1、2024年高考生物复习：人教版（2019）必修1分子与细胞必背考点提纲第1章 走近细胞一、细胞是生命活动的基本单位1. 细胞学说（1）建立者：施莱登、施旺（2）内容：细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；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构成的整体生命起作用；新细胞是由老细胞分裂产生的。（3）意义：揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性；标志着生物学研究进入细胞水平；为生物进化论的确立埋下了伏笔。2. 细胞是基本的生命系统（1）单细胞生物能够独立完成生命活动，多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命
2、活动。（2）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（3）种群：在一定的空间范围内，同种生物所有个体形成的整体；群落：在一定的空间范围内，不同种群相互作用形成的整体；生态系统：在一定的空间范围内，群落与无机环境相互作用形成的整体。（4）植物没有系统层次，单细胞生物细胞层次也是个体层次，病毒不属于生命系统的结构层次。二、细胞的多样性和统一性1. 高倍显微镜的使用（1）低倍镜转高倍镜的步骤：找（找到要观察的对象）移（将观察对象移至视野中央）转（转动转换器，换上高倍物镜）调（调节细准焦螺旋）（2）高倍镜下，视野变暗变小，细胞变大变少；（3）视野调亮的方法：调大光圈，将平面镜换为
3、凹面镜。（4）物象偏哪移哪，观察到顺时针流动，实际也为顺时针流动（物象和实际物体呈中心对称）。（5）目镜越短，物镜越长，放大倍数越大。（6）细胞排成一排时，若物镜放大4倍，细胞数目变为原来1/4；细胞均匀分布在整个视野时，若物镜放大4倍，细胞数目变为原来的1/16。2. 原核细胞和真核细胞（1）真、原核细胞的本质区别：有无以核膜为界限的细胞核。（2）原核细胞的DNA主要分布在拟核，真核细胞的DNA主要分布在细胞核中的染色体上。染色体只存在于真核细胞中。（3）原核细胞的分类：细菌：名称中带有“杆”“球”“螺旋”“弧”的菌及蓝细菌（颤蓝细菌、发菜、色球蓝细菌、念珠蓝细菌）；蓝细菌细胞中含有叶绿素和
4、藻蓝素，能进行光合作用，属于自养生物。支原体：没有细胞壁；衣原体、放线菌（4）真、原核细胞的统一性：都具有细胞膜、细胞质和核糖体结构，遗传物质都是DNA。第2章 组成细胞的分子一、细胞中的元素和化合物1. 生物界和无机自然界存在统一性和差异性。2. 不同生物之间在元素种类上大致相同，含量上有所差异。3. 细胞中的大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu含量前四的元素：C、H、O、N水（含量最多）4. 细胞中元素大多以化合物的形式存在。无机盐（主要以离子形式存在）无机物5. 蛋白质（细胞干重或有机物中含量最多） 细胞中的化合物脂质有机物糖类核酸6
