1、 1 高中生物学业水平测试 知 识 点归纳 必修（ 1） 分子与细胞 第一章 走近细胞 第一节 从生物圈到细胞 一、相关 概念、 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。 细胞 是地球上 最基本的生命系统 生命系统的结构层次： 细胞组织器官系统（植物没有系统） 个体 种群 群落 生态系统 生物圈 （ P5） 二、病毒的相关知识： 1、 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 1030nm 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 ， DNA 或 RNA， 没有含
2、两种核酸的病毒 ； 、 专营细胞内 寄生生活 ； 、 结构简单 ， 一般 由 核酸（ DNA 或 RNA） 和 蛋白质 外 壳 所构成 。 2、 根据寄生的宿主不同，病毒可分为 动物 病毒、 植物 病毒和 细菌 病毒（即噬菌体）三大类 。根据病毒所含核酸 种类 的不同 分为 DNA 病毒和 RNA 病毒。 3、 常见的 RNA 病毒 有： SARS 病毒 、 人类免疫缺陷 病毒（ HIV） 引起艾滋病（ AIDS） 、 烟草花叶 病毒 等。 第二节 细胞的多样性和统一性 一、 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 二 、 原核细胞
3、和 真核细胞 的比较： （ P8） 1、 原核 细胞 ：细胞较 小 ， 无 核膜 、 无 核仁 ， 没有 成形的细胞核 ；遗传 物质 （一个环状 DNA 分子）集中的 区域称为 拟核 ； 没有 染色体 ， DNA 不与蛋白质结合，； 细胞器 只有核糖体 ； 有 细胞壁 ，成分与真核细胞 不同 。 2、 真核 细胞 ：细胞较 大 ， 有 核膜 、 有 核仁 、 有 成形 的 细胞核 ； 有 一定数目的 染色体 （ DNA 与蛋白质结合而成）； 一般 有多种细胞器 （如线粒体、叶绿体，内质网等） 。 3、 原核 生物：由 原核细胞 构成的生物。如： 蓝藻 （包括 蓝球藻、颤藻和、念珠藻及发菜 ）
4、、 细菌 （如 硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌 ）、 放线菌 、 支原体 等都属于原核生物。 4、 真核 生物：由 真核 细 胞 构成的生物。如 动物 (草履虫、变形虫 )、 植物 、 真菌 （ 酵母菌、霉菌、 磨菇 等食用菌）等。 蓝藻 是细胞内 含有藻蓝素和叶绿素 ，是 能进行光合作用 的 自养 生物 。 细菌 中的绝大多数 种类是营腐生或寄生生活的 异养 生物 ，但也有 硝化细菌 等少数种类的细菌是 自养 型 生物。 （ P9） 三、 细胞学说的建立 ： 罗伯特。虎克 既是 细胞的发现者 也是 细胞的命名者 ， 活细胞 的发现者是 列文虎克 ；新细胞的产生是细胞分裂的结果；“所有
5、的细胞都来源于先前 存在的细胞”是 魏尔肖 的名言。 1、 细胞学说的主要建立者：德国科学家 施莱登 和 施旺 2、 细胞学说的要点 ：（ 1） 细胞是一个有机体， 一切植物、动物都是由细胞 发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；（ 2）细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。（ 3）新细胞可以从老细胞中产生。 3、 这一学说 揭示了生物体结构的统一性 ；细胞学说的建立过程，是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，充满了耐人寻味的曲折。 第二章 组成细胞的分子 第一节 细胞中的元素和化合物 一、 1、 生物界与非生物界具有 统一性 ：组成细胞
6、的化学元素在非生物界都可以找到 2、生物界与非生物界存在 差异性 ：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 2 二、 组成生物体的化学元素 有 20 多种 ： 大量 元素 ： C、 O、 H、 N、 S、 P、 Ca、 Mg、 K 等； 微量 元素： Fe、 Mn、 B、 Zn、 Cu、 Mo； 最 基本 元素 ： C； 主要 元素； C、 O、 H、 N、 S、 P； 细胞 含量最多 4种元素 （也称基本元素） ： C、 O、 H、 N； 水 无机物 无机盐 组成细胞 蛋白质 的化合物 脂质 有机物 糖类 核酸 三 、在活细胞中含量 最多的化合物 是 水 （
