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人教版生物必修1《分子与细胞》知识清

必修1

第1章走近细胞第1节从生物圈到细胞

1、细胞就是生物体结构与功能的基本单位。

2、生命活动离不开细胞:①单细胞生物一靠单个细胞完成

生命活动;②多细胞生物一依赖各种分化的细胞密切合作,共同

完成生命活动③病毒必须寄生在活细胞内。3、生命系统

的结构层次:细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、

生态系统、生物圈。(备注:病毒属于生物,但不属于生命系统层

次;原子、分子也不属于生命系统层次。单细胞生物的细胞层

次等于个体层次。)

4、最基本的生命系统就是细胞。

第2节细胞的多样性与统一性

一、光学显微镜的使用方法

(1)高倍物镜使用顺序:

低倍镜观察一目标移至视野中央一换成高倍镜一将视野调

亮一细准焦螺旋调焦⑸调亮光度的方法:换大光圈或使用凹面

二、原核生物与真核生物

1、关于生物类群的举例或概括表格。

无细胞

结构

病毒

原核

生物

真核

生物

动物病毒如:SARS病毒、艾滋病病毒。

植物病毒如:烟草花叶病毒。

细菌病毒如:噬菌体。

细菌

蓝藻

真菌

植物

动物

原核细胞

只有核糖体

拟核,DNA不与蛋白质结合,无染色体

拟核:环状DNA

如:乳酸菌、大肠杆菌等。

如:蓝球藻、念珠藻、颤藻、发菜

如:酵母菌、霉菌、蘑菇

如:藻类(衣藻、团藻)植物

如:单细胞动物(草履虫、变形虫)等

真核细胞

有核糖体与其她细胞器

有核膜与核仁,DNA与蛋白质结合

成染色体

细胞核DNA在染色体上;

细胞质DNA在线粒体、叶绿体中

有细胞

结构

2、原核细胞与真核细胞的分类依据:细胞内有无以核膜包

被的细胞核。

细胞器

细胞核

DNA

共同点都具有细胞膜、细胞质(核糖体)、DNA

3、蓝藻细胞内含有藻蓝素与叶绿素,就是能进行光合作用

的自养生物,而绝大多数的细菌就是营腐生或寄生的异养生物。

※课本P9图1—4与图1—5"原核细胞模式图”蓝藻与细

菌.有细胞壁4、细胞学说由施莱登与施旺共同建立。其主要

思想就是阐明了细胞与生物体结构的统一性。

第2章组成细胞的分子第1节细胞中的元素与化合物

一、生物界与非生物界的统一性与差异性

统一性:组成生物体的化学元素,在无机自然界都可以找到,

没有一种元素就是生物界特有的。

差异性:组成生物体的化学元素在生物体与自然界中含量

相差很大。

一、组成细胞的元素

1、大量元素有C、H、0、N、P、S、K、Ca、Mg等;微

量元素有Fe、Mn、B、

Zn、Mo、Cu等。分类依据就是含量的多少

2、构成细胞的主要元素就是C、H、0、N、P、So鲜重

时含量最多的就是O,干

重时含量最多的就是C,无论鲜重与干重,含量最多的就是

C、H、0、No

3、构成细胞的最基本元素就是C。

二、组成细胞的化合物

1、种类及含量

(1)无机化合物有水与无机盐。

(2)有机物主要有蛋白质、糖类、脂质与核酸。

(3)占细胞鲜重最高的化合物就是水。

(4)占细胞干重最高的化合物就是蛋白质。

(5)还原糖包括:葡萄糖、果糖与麦芽糖等。

2、有机物的检测

(1)还原糖+斐林试剂一砖红色沉淀。(混合均匀再使用,需

水浴加热)

(2)脂肪+苏丹ni染液一染成橘黄色。(需显微镜观察)

(3)脂肪+苏丹IV染液一染成红色。(需显微镜观察)

(4)蛋白质+双缩腺试剂—紫色。(先加A液,再加B液)

