高道文的必修一学案

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1、Content学案学案1 1 从生物圈到细胞从生物圈到细胞返回 温故知新温故知新一、一、生命活动生命活动离不开细胞离不开细胞1.1.病毒的生命活动病毒的生命活动: : 病毒不具有细胞结构,营寄生生活,必须依赖活细胞才病毒不具有细胞结构,营寄生生活,必须依赖活细胞才能能生活和增殖。生活和增殖。2.2.单细胞生物的生命活动:依靠单个细胞就能完成各项生命活动,如草履虫单细胞生物的生命活动:依靠单个细胞就能完成各项生命活动,如草履虫的的运动、分裂、摄食、呼吸、生长、运动、分裂、摄食、呼吸、生长、应激性应激性等等生命活动。生命活动。3.3.多细胞生物的生命活动:多细胞生物依赖各种分化细胞的密切合作,共同

2、多细胞生物的生命活动:多细胞生物依赖各种分化细胞的密切合作,共同完成完成生殖、发育、遗传和变异、与环境之间的物质和能量的交换生殖、发育、遗传和变异、与环境之间的物质和能量的交换 、反射反射等等一系列复杂的生命活动。一系列复杂的生命活动。Content练习:练习:1.1.病毒无病毒无 结构,主要由蛋白质和核酸构成。结构,主要由蛋白质和核酸构成。2.2.病毒的生活方式:病毒只能营病毒的生活方式:病毒只能营 ,只有在,只有在 中中 才具有生命现象。才具有生命现象。3.3.下列关于细胞与生命活动关系的描述正确的是下列关于细胞与生命活动关系的描述正确的是 ( ) ( ) A. A.引起引起SARSSAR

3、S和和AIDSAIDS的病原体均无细胞结构,其生命活动与细胞的病原体均无细胞结构,其生命活动与细胞 无关无关 B. B.草履虫、变形虫等均能完成摄食、运动、反射等生命活动草履虫、变形虫等均能完成摄食、运动、反射等生命活动 C. C.人体内的每一个细胞均能完成各项生命活动人体内的每一个细胞均能完成各项生命活动 D. D.一切生物的生命活动都在细胞内或细胞参与下完成一切生物的生命活动都在细胞内或细胞参与下完成D D活细胞活细胞细胞细胞寄生生活寄生生活Content学点二学点二 生命系统的结构层次生命系统的结构层次Content思考:生命系统各结构层次是否均由生命物质组成?思考:生命系统各结构层次是

4、否均由生命物质组成?Content说明:说明:1.1.生命系统各层次间的内在联系:生命系统各层次间的内在联系:各生命系统各生命系统层层相依层层相依,密切联系,又各自有特定的密切联系,又各自有特定的组成结构和功能组成结构和功能。细胞是最基本的生命系统,生物圈是最大的生命系统。细胞是最基本的生命系统,生物圈是最大的生命系统。细胞细胞个体体现了高等多细胞生物个体的发育历程,同时也个体体现了高等多细胞生物个体的发育历程,同时也体现了生命的进化历程,即由单细胞生物进化到多细胞生物。体现了生命的进化历程,即由单细胞生物进化到多细胞生物。个体个体种群种群群落体现了生物与生物之间的关系。群落体现了生物与生物之

5、间的关系。群落群落生态系统生态系统生物圈体现了生物与其生活环境的关系。生物圈体现了生物与其生活环境的关系。2.2.植物没有系统层次。单细胞生物没有组织,器官,系统层次,植物没有系统层次。单细胞生物没有组织,器官,系统层次,单细胞生物既属于细胞层次,也属于个体层次,无机环境属于生单细胞生物既属于细胞层次,也属于个体层次,无机环境属于生态系统层次的一部分。态系统层次的一部分。Content【例】从生命系统的结构层次分析,下列各种情况对应哪种结构层【例】从生命系统的结构层次分析,下列各种情况对应哪种结构层 次?次? 大肠杆菌属于大肠杆菌属于 层次。层次。 大肠杆菌菌落属于大肠杆菌菌落属于 层次。层次

6、。 一个池塘中的全部鲤鱼属于一个池塘中的全部鲤鱼属于 层次。层次。 一个池塘中的全部生物属于一个池塘中的全部生物属于 层次。层次。 【解析】大肠杆菌是单细胞的菌类,所以它既属于细胞的【解析】大肠杆菌是单细胞的菌类,所以它既属于细胞的层次,也属于个体的层次;而大肠杆菌菌落是由同种的个体聚层次,也属于个体的层次;而大肠杆菌菌落是由同种的个体聚集在一起的一个群体,应属于种群的层次;一个池塘中的全部集在一起的一个群体,应属于种群的层次;一个池塘中的全部鲤鱼也是由一些同种的个体组成的一个群体,属于种群层次;鲤鱼也是由一些同种的个体组成的一个群体,属于种群层次;一个池塘中的全部生物是由不同的生物个体组成的

7、一个生物群一个池塘中的全部生物是由不同的生物个体组成的一个生物群体,应属于群落的层次。体,应属于群落的层次。细胞(或个体)细胞(或个体)种群种群种群种群群落群落Content1.1.对单细胞生物来讲,它既属于生命系统的个体层次,也属于生对单细胞生物来讲,它既属于生命系统的个体层次,也属于生 命系统的命系统的 层次。层次。2.2.在一定的自然区域内,所有在一定的自然区域内,所有 生物个体构成种群,所有生物个体构成种群,所有 构成群落。构成群落。3.3.一个分子或原子是系统,但一个分子或原子是系统,但 生命系统,最小的生命系统生命系统,最小的生命系统 是是 。细胞细胞细胞细胞同种同种种群种群不是不

8、是Content2.2.下列生命系统的结构层次,按照由小到大的顺序排列正确的是下列生命系统的结构层次,按照由小到大的顺序排列正确的是 ( ) 一棵桃树一棵桃树一面坡上的一片桃林一面坡上的一片桃林 整个生物圈整个生物圈一棵桃树上的一个叶片一棵桃树上的一个叶片 桃树的导管和筛管桃树的导管和筛管桃花瓣上的一个细胞桃花瓣上的一个细胞 一面坡上的所有生物一面坡上的所有生物整个一面坡整个一面坡 A. A.B.B. C. C.D.D.A A一一. .思考与讨论:课本第思考与讨论:课本第6 6页页1.2.31.2.3. .二二. .练习课本第练习课本第6 6页一页一. .基础题基础题1.2.1.2.三三. .

9、练习练习: :资料上资料上Content1.1.为什么说细为什么说细胞是最基本的胞是最基本的生命系统?生命系统?细胞是生物体结构和功能的基本单位细胞是生物体结构和功能的基本单位除病毒等少数种类外,一切生物体均由细胞除病毒等少数种类外,一切生物体均由细胞构成。在多细胞生物体内,虽然构成机体的细胞的构成。在多细胞生物体内,虽然构成机体的细胞的形态结构与功能差异很大,但都是由一个受精卵分形态结构与功能差异很大,但都是由一个受精卵分裂分化来的,它们具有分工与协作的关系,但又保裂分化来的,它们具有分工与协作的关系,但又保持着形态结构和功能的独立性,每个细胞具有自己持着形态结构和功能的独立性,每个细胞具有

10、自己独立的一套独立的一套“完整完整”的结构体系,是构成生物体的的结构体系,是构成生物体的基本结构单位。基本结构单位。细胞具有独立的、有序的自控代谢体系,是细胞具有独立的、有序的自控代谢体系,是代谢与功能的基本单位。在生物体进行一切代谢活代谢与功能的基本单位。在生物体进行一切代谢活动与执行功能的过程中,细胞呈现为一个独立的、动与执行功能的过程中,细胞呈现为一个独立的、有序的、自动控制性很强的代谢体系,细胞间密切有序的、自动控制性很强的代谢体系,细胞间密切合作,共同完成生物体的生命活动。合作,共同完成生物体的生命活动。生命活动离不开细胞。非细胞形态的病毒必生命活动离不开细胞。非细胞形态的病毒必须依

11、赖于活细胞才能生存和繁殖,具有细胞结构的须依赖于活细胞才能生存和繁殖,具有细胞结构的生物体的各项生命活动,如运动、繁殖、生长和发生物体的各项生命活动,如运动、繁殖、生长和发育、应激性和稳态等,都是在细胞基础上完成的。育、应激性和稳态等,都是在细胞基础上完成的。Content1.1.为什么说细为什么说细胞是最基本的胞是最基本的生命系统?生命系统?没有细胞就没有完整的生命没有细胞就没有完整的生命一个分子或一个原子是一个系统,但不是一个分子或一个原子是一个系统,但不是生命系统,因为生命系统能完成一定的生命活生命系统,因为生命系统能完成一定的生命活动,单靠一个分子或一个原子是不能完成生命动,单靠一个分

12、子或一个原子是不能完成生命活动的。活动的。无数实验证明,任何结构的完整性被破坏无数实验证明,任何结构的完整性被破坏的细胞,都不能实现细胞完整的生命活动。的细胞,都不能实现细胞完整的生命活动。生命系统的其他层次都是建立在细胞基础生命系统的其他层次都是建立在细胞基础之上的。没有细胞就没有组织、器官、系统等之上的。没有细胞就没有组织、器官、系统等层次,更谈不上种群、群落、生态系统等层次。层次,更谈不上种群、群落、生态系统等层次。从最小的细胞到最大的生命系统生物圈,尽从最小的细胞到最大的生命系统生物圈,尽管层次复杂多样,大小不同,但它们层层相依,管层次复杂多样,大小不同,但它们层层相依,都离不开细胞。

13、因此,细胞是最基本的生命系都离不开细胞。因此,细胞是最基本的生命系统。统。Content2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回Content学案学案2 2 细胞的多样性和统一性细胞的多样性和统一性返回Content1.1.转动转动 使视野明亮;使视野明亮;先在先在 倍镜下观倍镜下观察清楚,然后把要放大观察的物像移至察清楚,然后把要放大观察的物像移至 ;用用 换上高倍物镜;换上高倍物镜;观察,并用观察,并用 调焦。调焦。2.2.把蛙养在把蛙养在 的玻璃缸内的玻璃缸内2 23 h3 h,待蛙的皮肤,待蛙的皮肤 后,再移入后,再移入 的玻璃缸内,

14、蛙的部分上皮就的玻璃缸内,蛙的部分上皮就会龟裂,并脱落到水中。会龟裂,并脱落到水中。一、观察细胞一、观察细胞有水有水反光镜反光镜低低视野中央视野中央转换器转换器细准焦螺旋细准焦螺旋无水无水稍干稍干Content二、原核细胞和真核细胞二、原核细胞和真核细胞1.1.科学家根据细胞内有无以科学家根据细胞内有无以 为界限的细胞核,把细胞为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞。由真核细胞构成的生物叫真核生物,如分为真核细胞和原核细胞。由真核细胞构成的生物叫真核生物,如植物、动物、真菌等;由原核细胞构成的生物叫植物、动物、真菌等;由原核细胞构成的生物叫 生物,生物,如细菌、放线菌等。如细菌、放线菌等

15、。2.2.真核细胞多种多样,原核细胞多种多样,而真核细胞和原核真核细胞多种多样,原核细胞多种多样,而真核细胞和原核细胞又不一样。细胞又不一样。3.3.真核细胞和原核细胞有相似的真核细胞和原核细胞有相似的 和和 ,它们的遗传物质都是它们的遗传物质都是 。DNADNA核膜核膜原核原核细胞膜细胞膜细胞质细胞质Content三、细胞学说的建立三、细胞学说的建立1.1.细胞学说的建立者主要是两位德国学者细胞学说的建立者主要是两位德国学者 。该学说揭示了细胞的该学说揭示了细胞的 和生物体结构的和生物体结构的 。2.2.细胞学说的内容细胞学说的内容细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞是一个有机体,一切动植

16、物都是由 发育来的,发育来的,并由并由 所构成;所构成;细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对其他细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对其他细胞共同组成的细胞共同组成的 起作用;起作用;新细胞可以从新细胞可以从 中产生。中产生。老细胞老细胞施莱登和施旺施莱登和施旺统一性统一性统一性统一性细胞细胞细胞和细胞产物细胞和细胞产物整体的生命整体的生命Content学点一学点一 观察细胞观察细胞目的要求目的要求1.1.使用高倍显微镜观察几种细胞,比较不同细胞的异同使用高倍显微镜观察几种细胞,比较不同细胞的异同点。点。2.2.运用制作临时装片的方法。运用制作临时装片的方法。材料用具材料

17、用具1.1.建议选用的观察材料:真菌(如酵母菌)细胞,低等建议选用的观察材料:真菌(如酵母菌)细胞,低等植物(如水绵等丝状绿藻)细胞,高等植物细胞(如叶的植物(如水绵等丝状绿藻)细胞,高等植物细胞(如叶的保卫细胞),动物细胞(如鱼的红细胞或蛙的皮肤上皮细保卫细胞),动物细胞(如鱼的红细胞或蛙的皮肤上皮细胞)。胞)。2.2.用具:显微镜,载玻片,盖玻片,镊子,滴管,清水。用具:显微镜,载玻片,盖玻片,镊子,滴管,清水。如果实验过程中需要染色,应准备常用的染色液。如果实验过程中需要染色,应准备常用的染色液。Content方法步骤方法步骤使用显微镜观察标本时,原则是先用低倍镜观察,后用使用显微镜观察

18、标本时,原则是先用低倍镜观察,后用高倍镜观察。高倍镜观察。1.1.显微镜的正确使用方法。正确的使用方法包括以下几显微镜的正确使用方法。正确的使用方法包括以下几个步骤:个步骤:显微镜的安放。将显微镜放在自己的前方偏左处。显微镜的安放。将显微镜放在自己的前方偏左处。对光时转动转换器,使低倍镜对准通光孔,左眼注视对光时转动转换器,使低倍镜对准通光孔,左眼注视目镜内,右眼睁开。目镜内,右眼睁开。低倍镜观察。将装片放在载物台上,使标本正对通光低倍镜观察。将装片放在载物台上,使标本正对通光孔中心,用压片夹压住装片,双眼注视物镜,转动粗准焦螺孔中心,用压片夹压住装片,双眼注视物镜,转动粗准焦螺旋,下降镜筒至

19、距玻片旋,下降镜筒至距玻片5 mm5 mm处,左眼注视目镜内,转动粗准处,左眼注视目镜内,转动粗准焦螺旋上升镜筒,当看到物像时可调节细准焦螺旋,直到看焦螺旋上升镜筒,当看到物像时可调节细准焦螺旋,直到看清物像。清物像。高倍镜观察。移动装片,将观察目标移到视野中央,高倍镜观察。移动装片,将观察目标移到视野中央,转动转换器换上高倍镜,调节细准焦螺旋直到看清楚物像为转动转换器换上高倍镜,调节细准焦螺旋直到看清楚物像为止。止。Content说明:说明:. .目镜和物镜长短与放大倍数之间的关目镜和物镜长短与放大倍数之间的关系系放大倍数与长短的关系放大倍数与长短的关系物镜越长,放大倍数越大;物镜越长,放大

20、倍数越大;目镜越长,放大倍数越小。目镜越长,放大倍数越小。2.2.注意事项:由低倍镜换成高倍镜后,物像变大了,但范注意事项:由低倍镜换成高倍镜后,物像变大了,但范围变小了,且视野变暗了。所以换高倍镜之前,一定要把观察围变小了,且视野变暗了。所以换高倍镜之前,一定要把观察的物像移到视野中央,并且将反光镜由平面换成凹面,或把小的物像移到视野中央,并且将反光镜由平面换成凹面,或把小光圈换成大光圈。光圈换成大光圈。Content显微镜放大倍数的含义显微镜放大倍数的含义显微镜放大倍数是指物像边长的放大倍数;显微镜放大倍数是指物像边长的放大倍数;是目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。是目镜放大倍数与物镜放大

21、倍数的乘积。. .高倍物镜与低倍物镜的比较高倍物镜与低倍物镜的比较Content【例【例1 1】用光学显微镜观察装片时,下列操作正确的是】用光学显微镜观察装片时,下列操作正确的是( )( ) A. A.将物镜对准通光孔将物镜对准通光孔 B. B.先用高倍镜,后用低倍镜观察先用高倍镜,后用低倍镜观察 C. C.移动装片可确定污物在物镜上移动装片可确定污物在物镜上 D. D.使用高倍镜时,用粗准焦螺旋调节使用高倍镜时,用粗准焦螺旋调节【解析】显微镜的使用要遵循一定的规则,先用低倍镜观【解析】显微镜的使用要遵循一定的规则,先用低倍镜观察,后用高倍镜观察;使用高倍镜时只能使用细准焦螺旋;移察,后用高倍

22、镜观察;使用高倍镜时只能使用细准焦螺旋;移动装片时若污物移动,说明污物在装片上,若转动目镜时污物动装片时若污物移动,说明污物在装片上,若转动目镜时污物移动,说明污物在目镜上,两者都不是时,说明在物镜上。移动,说明污物在目镜上,两者都不是时,说明在物镜上。A AContent1.1.显微镜下所成的物像是显微镜下所成的物像是 像,若将物像旋转像,若将物像旋转 与实物相与实物相 同。同。2.2.视野中物像的移动方向与装片中实物的运动方向正好视野中物像的移动方向与装片中实物的运动方向正好 , 所以移动装片应按照同向原则。若物像偏向右下方,装片也应向所以移动装片应按照同向原则。若物像偏向右下方,装片也应

23、向 移动才能将其移至视野中央。移动才能将其移至视野中央。1.1.在将显微镜的低倍镜转换成高倍镜并寻找物像的过程中,不应出在将显微镜的低倍镜转换成高倍镜并寻找物像的过程中,不应出 现的操作过程是现的操作过程是 ( ) ( ) A. A.调节细准焦螺旋调节细准焦螺旋B.B.调节粗准焦螺旋调节粗准焦螺旋 C. C.转动转换器转动转换器D.D.调节光圈调节光圈右下方右下方倒倒180180相反相反B BContent学点二学点二 原核细胞与真核细胞的比较及分析原核细胞与真核细胞的比较及分析1.1.原核细胞与真核细胞的比较原核细胞与真核细胞的比较Content2.2.分析分析原核细胞与真核细胞之间的差异性

24、,体原核细胞与真核细胞之间的差异性,体现了细胞的多样性。现了细胞的多样性。原核细胞与真核细胞结构上的相似性,原核细胞与真核细胞结构上的相似性,体现了细胞的统一性,说明了生物之间存在体现了细胞的统一性,说明了生物之间存在着或远或近的亲缘关系,为达尔文的进化论着或远或近的亲缘关系,为达尔文的进化论提供了理论基础。提供了理论基础。Content【例【例2 2】如图所示的细胞可能是】如图所示的细胞可能是 ( ) ( ) A. A.酵母细胞酵母细胞B.B.原核细胞原核细胞 C. C.动物细胞动物细胞D.D.植物细胞植物细胞【解析】本题考查了细胞结构及分类。由图示知,该细【解析】本题考查了细胞结构及分类。

