 ○ 染色質和染色體是同一物質在細胞周期不同階段相互轉變的形態(tài)結構。 dna 螺旋○ + = 核小體(串珠結構) 染色質 30nm纖維 組蛋白 非組蛋白 螺旋化(圓筒形) 210um染色單體(圓柱狀、桿狀)二、樹立觀點(基本思想) 。 ○結構和功能相統(tǒng)一，又相互聯(lián)系，相互依存。 ○分工合作。○生物的整體性：整體大于各部分之和。只有在各部分組成一個整體的時才能體現(xiàn)出生命現(xiàn)象。 ：細胞的各個部分是相互聯(lián)系的。如分布在細胞質的內質網(wǎng)內連核膜，外接細胞膜。 ：細胞的不同結構有不同的生理功能，但卻是協(xié)調配合的。如分泌蛋白的合成與分泌。 ：細胞核是代謝的調控中心。其dna通過控制蛋白質類物質的合成調控生命活動。：每個細胞都要與相鄰細胞、而與外界環(huán)境直接接觸的細胞都要和外界環(huán)境進行物質交換和能量轉換。六、總結細胞既是生物體結構的基本單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位。(四)細胞物質的運輸○科學家研究細胞膜結構的歷程是從物質跨膜運輸?shù)默F(xiàn)象開始的，分析成分是了解結構的基礎，現(xiàn)象和功能又提供了探究結構的線索。人們在實驗觀察的基礎上提出假說，又通過進一步的實驗來修正假說，其中方法與技術的進步起到關鍵的作用 成分：磷脂和蛋白質和糖類結構：單位膜(三明治)→ 流動鑲嵌模型 細胞膜 特性 結構特點：具有相對的流動性生理特性：選擇透過性(對離子和小分子物質具選擇性) 保護作用功能 控制細胞內外物質交換 細胞識別、分泌、排泄、免疫等一、物質跨膜運輸?shù)膶嵗?條件 濃度 外液 細胞質/液 外液 細胞質/液 現(xiàn)象 動物 失水皺縮 吸水膨脹甚至漲破 植物 質壁分離 質壁分離復原 原理 外因 水分的滲透作用內因 原生質層與細胞壁的伸縮性不同造成收縮幅度不同 結論 細胞的吸水和失水是水分順相對含量梯度跨膜運輸?shù)倪^程 ○ 滲透現(xiàn)象發(fā)生的條件：半透膜、細胞內外濃度差○ 滲透作用：水分從水勢高的系統(tǒng)通過半透膜向水勢低的系統(tǒng)移動的現(xiàn)象。 ○ 半透膜：指一類可以讓小分子物質通過而大分子物質不能通過的一類薄膜的總稱。 ○ 質壁分離與復原實驗可拓展應用于：(指的是原生質層與細胞壁) ①證明成熟植物細胞發(fā)生滲透作用。 ②證明細胞是否是活的。③作為光學顯微鏡下觀察細胞膜的方法。 ④初步測定細胞液濃度的大小。 2. 無機鹽等其他物質① 不同生物吸收無機鹽的種類和數(shù)量不同。② 物質跨膜運輸既有順濃度梯度的，也有逆濃度梯度的。 3. 選擇透過性膜可以讓水分子自由通過，一些離子和小分子也可以通過，而其他離子、小分子和大分子則不能通過的膜。 □ 生物膜是一種選擇透過性膜，是嚴格的半透膜。二、流動鑲嵌模型 ①磷脂雙分子層 構成生物膜的基本支架，但這個支架不是靜止的，它具有流動性。 ②蛋白質 鑲嵌、貫穿、覆蓋在磷脂雙分子層上，大多數(shù)蛋白質也是可以流動的。 ③天然糖蛋白 蛋白質和糖類結合成天然糖蛋白，形成糖被具有保護、潤滑和細胞識別等 相同點：組成細胞膜的主要物質是脂質和蛋白質不同點：①流：蛋白質的分布有不均勻和不對稱性。強調組成膜的分子是運動的。 ②單：蛋白質均勻分布在脂雙層的兩側。認為生物膜是靜止結構。三、跨膜運輸?shù)姆绞嚼觸方式| 濃度梯度| 載體| 能量| 作用水、甘油、氣體、乙醇、苯| 自由擴散| 順 | | 被選擇吸收的物質從高濃度的一側通過細胞膜向濃度低的一側轉運葡萄糖進入紅細胞| 協(xié)助擴散| 順| √| 進入紅細胞的鉀離子 |主動運輸| 逆| √| √| 能保證活細胞按照生命活動的需要，主動地選擇吸收所需要的物質，排出新陳代謝產生的廢物和對細胞要害的物質。 ○大分子或顆粒：胞吞、胞吐四、小結 組成 決定磷脂分子+蛋白質分子 結構 功能(物質交換) 具有導致 保證 體現(xiàn)運動性 流動性 物質交換正常 選擇透過性成分組成結構，結構決定功能。構成細胞膜的磷脂分子和蛋白質分子大都是可以流動的，因此決定了由它們構成的細胞膜的結構具有一定的流動性。結構的流動性保證了載體蛋白能把相應的物質從細胞膜的一側轉運到到另一側。