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文檔簡介

第一章走近細(xì)胞一.從生物圈到細(xì)胞 ①草履蟲的生命活動(dòng)離不開細(xì)胞:1.生物的生命活動(dòng)離不開細(xì)胞 單細(xì)胞生物的細(xì)胞可以完成個(gè)體的全部生命活動(dòng);②多細(xì)胞生物的生命活動(dòng)離不開細(xì)胞依靠各個(gè)細(xì)胞常見的單細(xì)胞生物: 共同參與來完成大腸桿菌〔原核〕,衣藻〔真核〕,酵母菌〔真核〕,變形蟲〔真核〕①生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次從小到大:-生物圈乳酸菌(原核)細(xì)胞-組織-器官-系統(tǒng)-個(gè)體-種群-群落-生態(tài)系統(tǒng)對于植物而言,是沒有系統(tǒng)這一結(jié)構(gòu)層次的;2.生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次 ②種群:③ 群落:而生態(tài)系統(tǒng),相當(dāng)于群落加上它所在的生態(tài)環(huán)境;P5 注釋:??嫉慕M織和器官組織:血液,軟骨(結(jié)締組織)器官:血管① 顯微鏡的成像是倒立,放大的像;二.細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性②高倍鏡的視野要暗一些;顯微鏡正確的-對光-低倍鏡觀看-高倍鏡觀③使用流程是:取鏡和安放(右手握鏡壁,左手托鏡座)察1.顯微鏡的使用正確使用高倍鏡的方法:低倍鏡轉(zhuǎn)換高倍鏡:移動(dòng)裝片-轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器-調(diào)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋-調(diào)劑光圈2.真核生物與原核生物特殊留意:④視野中看到的實(shí)物的范疇與放大倍數(shù)的平方成反比①有無以核膜為界限的細(xì)胞核,把細(xì)胞分為真核細(xì)胞和原核細(xì)胞;②原核生物的結(jié)構(gòu)P9③藍(lán)藻含有藻藍(lán)素和葉綠素,因而能夠進(jìn)行光合作用;④真核生物與原核生物的比較:(重要)項(xiàng)目原核細(xì)胞真核細(xì)胞大小較小較大細(xì)胞核無核膜,核仁,有擬核有核膜,核仁染色體無染色體;DNA暴露存在染色體,是DNA和蛋白質(zhì)結(jié)鏈霉菌是放線菌,是原核生物合的產(chǎn)物的一種細(xì)胞器只有分散的核糖體各種復(fù)雜的細(xì)胞器(8)細(xì)胞壁(藍(lán)藻和細(xì)菌具有)植物細(xì)胞壁纖維素和果膠主要是肽聚糖細(xì)菌:大腸桿菌,乳酸真菌,如霉菌,酵母菌;絕大多數(shù)動(dòng)植物;低等植物,如衣藻,實(shí)例菌,放線菌;藍(lán)藻;支團(tuán)藻;低等動(dòng)物,如草履蟲,瘧原體,衣原體等;原蟲,變形蟲等;3.細(xì)胞學(xué)說(1)病毒的生命活動(dòng)離不開細(xì)胞:P10

重點(diǎn)留意書上排列的科學(xué)家的所作所為;寄生于活細(xì)胞中第1頁,共32頁克,觀看植物的木栓組織4.細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性①多樣性的表現(xiàn):真核細(xì)胞和原核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)存在差異;真核細(xì)胞的形狀,大小,種類各不一樣;動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)存在差異;原核細(xì)胞的外形,大小,種類各不相同;多細(xì)胞生物的不同組織,細(xì)胞形狀,大小,功能各不一樣細(xì)胞的統(tǒng)一性:雖然形狀,大小,種類千差萬別,但不同細(xì)胞卻有②相像的基本結(jié)構(gòu),DNA;都有細(xì)胞膜,細(xì)胞質(zhì)和與遺傳有關(guān)的其次章.組成細(xì)胞的分子一.細(xì)胞中的元素和化合物1.組成細(xì)胞的元素 大量元素:P16 微量元素:最基本元素: C基本元素:C,H,O,N2.組成細(xì)胞的化合物 無機(jī)化合物:有機(jī)化合物:細(xì)胞中含量最多的化合物是: H2O細(xì)胞中含量最多的有機(jī)物是:蛋白質(zhì)3.生物界與非生物界的統(tǒng)一性 統(tǒng)一性:組成生物體的化學(xué)元素在無機(jī)環(huán)境中都能夠找到差異性:組成生物體的各種化學(xué)元素的含量與自然界中相應(yīng)元素的含量有確定的差異;4.檢測仍原糖,脂肪和蛋白質(zhì)①試劑:仍原糖-斐林試劑;脂肪-蘇丹Ⅳ;蛋白質(zhì)-雙縮脲試劑關(guān)于試驗(yàn),小專題上②試驗(yàn)留意P18的內(nèi)容要把握①細(xì)胞學(xué)說揭示了細(xì)胞的統(tǒng)一③斐林試劑和雙縮脲試劑的比較(重要)斐林試劑雙縮脲試劑成分0.1%mL的NaOH溶液0.1%mL的NaOH溶液0.05%mL的CuSO4溶液0.01%mL的CuSO4溶液原理新配置的Cu〔OH〕2與加入的仍堿性環(huán)境下,Cu2+,與類似原糖在加熱條件下,生成磚紅于雙縮脲試劑結(jié)構(gòu)的肽鍵發(fā)色的Cu2O生反應(yīng)生成紫色絡(luò)合物用法先把NaOH溶液和混合,而后先加入NaOH溶液于試樣中,馬上使用混勻再加入CuSO4溶液二.蛋白質(zhì)1.組成蛋白質(zhì)的基本單位-氨基酸性和生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性;②內(nèi)容:建立者:施萊登和施旺③④細(xì)胞的發(fā)覺者(命名者)-虎第2頁,共32頁P(yáng)21③準(zhǔn)備的;八種必需的氨基酸: 賴氨酸,色氨酸,蘇氨酸,纈氨酸,甲硫氨酸,苯丙氨酸,亮氨酸,異亮2.蛋白質(zhì)的形成 氨酸①氨基酸的脫水縮合反應(yīng)式,以兩個(gè)氨基酸為例:②肽鍵的結(jié)構(gòu)脫掉的水分子中的氧來自于一個(gè)氨基酸的羧基, 而水中的氫來自于一個(gè)氨基酸的羧基和另一個(gè)氨基酸的氨基;③肽鍵數(shù),氨基酸數(shù),肽鏈數(shù),脫掉的水分子數(shù)的關(guān)系:肽鍵數(shù)=脫掉的水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)④一條肽鏈上的氨基(羧基)數(shù) =1+R基中的氨基(羧基)數(shù)m條肽鏈上的氨基(羧基)數(shù)=m+R基中的氨基(羧基)數(shù)⑤蛋白質(zhì)分子的相對分子質(zhì)量:參與脫水縮合的氨基酸的總的式量和-脫蛋白質(zhì)分子的相對分子質(zhì)量= 掉的水的式量和注釋:關(guān)于肽,

肽鍵,肽鏈的定義

肽表示氨基酸脫水縮合形成的化合物

肽鍵表示氨基酸脫水縮合形成的化學(xué)鍵

由于多肽一般成鏈狀,因此叫肽鏈

3.蛋白質(zhì)分子的多樣性的緣由

P23 四點(diǎn):

構(gòu)成蛋白質(zhì)的各種氨基酸的種類不同,數(shù)目成百上千,氨基酸形成肽 鏈時(shí)片列次序千變?nèi)f化,肽鏈回旋折疊形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別;4.蛋白質(zhì)的功能P23五點(diǎn):,運(yùn)輸—血結(jié)構(gòu)蛋白,催化—酶,調(diào)劑—激素(胰島素,生長激素)紅蛋白,免疫—抗體; 結(jié)構(gòu)的多樣性準(zhǔn)備了功能的多樣性

三.核酸

1.核酸的種類

2.核酸的基本單位-核苷酸 脫氧核糖核酸(DNA)以及核糖核酸(RNA)

①每一分子核苷酸都是由一分子磷酸,一份子五碳糖和一分子含氮堿基 構(gòu)成的;①結(jié)構(gòu)通式判定一個(gè)結(jié)構(gòu)式是否是組成蛋白 P29

