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1、高一生物必修1 重要知识点高一生物 必 修(1)知识点整理1 .细胞:是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外,所有生物都是由细胞构成的。2 .生命系统的结构层次:细胞一组织一器官一系统一个体一种群群落一生态系统一生物圈(植物没有系统)其中最基本的生命系统:细胞最大的生命系统:生 物 圈.3.病毒是一类没有细胞结构的生物体。主要特征:、个体微小,一般在1 0 3 0 n m之间,大多数必须用电子显微镜才能看见:、仅具有一种类型的核酸,DN A或RN A;(分为DN A病毒和RN A病毒)、专营细胞内寄生生活;(有动物病毒、植物病毒和细菌病毒噬菌体三大类).、结构简单,一般由核酸(DN A或R
2、N A)和蛋白质外壳(衣壳)所构成。4.细胞种类:根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为原核细胞和真核细胞.两者均有细胞膜、细胞质、细胞核,且细胞膜结构相同原核细胞:细胞较小,无核膜、无核仁,无成形的细胞核;遗 传 物 质(一个环状DN A分.子)集中的区域称为拟核;没有染色体;细胞器只有核糖体;有细胞壁,成分为肽聚糖。真核细胞:细胞较大,有核膜、有核仁、有真正的细胞核;有一定数目的染色体(DN A.与蛋白质结合而成);一般有多种细胞器。植物细胞壁(支持和保护),成分为纤维素和果胶。原核生物:蓝藻、细 菌(如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌等)、放线菌、支原体等真核生物:动物(草履虫、变形虫
3、)、植 物(衣藻)、真 菌(酵母菌、霉菌、大型真菌)等。5.细胞学说的内容:细胞学说是由德国的植物学家施莱登和动物学家施旺所提出,细胞是有机体,生物是由细胞和细胞的产物所组成;所有细胞在结构和组成上基本相似;新细胞是由已存在的细胞分裂而来细胞学说的建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础;也为生物的进化提供了依据,凡是具有细胞结构的生物,它们之间.都存在着或近或远的亲缘关系。细胞学说的建立标志着生物学的研究进入到细胞水平,极大.地促进了生物学的研究进程。6 .生物界与非生物界具有统一性:组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到.生物界与非生物界存在差
4、异性:组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中.的含量明显不同.7.组成生物体的化学元素有2 0多种:不同生物所含元素种类基本相同,但含量不同.大量元素:C、0、H、N、S、P、C a、M g、K 等;微量元素:Fe M n、B、Z n、C u、M o;最基本元素(干重最多):C鲜重最多:0含量最多4种元素:C、0、H、N主要元素;C、0、I I、N、S、P水:含量最多的化 合 物(鲜重,8 5%-90%)无机物无机盐8.蛋 白质:含量最多的有机物(干重,7%-1 0%).的化合物元素C、H、0、N (有的含P、S)脂质:元素C、H、0 (有的含N、P)有机物糖类:元素C、H、0核酸:
5、元素C、H、0、N、P 9元 素基本单位多 肽(链)空间结构功 能催化、运输、免疫、调行DNARNA基本单位脱 氧 核 鞭(4种)核糖(喇碱基种类A T G C(好)A U G C(4种)空间结构通常呈 双 墩 铭 构通 常 呈 单 超 构结构特点稳定性、多样性、特异性多样性、特异性分布主要在细胞核中,线位体、叶 绿 体(少量)主要在细胞质(ni?NA,tRHA.rRN/0C、H、O、N(P、S)氨基酸(20种)决定JNH2R C H C O O H特点:至少含有一个氨基(一N H2)和一.个 竣 基(一C O O H),并且都有一个氨基和.一个竣基连接在同一个碳原子上.肽键:C O N 1
6、I几个氨基酸就叫几肽.氨基酸种类、数量、排列顺序不同肽链的空间结构千变万化(功能多样性)(酶、载体、抗体、胰岛素)相关计算 肽 键 个 数(脱水数)=氨基酸个数(N)一肽链条数(M)几条肽链至少几个氨基和几个竣基(至少两头有).蛋白质分子量=N X a -1 8 X (N M)基 因(DN A)中碱基:m R N A 中碱基:氨基酸个数=6:3:1.1 0.核 酸(遗传信息的携带者)一分 子 磷 酸(1 种)基本单位是:核 甘 酸-分 子 五 碳 糖(2 种)(8种)一分子含氮碱基(5 种)核酸功能:是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。核酸的种类:脱氧核
