分子与细胞
细胞的分子组成
细胞中的元素的分类
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo（铁锰硼锌钼铜）
主要元素：C、H、O、N、P、S
基本元素：C、H、O、N
最基本元素：C
细胞中的无机物——水
水对代谢的影响：自由水与结合水的比值越大，新陈代谢越旺盛，而抗寒、抗旱等抗逆性差。
水的生理作用：
结合水：构成细胞结构的重要部分。
自由水：①细胞内的良好溶剂；②参与细胞内的许多生物化学反应；③运输营养物质和代谢废物；④维持细胞的紧张度、保持生物体的固有姿态。
细胞中的无机物——无机盐
存在形式（离子）
功能：①某些化合物的组成成分。（Mg2+、Fe2+、I-、P、B）
②维持细胞的渗透压，从而维持细胞的正常形态。
③维持细胞的酸碱平衡。④参与细胞的各种生命活动。
细胞中的有机物——糖类（生物体内绝大多数的糖类以多糖的形式存在）
细胞中的有机物——脂质
细胞中的有机物——蛋白质
基本单位：氨基酸（21种），分为必需氨基酸和非必须氨基酸
判断依据：至少有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上
蛋白质的结构
蛋白质的相关计算:
①肽键数＝脱去的水分子数=氨基酸数（直链）－肽链条数=氨基酸数（环状肽）；
②含有游离的氨基数（羧基数）＝肽链数+R基上的氨基（羧基）数至少含有游离的氨基或羧基数=肽链数
③蛋白质相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量（）－失去的水分子数×18-(2*二硫键数)；
蛋白质的结构和功能多样性
细胞中的有机物——核酸
基本单位：核苷酸
细胞的结构和类型
细胞学说——建立过程
意义：标志着生物学研究进入到细胞水平
细胞的结构——细胞壁
1.细胞壁的组成成分：
植物：纤维素和果胶
细菌和蓝细菌：肽聚糖
真菌：壳多糖（又称几丁质
2.功能：保护细胞，支撑植物体。细胞壁缝隙大，细胞壁具有全透性
细胞的结构——细胞膜
细胞膜的探索历程
细胞膜的流动镶嵌模型
提出者：辛格和尼科尔森
内容：①磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架
②蛋白质分子是膜功能的主要体现者
③在细胞膜的外表面，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白
细胞膜的特点①结构特点：流动性②功能特性：选择透过性
细胞的结构——细胞质(细胞器)
（1）线粒体普遍存在于动植物细胞中
结构:双层膜：外膜、内膜（向内折叠形成嵴）
基质（含少量DNA和RNA、酶）
功能：有氧呼吸的主要场所
（2）叶绿体植物细胞所特有的细胞器。主要分布在植物的见光部位。
结构：双层膜：外膜、内膜、基质、基粒。
在类囊体上，有色素和酶、少量DNA和RNA。
功能：光合作用的场所
核糖体所有细胞中附着在内质网上或游离在细胞质基质中
结构：椭球形的粒状小体，无膜结构
功能：细胞内合成蛋白质的场所
内质网动植物细胞都有的细胞器。
结构:由单层膜结构连接而成的网状物
类型：粗面型内质网和光面型内质网
功能：细胞内蛋白质合成和加工（粗面内质网）脂质合成的“车间”（滑面内质网
高尔基体动植物细胞中
结构：单层膜、扁平囊状结构，有大小囊泡
中心体动物细胞内和低等的植物细胞中
结构：无膜结构、由两个垂直排列的中心粒及其周围物质组成
功能：与细胞有丝分裂有关
液泡大液泡存在于成熟的植物细胞中
结构：单层膜；其中的液体称细胞液
（8）溶酶体动、植物细胞中
结构：囊状单层膜。内含多种水解酶。
功能：分解内源性或外源性物质
细胞的结构——细胞核
生物膜系统
生物膜系统的组成
2.分泌蛋白的合成与运输
代谢
物质跨膜运输实例——渗透作用
物质跨膜运输的实例
渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液扩散
渗透作用发生条件：（1）具有半透膜（2）两侧溶液具有浓度差。
动物细胞的吸水和失水
植物细胞的吸水和失水
离子和小分子物质跨膜运输的方式
大分子和颗粒性物质跨膜运输的方式
大分子物质进出细胞的方式：胞吞、胞吐。
胞吞胞吐特点：①体现了生物膜的流动性；②均需要能量；
③胞吞和胞吐是跨膜运输。
酶（催化作用的实质是降低活化能）
ATP
（一）ATP的结构及功能
1.组成元素：C、H、O、N、P
2.结构简式：A－P～P～P
3.功能：生命活动的直接能源物质
（二）ATP与ADP的相互转化
细胞呼吸——有氧呼吸
有氧呼吸是指活细胞在有氧气的参与下，通过多种酶的催化作用，把某些有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。
细胞呼吸——无氧呼吸
无氧呼吸的概念
无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成乙醇和二氧化碳或乳酸，同时释放少量能量的过程。
无氧呼吸的过程
总反应式
细胞呼吸—有氧与无氧呼吸的比较
细胞呼吸——判断细胞呼吸的类型
细胞呼吸——影响细胞呼吸的因素
（1）温度：
①温度影响呼吸作用，主要是通过影响呼吸酶的活性来实现的。呼吸速率与温度的关系如下图。
②生产上常用这一原理在低温下贮藏水果、蔬菜。在大棚蔬菜的栽培过程中，夜间适当降低温度，从而降低呼吸作用，以减少有机物的消耗，提高产量。
（2）氧气浓度：
①在O2浓度为零时只进行无氧呼吸；浓度为10%以下时，既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸。（如下图）
②生产中常利用降低氧的浓度抑制呼吸作用，从而减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜、水果保鲜时间。
CO2浓度：
CO2是呼吸作用的产物，对细胞呼吸有抑制作用，实验证明，在CO2浓度升高到1%～10%时，呼吸作用明显被抑制。（如下图）
水
在一定范围内，呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。
光合作用——探索历程
光合作用——过程
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