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生物總 7. 細胞學說 虎克 : ⑦ 用自制複式顯微鏡 ②軟木塞薄片 蜂窩狀小格子③出版物圖誌④第一次成功觀察細胞 ↑200倍 雷文霍克:⑦單式顯微鏡 ②1st看到活細胞③微生物學之父 布朗 : ①發現每個細胞內都有球型構造,稱之為細胞核 於1839共同發表細胞学院 許來登 :⑦提出「細胞是一切植物結構基本的,活的單位,和一切賴以發展的基本實體 7.所有生物体均由一個以上的細胞組成 32. 細胞是所有生物體的構造及功能單位 許旺 :⑦發現動物細胞有細胞核,且外圍有核膜,但無細胞壁 魏修:⑦提出所有細胞均來自自己存在的細胞 | 最終的細胞學說 7.生物体皆由細胞構成 2. 細胞是生物体構造和功能的基本單位 3. 細胞由己存在的細胞分裂而來 2.生命現象 具有:新陳代謝,生長與發育,感應與反應、運動,繁殖,恆定,適應 7. 新陳代謝:①能量的轉換,儲存與運用的過程,分為同化&異化 胺基酸 同化 合成. 同化作用:小分子合成大分子,需耗能 ex. 光合 單醣類 > 細胞的化合物與構造+水 大分子 甘油 異化作用:大分子分解成小分子,可釋能ex呼吸 脂肪酸 小分子 維生素 同異→大分子增多→肥胖 無机塩 分解 異化 CO2+能量+水+含氧化合物 水 異同 大分子减少→過瘦 二異→不變 2. 生長與發育:合成分解→出現生長現象 ① 單細胞:体積增加多細胞:細胞体積&細胞目增加(多細胞常伴隨細胞分化) ②生長:量的變化 發育:質的變化 ex開花 分化:細胞由無特定功能轉變為有特定功能 3. 感應與反應:生物對外界環境刺激做適當的反應 ex戰與逃反應,趨向 刺激「物理變化:光,溫度、壓力,聲音 一化学變化:酸鹼,化学物質 4. 運動 -單細胞:ex草履蟲、纖毛擺動,變形蟲:偽足運動. 多細胞:ex動物:翼,腹足.....植物:觸發運動,捕蟲運動,睡眠運動. 5.繁殖:①維持種族生存②傳遞DNA分子 分為無性生殖,有性生殖 6.恆定與適應 恆定:生理現象必須維持在一定的範圍之內 ex酵素要在一定溫度下才能發揮作用 適應:生物經演化,發展出適合於樓地之身體構造與生理机能
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3. 顯微鏡 光學顯微鏡:最大可放大1000倍(微米) 电子顯微鏡:最大可放大+萬倍(奈米). 4. 細胞的元素2分子. 元素比例大小:氧>碳>氫>氮>其他 構成生命的基本物質分為七類「無机物:水、礦物質 -有机物:醣類、蛋白質,脂質,核酸,維生素 ①水:佔人体65%~70%,佔細胞70%~90% 1.水分子間的O2&H2可形成氫鍵→增加水分子間的吸引力 2.為極性分子 3. 比熱大,不易改變溫度,有利体温恒定 4.可輕微解離,調節環境酸鹼 ②醣類:①CH.O組成(碳水化合物)②細胞的能量來源③細胞壁的主要能量④分為單醣,双醣,多醣 單醣:通常由3~6個碳原子組成 五醣:五個C原子組成ex.核醣: RNA的成分,去氣核糖: DNA的成分 六碳醣:六個C原子組成,分子式為CoHebex.葡萄糖、果糖、半乳糖 双醣,由兩個單結合,脫去一分子水而形成,分子式為CaH2O → (Co Hhe06) XZ-H2O 麥芽糖:葡+葡 乳糖:葡+半乳 蔗糖:萄+果 寡醣與多醣. 寡醣:由個單醣分子組成,以双醣最常見 多醣:由多個單糖分子組成 澱粉:父百個葡萄糖分子組成,植物儲存 一側鏈 肝糖:動物儲存,又稱動物澱粉,主要存在肝臟與肌肉 R 纖維素:構成植物細胞壁 :0 H -6 幾丁質:存在甲殼動物的外骨骼2真菌的細胞壁. H 10-H H (共有20种) (1)N-R)(R-Con) ③ 蛋白質:1.由胺基酸組成,每個胺基酸分子具有一個胺基十一個羧基 2.盒.C.H.01S) 3.為動物体内含量最多的有机大分子 ㅿ胺基酸之間可形成肽鏈,兩個→双肽,多個→多肽 H. R 40 N- H R H. R R 40 Q "N=C-c" N-i-c-N-c-c H '0-H H H '0-14 It' H △人體無法自行製造,需取自植物or其他動物的胺基酸种類 △依生理角色分成 7. 