(5)淀粉+碘液-蓝色

第2节生命活动的主要承担者一一蛋白质

一、氨基酸及其种类

1、在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。其结构特

点就是:每种氨基酸分子中至少含有一个氨基与一个竣基,并且

都有一个氨基与一个竣基连接在同一个碳原子上。各种氨基酸

之间的区别在于R基的不同。有8种氨基酸就是人体细胞不

能合成的,为必需氨基酸;另外12种氨基酸,人体可自身合成,为

非必需氨基酸。

2、①氨基:一NH

2

②竣基:一COOH③氨基酸的结构通式:

④肽键:一co—NH—或一NH—co一

二、蛋白质的结构

1、形成方式:一个氨基酸分子的覆基另一个氨基酸分子的

氨基相连接,

同时脱去一分子水,这种结合方式叫做脱水缩合,形成的化

学键叫做肽键。

2、由2个氨基酸缩合而成的化合物叫二肽,其结构为:

五个氨基酸缩合形成的化合物叫五肽,三个氨基酸及其

以上缩合形成的又称为多肽。

3、肽链与蛋白质:多肽通常呈链状结构,叫做肽链。肽链

再经过盘曲、折叠,形成有一定空间结构的蛋白质分子。所以

蛋白质的元素组成必然有C、H、0、N

三、蛋白质种类繁多的因素

(1)氨基酸的种类、数目、排列顺序不同;(2)蛋白质的空间

结构不同四、蛋白质的作用

1、构成细胞与生物体结构的重要物质。如结构蛋白。

2、催化作用:如绝大多数酶。

3、运输载体作用:如血红蛋白。

4、免疫作用:如抗体。

5、调节作用(信息传递作用):如胰岛素。

五、蛋白质变性

高温、重金属盐、乙醇、紫外线等因素使蛋白质空间结构

发生变化,称为蛋白质变性。

六、蛋白质结构中的几种数量关系

1、m条肽链中至少有m个氨基与m个较基。(位于肽链

的两端,多出的位于R基上)例题:某多肽链E中含有53个N原

子,3个氨基,则多肽E由51个氨基酸脱水缩合而成,其中R基

中含有2个氨基。

2、肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数

3、蛋白质的相对分子质量=氨基酸数x氨基酸的相对分

子质量一脱去水分子数X18例题:胰岛素分子由A、B两条肽链

组成,A链有21个氨基酸,B链有30个氨基酸。则(1)胰岛素分

子中肽键的数目就是49个;[解析:21+30—2=49]

⑵形成该分子时,脱去的水分子的数目为49个;

(3)若每个氨基酸的平均相对分子质量为120,则该胰岛素

分子的相对分子质量为:

[解析:(21+30)x120—49x18=5238]

第3节遗传信息的携带者一一核酸

1、核酸就是细胞内携带遗传信息的物质。在生物体的遗

传、变异与蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。

2、核酸的基本组成单位就是核甘酸。每个单位由一分子

含氮碱基、一分子五碳糖与一分子磷酸三个部分组成。

3、根据五碳糖的不同,核甘酸可分为脱氧核糖核甘酸与核

糖核甘酸两大类。

4、DNA的中文名称就是脱氧核糖核酸。一般由2条脱氧

核甘酸链构成。含有的碱基就是A、G、C、T四种。含有的

五碳糖就是脱氧核糖。

5、RNA的中文名称就是核糖核酸。一般由1条核糖核普

酸链构成。含有的碱基就是A、G、C、U四种。含有的五碳

糖就是核糖。

6、细胞结构的生物,含有两种核酸,5种碱基,8种核甘酸;

