1、人教版(2019)生物普通高中学业水平合格性考试常考必背知识点提纲2023202220212020冬2020夏题号内容内容内容内容内容1细胞学说真原核生物细胞内化合物的含量生命系统结构层次细胞学说2有机物(脂质)水和无机盐真原核生物真原核生物真原核生物3水和无机盐细胞结构(细胞核)有机物(糖)有机物(检测和鉴定)细胞中的元素4细胞结构(细胞骨架)物质跨膜运输(实例)有机物(检测和鉴定)水和无机盐水和无机盐5有机物:蛋白质的多样性有机物(糖和脂质)DNA和RNA细胞结构(细胞核)有机物(糖和脂质)6质壁分离实验细胞膜的流动镶嵌模型细胞膜的流动镶嵌模型有机物(糖、蛋白质、DNA)蛋白质和核酸7动植
2、物细胞结构的区别叶绿体和线粒体细胞核的作用细胞膜的流动镶嵌模型物质跨膜运输的结构基础8酶的基础质壁分离实验物质跨膜运输实例物质跨膜运输的判定酶活性的影响因素9ATP的结构功能酶的专一性实验设计酶的基础囊泡运输细胞核的结构功能10呼吸作用曲线ATP的来源呼吸作用(无氧呼吸基础)酶的基础细胞膜的结构和功能11有氧呼吸过程细胞呼吸基础有氧呼吸过程ATP与ADP的转换细胞器的结构功能12小球藻光合作用实验光合色素和花青素有丝分裂过程质壁分离和复原实验ATP的结构13细胞分化基因的选择性表达细胞分化衰老和凋亡细胞分裂、分化、衰老和凋亡线粒体和有氧呼吸过程14细胞凋亡表观遗传减数分裂过程图示孟德尔分离定律
3、实验细胞凋亡15细胞衰老遗传定律的基本应用噬菌体侵染细菌实验基因和性状的关系书本常见实验总结16噬菌体侵染细菌实验伴性遗传的基本特点DNA的双螺旋结构模型碱基计算遗传的物质基础书本实验17碱基计算噬菌体和DNA复制密码子DNA复制DNA分子结构和碱基数量关系18减数分裂和受精作用的意义碱基计算基因和性状的关系减数分裂过程图示减数分裂性染色体19减数分裂四分体基因和性状的关系遗传学基本概念伴性遗传基础计算等位基因和基因型判定20基因表达细胞癌变基因型判定翻译中心法则21遗传系谱图致病基因来源判定遗传信息的传递遗传系谱图致病基因来源判定基因的选择性表达基因突变的结果22基因与性状的关系可遗传变异的
4、判定变异类型判定基因重组的种类和时间多倍体秋水仙素的作用23变异类型判定染色体变异形成原因染色体组和染色体变异单倍体物种形成的环节24基因频率的基础计算基因频率的基础计算细胞癌变表观遗传基因频率的基础计算25生物进化论基础生物进化论基础生物进化论基础生物进化论基础生物进化论基础26流动镶嵌模型和物质跨膜运输有机物的种类和元素、作用动植物细胞结构图和细胞器的识别和功能细胞器的协调配合和蛋白质的生物合成光合作用基本流程和实验27有丝分裂过程图光合作用基本过程光合作用过程和影响因素光合作用和呼吸作用综合有丝分裂和减数分裂过程28自由组合定律基础计算和判定分离定律和伴性遗传转录翻译自由组合定律基础计算
5、和判定自由组合定律基础计算和判定29DNA复制过程减数分裂分离定律和伴性遗传转录翻译转录翻译考点一、细胞学说1、细胞学说的创立者:主要是施莱登和施旺。2、细胞学说的内容要点:(1)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。(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生命起作用。(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。3、 细胞学说的意义:揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性考点二、真核生物和原核生物1、(1)原核生物种类细菌:名字中带有形状或者带有细菌两个字的(特例:乳酸菌、醋酸菌)蓝细菌:念珠蓝细菌、色球蓝细菌、颤蓝细菌
6、、发菜放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体(三菌三体)(2)真原核生物的区别:有无以核膜为界限的成型细胞核(真核生物有,原核生物没有)真核生物有染色体,原核生物没有染色体、只有环状的DNA(拟核)原核生物只有核糖体一种细胞器2、注意:蓝细菌不含叶绿体,但是含有藻蓝素和叶绿素可以进行光合作用。 归纳:没有叶绿体或者线粒体不一定不能进行光合作用或者有氧呼吸(举例:蓝细菌)3、 有细胞壁的生物:植物(纤维素和果胶)、真菌(几丁质又叫壳多糖)、原核生物(支原体除外,成分为肽聚糖)考点三、细胞内化合物的含量关系1、元素分类2、元素含量:占细胞干重最多的是C元素。占细胞鲜重最多的是O元素3、组成细胞的化合物
