管狀半透膜
1. 透析袋分子量8000-14000什麼意思
該透析袋的截留分子量是8KD~14KD。
透析袋分子量8000-14000它代表的意思是小於的分子一定會漏出透析袋，而大於14KD的分子一定會保留在透析袋之內，而8KD~14KD之間的分子可能會漏出也有可能會保留在透析袋內。
透析袋通常是由半透膜製成的袋狀容器。在生物大分子的制備過程中，除去鹽、少量有機溶劑、生物小分子雜質和濃縮樣品時都要用到透析的技術。
一般透析袋標注的分子量都是指截留分子量，至於為什麼不是一個值而是一個范圍是因為這個是透析袋廠家做測試時，很多測量值形成的一個正態分布的曲線。由於透析袋的孔析是會溶脹的，在不同的溶劑不同尺寸，所以只是一個參考值。
(1)管狀半透膜擴展閱讀：
商品透析袋製成管狀，其扁平寬度為24 mm～50 mm不等。為防乾裂，出廠時都用10%的甘油處理過，並含有極微量的硫化物、重金屬和一些具有紫外吸收的雜質，它們對蛋白質和其它生物活性物質有害，用前必須除去。
可先用50%乙醇煮沸1小時，再依次用50%乙醇、0.01 mol/L碳酸氫鈉和0.001 mol/L EDTA溶液洗滌，最後用蒸餾水沖洗即可使用。
實驗證明，50%乙醇處理對除去具有紫外吸收的雜質特別有效。使用後的透析袋洗凈後可存於4℃蒸餾水中，若長時間不用，可加少量NaNO3，以防長菌。洗凈涼乾的透析袋彎折時易裂口，用時必須仔細檢查，不漏時方可重復使用。
2. 水分子進出半透膜與進出細胞膜原理不同嗎
一定是不同的
透膜是一種只讓某些分子和離子擴散進出的薄膜，一般來說，半透膜只允許離子和小分子物質通過，而生物大分子物質不能自由通過半透膜，原因是半透膜的孔隙的大小比離子和小分子大，但比生物大分子例如蛋白質、澱粉等小，如羊皮紙、玻璃紙等都屬於半透膜。
半透膜透過物質具有選擇性的薄膜。一般只允透過溶劑或溶劑和小分子溶質而不允許過大分子溶質。如玻璃紙只允許水透過蔗糖溶液中，而蔗糖分子不能透過；動物的膀胱允許水透過，而不允許酒精分子過；灼熱的鈀或鉑允許氫透過，而氬分子不能透過。半透膜可用多種高分子材料製成，用以分離不同分子量的物質，定滲透壓和氣體分壓等。半透膜主要應於膜分離技術中的反滲透和超濾。應用反滲透過程時稱為反滲透膜，它是具有水性基團的薄膜，膜不僅具有篩濾作還有對水分子的優先吸附作用。常於反滲透的膜有醋酸纖維素膜、芳香聚胺膜、聚苯並咪唑膜等。半透膜可以制板狀、管狀和中空纖維狀，也應用於擴滲析。膜的表皮層微孔孔徑為0.6~0.9nm，臨界孔徑為1.3nm。孔徑較大的半透膜應用於超過濾，稱為超過濾膜，它在0.07~0.7MPa(0.7~7kgf/cm2)壓力下工作，用於分離直徑10nm以內的分子和微粒，其透過性能屬篩分原理。在污水處理中用到的膜過程有電滲析、反滲透和超濾，其所用的均為半透膜。半透膜應用在工業廢水治理，有的已有生產規模，有的還在實驗室研究階段。
細胞膜主要是由磷脂構成的富有彈性的半透性膜，膜厚7～8nm，對於動物細胞來說，其膜外側與外界環境相接觸。其主要功能是選擇性地交換物質，吸收營養物質，排出代謝廢物，分泌與運輸蛋白質。
細胞膜是防止細胞外物質自由進入細胞的屏障，它保證了細胞內環境的相對穩定，使各種生化反應能夠有序運行。但是細胞必須與周圍環境發生信息、物質與能量的交換，才能完成特定的生理功能，因此細胞必須具備一套物質轉運體系，用來獲得所需物質和排出代謝廢物。據估計細胞膜上與物質轉運有關的蛋白占核基因編碼蛋白的15~30%，細胞用在物質轉運方面的能量達細胞總消耗能量的三分之二。
原始生命向細胞進化所獲得的重要形態特徵之一，是生命物質外面出現了一層膜性結構，即「細胞膜」。細胞膜位於細胞表面，厚度通常為7～8nm，由脂類和蛋白質組成。它最重要的特性是半透性，或稱選擇透過性，對進出入細胞的物質有很強的選擇透過性。細胞膜和細胞內膜系統統稱為生物膜（biomembrane），具有相同的基本結構特徵。
3. 高中生物知識點總結
生物的基本特性 生物體具有共同的物質基礎和結構基礎
新陳代謝作用
應激性
生長、發育、生殖
遺傳和變異
生物體都能適應一定的環境和影響環境 生物體的基本組成物質中都有蛋白質和核酸。
蛋白質是生命活動的主要承擔者。
核酸是遺傳信息的攜帶者。
細胞是生物體的結構和功能的基本單位。
新陳代謝是活細中全部有序的化學變化的總稱。
新陳代謝是生物體進行一切生命活動的基礎。
生物學發展 三階段：
描述性生物學、實驗生物學、分子生物學 《細胞學說》——為研究生物的結構、生理、生殖和發育奠定了基礎；
《物種起源》——推動現代生物學的發展方面起了巨大作用；
孟德爾；DNA雙螺旋結構；
生物科學發展 生物工程、醫葯、農業、能源開發與環保 疫苗製造——核心：基因工程
抗蟲棉；石油草；超級菌
生命的物質基礎
生物體的生命活動都有共同的物質基礎
化學元素 在不同的生物體內，各種化學元素的含量相差很大。
分類：大量元素、微量元素
化合物是生物體生命活動的物質基礎。
化學元素能夠影響生物體的生命活動。
生物界和非生物界具有統一性和差異性
化合物 水、無機鹽、糖類、脂類、蛋白質、核酸。
水——自由水、結合水
無機鹽的離子對於維持生物體的生命活動有重要作用。
糖類——單糖、二糖、多糖。
脂質——脂肪、類脂、固醇
自由水是細胞內的良好溶劑，可以把營養物質運送到各個細胞。
維持細胞的滲透壓和酸鹼平衡，細胞形態、功能。
糖類是構成生物體的重要成分，也是細胞的主要能源物質。
脂肪是生物體內儲存能量的物質；減少身體熱量散失，維持體溫恆定，減少內臟摩擦，緩沖外界壓力。
磷脂是構成細胞膜的重要成分。
固醇——膽固醇、維生素D、性激素；維持正常新陳代謝和生殖過程。
蛋白質與核酸 蛋白質和核酸都是高分子物質。
蛋白質是細胞中重要的有機化合物，一切生命活動都離不開蛋白質。
核酸是遺傳信息的載體。
蛋白質結構：氨基酸的種類、數目、排列和肽鏈的空間結構。
蛋白質功能：催化、運輸、調節、免疫、識別
染色體是遺傳物質的主要載體。
生命的基本單位——細胞
細胞是生物體的結構和功能的基本單位。
細胞結構與功能 細胞分類：真核生物、原核生物
細胞具有非常精細的結構和復雜的自控功能。 細胞只有保持完整性，才能夠正常地完成各項生命活動。
細胞膜 結構：流動鑲嵌模型——磷脂、蛋白質。
基本骨架：磷脂雙分子層
糖被的結構：蛋白質+多糖。
細胞壁：纖維素、果膠 功能：流動性、選擇透過性
選擇透過性：自由擴散（苯）、主動運輸
主動運輸：能保證活細胞按照生命活動的需要，選擇吸收所需要的營養物質，排除新陳代謝產生的廢物和有害物質。
糖被功能：保護和潤滑、識別
細胞質 基質——營養物質
