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④调节细准焦螺旋使物像清晰；
调节光圈或反光镜使视野变亮
☆注意：
①放大倍数=目镜倍数×
物镜倍数；
放大倍数是指长度或宽度，不是指面积或体积
②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
③放大倍数越大，物镜与装片的距离越小，视野范围越小
5、细胞学说建立者是施莱登和施旺，细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。
第二章细胞中的元素和化合物
元素大量元素：
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
基本元素：
C、H、O、N（90%）
物质基础最基本元素：
C，生物大分子以碳链为骨架
微量元素：
Zn、Fe、B、Mo、Cu、Mn等（新木桶碰铁门）
化合物无机化合物水
无机盐
有机化合物蛋白质：
生命活动的主要承担者（体现者）
核酸：
携带遗传信息
糖类：
主要的能源物质
脂质——脂肪：
良好的储能物质
☆①占细胞鲜重最多元素是O，化合物是水；
占细胞干重中最多的元素是C，化合物是蛋白质。
②组成细胞的元素体现了：
生物界与非生物界统一性（种类相同）和差异性（含量相差很大）
自由水：
①良好溶剂；
②参与生化反应；
③物质运输；
④维持细胞的形态等
1、细胞中的水（在代谢旺盛的细胞中，自由水的含量一般较多）
结合水：
与其他物质相结合，是细胞结构的重要组成成分，约占4.5％；
（结合水的含量增多，可以使植物的抗逆性增强）
2、无机盐
①组成细胞内复杂的化合物。
（如Mg2+构成叶绿素、Fe2+构成血红蛋白、I-构成甲状腺激素等）
②维持正常的生命活动。
（如K+维持细胞内渗透压，HCO3-维持血浆pH,Ca2+浓度过低肌肉抽搐等）
3、蛋白质
（1）合成场所：
核糖体
（2）结构多样性：
组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同；
肽链形成的空间结构不同
（3）功能多样性——生命活动的主要承担者：
①作为结构蛋白，如构成肌肉；
②作为功能蛋白：
催化（如酶）；
调节（如激素）；
识别（如受体）
免疫（如抗体）；
运输（如血红蛋白）
☆计算
一个蛋白质分子中肽键数（脱水数）＝氨基酸数－肽链数
一个蛋白质分子中至少含有氨基数（或羧基数）＝肽链数
N个AA形成M条肽链时（AA的平均分子量为α），则此蛋白质的分子量=
N×
α－（N－M）×
18
；
★代谢旺盛的细胞往往蛋白质的合成也很旺盛，核仁明显，核孔多，核糖体等相关的细胞器增多。
★鉴定：
双缩脲+蛋白质（多肽）→紫色（反应不需加热，双缩脲试剂先加A液再加B液）
4、核酸
主要是细胞核或拟核
（2）功能：
储存遗传信息，控制蛋白质的合成。
（3）鉴定：
DNA+二苯胺→（沸水浴）蓝色
观察分布：
甲基绿+DNA→绿色，
吡罗红+RNA→红色。
★HCl在观察DNA,RNA分布实验中的作用:
①改变细胞膜通透性,加速染色剂进入细胞
②使染色质中蛋白质与DNA分离
结论：
DNA主要分布在细胞核，RNA分布主要在细胞质
★RNA病毒彻底水解后得到的物质：
4种含氮的碱基、核糖、磷酸、氨基酸
5、糖类
单糖:
核糖、脱氧核糖、果糖、葡萄糖、半乳糖。
二糖:
麦芽糖（葡萄糖+葡，植物特有）、蔗糖（果糖+葡，植物特有）、乳糖（半乳糖+葡，动物特有）。
多糖:
