人教版高中生物必修1全冊教學(xué)課件

人教版高中生物必修1全冊教學(xué)課件第1章走近細(xì)胞第1節(jié)從生物圈到細(xì)胞問題探討大熊貓和冷箭竹形態(tài)迥異，但它們生命活動的基本單位都是細(xì)胞。討論1.如果讓你提供證據(jù)說明大熊貓和冷箭竹都是由細(xì)胞構(gòu)成的，你將如何獲取和提供證據(jù)?2.與同學(xué)相互評價(jià)各自的證據(jù)是否正確和充分本節(jié)聚焦細(xì)胞學(xué)說的內(nèi)容是什么?有什么意義?細(xì)胞學(xué)說的建立過程對你有哪些啟示?怎樣理解細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)?面對奇妙的自然界，人類天生就有無限的好奇心。層出不窮的“是怎樣的?”“為什么是這樣?”等問題吸引著人們?nèi)ヌ骄?，科學(xué)因此而不斷前進(jìn)顯微鏡的發(fā)明使人類打開了微觀世界的大門。借助顯微鏡，人們看到了一滴水中有許多肉眼看不見的小生物看到了動物體和植物體中各種各樣的細(xì)胞。隨著觀察的深入，新的問題也接踵而至:細(xì)胞與生物體的關(guān)系是怎樣的?動物體和植物體細(xì)胞的一致性和差異性是怎樣的?新細(xì)胞是如何產(chǎn)生的?生物體的生長和發(fā)育等生命活動與細(xì)胞有什么關(guān)系?這一系列問題吸引著人們進(jìn)行更深入的探究，歷時(shí)一百多年，終于作出了理論概括，形成了作為生物學(xué)重要基礎(chǔ)的細(xì)胞學(xué)說細(xì)胞學(xué)說及其建立過程細(xì)胞學(xué)說的建立者主要是兩位德國科學(xué)家施萊登(MJSchleiden,1804-1881)施旺(TSchwann,1810-1882)后人根據(jù)他們分別于1838年和1839年發(fā)表的研究結(jié)果進(jìn)行整理并加以修正，綜合為以下要點(diǎn)1.細(xì)胞是一個(gè)有機(jī)體，一切動植物都由細(xì)胞發(fā)育而來，并由細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物所構(gòu)成。2.細(xì)胞是一個(gè)相對獨(dú)立的單位，既有它自己的生命又對與其他細(xì)胞共同組成的整體生命起作用。3.新細(xì)胞是由老細(xì)胞分裂產(chǎn)生的。細(xì)胞學(xué)說的內(nèi)容，現(xiàn)在看起來似乎是顯而易見的，當(dāng)時(shí)卻經(jīng)歷了漫長而曲折的建立過程。思考·討論分析細(xì)胞學(xué)說建立的過程閱讀和分析下面的資料，討論相關(guān)問題，發(fā)表你的見解。1.從人體的解剖和觀察入手，從器官到組織人體是怎樣構(gòu)成的?這個(gè)問題首先引起了解剖學(xué)家的注意。1543年，比利時(shí)的維薩里通過大量的尸體解剖研究，發(fā)表了巨著《人體構(gòu)造》，揭示了人體在器官水平的結(jié)構(gòu)。法國的比夏經(jīng)過對器官的解剖觀察，指出器官由低一層次的結(jié)構(gòu)一組織構(gòu)成。這對于人類認(rèn)識生物個(gè)體的結(jié)構(gòu)層次非常重要。顯微觀察資料的積累一認(rèn)識細(xì)胞1665年，英國科學(xué)家羅伯特·虎克用顯微鏡觀察植物的木栓組織，發(fā)現(xiàn)這些木栓組織由許多規(guī)則的小室組成，他把觀察到的圖像畫了下來，并把“小室”稱為cell（細(xì)胞）。之后，荷蘭著名磨鏡技師列文虎克用自制的顯微鏡觀察到不同形態(tài)的細(xì)菌、紅細(xì)胞和精子等。意大利的馬爾比基用顯微鏡廣泛觀察了動植物的微細(xì)結(jié)構(gòu)，如細(xì)胞壁和細(xì)胞質(zhì)。此后，雖然觀察細(xì)胞所獲得的資料不斷增加，積累了較豐富的材料。但是，在長達(dá)170多年的歷史中，人們對細(xì)胞及其與生物體的關(guān)系并沒有進(jìn)行科學(xué)的歸納和概括。3.科學(xué)觀察和歸納概括的結(jié)合——形成理論植物學(xué)家施萊登通過對花粉、胚珠和柱頭組織的觀察，發(fā)現(xiàn)這些組織都是由細(xì)胞構(gòu)成的，而且細(xì)胞中都有細(xì)胞核。在此基礎(chǔ)上，他進(jìn)行了理論概括，提出了植物細(xì)胞學(xué)說，即植物體都是由細(xì)胞構(gòu)成的，細(xì)胞是植物體的基本單位，新細(xì)胞從老細(xì)胞中產(chǎn)生。施萊登把他的研究成果告訴了動物學(xué)家施旺，施旺很感興趣并大受啟發(fā)，決意要證明植物界和動物界這“兩大有機(jī)界最本質(zhì)的聯(lián)系”。施旺主要研究了動物細(xì)胞的形成機(jī)理和個(gè)體發(fā)育過程，他認(rèn)為:動物體也是由細(xì)胞構(gòu)成的，一切動物的個(gè)體發(fā)育過程，都是從受精卵這個(gè)單細(xì)胞開始的。為此，他發(fā)表了研究報(bào)告《關(guān)于動植物的結(jié)構(gòu)及一致性的顯微研究》。施旺還說:現(xiàn)在，我們已推倒了分隔動植物界的巨大屏障。4.細(xì)胞學(xué)說在修正中前進(jìn)新細(xì)胞如何由老細(xì)胞產(chǎn)生呢?施萊登認(rèn)為新細(xì)胞是從老細(xì)胞的細(xì)胞核中長出來的，或者是在老細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中像結(jié)晶那樣產(chǎn)生的。施萊登的朋友耐格里用顯微鏡觀察了多種植物分生區(qū)新細(xì)胞的形成，發(fā)現(xiàn)新細(xì)胞的產(chǎn)生原來是細(xì)胞分裂的結(jié)果。還有些學(xué)者觀察了動物受精卵的分裂。在此基礎(chǔ)上，1858年，德國的魏爾肖總結(jié)出“細(xì)胞通過分裂產(chǎn)生新細(xì)胞”。他的名言是:“所有的細(xì)胞都來源于先前存在的細(xì)胞。這個(gè)斷言，至今仍未被推翻。討論1.科學(xué)家是如何通過獲得證據(jù)來說明動植物體由細(xì)胞構(gòu)成這一結(jié)論的?2.施萊登和施旺只是觀察了部分動植物的組織，卻歸納出“所有的動植物都是由細(xì)胞構(gòu)成的”。這一結(jié)論可信嗎?為什么?這一結(jié)論對生物學(xué)研究有什么意義?3.“所有的細(xì)胞都來源于先前存在的細(xì)胞”，這是否暗示著你身體的每個(gè)細(xì)胞都凝聚著漫長的進(jìn)化史?細(xì)胞學(xué)說主要闡明了細(xì)胞的多樣性還是生物界的統(tǒng)一性?4.通過分析細(xì)胞學(xué)說建立的過程，你領(lǐng)悟到科學(xué)發(fā)現(xiàn)具有哪些特點(diǎn)?與化學(xué)的聯(lián)系1803年，英國化學(xué)家道爾頓提出:物質(zhì)是由不可再分的基本微?！铀M成的。原子也是化學(xué)作用的最小單位，在一切化學(xué)反應(yīng)中保持不變。他的原子論為許多化學(xué)現(xiàn)象提供了清晰的理論解釋，對化學(xué)的發(fā)展起到了奠基作用。學(xué)科交叉細(xì)胞學(xué)說揭示了動物和植物的統(tǒng)一性，從而闡明了生物界的統(tǒng)一性。就像原子論之于化學(xué)一樣，細(xì)胞學(xué)說對于生物學(xué)的發(fā)展具有重大的意義。細(xì)胞學(xué)說使人們認(rèn)識到植物和動物有著共同的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，從而在思想觀念上打破了在植物學(xué)和動物學(xué)之間橫亙已久的壁壘，也促使積累已久的解剖學(xué)、生理學(xué)、胚胎學(xué)等學(xué)科獲得了共同的基礎(chǔ)，這些學(xué)科的融通和統(tǒng)一催生了生物學(xué)的問世。細(xì)胞學(xué)說中關(guān)于細(xì)胞是生命活動基本單位的觀點(diǎn)，使人們認(rèn)識到生物的生長、生殖、發(fā)育及各種生理現(xiàn)象的奧秘都需要到細(xì)胞中去尋找，生物學(xué)的研究隨之由器官、組織水平進(jìn)入細(xì)胞水平，并為后來進(jìn)入分子水平打下基礎(chǔ)細(xì)胞學(xué)說中細(xì)胞分裂產(chǎn)生新細(xì)胞的結(jié)論，不僅解釋了個(gè)體發(fā)育，也為后來生物進(jìn)化論的確立埋下了伏筆。新細(xì)胞由老細(xì)胞產(chǎn)生，老細(xì)胞由更老的細(xì)胞產(chǎn)生，如此上溯.現(xiàn)代生物的細(xì)胞都是遠(yuǎn)古生物細(xì)胞的后代，小小的細(xì)胞內(nèi)部，凝聚著數(shù)十億年基因的繼承和改變。每個(gè)細(xì)胞，每個(gè)生物，都是歷史的產(chǎn)物。被恩格斯列入19世紀(jì)自然科學(xué)三大發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞學(xué)說和進(jìn)化論，作為生物學(xué)大廈的基石，賦予生物學(xué)不同于其他自然科學(xué)的獨(dú)特韻味。科學(xué)方法-歸納法歸納法是指由一系列具體事實(shí)推出一般結(jié)論的思維方法。例如，從觀察到植物的花粉、胚珠、柱頭等的細(xì)胞都有細(xì)胞核，得出植物細(xì)胞都有細(xì)胞核這一結(jié)論，運(yùn)用的就是歸納法歸納法分為完全歸納法和不完全歸納法。根據(jù)部分植物細(xì)胞都有細(xì)胞核而得出植物細(xì)胞都有細(xì)胞核這一結(jié)論，實(shí)際上就是運(yùn)用了不完全歸納法。如果觀察了所有類型的植物細(xì)胞，并發(fā)現(xiàn)它們都有細(xì)胞核，才得出植物細(xì)胞都有細(xì)胞核的結(jié)論，就是完全歸納法?？茖W(xué)研究中經(jīng)常運(yùn)用不完全歸納法。由不完全歸納得出的結(jié)論很可能是可信的，因此可以用來預(yù)測和判斷，不過，也需要注意存在例外的可能。細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)正如施旺所說:每個(gè)細(xì)胞都相對獨(dú)立地生活著，但同時(shí)又從屬于有機(jī)體的整體功能。單細(xì)胞生物能夠獨(dú)立完成生命活動，多細(xì)胞生物依賴各種分化的細(xì)胞密切合作，共同完成一系列復(fù)雜的生命活動。例如，縮手反射就是由一系列不同的細(xì)胞共同參與完成的比較復(fù)雜的生命活動(圖1-2)。事實(shí)上，動植物以細(xì)胞代謝為基礎(chǔ)的各種生理活動，以細(xì)胞增殖、分化為基礎(chǔ)的生長發(fā)育，以細(xì)胞內(nèi)基因的傳遞和變化為基礎(chǔ)的遺傳與變異，等等，都說明細(xì)胞是生命活動的基本單位，生命活動離不開細(xì)胞。小小的細(xì)胞為什么具有如此強(qiáng)大的功能呢?細(xì)胞雖小，但其結(jié)構(gòu)卻復(fù)雜而精巧。本書的后續(xù)章節(jié)將向你展示，細(xì)胞是一個(gè)由各種組分相互配合而組成的復(fù)雜的系統(tǒng)。細(xì)胞是有生命的,是一個(gè)生命系統(tǒng)。在多細(xì)胞生物體內(nèi)，細(xì)胞又是構(gòu)成組織的組分，組織是構(gòu)成器官的組分，器官是構(gòu)成個(gè)體的組分。組織、器官、個(gè)體都是有生命活動的整體，因此是不同層次的生命系統(tǒng)。相關(guān)信息系統(tǒng)是指彼此間相互作用、相互依賴的組分有規(guī)律地結(jié)合而形成的整體。比如，你的身體是由許多器官在結(jié)構(gòu)上相互聯(lián)系、在功能上相互配合而形成的整體，因此可以看作一個(gè)系統(tǒng)。在自然界，生物個(gè)體都不是單獨(dú)存在的，而是與其他同種和不同種的個(gè)體以及無機(jī)環(huán)境相互依賴、相互影響的。在一定的空間范圍內(nèi)，同種生物的所有個(gè)體形成一個(gè)整體一種群，不同種群相互作用形成更大的整體一群落。群落與無機(jī)環(huán)境相互作用形成更大的整體——生態(tài)系統(tǒng)，地球上所有的生態(tài)系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián)構(gòu)成更大的整體一生物圈?？梢?，自然界從生物個(gè)體到生物圈，可以看作各個(gè)層次的生命系統(tǒng)(圖1-3)。一個(gè)分子或一個(gè)原子，也是一個(gè)系統(tǒng)嗎?如果是，它們是不是生命系統(tǒng)?如果不是，請說明理由。在一定的區(qū)域內(nèi)，所有的大熊貓個(gè)體形成了一個(gè)種群所有的冷箭竹也是一個(gè)種群。在同一區(qū)域內(nèi)，大熊貓冷箭竹和其他生物一起共同形成了一個(gè)群落。這個(gè)群落和它們所生活的無機(jī)環(huán)境相互關(guān)聯(lián)，形成了一個(gè)統(tǒng)一的整體，這就是生態(tài)系統(tǒng)。思考·討論從細(xì)胞的視角看生命世界請結(jié)合圖1-3，分析討論以下問題。1.葉的表皮細(xì)胞和心肌細(xì)胞各有什么功能?運(yùn)輸和支持;興奮收縮2冷箭竹的光合作用是在哪些細(xì)胞中進(jìn)行的?大熊貓的血液運(yùn)輸氧的功能是靠哪種細(xì)胞完成的?葉肉細(xì)胞;血紅蛋白3.大熊貓和冷箭竹繁殖后代關(guān)鍵是靠什么細(xì)胞?生殖細(xì)胞4.生物圈的碳氧平衡是不是與地球上所有生物細(xì)胞的生命活動都有關(guān)系?為什么?有。生物體內(nèi)的有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)都要經(jīng)過一系列的氧化分解，而呼吸作用是生物體在細(xì)胞內(nèi)將有機(jī)物氧化分解并產(chǎn)生能量的化學(xué)過程，是所有的動物和植物都具有一項(xiàng)生命活動，不斷消耗大氣中的二氧化碳，這樣就維持了生物圈中二氧化碳和氧氣的相對平衡。審視各層次生命系統(tǒng)的關(guān)系，我們發(fā)現(xiàn)，無論從結(jié)構(gòu)上還是功能上看，細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)都屬于最基本的層次。各層次生命系統(tǒng)的形成、維持和運(yùn)轉(zhuǎn)都是以細(xì)胞為基礎(chǔ)的就連生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)也不例外。因此，可以說細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)。本書將帶你在這個(gè)生命系統(tǒng)中暢游，了解它的組成、運(yùn)轉(zhuǎn)和發(fā)展變化的規(guī)律。練習(xí)與應(yīng)用1.判斷下列事實(shí)或證據(jù)是否支持細(xì)胞是生命活動的基本單位。(1)草履蟲是單細(xì)胞生物，能進(jìn)行運(yùn)動和分裂（）(2)人體發(fā)育離不開細(xì)胞的分裂和分化。（）(3)離體的葉綠體在一定的條件下能釋放氧氣。（）(4)用手抓握物體需要一系列神經(jīng)細(xì)胞和肌肉細(xì)胞的協(xié)調(diào)配合裂。（）一、概念檢測2.下列敘述與細(xì)胞學(xué)說不相符的是（）A.植物和動物都是由細(xì)胞構(gòu)成的，這反映了生物界的統(tǒng)一性B.植物和動物有著共同的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)C.