7、(1)存在形式:组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,如水、蛋白质、核酸、糖类、脂质等。(2)含量:占细胞中含量最多的化合物是水。 干细胞中含量最多的化合物是蛋白质。考点三、生命系统结构层次和特例1、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。特例:植物没有系统;单细胞生物没有组织器官和系统;病毒不属于生命系统。2、种群:一定区域内的同种生物的全部个体3、 群落:一定区域内的全部生物4、生态系统=群落+无机环境考点四、水和无机盐1、水的存在形式及作用形式自由水结合水功能细胞内的良好溶剂;运送营养物质和代谢废物参与生物化学反应是细胞结构的重要组成部分2、细
8、胞中的无机盐(1)存在形式和含量(2)无机盐的生理功能生理功能举例构成细胞和生物体的重要物质Mg是构成叶绿素的元素;Fe是构成血红素的元素;P是组成细胞膜、细胞核的重要成分,也是细胞必不可少的许多化合物的成分维持细胞和生物体的生命活动Na缺乏会引发肌肉酸痛、无力等;哺乳动物血液中Ca2的含量太低,会出现抽搐等症状维持渗透压和酸碱平衡考点五、糖其检测鉴定、1、糖类的元素组成和功能(1)元素组成:C、H、O。(2)功能:细胞中主要的能源物质。2、糖类的分类(1)单糖五碳糖:核糖和脱氧核糖六碳糖:葡萄糖、果糖、半乳糖,其中葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。(2)二糖植物:蔗糖、麦芽糖动物:乳
9、糖(3)多糖植物:淀粉、纤维素动物:糖原、几丁质3、还原糖(葡萄糖、麦芽糖、果糖等)与斐林试剂(0、1g/ml的NaOH和0、05g/mlCuSO4)发生作用生成砖红色沉淀。斐林试剂:现配现用。选材选择白色或者接近于白色的生物组织考点六、蛋白质及其检测鉴定1、 蛋白质的功能:结构蛋白、催化、运输、免疫、调节(信息传递)2、蛋白质的基本组成单位氨基酸(1)氨基酸的种类和构成元素:构成蛋白质的氨基酸有21种,共有元素C、H、O、N,有的氨基酸还含有S等元素(2)氨基酸的结构特点: 氨基酸的结构通式:每种氨基酸分子至少含有一个氨基(NH2)和一个羧基(COOH)。每种氨基酸分子中都有一个氨基和一个羧
10、基连接在同一个碳原子上,该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团,这个侧链基团用R表示。各种氨基酸的区别在于R基的不同。(3)脱水缩合:二肽,肽键,水中的H、O元素的来源 (4)蛋白质种类多样性的原因组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构3、蛋白质与双缩脲试剂(0、1g/ml的NaOH和0、01g/mlCuSO4)发生作用产生紫色。双缩脲试剂:先A后B,A多B少。考点七、脂质及其检测鉴定1、元素组成:主要是C、H、O,有些还含有N、P。2、种类和作用分类生理功能脂肪(甘油三酯)细胞内良好的储能物质;很好的绝热体,有隔热、保温作用;具有缓冲和减压作用,可以保护内脏器官磷脂构成细胞
11、膜、细胞器膜等生物膜的重要成分固醇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性激素促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收3、脂肪被苏丹染液染成橘黄色。考点八、核酸1、核酸的种类及其分布(1)、种类:一类是脱氧核糖核酸,简称DNA;另一类是核糖核酸,简称RNA。(2)、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DNA。RNA主要分布在细胞质中。2、 核酸的基本组成单位核苷酸(1)组成(2)种类脱氧核苷酸:构成DNA的基本单位。核糖核苷酸:构成RNA的基本单位。3、DNA和RNA的区别(1)分子组成的不同DN