5、. 还原糖的检测（1）还原糖的种类：葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖（2）试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/mL的NaOH；乙液：0.05g/mL的CuSO4）（3）选材注意：无色、富含还原糖（4）步骤：甲乙液等量混合再加入水浴加热砖红色沉淀7. 脂肪的检测（1）苏丹橘黄色（2）步骤：取材切片染色去浮色（50%的酒精）盖片观察（显微镜）8. 蛋白质的检测（1）试剂：双缩脲试剂（A液：0.1g/mL的NaOH；B液：0.01g/mL的CuSO4）（2）步骤：先加A液摇匀，再加B液（3）原理：肽键与Cu2+在碱性条件下生成紫色二、细胞中的无机物1. 细胞中的水（1）不同生物体内的含水量有所差别；同
6、一生物不同发育期、不同器官的含水量也不同。（2）存在形式：自由水（游离状态，占大多数）、结合水（约占4.5%，与蛋白质、多糖等物质结合）（3）自由水的功能：细胞内良好的溶剂；参与细胞内的许多生物化学反应；为细胞提供以水为基础的液体环境；运送营养物质和代谢废物。（4）结合水的功能：是细胞结构的重要组成部分。条件不适宜，抗逆性增强（5）相互转化：条件适宜，代谢旺盛自由水 结合水2. 无机盐（1%-1.5%）（1）细胞中大多数无机盐以离子形式存在（2）功能：组成细胞中化合物的重要成分；（如Mg2+构成叶绿素；Fe2+构成血红素；P构成膜成分）维持细胞和生物体的正常生命活动；（如缺Ca2+会抽搐；缺N
7、a+会引起神经、肌肉细胞兴奋性降低；缺B造成植物花而不实）维持细胞的酸碱平衡和水盐平衡。（HCO3-和H+维持酸碱平衡；Na+和K+等维持渗透压）三、细胞中的糖类和脂质1. 细胞中的糖类（1）组成元素：有且仅有C、H、O；（2）作用：主要的能源物质。（3）分类：单糖（不能水解的糖）：五碳糖（核糖、脱氧核糖）、葡萄糖、果糖、半乳糖；二糖：蔗糖（1分子果糖+1分子葡萄糖）、麦芽糖（2分子葡萄糖）、乳糖（1分子半乳糖+1分子葡萄糖）多糖：淀粉（最常见的多糖，植物的储能物质）、纤维素（植物细胞壁的成分）、糖原（分为肝糖原和肌糖原，动物的储能物质，只有肝糖原可分解补充葡萄糖）、几丁质（壳多糖）（4）生物
8、体内的糖绝大多数以多糖形式存在；淀粉、纤维素、糖原的基本单位都是葡萄糖。（5）动植物共有的糖：五碳糖、葡萄糖、几丁质；动物特有的糖：半乳糖、乳糖、糖原；植物特有的糖：果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素2. 细胞中的脂质（1）脂质分子中O的含量远低于糖类，而氢的含量更高。组成元素：C、H、O（2）细胞内良好的储能物质分子组成：1分子甘油+3分子脂肪酸脂肪保温、缓冲、减压功能：组成元素：C、H、O、N、P维生素D：有效促进肠道对钙和磷的吸收性激素：促进生殖器官的发育及生殖细胞的形成胆固醇：构成动物细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输功能：构成膜的重要成分磷脂固醇 脂质（3）植物脂肪：含不饱和脂肪酸
9、，常温下为液态；动物脂肪：含饱和脂肪酸，常温下为固态。3. 糖与脂质间可相互转化，糖类易转化为脂肪，脂肪不能大量转化为糖。四、蛋白质是生命活动的主要承担者1. 蛋白质的功能（1）构成细胞和生物体结构的重要物质结构蛋白；（2）催化作用酶；（3）运输功能如血红蛋白运输氧气；（4）调节机体的生命活动/信息传递功能如胰岛素、生长激素；（5）免疫功能/防御功能抗体。2. 蛋白质的基本单位氨基酸（1）结构通式： （R基决定氨基酸的种类）（2）组成元素：C、H、O、N（3）组成蛋白质的氨基酸的种类：21种必需氨基酸（8种）：人体细胞中不能合成，只能从环境中获取。非必需氨基酸（13种）：人体细胞能够合成。3.