淀粉（植物储能）、纤维素（植物细胞壁成分）、糖原（动物储能，包括:
肝糖原、肌糖原）
（1）功能：
主要能量物质（糖蛋白参与细胞识别—细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动）
（2）鉴定：
还原糖（果糖、葡萄糖、麦芽糖）+斐林试剂→（50-65℃水浴加热）砖红色沉淀
（★斐林试剂使用原则：
A液与B液混合后使用，且现配现用。
）
6、脂质
主要是内质网
脂肪+苏丹Ⅲ→橘黄色
脂肪+苏丹Ⅳ→红色
★50%酒精的作用：
去浮色
☆鉴定类实验常用的试剂或指标物
试剂
作用
现象
加热
生物材料
碘液
检测、鉴定淀粉
淀粉遇碘变蓝
\
（酒精）脱色的叶片
斐林或班氏试剂
检测、鉴定还原糖
砖红色沉淀
水浴加热
含糖量高的白色或近白色植物
双缩脲试剂
检测、鉴定蛋白质
紫色
豆浆、蛋清（需稀释）
苏丹Ⅲ/Ⅳ染液
检测、鉴定脂肪
橘黄色/红色
花生种子
二苯胺
鉴定ＤＮＡ
溶液变蓝
沸水浴
DNA提取液
酸性重铬酸钾
鉴定酒精
灰绿色
呼吸作用产物
溴麝香草酚蓝水溶液
检测CO2
蓝→绿→黄
★生物大分子：
由单体构成的多聚体，如蛋白质、核酸（DNA,RNA）、多糖（纤维素、淀粉、糖原）
第三章细胞的基本结构
1、细胞壁：
主要成分是纤维素和果胶，有支持和保护功能。
2、细胞膜：
主要成分为磷脂双分子层（基本骨架）和蛋白质，另有糖蛋白（在膜的外侧）。
模型：
流动镶嵌模型——①结构特点：
一定的流动性②功能特点：
选择透过性。
功能：
将细胞与外界环境隔开;
控制物质进出细胞;
进行细胞间的信息交流（识别、胞间连丝等）
★功能越复杂的膜，其蛋白质含量和种类越多
☆制备细胞膜的材料：
哺乳动物成熟的红细胞（无细胞核和具膜的细胞器；
无细胞壁）吸水涨破
3、细胞质：
①细胞质基质:
水、无机盐、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等,活细胞进行新陈代谢的主要场所。
②细胞器（分离方法：
差速离心法）
细胞器
线粒体
叶绿体
高尔基体
内质网
溶酶体
液泡
中心体
存在
动、植物
植叶肉细胞
一般为植物
动、低等植物
结构
双层膜
单层膜，形成囊泡状和管状，内有腔
没有膜结构
嵴、基质
基粒类囊体、基质
片层结构
内连核膜外连细胞膜
含丰富的水解酶
糖类、无机盐、色素等
蛋白质和RNA
两个中心粒
功能
有氧呼吸的主场所
植物光合作用的场所
动:
加工、包装和发送蛋白质；
植：
合成细胞壁
粗面内质网：
加工蛋白质滑面内质网：
合成脂质
分解衰老、损伤细胞器,吞噬杀死侵入的病原体
贮存营养物质，维持形态，调节细胞内的环境
蛋白质合成的场所
与有丝分裂有关
备注
光学显微镜下可见
光’显’下可见
★生物膜系统：
细胞器膜
+
细胞膜
核膜等形成的结构体系
★线粒体和叶绿体是半自主细胞器，内有DNA、RNA、核糖体，可进行转录和翻译
★观察线粒体：
专一性线粒体活细胞染料----健那绿染液，使线粒体呈现蓝绿色
☆对细胞结构的相关知识的归纳：
①产生水的结构：
线粒体、核糖体、叶绿体、细胞核等
②遵循碱基互补配对原则的细胞结构：
叶绿体、线粒体、细胞核、核糖体。
③参与细胞分裂的细胞器：
核糖体、中心体、高尔基体（植物）、线粒体。
④含色素的细胞器：
叶绿体（叶片颜色）、液泡（花青素，决定花的颜色）。
★分泌蛋白的合成（同位素示踪法）:
核糖体→内质网→（囊泡）→高尔基体→（囊泡）→细胞膜（胞吐）
核膜：
双层膜，有核孔
4、细胞核：
结构核仁：
（与核膜）在细胞有丝分裂中周期性的消失（前期）和重建（末期）
