1、必修1生物细胞生物细胞生物非细胞生物非细胞生物原核生物真核生物结构:细胞膜、细胞质、没有核膜包被的细胞核(拟核),核糖体(唯一的细胞器)包括:衣原体、支原体、立克次氏体、细菌(乳酸菌、枯草杆菌等)、放线菌、蓝细菌(口诀:一支细线很难找)(遗传物质:DNA)(遗传物质:DNA/RNA)结构:细胞核、细胞质、细胞核多种细胞器:(核糖体、中心体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体、线粒体、叶绿体)包括:真菌(酵母菌等)、动物、植物包括:DNA病毒、RNA病毒(营寄生生活)结构:核酸(DNA或RNA)+蛋白质DNA DNA 是绝大多数生物的遗传物质是绝大多数生物的遗传物质。关于生物概念生命系统的结构层次:
2、细胞-组织-器官-(系统)-个体-种群-群落-生态系统-生物圈细胞是最基本的结构层次,系统是动物特有的。种群:一定范围,同种生物,所有个体(如公园里的所有玫瑰花)生态系统:群落+无机环境群落:不同种群(植物,动物,微生物等)所有生物细胞最基本的元素:C细胞中的大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg细胞中的微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu(铁锰硼锌钼铜)细胞中鲜重最多的化合物:水细胞中干重含量最多的化合物:蛋白质种类种类分布分布功能功能单糖单糖五碳糖五碳糖核糖核糖动植物细胞动植物细胞构成构成RNARNA的成分的成分脱氧核糖脱氧核糖动植物细胞动植物细胞构成构成DNADNA的成分
3、的成分六碳糖六碳糖葡萄糖葡萄糖动植物细胞动植物细胞主要主要能源物质能源物质半乳糖半乳糖动植物细胞动植物细胞大脑和神经细胞、糖蛋白的重要大脑和神经细胞、糖蛋白的重要成分成分果糖果糖植物细胞、蜂蜜植物细胞、蜂蜜提供能量提供能量二糖二糖蔗糖(葡萄糖蔗糖(葡萄糖+果糖果糖)甘蔗、甜菜甘蔗、甜菜运输糖的存在形式,运输糖的存在形式,储存能量储存能量麦芽糖(麦芽糖(2 2分子葡萄糖)分子葡萄糖)发芽的小麦等谷粒发芽的小麦等谷粒乳糖(葡萄糖乳糖(葡萄糖+半乳糖半乳糖)人和动物的乳汁人和动物的乳汁多糖多糖淀粉(植物特有)淀粉(植物特有)植物细胞植物细胞植物体的储能物质植物体的储能物质糖原(动物特有)糖原(动物特
4、有)人的肝脏和肌肉中人的肝脏和肌肉中肝糖原主要是维持血糖平衡;肌肝糖原主要是维持血糖平衡;肌糖原为身体运动提供能量糖原为身体运动提供能量纤维素纤维素植物茎秆、枝叶植物茎秆、枝叶构成植物构成植物细胞壁细胞壁的重要组成部分的重要组成部分几丁质几丁质甲壳类动物外骨骼甲壳类动物外骨骼保护个体;医药、工业等。保护个体;医药、工业等。关于糖类关于糖类脂质脂质作用作用分布或来源分布或来源脂肪脂肪主要主要储能储能物质。物质。保温,缓冲等保温,缓冲等植物种子果实、动物脂肪组植物种子果实、动物脂肪组织织磷脂磷脂构成构成生物膜生物膜的成分的成分动物脑、卵与大豆种子动物脑、卵与大豆种子固固醇醇胆固醇胆固醇动物细胞膜动
5、物细胞膜重要成分,参血液中重要成分,参血液中脂质运输脂质运输动物性食物中含量丰富动物性食物中含量丰富性激素性激素能促进能促进生殖器官发育生殖器官发育及及生殖细胞生殖细胞形成形成由动物由动物性腺性腺分泌形成分泌形成维生素维生素D D能促进人和动物肠道对能促进人和动物肠道对钙磷钙磷的吸的吸收收紫外线照射下,人体内可由紫外线照射下,人体内可由胆固醇转化胆固醇转化来来关于脂质关于脂质关于蛋白质关于蛋白质1 1、蛋白质的功能:、蛋白质的功能:结构蛋白、催化、运输、信息传递、防御结构蛋白、催化、运输、信息传递、防御等等2 2、氨基酸的种类、必需氨基酸(、氨基酸的种类、必需氨基酸(8 8种)、非必须氨基酸(
6、种)、非必须氨基酸(1313种)种)3 3、氨基酸结构:、氨基酸结构:每种氨基酸分子每种氨基酸分子至少至少都含有都含有一个氨基一个氨基-NH2 和和一个一个羧基羧基-COOH,都有一个氨基和一个羧基连接在都有一个氨基和一个羧基连接在同一个同一个C上上,氨基酸氨基酸分子不同,就不同在分子不同,就不同在R基基。如甘氨酸、丙氨酸。如甘氨酸、丙氨酸。4 4、蛋白质的形成过程、蛋白质的形成过程:(1 1)脱水缩合:)脱水缩合:一个氨基酸的一个氨基酸的氨基氨基和另一个氨基酸的和另一个氨基酸的羧基羧基相连接,同时脱去一分子相连接,同时脱去一分子水。水。(2 2)多肽:)多肽:由由三个三个或或三个以上三个以上
