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1、第一章 细胞分子的组成1. 水、无机盐生物界与非生物界的统一性和差异性统一性构成生物体的化学元素在无机自然界都能找到组成生物体的基本元素可以在生物界和非生物界之间循环流动差异性组成生物体的化学元素在生物体内和无机自然界中的含量差异很大。无机自然界中的各种化学元素无生命现象，各种化学元素只有在有机体中有机地结合在一起才能表现出生命现象。含量水是细胞内含量最高的化合物细胞脱水后含量最高的化合物是蛋白质不同生物体、同一生物不同器官、生物不同生长发育时期含水量均不同含水量：代谢旺盛的细胞或组织代谢缓慢的细胞或组织；幼嫩部位细胞衰老部位细胞；幼年个体成年个体老年个体；水生生物陆生生物。人体中含量由高到低
2、的元素依次为O、C、H、NC是核心元素水的作用细胞内的良好溶剂生物体内物质运输的介质水分子间的氢键缓和温度变化生化反应需要水的参与水的产生和利用产生水利用水光合作用碳反应光反应需氧呼吸电子传递链柠檬酸循环蛋白质代谢脱水缩合多肽水解糖代谢二糖、多糖合成二糖、多糖水解脂质代谢油脂合成核酸水解ATP代谢ATP合成ATP水解自由水和结合水自由水以游离形式存在，结合水与细胞内亲水物质结合自由水和结合水在一定条件下可以互相转化自由水含量越多，代谢越强，抗逆性越弱（沙漠生物中结合水含量较高）无机盐的作用维持血浆正常浓度（Na+、Cl-对于维持细胞外液的渗透压起着重要作用，K+对维持细胞内液渗透压起决定作用。
3、）酸碱平衡（缓冲物质H2CO3/ NaHCO3 、NaH2PO4/ Na2HPO4）神经肌肉兴奋性（哺乳动物血液中Ca2+含量过低会发生抽搐，过高则肌无力）某些复杂化合物的重要组成部分（叶绿体Mg2+，血红蛋白Fe2+，甲状腺激素I-，ADP、ATP、NADP+、核酸和磷脂P）2. 糖类、脂质、蛋白质、核酸糖类组成元素：C、H、O结构单元：单糖葡萄糖是细胞中主要能源物质合成部位：叶绿体（淀粉）、内质网（糖蛋白）、高尔基体（纤维素）、肝脏和骨骼肌（糖元）糖类的分类分类种类分布功能单糖葡萄糖动植物主要能源物质核糖RNA成分脱氧核糖DNA成分果糖植物能源物质半乳糖动物乳汁成分二糖蔗糖植物水解供能麦芽
4、糖乳糖动物多糖淀粉植物贮能物质纤维素细胞壁成分糖元动物贮能物质还原糖和淀粉的检测葡萄糖、果糖、麦芽糖是还原糖取白梨汁加入本尼迪特试剂混合均匀，热水浴加热，产生红黄色沉淀取马铃薯匀浆加入碘碘化钾溶液，溶液呈蓝色脂质组成元素：C、H、O（可能含有N、P，O含量比糖类低）合成部位：主要是内质网脂质和糖类在一定条件下可互相转化脂质的分类种类元素功能油脂C、H、O主要贮能物质磷脂C、H、O、N、P生物膜成分固醇胆固醇C、H、O、N生物膜成分血液中脂质运输性激素促进生殖器官发育维生素D促进肠道对钙、磷吸收植物蜡C、H、O保护植物细胞油脂的检测在花生种子上切薄片置于载玻片中央，吸去表面的水，滴加苏丹III，
