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1-1 生命現象

1-1 生命現象. 生物與無生物的差別 到底什麼是生命現象？. 生命現象. 感應 運動 新陳代謝 生長 繁殖. 感應. 生物對外界刺激所產生的適當反應，以利於生存。 A. 植物的向地性、向濕性 B. 氣溫升高 熱 C. 細菌趨向營養濃度高的地方. 運動. 生物體感應環境變化時的現象 氣溫升高 熱 搧風、開冷氣 植物會運動嗎？. 含羞草 --- 觸發運動 酢醬草 --- 睡眠運動 睡蓮 — 白天開花，晚上閉合. 能量. 新陳代謝 ﹝ 生物生存的基本條件，生命的基本特質 ﹞.

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1-1 生命現象

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Presentation Transcript

  1. 1-1 生命現象 • 生物與無生物的差別 • 到底什麼是生命現象？

  2. 生命現象 • 感應 • 運動 • 新陳代謝 • 生長 • 繁殖

  3. 感應 • 生物對外界刺激所產生的適當反應，以利於生存。 • A.植物的向地性、向濕性 B.氣溫升高 熱 C.細菌趨向營養濃度高的地方

  4. 運動 • 生物體感應環境變化時的現象 氣溫升高 熱 搧風、開冷氣 • 植物會運動嗎？ 含羞草---觸發運動 酢醬草---睡眠運動 睡蓮—白天開花，晚上閉合

  5. 能量 新陳代謝﹝生物生存的基本條件，生命的基本特質﹞ • 生物體為維持生命現象，必須由環境取得能量與含有能量的化學物質，並將此轉變成生物體可以利用的形式，包括分解作用與合成作用的現象，稱為新陳代謝，簡稱代謝。 • 呼吸作用〈分解、異化〉 • 光合作用〈合成、同化〉

  6. 生長與發育 • 晶體的增大，是生長嗎？ • 從受精卵分化到一個生物體，除了細胞體積的增加外，還有什麼嗎？ • 細胞不可能很巨大。 • 當生物體的 合成作用 > 分解作用 有機物質累積，使得生物細胞 生物體便因此表現出生長現象。 細胞體積擴增(質)，細胞分裂(量)，細胞分化(不同組織)

  7. 繁殖 • 有性！ 無性！ 彩卷的選擇：號碼重組(基因重組)、產生更多變異。 無性生殖只是買了一張彩票，然後把它複印了許多次，複印得再多也不能增加中獎概率 ，有性生殖卻是買了許多不同號碼的彩票，顯然最有可能中獎 • 沒有絕對好壞的區別，只有相對適不適合。 • 目的：族群延續

  8. 1-2 細胞的化學組成 • 細胞的發現 • 細胞的化學組成

  9. 細胞的發現 • 伽利略發明望遠鏡 • 虎克將顯微鏡改良，加裝一個 可攜帶油燈的支架，作為照明用。 觀察軟木塞，看到許多蜂窩狀的小格子 (死細胞)，並以拉丁文cellulae （小房間）命名 虎克有看到真正的細胞嗎？

  10. 雷文霍克加裝一組透鏡，使得顯微鏡放大倍率增加為300倍，因而發現水中的微生物、血液循環、人類與哺乳動物的精子。這是人類第一次完整的觀察到活細胞雷文霍克加裝一組透鏡，使得顯微鏡放大倍率增加為300倍，因而發現水中的微生物、血液循環、人類與哺乳動物的精子。這是人類第一次完整的觀察到活細胞 1831年，英國植物學家布朗（Brown）觀察到細胞內有一球狀的構造，並稱之為核

  11. 細胞學說(1839年) 動物學家布朗（Robert Brown）和許旺（Theodor Schwann）和植物學家許來登（Matlhias Schleiden）的研究後，發現動物和植物都是由細胞構成的﹐於是確立了細胞學說的第一個原理----「生物是由一個或一個以上的細胞構成的」﹐亦即「細胞是構成生物體的基本單位」。 但是，細胞到底從哪裡來呢？

  12. 細胞學說的第二個原理，德國生理學家，菲可提出：細胞學說的第二個原理，德國生理學家，菲可提出： 生物體是由細胞所構成，所有細胞均來自已存在的細胞

  13. 現代細胞學說 1.細胞是構造的基本單位 2.細胞是生理單位 3.細胞來自於細胞分裂

  14. 細胞的化學組成 • 細胞是生物體的基本單位 • 構成細胞的物質為原生質，成分為水、蛋白質、醣類、脂質與核酸為主，並含有少量的維生素與無機鹽類。 • 表1-1 細胞內的有機物： 醣類(單醣) 蛋白質(胺基酸) 脂質(脂肪酸) 核酸(核苷酸) 構成生物體的元素：C、H、O、N(>96%)