10、 蛋白质的结构（1）氨基酸之间的连接方式：脱水缩合（氨基脱去H，羧基脱去OH，生成水）（2）脱水缩合形成的化学键：肽键；（3）有几个氨基酸构成的肽就叫几肽（数字用汉字）肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数；至少含有的游离氨基数=至少含有的游离羧基数=肽链数（4）肽链盘曲折叠的原因：氨基酸之间形成氢键；多条肽链之间可通过二硫键结合。（胰岛素：2条肽链，形成3个二硫键；血红蛋白：4条肽链结合4个血红素，由574个氨基酸组成）4. 蛋白质多样性的原因：氨基酸的种类、数目和排列顺序不同，肽链的盘曲折叠方式不同（或蛋白质的空间结构不同）。5. 蛋白质变性：蛋白质的特定空间构象被破坏，导致功能丧失。（1
11、）蛋白质变性是不可逆的过程；（2）变性后的蛋白质仍然能与双缩脲试剂反应。核糖核酸（RNA）：主要在细胞质，其次线粒体和叶绿体也有分布五、核酸是遗传信息的携带者脱氧核糖核酸（DNA）：主要在细胞核，其次线粒体和叶绿体也有分布核酸1. 2. 组成元素：C、H、O、N、P3. 基本单位：核苷酸含氮碱基共5种，核苷酸共8种，其中组成DNA的为4种脱氧核苷酸，组成RNA 的为4种核糖核苷酸。4. 所有的细胞生物都含有DNA和RNA，遗传物质都是DNA；病毒只含DNA或RNA。5. DNA由2条脱氧核苷酸链构成，RNA由1条核糖核苷酸链构成。6. 生物的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中。7. 核酸的初
12、步水解产物：核苷酸；彻底水解产物：磷酸、五碳糖、含氮碱基。8. 核酸的功能：细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。9. 细胞中的生物大分子：多糖（单体为单糖）、蛋白质（单体为氨基酸）、核酸（单体为核苷酸）。单体及组成的生物大分子都以碳链为基本骨架。第3章 细胞的基本结构一、细胞膜的结构和功能1. 细胞膜的功能（1）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。（2）控制物质进出细胞：“两进两出一不出”营养物质、病毒病菌进，代谢废物、细胞分泌物出，核酸不出细胞。（3）进行细胞间的信息交流：化学信号传递（间接交流）：如激素通过血液运送到全身各
13、处，与靶细胞上的受体结合。接触传递（直接交流）：如精子和卵细胞的识别与结合。通道传递：如高等植物细胞间的胞间连丝。（细胞间信息交流不一定要受体）2. 细胞膜的成分（1）脂质（约占50%），主要是磷脂，动物细胞膜上还有胆固醇；（2）蛋白质（约占40%），功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多；（3）糖类（约占2%-10%）3. 细胞膜的结构（1）探究历程罗伯特森：电镜下看到暗-亮-暗的三层结构，推断细胞膜由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成（静态模型）；细胞膜融合实验：通过荧光标记法观察到人和小鼠细胞膜可以融合，说明细胞膜具有流动性。辛格和尼科尔森：提出流动镶嵌模型（2）流动镶嵌模型的内容膜的
14、基本支架：磷脂双分子层；蛋白质分布：镶于表面、嵌入其中或贯穿磷脂双分子层（不对称分布），在物质运输方面具有重要作用。糖被：与蛋白质结合成糖蛋白（位于膜外侧）或与脂质结合形成糖脂，与细胞表面的识别（受体）、细胞间的信息传递有关。磷脂分子和大多数蛋白质可以运动，是细胞膜具有流动性的基础。二、细胞器之间的分工合作细胞壁（植物）：纤维素和果胶构成，对细胞起支持和保护作用。1. 分离细胞器的方法：差速离心法细胞质基质细胞膜2. 细胞器细胞核细胞质细胞结构3. 细胞器的结构和功能（1）双层膜结构细胞器线粒体：进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”，内含DNA、RNA、核糖体和有氧呼吸相关酶。叶绿体：
15、存在于绿色植物进行光合作用的细胞中，是进行光合作用的场所，是细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。（2）单层膜结构细胞器光面内质网粗面内质网内质网：是蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道（加工蛋白质、合成脂质）；分为粗面内质网（有核糖体附着）和光面内质网。高尔基体：对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装（加工修饰蛋白质）；在植物细胞中与细胞壁的合成有关。液泡：内有细胞液，含色素，可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡可使植物细胞保持坚挺。溶酶体：主要分布在动物细胞中，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细菌。（3）无膜结构细胞器核糖体：合成蛋白质的场所，有
16、的附着与粗面内质网，有的游离在细胞质基质。中心体：由两个互相垂直的中心粒及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关，分布在动物和低等植物细胞中。4. 细胞骨架（1）本质：蛋白质纤维（2）功能：维持细胞形态；锚定并支撑着许多细胞器；与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等相关。5. 观察叶绿体和细胞质的流动（1）观察叶绿体形态和分布的选材：藓类和菠菜叶稍带叶肉的下表皮；（2）观察细胞质流动：选用黑藻叶片，通过叶绿体的移动判断细胞质流动。6. 分泌蛋白的合成和运输（1）分泌蛋白：分泌到细胞外起作用的蛋白，如消化酶、抗体、蛋白类激素等。（2）研究方法：同位素标记法（3）形成过程（4）相关细