7、85 -90） ；含量 最多的有机物 是 蛋白质 （ 7 - 10）；占细胞 鲜 重 比例最大的化学元素是 O、 占细胞 干 重 比例最大的化学元素是 C。 第二节 生命活动的主要承担者 -蛋白质 一、相关概念： 氨 基 酸 ：蛋白质的基本组成单位 ，组成蛋白质的氨基酸约有 20 种 。 脱水缩合 ： 一个 氨基酸分子的 氨基 （ NH2） 与 另一个 氨基酸分子的 羧基 （ COOH）相连接 ，同时 失去一分子水 。 肽 键 ：肽链中连接两 个氨基酸分子的化学键（ NH CO ）。 二 肽 ：由 两 个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有 一个肽键 。 多 肽 ：由 三个或三个以上 的氨基酸分
8、子缩合而成的链状结构。 肽 链 ：多肽通常呈 链状 结构，叫 肽链 。 二、 氨基酸分子通式 ： NH2 R C H COOH 三、 氨基酸结构的特点 ：每种氨基酸分子 至少 含有 一个氨基 （ NH2）和 一个羧 基 （ COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在 同一个碳原子上 （如： 有 NH2 和 COOH 但不是连 在同一个碳原子上不叫氨基酸） ； R 基 的不同导致氨基酸的种类不同 。 四、 蛋白质多样性 的原因是： 组成蛋白质的氨基酸 种类、 数目、排列顺序不同 ，多肽链 空间结构 千变万化。 五、 蛋白质的主要功能 （生命活动的主要承担者） ： 构成 细胞和生物体 的重要物质
9、 ， 如 肌动蛋白 ； 催化 作用： 绝大多数的 酶 ； 调节 作用： 一些激素 如 胰岛素、生长激素； 免疫 作用：如 抗体 ，抗原； 运输 作用：如红细胞中的 血红蛋白 。 细胞膜上的 载体 六、有关 计算 ： 肽键数 = 脱去水分子数 = 氨基酸数目 肽链数 至少含有的羧基（ COOH） 或氨 基数（ NH2） = 肽链数 蛋白质分子量 = 氨基酸分子量 氨基酸个数 脱去 水 分子 的个数 18 第三节 遗传信息的携带者 -核酸 一、 核酸的 种类 ： 脱氧核糖核酸 （ DNA）和 核糖核酸 （ RNA） 二、 核酸 的 作用 ：是细胞内 携带遗传信息 的物质， 对于生物的 遗传、变异
10、和 蛋白质的合成 具有重要作用。 3 三、 组成核酸的 基本单位 是 ： 核苷酸 ，是由 一分子 磷酸 、 一分子 五碳糖 （ DNA 为脱氧核糖 、 RNA 为 核糖 ）和 一分子 含氮碱基 组 成 ； 组成 DNA 的核苷酸 叫做 脱氧核苷酸 ，组成 RNA 的核苷酸 叫做 核糖核苷酸 。 四、 DNA 所含 碱基 有 ： 腺嘌呤（ A）、鸟嘌呤（ G）和胞嘧啶（ C）、胸腺嘧啶（ T） RNA 所含 碱基有 ： 腺嘌呤（ A）、鸟嘌呤（ G）和胞嘧啶（ C）、尿 嘧 啶（ U） 五、核酸的 分布 ： 真核 细胞的 DNA 主要 分布在 细胞 核 中； 线粒体、叶绿体 内也含有 少量 的
11、DNA； RNA 主要 分布在细胞质 中。 第四节 细胞中的糖类和脂质 一、相关概念： 糖类 ：是 生物体 的 主要能源物质 ；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 。 二糖 ：是 水解 后能 生成两分子单糖 的糖。 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 。 可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖 等 二、糖类的比较 ： 分类 元素 常见种类 分布 主要功能 单糖 C H O 核糖 动植物 组成核酸 脱氧核糖 葡萄糖 、果糖、半乳糖 重要能源物质 二糖 蔗糖 植物 麦芽糖 乳糖 动物 多糖 淀粉 植物 植物贮能
12、物质 纤维素 细胞壁主要成分 糖原 （肝糖原、肌糖原 ） 动物 动物贮能物质 三、 脂质 的比较： 分类 元素 常见种类 功能 脂质 脂肪 C、 H、 O 1、 主要储能物质 2、 保温 3、减少摩擦，缓冲和减压 磷脂 C、 H、 O （ N、 P） 细胞膜的主要成 分 固醇 胆固醇 与细胞膜流动性有关 性激素 维持生物 第二性征， 促进生殖器官发育及生殖细胞形成 维生素 D 有利于 Ca、 P 吸收 第五节 细胞中的无机物 一、有关水的知识要点 存在形式 含量 功能 联系 水 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