25、由图示知,该细胞无成形的细胞核,属于原核细胞,而胞无成形的细胞核,属于原核细胞,而A A、C C、D D均属真核细均属真核细胞。胞。B BContent1.1.常见的原核生物有常见的原核生物有 、 、支原体、立克次氏、支原体、立克次氏 体、衣原体和放线菌,它们都没有成形的体、衣原体和放线菌,它们都没有成形的 。2.2.细菌按形态分为细菌按形态分为 、 和和 ;颤藻、;颤藻、 发菜属于发菜属于 。蓝藻蓝藻细菌细菌蓝藻蓝藻细胞核细胞核球菌球菌杆菌杆菌螺旋菌螺旋菌Content2.2.若用圆圈表示原核生物(若用圆圈表示原核生物(a a)、真核生物()、真核生物(b b)、乳酸菌()、乳酸菌(c c)

26、、)、 硝化细菌(硝化细菌(d d)、酵母菌()、酵母菌(e e)、细菌()、细菌(f f),则这些概念的从),则这些概念的从 属关系正确的是属关系正确的是 ( ) ( )B BContent学点三学点三 细胞学说的建立过程细胞学说的建立过程1.1.细胞学说的主要内容细胞学说的主要内容(1)(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并细胞是一个有机体,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。由细胞和细胞产物所构成。(2)(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对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。与其他细胞共

27、同组成的整体的生命起作用。(3)(3)新细胞可以从老细胞中产生。新细胞可以从老细胞中产生。细胞学说的建立细胞学说的建立, ,明确了细胞是生物体的结构和功能的基本明确了细胞是生物体的结构和功能的基本单位单位, ,并是生物生长发育的基础并是生物生长发育的基础, ,揭示了生物界的统一性,使生揭示了生物界的统一性,使生物学的研究从个体水平进入了细胞水平物学的研究从个体水平进入了细胞水平, ,在生物学的发展史上在生物学的发展史上占有非常重要的地位。占有非常重要的地位。Content2.2.细胞学说的建立过程细胞学说的建立过程Content【例【例3 3】细胞学说指出:一切动植物都由细胞发育而来。这个学说

28、】细胞学说指出:一切动植物都由细胞发育而来。这个学说 的科学价值主要是的科学价值主要是 ( ) A. A.告诉人们所有的生物均由细胞构成告诉人们所有的生物均由细胞构成 B. B.证明了生物彼此间存在着亲缘关系证明了生物彼此间存在着亲缘关系 C. C.说明动植物的细胞是一样的说明动植物的细胞是一样的 D. D.使人们对生物体的认识进入到分子水平使人们对生物体的认识进入到分子水平【解析】本题考查细胞学说的内容和意义。细胞学说告诉【解析】本题考查细胞学说的内容和意义。细胞学说告诉人们所有的动物和植物都是由细胞构成的,并不是所有的生物人们所有的动物和植物都是由细胞构成的,并不是所有的生物都由细胞构成,

29、例如病毒就没有细胞结构;动物细胞与植物细都由细胞构成,例如病毒就没有细胞结构;动物细胞与植物细胞存在着明显的差异;这一学说使人们对生物体结构的认识深胞存在着明显的差异;这一学说使人们对生物体结构的认识深入到细胞这个微观领域,并非分子水平。入到细胞这个微观领域,并非分子水平。B BContent1.1.细胞学说使千变万化的生物界通过细胞学说使千变万化的生物界通过 这个结构而统一起来,这个结构而统一起来, 证明了生物之间存在着或近或远的证明了生物之间存在着或近或远的 关系,为达尔文的进化关系,为达尔文的进化 论奠定了辩证唯物主义的基础。论奠定了辩证唯物主义的基础。2.2.细胞是绝大多数生物体细胞是

30、绝大多数生物体 和和 的基本单位,也是生的基本单位,也是生 物体生长发育的物体生长发育的 。3.3.创立细胞学说的是创立细胞学说的是 ( ) ( ). .罗伯特罗伯特虎克和孟德尔虎克和孟德尔. .达尔文和拉马克达尔文和拉马克. .施莱登和施旺施莱登和施旺. .沃森和克里克沃森和克里克基础基础细胞细胞亲缘亲缘结构结构功能功能Content1.1.怎样理解细怎样理解细胞的多样性和胞的多样性和统一性?统一性?细胞的多样性使生物体的结构复杂多样,而细胞的多样性使生物体的结构复杂多样,而不同细胞具有的相似结构使千差万别的生物之不同细胞具有的相似结构使千差万别的生物之间又有了相似性。生命活动几乎都是在细胞

31、中间又有了相似性。生命活动几乎都是在细胞中完成的。完成的。细胞的多样性体现在细胞的种类多种多样,细胞的多样性体现在细胞的种类多种多样,即使是同一种生物,其各种组织、器官的细胞即使是同一种生物,其各种组织、器官的细胞也不相同。也不相同。细胞的统一性体现在:细胞的统一性体现在:同一个体的所有细同一个体的所有细胞都来自于同一个细胞;胞都来自于同一个细胞;不同种类的细胞都不同种类的细胞都包括细胞膜、细胞质等基本结构;包括细胞膜、细胞质等基本结构;细胞都是细胞都是由物质构成的;由物质构成的;细胞是生物体结构和功能的细胞是生物体结构和功能的基本单位,即使是病毒,其生命活动也必须寄基本单位,即使是病毒,其生

32、命活动也必须寄生在有细胞结构的生物中才能得以表现。生在有细胞结构的生物中才能得以表现。Content2.2.尝试利用所尝试利用所学知识构建本学知识构建本学案三维知识学案三维知识体系。体系。返回LOGO返回ContentContentContent学案学案1 1 细胞中的元素和化合物细胞中的元素和化合物返回Content一、组成细胞的元素一、组成细胞的元素细胞中常见的化学元素有细胞中常见的化学元素有2020多种多种, ,其中其中1.1.大量元素有大量元素有 等。等。2.2.微量元素有微量元素有 等。等。3.3.构成细胞的元素中构成细胞的元素中 4 4种元素含量最多。种元素含量最多。4.4.构成细

33、胞的最基本的元素是构成细胞的最基本的元素是 。二、组成细胞的化合物二、组成细胞的化合物1.1.种类种类无机化合物有无机化合物有 。有机化合物主要有有机化合物主要有 等。等。 2. 2.含量含量 占细胞鲜重最多的化合物是占细胞鲜重最多的化合物是 。 占细胞鲜重最多的有机化合物是占细胞鲜重最多的有机化合物是 。 占细胞干重最多的化合物是占细胞干重最多的化合物是 。蛋白质蛋白质、a a、MgMgFeFe、MnMn、水和无机盐水和无机盐糖类、脂质、蛋白质和核酸糖类、脂质、蛋白质和核酸水水蛋白质蛋白质Content三、糖类、脂肪和蛋白质的检测三、糖类、脂肪和蛋白质的检测1.1.糖类中还原糖(如糖类中还原

34、糖(如 )与)与 发生作用,发生作用,在在505065 65 水浴水浴 的条件下产生的条件下产生 沉淀;淀粉遇沉淀;淀粉遇 变成变成 。2.2.脂肪可被脂肪可被 染成染成 ,或被苏丹,或被苏丹染液染成染液染成 。3.3.蛋白质与蛋白质与 试剂发生作用,产生试剂发生作用,产生 反应。反应。4.4.斐林试剂与双缩脲试剂的成分中都有斐林试剂与双缩脲试剂的成分中都有 和和 ,但使用的浓度不同:前者的但使用的浓度不同:前者的u u浓度为浓度为 ,后,后 者的者的u u浓度为浓度为 ;使用方法也不同:;使用方法也不同: 前者的使用方法是前者的使用方法是 后使后使 用;后者的使用方法是先加用;后者的使用方法

35、是先加 ,摇匀后,摇匀后 再加再加 。u u葡萄糖、果糖葡萄糖、果糖斐林试剂斐林试剂加热加热砖红色砖红色碘碘蓝色蓝色苏丹苏丹染液染液橘黄色橘黄色红色红色双缩脲双缩脲紫色紫色a au u0.05 g/mL0.05 g/mL0.01 g/mL0.01 g/mL等量混合均匀等量混合均匀a aContent学点一学点一 组成细胞的元素组成细胞的元素细胞中常见的化学元素有多种,各种元素的归属范围细胞中常见的化学元素有多种,各种元素的归属范围归纳如下:归纳如下:Content说明:说明:上述元素分类是指生物的整体概况,上述元素分类是指生物的整体概况,具体到某种生物时元素的归属可能不同,如氯是具体到某种生物

36、时元素的归属可能不同,如氯是组成人体的大量元素,但对植物而言却属于微量组成人体的大量元素,但对植物而言却属于微量元素。元素。大量元素和微量元素都是组成生物体的必大量元素和微量元素都是组成生物体的必需元素,生物体内所含的元素不一定都是必需的需元素,生物体内所含的元素不一定都是必需的元素。元素。Content【例【例1 1】科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时,培养液中添】科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时,培养液中添 加了多种必需化学元素。其配方如下表加了多种必需化学元素。其配方如下表( (培养液浓度培养液浓度mmol/L)mmol/L):Content其中植物根细胞吸收最少的离子是其

37、中植物根细胞吸收最少的离子是 ( )A.A.B.B.4 4C.C.D.D.4 4【解析】根据组成生物体的化学元素在生物体内的含量不【解析】根据组成生物体的化学元素在生物体内的含量不同,分为大量元素和微量元素。大量元素包括同,分为大量元素和微量元素。大量元素包括C C、H H、O O、N N、P P、S S、K K、CaCa、MgMg等。微量元素包括等。微量元素包括FeFe、MnMn、ZnZn、CuCu、B B、MoMo等。等。由于植物体内含有大量的由于植物体内含有大量的CaCa、S S、P P等元素,因此花卉对等元素,因此花卉对CaCa2+2+、SOSO4 42-2-、H H2 2POPO4

38、4- -的吸收量较大。而的吸收量较大。而ZnZn属于微量元素,因此花卉对属于微量元素,因此花卉对ZnZn2+2+的吸收量最少。的吸收量最少。C CContent1.1.组成生物体的元素分为大量元素和微量元素,其中大量元素有组成生物体的元素分为大量元素和微量元素,其中大量元素有 ,微量元素有,微量元素有 。2.2.占细胞鲜重最多的元素是占细胞鲜重最多的元素是 ,占细胞干重最多的元素是,占细胞干重最多的元素是 。1.1.在组成人体的各种化学元素中,基本的元素、含量最多的元素、在组成人体的各种化学元素中,基本的元素、含量最多的元素、 占细胞干重最多的元素依次是占细胞干重最多的元素依次是 ( ) (

39、) . .、. .、 . .、. .、C CC C、e e、n n、n n、u u、o oO OContent学点二学点二 组成细胞的化合物组成细胞的化合物组成细胞的化合物的种类及含量组成细胞的化合物的种类及含量化合物分类化合物分类含量含量Content【例【例2 2】人的肝脏细胞中含量最多的有机物是】人的肝脏细胞中含量最多的有机物是 ( ) A. A.水水B.B.蛋白质蛋白质 C. C.脂肪脂肪 D.D.肝糖原肝糖原 B B【解析】一般情况下,水占细胞鲜重最多,蛋白质次之;【解析】一般情况下,水占细胞鲜重最多,蛋白质次之;细胞中最多的有机物是蛋白质,蛋白质是构成细胞的基本物细胞中最多的有机物

40、是蛋白质,蛋白质是构成细胞的基本物质,占细胞干重的一半以上。质,占细胞干重的一半以上。Content1.1.组成细胞的化合物分为组成细胞的化合物分为 和和 。含。含 量最多的有机物是量最多的有机物是 ,含量最多的无机物是,含量最多的无机物是 。2.2.组成细胞的元素大多以组成细胞的元素大多以 的形式存在。的形式存在。2.2.如图表示细胞中各种化合物占细胞鲜重的含如图表示细胞中各种化合物占细胞鲜重的含 量,以下按量,以下按顺序排列正确的是顺序排列正确的是( )( ) A. A.水、蛋白质、脂质、糖类水、蛋白质、脂质、糖类 B. B.蛋白质、糖类、脂质、水蛋白质、糖类、脂质、水 C. C.水、蛋白

41、质、糖类、脂质水、蛋白质、糖类、脂质 D. D.蛋白质、水、脂质、糖类蛋白质、水、脂质、糖类化合物化合物无机化合物无机化合物有机化合物有机化合物蛋白质蛋白质水水Content学点三学点三 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.1.实验思路:先根据选材预测实验结果,然后再进行实验实验思路:先根据选材预测实验结果,然后再进行实验验证,因此此实验属于验证性实验。验证,因此此实验属于验证性实验。2.2.实验原理:生物组织中的某些有机化合物能与某些化学实验原理:生物组织中的某些有机化合物能与某些化学试剂产生特定的颜色反应。试剂产生特定的颜色反应。糖类糖类脂肪脂肪+ +苏

42、丹苏丹染液染液橘黄色橘黄色 脂肪脂肪+ +苏丹苏丹染液染液红色红色蛋白质蛋白质+ +双缩脲试剂双缩脲试剂紫色紫色淀粉(非还原糖)淀粉(非还原糖)+ +碘碘蓝色蓝色还原糖还原糖+ +斐林试剂斐林试剂砖红色沉淀砖红色沉淀505065 65 水浴加热水浴加热约约2 min2 minContent3.3.实验流程实验流程还原糖的鉴定还原糖的鉴定选材:含糖量较高、白色或近于白色植物组织选材:含糖量较高、白色或近于白色植物组织制备组织样液制备组织样液过滤(用一层纱布)过滤(用一层纱布)取液取液显色反应显色反应还原糖与斐林试剂在加热的过程中生成砖红色沉淀还原糖与斐林试剂在加热的过程中生成砖红色沉淀结论:结论

43、:制浆制浆Content脂肪的鉴定脂肪的鉴定方法二:方法二:方法一:花生种子匀浆滴苏丹方法一:花生种子匀浆滴苏丹染液染液橘黄色橘黄色取材:花生种子(浸泡),将子叶削成薄片取材:花生种子(浸泡),将子叶削成薄片制制片片取最理想的薄片取最理想的薄片滴滴苏丹滴滴苏丹染液(染色染液(染色3 min3 min)制成临时装片(滴蒸馏水,加盖玻片)制成临时装片(滴蒸馏水,加盖玻片)观察:先在低倍镜下找到已着色颗粒,再用高倍镜观察观察:先在低倍镜下找到已着色颗粒,再用高倍镜观察结论:圆形小颗粒呈橘黄色,说明有脂肪存在结论:圆形小颗粒呈橘黄色,说明有脂肪存在去浮色(滴体积分数为的酒精溶液)去浮色(滴体积分数为的

44、酒精溶液)Content蛋白质的鉴定蛋白质的鉴定Content名师伴你行名师伴你行淀粉的鉴定淀粉的鉴定Content4.4.斐林试剂与双缩脲试剂的比较分析斐林试剂与双缩脲试剂的比较分析Content【例【例3 3】下列关于鉴定实验操作步骤的叙述中,正确的是】下列关于鉴定实验操作步骤的叙述中,正确的是( )( ) A. A.用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液可直接用于蛋白质的用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液可直接用于蛋白质的 鉴定鉴定 B. B.脂肪的鉴定可需借助显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗脂肪的鉴定可需借助显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗 粒粒 C. C.鉴定还原糖时,要在加入斐林试

45、剂甲液摇匀后,再加乙液鉴定还原糖时,要在加入斐林试剂甲液摇匀后,再加乙液 D. D.用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A A液与液与B B液混合均匀后,再加入液混合均匀后,再加入 到含样品的试管中,且需现用现配到含样品的试管中,且需现用现配B B【解析】【解析】A A项错误,用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液与乙液项错误,用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液与乙液中,乙液与双缩脲试剂中,乙液与双缩脲试剂B B液的浓度不同,不可直接用于蛋白质的液的浓度不同,不可直接用于蛋白质的鉴定。鉴定。C C项错误,鉴定还原糖时,斐林试剂要现用现配,不能先项错误,鉴定还原糖时,斐林试剂要现用现配,不能先后

46、加入。后加入。D D项错误,鉴定蛋白质时,双缩脲试剂应先加项错误,鉴定蛋白质时,双缩脲试剂应先加A A液造成液造成碱性环境,再加碱性环境,再加B B液。液。Content1.1.在糖、蛋白质和脂肪的鉴定实验中,只有在糖、蛋白质和脂肪的鉴定实验中,只有 鉴定可能需鉴定可能需 要显微镜。要显微镜。2.2.在还原糖、蛋白质和脂肪的鉴定实验中,只有在还原糖、蛋白质和脂肪的鉴定实验中,只有 的鉴的鉴 定需要加热。定需要加热。3.3.央视经济频道报道:近日,国家食品卫生监督部门对商场中的一央视经济频道报道:近日,国家食品卫生监督部门对商场中的一 些食品进行检测时发现,有些橘黄色的食品中含有过量的苏丹些食品

47、进行检测时发现,有些橘黄色的食品中含有过量的苏丹。 为此,有关食品质检部门对该类食品进行了查封。该类食品主要为此,有关食品质检部门对该类食品进行了查封。该类食品主要 指指 ( ) ( ) . .含糖量较多的食品含糖量较多的食品. .含脂肪较多的食品含脂肪较多的食品 . .含纤维素较多的食品含纤维素较多的食品. .含蛋白质较多的食品含蛋白质较多的食品还原糖还原糖脂肪脂肪Content1.1.怎样理解生物怎样理解生物界和非生物界的界和非生物界的统一性和差异性统一性和差异性?生物界和非生物界的统一性生物界和非生物界的统一性生物界和非生物界都是由化学元素组成的;生物界和非生物界都是由化学元素组成的;组

48、成生物体的化学元素是从无机自然界中组成生物体的化学元素是从无机自然界中获取的;获取的;组成细胞的化学元素在无机自然界中都能组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到,没有一种元素为细胞所特有;找到,没有一种元素为细胞所特有;生命起源于非生物界。生命起源于非生物界。生物界和非生物界的差异性生物界和非生物界的差异性组成生物体的化学元素,在生物体内和自组成生物体的化学元素,在生物体内和自然界中含量相差很大;然界中含量相差很大;Content生物体有选择地从无机自然界获取组成自生物体有选择地从无机自然界获取组成自身的物质;身的物质;无机自然界中的各种化学元素不能表现出无机自然界中的各种化学元素不能表现出

49、生命现象,只有在活的有机体中,各种化学元生命现象,只有在活的有机体中,各种化学元素有机地结合在一起,才能表现出生命现象。素有机地结合在一起,才能表现出生命现象。生物界与非生物界的关系可用下图表示生物界与非生物界的关系可用下图表示1.1.怎样理解生物怎样理解生物界和非生物界的界和非生物界的统一性和差异性统一性和差异性?Content2.2.利用所学知利用所学知识尝试构建本识尝试构建本学案三维知识学案三维知识体系。体系。返回Content学案学案学案学案2 2 2 2 生命活动的主要承生命活动的主要承生命活动的主要承生命活动的主要承担者担者担者担者蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质返回Content一、氨基