染色质：
被碱性染料染成深色的物质，主要由DNA和蛋白质组成
是遗传物质DNA储存和复制的主要场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。
★核仁与核糖体合成有关，所以合成蛋白质代谢旺盛的细胞核仁明显。
★核膜是选择透过性膜，小分子可通过，核膜上附着核糖体、酶，可进行多种代谢
★核孔是mRNA、蛋白质等大分子进出的专用通道，但是DNA不能出细胞核。
第四章细胞的物质输入和输出
1、发生渗透的条件
①半透膜：
如动物细胞膜、植物细胞的原生质层（细胞膜和液泡膜以及两者之间的细胞质）。
②半透膜两侧有浓度差；
如质壁分离-植物细胞细胞液和细胞外溶液存在浓度差
2、物质进出细胞的方式：
·
小分子物质跨膜运输的方式：
方式
浓度
载体
能量
坐标图
被动运输
自由扩散
高→低
×
O2、CO2、水、乙醇、甘油、脂肪酸等
协助扩散
√
葡萄糖进入红细胞
主动运输
低→高
离子，小肠吸收葡萄糖、氨基酸等
大分子和颗粒性物质（如蛋白质、脂质、病原体等）运输的方式：
胞吞（内吞）胞吐（外排）
3、实验：
观察植物细胞的质壁分离和复原
原理:
①细胞液与外界溶液存在浓度差②原生质层伸缩性比细胞壁大
材料用具：
一般用紫色洋葱外表皮，0.3g/ml蔗糖溶液等
方法：
引流法，（自身对照）
结果：
细胞液浓度＜外界溶液浓度→渗透失水（质壁分离）；
细胞液浓度＞外界溶液浓度→渗透吸水（质壁分离复原）
★成熟植物细胞具中央大液泡才可发生质壁分离现象，未成熟植物细胞（如分生区细胞）不能发生
★当以可吸收的物质做溶质时（如甘油、KNO3等），可出现质壁分离和质壁分离的自动复原现象
第五章细胞的能量供应和利用
1、酶：
活细胞产生的具有催化作用的有机物
★酶的基本单位（或水解产物）是氨基酸或核糖核苷酸，合成在核糖体或细胞核中
催化作用机理：
降低反应所需的活化能
特性：
高效性（与无机催化剂相比）；
专一性；
作用条件温和（温度和pH）
★过酸、过碱、高温都会破坏酶的空间结构，使酶失活；
低温抑制酶的活性
影响酶促反应的因素：
pH、温度、酶的浓度、底物浓度、产物浓度等
2、ATP（三磷酸腺苷）——直接能源物质
★生命活动的主要的能源物质是糖类（葡萄糖）；
储能物质是脂肪；
根本能量来源是太阳能。
结构简式：
A—P~P~P，含有2个高能磷酸键
★A代表的是腺苷，ATP去掉两个P→腺嘌呤核糖核苷酸
ATP与ADP的转化：
★ATP水解伴随吸能反应；
ATP合成可能在线粒体、叶绿体、细胞质基质，伴随放能反应
★细胞内ATP浓度不高，相对稳定：
ATP和ADP之间相互迅速转化很快
3、ATP的主要来源——细胞呼吸（以真核细胞为例）
（1）有氧呼吸：
C6H12O6+6O2+6H2O——→6CO2+12H2O+能量
第一阶段：
细胞质基质，1葡萄糖——→2丙酮酸（C3H4O3）+4[H]（或NADH）+能量
第二阶段：
线粒体基质，2丙酮酸+6H2O——→CO2+20[H]+能量
第三阶段：
线粒体内膜，24[H]+6O2——→12H2O+能量
★好氧细菌没有线粒体，有氧呼吸主要在细胞膜中进行；
蛔虫只进行无氧呼吸，无线粒体。
（2）无氧呼吸：
C6H12O6——-→2乳酸+能量
或C6H12O6——-→2酒精+2CO2+能量
细胞质基质，1葡萄糖——→2丙酮酸+4[H]+能量（只在此阶段有能量）
细胞质基质，2丙酮酸——→酒精（C2H5OH）
+CO2
或2丙酮酸——→2乳酸（C3H6O3）
★动物的无氧呼吸产生乳酸，所以动物细胞内的CO2全部来自有氧呼吸。
