高中生物基础知识手册.pdf

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1、 1 生物必修生物必修 1 1 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组成细胞的原子和分子 1、细胞中含量最多的 6 种元素是 C、H、O、N、P、Ca（98%） 。 2、组成生物体的基本元素：C 元素。 （碳原子间以共价键构成的碳链，碳链碳链是生物构成生物大分子的基本骨架，称为有机物的碳骨碳骨架架。 ） 3、缺乏必需必需元素可能导致疾病。如：克山病（缺硒） 4、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

2、中含量相差很大相差很大。 二、二、细胞中的无机化合物：细胞中的无机化合物：水水和无机盐无机盐 1、水：、水： （1）含量：占细胞总重量的 60%-90%，是活细胞中含量是最多最多的物质。 （2）形式：自由水自由水、结合水结合水 自由水：是以游离游离形式存在，可以自由流动自由流动的水。作用有良好的溶剂良好的溶剂；参与细胞内生化反应参与细胞内生化反应；物质运输物质运输；维持细胞维持细胞的形态的形态；体温调节体温调节 （在代谢旺盛旺盛的细胞中，自由水的含量一般较多） 结合水：是与其他物质相结合结合的水。作用是组成细胞结构细胞结构的重要成分。 （结合水的含量增多，可以使植物的抗逆性抗逆性增强） 2、无

3、机、无机盐盐 （1）存在形式：离子离子 （2）作用 与蛋白质等物质结合成复杂的化合物复杂的化合物。 （如 Mg2+是构成叶绿素叶绿素的成分、Fe2+是构成血红蛋白血红蛋白的成分、I-是构成甲状腺激素甲状腺激素的成分。 参与细胞的各种生命活动各种生命活动。 （如钙离子浓度过低肌肉抽搐肌肉抽搐、过高肌肉乏力肌肉乏力） 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、糖类糖类 1、元素组成、元素组成：由 C、H、O 3种元素组成。 2、分类分类 概 念 种 类 分 布 主 要 功 能 单糖 不能不能水解的糖 核糖 动植物动植物细胞 组成核酸核酸的物质 脱氧核糖 葡萄糖 细胞的重要能源能源物质

4、 二糖 水解后能够生成二分子二分子单糖的糖 蔗糖 植物植物细胞 麦芽糖 乳糖 动物动物细胞 多糖 水解后能够生成许多许多个单糖分子的糖 淀粉 植物植物细胞 植物植物细胞中的储能物质 纤维素 植物细胞壁细胞壁的基本组成成分 糖原 动物动物细胞 动物动物细胞中的储能物质 2 附：附：二糖与多糖的水解产物：二糖与多糖的水解产物： 蔗糖1葡萄糖葡萄糖+1果糖果糖 麦芽糖2葡萄糖葡萄糖 乳糖1葡萄糖葡萄糖+ 1半乳糖半乳糖 淀粉麦芽糖麦芽糖葡萄糖葡萄糖 纤维素纤维二糖纤维二糖葡萄糖葡萄糖 糖原葡萄糖葡萄糖 3、功能：、功能：糖类是生物体维持生命活动的主要能量能量来源。 （另：能参与细胞识别细胞识别，细胞

5、间物质运输物质运输和免疫功能免疫功能的调节等生命活动。 ） 4糖的鉴定：糖的鉴定： (1)淀粉遇碘液碘液变蓝色蓝色，这是淀粉特有的颜色反应。 (2)还原性糖(单糖单糖、麦芽糖麦芽糖和乳糖乳糖)与斐林试剂斐林试剂在隔水加热隔水加热条件下，能够生成砖红色砖红色沉淀。 斐林试剂： 配制：0.1g/mL的的NaOH溶液（2mL）+ 0.05g/mL CuSO4溶液（4-5滴） 使用：混合混合后使用，且现配现用现配现用。 二、脂质脂质 1、元素组成：主要由、元素组成：主要由C、H、O组成（C/H比例高于糖类） ，有些还含N、P 2、分类：、分类：脂肪脂肪、类脂类脂（如磷脂） 、固醇固醇（如胆固醇、性激素

6、、维生素D等） 3功能：功能： 脂肪：细胞代谢所需能量的主要储存储存形式。 类脂中的磷脂：是构成生物膜生物膜的重要物质。 固醇：在细胞的营养营养、调节调节、和代谢代谢中具有重要作用。 4、 脂肪的鉴定：脂肪的鉴定：脂肪可以被苏丹染液苏丹染液染成橘黄色橘黄色。 （在实验中用 50%酒精酒精洗去浮色显微镜显微镜观察橘黄色橘黄色脂肪颗粒） 三、蛋蛋白质白质 1、元素组成：、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：、基本组成单位：氨基酸氨基酸（组成蛋白质的氨基酸约20种种） 氨基酸结构通式： 氨基酸的判断： 同时有同时有氨基氨基和和羧基羧基 至少有一个氨基和一个羧基连在至