人體每個(gè)細(xì)胞都能單獨(dú)完成各項(xiàng)生命活動D.新細(xì)胞是通過已存在的細(xì)胞分裂產(chǎn)生的3.觀察人體皮膚縱切片和迎春葉橫切片的光學(xué)顯微鏡圖像，回答問題(1)在兩張切片的圖像中，盡可能多地寫出你認(rèn)識的細(xì)胞名稱以及它們可能的功能(2)比較動物細(xì)胞和植物細(xì)胞，描述它們的共同點(diǎn)和區(qū)別。相同點(diǎn)：具有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，包括細(xì)胞膜，細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞核。(3)為什么把人體皮膚和迎春葉都稱為器官?因?yàn)樗鼈兌际怯啥喾N組織構(gòu)成的，并能行使一定的功能。例如，人體皮膚由上皮組織、肌肉組織、結(jié)締組織和神經(jīng)組織共同構(gòu)成，人體皮膚有保護(hù)、感受環(huán)境刺激等功能；迎春葉由保護(hù)組織（表皮）、營養(yǎng)組織、機(jī)械組織和輸導(dǎo)組織等構(gòu)成，有進(jìn)行光合作用、運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)等功能。二、拓展應(yīng)用1.某同學(xué)在顯微鏡下觀察了菠菜、天竺葵柳樹葉片中的葉肉細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)這些葉肉細(xì)胞中都有葉綠體，于是得出了植物葉肉細(xì)胞都有葉綠體的結(jié)論。他得出這個(gè)結(jié)論應(yīng)用了不完全歸納法你還能列舉不完全歸納法其他應(yīng)用的例子嗎?在使用這種方法時(shí)，要注意什么問題?2.病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，一般由核酸和蛋白質(zhì)組成。但是，病毒的生活離不開細(xì)胞，請查閱資料，說明病毒的生活為什么離不開細(xì)胞同學(xué)們，通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有什么收獲呢？謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心，讓家長放心.孩子安心。人教生物必修一第2節(jié)細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性問題探討看看右圖中的四張照片，是否似曾相識?這些細(xì)胞都是你在初中生物實(shí)驗(yàn)課上觀察過的。討論1.圖中共有幾種細(xì)胞?它們的名稱分別是什么?有哪些共同的結(jié)構(gòu)?2.請舉一兩個(gè)例子，說說不同種類細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)不同的原因。觀察細(xì)胞使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞目的要求1.使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞，比較不同細(xì)胞的異同點(diǎn)。2.運(yùn)用制作臨時(shí)裝片的方法探究·實(shí)踐材料用具1.建議選用的觀察材料:①真菌(如酵母菌)細(xì)胞，②低等植物(如水綿等絲狀綠藻)③細(xì)胞高等植物細(xì)胞(如葉的保衛(wèi)細(xì)胞)④動物細(xì)胞如魚的紅細(xì)胞)。以上這些材料，做成臨時(shí)裝片后就可以觀察。也可以使用其他替代材料。2.還可以觀察人體的上皮組織、結(jié)締組織、肌肉組織、神經(jīng)組織的切片，血涂片和植物葉片結(jié)構(gòu)的永久切片。3.顯微鏡，載玻片，蓋玻片，鑷子,滴管，清水，生理鹽水。如果實(shí)驗(yàn)過程中需要染色，應(yīng)準(zhǔn)備常用的染色液方法步驟1.根據(jù)光學(xué)顯微鏡的構(gòu)造和原理，以及使用低倍鏡觀察積累的經(jīng)驗(yàn)，提出使用高倍鏡的方法步驟和注意事項(xiàng)。2.小組成員分別制作不同材料的臨時(shí)裝片。3.在觀察臨時(shí)裝片時(shí)，由完成制片的同學(xué)調(diào)試顯微鏡，該同學(xué)觀察后再換其他同學(xué)觀察。4.觀察永久切片和血涂片討論1.使用高倍鏡觀察的步驟和要點(diǎn)是什么?2.歸納所觀察到的細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上的共同點(diǎn)，并描述它們之間的差異，分析產(chǎn)生差異的可能原因。3.下圖是大腸桿菌的電鏡照片，你在本實(shí)驗(yàn)中觀察到的細(xì)胞與大腸桿菌有什么主要區(qū)別?原核細(xì)胞和真核細(xì)胞通過顯微鏡觀察了解了細(xì)胞的多樣性，同時(shí)也看到細(xì)胞都有相似的基本結(jié)構(gòu)，如細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核這反映了細(xì)胞的統(tǒng)一性。有一類細(xì)胞沒有成形的細(xì)胞核，如大腸桿菌和其他細(xì)菌細(xì)胞?？茖W(xué)家根據(jù)細(xì)胞內(nèi)有無以核膜為界限的細(xì)胞核，把細(xì)胞分為真核細(xì)胞和原核細(xì)胞兩大類。由真核細(xì)胞構(gòu)成的生物叫作真核生物，如植物、動物、真菌等。由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物叫作原核生物原核生物主要是分布廣泛的各種細(xì)菌。有一類細(xì)菌叫作藍(lán)細(xì)菌(舊稱藍(lán)藻，圖1-4)，你見過它們嗎?藍(lán)細(xì)菌的細(xì)胞比其他的細(xì)菌大，大多數(shù)細(xì)菌的直徑為0.5~5.0um,藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞的直徑約為10m，有的甚至可以達(dá)到70um如顫藍(lán)細(xì)菌。一般來說，我們用肉眼是分辨不清藍(lán)細(xì)菌的但是當(dāng)它們以細(xì)胞群體的形式存在時(shí)，你可能見過。淡水水域污染后富營養(yǎng)化，導(dǎo)致藍(lán)細(xì)菌和綠藻等大量繁殖會形成讓人討厭的水華，影響水質(zhì)和水生動物的生活。發(fā)菜也屬于藍(lán)細(xì)菌，細(xì)胞群體呈黑藍(lán)色，狀如發(fā)絲，在我國多產(chǎn)于西北草地和荒漠。因發(fā)菜和“發(fā)財(cái)”諧音，有人爭相食之，過度采挖破壞了生態(tài)。我國已將發(fā)菜列為國家一級重點(diǎn)保護(hù)生物，予以保護(hù)。與社會的聯(lián)系藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)含有藻藍(lán)素和葉綠素，是能進(jìn)行光合作用的自養(yǎng)生物。細(xì)菌中的多數(shù)種類是營腐生或寄生生活的異養(yǎng)生物。細(xì)菌的細(xì)胞都有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)，都沒有由核膜包被的細(xì)胞核，也沒有染色體，但有環(huán)狀的DNA分子，位于細(xì)胞內(nèi)特定的區(qū)域，這個(gè)區(qū)域叫作擬核。至此，我們對細(xì)胞的多樣性又有了進(jìn)一步的認(rèn)識:真核細(xì)胞多種多樣，原核細(xì)胞多種多樣，而真核細(xì)胞和原核細(xì)胞又不一樣。原核細(xì)胞和真核細(xì)胞具有相似的細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)，它們都以DNA作為遺傳物質(zhì)，這讓我們再一次看到了原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的統(tǒng)一性。練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測1.基于對原核生物和真核生物的理解，判斷下列表述是否正確①真菌和細(xì)菌是原核生物。（）②原核生物中既有自養(yǎng)生物，又有異養(yǎng)生物（）③原核生物是單細(xì)胞生物，真核生物既有單細(xì)胞生物也有多細(xì)胞生物（）2.草履蟲、衣藻、變形蟲和細(xì)菌都是單細(xì)胞生物。盡管它們的大小和形狀各不相同，但它們都有相似的結(jié)構(gòu)，即都具有A.細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核、液泡B.細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核C.細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核、染色體D.細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、儲存遺傳物質(zhì)的場所3.根瘤菌(屬于細(xì)菌)與豆科植物共生形成根瘤。在對根瘤菌進(jìn)行分離時(shí)，如何根據(jù)細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，來區(qū)分根瘤菌細(xì)胞與植物細(xì)胞?二、拓展應(yīng)用1.細(xì)胞雖然形態(tài)多種多樣，但是基本結(jié)構(gòu)具有高度的統(tǒng)一性。細(xì)胞為什么會有統(tǒng)一性?細(xì)胞的多樣性又是怎樣產(chǎn)生的?2.支原體肺炎是一種常見的傳染病，其病原體是一種稱為肺炎支原體的單細(xì)胞生物(見下圖)，請據(jù)圖分析回答(1)支原體與動物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)有什么區(qū)別?支原體與動物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的區(qū)別是：支原體沒有成形的細(xì)胞核，只有游離的DNA和核糖體一種細(xì)胞器。(2)支原體與細(xì)菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有什么區(qū)別?支原體與細(xì)菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)的區(qū)別是：支原體沒有細(xì)胞壁。(3)支原體是真核生物還是原核生物?支原體是原核生物。生物科技進(jìn)展人工合成生命的探索生命如此神奇!那么，能不能人工合成生命呢?很多人想知道答案。科學(xué)家首先以簡單的單細(xì)胞生物為研究對象展開探索。支原體可能是最小、最簡單的單細(xì)胞生物。20世紀(jì)90年代，美國科學(xué)家文特爾領(lǐng)導(dǎo)的小組研究了某種支原體的基因，從中篩選出生命活動必不可少的300多個(gè)基因，并進(jìn)行人工合成。他們將人工合成的這些基因進(jìn)行拼接、處理，注入去掉DNA的支原體細(xì)胞中，組成一個(gè)新的細(xì)胞。這樣的新細(xì)胞具有進(jìn)行基本生命活動的能力和繁殖能力。支原體是原核生物。能不能人工合成真核生物的基因，并使之表現(xiàn)出生物活性呢?2014年，科學(xué)家對釀酒酵母的一條染色體進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)和人工合成。2017年3月，科學(xué)家宣布人工合成了5條釀酒酵母染色體，其中4條是由我國科學(xué)家完成的。2018年8月，我國科學(xué)家宣布，他們對釀酒酵母的16條染色體進(jìn)行了研究，重新設(shè)計(jì)并人工合成為1條染色體，這1條染色體就可以執(zhí)行16條染色體的功能。將這條染色體移植到去核的釀酒酵母細(xì)胞后，細(xì)胞依然能夠存活，并表現(xiàn)出相應(yīng)的生命特性這是國際上首次人工創(chuàng)建單條染色體的真核細(xì)胞。這項(xiàng)研究成果是合成生物學(xué)領(lǐng)域一項(xiàng)里程碑式的突破。想一想，人工合成生命的研究有什么意義?上述研究成果是否標(biāo)志著人工合成生命的設(shè)想已經(jīng)實(shí)現(xiàn)?你贊成進(jìn)行這方面的研究嗎?復(fù)習(xí)與提高一、選擇題1.細(xì)胞學(xué)說為生物學(xué)的發(fā)展起到了奠基的作用，主要原因是它揭示了（）A.植物細(xì)胞與動物細(xì)胞的區(qū)別B.原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的區(qū)別C.生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性D.生物界細(xì)胞的多樣性2.沙眼衣原體是一類導(dǎo)致人患沙眼的病原體，通過電子顯微鏡觀察其細(xì)胞結(jié)構(gòu)，可以確定沙眼衣原體是原核生物。作為判斷的主要依據(jù)是()A.有細(xì)胞壁B有細(xì)胞膜c.沒有線粒體D.沒有以核膜包被的細(xì)胞核3.生命系統(tǒng)存在著從細(xì)胞到生物圈各個(gè)不同的結(jié)構(gòu)層次。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A.細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)B.草履蟲可以看作是基本的生命系統(tǒng)C.植物體和動物體共有的生命系統(tǒng)層次有細(xì)胞、組織、器官、個(gè)體D.生態(tài)系統(tǒng)中存在非生命的物質(zhì)和成分不屬于生命系統(tǒng)4.細(xì)胞是生物體的基本結(jié)構(gòu)和功能單位。下列有關(guān)細(xì)胞的敘述，正確的是（）A.原核細(xì)胞結(jié)構(gòu)簡單，所以不具有多樣性B.原核細(xì)胞與真核細(xì)胞之間不具有統(tǒng)一性C.除病毒外，生物體都是由細(xì)胞構(gòu)成的D.新細(xì)胞是從老細(xì)胞的細(xì)胞核中產(chǎn)生的二、非選擇題1.畫概念圖畫概念圖可以直觀而形象地表示概念之間的相互關(guān)系，幫助你梳理所學(xué)的知識，建立良好的知識結(jié)構(gòu)。請你分析下圖，在“?”處填寫適當(dāng)?shù)倪B接詞。2.下圖是人們常見的幾種單細(xì)胞生物，據(jù)圖回答下面的問題。(1)這幾種生物共有的結(jié)構(gòu)是_____________________________________(2)與綠色開花植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能類似的生物是_________________你判斷的依據(jù)是____________________________與哺乳動物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能類似的生物是______________你判斷的依據(jù)是________________________________________________含有葉綠體，能進(jìn)行光合作用(3)眼蟲與植物和動物都有相同之處，從進(jìn)化的角度看，你認(rèn)為合理的解釋是眼蟲有葉綠體，與植物細(xì)胞類似:眼蟲有眼點(diǎn)能感受光的刺激，有鞭毛，能運(yùn)動，這些特征與動物類似。