細胞質基質是活細胞進行新陳代謝的主要場所。
各種細胞器是完成其功能的結構基礎和單位。
線粒體是活細胞進行有氧呼吸的主要場所。
葉綠體是細胞光合作用的場所。
內質網——光面：脂類、糖類合成與運輸
粗面：糖蛋白的加工合成
核糖體
高爾基體
液泡對細胞的內環境起著調節作用，可以使細胞保持一定的滲透壓和膨脹狀態。
細胞核 結構：核膜、核仁、染色質
核膜——是選擇透過性膜，但不是半透膜
染色質——DNA+蛋白質
染色質和染色體是細胞中同一種物質和不同時期的兩種形態 功能：
核孔——核質之間進行物質交換的孔道。
細胞核是遺傳物質儲存和復制的場所，是細胞遺傳特性和細胞代謝活動的控制中心。
細胞核在生命活動中起著決定作用。
原核細胞 主要特點是沒有由核膜包圍的典型細胞核。
其細胞壁不含纖維素，而主要是糖類和蛋白質。
沒有復雜的細胞器，但有分散的核糖體。
擬核 裸露DNA
細胞相對較小
細胞增殖 方式：有絲分裂、無絲分裂，減數分裂。 細胞增殖是生物體生長、發育、繁殖、遺傳的基礎。
有絲分裂
細胞周期 有絲分裂是真核生物進行細胞分裂的主要方式。
體細胞進行有絲分裂是有周期性的，也就有細胞周期
動物與植物有絲分裂區別：前期、末期 不同種類的細胞，一個細胞周期的時間不同。
分裂間期最大特點：完成DNA分子復制和有關蛋白質的合成。
意義：保持了遺傳性狀的穩定性。
細胞分化 僅有細胞的增殖，而沒有細胞分化，生物體不能進行正常的生長發育。
細胞分化是一種持久性的變化，發生在生物體的整個生命進程中，胚胎時期達最大限度。
細胞穩定性變異是不可逆轉的。
細胞全能性：高度分化的植物細胞仍然具有發育成完整植株的潛在能力。 全能性表現最強的細胞是已啟動分裂的幹細胞；
受精卵具有最高全能性。
細胞癌變 細胞畸形分化。
致癌因子：物理、化學、病毒。
癌細胞由於原癌基因從抑制變成激活狀態，使細胞發生轉化而引起的。 特徵：無限增殖；形態結構變化；細胞膜變化。
細胞衰老 是細胞生理和生化發生復雜變化的過程，最終反映在細胞的形態、結構、功能上發生了變化。 特徵：水分減少，新陳代謝減弱；酶的活性降低；
色素積累，阻礙了細胞內物質交流和信息傳遞；
呼吸速度減慢，體積增大，染色質固縮、染色加深，物質運輸功能降低。
第三章 生物新陳代謝
在新陳代謝基礎上，生物體才能表現（生長發育遺傳變異）生命的基本特徵。 新陳代謝是生物最基本的特徵，是生物與非生物最本質的區別。
酶 酶是活細胞的一類具有生物催化作用的有機物（蛋白質、核酸） 特徵：高效性、專一性。
需要的適宜條件：適宜溫度和PH
ATP ATP是新陳代謝所需能量的直接來源。
形成途徑：動物——呼吸作用
植物——光合作用、呼吸作用
形成方式：ADP+Pi ATP在細胞內含量很少，但轉化十分迅速，總是處於動態平衡。
光合作用 意義：除了將太陽能轉化成化學能，並貯存在光合作用製造的糖類等有機物中，以及維持大氣中氧和二氧化碳含量的相對穩定外，還對生物的進化具有重要作用。 藍藻在地球上出現以後，地球大氣中才逐漸含有氧。
水分代謝 滲透作用必備條件：
具有半透膜；兩側溶液具有濃度差。
原生質層：細胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細胞質。 蒸騰作用是水分吸收和礦質元素運輸的動力。
礦質代謝 礦質元素以離子形式被根尖吸收。
植物對水分的吸收和對礦質元素的吸收是相對獨立的過程。 礦質元素的利用形式：N、P、Mg
Ca、Fe
營養物質代謝 三大營養物質的基本來源是食物。
糖類：食物中的糖類絕大部分是澱粉。
脂類：食物中的脂類絕大部分是脂肪。
蛋白質：合成；氨基轉換；脫氨基
關註：血糖調節、肥胖問題、飲食搭配。
只有合理選擇和搭配食物，養成良好飲食習慣，才能維持健康，保證人體新陳代謝、生長發育等生命活動的正常進行。
甘油&脂肪酸大部分再度合成為脂肪。
動物性食物所含氨基酸種類比植物性食物齊全。
三大營養物質之間相互聯系，相互制約。他們之間可以轉化，但是有條件，而且轉化程度有明顯差異。
內環境與穩態 內環境相關系統：循環、呼吸、消化、泌尿。
包括：細胞外液（組織液、血漿、淋巴）
內環境是體內細胞生存的直接環境。
內環境理化性質包括：溫度、PH、滲透壓等
穩態：機體在神經系統和體液的調節下，通過各器官、系統的協調活動，共同維持內環境的相對穩定狀態。 體內細胞只有通過內環境，才能與外界環境進行物質交換。
穩態意義：機體新陳代謝是由細胞內很多復雜的酶促反應組成的，而酶促反應的進行需要溫和的外界條件，必須保持在適宜的范圍內，酶促反應才能正常進行。
呼吸作用 分類：有氧呼吸、無氧呼吸
有氧和無氧呼吸的第一階段都在細胞質基質中進行。
無氧呼吸的場所是細胞質基質
生物體生命活動都需要呼吸作用供能 意義：呼吸作用能為生物體生命活動供能；呼吸過程能為體內其他化合物的合成提供原料。
新陳代謝類型 同化作用
異化作用 自養型：光能自養、化能自養
異養型
需氧型
厭氧型
第四章 生命活動的調節
植物生命活動調節基本形式激素調節
動物生命活動調節基本形式神經調節和體液調節。神經調節佔主導地位。
植物 向性運動是植物受單一方向的外界刺激引起定向運動。
植物的向性運動是對外界環境的適應性。
其他激素：赤黴素、細胞分裂素；脫落酸、乙烯。
植物的生長發育過程，不是受單一激素調節，而是由多種激素相互協調、共同調節。 生長素是最早發現的一種植物激素。
生長素的生理作用具有兩重性，這與生長素濃度和植物器官種類等有關。
生長素的運輸是從形態學的上端向下端運輸。
應用：促扦插枝條生根；促果實發育；防落花果。
動物——體液 體液調節：某些化學物質通過體液傳送，對人和動物體的生理活動所進行的調節。
激素調節是體液調節的主要內容。
反饋調節：協同作用、拮抗作用。
通過反饋調節作用，血液中的激素經常維持在正常的相對穩定的水平。 下丘腦是機體調節內分泌活動的樞紐。
激素調節是通過改變細胞代謝而發揮作用。
生長激素與甲狀腺激素；血糖調節。
動物——神經 生命活動調節主要是由神經調節來完成。
神經調節基本方式——反射。
反射活動結構基礎——反射弧
興奮傳導形式——神經沖動。
興奮傳導：神經纖維上傳導；細胞間傳遞
神經調節以反射方式實現；體液調節是激素隨血液循環輸送到全身來調節。體內大多數內分泌腺受中樞神經系統控制，分泌的激素可以影響神經系統的功能。 反射活動——非條件反射、條件反射。
條件反射大大地提高了動物適應復雜環境變化的能力。
神經中樞功能——分析和綜合
神經纖維上傳導——電位變化、雙向
細胞間傳遞——突觸、單向
動物——行為 動物行為是在神經系統、內分泌系統、運動器官共同調節作用下形成的。
