必修Ⅰ全册及选修Ⅲ细胞工程的思维导图(抓住主干,你就不用怕!)
生物必修一物质基础与细胞思维导图
必修一生物:细胞的基本结构(思维导图)
细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性,主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧 向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动。细胞膜的流动性对子细胞完成物质运 输、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的。
流动镶嵌模型的基本内容
细胞器之间的分工合作
思考与讨论:分泌蛋白的合成和运输
细胞器之间的协调配合
科学方法:同位素标记法
子主题1
过程
分泌蛋白的合成过程大致是:首先,在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽 链的合成。当合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上 继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具 有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网, 到达高尔基体,与高尔基体膜融合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体 还能对蛋白质做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊 泡。囊泡转运到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外(图3-8)。在分 泌蛋白的合成、加工、运输的过程中,需要消耗能量。这些能量主要来自线粒体
思考与讨论
细胞核的结构和功能
功能
思考与讨论
资料1 科学家用黑白两种美西源(一种两栖动物)做实验,将黑色美西源胚胎细胞 的细胞核取出来,移植到白色美西源的去核卵细胞中。移植后发育长大的美西 源,全部是黑色的。
新人教版高中生物必修一-分子与细胞知识点思维导图
第二章:组成细胞的分子细胞中元素和化合物组成细胞的元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg(大量元素);Fe、M、Cu、Mo、Zn、B等(微量元素);基本元素C;活(干)细胞中含量最多的四种元素依次为:O、C、H、N(C、O、N、H组成细胞的化合物:无机物一水(活细胞中含量最多)无机盐有机物一蛋白质(干细胞中含量最多)核酸、糖类和脂质检测蛋白质、还原性糖和脂肪:双缩脲试剂-蛋白质→紫色反应斐林试剂+还原性糖(葡萄糖、果糖和麦芽糖)→砖红色沉淀苏丹Ⅲ染液+脂肪→橘黄色苏丹Ⅳ染液+脂肪→红色生命活动的主要主要承担者-蛋白质含量:占细胞鲜重的7%~10%,干重的50%以上,是细胞含量最多的有机物。
组成元素:主要由C、H、O、N等元素组成,有些含有S、Fe等相对分子质量:几千~100万以上,属于大分子化合物基本单位:氨基酸,大约有20多种结构通式结构特点是至少含有一个氨基(NH2和一个羧基(COOH),并且都有一个有一个氨基(NH2和一个羧基(COOH)连接在同一个碳原子上,将氨基酸区别为不同的 种类的依据是R基(侧链基团)。
形成过程(1)脱水缩合过程图解(2)肽链两(三)个氨基酸缩合的化合物叫二(三)肽,含有一(二)个肽键,脱掉一(二)个水分子,多个氨基酸缩合而的含多个肽键的化合物叫做多肽,若n个氨基酸形成一 条肽链,则可形成n-1个肽键,失去n-1个水分子;若n个氨基酸形成m条肽链,则形 成n-m个肽键,失去n-m个水分子,则由这m条肽链组成的蛋白质的分子量为:nxa (n-m)×18(a为氨基酸的平均分子量、18为水分子量)(3)空间结构一条或几条肽链通过一定的化学键互相链接在一起,形成具有复杂空间结构的蛋白质。
高温、强酸强碱和重金属都会破坏蛋白质的空间结构。
结构的多样性:组成蛋白质的氨基酸数目不同、氨基酸的种类不同、氨基酸排列顺序不同、多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千变万化功能的多样性:构成细胞和生物体的重要物质;酶有催化作用,绝大多数的酶都是蛋白质;有传递信息(或调节生命活动)的作用,如胰岛素、生长激素等;有运输载体的作用,如血红蛋白、细胞膜载体等;有免 疫作用,如抗体。
高中生物知识结构网络图(完整版)
高中生物知识结构网络图第一单元 生命的物质基础和结构基础(细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程)1.1化学元素与生物体的关系1.2生物体中化学元素的组成特点1.3生物界与非生物界的统一性和差异性1.4细胞中的化合物一览表1.5蛋白质的相关计算设 构成蛋白质的氨基酸个数m ,构成蛋白质的肽链条数为n ,构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a , 蛋白质中的肽键个数为x , 蛋白质的相对分子质量为y ,控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r ,则 肽键数=脱去的水分子数,为 n m x -= …………………………………①蛋白质的相对分子质量 x ma y 18-= ………………………………………②或者 x a ry 183-=………………………………………③1.6蛋白质的组成层次1.7核酸的基本组成单位1.8生物大分子的组成特点及多样性的原因1.9生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定1.10选择透过性膜的特点1.111.12线粒体和叶绿体共同点1、具有双层膜结构2、进行能量转换3、含遗传物质——DNA4、能独立地控制性状5、内含核糖体6、有相对独立的转录翻译系统水被选择的离子和小分子其它离子、小分子和大分子亲脂小分子高浓度——→低浓度不消耗细胞能量(ATP)离子、不亲脂小分子低浓度——→高浓度需载体蛋白运载消耗细胞能量(ATP)7、能自我分裂增殖1.13真核生物细胞器的比较1.14细胞有丝分裂中核内DNA、染色体和染色单体变化规律注:设间期染色体数目为2N个,未复制时DNA含量为2a。
