La biología de la escuela secundaria debe ser el foco de atención.
Dentro de la célula
1 Las células son las unidades básicas de estructura y función de los organismos.
2. Los niveles estructurales de los sistemas vivos son biosfera, ecosistema, comunidad, población, individuo, sistema, órgano, tejido y célula.
Células procariotas: se dividen en membrana celular, citoplasma y pseudonúcleo (no eucariotas)
Células eucariotas: se dividen en membrana celular, citoplasma, núcleo, etc.
Los científicos utilizan la membrana nuclear como límite y dividen las células en células procarióticas y células eucariotas en función de si tienen núcleo.
Células procariotas Células eucariotas
Las paredes celulares son más pequeñas (1-10 micras) y más grandes (10-100 micras).
No hay ningún núcleo formado en la estructura nuclear. Los materiales que constituyen el núcleo se concentran en el pseudonúcleo. La membrana nuclear y el nucléolo han formado el núcleo, mientras que los materiales que constituyen el núcleo se concentran en el pseudonúcleo. incluyendo la membrana nuclear y el nucleolo.
Orgánulos celulares Ribosomas Varios orgánulos celulares
Cromosomas No existen cromosomas.
Procariotas (bacterias, actinomicetos, cianobacterias) Eucariotas (plantas, animales, hongos)
Capítulo 2. Moléculas que forman las células
Parte 1: Elementos y compuestos de las células
1. Elementos químicos que forman los organismos
Aunque son los elementos químicos que forman los seres vivos. Las cosas son más o menos iguales, pero el contenido es diferente. Según los diferentes contenidos de elementos químicos en los organismos, se pueden dividir en macroelementos y oligoelementos. La gran cantidad de elementos es C H O N P S K Ca Mg; los oligoelementos incluyen hierro, manganeso, zinc, cobre, boro, molibdeno, etc.
En segundo lugar, el importante papel de los elementos químicos que forman los organismos vivos
Entre una gran cantidad de elementos, el C H O N es el elemento básico de las células, entre los que el carbono es el elemento más básico. ; los oligoelementos juegan un papel importante en la biología. Aunque el contenido en el cuerpo es muy pequeño, es indispensable para mantener las actividades de la vida normal.
En tercer lugar, la unidad y diferencia entre el mundo biológico y el mundo no biológico
Los elementos químicos que componen los organismos vivos se pueden encontrar en la naturaleza, y ninguno de ellos es único. al mundo biológico. Este hecho demuestra la unidad de los mundos vivo y no vivo; el contenido de los elementos químicos que componen un organismo difiere mucho entre la naturaleza viva y la inorgánica. Este hecho muestra que existe una diferencia entre los mundos vivos y no vivos.
Cuatro. El compuesto P17 constituye las células
Compuestos inorgánicos
: glucosa, desoxirribosa, glucógeno, etc.
: Lecitina, hormonas sexuales, colesterol, etc. ;
: Insulina, anticuerpos, hemoglobina, etc. ;
Compuestos orgánicos:,.
Parte 2: Proteína
La unidad básica de la proteína es el aminoácido. Hay alrededor de 20 tipos de aminoácidos que forman las proteínas en los organismos vivos, todos los cuales se ajustan a la norma general. fórmula estructural. Las moléculas de aminoácidos están unidas entre sí mediante enlaces peptídicos. El compuesto formado por la condensación de dos moléculas de aminoácidos se llama dipéptido y el compuesto formado por la condensación de múltiples moléculas de aminoácidos se llama polipéptido. Por lo general, tiene una estructura de cadena llamada cadena peptídica. Una molécula de proteína puede contener una o varias cadenas peptídicas, que forman estructuras espaciales complejas (específicas) mediante enrollamiento y plegamiento. La estructura molecular de las proteínas tiene diversas características. La razón es: hay cientos de tipos diferentes de aminoácidos que forman las proteínas, las secuencias de aminoácidos cambian constantemente, los métodos de plegado de las cadenas polipeptídicas son diferentes y las estructuras espaciales de las cadenas polipeptídicas son diferentes. Debido a la diversidad de estructuras, las proteínas también tienen las características de diversidad funcional. Sus funciones principales son: (1) proteínas estructurales, como los músculos, las proteínas portadoras y la hemoglobina (2) la transmisión de información, como la insulina (3); funciones inmunes, como anticuerpos (4) La mayoría de las enzimas son proteínas, como la pepsina (5) Reconocimiento celular, como las glicoproteínas en las membranas celulares; En resumen, todas las actividades vitales son inseparables de las proteínas, y las proteínas son el principal portador de las actividades vitales.