13、 水含量增多 ，反之，含量减少 。 结合 水 约 4.5 细胞 结构 的重要 组成成分 二、 无机盐 （ 绝大多数以 离子 形式存在） 功能 ： 4 、 构成某些重要的化合物 ，如：叶绿素 中含 Mg、血红蛋白 中含 Fe 等 、 维持生物体的生命活动 （如动物缺钙会抽搐） 、 维持酸碱平衡，调节渗透 压 。 第三章 细胞的基本结构 第一节 细胞膜 -系统的边界 一、 细胞膜 的 成分 ：主要是 脂质 （主要是磷脂） （约 50 ） 和 蛋白质 （约 40 ） ，还有 少量糖类 （约 2 -10） 二、 细胞膜的 功能 ： P42 、 将细胞与外界环境分隔开 、 控制物质进出细胞 、 进行细
14、胞间的信息交流 三、 植物细 胞还有 细胞 壁，主要成分是 纤维素和果胶 ，对细胞有 支持和保护 作用 ； 其性质是 全透性 的。 第二节 细胞器 -系统内的分工合作 一、相关概念 ： 细 胞 质 ：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。 细胞质主要包括细胞质基质和细胞器 。 细胞质基质 ：细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行 新陈代谢的主要场所 。 细 胞 器 ：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。 二 、 八大细胞 器 的比较： 1、 线粒体 ： （呈粒状、棒状， 具有 双层 膜， 普遍存在于 动、植物细胞中 ， 内有少量 DNA 和 RNA， 内膜突起形成嵴，内膜、基质
15、和基粒中有许多种 与有氧呼吸有关的酶 ），线粒体是细胞进行 有氧呼吸的主要场所 ，生命活动所需要的 能量 ， 大约 95%来自线粒体 ，是细胞的 “动力车间” 2、 叶绿体： （ 呈扁平的椭球形或球形， 具有双层膜 ， 主要存在 绿色 植物 叶肉细胞 里 ） ，叶绿体 是植物进行光合作用的细胞器 ， 是植物细胞的“ 养料制造车间 ”和“ 能量转换站 ”，（ 含有 叶绿素和类胡萝卜素 ，还有 少量 DNA和 RNA， 叶绿素分布在基粒片层的膜上 。 在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中 ，含有 光合作用需要的酶 ） 。 3、 核糖体 ：椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中。是
16、细胞内 将氨基酸合成蛋白质的场所 。 4、 内质网 ：由 膜结构 连接而成的 网状物 。 参与 细胞内 蛋白质合成和加工 ，以及 脂质合成的“车间” 5、 高尔基体 ：在 植物 细胞中与 细胞壁的形成 有关，在 动物 细胞中与 蛋白质（分泌蛋白） 的 加工、分类运输 有关。 6、 中心体 ：每个中心体 含两个中心粒 ，呈 垂直 排列，存在于 动物 细胞和 低等植物 细胞，与细胞的 有丝分裂 有关。 7、 液泡 ： 主要存在于 成熟 植物 细胞中 ， 液泡内有 细胞液 。化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、 色素 等。 有 维持细胞形态、储存养料 、 调节细胞渗透吸水 的作用。 8、
17、 溶酶体 ：有“ 消化车间 ”之称，内含 多种水解 酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。 归纳： 1、 具有 双层膜 结构的细胞器： 线粒体 和 叶绿体 （ 细胞核具有双层膜但不是细胞器 ）； 无膜 结构的细胞器是 核糖体和中心体 ； 其它 细胞器（包 括 内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 ）具有 单层膜 。 （ 细胞膜具有单层膜也不属细胞器 ） 2、能 产生水 的细胞器： 线粒体、核糖体 、叶绿体 3、 与能量转化有关 并含有少量 DNA 和 RNA 的细胞器： 线粒体和叶绿体 。 三、 分泌蛋白的合成和运输 ： 核糖体 （合成肽链） 内质网 （加工成具有一定空间结构
