生物總複習

生物總複習

BIOLOGICAL

SCIENCES

2013/07/15

第一單元 生命特性

 生命現象

 細胞發現與化學組成

 細胞的構造

 細胞的生理

 細胞的能量

第一單元 生命特性

 生命現象

 細胞發現與化學組成

 細胞的構造

 細胞的生理

 細胞的能量

生命現象的特徵

新陳代謝 ( 代謝 ) 生長

感應 適應 運動

生殖

種類 同化作用 異化作用

別稱 合成作用 分解作用

過程 許多小分子

→ 大分子

大分子 → 許多小分子

能量變化 吸能 放能

例子 光合作用 呼吸作用、消化

代謝（ metabolism ）

生長與發育：

 多細胞生物在生長的過程中會進行分化

，分化後的細胞會呈現不同的形態與構造，

並具有特定的功能

　 生物在發育完成後，即為成熟的個體

感應：

　生物能對環境變化引起的刺激 產生相對應 的反應。

例如：

　  動物的趨性：溫度、光、化學藥品 　　 植物的向性：光、水、地吸引力。

下列有關新陳代謝的敘述，何者正確？

(A) 是維持生命現象的基本功能　 (B) 胺基酸組成蛋白質屬於合成作用

(C) 受精卵的分裂分化只有合成作用而沒有 　分解作用　

(D) 生物體中產能的分解作用和耗能的合成 　作用互不相干　

(E) 人吃豬肉長出肌肉的過程是先發生合成 作用再發生分解作用

ANS ： (A)(B)

下列何者屬於生命現象？

(A) 芹菜莖置鹽水中的萎縮現象　 (B) 酵母菌使葡萄汁發酵為葡萄酒

(C) 含羞草葉片碰觸後小葉閉合現象　 (D) 生物體外的病毒呈結晶狀　

(E) 芹菜根吸收紅墨水使莖及葉脈呈現紅色

ANS ： (B)(C)(E)

第一單元 生命特性

 生命現象

 細胞發現與化學組成

 細胞的構造

 細胞的生理

 細胞的能量

細胞的發現

 虎克 - 顯微鏡觀察軟木栓，稱為「細胞」。

 許旺、許來登提出了細胞學說：

1. 所有生物體皆由細胞所組成。

2. 細胞是生命最基本的單位。

 菲可提出第三項：

3. 新細胞只能由原已存在的細胞產生。

下列有關「細胞學說」的敘述，何者正確？

(A) 動物和植物的細胞構造不同 (B) 細胞是組成生物體的基本單位 (C) 凡細胞皆有分裂現象

(D) 細胞是由細胞膜、細胞質及細胞核所構成 　

ANS ： (B)

顯微鏡的解析力

組成生物的分子

5

胺基 羧基

雙醣

麥芽糖、蔗糖、乳糖

葡 +

葡 葡 +

果 葡 + 半乳

中性脂、磷脂質、膽固 醇

三酸甘油酯

代糖

 營養性的甜味劑：

山梨醇 ( 葡萄糖裂解氫化 ) ^{清涼感、不會引起蛀牙}

甘露醇 ( 棕色海草中 )

 木糖醇 ( 存在於蔬菜 ) ^清涼感

 非營養性甜味劑：食用後不產生熱量

糖精食用後有苦味

甜精癌促進劑

阿斯巴甜 ( 天門冬胺酸 + 苯丙胺酸 ) ^{不適合苯丙酮尿}

症 (PKU) 的患者使用，否則會造成智能不足。

醋磺內酯鉀十分安定，不被人體吸收

蛋白質的構造

 基本單位—

胺基酸

 20 種胺基酸，對應 61 種密碼子

 胺基酸序列決定蛋白質的結構和功能

R C H

COOH COOH H H

N N

( 胺基 ) ( 羧基 )