7、少有一个氨基和一个羧基连在同一个同一个碳原子上。碳原子上。 （组成蛋白质的20种氨基酸的区别：R基基的不同） 3形成：形成：许多氨基酸分子通过脱水缩合脱水缩合形成肽键（-CO-NH-）相连而成肽链，多条肽链盘曲折叠盘曲折叠形成有功能的蛋白质 二肽：由2个氨基酸分子组成的肽链。 多肽：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种类、数目数目、排列顺序排列顺序的不同； 构成蛋白质的多肽链的数目数目、空间结构空间结构不同 4计算：计算： 一个蛋白质分子中肽键数肽键数（脱去的水分子数脱去的水分子数）氨基酸数氨基酸数 肽链条数肽链条数。 一个

8、蛋白质分子中至少含有氨基数氨基数（或羧基数羧基数）=肽链条数肽链条数 3 5功能：功能：生命活动的主要承担者主要承担者。 （注意有关蛋白质的功能及举例） 6蛋白质鉴定：蛋白质鉴定：与双缩脲试剂双缩脲试剂产生紫色紫色的颜色反应 双缩脲试剂：配制：0.1g/mL的的NaOH溶液（2mL）和0.01g/mL CuSO4溶液（3-4滴） 使用：分开分开使用，先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。 四、核酸四、核酸 1、元素组成：、元素组成：由C、H、O、N、P 5种元素构成 2、基本单位：、基本单位：核苷酸（由1分子磷酸分子磷酸+1分子五碳糖分子五碳糖+1分子含氮碱基分子含氮碱基组成） 1分子磷酸 脱

9、氧核苷酸 1分子脱氧核糖脱氧核糖 （4种） 1分子含氮碱基（A、T、G、C） 1分子磷酸 核糖核苷酸 1分子核糖核糖 （4种） 1分子含氮碱基（A、U、G、C） 3、种类：、种类：脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸（DNA）和 核糖核酸核糖核酸（RNA） 种类 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） 主要在细胞核细胞核中 （在叶绿体叶绿体和线粒体线粒体中有少量存在） 核糖核酸 RNA 核糖核苷酸（4种） 主要存在细胞质细胞质中 4、生理功能：、生理功能：储存遗传信息遗传信息，控制蛋白质蛋白质的合成。 （原核、真核生物遗传物质都是 DNA，病毒的遗传物质是 DNA或或

10、RNA。 ） 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列文 虎克虎克； 发现细胞的科学家是英国的胡克胡克； 创立细胞学说的科学家是德国的施莱登施莱登和施旺施旺。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。 4 二、光学显微镜的使用二

11、、光学显微镜的使用 1、方法：、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：、注意： （1）放大倍数物镜的放大倍数目镜的放大倍数物镜的放大倍数目镜的放大倍数 （2）物镜越长越长，放大倍数越大 目镜越短越短，放大倍数越大 “物镜玻片标本”越短越短，放大倍数越大 （3）物像与实际材料上下、左右都是颠倒颠倒的 （4）高倍物镜使用顺序： 低倍镜标本移至中央高倍镜大光圈，凹面镜细准焦螺旋 （5）污点位置的判断：移动移动或转动法转动法 第二节第二节 细胞的类型和结构细胞的类型和结构 一、细胞的类型一、细胞的类型 原核细胞：没有没有典

12、型的细胞核，无无核膜和核仁。如细菌细菌、蓝藻蓝藻、放线菌放线菌等原核生物的细胞。 真核细胞：有有核膜包被的明显的细胞核。如动物动物、植物植物和真菌真菌（酵母菌、霉菌、食用菌）等真核生物的细胞。 二、二、细胞的结构细胞的结构 1细胞膜细胞膜 （1）组成：主要为磷脂双分子层磷脂双分子层（基本骨架）和蛋白质蛋白质，另有糖蛋糖蛋白白（在膜的外侧外侧） 。 （2）结构特点：具有一定的流动性具有一定的流动性（原因：磷脂和蛋白质的运动） ； 功能特点：具有选择通透性具有选择通透性。 （3）功能：保护保护和控制物质进出物质进出 2细胞壁：细胞壁：主要成分是纤维素纤维素，有支持支持和保护保护功能。 3细胞质细胞

