原核生物与真核生物(1.1)
一、细胞的多样性和统一性
多样性——自然界的细胞在形态、结构、功能上多种多样;
统一性——细胞都有相似的基本结构如细胞膜、细胞质、核糖体和DNA 二、 生物分类 遗传物质 核酸种类 无细胞结构 病毒 有些是DNA,只有DNA或 有些是RNA 只有RNA 有细胞结构 真核生物 原核生物 DNA 既有DAN 又有RNA
△原核生物:(主要记住两类,其余的基本为真核生物)
细菌:命名特点:球/杆/弧/螺旋菌
绝大多数是营腐生或寄生生活的异养生物 少数是自养生物(如光合细菌,硝化细菌)
有的进行无氧呼吸,有的进行有氧呼吸(无线粒体但有有氧呼吸相关酶) 特例:乳酸菌(乳酸杆菌),醋酸菌(醋酸杆菌)
蓝藻:记住四种:蓝球藻、发菜、念珠藻、颤藻
无叶绿体,含藻蓝素和叶绿素,可光合作用,是自养生物,属于生产者 无线粒体可有氧呼吸
淡水富营养化后会大量繁殖,引起水华现象
原核生物与真核生物的对比 最大区别 核膜,核仁,染色体 细胞膜,细胞质,DNA 细胞器 原核生物 无成形的细胞核 无 有 核糖体(唯一) 真核生物 有核膜包被的细胞核 有 植物有(纤维素和果胶) 有 核糖体,线粒体,内质网等 细胞壁 有(肽聚糖) 三、细胞学说
(1) 建立者:施莱登、施旺。
(2)意义:揭示了细胞统一性和生物体结构统一性。
细胞中的元素和化合物(2.1)
具有统一性(元素种类相同)
生物界与非生物界
具有差异性(元素含量不同) 一、.细胞中的元素 最基本元素 大量元素 微量元素 鲜重 干重 C C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo O最多 C最多
元素的作用:B元素影响花粉萌发,植物缺B会造成“花而不实”;
Ca元素:血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐; Fe元素参与构成血红蛋白;Mg元素参与构成叶绿素 I元素参与构成甲状腺激素,
二、细胞中的化合物 化合物 无机物 有机物 水 无机盐 蛋白质 核酸 糖类 脂质 质量分数 占85-90 占7-10
三、细胞中的无机物:水和无机盐 1.细胞中的水 存在形式 含量 概念 结合水 4.5% 与其他物质结合在一起 自由水 95.5% 能够自由流动、以游离状态存在 (1)不同生物的含水量特点 ①水是细胞和生物体中含量最多的化合物(如精瘦肉、沙漠植物中含量最多的都是水)。 ②含水量:水生>陆生、幼年>成年>老年、代谢旺盛>代谢缓慢、幼嫩细胞>衰老细胞。 ③若细胞内自由水比例升高,则代谢旺盛,结合水比例升高则代谢缓慢,抗逆性增强。 ④在活细胞内,自由水和结合水可相互转化。
⑥种子晒干时减少的是自由水,但仍能萌发;试管加热或炒熟则丧失结合水,种子死亡 ⑦心肌和血液总的含水量差不多,但心肌呈固态,血液呈液态,原因是二者自由水和结合水的比例不同。
(2)水的功能:①自由水是细胞内的良好溶剂
②参与许多生物化学反应; ③运送营养物质和代谢废物; ④为细胞提供液体环境
2.细胞中的无机盐
(1)存在形式:绝大多数以离子的形式存在,少数参与构成细胞内复杂化合物。 (2)功能:①维持细胞的渗透压和酸碱平衡
②维持细胞和生物体的正常生命活动
蛋白质——生命活动的主要承担着(2.2)
一、蛋白质
1、是细胞内含量最多的有机物,细胞干重最多的化合物
2、是生物大分子,人体不能直接吸收,要消化成氨基酸才能吸收。以主动运输进入细胞。 二、氨基酸
1、元素组成:C、H、O、N,有些含有S等 2、约20种
3、结构特点:至少含有一个氨基( )和一个羧基( ) 且氨基和羧基连在同一个碳原子上。
4、结构通式: 不同氨基酸的区别在于R基不同
5、分类:必需氨基酸:人体细胞不能合成,必须从食物中获取。 非必需氨基酸:人体细胞可以合成。