1.15理化因素对细胞周期的影响1.16细胞分裂异常(或特殊形式分裂)的类型及结果1.18已分化细胞的特点1.19分化后形成的不同种类细胞的特点1.20分化与细胞全能性的关系1.21细胞的生活史G 2分化程度越低全能性越高,分化程度越高全能性越低分化程度高,全能性也高分化程度最低(尚未分化),全能性最高1.22癌细胞的特点1.23衰老细胞的特点1.25生物膜与生物膜系统水分减少,细胞萎缩,体积变小,代谢减慢 酶的活性降低色素积累,阻碍细胞内物质交流和信息传递细胞核体积增大,染色体固缩,染色加深 细胞膜通透性改变,物质运输功能降低扁平梭形 球形成纤维细胞癌变如癌细胞膜糖蛋白减少,细胞黏着性降低,易转移扩散。
《生物》必修一思维导图(思维导图)
组成元素:主要由C、H、O、N等元素组成,有些含有S、Fe等
相对分子质量:几千~100万以上,属于大分子化合物
基本单位:氨基酸,大约有20多种
结构通式
第二章:组成细胞的分子 第三章:细胞的基本结构
生命活动的主要主要承担者-蛋白质
结构特点是至少含有一个氨基(NH2和一个羧基(COOH),并且都有一个有一个 氨基(NH2和一个羧基(COOH)连接在同一个碳原子上,将氨基酸区别为不同的 种类的依据是R基(侧链基团)。
探索历程
20世纪六十年代发现细胞膜并非是静态的
1970年细胞融合等实验表明细胞膜具有流动性 1972年桑格和尼克森提出流动镶嵌模型为大多数人所接受
生物膜的流动镶嵌模型
磷脂双分子层构成了膜的基本支架,具有流功性。蛋白质 分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷 脂双分子层中有的贯穿于整个磷脂双分子层。大多数蛋白 质分子也是可以运动的。
人
多细胞
缩手反射
人
多细胞
免疫
应激性 应激性
反射等神经活动需要多种细胞的参 与
免疫作为机体对入侵病原微生物的 种防御反应,需要淋巴细胞的参与
细胞:细胞是生物体结构和功能的基本单位啊
组织:由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞
器官:不同的组织按照一定的次序结合在一起而构成器官
生命系统的结构层次
(3)空间结构
一条或几条肽链通过一定的化学键互相链接在一起,形成具有复杂空间结构的蛋 白质。高温、强酸强碱和重金属都会破坏蛋白质的空间结构。
结构的多样性:
组成蛋白质的氨基酸数目不同、氨基酸的种类不同、氨基酸排列顺序不同、多肽链的盘曲、折叠方 式及其形成的空间结构千变万化
物质基础与细胞思维导图
成分 结 探索历程 构
细胞膜
细胞质
细胞核
动物 细胞
植物细胞 工程
渗透作用 条件:①半透膜
原理
流动镶嵌模型 与外界环 功
实例(细胞的吸
能
境分隔开
质②壁膜分两离侧与溶质液壁具分有离浓复度原差
水与失水)
跨膜运 输的方
(控选制择物透质过进递性出)细胞间
能量、载体、实例
自由扩散 协助扩散 主动运输 胞吞胞吐
方 式
式
细胞直接接触
(糖蛋白、受体)
通过信号分子的传递
的 信 息 传
基 质
叶绿体 液泡
细胞壁
细 胞 器
线粒体
中 心
内质网 体
高尔基体
核糖体
溶酶体
ห้องสมุดไป่ตู้
结 构
核膜 核孔 染色质 核仁
高等植物细胞 高等动物细胞 低等植物细胞
实验:观察细胞中的叶绿体与线粒体
功
能 植动 遗传 物
细 信息 胞 库, 培
养
代
谢、
培培 养养
ATP ADP
名
称
、与
结
构
简的 式相 、互 与转
ADP AMP
化
探 索
本 质
特 性 及 验 证 实 验
、 的 关 动系
及 涉 及 的 生 命 活
酶
ATP
有 氧 呼呼 吸吸 与作 探 无用 究 氧的 酵 呼应 母 吸用 菌 的( 的 过影 呼 程响 吸 及因 方 比素 式 较) 呼 吸 作 用
细胞代谢
必修Ⅰ全册及选修Ⅲ细胞 工程的思维导图
(抓住主干,你就唔驶怕!)
组
基本元素
高中 生物 选择性必修三 选修三 细胞工程(思维导图)
工厂生产 获取次生代谢物(非植物基本的生命活动所必需的产物)
转入培养箱培养
分散到多个培养液进行数次传代培养
早期胚胎中,具有分化为任何一种类型细胞的能力的细胞 胚胎干细胞
成体干细胞 干细胞培养
诱导多功能干细胞
使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞
融合后的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息
小鼠注射特定抗原后,获取能产生特定抗体的B淋巴细胞
培养骨髓瘤细胞
PEG 融合法
高效快速实现种苗的大量繁殖
快速繁殖 保持优良品种的遗传特性
作物繁殖
观赏植物/经济林木/无性繁殖作物/濒危植物等,如甘蔗,桉树,铁皮石斛等 马铃薯/草莓/香蕉等易传染给后代病毒的无性繁殖作物
作物脱毒 切取分生区 (如茎尖) 进行组织培养获得脱毒苗
原理 分生区病毒极少,甚至无病毒
培育新品种
单倍体育种 突变体的利用
将离体的植物器官组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术
植物组织培养
愈伤组织 不定型的薄壁组织团块
外植体(已分化)
激素、营养条件
脱分化
愈伤组织(未分化)
调节激素比例 再分化
根、芽(或胚状体)
⟶
植物体
再分化中的激素比例
生长素↑根 细胞分裂素↑芽
抗体检测
注射到小鼠腹腔内 或者体外培养
将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞大规模培养
从小鼠腹水或培养液中获得大量单克隆抗体
将动物的一个细胞的细胞核一如去核的卵母细胞中,使这个重新组合的细胞发育成新胚胎,继而发育成动物个体
牛的卵巢中采集卵母细胞,体外培养到MⅡ期
显微操作去核 从供体高产奶牛身体的一部分上取得体细胞,进行培养