焦點1 生命現象 1.構造 5.反應 2.代謝 6.運動 3.生長 7.繁殖 4.適應 8.恆定

代謝作用 同化作用 異化作用 合成作用 分解作用 耗能 釋能 光合作用 呼吸作用

同化作用＞異化作用  生長發育 生物體內物質增加 細胞增多,細胞特化 個體體積增大

有性生殖 無性生殖 受精作用  遺傳重組  生物演化 

體外受精 體內受精  交配 水中受精 雌體內受精 產卵較多 產卵較少

焦點2 水 1.含量最多 5.比熱較大 2.具有極性 6.蒸發熱大 3.最佳溶劑 7.輕微解離 4.於4℃密度最大

平均含水量65% 水母含水量95% 腦細胞含水量80% 骨細胞含水量20% 種子花粉含水量少

水具有極性 1.內聚力 2.附著力 3.表面張力 4.毛細管作用

極性 內聚力

表面張力 (水內聚力) 昆蟲在水面行走 葉片在水面漂浮

毛細作用 =內聚力 +附著力 ex.木質部運輸水分

水是最佳溶劑 水具有極性 降低分子間引力 將物質溶解 促進化學反應

水是最佳溶劑

親水性 疏水性 有極性 胺基酸 葡萄糖 無極性 脂肪酸

水的比熱大S=1 維持地球氣候溫和 維持生物體溫穩定

4℃水 密度最大 僅有表面水結冰 下層水不會結冰

水可輕微解離 影響酵素活性

焦點3 蛋白質 C,H,O,N,S 20種胺基酸

蛋白質 含量最多的有機物 平均含量15% 佔乾重的50

蛋白質 含300~3000胺基酸 胰島素=51個胺基酸 血紅素=547個胺基酸

肽鍵 雙肽 - 三肽 -- 多肽 ----

蛋白質的構造

血紅素四級結構

三級結構,四級結構 蛋白質表現功能 高溫破壞立體結構 蛋白質變性, 酵素失去功能

蛋白質的功能 1.構成體質 2.構成酵素 3.酸鹼緩衝 4.供給能量

蛋白質構成體質 酵素 抗體 骨骼 毛髮 肌肉 血紅素 生長素 胰島素

蛋白質=酸鹼緩衝劑 在酸中 吸收H+,帶正電荷 在鹼中 釋出H+,帶負電荷

蛋白質 供給能量= 4 kcal/g 供能順序 醣類脂質蛋白質

焦點4 醣類 碳水化合(CH2O)n 能量的主要來源 4 kcal/g

醣類 單醣 雙醣2單醣 寡醣3~10單醣 多醣多個單醣

五碳糖 去氧核糖 核糖 構成DNA 構成RNA

六碳糖C6H12O6 葡萄糖 半乳糖 果糖 (同分異構物)

單醣+單醣 雙醣 C12H22O11

麥芽糖 =(葡萄糖+葡萄糖)-水 蔗糖 =(葡萄糖+果糖)-水 乳糖 =(葡萄糖+半乳糖)-水

寡糖(3~10個單醣) 甜味低,不被消化分解 改善便秘, 促進腸內益菌滋長

多醣(C6H10O5)x

纖維素(結構性多醣)

