1、 1 必修必修 1 复习提纲复习提纲 第二章第二章 细胞的化学组成细胞的化学组成 第一节第一节 细胞中的原子和分子细胞中的原子和分子 一、组成细胞的原子和分子 1、种类：组成生物体的元素中，C、H、O、N、P 等元素的质量占全部元素的 98%。 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等 微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 等 注意： （1）细胞组成中最多的四种元素是 C、O、H、N，其中最基本元素是 C。 （2）人体细胞组成中的主要元素，鲜重：OCHN；干重：CONH （3）无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命 活动起着非常重要的作用。 2
2、、作用 组成多种多样的化合物进而构成细胞，如核酸、蛋白质等。 影响生物体的生命活动，如缺硒导致患克山病。 3、生物界与非生物界的统一性和差异性 统一性： 组成生物体的化学元素， 在无机自然界都可以找到， 没有一种元素是生物界特有的。 差异性：组成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量相差很大。 二、细胞中的无机化合物：水和无机盐 1、水： （1）含量：占细胞总重量的 60%-90%，是活细胞中含量是最多的物质。 （2）形式：自由水、结合水 自由水：是以游离形式存在，可以自由流动的水。作用有良好的溶剂；参与细胞内生 化反应；物质运输；维持细胞的形态 （在代谢旺盛的细胞中，自由水的含量一般较多）
3、结合水：是与其他物质相结合的水。作用是组成细胞结构的重要成分。 在环境条件恶劣（如低温、干旱、盐渍）时，结合水的含量增多，使植物的抗逆性增强， 以适应不良环境。 应用： 种子的贮存：晒干种子是为了减少自由水含量，降低种子的代谢，延长种子寿命。 低温环境下减少（填增加或减少）花卉浇水，可以提高花卉对低温的抗性。 2、无机盐 （1）存在形式：离子 （2）作用 与蛋白质等物质结合成复杂的化合物。 （如 Mg2+是构成叶绿素的成分、Fe2+是构成血红蛋白的成分。 参与细胞的各种生命活动。 （如动物 Ca2+浓度过低肌肉抽搐、过高肌肉乏力） 维持细胞的酸碱平衡。 2 如：酸性（HCO - 3、PO4 3
4、-等） 、碱性（Ca2+、Mg2+等）离子的适当配合等具有缓冲作用。 调节渗透压，维持细胞的形态和功能。 第二节第二节 细胞中的生物大分子细胞中的生物大分子 一、糖类 1、元素组成：由 C、H、O 3 种元素组成。 2、分类 概 念 种 类 分 布 主 要 功 能 单糖 不能水解的糖 五碳糖 核糖 核糖、脱氧核 糖、葡萄糖动植 物细胞都有 组成核酸的物质 脱氧核糖 六碳糖 葡萄糖、果 糖、半乳糖 葡萄糖是细胞生命活动 所需要的重要能源物质 二糖 水解后能够生 成二分子单糖 的糖 蔗糖 植物细胞 麦芽糖 乳糖 动物细胞 多糖 水解后能够生 成许多个单糖 分子的糖 淀粉 植物细胞 植物细胞中的储能
5、物质 纤维素 植物细胞壁的基本组成 成分 糖原 动物细胞 动物细胞中的储能物质 附：二糖与多糖的水解产物： 蔗糖1 葡萄糖+1 果糖 麦芽糖2 葡萄糖 乳糖1 葡萄糖+ 1 半乳糖 淀粉麦芽糖葡萄糖 纤维素纤维二糖葡萄糖 糖原葡萄糖 3、功能：糖类是生物体维持生命活动的主要能量来源。不是所有糖都能作为能源物质。 （另：能参与细胞识别，细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动。 ） 4糖的鉴定： 原理： (1)淀粉：遇碘液变蓝色，这是淀粉特有的颜色反应。 (2)还原性糖(单糖、麦芽糖和乳糖)：与斐林试剂反应，可以产生砖红色沉淀。 材料用具： （1）实验材料：苹果或梨匀浆（不能选择有颜色的材料）
6、，马铃薯匀浆 （2）仪器：试管、试管夹、大小烧杯、小量筒、滴管、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴。 （3）斐林试剂：配制：0.1g/mL的NaOH溶液（2mL）+ 0.05g/mL CuSO4溶液（4-5滴） 使用：等量混合后使用，且现配现用。 条件：隔水加热 实验结果分析： （1）淀粉：如果待测样品中含有淀粉，则出现蓝色，反之，则没有。 (2）还原性糖：如果待测样品中含有还原糖，则出现砖红色沉淀，反之，则没有。 二、脂质 3 1、元素组成：主要由C、H、O组成，有些还含N、P 2、分类：脂肪、类脂（如磷脂） 、固醇（如胆固醇、性激素、维生素D等） 3、共同特征：不溶于水 4、功能： 脂肪：细胞代