5、染色后吸去多余染料，滴加50%乙醇，洗去多余染料，吸去乙醇，滴加12滴水，盖上盖玻片，置于显微镜下观察，看到橙黄色颗粒苏丹III溶于乙醇染色后应立即观察，否则油脂会溶于乙醇若切片厚薄不均，观察时会有些地方清楚，有些地方模糊蛋白质组成元素：C、H、O、N（可能有S）基本单位：氨基酸，共20种，中央碳原子连接一个氨基、一个羧基、一个H和一个R基团蛋白质是生命活动的主要承担者，组成生物体和细胞结构（角蛋白），催化生化反应（消化酶），免疫（抗体），识别（糖萼中的蛋白质），运输物质进出细胞（载体），调节（胰岛素、生长激素），神经递质受体为通道蛋白，细胞间质含胶原蛋白氨基酸在核糖体上脱水缩合形成多肽，氨基
6、酸残基间形成肽键，一条或多条肽链经内质网、高尔基体加工后形成蛋白质在高温、高压、强酸、强碱、重金属等条件下蛋白质会发生不可逆的变性而失活蛋白质的多样性氨基酸种类和数目不同氨基酸排列顺序不同肽链的空间结构不同根本原因是DNA分子碱基对的排列顺序不同有关蛋白质的计算m个氨基酸，n条肽链，肽键数、脱去水分子数m-n，氨基、羧基至少n个（一般不考虑环肽）蛋白质相对分子质量 = 氨基酸相对分子质量总和 脱去水分子数18（若形成二硫键，则每一个二硫键脱去两个氢）DNA碱基数：mRNA碱基数：蛋白质氨基酸数 = 6:3:1n种氨基酸形成m肽有nm种，若不能重复，则有Amn种蛋白质的检测取蛋白质清夜加入双缩脲
7、试剂A，振荡试管混合均匀，再加入双缩脲试剂B，溶液变紫色蛋清要经过稀释，否则与双缩脲试剂反应粘在试管壁上，反应不彻底，且不易清洗双缩脲试剂成分为NaOH和CuSO4糖类、脂肪、蛋白质供能多糖 单糖 糖酵解柠檬酸循环电子传递链 脂肪 甘油 三碳中间物 | | 脂肪酸 二碳化合物 蛋白质 氨基酸 （脱去氨基）有机酸核酸组成元素：C、H、O、N、P基本单位：核苷酸（核糖核苷酸、脱氧核糖核苷酸）脱氧核糖核酸DNA主要分布在细胞核中（少量在细胞质中，如叶绿体、线粒体、细菌质粒），贮藏遗传信息，控制细胞所有活动，决定细胞和生物体的遗传特性核糖核酸RNA主要分布在细胞质，参与蛋白质合成，有些酶是RNADNA
8、是主要遗传物质，某些病毒的遗传物质是RNA（烟草花叶病毒、HIV、流感病毒）第二章 细胞的结构1.细胞概述、原核细胞细胞学说胡克观察到从软木塞切下的薄片由许多小室组成，命名为细胞，其实是细胞壁施莱登提出所有植物都是由细胞组成的施万提出所有动物都是有细胞组成的菲尔肖提出所有细胞必定来自已存在的活细胞细胞学说：所有生物都是有一个或多个细胞组成；细胞是所有生物的结构和功能单位；所有细胞必定是由已存在的细胞产生的（不完善，病毒无细胞结构）细胞大小一般来说，细胞大小以微米计最大的细胞是鸵鸟蛋的卵黄，最小的细胞是支原体细胞细胞体积大，表面积与体积之比小，不利于各项生命活动的完成大多数原核细胞大小为真核细胞
9、的十分之一真核细胞和原核细胞的异同真核细胞有核膜包被的细胞核和各种细胞器，包括动物、植物、真菌、霉菌、酵母菌等原核细胞无核膜包被的细胞核，无核仁、染色体，但有拟核，不遵循孟德尔遗传定律，有核糖体，主要是各种细菌（球、杆、螺旋菌）原核生物都是单细胞生物，但单细胞生物不一定是原核生物，如酵母菌原核细胞DNA存在于拟核区，与周围的核糖体直接接触，通过RNA传递信息，由核糖体合成所需多肽，转录与翻译同时同地进行存在环状DNA，如质粒细胞壁由肽聚糖组成，具有保护细胞维持细胞形态的作用细胞壁外有时有荚膜（S型肺炎双球菌），成分为多肽或多糖质膜是原核细胞呼吸的场所，蓝细菌的光合膜细胞分裂方式为二分裂显微镜的