構造性蛋白質:構成細胞膜、細胞質 ex. 皮膚,毛髮,肌肉の成分 2.功能性蛋白質:具特定生理功能的蛋白質ex.酵素、激素、血紅素、抗体 ④脂質:中性脂質:1.由一分子甘油十三分子脂肪酸→三酸甘油脂2.含C.H.D 3.為細膜與細胞內膜的主要成分 ·Ho-e-c-c... R 磷脂質:⑦構成細胞膜的主要成分 ②一分子甘油+兩分子脂肪酸+一分子磷酸 Cfo-i-c.... HO P-0-4 非極 △含磷酸的一端具極性,為親水,另一端為疏水 6- 極性 固醇類:不具脂肪酸,為性激素的成分 ex. 膽固醇是動物細胞膜的成分之一 △室溫下為固態-脂肪(飽和脂肪酸),碳鏈上無双鍵 =0 室溫下為液態-油(不飽和脂肪酸),碳鏈上具一個以上的双鏈,
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2(含氮鹼基,五碳醣,磷酸) ⑤ 核酸:1.由核苷酸構成 2.含C.H.O.N.P 去氧核醣核酸(DNA) 核醣核酸(RNA) 構 五碳釀 成 去氧核糖 核糖 核含氣 腺嘌呤(A) 胞嘧啶(C) 酸鹼基 島羹嘌呤(G) 胸腺嘧啶(T) 的 核苷 dtup,dcmp.dGMP,dTMP 腺嘌呤(A) 胆嘧啶(C) 島費嘌呤(6) 脲嘧啶(v) AMP, CMP.G 分 酸 子 种類 (d代表去氧) 核苷酸鏈 多為双股 多為單股 分佈 染色体、粒線体,葉綠体 核仁、核糖体,細胞質 粒線体,葉綠体 功能 遺傳物質,攜帶遺傳訊息 控制蛋白質合成 ⑥維生素:①小分子有机物(不能提供能量) ②調節生理作用③植物可自行合成,動物需從中獲取 △維生素D是人体唯一可自行合成的維生素 水溶性:B.C 脂溶性:ADEK ①礦物質(無机壇類):與維生素共同調節生理机能 Cup: 骨質 Fe:在血液中協助02運輸 一:協助葉綠素將光能轉變成化学能 Mg:F Ca²t: 細胞分裂,血液凝固,肌肉收縮 Nat,C1:神經衝動 ˙構成体質 磷酸塩,碳酸塩:酸鹼平衡. 5.原核vs.真核 原核生物 真核細胞 細胞 細菌&藍綠菌 原生生物,真菌、植物,動物 細胞組織 單細胞生物 單or多細胞生物 有細胞壁(肽聚醣構成) 貝核膜核仁和染色質(DNA+蛋白質) 細胞膜,細胞質 真菌細胞壁(幾丁質) 構造 膜狀胞器 DNA,「無細胞核」 有些細菌細胞外具有莢膜 有些藍綠藻具有膠質鞘 無 植物細胞壁(纖維素) 有 代謝作用 有氧 無氧 有氧為主 遺傳物質 蛋白質+DNA構成染色体 無膜包圍 DNA+蛋白質 染色体在細胞核內 A 無核膜、核仁、膜狀胞器
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6.細胞構造 △原核細胞. 線毛 DNA -莢膜(膠質鞘) ·細胞壁 細胞膜 質体 核糖体 A 真核細胞 鞭毛 細胞核 核膜 動物細胞特有的構造 内膜外膜 核孔 核仁 -核質 左染色質 中心粒 細胞核 核模 桓仁 核糖體 √ [內質網 細胞質 -核糖體 -溶體 ·粒線體 粒線體 高基氏體 -中心粒 細胞質 細胞膜 高基氏體 細胞壁 細胞膜 植物细胞特有的構造 「細胞壁、葉綠體、中央 | 浸泡 內質網 -中央液泡 ·葉綠體 7. 真核細胞膜:由磷脂質、蛋白質、醣類,膽固醇組成(流体鑲嵌). 8888 2.細胞核 7. 磷脂質:形成脂双層 -蛋白質→水溶磷脂質 2.蛋白質:0攜帶蛋白,通道蛋白,與離子通過細胞膜有關 一脂溶 RRRRRRRR 88888888 RRRR RRRR xxx 8xxx 8 -核孔. `核膜 3. 醣類:外側磷脂質or蛋白質上,辨識自己&外來細胞 4. 膽固醇:穩定細胞膜 7. 染色質:由DNA與蛋白質組成,可濃縮形成染色体 2.核仁:蛋白質+RNA,負責製造核糖体RNA的部份 △可依細胞核的有無分成真核和原核 核仁 染色質 13. 細胞壁: 保護&維持細胞形狀 ˙細菌細胞壁:狀聚醣 植物細胞壁:纖維素 真菌細胞壁:幾丁質