7、谢所需能量的主要储存形式。 类脂中的磷脂：是构成生物膜的重要物质。 固醇：在细胞的营养、调节、和代谢中具有重要作用。 胆固醇：构成（动物）细胞膜的重要物质，在人体内还参与血液中脂质的运输。 性激素：促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。 维生素D：能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。 5、 脂肪的鉴定： 原理： 脂肪 + 苏丹染液 橘黄色 脂肪 + 苏丹染液 红色 （在实验中用 50%酒精洗去浮色显微镜观察橘黄色脂肪颗粒） 材料用具： （1）实验材料：花生种子，花生匀浆 （2）仪器：双面刀片、试管、小量筒、滴管、载玻片、盖玻片、毛笔、吸水纸、显微镜 （3）试剂：苏丹 III 染液、
8、苏丹 IV 染液（染成红色） 观察：先用低倍镜观察，再用高倍镜观察 结果与结论：视野中有被染成橘黄色（红色）的脂肪颗粒，说明有脂肪存在。 三、蛋白质（细胞中含量最多的有机物） 1、元素组成：除C、H、O、N外，大多数蛋白质还含有S 2、基本组成单位：氨基酸（组成蛋白质的氨基酸约20种） 氨基酸结构通式： 氨基酸的判断： 同时有氨基和羧基 至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。 （组成蛋白质的20种氨基酸的区别：R基的不同） 3形成：许多氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键（-CO-NH-）相连而成肽链，多条肽链盘曲折 叠形成有具有一定空间结构的蛋白质 二肽：由2个氨基酸分子组成的肽链。 多肽：
9、由n（n3）个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链。 蛋白质结构的多样性的原因：组成蛋白质多肽链的氨基酸 的种类、数目、排列顺序的不同； 构成蛋白质的多肽链 的数目、空间结构不同 4计算： 一个蛋白质分子中肽键数（脱去的水分子数）氨基酸数 肽链条数。 一个蛋白质分子中至少 含有氨基数（或羧基数）=肽链条数 蛋白质分子量 = 氨基酸数 氨基酸平均分子量脱去的水分子数 18 5功能：生命活动的主要承担者。 （注意有关蛋白质的功能及举例） 4 6蛋白质鉴定： 原理：蛋白质与双缩脲试剂产生紫色的颜色反应 材料用具： （1）实验材料：豆浆、鲜肝提取液 （2）仪器：试管、试管架、小量筒、滴管 （3）双缩脲试剂：
10、配制：0.1g/mL的NaOH溶液（2mL）和0.01g/mL CuSO4溶液（3-4滴） 使用：分开使用，先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。 （注意：不需要隔水加热） 实验结果分析：如果待测样品中含有蛋白质，则出现紫色，反之，则没有。 四、核酸 1、元素组成：由C、H、O、N、P 5种元素构成 2、基本单位：核苷酸（由1分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮碱基组成） 1分子磷酸 脱氧核苷酸 1分子脱氧核糖 （4种） 1分子含氮碱基（A、T、G、C） 1分子磷酸 核糖核苷酸 1分子核糖 （4种） 1分子含氮碱基（A、U、G、C） 3、种类：脱氧核糖核酸（DNA）和 核糖核酸（RNA） 种类
11、英文缩写 基本组成单位 存在场所 脱氧核糖核酸 DNA 脱氧核苷酸（4 种） 主要在细胞核中 （在叶绿体和线粒体中有少量存在） 核糖核酸 RNA 核糖核苷酸（4 种） 主要存在细胞质中 4、生理功能：储存遗传信息，控制蛋白质的合成。 （原核、真核生物遗传物质都是 DNA，病毒的遗传物质是 DNA 或 RNA。 ） 原理：甲基绿使 DNA 呈现绿色，吡罗红（苏教称派洛宁）使 RNA 呈现红色。 染色剂或指示剂 作用对象 颜色变化 斐林试剂（或班氏试剂） 还原糖 砖红色（50-65水浴加热） 苏丹（苏丹） 脂肪 橘黄色（红色） 双缩脲试剂 蛋白质 紫色 5 甲基绿 DNA 绿色 吡罗红 RNA 红
12、色 健那绿 线粒体 蓝绿色 重铬酸钾 乙醇 灰绿色 溴麝香草酚蓝 CO2 由蓝变绿再变黄 第三章第三章 细胞的结构和功能细胞的结构和功能 第一节第一节 生命活动的基本单位生命活动的基本单位细胞细胞 一、细胞学说的建立和发展 发明显微镜的科学家是荷兰的列文虎克； 发现细胞的科学家是英国的胡克； 创立细胞学说的科学家是德国的施莱登和施旺。施旺、施莱登提出“一切动物和植物都是 由细胞构成的，细胞是一切动植物的基本单位” 。 在此基础上德国的魏尔肖总结出：“细胞只能来自细胞”，细胞是一个相对独立的生命活动 的基本单位。这被认为是对细胞学说的重要补充。 意义：揭示了细胞的统一性和生物体结构统一性 二、光