17、胞器及结构：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜（5）分泌蛋白形成过程中，内质网膜减少，高尔基体膜基本不变，细胞膜增大，实现了膜成分的更新。7. 生物膜系统（1）概念：细胞膜、细胞器膜、核膜共同构成（2）关系：生物膜组成成分和结构相似，结构和功能紧密联系。（如内质网膜内连核膜，外连细胞膜）三、细胞核的结构和功能1. 细胞核的结构（1）核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开；（2）核仁：与某种RNA的合成及核糖体的形成有关；代谢越旺盛的细胞，核仁越大；（3）染色质（染色体）组成：DNA和蛋白质，DNA是遗传信息的载体易被碱性染料染成深色；分裂期染色质（丝状）染色质和染色体的关系：同种物质在细胞
18、不同时期的两种存在状态。染色体（高度螺旋化）分裂间期（4）核孔：具有选择透过性，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。2. 细胞核的功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。3. 建构模型（1）类型：物理模型、概念模型、数学模型（2）物理模型：以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。（照片、标本不属于物理模型）第4章 细胞的物质输入和输出一、细胞的吸水和失水1. 渗透作用（1）概念：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。（2）方向：低浓度高浓度（自身相对含量高的一侧自身含量低的一侧）（3）条件：具有半透膜；膜两侧具有浓度差。（4）渗透装置达到平衡时：若膜两侧液面高度不同，则液面高的
19、一侧浓度高；水分子仍有进出，只是进出速率相同。2. 动物细胞的吸水和失水（1）原理：渗透作用，其中动物细胞的细胞膜相当于一层半透膜。（2）生理盐水：0.9%的NaCl溶液，浓度与细胞质浓度相当。3. 植物细胞的吸水和失水（1）原理：渗透作用，发生渗透吸水和失水的是液泡中的细胞液，因此其中原生质层相当于一层半透膜。（2）原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。（3）细胞壁的特点：全透性（因此不能作为细胞边界），伸缩性小。4. 探究植物细胞的吸水和失水实验（1）探究实验的一般流程：提出问题作出假设设计实验进行实验观察现象分析结果，得出结论。（2）选材：洋葱鳞片叶外表皮细胞（有中央大液泡，液
20、泡有颜色易观察）（3）实验中三次观察：观察细胞原态；观察质壁分离现象（液泡变小颜色变深）；观察质壁分离复原现象（液泡变大颜色变浅）。（自身前后对照）（4）发生质壁分离的内因：原生质层伸缩性细胞壁；外因：外界溶液浓度细胞液。（5）发生质壁分离的条件：活细胞；有细胞壁和中央大液泡。（6）该实验的应用：判断细胞死活；判断细胞液浓度。（7）注意事项：蔗糖溶液浓度不能过大，否则细胞失水过多死亡，则不能再发生质壁分离复原；若蔗糖改为甘油或KNO3等能进入细胞的物质，则细胞先发生质壁分离，紧接着会自动发生质壁分离复原。二、被动运输、主动运输和胞吞胞吐被动运输主动运输自由扩散（简单扩散）协助扩散运输方向顺浓度
21、梯度顺浓度梯度逆浓度梯度转运蛋白不需要需要需要载体蛋白能量不消耗不消耗消耗举例O2，CO2，少部分H2O，甘油，乙醇，苯等脂溶性小分子葡萄糖进入红细胞， K+出细胞， Na+进细胞，大部分水进出细胞葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞， K+进细胞， Na+出细胞等影响因素注：运输速率在P点之前受横坐标因素的影响，P点之后受横坐标外其他影响因素的限制。转运蛋白载体蛋白：转运时自身构象发生改变通道蛋白：不与通过的物质发生结合，自身构象不改变；1. 2. 主动运输的意义：细胞选择吸收所需要的物质，排除代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。3. 胞吞与胞吐（1）对象：蛋白质等大分子
22、物质的运输（2）胞吞时大分子先要与膜上的蛋白质结合；（3）胞吞胞吐需要消耗能量，但不需要载体，同时转运的大分子不穿膜。4. 主动运输和被动运输体现了膜的功能特性：选择透过性；胞吞胞吐体现了膜的结构特点：具有一定的流动性。第5章 细胞的能量供应和利用一、降低化学反应活化能的酶（一）酶的作用和本质1. 细胞代谢：细胞中的化学反应。2. 对照实验：除自变量外，其余因素保持一致，并将结果进行比较的实验。（1）变量：自变量：人为控制的对实验对象进行处理的因素；因变量：因自变量改变而变化的变量（不同于观测指标）；无关变量：自变量因素外对实验结果造成影响的其余因素。（2）组别：对照组：不做处理的组；实验组：
23、做自变量处理的组。（3）实验遵循原则：单一变量原则；科学性原则；等量原则；对照原则；平行重复原则。（4）探究性实验的实验设计题型分析的一般步骤：分析题目，确定变量根据原则，确定组别套用模板，书写步骤（5）探究性实验的实验设计书写步骤：取材、分组、编号；变量处理；说明观测指标3. 酶的作用机理：降低化学反应的活化能。（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）（1）E1、E2、E3分别表示无机催化剂、无催化剂和酶催化时所需的活化能；（2）酶降低的活化能：E2-E3。（3）酶的催化作用使细胞代谢在温和条件下快速有序进行。4. 酶的本质：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。5.