行為受激素、神經調節控制。
先天性行為：趨性、本能、非條件反射
後天性行為：印隨、模仿、條件反射
動物建立後天性行為主要方式：條件反射
動物後天性行為最高級形式：判斷、推理
高等動物的復雜行為主要通過學習形成。 神經系統的調節作用處主導地位。
性激素與性行為之間有直接聯系。
垂體分泌的促性腺激素能促進性腺發育和性激素分泌，進而影響動物性行為。
大多數本能行為比反射行為復雜。（遷徙、織網、哺乳）
生活體驗和學習對行為的形成起決定作用。
判斷、推理是通過學習獲得。
學習主要是與大腦皮層有關。
生物的生殖和發育
生殖 無性生殖、有性生殖
有性生殖使產生的後代具備了雙親的遺傳特性，具有更強的生活能力和變異性，對生物的生存和進化具有重要意義。 單子葉：玉米、小麥、水稻
雙子葉：豆類（花生、大豆）、黃瓜、薺菜
減數分裂和受精作用維持每種生物前後代體細胞中染色體數目的恆定，具有遺傳和變異作用。
個體發育 從受精卵開始發育到性成熟個體的過程。
植物個體發育 花芽形成標志生殖生長的開始。 受精卵經過短暫休眠；受精極核不經休眠。
胚柄產生激素類物質，促進胚體發育。
動物個體發育 胚胎發育、胚後發育
含色素的動物極總是朝上，保證胚胎發育所需的溫度條件。
生物的個體發育是系統發育短暫而迅速的重演。 爬行類、鳥類、哺乳類的胚胎發育早期具有羊膜結構，保證了胚胎發育所需的水環境，具有防震和保護作用，增強了對陸地環境的適應能力。
遺傳和變異
遺傳物質基礎 DNA的探索：
轉化因子的發現→轉化因子是DNA→DNA是遺傳物質→DNA是主要遺傳物質
DNA復制是邊解旋邊復制的過程。
復制方式——半保留復制。
基因的本質是具有遺傳效應的DNA片段
基因是決定生物性狀的基本單位。
基因對性狀的控制：
1 通過控制酶的合成來控制代謝過程；
2 通過控制蛋白質分子結構來直接影響 脫氧核苷酸是構成DNA的基本單位。
染色體是遺傳物質的主要載體。
DNA分子結構：DNA雙螺旋結構
鹼基互補配對原則
鹼基不同排列構成了DNA的多樣性，也說明了生物體具有多樣性和特異性的原因。
DNA雙螺旋結構和鹼基互補配對原則保證了復制能夠精確、准確地進行，保持了遺傳的連續性。
各種生物都公用同一套遺傳密碼。
中心法則的書寫。
一個性狀可由多個基因控制。
生物變異 不可遺傳：不引起體內遺傳物質變化
可遺傳：基因突變、基因重組、染色體變異
多倍體產生原因，是體細胞在有絲分裂過程中，染色體完成了復制，但受外界影響，使紡錘體形成受破壞，從而染色體加倍。 基因突變是生物變異的根本來源，為生物進化提供了最初的原材料。
通過有性生殖過程實現的基因重組，為生物變異提供了極其豐富的來源，是形成生物多樣性的 重要原因之一。
多倍體育種營養物質增加，但發育延遲、結實少。
單倍體育種可以在短時間內得到一個穩定的純系品種，明顯縮短了育種年限。
優生措施 禁止近親結婚；遺傳咨詢；適齡生育；產前診斷。
生物進化
進化基本單位---——種群
進化實質——種群基因頻率的改變
突變和基因重組只是產生生物進化的原材料，不能決定生物進化方向。
生物進化方向由自然選擇決定。
不同種群之間一旦產生生殖隔離，就不會有基因交流。 突變和基因重組是生物進化的原材料；
自然選擇決定生物進化方向；
隔離是新物種形成必要條件。
生物與環境
生態因素 非生物因素
光：光對植物的生理和分布起著決定性作用。
光對動物的影響很明顯。（繁殖活動）
溫度：溫度對生物分布、生長、發育的影響
水：決定陸地生物分布的重要因素。 生物因素
種內關系：種內互助、種內斗爭
種間關系：互利共生、寄生、競爭、捕食
種群 特徵：種群密度、出生率和死亡率、年齡組成、性別比例。
數量變化：「J」曲線、「S」曲線。
研究數量變化意義：在野生生物資源的合理利用和保護、害蟲防治方面。 影響種群變化因素：氣候、食物、被捕食、傳染病。
人類活動對自然界中種群數量變化的影響越來越大。
生物群落 垂直結構、水平結構
生態系統 結構
成分：非生物的物質和能量；生產者；消費者；分解者。
成分間聯系——食物鏈、食物網
生產者固定的太陽能的總量是流經該系統的總能量。
能量流動特點：單向流動、逐級遞減
物質循環和能量流動沿著食物鏈、網進行的。
據此實現對能量的多極利用，從而大大提高能量利用效率。
能量流動和物質循環是生態系統的主要功能。
生態系統穩定性 生態系統的自動調節能力是有一定限度。
一個生態系統，抵抗力穩定性與恢復力穩定性之間往往存在相反的關系。 生態系統成分越單純，營養結構越簡單，自動調節能力越低，抵抗力穩定性越低
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4. 高中生物必修1知識點總結,要框架的
（一） 走近細胞
一、 比較原核與真核細胞（多樣性）
原核細胞 真核細胞
細胞 較小（1—10um） 較大（10--100 um）
細胞核 無成形的細胞核，核物質集中在核區。無核膜，無核仁。DNA不和蛋白質結合 有成形的真正的細胞核。有核膜，有核仁。DNA不和蛋白質結合成染色體
細胞質 除核糖體外，無其他細胞器 有各種細胞器
細胞壁 有。但成分和真核不同，主要是肽聚糖 植物細胞、真菌細胞有，動物細胞無
代表 放線菌、細菌、藍藻、支原體 真菌、植物、動物
二、生命系統的層次性
植：營養、保護、機械、輸導 植：根、莖、葉
細胞 組織 分泌 器官 花、果、種
動：上皮、結締、肌肉、神經 動：心、肝……
運動、循環
消化、呼吸 病毒
系統（動） 個體 單細胞 種群 群落
泌尿、生殖 多細胞
神經、內分泌
非生物因素 Ⅰ號
生態系統 生產者 生物圈
生物因素 消費者 Ⅱ號
分解者
三、細胞學說內容（統一性）
○從人體的解剖和觀察入手：維薩里、比夏
○顯微鏡下的重要發明：虎克、列文虎克
○理論思維和科學實驗的結合：施來登、施旺
1． 細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發育而來，並由細胞和細胞產物所構成。
2． 細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。
3． 新細胞可以從老細胞中產生。
○在修正中前進：細胞通過分裂產生新的細胞。
註：現代生物學的三大基石
1.1838—1839年 細胞學說 2．1859年 達爾文 進化論 3.1866年 孟德爾 遺傳學
四、結論
除病毒以外，細胞是生物體結構和功能的基本單位，也是地球上最基本的生命系統。
（二）組成細胞的分子
基本：C、H、O、N （90％）
大量：C、H、O、N、P、S、（97％）K、Ca、Mg