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7.細胞及能量 4.細胞質:膠狀物質構成,具各胞器. (最直接的能量來源), 1. 粒線體:①双層膜②氧化物質(呼吸作用),產生ATP. ③貝環狀DNA&核糖体,可製造少量蛋白質 2. 葉綠體:①双層膜 ②類囊体+基質③囊狀膜相疊成葉綠餅 ③貝環狀DNA&核糖体,可製造少量蛋白質 △僅綠色植物&藻類有 (具有葉綠素) 3.溶体:①一層膜②源於高基氏体③具多種水解酵素④可分解老化胞器,物質or外來物質 4.液胞:①一層膜②功能:7.調節滲透壓2.分解食物3.儲存物質,維持細胞形狀 5.內質網:⑦一層膜②功能:7.運輸物質2.代谢作用③粗糙內質網:含核糖体,與蛋白質形成有關 平滑內質網:不具核糖体,和脂質、醣類代謝有關 6.高基氏体:①一層膜②功能。(合成2.儲存3.運輸4.分泌③將粗糙內質網送來的蛋白進行修飾,再分送至 △腺体&神經細胞の高基氏体較發達 •細胞表面 溶体 -細胞外 7. 核糖体:①不具膜(非膜狀胞器),成顆粒狀②合成蛋白質③由RNA&蛋白質組成④有些附著於內質網表面,有些游離細胞質中 細胞核一 附著型核醣體 ●核醣體蛋白質膜蛋白 ●游離型核醣體 - 粗糙型內質網(蛋白質代謝) 核膜 運輸、代謝 SÅ 膜蛋白 膜上 合成、儲存 運輸、分泌 高基氏體 3膜外 分泌性 平滑型內質網 蛋白質 (醣類、脂質代謝) 【溶體 細胞膜 內膜系統 1880 →不包含粒線體和葉綠體 (蛋白質) 8.中心粒:①不貝膜,由微管組成②高等植物無 食泡 能量(放能) OATP:腺嘌呤核苷三磷酸(一腺嘌呤,一核糖,三磷酸根) ADP+Pi ATP (7)細胞利用能量的形式 能量(吸能) 0 光合作用 (有葉綠素) 光反:在葉綠餅の類囊膜中進行 消耗水,產生02,ATP&NADPH 固碳:在基質中進行, 水 (NADP++ze-+2H+→ 還原→NADPH +HT) AOP Woz 反 SATP)暗反 (4) NADP+ (基質) "NADPH HzO H2O CO2+2NADPH+3ATP (CH2O)n+3ADP+2NADP++3P03- Oz Coltub
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8.細胞週期2分裂 光反 反 「進行場所 類囊体 | 葉綠体的基質 | 參與要素 日光、葉綠素,水 | NADP++ADP ATP, NADPH, H+, 化学能 能量來源 光能 (ATP, NADPH,H+) 影響因素 光量、光質、水份 温度、Coc 能量變化 光能 化学能 化→化 电子傳遞 X 主要產物 ATP NADPA+,H+ 6617206 副產物 Or X > 異化 ○呼吸作用:細胞內有机質,藉酵素作用而分解&產能 有氧呼吸 發酵作用 有氧呼吸:先在細胞質,再於粒線體 利用物質 葡萄糖 葡萄糖 ( → 糖解作用 細胞質:CoH12O6→丙銅酸+少量能量(ATP) 粒線體:丙金銅酸+O2→6H2O+6CO2+大量能量 無机物 氧氣 ✓ 產物 CO2, H2O |CO2、酒精、乳酸 發酵作用: 細胞質:C6H2D6→丙銅酸+少量能量 產生能量 32 ATP 2ATP 丙金銅酸→COz、酒精(酒精發酵ox.細菌酵酬 反應場所 細胞質粒線體 細胞質 丙銅酸→乳酸(乳酸發酵)ex乳酸菌, 菌 骨骼肌細胞 位置 反應物 產物 能量變化 作用 氣體變化 光合 莱 002 C6H12O6 * | 消耗 CO2 H2O 同化 ↓ H20 02 化(有机) 放出Oz 粒細 「呼吸 線胞 Coltr₂ CO₂ 体質 02 化(有机) ↓ 異化 1720 化(ATP) 消耗 Oz 放出00 染色体行為的發現:佛來明發現有絲分列,同源染色体 染色体の構造 →染色質 染色体 ·染色分体相連之處,不一定在中央 染色質複製 中心節 問期(6期) 染色質濃縮 細胞分裂期 中心 一位染色体中心節的側面 與紡絲微管相連 (前期) 2個染色分体 △染色体的名稱: 7. 同源染: 2.二分体:由兩個染色分体連接形成 3. 姐妹染色分体 4.性染色体:xx,xY. 同源 88 ㄩ 姐妹 二分体互為姐妹染色分体