13、质：细胞质基质细胞质基质和细胞器细胞器 （1）细胞质基质：为代谢提供场所场所和物质物质和一定的环境条件环境条件，影响细胞的形状、分裂、运动及细胞器的转运等。 （2）细胞器： 线粒体（双双层层膜） ：内膜向内突起形成“嵴”，细胞有氧呼吸有氧呼吸的主要场所（第二、三第二、三阶段） ，含少量 DNA。 叶绿体（双层双层膜） ：只存在于植物的绿色细胞绿色细胞中。类囊体上有色素，类类囊体囊体和基质基质中含有与光合作用有关的酶，是光合作用光合作用的场所。含少量的 DNA。 内质网（单层单层膜） ：是有机物有机物的合成“车间”，蛋白质蛋白质运输的通道。 高尔基体（单层单层膜） ：动物细胞中与分泌物分泌物的形

14、成有关，植物中与有丝分裂细胞壁细胞壁的形成有关。 液泡（单层单层膜） ：泡状结构，成熟的植物有大液泡。功能：贮藏贮藏（营养、色素等） 、保持细胞形态细胞形态，调节渗透吸水渗透吸水。 核糖体（无无膜结构） ：合成蛋白质蛋白质的场所。 中心体（无无膜结构） ：由垂直的两个中心粒中心粒构成，与动物动物细胞有丝分裂有丝分裂有关。 小结：小结： 双层膜的细胞器：线粒体线粒体、叶绿体叶绿体 单层膜的细胞器：内质网内质网、高高尔基体尔基体、液泡液泡 非膜的细胞器：核糖体核糖体、中心体中心体； 含有少量DNA的细胞器：线粒体线粒体、叶绿体叶绿体 含有色素的细胞器：叶绿体叶绿体、液泡液泡 5 动、植物细胞的区别

15、：动物特有中心体中心体；高等植物特有细胞壁细胞壁、叶绿体叶绿体、液泡液泡。 4细胞核细胞核 （1）组成：核膜核膜、核仁核仁、染色质染色质 （2）核膜：双双层膜，有核孔核孔（细胞核与细胞质之间的物质交换通道，RNA、蛋白质等大分子大分子进出必须通过核孔。 ） （3）核仁：在细胞有丝分裂中周期性的消失（前期）和重建（末期） （4）染色质：被碱性碱性染料染成深色的物质，主要由DNA和蛋白质蛋白质组成 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的储存储存和复制复制的主要场所，是细胞遗传特性遗传特性和细胞代谢活代谢活动动

16、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成形的细胞核（是否具有核膜核膜） 5细胞的完整性：细胞的完整性：细胞只有保持以上结构完整性完整性，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：一、物质跨膜运输的方式： 1、小分子物质跨膜运输的方式：、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 高低高低 O2、CO2、水水、乙醇乙醇、甘油甘油、脂肪酸脂肪酸 只能从高到低被被动动地吸收或排出物质 易化 扩散 高低高低 葡萄糖进入红细胞红细胞 主动 运输 低高低高 各种离子离子，小肠吸收葡萄糖

17、葡萄糖、氨基酸氨基酸，肾小管重吸收葡萄糖葡萄糖 一般从低到高主动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跨膜运输的方式： 大分子和颗粒性物质通过内吞作用内吞作用进入细胞，通过外排作用外排作用向外分泌物质。 二、实验：观察植物细胞的质壁分离和复原二、实验：观察植物细胞的质壁分离和复原 实验原理：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

18、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：材料用具：紫色紫色洋葱表皮，0.3g/ml 蔗糖溶液，清水，载玻片，镊子，滴管，显微镜等 方法步骤：方法步骤： （1）制作洋葱表皮临时装片。 （2）低倍镜下观察原生质层位置。 （3）在盖玻片一侧滴一滴蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸，重复重复几次，让洋葱表皮浸润在蔗糖溶液中。 （4）低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化（变小变小） ，观察细胞是否发生质壁分离。 （5）在盖玻片一侧滴一滴清水，另一侧用吸水纸吸，重复重复几次，让洋葱表皮浸润在清水中。 （6）低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化（变大变

19、大） ，观察是否质壁分离复原。 6 实验结果：实验结果： 细胞液浓度外界溶液浓度 细胞失水失水（质壁分离质壁分离） 细胞液浓度外界溶液浓度 细胞吸水吸水（质壁分离复原质壁分离复原） 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、一、ATP 1、功能：、功能：ATP是生命活动的直接直接能源物质 注：生命活动的主要主要的能源物质是糖类糖类（葡萄糖） ； 生命活动的储备储备能源物质是脂肪脂肪。 生命活动的根本根本能量来源是太阳能太阳能。 2、结构：、结构： 中文名：腺嘌呤核苷三磷酸腺嘌呤核苷三磷酸（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