50、酸及其种类一、氨基酸及其种类1.1.氨基酸的结构氨基酸的结构结构通式:结构通式: 。结构特点结构特点每种氨基酸分子中至少都有一个每种氨基酸分子中至少都有一个 (NH(NH2 2) )和一个和一个 (COOHCOOH)。)。都有一个氨基和一个羧基连接在都有一个氨基和一个羧基连接在 上。上。各种氨基酸之间的区别在于各种氨基酸之间的区别在于 的不同。的不同。2.2.种类种类 氨基酸是构成生物体氨基酸是构成生物体 的基本单位,约有的基本单位,约有 种。种。 根据能否在人体内合成,分为:根据能否在人体内合成,分为:. (8(8 种种) ):人体细胞不能合成,必须从外界环境中直接获取:人体细胞不能合成,必

51、须从外界环境中直接获取 的氨基酸。的氨基酸。. (1212种):人体细种):人体细 胞能够合成的氨基酸。胞能够合成的氨基酸。非必需氨基酸非必需氨基酸氨基氨基羧基羧基同一个碳原子同一个碳原子基基蛋白质蛋白质必需氨基酸必需氨基酸1.1.蛋白质的结构层次蛋白质的结构层次氨基酸氨基酸 二肽:由二肽:由 缩合成的化合物缩合成的化合物多肽:由多肽:由 缩合而成的化合物,通常呈缩合而成的化合物,通常呈 状状蛋白质:具有一定的蛋白质:具有一定的 。脱脱水水缩缩合合概念:一个氨基酸分子的概念:一个氨基酸分子的 与另一个氨基酸分子与另一个氨基酸分子 的的 相连接,同时脱去相连接,同时脱去 ,这,这 种结合方式叫脱

52、水缩合种结合方式叫脱水缩合形成的化学键:形成的化学键: ,表示为,表示为盘曲、折叠盘曲、折叠二、蛋白质的结构及其多样性二、蛋白质的结构及其多样性空间结构空间结构羧基羧基氨基氨基一分子水一分子水肽键肽键两个氨基酸分子两个氨基酸分子多个氨基酸分子多个氨基酸分子链链Content2.2.蛋白质种类多样性的原因蛋白质种类多样性的原因氨基酸的氨基酸的 不同。不同。氨基酸的氨基酸的 成百上千。成百上千。氨基酸的氨基酸的 千变万化。千变万化。多肽链的多肽链的 和形成的和形成的 千差万别。千差万别。一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要 。如:。如

53、:三、蛋白质的功能三、蛋白质的功能抗体抗体种类种类数目数目排列顺序排列顺序盘曲、折叠方式盘曲、折叠方式空间结构空间结构承担者承担者结构蛋白结构蛋白催化作用催化作用酶酶血红蛋白血红蛋白信息传递作用信息传递作用Content学点一学点一 氨基酸及其种类氨基酸及其种类. .分类分类必需氨基酸:人体细胞不能合成,必须从食物中获取。必需氨基酸:人体细胞不能合成,必须从食物中获取。非必需氨基酸:可以由其他化合物转化而来。非必需氨基酸:可以由其他化合物转化而来。. .结构特点结构特点通式通式Content特点特点Content【例【例1 1】下列物质中,属于构成蛋白质的氨基酸的是】下列物质中,属于构成蛋白质

54、的氨基酸的是 ( )A A 【解析】每个氨基酸分子至少都含有一个氨基(【解析】每个氨基酸分子至少都含有一个氨基(NHNH2 2)和一)和一个羧基(个羧基(COOHCOOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。碳原子上。A A项符合氨基酸的结构特点;项符合氨基酸的结构特点;B B项连接氨基的碳原子没项连接氨基的碳原子没有连接羧基;有连接羧基;C C项一共有两个氨基和一个羧基,但是没有一个氨基项一共有两个氨基和一个羧基,但是没有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上;和一个羧基连接在同一个碳原子上;D D项有三个羧基,但没有氨基。项有三个羧基

55、,但没有氨基。Content1.1.氨基酸的通式是氨基酸的通式是 。由通式知在氨基酸中要有。由通式知在氨基酸中要有 氨基和氨基和 羧基连接在同一个羧基连接在同一个 上。上。2.2.组成蛋白质的氨基酸约有组成蛋白质的氨基酸约有 种。种。2020一个一个一个一个碳原子碳原子ContentD DContent学点二学点二 蛋白质的结构及其多样性蛋白质的结构及其多样性1.1.氨基酸缩合形成蛋白质的示意图氨基酸缩合形成蛋白质的示意图由上图可以看出:由上图可以看出:形成肽键时,相应的形成肽键时,相应的COOHCOOH失去失去OHOH,相应的,相应的NHNH2 2失去失去HH,形成一分子,形成一分子H H2

56、 2O O。氨基酸之间以肽键相连形成肽链。氨基酸之间以肽键相连形成肽链。肽键结构式:肽键结构式:Content2.2.蛋白质的结构层次蛋白质的结构层次3.3.蛋白质分子的多样性蛋白质分子的多样性蛋白质分子结构的多样性可以从以下四个层次加以理解:蛋白质分子结构的多样性可以从以下四个层次加以理解:氨基酸的种类不同,构成的肽链不同氨基酸的种类不同,构成的肽链不同氨基酸的数目不同,构成的肽链不同氨基酸的数目不同,构成的肽链不同Content氨基酸的排列顺序不同,构成的肽链不同氨基酸的排列顺序不同,构成的肽链不同多肽空间结构不同,构成的蛋白质不同多肽空间结构不同,构成的蛋白质不同说明:两个蛋白质的分子结

57、构不同,则这两个蛋白质不是说明:两个蛋白质的分子结构不同,则这两个蛋白质不是同种蛋白质。但并不是以上这四点同时具备才能确定两个蛋同种蛋白质。但并不是以上这四点同时具备才能确定两个蛋白质的分子结构不同,而是只要具备上述其中的一点,这两白质的分子结构不同,而是只要具备上述其中的一点,这两个蛋白质的分子结构就不同。个蛋白质的分子结构就不同。Content【例【例2 2】生物体内的蛋白质千差万别,其原因不可能是】生物体内的蛋白质千差万别,其原因不可能是 ( ) ( ) . .组成肽键的化学元素不同组成肽键的化学元素不同 . .组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同 . .氨基

58、酸的排列顺序不同氨基酸的排列顺序不同 . .蛋白质的空间结构不同蛋白质的空间结构不同 【解析】本题涉及到的知识点包括蛋白质的元素组成、肽链【解析】本题涉及到的知识点包括蛋白质的元素组成、肽链的结构和蛋白质的空间结构。蛋白质的元素组成包括碳、氢、的结构和蛋白质的空间结构。蛋白质的元素组成包括碳、氢、氧、氮、硫等。蛋白质由氨基酸脱水缩合形成的肽链构成,不氧、氮、硫等。蛋白质由氨基酸脱水缩合形成的肽链构成,不同的蛋白质其构成肽链的氨基酸的种类和数量不同,氨基酸在同的蛋白质其构成肽链的氨基酸的种类和数量不同,氨基酸在肽链上的排列顺序也不同。不同的蛋白质其空间结构不相同,肽链上的排列顺序也不同。不同的蛋

59、白质其空间结构不相同,但是构成肽键的化学元素都是、。但是构成肽键的化学元素都是、。Content1.1.形成肽键是要失去水分子,水分子中的氢来源于形成肽键是要失去水分子,水分子中的氢来源于 和和 ,氧来源于,氧来源于 。2.2.蛋白质的多样性与蛋白质的多样性与 的种类、数目和排列的种类、数目和排列 顺序有关,与肽链的顺序有关,与肽链的 和和 有关。有关。数目数目氨基氨基羧基羧基羧基羧基氨基酸氨基酸结构结构Content2.2.在下列物质中,若将其中能构成人体蛋白质的氨基酸通过脱水缩在下列物质中,若将其中能构成人体蛋白质的氨基酸通过脱水缩 合而形成蛋白质分子,则此蛋白质分子中所含有的羧基、氨基和

60、合而形成蛋白质分子,则此蛋白质分子中所含有的羧基、氨基和 肽键的数目依次是肽键的数目依次是 ( ) A.3 A.3、3 3、2 2B.4B.4、3 3、3 3C.3C.3、2 2、4 4D.2D.2、2 2、2 2Content学点三学点三 蛋白质的功能蛋白质的功能蛋白质分子结构具有多样性就决定了蛋白质分子具有多种重蛋白质分子结构具有多样性就决定了蛋白质分子具有多种重要的功能。每一种生物都有一套特有的蛋白质,因而表现出不要的功能。每一种生物都有一套特有的蛋白质,因而表现出不同的性状。对于蛋白质的功能可以归纳为以下五个方面:同的性状。对于蛋白质的功能可以归纳为以下五个方面:1.1.结构蛋白:许多

61、蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物结构蛋白:许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质。如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等成分主要是蛋白质。人和动质。如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等成分主要是蛋白质。人和动物的红细胞中的主要成分是血红蛋白;染色体和染色质是细胞物的红细胞中的主要成分是血红蛋白;染色体和染色质是细胞内的重要结构,其主要成分是蛋白质和内的重要结构,其主要成分是蛋白质和DNADNA。蛋白质也是细胞膜。蛋白质也是细胞膜的主要结构成分等。的主要结构成分等。2.2.催化作用:细胞内催化代谢反应的酶大多数都是蛋白质。催化作用:细胞内催化代谢反应的酶大多数都是蛋白质。人和动物消化道中的各种消化酶其成分也是

62、蛋白质。人和动物消化道中的各种消化酶其成分也是蛋白质。3.3.运输功能:红细胞中的血红蛋白具有运输氧的作用;细胞运输功能:红细胞中的血红蛋白具有运输氧的作用;细胞膜上的载体蛋白质也具有运输功能。膜上的载体蛋白质也具有运输功能。4.4.调节功能:有些蛋白质起信息传递作用,能够调节机体的调节功能:有些蛋白质起信息传递作用,能够调节机体的生命活动,如胰岛素能降低血糖含量。生命活动,如胰岛素能降低血糖含量。5.5.免疫作用:人体内的抗体能够特异性消除抗原,抗体的化免疫作用:人体内的抗体能够特异性消除抗原,抗体的化学本质是一种免疫球蛋白。学本质是一种免疫球蛋白。Content【例【例3 3】蛋白质是生命

63、活动的体现者,但在正常生理活动中它不能作为】蛋白质是生命活动的体现者,但在正常生理活动中它不能作为 细胞的细胞的 ( ) ( ) A. A.重要结构物质重要结构物质B.B.重要调节物质重要调节物质 C. C.主要能源物质主要能源物质D.D.机体免疫物质机体免疫物质C C 【解析】【解析】A A项正确,如肌肉的主要成分是蛋白质;项正确,如肌肉的主要成分是蛋白质;B B项正确,项正确,如部分激素是蛋白质,如调节作用;如部分激素是蛋白质,如调节作用;D D项正确,如人体内的抗项正确,如人体内的抗体是蛋白质,可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害;而体是蛋白质,可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害;

64、而C C项中主要能源物质应是糖类而非蛋白质。项中主要能源物质应是糖类而非蛋白质。Content蛋白质具有构成蛋白质具有构成 结构的重要物质,具有结构的重要物质,具有 、 、 和和 等功能。等功能。3.3.下列各项中下列各项中, ,与蛋白质的功能无关的是与蛋白质的功能无关的是 ( ) ( ) . .催化与调节催化与调节. .运动与运输运动与运输 . .通透与免疫通透与免疫. .储存遗传信息储存遗传信息免疫免疫细胞和生物体细胞和生物体催化作用催化作用运输载体运输载体信息传递信息传递Content1.1.与蛋白质有与蛋白质有关的几种数量关的几种数量应如何计算?应如何计算?氨基和羧基数目氨基和羧基数目

65、肽链是由氨基酸缩合而成的,每两个相邻氨基酸肽链是由氨基酸缩合而成的,每两个相邻氨基酸之间形成一个肽键。因此,每条肽链中至少有一个之间形成一个肽键。因此,每条肽链中至少有一个COOHCOOH和一个和一个NHNH2 2。脱去水分子数与肽键数脱去水分子数与肽键数由氨基酸分子脱水缩合可知,每形成一个肽键的由氨基酸分子脱水缩合可知,每形成一个肽键的同时脱去一分子水。即:肽键数同时脱去一分子水。即:肽键数= =失去水分子数。失去水分子数。氨基酸数、肽键数与肽链数的关系氨基酸数、肽键数与肽链数的关系蛋白质中的氨基酸是肽链数与肽键数的和,即:蛋白质中的氨基酸是肽链数与肽键数的和,即:氨基酸数氨基酸数= =肽键

66、数肽键数+ +肽链数。肽链数。蛋白质的相对分子质量的计算蛋白质的相对分子质量的计算蛋白质的相对分子质量等于氨基酸的相对分子质蛋白质的相对分子质量等于氨基酸的相对分子质量的总和减去失去的水分子的相对分子质量的总和。量的总和减去失去的水分子的相对分子质量的总和。若若n n个氨基酸形成个氨基酸形成m m条肽链,则形成条肽链,则形成n-mn-m个肽键,个肽键,脱去脱去n-mn-m个水分子。每个氨基酸的平均相对分子质量个水分子。每个氨基酸的平均相对分子质量为为a a,那么由此形成的蛋白质的相对分子质量为:,那么由此形成的蛋白质的相对分子质量为:na-(n-m)18na-(n-m)18。Content1.

67、1.与蛋白质有与蛋白质有关的几种数量关的几种数量应如何计算?应如何计算?数量关系汇总表数量关系汇总表Content2.2.利用所学知利用所学知识尝试构建本识尝试构建本学案三维知识学案三维知识体系。体系。返回Content返回学案学案学案学案 遗传信息的携遗传信息的携遗传信息的携遗传信息的携带者带者带者带者核酸核酸核酸核酸Content一、核酸的种类和作用一、核酸的种类和作用1.1.种类:种类:核酸包括两大类:一类是核酸包括两大类:一类是 ,简称,简称 ;一类是一类是 ,简称,简称 。2.2.作用:核酸是细胞内作用:核酸是细胞内 的物质,在生物体的的物质,在生物体的 和和 中具有极其重要的作用。

68、中具有极其重要的作用。二、核酸在细胞中的分布二、核酸在细胞中的分布1.1.观察实验:观察和在细胞中的分布观察实验:观察和在细胞中的分布 使呈现绿色,使呈现绿色, 使使RNARNA呈现红色呈现红色, , 能够改变细胞膜的通透性,加速能够改变细胞膜的通透性,加速 染色剂进入细胞,同时使染色体中的染色剂进入细胞,同时使染色体中的 与与 分离。分离。蛋白质蛋白质脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸核糖核酸核糖核酸携带遗传信息携带遗传信息遗传、变异遗传、变异蛋白质的生物合成蛋白质的生物合成甲基绿甲基绿吡罗红吡罗红盐酸盐酸Content2.2.核酸的分布:真核细胞的主要分布在核酸的分布:真核细胞的主要分布在 中,中,

69、 、 内也含有少量的。主要分布在内也含有少量的。主要分布在 中。中。三、核酸是由核苷酸连接而成的长链三、核酸是由核苷酸连接而成的长链1.1.基本组成单位:基本组成单位:是核酸的基本组成单位。一个核苷酸是是核酸的基本组成单位。一个核苷酸是由一分子含氮的由一分子含氮的 、一分子、一分子 和一分子和一分子 组成的。根组成的。根据五碳糖不同,可以将核苷酸分为据五碳糖不同,可以将核苷酸分为 (简称(简称 )和和 。2.2.核酸的形成:核酸分子是由几十乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。核酸的形成:核酸分子是由几十乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。由由 核苷酸链构成,由核苷酸链构成,由 核苷酸链构成。核苷酸链构

70、成。3.3.与在化学组成上的区别:在人体内共有与在化学组成上的区别:在人体内共有 种碱种碱 基,组成的碱基是基,组成的碱基是 , 组成的碱基是组成的碱基是 , 与共有的碱基是与共有的碱基是 ; 中的五碳糖是中的五碳糖是 ,中的五碳,中的五碳 糖是糖是 。核糖核糖细胞核细胞核线粒体线粒体叶绿体叶绿体细胞质细胞质核苷酸核苷酸碱基碱基五碳糖五碳糖磷酸磷酸脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸两条两条一条一条、脱氧核糖脱氧核糖Content学点一学点一 观察观察DNADNA和和RNARNA在细胞中的分布在细胞中的分布1.1.实验目的实验目的利用特殊的染色剂对利用特殊的染色

71、剂对DNADNA、RNARNA的不同着色反应来探究的不同着色反应来探究DNADNA、RNARNA在真核细胞中的分布。在真核细胞中的分布。2.2.实验原理实验原理甲基绿甲基绿+DNA+DNA绿色绿色吡罗红吡罗红+RNA+RNA红色红色3.3.实验步骤实验步骤取口腔取口腔上皮细胞上皮细胞载玻片上滴一滴生理盐水载玻片上滴一滴生理盐水 消毒牙签刮口腔内侧壁后在液滴中涂抹几下消毒牙签刮口腔内侧壁后在液滴中涂抹几下 载玻片在酒精灯上烘干载玻片在酒精灯上烘干Content水解水解冲洗涂片:用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片冲洗涂片:用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片10 s10 s染色染色观察观察载玻片放入盛有载玻片放入盛

72、有30 mL 30 mL 质量分数为质量分数为8%8%的盐酸的小烧杯中的盐酸的小烧杯中 大烧杯中加入大烧杯中加入30 30 温水温水 小烧杯放入大烧杯中保温小烧杯放入大烧杯中保温5 min5 min吸水纸吸去载玻片上的水分吸水纸吸去载玻片上的水分 用吡罗红甲基绿染色剂用吡罗红甲基绿染色剂2 2滴染色滴染色5 min5 min 吸去多余染色剂,盖上盖玻片吸去多余染色剂,盖上盖玻片低倍镜观察:选染色均匀、色浅区域移至视野中央、调低倍镜观察:选染色均匀、色浅区域移至视野中央、调 清晰后观察清晰后观察 高倍镜观察:调节细准焦螺旋,观察细胞核、细胞质染色高倍镜观察:调节细准焦螺旋,观察细胞核、细胞质染色

73、 情况情况Content4.4.观察现象及结论观察现象及结论绿色明显集中且接近细胞中央,绿色周围的红色范围较多。绿色明显集中且接近细胞中央,绿色周围的红色范围较多。这说明,这说明,DNADNA主要分布在细胞核中,主要分布在细胞核中,RNARNA广泛分布在细胞质中。广泛分布在细胞质中。5.5.实验操作中的注意事项实验操作中的注意事项制片制片用质量分数为用质量分数为0.9%0.9%的的NaClNaCl溶液而不是蒸馏水:保持口腔上溶液而不是蒸馏水:保持口腔上皮细胞形态,在蒸馏水中细胞会吸水涨破。皮细胞形态,在蒸馏水中细胞会吸水涨破。取口腔上皮细胞时必须漱口:防止混杂食物碎屑。取口腔上皮细胞时必须漱口