7、糖核酸(DN A)和核糖核酸(R N A)用毗咯红和甲基绿染液染色DN A 变 绿(细胞核)、R N A 变 红(细胞质)1 1.糖类:是主要的能源物质;主要分为单糖、二糖和多糖等单糖:是不能再水解的糖。如葡萄糖、核糖、脱 氧 核 糖(动植物都有)二穗:是水解后能生成两分子单糖的糖。植物二糖:蔗 糖(水解为葡萄糖和果糖)、麦 芽 糖(水解为葡萄糖)动物二糖:乳糖多糖:是水解后能生成许多单糖的糖。多糖的基本组成单位都是葡萄糖。植物多糖:淀 粉(贮能)、纤 维 素(细胞壁主要成分,不提供能源)动物多糖:糖 元(贮能)(如肝糖元、肌糖元提供肌肉能源)可溶性还原性糖:葡萄糖、果糖、麦芽糖等存在形式含量
8、功能联系自由水约 95%1、良好溶剂2、参与多种化学反应3、运送养料和代谢废物它们可相互转化;代谢旺盛时自由水含有随结合水增加,抗逆性结合水约 4.5%细胞结构的重要组成成分比较项目运愉方向是否消耗能量代表例子自由扩散 高浓度一低浓度不需要不消耗Oh CO?、H。协助扩散 高浓度一低浓度需要不消耗前萄糖进入红;主动运输 低浓度一高浓度需要消耗氨基酸、各种脂 肪(c、H、0):储能、保温、减少摩擦,缓冲和减压1 2.脂 质 分 类 类 脂:磷 脂(膜结构基本骨架,脑、卵、大豆中磷脂较多)固醇类:胆固醇、性 激 素(维持生殖)、V D (有利于C a、P吸收)(0含量相对少、H比例高,氧化分解释放
9、能量多,耗氧多)1 3 1 4.无 机 盐(绝大多数以离子形式存在)功能:构成某些重要的化合物:M g一组成叶绿素、F e-血红蛋白、I 一甲状腺激素维持生物体的生命活动(如动物缺钙会抽搐、血钙高会肌无力)维持酸碱平衡(如 N a H C 0 3/H 2 C 0 3)调节渗透压(随无机盐与蛋白质含量增加而增大,维持细胞形态和功能植物必需无机盐的验证(溶液培养法,注意对照)组成成分:主要是脂质和蛋白质,还有少量糖类.基本骨架磷脂双分子层镶、嵌、贯穿蛋白质分子1 5.细胞膜外侧糖 蛋 白(与细胞识别有关)结构特点:一定的流动性.功能特点:选择透过性(取决于载体蛋白的种类和数量).主要功能:将细胞与
10、外界环境分隔开控制物质进出细胞(自由扩散、协助扩散和主动运输)进行细胞间的信息交流大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。.1 7.渗透作用:水 分 子(溶剂分子)通过半透膜的扩散作用。发生渗透作用的条件:a、具有半透膜b、膜两侧有浓度差成熟植物细胞的结构:细胞的吸水和失水:外界溶液浓度细胞内溶液浓度一细胞失水外界溶液浓度细胞内溶液浓度一细胞吸水质壁分离(原生质层与细胞壁分离)和 复 原.a.分离内因:原生质层伸缩程度比细胞壁要大b.分离外因:外界溶液浓度(如 3 0%的蔗糖)细胞内溶液浓度(浓度差越大,失水越快)c.质壁分离的条件:活细胞、有壁、大液泡、浓度差d.复原外因:外
11、界溶液浓度(如蒸储水)(细胞内溶液浓度(浓度差越大,吸水越快)e.当质壁分离时间过长或外界溶液浓度过大(如 5 0%的蔗糖)时,细胞会因死亡而不能复原 f.细胞在下列外界溶液中能自动复原:乙二醇、KN 0 3、甘油、尿 素 等 溶 液 1 8.细胞质细胞质基质:胶状物质,是细胞进行新陈代谢的主要场所。细胞器:具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。(差速离心法结构特点细胞器细胞器形状细胞功能注意问题双丫膜结构叶绿体扁平椭球形光合作用色素、酶、少圾D N A,线粒体椭球形有氧呼吸酶、少量D N A/RN单层膜结构内质网网状运输、加工粗面、滑面高尔基体扁平囊状加工、分泌动植物中功能不F液泡泡状水分、颜
12、色色素、有机酸、单溶陶体椭球形含多种水解酶,消化能分解衰老、损伤的细噬侵入细胞的病毒或无膜结构核糖体粒状小体蛋白质合成(附着、游离)r RN A 中心体两个,中心粒有丝分裂动物有、低等植物也直接 直接核 膜-内 质 网(核心)-细胞膜直接/泡)(囊泡/直 间4 4接线粒体膜 高尔基体)能 产 生 水(碱基互补配对)的细胞器:叶绿体、线粒体、核 糖体能产生A T P的结构:叶绿体、线粒体、细胞质基质含色素的细胞器:叶绿体、液泡高等植物根中无中心体、无 叶 绿 体.体内寄生动物无线粒体,如 蛔 虫(进行无氧呼吸)1 9.细胞器的协调配合:如分泌蛋白的合成和运输分泌蛋白:抗体、蛋白质类激素、胞 外