20、（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脆弱，水解时容易断裂断裂） 3、ATP与与ADP的相互转化：的相互转化： 酶 ATP ADPPi能量 注： （1）向右：表示 ATP水解水解，所释放的能量用于各种需要能量的生命活动各种需要能量的生命活动。 向左：表示 ATP合成合成，所需的能量来源于生物化学反应释放的能量生物化学反应释放的能量。 （在人和动物体内，来自细胞呼吸细胞呼吸；绿色植物体内则来自细胞呼吸细胞呼吸和光合作用光合作用） （2）ATP能作为直接能源物质的原因是细胞中ATP与与ADP循环转变，且十分迅速循环转变，且十分迅速。 二、酶酶 1

21、 1、概念：、概念：酶通常是指由活细胞活细胞产生的、具有催化催化活性的一类特殊的蛋白质蛋白质，又称为生物催化剂。 （少数核酸核酸也具有生物催化作用，它们被称为“核酶核酶”）。 2、特性、特性： 催化催化性、高效高效性、特异特异性 3 3、影响酶促反应速率的因素影响酶促反应速率的因素 （1）PH: 在最适最适 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降低。 （P PH H过高或过低，酶活性丧失丧失） （2）温度温度: 在最适温度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降低。 （温度过低，酶活性降低降低；温度过高，酶活性丧失丧失） 另外：还受酶酶的浓度、底物底物

22、浓度、产物产物浓度的影响。 第二节光合作用第二节光合作用 一、光合作用的发现光合作用的发现 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水,而不是土壤土壤。 1771 英国，普利斯特莱：植物可以更新空气植物可以更新空气。 1779 荷兰，扬英根豪斯：植物只有绿叶绿叶才能更新空气；并且需要阳光阳光才能更新空气。 1880美国，恩吉(格)尔曼：光合作用的场所在叶绿体叶绿体。 7 1864 德国，萨克斯：叶片在光下能产生淀粉淀粉 1940美国，鲁宾和卡门（用放射性同位素标记法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水。 （糖类中的氢也来自水水） 。 1948 美

23、国，梅尔文卡尔文：用标14C 标记的 CO2追踪了光合作用过程中碳碳元素的行踪，进一步了解到光合作用中复杂的化学反应。 二、实验：二、实验：提取和分离叶绿体中的色素提取和分离叶绿体中的色素 1、原理：、原理： 叶绿体中的色素能溶解于有机溶剂有机溶剂（如丙酮丙酮、酒精酒精等） 。 叶绿体中的色素在层析液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快；反之则慢慢。 2、过程： （见书过程： （见书 P61） 3 3、结果：、结果：色素在滤纸条上的分布自上而下： 胡萝卜素（橙黄色） 最快（溶解度最大最大） 叶黄素 （黄 色） 叶绿素a （蓝绿色） 最宽（最多最多） 叶绿素b （黄绿色）

24、最慢（溶解度最小最小） 4、注意：、注意： 丙酮的用途是提取（溶解）叶绿体中的色素提取（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分离叶绿体中的色素； 石英砂的作用是为了研磨充分为了研磨充分， 碳酸钙的作用是防止研磨时叶绿体中的色素受防止研磨时叶绿体中的色素受到破坏到破坏； 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、色素的位置和功能色素的位置和功能 叶绿体中的色素存在于叶绿体类囊体薄膜叶绿体类囊体薄膜上。 叶绿素 a 和叶绿素 b主要吸收红光红光和蓝紫光蓝紫光； 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光蓝紫光及保护叶

25、绿素免受强光伤害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、光合作用光合作用 1、概念：、概念： 指绿色植物通过叶绿体叶绿体，利用光能光能，把二氧化碳二氧化碳和水水转变成储存能量的有机物有机物，并且释放出氧气氧气的过程。 2、过程：过程： 8 （1）光反应）光反应 条件：有光有光 场所：叶绿体类囊体叶绿体类囊体薄膜薄膜 过程： 水水的光解：的光解： ATP 的合成：的合成：（光光能ATP 中活跃活跃的化学能） （2）暗反应）暗反应 条件：有光和无光有光和无光 场所：叶绿体基质叶绿体基质 过程：CO2的固定：的固定： C3的还原：的还原： （ATP 中活跃活跃的化学能