74、:防止混杂食物碎屑。牙签使用前要严格消毒。牙签使用前要严格消毒。载玻片烘干载玻片烘干a.a.要在酒精灯火焰上来回移动,防止载玻片受热不均匀而破要在酒精灯火焰上来回移动,防止载玻片受热不均匀而破裂;裂;b.b.烘干至细胞吸附住即可。烘干至细胞吸附住即可。Content水解水解盐酸能够改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,盐酸能够改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色体中的同时使染色体中的DNADNA与蛋白质分离,有利于与蛋白质分离,有利于DNADNA与染色剂结合。与染色剂结合。要注意掌握水温和时间,才能达到水解的目的。要注意掌握水温和时间,才能达到水解的目的。冲洗冲洗蒸馏水:冲洗载

75、玻片上的盐酸。蒸馏水:冲洗载玻片上的盐酸。缓水流:防止细胞被水流冲走。缓水流:防止细胞被水流冲走。染色染色吡罗红甲基绿染色剂的配制要用蒸馏水。吡罗红甲基绿染色剂的配制要用蒸馏水。吡罗红甲基绿染色剂是混合染色剂,要现用现配。吡罗红甲基绿染色剂是混合染色剂,要现用现配。Content【例【例1 1】下列有关遗传信息携带者】下列有关遗传信息携带者核酸的说法正确的是核酸的说法正确的是( )( ) A.“ A.“观察观察DNADNA和和RNARNA在细胞中的分布在细胞中的分布”实验中的操作步骤:制作涂实验中的操作步骤:制作涂 片片水解冲洗水解冲洗染液染色染液染色酒精速浸酒精速浸晾干晾干 B. B.在在“

76、观察观察DNADNA和和RNARNA在细胞中的分布在细胞中的分布”实验中,需将两滴吡罗红实验中,需将两滴吡罗红 和甲基绿先后滴在载玻片上和甲基绿先后滴在载玻片上 C. C.与甲基绿发生结合的核酸分子只分布在细胞核中与甲基绿发生结合的核酸分子只分布在细胞核中 D. D.核酸携带的遗传信息储存于核苷酸的排列顺序中核酸携带的遗传信息储存于核苷酸的排列顺序中D D 【解析】本题主要考查核酸在细胞中的分布场所及【解析】本题主要考查核酸在细胞中的分布场所及“观察观察DNADNA和和RNARNA在细胞中的分布在细胞中的分布”实验中的操作步骤和染色剂的使用。在实验中的操作步骤和染色剂的使用。在“观察观察DNA

77、DNA和和RNARNA在细胞中的分布在细胞中的分布”实验中,实验中,A A选项中应在染色后直接选项中应在染色后直接观察。所用的染色剂是甲基绿观察。所用的染色剂是甲基绿吡罗红混合染液,即混合后才能吡罗红混合染液,即混合后才能使用,其中甲基绿易与使用,其中甲基绿易与DNADNA结合使之呈现绿色,结果发现结合使之呈现绿色,结果发现DNADNA主要主要分布在细胞核中,也有少量分布在细胞核中,也有少量DNADNA分布在线粒体、叶绿体中。核酸所分布在线粒体、叶绿体中。核酸所携带的遗传信息就储存于核苷酸的排列顺序中。携带的遗传信息就储存于核苷酸的排列顺序中。Content1.1.甲基绿、吡罗红染色剂的使用方

78、法与甲基绿、吡罗红染色剂的使用方法与 试剂相似,要混合使试剂相似,要混合使 用,现用现配。用,现用现配。2.2.用洋葱鳞片叶细胞观察用洋葱鳞片叶细胞观察DNADNA、RNARNA在细胞中分布时,应用在细胞中分布时,应用 (填(填 “ “内内”或或“外外”)表皮细胞,以防细胞本身的颜色遮盖颜色反应。)表皮细胞,以防细胞本身的颜色遮盖颜色反应。1.1.在在“观察观察DNADNA和和RNARNA在细胞中的分布在细胞中的分布”实验中,加入实验中,加入8%8%的盐酸的目的的盐酸的目的 不包括不包括 ( ) A. A.改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞 B. B.

79、使染色体中的使染色体中的DNADNA与蛋白质分离与蛋白质分离 C. C.杀死细胞,有利于杀死细胞,有利于DNADNA与染色剂结合与染色剂结合 D. D.水解水解DNADNA内内斐林斐林Content学点二学点二 核酸是由核苷酸连接而成的长链核酸是由核苷酸连接而成的长链1.1.组成单位:核苷酸组成单位:核苷酸Content2.2.两种核酸的比较两种核酸的比较Content【例【例2 2】由一分子磷酸、一分子含氮碱基和一分子化合物】由一分子磷酸、一分子含氮碱基和一分子化合物a a构成了复杂构成了复杂 化合物化合物b b,对,对a a和和b b的准确叙述是的准确叙述是 ( ) ( ) A.a A.a

80、是核糖,是核糖,b b则为核苷酸则为核苷酸 B.a B.a是脱氧核糖,是脱氧核糖,b b则为核糖核苷酸则为核糖核苷酸 C.a C.a是核糖,是核糖,b b则为核糖核苷酸则为核糖核苷酸 D.a D.a是五碳糖,是五碳糖,b b则是核酸则是核酸C C 【解析】核糖【解析】核糖核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核酸核糖核酸; ;脱氧核糖脱氧核糖脱氧核脱氧核糖核苷酸糖核苷酸脱氧核糖核酸。脱氧核糖核酸。Content1.1.当核苷酸分子中含氮碱基确定时,核苷酸分子的种类能确定吗?为当核苷酸分子中含氮碱基确定时,核苷酸分子的种类能确定吗?为 什么?什么?2.DNA2.DNA中特有的碱基是中特有的碱基是 ,特有的五碳

81、糖是,特有的五碳糖是 ; RNA RNA中特有的碱基是中特有的碱基是 ,特有的五碳糖是,特有的五碳糖是 。2.2.由由DNADNA分子蕴藏的信息所支配合成的分子蕴藏的信息所支配合成的RNARNA完全水解后得到的化学物质完全水解后得到的化学物质 是是 ( ) A. A.氨基酸、葡萄糖、碱基氨基酸、葡萄糖、碱基B.B.氨基酸、核苷酸、葡萄糖氨基酸、核苷酸、葡萄糖 C. C.核糖、碱基、磷酸核糖、碱基、磷酸D.D.脱氧核糖、碱基脱氧核糖、碱基 、磷酸、磷酸核糖核糖不能。脱氧核苷酸中含有脱氧核糖,核糖核苷酸中含有核糖。不能。脱氧核苷酸中含有脱氧核糖,核糖核苷酸中含有核糖。胸腺嘧啶胸腺嘧啶脱氧核糖脱氧核

82、糖尿嘧啶尿嘧啶C CContent1.1.如何理解蛋白如何理解蛋白质是生命活动的质是生命活动的承担者,核酸是承担者,核酸是生命活动的控制生命活动的控制者?者?在组成生物体的化合物中,蛋白质和核酸具在组成生物体的化合物中,蛋白质和核酸具有重要的作用。蛋白质不仅是细胞中含量最多有重要的作用。蛋白质不仅是细胞中含量最多的有机物,还是构成细胞和生物体的重要物质,的有机物,还是构成细胞和生物体的重要物质,而且也是生命活动的调节物质,因此说,蛋白而且也是生命活动的调节物质,因此说,蛋白质是一切生命活动的体现者。蛋白质的分子结质是一切生命活动的体现者。蛋白质的分子结构因其组成单位构因其组成单位氨基酸的种类、

83、数目、排氨基酸的种类、数目、排列次序及空间结构的不同而具有多样性,而这列次序及空间结构的不同而具有多样性,而这种多样性又决定了生物的多样性。核酸在细胞种多样性又决定了生物的多样性。核酸在细胞中的含量虽不多,但却是一切生物的遗传物质,中的含量虽不多,但却是一切生物的遗传物质,它通过控制蛋白质的生物合成,决定了生物的它通过控制蛋白质的生物合成,决定了生物的遗传性状,是生命活动的控制者。遗传性状,是生命活动的控制者。Content2.2.利用所学知识,利用所学知识,尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回Content学案学案4 4 细胞中的糖类和脂质细胞中的糖类和脂质返回一、细

84、胞中的糖类一、细胞中的糖类脱水脱水缩合缩合水水解解1.1.功能:细胞中的功能:细胞中的 。2.2.元素组成:只有元素组成:只有 三种元素。三种元素。3.3.分类分类.蔗糖蔗糖 葡萄糖葡萄糖+ +.麦芽糖麦芽糖 葡萄糖葡萄糖+ +.乳糖乳糖 葡萄糖葡萄糖+ +.不能不能 的糖的糖.常见单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖,其常见单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖,其 中中 是细胞生命活动所需的主要能源物质是细胞生命活动所需的主要能源物质. 是植物细胞中的主要的储能物质是植物细胞中的主要的储能物质. 是构成植物细胞壁的主要成分是构成植物细胞壁的主要成分. 是人和动物细胞中的主要储能物

85、质是人和动物细胞中的主要储能物质水解水解水解水解水解水解单糖单糖多糖多糖二糖二糖脱水脱水缩合缩合水水解解主要的能源物质主要的能源物质、水解水解葡萄糖葡萄糖果糖果糖葡萄糖葡萄糖半乳糖半乳糖淀粉淀粉纤维素纤维素糖原糖原Content二、细胞中的脂质二、细胞中的脂质1.1.元素组成元素组成主要是主要是 ,有些脂质还含有,有些脂质还含有P P和和N N。2.2.化学性质化学性质脂质分子结构差异很大,通常不溶于水,而溶于脂质分子结构差异很大,通常不溶于水,而溶于 。3.3.分类和功能分类和功能维生维生素素、脂溶性有机溶剂脂溶性有机溶剂脂肪脂肪储能物质储能物质绝热体绝热体缓冲和减压缓冲和减压细胞膜、细胞器

86、膜等生物膜细胞膜、细胞器膜等生物膜细胞膜细胞膜血液中脂质血液中脂质性激素性激素生殖器官生殖器官生殖细胞生殖细胞Content三、生物大分子以碳链为骨架三、生物大分子以碳链为骨架每一个单体都以每一个单体都以 为基本骨架,为基本骨架,由许多单体连接成由许多单体连接成 。核苷酸核苷酸若干个相连的碳原子构成的碳链若干个相连的碳原子构成的碳链多聚体多聚体单糖单糖氨基酸氨基酸Content学点一学点一 细胞中的糖类细胞中的糖类1.1.各种糖类的比较各种糖类的比较Content2.2.关于糖类的几点说明关于糖类的几点说明葡萄糖、果糖、半乳糖都属于六碳糖,分子简式都是葡萄糖、果糖、半乳糖都属于六碳糖,分子简式

87、都是C C6 6H H1212O O6 6,它们属于同分异构体。核糖(,它们属于同分异构体。核糖(C C5 5H H1010O O5 5)和脱氧核糖()和脱氧核糖(C C5 5H H1010O O4 4)都是五碳糖,它们相差一个氧原子,分别是都是五碳糖,它们相差一个氧原子,分别是RNARNA和和DNADNA的重要组成的重要组成成分。单糖可以直接被细胞吸收。成分。单糖可以直接被细胞吸收。麦芽糖是由两分子的葡萄糖脱水缩合而成的,蔗糖是由一分麦芽糖是由两分子的葡萄糖脱水缩合而成的,蔗糖是由一分子果糖和一分子葡萄糖脱水缩合而成的,乳糖是由一分子半乳糖子果糖和一分子葡萄糖脱水缩合而成的,乳糖是由一分子半

88、乳糖和一分子葡萄糖脱水缩合而成的。它们属于同分异构体。和一分子葡萄糖脱水缩合而成的。它们属于同分异构体。淀粉、糖原、纤维素都是由许多葡萄糖单体连接而成的多糖,淀粉、糖原、纤维素都是由许多葡萄糖单体连接而成的多糖,但它们的形态和功能都有很大不同。但它们的形态和功能都有很大不同。葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖都是还原糖,可与斐林试剂反葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖都是还原糖,可与斐林试剂反应,生成砖红色沉淀。应,生成砖红色沉淀。纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,而原核细胞的细胞壁纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,而原核细胞的细胞壁不含纤维素,如细菌细胞壁是由肽聚糖构成的。因此,能否被纤不含纤维素,如细菌细

89、胞壁是由肽聚糖构成的。因此,能否被纤维素酶除去细胞壁,是区分植物细胞和原核细胞的依据之一。维素酶除去细胞壁,是区分植物细胞和原核细胞的依据之一。Content【例【例1 1】下列有机化合物中,只含有】下列有机化合物中,只含有C C、H H、O O三种元素的是三种元素的是( )( ) A. A.氨基酸氨基酸B.B.核苷酸核苷酸 C. C.脱氧核糖脱氧核糖D.D.磷脂磷脂C C 【解析】考查有机物的元素组成。氨基酸含有【解析】考查有机物的元素组成。氨基酸含有C C、H H、O O、N N,有的含有,有的含有S S等;核苷酸和磷脂均含有等;核苷酸和磷脂均含有C C、H H、O O、N N、P P;脱

90、氧;脱氧核糖属于五碳糖,只含有核糖属于五碳糖,只含有C C、H H、O O三种元素。三种元素。Content1.1.构成蛋白质的基本单位是构成蛋白质的基本单位是 ,构成核酸的基本单位是,构成核酸的基本单位是 。2.2.构成核酸的五碳糖是构成核酸的五碳糖是 和和 ,糖只含有,糖只含有 三种元素。三种元素。1.1.下列能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀的是下列能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀的是 ( ) 葡萄糖葡萄糖果糖果糖蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖 淀粉淀粉纤维素纤维素 A. A.B.B.C.C.D.D.、氨基酸氨基酸核苷酸核苷酸核糖核糖脱氧核糖脱氧核糖D DContent学点二学点二 细胞中的脂质细胞中的

91、脂质Content【例【例2 2】脂肪的热值比蛋白质和糖类高,这是因为】脂肪的热值比蛋白质和糖类高,这是因为 ( ) A. A.脂肪是由脂肪是由C C、H H、O O三种元素组成的三种元素组成的 B. B.脂肪中脂肪中O O元素的含量少,元素的含量少,C C、H H含量多含量多 C. C.脂肪的相对分子质量小脂肪的相对分子质量小 D. D.脂肪能够转变成蛋白质和糖类脂肪能够转变成蛋白质和糖类B B 【解析】此题实际上是要找出脂肪不同于糖类、蛋白质的【解析】此题实际上是要找出脂肪不同于糖类、蛋白质的地方,它们都是有机物,分解产物都有二氧化碳和水,但是由地方,它们都是有机物,分解产物都有二氧化碳和

92、水,但是由于分子组成不同,脂肪中于分子组成不同,脂肪中O O元素的含量少,元素的含量少,C C、H H含量多,所以含量多,所以在氧化分解时需氧多,氧气与在氧化分解时需氧多,氧气与H H结合生成水,同时释放大结合生成水,同时释放大量能量,需要的氧气多意味着释放的能量多。量能量,需要的氧气多意味着释放的能量多。Content生物体内的主要能源物质是生物体内的主要能源物质是 ,生物体内的储能物质是,生物体内的储能物质是 。2.2.动物细胞、植物细胞和生物体内储藏能量的物质分别是动物细胞、植物细胞和生物体内储藏能量的物质分别是( )( ) 葡萄糖葡萄糖乳糖乳糖淀粉淀粉麦芽糖麦芽糖 脂肪脂肪糖原糖原 .

93、脂肪脂肪糖类糖类Content 学点三学点三 生物大分子以碳链为骨架生物大分子以碳链为骨架1.1.碳元素的特性碳元素的特性碳原子有碳原子有4 4个价电子,这个价电子,这4 4个价电子可与许多原子相结合,个价电子可与许多原子相结合,也可以与其他碳原子形成共价键。也可以与其他碳原子形成共价键。不同数目的碳原子可以通过共价键形成不同长度的碳链,不同数目的碳原子可以通过共价键形成不同长度的碳链,它们可以是直链,也可以结合成环状或分支状、相邻碳原子它们可以是直链,也可以结合成环状或分支状、相邻碳原子之间还可以结合成双键或三键等。之间还可以结合成双键或三键等。2.2.生物大分子的构成生物大分子的构成每一个

94、单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体,如图所示:架,由许多单体连接成多聚体,如图所示:Content【例【例3 3】下列关于】下列关于“地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的” 原因的叙述,错误的是原因的叙述,错误的是 ( ) ( ) . .碳元素在生物体内含量最多碳元素在生物体内含量最多 . .碳原子含有四个价电子碳原子含有四个价电子 . .碳原子之间能以共价键结合碳原子之间能以共价键结合 . .许多含碳有机物能连接成链或环许多含碳有机物能连接成链或环A A 【解析】

95、本题考查有机物碳骨架的特征。碳元素是组成生物【解析】本题考查有机物碳骨架的特征。碳元素是组成生物体的主要成分之一,但并非含量最多,在生物体内含量最多的体的主要成分之一,但并非含量最多,在生物体内含量最多的元素是氧,但由于碳原子的四个价电子可与许多原子结合,也元素是氧,但由于碳原子的四个价电子可与许多原子结合,也可以与其他碳原子以共价键的形式形成不同长度的链状或环状可以与其他碳原子以共价键的形式形成不同长度的链状或环状结构,从而构成有机物的基本骨架,所以碳是构成细胞的基本结构,从而构成有机物的基本骨架,所以碳是构成细胞的基本元素。元素。Content1.1.组成生物体的核心元素是组成生物体的核心

96、元素是 ,因此说,没有,因此说,没有 ,就没有生命。,就没有生命。2.2.氨基酸、核苷酸、单糖这些单体都是有机物,分子中的主要结构氨基酸、核苷酸、单糖这些单体都是有机物,分子中的主要结构 是是 ,所以以,所以以 为基本骨架形成单体,单体连接成多为基本骨架形成单体,单体连接成多 聚体,多聚体参与细胞和生物体组成。聚体,多聚体参与细胞和生物体组成。3.3.下列叙述中,哪项是淀粉、纤维素和糖原的共同特征下列叙述中,哪项是淀粉、纤维素和糖原的共同特征 ( ) A. A.都是细胞内储存能量的物质都是细胞内储存能量的物质 B. B.都含都含C C、H H、O O、N N四种元素四种元素 C. C.基本组成

97、单位都是五碳糖基本组成单位都是五碳糖 D. D.基本组成单位都是六碳糖基本组成单位都是六碳糖碳链碳链碳碳碳碳碳链碳链Content1.1.生物体内的三生物体内的三大物质有什么作大物质有什么作用?用?能源物质:在细胞中,糖类、脂肪、蛋能源物质:在细胞中,糖类、脂肪、蛋白质都是有机化合物,其中贮存着大量化学白质都是有机化合物,其中贮存着大量化学能。当其被氧化分解时,这些化学能就释放能。当其被氧化分解时,这些化学能就释放出来,供生命活动利用。因此,它们都是能出来,供生命活动利用。因此,它们都是能源物质。源物质。主要能源物质:在正常情况下,糖类分主要能源物质:在正常情况下,糖类分解供能约占总能量的以上

98、,因此糖类解供能约占总能量的以上,因此糖类是生命活动的主要能源物质。是生命活动的主要能源物质。主要储能物质:脂肪分子中储存着大量主要储能物质:脂肪分子中储存着大量能量,是生物体的主要储能物质。能量,是生物体的主要储能物质。结构和调节物质:蛋白质在细胞内主要结构和调节物质:蛋白质在细胞内主要参与细胞结构的构成和代谢调节,因此是结参与细胞结构的构成和代谢调节,因此是结构物质和调节物质。构物质和调节物质。Content2.2.利用所学知利用所学知识尝试构建本识尝试构建本学案三维知识学案三维知识体系。体系。返回Content学案学案5 5 细胞中的无机物细胞中的无机物返回Content一、细胞中的水一

99、、细胞中的水水在细胞中以两种形式存在。一部分水与细胞内的其他物质相结合,水在细胞中以两种形式存在。一部分水与细胞内的其他物质相结合,叫做叫做 ,大约占细胞内全部水分的,大约占细胞内全部水分的 。细胞中绝大部分的。细胞中绝大部分的水以游离的形式存在,可以自由流动,叫做水以游离的形式存在,可以自由流动,叫做 ,它是细胞内良好,它是细胞内良好的的 。水在细胞的各种化学成分中含量最多。生物体的含水量随着。水在细胞的各种化学成分中含量最多。生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别,一般为生物种类的不同有所差别,一般为 ,生物体在不同的,生物体在不同的生长发育期,含水量也生长发育期,含水量也 。不同不同结

100、合水结合水4.5%4.5%自由水自由水溶剂溶剂60%60%95%95%Content二、细胞中的无机盐二、细胞中的无机盐1.1.细胞中大多数无机盐以细胞中大多数无机盐以 的形式存在,含量较多的阳离子有的形式存在,含量较多的阳离子有 等,阴离子有等,阴离子有 等。等。许多种无机盐对于维持细胞和生物体的许多种无机盐对于维持细胞和生物体的 有重要作用。例如,哺有重要作用。例如,哺乳动物的血液中乳动物的血液中 的含量太低,会出现抽搐等症状。生物体内的无的含量太低,会出现抽搐等症状。生物体内的无机盐离子,必须保持一定的量,这对维持细胞的机盐离子,必须保持一定的量,这对维持细胞的 非常重要。非常重要。2.