13、酶(消化酶)等分泌到细胞外过程:核糖体内质网高尔基体囊泡细胞膜胞外(合成肽链)(加工、运输)(加工为成熟蛋白质)以上过程由线粒体提供能量2 0.生物膜系统:由内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶醐体等细胞器膜和细胞膜和核膜等共同构成的,组成成分和结构很相似,在结构和功能上是紧密联系的统一整体。2 1.细胞核的功能:是遗传信息库(遗传物质储存和复制的场所),是细胞代谢和遗传的控制中心;细胞核的结构:染色质:由D N A和蛋白质组成,染色质和染色体是同样物质在细胞不同时期的两种存在状态。核 膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开。核 仁:与某种RN A的合成以及核糖体的形成有关。核 孔:实现细胞核与细
14、胞质之间的物质交换和信息交流。2 2.新陈代谢:是活细胞中全部化学反应的总称,是生物与非生物最根本的区别,是生物体进行一切生命活动的基础。细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。2 3.酶降低化学反应的活化能概念:是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(降低化学反应活化能,提高化学反应.速率)的一类有机物。(大多数酶的化学本质是蛋白质,也有少数是RN A)活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。.酶的特性:a.高效性:催化效率比无机催化剂高许多。b.专一性:每种酶只能催化种或一类化合物的化学反应。c.酶需要较温和的作用条件:在最适宜的温度和p H.下,酶的活性最高
15、。温度和p H偏高和偏低,叫的活性都会明显降低。过酸、过碱或温度过高,酶的活性因结构破坏而丧失。.2 4.A T P (三磷酸腺昔)细胞的能量“通货”(生命活动的直接能源物质)结构简式:A P P P(A代表腺首,P代表磷酸基团,代表高能磷酸键,一代表普通化学键)特点:A T P 的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量;化学性质不稳定,远离腺昔的.高能磷酸键易水解,释放出大量能量(3 0.5 4 k J/m o l),也很容易重新形成而储存能量。A TP 与 A D P 的相互转化:(时刻发生、动态平衡)生命活动的宜接候源动物和人等绿色植物等阶段项目第一阶段第二阶段第三阶段场所细胞质基质线粒体
16、线粒体反应物葡萄糖丙酮酸和H2OHJ+O.生成物丙酮酸、Hc o2,H水产生ATP的数量少量少量入联c 6Hl2。6+6O2+6 H2O 6CO2+12H2。+能量酶a.A TPC6Hl2。6 卫 C2H50H(酒精)+2C Q +少量能量水解,释放能量:C6Hl2。6-S-2C3H 卵细胞 体细胞动物细胞核移植实验说明,已分化的动物体细胞的细胞核是具有全能性的。动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫做干细胞3 4 .细胞的衰老细胞会随着分裂次数的增多而衰老。主要具有以下特征:水分减少体积减小细胞萎缩代谢变慢 酶 活 性 降 低(如老年白发,其酪氨酸酶活性降低,影响酪氨酸
17、一黑色素)色 素 逐 渐 积 累(如老年斑,其脂褐素积累)细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深细胞膜通透性改变,物质运输功能降低3 5.细胞的凋亡由基因所决定的细胞自动结束生命的过程(细胞编程式死亡)。如花瓣凋零、蝌蚪尾消失、被病原体感染的细胞的清除。3 6.细胞坏死是在种种不利因素的影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断弓I 起的细胞损伤和死亡。3 7.细胞癌变概念:生物体内有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中的遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞,这种细胞就是癌细胞。特征:在适宜条件下,癌细胞能够无限增殖。(一般人体细胞能够分裂5 0 6 0 次).癌细胞的形态
18、结构发生变化发生显著变化。.癌细胞的表面发生了变化(糖蛋白减少,易移动)致癌因子大致分为三类:物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子原因:环境中的致癌因子会损伤细胞中的D NA,使这原癌基因和抑癌基因发生基因 .分子.突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。(累积效应).生 物 必 修 1 复 习 提 纲(必修)第一节细胞中的原子和分子一、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、0、N、P、C a (9 8%)。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,碳链是生物构成生物大分子的基本骨架,称为有机物的碳骨架。)3、缺乏必需元素可能导致疾病。如:
19、克 山 病(缺硒)4、生物界与非生物界的统一性和差异性统 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6 0%-9 0 乐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:是以形式存在,可以的水。作用有;生化反应;物质运输;维持细胞的形态;体 温 调 节(在代谢旺盛的细胞中,自由水的含量一般较多)结合水:是与其他物质相的水。作用是组成的重要成分。(结合水的含量增多,可以使植物的抗逆性增强)2、无机盐(1)存在形式:离 子(
20、2)作用与蛋白质等物质结合成复杂的化合物。2+2+-(如Mg是构成叶绿素的成分、Fe是构成血红蛋白的成分、I是构成甲状腺激素的成分。参与细胞的各种生命活动。(如钙离子浓度过低肌肉抽搐、过高肌肉乏力)第二节细胞中的生物大分子一、糖类1、元素组成:由C、H、0 3种元素组成。2、分类概 念种 类分 布主 要 功 能单糖小能水解的糖核糖.细胞组成松松的物质脱氧核糖葡蔺糖细胞的重:要流源1二糖水解后能够生成q上单糖的犍蔗糖植物细胞麦芽糖乳糖动物细胞多糖水 解 后 能 够 生 成 业个单糖分子的糖淀粉柏物细胞柏沏细胞中的储1纤维素植物工 电“,的法糖原动物细胞动物细胞中的储1蔗 糖-1葡萄糖+1果糖麦芽
21、糖一2葡萄糖乳糖-1葡萄糖+1半乳糖淀粉一麦芽糖一葡萄糖纤维素一纤维二糖一葡萄糖糖原一葡萄糖3、功能:糖类是生物体维持生命活动的主要能量来源。(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:(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)与斐林试剂在隔水加热条件下,能够生成砖红色沉淀。斐林试剂:配 制:0.I g/m L的 Na OH 溶 液(2 m L)+0.0 5 g/m L C uS0 4 溶 液(4-5 滴)使用:混合后使用,且现配现用。二、脂质1、元素组成:主要由C、H、0组 成(C/H 比例高于糖类),有些还含N、
22、P2、分类:脂肪、类 脂(如磷脂)、固 醇(如胆固醇、性激素、维生素D等)3.功能:脂肪:细胞代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。4、脂肪的鉴定:脂肪可以被苏丹i n 染液染成橘黄色。(在实验中用5 0%酒精洗去浮色一显微镜观察f橘黄色脂肪颗粒)三、蛋白质1、元素组成:除 C、H、0、N 外,大多数蛋白质还含有S2、基本组成单位:氨 基 酸(组成蛋白质的氨基酸约2 0 种)氨基酸结构通式:氨基酸的判断:同时有氨基和竣基至少有一个氨基和一个竣基连在同个碳原子上。(组成蛋白质的2 0 种氨基酸的区别:R 基的不同)3.形
23、成:许多氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键(-C O-NH-)相连而成肽链,多条肽链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 (n 2 3)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 一 肽链条数。一个蛋白质分子中至少含有氨基数(或竣基数)=肽 链 条 数.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)6.蛋白质鉴定:与双缩胭试剂产生紫色的颜色反应双缩胭试剂:配制:0
24、.Ig/mL的 NaOH溶 液(2mL)和 双 Olg/mL CuS04溶 液(3-4 滴)使用:分开使用,先加NaOH溶液,再加CuS04溶液。四、核酸1、元素组成:由 C、H、0、N、P 5 种元素构成2、基本单位:核 甘 酸(由 1 分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮碱基组成)1 分子磷酸种类英文缩写基本组成单位存在士脱氧核糖核酸DNA脱 氧 核 甘 酸(4种)主要在细 他!(在 叶绿体和线粒体核雄核酸RNA核 糖 核 甘 酸(4种)主要存在刍表2-3蛋白质的部分R功 能催化生物体内各种化学反应几乎都运输血红蛋白运输氧气,脂蛋白随d收缩和运动肌肉中的一些蛋白质构成肌肉有机体结构细胞膜系统
25、等主要由蛋白质和防御抗体具有免疫功能,凝血蛋白f调控调节、控制细胞的生长、分化4脱氧核甘酸分子脱氧核糖(4种)分子含氮碱基(A、T、G、C)1分子磷酸核糖核甘酸分子核糖(4种)分子含氮碱基(A、U、G、C)(原核、真核生物遗传物质都是D N A,病毒的遗传物质是D N A或R N A。)第三节生命活动的基本单位细胞一、细胞学说的建立和发展发明显微镜的科学家是荷兰的;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和。施旺、施莱登提由“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