24、 酶由活细胞产生（几乎所有活细胞都能产生酶），可在细胞外起作用。（二）酶的特性1. 高效性（1）高效性特指与无机催化剂相比，催化效率更高。（2）意义：保证了细胞代谢的速率。2. 专一性（1）每一种酶只能催化一种或一类化学反应。（2）意义：保证了细胞代谢有条不紊地进行。（3）探究淀粉酶专一性实验1号试管2号试管步骤一2ml淀粉溶液2ml蔗糖溶液二加入淀粉酶2ml，振荡，放在60的热水中，反应约5min三加斐林试剂，水浴加热现象砖红色沉淀无变化结论淀粉酶只能催化淀粉分解注意事项：实验结果只能用斐林试剂检测，不能用碘液。因为碘液不能检测蔗糖是否被分解。3. 作用条件较温和（1）酶活性：酶催化特定化学
25、反应的能力；（2）酶活性可用在一定条件下酶催化某一化学反应的速率表示，化学反应速率通过测定单位时间内反应物的减少量或生成物的增加量确定。（3）探究温度对酶活性影响的实验注意事项：（一般选用淀粉和淀粉酶进行）不宜选用H2O2进行实验，因为温度影响其分解速率；混合前要先对底物和酶分别保温，保证酶和底物在设定温度下进行反应；不宜选用斐林试剂对实验结果进行检测，因为需要水浴加热。（4）探究pH对酶活性影响的实验注意事项：（一般选用H2O2和H2O2酶进行）不宜选用淀粉和淀粉酶进行实验，因为酸会使淀粉分解，同时斐林试剂和碘液的检测也会受pH影响；实验时须先对酶进行相应pH处理后再与底物混合。（5）不同生
26、物体内的酶最适温度不同，低温抑制酶活性；高温破坏酶的空间结构，使酶失活；酶制剂适宜低温保存。（6）不同生物体内不同种类的酶最适pH值不同；过酸、过碱都会破坏酶的空间结构，使酶失活。（三）酶促反应的影响因素（底物充足）二、细胞的能量“货币”ATP1. ATP的结构及特点（1）中文名称：腺苷三磷酸（2）结构简式：A-PPP（A代表腺苷，T为“三个”的意思，P为磷酸基团）（3）组成元素：C、H、O、N、P（4）特点：远离腺苷的特殊化学键易断裂，释放出能量。（5）ATP是生物体的直接能源物质。水解酶2. ATP与ADP的相互转化合成酶ATP ADP+Pi+能量（1）ATP含量少，但ATP与ADP的相互
27、转化迅速，时刻发生并处于动态平衡。（2）ATP水解所释放的能量用于各项生命活动；ATP合成所需的能量来源于呼吸作用（动植物、真菌、细菌）和光合作用（植物）。（3）该反应不是可逆反应，因为能量不可逆，所需酶也不同。（4）ATP的合成与放能反应相联系；ATP的水解和吸能反应相联系。（5）ATP的供能模式存在于所有生物细胞内，体现了生物界的统一性。三、细胞呼吸的原理和应用（一）探究酵母菌细胞的呼吸方式1. 实验注意事项（1）呼吸作用的实质：细胞内的有机物氧化分解，并释放能量。（2）酵母菌代谢类型：异养兼性厌氧型（3）10%NaOH的作用是：除去空气中的CO2，防止其对实验结果造成干扰。（4）B瓶应封
28、口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶的原因：消耗完瓶中的O2，保证检验到的CO2来自无氧呼吸。（5）CO2的检测：CO2+澄清石灰水变浑浊（浑浊程度与产生CO2量有关）CO2+溴麝香草酚蓝溶液溶液由蓝变绿再变黄（变黄时间与产生CO2量有关）（6）酒精的检测：酒精+酸性重铬酸钾溶液由橙色变为灰绿色（重铬酸钾与葡萄糖也能反应，检测前要将葡萄糖消耗完）2. 对比实验（1）概念：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。（2）对比实验又叫相互对照实验，是对照实验的特殊形式。（二）有氧呼吸酶1. 过程酶（1）第一阶段：细胞质基质 C6H12O6 2C3H
29、4O3+4H+少量能量酶（2）第二阶段：线粒体基质 2C3H4O3+6H2O 6CO2+20H+少量能量（3）第三阶段：线粒体内膜 6O2+24H 12H2O+大量能量2. 总反应 3. 概念：细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生CO2和水，释放能量，生成大量ATP的过程。4. 特点：（1）过程温和；（2）彻底的氧化分解，无H的积累；（3）能量逐步释放，一部分储存在ATP中（约34%），其他以热能形式散失。（三）无氧呼吸酶1. 过程2C2H5OH+2CO2酶（1）第一阶段：细胞质基质 C6H12O6 2C3H4O3+4H+少量能量2C3H4O3+4H2C3