質(zhì)的氨基酸,要看其是否有氨基和

羧基,而且氨基和羧基應(yīng)當(dāng)連在同

一個(gè)碳原子上;②不同的氨基酸的種類是由 R基第3頁,共32頁是:A,G,C,T構(gòu)成的4種脫氧核苷酸是:可以連接在核糖上的是: A,G,C,U構(gòu)成的4種核糖核苷酸是:3.核酸的結(jié)構(gòu)-核苷酸連接而成因此,核苷酸從整體上說一共有8種,其中4種是脫氧核苷酸,4種是核糖核苷酸;核苷酸的連接方式:P28^一個(gè)核苷酸三碳位上的羥基和另一個(gè)核苷酸磷酸中的羥基發(fā)生脫水縮合反應(yīng),脫掉一個(gè)水分子,于是剩余的部分連接到一起;4.核酸的分布(試驗(yàn)) ^脫氧核苷酸只和脫氧核苷酸連接,同樣核糖核苷酸只和核糖核苷酸相連;親和力表達(dá)在競爭染色上;也觀看DNA和RNA在細(xì)胞中的分布:單獨(dú)使用甲基綠既可以染DNA①染色劑:吡羅紅甲基綠染色劑(一種染色劑,兩種染色成分)可以染RNA(都為綠色);②試驗(yàn)原理而單獨(dú)使用吡羅紅也同樣可以把甲基綠和吡羅紅對于DNA和RNA的親和力不同;甲基綠使DNA顯現(xiàn)綠DNA和RNA都染成紅色;色,吡羅紅使RNA顯現(xiàn)紅色;③試驗(yàn)留意P27使用0.9%NaCl溶液是為了保護(hù)細(xì)胞正常的形狀;加入鹽酸的目的:使DNA和蛋白質(zhì)分別;轉(zhuǎn)變細(xì)胞膜的通透性使染色劑簡潔進(jìn)入細(xì)胞;緩水流為了防止把細(xì)胞沖跑;選擇染色淺的部位是為了防止染料的遮擋作用;5.核酸的功能 ④試驗(yàn)結(jié)論:DNA主要分布在細(xì)胞核中, RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中;分布在細(xì)胞質(zhì)中的 DNA指的是線粒體,葉綠體中的少量的 DNA;細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì), 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;細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA;它的遺傳物質(zhì)都是DNA;這句話的含義是,全部的具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物,四.糖,脂質(zhì)只有少量的病毒的遺傳物質(zhì)是 RNA,如車前草病毒,煙草花葉病毒,SARS病毒,HIV病毒等等;1.糖類是主要的能源物質(zhì) 那么,病毒有沒有以 DNA作為遺傳物質(zhì)的呢?有,如噬菌體病毒;糖類,蛋白質(zhì),脂肪都屬于能源物質(zhì),但要留意說法的區(qū)分, 糖類是主要②構(gòu)成核苷酸的五碳糖有兩種,的能源物質(zhì)(為生物體供應(yīng)能量的主要是葡萄糖);脂肪是主要的儲(chǔ)能物脫氧核糖和核糖;因此核苷質(zhì),而蛋白質(zhì)通常作為結(jié)構(gòu)物質(zhì)存在;酸從五碳糖上區(qū)分可以分為兩種,即脫氧核 2.糖類的元素組成糖核苷酸(簡稱脫氧核苷酸)以及核糖核苷酸;53.細(xì)胞中的糖類③組成核苷酸的堿基一共有種:A,G,C,T,U其中可以連接在脫氧核糖上的第4頁,共32頁源物質(zhì)二糖水解后蔗糖C12H22O11植物細(xì)胞水解成葡萄能生成糖,果糖二麥芽糖分子葡萄糖二分子多糖單糖的乳糖〔C6H10O5〕n動(dòng)物細(xì)胞葡萄糖,半乳糖糖淀粉植物細(xì)胞中的水解后植物細(xì)胞儲(chǔ)能物質(zhì)植能生成纖維素物細(xì)胞壁的許多分基本成分動(dòng)子單糖的糖糖原動(dòng)物細(xì)胞物細(xì)胞中的儲(chǔ)能物質(zhì)①.葡萄糖是六碳糖,核糖和脫氧核糖是五碳糖;②.除上表外,單糖仍包括: 半乳,果糖,它們也是六碳糖;③.仍原糖指的是分子內(nèi)含有游離的半縮醛羥基的糖, 因其具有仍原性而得名,葡萄糖,果糖,麥芽糖是仍原糖;蔗糖是非仍原糖;淀粉等多糖也都是非仍原糖;鑒定仍原糖的試劑應(yīng)選用 斐林試劑;④.生活中常用的白糖,紅糖都是由 蔗糖加工而成的;蔗糖主要存在于甘蔗,甜菜等大多數(shù)蔬菜,水果中;麥芽糖主要存在于發(fā)芽的小麥,谷粒中;乳糖就存在于人和動(dòng)物的乳汁中;⑤.二糖的構(gòu)成:4.細(xì)胞中的脂質(zhì)糖和脂肪一樣,元素組成上只有C,H,O三種元素;項(xiàng)1分子麥芽糖=2分子葡萄糖1分子蔗糖=1分子葡萄糖+1分子果糖1分子乳糖=1分子葡萄糖+1分子半乳糖⑥.糖原分為肝糖原和肌糖原;⑦.淀粉,纖維素和糖原水解后的最終產(chǎn)物都是葡萄糖;⑧.植物細(xì)胞的細(xì)胞壁主要成分是纖維素和果膠;種類功能分布主要的儲(chǔ)能物質(zhì)保脂肪溫,削減器官間的大量存在于某些植物的種子,果實(shí)及動(dòng)物體的脂肪組織中摩擦和緩沖外界壓力類脂(磷脂)構(gòu)成細(xì)胞及各種細(xì)胞動(dòng)物大腦,卵細(xì)胞中,大豆的種器膜的重要成分子中,磷脂含量較多固膽固醇D對生物體保護(hù)正常的維生素D在動(dòng)物卵黃中較多,人醇性激素的皮膚表皮細(xì)胞中有膽固醇,在新陳代謝起重要作用類維生素日光照射下能夠轉(zhuǎn)化為維生素D5.生物大分子以碳鏈為骨架生物大分子只有三個(gè).多糖,蛋白質(zhì),核酸類

型目概念種類 五.細(xì)胞中的無機(jī)物分子式 分布細(xì)胞功能〔結(jié)構(gòu)〕1.中水的含量核糖C5H10O5動(dòng)植物細(xì)組成核酸的物單糖不能水脫氧核糖C5H10O4質(zhì)細(xì)胞的解的糖胞C6H12O6主要能葡萄糖第5頁,共32頁同的生長發(fā)育階段水的含量不同;人體老化的特點(diǎn)之一就是身體細(xì)胞的含水量明顯下降; 因而幼年生物2.水在細(xì)胞中的存在形式 的含水量要高于老年生物;一部分水與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合,叫做結(jié)合水( 4.5%);3.自由水與結(jié)合水 絕大部分的水以游離的形式存在,可以自由流淌,叫做自由水;①.自由水與結(jié)合水的相對含量影響生物組織細(xì)胞的代謝速率:自由水/結(jié)合水比值高,代謝快;自由水/結(jié)合水比值低,代謝慢;②.自由水和結(jié)合水可以相互轉(zhuǎn)化留意:一般來說,細(xì)胞中自由水的含量普遍高于結(jié)合水; 但,不同細(xì)胞,組織,器官的自由水/結(jié)合水的比值各不相同,因而會(huì)顯現(xiàn)不同的形狀;4.水的功能 如血液的液態(tài)和心肌的堅(jiān)實(shí)的固態(tài);①.結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分②.細(xì)胞內(nèi)生化反應(yīng)的良好溶劑③.作為反應(yīng)物參與細(xì)胞內(nèi)某些反應(yīng)④.運(yùn)輸養(yǎng)分物質(zhì)和代謝廢物⑤.為細(xì)胞供應(yīng)液態(tài)環(huán)境除此之外,水對于保護(hù)生物體的溫度起著重要作用; 由于水在溫度上升時(shí)吸取較多的熱量,這就使細(xì)胞的溫度和代謝速率得以保持穩(wěn)固;另外,水5.細(xì)胞中的無機(jī)鹽 蒸發(fā)時(shí)消耗的能量多,夏天出汗,汗水蒸發(fā)大量散熱,也有利于保護(hù)體溫;P35①.細(xì)胞中的無機(jī)鹽主要以離子的形式存在,6.無機(jī)鹽的功能含量較多的陽離子有:Ca2+是動(dòng)物骨骼和牙齒的成分,;含量較多的陰離子有:;②.少數(shù)與其他化合物相結(jié)合,如Fe2+是血紅蛋白的重要組成部分,Mg2+是葉綠素的成分等;①.細(xì)胞內(nèi)某些化合物的重要組成部分如植物合成蛋白質(zhì)需要含氮的無機(jī)鹽;組成細(xì)胞膜,核酸和 ATP需要含氮和含磷的無機(jī)鹽;碳酸鈣是動(dòng)物和人體的骨骼,牙齒中的重要成分; 2+

Fe參與血紅蛋白的構(gòu)成,Mg2+

是葉綠素的成分等;②.保護(hù)細(xì)胞,生物體的生命活動(dòng)

有些無機(jī)鹽離子是酶,激素或維生素的激活劑和重要組成部分; 如鉀離子是多種酶的激活劑,對于植物體內(nèi)淀粉和蛋白質(zhì)的合成以及對動(dòng)物體單體:組成大分子的基本單位;內(nèi)神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)和肌肉收縮具有重要作用;哺乳動(dòng)物血液中必需有確定B量的鈣鹽,鈣鹽含量低就會(huì)抽搐;B在植物開花結(jié)果時(shí)起重要作用,缺多聚體:許多單體連接而成;碳會(huì)造成植物花而不實(shí)等等;是全部生命系統(tǒng)中的核心元素;①.含量最多;占細(xì)胞鮮重的

85%~90%;

②.不同種類生物體內(nèi)水的含量不

同;水生生物含水量大于陸生生

物;③.同一個(gè)體不同的組織器官,不第6頁,共32頁第三章.細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)調(diào)劑著細(xì)胞的生命活動(dòng);如蛋白質(zhì)對于pH的轉(zhuǎn)變反常敏捷,人體血漿pH值降低0.5個(gè)單位,馬上會(huì)發(fā)生酸中毒;無機(jī)鹽離子如2- -HPO4/H2PO4和H2CO3/HCO3-等組成重要的緩沖體系來調(diào)劑并保護(hù)pH值;離子平穩(wěn):Na+,K+離子在細(xì)胞膜內(nèi)外分布的穩(wěn)固性,是使細(xì)胞可以保持反應(yīng)性能的重要條件;一.細(xì)胞膜—系統(tǒng)的邊界1.細(xì)胞膜的化學(xué)成分細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)(50%)和蛋白質(zhì)(40%)組成,含有少量的糖(2%-10%);①.細(xì)胞膜中的脂質(zhì)主要指的是磷脂和膽固醇, 磷脂雙分子層構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本骨架;細(xì)菌和植物細(xì)胞的細(xì)胞膜一般沒有膽固醇, 但動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜含有較多的膽固醇, 它有降低磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)的通透性和脂分子運(yùn)動(dòng)性的作用,可以增加動(dòng)物細(xì)胞膜的韌性;②.膜蛋白是生物膜功能的主要承擔(dān)者,因此功能復(fù)雜的膜,膜上的蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量要多一些;膜蛋白不僅有機(jī)械支持作用,而且在物質(zhì)運(yùn)輸,細(xì)胞識別等方面起重要作用;③.細(xì)胞膜上的糖類主要以糖脂和糖蛋白的形式存在, 細(xì)胞識別,激2.體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法(試驗(yàn)) 素作用等都與糖脂和糖蛋白親熱相關(guān),它們也是膜抗原的重要組成成分;①.選材:為什么選用哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞?②.得到純潔細(xì)胞膜的方法:第一是把紅細(xì)胞置于蒸餾水中,使其吸水直至漲破,然后可以用離心分別的方法來分別得到純潔的細(xì)胞膜;③.紅細(xì)胞破裂后,溶出物主要是血紅蛋白和無機(jī)鹽;剩下的空殼(細(xì)胞膜)稱為“血影”;使紅細(xì)胞吸水漲破,內(nèi)容物流出的過程叫做溶血;③.試驗(yàn)現(xiàn)象:高倍鏡下可見近水部分紅細(xì)胞發(fā)生變化:凹陷消逝,細(xì)胞體積增大,3.細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 很快細(xì)胞破裂,內(nèi)容物流出;流淌性;包括兩方面的含義:膜結(jié)構(gòu)中蛋白質(zhì)和磷脂分子具有流淌性; (人鼠細(xì)胞融合試驗(yàn))另外,某整體結(jié)構(gòu)也具有流淌性; (在細(xì)胞器一節(jié)中學(xué)到的生物膜之間的相互轉(zhuǎn)化)流淌性具有重要意義,與物質(zhì)運(yùn)輸,細(xì)胞識別,細(xì)胞融合,細(xì)胞表面受體③.保護(hù)生物體內(nèi)的穩(wěn)態(tài) 功能調(diào)劑等有關(guān);穩(wěn)態(tài)主要包括三方面: 滲透壓平穩(wěn),酸堿平穩(wěn)和離子平穩(wěn); 4.細(xì)胞膜的功能特性滲透壓平穩(wěn):細(xì)胞內(nèi)外無機(jī)鹽的含量是保護(hù)原生質(zhì)滲透壓的重要因素;如Na+是人體體液中的組成部分,能夠調(diào)劑滲透壓;而人體內(nèi)環(huán)境的滲透壓恰好等于0.9%NaCl 溶液的滲透壓,因此 5.細(xì)胞膜的功能0.9%NaCl 溶液被稱為生理鹽水; P42酸堿平穩(wěn):即 pH平穩(wěn);pH第7頁,共32頁留意:

信息溝通有三方面:一是通過細(xì)胞膜上的“受體”蛋白質(zhì)分子進(jìn)行,受體能夠有選擇性的與抗原,病毒,激素,神經(jīng)遞質(zhì)等“信號物質(zhì)”相結(jié)合,引起一系列變化,從而使細(xì)胞的功能和物質(zhì)代謝朝確定方向發(fā)生變化;二是通過“細(xì)胞識別”來完成,如精子和卵細(xì)胞的識別和結(jié)合;三是高等6.細(xì)胞壁植物通過細(xì)胞間的胞間連絲來進(jìn)行物質(zhì)交換和信息溝通;〔間接和直接〕①.成分

植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠;而細(xì)菌(原核生物)細(xì)胞壁成分主要是肽聚糖,真菌的細(xì)胞壁含有幾丁質(zhì),蛋白質(zhì);②.功能 愛惜和支持;植物細(xì)胞壁具有較頑強(qiáng)的支撐性, 對植物體起著骨架作用,以保護(hù)細(xì)胞的正常形狀;二.細(xì)胞器—系統(tǒng)的分工合作 ③.細(xì)胞壁的特性:全透性;1.分別各種細(xì)胞器的方法差速離心法

破壞細(xì)胞膜——得到各種細(xì)胞器和細(xì)胞中其他物質(zhì)組成的勻漿——2.8種主要的細(xì)胞器于離心管中放入離心機(jī)——不同轉(zhuǎn)速下離心作用為名稱結(jié)構(gòu)分布葉綠體雙層膜植物葉肉細(xì)胞的光合作用的主要場所細(xì)胞質(zhì)中普遍分布于有氧呼吸的主要場所,線粒體雙層膜動(dòng)植物細(xì)胞中細(xì)胞生命活動(dòng)供應(yīng)能量擴(kuò)大膜面積內(nèi)質(zhì)網(wǎng)單層膜動(dòng)植物細(xì)胞中蛋白質(zhì),脂質(zhì)合成和加工的車間,蛋白質(zhì)的運(yùn)輸通道選擇透過性;高爾單層膜圍動(dòng)植物細(xì)胞中動(dòng)物:細(xì)胞分泌物形成成的囊泡基體植物:細(xì)胞壁的形成有關(guān)組成溶酶體單層膜動(dòng)植物細(xì)胞中水解酶的倉庫選擇透過性說明白細(xì)胞膜是有選自溶作用擇的把握物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的;水分子可以自由的通過,一些小分子和離子也可以自由通過(如 CO2,O2,

乙醇和脂質(zhì)小分子),而其他的離子,小分子和大分子就不能通過

(如核苷酸,氨基酸,只能通過載

體的運(yùn)輸);三點(diǎn):第8頁,共32頁細(xì)胞都具有葉綠體,如植物的根尖分生區(qū)細(xì)胞內(nèi)沒有葉綠體;葉綠體內(nèi)膜上有基粒(類囊體)是葉綠體增大膜面積的主要結(jié)構(gòu);葉綠體的色素(主要是葉綠素)分布在基粒上;葉綠體的基質(zhì)中含有大量的光合作用酶;葉綠體內(nèi)含有少量的 DNA和RNA;②.線粒體(雙層膜):線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場所; 因此,進(jìn)行無氧呼吸的生物,如蛔蟲,是不具有線粒體的;線粒體內(nèi)膜向內(nèi)凹陷形成了嵴,嵴是線粒體增大膜面積的主要結(jié)構(gòu);線粒體的基質(zhì)中含有大量的有氧呼吸酶;線粒體內(nèi)含有少量的 DNA,RNA;(因此存在著細(xì)胞質(zhì)遺傳)③.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(單層膜):內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是單層膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu), 它內(nèi)接于細(xì)胞核膜,外接于細(xì)胞膜,可以極大的增加細(xì)胞內(nèi)生物膜的面積;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分為兩種:表面附有核糖體的稱為粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),表面不附有核糖體的稱為滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng);④.高爾基體(單層膜) :單層膜圍成的扁平囊和囊泡組成; 可以對蛋白質(zhì)進(jìn)行加工,分類和包裝;留意它在動(dòng)植物細(xì)胞中的功能不同;⑤.溶酶體(單層膜):“消化車間”,內(nèi)部有多種水解酶,能分解衰老,損耗的細(xì)胞器,吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌;⑥.液泡(單層膜):植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器之一;液泡內(nèi)的液體叫做細(xì)胞液;細(xì)胞液中含有糖類,無機(jī)鹽,色素和蛋白質(zhì)等物質(zhì);細(xì)胞液具有確定的濃度,因而具有確定的滲透壓,植物細(xì)胞的液泡充滿了水分,因此可以使植物細(xì)胞飽滿而直立,進(jìn)而保持植物的形狀;⑦.中心體(無膜):中心體由兩個(gè)垂直排列的中心粒以及四周物質(zhì)組成; (留意圖示應(yīng)當(dāng)將兩個(gè)中心粒都標(biāo)注出來);在細(xì)胞有絲分裂期間可以形成紡錘體,發(fā)出星射線;中心體分布于動(dòng)物細(xì)胞和低等的植物細(xì)胞中, 常考的低等植物細(xì)胞如衣藻,團(tuán)藻等;⑧.核糖體(無膜):電鏡下呈橢圓形小題,游離于細(xì)胞質(zhì)中或分布在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上; 核糖體由大,小兩個(gè)亞基構(gòu)成,主要成分是RNA和蛋白質(zhì); 核糖體是唯獨(dú)一個(gè)原核細(xì)胞所具有的細(xì)胞器, 也是唯獨(dú)一個(gè)真核細(xì)胞和原核細(xì)胞都具有的細(xì)胞器;液泡單層膜圍只存在于貯存作用成的囊泡植物細(xì)胞中保護(hù)細(xì)胞的形狀中心體無膜低等植物和與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞中核糖體無膜普遍分布于原核,真合成蛋白質(zhì)的機(jī)器核細(xì)胞中①.葉綠體(雙層膜):

葉綠體是植物細(xì)胞特有的細(xì)

胞器之一;主要分布于葉肉細(xì)胞的

細(xì)胞質(zhì)中;但,并不是全部的植物第9頁,共32頁 細(xì)胞器:高爾基體

3.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 葉綠體中增大膜面積的結(jié)構(gòu):基粒

線粒體中增大膜面積的結(jié)構(gòu):嵴

使葉片呈綠色的葉綠素的分布:葉綠體中(葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上)留意動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的區(qū)分

動(dòng)物細(xì)胞的概念圖:細(xì)胞膜動(dòng)物細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞器線,內(nèi),高,溶,核,中4.高倍鏡觀看線粒體葉綠體試驗(yàn)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì):由水,無機(jī)鹽,糖類,氨基酸,核苷酸和多種酶組成;呈膠質(zhì)狀態(tài);細(xì)胞核①.取材:觀看葉綠體:蘚類的葉,或帶有一些葉肉的菠菜葉的下表皮;觀看線粒體:人的口腔上皮細(xì)胞為什么要稍帶些葉肉?②.染色:選用健那綠染液對線粒體進(jìn)行染色; 健那綠染液是對活細(xì)胞的線粒體進(jìn)行專一性染色的染劑 ;可以將線粒體染成藍(lán)綠色,而細(xì)胞質(zhì)接近于無色;留意:線粒體能在健那綠染液中保護(hù)數(shù)小時(shí)的活性 ,因此在這個(gè)試驗(yàn)中我們觀看到的口腔上皮細(xì)胞是活細(xì)胞;③.為什么用生理鹽水配制健那綠染液?保持口腔上皮細(xì)胞正常的形狀;④.試驗(yàn)說明的問題:葉綠體的顏色綠色,形狀扁平的橢球形或球形;線粒體的形狀短棒狀,圓球狀,線性,啞鈴形等;5.細(xì)胞器之間的和諧協(xié)作高倍鏡下能夠觀看到它們的形狀和分布,但,不能觀看到線粒體和葉綠體的結(jié)構(gòu)(幾層膜?基粒?基質(zhì)?等等光學(xué)顯微鏡下都是觀看不到的,需要在電鏡下才能看到)細(xì)胞作為一個(gè)基本的生命系統(tǒng), 要完成許多生命活動(dòng);這些活動(dòng)不是由單單某一個(gè)細(xì)胞器來完成的, 而是需要各個(gè)細(xì)胞器的分工和協(xié)作; 分泌蛋白的合成和運(yùn)輸就是一個(gè)典型的例子;小結(jié):雙層膜的細(xì)胞器:葉綠體,線粒體 核內(nèi)物質(zhì)(DNA)——核糖體——內(nèi)質(zhì)網(wǎng)————高爾基體——細(xì)胞膜單層膜的細(xì)胞器:內(nèi)質(zhì)網(wǎng),高爾基 指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 合成肽鏈 加工折疊組裝 進(jìn)一步加工 分泌體,溶酶體,液泡無膜的細(xì)胞器:核糖體,中心體植物細(xì)胞特 6.細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)有的細(xì)胞器:液泡,葉綠體 練習(xí)冊P32中心體的分布:低等植物和動(dòng)物細(xì)胞中具有DNA的細(xì)胞器:葉綠體,線粒體具有RNA的細(xì)胞器:葉綠體,線P49粒體,核糖體動(dòng)植物細(xì)胞中都有,但功能不同的第10頁,共32頁物膜系統(tǒng)的流淌性和連續(xù)性;

③.生物膜系統(tǒng)的功能(三點(diǎn))三.細(xì)胞核—系統(tǒng)的把握中心

1.全部的細(xì)胞都具有細(xì)胞核嗎?2.揭示細(xì)胞核功能的試驗(yàn) 原核生物不具有細(xì)胞核;而在真核生物中,也并不是全部的真核細(xì)胞都有細(xì)胞核,哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞,