Sección 3: Ácido Nucleico
El ácido nucleico es el portador de la información genética y el material genético de todos los organismos. Desempeña un papel extremadamente importante en la variación genética de los organismos y en la biosíntesis. de proteínas. Los ácidos nucleicos incluyen el ácido desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucleico (ARN).
La unidad básica es un nucleótido, que consta de una base nitrogenada, una pentosa y un fosfato. Los ácidos nucleicos están compuestos por cinco bases, dos azúcares pentosas y ocho nucleótidos.
El ácido desoxirribonucleico, abreviado como ADN, existe principalmente en el núcleo de la célula y los cloroplastos en el citoplasma también son sus portadores.
El ARN, abreviado como ARN, existe principalmente en el citoplasma. Para los organismos con estructura celular, el material genético es ADN; para los virus sin estructura celular, algo de material genético es ADN, como los bacteriófagos, algo de material genético es ARN, como el virus del mosaico del tabaco.
Sección 4: Azúcar y lípidos en las células
Las moléculas de azúcar están compuestas por tres elementos: C, H y o. El azúcar es la principal sustancia energética de las células.
El azúcar se puede dividir en monosacáridos, disacáridos y polisacáridos. Los monosacáridos son azúcares no hidrolizables, entre ellos la glucosa, la fructosa, la galactosa, la ribosa y la desoxirribosa. La glucosa es una sustancia energética importante para las células, mientras que la ribosa y la desoxirribosa generalmente no se utilizan como sustancias energéticas, sino que son componentes de los ácidos nucleicos 2. Entre los azúcares; , la sacarosa y la maltosa son azúcares vegetales, y la lactosa y el glucógeno son azúcares animales. El glucógeno en los polisacáridos es azúcar animal, el almidón y la celulosa son azúcares vegetales, y el glucógeno y el almidón son importantes sustancias de almacenamiento de energía en las células.
Los lípidos están compuestos principalmente por tres elementos químicos, C·H·O, y algunos también contienen P (como los fosfolípidos). Los lípidos incluyen grasas, fosfolípidos y esteroles. La grasa es una sustancia de almacenamiento de energía en los organismos vivos. Además, la grasa tiene las funciones de conservar el calor, amortiguar y reducir la presión; los fosfolípidos son un componente importante de los materiales de las membranas, incluidas las membranas celulares, que incluyen principalmente colesterol, hormonas sexuales, vitamina D, etc. Estas sustancias desempeñan un papel regulador importante en el mantenimiento de las actividades vitales normales de los organismos.
Polisacáridos, proteínas, ácidos nucleicos, etc. Todas son macromoléculas biológicas y sus unidades básicas son monosacáridos (glucosa), aminoácidos y nucleótidos. Estas unidades básicas se denominan monómeros y estas macromoléculas biológicas se denominan monómeros-polímeros. Cada monómero tiene una cadena de carbono compuesta por varios átomos de carbono conectados como esqueleto básico, y muchos monómeros están conectados para formar un polímero.
Sección 5: Compuestos Inorgánicos en las Células
El agua es el compuesto más abundante en las células vivas. El contenido de agua en diferentes tipos de organismos es diferente; en diferentes tejidos y órganos, el contenido de agua es diferente.
Hay dos formas de agua en las células: agua libre y agua ligada. Combinada con otras sustancias, el agua unida es un componente importante de la estructura celular y representa aproximadamente el 4,5%. El agua libre existe en forma libre y es un buen disolvente para las células. También puede participar directamente en reacciones bioquímicas y transportar nutrientes y desechos. En resumen, todas las actividades vitales de diversos organismos son inseparables del agua.