26、有机物中稳定稳定的化学能）3、总反应式：、总反应式： 光能 CO2 + H2O 酶 （CH2O）+ O2 4、实质实质：把无机物无机物转变成有机物有机物，把光能光能转变成有机物中的化学能化学能 四、影响光合作用的环境因素：四、影响光合作用的环境因素：光照强度光照强度、CO2浓度浓度、温度温度等 （1）光照强度光照强度：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加快。 （2）CO2浓度浓度：在一定浓度范围内，光合作用速率随着 CO2浓度的增加而加快加快。 （3）温度温度：光合作用只能在一定的温度范围内进行，在最适温度最适温度时，光合作用速率最快，高于或低于最适温度，光合作用速

27、率下降下降。 五、农业五、农业生产中提高光能利用率采取的方法生产中提高光能利用率采取的方法: 延长光照时间光照时间 如：补充人工光照、多季种植 增加光照面积光照面积 如：合理密植、套种 光照强弱的控制：阳生植物（强光强光） ，阴生植物（弱光弱光） 增强光合作用效率效率 适当提高CO2浓度：施农家肥 适当提高白天白天温度（降低夜间夜间温度） 必需矿质元素的供应 9 第三节第三节 细胞呼吸细胞呼吸 一、有氧呼吸一、有氧呼吸 1、概念：、概念： 有氧呼吸是指活细胞在有氧气氧气的参与下，通过酶的催化作用，把某些有机物有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳二氧化碳和水水，同时释放大量大量能量的过程。 2、过

28、程、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 + H2O 酶 CO2 + H + 能量（少） 线粒体 H + O2 酶 H2O + 能量（大量） 线粒体 （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：、总反应式： C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 + 12H2O + 能量 4、意义：、意义：是大多数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、无氧呼吸二、无氧呼吸 1、概念：、概念： 无氧呼吸是指细胞在无氧无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物有机物分解成乙醇乙醇和二氧化碳二氧化碳或乳

29、酸乳酸, 同时释放少量少量能量的过程。 2、过程：、过程：二个阶段 :与有氧呼吸第一阶段完全相同完全相同 细胞质基质 丙酮酸 酶 C2H5OH（酒精）CO2 细胞质基质 （高等植物高等植物、酵母菌酵母菌等） 或 丙酮酸 酶 C3H6O3（乳酸） （动物动物和人人） 3、总反应式：、总反应式： C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量 C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸）+能量 4、意义：、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酒精和二氧化碳二氧化碳，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

30、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乳酸，释放出一定能量，满足人体的需要。 三、细胞呼吸的意义三、细胞呼吸的意义 为生物体的生命活动提供能量能量，其中间产物还是各种有机物之间转化的枢纽枢纽。 四、应用：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，要注意降低温度温度和保持干燥干燥，抑制抑制细胞呼吸。 3、果蔬保鲜时，采用降低氧氧浓度、充氮气氮气或降低温度温度等方法，抑制抑制细胞呼吸，注意要保持一定的湿度湿度。 10 五、实验：五、实验：探究酵母菌的呼吸方式探究酵母菌的呼吸方式 1 1、

31、过程、过程（见书 p69） 2、结论：、结论：酵母能进行有氧呼吸有氧呼吸，也能进行无氧呼吸无氧呼吸。 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：一、细胞增殖的意义：是生物体生长生长、发育发育、生殖生殖和遗传遗传的基础 二、细胞分裂方式二、细胞分裂方式: 有丝分裂 （真核真核生物体细胞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：三、有丝分裂： 1 1、细胞周期：、细胞周期： 从一次细胞分裂结束结束开始，直到下一次细胞分裂结束结束为止，称为一个细胞周期 注：连续分裂连续分裂的细胞才具有细胞周期； 间期间期在

32、前，分裂期分裂期在后； 间期间期长，分裂期分裂期短； 不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短不一不一。 2、有丝分裂的过程：、有丝分裂的过程： 动物细胞的有丝分动物细胞的有丝分裂裂 （1）分裂间期：主要完成 DNA分子的复制和有关蛋白质的合成分子的复制和有关蛋白质的合成 结果：DNA分子加倍加倍；染色体数不变不变（一条染色体含有 2条染色单体） （2）分裂期 前期：出现染色体染色体和纺锤体纺锤体 核膜核膜解体、核仁核仁逐渐消失； 中期：每条染色体的着丝粒着丝粒都排列在赤道板赤道板上； （观察染色体的最佳时期） 后期：着丝粒着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体子染色体，并分别向