7、的氨基酸形成的肽链。的氨基酸形成的肽链。(3 3)肽链肽链盘曲、折叠盘曲、折叠加工成蛋白质加工成蛋白质5 5、蛋白质的主要组成元素:、蛋白质的主要组成元素:C C、H H、O O、N N、(、(S S、Se Se)6 6、蛋白质多样性的原因:、蛋白质多样性的原因:氨基酸氨基酸的的种类、数目、排列种类、数目、排列顺序、顺序、蛋白质蛋白质的的空间结构空间结构不同不同7 7、蛋白质的水解与变性:、蛋白质的水解与变性:完全水解:氨基酸 不完全水解:氨基酸+多肽变性:特定空间构象破坏,导致理化性质的改变和生物活性丧失。(可用双缩脲试剂检测,呈紫色)CHR1NH2COCHCOOHR2HN组成元素组成元素C
8、、H、O、N(S、Se)氨基酸氨基酸种类:种类:21种种 必需氨基酸:必需氨基酸:8种种非必需氨基酸:非必需氨基酸:13种种通式:通式:特点:至少有一个特点:至少有一个NH2和一个和一个COOH连在同一个连在同一个C原子上原子上脱脱水水缩缩合合多肽多肽组成蛋白质的氨基酸组成蛋白质的氨基酸种类种类不同不同氨基酸的氨基酸的数目数目不同不同氨基酸氨基酸排列顺序排列顺序不同不同多肽的多肽的空间结构空间结构不同不同盘盘曲曲折折叠叠蛋白质蛋白质导致导致结构多样性结构多样性导致导致功能多样性功能多样性构成细胞和生物体:如结构蛋白构成细胞和生物体:如结构蛋白运输作用:如血红蛋白、载体蛋白运输作用:如血红蛋白、
9、载体蛋白催化作用:如酶催化作用:如酶调节作用:如胰岛素调节作用:如胰岛素免疫作用:如抗体免疫作用:如抗体组组成成CHCH2NOHOR小结小结名称名称脱氧核糖核酸(脱氧核糖核酸(DNADNA)核糖核酸核糖核酸(RNARNA)组成单位组成单位脱氧核脱氧核苷苷酸酸(4 4种种)核糖核核糖核苷苷酸酸(4 4种种)成成分分磷酸磷酸H H3 3POPO4 4五碳五碳糖糖脱氧核糖脱氧核糖(C C5 5H H1010O O4 4)核糖核糖(C C5 5H H1010O O5 5)碱基碱基A A、T T、C C、G G(4 4种)种)A A、U U、C C、G G(4 4种)种)分分 布布真核生物主要在真核生物
10、主要在细胞核细胞核,少量在少量在叶绿体叶绿体和和线粒体线粒体中中主要在主要在细胞质细胞质中中存在存在所有的所有的活细胞活细胞中都有中都有DNADNA和和RNARNA。病毒病毒中只有中只有RNARNA或或DNADNA。功能功能携带和储存遗传信息;控制合成蛋白质;在生物体的遗传、变异中具有重要的作用。关于核酸关于核酸2 2、元素组成:、元素组成:C C、H H、O O、N N、P P1 1、基本单位:、基本单位:核苷酸核苷酸4(1)4(1)、有、有细胞结构的生物细胞结构的生物同时具有同时具有DNADNA和和RNARNA,所以,所以核酸核酸核苷酸核苷酸碱基碱基五碳糖五碳糖2 2种种8种5种2种核酸核
11、酸核苷酸核苷酸碱基碱基五碳糖五碳糖1种4种4种1种4 4(2)2)、病毒一般只具有一种核酸(、病毒一般只具有一种核酸(DNADNA或或RNARNA)和蛋白质,所以)和蛋白质,所以关于核酸关于核酸3(1)3(1)、脱氧核糖核酸(、脱氧核糖核酸(DNADNA):一般由):一般由2 2条条脱氧核苷酸链脱氧核苷酸链连接而成,连接而成,双螺旋结构双螺旋结构3(2)3(2)、核糖核酸(、核糖核酸(RNARNA):):一般由一般由1 1条条核糖核苷酸链核糖核苷酸链连接而成连接而成5 5、核酸、核酸 核苷酸核苷酸 初步水解初步水解彻底水解彻底水解含氮碱基含氮碱基五碳糖五碳糖磷酸磷酸4 4(2)2)、病毒一般只
12、具有一种核酸(、病毒一般只具有一种核酸(DNADNA或或RNARNA)和蛋白质,所以)和蛋白质,所以1.1.C C、H H、O O、N N等基本元素是构成细胞中主要化合物的基础。等基本元素是构成细胞中主要化合物的基础。2.2.碳链碳链为为基本骨架基本骨架的生物大分子(的生物大分子(多糖、蛋白质、核酸等)多糖、蛋白质、核酸等)构成细胞基本框架构成细胞基本框架。3.3.多糖的单体:多糖的单体:单糖单糖 蛋白质的单体:蛋白质的单体:氨基酸氨基酸 核酸的单体:核酸的单体:核苷酸核苷酸4 4.糖类糖类、脂质脂质提供生命能源;(提供生命能源;(葡萄糖是主要能源物质葡萄糖是主要能源物质)蛋白质蛋白质生命活动
13、的承担者;生命活动的承担者;核酸核酸遗传信息的携带者;遗传信息的携带者;水、无机盐和其他物质水、无机盐和其他物质共同构成细胞,参与生命活动共同构成细胞,参与生命活动 这些化合物必须这些化合物必须有机地有机地组织起来,构成组织起来,构成细胞细胞这种这种最基本最基本的结的结构形式,才能表现生命现象!构形式,才能表现生命现象!总结:细胞是元素和化合物构成的生命系统膜膜分分 布布结构及其他结构及其他主要主要功能功能双层双层双层双层无无无无单层单层单层单层单层单层单层单层植物植物细胞细胞成熟植物细胞成熟植物细胞动、植物细胞动、植物细胞真核、原核细胞真核、原核细胞动、植物细胞动、植物细胞动、植物细胞动、植