26、胞学说的重要补充。二、光学显微镜的使用1、方法:先对光:-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=物镜的放大倍数义目镜的放大倍数(2)物镜越长,放大倍数越大目镜越短,放大倍数越大“物镜一玻片标本”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f标本移至中央一高倍镜一大光圈,凹面镜一细准焦螺旋(5)污点位置的判断:移动或转动法第四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、
27、植物和真菌(酵母菌、霉菌、食用菌)等真核生物的细胞。二、细胞的结构1.细胞膜(1)组成:主要为磷脂双分子层(基本骨架)和蛋白质,另有糖蛋白(在膜的外侧)。(2)结构特点: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。(3)功能:保护和控制物质进出2 .细胞壁:主要成分是纤维素,有支持和保护功能。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:线 粒 体(双层膜):内膜向内突起形成“崎”,细胞有氧呼吸的主要场所(第二、三阶段),含少量D N A。叶 绿 体(膜):只存在于植
28、物的中。类囊体上一有色素,和中含有与光合作用有关的酶,是光合作用的场所。含少量的D N A。内 质 网(膜):是的合成“车间”,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 泡(膜):泡状结构,成熟的植物有大液泡。功能:(营养、色素等)、保持细胞形态,调节渗透吸水。核 糖 体(膜结构):合成的场所。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D N A的细胞器:线粒体、叶 绿 体 含有色素的
29、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。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,R N A、蛋白质等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:被碱性染料染成深色的物质,主要由D N A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D N A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
30、膜)5.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。第五节物质的跨膜运输一、物质跨膜运输的方式:方式浓度载体能量举例被动输简单扩散高1二低XX生、络生、生i、H _辿、帅良只能以收或打力化扩散而一低VX铺萄糖进入纤细胞主动运输低一心VV4各 种 包工,小物吸收血上、竹小管重 吸 收 J逋一 般“收或月生命也 细胞壁(全透性膜)细 A 细胞膜、V 1 细 胞 质,液泡膜,界溶液原生质层(相当于半透膜)P P P磷酸基团腺噪吟核糖腺嘿吟核苗(A)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内吞作用进入细胞,通过外排作用向外分泌物质。二、实验:观察植物细胞的质壁分
31、离和复原实验原理: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:紫色洋葱表皮,0.3 g/m l 蔗糖溶液,清水,载玻片,镜子,滴管,显微镜等方法步骤:(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,重复几次,让洋葱表皮浸润在蔗糖溶液中。(4)低倍镜
32、下观察原生质层位置、细胞大小变化(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),观察是否质壁分离复原。实验结果:细胞液浓度外界溶液浓度 细 胞 失 水(质壁分离)细胞液浓度外界溶液浓度细胞吸水(质壁分离复原)第 六 节 A T P 和酶一、A T P1、功能:A T P 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:中文名:腺喋吟核甘三磷酸(三磷酸腺并)构成:腺喋吟一核糖