12、A的五碳糖是脱氧核糖而RNA的则是核糖。DNA特有的碱基是胸腺嘧啶(T),而RNA的则是尿嘧啶(U)。(2)分子结构的不同DNA是由脱氧核苷酸连接而成的,一般由两条链构成,RNA则是由核糖核苷酸连接而成,由一条链构成。4、核酸的多样性及功能(1)多样性的原因:核苷酸数目不同和排列顺序多样。(2)功能:核酸是细胞内携带遗传信息的物质。核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。考点九 细胞核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;2、细胞核的结构:(1)染色质:主要由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
13、种存在状态。 (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:实现细胞核与细胞质之间频繁的物质交换和信息交流。考点十 细胞膜和流动镶嵌模型1、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功能特点:选择透过性 2、细胞膜的成分:主要是脂质(约50)和蛋白质(约40),还有少量糖类(约2-10)成分特点:功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类与数量越多3、细胞膜的结构(流动镶嵌模型):(1)磷脂双分子层:基本骨架(2)蛋白质:膜功能的主要承担者(3)糖被分为糖蛋白和糖脂;糖被与细胞表面的识别、
14、细胞间的信息传递等功能密切联系。结构特点:流动性 考点十一、常考细胞器名称形态结构功能分布线粒体具有双层膜,内膜凹陷成嵴, 增大膜的面积。基质中含有DNA、RNA、与有氧呼吸相关的酶有氧呼吸的主要场所普遍分布于动植物细胞叶绿体具有双层膜,类囊体堆叠形成基粒,增大膜面积。基质中含有DNA、RNA、光合作用暗反应必需的酶光合作用的场所绿色植物叶肉细胞内质网单层膜,分为光面内质网和粗面内质网粗面内质网对蛋白质进行合成、加工、运输光面内质网:合成糖类和脂质普遍分布于动植物细胞高尔基体由许多扁平的囊泡构成,单层膜植物细胞中与植物细胞壁的形成有关,动物细胞中与蛋白质(分泌蛋白)的加工、分类运输有关普遍分布
15、于动植物细胞溶酶体球状小体,单层膜内含多种水解酶,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主要分布于动物细胞核糖体无膜,有些附着在内质网上,有些游离在细胞质基质中。成分:rRNA和蛋白质细胞内合成蛋白质的场所普遍分布于动植物细胞2、叶绿体的观察实验:实验材料的选取:藓类叶(或菠菜叶稍带些叶肉的下表皮),新鲜的黑藻。选择叶绿体少而大的材料考点十二 细胞器和协调合作和分泌蛋白的合成过程1、常见细胞结构概念:(1)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。(2)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。(3
16、)细胞骨架:由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着细胞形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分类、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。科学方法:分离细胞器的方法 差速离心法2、分泌蛋白的合成加工过程(1)举例:乳汁、消化酶、抗体和蛋白质激素。(2)科学方法:同位素标记法(3)过程:考点十三 物质跨膜运输实例和特点1、被动运输:物质以顺浓度梯度扩散形式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的物质跨膜方式。【分为自由扩散和协助扩散。】2、主动运输:从低浓度一侧运输到高浓度一侧(逆浓度梯度),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的跨膜运输方式。3、