14、物细胞动物细胞动物细胞动物动物和和低等低等植物细胞植物细胞光合作用光合作用的场所的场所(叶肉细胞有,根尖细胞无)(叶肉细胞有,根尖细胞无)有氧呼吸有氧呼吸主要场所主要场所粗面内质网:蛋白质粗面内质网:蛋白质光面内质网:脂质(性激素)光面内质网:脂质(性激素)蛋白质蛋白质合成的场所合成的场所参与细胞参与细胞有丝分裂有丝分裂储存储存代谢产物,保持代谢产物,保持细胞细胞坚挺坚挺形态形态分解分解衰老细胞器、杀菌等衰老细胞器、杀菌等基粒、基质、酶、基粒、基质、酶、色素色素、DNADNA嵴、基质、酶、嵴、基质、酶、DNADNA花青素花青素、糖类无、糖类无机盐等机盐等蛋白质蛋白质加工、分类、包装、加工、分类
15、、包装、发送发送关于细胞器关于细胞器RNARNA多种水解酶多种水解酶扁平囊和囊泡扁平囊和囊泡关于细胞膜关于细胞膜1.细胞膜的功能:(1)将细胞与外界环境隔开;(2)控制物质进出细胞;(3)进行细胞间的信息交流(:通过内分泌细胞分泌激素传递信息、:相邻细胞的细胞膜直接接触,如精卵识别 高等植物胞间连丝2.细胞膜的结构流动镶嵌模型(1).生物膜的基本骨架:磷脂双分子层,具有屏障作用;(2).蛋白质分子存在形态:镶嵌在表面、嵌入内部、贯穿整个磷脂双分子层。具有(跨膜)运输作用(3).生物膜的结构特点:流动性,磷脂分子侧向自由移动,蛋白质大多数也能运动;不对称性,磷脂内外两层所含的蛋白质种类和数量不同
16、;糖蛋白或糖脂分布在膜的外表面(可以用来判断细胞膜的内外侧,(可以用来判断细胞膜的内外侧,糖被糖被与与细胞识别、细胞间的细胞识别、细胞间的信息传递信息传递等密切相关。)等密切相关。)。关于细胞核关于细胞核 同一物质在不同时期的两种存在状态核膜核膜(外膜外膜+内膜内膜):核仁:核仁:染色质染色质染色体染色体 核孔:核孔:蛋白质蛋白质螺旋浓缩螺旋浓缩解旋解旋作用:大分子物质作用:大分子物质(RNA(RNA、蛋白质、蛋白质)进出细胞核的通道进出细胞核的通道,实现核质之间的物质交换和信息交流,实现核质之间的物质交换和信息交流核糖体核糖体RNARNA(rRNArRNA)合成、与合成、与核糖体核糖体形成有
17、关形成有关2 2、核质关系、核质关系-相互协调相互依存相互协调相互依存细胞只有保持细胞只有保持结构完整性结构完整性,才能进行正常的生命活动。,才能进行正常的生命活动。使使核内核内物质物质与细胞质与细胞质分隔开来,控制分隔开来,控制小分子物质小分子物质进出进出细胞核是细胞核是遗传物质贮存和复制遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心控制中心。细细胞胞核核1 1、细胞核的结构、细胞核的结构(代谢越旺盛的细胞,核孔的数目就越多(代谢越旺盛的细胞,核孔的数目就越多,核仁较大)核仁较大)1 1、ATPATP的名称:的名称:2 2、ATPATP的结构简式:的结构简式:
18、腺苷三磷酸腺苷三磷酸A-PPP“一二三”巧记1个腺苷,2个特殊化学键,3个磷酸基团。3 3、ATPATP组成元素:组成元素:C C、H H、O O、N N、P P腺苷腺苷三个磷酸基团三个磷酸基团ATPATP特殊的化学键特殊的化学键腺苷腺苷磷酸基团磷酸基团腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖4 4、ATPATP的能量来源于去向:的能量来源于去向:来源:动物和人:呼吸作用绿色植物:呼吸作用和光合作用去向:用于各项生命活动5 5、吸能反应:、吸能反应:一般伴随着一般伴随着ATPATP的的_。放能反应:放能反应:一般伴随着一般伴随着ATPATP的的_。水解水解合成合成如蛋白质的合成等。如蛋白质的合成等。如葡萄糖的氧化
19、分解等。如葡萄糖的氧化分解等。关于关于ATPATP2.2.植物细胞通过植物细胞通过渗透作用渗透作用吸水和失水;吸水和失水;1.1.原生质层原生质层相当于一层相当于一层半透膜半透膜;(1 1)定义:)定义:物质通过简单的物质通过简单的扩散作用扩散作用进出细胞的方式。进出细胞的方式。(2 2)特点:)特点:顺顺浓度梯度浓度梯度(高高低低)不需要不需要转运蛋白转运蛋白 不需要不需要消耗能量消耗能量 (4 4)实例:)实例:气体:气体:O O2 2、COCO2 2、N N2 2 等等脂溶性分子:脂溶性分子:甘油、乙醇、苯、尿素等甘油、乙醇、苯、尿素等 关于物质运输:自由扩散关于物质运输:自由扩散(3