從以上分析可以看出，眼蟲與植物和動物都有相同之處，說明眼蟲可能是與植物、動物的共同祖先很接近的生物。3.2002年7月12日，美國《科學(xué)快報(bào)》報(bào)道了紐約州立大學(xué)幾位病毒學(xué)家人工合成脊髓灰質(zhì)炎(俗稱小兒麻痹癥)病毒的消息和簡略的研究過程。用人工合成的病毒感染小鼠的實(shí)驗(yàn)證明人工合成的病毒能夠引發(fā)小鼠脊髓灰質(zhì)炎，只是毒性比天然病毒小得多?；卮鹣铝袉栴}(1)人工合成脊髓灰質(zhì)炎病毒，是否就是人工制造了生命?不是。病毒不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能獨(dú)立生活，只能寄生在活細(xì)胞中才能生活，因此，盡管人工合成脊髓灰質(zhì)炎病毒，但不意味著人工制造了生命。(2)人工合成病毒的研究，應(yīng)該肯定還是應(yīng)該否定?為什么?人工合成病毒的研究，其意義具有兩面性，用絕對肯定或絕對否定的態(tài)度都是不全面的。從肯定的角度看，人工合成病毒可以使人類更好地認(rèn)識病毒，如研制抵抗病毒的藥物和疫苗，從而更好地為人類的健康服務(wù)；同學(xué)們，通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有什么收獲呢？謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心，讓家長放心.孩子安心。第2章組成細(xì)胞的分子第1節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物問題探討比較組成地殼和組成細(xì)胞的部分元素的含量，你能提出什么問題?就自己提出的問題與其他同學(xué)交流Si在某此植物細(xì)胞中含量較多，如硅藻、禾本科植物。組成地殼和組成細(xì)胞的部分元素含量(%)表元素地殼細(xì)胞O48.6065.0Si23.30極少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0生物體總是和外界環(huán)境進(jìn)行著物質(zhì)交換，細(xì)胞生命活動所需要的物質(zhì)，歸根結(jié)底是從無機(jī)自然界中獲取的。因此，組成細(xì)胞的化學(xué)元素，在無機(jī)自然界中都能夠找到，沒有一種化學(xué)元素為細(xì)胞所特有。但是，細(xì)胞中各種元素的相對含量與無機(jī)自然界的大不相同。組成細(xì)胞的元素組成細(xì)胞的化學(xué)元素，常見的有20多種，其中有些含量多，有些含量很少。思考·討論玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞的部分元素及含量(干重，質(zhì)量分?jǐn)?shù))比較組成玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞的元素及含量左表是玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞內(nèi)含量較多的化學(xué)元素的種類及其含量。要分析細(xì)胞中各種元素及含量是非常復(fù)雜的事情，因此，呈現(xiàn)出來的數(shù)據(jù)一般都是大概的。討論1.在玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞中含量較多的四種元素一樣嗎?怎樣解釋這種現(xiàn)象?2.細(xì)胞中有些元素含量很少，是否意味著它們不重要?3.比較組成玉米細(xì)胞和人體細(xì)胞中的元素種類和含量，你還能得出哪些結(jié)論?細(xì)胞中常見的化學(xué)元素中，含量較多的有C、H、O、NP、S、K、Ca、Mg等元素，稱為大量元素。有些元素含量很少，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，稱為微量元素。由上表中的數(shù)據(jù)可以看出組成細(xì)胞的元素中，C、H、O、N這四種元素的含量很高其原因與組成細(xì)胞的化合物有關(guān)。組成細(xì)胞的化合物組成細(xì)胞的各種元素大多以化合物的形式存在，如水、蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂質(zhì)，等等。請參閱下圖(圖2-1)，了解組成細(xì)胞的主要化合物及其相對含量。通過上圖可以看出，細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物是水含量最多的有機(jī)化合物是蛋白質(zhì)，通過后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí).你能對此作出詳細(xì)的解釋。上圖中的數(shù)據(jù)是基于大量不同種類細(xì)胞的統(tǒng)計(jì)結(jié)果實(shí)際上，不同生物組織的細(xì)胞中各種化合物的含量是有差別的，有的還相差懸殊呢!我們平常吃的食物也是如此。正因?yàn)椴煌澄镏袪I養(yǎng)物質(zhì)的種類和含量有很大差別，我們才需要在日常膳食中做到不同食物的合理搭配，以滿足機(jī)體的營養(yǎng)需要。我們的食物來自各種生物組織。那么，怎樣檢測不同生物組織中的營養(yǎng)物質(zhì)呢?通過下面的探究實(shí)踐，你可以嘗試檢測不同生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的相關(guān)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。糖類中的還原糖，如葡萄糖，與斐林試劑發(fā)生作用，生成磚紅色沉淀。脂肪可以被蘇丹亞染液染成橘黃色。探究·實(shí)踐蛋白質(zhì)與雙縮脈試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)。因此，可以根據(jù)有機(jī)物與某些化學(xué)試劑所產(chǎn)生的顏色反應(yīng)，檢測生物組織中糖類、脂肪或蛋白質(zhì)的存在。目的要求嘗試用化學(xué)試劑檢測生物組織中的糖類、脂肪或蛋白質(zhì)材料用具1.實(shí)驗(yàn)材料:梨勻漿，葡萄勻漿，白蘿卜勻漿，花生種子，豆?jié){，鮮肝提取液雞蛋清稀釋液。2.儀器:刀片，試管(最好是刻度試管)，試管架，試管夾，大、小燒杯，小量筒，滴管，酒精燈，三腳架，石棉網(wǎng)，火柴載玻片，蓋玻片，毛筆，吸水紙，顯微鏡等。練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測1.基于對細(xì)胞元素組成、元素含量等的認(rèn)識，判斷下列相關(guān)表述是否正確。(1)細(xì)胞中不存在無機(jī)自然界沒有的特殊元素（）(2)細(xì)胞中微量元素含量很少，作用也很微小。（）(3)不同種類的細(xì)胞其組成元素和化合物種類基本相同，但含量又往往有一定差異，這既體現(xiàn)了細(xì)胞的統(tǒng)一性，又反映了細(xì)胞的多樣性。（）2.將下列試劑與相應(yīng)的待測樣品、相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果用線連接起來蘇丹亞染液豆?jié){磚紅色沉淀斐林試劑梨汁橘黃色雙縮脈試劑花生子葉紫色3.在下列有機(jī)化合物中，人體細(xì)胞內(nèi)含量最多的一種是A.脂質(zhì)B.糖類C.蛋白質(zhì)D.核酸4.科學(xué)家在研究生物體的化學(xué)成分時(shí)，發(fā)現(xiàn)組成生物體的元素在無機(jī)自然界中也都存在，這一事實(shí)主要說明A.生物來源于非生物B.生物界與無機(jī)自然界具有統(tǒng)一性C.生物界與無機(jī)自然界具有差異性D生物與非生物在元素組成上沒有區(qū)別同學(xué)們，通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有什么收獲呢？謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心，讓家長放心.孩子安心。第2章組成細(xì)胞的分子第2節(jié)細(xì)胞中的無機(jī)物問題探討右側(cè)是某種運(yùn)動員飲料的化學(xué)成分表。請回憶初中所學(xué)知識，結(jié)合此表討論以下問題。成分質(zhì)量濃度/(g·L-1)蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8氯化鈉1.0氯化鉀0.1磷酸二氫鈉0.1磷酸二氫鉀0.1碳酸氫鈉0.1討論1.喝飲料主要是給身體補(bǔ)充水。水在細(xì)胞中起什么作用?水在細(xì)胞中的作用主要包括:是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分;是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑;作為細(xì)胞生活的液體環(huán)境;運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物等?？傊?各種生物體的一切生命活動,都離不開水。2.表中哪些成分屬于無機(jī)鹽?為什么要在運(yùn)動員喝的飲料中添加無機(jī)鹽?無機(jī)鹽在細(xì)胞的生活中起什么作用?教材表中的氯化鈉、氯化鉀、磷酸二氫鈉磷酸二氫鉀、碳酸氫鈉為無機(jī)鹽。運(yùn)動員在運(yùn)動中大量出汗,排出較多無機(jī)鹽，所以要及時(shí)補(bǔ)充無機(jī)鹽。無機(jī)鹽可以調(diào)節(jié)細(xì)胞的生命活動，也是許多有機(jī)物的重要組成成分。細(xì)胞中的水人們普遍認(rèn)為，地球上最早的生命孕育在海洋中，生命從一開始就離不開水。遠(yuǎn)古的環(huán)境條件給生物的化學(xué)組成和特性烙上了永久的印記?，F(xiàn)在的生物，包括生活在陸地上的生物也與水密不可分。每當(dāng)你感到渴時(shí)，你都能體會到生命對水的依賴。生物體的含水量隨著生物種類的不同有所差別，一般為60%~95%，水母的含水量達(dá)到97%。水是構(gòu)成細(xì)胞的重要成分，也是活細(xì)胞中含量最多的化合物。水是細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑，許多種物質(zhì)能夠在水中溶解:細(xì)胞內(nèi)的許多生物化學(xué)反應(yīng)也都需要水的參與。多細(xì)胞生物體的絕大多數(shù)細(xì)胞，必須浸潤在以水為基礎(chǔ)的液體環(huán)境中。水在生物體內(nèi)的流動，可以把營養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)送到各個(gè)細(xì)胞，同時(shí)也把各個(gè)細(xì)胞在新陳代謝中產(chǎn)生的廢物，運(yùn)送到排泄器官或者直接排出體外。水為什么能成為細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑呢?它又為什么具有支持生命的獨(dú)特性質(zhì)呢?這是由它的分子結(jié)構(gòu)所決定的。水分子由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成，氫原子以共用電子對與氧原子結(jié)合。由于氧具有比氫更強(qiáng)的吸引共用電子的能力，使氧的一端稍帶負(fù)電荷，氫的一端稍帶正電荷。水分子的空間結(jié)構(gòu)及電子的不對稱分布，使得水分子成為一個(gè)極性分子。帶有正電荷或負(fù)電荷的分子(或離子)都容易與水結(jié)合，因此，水是良好的溶劑。氫鍵比較弱，易被破壞，只能維持極短時(shí)間，這樣氫鍵不斷地?cái)嗔眩植粩嗟匦纬?，使水在常溫下能夠維持液體狀態(tài)，具有流動性。同時(shí)，由于氫鍵的存在，水具有較高的比熱容，這就意味著水的溫度相對不容易發(fā)生改變，水的這種特性，對于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性十分重要。水在細(xì)胞中以兩種形式存在①絕大部分的水呈游離狀態(tài)，可以自由流動，叫作自由水:②一部分水與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合，叫作結(jié)合水。細(xì)胞中自由水和結(jié)合水所起的作用是有差異的:①自由水是細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑②結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分，大約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的4.5%。細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水的存在形式主要是水與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)結(jié)合，這樣水就失去流動性和溶解性，成為生物體的構(gòu)成成分。在正常情況下，細(xì)胞內(nèi)自由水所占的比例越大，細(xì)胞的代謝就越旺盛。而結(jié)合水越多，細(xì)胞抵抗干旱和寒冷等不良環(huán)境的能力就越強(qiáng)。細(xì)胞中的無機(jī)鹽無機(jī)鹽無機(jī)鹽的作用資料1下圖是一種葉綠素分子和血紅素分子局部結(jié)構(gòu)簡圖思考·討論資料2植物在缺乏N、P、K等營養(yǎng)物質(zhì)時(shí)會出現(xiàn)各種癥狀，因此生產(chǎn)過程中常要給植物施肥。玉米在生長過程中缺乏P，植株就會特別矮小，根系發(fā)育差，葉片小月呈暗綠偏紫色。討論1.植物體缺Mg會影響光合作用，為什么?光合作用的正常進(jìn)行不能缺少葉綠素,而葉綠素的分子結(jié)構(gòu)中不能缺少的元素之一就是Mg。Mg是葉綠素的組成元素之一,因此,它對于光合作用具有重要意義。缺Mg使葉綠素的形成受到阻礙,進(jìn)而影響光合作用。2.有一種貧血癥叫缺鐵性貧血癥，為什么缺Fe會導(dǎo)致貧血?人體內(nèi)血紅蛋白和紅細(xì)胞的減少都可以導(dǎo)致貧血。血紅蛋白的分子結(jié)構(gòu)不能缺少的一種元素就是Fe。缺Fe會導(dǎo)致血紅蛋白的合成障礙，從而引起貧血。缺鐵性貧血是一種常見的貧血癥。3.植物體缺P常表現(xiàn)為生長發(fā)育不正常，這說明什么?分析為什么植物體缺P會影響其生長發(fā)育。這說明P是植物體生長發(fā)育所必需的元素。植物體缺P會影響其生長發(fā)育的原因是:P是組成細(xì)胞膜、細(xì)胞核的重要成分,也是細(xì)胞必不可少的許多化合物的成分。攝入食鹽過多或過少會對人體健康造成怎樣的危害?請查找資料，尋找答案。鹽是日常生活中不可缺少的調(diào)味品，它的主要成分是NaCl。雖然NaCl在細(xì)胞的代謝中發(fā)揮重要的作用，但它并不是越多越好。有大量證據(jù)表明，增加鹽的攝入會增加高血壓及其他心血管疾病的患病風(fēng)險(xiǎn)。但是，長期獲取的食鹽量過少也有可能帶來危害，因?yàn)槭雏}里面也含有人體需要的物質(zhì)，如果缺乏食鹽獲取有可能降低心臟功能，容易引發(fā)低鈉血癥等。Mg是構(gòu)成葉綠素的元素，F(xiàn)e是構(gòu)成血紅素的元素。