33、细胞两极两极移动。 末期：染色体染色体、纺锤体纺锤体消失 核膜核膜、核仁核仁重现（细胞膜内陷） 植物细胞的有丝分裂植物细胞的有丝分裂 11 3、动、植物细、动、植物细胞有丝分裂的比较：胞有丝分裂的比较： 动物细胞动物细胞 植物细胞植物细胞 不不 同同 点点 前期： 纺锤体纺锤体的形成方式不同 由两组中心粒中心粒发出的星射线构成纺锤体 由细胞两极两极发出的纺锤丝构成纺锤体 末期： 子细胞子细胞的形成方式不同 由细胞膜向内凹陷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、有丝分裂过程中染色体和 DNA数目的变化

34、：数目的变化： 5、有丝分裂的意义、有丝分裂的意义 在有丝分裂过程中，染色体复制一次一次，细胞分裂一次一次，分裂结果是染色体平均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数目、相同形态形态的染色体。 这保证了亲代与子代细胞间的遗传性状遗传性状的稳定性。 四、无丝分裂四、无丝分裂 1、特点：、特点：在分裂过程中，没有染色体染色体和纺锤体纺锤体等结构的出现（但有有 DNA的复制的复制） 2、举例：、举例：草履虫草履虫、蛙的红细胞蛙的红细胞等。 第二节第二节 细胞分化、衰老和凋亡细胞分化、衰老和凋亡 一、细胞的分化一、细胞的分化 1、概念：、概念：由同一种类型的细胞经细胞分裂后，逐渐在形

35、态结构形态结构和生理功能生理功能上形成稳定性稳定性的差异，产生不同的细胞细胞类群类群的过程称为细胞分化。 2、细胞分化的原因：、细胞分化的原因：是基因选择性表达基因选择性表达的结果（注：细胞分化过程中基因没有没有改变） 3、细胞分化和细胞分裂的区别：、细胞分化和细胞分裂的区别： 细胞分裂的结果是：细胞数目数目的增加； 细胞分化的结果是：细胞种类种类的增加 二、细胞的全能性二、细胞的全能性 1、植物细胞全能性的概念、植物细胞全能性的概念 指植物体中单个已经分化的细胞细胞在适宜的条件下，仍然能够发育成完整新植株完整新植株的潜能。 2、植物细胞全能性的原因：、植物细胞全能性的原因：植物细胞中具有发育

36、成完整个体的全部遗传物质全部遗传物质。 （已分化的动物体细胞的细胞核细胞核也具有全能性） 3、细胞全能性实例：、细胞全能性实例： 胡萝卜根细胞离体，在适宜条件下培养后长成一棵胡萝卜。 三、细胞衰老三、细胞衰老 1、衰老细胞的特征、衰老细胞的特征: 细胞核膨大膨大，核膜皱折皱折，染色质固缩固缩（染色加深） ； 线粒体变大且数目减少变大且数目减少（呼吸速率减慢减慢） ； 细胞内酶的活性降低降低，代谢速度减慢减慢，增殖能力减退减退； 细胞膜通透性通透性改变，物质运输功能降低降低； 细胞内水分减少减少，细胞萎缩，体积变小； 细胞内色素沉积沉积，妨碍细胞内物质的交流和传递。 12 2、决定细胞衰老的主要

37、原因、决定细胞衰老的主要原因 细胞的增殖能力是有限有限的，体细胞的衰老是由细胞自身的因素自身的因素决定的 四、细胞凋亡四、细胞凋亡 1、细胞凋亡的概念：、细胞凋亡的概念：细胞凋亡是细胞的一种重要的生命活动，是一个主动的由基因基因决定的细胞程序化程序化自行结束生命的过程。也称为细胞程序性死亡。 2、细胞凋亡的意义：细胞凋亡的意义：对生物的个体发育个体发育、机体稳定状态稳定状态的维持等都具有重要作用。 第三节第三节 关注癌症关注癌症 一、细胞癌变原因：一、细胞癌变原因： 内因：原癌基因原癌基因和抑癌基因抑癌基因的变异 外因：致癌因子 物理物理致癌因子 化学化学致癌因子 病毒病毒致癌因子 二、癌细胞

38、的特征：二、癌细胞的特征： （1）无限增殖无限增殖 （2）没有接触抑制没有接触抑制。癌细胞并不因为相互接触而停止分裂 （3）具有浸润性浸润性和扩散性扩散性。细胞膜上糖蛋白糖蛋白等物质的减少 （4）能够逃避免疫监视避免疫监视 三、我国的肿瘤防治三、我国的肿瘤防治 1、肿瘤的、肿瘤的“三级预防三级预防”策略策略 一级预防：防止和消除环境污染环境污染 二级预防：防止致癌物致癌物影响 三级预防：高危人群早期早期检出 2、肿瘤的主要治疗方法：、肿瘤的主要治疗方法： 放射治疗放射治疗（简称放疗放疗） 化学治疗化学治疗（简称化疗化疗） 手术切除手术切除 生物必修生物必修 2 2 减数分裂和有性生殖减数分裂和