★植物的无氧呼吸一般产生酒精和CO2，但马铃薯块茎、玉米胚等无氧呼吸产生的是乳酸
（3）影响细胞呼吸作用的因素
①内部因素——遗传因素（酶的种类和数量）
②环境因素：
O2浓度、温度、CO2浓度
应用:
果蔬保鲜—-低氧、零上低温、一定湿度；
粮食种子储存——干燥、零上低温，低氧
稻田定期排水—防止无氧呼吸产生酒精损害根细胞;
伤口包扎要透气—抑制厌氧菌繁殖
4、能量来源——光与光合作用（以高等植物为例）
（1）叶绿体中色素的提取和分离（色素存在于叶绿体类囊体薄膜上）
提取原理:
无水乙醇（或丙酮）—叶绿体中的色素易溶解于有机溶剂
石英砂（SiO2）—使研磨充分
碳酸钙—防止研磨时色素被破坏
分离原理（纸层析法）:
色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散快；
反之则慢。
注意：
分离时，层析液不能没及滤液细线，否则滤液细线上的色素会溶解到层析液中
实验结果：
胡萝卜素（橙黄色）最快（溶解度最大）
叶黄素（黄色）
叶绿素a（蓝绿色）最宽（最多）
叶绿素b（黄绿色）最慢（溶解度最小）
★Mg是构成叶绿素分子必需的元素；
缺镁时，得不到四条色素带
（2）光合作用：
6CO2+12H2O光能、叶绿体>
C6H12O6+6O2+6H2O
或CO2+H2O光能、叶绿体>
（CH2O）+O2
比较项目
光反应
暗反应
需要条件
光、色素、酶
多种酶
时间
短促
较缓慢
反应场所
叶绿体基粒（类囊体的薄膜上）
叶绿体基质
物质变化
水的光解：
2H2O光、色素>
4[H]+O2
ATP的合成：
ADP+Pi+能量酶>
ATP
CO2的固定：
CO2+C5酶>
2C3
C3的还原：
能量变化
光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能
两者关系
光反应为暗反应提供能量（ATP）和还原剂（[H]）；
暗反应为光反应提供ADP和Pi
★无光条件下，不光反应能进行，暗反应由于缺乏〔H〕和ATP而不能继续
★O2来自H2O，葡萄糖的C、O全部来自CO2，CO2来自空气或植物细胞本身的呼吸。
★光合作用中能量的转换：
光能→活跃的化学能（ATP）→（有机物中）稳定的化学能。
★当CO2由充足变为不足时，植物体内物质含量变化：
C3↓、C5↑、ATP↑、[H]↑
当光照由充足变为不足时，植物体内物质含量变化：
ATP↓、[H]↓、C3↑、C5↓
★光合速率的测定：
单位时间内O2的释放量、CO2的吸收量、植物重量（有机物）的变化量。
（3）影响光合作用速率的因素
①内因：
叶绿体和色素的量（如处在不同发育期）
②外因：
光照强度
A点只进行细胞呼吸，释放CO2量表明此时的呼吸强度。
B点为光补偿点（光强在此点以上，植物才能生长）光合强度=呼吸强度
C点为光饱和点，光合作用强度不再加强
温度—白天适当升温,提高光合作用；
晚上适当降温,降低细胞呼吸,保证有机物的积累
CO2浓度——“正其行，通其风”，增施有机肥等
5、呼吸租用与光合作用的联系：
光合作用
呼吸作用
①呼吸速率的测定:
植物在黑暗环境，测定实验容器内CO2增加量、O2减少量或有机物减少量
②净光合速率的测定：
植物在光照条件下，一定时间内CO2吸收量、O2释放量或有机物积累量
真光合速率=净光合速率+呼吸速率
光合作用制造的有机物=光合作用积累的有机物+细胞呼吸消耗的有机物
光合作用固定CO2量=从外界吸收的CO2量+细胞呼吸释放的CO2量
第六章细胞的生命历程
1、细胞不能无限长大的原因：