P是組成細(xì)胞膜、細(xì)胞核的重要成分，也是細(xì)胞必不可少的許多化合物的成分。Na+、Ca2+等離子對于生命活動也是必不可少的。練習(xí)與應(yīng)用水和無機(jī)鹽是細(xì)胞的重要組成成分。判斷下列相關(guān)表述是否正確。(1)細(xì)胞內(nèi)的自由水和結(jié)合水都是良好的溶劑，都能參與物質(zhì)運(yùn)輸和化學(xué)反應(yīng)。（）一、概念檢測(2)同一株植物中，老葉細(xì)胞比幼葉細(xì)胞中自由水的含量高。（）(3)將作物秸充分曬干后，其休內(nèi)剩余的物質(zhì)主要是無機(jī)鹽。（）1.醫(yī)用生理鹽水是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的氨化鋼溶液。生理鹽水的含義是什么?在什么情況下需要用生理鹽水?生理鹽水是指與人體的血漿滲透壓基本相似的等滲溶液;當(dāng)人體需要補(bǔ)充鹽溶液或輸入藥物時(shí)需要用生理鹽水。二、拓展應(yīng)用同學(xué)們，通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有什么收獲呢？謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心，讓家長放心.孩子安心。第2章組成細(xì)胞的分子第3節(jié)細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)問題探討在科學(xué)研究和制藥等領(lǐng)域，經(jīng)常要進(jìn)行動物細(xì)胞培養(yǎng)。體外培養(yǎng)動物細(xì)胞時(shí)，需要為細(xì)胞分裂和生長提供營養(yǎng)。絕大多數(shù)情況下，培養(yǎng)基中都會有葡萄糖討論1.對于培養(yǎng)的細(xì)胞來說，葡萄糖可能起什么作用?2.在培養(yǎng)脂肪細(xì)胞時(shí)，即便沒有向培養(yǎng)基中添加脂肪，新形成的脂肪細(xì)胞中也會出現(xiàn)油滴。這說明什么?如同任何機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)都需要外界提供能量一樣，細(xì)胞的生命活動也需要能量來維持。很多種有機(jī)物都可以為細(xì)胞的生活提供能量，其中糖類是主要的能源物質(zhì)。細(xì)胞中的糖類說到糖，我們并不陌生，可以說出一連串糖的名字。綿白糖、砂糖、冰糖、糖等。其實(shí)，除了這此我們熟知的糖類，淀粉、纖維素等也屬于糖類。這些糖類的分子有什么相同和不同之處呢?淀粉、纖維素并不甜，為什么也屬于糖類呢?糖類(carbohydrate)分子一般是由C、H、O三種元素構(gòu)成的。因?yàn)槎鄶?shù)糖類分子中氫原子和氧原子之比是2:1，類似水分子，因而糖類又被稱為“碳水化合物”。簡寫為(CH2O)。糖類大致可以分為單糖、二糖和多糖等幾類單糖人在患急性腸炎時(shí)，往往采取靜脈輸液治療，輸液的成分中就含有葡萄糖（