有細(xì)胞核;高等植物成熟的篩管細(xì)胞和血小板都沒①.從美西螈的試驗(yàn)中能夠得出,細(xì)胞核可以把握美西螈的膚色;②.蠑螈受精卵橫縊試驗(yàn)說明白細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂和分化親熱相關(guān); 沒有細(xì)胞核,細(xì)胞不能分裂和分化;③.變形蟲的試驗(yàn)說明白細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)的把握中心;3.細(xì)胞核的功能④.傘藻的嫁接以及核移植試驗(yàn)說明的問題:從表面來說,傘帽的形狀建4.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu) 成與細(xì)胞核有關(guān);從實(shí)質(zhì)上說,是細(xì)胞核把握著細(xì)胞的代謝和遺傳;細(xì)胞核是遺傳信息庫,是細(xì)胞代謝和遺傳的把握中心;①.細(xì)胞核的表面具有 核膜,它是雙層膜;核膜的表面有小孔,稱為P53 核孔;在細(xì)胞核內(nèi)的液體叫做核液, 核液中有許多散亂分布的絲狀物質(zhì),這些物質(zhì)簡潔被堿性染料染色,因此得名為 染色體;細(xì)胞核內(nèi)仍有一個(gè)折光性較強(qiáng)的結(jié)構(gòu),叫做 核仁;②.細(xì)胞核各部分的功能:核膜:核仁:染色質(zhì):核孔:①.細(xì)胞器膜,細(xì)胞膜和核膜等結(jié) ③.染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài);構(gòu),共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng); 染色質(zhì)存在于:細(xì)胞的分裂間期②.各種生物膜之間的相互轉(zhuǎn)化 染色體存在于:細(xì)胞的分裂期相連 囊泡囊泡細(xì)胞核的核膜——內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜——高爾基體膜——細(xì)胞膜︱—————————————︱5.關(guān)于細(xì)胞的“藍(lán)圖”直接相連生物膜之間的相互轉(zhuǎn)化說明白生第11頁,共32頁6.關(guān)于“模型” 遺傳信息都是一樣的;(DNA相同)細(xì)胞之所以可以顯現(xiàn)多種多樣的形狀和功能是細(xì)胞分化的結(jié)果;①.物理模型:以實(shí)物或圖畫形式直觀地表達(dá)熟識對象的特點(diǎn),這種模型就是物理模型;如,DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu);動(dòng)物細(xì)胞,植物細(xì)胞的亞顯微模式圖;生物膜的亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖等等;第四章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出 ②.概念模型,如書 P17組成細(xì)胞的化合物的概念圖;一.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例 ③.?dāng)?shù)學(xué)模型,如種群的增長曲線等等;1.滲透作用①.滲透作用的裝置大燒杯里面裝有一個(gè)長頸漏斗,長頸漏斗用玻璃紙把口封住,里面裝有蔗糖溶液,燒杯內(nèi)裝有清水;可以看到,長頸漏斗的液面逐步上升;液面上升的緣由?水分子是自由跨過半透膜運(yùn)動(dòng)的, 但由于單位體積內(nèi)蔗糖溶液中的水分子數(shù)要少于單位體積內(nèi)清水中的水分子數(shù), 因此由清水向蔗糖溶液運(yùn)動(dòng)的水分子要多于由蔗糖溶液向清水運(yùn)動(dòng)的水分子,因此液面會(huì)上升;②.滲透作用的條件:裝置中具有半透膜半透膜的兩側(cè)具有濃度差2.水分子的跨膜運(yùn)輸(動(dòng)物細(xì)胞) ③.滲透作用指的是水分子(或其他溶劑分子)透過半透膜的擴(kuò)散,要注意滲透作用是擴(kuò)散的一種特殊形式,且滲透作用確定要跨過半透膜;一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞相當(dāng)于一個(gè)原以一個(gè)哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞為例:(動(dòng)物細(xì)胞堅(jiān)決不發(fā)生質(zhì)壁分別?。┥|(zhì)體①.外界溶液濃度大于細(xì)胞質(zhì)的濃度,細(xì)胞失水;外界溶液濃度小于細(xì)胞質(zhì)的濃度,細(xì)胞吸水;外界溶液濃度等于細(xì)胞質(zhì)的濃度,細(xì)胞處于等滲狀態(tài);②.紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物能透過細(xì)胞膜嗎?紅細(xì)胞吸水膨脹破裂后,血紅蛋白和無機(jī)鹽才會(huì)流出細(xì)胞;③.一般來說,假如外界溶液濃度足夠低,紅細(xì)胞會(huì)連續(xù)吸水直至漲破;④.紅細(xì)胞吸水和失水的多少和快慢都取決于細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞外界溶液的濃度差;濃度差越大,吸水和失水越多;3.水分子的跨膜運(yùn)輸(植物細(xì)胞) ⑤.紅細(xì)胞因其具有選擇透過性的細(xì)胞膜,而細(xì)胞質(zhì)又具有確定的濃度,因此可以和外界溶液構(gòu)成一個(gè)滲透系統(tǒng);④.核膜和核仁在細(xì)胞周期過程中表現(xiàn)出周期性的消逝和重建; ①.探究試驗(yàn)的流程:發(fā)覺問題—提出問題—作出假設(shè)—設(shè)計(jì)試驗(yàn)(預(yù)期⑤.核孔作為大分子出入的通道, 結(jié)果)—進(jìn)行試驗(yàn)—分析結(jié)果,得出結(jié)論大分子主要指的是RNA和蛋白質(zhì);細(xì)胞核內(nèi)的 DNA 一般不會(huì)出入到細(xì)胞質(zhì)中;而 RNA和蛋白質(zhì)通過核孔運(yùn)輸,這個(gè)過程中并沒有穿過膜結(jié)構(gòu);留意,同一個(gè)體內(nèi)的全部的細(xì)胞中植物細(xì)胞除去細(xì)胞壁之外的部分可看做是一個(gè)原生質(zhì)體熟的植物細(xì)胞具有中心液泡, 液泡里面有細(xì)胞液,細(xì)胞液具有確定的濃度,因此,假如原生質(zhì)層可以相當(dāng)于一層半透膜,那么,細(xì)胞液—原生質(zhì)層—細(xì)胞外液,就可以夠成一個(gè)滲透系統(tǒng),進(jìn)而植物細(xì)胞可以吸水和失水;設(shè)計(jì)試驗(yàn):把植物細(xì)胞置于高濃度的溶液中, 預(yù)期可以觀看到液泡逐漸變小,原生質(zhì)層逐步收縮,最終和細(xì)胞壁分別的現(xiàn)象,這個(gè)現(xiàn)象是質(zhì)壁分別現(xiàn)象; 而發(fā)生質(zhì)壁分別現(xiàn)象的植物細(xì)胞,假如重新置于清水中, 應(yīng)當(dāng)會(huì)觀看到液泡逐步復(fù)原原來的大小,原生質(zhì)層回復(fù)到初始的狀態(tài)的現(xiàn)象, 也就是質(zhì)壁分別的復(fù)原現(xiàn)象;進(jìn)行試驗(yàn):步驟書 P62試驗(yàn)結(jié)果:表格蔗糖溶液中心液泡大小原生質(zhì)層位置細(xì)胞大小變小與細(xì)胞壁分別基本不變清水復(fù)原到原先大小復(fù)原到原先位置基本不變結(jié)論:原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜;②.質(zhì)壁分別及復(fù)原ⅰ發(fā)生質(zhì)壁分別現(xiàn)象的條件:植物細(xì)胞(有細(xì)胞壁)是活細(xì)胞,具有中心液泡,且細(xì)胞外溶液的濃度要大于細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞液的濃度;ⅱ發(fā)生質(zhì)壁分別復(fù)原的條件:植物細(xì)胞已經(jīng)發(fā)生了質(zhì)壁分別現(xiàn)象, 且細(xì)胞外溶液的濃度小于細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞液的濃度;ⅲ質(zhì)壁分別和復(fù)原現(xiàn)象可以用來:鑒別植物細(xì)胞的死活;證明原生質(zhì)層具有選擇透過性,以及觀看植物細(xì)胞的細(xì)胞膜;測定細(xì)胞液濃度的大致范疇;證明細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性;③.植物細(xì)胞作為一個(gè)滲透系統(tǒng),包括細(xì)胞液,原生質(zhì)層和外界溶液三部分;④.植物細(xì)胞的吸水方式:吸脹吸水:靠親水性物質(zhì)如蛋白質(zhì), 淀粉分子表面吸附水分子來吸水;4.水分子跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn) 記住例子:干燥的種子,根尖分生區(qū)的細(xì)胞;實(shí)際上,沒有形成中心液泡的細(xì)胞,比如剛剛分裂形成的細(xì)胞,都是依靠吸脹作用吸水的;滲透作用:具有中心液泡的植物細(xì)胞,一般都是依靠滲透作用吸水的;5.其他物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例順相對含量梯度運(yùn)輸,從水含量多的溶液(該溶液,溶液的濃度低)向水含量少的溶液(該溶液,溶液的濃度高)發(fā)覺問題:植物細(xì)胞存在失水 ①.并不是全部的物質(zhì)跨膜運(yùn)輸都是順相對含量梯度的; 但水分子的跨膜和吸水的現(xiàn)象; 運(yùn)動(dòng)是順相對含量梯度運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)果;提出問題:為什么植物細(xì)胞會(huì) ②.細(xì)胞膜對于物質(zhì)的輸入和輸出是有選擇性的, 這種選擇性具有普遍性;失水和吸水? 可以說細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜 ;作出假設(shè):原生質(zhì)層相當(dāng)于一 二.流淌鑲嵌模型層半透膜 1.科學(xué)家對于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探究原生質(zhì)層包括液 P65泡膜,細(xì)胞膜和兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì),而 成第13頁,共32頁出來,化學(xué)分析說明,膜的主要成分是 和磷脂和蛋白質(zhì);1925年,兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮從 人的成熟的紅細(xì)胞 中提取出了脂質(zhì),在空氣—水界面上排成了單分子層, 測得單分子層的面積恰好是紅細(xì)胞面積的2倍;于是得出結(jié)論:細(xì)胞膜中的磷脂分子必定排列成兩層 ;磷脂分子的結(jié)構(gòu):頭部 親水,尾部 疏水;在空氣—水界面上的排布:空氣水1959年, 羅伯特森 第一次在電鏡下看到了細(xì)胞膜清晰的“暗—亮—暗”三層結(jié)構(gòu),于是大膽的提出了三層的靜態(tài)的生物膜模型, “三明治模型”;(實(shí)質(zhì)上這個(gè)模型是錯(cuò)誤的,生物膜不行能是靜止的;對不 ~)1970年,人鼠細(xì)胞的融合試驗(yàn)證明白 細(xì)胞膜具有流淌性 ;1972年,桑格和尼克森在前人爭辯的基礎(chǔ)上,提出了生物膜的 流淌鑲嵌模型;②.科學(xué)爭辯的一般方法:依據(jù)已有的學(xué)問和觀看到的現(xiàn)象——提出問題——作出假設(shè)——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——估量試驗(yàn)結(jié)果——進(jìn)行試驗(yàn)(分析與爭辯)——結(jié)論2.流淌鑲嵌模型的內(nèi)容生物膜的流淌鑲嵌模型認(rèn)為:磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架 (膜的結(jié)構(gòu))磷脂雙分子層是輕油般的流體,蛋白質(zhì)分子大多數(shù)是可以動(dòng)的 (具有流動(dòng)性)蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面, 有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的貫穿于整個(gè)磷脂雙分子層 (蛋白質(zhì)分子排布的鑲嵌性)3.糖蛋白細(xì)胞膜的外表,蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合的產(chǎn)物;與細(xì)胞識別親熱相關(guān),此外仍有愛惜和潤滑的作用;4.證明細(xì)胞膜的流淌性的實(shí)例(明白) ①.草履蟲取食過程中食物泡的形成②.變形蟲捕食和運(yùn)動(dòng)時(shí)偽足的形成③.白細(xì)胞吞噬細(xì)菌④.胞飲與分泌⑤.受精時(shí)細(xì)胞的融合過程⑥.動(dòng)物細(xì)胞分裂時(shí)細(xì)胞膜的縊裂過程⑦.細(xì)胞雜交時(shí)的細(xì)胞融合⑧.變形蟲的切割試驗(yàn)⑨.質(zhì)壁分別和復(fù)原試驗(yàn)①.探究的過程: 三.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞綒W文頓——500多種物質(zhì)對植物細(xì) 1.小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式胞膜的通透性的試驗(yàn),發(fā)覺溶于脂質(zhì)的物質(zhì)比較簡潔通過 細(xì)胞膜,于是他提出: 細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的;20世紀(jì)初,科學(xué)家將細(xì)胞膜提取第14頁,共32頁特點(diǎn)順濃度梯度順濃度梯度舉例不需要載體蛋白不消耗能需要載體蛋白量氣體;水分子;脂溶性不消耗能量的小葡萄糖從血漿中進(jìn)入紅細(xì)胞分子;乙醇,甘油,苯等;圖像幫忙擴(kuò)散(右圖)曲線顯現(xiàn)平緩的趨勢是由于受到了膜上載體蛋白的數(shù)目的限制;留意:被動(dòng)運(yùn)輸之所以被稱為被動(dòng)運(yùn)輸, 正是因其不需要消耗新陳代謝所產(chǎn)生的能量;②.主動(dòng)運(yùn)輸項(xiàng)目主動(dòng)運(yùn)輸需要載體蛋白的幫忙,概念物質(zhì)從低濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛纫粋?cè),同時(shí)仍會(huì)消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量,這種方式叫做主動(dòng)運(yùn)輸;特點(diǎn) 逆濃度梯度需要載體蛋白幫忙消耗能量舉例 各種離子進(jìn)入細(xì)胞,葡萄糖,氨基酸進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞等各種細(xì)胞;圖像 影響主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊蛩兀狠d體蛋白的種類和數(shù)量影響能量供應(yīng)的因素, 如氧氣的濃度,溫度等等;意義 主動(dòng)運(yùn)輸這種物質(zhì)出入細(xì)胞的方式,是活細(xì)胞的特性,它保證了活細(xì)胞能夠依據(jù)生命活動(dòng)的需要,主動(dòng)選擇吸取所需要的養(yǎng)分物質(zhì),排出代謝廢物和對細(xì)胞有害的物質(zhì);主動(dòng)運(yùn)輸普遍存在于動(dòng)植物和微生物細(xì)胞中;①.被動(dòng)運(yùn)輸被動(dòng)運(yùn)輸包括兩種類型, 一種是自由擴(kuò)散,一種是幫忙擴(kuò)散;項(xiàng)目自由擴(kuò)散幫忙擴(kuò)散概念自由擴(kuò)散:物質(zhì)通過簡潔的進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助載體蛋白滲透作用進(jìn)出細(xì)胞的過程;的擴(kuò)散,叫做幫忙擴(kuò)散;第15頁,共32頁⑴.A代表 蛋白質(zhì) 分子;B代表磷脂雙分子層 ;D代表多糖 分子;⑵.細(xì)胞膜從功能上說,它是一層 選擇透過性 膜;⑶.動(dòng)物細(xì)胞吸水膨脹時(shí), B的厚度變小,說明 B具有 流淌性;⑷.a(chǎn)~e中,代表被動(dòng)運(yùn)輸?shù)氖?b,c,d ;⑸.可能代表氧氣轉(zhuǎn)運(yùn)過程的是過程是a;b;葡萄糖從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸表達(dá)了膜的選擇透過性, 其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是膜上載體蛋白的種類和數(shù)量;大分子物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式是