元素 微量：Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等
（20種） 最基本：C，占乾重的48.4%,生物大分子以碳鏈為骨架
物質 說明生物界與非生物界的統一性和差異性。
基礎 水：主要組成成分；一切生命活動離不開水
無機物 無機鹽：對維持生物體的生命活動有重要作用
化合物 蛋白質：生命活動（或性狀）的主要承擔者／體現者
核酸：攜帶遺傳信息
有機物 糖類：主要的能源物質
脂質：主要的儲能物質
一、蛋白質 （占鮮重7－10％，乾重50％）
結構 元素組成 C、H、O、N，有的還有P、S、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等
單體 氨基酸 （約20種，必需8種，非必需12種）
化學結構 由多個氨基酸分子脫水縮合而成，含有多個肽鍵的化合物，叫多肽。
（二） 多肽呈鏈狀結構，叫肽鏈。一個蛋白質分子含有一條或幾條肽鏈。
高級結構 多肽鏈形成不同的空間結構，分二、三、四級。
結構特點 由於組成蛋白質的氨基酸的種類、數目、排列次序不同，於是肽鏈的空間結構千差萬別，因此蛋白質分子的結構是極其多樣的。
功能 ○蛋白質的結構多樣性決定了它的特異性/功能多樣性。
1． 構成細胞和生物體的重要物質：如細胞膜、染色體、肌肉中的蛋白質；
2． 有些蛋白質有催化作用：如各種酶；
3． 有些蛋白質有運輸作用：如血紅蛋白、載體蛋白；
4． 有些蛋白質有調節作用：如胰島素、生長激素等；
5． 有些蛋白質有免疫作用：如抗體。
備注 ○連接兩個氨基酸分子的鍵（—NH—CO—）叫肽鍵。
○各種蛋白質在結構上所具有的共同特點（通式）：
1． 每種氨基酸至少都含有一個氨基和一個羧基連同一碳原子上；
2． 各種氨基酸的區別在於R基的不同。
○ 變性（熟雞蛋）＆鹽析＆凝固（豆腐）
計算 ○由N個aa形成的一條肽鏈圍成環狀蛋白質時，產生水／肽鍵 N 個；
○N個aa形成一條肽鏈時，產生水／肽鍵 N－1 個；
○N個aa形成M條肽鏈時，產生水／肽鍵 N－M 個；
○N個aa形成M條肽鏈時，每個aa的平均分子量為α，那麼由此形成的蛋白質
的分子量為 N×α－（N－M）×18 ；
二、核酸
一切生物的遺傳物質，是遺傳信息的載體，是生命活動的控制者。
元素組成 C、H、O、N、P等
分類 脫氧核糖核酸（DNA雙鏈） 核糖核酸（RNA單鏈）
單體
成分 磷酸 H3PO4
五碳糖 脫氧核糖 核糖
含氮
鹼基 A、G、C、T A、G、C、U
功能 主要的遺傳物質，編碼、復制遺
傳信息，並決定蛋白質的合成 將遺傳信息從DNA傳遞給
蛋白質。
存在 主要存在於細胞核，少量在線粒
體和葉綠體中。甲基綠 主要存在於細胞質中。吡羅紅
△ 每一個單體都以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連接成多聚體。
三、糖類和脂質
元素 類別 存在 生理功能
糖類 C、H、O 單糖 核糖C5H10O5 主細胞質 核糖核酸的組成成分；
脫氧核糖C4H10O5 主細胞核 脫氧核糖核酸的組成成分；
六碳糖：葡萄糖
C6H12O6、果糖等 主細胞質 是生物體進行生命活動的重要能源物質（70％以上）；
二糖
C12H22O11 麥芽糖、蔗糖 植物
乳糖 動物
多糖 澱粉、纖維素 植物 （細胞壁的組成成分），
重要的儲存能量的物質；
糖原（肝、肌） 動物
脂質 C、H、O
有的 還有N、P 脂肪 動、植物 儲存能量、維持體溫恆定；
類脂/磷脂 腦、豆 構成生物膜的重要成分；
固醇 膽固醇 動物 動物的重要成分；
性激素 促性器官發育和第二性徵；
維生素D 促進鈣、磷的吸收和利用；
△ 組成生物體的任何一種化合物都不能夠單獨地完成某一種生命活動，而只有按照一定的方式有機地組織起來，才能表現出細胞和生物體的生命現象。細胞就是這些物質最基本的結構形式。
四、鑒別實驗
試劑 成分 實驗現象 常用材料
蛋白質 雙縮脲 A: 0.1g/mL NaOH 紫色 大豆
雞蛋
B: 0.01g/mL CuSO4
脂肪 蘇丹Ⅲ 橘黃色 花生
還原糖 班氏（加熱） 磚紅色沉澱 蘋果、梨、白蘿卜
澱粉 碘液 I2 藍色 馬鈴薯
○具有還原性的糖：葡萄糖、麥芽糖、果糖
五、無機物
存在方式 生理作用
水
結合水4.5%
自由水95% 部分水和細胞中
其他物質結合。 細胞結構的組成成分。
絕大部分的水以
游離形式存在，可以自由流動。 1．細胞內的良好溶劑；
2．參與細胞內許多生物化學反應；
3．水是細胞生活的液態環境；
4．水的流動，把營養物質運送到細胞，並把廢物運送到排泄器官或直接排出；
無機鹽 多數以離子狀態存，如K+、
Ca2+、Mg2+、Cl--、PO2+等 1．細胞內某些復雜化合物的重要組成部分，如Fe2+是血紅蛋白的主要成分；
2．持生物體的生命活動，細胞的形態和功能；
3．維持細胞的滲透壓和酸鹼平衡；
六、小結
化合 有機組合 分化
化學元素 化合物 原生質 細胞
○原生質 1．泛指細胞內的全部生命物質，但並不包括細胞內的所有物質，如細胞壁；
2．包括細胞膜、細胞質和細胞核三部分；其主要成分為核酸、蛋白質（和脂類）；
3．動物細胞可以看作一團原生質。
○細胞質 ： 指細胞中細胞膜以內、細胞核以外的全部原生質。
○原生質層：成熟的植物細胞的細胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細胞質，為一層半透膜。
(三)細胞的基本結構
細胞壁（植物特有）： 纖維素+果膠，支持和保護作用
成分：脂質（主磷脂）50%、蛋白質約40%、糖類2%-10%
細胞膜
作用：隔開細胞和環境；控制物質進出；細胞間信息交流；
真核 基質： 有水、無機鹽、脂質、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶等
細胞 細胞質 是活細胞進行新陳代謝的主要場所。
分工：線、內、高、核、溶、中、葉、液、
細胞器
協調配合：分泌蛋白的合成與分泌；生物膜系統
核膜：雙層膜，分開核內物質和細胞質
核孔：實現核質之間頻繁的物質交流和信息交流
細胞核 核仁：與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關
染色質：由DNA和蛋白質組成，DNA是遺傳信息的載體
一、 細胞器 差速離心：美國 克勞德
線粒體 葉綠體 高爾基體 內質網 液泡 核糖體 中心體
分布 動植物 植物 動植物 動植物 植物和某
些原生動物 動植物 動物
低等植物