18、的蛋白质） 高尔基体 （进一步修饰加工） 囊泡 细胞膜 细胞外 与这一过程 间接 有关的 细胞器 还有 线粒体 （提供 能量 ）， 间接有关 的 细胞结构 还有 细胞核 （控制中心） 四、 生物膜系统 ： P49 组成 ：包括 细胞器膜、细胞膜和核膜 等。 作用 ：（ 1） 细胞膜所具有的功能 ：使细胞具有一个相对稳定的内部环境，并在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和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了大量的附着位点 。（ 3） 将细胞器分开，使细胞内同时进行的多种化学反应 互不干扰，使生命活动高效、有序地进行。 5 第三节 细胞核 -系统的控制中心 一、
19、 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 ； 二、 细胞核的结构 ： 1、 染色质 ：由 DNA 和蛋白质 组成， 染色质和染色体 是 同 一 物质 在细胞 不同时期 的 两 种 存在状态 。 染色质是 极细的丝状物 ，因 容易被碱性染料染成深色 而得名。细胞分裂时，细胞核解体， 染色质高度螺旋化，缩短变粗 ，成为 圆柱状 或 杆状 的 染色体 2、 核 膜 ： 双层膜 ，把核内物质与细胞质分开。 3、 核 仁 ： 与某种 RNA的合成 以及 核糖体的形成 有关。 4、 核 孔 ： 是 RNA 等大分子有机物进出的通道 ； 实现 细胞核
20、与 细胞质 之间的 物质交换 和 信息交流 。 第四章 细胞的物质输入和输出 第一节 物质跨膜运输的实例 一、 渗透作用 ： 水分子（溶剂分子）通过半透膜 的 扩散作用 。 二、 原生质层 ： 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。 三 、 发生渗透作用的条件 ： 1、具有 半透膜 2、膜两侧有 浓度差 四 、 细胞的吸水和失水 ： 外界溶液浓度 细胞内溶液浓度 细胞失 水 外界溶液浓度 细胞内溶液浓度 细胞 吸 水 第二节 生物膜的流动镶嵌模型 一、细胞膜 结构 ： 磷脂 蛋白质 糖类 磷脂双分子层 “镶嵌蛋白” 糖被（与细胞识别有关） （膜基本支架） 二、 结构 特点：具有 一定的 流动性
21、 （ 磷脂分子 及 绝大多数的蛋白质分子 可动） 细胞膜 （生物膜 ） 功能 特点： 选择透过性 （ 这种膜可以让 水分子 自由通过， 一些离 子和 小分子 也 可以通过 ，而 其他的离子、小分子 和 大分子 则 不能通过 。这是 活细胞 的一重要特性 。 第三节 物质跨膜运输的方式 一、相关概念： 自由扩散 ：物质通过 简单的扩散作用 进出细胞。 协助扩散 ：进出细胞的物质要 借助载体蛋白的扩散。 主动运输 ：物质从 低浓度 一侧运输 到高浓度 一侧， 需要载体蛋白 的协助，同时还 需要消耗 细胞内化学反应所释放的 能量 。 二 、 自由扩散、协助扩散和主动运输的比较 ： 比较项目 运输方向
22、 是否要载体 是否消耗能量 代表例子 自由扩散 高 浓度 低 浓度 不需要 不 消耗 O2、 CO2、 H2O、 乙醇 、 甘油等 协助扩散 高 浓度 低 浓度 需要 不 消耗 葡萄糖 进入红细胞 等 6 主动运输 低 浓度 高 浓度 需要 消耗 葡萄糖、 氨基酸、各种离子等 附： 主动运输必需的条件 是 能量 和 载体 。 三 、 离子和小分子物质 主要以 被动运输 （ 自由扩散 、 协助扩散 ）和 主动运输 的方式进出细胞； 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 。 第五章 细胞的能量供应和利用 第一节 降低化学反应活化能的酶 一、相关概念： 细胞代谢 ：细胞
23、中每时 每刻都进行着的许多化学反应。 酶 ：是 活细胞 (来源 )所产生的具有 催化作用 (功能： 降低化学反应活化能，提高化学反应速率 )的一类 有机物 。 其中 绝大多数 是 蛋白质 。 少数 种类是 RNA 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 。 二 、 酶的发现 ： 、 1783 年，意大利科学 家斯巴兰让尼 用实验证明： 胃具有化学性消化 的作用； 、 1836 年，德国科学家 施旺 从胃液中提取了 胃蛋白酶 ； 、 1926 年，美国科学家 萨姆纳 通过化学实验证明 脲酶是一种蛋白质 ； 、 20 世纪 80 年代，美国科学家 切赫和