20、3)影响因素:)影响因素:浓度差浓度差借助膜上借助膜上转运蛋白转运蛋白进出细胞的物质扩散。进出细胞的物质扩散。(2 2)特点:)特点:顺顺浓度梯度(浓度梯度(高高低低)需要需要转运蛋白,转运速率与转运蛋白,转运速率与转运转运蛋白的数量蛋白的数量有关。有关。不需要不需要消耗能量消耗能量(3 3)实例:)实例:水通过细胞膜;水通过细胞膜;葡萄糖进入红细胞;葡萄糖进入红细胞;NaNa+、K K+进入神经细胞。进入神经细胞。关于物质运输:协助扩散(关于物质运输:协助扩散(易化扩散易化扩散)(有专一性)(有专一性)(1 1)概念:概念:在在一定范围内一定范围内,运输速率同物质,运输速率同物质浓度浓度成正
21、比成正比。物质物质逆浓度梯度逆浓度梯度进行跨膜运输,需要进行跨膜运输,需要载体载体蛋白蛋白的协助,同时还需要的协助,同时还需要消耗消耗细胞内化学细胞内化学反应所释放的反应所释放的能量。能量。这种方式叫主动运输。这种方式叫主动运输。3.3.特点:特点:逆浓度梯度(逆浓度梯度(低低高高)需要需要载体蛋白载体蛋白需要需要消耗能量消耗能量 4.4.实例:实例:关于物质运输:主动运输关于物质运输:主动运输葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞,离子葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞,离子通过细胞膜等;通过细胞膜等;葡萄糖进入机体其他细胞葡萄糖进入机体其他细胞(红细胞除外红细胞除外)1.1.概念:概念:2.2.过程:
22、过程:物质与载体蛋白结合物质与载体蛋白结合能量推动结构变化能量推动结构变化运输到细胞另一侧释放。运输到细胞另一侧释放。5.5.曲线:曲线:归纳:物质的跨膜运输方式的比较归纳:物质的跨膜运输方式的比较运输运输方式方式运输方向运输方向载体蛋载体蛋白白能量能量实例实例自由自由扩散扩散协助协助扩散扩散主动主动运输运输顺顺浓度梯度浓度梯度顺顺浓度梯度浓度梯度可逆可逆浓度梯度浓度梯度不需要不需要不需要不需要需要需要不需要不需要需要需要需要需要气体(气体(O O2 2、COCO2 2、N N2 2););脂溶性物质(苯脂溶性物质(苯 、甘、甘油油 、乙醇等)、乙醇等)水;氨基酸;水;氨基酸;葡萄葡萄糖进入红
23、细胞糖进入红细胞离子、葡萄糖、氨离子、葡萄糖、氨基酸、核苷酸等小基酸、核苷酸等小分子进出细胞分子进出细胞第一阶段第二阶段第三阶段反应场所反应物生成物产生能量是否耗氧 C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C3 3H H4 4O O3 3+4H+4H+能量能量酶酶2C2C3 3H H4 4O O3 3+6H+6H2 2O O 6CO 6CO2 2+20H+20H+能量能量酶酶24H+6O24H+6O2 2 12H 12H2 2O+O+能量能量酶酶第一阶段:第一阶段:第二阶段:第二阶段:第三阶段:第三阶段:细胞质基质葡萄糖丙酮酸、H较少不消耗线粒体基质丙酮酸、H2OCO2、H较少不消耗线
24、粒体内膜H、O2H2O较多消耗总反应式?总反应式?能量能量C C6 6H H1212O O6 6+6 H+6 H2 2O+6 OO+6 O2 2 6C 6CO O2 2+12 H+12 H2 2O+O+关于有氧呼吸关于有氧呼吸关于无氧呼吸关于无氧呼吸1 1、反应场所:细胞质基质、反应场所:细胞质基质2 2、总反应式:、总反应式:C C6 6H H1212O O6 6酶酶2C2C3 3H H6 6O O3 3(乳酸)(乳酸)+能量(少量)能量(少量)C C6 6H H1212O O6 62C2C2 2H H5 5OHOH(酒精)(酒精)+2CO+2CO2 2+能量能量 酶酶(少量)(少量)高等动
25、物、某些植物器官(如马铃薯块茎、甜菜块根)、高等动物、某些植物器官(如马铃薯块茎、甜菜块根)、玉米胚、乳酸菌玉米胚、乳酸菌大部分高等植物(如水淹时)、酵母菌大部分高等植物(如水淹时)、酵母菌注:无氧呼吸只有在第一阶段会释放少量能量,第二阶段不释放能量,因为大量能量储存在酒精或乳酸中。光合作用小结光合作用小结 色素色素叶绿素叶绿素类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素a a叶黄素叶黄素胡萝卜素胡萝卜素叶绿素叶绿素主要吸收主要吸收红光红光和和蓝紫光蓝紫光吸收可见吸收可见的太阳光的太阳光类胡萝卜素类胡萝卜素主主要吸收要吸收蓝紫光蓝紫光(蓝绿色)(蓝绿色)(黄绿色)(黄绿色)(橙黄色)(橙黄色)(黄色)(黄