由于細胞膜上不同載體的數(shù)量不同，所以，當物質進出細胞時能體現(xiàn)出不同的物質進出細胞膜的數(shù)量、速度及難易程度的不同，即反映出物質交換過程中的選擇透過性?？梢?，流動性是細胞膜結構的固有屬性，無論細胞是否與外界發(fā)生物質交換關系，流動性總是存在的，而選擇透過性是細胞膜生理特性的描述，這一特性，只有在流動性基礎上，完成物質交換功能方能體現(xiàn)出來。 (五)細胞的能量供應和利用 h2o 外界 水h2o o2 礦質元素 [h] 光 atp 原生質 adp+pi 熱能 atp adp+pi co2+h2o c3h6o3 c2h5oh+co2一、 酶——降低反應活化能◎ 新陳/細胞代謝：活細胞內全部有序化學反應的總稱?！?活化能：分子從常態(tài)轉變成容易發(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量。 1. 發(fā)現(xiàn)①巴斯德之前：發(fā)酵是純化學反應，與生命活動無關。②巴斯德(法、微生物學家)：發(fā)酵與活細胞有關。發(fā)酵是整個細胞。③利比希(德、化學家)：引起發(fā)酵的是細胞中的某些物質，但這些物質只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用。④比希納(德、化學家)：酵母細胞中的某些物質能夠在酵母細胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣。⑤薩姆納(美、科學家)：從刀豆種子提純出來的脲酶是一種蛋白質。 ⑥許多酶是蛋白質。⑦切赫與奧特曼(美、科學家)：少數(shù)rna具有生物催化功能。 酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質。 注：①由活細胞產生(與核糖體有關)②催化性質：，提高化學反應速度。 。 ③成分：絕大多數(shù)酶是蛋白質，少數(shù)酶是rna。 ① 高效性：催化效率很高，使反應速度很快，是一般無機催化集的107——1013倍。 ② 專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學反應。 → 多樣性 。 ③ 需要合適的條件(溫度和ph值) → 溫和性 → 易變性 。酶的催化作用需要適宜的溫度、ph值等，過酸、過堿、高溫都會破壞酶分子結構。低溫也會影響酶的活性，但不破壞酶的分子結構。 圖例解析 在底物足夠，其他因素固定的條件下，酶促反應的速度與酶濃度成正比。 ，v隨s增加而加快，近乎成正比。，v隨s增加而加快，但不顯著。，v也達到一個最大值，此時即使再增加s，反應也幾乎不再改變。 升高而加快。，每一種酶在某一t時活力最大，稱最適溫度。 ，v反而隨溫度的升高而降低。 ◎動物t：35—40℃ ph ： — ◎ 酶工程生產提取 制成 酶制劑 應用 治療疾病。加工和生產一些產品。 和分離純化 固定化酶 化驗診斷和水質檢測。其他分支。二、atp(三磷酸腺苷)◎ atp是生物體細胞內普遍存在的一種高能磷酸化合物，是生物體進行各項生命活動的直接 能源，它的水解與合成存在著能量的釋放與貯存。 a — p ～ p ～ p 腺苷 (線粒體) 吸 pi (細胞質基質) 能 吸收分泌(滲透能) (葉綠體) 放 肌肉收縮(機械能) 光合作用 pi 能 神經(jīng)傳導、生物電(電能) adp (每個活細胞) 合成代謝(化學能) 體溫(熱能) 螢火蟲(光能)◎ 糖類—主要能源物質 熱能 散失 太陽光能 脂肪—主要儲能物質 氧化(直接能源) 蛋白質—能源物質之一 分解 化學能 atp 水解酶、放◎ atp adp + pi + 能量 合成酶、吸： 線粒體、葉綠體、細胞質基質 能產生水： 線粒體、葉綠體、核糖體、細胞核 能堿基互補配對： 線粒體、葉綠體、核糖體、細胞核三、atp的主要來源——細胞呼吸◎呼吸是通過呼吸運動吸進氧氣，排出二氧化碳的過程?！蚣毎粑侵赣袡C物在細胞內經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放出能量并生成atp的過程。分為： 有氧呼吸 無氧呼吸概念 指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多atp的過程。 指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化