101、2. 等化学元素在细胞内含量丰富,是构成细胞中主要化合物等化学元素在细胞内含量丰富,是构成细胞中主要化合物的基础,以碳链为骨架的的基础,以碳链为骨架的 、 、 、 等有等有机化合物,构成细胞生命大厦的基本框架;机化合物,构成细胞生命大厦的基本框架; 和和 提供提供 了生命活动的主要能源;了生命活动的主要能源; 和和 与其他物与其他物 质一道,共同承担起构建细胞、参与细胞生命活动等重要质一道,共同承担起构建细胞、参与细胞生命活动等重要 功能。功能。无机盐无机盐离子离子NaNa+ +、K K+ +、CaCa2+2+、MgMg2+2+、FeFe2+2+、FeFe3+3+ClCl- -、SOSO4 4

102、2-2-、POPO4 43-3-、HCOHCO3 3- -生命活动生命活动钙离子钙离子酸碱平衡酸碱平衡C C、H H、O O、N N糖类糖类脂质脂质蛋白质蛋白质核酸核酸糖类糖类脂肪脂肪水水Content学点一学点一 细胞中的水细胞中的水生物体内的水与生物代谢、抗逆性的关系生物体内的水与生物代谢、抗逆性的关系Content说明:关于生物体内的水注意以下几点联系说明:关于生物体内的水注意以下几点联系自由水含量少自由水含量少新陈代谢弱新陈代谢弱衰老细胞、贮存种子衰老细胞、贮存种子水的比热较大水的比热较大体温调节体温调节水的吸收水的吸收吸胀作用、渗透作用吸胀作用、渗透作用水的产生水的产生光合作用、呼吸

103、作用、蛋白质合成、核酸的光合作用、呼吸作用、蛋白质合成、核酸的合成等合成等Content【例【例1 1】一种在干木材中生活的虫子,其体内细胞中的水的形式是】一种在干木材中生活的虫子,其体内细胞中的水的形式是 ( ) ( ) A. A.结合水结合水B.B.自由水自由水 C. C.结晶水结晶水D.D.结合水和自由水结合水和自由水D D 【解析】题中【解析】题中“在干木材中生活在干木材中生活”是一个迷惑条件。任何生是一个迷惑条件。任何生物细胞内,水的存在形式都有自由水和结合水两种形式。物细胞内,水的存在形式都有自由水和结合水两种形式。Content1.1.在种子烘干时,部分在种子烘干时,部分 水转化

104、成水转化成 水散失掉;水果水散失掉;水果 在冰箱冷藏时,部分在冰箱冷藏时,部分 水转化为水转化为 水。水。2.2.细胞中两种形式水的细胞中两种形式水的 不同,可以影响到器官的形态,如不同,可以影响到器官的形态,如 心肌和血液含水量相当,但形态不同。心肌和血液含水量相当,但形态不同。1.1.对细胞内自由水的下列描述中,有科学性错误的是对细胞内自由水的下列描述中,有科学性错误的是 ( ) A. A.约占细胞内全部水分的约占细胞内全部水分的95955 5B.B.与蛋白质等物质结合与蛋白质等物质结合 C. C.能够流动和易于蒸发能够流动和易于蒸发D.D.代谢反应介质或参与反应代谢反应介质或参与反应含量

105、含量结合结合自由自由自由自由结合结合B BContent学点二学点二 细胞中的无机盐细胞中的无机盐1.1.细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在。细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在。含量较多的阳离子有:含量较多的阳离子有:NaNa+ +、K K+ +、CaCa2+2+、MgMg2+2+、FeFe2+2+、FeFe3+3+等。等。含量较多的阴离子有:含量较多的阴离子有:ClCl- -、SOSO4 42-2-、POPO4 43-3-、HCOHCO3 3- -等。等。2.2.细胞中还有少量的无机盐与其他化合物结合,如血红蛋白细胞中还有少量的无机盐与其他化合物结合,如血红蛋白中含中含FeFe2+2+,

106、高等植物的叶绿素分子中含,高等植物的叶绿素分子中含MgMg2+2+。3.3.无机盐的作用无机盐的作用(1)(1)维持细胞和生物体的生命活动维持细胞和生物体的生命活动如哺乳动物的血液中如哺乳动物的血液中CaCa2+2+含量太低,会出现抽搐等症状,含量太低,会出现抽搐等症状,ZnZn2+2+是许多酶的激活剂等。是许多酶的激活剂等。(2)(2)维持细胞的渗透压,从而维持细胞的正常形态。维持细胞的渗透压,从而维持细胞的正常形态。Content(3)(3)调节调节pHpH、维持细胞及动物和人体体液的酸碱平衡。、维持细胞及动物和人体体液的酸碱平衡。(4)(4)无机盐是细胞中许多重要化合物的组成成分。无机盐

107、是细胞中许多重要化合物的组成成分。4.4.细胞是多种元素和化合物构成的生命系统,活细胞中细胞是多种元素和化合物构成的生命系统,活细胞中的各种化合物的含量和比例既在不断变化之中,又保持相对的各种化合物的含量和比例既在不断变化之中,又保持相对稳定,从而保证了细胞生命活动的正常进行。稳定,从而保证了细胞生命活动的正常进行。细胞中主要化合物的元素基础细胞中主要化合物的元素基础CC、H H、O O、N N细胞的基本框架物质细胞的基本框架物质糖类、脂质、蛋白质、核酸糖类、脂质、蛋白质、核酸细胞生命活动的主要能源物质细胞生命活动的主要能源物质糖类和脂肪糖类和脂肪水和无机盐既是细胞的结构物质,又是重要的功能物

108、质。水和无机盐既是细胞的结构物质,又是重要的功能物质。Content【例【例2 2】铁是血红蛋白的重要组成成分,血红蛋白是红细胞的主要成分。】铁是血红蛋白的重要组成成分,血红蛋白是红细胞的主要成分。 当人或哺乳动物体内含铁量减少时,红细胞运输氧的功能减弱,含当人或哺乳动物体内含铁量减少时,红细胞运输氧的功能减弱,含 铁量过低时,人和动物表现为贫血,同时会出现一系列的症状,如铁量过低时,人和动物表现为贫血,同时会出现一系列的症状,如 贫血的人面色苍白,容易疲劳,并有心慌气短、恶心、头痛、眩晕贫血的人面色苍白,容易疲劳,并有心慌气短、恶心、头痛、眩晕 等症状。这一事实说明铁的作用为等症状。这一事实

109、说明铁的作用为 ( ) A. A.细胞中某些化合物的重要组成部分细胞中某些化合物的重要组成部分 B. B.维持生物体的生命活动维持生物体的生命活动 C. C.维持细胞的正常生理活动维持细胞的正常生理活动 D. D.以上三项都是以上三项都是 【解析】本题考查的是无机盐的作用。无机盐对于维持细胞和【解析】本题考查的是无机盐的作用。无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用;水和无机盐具有与其他物质共生物体的生命活动具有重要作用;水和无机盐具有与其他物质共同构建细胞,参与细胞生命活动等重要功能;细胞中水和无机盐同构建细胞,参与细胞生命活动等重要功能;细胞中水和无机盐的含量和比例不断变化,又保持

110、相对稳定,保证了细胞正常的生的含量和比例不断变化,又保持相对稳定,保证了细胞正常的生命活动。应明白命活动。应明白e e2+2+是血红蛋白的重要组成成分。是血红蛋白的重要组成成分。Content1.1.无机盐的功能主要有:无机盐的功能主要有: , , 。2.2.无机盐在细胞中含量很低,但是其作用非常重要,过无机盐在细胞中含量很低,但是其作用非常重要,过 或过或过 都会影响细胞或生物体正常的生命活动。都会影响细胞或生物体正常的生命活动。少少某些化合物的重要组成成分某些化合物的重要组成成分维持细胞和生物体的正常生命活动维持细胞和生物体的正常生命活动维持生物体内的酸碱平衡维持生物体内的酸碱平衡多多Co

111、ntent2.2.人的红细胞必须生活在无机盐质量浓度为人的红细胞必须生活在无机盐质量浓度为0.90.9的血浆中。若将红的血浆中。若将红 细胞置于浓盐水中,红细胞则会失水皱缩,从而丧失运输氧气的细胞置于浓盐水中,红细胞则会失水皱缩,从而丧失运输氧气的 功能。这些事实说明功能。这些事实说明 ( ) A. A.无机盐对维持生物体的新陈代谢有重要作用无机盐对维持生物体的新陈代谢有重要作用 B. B.无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用 C. C.无机盐离子容易进出细胞无机盐离子容易进出细胞 D. D.水分子容易进出细胞水分子容易进出细胞B BContent1.1

112、.怎样理解生命怎样理解生命系统在物质组成系统在物质组成上的统一性?上的统一性?生命系统最基本的结构层次是细胞,而细胞是由生命系统最基本的结构层次是细胞,而细胞是由多种元素和化合物构成的。多种元素和化合物构成的。元素基础:、等化学元素是构成元素基础:、等化学元素是构成细胞中主要化合物的基础。细胞中主要化合物的基础。化合物基础:以碳链为骨架的糖类、脂质、蛋化合物基础:以碳链为骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物是构成细胞生命大厦的基白质、核酸等有机化合物是构成细胞生命大厦的基本框架。本框架。能源基础:糖类和脂肪是生命活动的主要能源。能源基础:糖类和脂肪是生命活动的主要能源。构建调节基础:水和

113、无机盐与其他物质共同构构建调节基础:水和无机盐与其他物质共同构建细胞,并参与细胞生命活动的调节。建细胞,并参与细胞生命活动的调节。组成特点组成特点在活细胞中含量比例不断变化,但又保持相对在活细胞中含量比例不断变化,但又保持相对稳定。稳定。组成细胞的任何一种元素或化合物都不能单独组成细胞的任何一种元素或化合物都不能单独地完成某一种生命活动,只有按照一定的方式有机地完成某一种生命活动,只有按照一定的方式有机地组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象。地组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象。Content2.2.利用所学知识,利用所学知识,尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体

114、系。返回LOGO返回ContentContent学案学案1 1 细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界返回Content一、制备细胞膜的方法一、制备细胞膜的方法1.1.实验原理实验原理细胞内的物质有一定浓度,把细胞放在细胞内的物质有一定浓度,把细胞放在 里,水会进入细胞,里,水会进入细胞,把细胞把细胞 ,细胞内的物质流出来,得到细胞膜。,细胞内的物质流出来,得到细胞膜。2.2.实验材料实验材料一般都采用一般都采用 成熟的红细胞来获得细胞膜。哺乳动物成熟成熟的红细胞来获得细胞膜。哺乳动物成熟的红细胞中没有的红细胞中没有 和众多的和众多的 等生物膜系统,只含有血红等生物膜系统,只含有血红 蛋白,细胞涨破

115、后,内容物流出,然后根据细胞膜与其他蛋白,细胞涨破后,内容物流出,然后根据细胞膜与其他 物质的质量不同,可采用物质的质量不同,可采用 的方法获得较纯净的的方法获得较纯净的 细胞膜。细胞膜。离心离心清水清水涨破涨破哺乳动物哺乳动物细胞核细胞核细胞器细胞器Content二、细胞膜的成分二、细胞膜的成分细胞膜主要由细胞膜主要由 和和 组成。此外,还有少量的组成。此外,还有少量的 。 约占细胞膜总量的约占细胞膜总量的5050, 约占约占4040, 约占。脂质中约占。脂质中 最丰富。最丰富。 在细胞膜行使功能时起重要作用,功能越复杂的细在细胞膜行使功能时起重要作用,功能越复杂的细胞膜,其胞膜,其和和 越

116、多。越多。三、细胞膜的功能三、细胞膜的功能1.1.将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开 细胞膜使细胞成了相对独立的系统,保障了细胞内部环境细胞膜使细胞成了相对独立的系统,保障了细胞内部环境 的的 。相对稳定相对稳定脂质脂质蛋白质蛋白质糖类糖类脂质脂质蛋白质蛋白质糖类糖类磷脂磷脂蛋白质蛋白质种类种类数量数量Content2.2.控制物质进出细胞控制物质进出细胞细胞需要的细胞需要的 可以从外界进入细胞,细胞可以从外界进入细胞,细胞 的或的或 的物质不容易进入细胞。细胞的物质不容易进入细胞。细胞 及及 可可通过细胞膜排出,但核酸等重要成分不会流出细胞。细胞膜的控制作用通过细胞膜排出,但核酸等

117、重要成分不会流出细胞。细胞膜的控制作用也是也是 ,有害物质有时也能进入,如病毒等。,有害物质有时也能进入,如病毒等。3.3.进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流细胞之间必须保持细胞之间必须保持 的协调,才能使生物体健康地生存,这的协调,才能使生物体健康地生存,这依赖于依赖于 的交换以及的交换以及 的交流,从而使多细胞生物作的交流,从而使多细胞生物作为一个整体完成各项生命活动。为一个整体完成各项生命活动。是存在于是存在于 细胞膜外、对细胞具有细胞膜外、对细胞具有 和和 作用的结构,其化学成分主要是作用的结构,其化学成分主要是 和和 。四、细胞壁四、细胞壁果胶果胶营养物质营养物质不需要不需要对

118、细胞有害对细胞有害分泌物分泌物代谢废物代谢废物相对的相对的功能功能物质和能量物质和能量信息信息植物植物支持支持保护保护纤维素纤维素Content学点一学点一 体验制备细胞膜的方法体验制备细胞膜的方法1.1.用哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因用哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因动物细胞没有细胞壁,不但省去了去除细胞壁的麻烦,而动物细胞没有细胞壁,不但省去了去除细胞壁的麻烦,而且无细胞壁的支持、保护,细胞易吸水涨破。且无细胞壁的支持、保护,细胞易吸水涨破。哺乳动物和人成熟的红细胞,没有细胞核和具有膜结构的哺乳动物和人成熟的红细胞,没有细胞核和具有膜结构的细胞器,易用离心分离法得到纯净的细胞膜

119、。细胞器,易用离心分离法得到纯净的细胞膜。红细胞数量大,材料易得。红细胞数量大,材料易得。2.2.实验原理:细胞内的物质具有一定的浓度,把细胞放入清实验原理:细胞内的物质具有一定的浓度,把细胞放入清水中,细胞由于吸水而涨破,除去细胞内的其他物质,即得到水中,细胞由于吸水而涨破,除去细胞内的其他物质,即得到细胞膜。细胞膜。Content3.3.实验步骤实验步骤选材:猪(或牛、羊、人)的新鲜的红细胞稀释液选材:猪(或牛、羊、人)的新鲜的红细胞稀释液 制作装片:用滴管取一滴红细胞稀释液滴在载玻片上,盖制作装片:用滴管取一滴红细胞稀释液滴在载玻片上,盖 上盖玻片上盖玻片 观察:用显微镜观察红细胞的形态

120、(由低倍观察:用显微镜观察红细胞的形态(由低倍高倍)高倍) 滴加清水:在盖玻片的一侧滴加清水,在另一侧用吸水纸滴加清水:在盖玻片的一侧滴加清水,在另一侧用吸水纸 吸引(引流法)吸引(引流法) 观察:持续观察细胞的变化观察:持续观察细胞的变化 结果:凹陷消失,体积增大,细胞破裂,内容物流出,获结果:凹陷消失,体积增大,细胞破裂,内容物流出,获 得细胞膜得细胞膜Content4.4.实验中应注意的事项实验中应注意的事项取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释,目的是:取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释,目的是:使红细胞分散开,不易凝集成块。使红细胞分散开,不易凝集成块。使红细胞暂时维持原有的形态。使

121、红细胞暂时维持原有的形态。操作时载物台应保持水平,否则易使蒸馏水流走。操作时载物台应保持水平,否则易使蒸馏水流走。滴蒸馏水时应缓慢,边滴加边用吸水纸吸引,同时用显滴蒸馏水时应缓慢,边滴加边用吸水纸吸引,同时用显微镜观察红细胞的形态变化。微镜观察红细胞的形态变化。如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上进行操作,如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上进行操作,而是在试管中进行,要想获得较纯净的细胞膜,红细胞破裂而是在试管中进行,要想获得较纯净的细胞膜,红细胞破裂后,还必须经过离心、过滤才能成功。后,还必须经过离心、过滤才能成功。Content【例【例1 1】科学家常用哺乳动物的成熟红细胞作实验材料

122、来研究细胞膜】科学家常用哺乳动物的成熟红细胞作实验材料来研究细胞膜 的组成,这是因为的组成,这是因为 ( ) A. A.哺乳动物的红细胞容易得到哺乳动物的红细胞容易得到 B. B.哺乳动物的红细胞在水中容易涨破哺乳动物的红细胞在水中容易涨破 C. C.哺乳动物成熟的红细胞中没有核膜、线粒体膜等膜结构哺乳动物成熟的红细胞中没有核膜、线粒体膜等膜结构 D. D.哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到C C 【解析】哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细【解析】哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器,可得到比较纯净的细胞膜。胞器,可得