30、H6O3酶（2）第二阶段：细胞质基质注意：无氧呼吸第二阶段不产生能量；无氧呼吸产乳酸的过程不产生CO2。 酶2. 总反应C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量（酒精发酵）酶对应生物：酵母菌、绝大多数植物细胞C6H12O6 2C3H6O3+少量能量（乳酸发酵）对应生物：乳酸菌、动物细胞、玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根3. 概念：在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。4. 特点：（1）不彻底的氧化分解，无H的积累；（2）过程温和；（3）只有第一阶段产生能量。5. 细胞呼吸（1）概念：有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其它产物，释放能量并
31、生成ATP 的过程。（2）意义：为生物体提供能量；是生物体代谢的枢纽。（四）影响呼吸速率的因素1. 温度：通过影响酶活性来影响呼吸速率应用：低温储存果蔬；大棚夜间适当降低温度，减少呼吸作用对有机物的消耗。2. 水（一定范围内）应用：种子晒干储存；水果、蔬菜储存时保持一定的湿度。3. CO2浓度应用：地窖中储存水果蔬菜。4. O2浓度（1）A点只进行无氧呼吸，O-H点同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，H点以后只进行有氧呼吸。（2）B点：总呼吸速率最低，C点为储存果蔬的适宜O2浓度。（3）E点：有氧呼吸CO2释放量=无氧呼吸。DE=EF，此时葡萄糖消耗量：有氧:无氧=1:3（4）应用：破伤风杆菌是厌氧菌
32、，保持伤口透气能抑制其繁殖；果蔬储存条件：低温低氧，一定湿度；种子储存条件：低温低氧干燥。拓展：有氧呼吸和无氧呼吸气体体积变化呼吸方式装置一装置二有氧呼吸左移不动酒精发酵不动右移乳酸发酵不动不动四、光合作用与能量转化（一）捕获光能的色素和结构1. 太阳光能的输入、捕获和转化，是生物圈得以维持运转的基础。2. 光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径。3. 色素提取的原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。4. 色素分离的原理：各种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条上扩散得快，反之则慢。5. 二氧化硅的作用：有助于研磨得充分；碳酸钙的作用：防止研磨中色素被破坏；研
33、磨后过滤用的是单层尼龙布。6. 分离色素的注意事项：不能让滤液细线触及层析液；层析液有毒易挥发，要加盖。7. 实验结果8. 色素分布的部位：类囊体薄膜；光合作用相关酶的存在部位：类囊体薄膜和叶绿体基质。9. 恩格尔曼的实验（1）实验步骤：（2）实验结论：O2是叶绿体释放的，叶绿体是光合作用的场所。（3）实验设计的巧妙之处：选材：选用水绵和好氧菌，便于观察和确定产生O2多的部位；设计：无空气和黑暗的环境，排除O2和光的干扰；用极细的光束照射，可分为光多和光少的部位，形成对比实验；临时装片暴露在光下，再次验证实验结果。（二）光合作用的原理1. 概念：绿色植物通过叶绿体，利用光能，将CO2和水转化成