是胞吐(外排);胞吞(內(nèi)吞),大分子物質(zhì)排出細(xì)胞的方式2.大分子物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式 留意,這里面指的不能穿過細(xì)胞膜的物質(zhì),如食物顆粒,蛋白質(zhì)大分子,P72 病毒,細(xì)菌等;常見舉大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞時(shí)并沒有 例:內(nèi)吞——白細(xì)胞吞“穿過”磷脂雙分子層 噬病菌外排——分泌胞吞和胞吐說明白細(xì)胞膜的流淌性第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 ①.變量:試驗(yàn)過程中可以變化的因素稱為變量;一.降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 ②.自變量:人為轉(zhuǎn)變的變量叫做自變量;1.把握變量 ③.隨著自變量而變化的量叫做 因變量;④.無關(guān)變量:試驗(yàn)中除自變量外,可能會(huì)存在一些可變因素,對試驗(yàn)結(jié)果會(huì)造成影響,這樣的變量叫做無關(guān)變量; 對于無關(guān)變量的處理方法一般是,使各組的無關(guān)變量保持一樣;⑤.除了一個(gè)因素以外,其余因素都保持不變的試驗(yàn)叫做對比試驗(yàn);對比試驗(yàn)一般會(huì)設(shè)置對比組和試驗(yàn)組;①.試驗(yàn)原理:三價(jià)鐵離子是無機(jī)催化劑,能夠催化過氧化氫的分解;而2.過氧化氫在不同條件下的分解肝臟里面有過氧化氫酶,過氧化氫酶作為一種生物催化劑,也能夠催化過氧化氫的分解;②.試驗(yàn)步驟及現(xiàn)象在圖片中第16頁,共32頁應(yīng)物的性質(zhì)和濃度都沒有變化,

3,4號試管;試驗(yàn)的對比組為1號試管,試驗(yàn)組為2, 本試驗(yàn)的自變量是“不同條件”,即過氧化氫分解的條件 ;因變量是過氧化氫分解的多少;無關(guān)變量有許多,如加入試劑的量,試驗(yàn)室的溫度,氯化鐵溶液的濃度等等;

④.試驗(yàn)說明的問題:氯化鐵和過氧化氫酶都能

夠催化過氧化氫的分解, 但明顯生物催化劑,即過氧化氫酶的催化效率更高一些;而加熱也可以使過氧化氫分解;細(xì)胞代謝:細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng),統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝;3.酶在細(xì)胞代謝中的作用酶是一種生物催化劑,可以使細(xì)胞內(nèi)的反應(yīng)在一個(gè)比較溫存的條件下,高效,快速的進(jìn)行; 酶可以降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能;