123、到比较纯净的细胞膜。Content1.1.在体验制备细胞膜的方法实验中,用适量生理盐水在体验制备细胞膜的方法实验中,用适量生理盐水 稀释细胞,这体现了无机盐具有稀释细胞,这体现了无机盐具有 的的 功能。功能。2.2.体验制备细胞膜方法的实验,其实验原理是体验制备细胞膜方法的实验,其实验原理是 作用。作用。渗透渗透维持细胞形态维持细胞形态Content1.1.科学家在制备较纯净的细胞膜时,一般不选用植物细胞,其原因科学家在制备较纯净的细胞膜时,一般不选用植物细胞,其原因 是是 ( ) 植物细胞液泡中的细胞液含的有机酸会溶解膜结构植物细胞液泡中的细胞液含的有机酸会溶解膜结构 光学显微镜下观察植物细

124、胞看不到细胞膜光学显微镜下观察植物细胞看不到细胞膜 植物细胞的细胞膜较薄植物细胞的细胞膜较薄 植物细胞有细胞壁,提取细胞膜的过程比较繁琐植物细胞有细胞壁,提取细胞膜的过程比较繁琐 植物细胞内会有其他膜结构干扰植物细胞内会有其他膜结构干扰 A. A.B.B.C.C.D.D.Content学点二学点二 细胞膜的成分细胞膜的成分. .细胞膜的成分细胞膜的成分Content说明:说明:各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关,功能越复杂的膜,其蛋白质数量和种类越多。能有关,功能越复杂的膜,其蛋白质数量和种类越多。糖蛋白(也叫糖被)具有保护和润滑作用,与细糖蛋白(也

125、叫糖被)具有保护和润滑作用,与细胞识别有密切关系。胞识别有密切关系。正常细胞癌变后,细胞膜上产生甲胎蛋白和癌胚正常细胞癌变后,细胞膜上产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质,可以将此作为细胞是否癌变的指标之一。抗原等物质,可以将此作为细胞是否癌变的指标之一。. .细胞膜的成分探究细胞膜的成分探究Content【例【例2 2】细胞膜上一般不含】细胞膜上一般不含 ( ) A. A.胆固醇胆固醇B.B.磷脂磷脂 C. C.糖蛋白糖蛋白D.D.血红蛋白血红蛋白D D 【解析】考查细胞膜的成分。细胞膜的主要成分【解析】考查细胞膜的成分。细胞膜的主要成分包括糖类、脂质和蛋白质,所以包括糖类、脂质和蛋白质,所以A A

126、、B B、C C三项属于细三项属于细胞膜的成分,而血红蛋白是红细胞中运输氧气的一种胞膜的成分,而血红蛋白是红细胞中运输氧气的一种蛋白质,所以选蛋白质,所以选D D。Content1.1.胆固醇属于胆固醇属于 ,是构成,是构成 细胞膜的成分。细胞膜的成分。2.2.血红蛋白的主要化学成分是血红蛋白的主要化学成分是 ,它具有,它具有 特特 性。性。2.2.从细胞膜上提取了某种成分,用非酶法处理后,加入双缩脲试剂从细胞膜上提取了某种成分,用非酶法处理后,加入双缩脲试剂 出现紫色;若加入斐林或班氏试剂并加热,出现砖红色。该成分出现紫色;若加入斐林或班氏试剂并加热,出现砖红色。该成分 是是 ( ) ( )

127、 A. A.糖脂糖脂B.B.磷脂磷脂C.C.糖蛋白糖蛋白D.D.脂蛋白脂蛋白在氧浓度高的地方易与氧结合,在氧浓度低的地方易与氧分离在氧浓度高的地方易与氧结合,在氧浓度低的地方易与氧分离脂质脂质动物动物C C、H H、O O、N N、FeFeC CContent学点三学点三 细胞膜的功能细胞膜的功能1.1.将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开细胞膜将细胞与外界环境分隔开,保障了细胞内部环境的相对细胞膜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。稳定。对于原始生命,膜的出现起到至关重要的作用,它将生命物对于原始生命,膜的出现起到至关重要的作用,它将生命物质与非生命物质分隔开,成为

128、相对独立的系统。质与非生命物质分隔开,成为相对独立的系统。对于原生生物,如草履虫,它属于单细胞生物对于原生生物,如草履虫,它属于单细胞生物, ,它与外界环它与外界环境的分界面也是细胞膜,由于细胞膜的作用,将细胞与外界环境境的分界面也是细胞膜,由于细胞膜的作用,将细胞与外界环境分隔开。分隔开。2.2.控制物质进出细胞控制物质进出细胞Content说明:物质能否通过细胞膜,是根据细胞生命活说明:物质能否通过细胞膜,是根据细胞生命活动的需要,并不完全取决于物质分子的大小。动的需要,并不完全取决于物质分子的大小。3.3.细胞间的信息交流细胞间的信息交流信号传导:信号分子(如激素)信号传导:信号分子(如

129、激素) 靶细胞膜受体靶细胞膜受体(糖蛋白等)(糖蛋白等)细胞产生特定的生物学效应。细胞产生特定的生物学效应。胞间连接与通讯:相邻细胞通过细胞膜接触进行相互作用,胞间连接与通讯:相邻细胞通过细胞膜接触进行相互作用,或是通过细胞间的通道进行物质交换和信息交流。或是通过细胞间的通道进行物质交换和信息交流。胞间识别:识别是指细胞对同种或异种细胞,同源或异源胞间识别:识别是指细胞对同种或异种细胞,同源或异源细胞,以及自己或异己分子的认识和鉴别,细胞膜上的受体可细胞,以及自己或异己分子的认识和鉴别,细胞膜上的受体可与胞外信号分子发生选择性相互作用,从而引起细胞内一系列与胞外信号分子发生选择性相互作用,从而

130、引起细胞内一系列的生理生化变化,如器官移植时的免疫排斥反应。的生理生化变化,如器官移植时的免疫排斥反应。激活激活Content【例【例3 3】下列有关细胞膜功能的叙述错误的是】下列有关细胞膜功能的叙述错误的是 ( ) ( ) A. A.将细胞与外界环境分隔开,保证细胞内部环境的相对稳定将细胞与外界环境分隔开,保证细胞内部环境的相对稳定 B. B.控制物质进出细胞控制物质进出细胞 C. C.进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流 D. D.提高细胞内化学反应的速率提高细胞内化学反应的速率D D 【解析】细胞膜主要有三方面的功能:一是将细胞与外界环境【解析】细胞膜主要有三方面的功能:一是将细胞与

131、外界环境分隔开,成为相对独立的系统,保证细胞内部环境的相对稳定;二分隔开,成为相对独立的系统,保证细胞内部环境的相对稳定;二是控制物质进出细胞,但这种控制作用是相对的;三是进行细胞间是控制物质进出细胞,但这种控制作用是相对的;三是进行细胞间的信息交流。提高细胞内化学反应的速率与催化剂有关,不是细胞的信息交流。提高细胞内化学反应的速率与催化剂有关,不是细胞膜的功能。膜的功能。Content1.1.细胞膜将细胞与外界环境分开能否说明细胞就不与外界环境进行细胞膜将细胞与外界环境分开能否说明细胞就不与外界环境进行 物质和能量的交换呢,为什么?物质和能量的交换呢,为什么?不能。细胞膜在与外部环境进行物质

132、交换、能量转换和信息传递不能。细胞膜在与外部环境进行物质交换、能量转换和信息传递过程中起着决定性作用的。过程中起着决定性作用的。2.2.细胞膜进行细胞间的信息交流时,细胞间一定直接接触吗?请举细胞膜进行细胞间的信息交流时,细胞间一定直接接触吗?请举 例说明。例说明。不一定。生物的激素调节一般不通过细胞间的接触完成。不一定。生物的激素调节一般不通过细胞间的接触完成。Content3.3.水溶性染色剂(水溶性染色剂(PIPI)能与核酸结合而使细胞核染色,可将其应用于)能与核酸结合而使细胞核染色,可将其应用于 细胞死活的鉴别。细胞浸泡于一定浓度的细胞死活的鉴别。细胞浸泡于一定浓度的PIPI中,仅有死

133、亡细胞的核中,仅有死亡细胞的核 会被染色,活细胞则不着色,但将会被染色,活细胞则不着色,但将PIPI注射到活细胞中,则细胞核会注射到活细胞中,则细胞核会 着色。利用着色。利用PIPI鉴别细胞死活的基本原理是鉴别细胞死活的基本原理是 ( ) A. A.活细胞的细胞膜阻止活细胞的细胞膜阻止PIPI进入进入 B. B.活细胞能分解染色剂活细胞能分解染色剂PIPI C. C.死细胞与活细胞的核酸结构不同死细胞与活细胞的核酸结构不同 D. D.死细胞与活细胞的核酸含量不同死细胞与活细胞的核酸含量不同Content1.1.细胞膜的组成细胞膜的组成成分只有脂类和成分只有脂类和蛋白质吗?蛋白质吗?通过研究分析

134、,现在已经知道所有细胞的细通过研究分析,现在已经知道所有细胞的细胞膜几乎都是由脂类和蛋白质组成的,但如果表胞膜几乎都是由脂类和蛋白质组成的,但如果表述成只由这两种成分组成则是错误的。因为其内述成只由这两种成分组成则是错误的。因为其内还含有少量的糖蛋白和糖脂及微量的核酸等成分。还含有少量的糖蛋白和糖脂及微量的核酸等成分。糖蛋白及糖脂分布在细胞膜的外表面,带亲水性糖蛋白及糖脂分布在细胞膜的外表面,带亲水性糖基的极性端像无线电的糖基的极性端像无线电的“天线天线”一样伸向细胞一样伸向细胞外表的水中,可被细胞外液中的某些化学物质所外表的水中,可被细胞外液中的某些化学物质所识别,并特异性地与之结合。此外,

135、还与细胞膜识别,并特异性地与之结合。此外,还与细胞膜上抗原的特异性及细胞识别和细胞表面的电荷性上抗原的特异性及细胞识别和细胞表面的电荷性质等有关。膜中非极性的脂质部分或氨基酸则分质等有关。膜中非极性的脂质部分或氨基酸则分布在疏水区。布在疏水区。Content2.2.利用所学知利用所学知识尝试构建本识尝试构建本学案三维知识学案三维知识体系。体系。返回Content学案学案学案学案2 2 2 2 细胞器细胞器细胞器细胞器系统内的系统内的系统内的系统内的分工合作(一)分工合作(一)分工合作(一)分工合作(一)返回Content一、细胞器的分离方法及分工一、细胞器的分离方法及分工1.1.细胞器的分离方

136、法:细胞器的分离方法: 。2.2.细胞器之间的分工细胞器之间的分工名称:名称:功能:是细胞进行功能:是细胞进行的主要场所的主要场所名称:名称:功能:是植物细胞进行功能:是植物细胞进行的结构的结构光合作用光合作用差速离心法差速离心法线粒体线粒体有氧呼吸有氧呼吸叶绿体叶绿体名称:名称:功能:是细胞内功能:是细胞内合成和加工,及合成和加工,及 合合 成的车间成的车间核糖体:核糖体:功能:是功能:是“生产生产 的机器的机器”;分布:有的附着在分布:有的附着在 上,有的游离在上,有的游离在 中。中。名称:名称:功能:对来自功能:对来自的蛋白质进行的蛋白质进行溶酶体:是溶酶体:是“消化车间消化车间”,内部

137、含,内部含 ,能分解衰老、损伤的能分解衰老、损伤的 ,吞噬并杀死侵入细胞,吞噬并杀死侵入细胞的的。内质网内质网蛋白质蛋白质脂质脂质高尔基体高尔基体内质网内质网加工、加工、分类和包装分类和包装蛋白质蛋白质内质网内质网细胞质细胞质多种水解酶多种水解酶细胞器细胞器病毒或病菌病毒或病菌Content液泡:调节植物细胞内的环境,充盈着的液泡还可以使植物细胞保液泡:调节植物细胞内的环境,充盈着的液泡还可以使植物细胞保持坚挺,主要存在于持坚挺,主要存在于 中。中。中心体:由两个中心体:由两个 排列的排列的 及周围物质组成,及周围物质组成,与细胞的与细胞的 有关,分布于有关,分布于 和某些和某些 的细胞中。的

138、细胞中。二、细胞质的组成二、细胞质的组成1.1.组成:细胞质主要包括组成:细胞质主要包括 。2.2.细胞质基质细胞质基质存在状态:存在状态: 状态。状态。 成分:含有成分:含有 、无机盐、脂质、糖类、无机盐、脂质、糖类、 、 核苷酸和核苷酸和 等。等。 功能:是多种功能:是多种 进行的场所。进行的场所。化学反应化学反应植物细胞植物细胞相互垂直相互垂直中心粒中心粒有丝分裂有丝分裂动物动物低等植物低等植物细胞器和细胞质基质细胞器和细胞质基质胶质胶质水水氨基酸氨基酸多种酶多种酶Content三、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体三、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体1.1.分布和形态分布和形态叶绿体分布:叶

139、绿体分布: 中;形态:中;形态: ;颜色:颜色: 。线粒体普遍存在于线粒体普遍存在于 中,形态多样,有中,形态多样,有 、圆球状、线形、圆球状、线形、 等。等。2.2.实验材料实验材料观察叶绿体应选用观察叶绿体应选用 的叶。的叶。观察线粒体应选用观察线粒体应选用 细胞。细胞。 3. 3.染色染色 叶绿体呈绿色,不需染色;线粒体需用叶绿体呈绿色,不需染色;线粒体需用 染染 色,染色后为色,染色后为 。蓝绿色蓝绿色叶肉细胞叶肉细胞呈扁平的椭球形、球形呈扁平的椭球形、球形绿色绿色动植物细胞动植物细胞短棒状短棒状哑铃形哑铃形新鲜的藓类新鲜的藓类人口腔上皮人口腔上皮健那绿染液健那绿染液Content学点

140、一学点一 细胞器之间的分工细胞器之间的分工1.1.八种细胞器的分布、形态、结构、成分及功能的比较八种细胞器的分布、形态、结构、成分及功能的比较ContentContent说明:说明:核糖体有两类:核糖体有两类:附着于内质网上的核糖体主要合附着于内质网上的核糖体主要合成分泌蛋白;成分泌蛋白;游离于细胞质中的核糖体主要合成细胞自身所需游离于细胞质中的核糖体主要合成细胞自身所需的蛋白质、各种细胞器的膜蛋白。的蛋白质、各种细胞器的膜蛋白。内质网有两类:内质网有两类:粗面型内质网(有核糖体固着),与分粗面型内质网(有核糖体固着),与分泌蛋白的合成、加工、运输有关;泌蛋白的合成、加工、运输有关;滑面型内质

141、网(无核糖体附滑面型内质网(无核糖体附着),与糖类、脂质的合成有关。着),与糖类、脂质的合成有关。Content2.2.细胞结构与功能的相关知识归纳细胞结构与功能的相关知识归纳细胞的结构细胞的结构高等植物细胞区别于动物细胞的结构:细胞壁、叶绿体、高等植物细胞区别于动物细胞的结构:细胞壁、叶绿体、大液泡。大液泡。动物、与某些低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构:动物、与某些低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构:中心体。中心体。原核细胞与真核细胞共有的细胞器:核糖体。原核细胞与真核细胞共有的细胞器:核糖体。具有双层膜的结构:细胞核(核膜)、线粒体、叶绿体。具有双层膜的结构:细胞核(核膜)、线粒体、

142、叶绿体。具有单层膜的结构:细胞膜、内质网、高尔基体、液泡、具有单层膜的结构:细胞膜、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体。溶酶体。不具有膜结构的细胞器:核糖体、中心体。不具有膜结构的细胞器:核糖体、中心体。Content细胞的成分细胞的成分植物细胞中含有色素的细胞器:液泡、叶绿体。植物细胞中含有色素的细胞器:液泡、叶绿体。含有含有DNADNA的结构:细胞核、线粒体、叶绿体。的结构:细胞核、线粒体、叶绿体。含有含有RNARNA的结构:细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体。的结构:细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体。细胞膜的主要化学成分:脂质和蛋白质。细胞膜的主要化学成分:脂质和蛋白质。高等植物细胞壁的主要成分:

143、纤维素和果胶。高等植物细胞壁的主要成分:纤维素和果胶。细胞的功能细胞的功能与能量转换有关的结构:叶绿体、线粒体、细胞质基质。与能量转换有关的结构:叶绿体、线粒体、细胞质基质。能形成能形成“囊泡囊泡”的结构:内质网、高尔基体、细胞膜。的结构:内质网、高尔基体、细胞膜。能复制的结构:染色体、中心体、线粒体、叶绿体。能复制的结构:染色体、中心体、线粒体、叶绿体。具有相对独立遗传功能的细胞器:叶绿体、线粒体。具有相对独立遗传功能的细胞器:叶绿体、线粒体。动、植物细胞都有,但功能不同的细胞器:高尔基体。动、植物细胞都有,但功能不同的细胞器:高尔基体。Content【例【例1 1】下列有关线粒体和叶绿体的

144、叙述,错误的是】下列有关线粒体和叶绿体的叙述,错误的是 ( ) ( ) A. A.线粒体和叶绿体携带的遗传信息可以表达出来线粒体和叶绿体携带的遗传信息可以表达出来 B. B.线粒体和叶绿体为双层膜结构,其内膜中酶的种类相同线粒体和叶绿体为双层膜结构,其内膜中酶的种类相同 C. C.线粒体内膜向内折叠形成嵴,叶绿体类囊体堆叠形成基粒线粒体内膜向内折叠形成嵴,叶绿体类囊体堆叠形成基粒 D. D.蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用B B【解析】本题考查有关线粒体和叶绿体的知识。叶绿体内进【解析】本题考查有关线粒体和叶绿体的知识。叶绿体内进行光合作用,线粒体内进行有氧呼吸,这

145、两个反应的酶不一样,行光合作用,线粒体内进行有氧呼吸,这两个反应的酶不一样,所以所以B B错。线粒体和叶绿体是半自主细胞器,其遗传物质可以表错。线粒体和叶绿体是半自主细胞器,其遗传物质可以表达。蓝藻有叶绿素,能吸收光能,进行光合作用。达。蓝藻有叶绿素,能吸收光能,进行光合作用。Content1.1.线粒体以线粒体以 的形式扩大内膜面积,叶的形式扩大内膜面积,叶 绿体以绿体以 的形式扩大膜面积。的形式扩大膜面积。2.D2.D项中蓝藻改为衣藻还正确吗?项中蓝藻改为衣藻还正确吗?1.1.为精子运动提供能量的细胞器是为精子运动提供能量的细胞器是 ( ) ( ) A. A.中心粒中心粒B.B.线粒体线粒