26、色)含量约占含量约占3/4含量约占含量约占1/4色素具有吸收光色素具有吸收光能、传递光能、能、传递光能、转化光能的作用。转化光能的作用。光反应2H2O 4H+O2+Pi+光能ATP酶ADP水的光解(希尔反应):ATP的合成:暗反应酶CO2+C5 2C3酶关于光合作用:CO2+H2O(CH2O)+O2反应总式:叶绿体光能CO2的固定:C3的还原(卡尔文循环):2C3 (CH2O)+C5NADPH,ATP NADP+,ADP+Pi,NADPH的合成:NADPNADPH H2e2e-NADPHNADPH酶色素分子可见光吸收2H2OO2光解H+NADP+酶光反应(类囊体薄膜)暗反应(叶绿体基质)C52
27、C3固定CO2多种酶供能还原(卡尔文循环)酶(CH2O)再生总结:光合作用过程图解(P103页)光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供NADPHNADPH和和ATPATP;暗反应为光反应提供暗反应为光反应提供NADPNADP+、ADPADP和和PiPi;相互独立,同时进行。相互独立,同时进行。ADP+PiATP酶NADPH(供H)停止停止光照光照光反应光反应停止停止NADPH NADPH ATPATP还原还原受阻受阻C C3 3C C5 5 停止停止COCO2 2供应供应固定固定受阻受阻还原还原继续继续C C3 3C C5 5 关于细胞周期AB 细胞周期分裂间期分裂间期分裂期分裂期(约占整个周期
28、的(约占整个周期的90%-95%90%-95%)分裂间期为分裂期进行了活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。A BB A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。只有连续分裂的细胞才有细胞周期。分裂间期所占时间远远大于分裂期;分裂间期所占时间远远大于分裂期;细胞种类不同细胞种类不同,一个细胞周期的时间也不同。一个细胞周期的时间也不同。分裂间期:分裂间期:DNADNA的的复制复制和有关蛋白质的和有关蛋白质的合成合成分裂期:分裂期:前期:前期:中期:中期:后期:后期:末期:末期:膜仁消失两体现膜仁消失两体现形数清晰赤道齐形数
29、清晰赤道齐粒裂数增均两极粒裂数增均两极膜仁重现消两体膜仁重现消两体关于有丝分裂关于有丝分裂(核膜核仁消失,染色体,纺锤体出现)出现细胞板(真实存在),最后形成细胞壁(赤道板,非真实存在)(着丝粒分裂,染色体数目加倍)细胞细胞核核的的体积体积增大增大,核膜内,核膜内折,染色质收折,染色质收缩、颜色加深缩、颜色加深细胞的衰老细胞的衰老特征特征细胞内多种细胞内多种酶的酶的活性降低活性降低细胞内细胞内呼吸速呼吸速率减慢率减慢细胞内的细胞内的色素色素逐渐积累逐渐积累细胞膜通透性细胞膜通透性改变,使物质改变,使物质运输功能降低运输功能降低细胞内细胞内水分减水分减少,少,使细胞萎使细胞萎缩,体积变小,缩,体
30、积变小,新陈代谢减慢新陈代谢减慢关于细胞衰老:关于细胞衰老:项目项目细胞的凋亡细胞的凋亡细胞的坏死细胞的坏死是否与基是否与基因有关因有关影响因素影响因素对机体的对机体的影响影响 受基因控制的受基因控制的不受基因控制不受基因控制受严格的由遗传机制受严格的由遗传机制决定的程序性调控决定的程序性调控电、热、冷、机械伤电、热、冷、机械伤害性刺激害性刺激不会引起炎症不会引起炎症,对机体是有利对机体是有利容易引起炎症容易引起炎症,对机体是有害对机体是有害细胞坏死:细胞坏死:是指在种种是指在种种不利因素不利因素影响下,由于细胞正常影响下,由于细胞正常代谢活动代谢活动受损受损或或中断中断引起的细胞引起的细胞损
31、伤损伤和和死亡死亡。细胞凋亡与坏死的区别细胞凋亡与坏死的区别细胞凋亡:细胞凋亡:由由基因决定的细胞自动基因决定的细胞自动结束生命结束生命的过程的过程,就叫细胞凋亡。就叫细胞凋亡。(细胞编程性死亡)(细胞编程性死亡)必修2不同植株的花进行异花传粉时,不同植株的花进行异花传粉时,供应花粉的植株叫做供应花粉的植株叫做父本(父本(),接收花粉的植株叫做接收花粉的植株叫做母本(母本()。人工异花传粉过程人工异花传粉过程1.1.去雄去雄(花粉成熟之(花粉成熟之前前)2.2.套袋套袋(避免其他花粉传(避免其他花粉传播)播)3.3.传粉传粉4.4.套袋套袋豌豆是豌豆是自花传粉自花传粉植物,而且是植物,而且是闭