4.酶的作用機(jī)理 活化能:分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楹啙嵃l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量稱 為活化能;加熱促使過氧化氫分解,是由于加熱使過氧化氫分子得到能量,從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楹啙嵎纸獾幕钴S狀態(tài);而過氧化氫酶和Fe3+促使過氧化氫分解,并沒有為其供應(yīng)能量,而是降低了過氧化氫分解反應(yīng)所需的活化能;5.酶的本質(zhì)科學(xué)家對于酶本質(zhì)的探究過程,見書上P81巴斯德的觀點(diǎn):發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān),發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中的某些物質(zhì)在起作用;李比希的觀點(diǎn):引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì), 但是這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡后才能發(fā)揮作用畢希納的觀點(diǎn):酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破裂后連續(xù)起催化作用,就象在活酵母細(xì)胞中一樣1926年,美國科學(xué)家薩姆納首次從刀豆種子中提取出了 脲酶的結(jié)晶;并用多種方法證明白該物質(zhì)是 蛋白質(zhì) ;20世界80歲月,切赫和奧特曼發(fā)覺少數(shù) RNA 也有催化功能;酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì);6.酶的定義2少數(shù)酶是RNA;1342mLH2O2溶液2mLH2O2溶液2mL7H.酶2O的2溶特液2mLH2O2溶液性基本無氣泡水浴加熱2滴FeCl3溶液2滴肝臟研磨液有少量氣泡有較多氣泡有大量氣泡酶的高效性衛(wèi)生香無變化基本不燃燒燃燒不猛烈燃燒猛烈③.試驗(yàn)分析:該試驗(yàn)通過進(jìn)行對比試驗(yàn),來酶的專一性探究過氧化氫在不同條件下的分解情形;在試驗(yàn)中,只有反應(yīng)條件這個(gè)因素是轉(zhuǎn)變的,其余因素如反第17頁,共32頁酶催化的高效性;另外,在某些試驗(yàn)中,將酶溶液稀釋得到相同的催化結(jié)果也能說明高效性;酶的專一性指每一種酶只能催化一種或一類的化學(xué)反應(yīng); 就像一把鑰匙開一把鎖一樣;在這里有一個(gè)試驗(yàn);探究:唾液淀粉酶對于淀粉和蔗糖水解的催化作用①.試驗(yàn)原理:淀粉和蔗糖都是非仍原糖,但它們水解之后的產(chǎn)物都是仍原糖(淀粉——麥芽糖;蔗糖——葡萄糖,果糖) ;因此用斐林試劑可以檢驗(yàn)淀粉和蔗糖的水解狀況;②.試驗(yàn)步驟及現(xiàn)象:第一組 其次組1 2 3 437℃條件下加入 37℃條件下加入 37℃條件下加入 37℃條件下加入2mL淀粉溶液 2mL蔗糖溶液 2mL淀粉溶液 2mL蔗糖溶液加入淀粉酶溶液 2 加入淀粉酶溶液 加入蔗糖酶溶液 加入蔗糖酶溶液滴 2滴 2滴 2滴37℃保溫使其反應(yīng)一段時(shí)間后,分別加入斐林試劑,留意斐林試劑的使用顯現(xiàn)磚紅色沉淀 無磚紅色沉淀 無磚紅色沉淀 顯現(xiàn)磚紅色沉淀留意:保持37℃是由于唾液淀粉酶是人體內(nèi)的一種酶, 其最適溫度在37℃左右;第一組和其次組的設(shè)計(jì)是為了驗(yàn)證專一性的一個(gè)方面, 即一種酶對應(yīng)兩種底物,這個(gè)時(shí)候這種酶只能催化一種底物發(fā)生反應(yīng);而單獨(dú)來看各試管,1號和3號試管,以及2號和4號試管,就說明白,兩種酶對應(yīng)一種底物酶的作用條件時(shí),只有一種酶能夠發(fā)揮作用;兩方面都考慮,才是對專一性較為完整的證明;③.試驗(yàn)結(jié)論:淀粉酶只能催化淀粉的水解,不能催化蔗糖的水解;而蔗糖酶只能催化蔗糖的水解,不能催化淀粉的水解;說明白酶的催化作用具有專一性;酶在確定的條件下,能使生物體內(nèi)兩方面的因素~一個(gè)是溫度對于酶活性的影響,一個(gè)是pH對于酶活性的復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)快速地進(jìn)行,但酶影響;通過兩個(gè)試驗(yàn)來爭辯;試驗(yàn)很重要;本身并不發(fā)生變化;(同無機(jī)催化劑一探究:淀粉酶在不同溫度條件下的活性樣,反應(yīng)前后一樣)酶不同①.試驗(yàn)選材:于無機(jī)催化劑的特點(diǎn):本試驗(yàn)選用的是人工合成的α-淀粉酶及淀粉溶液;①.高效性②.專一性③.需要適宜的條件:適宜溫度和適宜pH;實(shí)際上應(yīng)當(dāng)是梯度劃分的越細(xì)越好,在這里依據(jù)書上以三個(gè)具有代表由過氧化氫在不同條件下的分解性的溫度0℃,60℃,100℃為例試驗(yàn),可以看到酶的催化效率要比無機(jī)催化劑高許多,而實(shí)際上,每一滴FeCl3溶液中的鐵離子數(shù)大約是肝臟研磨液中過氧化氫酶分子數(shù)的25萬倍;足以說明過氧化氫第18頁,共32頁檢測呢?】【可以設(shè)想一下,在0℃冰水浴中的試管,正常情形下應(yīng)當(dāng)是沒有現(xiàn)象的,精確的說,由于淀粉不能被水解,所以 1號試管遇碘應(yīng)當(dāng)會(huì)變藍(lán);但斐林試劑有一個(gè)條件,就是水浴加熱;在使用斐林試劑加熱的過程中處于 0℃條件下的酶的活性會(huì)逐步得到復(fù)原, 因此淀粉會(huì)發(fā)生水解反應(yīng), 導(dǎo)致1號試管顯現(xiàn)試驗(yàn)現(xiàn)象,即磚紅色沉淀; 】無關(guān)變量:溶液中的pH值,加入的各個(gè)試劑的濃度及量,反應(yīng)時(shí)間,etc;③.試驗(yàn)步驟:1組 2組 3組淀粉溶液及淀粉酶 淀粉溶液及淀粉酶 淀粉溶液及淀粉酶0℃冰水浴中 60℃水浴中 100℃沸水浴中保溫5min 后混合,混合后再保溫 5min加入碘液變藍(lán)碘液的顏色變藍(lán)④.試驗(yàn)分析:本試驗(yàn)仍舊接受對比試驗(yàn)的方式來進(jìn)行; 那么,明顯處于適宜溫度的這一試管是對比組,而1和3是試驗(yàn)組(留意考察的就是不同的溫度條件, 所以1和3是試驗(yàn)組)在步驟中要留意,每組試管都是先分將淀粉溶液和酶溶液分別置于試管中,然后置于同一溫度下保溫后,才將酶液加入到淀粉溶液中;另外,每組的淀粉溶液和酶液混合后,都要置于原先的溫度下連續(xù)保溫一段時(shí)間,是為了讓它們充分的發(fā)生反應(yīng);⑤.試驗(yàn)結(jié)論: 酶的催化作用需要一個(gè)適宜的溫度條件,適溫度為60℃;對于α-淀粉酶來說,它的最探究:不同pH條件下過氧化氫酶的活性(與溫度類似)①.試驗(yàn)選材:本試驗(yàn)選用的是過氧化氫酶及過氧化氫溶液;該酶最適 pH為7②.試驗(yàn)設(shè)計(jì):那么,為什么不能選用過氧化氫酶及過氧化氫溶液?本試驗(yàn)可以通過設(shè)置不同的pH梯度,pH=2,pH=7,pH=12,來考察pH對于過氧化氫酶活性的影響;過氧化氫酶在適宜的溫度條件下,可以催化過氧化氫的水解;由于過氧化氫遇熱會(huì)分解,從而干擾試驗(yàn)結(jié)果;②.試驗(yàn)設(shè)計(jì):本試驗(yàn)可以通過設(shè)置不同的溫度梯度,來考察溫度對于淀粉酶活性的影響;淀粉酶在適宜的溫度條件下,可以催化淀粉水解為麥芽糖;變量分析自變量:溫度把握自變量:設(shè)置不同的溫度梯度因變量:酶的活性檢測因變量:碘液【為什么不能用斐林試劑來進(jìn)行第19頁,共32頁1 2 3過氧化氫溶液及過 過氧化氫溶液及過 過氧化氫溶液及過氧化氫酶 氧化氫酶 氧化氫酶pH=2 pH=7 pH=12室溫下反應(yīng)一段時(shí)間,在試管口處放置點(diǎn)燃的衛(wèi)生香 ④.實(shí)驗(yàn) 分無變化 復(fù)燃 無變化 析:本試驗(yàn)仍舊接受對比試驗(yàn)的方式來進(jìn)行;那么,明顯 處于適宜pH的這一試管是對比組,而 1和3是試驗(yàn)組溫度對于酶活性的影響 ⑤.試驗(yàn)結(jié)論:留意一下書上P85小字 酶的催化作用需要一個(gè)適宜的 pH條件,對于過氧化氫酶來說,它的最適pH為7;高溫會(huì)使酶的分子變性(蛋白質(zhì)變性)而失去活性,因此從高溫到低溫的pH對于酶活性的影響變化過程中酶的活性不行復(fù)原;而低溫并沒有破壞酶的分子結(jié)構(gòu),因此從低溫到高溫的變化過程中酶的活性可以復(fù)原;常見的酶,如人體內(nèi)的酶,最適溫度都在 37℃左右;過酸過堿都會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu),使酶失活;因此調(diào)整 pH值的高到低,或低到高,酶的活性都不會(huì)有變化; (不行復(fù)原)8.影響酶催化作用的因素 常見的酶,胃蛋白酶,最適 pH值在;因此其他消化酶,最??嫉木褪峭僖旱矸勖?它到了胃中必定要失去活性, 僅僅作為一個(gè)蛋白質(zhì)分子被催化水解掉;①.酶濃度對酶促反應(yīng)的影響:底物足夠,沒有酶活性的抑制劑等各種不利于酶發(fā)揮作用的條件下,酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比;②.底物(反應(yīng)物)濃度對于酶促反應(yīng)速率的影響:底物濃度較低時(shí),反應(yīng)速率隨底物濃度增加而加快,反應(yīng)速率與底物濃度近乎成正比;在底物濃度較高時(shí),底物濃度增加,反應(yīng)速率也隨之加快,變量分析但加快的不顯著;當(dāng)?shù)孜餄舛群艽?且達(dá)到確定限;自變量:酸堿度度時(shí),反應(yīng)速率就達(dá)到一個(gè)最大值,此時(shí)在增加底物濃度,把握自變量:設(shè)置不同的酸堿度梯反應(yīng)速率也幾乎不發(fā)生轉(zhuǎn)變(可以懂得為酶的飽和)度因變量:酶的活性檢測因變量:用衛(wèi)生香,觀看其復(fù)燃現(xiàn)象無關(guān)變量:反應(yīng)的溫度,加入的各個(gè)試劑的濃度及量,反應(yīng)時(shí)間,etc;③.試驗(yàn)步驟:第20頁,共32頁溫度的上升而逐步加快,當(dāng)溫度上升到確定限度時(shí),酶促反應(yīng)速率就不再加快反而會(huì)隨著溫度的上升而降低;確定條件下,每一種酶在某一溫度時(shí)活性最大, 這個(gè)溫度稱為該酶的最適溫度;二.細(xì)胞的能量通貨— ATP1.ATP分子的結(jié)構(gòu)ATP是三磷酸腺苷,是一種高能磷酸化合物;結(jié)構(gòu)簡式可寫成:A—P~P~PA代表腺苷(1個(gè)),P代表磷酸基團(tuán)(3個(gè)),~代表是高能磷酸鍵(2個(gè))其中腺苷是腺嘌呤與核糖的結(jié)合;一個(gè)ATP分子水解掉一個(gè)高能磷酸鍵剩余的部分叫做 ADP(二磷酸腺苷)一個(gè)ATP分子水解掉兩個(gè)高能磷酸鍵剩余的部分是一個(gè) 腺嘌呤核糖核苷2.ATP的水解 酸;ATP分子的水解本質(zhì)上就是 ATP分子中高能磷酸鍵的水解,也就是高能磷酸鍵的斷裂;在斷裂的同時(shí),儲(chǔ)存在鍵中的大量能量釋放出來;只有遠(yuǎn)離腺苷的那個(gè)高能磷酸鍵可以水解;3.ATP與ADP的轉(zhuǎn)化 1molATP分子水說明放的能量是在這個(gè)問題重要留意:①.對于全部的細(xì)胞來說,幾乎都是用 ATP作為直接能源的;②.遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵能很快的水解斷裂,于是 ATP轉(zhuǎn)化為ADP,能量隨之釋放出來用于各項(xiàng)生命活動(dòng); 同時(shí)遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵又極易P89 與磷酸基團(tuán)結(jié)合,使 ADP轉(zhuǎn)化為ATP;ADP與ATP的相互轉(zhuǎn)化,是時(shí)刻不停的發(fā)生并處于動(dòng)態(tài)平穩(wěn)之中的;轉(zhuǎn)化的反應(yīng)式如下:轉(zhuǎn)化的圖解:A1——ATP合成酶A2——ATP水解酶B——ATPC——ADP③.pH對酶促反應(yīng)的影響:E1——合成ATP需要的能量③.細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)E2——每一種酶只有在確定限度的pH范ATP圍內(nèi)才有活性,超過范疇會(huì)失去活性;每水解一種酶在釋放某一個(gè)pH時(shí)活性最大,這個(gè)pH的能稱為該酶的量最適pH;④.溫度對酶促反應(yīng)的影響:化的能量供應(yīng)機(jī)制,是生物界的共性;酶促反應(yīng)在確定溫度范疇內(nèi)反應(yīng)速率隨第21頁,共32頁ATP→ADP+Pi ADP+Pi→ATP一種水解反應(yīng) 一種合成反應(yīng)條件催化該反應(yīng)的酶屬水解酶 催化該反應(yīng)的酶屬合成酶ATP釋放的能量是儲(chǔ)存在高 而成ATP的能量來自于有機(jī)能量變化 能磷酸鍵內(nèi)的化學(xué)能,用于 物分說明放的化學(xué)能和光合各項(xiàng)生命活動(dòng); 作用吸取的光能;ATP分解的場所較多; 合成ATP的場所主要有細(xì)胞進(jìn)行場所 消耗能量的反應(yīng)都需要 ATP 質(zhì)基質(zhì),線粒體(細(xì)胞呼吸)分子水解 和葉綠體(光合作用)從上面表格可以看到, ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的反應(yīng)并不是化學(xué)上單純的可逆反應(yīng);⑤.動(dòng)物合成 ATP的反應(yīng)只有呼吸作用這一個(gè)過程,而植物的呼吸作用和光合作用都可以合成 ATP;4.ATP的利用 ①.ATP的生理功能:“細(xì)胞的能量通貨”,是生物體進(jìn)行各種生命活動(dòng)所需能量的直接來源;ATP的利用舉例:ATP的利用實(shí)際上是 ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為其他形式的能量的過程;轉(zhuǎn)換為滲透能,如于細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸轉(zhuǎn)換為光能,如于生物發(fā)光轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,如肌細(xì)胞收縮,鞭毛的搖擺轉(zhuǎn)換為化學(xué)能,用于細(xì)胞內(nèi)各項(xiàng)吸能反應(yīng),轉(zhuǎn)換為電能,用于大腦摸索等等; 如小分子物質(zhì)合成大分子物質(zhì)②.為什么ATP是新陳代謝所需能量的直接能源?糖類,脂肪分子中往往儲(chǔ)存了大量的能量, 但這些能量都不能被生物體直接利用,它們只有在細(xì)胞中隨著有機(jī)物的氧化分解被釋放出來, 并且儲(chǔ)存到ATP中才能被生物體利用;所以說,新陳代謝所需能量是由 ATP直接供應(yīng)的,ATP是新陳代謝所需能量的直接來源;5.吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)吸能反應(yīng)指的是需要吸取能量的反應(yīng),即耗能反應(yīng);一般與ATP的水解反應(yīng)相聯(lián)系,由ATP水解供應(yīng)能量;放能反應(yīng)指的是釋放能量的反應(yīng),一般與 ATP的合成相聯(lián)系,釋放的能量被儲(chǔ)存到ATP中;ATP分子在吸能反映和放能反應(yīng)之間循環(huán)流通, 因此,把它比如為細(xì)胞內(nèi)流通能量的“通貨”;三.細(xì)胞呼吸1.細(xì)胞呼吸的定義細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他產(chǎn)物,釋放出能量并生成ATP的過程;由于呼吸作用是在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的,所以呼吸作用也叫做細(xì)胞呼吸;2.細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì) 細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)是:細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物氧化分解,并且釋放能量;在這里用一個(gè)試驗(yàn)來說明④.關(guān)于ATP與ADP的轉(zhuǎn)化反應(yīng) 3.細(xì)胞呼吸的方式是否為可逆反應(yīng),留意下面表格;(重要)第22頁,共32頁分析,來探究某種因素與試驗(yàn)對象的關(guān)系,這樣的試驗(yàn)叫 對比試驗(yàn);②.試驗(yàn)裝置的分析本試驗(yàn)設(shè)計(jì)了兩組試驗(yàn)裝置,一組是酵母菌進(jìn)行有氧呼吸的裝置,一組是酵母菌進(jìn)行無氧呼吸的裝置;這兩組裝置是相互對比的;裝置圖如下:a.如何把握有氧和無氧的條件?通過接氣泵通入空氣來制造有氧的條件,該組裝置中設(shè)置了 10%NaOH溶液的目的是為了吸取空氣中的 CO2b.兩個(gè)裝置應(yīng)放置在相同的外界條件下, 同時(shí)留意使各溶液的濃度, 體積均保持一樣,這樣做是為了排除無關(guān)變量對于試驗(yàn)結(jié)果的影響;③.試驗(yàn)現(xiàn)象的分析a.兩組裝置都能使石灰水變渾濁,說明酵母菌在有氧和無氧的條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸,生成了CO2;假如用溴麝香草酚藍(lán)水溶液來檢測,注意樣色變化由藍(lán)變綠再變黃;b.有氧的裝置比無氧的裝置渾濁程度強(qiáng),且變渾濁的速度快,說明白酵母菌在有氧條件下放出的 CO2多且快;c.取兩瓶中的酵母菌培養(yǎng)液等量,滴加 濃酸條件下的重鉻酸鉀溶液來檢測酒精,無氧條件的酵母菌培養(yǎng)液 顏色由橙色變?yōu)榛揖G色 ;說明酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生了酒精;④.試驗(yàn)結(jié)論酵母菌在有氧和無氧條件下均能進(jìn)行細(xì)胞呼吸;在有氧條件下,通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的 CO2,在無氧條件下通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精和少量的CO2;大量試驗(yàn)證明, 細(xì)胞呼吸分為兩種方式:有氧呼吸和無氧呼吸;4.有氧呼吸P93①.有葡萄糖氧呼吸的定義有氧呼吸,指細(xì)胞在氧的參與下,通過多酶種酶的催化作用,把葡萄糖等有機(jī)少量能量完全氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,物[H]試驗(yàn):探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式釋丙酮酸放能量,生成許多ATP的過程;②.有氧呼吸是細(xì)胞呼吸的主要形式,過程可以人為酶的分為三個(gè)階段[H]H2O①.本試驗(yàn)接受的是對比試驗(yàn)的研究方法;(其實(shí)就是對比,一個(gè)意思)大量能量O2CO2少量能量第23頁,共32頁設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的酶試驗(yàn)組,通過對結(jié)果的比較H2O儲(chǔ)存到 ATP中,其余的能量以熱能的形式散失掉了(保護(hù)體溫的就是它啦);③.有氧呼吸的特點(diǎn)