蛋白質的構造

N–C–C OH

∣

H CH₂

–

–H OH–

H– –

O

– – H N–C–C OH

∣

H CH₂

–––H

– –

O – – OH–

H N–C–C OH

∣

H

–CH

–

–H

– –

O – – CH– ₃ H₃C

H N–C–C OH

∣

H CH₂

–

–H –SH

– –

O – –

側基

蛋白質的其他功能

 酸鹼緩衝

R C H

COO

H

N

R C H

COO

H

N

R C H

H

N

COOH H

H

OH

OH

酸性 中性 鹼性

核苷酸 vs DNA

DNA vs RNA

核酸 DNA 去氧核糖核酸 RNA 核糖核酸

五碳糖 去氧核糖 核糖

含氮鹼基

A 腺嘌呤 G 鳥糞嘌呤

C 胞嘧啶 T 胸腺嘧啶

A 腺嘌呤 G 鳥糞嘌呤

C 胞嘧啶 U 脲嘧啶

結 構 雙股螺旋 單股

功 能 轉錄→合成 RNA 轉譯→合成蛋白質 分 佈 染色體、粒線體、葉

綠體（主要於細胞核）

核糖體、核仁

（主要分佈於細胞質）

有關細胞內的主要化合物，下列敘述何者正確？

(A) 含量最多的有機物是醣類

(B) 水是細胞內含量最多的成分，每一個細胞含水量 差不多，大約為 70%

(C) 蛋白質由胺基酸組成，除了構成體質、調節生理 機能外，也可以作為生物間親緣關係遠近鑑定的 依據

(D) 脂質皆由脂肪酸和甘油組成，含能量最高，故為 細胞代謝時能量最主要的供應者。

ANS ： (C)

第一單元 生命特性

 生命現象

 細胞發現與化學組成

 細胞的構造

 細胞的生理

 細胞的能量

細胞的種類 - 原核細胞

 no 核膜核仁、 膜狀胞器、 中心粒

 only 核糖體

 呼吸作用 on 細胞膜

 染色體 only DNA

染色體

真核細胞的構造

可進行蛋白質的合成作用

細胞分裂有關 細胞的發電廠

與蛋白質運輸和脂質合成有關

與蛋白質及脂質的分泌有關

消化細胞的攝取物，分解老化損壞胞器

細胞膜

細胞外

蛋白質 細胞內

蛋白質 膽固醇

醣類

雙層 磷脂質

植物細胞

行光合作用

儲存

固定細胞形狀

( 甲 ) 細胞 壁

( 乙 ) 細胞膜 ( 丙 ) 細胞核 ( 丁 ) 粒線 體

( 戊 ) 葉綠

體 ( 己 ) 內質網 ( 庚 ) 高基氏

體 ( 辛 ) 核糖 體

 下列哪一選項中的構造，是「原核細胞」

和「真核細胞」都具有的？

(A) 甲、丙 　 (B) 乙、丁　 (C) 戊、庚　 (D) 乙、辛 　

ANS ： (D)

下列哪一選項中的構造，是「水稻」和「老鼠

」的大部分細胞都具有的？

(A) 甲、乙、丙 (B) 丁、戊、

己　 (C) 丙、庚、辛 (D) 乙

、戊、己 　

( 甲 ) 細胞壁 ( 乙 ) 細胞膜 ( 丙 ) 細胞核 ( 丁 ) 粒線體 ( 戊 ) 葉綠體 ( 己 ) 內質網 ( 庚 ) 高基氏

體 ( 辛 ) 核糖體

ANS ： （ C ）

下列關於細胞的組成成分與構造功能的敘述，

何者正確？　

(A) 細胞核通常是成熟的植物薄壁細胞中最大 的胞器　

(B) 核糖體是蛋白質製造的場所，一般只位於 內質網上　

(C) 粒線體與葉綠體都能合成 ATP ，故被稱 為

細胞的發電廠　

(D) 細胞的各種膜狀構造主成分為磷脂與蛋白 質，能區隔各種新陳代謝的進行。

ANS ： (D)

關於細胞的構造，下列敘述何者正確？

(A) 細胞膜含量最多的成分是蛋白質，與細胞 膜的選擇性運輸功能關係密切

(B) 除了動物以外，其他生物細胞均有細胞壁 的構造，成分為多醣類的纖維素

(C) 粒線體與葉綠體皆由雙層膜圍成，且都有 自己的 DNA 可合成部分自己所需蛋白 質

(D) 中心粒是細胞內唯一不是由膜所組成的構 造，位於細胞核附近，與細胞分裂有關

。

ANS ： （ C ）

第一單元 生命特性

 生命現象

 細胞發現與化學組成

 細胞的構造

 細胞的生理

 細胞的能量

壹、通過細胞膜的運輸

被動運輸 (passive transport) ^{通過細胞膜的運輸：}

1. 簡單擴散作用：直接進、出細胞膜 2. 促進性擴散作用：需運輸蛋白幫助 特點：

1. 物質順著細胞膜兩側濃度的差異 2. 不需要消耗能量

主動運輸 (active transport)