24、奥特曼 发现 少 数 RNA 也具有生物催化作用 。 三、酶的本质： 大多数酶 的化学本质是 蛋白质 （ 合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶） ，也有 少数是 RNA。 四 、酶的特性： 、 高效性 ：催化效率比无机催化剂高许多。 、 专一性 ：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。 、 酶需要较温和的作用条件 ：在最适宜的 温度 和 pH 下，酶的活性最高。温度和 pH 偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。 温度过高、 PH 过高或过低 会使 酶变性（ 酶的空间结构改变）， 酶的活性不可恢复； 但 过低温 只会使酶的活性降低， 酶不会变性 ，当温度升高时酶的活 性 会 逐渐 恢复
25、 。 第 二 节 细胞的能量“通货” -ATP 一、 ATP的结构简式 ： ATP 是 三磷酸腺苷 的 英文缩写 ， 结构简式 ： ，其中： “ A” 代表 腺苷 ， “ P”代表 磷酸基 团 ， “ ” 代表 高能磷酸键， “ ” 代表 普通化学键 。 注意： ATP 的分子中的 高能磷酸键 中 储存着大量的能量 ，所以 ATP 被称为 高能化合物 。这种高能化合物 化学性质不稳定 ， 在水解时，由于 高能磷酸键的断裂 ， 释放出大量的能量 。 二 、 ATP与 ADP 的转化 及其意义 ： 注：在 ATP 和 ADP 转化过程中 物质是可逆 ， 能量是不可逆 的 意 义 ：能量通过 ATP
26、 分子在 吸能反应 （如蔗糖的合成过程） 和 放能反应 （如葡萄糖的氧化分解） 之间循环流通P89， ATP 是 细胞里的能量流通的 能量“通货 ” 第三节 ATP 的主要来源 -细胞呼吸 ADP+Pi+能量 酶 1 ATP ATP 酶 2 ADP+Pi+能量 这个过程储存的能量来自： 动物 中为 呼吸作用 转 这个过程 释放能量 ， 用于 一切生命活动 。 移的能量 ， 植物 中来自 光合作用和呼吸作用 。 7 一、 相关概念 ： 1、 呼吸作用 （也叫 细胞呼吸 ）：指 有机物 在细胞内经过一系列的 氧化分解 ，最终生成 二氧化碳 或 其它产物 ，释放出能量 并 生成 ATP 的过程。 根
27、据 是否有氧 参与，分为： 有氧呼吸 和 无氧呼吸 2、 有氧呼吸 ：指细胞在 有氧 的参与下，通过 多种酶 的催化作用下，把 葡萄糖 等有机物 彻底氧化分解 ，产生二氧化碳 和 水 ，释放出 大量 能 量， 生成 ATP 的过程。 3、 无氧呼吸 ：一般是指细胞在 缺 氧 的条件下，通过 酶 的催化作用，把 葡萄糖 等有机物分解为 不彻底 的氧化产物（ 酒精、 CO2 或乳酸） ，同时 释放出少量能量 的过程。 4、 发酵 ： 微生物 （如： 酵母菌 、 乳酸菌 ） 的无氧呼吸 。 二、 有氧呼吸 的 总 反应式 ： C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 能量 三、 无氧呼
28、吸 的总反应式 ： C6H12O6 2C2H5OH（酒精） + 2CO2 + 少量能量 或 C6H12O6 2C3H6O3（乳酸） + 少量能量 四 、 有氧呼吸过程 （主要在线粒体中进行）： 场所 发生反应 产物 第一阶段 细胞质 基质 丙酮酸、 H、释放 少量能量，形成 少量 ATP 第二阶段 线粒体 基质 CO2、 H、释放 少量 能量，形成少量 ATP 第三阶段 线粒体 内膜 生成 H2O、释放 大量 能量 ，形成 大量 ATP 五 、 有氧 呼吸 与无氧呼吸的比较： 呼吸方式 有氧呼吸 无氧呼吸 不 同 点 场所 细胞质基质，线粒体基质、内膜 细胞质基质 条件 氧气、多种酶 无氧气参
29、与 、多种酶 物质变化 葡萄糖 彻底 分解，产生 CO2 和 H2O 葡萄糖分解 不彻底 ，生成乳酸或酒精等 能量 变化 释放 大量 能量 （ 1161kJ 被利用，其余以热能散失） ，形成 大量 ATP 释放 少量 能量，形成 少量 ATP 六、影响呼吸速率的外界因素： 1、 温度 ： 温度 通过影响细胞内与呼吸作用有关的 酶的活性 来影响细胞的呼吸作用。 温度 过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。 在一定温度范围内，温度越低， 细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强 。 2、 氧气 ： 氧气充足，则无氧呼吸 将 受抑制 ； 氧气不足，则有氧呼吸 将 会减弱或受抑制 。 3、 水分 ：一般来