La mayoría de las sales inorgánicas de las células existen en estado iónico, aunque el contenido es pequeño, tienen muchas funciones importantes: algunas sales inorgánicas son componentes importantes de ciertos compuestos complejos de las células, como el hierro y la hemoglobina. , magnesio, etc., son componentes esenciales de las moléculas de clorofila; muchos iones inorgánicos desempeñan un papel importante en el mantenimiento de las actividades vitales de las células y los organismos. Por ejemplo, si el contenido de iones calcio en la sangre es demasiado bajo, se producirán convulsiones. Las sales inorgánicas también son importantes para mantener el equilibrio ácido-base de las células.
Identificación de sustancias orgánicas en las células
Los azúcares reductores (glucosa, fructosa) del azúcar pueden reaccionar con el reactivo de Fehling para formar un precipitado de color rojo ladrillo;
Grasa Lata Se tiñe de naranja con Sudan Red IV; la proteína reacciona con el reactivo de biuret para producir una reacción de color púrpura. En la detección de azúcares reductores, la solución A y la solución B del reactivo de Linfei deben mezclarse en cantidades iguales y calentarse en un baño de agua antes de su uso. Al detectar proteínas, primero se debe agregar 1 ml de solución de reactivo A de biuret a la solución de muestra de tejido y luego se deben agregar 4 gotas de solución de reactivo B de biuret sin calentar.
El verde de metilo puede hacer que el ADN parezca verde y el rojo de pirrona puede hacer que el ARN parezca rojo, por lo que teñir las células con estos dos tintes puede mostrar la distribución del ADN y el ARN en las células. En este experimento, la función del ácido clorhídrico es cambiar la permeabilidad de la membrana y acelerar la entrada de pigmentos en las células. Se utilizaron células epiteliales orales humanas como materiales experimentales y los pasos experimentales fueron preparación, hidrólisis, lavado de frotis, tinción y observación.
Capítulo 3 Estructura básica de las células
A excepción de unos pocos organismos como los virus, todos los organismos están compuestos de células. Las células son la unidad básica de estructura y función de los organismos vivos.
Los componentes químicos de los virus son ADN y proteínas o ARN y proteínas.
I. Estructura y función de las células eucariotas
(1) Pared celular Las células vegetales tienen una capa de pared celular fuera de la membrana celular. Los componentes principales son la celulosa y la pectina, que pueden. ser la eliminación de celulasa y pectinasa. Las paredes celulares sirven de soporte y protección.
(2) Membrana celular
El análisis químico de la membrana celular muestra que la membrana celular está compuesta principalmente por moléculas de lípidos (fosfolípidos) y moléculas de proteínas, de las cuales los lípidos representan aproximadamente el 50 %; además, hay una pequeña cantidad de azúcar. Entre los lípidos que forman las membranas celulares, los fosfolípidos son los más abundantes. La función de la membrana celular es aislar la célula del entorno externo, controlar la entrada y salida de materiales al interior de la célula e intercambiar información entre células.
(3) Citoplasma
La parte que se encuentra dentro de la membrana celular y fuera de la membrana nuclear se llama citoplasma. El citoplasma de las células vivas está en un estado de flujo continuo y el citoplasma incluye principalmente matriz citoplasmática y orgánulos.
1. Matriz citoplasmática
La matriz citoplasmática contiene agua, sales inorgánicas, lípidos, azúcares, aminoácidos, nucleótidos y diversas enzimas, que llevan a cabo diversas reacciones químicas en el citoplasma.
2. Organelos celulares
(1) Mitocondrias
Las mitocondrias se encuentran ampliamente en la matriz citoplasmática y son el sitio principal de la respiración aeróbica. talleres de energía" ".
Bajo el microscopio óptico, las mitocondrias tienen forma ovalada y bajo el microscopio electrónico, están compuestas por dobles membranas. La membrana externa la separa de la matriz citoplasmática circundante y partes de la membrana interna se pliegan hacia adentro para formar crestas, lo que aumenta el área de la membrana dentro de las mitocondrias. Las mitocondrias contienen una variedad de enzimas relacionadas con la respiración aeróbica y una pequeña cantidad de ADN.
(2) Cloroplastos
Los cloroplastos son orgánulos exclusivos de las plantas, mesófilos y células. El cloroplasto es un orgánulo de las células fotosintéticas de las plantas verdes. Se le llama "taller de fabricación de alimentos" y "estación de conversión de energía". Bajo un microscopio electrónico, podemos ver que hay una membrana de doble capa en el exterior. cloroplasto, con varias a docenas de células en su interior. Un grana compuesto de estructuras quísticas apiladas, llenas de matriz. Estas estructuras en forma de saco se llaman tilacoides y contienen clorofila.