39、有性生殖 第一节第一节 减数分裂减数分裂 一、减数分裂的概念一、减数分裂的概念 减数分裂(meiosis)是进行有性生殖有性生殖的生物形成生殖细胞生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中，染色体只复制一次一次，而细胞连续分裂两次两次，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半减少一半。 （注：体细胞主要通过有丝分裂有丝分裂产生，有丝分裂过程中，染色体复制一次一次，细胞分裂一次一次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同相同。 ） 二、减数分裂的过程二、减数分裂的过程 1、精子的形成过程、精子的形成过程：精巢精巢（哺乳动物称睾丸睾丸） 13 减数第一次分裂减数第一次分裂 间期：间

40、期：染色体复制染色体复制(包括 DNADNA 复制复制和蛋白质蛋白质的合成)。 前期前期：同源染色体两两配对（称联联会会） ，形成四分体四分体。 四分体中的非姐妹染色单体非姐妹染色单体之间常常发生对等片段的互换互换。 中期：中期：同源染色体成对排列在赤道板上（两侧两侧） 。 后期：后期：同源染色体分离分离；非同源染色体自由组合自由组合。 末期：末期：细胞质细胞质分裂，形成 2 个子细胞。 减数第二次分裂（减数第二次分裂（无同源染无同源染色体色体） 前期：前期：染色体排列散乱散乱。 中期：中期：每条染色体的着丝粒着丝粒都排列在细胞中央的赤道赤道板板上。 后期：后期：姐妹染色单体分开分开，成为两条

41、子染色体。并分别移向细胞两极两极。 末期：末期：细胞质细胞质分裂，每个细胞形成 2个子细胞，最终共形成 4个子细胞。 2、卵细胞的形成过程：、卵细胞的形成过程：卵巢卵巢 14 三三、精子与卵细胞的形成过程的比较、精子与卵细胞的形成过程的比较 精子的形成精子的形成 卵细胞的形成卵细胞的形成 不同点 形成部位 精巢精巢（哺乳动物称睾丸睾丸） 卵巢卵巢 过 程 有有变形期 无无变形期 子细胞数 一个精原细胞形成 4个精子 一个卵原细胞形成 1个卵细胞+3个极体 相同点 精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半一半 四、四、注意：注意： （1）同源染色体形态、大小基本相同基本相同；一条来自父方父方，一

42、条来自母方母方。 （2）精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞相同相同。因此，它们属于体细胞体细胞，通过有丝分裂有丝分裂 的方式增殖，但它们又可以进行减数分裂减数分裂形成生殖细胞生殖细胞。 （3）减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂减数第一次分裂，原因是同源染色体分离并进入不同的子细胞同源染色体分离并进入不同的子细胞。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体无同源染色体。 （4）减数分裂过程中染色体和）减数分裂过程中染色体和 DNA的变化规律的变化规律 （5）减数分裂形成子细胞种类：减数分裂形成子细胞种类： 假设某生物的体细胞中含 n对同源染色体，则： 它的精（卵）原细胞进行减数分裂可

43、形成 2 2n种精子（卵细胞）； 它的 1个精原细胞进行减数分裂形成 2 2 种精子。它的 1个卵原细胞进行减数分裂形成 1种卵细胞。 五五、受精作用的特点和意义、受精作用的特点和意义 特点：特点： 受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部头部进入卵细胞，尾部尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半来自精子，另一半来自卵细胞。 意义：意义：减数分裂减数分裂和受精作用受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定染色体数目的恒定，对于生物的遗传遗传和变异变异具有重要的作用。 六六、减数分裂与有丝分裂图

44、像辨析步骤：、减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤： 一看染色体数目：奇数为减（姐妹分家只看一看染色体数目：奇数为减（姐妹分家只看一极）一极） 二看有无同源染色体：没有为减（姐妹分家只看一极）二看有无同源染色体：没有为减（姐妹分家只看一极） 三看同源染色体行为：确定有丝或减三看同源染色体行为：确定有丝或减 注意：若细胞质为注意：若细胞质为不均等不均等分裂，则为分裂，则为卵原细胞卵原细胞的减或减的后期。的减或减的后期。 同源染色体分家同源染色体分家减后期减后期 姐妹分家姐妹分家减后期减后期 例：判断下列细胞正在进行什么分裂，处在什么时期？ 15 答案：减前期答案：减前期 减前期减前期 减前期减前期 减