13、学显微镜的使用 1、方法： 先对光：一转转换器；二转聚光器；三转反光镜 再观察：一放标本孔中央；二降物镜片上方；三升镜筒仔细看 2、注意： （1）放大倍数物镜的放大倍数目镜的放大倍数 （指长度或宽度的放大） （2）物镜越长，放大倍数越大 目镜越短，放大倍数越大 “物镜玻片标本”越短，放大倍数越大 （3）物像与实际材料上下、左右都是颠倒的 （4）高倍物镜使用顺序： 低倍镜标本移至视野中央（哪边偏向哪边调）转动转换器换高倍镜调光圈，凹面镜 调细准焦螺旋 低倍镜标本移至中央高倍镜大光圈，凹面镜细准焦螺旋 （5）低倍镜下成像特点：物像小、细胞数目多、光线亮，视野范围小。 高倍镜下成像特点：物像大、细胞
14、数目少、光线暗，视野范围大。 （6）污点位置的判断：移动或转动法 第二节 细胞的类型和结构 一、细胞的类型 原核细胞： 没有典型的细胞核， 无核膜和核仁。如细菌、蓝藻、 放线菌等原核生物的细胞。 真核细胞：有核膜包被的明显的细胞核。如动物、植物和真菌（酵母菌、霉菌、食用菌） 等真核生物的细胞。 6 细胞的类型 原核细胞 真核细胞 不 同 点 本质区别 无由核膜包被的细胞核 有由核膜包被的细胞核 大小 较小 较大 细胞壁 有， 主要成分是糖类和蛋白质 植物细胞有， 主要成分是纤维素和果胶 （动物细胞无细胞壁） 细胞质 有唯一细胞器核糖体 有核糖体和其他细胞器 细胞核 拟核，无核膜、核仁，DNA
15、不与蛋白质结合 有核膜、核仁，DNA与蛋白质结合成 染色体 举例 细菌、蓝藻、放线菌、支原体 （无细胞壁） 动物、植物、真菌 相同 点 都有相似的细胞膜和细胞质，都含核糖体 都有与遗传关系密切的DNA分子 蓝藻也称蓝细菌，颤藻、发菜等都是蓝藻。蓝藻细胞含藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作 用的自养生物。生活，其中有多种蓝藻。细菌中的绝大多数是营腐生或寄生的异养生物。 二、细胞的结构 1细胞膜 （1）成分：主要是脂质（约占50%）和蛋白质（约占40%） ，还有少量的糖类（约占2%-10%） （2）结构：（流动镶嵌模型） 磷脂双分子层：构成细胞膜的基本骨架 。 （注：磷脂分子包括亲水的头部和疏 水的尾
16、部） 蛋白质：不同程度的嵌入、贯穿或附着在磷脂双分子层的表面。 （注：功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多） 外表面：糖分子与蛋白质结合形成糖蛋白。 （注：糖蛋白与细胞识别有关） 制备细胞膜 选材：哺乳动物成熟的红细胞。原因是哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和具有 膜结构的细胞器，可以得到纯净的细胞膜； （3）特点： 结构特点：具有一定的流动性 （原因：构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是可以运动的） ； 功能特点：具有选择透过性。 （4）功能： 将细胞与外界环境分隔开；保障了细胞内部环境的相对稳定性。 控制物质的进出； 进行细胞间信息交流 2细胞壁：主要成分是纤维素和果胶，有支持和保
17、护功能。 3细胞质：细胞质基质和细胞器 （1）细胞质基质：为代谢提供场所和物质和一定的环境条件，影响细胞的形状、分裂、运动及 细胞器的转运等。 （2）细胞器：分离各种细胞器的方法是差速离心法。 线粒体（双层膜） ：内膜向内突起形成“嵴”，细胞有氧呼吸的主要场所（第二、三阶段） ， 含少量 DNA。 7 叶绿体（双层膜） ：只存在于植物的绿色细胞中。类囊体上有色素，类囊体和基质中含有与 光合作用有关的酶，是光合作用的场所。含少量的 DNA。 内质网（单层膜） ：是有机物的合成“车间”，蛋白质运输的通道。 高尔基体（单层膜） ：动物细胞中与分泌物的形成有关，植物中与有丝分裂细胞壁的形成有 关。 液
18、泡（单层膜） ：泡状结构，成熟的植物有大液泡。功能：贮藏（营养、色素等） 、保持细 胞形态，调节渗透吸水。 核糖体（无膜结构） ：合成蛋白质的场所。 中心体（无膜结构） ：由垂直的两个中心粒构成，与动物细胞有丝分裂有关。 小结： 双层膜的细胞器：线粒体、叶绿体 单层膜的细胞器：内质网、高尔基体、液泡 非膜的细胞器：核糖体、中心体； 含有少量DNA的细胞器：线粒体、叶绿体 能产生ATP（与能量转换有关）的细胞器：线粒体、叶绿体、 含有色素的细胞器：叶绿体、液泡 动、植物细胞的区别：动物特有中心体；高等植物特有细胞壁、叶绿体、液泡。 与分泌蛋白合成加工分泌有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线