特點：需要消耗能量

以「簡單擴散」方式通過細胞膜的物質：

1. 小分子：氧、二氧化碳

2. 脂溶性高的物質：固醇類物質

◎物質分子通過細胞膜的方式

擴散作用

促進性擴散

通道蛋白 載體蛋白

葡萄糖分子可以藉由細胞膜上的運輸蛋白，運輸進入紅血球

主動運輸

ADP+Pi ATP

ADP+Pi ATP

滲透作用與滲透壓

5% 蔗糖液 12% 蔗糖液

貳、滲透壓與膨壓

紅血球在不同張力的環境下，水分子的滲透作用

種類 低張溶液 等張溶液 高張溶液 定義 胞外液體濃度

＜胞質液濃度 胞外液體濃度

＝胞質液濃度 胞外液體濃度

＞胞質液濃度 例子 蒸餾水 生理食鹽水 濃食鹽水

水分子

的移動 水分會向細胞

內滲透 水分進出細胞

速率相等 水分會向細胞 外滲透

滲透作用

種類 低張溶液 等張溶液 高張溶液 定義 胞外液體濃度

＜胞質液濃度 胞外液體濃度

＝胞質液濃度 胞外液體濃度

＞胞質液濃度 例子 蒸餾水 生理食鹽水 濃食鹽水

水分子

的移動 水分會向細胞

內滲透 水分進出細胞

速率相等 水分會向細胞 外滲透

滲透作用

膨壓上升，滲透壓下降 細胞質離

参、酵素的特性

催化性

 使常溫下不易進行的反應快速達到平衡

重複性

 只催化受質的化學反應，酵素本身並不改變，故可 重複使用

（受質－接受酵素作用的物質）

專一性

 每一種酵素僅能與特定的受質結合，也僅能催化特 定的化學反應

酵 素

可催化細胞內的化學反應 ( 代謝作用 )

 降低活化能，加速反應進行

反應物

產物

無酵素催化

量

酵素 2

- - - -₊₊₊₊

酵素的專一性

酵素 4

酵素 1 酵素^{++++ - - - -}3

酵素 2

- - - -₊₊₊₊

++++受 質_{- - - -}

++++受 質_{- - - -}

酵素 2

- - - -₊₊₊₊

活性部位 產物

++++受 質_{- - - -}

酵素 - 受質複合物

酵素反應速率和溫度的關係

人體消化道酵素活性和酸鹼值的關係

受質充足時的酵素濃度與反應速率的關係

受質定量時的酵素濃度與反應速率的關係

第一單元 生命特性

 生命現象

 細胞發現與化學組成

 細胞的構造

 細胞的生理

 細胞的能量

三磷酸腺苷（ ATP ）

ATP 水解後會產生雙磷酸腺苷 (ADP) 及一分子的磷 酸

P P P

腺嘌呤

核糖

三磷酸根

ATP

H₂O ^{P P}

ADP

＋

Pi

能量

ATP--- 三磷酸腺苷

分解 合成

有關 ATP 的敘述，下列何者不正確？

(A) 是一種核苷酸　

(B) 由去氧核糖、腺嘌呤及三個磷酸根所組成 (C) 含有兩個高能磷酸鍵　

(D) 是細胞中一種流通的能量貨幣。

ANS ： (B)

光合作用

反應式：

光 反 應

H₂O

NADPH ATP

O₂

醣類

ADP NADP⁺

暗反應

CO

光 合 作 用 流 程 圖

光

暗反應示意圖

CO₂ 6x

6x

五 碳 醣

三 碳 醣

六碳 醣

12x

ATP

ATP NADPH

22 1010

ATP

ATP

卡爾文循環

甘 油

12x 酸

光反應 碳反應 ( 　 卡爾文 循環 )　

能量來源 光能 化學能

（ ATP 、 NADPH)

反應物 H₂O CO₂、 ATP 、 NADPH

產物 O₂、 ATP 、 NADPH 六碳醣、 H₂O

能量轉換

光能 → 化學能

（ ATP

、 NADPH ）

（ ATP 、 NADPH ）化學能 → 化學能（醣類）

呼吸作用

 細胞分解葡萄糖以釋放出能量、二氧化碳

 產生的能以 ATP 形式暫時儲存，當細胞需 要能量時，便由 ATP 釋放能量供細胞利用

 類型

 有氧呼吸

 無氧呼吸

呼吸作用

葡萄 糖

2

酮酸

＋

2ATP

6CO₂ 6H＋₂O 36ATP＋

O ₂

克氏 循環 糖解

作

用

2 酒精 2CO₂

＋

2 乳酸 乳酸

醱酵 乳酸

醱酵 酒精醱酵 酒精醱酵

X

The End