走进细胞
细胞是生物体结构和功能的基本单位。原核细胞没有成形的细胞核,真核细胞有核膜包被的细胞核。细胞学说是施莱登和施旺建立的,揭示了生物界的统一性。显微镜的使用要记牢低倍镜找目标,高倍镜看细节,注意玻片移动方向与物像移动方向相反。
细胞的分子组成
蛋白质是生命活动的主要承担者,基本单位是氨基酸,脱水缩合形成肽链,结构多样性决定功能多样性。核酸是遗传信息的携带者,DNA主要在细胞核,RNA主要在细胞质,基本单位是核苷酸。糖类是主要能源物质,分单糖、二糖和多糖,淀粉、纤维素是常见多糖。脂质包括脂肪、磷脂和固醇。水和无机盐也很重要,水是良好溶剂,无机盐维持细胞渗透压和酸碱平衡。
细胞的结构
细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成,特点是流动性,功能特点是选择透过性。细胞器分工明确,线粒体是动力车间,叶绿体是养料制造车间,核糖体是生产蛋白质的机器,高尔基体参与蛋白质加工和分泌。细胞核是遗传信息库,控制细胞代谢和遗传。
细胞的物质输入和输出
物质跨膜运输有三种。被动运输顺浓度梯度不耗能,包括自由扩散和协助扩散。主动运输逆浓度梯度要耗能,需要载体蛋白协助。胞吞胞吐针对大分子,依赖膜的流动性。
细胞的能量供应和利用
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,特性有高效性和专一性,受温度、pH等影响。ATP是直接能源物质,结构简式A-P~P~P,与ADP可以快速转化。细胞呼吸分有氧和无氧,有氧呼吸彻底分解有机物释放大量能量,主要在线粒体进行;无氧呼吸释放少量能量,产物是乳酸或酒精和二氧化碳。光合作用在叶绿体进行,光反应将光能转化为ATP和[H]中的化学能,暗反应利用这些物质合成有机物。
细胞的生命历程
细胞增殖方式主要是分裂,包括有丝分裂和减数分裂,有丝分裂产生体细胞,保证亲子代遗传稳定性。细胞分化是基因选择性表达的结果,形成不同组织。细胞衰老有水分减少、酶活性降低等特征。细胞凋亡是基因控制的程序性死亡,对个体发育有重要意义。细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变导致的,癌细胞能无限增殖、形态改变。