30、说，细胞水分充足，呼吸作用将增强。但 陆生植物 根部如长时间受 水浸没， 酶 6H2O 酶 2丙酮酸 少量能量 H + + + 6CO2 H2O 酶 大量能量 H + + O2 酶 酶 葡萄糖 酶 2丙酮酸 少量能量 H + + 8 根部缺氧 ，进行 无氧呼吸 ，产生过多 酒精 ，可使 根部细胞坏死 。 4、 CO2：环境 CO2 浓度提高 ，将 抑制细胞呼吸， 可用此原理来 贮藏水果和蔬菜 。 七、呼吸作用在生产上的应用： 1、 作物栽培 时，要有适当措施保证根的正常呼吸，如 疏松土壤 等。 2、粮油 种子贮藏 时，要 风干、降温，降低氧气含量 ，则能抑制呼吸作用， 减少有机物消耗 。 3、
31、 水果、蔬菜保鲜 时，要 低温或降低氧气含量及增加二氧化碳 浓度，抑制呼吸作用 。 第四节 能量之源 -光与光合作用 一、相关 概念： 1、 光合作用 ： 绿色植物通过 叶绿体 ，利用 光能 ，把 二氧化碳 和 水 转化成储存着能量的 有机物 ，并 释放出氧气的过程 二、光合色素（在类囊体的薄膜上）： 叶绿素 a (蓝 绿色） 叶绿素 主要吸收 红光和蓝紫光 叶绿素 b (黄 绿色） 色素 胡萝卜素 （ 橙 黄色 ） 类胡萝卜素 主要吸收 蓝紫光 叶黄素 （ 黄色 ） 三、光合作用 的 探究历程 ： 、 1648 年海尔蒙脱 (比利时 )，把一棵 2.3kg 的柳树苗种植在一桶 90.8kg
32、的土壤中，然后只用雨水浇灌而不供给任何其他物质， 5 年后柳树增重到 76.7kg，而土壤只减轻了 57g。 指出： 植物的物质积累来自水 、 1771 年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭；将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明 ： 植物可以更新空气。 、 1785 年，由于空气组成的发现，人们明确了 绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。 1845 年，德国科学家梅耶指出，植物进行光合作用时，把 光能 转换成 化学能 储存起来。 、 1864 年 ,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一
33、段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明： 绿色叶片在光合作用中产生了淀粉 。 、 1880 年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明： 叶绿体 是绿色植物进行 光合作用的场所 ， 氧 是叶绿体释放出来的。 、 20 世纪 30 年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供 H218O 和 CO2，释放的是 18O2；第二组提供 H2 O 和 C18O，释放的是 O2。 光合作用释放的氧全部来自来水 。 四、 叶绿体的功能： 叶绿体是进行光合作用的场所 。在 类囊体的薄膜上 分布着具有吸收光能的 光
34、合色素 ， 在类囊体 的薄膜 上和叶绿体的 基质中 含有许多光合作用所必需的 酶。 五 、 影响光合作用 的 外界因素主要 有： 1、 光照强度 ： 在一定范围内， 光合速率随光照强度的增强而加快 ， 超过光饱合点 ， 光合速率反而会 下降 。 2、 温度 ：温度可影响 酶的活性 。 3、 二氧化碳浓度 ：在一定范围内，光合速率 随二氧化碳浓度的增加而加快 ，达到一定程度 （二氧化碳饱和点）后，光合速率维持在一定的水平，不再增加。 4、 水 ：光合作用的原料之一， 缺少时光合速率下降 。 9 六 、 光合作用的应用： 1、适当 提高光照强度 。 2、 延长光合作用的时间 。 3、 增加光合作用