  15. 醣類 • 自然界存量最豐富與分布最廣的有機物。 • 為細胞能量的主要來源 • 由碳、氫、氧三種元素組成， C：H：O = 1：2：1 • 醣類的化學通式：

  16. 醣類的分類

  17. 生物體中常見的單醣 1.六碳糖 • 五碳糖(RNA、DNA)

  18. 單糖 • 雙糖：2單醣 • 寡糖：3~10單醣 • 多醣：很多單醣

  19. 脂質 • 種類有：中性脂肪、油、磷脂質、蠟、膽固醇。 • 共同特徵：難溶於水，易溶於乙醚、氯仿等有機溶劑。

  20. 疏水端 • 1甘油+ 3脂肪酸 三酸甘油酯(中性脂肪) • 室溫下，呈固態的為脂肪；液態為油 親水端 磷酸根 • 磷酸根易溶於水，增加親水性 • 1甘油+ 2脂肪酸 磷脂質 • 構成細胞所有膜狀構造的主要成分。 疏水端 疏水性 v.s. 親水性 • 中性脂肪 • 磷脂質 • 膽固醇

  21. 脂質到底是以何種方式存於水中？

  22. 脂肪酸 細胞中進行呼吸作用 脂質 水與能量 甘油 脂質的功能 • 構成細胞膜的主成分之ㄧ • 提供生物能量 • 維持動物體溫 　　例如：企鵝

  23. 蛋白質 • 主要由Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ四種元素所組成，有些尚含有Ｓ。 • 蛋白質由許多胺基酸所組成，為細胞內含量最多的有機物。例如：酶、胰島素等激素、毛髮、指甲、抗體、血紅素…… • 蛋白質的組成單位為２０種胺基酸。

  24. 組成蛋白質的單元體－－－胺基酸 • 胺基酸分子含有五個部份：中心Ｃ原子，分別接上Ｈ、ＣＯＯＨ、ＮＨ２（胺基）、 　Ｒ（側鏈或是殘基） • 不同的胺基酸差異只在Ｒ的不同。

  25. 丙胺酸與天門冬胺酸的基本結構相似，只差異在Ｒ基的不同丙胺酸與天門冬胺酸的基本結構相似，只差異在Ｒ基的不同 • 蛋白質的種類因胺基酸的種類、數目及排列順序而有所不同， • 不同的蛋白質具有不同的生物功能。

  26. 胺基酸如何構成不同種類的蛋白質？ • 兩個胺基酸脫去一分子的Ｈ２Ｏ後，形成肽鍵（醯胺鍵）。 • 雙硫鍵 • 共價鍵、凡得瓦力、氫鍵、離子鍵。 • 蛋白質可由一條或是多條肽鏈構成

  27. 蛋白質的功能 • 構成生物體 　　　　例如：細胞膜上的膜蛋白、膠原蛋白、毛髮與角….等。 • 儲存 　　　　例如：蛋白、植物種子中的蛋白質。 • 運輸 　　　　例如：血紅素（含鐵蛋白）。 • 運動 　　　　例如： • 防禦 　　　　例如：抗體 • 調節生理 • 提供能量

  28. 核酸 • 核酸，是由許多核苷酸所組成。 • 可分成去氧核糖核酸（ＤＮＡ），及核醣核酸（ＲＮＡ） • 細胞儲存與表現遺傳訊息的分子。

  29. Ｐ 五碳糖 含氮鹼基 核苷酸 • 由五碳糖、含氮鹼基、磷酸根組成。 ＡＧＣＴＵ 核糖 去氧核糖

  30. 如果，生物體要製造DNA及RNA，請問需要製造出幾種核苷酸才能夠用？ 幾種含氮鹼基？ ８種 ５種

  31. 核苷酸除了是DNA與RNA的組成成分外，還參與許多重要的生理反應 • 功能 　　　　遺傳物質 　　　　參與代謝 能量傳遞 　　　　輔酵素的成分 　　　　訊號分子

  32. ＡＴＰ(三磷酸腺苷;腺嘌呤核苷三磷酸) • 細胞中能量的攜帶者，常被喻為能量代幣。 • ATP由腺嘌呤、五碳糖及3個磷酸根所組成。 • 細胞需要能量時，ATP會斷裂磷酸根形成ADP，將能量釋放出，供細胞所需。

  33. AMP • 距離中心核糖越遠的磷酸根，越容易斷裂而釋出能量。 • “ ～” 為高能磷酸鍵。 • 每一分子的ATP，最多只能產生2個高能磷酸鍵。

  34. ATP 需能 產能 很多葡萄糖聚合成肝糖儲存 異化作用 同化作用 ADP+Pi 細胞中的化學反應與能量關係圖

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