形態 橢球形、棒形 扁平的球形或橢球形 大小囊泡、扁平囊 網狀 橢球形粒狀小體
結構 雙層膜，有少量DNA 單層膜，形成囊泡狀和管狀，內有腔 沒有膜結構
嵴（TP酶復合體）、基粒、基質 基粒（類體）、基質（片層結構）、酶 外連細胞膜，內連核膜 液泡膜、細胞液 蛋白質、RNA、和酶 兩個互相垂直的中心粒
功能 有氧呼吸的主場所 進行光合作用的場所 細胞分泌，
成細胞壁 提供合成、運輸條件 貯存物質，調節內環境 蛋白質合成的場所 與有絲分裂有關
備注 在核仁
形成
△ 細胞器是指在細胞質中具有一定形態結構和執行一定生理功能的結構單位，
三、協調配合 分泌蛋白 放射性同位素示蹤法：羅馬尼亞 帕拉德
有機物、O2
葉綠體 線粒體
能量、CO2
基因調控 初步合成 加工 修飾
細胞核 核糖體 內質網 高爾基體 細胞膜 胞外
氨基酸 肽鏈 一定空間結構
○生物膜系統：細胞器膜 + 細胞膜 + 核膜等形成的結構體系
四、細胞核 = 核膜（雙層） + 核仁 + 染色質 + 核液
美西螈實驗、蠑螈橫縊實驗、變形蟲實驗、傘藻嫁接與移植實驗
細胞核是遺傳信息儲存和復制的場所，是代謝活動和遺傳特性的控制中心。
○ 染色質和染色體是同一物質在細胞周期不同階段相互轉變的形態結構。
DNA 螺旋
○ + = 核小體（串珠結構） 染色質 30nm纖維
組蛋白 非組蛋白
螺旋化
0.4um超螺旋管（圓筒形） 2－10um染色單體（圓柱狀、桿狀）
二、樹立觀點(基本思想)
1．有一定的結構就必然有與之相對應功能的存在；
○結構和功能相統一
2．任何功能都需要一定的結構來完成
1．各種細胞器既有形態結構和功能上的差異，又相互聯系，相互依存；
○分工合作
2．細胞的生物膜系統體現細胞各結構之間的協調配合。
○生物的整體性：整體大於各部分之和；只有在各部分組成一個整體的時才能體現出生命現象。
1．結構：細胞的各個部分是相互聯系的。如分布在細胞質的內質網內連核膜，外接細胞膜。
2．功能：細胞的不同結構有不同的生理功能，但卻是協調配合的。如分泌蛋白的合成與分泌。
3．調控：細胞核是代謝的調控中心。其DNA通過控制蛋白質類物質的合成調控生命活動。
4．與外界的關繫上：每個細胞都要與相鄰細胞、而與外界環境直接接觸的細胞都要和外界環境進行物質交換和能量轉換。
六、總結
細胞既是生物體結構的基本單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位。
（四）細胞物質的運輸
○科學家研究細胞膜結構的歷程是從物質跨膜運輸的現象開始的，分析成分是了解結構的基礎，現象和功能又提供了探究結構的線索。人們在實驗觀察的基礎上提出假說，又通過進一步的實驗來修正假說，其中方法與技術的進步起到關鍵的作用
成分：磷脂和蛋白質和糖類
結構：單位膜（三明治）→ 流動鑲嵌模型
細胞膜 特性 結構特點：具有相對的流動性
生理特性：選擇透過性（對離子和小分子物質具選擇性）
保護作用
功能 控制細胞內外物質交換
細胞識別、分泌、排泄、免疫等
一、物質跨膜運輸的實例
1.水分
條件 濃度 外液 > 細胞質/液 外液 < 細胞質/液
現象 動物 失水皺縮 吸水膨脹甚至漲破
植物 質壁分離 質壁分離復原
原理 外因 水分的滲透作用
內因 原生質層與細胞壁的伸縮性不同造成收縮幅度不同
結論 細胞的吸水和失水是水分順相對含量梯度跨膜運輸的過程
○ 滲透現象發生的條件：半透膜、細胞內外濃度差
○ 滲透作用：水分從水勢高的系統通過半透膜向水勢低的系統移動的現象。
○ 半透膜：指一類可以讓小分子物質通過而大分子物質不能通過的一類薄膜的總稱。
○ 質壁分離與復原實驗可拓展應用於：（指的是原生質層與細胞壁）
①證明成熟植物細胞發生滲透作用； ②證明細胞是否是活的；
③作為光學顯微鏡下觀察細胞膜的方法； ④初步測定細胞液濃度的大小；
2. 無機鹽等其他物質
① 不同生物吸收無機鹽的種類和數量不同。
② 物質跨膜運輸既有順濃度梯度的，也有逆濃度梯度的。
3. 選擇透過性膜
可以讓水分子自由通過，一些離子和小分子也可以通過，而其他離子、小分子和大分子則不能通過的膜。
□ 生物膜是一種選擇透過性膜，是嚴格的半透膜。
二、流動鑲嵌模型
1.要點
①磷脂雙分子層 構成生物膜的基本支架，但這個支架不是靜止的，它具有流動性。
②蛋白質 鑲嵌、貫穿、覆蓋在磷脂雙分子層上，大多數蛋白質也是可以流動的。
③天然糖蛋白 蛋白質和糖類結合成天然糖蛋白，形成糖被具有保護、潤滑和細胞識別等
2.與單位膜的異同
相同點：組成細胞膜的主要物質是脂質和蛋白質
不同點：①流：蛋白質的分布有不均勻和不對稱性；強調組成膜的分子是運動的。
②單：蛋白質均勻分布在脂雙層的兩側；認為生物膜是靜止結構。
三、跨膜運輸的方式
例子|方式| 濃度梯度| 載體| 能量| 作用
水、甘油、氣體、乙醇、苯| 自由擴散| 順 ×| ×| 被選擇吸收的物質從高濃度的一側通過細胞膜向濃度低的一側轉運
葡萄糖進入紅細胞| 協助擴散| 順| √| ×
進入紅細胞的鉀離子 |主動運輸| 逆| √| √| 能保證活細胞按照生命活動的需要，主動地選擇吸收所需要
的物質，排出新陳代謝產生的廢物和對細胞要害的物質。
○大分子或顆粒：胞吞、胞吐
四、小結
組成 決定
磷脂分子+蛋白質分子 結構 功能（物質交換）
具有
導致 保證 體現
運動性 流動性 物質交換正常 選擇透過性
成分組成結構，結構決定功能。構成細胞膜的磷脂分子和蛋白質分子大都是可以流動的，因此決定了由它們構成的細胞膜的結構具有一定的流動性。結構的流動性保證了載體蛋白能把相應的物質從細胞膜的一側轉運到到另一側。由於細胞膜上不同載體的數量不同，所以，當物質進出細胞時能體現出不同的物質進出細胞膜的數量、速度及難易程度的不同，即反映出物質交換過程中的選擇透過性。可見，流動性是細胞膜結構的固有屬性，無論細胞是否與外界發生物質交換關系，流動性總是存在的，而選擇透過性是細胞膜生理特性的描述，這一特性，只有在流動性基礎上，完成物質交換功能方能體現出來。
五)細胞的能量供應和利用
H2O 外界
水
H2O O2 礦質元素
[H]
光 ATP 原生質
ADP+PI 熱能
ATP
ADP+PI
CO2+H2O C3H6O3 C2H5OH+CO2
一、 酶——降低反應活化能
◎ 新陳/細胞代謝：活細胞內全部有序化學反應的總稱。
◎ 活化能：分子從常態轉變成容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量。
1． 發現
①巴斯德之前：發酵是純化學反應，與生命活動無關。
②巴斯德（法、微生物學家）：發酵與活細胞有關；發酵是整個細胞。