17、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较:比较项目运输方向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(顺浓度梯度)不需要不消耗O2、CO2、乙醇、甘油等协助扩散需要(转运蛋白)葡萄糖进入红细胞(载体蛋白)等主动运输低浓度高浓度(逆浓度梯度)需要消耗小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸;各种离子等4、大分子物质进出细胞的方式:胞吞、胞吐体现膜的流动性,需要消耗能量胞吞:单细胞动物如草履虫、变形虫等吞食食物颗粒或细菌,人体白细胞吞噬细菌和衰老的细胞等; 胞吐:细胞分泌蛋白(如消化酶、抗体、 蛋白质类激素),例如胰腺细胞分泌酶原颗粒。5、通道蛋白与载体蛋白的区别:通道蛋白不与转运物质结合、载体蛋白需要与
18、转运物质结合。转运蛋白包括通道蛋白和载体蛋白考点十四、质壁分离和复原实验1、相关结构:细胞液:液泡里面的液体。细胞壁:伸缩性小,具有全透性。原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。【原生质层相当于一层半透膜;具有选择透过性,伸缩性大。】2、植物细胞失水吸水原理:外界溶液浓度细胞液浓度细胞失水质壁分离 外界溶液浓度细胞液浓度细胞吸水质壁分离的复原外界溶液浓度=细胞液浓度细胞形态不变(处于动态平衡)3、质壁分离产生的条件:具有大液泡;具有细胞壁;外界溶液浓度细胞液浓度4、质壁分离自动复原的物质:KNO3、甘油、尿素、乙二醇、苯考点十五 酶的基础和实验1、酶的作用实质:活化能:分子从常态转变
19、为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。ac:没有催化剂时反应所需活化能。 bc:加酶时反应所需活化能。ab:酶降低的活化能。2、酶的本质:(1)酶的定义:酶是活细胞产生的具有催化作用的大分子有机物,其中绝大多数酶为蛋白质,少数为RNA。 a:酶 b:动物激素 c:蛋白质3、酶的特性:(1)高效性:酶的催化效率是无机催化剂的107-1013倍(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应(3)酶的作用条件较温和:酶在最适宜的温度和PH条件下,活性最高。4、影响酶促反应速率的因素:(1)温度和pH:通过影响酶活性,从而影响酶促反应速率。(2)底物浓度和酶浓度:通过影响酶与底物的接触
20、,从而影响酶促反应速率。底物充足,其他条件相同且适宜。 aa点前限制因素:底物浓度;a点后限制因素:酶量。4、相关实验(1)实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解:实验原理H2O2 H2O+O2处理方法1号:H2O2不作处理 2号:H2O290水浴 3号:H2O2FeCl34号:H2O2新鲜的肝脏研磨液1号为对照组实验,2,3,4为实验组实验;3、4号为相互对照观测指标观察气泡量或卫生香复燃程度分析实验结果,得出结论1、2号比较说明:反应需要活化能。1、3号比较说明:FeCl3具有催化作用。1、4号比较说明:酶具有催化作用3、4号比较说明:同无机催化剂相比,酶具有高效性注:肝脏若不新鲜,过氧化氢
21、酶可能被微生物分解,组织中酶分子数量减少。使用肝脏研磨液,可加大肝细胞内过氧化氢酶与H2O2接触面积,加速H2O2分解。 3,4号试管若也加热至90度,则气泡量:3号试管最多,4号与2号相等,因为高温使酶变性失活了。(2)高效性:酶具有高效性,是因为同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。证明实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解(见上):(1)A与C比较说明:酶能缩短达到化学平衡的时间,但不改变反应的平衡点,即酶具有催化作用,不改变终产物的量。(2)A与B比较说明:酶的催化效率比无机催化剂高,即具有高效性。(3)专一性:每种酶只能催化一种或一类化学反应。 酶A可催化该反应