(3) Retículo endoplásmico
El retículo endoplásmico es una estructura de red conectada por membranas individuales, lo que aumenta en gran medida el área de la membrana dentro de la célula. El RE está relacionado con la síntesis y procesamiento de proteínas intracelulares y también es el "taller" de síntesis de lípidos.
(4) Ribosomas
Los ribosomas de las células son gránulos, parte de los cuales está adherido al retículo endoplasmático y parte libre en el citoplasma. Los ribosomas son el lugar donde se sintetizan las proteínas en las células y se conocen como "máquinas productoras de proteínas".
(5) Aparato de Golgi
El aparato de Golgi por sí solo no puede sintetizar proteínas, pero las proteínas pueden procesarse, clasificarse y empaquetarse. El aparato de Golgi participa en la formación de las paredes celulares durante la división de las células vegetales.
(6) Vacuola
Las células vegetales maduras tienen vacuolas. En la vacuola hay líquido celular, que contiene azúcares, sales inorgánicas, pigmentos, proteínas y otras sustancias. Regula el entorno en el que viven las células, permitiendo que las células mantengan una determinada forma y mantengan un estado de expansión.
(7) Centrosoma
Hay centrosomas en las células animales y en las células vegetales inferiores. Cada centrosoma está compuesto por dos centríolos dispuestos perpendicularmente entre sí y con sus materiales circundantes. Los centrosomas en las células animales están relacionados con la mitosis.
(8) Lisosoma
El lisosoma es un orgánulo con una estructura de membrana única en la célula, contiene una variedad de hidrolasas y puede descomponer una variedad de sustancias.
(4) Núcleo
Cada célula eucariota suele tener un solo núcleo, pero algunas células tienen más de dos núcleos, como en el caso de los humanos.
Células musculares, algunas células no tienen núcleo, como los glóbulos rojos de los mamíferos.
1. Estructura
La observación bajo microscopio electrónico de células eucariotas en interfase mitótica después de la fijación y tinción mostró que la estructura nuclear principal es la siguiente.
Membrana nuclear, nucléolo, cromatina
La membrana nuclear está compuesta por una doble membrana con poros nucleares, que son canales para el intercambio de materiales e información entre el núcleo y el citoplasma.
La forma y el número de nucléolos varían entre las diferentes especies de organismos, y periódicamente desaparecen y reaparecen durante la división celular. El nucléolo participa en la síntesis de determinados ARN y en la formación de ribosomas.
La cromatina está compuesta principalmente de ADN y proteínas y puede teñirse de forma oscura con colorantes básicos. Durante la interfase de la mitosis celular, la cromatina es filamentosa y se entrelaza en una red; durante la fase de mitosis, la cromatina tiene forma de espiral, se vuelve más corta y más gruesa y se convierte en cromosomas cilíndricos o en forma de bastón. Entonces, la cromatina y los cromosomas son dos formas del mismo material en diferentes momentos de la célula.
2. Función
El núcleo es el lugar principal de material genético y el centro de control de la célula, por lo que el núcleo es la parte más importante de la célula. Almacenamiento, replicación, metabolismo, herencia
(5) Sistema de biopelícula celular
Entre las estructuras y orgánulos celulares mencionados anteriormente, se encuentran las mitocondrias y los cloroplastos de doble membrana, así como los de una sola membrana. -membrana del endometrio. Retículo plasmático, aparato de Golgi, lisosomas y vacuolas. Todos están hechos de biopelícula. Estas membranas de orgánulos, membranas celulares, membranas nucleares y otras estructuras * * * juntas constituyen el sistema de biopelículas de la célula.
El sistema de biopelícula celular juega un papel extremadamente importante en las actividades vitales de las células.
En primer lugar, la membrana celular no sólo permite que las células tengan un entorno interno relativamente estable, sino que también juega un papel decisivo en el proceso de transporte de materiales, conversión de energía y transmisión de información entre las células y el medio ambiente.
En segundo lugar, muchas reacciones químicas importantes de las células se llevan a cabo en membranas biológicas.