32、花受粉闭花受粉。自然状态下一般都是。自然状态下一般都是纯种。纯种。豌豆豌豆花花较较大大,便于操作,易于控制,便于操作,易于控制豌豆具有豌豆具有许多许多稳定的稳定的相对性状相对性状,并且易于区分。并且易于区分。豌豆用作遗传实验材料的优点:配子配子DdDdDdDdD DD DF F1 1DdDdDdDdDDDDddddd dd d高茎高茎高茎高茎高茎高茎高茎高茎 高茎高茎矮茎矮茎1 1 :2 2 :1 13 3 :1 1F F2 2性状表现性状表现:遗传因子遗传因子组成组成:图图为为交交叉叉线线法法遗传因子组成相同的个体遗传因子组成相同的个体叫叫纯合子纯合子,如:,如:DDDD、dddd,能够稳定
33、遗传能够稳定遗传遗传因子组成不同的个遗传因子组成不同的个体叫体叫杂合子杂合子,如:,如:DdDd,不能稳定遗传,出现性不能稳定遗传,出现性状分离状分离。假说演绎法假说演绎法发现问题发现问题提出假设提出假设验证假设验证假设得出结论得出结论客观现象实验现象客观现象实验现象一对相对性状一对相对性状的杂交实验的杂交实验1.F11.F1代中全为高茎,矮茎哪里去了呢?代中全为高茎,矮茎哪里去了呢?2.F22.F2代中矮茎出现了,说明了什么?代中矮茎出现了,说明了什么?3.3.为什么后代的比值都接近为什么后代的比值都接近3 3:1 1对分离现对分离现象的解释象的解释测交实验:杂交产生的测交实验:杂交产生的子
34、一代子一代个体个体与与隐性纯合子隐性纯合子的交配方式,的交配方式,用以测验子代个体基因型。用以测验子代个体基因型。分离定律分离定律演绎推理演绎推理F1F1测交预期结果应为测交预期结果应为1 1:1 1F F2 2出现出现3 3:1 1的性状分离比的性状分离比小结小结:1.1.显隐性性状的判断方法是:显隐性性状的判断方法是:(1 1)具)具相对相对性状的亲本杂交,若子代性状的亲本杂交,若子代只出现一种只出现一种性状性状,则该性状为,则该性状为显性显性性状。性状。(2 2)具)具相同相同性状的亲本杂交,若子代出现性状的亲本杂交,若子代出现不同性不同性状状,则新出现的性状为,则新出现的性状为隐性性状
35、隐性性状。2.2.纯合子自交后代仍为纯合子,杂合子自交后代既纯合子自交后代仍为纯合子,杂合子自交后代既有纯合子也有杂合子。有纯合子也有杂合子。4 4YYYYRRRRyyyyrrrrYyYyRRRRYYYYRrRrYyYyRrRrYyYyRrRrYyYyRrRrYyYyRrRrYyYyRRRRYYYYRrRryyyyRRRRyyyyRrRryyyyRrRrYYYYrrrrYyYyrrrrYyYyrrrrF F1 1配子配子YRYRyryryRyRYrYrYRYRyryryRyRYrYr棋棋盘盘法法F F2 29 93 33 31 1F F2 29 9:3 3 :3 3 :1 1Y_R_Y_R_Y
36、_rrY_rryyR_yyR_yyrryyrr1.1.F F1 1的雌雄配子各有的雌雄配子各有_4_4_种种3.3.F2F2代中有代中有4 4种形状表现种形状表现类型?比值是类型?比值是9 9:3 3:3 3:1 14.F24.F2代中有代中有9 9种基因型种基因型A_B_A_B_ A_bb aaB_ aabb A_bb aaB_ aabb2.F22.F2代中有代中有1616种结合方式种结合方式研究对象:研究对象:发生时间:发生时间:行为:行为:控制控制两对或两对以上性状两对或两对以上性状的遗传因子的遗传因子形成配子时形成配子时u 对对相对性状相对性状u 细胞核内细胞核内 染色体上的遗传因子染
37、色体上的遗传因子u 生殖生殖的真核生物的真核生物2 2或或2 2以上以上有性有性决定决定同一性状同一性状的成对的遗传因子的成对的遗传因子彼此分彼此分离离,决定决定不同性状不同性状的遗传因子的遗传因子自由组合。自由组合。减数分裂小结减数分裂小结对象:进行对象:进行有性生殖有性生殖的动植物的动植物特点:细胞特点:细胞连续分裂两次连续分裂两次(在减数分裂(在减数分裂前的前的间期,间期,染色体发生染色体发生复制复制)概念:时期:原始生殖细胞时期:原始生殖细胞 成熟生殖细胞成熟生殖细胞结果:成熟生殖细胞中的结果:成熟生殖细胞中的染色体染色体比原比原始生殖细胞中的染色体数目始生殖细胞中的染色体数目有性生殖
38、有性生殖:指经过两性生殖细胞的结合,产:指经过两性生殖细胞的结合,产生合子,由合子发育成新个体的生殖方式。生合子,由合子发育成新个体的生殖方式。场所场所:睾丸或者卵巢:睾丸或者卵巢精子的形成过程精子的形成过程体细胞体细胞有有丝丝分分裂裂细细胞胞分分化化精原细胞精原细胞联会联会四分体四分体初级精母细胞初级精母细胞精子精子精细胞精细胞次级精母细胞次级精母细胞思考:精细胞的变形对于受精作用有什么意义呢?1个精原细胞1个初级精母细胞2个次级精母细胞4个精子细胞体细胞有丝分裂有丝分裂细胞分化细胞分化间期:细胞体积增大、染色体复制间期:细胞体积增大、染色体复制前期:联会、四分体(非姐妹染色单体交叉互换)前