34、储存着能量的有机物，并释放氧气的过程。2. 化学反应式：都运用了同位素标记法3. 鲁宾和卡门的实验证明光合作用中的O2来自水。4. 卡尔文的实验探明中碳的转移途径：CO2C3（CH2O）5. 光合作用的过程（1）光反应阶段：反应场所：类囊体薄膜水的光解：反应条件：色素、光、多种酶ATP的合成：物质变化：NADPH的合成：能量转化：（2）暗反应阶段：反应场所：叶绿体基质CO2的固定：反应条件：多种酶物质变化：C3的还原：能量转化：6. 光反应为暗反应提供ATP和NADPH；暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+。7. 光合作用中的能量转化：光能ATP、NADPH中的化学能有机物中稳定的化学能
35、。8. 物质变化条件变化NADPH、ATPC3C5停止光照减少增加减少停止CO2供应增加减少增加（三）光合作用原理的应用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。2. 影响光合速率（光合作用强度）的因素（1）光照强度C点(O)：光合速率为0，细胞只进行呼吸作用。呼吸速率为OC。CD段：光合速率呼吸速率，有机物增加。E（A）点：光合速率最大，对应的F点为光饱和点。D点：对应A点，进行光合作用的最低CO2浓度。E点：CO2补偿点，光合速率=呼吸速率F点：对应B点，光合速率最大，G点为CO2饱和点。应用：行间通风，施用农家肥。（2）CO2浓度（3）温度：通过影响酶的活性来影响光
36、合作用强度应用：适当增加大棚内昼夜温差，白天适当升温，夜晚适当降温等。（4）夏季昼夜光合作用图接受光照时段：BH段光合速率最大的点：D点有机物积累最多的点：G点DE段形成原因：正午温度过高，气孔关闭，CO2无法进入叶片组织，使暗反应受限制。（5）多因素曲线图P点受横坐标因素影响，Q点不受横坐标影响，受不同曲线所代表的因素限制。（四）化能合成作用1. 概念：利用体外环境中的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。2. 实例：硝化细菌（自养生物） 第6章 细胞的生命历程一、细胞的增殖（一）细胞增殖1. 细胞不能无限长大的原因：细胞体积越大，相对表面积越小，物质运输效率越低。2. 概念：
37、细胞通过细胞分裂增加数量的过程。3. 意义：是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。4. 特点：具有周期性。（二）细胞周期分裂间期(90%95%)1. 概念：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。分裂期：真核生物主要是有丝分裂细胞周期：2. 3. 分裂间期：物质准备完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。（1）染色质完成复制，形成染色单体，但染色体数不变。（2）G1期：与DNA复制有关的蛋白质合成；S期：DNA复制；G2期：与细胞分裂有关的蛋白质合成。（三）有丝分裂1. 过程（1）前期：“两消两现体散乱”两消：核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；两现：细胞两极发
38、出纺锤丝，形成纺锤体；染色质变为染色体；体散乱：染色体散乱分布。（2）中期：“形定数晰粒在板”染色体形态稳定，数目清晰，是观察染色体的最佳时期；着丝粒排列在赤道板位置。（赤道板是位置，不是实际存在的实物）（3）后期：“粒裂数加均两极”着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，均匀移向细胞两极；每条新形成的子染色体不再有姐妹染色单体。（4）末期：“两消两现重建壁”两消：染色体变为染色质；纺锤体消失；两现：核膜核仁重现；重建壁：赤道板位置出现细胞板，并逐渐扩展形成新的细胞壁。2. 动物细胞与植物细胞有丝分裂的不同点：（1）间期：动物细胞中心粒倍增，成为两组；（2）前期：动物细胞中心体发出星射线