La amplia área de la membrana dentro de la célula proporciona una gran cantidad de sitios de unión para las enzimas, creando condiciones favorables para el buen progreso de diversas reacciones químicas.
En tercer lugar, la biopelícula dentro de la célula divide la célula en pequeños compartimentos, lo que permite que varias reacciones químicas se desarrollen simultáneamente dentro de la célula sin interferir entre sí, asegurando actividades vitales eficientes y ordenadas de la célula.
Capítulo 4 Entrada y salida de materiales de las células
1. Tres imágenes de "Agua dentro y fuera de los glóbulos rojos de los mamíferos" (ver libro de texto P60).
¿Puede la hemoglobina y otras materias orgánicas de los glóbulos rojos vivos normales penetrar la membrana celular y llegar al exterior? No
Según el fenómeno, ¿qué membrana equivale a la membrana celular de los glóbulos rojos? Respuesta: Membrana semipermeable
Cuando la concentración de la solución externa es baja, ¿los glóbulos rojos absorberán agua y explotarán? Respuesta: No.
¿De qué depende la cantidad de agua absorbida o perdida por los glóbulos rojos? Respuesta: La diferencia en el contenido relativo de agua en las soluciones de ambos lados.
2. En las células vegetales, el agua debe atravesar el protoplasma para entrar y salir de la célula. La capa de protoplasma es equivalente a una membrana semipermeable, y la membrana de la célula vegetal y el tonoplasto son membranas biológicas. (P61) Tienen básicamente la misma composición química y estructura que las membranas celulares de los glóbulos rojos. El ejemplo anterior es muy similar a la pérdida y absorción de agua de los glóbulos rojos.
3. Aislamiento y reparación de la pared citoplasmática de hojas de cochinilla de cebolla morada.
El tamaño de la vacuola central, la posición de la capa de protoplasma y el tamaño de la célula.
30 La solución de sacarosa se hace más pequeña (la célula pierde agua), y la capa de protoplasma sale de la pared celular y se hace más pequeña.
El agua clara vuelve gradualmente a su tamaño original (las células absorben agua), y la capa de protoplasma vuelve a su posición original, básicamente sin cambios.
4. En el proceso de establecimiento de un modelo de biopelícula, el avance de la tecnología experimental ha jugado un papel clave en su promoción. Por ejemplo, el nacimiento del microscopio electrónico permitió a la gente ver finalmente la existencia de la película; la tecnología de grabado por congelación y la tecnología de microscopía electrónica de barrido hicieron que la gente se diera cuenta de que el interior y el exterior de la película son asimétricos mediante el experimento de fusión de células de ratón marcadas con fluorescencia; Las células humanas demostraron la fluidez de la membrana. Sin el apoyo de estas tecnologías, la comprensión humana no puede desarrollarse.
5. Explicar el contenido básico del modelo de mosaico fluido P68.
6. Cómo entran y salen los materiales de la batería
Método de transporte: ¿La dirección de transporte requiere un transportista? Ejemplo: ¿Consume energía?
Difusión libre de alta concentración a baja concentración No No P70 Escribe algunos ejemplos.
Convierte activamente una concentración baja en una concentración alta Sí Sí Sí
Ayuda a difundir una concentración alta en una concentración baja Sí
La importancia del transporte activo es garantizar que las células vivas Según Para satisfacer las necesidades de las actividades vitales, absorbe activamente nutrientes y excreta desechos metabólicos y sustancias nocivas.
Capítulo 5 Suministro y utilización de energía de la batería
1. El científico estadounidense Sumner confirmó mediante experimentos que la enzima es una proteína con efecto catalítico. Los científicos Cech y Altman descubrieron que una pequeña cantidad de ARN también tienen efectos biocatalíticos. En resumen, una enzima es una sustancia orgánica catalítica producida por células vivas. La mayoría de las enzimas, como la pepsina y la amilasa salival, son proteínas y algunas son ARN. No se puede decir que todas las proteínas y el ARN sean enzimas. Sólo las proteínas o el ARN con funciones catalíticas se denominan enzimas. La enzima se caracteriza por una alta eficiencia y especificidad P79.