22、;酶B不能催化该反应。 实验:验证酶的专一性。:同种酶催化不同种底物: 自变量:底物不同。实验组:淀粉淀粉酶溶液斐林试剂(加热)砖红色沉淀对照组:蔗糖淀粉酶溶液斐林试剂(加热)无砖红色沉淀注:检测剂不能用碘液,因为碘液无法检测蔗糖是否分解。:不同种酶催化同种底物: 自变量:酶不同。 实验组:淀粉淀粉酶溶液斐林试剂(加热)砖红色沉淀对照组:淀粉蔗糖酶溶液斐林试剂(加热)无砖红色沉淀注:本实验中检测剂可用碘液和斐林试剂。(4)酶的作用条件较温和:酶活性:酶对化学反应的催化效率称为酶活性。温度:A低温降低酶活性,不使酶失活,温度适当上升,酶活性恢复。B高温使酶失活,原因:高温破坏酶(蛋白质)的空间结
23、构。温度降低,酶活性不可以恢复。C不同酶催化作用的最适温度不一定相同。(一般是37,a淀粉酶60)注:酶的保存: (0-4)度低温保存。D实验: 探究温度对淀粉酶活性的影响:注:A该实验不宜选H2O2酶。原因:H2O2不稳定,加热易分解。B指示剂:碘液,不可用斐林试剂,原因:斐林试剂需水浴加热,会干扰实验。C进一步探究低温、高温对酶活性影响的区别:pH:A强酸、强碱使酶失活,原因:强酸强碱可破坏酶的空间结构。B不同酶催化作用的最适pH不同。 如:唾液pH是:6、27、4,胃液pH是:0、91、5;小肠液pH是:7、6。 C实验:探究pH对酶活性的影响:该实验一般不选淀粉酶。原因:淀粉在酸性条件
24、下也会发生水解。考点十六 ATP1、ATP的基本结构(1) 元素组成:C H O N P ,与ADP,磷脂,核苷酸,核酸元素组成相同。(2) 基本结构:(1) 一磷酸腺苷(AMP:RNA的基本单位之一。)二磷酸腺苷(ADP) 三磷酸腺苷 (ATP结构简式:APPP)ATP中的A为腺苷,由腺嘌呤和核糖组成;核苷酸中的A为腺嘌呤。 (3)ATP的结构特点:1个ATP中有2个高能磷酸键(“”),有3个磷酸键。远离A的高能磷酸键易断裂、也易形成,利于释放、捕获能量。1分子ATP彻底水解产物为:1分子腺嘌呤、1分子核糖、3分子磷酸2、ATP的功能:细胞中绝大多数生命活动的直接能源物质(不是唯一)。3、A
25、TP的水解 ATP+H2O ATP水解酶 ADPPi能量 ATP水解,释放能量,与吸能反应相联系。4、ATP的合成时能量的来源:(1)动物,真菌细菌等形成ATP所需能量来自细胞呼吸:将有机物中稳定化学能转为ATP中活跃的化学能。(2)植物-根部细胞:不能进行光合作用:形成ATP所需能量来自细胞呼吸。植物叶肉细胞等:能进行光合作用:形成ATP所需能量来自细胞呼吸和光合作用。(3)ATP合成,储存能量,与放能反应相联系。(4)合成ATP的场所:细胞质基质,线粒体(基质和内膜),叶绿体基粒(类囊体薄膜)。5、ATP与ADP相互转化(1)ATP在细胞中含量很少,但转化迅速且转化量大,使细胞中的ATP与
26、ADP处于动态平衡中。(2)细胞中ATP和ADP不会发生明显变化的原因:因为ATP与ADP的相互转化是时刻同时进行的。(3)能源的总结:生物体生命活动的主要能源物质:糖类;细胞生命活动的主要能源物质:葡萄糖;生物体内良好的储能物质:脂肪;植物细胞内储能物质:淀粉;动物细胞内储能物质:糖原;生物体生命活动的直接能源物质:ATP;根本(最终)能源:太阳能(光能)。考点十七 呼吸作用1、有氧呼吸原理:(1)有氧呼吸的定义:细胞在O2参与下,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H2O,释放能量,生成大量ATP的过程。(2)过程与场所:有氧呼吸反应场所反应方程式第一阶段细胞质