①细胞的表面积与体积的关系限制了细胞的长大②细胞核中DNA数目限制了细胞的长大
2、细胞增殖——生物体生长、发育、生殖和遗传的基础
细胞周期：
连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止为一个细胞周期
★连续分裂的细胞才具细胞周期（如受精卵、干细胞、分生区细胞）；
减数分裂形成的细胞（如卵细胞、精子）和高度分化的细胞（如神经细胞）无细胞周期。
（1）有丝分裂：
真核生物体细胞进行细胞分裂的主要方式
①过程：
间期—物质准备：
DNA分子复制和有关蛋白质的合成（→DNA加倍，染色体数不变）
分裂期—前期：
染色体和纺锤体出现；
核膜解体、核仁逐渐消失
中期：
每条染色体的着丝粒都排列在赤道板上（观察染色体的最佳时期）
后期：
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，并分别移向细胞两极
末期：
染色体、纺锤体消失；
核膜、核仁重现
②意义：
染色体精确复制后平均分配到两个子细胞中，保证亲子代细胞间的遗传性状的稳定性。
③实验：
观察洋葱根尖细胞的有丝分裂或低温诱导染色体数目加倍
过程：
取材（根尖2～3mm）→解离（HCl处理）→（清水）漂洗→染色→制片/压片→观察
★低温（或秋水仙素）是染色体数目加倍的原理：
（在有丝分裂前期）抑制纺锤体的的形成，使后期姐妹染色单体分开后不能移向细胞两极。
（2）无丝分裂：
无染色体和纺锤体等结构的出现（但有DNA的复制）,如蛙的红细胞
（3）减数分裂：
染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次—→配子染色体数目是体细胞的一半
减I——间期:
染色体复制（即DNA复制和蛋白质的合成）
前期:
同源染色体联会，形成四分体，四分体的非姐妹染色单体间发生交叉互换
中期:
同源染色体的着丝点排列在赤道板两侧
同源染色体分离；
非同源染色体自由组合
细胞由中央向内凹陷，缢裂成2个子细胞
减II——无同源染色体，染色体的行为与有丝分裂相同
★同源染色体：
形态大小一般相同（性染色体可能不同）；
一条来自父方，一条来自母方
★某生物的体细胞中含n对同源染色体，则：
1个体进行减数分裂→2n种配子
1个精原细胞进行减数分裂→2种精子
1个卵原细胞进行减数分裂→1种卵细胞
②受精作用：
精、卵相互识别并融合成为受精卵的过程。
★受精卵中细胞核遗传物质一半来自方，一半来自母方；
细胞质遗传物质几乎全部来自卵细胞
③减数分裂和受精作用的意义：
减数分裂产生配子的多种性和精卵结合的随机性，增加了遗传的多样性；
且减数分裂和受精作用维持了生物前后代体细胞中染色体的数目恒定；
3、细胞分化
①实质：
基因的选择性表达（分化过程遗传物质没有改变）
②特点；
持久性、稳定性、不可逆性。
③意义：
细胞分化是个体发育的基础；
使细胞功能专门化，提高生理功能效率。
★个体的生长发育是细胞分裂和分化的结果（分化发生在个体发育的胚胎期达到最大值）
④细胞的全能性：
已分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，如动物细胞核、植物细胞
★细胞具有全能性的原因：
细胞内都含有一整套与该生物个体完全相同的的遗传信息。
★不同个体细胞形态结构不同-直接原因:
蛋白质不同；
根本原因:
DNA不同
★同一个体细胞形态结构不同-直接原因:
基因的选择性表达或mRNA不同
同一个体体细胞中DNA相同的原因:
同一个体的细胞是由同一受精卵经过有丝分裂产生而来的