39、，形成纺锤体；（3）末期：动物细胞细胞膜向内凹陷，缢裂成两个子细胞。3. 相关细胞器：核糖体、线粒体、高尔基体、中心体4. 意义：将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中。保持了细胞亲代和子代之间遗传的稳定性。5. 癌细胞：遗传物质发生变化，连续分裂的恶性增殖细胞。6. DNA和染色体的数量变化：间期前期中期后期末期染色体数2N2N2N4N4N2N核DNA数2N4N4N4N4N4N2N每条染色体上的DNA数122211染色单体数04N4N4N00 （四）无丝分裂1. 过程：核延长核缢裂质缢裂形成子细胞2. 特点：不出现纺锤丝和染色体的变化（DNA发生了
40、复制）3. 实例：蛙的红细胞（五）观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂1. 实验原理：各细胞的分裂是独立进行的，染色体容易被碱性染料（甲紫溶液或醋酸洋红液）染成深色。2. 选材：根尖或芽尖分生区细胞（细胞呈正方形，排列紧密）；分裂期占分裂周期比值大的细胞。3. 装片制作步骤：解离漂洗染色制片4. 观察：先找分裂中期的细胞（1）观察到的是死细胞，不能看到连续的分裂过程；（2）细胞周期中不同时期持续时间长短与处于该时期的细胞数呈正相关。二、细胞的分化1. 细胞分化及其意义（1）概念：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。（2）特点：持久性；稳定性；
41、不可逆性；普遍性（3）意义：是个体发育的基础；使多细胞生物体的细胞趋向专门化，利于提高各种生理功能的效率。（4）实质：基因的选择性表达（遗传信息的表达情况不同）同一个体，不同细胞中的遗传物质都是相同的。2. 细胞的全能性（1）概念：细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。（2）植物细胞可通过组织培养表现出全能性，动物细胞目前只有细胞核表现出全能性。（3）未分化的细胞，如受精卵、动物和人的早期胚胎细胞、植物体的分生组织细胞也具有全能性。（4）基础（原因）：细胞中含有该生物物种的全部遗传信息。（5）全能性大小比较：不同物种：动物细胞干细胞（全能干细胞多能干细胞专能
42、干细胞）生殖细胞体细胞分裂能力：分裂能力越强，全能性越高分生区细胞成熟区细胞（6）应用：植物组织培养快速繁殖花卉、蔬菜，培养微型观赏植株等；拯救珍稀、濒危动植物克隆技术。三、细胞的衰老和死亡1. 细胞衰老的特征（1）一大一小：细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；细胞体积变小。（2）一多一少：色素积累增多，妨碍细胞内物质的交流和传递（如：老年斑的出现）；水分减少（如：皱纹的出现）。（3）两低两慢：酶活性降低（如：白头发的出现）；膜通透性改变，使物质运输功能降低（如：老年人吸收能力差）；呼吸速率减慢（如：老年人无力）；新陈代谢速率减慢。2. 细胞衰老的原因（1）自由基学说自由基：异常
43、活泼的带电分子或基团机制：（2）端粒学说端粒：染色体的两端特殊序列的DNA-蛋白质复合体。3. 细胞衰老和个体衰老的关系（1）关系：单细胞生物个体衰老或死亡=细胞衰老或死亡；多细胞生物个体衰老=组成个体的细胞普遍衰老（2）细胞随分裂次数的增多而衰老。4. 细胞死亡：包括细胞凋亡和细胞坏死5. 细胞凋亡（1）概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。（程序性死亡）（2）意义：有利于多细胞生物体完成正常发育；如：人体胚胎时期尾的消失、蝌蚪尾的消失、胎儿手发育过程中手指连接处细胞的消失有利于维持内部环境的稳定；如：细胞的自然更新抵御外界各种因素的干扰。如：清除被病原体感染的细胞6. 细胞自噬（1）概念：在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用。（2）意义：处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定；有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。第 26 页 共 26 页