非细胞结构的生物(病毒),含有一种核酸,4种碱基,4种核昔

酸。

7、利用染色剂对DNA与RNA的亲与力不同,可以显示

DNA与RNA在细胞中的分布。甲基绿可使DNA呈现绿色,叱

罗红可使RNA呈现红色。盐酸能够改变细胞膜的通透性,加速

染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA与蛋白质分离,有利

于DNA与染色剂结合

8、真核细胞的DNA主要分布在细胞核内,在叶绿体与线

粒体内也含有少量的DNA;RNA主要分布在细胞质中。

第4节细胞中的糖类与脂质

一、细胞中的糖类

组成元素:C、H、0三种元素。糖类就是主要的能源物质。

(一)单糖

1、特点:不能水解,可被细胞直接吸收的糖。

2、实例:细胞生命活动的主要能源物质就是葡萄糖,分子

式为C

6

H

12

0

6

o常见的单糖还有果糖、半乳糖、核糖与脱氧核糖。

(二)二糖

名称

蔗糖

麦芽糖

乳糖

组成

一分子葡萄糖与一分子果糖

两分子葡萄糖

一分子葡萄糖与一分子半乳糖

分布

植物细胞

植物细胞

人与动物乳汁

(三)多糖:1、多糖指由许多单糖脱水缩合而成的糖。

2、实例:常见的多糖有植物细胞中的淀粉与纤维素。人与

动物细胞中的糖原(肝糖原、肌糖原)。构成它们的单糖都就是

葡萄糖。

3、功能:淀粉与糖原就是储能物质,纤维素就是植物细胞

壁的成分。

4、特点:二糖与多糖必须分解成单糖才能被细胞吸收利用。

二、细胞中的脂质

1、组成元素:主要有C、H、O,有的还含有P与N。脂质

分子种的氧含量远远少于糖类,而氢含量更多。所以,它们氧化

分解时与糖类相比,耗氧更多,产能更多。

2、种类及功能

种类功能

(1)细胞内良好的储能物质。

脂肪(2)就是一种很好的绝热体,皮下的脂肪层起到保温作

用。

(3)分布在内脏周围的脂肪具有缓冲、减压作用,保护内脏

器官。

磷脂

胆固醇

固醇性激素

构成细胞膜与多种细胞器膜的重要成分

构成细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输

促进生殖器官的发育及生殖细胞的形成

维生素D促进人体与动物肠道对钙、磷的吸收

三、生物大分子的骨架

多糖、蛋白质、核酸等生物大分子的单体分别为单糖、氨

基酸、与核甘酸。每个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳

链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体。

第5节细胞中的无机物

一、细胞中的水

1、自由水:细胞中绝大部分以游离形式存在的,可以自由

流动的水。其主要功能:

(1)细胞内的良好溶剂。

(2)细胞内的生化反应需要水的参与。

(3)多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础

的液体环境中。

⑷运送营养物质与代谢废物。

2、结合水:细胞内的一部分与其她物质相结合的水,它就

是组成细胞结构的重要成分。

3、代谢旺盛的细胞中,自由水所占比例增加。若细胞中结

合水所占比例增大,有利于抵抗不良环境(高温、干旱、寒冷

等。)

4、种子在晒干过程中,主要失去的就是自由水(有活性,能

进行呼吸作用等),干种子在烘烤过程中,主要失去的就是结合水

(失去生命活性。)

二、细胞中的无机盐

(一)细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。

(二)功能:1、就是细胞与生物体的重要组成成分。有些无

机盐就是细胞内某些复杂化合物的组成成分。如Mg2+就是构

成叶绿素的成分、Fe2+就是构成血红蛋白的成分、I-就是构成

甲状腺激素的成分。

2、维持细胞与生物体的生命活动,如哺乳动物的血液中若

钙离子含量太低,会出现抽搐等症状。

3、维持细胞的渗透压与酸碱平衡。如血液中的Na+与

Cl-o

三、细胞就是多种元素与化合物构成的生命系统

1、元素:C、H、0、N等化学元素在细胞内含量丰富,就

是构成细胞中主要化合物的基础。

2、化合物:(1)以碳链为骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸

等有机化合物就是构成细胞的基本框架。(2)糖类与脂肪就是

提供生命活动能源的主要物质。(3)水与无机盐也具有重要的

生理功能。细胞中各种各种化合物的有机结合,保证了生命活

动的正常进行。

第3章细胞的基本结构第1节细胞膜一一系统的边界

一、细胞膜的制备方法

1、选材:选用人与其她哺乳动物成熟的红细胞。

2、原因:这样的红细胞中没有细胞核与众多的细胞器。

3、过程:把细胞放入清水中,可以瞧到红细胞发生变化:凹

陷消失,细胞体积增大;随后细胞很快破裂,内容物(主要就是血

红蛋白)流出。

二、细胞膜的成分

1、细胞膜主要由脂质与蛋白质组成,还含有少量的糖类。

2、含量最丰富的脂质就是磷脂,其次含有少量胆固醇。

3、与细胞膜功能的复杂程度有关的就是蛋白质的种类与

数量。三、细胞膜的功能

1、将细胞与外界环境分隔开。2、控制物质进出细胞。

3、进行细胞间的信息交流。方式有三种:

①细胞分泌化学物质,随着血液到达全身,与靶细胞膜上的

受体(化学本质:糖蛋白)结合,将信息传递给靶细胞。②相邻两

个细胞的细胞膜接触,完成信息交流,如精卵识别。③高等植物

细胞间可形成胞间连丝,进行信息交流。

四、细胞壁的化学成分与作用

1、组成:植物细胞壁的化学成分有纤维素与果胶。

2、作用:对植物细胞有支持与保护作用。

第2节细胞器一一系统内分工合作

一、细胞器概述

细胞质分为细胞器与细胞质基质两部分,细胞器就是有一

定结构与功能的“车间”,细胞质基质呈胶质状态,由水、无机盐、

脂质、糖类、氨基酸、核甘酸与多种酶组成。从细胞质中将细

胞器分离出来需要用差速离心法。

二、细胞器的结构与功能

※※※课本P46图3—7"细胞亚显微结构图”、P50基础题

lo

1、线粒体就是细胞进行有氧呼吸的主要场所,由两层膜构

成,内膜向内突起形成崎,崎的周围就是线粒体基质。在内膜与

基质中含有多种与有氧呼吸有关的酶,在基质中还含有DNA。

观察线粒体时,需用活细胞染料健那绿染液给口腔上皮细胞染

色。

2、叶绿体就是植物绿色部分细胞才含有的细胞器,就是进

行光合作用的场所。由两层膜构成。内部包含基粒,基粒与基

粒之间充满基质。每个基粒都由一个个圆饼状的类囊体堆叠而

成,类囊体薄膜上分布光合色素与相关酶,基质中分布酶与DNAo

3、内质网就是由单层膜连接而成的网状结构,就是细胞内

蛋白质合成与加工以及脂质合成的“车间”。

4、高尔基体主要就是对来自内质网的蛋白质进行加工、

分类与包装的“车间”及“发送站高尔基体与动物细胞的分泌

有关。在植物细胞中与细胞壁的形成有关。

5、核糖体就是“生产蛋白质的机器",由rRNA与蛋白质构

O

6、溶酶体就是“消化车间”,内含许多水解酶。

7、液泡主要存在于植物细胞中,内有细胞液,含有糖类、无

机盐、色素等,对于植物细胞渗透吸水有重要作用。

8、中心体存在于动物细胞与某些低等植物细胞,与细胞的

有丝分裂有关。

9、与能量转换有关的细胞器有线粒体与叶绿体。

10、能产生囊泡的细胞器有内质网与高尔基体。

11、植物细胞中,含有色素的细胞器有液泡与叶绿体。

二、细胞器的分布

1、动植物细胞共有的细胞器:高尔基体、核糖体、溶酶体、

内质网、线粒体。

2、植物细胞特有的细胞器:叶绿体、液泡。

3、动物细胞及低等植物(如衣藻、团藻等)特有的细胞器:

中心体。

4、能产生水的细胞器:核糖体、线粒体

5、能产生ATP的细胞器:叶绿体、线粒体

6、含有DNA的细胞器:叶绿体、线粒体

三、关于膜结构

1、具有双层膜的细胞结构有:线粒体、叶绿体、细胞核。

2、具有单层膜的细胞结构有呐质网、高尔基体、溶酶体、

液泡、细胞膜。

3、无膜的细胞结构:核糖体、中心体。

例题1:如图代表自然界中处于不同分

类地位的6种体现生命现象的单位。图

中I、II、III、VI绘出了用于区分其她

种生物的标志结构,请回答下列问题。

(1)图中标号①〜⑩的结构名称,①

中心体②线粒体③内质网④高尔基体

⑤细胞核⑥叶绿体⑦细胞壁⑨拟核,不

染色的情况下可在光学显微镜下观察到

的就是—⑤⑥⑦—O

(2)1、II、III与VI比较,共同具有

的膜结构就是—细胞膜—,共同具有

的无膜的细胞器就是—核糖体—O

(3)ni所示细胞就是一低等植物_生物。

(4)图中V与iv与其她类生物相比最大的不同就是,不具有

细胞结构。

(5)1与n相比较,结构上的差异就是_ii无中心体,i无细

胞壁、叶绿体、大液泡____O

(6)②就是—有氧呼吸的主要场所,⑥就是光

合作用的场所。四、细胞器之间的协调配合

1、分泌蛋白

(1)概念:在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质。

(2)举例:消化酶、抗体与部分激素(如胰岛素)。

2、分泌蛋白的合成与分泌过程

※课本P49图3—8"合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程

示意图”