2. Realizar experimentos y exploraciones relevantes, aprender a controlar variables independientes, observar y detectar cambios en variables dependientes, configurar un grupo de control y repetir experimentos.
3. El nombre chino del ATP es trifosfato de adenosina y su fórmula estructural se abrevia como A-P ~ P ~ P. La energía para casi todas las actividades vitales proviene directamente de la hidrólisis del ATP. La síntesis de ATP proviene de la respiración y la respiración de los animales. La fotosíntesis y la respiración de las plantas. El ATP se puede sintetizar en mitocondrias o cloroplastos de orgánulos, o en la matriz citoplasmática. Hay muy poco ATP en las células y se convierte muy rápidamente. Estoy familiarizado con la imagen de la página 89.
4. Las células vivas que componen un organismo están constantemente convirtiendo ATP y ADP, y al mismo tiempo,
están liberando y almacenando energía. Por lo tanto, el ATP se compara con la "moneda universal" que circula dentro de las células.
5. La esencia de la respiración es oxidar y descomponer la materia orgánica para liberar energía, lo que no necesariamente requiere oxígeno.
Divididos en respiración aeróbica y respiración anaeróbica, página 93. ,
6. La fórmula de reacción de la respiración aeróbica es:
La primera etapa se realiza en la matriz del citoplasma, la materia prima es el azúcar y los productos son piruvato, hidrógeno y La segunda etapa es el ATP. Se lleva a cabo en las mitocondrias, utilizando piruvato y agua como materias primas, y los productos son CO2, ATP e hidrógeno. La tercera etapa se lleva a cabo en las mitocondrias, utilizando hidrógeno y oxígeno como materias primas. utilizando agua y ATP como productos; la primera y segunda etapa. Los productos * * * son hidrógeno y ATP, los productos * * * de tercer nivel. 1 mol de glucosa en la respiración aeróbica produce 2870 KJ, de los cuales 1161 kj (38 mola TP) se pueden utilizar para actividades vitales, 1709 KJ se pueden disipar mediante energía térmica y la energía disponible producida por la respiración anaeróbica es 61,08 KJ (2 molATP) y 6500.
7. Escribe dos fórmulas de reacción de respiración anaeróbica.
Energía C6H12O6 2C2H5OH (Alcohol) 2CO2
Energía de C6H12O62C3H3O3
El sitio de la respiración anaeróbica es la matriz citoplasmática y se divide en dos etapas. La primera etapa es igual a la respiración aeróbica, la glucosa se descompone en piruvato y la segunda etapa es cuando el piruvato se descompone en CO2 y alcohol o C3H3O3 (ácido láctico). Familiarícese con los cuadros de la página 95.
8. El descubrimiento de la fotosíntesis
Innovación de los tiempos fa
Ideas innovadoras de diseño experimental de la gente moderna y conclusiones experimentales de fenómenos
1771 Precio
Terry enciende velas y plantas verdes en un recinto de vidrio cerrado. Este fenómeno es _ _ _ _ _ _ _ _ _.
El ratón y las plantas verdes están en una cubierta de vidrio cerrada. El fenómeno es _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
En 1864, Sacks dejó hojas verdes en la oscuridad durante varias horas para _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Jean 1880
La esponja alemana es oscura y sin aire.