有氧呼吸是有機(jī)物完全氧化分解的過程,葡萄糖最終分解為 CO2 該過程需要氧氣;釋放大量的能量;④.有氧呼吸的反應(yīng)式⑤.有氧呼吸的實(shí)質(zhì)

細(xì)胞在氧氣的參與下分解有機(jī)物釋放能量的過程;①.無氧呼吸的概念

細(xì)胞在無氧條件下,通過酶的作用,把糖類等有機(jī)物分解成不完全的氧化產(chǎn)物,同時(shí)釋放少量的能量的過程;

微生物的無氧呼吸,習(xí)慣上稱為發(fā)酵;②.無氧呼吸的過程5.無氧呼吸第一階段:與有氧呼吸第葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸,產(chǎn)生[H]一階段相同,和少量的能量;其次階段:不同的生物將丙酮酸分解為不同的產(chǎn)物,有的分解為酒精和二氧化碳,有的轉(zhuǎn)化為乳酸;場所仍舊為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);

留意:酒精發(fā)酵的生物:大多數(shù)植物,

酵母菌乳酸發(fā)酵的生物:高等動(dòng)物,乳酸菌,高等植物的某些器官 (馬鈴薯塊莖,甜菜塊根,玉米胚細(xì)胞等)P951mol葡萄糖無氧呼吸產(chǎn)生乳酸時(shí)釋放的能量為kj,其中有kj能量被儲(chǔ)存到了ATP中,其余的能量以熱能的形式散失掉了;

算有氧呼吸和無氧呼吸放出的能量數(shù)就用這幾個(gè)數(shù)字算啊 ~(包括有氧)③.無氧呼吸的特點(diǎn)留意:有氧呼吸場所反應(yīng)物生成物釋能水在第階段參與反應(yīng),CO2第一階段細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)主要是葡萄糖丙酮酸,[H]少量是第階段生成的,O2在第其次階段線粒體基質(zhì)丙酮酸,H20CO2,[H]少量階段參與反應(yīng);[H]是仍原型輔酶Ⅰ,NADH;第三階段線粒體內(nèi)膜[H],O2H20大量1mol葡萄糖完全氧化分說明放的能量為2870kj,其中有1161kj被第24頁,共32頁6.有氧呼吸與無氧呼吸的比較呼吸類型有氧呼吸無氧呼吸場所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),線粒體相應(yīng)的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)需要酶,不需要條件物酶和氧氣葡萄糖完全分解產(chǎn)氧氣葡萄糖不完全氧化分質(zhì)變化生二氧化碳和水解,產(chǎn)生乳酸,酒精和二氧能量變化釋放大量能量化碳;釋放少量能量1mol葡萄糖完全氧化分解放1mol葡萄糖不完全氧化分解能2870kj,有1161kj儲(chǔ)存到放能196.65kj,有61.08kj儲(chǔ)存ATP分子中;到ATP分子中;聯(lián)系a.從物質(zhì)和能量的變化來看,二者都是分解有機(jī)物釋放能量的過程;b.從反應(yīng)過程來看,這兩種呼吸類型的第一步反應(yīng),都是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中把葡萄糖分解成丙酮酸;c.從生物進(jìn)化的角度看,原始地球的大氣不含氧氣;所以,那時(shí)候的生物的呼吸方式都為無氧呼吸;當(dāng)藍(lán)藻等自養(yǎng)型生物顯現(xiàn)以后,大氣中才有了氧氣,才顯現(xiàn)了有氧呼吸;可見,有氧呼吸是在無氧呼吸的基礎(chǔ)上進(jìn)展而成的;各種運(yùn)算題都是環(huán)圍著有氧呼吸和無氧呼吸的強(qiáng)度來進(jìn)行運(yùn)算的;那么,7.有關(guān)呼吸作用的運(yùn)算有氧呼吸和無氧呼吸的強(qiáng)度以什么來衡量呢?一般來說,我們算的是有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖的量;唯獨(dú)提示大家留意的就是,確定要 抓住方程式中的數(shù)量關(guān)系 ;有氧呼吸:1molC 6H12O6 ~6molO 2 ~6molCO 2無氧呼吸:1molC 6H12O6 ~2molC 2H5OH~2molCO 2題目有消耗的氧氣的量和生成的二氧化碳的量時(shí), 我們以氧氣的量作為入手點(diǎn),由于只有有氧呼吸會(huì)消耗氧氣, 無氧呼吸是不會(huì)消耗氧氣的; 那么,只需將有氧呼吸消耗的氧氣的量帶入數(shù)量關(guān)系, 即可求出有氧呼吸消耗的葡萄糖量和有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳的量; 那么依據(jù)剩余的二氧化碳的量即可求出無氧呼吸消耗的葡萄糖的多少;同理,題目中假如給出的是酒精和二氧化碳的量, 就要用酒精的量來算無氧呼吸的強(qiáng)度;問有多少酵母菌進(jìn)行有氧