35、的面积 -合理密植，间作套种。 4、温室 大棚 用 无色透明玻璃 。 5、温室栽培植物时， 白天 适当 提高温度 ， 晚上 适当 降温。 6、温室栽培多 施有机肥 或 放置干冰 ， 提高二氧化碳浓度 。 七 、 光合作用的过程 ： 光 反 应 阶 段 条件 光、色素、酶 场所 在类囊体的薄膜上 物质变化 水的分解 ： H2O H + O2 ATP 的生成： ADP + Pi ATP 能量变化 光能 ATP 中的活跃化学能 暗 反 应 阶 段 条件 酶、 ATP、 H 场所 叶绿体基质 物质变化 CO2 的固定 ： CO2 + C5 2C3 C3 的还原 ： C3 + H （ CH2O） 能量变
36、化 ATP 中的活跃化学能 （ CH2O） 中的稳定化学能 总反应式 CO2 + H2O O2 + （ CH2O） 光能 叶绿体 光 酶 酶 酶 ATP 细胞不能无限长大 ： 1)细胞 表面积与体积的关系限制了细胞的长大 ； 2)DNA 不会随细胞体积的扩大而增多，细胞太大， 细胞核 的负担就会过重 细胞增殖 是生物体 生长、发育、繁殖和遗传 的基础。 细胞是以 分裂 的方式进行增殖。 细胞增殖 包括 物质准备 和 细胞分裂 整 个连续的过程。 细胞分裂 的方式 包括 有丝 分裂、 无丝 分裂和 减数 分裂 。 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
37、下一次分裂完成时 为止。 包括 分裂间期 和 分裂期 2) 分裂 间期 ：约 占细胞周期的 90% 95%，为分裂期进行 活跃的物质准备，完成 DNA分子的复制 和 有关蛋白 质的合成 ，同时细胞有 适度的生长 。 3) 分裂期 ： 前期 ： 膜仁消失显两体 植物 细胞：从细胞 两极 发出 纺锤丝 形成纺锤体 动物 细胞：在间期复制的两组 中心 粒 分别移向 两极，并 发出星射线形成纺锤体 。 中期 ： 形 定 数清晰赤道齐 后期 ： 点裂数增均两极 第 六 章 细胞的生命历程 10 4)染色体、染色单体和 DNA 数量 变化曲线图 染色单体 间期 前期 中期 后期 末期 间期 前期 中期 后
38、期 末期 细胞的分化 细胞的 分化 ：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在 形态、结构和生理功能上发生 稳定性差异 的过程。 细胞分化的意义 ：生物界普遍存在的生命现象，是生物 个体发育 的基础。 细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有 利于提高各种生理功能的效率 。 细胞的 全能性： 指 已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的能力。 干细胞 动物和人体内仍保留着少数 具有分裂和分化能力的细胞 。如骨髓中的 造血干细胞 ，能分裂分化产生血细胞 (如血小板、红细胞和白细胞 ) 细胞的衰老和凋亡 个体 衰老与 细胞 衰老的关系：个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
39、细胞 衰老的特征 ： 1)细胞内的水分减少，细胞萎缩，新陈代谢速率减慢。 2)细胞内多种酶的活性降低 3)细胞内的色素会随着衰老而逐渐积累，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递。 4)细胞内呼吸速率减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深 5)细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。 细胞的 凋亡 ：由基因所 决定的细胞自动结束生命的过程。也称 细胞编程性死亡 。对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。 细胞的癌变 癌细胞：有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。 癌细胞的特征 ： 1)能够无限增殖； 2)形态结构发生显著变化； 3)癌细胞的表面发生了变化，由于细胞膜上糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。 致癌因子 ： 物理 因子：主要指 辐射 ，如 紫外线 、 X 射线 等； 化学 因子 ：无机化合物 -石棉、砷化物、铬化物、镉化物等 有机化合物：联苯胺、烯环烃、亚硝胺、黄曲霉素 ，尼古丁 等 健康的生活方式与 防癌 ： 细胞的生命历程 动物细胞 植物细胞