C6H12O6）。葡萄糖是細(xì)胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)，常被形容為“生命的燃料”。葡萄糖不能水解，可直接被細(xì)胞吸收。像這樣不能水解的糖類就是單糖。常見的單糖還有果糖、半乳糖、核糖和脫氧核糖等。二糖二糖(C12H22O11)由兩分子單糖脫水縮合而成一般要水解成單糖才能被細(xì)胞吸收。生活中最常見的二糖是蔗糖，紅糖、白糖、冰糖等都是蔗糖。蔗糖在糖料作物甘蔗和甜菜里含量豐富，大多數(shù)水果和蔬菜中也含有蔗糖。常見的二糖還有在發(fā)芽的小麥等谷粒中含量豐富的麥芽糖以及在人和動物乳汁中含量豐富的乳糖。多糖生物體內(nèi)的糖類絕大多數(shù)以多糖[（C6H10O5）5]的形式存在。淀粉是最常見的多糖。綠色植物物通過光合作用產(chǎn)生淀粉，作為植物體內(nèi)的儲能物質(zhì)存在于植物胞中。多糖糧食作物玉米、小麥、水稻的種子中含有豐富的淀粉，淀粉還大量存在于馬鈴薯、山藥、甘蔗等植物變態(tài)的莖或根以及一些植物的果實(shí)中。人體攝入的淀粉，必須經(jīng)過消化分解成葡萄糖，才能被細(xì)胞吸收利用。糖原食物中的淀粉水解后變成葡萄糖，這些葡萄糖成為人和動物體合成動物多糖——糖原的原料(圖2-3)。糖原糖原主要分布在人和動物的肝臟和肌肉中，是人和動物細(xì)胞的儲能物質(zhì)。當(dāng)細(xì)胞生命活動消耗了能量，人和動物血液中葡萄糖含量低于正常時(shí)，肝臟中的糖原便分解產(chǎn)生葡萄糖及時(shí)補(bǔ)充。纖維素你注意過棉、棕櫚和麻類植物嗎?它們都有長長的纖維細(xì)絲，還有那些分布在其他植物莖稈和枝葉中的纖維.以及所有植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，構(gòu)成它們的主要成分都是纖維素。纖維素纖維素也是多糖，不溶于水，在人和動物體內(nèi)很難被消化。即使草食類動物有發(fā)達(dá)的消化器官，也需借助某些微生物的作用才能分解這類多糖。與淀粉和糖原一樣，纖維素也是由許多葡萄糖連接而成的。如圖2-3所示，構(gòu)成它們的基本單位都是葡萄糖分子。幾丁質(zhì)幾丁質(zhì)也是一種多糖，又稱為殼多糖，廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲的外骨骼中(圖2-4)。幾丁質(zhì)幾丁質(zhì)及其衍生物在醫(yī)藥、化工等方面有廣泛的用途。①幾丁質(zhì)能與溶液中的重金屬離子有效結(jié)合，因此可用于廢水處理②可以用于制作食品的包裝紙和食品添加劑③可以用于制作人造皮膚等等。與社會的聯(lián)系《中國居民騰食指南(2022)》提出的“控”建議是:控制添加糖的攝入量每天攝入不超過50g，最好控制在25g以下(添加糖是指在食物的烹調(diào)、加工過程中添加進(jìn)去的單糖、二糖等各種糖類甜味判，不包括食物中天然存在的糖)。與社會的聯(lián)系統(tǒng)計(jì)表明，市場上的一些飲料(如碳酸飲料、乳酸菌飲料等)，每100L可能含糖就達(dá)到10g。與社會的聯(lián)系而肥胖、高血壓、齲齒、某些糖尿病等都直接或間接與長期糖攝入超標(biāo)有關(guān)。攝入適量的糖等營養(yǎng)物質(zhì)并合理運(yùn)動，有助于保持健康體重和良好的形體，維待自然健康的體態(tài)。細(xì)胞中的脂質(zhì)你注意過肉類食品中的肥肉嗎?肥肉的主要成分是脂肪(圖2-5)食用植物油是從油料作物中提取的，其主要成分也是脂肪。脂肪脂肪是脂質(zhì)(lipid)的一種。脂質(zhì)存在于所有細(xì)胞中，是組成細(xì)胞和生物體的重要有機(jī)化合物。與糖類不同的是，脂質(zhì)分子中氧的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于糖類，而氫的含量更高。常見的脂質(zhì)有脂肪、磷脂和固醇等，它們的分子結(jié)構(gòu)差異很大，通常都不溶于水而溶于脂溶性有機(jī)溶劑，如丙酮、氯仿、乙醚等。丙酮丙酮：是一種無色透明液體，有微香氣味。易燃、易揮發(fā)，化學(xué)性質(zhì)較活潑。氯仿：是一種有機(jī)化合物，為無色透明液體，有特殊氣味，味甜，高折光，不燃，質(zhì)重，易揮發(fā)。對光敏感，遇光照會與空氣中的氧作用，逐漸分解而生成劇毒的光氣脂肪脂肪是最常見的脂質(zhì)。請根據(jù)已有的生活經(jīng)驗(yàn)討論以下問題脂肪的作用1.在人和哺乳動物體內(nèi)，脂肪主要分布在哪些部位?脂肪主要分布在人和動物體內(nèi)的皮下、大網(wǎng)膜和腸系膜等部位思考·討論2.請說出脂防含量比較高的幾種植物。脂肪主要分布在這些植物的什么器官中?花生,蓖麻、油茶,脂肪都分布在種子中3.脂肪對細(xì)胞和生物體可能有哪些作用?儲能、保溫、緩沖、減少器官之間的摩擦等.4，說到脂肪，你可能會想到肥胖、高血壓、心臟病，脂肪的攝入量與健康有怎樣的關(guān)系呢?過多的脂肪在人體內(nèi)堆積,極易誘發(fā)肥胖、高血壓、高血脂等癥狀;脂肪攝入過少會使人體儲備能量不足,脂溶性維生素缺乏會導(dǎo)致許多疾病。脂肪是由三分子脂肪酸與一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的脂，即三酰甘油(又稱甘油三脂圖2-6)。其中甘油的分子比較簡單，而脂肪酸的種類和分子長短卻不相同。脂肪酸可以是飽和的，也可以是不飽和的。植物脂肪大多含有不飽和脂肪酸，在室溫時(shí)呈液態(tài)，如日常炒菜用的食用油(花生油、豆油和菜籽油等)。大多數(shù)動物脂肪含有飽和脂肪酸，室溫時(shí)呈固態(tài)。脂肪酸脂肪酸的“骨架”是一條由碳原子組成的長鏈。碳原子通過共價(jià)鍵與其他原子結(jié)合。如果長鏈上的每個(gè)碳原子與相鄰的碳原子以單鍵連接，那么該碳原子就可以連接2個(gè)氫原子，這個(gè)碳原子就是飽和的，這樣形成的脂肪酸稱為飽和脂肪酸。飽和脂肪酸的熔點(diǎn)較高，容易凝固。如果長鏈中存在雙鍵，那么碳原子連接的氫原子數(shù)目就不能達(dá)到飽和，這樣形成的脂肪酸就是不飽和脂肪酸。不飽和脂肪酸的熔點(diǎn)較低，不容易凝固。1g糖原氧化分解釋放出約17J的能量，而1g脂防可以放出約39kJ的能量。脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，當(dāng)生命活動需要時(shí)可以分解利用。脂肪不僅是儲能物質(zhì)，還是一種很好的絕熱體。生活在海洋中的大型哺乳動物，如鯨、海豹(圖2-7)等，皮下有厚厚的脂肪層，起到保溫的作用。生活在南極寒冷環(huán)境中的企鵝，體內(nèi)脂肪可厚達(dá)4cm。分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪還具有緩沖和減壓的作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官。磷脂磷脂與脂肪的不同之處在于甘油的一個(gè)輕基(-OH)不是與脂肪酸結(jié)合成，而是與磷酸及其他衍生物結(jié)合。因此，磷脂除了含有C、H、O外，還含有P甚至N。磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，也是構(gòu)成多種細(xì)胞器膜的重要成分。在人和動物的腦、卵細(xì)胞、肝臟以及大豆的種子中，磷脂含量豐富。固醇固醇類物質(zhì)包括膽固醇、性激素和維生素D等。膽固醇是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸:性激素能促進(jìn)人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成;維生素D能有效地促進(jìn)入和動物腸道對鈣和磷的吸收。如果葡萄糖還有富余，就可以轉(zhuǎn)變成脂肪和某些氨基酸。給家畜、家禽提供富含糖類的飼料，使它們肥育，就是因?yàn)樘穷愒谒鼈凅w內(nèi)轉(zhuǎn)變成了脂肪。而食物中的脂肪被消化吸收后，可以在皮下結(jié)締組織等處以脂肪組織的形式儲存起來。但是糖類和脂肪之間的轉(zhuǎn)化程度是有明顯差異的。例如，糖類在供應(yīng)充足的情況下，可以大量轉(zhuǎn)化為脂肪;而脂肪一般只在糖類代謝發(fā)生障礙，引起供能不足時(shí)才會分解供能，而且不能大量轉(zhuǎn)化為糖類。練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測1.基于對細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)的認(rèn)識，判斷下列和關(guān)表述是否正確(1)磷脂是所有細(xì)胞必不可少的脂質(zhì)。(2)植物細(xì)胞和動物細(xì)胞的組成成分都含有纖維素(3)脂肪、淀粉、糖原都是人體細(xì)胞內(nèi)的儲能物質(zhì)。2.水稻和小麥的細(xì)胞中含有豐富的多糖，這些多糖是A.淀粉和糖原B.糖原和纖維素C.淀粉和纖維素D.熊糖和麥芽糖二、拓展應(yīng)用1.糖類和脂肪都在細(xì)胞生命活動中具有重要作用，然而，如果攝入過多，也會產(chǎn)生一定的危害。根據(jù)本節(jié)所學(xué)知識，回答以下問題(1)在日常飲食中，如何合理控制糖類和脂肪的攝入?減少甜味食品攝入，如含蔗糖(白砂糖、綿白糖、冰糖、紅糖)、葡萄糖和果糖等的食物。減少油炸食品和肥肉的攝入(2)結(jié)合家人的健康狀況，從合理攝入糖類和脂肪的角度，對家人的飲食習(xí)慣能提出哪些改進(jìn)建議?1.少食多餐，切忌暴飲暴食。2.食物種類多樣化，保證營養(yǎng)均衡。3.避免或盡量減少油炸、油煎、油燜、糖醋、腌制、醬汁等高油高糖高鹽食品。(2)結(jié)合家人的健康狀況，從合理攝入糖類和脂肪的角度，對家人的飲食習(xí)慣能提出哪些改進(jìn)建議?4.避免或盡量少吃零食，學(xué)會觀看食物配料表，食品添加劑多的食物盡量避免，合理搭配營養(yǎng)素比例。5.烹調(diào)方式盡量選擇煮、蒸、燉、燴等少油方式。同學(xué)們，通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有什么收獲呢？謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心，讓家長放心.孩子安心。第2章組成細(xì)胞的分子第4節(jié)蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)的基本組成單位