一定空不成

分泌分泌进一步成熟运输加工运输合成

肽链蛋白质间结构熟蛋氨基酸

加工蛋白质蛋白

蛋白质白质

提供能量:

线粒体

核糖体内质网囊泡高尔基体囊泡细胞膜例题2:用放射性

同位素标记氨基酸,经检查发现放射性依次

先后出现在下图中1、2、3、4、5、6、7部位。请根据图

答下列问题:(请在口填编号,填名称:)

(1)图中[1]、[2]、[4]、[6]分别代表的结构就是:—核糖体_、

—内质网—、―高尔基体—、—细胞膜―O

(2)图中⑺表示一分泌蛋白—,它的基本单位就是—氨基

酸.,它就是由[2]_核糖体_合成的,若该细胞代表唾液腺细胞,则

[7]可能就是—唾液淀粉酶o

(3)该过程的能量就是由[8]—线粒体—供给的。

(4)细胞中的各种细胞器的膜在结构与功能上相互联系,共

同组成细胞的生物膜系统。(5)[7]排出到细胞外的方式叫—胞

吐____

五、细胞的生物膜系统

1、构成成分:细胞器膜、细胞膜与核膜等结构共同构成细

胞的生物膜系统。

2、功能:(1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环

境,同时在细胞与外界环境进行物质运输、能量转换与信息传

递的过程中,起着决定性的作用。

(2)广阔的膜面积为多种酶提供附着位点,有利于许多化学

反应的进行。

(3)细胞器膜把各种细胞器分隔开,使细胞内能同时进行多

种化学反应,不会互相干扰,保证细胞生命活动高效、有序地进

行。

第3节细胞核一一系统的控制中心

、细胞核的分布与功能

1、分布:除高等植物成熟的筛管细胞与哺乳动物成熟的红

细胞、血小板等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核。

2、功能:细胞核就是遗传信息库,就是细胞代谢与遗传的

控制中心。二、细胞核的结构

1、核膜:具有双层膜,把核内物质与细胞质分开。

2、染色质(被碱性染料染为深色)

(1)组成及作用:主要由DNA与蛋白质组成,DNA上贮存着

遗传信息。

(2)染色质与染色体:染色质与染色体就是同一物质在不同

时期的两种存在状态。

3、核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。其

大小与细胞代谢强弱有关。

4、核孔:实现核质之间频繁的物质交换与信息交流。如

mRNA进入细胞质。(DNA不能穿过核孔进入细胞质)

三、细胞的概述

1、特点:

(1)细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精巧。

(2)保证细胞结构的完整性,就是维持各项生命活动的前提。

2、地位:细胞既就是生物体结构的基本单位,也就是生物

体代谢与遗传的基本单位。四、模型方法

1、物理模型:以实物或图画形式直观表达,如DNA双螺旋

结构模型、生物膜的流动镶嵌模型;