27、基质C6H12O6 2丙酮酸(C3H4O3)+4H+少量能量第二阶段线粒体基质2丙酮酸(C3H4O3)+ 6H2O6CO2+20H+少量能量第三阶段线粒体内膜24H+ 6O212H2O+大量能量总:C6H12O66H2O6O26CO212H2O能量有氧呼吸的相关酶分布在:细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜。C6H12O6中O,其转移途径为:C6H12O6丙酮酸CO2,产物CO2中的O来自反应物:葡萄糖和H2O;产物H2O中O全部来自O2、有氧呼吸中第二阶段消耗H2O,第三阶段产生H2O。ATP:三个阶段都产生,第一,二阶段产生少量ATP,第三阶段产生大量ATP。H:NADH,还原型辅酶,第一和
28、第二阶段产生,来自葡萄糖和H2O,第三阶段消耗,用于还原O2。2、无氧呼吸原理:(1)无氧呼吸的定义:细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物不彻底氧化分解,同时释放出少量能量的过程。(2)过程及场所:无氧呼吸反应场所反应方程式第一阶段细胞质基质C6H12O6 2丙酮酸(C3H4O3)+4H+少量能量第二阶段细胞质基质2丙酮酸(C3H4O3) +4H 2乳酸 (C3H6O3) 2丙酮酸(C3H4O3) +4H 2酒精 (C2H5OH)+ 2CO2C6H12O6 2乳酸 (C3H6O3) +少量能量C6H12O6 2酒精 (C2H5OH)+ 2CO2+少量能量无氧呼吸产酒精酵母菌、植
29、物(根,叶,种子等)缺氧时无氧呼吸产乳酸乳酸菌、缺氧的动物及人体细胞、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚缺氧时H:NADH,第一阶段产生,来自葡萄糖,第二阶段消耗,用于还原丙酮酸。ATP:第一阶段产生少量ATP,第二阶段释放的能量没有产生ATP。无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸,无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量,生产少量ATP,葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。因此,无氧呼吸时,葡萄糖中能量的去向有三个方面:分别是酒精或乳酸中化学能,热能和ATP中活跃的化学能。3、影响细胞呼吸的因素及应用(1)、温度:影响酶活性。如夜间(2-4点)低温时,植物呼吸速率较弱,释放CO2速率
30、慢。ST(2)、O2浓度:针对于无氧呼吸产酒精和CO2的生物。实线A:细胞呼吸CO2生成总量(无氧呼吸、有氧呼吸生成)实线B:有氧呼吸O2消耗量=有氧呼吸CO2生成量。O2=0,只进行无氧呼吸;O210%(P或S点后),细胞只进行有氧呼吸。0O210%,细胞进行无氧呼吸和有氧呼吸,且随着O2浓度增大,无氧呼吸减弱,有氧呼吸增强。R点对应O2浓度最有利于水果蔬菜的储存。O2的存在一般会抑制生物的无氧呼吸,但O2的存在不会抑制哺乳动物成熟红细胞的无氧呼吸。氧气浓度为C时,无氧呼吸和有氧呼吸产生CO2相等,无氧呼吸和有氧呼吸消耗的葡萄糖之比为3:1。(3)、水:一定范围内,含水量增加,细胞呼吸增强;
31、 水过多,O2减少,有氧呼吸减弱。(4)、CO2浓度:CO2对细胞呼吸有抑制作用;人体血液中CO2浓度增大,呼吸运动增强。 考点十八 探究酵母菌的呼吸方式1、酵母菌:单细胞真核生物,有细胞壁。代谢类型:异养兼性厌氧型。有氧时:C6H12O66H2O6O2 6CO212H2O大量能量 (产生CO2较多)无氧时:C6H12O6 2C2H5OH + 2 CO2 + 少量能量(产生CO2较少)(3)应用:制酒:先通入无菌空气:进行有氧呼吸,实现大量繁殖;后密封:进行无氧呼吸,产酒。2、实验装置:(1)实验注意事项:质量分数10%的NaOH作用:除去空气中的CO2B瓶封口放置一段时间后,再连通盛有澄清石
32、灰水的锥形瓶,是为了酵母菌消耗完B瓶内的氧气,以免酵母菌进行有氧呼吸干扰实验结果。(2)呼吸产物的检测:CO2:澄清石灰水 变浑浊 (溴麝香草酚蓝溶液 由蓝变绿再变黄) 酒精:酸性重铬酸钾 橙色变为灰绿色考点十九 光合作用1、实验:绿叶中色素的提取和分离:(1)实验原理:提取色素:叶绿体中色素溶于无水乙醇中。分离色素:叶绿体中色素在层析液中溶解度不同,溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。(2)实验步骤:步骤注意事项提取色素研磨a、新鲜绿叶(选菠菜叶,大白菜不行);b、无水乙醇:溶解色素; c、SiO2:充分研磨; d、CaCO3:防止色素(尤其是叶绿素)被破坏;e、迅速充分研磨:
33、防止乙醇挥发,充分溶解色素。过滤尼龙布会吸附色素。收集滤液盛放滤液的试管管口加棉塞:防止乙醇挥发和色素被氧化;制备滤纸条a、干燥滤纸条:使层析液在滤纸上快速扩散;b、一端剪去两角:保证色素带整齐; c、铅笔画一条细线。画滤液细线a、要求:细、直、匀;b、干燥后重复几次:固着一定量色素,使分离出的色素带清晰分明;分离色素插入层析液层析液不没及滤液细线:防止色素溶于层析液。盖培养皿防止层析液挥发。(3)实验结果:从上到下,色素颜色及其色素种类:橙黄色, 黄色, 蓝绿色, 黄绿色。扩散快慢(层析液中溶解度大小):胡萝卜素,叶黄素,叶绿素a,叶绿素b。色素带最宽:叶绿素a,色素带最窄:胡萝卜素。含量:
34、叶绿素a叶绿素b叶黄素胡萝卜素。 (4)分离色素的方法:纸层析法。(5)绿叶中色素提取分离异常现象分析收集到的滤液绿色过浅的原因:使用放置数天的菠菜叶,滤液色素(叶绿素)太少。 :一次加入大量的无水乙醇,提取浓度太低。 :未加石英砂(二氧化硅),研磨不充分。 :未加碳酸钙或加入过少,色素分子被破坏,尤其是叶绿素被破坏,甚至导致缺失下面两条带。滤纸条色素带重叠的原因:滤液细线不直。 :滤液细线画得过粗。滤纸条无色素带的原因: :忘记画滤液细线。 :滤液细线接触到层析液,色素全部溶解到层析液中。(6)色素的分布:只位于类囊体的薄膜上。 (7)色素的功能:吸收、传递和转化光能。(8)叶绿体色素的吸收
35、光谱:类胡萝卜素:主要吸收红橙光。叶绿素:主要吸收红橙光和蓝紫光。2、叶绿体适于光合作用的结构和功能:(1)叶绿体的结构:电子显微镜下观察:叶绿体内外膜:叶绿体基粒:每个基粒都由一个个圆饼状的囊状结构(称为类囊体)堆叠而成,增大膜面积,上附着有叶绿体色素和光合作用光反应相关的酶。叶绿体基质:含有光合作用暗反应相关的酶以及少量的DNA,RNA和核糖体。 (2)叶绿体的功能:是进行光合作用的场所。3、光合作用原理:(1)光合作用的定义:光合作用是指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,并且释放出氧气的过程。(2)总反应式: 化学反应式:CO2H2O(CH2O)O2。
36、(3)探索光合作用原理的部分实验:时间/发现者内容19世纪末科学界普遍认为,在光合作用中,CO2分子的C和O被分开,O2被释放,C与H2O结合成甲醛,然后甲醛分子缩合成糖1928年科学家发现甲醛对植物有毒害作用,而且甲醛不能通过光合作用转化成糖1937年希尔(英国)在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O,没有CO2),在光照下可以释放出氧气1941年鲁宾、卡门(美国)用同位素示踪的方法,研究了光合作用中氧气的来源,HOCO2植物18O2,H2OC18O2植物O2,得出光合作用释放的氧全部来自水1954年阿尔农(美国)在光照下,叶绿体可合成ATP,这一过程总是与水的光解相伴
37、随(4)光合作用的过程:光反应暗反应场所光能类囊体薄膜上叶绿体基质物质变化H2O H+O2ADP + Pi + 光能ATPATP、H酶CO2的固定:CO2 + C52C3(不耗ATP)C3的还原:2C3 CH2O + C5能量转换光能活跃的化学能活跃的化学能稳定的化学能条件光、色素、酶ATP、H 、CO2、多种酶主要影响因素光照(有就行),温度CO2浓度(达到一定浓度才行),温度快慢快慢联系光反应为暗反应提供H、ATP,暗反应为光反应提供ADP、Pi;没有光反应,就没有暗反应,暗反应也会反过来影响光反应。详解:叶绿体中光合色素吸收的光能,有两方面的用途:一是将水分解为氧和H,二是在有关酶的作用