氨基酸蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性問題探討從某些動物組織中提取的膠原蛋白，可以用來制作手術(shù)縫合線。手術(shù)后過一段時(shí)間，這種縫合線就可以被人體組織吸收，從而避免拆線的痛苦。討論1.為什么這種縫合線可以被人體組織吸收?用從某些動物組織中提取的膠原蛋白制作手術(shù)縫合線，能夠被人體組織吸收，是因?yàn)榻M成動物和人體的膠原蛋白是相似的物質(zhì)。2.這種縫合線發(fā)生什么樣的化學(xué)變化才能被吸收?這對你認(rèn)識蛋白質(zhì)的化學(xué)組成有什么啟示?這種手術(shù)縫合線要變?yōu)樾》肿游镔|(zhì)才能被吸收，初中學(xué)習(xí)過食物中的蛋白質(zhì)要分解為氨基酸才能被吸收，因此說蛋白質(zhì)在化學(xué)組成上應(yīng)該可以分解為更小的分子。蛋白質(zhì)的功能許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)，稱為結(jié)構(gòu)蛋白。例如，肌肉、頭發(fā)、羽毛蛛絲等的成分主要是蛋白質(zhì)(圖為肌肉纖維)有些蛋白質(zhì)能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動，如胰島素(圖中黃色區(qū)域的部分細(xì)胞能分泌胰島素)細(xì)胞中的化學(xué)反應(yīng)離不開酶的催化絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)(圖為胃蛋白酶結(jié)晶)有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸功能(圖為血紅蛋白示意圖，能運(yùn)輸氧）有些蛋白質(zhì)有免疫功能。人體內(nèi)的抗體是蛋白質(zhì)，可以幫助人體抵御病菌和病毒等抗原的侵害。蛋白質(zhì)的基本組成單位