19、粒体。 4细胞核 （1）组成：核膜、核仁、染色质 （2）核膜：双层膜，有核孔（细胞核与细胞质之间的物质交换通道，RNA、蛋白质等大分子 进出必须通过核孔。DNA不可以通过） （3）核仁：在细胞有丝分裂中周期性的消失（前期）和重建（末期） ，核糖体中的RNA来自核 仁。 （4）染色质：被碱性染料染成深色的物质，主要由DNA和蛋白质组成 染色质和染色体的关系：细胞中同一种物质在不同时期的两种表现形态 （5）功能： 是遗传物质DNA的储存和复制的主要场所； 是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。 （6）原核细胞与真核细胞根本区别：是否具有成形的细胞核（是否具有核膜） 5生物膜系统：在真核细胞中，细
20、胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成 的细胞器，在结构和功能上紧密联系形成的统一整体的结构体系。在细胞与外部环境之间的物 质运输、能量转换和信息传递方面，生物系统也发挥重要的作用。 （1）生物膜在结构上的联系 （2）生物膜在功能上的联系（以分泌蛋白的合成、运输、加工为例） 8 细胞核：基因的转录，将遗传信息传递到细胞质 核糖体：利用氨基酸合成多肽。 内质网： 对多肽进行初步加工， 形成蛋白质的空间结构， 再以囊泡的方式运送到高尔基体。 高尔基体：将多肽再加工为成熟的蛋白质，再以囊泡的方式运送到细胞膜并与之融合。 细胞膜：通过外排作用，将蛋白质分泌到细胞外成为分泌蛋白。 注：上述
21、过程的发现所用的研究手段是同位素示踪技术。 6细胞的完整性：细胞只有保持以上结构完整性，才能完成各种生命活动。 第三节第三节 物质的跨膜运输物质的跨膜运输 一、物质跨膜运输的方式： 1、小分子物质跨膜运输的方式： 方式 浓度 载体 能量 举例 意义 被 动 运 输 简单 扩散 高低 O2、CO2、水、乙醇、 甘油、脂肪酸 只能从高到低被动地吸 收或排出物质 易化 扩散 高低 葡萄糖进入红细胞 主动 运输 低高 各种离子，碘，小肠吸 收葡萄糖、氨基酸，肾 小管重吸收葡萄糖 一般从低到高主动地吸 收或排出物质，以满足 生命活动的需要。 2、大分子和颗粒性物质跨膜运输的方式： 大分子和颗粒性物质通过
22、内吞作用进入细胞，通过外排作用向外分泌物质。 （利用膜的流动性，0层膜，消耗能量，不需要载体） 二、渗透实验： 1、发生渗透作用的基本条件渗透系统 具有半透膜 膜两侧的溶液具有浓度差 2、渗透系统的组成（如右下图，开始时漏斗内外液面相等，溶质不能透过半透膜） （1） 若S1S2， 则单位时间内进入漏斗中的水分子多， 表现为漏斗内液面上升。 （2） 若S2S1， 则单位时间内进入烧杯中的水分子多， 表现为漏斗内液面下降。 （3）若S1=S2，则单位时间内进入漏斗中的水分子与进入烧杯中的水分子一样 多，表现为漏斗内液面高度不变。 【特别提示】 （1）半透膜两侧溶液间的水分子是进行双向运动的； （2
23、）上述原理适用于比较溶质不能透过半透膜的溶液浓度的大小。 （3）水分子、葡萄糖分子可以通过半透膜，蔗糖分子不能通过半透膜； 3、实验：观察植物细胞的质壁分离和复原 线 粒 体 线 粒 体 供 能 9 实验原理： 原生质层（细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质）相当于半透膜， 当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞将失水，原生质层和细胞壁都会收缩，但原生 质层伸缩性比细胞壁大，所以原生质层就会与细胞壁分开，发生“质壁分离” 。 反之， 当外界溶液的浓度小于细胞液浓度时， 细胞将吸水， 原生质层会慢慢恢复原来状态， 使细胞发生“质壁分离复原”。 材料用具：紫色洋葱外表皮，0.3g/ml 蔗糖溶液，清水
24、，载玻片，镊子，滴管，显微镜等 方法步骤： （总共观察三次显微镜） （1）制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片。 （2）低倍镜下观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色的中央液泡的大小以及原生质层位置。 （现象：有一个紫色的中央大液泡；原生质层紧贴着细胞壁。 ） （3）在盖玻片一侧滴入蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸，重复几次，让洋葱表皮浸润在蔗糖溶液中。 （4）用低倍镜观察，看细胞的中央液泡是否逐渐变小，原生质层在什么位置、细胞大小是否变化。 （现象：中央液泡逐渐变小，细胞液颜色变深，原生质层与细胞壁逐渐分离。 ） （5）在盖玻片一侧滴入清水，另一侧用吸水纸吸，重复几次，让洋葱表皮浸润在清水中。 （6）用低倍镜下观