Haz de luz ultrafino irradia cloroplastos → Fenómeno_ _ _ _ _ _ _ _ _
La observación microscópica de bacterias aeróbicas queda completamente expuesta → Fenómeno_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _Fenómenos
El siglo XX
Rubin en los años 30
Y el método experimental de Carmen es_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
H218O, CO2→Fenómenos_ _ _ _ _ _ _ _ _ _Fenómenos
H2O, C18O2→Fenómenos_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
9. Los pigmentos de cloroplasto absorben la luz visible, principalmente la luz rojo-naranja y la luz azul-violeta (la clorofila a y la clorofila b absorben principalmente la luz azul-violeta y la luz rojo-naranja, el caroteno y la luteína absorben principalmente la luz azul-violeta), luz El sitio de la reacción está en la membrana tilacoide del cloroplasto (porque todos los pigmentos y todas las enzimas reactivas a la luz se encuentran en una estructura en forma de saco. Las materias primas son agua, ADP y Pi, la fuerza impulsora es la energía luminosa y la). Los productos son oxígeno, hidrógeno y ATP. El sitio de reacción oscuro es la matriz del cloroplasto, la materia prima es el CO2, la fuerza impulsora es la energía liberada por la hidrólisis del ATP y los productos son la materia orgánica (CH2O) y C5. La reacción luminosa proporciona el agente reductor hidrógeno y ATP (energía) a la reacción oscura. Antes de poder reducir el CO2, es necesario fijarlo. Algunos de los compuestos C3 se reducen a materia orgánica y la otra parte se convierte en compuestos de cinco carbonos. La fórmula de reacción general de la fotosíntesis es CO2 H2O (CH2O) O2. El metabolismo de sustancias y energía más básico en la naturaleza es la fotosíntesis. El oxígeno producido por la fotosíntesis proviene del H2O y el O de la materia orgánica proviene del CO2. El significado de la fotosíntesis: 1. Producir materia orgánica, fijar energía solar y satisfacer las necesidades materiales y energéticas de otros organismos; 2. Producir oxígeno y mantener el equilibrio entre O2 y CO2, permitiendo que los organismos aeróbicos se desarrollen. 3. Formar una capa de O3, permitiendo que los organismos evolucionen desde el agua; a terrestre. Familiarícese con la página 103.
10. Una de las condiciones importantes para aumentar el rendimiento de los cultivos es mejorar la tasa de utilización de la energía luminosa por parte de los cultivos. Los métodos para mejorar la utilización de la energía lumínica de los cultivos incluyen:
1) Ampliar el tiempo de fotosíntesis 2) Aumentar el área de fotosíntesis.
3) Control de la intensidad lumínica 4) Aporte de elementos minerales esenciales 5) Aporte de CO2.
Cuando los niveles de dióxido de carbono son bajos, las plantas verdes no pueden producir materia orgánica. A medida que aumenta el contenido de CO2, la fotosíntesis aumenta gradualmente. Cuando el contenido de CO2 aumenta hasta un cierto nivel, la intensidad de la fotosíntesis ya no aumenta con el aumento del contenido de CO2.
Compare usted mismo la fotosíntesis y la respiración.
Capítulo 6: El curso vital de las células
Proliferación celular La proliferación celular es una característica importante de la vida de los organismos. Las células proliferan mediante división. Los organismos unicelulares pueden producir descendencia mediante división, mientras que los organismos multicelulares pueden dividirse y diferenciarse de un óvulo fertilizado y eventualmente convertirse en individuos multicelulares. Durante el proceso de proliferación, el material genético replicado puede distribuirse a dos células hijas, lo que indica que la proliferación celular es la base para el crecimiento, desarrollo, reproducción y herencia de los organismos.
Las células eucariotas presentan mitosis, amitosis y meiosis.
1. Mitosis
La mitosis de las células somáticas tiene un ciclo celular, que se refiere al proceso de división continua de las células desde el inicio de una división hasta la finalización de la siguiente división, incluyendo interfase y mitosis.
1. Intervalo de división
La característica más importante de la interfase es la replicación de las moléculas de ADN y la síntesis de proteínas, y las células crecen moderadamente al mismo tiempo. Para la división celular, es la etapa de preparación para la interfase del ciclo general.
2. Fase de división
(1) Profase
El cambio más obvio es que los filamentos de cromatina se enrollan en espiral y se vuelven más cortos y gruesos hasta convertirse en cromosomas. En este momento, cada cromosoma contiene dos cromátidas conectadas por centrómeros, llamadas cromátidas hermanas. Al mismo tiempo, el nucléolo se desintegra, los contactos nucleares desaparecen y las fibras del huso forman un huso.
(2) Metafase
Los cromosomas son claramente visibles. El centrómero de cada cromosoma está dispuesto en un plano en el centro de la célula, por lo que la forma de los cromosomas es relativamente estable. y el número es relativamente claro.
(3) Anafase
Cada centrómero se divide en dos partes y las cromátidas hermanas se separan para formar dos subcromosomas, que se mueven hacia los polos celulares bajo la atracción de los filamentos del huso. .
(4) Anafase
Una vez que los cromosomas alcanzan los dos polos, poco a poco se van transformando en cromatina filamentosa. Al mismo tiempo, el huso desaparece, reaparecen el nucléolo y el patrón nuclear. y la cromatina se rodea para formar dos. La nueva célula hija luego divide la célula en dos.