氨基酸蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸作為手術(shù)縫合線的膠原蛋白之所以能被人體組織吸收是因?yàn)槟z原蛋白被分解為可以被人體吸收的氨基酸(aminoacid)在人體中，組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種。氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。氨基酸的結(jié)構(gòu)是怎樣的呢?思考·討論討論1.這些氨基酸的結(jié)構(gòu)具有什么共同特點(diǎn)?2.“氨基酸”這一名詞與其分子結(jié)構(gòu)有怎樣的對應(yīng)關(guān)系?其他氨基酸與以上4種氨基酸結(jié)構(gòu)相似，即每種氨基酸至少都含有一個(gè)氨基(一NH2)和一個(gè)基(一COOH)，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)按基連接在同一個(gè)碳原子上。這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)，這個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)用R表示(圖2-9)。各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同，如甘氨酸上的R基是一個(gè)氫原子(一H)，丙氨酸上的R基是一個(gè)甲基(一CH3)。組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有21種，其中有8種是人體細(xì)胞不能合成的，它們是賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋(甲硫)氨酸、蘇氨酸、并亮氨酸、亮氨酸、湖氨酸，這些氨基酸必須從外界環(huán)境中獲取，因此，被稱為必需氨基酸。與社會的聯(lián)系經(jīng)常食用奶制品、肉類、蛋類和大豆制品，人體一般就不會缺乏必需氨基酸。另外13種氨基酸是人體細(xì)胞能夠合成的，叫作非必需氨基酸。盡管氨基酸的種類有限，但卻構(gòu)成了種類繁多、功能多樣的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性蛋白質(zhì)是以氨基酸為基本單位構(gòu)成的生物大分子。氨基酸分子首先通過互相結(jié)合的方式進(jìn)行連接:一個(gè)氨基酸分子的羚基(—COOH)和另一個(gè)氨基酸分子的氨基(—NH2)相連接，同時(shí)脫去一分子的水，這種結(jié)合方式叫作脫水縮合。點(diǎn)擊視頻查看脫水縮合過程連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵叫作肽鍵。由兩個(gè)氨基酸縮合而成的化合物，叫作二肽(圖2-10)。點(diǎn)擊視頻查看蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)氨基酸怎樣構(gòu)成蛋白質(zhì)思考·討論1.從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次?氨基酸脫水縮合形成肽鏈:一條肽鏈按照一定形態(tài)盤曲、折疊構(gòu)成空間結(jié)構(gòu);多條肽鏈構(gòu)成更為復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)。2.進(jìn)入人體消化道的蛋白質(zhì)食物，要經(jīng)過哪些消化酶的作用才能分解為氨基酸?這些氨基酸進(jìn)入人體細(xì)胞后，需經(jīng)過怎樣的過程才能變?yōu)槿梭w的蛋白質(zhì)?人體中的蛋白質(zhì)和食物中的蛋白質(zhì)會一樣嗎?3.如果月21個(gè)不同的字母代表21種氨基酸，若寫出由10個(gè)氨基酸組成的長鏈，可以寫出多少條互不相同的長鏈?試著說出蛋白質(zhì)種類多種多樣的原因(提示:-個(gè)蛋白質(zhì)分子往往含有成百上千個(gè)氨基酸)。2110;氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序不同以及蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)不同。在細(xì)胞內(nèi)，組成一種蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)目可能成千上萬，氨基酸形成肽鏈時(shí)，不同種類氨基酸的排列順序千變?nèi)f化，肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別，因此，蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)極其多樣，這就是細(xì)胞中蛋白質(zhì)種類繁多的原因。每一種蛋白質(zhì)分子都有與它所承擔(dān)功能相適應(yīng)的獨(dú)特結(jié)構(gòu)，如果氨基酸序列改變或蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)改變，就可能會影響其功能。例如，人正常血紅蛋白的空間結(jié)構(gòu)呈球狀，由它參與組成的紅細(xì)胞呈兩面凹的圓盤狀，如果血紅蛋白某一處的谷氨酸被纈氨酸取代，就可能形成異常的血紅蛋白。這樣的血紅蛋白可聚合成纖維狀，性質(zhì)也與正常血紅蛋白有差異，由它參與組成的紅細(xì)胞就會扭曲成嫌刀狀(圖2-13)，運(yùn)輸氧的能力會大為削弱。/與社會的聯(lián)系原因是高溫使蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，因此吃熟雞蛋、熟肉容易消化。又如，經(jīng)過加熱、加酸、加酒精等引起細(xì)菌和病毒的蛋白質(zhì)變性，可以達(dá)到消毒、滅菌的目的。練習(xí)與應(yīng)用1.判斷下列有關(guān)蛋白質(zhì)的表述是否正確(1)蛋白質(zhì)徹底水解的產(chǎn)物是氨基酸。()(2)氨基酸僅通過脫水縮合的方式就可以形成蛋白質(zhì)()(3)只有細(xì)胞內(nèi)才有蛋質(zhì)分布()(4)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)與其功能密切相關(guān)()一、概念檢測2.質(zhì)量相等的下列食物中，蛋白質(zhì)含量最多的是()A.燒牛肉B.烤甘薯C.饅頭D.米飯3.下列物質(zhì)中，屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的是（）.4.下列物質(zhì)中，不屬于蛋白質(zhì)的是()A.胰島素B.膽固醇C.胃蛋白酶D.抗體1.民間有一種“吃什么補(bǔ)什么”的說法，如吃魚眼能明目，喝虎骨酒可以壯筋骨。請你運(yùn)用本節(jié)所學(xué)的知識對這種說法作出評價(jià)食物中的蛋白質(zhì)是大分子有機(jī)物，它們都要被消化成細(xì)胞可以吸收的小分子物質(zhì)才能被人體吸收，這些小分子都要在人體細(xì)胞內(nèi)重新合成不同的蛋白質(zhì)在人體內(nèi)執(zhí)行不同的功能。二、拓展應(yīng)用2.某種腦啡腦具有鎮(zhèn)痛作用?？梢宰鳛樗幬飦硎褂茫幕窘M成單位是氨基酸。下面是該腦啡肢的結(jié)構(gòu)式回答下列向題(1)構(gòu)成一個(gè)腦啡的氨基酸數(shù)目是________,有_____種氨基酸參與了脫水縮合反應(yīng);生成的水分子數(shù)目是______(2)請?jiān)趫D中標(biāo)出其中的一個(gè)腦鍵(3)如果上圖中的氨基酸順序發(fā)生了改變它還會具有腦啡膚的功能嗎?為什么?不能，因?yàn)榘被岬呐帕许樞驔Q定了腦啡肽的功能，如果氨基酸排列順序變了，新的物質(zhì)就不具有腦啡肽的鎮(zhèn)痛功能。同學(xué)們，通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有什么收獲呢？謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心，讓家長放心.孩子安心。第2章組成細(xì)胞的分子核酸是遺傳信息的攜帶者問題探討DNA指紋技術(shù)在案件偵破工作中有重要的用途。刑偵人員將從案發(fā)現(xiàn)場收集到的血液、頭發(fā)等樣品中提取的DNA，與犯罪嫌疑人的DNA進(jìn)行比較，就有可能為案件的偵破提供證據(jù)。點(diǎn)擊視頻查看指紋識別技術(shù)討論1.為什么DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息?DNA是遺傳物質(zhì)，攜帶有遺傳信息，不同個(gè)體的遺傳信息一般都有區(qū)別，因此，DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息。2.你還能說出DNA鑒定技術(shù)在其他方面的應(yīng)用嗎?可以進(jìn)行親子鑒定；鑒別在地震等災(zāi)害中遇難親屬的遺體等。“核酸”，顧名思義，就是從細(xì)胞核中提取的具有酸性的物質(zhì)。那么，核酸究竟是什么物質(zhì)?它們只分布在細(xì)胞核中嗎?核酸的種類及其分布核酸包括兩大類:一類是脫氧核糖核酸，簡稱DNA另一類是核糖核酸，簡稱RNA。真核細(xì)胞的DNA主要分布在細(xì)胞核中線粒體、葉綠體內(nèi)也含有少量的DNA。RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中核酸是由核苷酸連接而成的長鏈核酸同蛋白質(zhì)一樣，也是生物大分子。核苷酸是核酸的基本組成單位。每個(gè)核酸分子是由幾十個(gè)乃至上億個(gè)核苷酸連接而成的長鏈(圖2-14)。一個(gè)核苷酸是由一分子含氮的堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成的。根據(jù)五碳糖的不同，可以將核苷酸分為脫氧核糖核苷酸(簡稱脫氧核苷酸)和核糖核酸(圖2-15。DNA和RNA各含4種堿基，但是組成二者的堿基種類有所不同(圖2-16)。DNA是由脫氧核苷酸連接而成的長鏈RNA則是由核糖核苷酸連接而成的長鏈。一般情況下，在生物體的細(xì)胞中，DNA由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成，RNA由一條核糖核苷酸鏈構(gòu)成。本節(jié)“問題探討”中提到的刑偵人員可以通過DNA指紋獲得嫌疑人信息，根本原因在于生物的遺傳信息就儲存在DNA分子中，而且每個(gè)個(gè)體的DNA的脫氧核苷酸序列各有特點(diǎn)?？梢韵胂?組成DNA的脫氧核苷酸雖然只有4種，但是如果數(shù)量不限，在連成長鏈時(shí)，排列順序就是極其多樣的，它的信息容量自然就非常大了。脫氧核苷酸的排列順序儲存著生物的遺傳信息，DNA分子是儲存、傳遞遺傳信息的生物大分子;部分病毒的遺傳信息儲存在RNA中，如HIV(人類免疫缺陷病毒)、SARS(嚴(yán)重急性呼吸綜合征)病毒等。核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的遺傳變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。生物大分子以碳鏈為骨架細(xì)胞是由多種元素和化合物構(gòu)成的。在構(gòu)成細(xì)胞的化合物中，多糖、蛋白質(zhì)、核酸都是生物大分子。與化學(xué)的聯(lián)系碳原子性質(zhì)不活潑，它的最外層有4個(gè)電子，不易失去或得到電子而形成離子。在含碳化合物中，碳原子與其他原子通過共用電子對結(jié)合在一起。原子間通過共用電子對而形成的化學(xué)鍵叫共價(jià)鍵。碳原子之間也可以形成共價(jià)鍵，這樣多個(gè)碳原子可以相互結(jié)合形成穩(wěn)定的碳鏈。學(xué)科交叉單體通過學(xué)習(xí)，我們知道組成多糖的基本單位是單糖組成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸組成核酸的基本單位是核苷酸，這些基本單位稱為單體。多聚體每一個(gè)單體都以若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架。生物大分子是由許多單體連接成的多聚體(圖2-17)，因此，生物大分子也是以碳鏈為基本骨架的。正是由于碳原子在組成生物大分子中的重要作用，科學(xué)家才說“碳是生命的核心元素”“沒有碳，就沒有生命”以碳鏈為骨架的多糖、蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子構(gòu)成細(xì)胞生命大廈的基本框架。糖類和脂質(zhì)提供了生命活動的重要能源。水和無機(jī)鹽與其他物質(zhì)一起，共同承擔(dān)著構(gòu)建細(xì)胞、參與細(xì)胞生命活動等重要功能。細(xì)胞中的這些化合物，含量和比例處在不斷變化之中，但又保持相對穩(wěn)定，以保證細(xì)胞生命活動的正常進(jìn)行練習(xí)與應(yīng)用1.核酸是遺傳信息的攜帶者。判斷下列有關(guān)核酸的組成和分布的表述是否正確。(1)DNA和RNA的基本組成單位是核甘酸。()(2)核酸是生物的遺傳物質(zhì)，僅存在于細(xì)胞核中。()(3)構(gòu)成DNA的單體是脫氧核酸。()概念檢測2.根據(jù)組成單糖的碳原子數(shù)目，可將單糖分為五碳糖和六碳糖等，組成DNA的五碳糖是()A.核糖B葡萄糖C.脫氧核糖D.麥芽糖3下列物質(zhì)中，不是核酸組成成分的是()A.堿基B核糖C甘油D.磷酸4.豌豆葉肉細(xì)胞中的核酸，含有的堿基種類是()A.1種B.4種C.5種D.8種二、拓展應(yīng)用隨著生活水平的提高，人們對營養(yǎng)保健食品日益關(guān)注。一些廠家在核酸保健品的廣告中用到類似的宣傳語:一切疾病都與基因受損有關(guān);基因是核酸片段;補(bǔ)充某些特定的核酸，可增強(qiáng)基因的修復(fù)能力。(1)請對上述三段宣傳語作出評析，指出其中的邏輯漏洞?！耙磺屑膊《寂c基因受損有關(guān)”過于絕對，疾病有的是基因受損導(dǎo)致的，還有很多疾病是受到細(xì)菌等病原體影響導(dǎo)致的?！盎蚴呛怂崞巍睂儆诟拍钣姓`，核酸包括DNA和RNA，除少數(shù)病毒外，生物的基因是DNA上有遺傳效應(yīng)的片段?！把a(bǔ)充某些特定的核酸，可增強(qiáng)基因的修復(fù)能力”這是混淆概念關(guān)系以誤導(dǎo)消費(fèi)者。人們吃的食物中已經(jīng)含有很多核酸，不需要額外補(bǔ)充核酸，核酸也不是人體需要的營養(yǎng)物質(zhì)；人體內(nèi)不缺乏合成核酸的原料；人體細(xì)胞不會直接利用外來核酸，無論是食物中的核酸，還是補(bǔ)充特定的核酸，都不能直接被細(xì)胞利用，都要被消化系統(tǒng)內(nèi)的酶分解后才能被人體細(xì)胞利用；細(xì)胞內(nèi)的基因修復(fù)有復(fù)雜的機(jī)制，補(bǔ)充核酸不會增強(qiáng)基因修復(fù)能力。(2)如果有人向你推銷核酸保健品，你將如何回應(yīng)?向推銷人員詢問該核酸保健品的成分、功效，及如何起到保健作用的原理；運(yùn)用已學(xué)習(xí)的核酸知識與推銷員交流，傳遞正確的營養(yǎng)保健知識；表明不會購買核酸保健品的態(tài)度。復(fù)習(xí)與提高一、選擇題1.多糖、蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子構(gòu)成了細(xì)胞生命大廈的基本框架，構(gòu)成這些分子基本骨架的元素是(A)A.C

B.H

C.O

D.N2.水稻和玉米從外界吸收硝酸鹽和磷酸鹽，可以用于細(xì)胞內(nèi)合成(B)A.蔗糖B.核酸C.甘油D.脂肪酸3.植物利用硝酸鹽需要硝酸還原酶，缺Mn2+的植物無法利用硝酸鹽。據(jù)此，對Mn2+的作用，正確的推測是(D)A.對維持細(xì)胞的形態(tài)有重要作用B.對維持細(xì)胞的酸堿平衡有重要作用C.對調(diào)節(jié)細(xì)胞的滲透壓有重要作用D.Mn2+是硝酸還原酶的活化劑4.某同學(xué)在烈日下參加足球比賽時(shí)突然暈倒,醫(yī)生根據(jù)情況判斷，立即給他做靜脈滴注處理。請推測，這種情況下最合理的注射液應(yīng)該是(D)A.生理鹽水B.氨基酸溶液C.葡萄糖溶液D.葡萄糖生理鹽水5.人體攝入的糖類，有的能被細(xì)胞直接吸收，有的必須要經(jīng)過水解后才能被細(xì)胞吸收。下列糖類中，能直接被細(xì)胞吸收的是(A)A.葡萄糖

B.蔗糖

C.麥芽糖

D.乳糖6.脂質(zhì)不具有的功能是(D

)A.儲存能量

B.構(gòu)成膜結(jié)構(gòu)C.調(diào)節(jié)生理功能

D.攜帶遺傳信息7.由許多氨基酸縮合而成的肽鏈，經(jīng)過盤曲折疊才能形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。下列有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性原因的敘述，錯(cuò)誤的是(A

)A.