38、下,促成ADP和Pi发生反应,形成ATP。绿叶通过气孔从外界吸收CO2。ADP、Pi移动方向:叶绿体基质叶绿体基粒;ATP、H移动方向:叶绿体基粒叶绿体基质。光反应产生的H(还原型辅酶,NADPH)作用:还原剂,还原C3。光反应产生的ATP只能用于暗反应,不能用于其他活动。卡尔文循环:卡尔文等用14C标记的14CO2中,供小球藻进行光合作用,然后追踪检测其放射性,最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径,这一途径称为卡尔文循环。4、光合作用的影响因素及图像分析A、光照强度:研究对象:叶肉细胞。(1)原理分析:光照强度影响光反应阶段,制约ATP和H的产生,进而间接影响暗反应阶段,
39、从而影响光合作用强度。(2)图像分析:A点:只进行呼吸作用。OA为呼吸作用强度。B点:光补偿点:光合作用强度等于呼吸作用强度时对应的光强。C点:光饱和点:光合作用最大时对应的最小光强。OB段:光合作用呼吸作用,光强增强,光合作用增强。BC段:光合作用呼吸作用,光强增强,光合作用增强。C点后:光合作用呼吸作用,光强增强,光合作用不再增强。(3)限制因素:C点前为光照强度;C点及以后可能有温度,二氧化碳浓度等。(4)产ATP的场所:A点:细胞质基质,线粒体;A点以后:细胞质基质,线粒体,叶绿体。(5)应用分析:欲使植物正常生长,光照强度必须大于B点对应的光照强度;适当提高光照强度可增加大棚作物产量
40、。 注:长时间太强光照会降低光合速率。B、CO2浓度(1)原理分析:CO2浓度影响光合作用的原理是通过影响暗反应阶段,制约C3生成。(2)图像分析:图1中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度,即CO2补偿点。图2中的A点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度;两图中的B和B点都表示CO2饱和点,光合作用最大时对应的最小CO2浓度;(3)限制因素:B点前为CO2浓度;B点及以后可能有温度,光照强度等。(4)应用分析:在农业生产中可通过“正其行,通其风”和增施农家肥等措施增加CO2浓度和矿质离子,(微生物分解有机物产生),提高光合作用速率。(5)关于点移动问题:若光强适当增强至光饱和点
41、,A点左移,B点右移; 若光强适当减弱A点右移,B点左移。C、温度:主要影响暗反应(1)温度酶活性光合作用。温度主要影响暗反应:因为暗反应所需酶的种类和数量较光反应多。 (2)低温影响酶活性,使植物净光合速率降低;较高温度使呼吸作用的增长更为明显,净光合速率下降。(3)应用:温室中:晴天(强光):白天适当升温,以提高光合作用;晚上适当降温,减少呼吸消耗,保证有机物积累。阴天(弱光):白天温度不可太高(弱光时,光合作用弱)。晚上适当降温(适当增大昼夜温差)。D、矿质元素:(1)矿质元素在光合作用中的作用:N各种酶、蛋白质及H和ATP、核酸、叶绿素 PH和ATP、核酸、生物膜 Mg叶绿素(2)BC
42、段:渗透失水光合速率下降(3)应用:合理施肥;轮作(如今年种花生,明年种棉花)可充分利用土壤矿质元素。E、水:水是光反应的原料,但植物一般不会因为缺水而不能进行光合作用。 缺水会导致植物叶片气孔关闭考点二十 细胞分化和全能性1、细胞分化(1)定义: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:普遍性、持久性、不可逆性和遗传信息不变。(3)实质:基因的选择性表达(4)意义:生物个体发育的基础;使多细胞生物体中细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。2、细胞的全能性(1)定义: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)实例:植物组织培养实验说明植物细胞具有全能性;克隆羊多利的培育成功说明已分化的动物细胞的细胞核具有全能性。3、干细胞:动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞。考点二十一 细胞衰老和死亡1、细胞衰老的特征:一大:细胞核体积增大;一小:细胞体积减小;一多:色素积累;两低:酶活性降低,物质运输下降2、关细胞