146、体 C. C.高尔基体高尔基体D.D.溶酶体溶酶体错误错误内膜向内腔折叠形成嵴内膜向内腔折叠形成嵴类囊体堆叠形成基粒类囊体堆叠形成基粒B BContent学点二学点二 用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体1.1.实验材料的选取实验材料的选取观察叶绿体时,常选用藓类叶片,这是因为藓类叶片很薄,观察叶绿体时,常选用藓类叶片,这是因为藓类叶片很薄,仅有一两层叶肉细胞。若选用菠菜叶作为材料,要撕取带少许仅有一两层叶肉细胞。若选用菠菜叶作为材料,要撕取带少许叶肉的下表皮,因为接近下表皮的叶肉细胞是海绵组织,细胞叶肉的下表皮,因为接近下表皮的叶肉细胞是海绵组织,细胞排列疏松,易撕取

147、,且所含叶绿体数目少,但个体大,便于观排列疏松,易撕取,且所含叶绿体数目少,但个体大,便于观察。察。2.2.观察流程图示观察流程图示观察叶绿体观察叶绿体制作临时装片制作临时装片观察:先用低倍显微镜观察再用高倍显微镜观察观察:先用低倍显微镜观察再用高倍显微镜观察载玻片中央滴一滴清水载玻片中央滴一滴清水藓类小叶(或菠菜稍带些叶肉的下表皮)藓类小叶(或菠菜稍带些叶肉的下表皮)盖上盖玻片盖上盖玻片放入水滴放入水滴Content观察线粒体观察线粒体制作临时装片制作临时装片观察:高倍显微镜下可见被染成蓝绿色的线粒体,细胞质接观察:高倍显微镜下可见被染成蓝绿色的线粒体,细胞质接 近无色。近无色。3.3.实验

148、注意事项实验注意事项临时装片应随时保持有水状态,以免影响细胞的活性。临时装片应随时保持有水状态,以免影响细胞的活性。要漱净口腔,防止杂质对观察物像的干扰。要漱净口腔,防止杂质对观察物像的干扰。必须先在低倍显微镜下将目标移到视野中心,然后再转动必须先在低倍显微镜下将目标移到视野中心,然后再转动转换器换用高倍显微镜。转换器换用高倍显微镜。换上高倍显微镜后,仅需转动细准焦螺旋使图像清晰。换上高倍显微镜后,仅需转动细准焦螺旋使图像清晰。(载玻片中央滴一滴健那绿染液)(载玻片中央滴一滴健那绿染液)消毒牙签刮口腔内侧壁后涂于染液中消毒牙签刮口腔内侧壁后涂于染液中盖上盖玻片盖上盖玻片Content【例【例2

149、 2】在做】在做“观察黑藻叶中叶绿体观察黑藻叶中叶绿体”的实验时,下列操作不正确的是的实验时,下列操作不正确的是 ( ) ( ) . .制作临时装片时,先在载玻片中央滴一滴健那绿染液制作临时装片时,先在载玻片中央滴一滴健那绿染液 . .先在低倍镜下找到细胞,再用高倍镜观察先在低倍镜下找到细胞,再用高倍镜观察 . .随时保持临时装片中的有水状态随时保持临时装片中的有水状态 . .若视野比较暗,可调节反光镜和增大光圈若视野比较暗,可调节反光镜和增大光圈【解析】解题的关键是分清制作植物叶片的临时装片和制作人【解析】解题的关键是分清制作植物叶片的临时装片和制作人口腔上皮细胞的临时装片时,装片制作的方法

150、特别是染色方法是口腔上皮细胞的临时装片时,装片制作的方法特别是染色方法是不同的。叶绿体本身有绿色,不需要再用健那绿染色,而观察动不同的。叶绿体本身有绿色,不需要再用健那绿染色,而观察动物细胞的线粒体需要用健那绿染色。物细胞的线粒体需要用健那绿染色。Content健那绿染液是健那绿染液是 的的 细胞染料,可以使线粒体呈细胞染料,可以使线粒体呈现现 。2.2.下列关于用高倍显微镜观察人的口腔上皮细胞线粒体实验的说法不下列关于用高倍显微镜观察人的口腔上皮细胞线粒体实验的说法不 正确的是正确的是 ( ) ( ) A. A.牙签消毒,实验前漱口都是为了保证该实验的准确性牙签消毒,实验前漱口都是为了保证该

151、实验的准确性 B. B.制作装片时在载玻片上滴一滴制作装片时在载玻片上滴一滴0.9%0.9%的的NaClNaCl溶液,目的是维持口腔溶液,目的是维持口腔 上皮细胞的正常形态上皮细胞的正常形态 C. C.在高倍显微镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色,而细在高倍显微镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色,而细 胞质接近无色胞质接近无色 D. D.高倍显微镜下观察可以看到线粒体有两层膜高倍显微镜下观察可以看到线粒体有两层膜蓝绿色蓝绿色专一性染线粒体专一性染线粒体活活D DContent1.1.叶绿体和线粒叶绿体和线粒体的相同点和不体的相同点和不同点是什么?同点是什么?两者的相似之处:两者的相

152、似之处:结构方面:都有双层膜,且结构、名称相结构方面:都有双层膜,且结构、名称相似(外膜、内膜、基粒、基质)。似(外膜、内膜、基粒、基质)。遗传方面:两者都含有少量的,都遗传方面:两者都含有少量的,都具有一定的遗传独立性,不完全受细胞核的控制,具有一定的遗传独立性,不完全受细胞核的控制,体现了细胞质遗传的特点。体现了细胞质遗传的特点。能量转换:线粒体和叶绿体都与能量转换能量转换:线粒体和叶绿体都与能量转换有关,但能量转换的形式不同。叶绿体将光能转有关,但能量转换的形式不同。叶绿体将光能转化为化学能,线粒体将有机物中的化学能转化成化为化学能,线粒体将有机物中的化学能转化成中的化学能。中的化学能。

153、两者的主要不同点:两者的主要不同点:颜色方面:叶绿体中含有色素,线粒体中颜色方面:叶绿体中含有色素,线粒体中无色素。无色素。酶方面:两者含有的酶不同,因而完成的酶方面:两者含有的酶不同,因而完成的生理功能不同(如物质转换)。生理功能不同(如物质转换)。分布不同:线粒体是动、植物细胞都具有分布不同:线粒体是动、植物细胞都具有的,叶绿体是绿色植物特有的。的,叶绿体是绿色植物特有的。Content2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回Content学案学案学案学案3 3 3 3 细胞器细胞器细胞器细胞器系统内的系统内的系统内的系统内的分工合作(二

154、)分工合作(二)分工合作(二)分工合作(二)返回Content一、细胞器之间的协调配合一、细胞器之间的协调配合1.1.分泌蛋白分泌蛋白抗体抗体细胞内细胞内细胞外细胞外消化酶消化酶2.2.分泌蛋白的合成和分泌分泌蛋白的合成和分泌提供能量的细胞器:提供能量的细胞器: 。合成场所:附着在内质网上的合成场所:附着在内质网上的 。核糖体核糖体线粒体线粒体Content运输途径:运输途径:核糖体:氨基酸经过脱水缩合,形成核糖体:氨基酸经过脱水缩合,形成 :进行初步加工,形成蛋白质:进行初步加工,形成蛋白质 :做进一步的修饰加工:做进一步的修饰加工 : :将蛋白质分泌到细胞外将蛋白质分泌到细胞外囊泡囊泡囊泡

155、囊泡细胞膜细胞膜肽链肽链内质网内质网高尔基体高尔基体二、生物膜系统二、生物膜系统1.1.组成:组成: 和细胞膜、和细胞膜、 等结构。等结构。核膜核膜细胞器膜细胞器膜Content2.2.特别:各种生物膜的特别:各种生物膜的 和和 很相似,在结构和功能很相似,在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。3.3.功能功能细胞膜不仅使细胞具有一个细胞膜不仅使细胞具有一个 ,同时在细胞,同时在细胞与外部环境进行与外部环境进行 、 和和 的过程中起着的过程中起着决定性作用。决定性作用。 为多种酶提供附着位点,有利于许多化学为多种

156、酶提供附着位点,有利于许多化学反应的进行。反应的进行。 把把 分隔开,使细胞内能够同时进行多分隔开,使细胞内能够同时进行多 种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活 动高效、有序地进行。动高效、有序地进行。各种细胞器各种细胞器组成成分组成成分结构结构相对稳定的内部环境相对稳定的内部环境物质运输物质运输能量转换能量转换信息传递信息传递广阔的膜面积广阔的膜面积Content学点一学点一 细胞器之间的协调配合细胞器之间的协调配合1.1.分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌等过程分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌等过程Content2.2.分泌蛋白的合成与分泌

157、过程分析分泌蛋白的合成与分泌过程分析细胞中各种细胞器的功能是各不相同的,但是某一项生细胞中各种细胞器的功能是各不相同的,但是某一项生命活动的完成,并不能只依靠一种细胞器,而是要依靠各种细命活动的完成,并不能只依靠一种细胞器,而是要依靠各种细胞器之间的密切合作、协调配合才能完成。胞器之间的密切合作、协调配合才能完成。细胞内的内质网膜、高尔基体膜、细胞膜之间是可以互细胞内的内质网膜、高尔基体膜、细胞膜之间是可以互相转化的,在结构上具有一定的连续性。相转化的,在结构上具有一定的连续性。说明:内质网和高尔基体均可形成囊泡,囊泡是说明:内质网和高尔基体均可形成囊泡,囊泡是膜之间的过渡形式,是证明在一个细

158、胞中的膜组分膜之间的过渡形式,是证明在一个细胞中的膜组分从一个具膜细胞器转移融合到另一个具膜细胞器的从一个具膜细胞器转移融合到另一个具膜细胞器的最明显的例子。最明显的例子。Content【例【例1 1】下图表示用】下图表示用亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白,追踪不同亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白,追踪不同 时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内的分布情况和运输过程。时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内的分布情况和运输过程。 其中正确的是其中正确的是 ( ) ( ) A. B. A. B. Content C. D. C. D.【解析】含【解析】含3 3HH亮氨酸的分泌蛋白,首先由附着在内质网上的核糖亮氨酸

159、的分泌蛋白,首先由附着在内质网上的核糖体合成后,进入附有核糖体的内质网中进行加工,然后由高尔基体包体合成后,进入附有核糖体的内质网中进行加工,然后由高尔基体包装形成分泌小泡。因此放射性开始在附有核糖体的内质网中较高,随装形成分泌小泡。因此放射性开始在附有核糖体的内质网中较高,随后放射性在高尔基体中逐渐积累,最后,分泌小泡的放射性逐渐升高。后放射性在高尔基体中逐渐积累,最后,分泌小泡的放射性逐渐升高。【答案】【答案】C CContent1.1.分泌蛋白在形成过程中,要发生不同膜的融合,膜融合的原理是分泌蛋白在形成过程中,要发生不同膜的融合,膜融合的原理是 。2.2.分泌蛋白的形成过程中需要能量吗

160、?分泌蛋白的形成过程中需要能量吗? 。能量主要由哪里提。能量主要由哪里提 供供? ? 。1.1.分泌蛋白在核糖体上合成之后,其运输的方向是分泌蛋白在核糖体上合成之后,其运输的方向是 ( ) A. A.内质网内质网细胞膜细胞膜高尔基体高尔基体 B. B.高尔基体高尔基体内质网内质网细胞膜细胞膜 C. C.内质网内质网高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜 D. D.细胞膜细胞膜内质网内质网高尔基体高尔基体线粒体线粒体膜的流动性膜的流动性需要需要Content学点二学点二 细胞的生物膜系统之间的联系与功能细胞的生物膜系统之间的联系与功能1.1.各种生物膜之间的联系各种生物膜之间的联系在化学成分上:各种生物膜

161、组成成分相似,由脂质、蛋在化学成分上:各种生物膜组成成分相似,由脂质、蛋白质和少量糖类组成,但每种成分所占的比例不同。白质和少量糖类组成,但每种成分所占的比例不同。在结构上的联系在结构上的联系在功能上的联系:在分泌蛋白合成、运输、加工、分泌在功能上的联系:在分泌蛋白合成、运输、加工、分泌等过程中,各细胞器之间协调配合。等过程中,各细胞器之间协调配合。Content2.2.生物膜系统在细胞生命活动中的作用生物膜系统在细胞生命活动中的作用细胞膜使细胞具有相对稳定的内部环境,保证物质运输、细胞膜使细胞具有相对稳定的内部环境,保证物质运输、能量转换和信息传递。能量转换和信息传递。如细胞膜能够控制物质的

162、进出;细胞的分泌物(激素)与如细胞膜能够控制物质的进出;细胞的分泌物(激素)与靶细胞的细胞膜表面的受体结合,将信息传递给靶细胞;精子靶细胞的细胞膜表面的受体结合,将信息传递给靶细胞;精子和卵细胞之间的识别和结合。和卵细胞之间的识别和结合。广阔的膜面积提供了酶的附着位点,保证了化学反应的广阔的膜面积提供了酶的附着位点,保证了化学反应的顺利进行。顺利进行。如内质网连接成网状,线粒体内膜向内折叠形成嵴,增加如内质网连接成网状,线粒体内膜向内折叠形成嵴,增加了酶的附着位点。了酶的附着位点。生物膜把细胞分隔成许多小的区域,同时进行多种反应生物膜把细胞分隔成许多小的区域,同时进行多种反应保证生命活动高效、

163、有序地进行。保证生命活动高效、有序地进行。如有氧呼吸主要在线粒体中进行,光合作用在叶绿体中进如有氧呼吸主要在线粒体中进行,光合作用在叶绿体中进行。行。Content【例【例2 2】下列对细胞内生物膜在结构上具有一定连续性的叙述错误的是】下列对细胞内生物膜在结构上具有一定连续性的叙述错误的是 ( ) A. A.内质网通过内质网通过“出芽出芽”形成囊泡,囊泡与高尔基体膜融合形成囊泡,囊泡与高尔基体膜融合 B. B.细胞质中的囊泡与核糖体膜融合细胞质中的囊泡与核糖体膜融合 C. C.细胞膜向内凹陷形成囊泡,离开细胞膜回到细胞质中细胞膜向内凹陷形成囊泡,离开细胞膜回到细胞质中 D. D.高尔基体膜突出

164、形成囊泡,离开高尔基体膜与细胞膜融合高尔基体膜突出形成囊泡,离开高尔基体膜与细胞膜融合B B【解析】本题考查对生物膜在结构上的连续性的理解。【解析】本题考查对生物膜在结构上的连续性的理解。A A项,在项,在生物膜结构中,内质网通过形成囊泡与高尔基体发生联系;生物膜结构中,内质网通过形成囊泡与高尔基体发生联系;B B项,项,核糖体不具有膜结构,有的游离在细胞质基质中,有的附着在内质核糖体不具有膜结构,有的游离在细胞质基质中,有的附着在内质网上;网上;C C项,细胞膜可向内凹陷形成囊泡,回到细胞质中;项,细胞膜可向内凹陷形成囊泡,回到细胞质中;D D项,高项,高尔基体通过囊泡与细胞膜发生联系,高尔

165、基体在生物膜之间起交通尔基体通过囊泡与细胞膜发生联系,高尔基体在生物膜之间起交通枢纽的作用。枢纽的作用。Content细胞中无膜的细胞器是细胞中无膜的细胞器是 和和 ,前者与,前者与 合合成有关,后者与成有关,后者与 有关。有关。2.2.下列有关细胞的生物膜及生物膜系统的说法,正确的是(下列有关细胞的生物膜及生物膜系统的说法,正确的是( ) A. A.生物膜系统是由细胞膜以及细胞器膜形成的统一膜系统生物膜系统是由细胞膜以及细胞器膜形成的统一膜系统 B. B.生物膜系统是由内质网膜、高尔基体膜和核膜形成的具有特定功生物膜系统是由内质网膜、高尔基体膜和核膜形成的具有特定功 能的结构能的结构 C.

166、C.生物膜可以实现物质运输、能量交换、信息传递等功能生物膜可以实现物质运输、能量交换、信息传递等功能 D. D.细胞内的生物膜系统在结构上都具有直接的联系细胞内的生物膜系统在结构上都具有直接的联系细胞的有丝分裂细胞的有丝分裂核糖体核糖体中心体中心体蛋白质蛋白质Content1.1.怎样理解线粒怎样理解线粒体的分布、数量体的分布、数量与新陈代谢的关与新陈代谢的关系。系。线粒体的分布与新陈代谢的关系:线粒体线粒体的分布与新陈代谢的关系:线粒体在细胞质基质中一般是均匀地分布,但是它可以在细胞质基质中一般是均匀地分布,但是它可以根据活细胞进行新陈代谢的需要,在细胞质基质根据活细胞进行新陈代谢的需要,在

167、细胞质基质中自由地移动,往往在代谢旺盛、需要能量较多中自由地移动,往往在代谢旺盛、需要能量较多的部位比较集中。的部位比较集中。线粒体的数量与新陈代谢的关系:首先不线粒体的数量与新陈代谢的关系:首先不同细胞所含的线粒体的数量不同,一般来说,动同细胞所含的线粒体的数量不同,一般来说,动物细胞中的线粒体含量比植物细胞多一些。其次,物细胞中的线粒体含量比植物细胞多一些。其次,同一种细胞在不同的生理状态下,线粒体的数量同一种细胞在不同的生理状态下,线粒体的数量也不同。也不同。Content2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回Content学案学案学

168、案学案4 4 4 4 细胞核细胞核细胞核细胞核系统的系统的系统的系统的控制中心控制中心控制中心控制中心返回Content一、细胞核的结构和功能一、细胞核的结构和功能1.1.资料分析资料分析资料中黑白两种美西螈实验说明:美西螈皮肤的颜色是由资料中黑白两种美西螈实验说明:美西螈皮肤的颜色是由 控制的。控制的。资料中蝾螈受精卵横缢实验说明:没有细胞核,细胞就不能资料中蝾螈受精卵横缢实验说明:没有细胞核,细胞就不能 。资料中变形虫切割实验说明:细胞核是资料中变形虫切割实验说明:细胞核是 的的控制中心。控制中心。资料中伞藻嫁接实验说明:生物体的资料中伞藻嫁接实验说明:生物体的 是由细胞核控是由细胞核控

169、制的。制的。 2. 2.大量事实表明,细胞核控制着细胞的大量事实表明,细胞核控制着细胞的 和和 ,是细胞的,是细胞的 。“控制中心控制中心”细胞核细胞核分裂、分化分裂、分化细胞生命活动细胞生命活动性状性状代谢代谢遗传遗传Content3.3.细胞核的结构:细胞核是由细胞核的结构:细胞核是由 、 、 、 组成的。核膜是组成的。核膜是 层膜,其作用是把层膜,其作用是把 与与 分开。染色质由分开。染色质由 和和 组成,是组成,是 的载体。的载体。核仁的作用是与核仁的作用是与 的合成以及的合成以及 的形成有关。核孔的形成有关。核孔的作用是实现核质之间的的作用是实现核质之间的 和和 。4.4.对细胞核功

170、能较为全面的阐述应该是:细胞核是对细胞核功能较为全面的阐述应该是:细胞核是 ,是是 的控制中心。的控制中心。二、细胞的概述二、细胞的概述细胞作为基本的细胞作为基本的 ,其,其 复杂而精巧,各组分之间复杂而精巧,各组分之间 成为一个整体,使生命活动能够在变成为一个整体,使生命活动能够在变 化的环境中化的环境中 、高度有序地进行。、高度有序地进行。自我调控自我调控核膜核膜染色质染色质核仁核仁核孔核孔双双核内物质核内物质细胞质细胞质DNADNA蛋白质蛋白质遗传信息遗传信息某种某种RNARNA核糖体核糖体物质交换物质交换信息交流信息交流遗传信息库遗传信息库细胞代谢和遗传细胞代谢和遗传生命系统生命系统结