39、期:联会、四分体(非姐妹染色单体交叉互换)中期:同源染色体排列在赤道板两侧中期:同源染色体排列在赤道板两侧后期:同源染色体分离(非同源染色体自由组合)后期:同源染色体分离(非同源染色体自由组合)末期:形成末期:形成2 2个次级精母细胞个次级精母细胞着丝粒分裂,染色单体分离着丝粒分裂,染色单体分离精子变形变形减数第一次分裂减数第二次分裂减数第一次分裂(减)减数第二次分裂(减)第一极体次级卵母细胞卵细胞第二极体(3个)初级卵母细胞卵原细胞卵细胞的形成过程不均等分裂前期:联会、四分体前期:联会、四分体1个卵原细胞1个初级卵母细胞1个次级卵母细胞+1个第一极体1个卵细胞+3个第二极体体细胞有丝分裂有丝
40、分裂细胞分化细胞分化间期:细胞体积增大、染色体复制间期:细胞体积增大、染色体复制前期:联会、四分体(非姐妹染色单体交叉互换)前期:联会、四分体(非姐妹染色单体交叉互换)中期:同源染色体排列在赤道板两侧中期:同源染色体排列在赤道板两侧后期:同源染色体分离(非同源染色体自由组合)后期:同源染色体分离(非同源染色体自由组合)末期:形成末期:形成1 1个个次级卵母细胞和次级卵母细胞和1 1个个第一极体第一极体着丝粒分裂,染色单体分离着丝粒分裂,染色单体分离减数分裂I I减数分裂IIII2 2 4 4 染色体变化曲线染色体变化曲线次级精母细胞次级精母细胞精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞精子细胞精
41、子细胞减数分裂减数分裂末末结束,细胞分结束,细胞分裂裂减数分裂减数分裂后后期,期,着丝粒分着丝粒分裂裂减数分裂减数分裂末末结结束,细胞分裂束,细胞分裂减数分裂过程中的数量变化减数分裂过程中的数量变化 次级精母细胞次级精母细胞2 2 4 4 精原细胞精原细胞核核DNADNA变化曲线变化曲线初级精母细胞初级精母细胞精子细胞精子细胞DNADNA复制复制减数分裂减数分裂末末结束,细胞分结束,细胞分裂裂减数分裂减数分裂末末结结束,细胞分裂束,细胞分裂有丝分裂减数分裂减数分裂一数一数染染色色体体数数目目奇数奇数偶数偶数二看二看同同源源染染色色体体有同源染色体有同源染色体无同源染色体无同源染色体三判断三判断
42、同同源源染染色色体体行行为为无同源染色体联会行为(有丝分裂)联会、四分体、分离(减数分裂(减数分裂)减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂六、减数分裂和有丝分裂图像鉴别技巧:一数二看三判断萨顿假说的依据:萨顿假说的依据:基因和染色体基因和染色体存在着明显的存在着明显的平行关系:平行关系:基因的行为基因的行为染色体的行为染色体的行为传递中的性传递中的性质质体细胞中的体细胞中的存在形式存在形式配子中的存配子中的存在形式在形式在体细胞中在体细胞中的来源的来源形成配子时形成配子时的组合方式的组合方式成对成对成对成对只有成对基因中的_一个来自 ,一个来自一个来自 ,一个来自非等位基因非同源染色体杂交过程中保持
43、完完整性、独立性整性、独立性在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构相对稳定的形态结构一个只有成对染色体中的_一条存在存在母方母方父方父方父方父方母方母方自由组合自由组合自由组合自由组合推论:基因位于染色体上,由染色体携带着从亲代传递给下一代的。基因与染色体的关系:基因与染色体的关系:一条染色体上有许多个一条染色体上有许多个基因基因 基因在染色体上基因在染色体上呈呈线性线性排列排列一、红绿色盲症、血友病的遗传分析一、红绿色盲症、血友病的遗传分析1.1.遗传性质:遗传性质:X X染色体上的隐性基因(染色体上的隐性基因(b b)控制)控制2.2.传递特点:传递特点:患者男性多于女性、往往交叉
44、、隔代遗传、患者男性多于女性、往往交叉、隔代遗传、女女患父子必患。患父子必患。二、抗维生素佝偻病的遗传分析二、抗维生素佝偻病的遗传分析1.1.遗传性质:遗传性质:X X染色体上的显性基因(染色体上的显性基因(D D)控制)控制2.2.传递特点:传递特点:患者女性多于男性、具有世代连续性、患者女性多于男性、具有世代连续性、男男患母女必患;患母女必患;三、伴性遗传的概念及类型三、伴性遗传的概念及类型四、伴性遗传在实践中的作用四、伴性遗传在实践中的作用小结小结:人类遗传病的解题规律人类遗传病的解题规律:1.1.首先确定是否为伴首先确定是否为伴Y Y遗传:遗传:患者都是男性患者都是男性,有有“父父子子