25、察，看中央液泡是否逐渐变大，原生质层的位置有没有变化，细胞的大小有 没有变化。 （现象：中央液泡逐渐变大，细胞液颜色变浅，原生质层逐渐贴近细胞壁。 ） 实验结论： 成熟的植物细胞能与外界溶液发生渗透作用， 外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞失水（发生质壁分离现象） 外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞吸水（发生质壁分离复原现象） 第四章第四章 光合作用和细胞呼吸光合作用和细胞呼吸 第一节第一节 ATP 和酶和酶 一、ATP 1、功能：ATP是生命活动的直接能源物质 注：生命活动的主要 的能源物质是糖类（葡萄糖） ； 生命活动的储备 能源物质是脂肪。 生命活动的根本 能量来源是太阳能。 2、结构： 10
26、中文名：腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷） 构成：腺嘌呤核糖磷酸基团磷酸基团磷酸基团 简式： A-PPP （A ：腺嘌呤核苷； T ：3； P：磷酸基团； ： 高能磷酸键，第二个高能磷酸键相当脆弱，水解时容易断裂） 3、ATP与ADP的相互转化： 酶 ATP ADPPi能量 注： （1）向右：表示 ATP 水解，所释放的能量用于各种需要能量的生命活动。 向左：表示 ATP 合成，所需的能量来源于生物化学反应释放的能量。 （在人和动物体内，来自细胞呼吸；绿色植物体内则来自细胞呼吸和光合作用） （2）ATP能作为直接能源物质的原因是细胞中ATP与ADP循环转变，且十分迅速。 二、酶 1、 概念： 酶通
27、常是指由活细胞产生的、 具有催化活性的一类特殊的有机物， 又称为生物催化剂。 （大多数是蛋白质，少数核酸也具有生物催化作用，它们被称为“核酶”）。 2、特性： 高效性、特异性 3、影响酶促反应速率的因素 （1）PH: 在最适 pH 下，酶的活性最高，pH 值偏高或偏低酶的活性都会 明显降低。 （过高或过低，酶活性丧失） PH （2）温度: 在最适温度下酶的活性最高，温度偏高或偏低酶的活性都会 明显降低。 （温度过低，酶活性降低；温度过高，酶活性丧失） 另外：还受酶的浓度、底物浓度、产物浓度的影响。 （蛋白质变性：蛋白质结构改变，肽键不断裂） 4、实验：探究影响酶活性的因素 原理：细胞中几乎所有
28、的化学反应都是由酶催化的。酶对化学反应的催 化效率称为酶活性。细胞都生活在一定的环境中，环境条件的改变会不 会影响细胞内酶的活性呢？ 实验材料用具：试管、过氧化氢溶液、缓冲液（ pH5.0 、 pH6.0 、 pH7.0 、pH8.0 ） 酵母 菌液。淀粉溶液、唾液、 37温水、沸水、冰块、碘液。 （1）探究酶的活性与温度的关系： 实验方法步骤： 11 实验结果分析：说明温度过高和过低均不利于酶活性的发挥，在适宜温度下酶的活性才最高。 （2）探究酶的活性与 pH 的关系 实验方法步骤： 实验结果分析：产生气泡多的试管中酶活性越高。只有在适宜 PH 条件下酶的活性才最高。 第二节光合作用第二节光
29、合作用 一、光合作用的发现 1648 比利时，范海尔蒙特：植物生长所需要的养料主要来自于水,而不是土壤。 1771 英国，普利斯特莱：植物可以更新空气。 1779 荷兰，扬英根豪斯：植物只有绿叶才能更新空气；并且需要阳光才能更新空气。 1880 美国，恩吉(格)尔曼：光合作用的场所在叶绿体。 1864 德国，萨克斯：叶片在光下能产生淀粉 1940 美国，鲁宾和卡门（用放射性同位素标记法） ：光合作用释放的氧全部来自参加反应 的水。 （糖类中的氢也来自水） 。 1948 美国，梅尔文卡尔文：用标 14C 标记的 CO 2追踪了光合作用过程中碳元素的行踪， 进一步了解到光合作用中复杂的化学反应。
30、二、实验：提取和分离叶绿体中的色素 1、原理： 叶绿体中的色素能溶解于有机溶剂（如无水乙醇、丙酮等） 。 叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同， 溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快； 反之则慢。 12 2、材料用具：新鲜的绿叶（菠菜的绿叶等） 。干燥的定性滤纸，试管，棉塞，试管架，研钵， 玻璃滤斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，药勺，量筒（10Ml） ，天平。无水乙醇，层析液（20 份 在 6090下分馏出来的石油醚、2 份丙酮和 1 份苯混合而成。93 号汽油也可代用） ，SiO2和 CaCO3。 3、方法步骤： （1）提取绿叶中色素：称取绿叶 5g剪碎置于研钵放入少许 SiO2和 CaCO3加入