萄糖占總數(shù)的多少;/無氧呼吸,實(shí)質(zhì)上問的就是有氧/無氧消耗的葡 不考慮光合作用時(shí),當(dāng)釋放的CO2量與吸取的O2量之比為4:3時(shí),有氧 和無氧呼吸消耗的葡萄糖數(shù)相等;

8.影響細(xì)胞呼吸的因素

缺氧的條件下進(jìn)行的; 是有機(jī)物不完全的氧化分解的過程; 釋放少量能量;④.無氧呼吸的反應(yīng)式區(qū)分第25頁,共32頁氧氣濃度對于總呼吸作用的影響曲線:曲線CAB表示總呼吸作用釋放的 CO2CA段下降是由于隨著氧氣濃度的增加,無氧呼吸受到了抑制AB段又上升是由于有氧呼吸隨著氧氣濃度的增加而漸強(qiáng)曲線OB表示有氧呼吸的強(qiáng)度(或有氧呼吸釋放的CO2量或有氧呼吸吸取的O2量)陰影面積表示無氧呼吸釋放的 CO2量A點(diǎn)釋放的CO2最少,意味著此時(shí)細(xì)胞呼吸最弱B點(diǎn)釋放的CO2量等于吸取的O2量,意味著此時(shí)細(xì)胞內(nèi)只進(jìn)行有氧呼吸④.二氧化碳的濃度二氧化碳作為呼吸作用的產(chǎn)物,濃度增高,會(huì)抑制呼吸作用;所以,儲(chǔ)存蔬菜和水果,要盡可能的降低呼吸作用,因此可以降低溫度,增加二9.細(xì)胞呼吸的應(yīng)用 氧化碳濃度,降低氧氣濃度等等;但完全抑制呼吸作用是不行行的;①.溫度溫度會(huì)影響酶的活性,進(jìn)而間五.光合作用接地影響呼吸作用;②.水分1.光合作用的定義確定范疇內(nèi),含水量增加,細(xì)胞呼吸增強(qiáng); P97③.氧氣濃度有氧呼吸確定范疇內(nèi),隨著氧2.光合作用的實(shí)質(zhì)氣濃度的增加而增強(qiáng);而無氧呼吸隨著氧氣濃度的增加會(huì)受到抑制;3.光合作用的場所葉綠體被~第26頁,共32頁有機(jī)物中穩(wěn)固的化學(xué)能;這里有一個(gè)試驗(yàn)恩格爾曼的第一個(gè)試驗(yàn)①.選材特殊神奇,選用了水綿,葉綠體是螺旋狀的條帶形, 特殊好觀看;②.試驗(yàn)過程,設(shè)計(jì)思路清晰,水綿分為兩組用極細(xì)的光束照射黑暗中的水綿細(xì)胞光照下的水綿細(xì)胞③.試驗(yàn)結(jié)果黑暗中的一組,好氧菌集合在有光照而且有葉綠體的部分全部曝光的一組,好氧菌均勻分布在葉綠體四周4.捕獲光能的色素④.試驗(yàn)結(jié)論葉綠體是進(jìn)行光合作用的場所;光合作氧是由葉綠體釋放出來的,用需要光照;①.葉綠體的結(jié)構(gòu):外膜——內(nèi)膜——基質(zhì)中有一摞一摞的基?!總€(gè)基粒由一個(gè)一個(gè)圓餅狀的結(jié)構(gòu)堆成,每一個(gè)圓餅狀結(jié)構(gòu)叫類囊體②.色素的分布:綠葉中的色素主要分布在葉綠體上捕獲光能的色素分布在 類囊體的薄膜上③.色素的種類,有一個(gè)試驗(yàn)綠葉中色素的提取和分別試驗(yàn)a.原理葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中,所以,可以通過研磨法用無水乙醇提取葉綠體中的色素;綠葉中的色素不只一種,它們都能溶解在層析液中;葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同 〔溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快;溶解度低的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得慢; 〕,所以,可以用紙層析法分別出葉綠體中的色素;b.步驟(1)提取綠葉的色素用無水乙醇提取色素,研磨時(shí)加入了二氧化硅( 有助于研磨得充分)和碳酸鈣(防止研磨中色素被破壞 );過濾時(shí)用紗布就可以了(不用濾紙,以免把色素都濾跑了)收集濾液要封口( 防止無水乙醇揮發(fā))(內(nèi)容灰常多,心理準(zhǔn)備 (2)制備濾紙條ing·····) 兩端各剪去一個(gè)小三角形是為了保證層析后的色素帶成一條直線;光合作用是指綠色植物通過葉綠 (3)畫濾液細(xì)線體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)★要求:細(xì),直,齊,重復(fù)2—3次(使色素能夠清晰的分別出來)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物, 并且釋放出氧氣的過程;活細(xì)胞所需能量的最終源頭是來自物質(zhì)角度:光合作用是一個(gè)合成反應(yīng),把無機(jī)物合成有機(jī)物的過程;能量角度:光合作用是自然界中一種能量轉(zhuǎn)換的過程,把光能轉(zhuǎn)換為第27頁,共32頁a

四種色素在層析液中溶解度最大的是 胡蘿卜素(跑的最快)綠葉中的色素有兩大類:

類胡蘿卜素:胡蘿卜素和葉黃素

葉綠素:葉綠素a和葉綠素b

④.不同色素吸取的可見光譜

第一要明確,不是全部的可見光都能被利用的,這里有一個(gè)試驗(yàn) 恩格爾曼的其次個(gè)試驗(yàn)

a.仍舊是水綿,好氧菌,光照

b.利用了三棱鏡,使可見光色散,用分別的光照射水綿的葉綠體 (想證明的就是哪些顏色的光可以被利用)

c.發(fā)覺在藍(lán)紫光和紅光的區(qū)域,集合了許多好氧菌,而綠色區(qū)域,基本沒有好氧菌;說明白什么?(結(jié)合書上 P99吸取光譜圖)

試驗(yàn)說明:葉綠素在藍(lán)紫光和紅光部分都有很高的吸取峰,而類胡蘿卜素主要吸取藍(lán)紫光;

⑤.色素的功能:吸取,傳遞,轉(zhuǎn)換光能5.光合作用的爭辯歷程 ①.海爾蒙特的柳樹試驗(yàn)

樹苗稱重,土壤稱重——栽培五年中只澆水——五年后再次稱重柳樹 和土壤——發(fā)覺土壤的減重特殊微小而柳樹增重許多——認(rèn)為植物增重是由于水(水分是植物體構(gòu)建自身的原料 ) 不足之處,沒考慮空氣對于植物增重的影響,實(shí)質(zhì)上柳樹的增重主要來自于空氣中的二氧化碳,其次是水; (為什么?)

由于水參與光合作用之后,大部分以氧氣形式跑掉了,但二氧化碳被固定了下來;所以植物的增重既有二氧化碳也有水,二氧化碳是主要的;②.普利斯特利的小白鼠和蠟燭試驗(yàn)

光照條件下——沒植物的一組,蠟燭熄滅了,小白鼠犧牲了

——有植物的一組,蠟燭能堅(jiān)持,小白鼠也頑強(qiáng)的活著 結(jié)論:植物能夠凈化因燃燒或呼吸而變混濁的空氣; (由于當(dāng)時(shí)仍不知道空氣都是什么成分,所以也不知道更新的是氧氣)③.英格豪斯的試驗(yàn)

重復(fù)普利斯特利的試驗(yàn),得出了相反的結(jié)論(有植物沒植物小白鼠都死了),緣由是他沒有設(shè)置光照的條件;

結(jié)論:植物只有在光照下才能更新空氣; (光合作用需要光照) ④.到1785年,發(fā)覺了空氣的組成,人們才明確綠葉在光下放出的是(4)分別綠葉中的色素

層析液不能沒及濾液線:因

為色素會(huì)溶解在層析液中;

c.試驗(yàn)結(jié)果濾紙上的色素

帶,從上到下次序

橙黃色——胡蘿卜素

黃色——葉黃素 藍(lán)綠色——葉綠素 a

黃綠色——葉綠素 b

留意幾個(gè)小問題四種色素中含量最多的是 葉綠素第28頁,共32頁照)葉片脫色后(一般用酒精脫色,由于色素能夠溶解到酒精中)用碘蒸氣處理這片葉,

變化;發(fā)覺曝光的一半呈深藍(lán)色,遮光的一半就沒有顏色結(jié)論:綠葉在光合作用中產(chǎn)生了淀粉⑦.美國魯賓和卡門試驗(yàn)(同位素標(biāo)記法) (想知道氧是從哪來的)對比試驗(yàn): a.小球藻培養(yǎng)液用同位素 16

CO2

b.小球藻培養(yǎng)液用正常的C18O218O標(biāo)記的H218O來配制,通入正常的的H216O來配制,通入不正常的18O標(biāo)記的結(jié)果:不正常的水產(chǎn)生了不正常的氧結(jié)論:光合作用產(chǎn)生的O2來自于H2O;⑧.卡爾文循環(huán)6.光合作用的過程用14C標(biāo)記14CO2,供小球藻進(jìn)行光合作用,探明白CO2中的C的去向,稱為卡爾文循環(huán);P103①.總反應(yīng)式:光能CO+H2O——→(CH2O)+O2葉綠體用于運(yùn)算的反應(yīng)式:光能6CO2+12H2O——→C6H12O6+6O2+6H2O葉綠體原料:CO2 和H2O產(chǎn)物:(CH2O)糖類和 O2場所:葉綠體條件:光照,酶圖解灰?;页V匾?!P103②.光合作用是特殊復(fù)雜的一系列化學(xué)變化, 可以概括的分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段;劃分依據(jù):是否需要光能光反應(yīng)只能在有光的條件下進(jìn)行,而暗反應(yīng)有光無光都可以進(jìn)行O2,吸取的是CO2;⑤.梅耶,遵守能量守恒定律,提出光合作用把光能轉(zhuǎn)變成了化學(xué)能儲(chǔ)存了起

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