(5) Comparación de la mitosis en células animales y vegetales
Animales y plantas
El huso está compuesto por los polos y el centrosoma de la célula.
Las células se dividen de dos maneras
Importancia
En segundo lugar, la mitosis
La mitosis es relativamente simple, generalmente el núcleo es alargado y tiene sangría. hacia adentro desde la mitad del núcleo, se dividió en dos núcleos, y luego toda la célula se dividió en dos células desde la mitad. En este proceso no hay filamentos del huso ni cromosomas, de ahí el nombre de amitosis, como la división de los glóbulos rojos en una rana.
En segundo lugar, diferenciación celular, cancerización y envejecimiento
1. Diferenciación celular
La diferenciación celular se refiere a la proliferación de una o un tipo de célula durante el desarrollo individual. El proceso por el cual la descendencia resultante difiere en estabilidad en forma, estructura y función fisiológica. Es un cambio permanente que ocurre a lo largo de la vida de un organismo pero alcanza su máximo durante la etapa embrionaria. Después de la diferenciación celular, se formarán varias células y tejidos en el organismo. Esta diferencia de estabilidad es irreversible.
Sin embargo, las investigaciones científicas han confirmado que las células vegetales altamente diferenciadas aún tienen la capacidad de desarrollarse hasta convertirse en plantas completas, es decir, mantienen la totipotencia. La totipotencia celular se refiere a la característica de que las células de un organismo tienen el potencial de permitir que las células posteriores formen individuos completos. Cada célula de un organismo contiene toda la información genética única de la especie y todo el material genético necesario para convertirse en un individuo completo. En teoría, cada célula viva de un organismo debería ser totipotente. Entre las diversas células de los organismos, el óvulo fertilizado tiene la mayor totipotencia.
Normalmente, las células de los organismos no muestran totipotencia, sino que se diferencian en diferentes células y tejidos. Esto es el resultado de la expresión selectiva de genes en condiciones espaciotemporales específicas.
En segundo lugar, la cancerización de las células
Durante el desarrollo individual, la mayoría de las células pueden diferenciarse normalmente. Sin embargo, algunas células no pueden diferenciarse normalmente bajo la acción de carcinógenos y se convierten en células proliferativas malignas que no están controladas por el organismo y continúan dividiéndose. Este tipo de célula es una célula cancerosa y la generación de este tipo de células está relacionada con la generación de células.
Directamente relevante.
En comparación con las células normales, las células cancerosas tienen las siguientes características: P126.
(1);
(2);
Debido a la reducción de glicoproteínas y otras sustancias en la membrana celular, la adhesión entre células se reduce, facilitando que las células cancerosas se dispersen y metastaticen en el cuerpo.
Actualmente existen tres categorías principales de carcinógenos: la primera categoría son los carcinógenos físicos, como los carcinógenos de radiación; la segunda categoría son los carcinógenos químicos, como el arsénico, el benceno, el alquitrán de hulla, etc. El otro tipo son los carcinógenos virales y los virus que causan cáncer se denominan virus oncogénicos. Además, los científicos han confirmado que las células cancerosas son causadas por la activación de protooncogenes en oncogenes.
En tercer lugar, el envejecimiento celular
La mayoría de las células de los organismos vivos sufrirán indiferenciación, división, diferenciación y muerte.
Por tanto, el envejecimiento y la muerte celular son fenómenos normales de la vida. Las principales características de las células senescentes son las siguientes:
(1) El contenido de agua en las células disminuye, lo que hace que las células se encojan, se vuelvan más pequeñas y ralenticen la tasa de metabolismo celular.
(2) En las células que envejecen, la actividad enzimática disminuye. Por ejemplo, el cabello humano se vuelve blanco porque la actividad de la tirosinasa disminuye cuando los melanocitos envejecen; (3) los pigmentos en las células se acumulan a medida que las células envejecen, lo que afecta las funciones fisiológicas normales, como el intercambio de material celular y la transmisión de información, lo que en última instancia conduce a la muerte celular (4) La permeabilidad de la membrana celular cambia y disminuye la capacidad de transporte de sustancias. Apoptosis y necrosis celularP123~124