33、一磷酸基团磷酸基团磷酸基团简式:A-P P P(A :腺喋吟核昔;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、A T P 与 A D P 的相互转化:酶最适PHPH+P i +能量注:(1)向右:表 示A T P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A T P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)A T P能作为直接能源物质的原因是细胞中A T P与A D P循环转变,且十分迅速。二、酶1、概念:酶通常是指由活细胞产生的、具有催化活性的一类特殊的蛋白质,
34、又称为生物催化剂。(少数核酸也具有生物催化作用,它们被称为“核酶”)。2、特性:催化性、高效性、特异性3、影响酶促反应速率的因素(1)P H:在最适p H下,酶的活性最高,p H值偏高或偏低酶的活性都会明显降低。(P H过高或过低,酶活性丧失)(2)温度:在最适温度下酶的活性最高,温度偏高或偏低前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。第七节光合作用一、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,而不是。1771英国,普利斯特莱:植物可以更新空气。1779荷兰,扬 英根豪斯:植物只有才能更新空
35、气;并且需要才能更新空气。1880美国,恩吉(格)尔曼:光合作用的场所在。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):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)。14 1948美国,梅尔文卡 尔文:用标C标记的CO2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。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(如丙酮、酒精等)。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。2、过程:(见书P61)3、结果:色素在滤纸条上的分布自上而下:胡萝卜素(橙黄色)最
36、快(溶解度最大)叶 黄 素(黄 色)叶绿素a(蓝绿色)最 宽(最多)叶绿素b(黄绿色)最 慢(溶解度最小)4、注意:丙酮的用途是,层析液的的用途是;石英砂的作用是为了研磨充分,碳酸钙的作用是;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的色素存在于叶绿体类囊体薄膜匕叶绿素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。M g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:(1)光反应条
37、件:有光场所:叶绿体类囊体薄膜过程:水的光解:A T P的合成:(2)暗反应条件:有光和无光场所:叶绿体基质过程:C 0 2 的固定:3、总反应式:光能C 0 2 +H 2光 反 应 阶 段暗 反 应 阶C H 2 0)+0 2叶 绿 体 C 3 的还原:(光能一A T P 中活跃的化学能)(A T P 中活跃的化学能一有机物中稳定的化学能)6CO2+12H 光能叶绿体a C6H12O6+6H2 C4、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、C 0 2 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
38、快。(2)C 0 2 浓度:在一定浓度范围内,光合作用速率随着C 0 2 浓度的增加而加快。.(3)温度:光合作用只能在一定的温度范围内进行,在最适温度时,光合作用速率最快,高于或低于最适温度,光合作用速率下降。五、农业生产中提高光能利用率采取的方法:命烟匠姓9米延长光照时间如:补充人工光照、多季种植增加光照面积如:合理密植、套种光照强弱的控制:阳生植物(强光),阴生植物(弱光)增强光合作用效率适当提高C 0 2 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八节细胞呼吸一、有氧呼吸1、概念:有氧呼吸是指活细胞在有氧气的参与下,通过腋的催化作用,把某些有机物彻底氧化分解,产