儲存性多醣 澱粉 肝糖

幾丁質 真菌細胞壁 環節動物剛毛 節肢動物外骨骼

肽聚糖 原核生物細胞壁 ex.細菌,藍綠菌

焦點5 脂質 1.中性脂 3.類固醇 2.磷脂質 4.蠟質

中性脂(三酸甘油脂) =1甘油+3脂肪酸

脂肪酸 飽和脂肪酸 不飽和脂肪酸

中性脂(三酸甘油脂) 1.供應能量=9Kcal/g 2.儲存能量 3.維持體溫

磷脂質 原生質膜主要成分 生化反應互不干擾

磷脂質 頭部(親水性) 含磷有機分子 尾部(疏水性) 2個脂肪酸

類固醇 1.膽固醇 2.性激素,皮質素 3.植物醇

膽固醇固定細胞膜 血液中膽固醇過量 堆積於動脈管壁 動脈硬化,高血壓, 心臟疾病,中風

焦點6 核酸 磷酸 五碳糖 含氮鹽基 核苷酸 核 酸   C,H,O,N,P

核 酸 核苷酸

DNA RNA 去氧核糖 核糖 A,T,C,G A,U,C,G 雙股 單股 轉錄 轉譯

DNA RNA 細胞核 細胞質 染色體 核糖體 粒線體 核仁 葉綠體

焦點7 維生素 水溶性維生素 B群,C,H,葉酸 脂溶性維生素 A,D,E,K,膽素

水溶性維生素 B群,C,H,葉酸 過量水溶性維生素 隨尿液排出體外

脂溶性維生素 A,D,E,K,膽素 易溶於脂肪組織中 不隨尿液排出體外

抗氧化劑 維生素A,C,E 1.對抗自由基 2.可預防感冒

焦點8 無機鹽類 氯化鈉,硝酸鹽 磷酸鹽,碳酸鹽

Na+,K+ 傳導神經訊息 Ca2+ 細胞運動,細胞分裂 肌肉收縮,血液凝固

酵素的致活劑 Mg2+ 分解葡萄糖的酵素 Cl- 唾液澱粉酶

維持酸鹼平衡 NaHCO3+HCl →NaCl+H2CO3

構成生物分子 Fe 細胞色素 葉綠素 骨骼 核酸 甲狀腺素 Mg Ca P I

焦點 9 細胞的發現 與細胞學說

虎克 發現細胞

微物圖誌

細胞學說 許旺,許來登 1.生命體由細胞組成 2.細胞是生命的單位 菲爾可 3.新細胞經分裂產生

焦點10 顯微鏡

光學顯微鏡 放大倍率 1000-1500倍 解像度(D值) 0.2微米(0.2m)

電子顯微鏡

病毒 內質網 核糖體 細胞骨架

焦點11 細胞的構造

原核細胞 真核細胞

原核細胞 真核細胞 直徑1-2μ 直徑10-100μ  核膜,核仁  胞器特化  細胞骨架

原核細胞 真核細胞 壁:肽聚糖 纖維素,幾丁質 環狀DNA 線狀DNA 分裂增殖 有絲分裂  減數分裂  有性生殖

焦點12 細胞壁/原生質絲

細胞壁 植物纖維素 真菌幾丁質 細菌肽聚糖

細胞板

初生 細胞壁 中膠層

次生 細胞壁

原生質絲 絲狀細胞質 貫穿細胞膜,細胞壁 交流養分和訊息

焦點13 細胞膜

流體鑲嵌模式 雙層磷脂質 蛋白質 醣類,膽固醇 細胞膜

細胞膜功能 1.區隔細胞與環境 2.調節物質進出細胞 3.與其他細胞聯絡

膜蛋白 1.運輸蛋白質 2.受體蛋白質 3.辨識蛋白質 4.酵素蛋白質

焦點14 細胞核

核膜 (二層膜) 具有核孔 水分,離子,蛋白質 RNA進出細胞核

核孔

核仁 =rRNA+蛋白質 1.製造,儲存rRNA 2.形成核糖體次單元

核糖體次單元 核糖體

染色質 (DNA+蛋白質) 細胞 分裂 濃縮成染色體

DNA+蛋白質  核體 染色質 (染色體)

焦點15 單層膜的胞器 內質網,高基氏體 溶體,液胞

內質網

內質網 1.與核膜相連 運輸物質 2.含多種酵素 合成蛋白質,脂質

粗糙型 內質網 平滑型 內質網

粗糙內質網 有核糖體 形成膜蛋白,分泌物 運輸至細胞膜, 高基氏體

平滑內質網 無核糖體 1.合成脂質,類固醇 2.氧化有毒化合物 3.運輸葡萄糖,Ca2+

高基氏體 膜狀扁膜堆疊而成 在腺細胞特別發達

高基氏體 分泌物質的 修飾,儲存,運輸,分泌

溶體(含水解酶) 1.食泡消化 2.胞器分解,細胞更新 3.胚胎分化 4.白血球分解細菌

液胞 植物細胞大液胞 動物細胞(液胞較小) 伸縮泡,食泡,飲胞

大液胞 1.儲存物質,色素,廢物 2.儲存水,產生膨壓 維持細胞形狀

焦點16 半自主胞器 葉綠體 粒線體

半自主胞器 (粒線體,葉綠體) 含DNA,核糖體 自製少部分蛋白質 (仍受細胞核調控)

內共生作用

粒線體 有氧呼吸合成ATP 肝細胞,心肌細胞 含較多粒線體

粒線體 內褶膜電子傳遞鏈 基質檸檬酸循環 (克氏循環)