31、 10mL 丙酮 充分研磨过滤收集滤液（试管口用面塞塞严） （2）制备滤纸条： （3）画滤液细线： （4）分离色素：滤纸条轻轻插入盛有层析液的小烧杯中，用培养皿盖住小烧杯。 4、结果分析：色素在滤纸条上的分布如下图： （橙黄色） 最快（溶解度最大） （黄 色） （蓝绿色） 最宽（最多） （黄绿色） 最慢（溶解度最小） 5、注意： 丙酮的用途是提取（溶解）叶绿体中的色素， 层析液的的用途是分离叶绿体中的色素； 石英砂的作用是为了研磨充分， 碳酸钙的作用是防止研磨时叶绿体中的色素受到破坏； 分离色素时，层析液不能没及滤液细线的原因是滤液细线上的色素会溶解到层析液中； 5、色素的位置和功能 叶绿体中
32、的色素存在于叶绿体类囊体薄膜上。 叶绿素 a 和叶绿素 b 主要吸收红光和蓝紫光； 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光及保护叶绿素免受强光伤害的作用。 Mg 是构成叶绿素分子必需的元素。 三、光合作用 1、概念： 指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转变成储存能量的有机物，并且释放出 氧气的过程。 2、过程： 13 （1）光反应 条件：有光 、色素、酶 场所：叶绿体类囊体薄膜 过程： 水的光解： ATP 的合成：（光能ATP 中活跃的化学能） （2）暗反应 条件：有光和无光 、酶 场所：叶绿体基质 过程：CO2的固定： C3的还原： （ATP 中活跃的化学能有机物中稳定的化学能） 3、总
33、反应式： 光能 CO2 + H2O （CH2O）+ O2 叶绿体 4、实质：把无机物转变成有机物，把光能转变成有机物中的化学能 四、影响光合作用的环境因素：光照强度、CO2浓度、温度等 （1）光照强度：在一定的光照强度范围内 ，光合作用的速率随着光照强度的增加而加快。 曲线分析： 图 1：表示在一定的光照强度范围内 ，光合作用的速率随着光照强度的增加而加快，超过一定 的强度，光合作用速率不再加快。 （图中 S 点表示进行光合作用所需要的最低光照强度，Q 点对 应的光照强度称为光饱和点。 ） 图 2： A 点光照强度为零，只进行细胞呼吸，A 点即表示植物呼吸速率。 AB 段表示随光照强度增强，光
34、合作用逐渐加强，CO2的释放量逐渐减少，有一部分用 于光合作用；B 点表示细胞呼吸释放的 CO2全部用于光合作用，即 光合作用强度等于 细胞呼吸强度，称 B 为光补偿点。 14 BC 段表示随光照强度不断增强，光合作用强度不断加强，到 C 点以上不再加强了。C 点对应的光照强度为光饱和点。 （C 点对应的 CO2吸收值表示表观光合速率） 应用： 阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低，如虚线所示，在林生产上间作、套种、林带树种的 配置，合理采伐都要考虑阳生植物要给予较强的光照，阴生植物不需要太强的光。 （2）CO2浓度：在一定浓度范围内 ，光合作用速率随着 CO2浓度的增加而加快。 曲线分析： 图
35、 1：表示在一定的浓度范围内 ，光合作用的速率随着 CO2浓度的增加而加快，超过一定的 浓度，光合作用速率不再加快。 （图中 S 点表示进行光合作用所需要的最低 CO2浓度，Q 点对 应的 CO2浓度称为 CO2饱和点。 ） 图 2： A 点表示 CO2补偿点，即光合作用速率等于呼吸作用速率时的 CO2浓度。 AB 表示随 CO2浓度增加，光合作用不断增强，到 B 点以上不再加强了。B 点对应的光照 强度为 CO2饱和点。 （B 点对应的 CO2吸收值表示表观光合速率） 应用：在农业生产上可以通过“正其行，通其风”，增施农家肥等措施适当提高 CO2浓度，提 高光合作用速率。 （3）温度： 曲线
36、分析：温度是通过影响与光合作用有关酶的活性而影响光合作 用速率的。 应用：温室栽培时，白天调到光合作用的最适温度（冬天适当升高 温度， 夏天适当降低温度） ， 以提高光合作用速率； 夜间适当降低温度， 以降低细胞呼吸，增加有机物的积累。 五、农业生产中提高光能利用率采取的方法: 延长光照时间 如：补充人工光照、多季种植（轮作） 增加光照面积 如：合理密植、套种（间作） 光照强弱的控制：阳生植物（强光） ，阴生植物（弱光） 增强光合作用效率 适当提高CO2浓度：施农家肥 适当提高白天温度（降低夜间温度） 必需矿质元素的供应 第三节第三节 细胞呼吸细胞呼吸 一、细胞呼吸的概念： 细胞呼吸主要是指糖