③利比希（德、化學家）：引起發酵的是細胞中的某些物質，但這些物質只有在酵母細胞死亡並裂解後才能發揮作用。
④比希納（德、化學家）：酵母細胞中的某些物質能夠在酵母細胞破碎後繼續起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣。
⑤薩姆納（美、科學家）：從刀豆種子提純出來的脲酶是一種蛋白質。
⑥許多酶是蛋白質。
⑦切赫與奧特曼（美、科學家）：少數RNA具有生物催化功能。
2．定義
酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數酶是蛋白質。
註：
①由活細胞產生（與核糖體有關）
②催化性質：A.比無機催化劑更能減低化學反應的活化能，提高化學反應速度。
B.反應前後酶的性質和數量沒有變化。
③成分：絕大多數酶是蛋白質，少數酶是RNA。
3．特性
① 高效性：催化效率很高，使反應速度很快，是一般無機催化集的107——1013倍。
② 專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學反應。 → 多樣性 。
③ 需要合適的條件（溫度和pH值） → 溫和性 → 易變性 。
酶的催化作用需要適宜的溫度、pH值等，過酸、過鹼、高溫都會破壞酶分子結構。低溫也會影響酶的活性，但不破壞酶的分子結構。
圖例
解析 在底物足夠，其他因素固定的條件下，酶促反應的速度與酶濃度成正比。 1.在S較低時，V隨S增加而加快，近乎成正比；
2.在S較低時，V隨S增加而加快，但不顯著；
3.當S很大且達到一定限度時，V也達到一個最大值，此時即使再增加S，反應也幾乎不再改變。
1.在一定T內V隨T的
升高而加快；
2.在一定條件下，每一種酶在某一T時活力最大，稱最適溫度；
3.當T升高到一定限度時，V反而隨溫度的升高而降低。
◎動物T：35—40℃
PH ： 6.5—8.0
◎ 酶工程
生產提取 製成 酶制劑 應用 治療疾病；加工和生產一些產品；
和分離純化 固定化酶 化驗診斷和水質檢測；其他分支。
二、ATP（三磷酸腺苷）
◎ ATP是生物體細胞內普遍存在的一種高能磷酸化合物，是生物體進行各項生命活動的直接
能源，它的水解與合成存在著能量的釋放與貯存。
1．結構簡式
A — P ～ P ～ P
腺苷 普通化學鍵13.8KJ/mol 高能磷酸鍵 30.54 KJ/mol 磷酸基團
2．ATP與ADP的轉化
ATP
呼吸作用
（線粒體） 吸 Pi
（細胞質基質） 能 吸收分泌（滲透能）
（葉綠體） 放 肌肉收縮（機械能）
光合作用 Pi 能 神經傳導、生物電（電能）
ADP (每個活細胞) 合成代謝（化學能）
體溫（熱能）
螢火蟲（光能）
◎ 糖類—主要能源物質 熱能 散失
太陽光能 脂肪—主要儲能物質 氧化
（直接能源） 蛋白質—能源物質之一 分解 化學能 ATP
水解酶、放
◎ ATP ADP + Pi + 能量
合成酶、吸
3．能產生ATP： 線粒體、葉綠體、細胞質基質
能產生水： 線粒體、葉綠體、核糖體、細胞核
能鹼基互補配對： 線粒體、葉綠體、核糖體、細胞核
三、ATP的主要來源——細胞呼吸
◎呼吸是通過呼吸運動吸進氧氣，排出二氧化碳的過程。
◎細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放出能量並生成ATP的過程。分為：
有氧呼吸 無氧呼吸
概念 指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATP的過程。 指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解成不徹底的氧化產物，同時釋放出少量能量的過程。
過程 ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP
② 2丙酮酸+ 6H2O → 6CO2 + [H]+ 2ATP
③ [H] + 6O2 → 12H2O + 34ATP ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP
→ 2C3H6O3
② 2丙酮酸 → 2C2H5OH + 2CO2
反應式 C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2 + 12H2O + 38ATP C6H12O6 → 2C3H6O3 + 2ATP
→ 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP
不同點 場所 ： ①②線粒體基質 ③內膜 始終在細胞質基質
條件 ： 除①外，需分子氧、酶 不需分子氧、需酶
產物 ： CO2 、H2O 酒精和CO2或乳酸
能量 ： 大量、合成38ATP（1161KJ） 少量、合成2ATP(61.08KJ)
相同點 聯系 ： 從葡萄糖分解成丙酮酸階段相同，以後階段不同
實質 ： 分解有機物，釋放能量，合成ATP
意義 ： 為生物體的各項生命活動提供能量；為體內其他化合物合成提供原料
◎比較
光合作用 呼吸作用
反應場所 綠色植物（在葉綠體中進行） 所有生物（主要在線粒體中進行）
反應條件 光、色素、酶 酶（時刻進行）
物質轉變 把無機物CO2和H2O合成有機物（CH2O） 分解有機物產生CO2和H2O
能量轉變 把光能轉變成化學能儲存在有機物中 釋放有機物的能量，部分轉移ATP
實質 合成有機物、儲存能量 分解有機物、釋放能量、產生ATP
聯系 有機物、氧氣
光合作用 呼吸作用
能量、二氧化碳
◎ 光合作用的實質
通過光反應把光能轉變成活躍的化學能，通過暗反應把二氧化碳和水合成有機物，同時把活躍的化學能轉變成穩定的化學能貯存在有機物中。
四、光和光合作用
◎光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的
有機物，並釋放出氧氣的過程。影響因素有：光、溫度、CO2濃度、水分、礦質元素等。
1．發現
內容 時間 過程 結論
普里斯特 1771年 蠟燭、小鼠、綠色植物實驗 植物可以更新空氣
薩克斯 1864年 葉片遮光實驗 綠色植物在光合作用中產生澱粉
恩格爾曼 1880年 水綿光合作用實驗 葉綠體是光合作用的場所釋放出氧。
魯賓與卡門 1939年 同位素標記法 光合作用釋放的氧全來自水
2．場所
雙層膜
葉綠體 基質
基粒 多個類囊體（片層）堆疊而成
胡蘿卜素（橙黃色）1/3
類胡蘿卜素 葉黃素（黃色） 2/3 吸藍紫光