45、孙孙”的规律。的规律。(1 1)致病基因为隐性:)致病基因为隐性:“无中生有为隐性无中生有为隐性”(2 2)致病基因为显性:)致病基因为显性:“有中生无为显性有中生无为显性”2.2.确定是显性还是隐性遗传病确定是显性还是隐性遗传病(1 1)隐性遗传:)隐性遗传:A.A.常染色体隐性遗传常染色体隐性遗传B.B.伴伴X X隐性遗传:隐性遗传:“母患子必患,女患父必患母患子必患,女患父必患”(2 2)显性遗传:)显性遗传:A.A.常染色体显性遗传常染色体显性遗传B.B.伴伴X X显性遗传:显性遗传:“父患女必患,子患母必患父患女必患,子患母必患”3.3.再确定致病基因位于常染色体还是性染色体上再确定
46、致病基因位于常染色体还是性染色体上1.1.无中生有为隐性无中生有为隐性:隐性遗传看:隐性遗传看女女病,病,父子父子无病非伴性;无病非伴性;2.2.有中生无为显性有中生无为显性:显性遗传看:显性遗传看男男病,病,母女母女无病非无病非伴性。伴性。格里菲思:肺炎链球菌体内转化实验格里菲思:肺炎链球菌体内转化实验结论:结论:艾弗里:肺炎链球菌体外转化实验艾弗里:肺炎链球菌体外转化实验结论:结论:赫尔希和蔡斯:赫尔希和蔡斯:T2T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验噬菌体侵染大肠杆菌的实验结论:结论:已经加热致死的已经加热致死的S S型菌,含有某种促使型菌,含有某种促使R R型活细菌型活细菌转化为转化为S S型活
47、细菌的活性物质型活细菌的活性物质转化因子转化因子DNADNA才是使才是使R R型细菌产生稳定遗传变化的物质。型细菌产生稳定遗传变化的物质。DNADNA是噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质实验小结:实验小结:细胞生物细胞生物生物生物非细胞结构非细胞结构(病毒):(病毒):DNADNA或或RNARNA(RNARNA病毒:病毒:仅限于某些病毒的遗传物质,如烟草花叶病毒、艾滋病病毒、流感病毒、SARS病毒真核:真核:DNADNA原核:原核:DNADNA结论:绝大多数生物(细胞结构生物和结论:绝大多数生物(细胞结构生物和DNADNA病毒)病毒)的遗传物质是的遗传物质是DNADNA,所以说,所以说,DNA
48、DNA是主要遗传物质。是主要遗传物质。四、四、DNADNA是主要遗传物质是主要遗传物质DNADNA化学组成化学组成DNADNA的双的双螺旋结构螺旋结构基本单位:基本单位:种类种类:四种四种两条两条反向平行的反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成脱氧核苷酸长链盘旋而成外侧由外侧由脱氧核糖和磷酸脱氧核糖和磷酸交替连接构成交替连接构成基本基本骨架骨架,碱基碱基排列在排列在内侧内侧。DNADNA分子两条链上的碱基通过分子两条链上的碱基通过氢键氢键连接成连接成碱基对。碱基对。DNADNA分子的特性:分子的特性:稳定性、多样性和特异性稳定性、多样性和特异性脱氧核苷酸脱氧核苷酸DNADNA的复制的复制课堂小结课堂
49、小结1 1、概念:、概念:有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期模板:模板:原料:原料:能量:能量:酶:酶:DNADNA的两条母链的两条母链游离的脱氧核苷酸游离的脱氧核苷酸ATPATP解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶等聚合酶等 DNADNA双螺旋结构提供精确的模板双螺旋结构提供精确的模板(1 1)边解旋边复制)边解旋边复制(2 2)半保留复制)半保留复制主要在细胞核主要在细胞核解旋解旋合成子链合成子链形成子代形成子代DNADNA碱基互补配对原则碱基互补配对原则2 2、场所:、场所:3 3、时期:、时期:4 4、条件、条件5 5、复制过程:、复制过程:7 7、
50、复制特点、复制特点:8 8、准确复制原因、准确复制原因:9 9、复制的生物学意义:、复制的生物学意义:保持了遗传信息的连续性保持了遗传信息的连续性以亲代以亲代DNADNA为模板,合成子代为模板,合成子代DNADNA的过程。的过程。6 6、复制方向:、复制方向:DNADNA聚合酶只能催化聚合酶只能催化DNADNA单链合成沿单链合成沿5-35-3一个一个DNADNA分子复制分子复制n n 次,则次,则()()DNADNA分子数分子数子代子代DNADNA分子数:分子数:含亲代母链的含亲代母链的DNADNA分子数:分子数:不含亲代母链的不含亲代母链的DNADNA分子数:分子数:2 2n n个个2 2个