37、类、脂质和蛋白质等有机物在活细胞内氧化分解为二氧化碳和水或分 解为一些不彻底的氧化产物，且伴随着能量释放的过程。 15 二、细胞呼吸的类型：包括有氧呼吸和无氧呼吸 （一）有氧呼吸 1、概念： 有氧呼吸是指活细胞在有氧气的参与下，通过酶的催化作用，把某些有机物彻底氧化分解， 产生出二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。 2、过程：三个阶段 C6H12O6 酶 2丙酮酸 + H（少）+ 能量（少） 细胞质基质 丙酮酸 + H 2O 酶 CO2 + H + 能量（少） 线粒体基质 H + O2 酶 H2O + 能量（大量） 线粒体内膜 （注：3个阶段的各个化学反应是由不同的酶来催化的） 3、总反应式
38、： C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 + 12H2O + 能量 4、意义：是大多数生物特别是人和高等动植物获得能量的主要途径 （二）无氧呼吸 1、概念： 无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成乙醇和二氧 化碳或乳酸, 同时释放少量能量的过程。 2、过程：二个阶段 :与有氧呼吸第一阶段完全相同 细胞质基质 丙酮酸 酶 C2H5OH（酒精）CO2 细胞质基质 （高等植物、酵母菌等） 或 丙酮酸 酶 C3H6O3（乳酸） （动物和人） 3、总反应式： C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量 C6H12O6 酶 2C3H6O3（
39、乳酸）+能量 4、意义： 高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳， 释放出能量以适应缺氧环境条件。 （酒精会毒害根细胞，产生烂根现象） 人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方 式将葡萄糖分解为乳酸，释放出一定能量，满足人体的需要。 三、影响细胞呼吸的环境因素 1、温度：在一定的温度范围内，呼吸作用随着温度的升高而增强，在最适温度（约 25-35） 时最强，超过最适温度，呼吸酶的活性降低甚至变性失活。 2、O2浓度： 在一定范围内，随 O2浓度越高，有氧呼吸强度越强。 16 O2抑制无氧呼吸。 3、CO2浓度： 从化学
40、平衡的角度分析，CO2浓度增加，细胞呼吸速率下降。 4、含水量： 在一定范围内，含水量越高，呼吸作用越强。 四、应用： 1、水稻生产中适时的露田和晒田可以改善土壤通气条件，增强水稻根系的细胞呼吸作用。 2、储存粮食时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸。 3、果蔬保鲜时，采用降低氧浓度、充氮气或降低温度等方法，抑制细胞呼吸，注意要保持一定 的湿度。 五、实验：探究酵母菌的呼吸方式 1、实验原理： 对比实验：设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实 验对象的关系，这样的实验叫做对比实验。对比实验也是科学探究中常用的方法之一。 探究酵母菌的呼吸作用方式，需要设置有氧
41、和无氧两种条件，这两个实验组的结果都是事 先未知的，通过对比可以看出氧气条件对细胞呼吸方式的影响。 2、实验探究过程 （1）提出问题：酵母菌是进行有氧还是无氧呼吸？酵母菌的呼吸作用产物是什么？ （2）作出假设：针对上述问题，根据已有的知识和生活经验（如酵母菌可用于酿酒、发面等） 作出合理的假设。 （3）设计并进行实验: 配制酵母菌培养液：20g 新鲜食用酵母菌+240mL 质量分数为 5%的葡萄糖溶液 检测 CO2的产生，装置如下图： 思考：1、可根据石灰水变浑浊的程度来判断甲、乙两装置中产生 CO2的多少。 2、CO2还可以用溴麝香草酚蓝水溶液检测，根据其由蓝变绿再变黄的时间长短来判断产 生
42、的 CO2的多少。 17 检测酒精的产生： 自 A、 B 中各取 2mL 酵母菌培养液滤液注入已编号的 1、 2 号试管中分别 0.5mL 溶有 0.1g 重铬酸钾的浓硫酸溶液振荡并观察溶液中颜色的变化。 （4）实验现象及分析： 甲、乙两装置中石灰水都变浑浊，且甲中浑浊程度高且速度快，说明酵母菌在有氧呼吸 条件下产生的 CO2比无氧条件下产生的多且快。 2 号试管中溶液由橙色变成灰绿色，1 号试管不变色，说明无氧条件下酵母菌分解葡萄 糖产生酒精。 （5）实验结论： 酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。 在有氧条件下， 酵母菌通过细胞呼吸产生 大量的 CO2；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼
43、吸产生酒精，还产生少量的 CO2。 3、实验中的关键步骤 （1）将甲装置连接橡皮球，让空气不间断而持续地依次通过 3 个锥形瓶，既保证 O2的充分供 应，又使进入 A 瓶的空气先经过 NaOH 的锥形瓶，洗除空气中的 CO2，保证第三个锥形瓶的澄 清的石灰水变浑浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的 CO2所致。 （2）B 瓶应该封口放置一段时间，待酵母菌将 B 瓶中 O2消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥 形瓶，确保是无氧呼吸产生的 CO2通入澄清的石灰水。 第五章第五章 细胞的增殖、分化、衰老和凋亡细胞的增殖、分化、衰老和凋亡 第一节第一节 细胞增殖细胞增殖 一、细胞增殖的意义：是生物体生长、发育、生
44、殖和遗传的基础 二、细胞分裂方式: 有丝分裂 （真核生物体细胞进行细胞分裂的主要方式 ） 无丝分裂 减数分裂 三、有丝分裂： 1、细胞周期： 从一次细胞分裂结束开始，直到下一次细胞分裂结束为止，称为一个细胞周期 注：连续分裂的细胞才具有细胞周期； 间期在前，分裂期在后； 间期长，分裂期短； 不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短不一。 细胞周期的表示方法 常规表示方法（扇形图、直线图、曲线图） 18 注：方法一：顺时针 AB+BA（即顺时针 AA）为一个细胞周期。 方法二：AB+BC 或 CD+DE 为一个细胞周期。 方法三：AB+BF 或 FG+GK 为一个细胞周期。 2、有丝分裂的
45、过程： 动物细胞的有丝分裂 （1）分裂间期：主要完成 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成 结果：DNA 分子加倍；染色体数不变（一条染色体含有 2 条染色单体） （2）分裂期 前期：出现染色体和纺锤体 核膜解体、核仁逐渐消失； 中期：每条染色体的着丝粒都排列在赤道板上； （中期染色体的形态和数目最清晰） 后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，并在纺锤体的牵引下分别向 细胞两极移动。 末期：染色体、纺锤体消失 核膜、核仁重现（细胞膜内陷） 植物细胞的有丝分裂 3、动、植物细胞有丝分裂的比较： 动物细胞 植物细胞 不 同 点 前期： 纺锤体的形成方式不同 由两组中心粒发出的星射线
46、 构成纺锤体 由细胞两极发出的纺锤丝构成 纺锤体 末期： 细胞质的分裂方式不同 由细胞膜向内凹陷把亲代细 胞缢裂成两个子细胞 由细胞板形成的细胞壁把亲代 细胞分成两个子细胞 4、有丝分裂过程中染色体和 DNA 数目的变化： 19 5、有丝分裂的意义 在有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，分裂结果是染色体平均分配到两个 子细胞中去。子细胞具有和亲代细胞相同数目、相同形态的染色体。 这保证了亲代与子代细胞间的遗传性状的稳定性。 6、实验：观察植物细胞的有丝分裂 实验原理： 植物体中，有丝分裂常见于根尖、茎尖等分生区细胞。高等植物细胞有丝分裂的过程，分 为分裂间期和分裂的前期、中期、后期、
47、末期。可以用高倍镜观察植物细胞有丝分裂的过程， 根据各个时期细胞内染色体（或染色质）的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。 细胞核内的染色体容易被碱性燃料（龙胆紫、醋酸洋红）着色。 材料用具：洋葱（蒜、葱） 。 显微镜，栽玻片，盖玻片，玻璃皿，剪刀，镊子，滴管。 质量分数 15%的盐酸与体积分数 95%的酒精 1：1 配制成解离液，质量分数为 0.01g/mL 的或 0.02g/mL 的龙胆紫溶液（或醋酸洋红） 。 方法步骤： （1）洋葱根尖培养：实验课前 34 天，取洋葱一个，放在广口瓶上。瓶内装满清水，洋葱底 部接触瓶内水面，置于温暖处，常换水。待根长 5cm 时，取健壮的根尖制片观察。 （2）装片的制作： 解离：上午 10 时下午 2 时（是洋葱根尖细胞有丝分裂的活跃期） ，剪取根尖 23mm，立 即放入解离液室温下解离 35min，取出。 漂洗：待根尖酥软后，用镊子取出，在清水中漂洗 10 min。 染色：根尖用龙胆紫（或醋酸洋红）染色 35min。 制片：用镊子将染过色的根尖取出，置于栽玻片上，加 1 滴清水，弄碎根尖（用镊子尖） ，盖 上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，然后用拇指轻轻压载玻片，使细胞分散开来。 （3）
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