葉綠體 (囊狀膜) 葉綠餅光反應 基質暗反應

焦點17 不具膜的構造 核糖體 中心粒 細胞骨架

核糖體 1.附在內質網上 2.游離細胞質中 合成蛋白質的場所 電子顯微鏡才可見

內質網的核糖體 胞器內的蛋白質 膜蛋白,分泌物 游離的核糖體 細胞質內的酵素

細胞骨架

微管 中間絲 微絲

微管 中心粒,紡錘絲 鞭毛,纖毛 中間絲 維持細胞形狀

微絲(肌動蛋白絲) 肌肉收縮 細胞運動,胞器移動 細胞質流動

中心粒 1.與細胞分裂有關 形成紡錘體 2.動物細胞特有 形成鞭毛,纖毛

紡錘體 動物細胞具有中心粒

紡錘體 植物細胞無中心粒

焦點18 探討活動 生物細胞的觀察

細胞核染色 碘液,亞甲藍液

碘液染色 亞甲藍液

洋蔥表皮 無葉綠體 具大型液胞 核位於細胞邊緣 細胞膜緊貼細胞壁

水蘊草嫩葉細胞

口腔 黏膜

口腔黏膜細胞 扁平不規則 排列疏鬆,無液胞 核在細胞中央

焦點19 被動運輸 高濃度 低濃度 濃度梯度 不耗能

簡單擴散 O2,CO2,NH3 乙醇,脂溶性分子 直接通過細胞膜

簡單擴散 O2 擴散進入細胞內 CO2,NH3 擴散排出細胞外

影響擴散的因素 1.濃度梯度 2.分子大小 3.溫度高低

便利性擴散

便利性擴散

水通道蛋白

焦點 20 滲透作用

等張溶液細胞不變 3% 3%

高張溶液細胞萎縮 5% 3%

低張溶液細胞膨脹 1% 3%

植物細胞 吸水膨脹 產生膨壓 維持細胞形狀

低張 等張 高張 液胞 質離 變大

焦點21 主動運輸

主動運輸

質子幫浦 (單一運輸) 將H+運出細胞外 細胞膜電位改變

同向運輸 小腸絨毛 吸收Na+,葡萄糖

鈉鉀幫浦 (反向運輸) 3Na+運出細胞外 2K+ 運入細胞內 神經細胞,肌肉細胞

焦點22 胞吞作用 1.胞噬作用 2.胞飲作用 3.受體媒介胞噬作用

胞噬吞固態分子

胞飲吞液態分子

胞噬 胞飲

受體媒介胞噬作用 攝取胰島素,膽固醇

胞吐作用

焦點23 酵素 降低活化能 加速反應進行

無酵素 有酵素

酵素 蛋白質成分 專一性,周轉性 活性位(活化位) 與受質結合

影響酵素的因素 溫度0~45℃ pH值,受質濃度 重金屬離子 Pb2+,Hg2+,Cd2+

溫度影響酵素

酸鹼影響酵素

受質濃度影響酵素 受質充足 受質有限

影響酵素的因素

酵素 輔酶 蛋白質 小有機物 專一性  周轉性 周轉性 高溫破壞 

焦點24 ATP 三磷酸腺苷 細胞內直接供能物質

ATP=能量貨幣 細胞 活動 細胞 呼吸

吸能反應 小分子＋能大分子 ATPADP＋能

放能反應 大分子小分子＋能 ADP＋能ATP

ATP 比例高 ADP 細胞含能量高 抑制氧化 促進合成,同化

ATP 比例低 ADP 細胞含能量低 促進氧化 促進分解,異化

焦點25 光合作用 光反應 碳反應 葉綠餅 葉綠體 囊狀膜 基質

光反應 1.葉綠素吸收光能 2.電子傳遞鏈 ATP,NADPH 3.水分解,釋出氧氣

1.固碳作用 碳反應 CO2+核酮糖→甘油酸 2.還原作用 甘油酸 甘油醛 3.再生作用 甘油醛→核酮糖 ATP+NADPH

影響光合作用 1.光照 2.溫度 3.水分 4.二氧化碳

焦點26 固定CO2 C3植物甘油酸 C4植物草醋酸 CAM植物蘋果酸

C3植物 葉肉細胞 固定CO2甘油酸 進行卡爾文循環 ex.水稻,多數植物

C4植物 熱帶,亞熱帶,缺水地區 ex.甘蔗,玉米

C4植物 葉肉細胞 固定CO2草醋酸 維管束鞘細胞 進行卡爾文循環

CAM植物 景天酸代謝 夜間氣孔開放 固定CO2蘋果酸 ex.石蓮,鳳梨,仙人掌

CAM植物 夜晚(開放氣孔) 固定CO2蘋果酸 白天(關閉氣孔) 進行卡爾文循環

焦點27 有氧呼吸 (細胞呼吸) C6H12O6+6O2 →6CO2+6H2O +36ATP

有氧呼吸 糖解作用→2ATP 形成乙醯輔酶A 檸檬酸循環→2ATP 電子傳遞鏈→32ATP

糖解作用

形成乙醯輔酶A

克氏循環

影響呼吸作用 1.生物種類 2.組織代謝速率 3.氧氣 4.溫度

焦點28 無氧呼吸 酒精醱酵 →2C2H5OH+2CO2 乳酸醱酵 →2C2H4OHCOOH

有氧呼吸 無氧呼吸 葡萄糖 葡萄糖 ↓ ↓ 丙酮酸 丙酮酸 乙醯輔酶A 

乳酸醱酵 酒精醱酵 丙酮酸 丙酮酸 ↓ ↓ 乳酸 乙醛+CO2 ↓ 乙醇

乳酸醱酵

酒精醱酵