10、使用步骤：安装：安装显微镜的目镜、物镜对光：利用反光镜和光圈对光低倍镜观察：低倍镜下找到清晰的物像，将要观察的物像移到视野中央转换：转动转换器，换上高倍物镜调焦：调节细准焦螺旋，观察物像显微镜下所成的像是倒立、放大的虚像，装片的移动方向和物像的移动方向相反显微镜放大倍数是指直径倍数，即长度或宽度，而不是表面积或体积物镜长度与放大倍数成正比，目镜长度与放大倍数成反比高倍镜视野小且暗，细胞少，物镜与标本距离（工作距离）近2.细胞膜、细胞壁细胞膜（质膜）主要成分：磷脂、蛋白质、胆固醇、多糖具有选择透性和一定的流动性与细胞的物质交换、细胞识别、免疫、信息交流等密切相关质膜的构成磷脂：具有一个极性头部和
11、两个非极性尾部，在水环境中自发形成脂双层，其尾部的脂肪酸可以摇摆，使得磷脂分子能发生侧向滑动。膜蛋白：全部或部分镶嵌在膜中，在膜中也可以移动控制某些分子和离子出入细胞（载体）起生物催化剂的作用（酶）识别细胞内外的化学物质（糖萼）识别其他细胞（糖萼）与病原体作斗争（抗体）糖萼分布在质膜外侧胆固醇：与磷脂的尾部一起存在于脂双层内部，使质膜具有一定的流动性，又比较坚实。膜为结构和功能上不对称的脂双层所组成，蛋白质以镶嵌样模式分布在膜的表面与内部，并能在膜内运动，称为质膜的流动镶嵌模型质膜的流动性原因：蛋白质和磷脂都可以运动实例：变形虫的变形运动、白细胞吞噬病菌、胞吞和胞吐、受精作用等影响因素：温度选
12、择透性脂双层决定某些脂溶性小分子扩散或渗透出入细胞，转运蛋白决定某些小分子易化扩散或主动转运出入细胞，两者共同决定质膜的选择透性实例及应用：主动转运、质壁分离及复原、人工肾、海水淡化等影响因素：遗传因素、温度、pH和O2浓度质膜的功能将细胞与周围环境分隔开控制细胞的物质交换，如离子、小分子等物质依赖于被动转运和主动转运方式出入细胞进行细胞间的信息交流，即细胞识别和免疫功能，如激素的靶向性、化学递质与受体的特异性结合、淋巴细胞对抗原的识别功能质膜与代谢的关系为细胞生命活动提供相对稳定的内部环境选择性地控制物质出入细胞，输入代谢底物，排出代谢产物提供细胞识别位点，完成细胞内外的信息交流提供酶结合位
13、点，使酶促反应高效有序地进行细胞壁植物的细胞壁主要由纤维素和果胶组成真菌细胞壁主要由壳多糖组成，细菌细胞壁主要由肽聚糖组成细胞壁能保护细胞和支撑植物体细胞壁与选择透性无关3.细胞质内质网由单位膜构成的囊腔和细管组成的细胞器，单层膜粗面内质网上有核糖体，能合成、初步加工蛋白质，运送到高尔基体及其他部位有些光面内质网上有氧化酒精和合成磷脂的酶内质网向内与核膜相连，向外与质膜相连核糖体由RNA和蛋白质组成，无膜包被合成蛋白质游离在细胞溶胶中或连接在粗面内质网上核糖体的形成与核仁有关高尔基体由单位膜构成的扁平小囊和蛋白质分泌泡组成，单层膜加工、转运蛋白质与植物有丝分裂时细胞壁形成有关线粒体颗粒状或短杆状，双层膜，外膜平整，内膜折叠形成嵴，之间是液态的基质细胞呼吸和能量代谢的中心，柠檬酸循环在基质及嵴上，电子传递链在线粒体内膜有DNA、核糖体，能合成RNA、蛋白质，有半自主性质体存在于植物和藻类中白色体贮存脂质和淀粉，有色体含有色素叶绿体只存在于进行光合作用的细胞中叶绿体为扁平椭球形，双层膜，内部有类囊体堆叠而成的基粒，浸在液态基质中光反应发生在类囊体膜上，碳反应发生在叶绿体基质中叶绿体中有DNA，有半自主性高等植物细胞中只有叶肉细胞和幼茎皮层细胞中含有叶绿体，