2、概念模型:略

3、数学模型:使用数学语言来描述,如种群的J型增长。

例题:如图为典型的细胞核及其周围部分结构示意图。请

据图回答下列问题。

(1)只有在_真核—细胞中,使用—电子—显微镜才可

以瞧到此图所表示的结构。

(2)结构4就是—核仁,代谢旺盛的细胞该结构较大。

(3)[3]_染色质—的主要成分就是蛋白质与_DNA_。

蛋白质类物质通过⑵进入细胞核。

(4)图中可见[1]_内质网—与[5]_核膜—的连通,使

细胞质与核内物质的联系更为紧密。

第4章细胞的物质输入与输出第1节物质跨膜运输的

实例

一、渗透作用

1、条件:(1)具有半透膜。(2)膜两侧溶液具有浓度差。

2、水分渗透方向:水分由低浓度溶液向高浓度溶液渗透。

二、动物细胞的吸水与失水

1、哺乳动物的红细胞就是一个渗透系统,其中细胞膜相当

于半透膜。膜两侧的

细胞质与外界溶液组成两个溶液体系。

2、细胞吸水:当细胞质浓度大于外界溶液浓度时。

3、细胞失水:当细胞质浓度小于外界溶液浓度时。

4、细胞吸水或失水的多少取决于细胞质浓度与外界溶液

浓度差的大小。三、植物细胞的吸水与失水

1、成熟植物细胞就是一个渗透系统,其中由细胞膜、液泡

膜与两层膜之间的细胞质组成的原生质层具有选择透过性,相

当于半透膜。膜两侧细胞液与外界溶液组成两个溶液体系,往

往存在浓度差。

2、质壁分离或复原发生的原因:

课本P61-62实验:植物细胞的吸水与失水

(1)内部原因:活的成熟的植物细胞,有中央大液泡,能发生质

壁分离或复原。

(2)外部原因:

质壁分离

质壁分离复原

原因

(1)原生质层具有选择透过性。

(2)外界溶液浓度>细胞液浓度,细胞失水。

(3)原生质层比细胞壁的伸缩性大。

(1)细胞液浓度〉外界溶液浓度,细胞吸水。四、物质跨膜

运输的其她实例分析

细胞膜与其她生物膜都就是选择透过性膜,具有控制物质

进出的功能。这种膜可以让水分子自由通过,一些离子与小分

子也可以通过,而其她的离子、小分子与大分子则不能通过。

第2节生物膜的流动镶嵌模型

一、对生物膜结构的探索历程

1、磷脂分子头部就是亲水的,尾部就是疏水的。

2、罗伯特森在电镜下观察细胞膜,发现了一暗-亮-暗.三层

结构

二、流动镶嵌模型的基本内容

※课本P68图4—6”生物膜的结构模型示意图”

1、基本构成:

(1)化学组成:生物膜就是由脂质与蛋白质组成的。含量最

丰富的脂质就是磷脂,其次

含有少量胆固醇。

(2)基本支架:磷脂双分子层。

(3)蛋白质分布:蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有

的部分或全部

嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层。

2、结构特点:组成生物膜的分子大都就是可以运动的,即

生物膜具有一定的流动性。

3、生物膜的功能特点:选择透过性

4、特殊结构——糖被

(1)本质:在细胞膜外表面还有一层蛋白质与糖类结合形成

的糖蛋白。

(2)作用:主要与细胞识别有关。

第3节物质跨膜运输的方式

一、跨膜运输方式

跨膜运输方式

物质运输方式

就是否需要载体

就是否消耗能量

举例

被动运输

自由扩散

高浓度一低浓度

不需要

不消耗

协助扩散

高浓度一低浓度

需要

不消耗

主动运输

主动运输

低浓度-高浓度

需要

消耗

水、氧气、二氧化碳、葡萄糖进出红细胞吸小肠吸收葡萄

糖、氨基

乙醇、苯、甘油、尿酸、无机盐离子、肾小

素、胆固醇、脂肪酸管吸收葡萄糖二、胞吞与胞吐

1、胞吞与胞吐就是大分子物质进出细胞的运输方式。

2、胞吞与胞吐的进行要依赖于细胞膜的流动性。

3、胞吞与胞吐需要消耗能量。,穿过的膜层数为

第5章细胞的能量供应与利用第1节降低化学反应活

化能的酶

一、酶的作用原理与化学本质

1、细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代

谢。

2、活化能:指分子从常态变为容易发生化学反应的活跃状

态所需要的能量。

3、同无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能的作用更显

著,因而催化效率更高。

4、酶的本质:酶就是活细胞产生的具有催化作用的有机物,

其中绝大部分就是

蛋白质,少数就是RNA。(酶在细胞内、外均能发挥作用。)

二、酶的特性

1、高效性:酶的催化效率就是无机催化剂的107—1013倍。

※课本P79实验“比较过氧化氢在不同条件下的分解”(对

照实验)

2、专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。

3、酶作用条件的温与性:

(1)最适温度、pH:在最适宜的温度与pH条件下,酶的活性

最高。

※课本P85图5—3、图5—4、P86拓展题1图“影响酶活

性的因素”