三、氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质(在核糖体上进行,即以mRNA为模板的翻译过程)
1、反应式:
2、H2O中的H来自—COOH和—NH2,而O只来自于—COOH 3、肽链(有长有短):二肽:两个氨基酸脱水缩合而成的化合物 多肽:多个氨基酸脱水缩合而成的化合物 4、肽链通过盘曲折叠形成一定空间结构的蛋白质
5、肽键: —CONH— —CO—NH— —C—N— 四、蛋白质种类繁多的原因
1、氨基酸种类,数目,排列顺序不同,构成的蛋白质不同
2、肽链的数目不同,盘曲折叠成的空间结构不同,得到的蛋白质也不同 五、蛋白质的变性
高温,过酸过碱,重金属盐,紫外线等会破坏蛋白质的空间结构,且不可恢复。 六、蛋白质的功能
例子 催化作用 绝大多数 的酶 调节作用 胰岛素, 生长激素 免疫作用 抗体 运输作用 载体蛋白 血红蛋白 结构成分 肌肉,羽毛, 毛发 七、相关计算(对应习题理解)
1、肽键数=脱水数=氨基酸数—肽链数
2、一条肽链至少一个氨基和一个羧基。n条肽链至少n个氨基和n个羧基。 3、蛋白质中O原子数最少为:氨基酸数*2—脱水数 4.蛋白质相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸的平均相对分子质量-脱去水分子数×18 5. DNA、RNA、蛋白质中氨基酸的对应关系
转录翻译
DNA(基因)――→ mRNA ――→ 蛋白质(性状) 至少6个碱基 至少3个碱基 氨基酸数1
遗传信息的携带者——核酸(2.3)
一、核酸:
1、功能:是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传,变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
2、分类:包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RAN)
3、分布:核酸分布在所有细胞中。在细胞中既有DNA又有RNA,DNA主要分布在细胞核中,线粒体和叶绿体也有少量;RNA主要分布在细胞质中。 二、DNA
1、空间结构:DNA由两条链组成,呈反向平行的 双螺旋结构。
2、平面结构:磷酸与脱氧核糖交替连接,排列在外侧,构成基本骨架。碱基之间通过氢键连接,A只能与T配对,C只能与G配对
3、每个DNA片段中,游离的磷酸基团有2个
4、在一个DAN中,CG碱基对越多,其结构越稳定 且脱氧核苷酸数=磷酸数=脱氧核糖数=碱基数
5、碱基对之间的化学键为氢键,可用解旋酶断裂,也可高温加热断裂 6、DNA的多样性:指不同DNA分子中,碱基对的排列顺序是千变万化的 7、DNA的特异性:指每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序 8、双链DNA分子中,因为A=T,C=G;
所以:A=(碱基总数—C—G)/2,且非互补碱基之和(A+G、T+C、A+C、T+G) 等于DNA分子中碱基总数的一半。 种类 脱氧核糖核酸 DNA 基本组成单位 (水解产物) 脱氧核苷酸(4种) 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 核糖核苷酸(4种) 尿嘧啶核糖核苷酸 胞嘧啶核糖核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 鸟嘌呤核糖核苷酸 彻底水解产物 磷酸,脱氧核糖 四种含氮碱基(A、T、C、G) 核糖核酸 RNA 磷酸,核糖 四种含氮碱基(A、U、C、G) 三、RNA 1、RNA一般为单链结构,可分3种
mRNA:翻译的模板; tRNA:运输氨基酸; rRNA:参与构成核糖体 2、细胞中核苷酸为8种、五碳糖为2种、碱基为5种