色素 （1/4） 葉綠素A（藍綠色）3/4
葉綠素（3/4） 葉綠素B（黃綠色）1/4 吸紅橙和藍紫光
3．過程
光反應 暗反應
條件 光、色素、酶 CO2、[H]、ATP、酶
時間 短促 較緩慢
場所 內囊體的薄膜 葉綠體的基質
過程 ① 水的光解
2H2O → 4[H] + O2
② ATP的合成/光合磷酸化
ADP + Pi + 光能 → ATP ① CO2的固定
CO2 + C5 → 2C3
② C3/ CO2的還原
2C3 + [H] →（CH2O）
實質 光能 → 化學能，釋放O2 同化CO2，形成（CH2O）
總式 CO2 + H2O → （CH2O）+ O2
或 CO2 + 12H2O → （CH2O）6 + 6O2 + 6H2O
物變 無機物CO2、H2O → 有機物（CH2O）
能變 光能 → ATP中活躍的化學能 → 有機物中穩定的化學能
◎ 同位素示蹤
14C 光反應 2C 3 暗反應 （14CH2O）
3H2O 固定 [3H] 還原 （C3H2O）
H218O 光 18O2
◎ 人為創設條件，看物質變化：
1． 光照 → [H]和ATP → 暗反應 → （CH2O）
↓ ↓ ↓ ↓
切斷 → 不能生成 → 不能進行 → 不能生成
2． CO2 → C5 → C3 → （CH2O）
5. 膠體能否透過半透膜
膠體不能透過半透膜。利用半透膜能透過小分子和小離子，但不能透過膠體粒子的性質從溶膠中除掉作為雜質的小分子。
就是由於這個原理，才能分離膠溶體（膠體和溶液的混合物），因為溶液的粒子半徑小於1納米；膠體是指直徑在1-100納米的分散質。
膠體是不能通過半透膜的，所以，用一般的濾紙是不能過濾出膠體的，而是用半透膜來過濾膠體的。
生物大分子物質不能自由通過半透膜，原因是半透膜的孔隙的大小比離子和小分子大，但比生物大分子例如蛋白質、澱粉等小，如羊皮紙、玻璃紙等都屬於半透膜。
(5)管狀半透膜擴展閱讀
玻璃紙只允許水透過蔗糖溶液中，而蔗糖分子不能透過；動物的膀胱允許水透過，而不允許酒精分子過；灼熱的鈀或鉑允許氫透過，而氬分子不能透過。
半透膜可用多種高分子材料製成，用以分離不同分子量的物質，定滲透壓和氣體分壓等。半透膜主要應於膜分離技術中的反滲透和超濾。
應用反滲透過程時稱為反滲透膜，它是具有水性基團的薄膜，膜不僅具有篩濾作還有對水分子的優先吸附作用。常於反滲透的膜有醋酸纖維素膜、芳香聚胺膜、聚苯並咪唑膜等。半透膜可以制板狀、管狀和中空纖維狀，也應用於擴滲析。
膜的表皮層微孔孔徑為0.6~0.9nm，臨界孔徑為1.3nm。孔徑較大的半透膜應用於超過濾，稱為超過濾膜，它在0.07~0.7MPa(0.7~7kgf/cm2)壓力下工作，用於分離直徑10nm以內的分子和微粒，其透過性能屬篩分原理。
在污水處理中用到的膜過程有電滲析、反滲透和超濾，其所用的均為半透膜。半透膜應用在工業廢水治理，有的已有生產規模，有的還在實驗室研究階段。
6. 透析技術與超濾技術在生物製品中去除雜質的優缺點對比
透析和超濾基本原理差不多，都是利用半透膜分離大小不同的分子。但是也有一些區別，主要是應用范圍不同。具體介紹如下：
透析
自Thomas Graham 1861年發明透析方法至今已有一百多年。透析已成為生物化學實驗室最簡便最常用的分離純化技術之一。在生物大分子的制備過程中，除鹽、除少量有機溶劑、除去生物小分子雜質和濃縮樣品等都要用到透析的技術。
透析只需要使用專用的半透膜即可完成。通常是將半透膜製成袋狀，將生物大分子樣品溶液置入袋內，將此透析袋浸入水或緩沖液中，樣品溶液中的大分子量的生物大分子被截留在袋內，而鹽和小分子物質不斷擴散透析到袋外，直到袋內外兩邊的濃度達到平衡為止。保留在透析袋內未透析出的樣品溶液稱為"保留液"，袋（膜）外的溶液稱為"滲出液"或"透析液"。
透析的動力是擴散壓，擴散壓是由橫跨膜兩邊的濃度梯度形成的。透析的速度反比於膜的厚度，正比於欲透析的小分子溶質在膜內外兩邊的濃度梯度，還正比於膜的面積和溫度，通常是4℃透析，升高溫度可加快透析速度。
透析膜可用動物膜和玻璃紙等，但用的最多的還是用纖維素製成的透析膜，目前常用的是美國Union Carbide （聯合碳化物公司）和美國光譜醫學公司生產的各種尺寸的透析管，截留分子量MwCO（即留在透析袋內的生物大分子的最小分子量，縮寫為MwCO）通常為1萬左右。商品透析袋製成管狀，其扁平寬度為23 mm～50 mm不等。為防乾裂，出廠時都用10％的甘油處理過，並含有極微量的硫化物、重金屬和一些具有紫外吸收的雜質，它們對蛋白質和其它生物活物質有害，用前必須除去。可先用50％乙醇煮沸1小時，再依次用50％乙醇、0.01 mol/L碳酸氫鈉和0.001 mol/L EDTA溶液洗滌，最後用蒸餾水沖洗即可使用。實驗證明，50％乙醇處理對除去具有紫外吸收的雜質特別有效。使用後的透析袋洗凈後可存於4℃蒸餾水中，若長時間不用，可加少量NaN2，以防長菌。洗凈涼乾的透析袋彎折時易裂口，用時必須仔細檢查，不漏時方可重復使用。
新透析袋如不作如上地殊處理，則可用沸水煮五至十分鍾，再用蒸餾水洗凈，即可使用。使用時，一端用橡皮筋或線繩扎緊，也可以使用特製的透析袋夾夾緊，由另一端灌滿水，用手指稍加壓，檢查不漏，方可裝入待透析液，通常要留三分之一至一半的空間，以防透析過程中，透析的小分子量較大時，袋外的水和緩沖液過量進入袋內將袋漲破。含鹽量很高的蛋白質溶液透析過夜時，體積增加50％是正常的。為了加快透析速度，除多次更換透析液外，還可使用磁子攪拌。透析的容器要大一些，可以使用大燒杯、大量筒和塑料桶。小量體積溶液的透析，可在袋內放一截兩頭燒園的玻璃棒或兩端封口的玻璃管，以使透析袋沉入液面以下。
檢查透析效果的方法是：用1％ BaCl2檢查(NH4)2SO4，用1％ AgNO3 檢查NaCl、KCl等。
為了提高透析效率，還可以使用各種透析裝置。使用者也可以自行設計與製作各種簡易的透析裝置。美國生物醫學公司（Biomed Instruments Inc.）生產的各種型號的Zeineh 透析器，由於使用對流透析的原理，使透析速度和效率大大提高。
超濾
超過濾即超濾，自20年代問世後，直至60年代以來發展迅速，很快由實驗室規模的分離手段發展成重要的工業單元操作技術。超濾現已成為一種重要的生化實驗技術，廣泛用於含有各種小分子溶質的各種生物大分子（如蛋白質、酶、核酸等）的濃縮、分離和純化。