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△細胞週期 間期:①90%時間②染色体已複製完成③每個染色体形成2個染色分体,以中心節相互連接 ④中心粒已於間期複製完成,形成2對中心粒. 細胞分裂期:有絲or减軾 7. 前期:①染色質濃縮→棒狀染色体②紡錘体形成③核膜消失④中心粒分離,出現異狀体 2.中期:①核膜完全解体②染色分体分别以紡錘絲與紡錘体的中心相連④排列於赤道板 3.後期:⑦中心節斷裂②兩條姐妹染色分体互相分離③染色分体分别拉向紡錘体兩極 4. 末期:①核膜恢復②染色体抵達兩極③恢復絲狀染色質④細胞質分裂⑤星狀体消失 中期 △有絲分裂 G₁A (間期) 62期 前期 3期 (3344) 8888) → 2n=4(2a) 2n=4(40) 2n-4 (49) In=4(44) 中期 6.A 前期 △ 植物細胞の不同 G+期 () (問期) 、8888) 2n=4(40) 2n = 4 (4a) 染色体複製 期 第二生長期 (62) (期)) 期 分裂期 中期 第一生長期 (GI) 後期 未期 188. 4n=8140) + g 後期 產生細胞板 4n=8140) 8.原生質絲 2n=4144) 有細胞壁 高等植物無中心粒&星纸体 △減分裂 1.第一次減執分裂(同源染色体分離) ①前期:染色体濃縮,紡錘體形成,中心粒分離,核膜消失,產生聯會,形成四分体,可發生互換 ②中期:染色体排列於紡錘体中央(赤道板) ③後期:同源染互相分離 ④末期:染色体恢復為染色質,核膜形成,細胞質分裂 2.第二次減权分裂(姐妹染分離) △染色体不再複製 1.前期:染色体濃縮,紡錘體形成,中心粒分離,核膜消失 2.中期=2個染色分体(二分体)排列於紡錘体中央 3.後期:2個染色体互相分離 4.末期:全恢復 2n=4/za) 纷纷 未期 2n=4(2n).
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△第一次減杖分裂 G+期 (間期) 期 中期 後期 6.A 前期 8888 2n=4(2a) 2n=4 (40) 2n-4 (49) △第二次減权分裂 前期 ↓ 中期 ㄡˇ 未期 2n=4(49) 後期 末期 88 4n=814a) 2n=4(20) 6-00-9 夠 In=2(la) In 2(20) In-z (za) 24-4(29 △人類精子&卵子形成過程 精原細胞(2n) 卵原細胞(2n) 初級精母 細胞(2n) 次級精 母細胞 (n) 人 *第一次減數分裂 45 6 初級卵母 細胞(2n) 第一次減數分裂 第二次減 數分裂 精細胞 次級卵 母細胞 (n) (n) 極體(n) 受精一ㄩˋ 第二次減 ˙數分裂 精子(n) 卵(n) 極體(n) 有絲分裂 減分裂 發生的細胞 体細胞 生殖細胞 染色体複製の次 細胞分裂の次权 同源染分離 2 2n2nor n-n 產生の細胞狀 子細胞染色体目變化 染色体套變化 與原相同 2x DNA量的變化 →複製>4x (ex. 2x) 2 ✓ 4. 原点 24-74 2x →複製→47 →化分裂→2X →254分裂→x
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9.性狀的遺傳 真核在細胞核 原核在細胞質 .均在細胞質 10. 基因表現 轉錄 轉譯 DNA →mRNA →蛋白質. 修飾 →成熟蛋白質 11. 重組DNA. 以一股為模板 利用RNA聚合酶 →new RNA 所需的酵素: 1.限制酶:剪刀 2.DNA連接酶:膠水 於核糖体上 | 依據RNA序列 產生特定蛋白質 用進廢退說 演化話 12.生物の演化 提出学者 拉馬克 達爾文,莘萊氏 生物有適應力,後天獲得性 漸變說 變異可遺傳 体細胞の變異 錯誤 不能遺傳給後代 同源說 天擇說 ×
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