(2)空间结构与活性

①过酸、过碱或高温使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久

失活。

②℃低温能使酶的活性明显降低,但酶的空间结构保持稳

定。

第2节细胞的能量“通货”一一ATP

一、ATP的结构及特点

1、中文名称:三磷酸腺昔

2、结构简式:A—P〜P〜P;A代表腺昔;P代表磷酸基团;〜

代表高能磷酸键。

3、特点:

(1)含有2个高能磷酸键;(2)远离腺首的高能磷酸键易断裂,

放出大量能量。二、ATP与ADP的相互转化

1、释放能量过程:ATP——ADP+Pi+能量

ATP2、储存能量过程:ADP+Pi+能量—一

(1)植物:光合作用、呼吸作用。(2)动物:呼吸作用。

三、ATP的利用

1、吸能反应与ATP水解反应相联系;放能反应与ATP合

成反应相联系。

2、ATP为生命活动的直接能源物质,ATP就是细胞内流通

的能量“通货

一、细胞呼吸的特点及方式

1、特点:有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成CO

2

或其她产物,

释放出能量并生成ATP。

2、细胞呼吸的方式:有氧呼吸、无氧呼吸。

3、探究酵母菌细胞呼吸的方式:酵母菌就是一种单细胞真

菌,属于兼性厌氧型生物。

CO

2

的检测:使澄清石灰水变混浊,澳麝香草酚蓝水溶液由蓝变

绿再变黄;

酒精的检测:酸性条件下,使橙色的重辂酸钾溶液变成灰绿

色。

二、有氧呼吸

1、特点:⑴条件:有氧参与,多种酶催化。(2)反应物质:葡萄

糖等有机物。

(3)过程特点:彻底氧化分解有机物。(4)生成物质:二氧化碳、

水、ATPo

(4)能量逐步释放,一部分存储在ATP中,一部分以热能形

式耗散。

2、场所及物质变化(有氧呼吸三个阶段的比较):

有氧呼吸

第一阶段

第二阶段

第三阶段

场所

细胞质基质

线粒体基质

线粒体内膜

反应物

葡萄糖

丙酮酸与水

氧气与[H]

产物

丙酮酸与[H]

[H]与CO

2

释放能量

3、总反应式

三、无氧呼吸

1、特点:(1)条件:不需氧气参与,多种酶参与催化;

(2)反应物质:葡萄糖等有机物;

(3)过程特点:有机物分解不彻底

(4)能量释放:释放少量能量。(第二阶段不产生能量)

(5)生成物质:酒精与二氧化碳或乳酸。

2、场所及物质变化

(1)第一阶段:场所:细胞质基质;与有氧呼吸第一阶段完全相

同;

(2)第二阶段:场所:细胞质基质;丙酮酸在不同酶的催化作用

下,生成酒精与

CO

2

,或者转化为乳酸。

3、总反应式

(DC

6

H

12

O

6

——2C

2

H

5

OH+2CO

2

+少量能量(绝大多数植物、酵母菌等)

HO+少量能量(动物、乳酸菌等X2)C

6

H

12

0

6

一—2c

363

四、细胞呼吸原理的应用

作物栽培要及时松土通气、水稻田定期排水:(1)利于根系

的有氧呼吸,促进无机盐的吸收。(2)避免因根被水淹,进行无氧

呼吸,产生大量酒精,对细胞有毒害作用,使根腐烂。

第4节能量之源一一光与光合作用

一、光合作用的发现(了解)

鲁宾与卡门(用同位素标记法):光合作用释放的氧全部来自

参加反应的水。(糖类中的氢来自水)。

一、叶绿体的结构及其中的色素

(一)绿叶中色素的提取与分离

1、原理:用无水乙醇提取绿叶中的色素;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,从而得到分离。

2、注意事项:研磨时加入二氧化硅就是有利于研磨更充分,

加入碳酸钙可防止研磨中色素被破坏。画滤液细线要求滤液干

后,再画一两次。层析分离时:不能让滤液细线触及层析液。

3、从上到下的色素条带依次就是:胡萝卜素、叶黄素、叶

绿素a、叶绿素b(二)色素的种类及吸收光

1、叶绿素分为叶绿素a、叶绿素b,主要吸收红光与蓝紫

光。

2、类胡萝卜素分为胡萝卜素、叶黄素,主要吸收蓝紫光。

(三)叶绿体的结构

1、结构:外表有两层膜;内部包含基粒,基粒与基粒之间充

满基质。

2、类囊体与色素分布:

(1)类囊体就是指组成基粒的一个个圆饼状的囊状结构;

(2)吸收光能的色素分布在类囊体的薄膜上。

二、光合作用及其过程

(一)光合作用的特点

1定义:光合作用就是指绿色植物通过叶绿体,利用光能把

二氧化碳与水转化成储存能量的有机物,并且释放氧气的过程。

2、反应式:

3、过程:分为光反应与暗反应:

项目

条件

场所

物质变化

能量变化

光反应

需光、色素、酶

类囊体的薄膜上

a、水的光解

b、ATP形成

暗反应

有光无光均可发生,需多种酶催化

叶绿体的基质中

a、CO

2

固定

b、C

3

化合物还原。

叶绿素把光能转变成活跃化学能并ATP中的活跃化学能

转变成储存在有

储存在ATP中。机物中的稳定的化学能。

①光反应为暗反应提供了[H]与ATP,[H]作为还原剂;ATP

则提供能量;

暗反应为光反应提供ADP与Pi

②当光照停止时,C

3

增加,C

5

减少;

当CO

2

减少时,C

5

增加,C

3

减少

三、光合作用原理的应用及化能合成作用

1、光合作用强度:植物在单位时间内通过光合作用制造糖

类的数量(或者用吸收CO

2

的数量,释放O

2

数量代表。)

2、光合作用强度的影响因素

①温度:温度可影响酶的活性

②光照强度:光照强度主要影响光反应。(夏季晴朗白天

的光合午休现象——温度过高,为防止大量蒸腾失水,叶片

气孔关闭,二氧化碳供应障碍)

A:只有呼吸作用;

B:光补偿点,呼吸速率;总光合速率;

C:光饱与点

总光合速率=呼吸速率+净光合速率

③CO

2

的浓度:在一定范围内,光合速率随二氧化碳浓度的

增加而加快,超过二氧化碳饱合点,光合速率不在上升,co

2

的浓

度影响暗反应。

3、农业生产中提高农作物产量的方法:①延长光合作用

时间;②合理密植,增加光合作用面积。

4、化能合成作用:指某些生物利用环境中某些无机物

氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用。(如硝化

细菌、硫细菌、铁细菌)【例题】:甲、乙两图分别表示光照强

度与空气中CO2含量对某绿色植物光合作用的影响,丙图表示

一天内某时间段蔬菜大棚内CO2浓度随时间的变化曲线。请

据图回答下列问题。(1)甲图中的B点,其呼吸作用

速率与光合作用速率相等,与

乙、丙图中的D、G点叶肉细

胞所处的生理状态相同,此时

细胞中能产生ATP的部位有线

粒体、叶绿体、细胞质基质;

如果在缺镁的条件下,B点将向右方移动。

(2)C点与B点相比较,叶绿体基质中C

3

的含量—较少_(填“较多”、“较少”或“不变)。

(3)图中A点所进行的生理反应表达式为C

6

H

12

0

6

+60

2

+6H

2

0-------->6C0

2

+12H

2

O+能量。(4)光合作用在遇到一定限制因素时,其速率将

不再增加,图中限制E点的外界因素就是—光照强度

第6章细胞的生命历程第1节细胞的增殖

一、细胞不能无限长大的原因

1、细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。体积越

大,相对表面积越小,运输效率越低。

2、细胞核对细胞质的控制能力制约了细胞不能无限长大。

二、细胞通过分裂进行增殖

1、细胞增殖就是重要的细胞生命活动,就是生物体生长、

发育、繁殖、遗传的基础。

2、细胞增殖包括物质准备与细胞分裂整个连续的过程。

3、真核细胞的分裂方式:有丝分裂(主要)、无丝分裂与减

数分裂三种。三、有丝分裂

1、细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到

下一次分裂完成时为止。一

个细胞周期分为分裂间期与分裂期两个阶段。

2、分裂间期:完成DNA的复制与有关蛋白质的合成。(占

据细胞周期的大部分时

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