超濾是一種加壓膜分離技術，即在一定的壓力下，使小分子溶質和溶劑穿過一定孔徑地制的薄膜，而使大分子溶質不能透過，留在膜的一邊，從而使大分子物質得到了部分的純化。超濾根據所加的操作壓力和所用膜的平均孔徑的不同，可分為微孔過濾、超濾和反滲透三種。微孔過濾所用的操作壓通常小於4×104 Pa，膜的平均孔徑為500埃～14微米（1微米＝104埃），用於分離較大的微粒、細菌和污染物等。超濾所用操作壓為4×104 Pa～7×105 Pa，膜的平均孔徑為10-100埃，用於分離大分子溶質。反滲透所用的操作壓比超濾更大，常達到35×105 Pa～140×105 Pa，膜的平均孔徑最小，一般為10埃以下，用於分離小分子溶質，如海水脫鹽，制高純水等。
超濾技術的優點是操作簡便，成本低廉，不需增加任何化學試劑，尤其是超濾技術的實驗條件溫和，與蒸發、冰凍乾燥相比沒有相的變化，而且不引起溫度、pH的變化，因而可以防止生物大分子的變、失活和自溶。
在生物大分子的制備技術中，超濾主要用於生物大分子的脫鹽、脫水和濃縮等。
超濾法也有一定的局限，它不能直接得到乾粉制劑。對於蛋白質溶液，一般只能得到10～50％的濃度。
超濾技術的關鍵是膜。膜有各種不同的類型和規格，可根據工作的需要來選用。早期的膜是各向同的均勻膜，即現在常用的微孔薄膜，其孔徑通常是0.05mm 和0.025mm。近幾年來生產了一些各向異的不對稱超濾膜，其中一種各向異擴散膜是由一層非常薄的、具有一定孔徑的多孔"皮膚層"（厚約0.1mm ～1.0mm ），和一層相對厚得多的（約1mm ）更易通滲的、作為支撐用的"海綿層"組成。皮膚層決定了膜的選擇，而海綿層增加了機械強度。由於皮膚層非常薄，因此高效、通透好、流量大，且不易被溶質阻塞而導致流速下降。常用的膜一般是由乙酸纖維或硝酸纖維或此二者的混合物製成。近年來為適應制葯和食品工業上滅菌的需要，發展了非纖維型的各向異膜，例如聚碸膜、聚碸醯胺膜和聚丙烯腈膜等。這種膜在pH 1～14都是穩定的，且能在90℃下正常工作。超濾膜通常是比較穩定的，若使用恰當，能連續用1～2年。暫時不用，可浸在1％甲醛溶液或0.2％ 疊氮化鈉NaN3中保存。
超濾膜的基本能指標主要有：水通量（cm3/(cm2·h)）；截留率（以百分率％表示）；化學物理穩定（包括機械強度）等。
超濾裝置一般由若干超濾組件構成。通常可分為板框式、管式、螺旋卷式和中空纖維式四種主要類型。由於超濾法處理的液體多數是含有水溶生物大分子、有機膠體、多糖及微生物等。這些物質極易粘附和沉積於膜表面上，造成嚴重的濃差極化和堵塞，這是超濾法最關鍵的問題，要克服濃差極化，通常可加大液體流量，加強湍流和加強攪拌。
國外生產超濾膜和超濾裝置最有名的廠家是美國的Milipore公司和德國的Sartorius公司。國內主要的研究機構和生產廠家是：中科院生態環境研究中心、杭州淡化和水處理開發中心、蘭州膜科學技術研究所、無錫化工研究所、上海醫葯工業研究所、天津膜分離工程研究所、北京化工廠、常熟膜分離實驗廠、無錫市超濾設備廠、無錫純水設備廠、天津超濾設備廠、湖北沙市水處理設備廠等。從膜的品種，以及從某些研究工作的深度方面看，我國與世畀先進國家的差距不很大，但在膜的質量能及商品化方面尚有較大差距。
在生物製品中應用超濾法有很高的經濟效益，例如供靜脈注射的25％人胎盤血白蛋白（即胎白）通常是用硫酸銨鹽析法、透析脫鹽、真空濃縮等工藝制備的，該工藝流程硫酸銨耗量大，能源消耗多，操詐時間長，透析過程易產生污染。改用超濾工藝後，平均回收率可達97.18％；吸附損失為1.69％；透過損失為1.23％；截留率為98.77％。大幅度提高了白蛋白的產量和質量，每年可節省硫酸銨6.2噸，自來水16000噸。
超濾技術的應用有很好的前景，應引起足夠的重視。
7. 什麼是半透膜
半透膜
透膜是一種只讓某些分子和離子擴散進出的薄膜，一般來說，半透膜只允許離子和小分子物質通過，而生物大分子物質不能自由通過半透膜，原因是半透膜的孔隙的大小比離子和小分子大，但比生物大分子例如蛋白質、澱粉等小，如羊皮紙、玻璃紙等都屬於半透膜。
半透膜一般只允透過溶劑或溶劑和小分子溶質而不允許過大分子溶質。如玻璃紙只允許水透過蔗糖溶液中，而蔗糖分子不能透過；動物的膀胱允許水透過，而不允許酒精分子過；灼熱的鈀或鉑允許氫透過，而氬分子不能透過。半透膜可用多種高分子材料製成，用以分離不同分子量的物質，定滲透壓和氣體分壓等。半透膜主要應於膜分離技術中的反滲透和超濾。應用反滲透過程時稱為反滲透膜，它是具有水性基團的薄膜，膜不僅具有篩濾作還有對水分子的優先吸附作用。常於反滲透的膜有醋酸纖維素膜、芳香聚胺膜、聚苯並咪唑膜等。半透膜可以制板狀、管狀和中空纖維狀，也應用於擴滲析。膜的表皮層微孔孔徑為0.6~0.9nm，臨界孔徑為1.3nm。孔徑較大的半透膜應用於超過濾，稱為超過濾膜，它在0.07~0.7MPa(0.7~7kgf/cm2)壓力下工作，用於分離直徑10nm以內的分子和微粒，其透過性能屬篩分原理。在污水處理中用到的膜過程有電滲析、反滲透和超濾，其所用的均為半透膜。半透膜應用在工業廢水治理，有的已有生產規模，有的還在實驗室研究階段。
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9. 細胞的結構和功能
顯微結構：在普通光學顯微鏡中能夠觀察到的細胞結構。
亞顯微結構：在普通光學顯微鏡下觀察不能分辨清楚的細胞內各種微細結構。
原核細胞：細胞較小，沒有成形的細胞核。組成核的物質集中在核區，沒有染色體，DNA 不與蛋白質結合，無核膜、無核仁；細胞器只有核糖體；有細胞壁，成分與真核細胞不同。
真核細胞：細胞較大，有真正的細胞核，有一定數目的染色體，有核膜、有核仁，一般有多種細胞器。
原核生物：由原核細胞構成的生物。如：藍藻、綠藻、細菌（如硝化細菌、乳酸菌、大腸桿菌、肺炎雙球菌）、放線菌、支原體等都屬於原核生物。
真核生物：由真核細胞構成的生物。如：酵母菌、黴菌、食用菌、衣藻、變形蟲、草里履蟲、瘧原蟲等。
細胞膜的選擇透過性：這種膜可以讓水分子自由通過，細胞要選擇吸收的離子和小分子（如：氨基酸、葡萄糖）也可以通過，而其它的離子、小分子和大分子（如：信使RNA、蛋白質、核酸、蔗糖）則不能通過。
膜蛋白：指細胞內各種膜結構中蛋白質成分。
載體蛋白：膜結構中與物質運輸有關的一種跨膜蛋白質，細胞膜中的載體蛋白在協助擴散和主動運輸中都有特異性。
細胞質：在細胞膜以內、細胞核以外的原生質，叫做細胞質。細胞質主要包括細胞質基質和細胞器。
細胞質基質：細胞質內呈液態的部分是基質。是細胞進行新陳代謝的主要場所。
細胞器：細胞質中具有特定功能的各種亞細胞結構的總稱。
細胞壁：植物細胞的外面有細胞壁，主要化學成分是纖維素和果膠，其作用是支持和保護。其性質是全透的。