39、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 C 6 1 I 1 2 0 6 +I I (少)+能 量(少)细 胞 质 基 质 丙 酮 酸+H 2 2 +H +能量(少)线粒体 H +0 2 2 0 +能 量(大量)线粒体(注:3 个阶段的各个化学反应是由不同的前来催化的)3、总反应式:C6I11206+6II20+60+12H20+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
40、细胞质基质 丙 酮 酸 2H50H(酒精)+C 0 2 细胞质基质(高等植物、酵母菌等)或 丙 酮 酸 3H603(乳酸)(动物和人)3、总反应式:C6H1206 2H50H(酒精)+2C02+能量 C6Hl206间期 前期 中期 后期311603(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、细胞呼吸的意义为生物体的生命活动提供能量,其中间产
41、物还是各种有机物之间转化的枢纽。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、过 程(见书p 6 9)2、结论:酵母能进行有氧呼吸,也能进行无氧呼吸。第九节细胞增殖一、细胞增殖的意义:是生物体生长、发育、生殖和遗传的基础二、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
42、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。2、有丝分裂的过程: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;(观察染色体的最佳时期)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,并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动物
43、细胞植物细胞不前期:由两组小心粒发出的星射线由细胞阳极同纺饰体的形成方式不同构成纺锤体成纺锤体点末期:广空胞的形成方式不同由细胞脱向内凹陷把亲代细胞缢裂成两个子细胞由组1题上代细胞分成4、有丝分裂过程中染色体和DNA数目的变化: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。四、无丝分裂1、特点:在分裂过程中,没有和纺锤体等结构的出现(但 有D N A的复制)2、举例:草履虫、蛙的红细胞等。第十节细胞分化、衰老和凋亡一、细胞的分化1、概念:由同
44、一种类型的细胞经细胞分裂后,逐渐在形态结构和生理功能上形成稳定性的差异,产生不同的细胞类群的过程称为细胞分化。2、细胞分化的原因:是基因选择性表达的结果(注:细胞分化过程中基因没有改变)3、细胞分化和细胞分裂的区别:细胞分裂的结果是:细胞数目的增加;细胞分化的结果是:细胞种类的增加二、细胞的全能性1、植物细胞全能性的概念指植物体中单个已经分化的细胞在适宜的条件下,仍然能够发育成完整新植株的潜能。2、植物细胞全能性的原因:植物细胞中具有发育成完整个体的全部遗传物质。(已分化的动物体细胞的细胞核也具有全能性)3、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1、衰
45、老细胞的特征:细胞核膨大,核膜皱折,染色质固缩(染色加深);线粒体变大且数目减少(呼吸速率减慢);细胞内酶的活性降低,代谢速度减慢,增殖能力减退;细胞膜通透性改变,物质运输功能降低;细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小;细胞内色素沉积,妨碍细胞内物质的交流和传递。2、决定细胞衰老的主要原因细胞的增殖能力是有限的,体细胞的衰老是由细胞自身的因素决定的四、细胞凋亡1、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决定的细胞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:对生物的个体发育、机体稳定状态的维持等都具有重要作用。第十一节关注癌症一、细胞癌变原因:内因:原癌基因和抑癌基因的变异物理致癌因子外因:致癌因子化学致癌因子病毒致癌因子二、癌细胞的特征:(1)无限增殖(2)没有接触抑制。癌细胞并不因为相互接触而停止分裂(3)具有浸润性和扩散性。细胞膜上糖蛋白等物质的减少(4)能够逃避免疫监视三、我国的肿瘤防治1、肿 瘤 的“三级预防”策略一级预防:防止和消除环境污染二级预防:防止致癌物影响三级预防:高危人群早期检出2、肿瘤的主要治疗方法:放射治疗(简称放疗)化 学 治 疗(简称化疗)手术切除
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