組成肽鏈的化學(xué)元素不同B.肽鏈的盤曲折疊方式不同C.

組成蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序不同D.

組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類和數(shù)量不同8.多糖、蛋白質(zhì)和核酸的基本組成單位不同，因此它們徹底水解后的產(chǎn)物也不同。RNA徹底水解后，得到的物質(zhì)是

(B

)A.氨基酸、葡萄糖、含氮堿基B.核糖、含氮堿基、磷酸C.氨基酸、核苷酸、葡萄糖D.脫氧核糖、含氮堿基、磷酸二、非選擇題1.在冬季來臨過程中，隨著氣溫的逐漸降低，植物體內(nèi)發(fā)生了一系列適應(yīng)低溫的生理生化變化，抗寒能力逐漸增強(qiáng)。下圖為冬小麥在不同時(shí)期含水量變化關(guān)系圖。(1)冬小麥的含水量從9月至12月處于下降趨勢，請解釋原因。冬小麥的含水量從9月至12月處于下降趨勢，因?yàn)殡S著冬季來臨，氣溫下降，細(xì)胞中自由水的含量顯著下降有助于抵抗低溫凍害。(2)冬小麥的自由水下降非常快，而結(jié)合水則上升比較多，這是為什么？在寒冷的情況下，自由水可以結(jié)成冰而傷害植物，結(jié)合水則不會結(jié)冰。因此，冬季來臨時(shí)，冬小麥細(xì)胞內(nèi)自由水的比例逐漸降低，而結(jié)合水的比例逐漸上升，可以避免氣溫下降時(shí)自由水過多導(dǎo)致容易結(jié)冰而損害自身，這是植物適應(yīng)環(huán)境的一種表現(xiàn)，是生物進(jìn)化的結(jié)果。2.人的紅細(xì)胞和心肌細(xì)胞的主要成分都是蛋白質(zhì)，但紅細(xì)胞主要承擔(dān)運(yùn)輸氧的作用，心肌細(xì)胞承擔(dān)心臟律動作用，請從蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的角度分析這兩種細(xì)胞功能不同的主要原因。蛋白質(zhì)的功能是由氨基酸種類、數(shù)目和排列順序、多肽鏈折疊或盤曲形成的空間結(jié)構(gòu)決定的。2.人的紅細(xì)胞和心肌細(xì)胞的主要成分都是蛋白質(zhì)，但紅細(xì)胞主要承擔(dān)運(yùn)輸氧的作用，心肌細(xì)胞承擔(dān)心臟律動作用，請從蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的角度分析這兩種細(xì)胞功能不同的主要原因。人的紅細(xì)胞承擔(dān)運(yùn)輸氧的作用，是因?yàn)檠t蛋白的結(jié)構(gòu)適于運(yùn)輸氧；而心肌細(xì)胞主要是承擔(dān)心臟律動作用，其心肌蛋白的結(jié)構(gòu)適于律動。3.多糖和核酸都是由許多單體組成的多聚體，試從組成二者單體種類的角度分析，為什么核酸是遺傳信息的攜帶者，而多糖不是？構(gòu)成多糖的基本單位是葡萄糖，無論多少個(gè)葡萄糖構(gòu)成多糖，它的順序沒有什么變化。核酸就不同了，構(gòu)成核酸的核苷酸，無論是脫氧核苷酸還是核糖核苷酸，都各含4種堿基。核酸是由核苷酸連接而成的長鏈，核酸分子中4種脫氧核苷酸（或核糖核苷酸）在數(shù)量、排列順序上就會千差萬別，從而能夠承擔(dān)起攜帶遺傳信息的功能。因此說核酸是遺傳信息的攜帶者，而多糖不是。同學(xué)們，通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有什么收獲呢？謝謝大家愛心.誠心.細(xì)心.耐心，讓家長放心.孩子安心。第3章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第1節(jié)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能問題探討鑒別動物細(xì)胞是否死亡常用臺盼藍(lán)染液。用它染色時(shí)，死細(xì)胞會被染成藍(lán)色，而活細(xì)胞不會著色。討論1.為什么活細(xì)胞不能被染色，而死細(xì)胞能被染色?活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有選擇透過性，染料臺盼藍(lán)是細(xì)胞不需要的物質(zhì)，不易通過細(xì)胞膜，因此活細(xì)胞不被染色。死細(xì)胞的細(xì)胞膜失去控制物質(zhì)出入細(xì)胞的功能，臺盼藍(lán)能通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，死細(xì)胞能被染成藍(lán)色。2.據(jù)此推測，細(xì)胞膜作為細(xì)胞的邊界，應(yīng)該具有什么功能?細(xì)胞膜作為細(xì)胞的邊界，具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能。一個(gè)國家有陸地、海域、領(lǐng)空的邊界使人體內(nèi)部與外界分隔的皮膚和黏膜，是人體的邊界。系統(tǒng)的邊界對系統(tǒng)的穩(wěn)定至關(guān)重要。細(xì)胞作為一個(gè)基本的生命系統(tǒng)，它的邊界就是細(xì)胞膜，也叫質(zhì)膜。細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，它在細(xì)胞的生命活動中起什么作用呢?細(xì)胞膜的功能將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開在生命起源的過程中，原始海洋(圖3-1)中的有機(jī)物逐漸聚集并且相互作用，進(jìn)化出原始的生命。在原始海洋這盆“熱湯”中，膜的出現(xiàn)是生命起源過程中至關(guān)重要的階段，它將生命物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開，產(chǎn)生了原始的細(xì)胞，并成為相對獨(dú)立的系統(tǒng)。細(xì)胞膜保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞細(xì)胞膜像海關(guān)或邊防檢查站，對進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的“檢查”。一般來說，細(xì)胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進(jìn)入細(xì)胞;細(xì)胞不需要的物質(zhì)不容易進(jìn)入細(xì)胞。上面“問題探討”中的實(shí)例，就說明活細(xì)胞的細(xì)抱膜對物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞具有控制作用?？贵w、激素等物質(zhì)在細(xì)泡內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外，細(xì)胞產(chǎn)生的廢物也要排到細(xì)胞外;但是，細(xì)胞內(nèi)有用的成分卻不會輕易流失到細(xì)胞外。當(dāng)然，細(xì)胞膜的控制作用是相對的，環(huán)境中一些對細(xì)胞有害的物質(zhì)有可能進(jìn)入;有些病毒、病菌也能侵入細(xì)胞，使生物體患病。進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流在多細(xì)胞生物體內(nèi)，各個(gè)細(xì)胞都不是孤立存在的，它們之間必須保持功能的協(xié)調(diào)，才能使生物體健康地生存。這種協(xié)調(diào)性的實(shí)現(xiàn)不僅依賴于物質(zhì)和能量的交換，也有賴于信息的交流。細(xì)胞間信息交流的方式多種多樣(如圖3-2)多細(xì)胞生物是一個(gè)繁忙而有序的細(xì)胞“社會”。如果沒有信息交流，生物體不可能作為一個(gè)整體完成生命活動。細(xì)胞間的信息交流，大多與細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)有關(guān)細(xì)胞膜的功能是由它的成分和結(jié)構(gòu)決定的。但細(xì)胞膜非常薄，即使在高倍顯微鏡下依然難以看清它的真面目，人們對細(xì)胞膜化學(xué)成分與結(jié)構(gòu)的認(rèn)識經(jīng)歷了很長的過程。思考·討論對細(xì)胞膜成分的探索1895年，歐文頓用500多種化學(xué)物質(zhì)對植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行了上萬次的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜對不同物質(zhì)的通透性不一樣:溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，容易穿過細(xì)胞膜不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，不容易穿過細(xì)胞膜。據(jù)此推測:細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的。為了進(jìn)一步確定細(xì)胞膜中脂質(zhì)成分的類型，科學(xué)家利用動物的卵細(xì)胞、紅細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞等作為研究材料，并利用哺乳動物的紅細(xì)胞，通過一定的方法制備出純凈的細(xì)胞膜，進(jìn)行化學(xué)分析，得知組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)有磷脂和膽固醇，其中磷脂含量最多。磷脂的一端為親水的頭，兩個(gè)脂肪酸一端為疏水的尾(見下圖)，多個(gè)磷脂分子在水中總是自發(fā)地形成雙分子層。1925年，兩位荷蘭科學(xué)家戈特和格倫德爾用丙酮從人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在空氣一水界面上鋪展成單分子層，測得單層分子的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍。他們由此推斷:細(xì)胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層。1935年，英國學(xué)者丹尼利和戴維森研究了細(xì)胞膜的張力。他們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的表面張力明顯低于油——水界面的表面張力。由于人們已發(fā)現(xiàn)了油脂滴表面如果吸附有蛋白質(zhì)成分則表面張力會降低，因此丹尼利和戴維森推測細(xì)胞膜除含脂質(zhì)分子外，可能還附有蛋白質(zhì)。討論1.最初對細(xì)胞膜成分的認(rèn)識，是通過對現(xiàn)象的推理分析，還是通過對膜成分的提取與檢測?最初對細(xì)胞膜成分的認(rèn)識，是通過對現(xiàn)象的推理分析得出的。2.根據(jù)磷脂分子的特點(diǎn)解釋，為什么磷脂在空氣一水界面上鋪展成單分子層?科學(xué)家是如何推導(dǎo)出“脂質(zhì)在細(xì)胞膜中必然排列為連續(xù)的兩層”這一結(jié)論的?因?yàn)榱字肿拥摹邦^部”親水，尾部疏水，所以在水-空氣的界面上磷脂分子是“頭部”向下與水面接觸，“尾部”則朝向空氣的一面?？茖W(xué)家因測得從紅細(xì)胞中提取的脂質(zhì)，鋪成單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍，才得出膜中的脂質(zhì)必然排列為連續(xù)