45、末期减末期 有丝后期有丝后期 减后期减后期 减后期减后期 减后期减后期 答案：有丝前期答案：有丝前期 减中期减中期 减后期减后期 减中期减中期 减前期减前期 减后期减后期 减中期减中期 有丝中期有丝中期 第二节第二节 有性生殖有性生殖 1有性生殖是由亲代产生有性生殖细胞有性生殖细胞或配子配子，经过两性生殖细胞两性生殖细胞（如精子精子和卵细胞卵细胞）的结合，成为合子（如受精卵受精卵） 。再由合子发育成新个体新个体的生殖方式。 2脊椎动物的个体发育包括胚胎发育胚胎发育和胚后发育胚后发育两个阶段。 3在有性生殖中，由于两性生殖两性生殖细胞分别来自不同的亲本，因此，由合子发育成的后代后代就具备了双亲双

46、亲的遗传特性，具有更强的生生活能力活能力和变异性变异性，这对于生物的生存生存和进化进化具有重要意义。 遗传和染色体遗传和染色体 第一节第一节 基因的分离定律基因的分离定律 一、相对性状一、相对性状 性状：性状：生物体所表现出来的的形态特征形态特征、生理生化特征生理生化特征或行为方式行为方式等。 相对性状：相对性状：同一同一种生物的同一同一种性状的不同不同表现类型。 二、二、孟德尔孟德尔一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验 1、实验过程（看书） 2、对分离现象的解释（看书） 3、对分离现象解释的验证：测交（看书） 例：现有一株紫色豌豆，如何判断它是显性纯合子(AA)还是杂合子(Aa)？

47、相关概念相关概念 1、显性性状与隐性性状、显性性状与隐性性状 显性性状：显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1表现出来表现出来的性状。 隐性性状：隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1没有表现出来没有表现出来的性状。 附：性状分离：附：性状分离：在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象） 2、显性基因与隐性基因、显性基因与隐性基因 显性基因：显性基因：控制显性性状显性性状的基因。 隐性基因：隐性基因：控制隐性性状隐性性状的基因。 16 附：基因：附：基因：控制性状的遗传因子（ DNA 分子上有遗传效应有遗传效应的片段 P67） 等位基因：等位基因：决定 1对相对性状的两个基因（位于一对同源

48、染色体上的相同相同位置上）。 3、纯合子与杂合子、纯合子与杂合子 纯合子：纯合子：由相同相同基因的配子结合成的合子发育成的个体（能能稳定的遗传，不发生不发生性状分离）： 显性纯合子（如 AA的个体） 隐性纯合子（如 aa 的个体） 杂合子：杂合子：由不同不同基因的配子结合成的合子发育成的个体（不能不能稳定的遗传，后代会发生会发生性状分离） 4、表现型与基因型、表现型与基因型 表现型：表现型：指生物个体实际表现出来的性状性状。 基因型：基因型：与表现型有关的基因组成基因组成。 （关系：基因型环境基因型环境 表现型表现型） 5、 杂交与自交杂交与自交 杂交：杂交：基因型不同不同的生物体间相互交配的

49、过程。 自交：自交：基因型相同相同的生物体间相互交配的过程。（指植物体中自花传粉和雌雄异花植物的同株受粉） 附：测交：附：测交：让 F1与隐性纯合子杂交。（可用来测定 F1的基因型，属于杂交） 三、三、基因分离定律的实质基因分离定律的实质: 在减 I分裂后期，等位基因随着同源染色体的分开而分离等位基因随着同源染色体的分开而分离。 四四、基因分离定律的两种基本题型：、基因分离定律的两种基本题型： 正推类型：（亲代正推类型：（亲代子代）子代） 亲代基因型 子代基因型及比例 子代表现型及比例 AAAA AAAA 全显全显 AAAa AA : Aa=1 : 1AA : Aa=1 : 1 全显全显 AA

50、aa AaAa 全显全显 AaAa AA : Aa : aa=1 : 2 : 1AA : Aa : aa=1 : 2 : 1 显显: :隐隐=3 : 1=3 : 1 Aaaa Aa : aa =1 : 1Aa : aa =1 : 1 显显: :隐隐=1 : 1=1 : 1 aaaa aaaa 全隐全隐 逆推类型：（子代逆推类型：（子代亲代）亲代） 亲代基因型 子代表现型及比例 至少有一方是至少有一方是 AAAA 全显 aaaaaaaa 全隐 AaAaaaaa 显:隐=1 : 1 AaAaAaAa 显:隐=3 : 1 五五、孟德尔遗传实验的科学方法：、孟德尔遗传实验的科学方法： 正确地选用试验材