同一个体体细胞中RNA,蛋白质不同的原因:
有关基因在特定的时间和空间选择性表达
4、细胞衰老
特征：
细胞核变大，染色变深；
细胞水分减少，体积变小；
色素累积；
细胞膜通透性改变，物质运输效率降低；
酶活性降低，细胞代谢减慢
★单细胞生物的细胞衰老=个体的衰老，多细胞生物个体的衰老是细胞普遍衰老的结果。
5、细胞凋亡：
由基因决定的细胞程序化（主动）自行结束生命的过程,也称为细胞程序性死亡。
意义：
维持生物正常发育；
维持个体内部环境稳定；
抵御外界干扰。
6、细胞癌变
①原因：
致癌因子（物理因子、化学因子、病毒因子）使原癌基因和抑癌基因（遗传物质）改变
②特征：
适宜条件下能无限增殖；
形态结构发生显著变化；
细胞间的黏着性下降，易扩散和转移
★细胞膜上糖蛋白等物质减少，使癌细胞间黏着性显著降低，失去接触抑制
★细胞的分裂、分化、衰老、凋亡都是细胞的正常生命历程，对生物的生长发育有积极影响。
细胞的癌变（不正常分化）是异常的历程，对生物生长发育有害。
必修二
一、遗传规律和遗传病
1、研究方法：
孟德尔—假说--演绎法；
萨顿假说—类比推理法；
摩尔根—假说-演绎法；
2、豌豆做材料的优点：
闭花传粉、自花受粉；
具有多对易区分的相对性状；
子代数目多
果蝇作材料的优点：
容易饲养；
繁殖速度快；
3、检测是否为纯种：
①植物：
自交（最简便方法）或测交；
②动物：
只能用测交的方法
4、孟德尔的豌豆杂交实验——遗传图解：
★成功的原因：
正确的选材,分析从单因子→多因子,运用统计学分析结果,实验程序科学等
5、分离定律的实质：
同源染色体在减I后期分离，等位基因随着同源染色体的分开而分离
自由组合定律的实质：
同源染色体分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
☆等位基因：
（位于一对同源染色体上相同位置上的，）决定一对相对性状的两个基因
6、人类遗传病：
由遗传物质改变引起的疾病
①单基因遗传病:
由一对等位基因控制,
如白化病（常隐）;
色盲、血友病（伴Ｘ隐）;
抗维生素Ｄ佝偻病（伴X显）
②多基因遗传病：
由多对等位基因控制，具有家族聚集现象，如青少年型糖尿病
③染色体异常遗传病（包括数目异常和结构异常）：
如21-三体综合征、猫叫综合征
★细胞质遗传：
母病子女全病，母系遗传
细胞质遗传或伴Y遗传？
↓否
无中生有为隐性，有中生无为显性
↓
隐性看女病，父子有正非伴性；
显性看男病，母女有正非伴性。
★伴性遗传遗传病特点：
①伴X隐:
a.男患者数＞女患者数
b.交叉遗传：
女病,父子必病
c.隔代遗传（隐性遗传病特点）
②伴X显:
a.女患者数＞男患者数
男病,母女必病
c.连续遗传（显性遗传病特点）
③伴Y遗传：
代代相传，传男不传女：
父→子→孙（与外祖父无关）
7、优生优育措施:
①禁止近亲结婚②提倡适龄生育③遗传咨询④产前诊断，如:
基因诊断
★禁止近亲结婚:
夫妻双方从共同祖先中继承同一隐性致病基因概率增大,子代患病概率增大
★人类基因组计划：
测定24条染色体（22常＋Ｘ＋Ｙ）上的全部基因的全部碱基的序列
二、遗传的分子基础
1、艾弗里和蔡斯、赫尔希的实验思路：
将DNA与蛋白质等分开，分别单独、直接研究其作用
2、DNA分子的结构特点
①由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构
②外侧：
脱
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