171、构结构分工合作分工合作Content学点一学点一 细胞核的功能及相关实验解读细胞核的功能及相关实验解读1.1.细胞核功能的实验探究细胞核功能的实验探究ContentContent说明:说明:实验一缺乏对照实验,若增加实验一缺乏对照实验,若增加“将白色美将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈的去核卵细西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈的去核卵细胞中胞中”的实验步骤,将增强结论的说服力。实验二的实验步骤,将增强结论的说服力。实验二四遵循了对照原则。四遵循了对照原则。伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的影响,伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的影响,是伞藻嫁接实验的补充,进一步验证细胞核的功

172、能。是伞藻嫁接实验的补充,进一步验证细胞核的功能。2.2.细胞核的功能理解细胞核的功能理解细胞核是遗传信息库。细胞核是遗传物质(细胞核是遗传信息库。细胞核是遗传物质(DNADNA)储存和)储存和复制的主要场所,复制的主要场所,DNADNA携带遗传信息,并通过复制由亲代传给子携带遗传信息,并通过复制由亲代传给子代,保证了遗传信息的连续性。代,保证了遗传信息的连续性。细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞核通过控制酶细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞核通过控制酶和蛋白质的合成,进而控制细胞代谢和生物性状。和蛋白质的合成,进而控制细胞代谢和生物性状。Content【例【例1 1】如图所示为两种单

173、细胞伞藻的幼体相互嫁接的实验过程示意图。】如图所示为两种单细胞伞藻的幼体相互嫁接的实验过程示意图。 图中所表示的实验结果说明图中所表示的实验结果说明 ( )ContentA.A.帽的形状是由细胞核内的遗传物质控制的帽的形状是由细胞核内的遗传物质控制的B.B.帽的形状是由细胞质内的遗传物质控制的帽的形状是由细胞质内的遗传物质控制的C.C.帽的形状是由细胞核和细胞质内的遗传物质共同控制的帽的形状是由细胞核和细胞质内的遗传物质共同控制的D.D.帽的形状与细胞核内的遗传物质无关帽的形状与细胞核内的遗传物质无关 【答案】【答案】A A 【解析】由图可以看出,甲种的帽为伞形,乙种的帽为菊花形,【解析】由图

174、可以看出,甲种的帽为伞形,乙种的帽为菊花形,将甲种的带核部分与乙种的伞柄(不带核)嫁接,长出的帽形状与甲的将甲种的带核部分与乙种的伞柄(不带核)嫁接,长出的帽形状与甲的帽形状相同,为伞形;将乙种的带核部分与甲种的伞柄(不带核)嫁接,帽形状相同,为伞形;将乙种的带核部分与甲种的伞柄(不带核)嫁接,长出的帽形状与乙种的帽形状相同,为菊花形。说明帽的形状是由细胞长出的帽形状与乙种的帽形状相同,为菊花形。说明帽的形状是由细胞核内的遗传物质控制的。核内的遗传物质控制的。Content1.1.细胞核中决定生物性状的物质是什么?它是如何控制生物性状细胞核中决定生物性状的物质是什么?它是如何控制生物性状 的?

175、的?2.DNA2.DNA主要分布于主要分布于 中,此外细胞质中的中,此外细胞质中的 和和 中也有少量中也有少量DNADNA。线粒体线粒体DNADNA。DNADNA通过控制蛋白质的合成,从而控制生物的性状。通过控制蛋白质的合成,从而控制生物的性状。细胞核细胞核叶绿体叶绿体Content1.1.科学家对单细胞伞藻的幼体嫁接,将甲的伞科学家对单细胞伞藻的幼体嫁接,将甲的伞 柄嫁接到乙的假根上,长出了伞帽。下列有柄嫁接到乙的假根上,长出了伞帽。下列有 关评价合理的是关评价合理的是 ( ) A. A.该实验证明了细胞核是遗传的调控中心该实验证明了细胞核是遗传的调控中心 B. B.该实验证明了细胞核是代谢

176、的调控中心该实验证明了细胞核是代谢的调控中心 C. C.欲证明细胞核的功能,需同时进行对照实验欲证明细胞核的功能,需同时进行对照实验 D. D.第一次新长出的伞帽与乙的伞帽特征完全相同第一次新长出的伞帽与乙的伞帽特征完全相同Content学点二学点二 细胞核的结构及各部分结构的功能细胞核的结构及各部分结构的功能1.1.核膜核膜结构:结构:双层膜,外膜上附着许多核糖体,常与内质网相双层膜,外膜上附着许多核糖体,常与内质网相连。连。核膜不是完全连续的,其上具有核孔。核膜不是完全连续的,其上具有核孔。功能功能起屏障作用,把核内物质与细胞质分开。起屏障作用,把核内物质与细胞质分开。控制离子和小分子物质

177、进出细胞核。控制离子和小分子物质进出细胞核。核孔是大分子物质进出细胞核的通道。代谢旺盛的细胞中,核孔是大分子物质进出细胞核的通道。代谢旺盛的细胞中,核孔数目较多。核孔数目较多。2.2.核仁核仁核仁与某种核仁与某种RNARNA的合成以及核糖体的形成有关。的合成以及核糖体的形成有关。蛋白质合成旺盛的细胞中,核仁体积相对较大。蛋白质合成旺盛的细胞中,核仁体积相对较大。Content3.3.染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要染色质:细胞核中能被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是成分是DNADNA和蛋白质。和蛋白质。染色质与染色体的关系如下:染色质与染色体的关系如下:4.4.核孔:实现

178、核质之间频繁的物质交换和信息交流。核孔:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。Content【例【例2 2】下列关于细胞核的说法,不正确的是】下列关于细胞核的说法,不正确的是 ( ) ( ) A. A.某生物细胞核含有自身全部的遗传信息某生物细胞核含有自身全部的遗传信息 B. B.细胞核是染色体复制的主要场所细胞核是染色体复制的主要场所 C. C.细胞内能否产生蛋白质主要决定于细胞核细胞内能否产生蛋白质主要决定于细胞核 D. D.细胞核消逝意味着细胞寿命快要终结细胞核消逝意味着细胞寿命快要终结A A【解析】生物的全部遗传物质是由核内和核外两【解析】生物的全部遗传物质是由核内和核外两部分组成的,

179、真核生物的细胞质基因在线粒体和叶绿体上,原核部分组成的,真核生物的细胞质基因在线粒体和叶绿体上,原核生物的细胞质内含有质粒。生物的细胞质内含有质粒。Content1.1.核膜属于生物膜,它的主要成分是核膜属于生物膜,它的主要成分是 和和 。2.2.某些大分子物质出入细胞核的通道是某些大分子物质出入细胞核的通道是 。2.2.下列关于细胞核的叙述正确的是下列关于细胞核的叙述正确的是 ( ) ( ) A. A.真核细胞的核膜上有大量的多种酶,有利于多种化学反应的顺利真核细胞的核膜上有大量的多种酶,有利于多种化学反应的顺利 进行进行 B. B.在显微镜下观察真核细胞,可以看到细胞核的主要结构有核膜、在

180、显微镜下观察真核细胞,可以看到细胞核的主要结构有核膜、 核仁和染色体核仁和染色体 C. C.真核细胞的核膜上有核孔,脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过真核细胞的核膜上有核孔,脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过 核孔进入细胞质核孔进入细胞质 D. D.原核细胞的拟核除没有核膜外,其他方面与真核细胞的细胞核没原核细胞的拟核除没有核膜外,其他方面与真核细胞的细胞核没 有差别有差别核孔核孔蛋白质蛋白质脂质脂质A AContent1.1.为什么说细胞为什么说细胞是一个统一的整是一个统一的整体?体?细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精巧;各组分之间分工合作成为一个整体,

181、使生命巧;各组分之间分工合作成为一个整体,使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。进行。从结构上看:从结构上看:细胞核与细胞质可以通过细胞核与细胞质可以通过核孔相互沟通;核孔相互沟通;细胞器膜和细胞膜、核膜等结细胞器膜和细胞膜、核膜等结构相互连接,构成细胞完整的构相互连接,构成细胞完整的“生物膜系统生物膜系统”。从功能上看:细胞各部分的结构和功能虽从功能上看:细胞各部分的结构和功能虽不相同,但它们是相互联系、分工合作、协调一不相同,但它们是相互联系、分工合作、协调一致地共同完成各项生命活动的。致地共同完成各项生命活动的。从调控上看:细胞核

182、是遗传物质贮存和复从调控上看:细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。因此,制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。因此,细胞的整个生命活动主要是由调控和决定细胞的整个生命活动主要是由调控和决定的,使细胞形成了一个高度有序的整体调控系统。的,使细胞形成了一个高度有序的整体调控系统。Content1.1.为什么说细胞为什么说细胞是一个统一的整是一个统一的整体?体?从与外界环境的关系上看:细胞的整体性从与外界环境的关系上看:细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻的细胞进行物质还表现在每一个细胞都要与相邻的细胞进行物质交换和能量转换,与外界环境直接接触的细胞都交换和能量转换,与

183、外界环境直接接触的细胞都要与外界环境进行物质交换和能量转换,因此,要与外界环境进行物质交换和能量转换,因此,细胞与外界环境之间形成了一个统一整体。细胞与外界环境之间形成了一个统一整体。从细胞核与细胞质的关系看从细胞核与细胞质的关系看细胞核不能脱离细胞质而独立生存,这是细胞核不能脱离细胞质而独立生存,这是因为细胞核在生命活动中所需的物质和能量均由因为细胞核在生命活动中所需的物质和能量均由细胞质提供。细胞质提供。无核的细胞质也不能长期生存,这是由细无核的细胞质也不能长期生存,这是由细胞核的功能决定的,如哺乳动物成熟的红细胞无胞核的功能决定的,如哺乳动物成熟的红细胞无细胞核,其寿命较短,含细胞质量少

184、的精子的寿细胞核,其寿命较短,含细胞质量少的精子的寿命也很短。命也很短。细胞核与细胞质是相互依存、不可分割的关细胞核与细胞质是相互依存、不可分割的关系,说明细胞只有保持结构的完整性,才能完成系,说明细胞只有保持结构的完整性,才能完成各项正常的生命活动。各项正常的生命活动。Content2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回LOGO名师伴你行名师伴你行返回ContentContent学案学案1 1 物质跨膜运输的实例物质跨膜运输的实例名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你行一、细胞的吸水和失水一、细胞的吸水和失水1.1.原理

185、:原理: 。该作用必须具备两个条件:。该作用必须具备两个条件:具有具有 ;膜两侧溶液具有膜两侧溶液具有 。2.2.动物细胞的吸水与失水动物细胞的吸水与失水动物细胞的细胞膜相当于动物细胞的细胞膜相当于 。条件及现象条件及现象外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞质浓度时,细胞吸水膨胀。细胞质浓度时,细胞吸水膨胀。 外界溶液浓度大于细胞质浓度时,细胞外界溶液浓度大于细胞质浓度时,细胞 。 外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞质浓度时,水分子进出细胞质浓度时,水分子进出 细胞处于动态平衡。细胞处于动态平衡。等于等于渗透作用渗透作用半透膜半透膜浓度差浓度差一层半透膜一层半透膜小于小于失水皱缩失水皱缩Content名

186、师伴你行名师伴你行3.3.植物细胞的吸水与失水植物细胞的吸水与失水成熟植物细胞的结构成熟植物细胞的结构 原理和现象原理和现象 外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞液浓度时,细胞失细胞液浓度时,细胞失 水,发生水,发生 现象。现象。 外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞液浓度时,细胞吸细胞液浓度时,细胞吸 水,发生水,发生 现象。现象。质壁分离复原质壁分离复原细胞壁细胞壁全透性全透性小小细胞质细胞质原生质层原生质层半透膜半透膜大大细胞液细胞液大于大于质壁分离质壁分离小于小于Content名师伴你行名师伴你行二、物质跨膜运输的其他实例二、物质跨膜运输的其他实例1.1.细胞对无机盐离子的吸收实例细胞对无机盐离子

187、的吸收实例水稻吸收水稻吸收 多,吸收多,吸收 较少,番茄吸收较少,番茄吸收 较多,吸收较多,吸收 较少。说明不同植物对不同较少。说明不同植物对不同 的的吸收表现出较大差异。吸收表现出较大差异。人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘的含量明显人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘的含量明显 血液中碘的含量。血液中碘的含量。不同微生物对不同微生物对 的吸收表现出很大的差异。的吸收表现出很大的差异。2.2.物质跨膜运输的特点物质跨膜运输的特点物质跨膜运输并不都是物质跨膜运输并不都是 的。的。 细胞对于物质的输入和输出有细胞对于物质的输入和输出有 。 3. 3.说明问题说明问题 细胞膜和其他生物膜都是细胞膜和其他生物膜都是

188、膜。膜。选择透过性选择透过性SiOSiO4 44-4-CaCa2+2+、MgMg2+2+CaCa2+2+、MgMg2+2+SiOSiO4 44-4-离子离子高于高于不同矿物质不同矿物质顺相对含量梯度顺相对含量梯度选择性选择性Content学点一学点一 细胞的吸水和失水细胞的吸水和失水名师伴你行名师伴你行1.1.动物细胞的吸水与失水动物细胞的吸水与失水当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,细胞吸水膨胀。当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,细胞吸水膨胀。当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时,细胞失水皱缩。当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时,细胞失水皱缩。当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时,水分进出细

189、当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时,水分进出细胞处于动态平衡状态。胞处于动态平衡状态。. .植物细胞吸水和失水的原理分析植物细胞吸水和失水的原理分析Content名师伴你行名师伴你行Content名师伴你行名师伴你行【例【例1 1】一次施肥过多,作物变得枯萎发黄的原因是】一次施肥过多,作物变得枯萎发黄的原因是 ( ) A. A.根细胞从土壤中吸收的养分过多根细胞从土壤中吸收的养分过多 B. B.根细胞不能从土壤中吸水根细胞不能从土壤中吸水 C. C.根系不能将水向上运输根系不能将水向上运输 D. D.根系加速了呼吸作用,释放的能量过多根系加速了呼吸作用,释放的能量过多B B 【解析】在正常情

190、况下,植物根细胞液的浓度大于土壤溶【解析】在正常情况下,植物根细胞液的浓度大于土壤溶液的浓度,细胞能从土壤溶液中吸水,但是一次施肥过多,就液的浓度,细胞能从土壤溶液中吸水,但是一次施肥过多,就会使土壤溶液的浓度大于根细胞细胞液的浓度,植物因不能从会使土壤溶液的浓度大于根细胞细胞液的浓度,植物因不能从土壤溶液中吸水土壤溶液中吸水( (甚至失水甚至失水) )而变得枯萎发黄。而变得枯萎发黄。Content名师伴你行名师伴你行1.1.动物细胞的动物细胞的 类似于半透膜,动物细胞的类似于半透膜,动物细胞的 与外界溶液存在浓度差,因此动物细胞符与外界溶液存在浓度差,因此动物细胞符 合渗透系统。合渗透系统。

191、2.2.植物细胞的植物细胞的 类似于半透膜,植物的类似于半透膜,植物的 与外界溶液存在浓度差,因此植物细胞符合与外界溶液存在浓度差,因此植物细胞符合 渗透系统。渗透系统。细胞液细胞液细胞膜细胞膜细胞质细胞质原生质层原生质层Content名师伴你行名师伴你行1.1.实验装置如图所示,一段时间后,含液体实验装置如图所示,一段时间后,含液体3 3的半透膜袋萎缩,而含的半透膜袋萎缩,而含 液体液体1 1的半透膜袋坚挺硬实。请推断实验开始时的半透膜袋坚挺硬实。请推断实验开始时3 3种液体种液体1 1、2 2、3 3的的 浓度分别是浓度分别是 ( ) ( ) (选项中的(选项中的“高高”表示高浓度蔗糖浓度

192、;表示高浓度蔗糖浓度;“低低”表示低浓度蔗糖溶表示低浓度蔗糖溶 液)液) A. A.高、低、水高、低、水B.B.水、高、低水、高、低 C. C.低、水、高低、水、高D.D.水、低、高水、低、高A AContent名师伴你行名师伴你行学点二学点二 探究植物细胞的吸水和失水探究植物细胞的吸水和失水. .实验流程图示实验流程图示 说明:该实验设置了自身对照,低倍镜下观察到的正常状说明:该实验设置了自身对照,低倍镜下观察到的正常状态的洋葱鳞片叶表皮细胞为对照组。态的洋葱鳞片叶表皮细胞为对照组。Content名师伴你行名师伴你行. .植物细胞发生质壁分离的原因分析植物细胞发生质壁分离的原因分析原因原因内

193、因:内因:原生质层具原生质层具有半透性有半透性细胞渗细胞渗透失水透失水细胞壁伸细胞壁伸缩性小缩性小原生质层原生质层伸缩性大伸缩性大质壁质壁分离分离外因:外因:外界溶液的浓度大于细胞液浓度外界溶液的浓度大于细胞液浓度宏观上:植物由坚挺宏观上:植物由坚挺萎蔫萎蔫微观上:质壁分离微观上:质壁分离液泡(大液泡(大小)小)细胞液颜色(浅细胞液颜色(浅深)深)原生质层与细胞壁分离原生质层与细胞壁分离表现表现Content名师伴你行名师伴你行【例【例2 2】下面是一组用新鲜洋葱表皮进行的实验处理和结果。下列叙述】下面是一组用新鲜洋葱表皮进行的实验处理和结果。下列叙述 错误的是错误的是 ( )Content名

194、师伴你行名师伴你行A.A.洋葱表皮细胞发生质壁分离的内部结构原因是原生质层的伸缩性大于洋葱表皮细胞发生质壁分离的内部结构原因是原生质层的伸缩性大于 细胞壁细胞壁B.B.与第与第1 1组对照组对照, ,出现第出现第2 2组实验结果的原因是洋葱表皮细胞因失水过多而组实验结果的原因是洋葱表皮细胞因失水过多而 死亡死亡C.C.与第与第1 1组对照组对照, ,出现第出现第3 3组实验结果的原因是洋葱表皮细胞吸收了尿素组实验结果的原因是洋葱表皮细胞吸收了尿素D.D.与第与第1 1组对照组对照, ,出现第出现第4 4组实验结果的原因是高温时细胞主动吸收了蔗糖组实验结果的原因是高温时细胞主动吸收了蔗糖 【解析

195、】【解析】A A正确,质壁分离的外因是外界溶液浓度大正确,质壁分离的外因是外界溶液浓度大, ,细胞通过渗透细胞通过渗透作用失水作用失水; ;内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁, ,失水时同样向内收缩失水时同样向内收缩, ,原原生质层收缩性大生质层收缩性大, ,细胞壁收缩性小细胞壁收缩性小, ,故发生质壁分离。故发生质壁分离。B B正确,材料置于正确,材料置于6060的蔗糖溶液中,由于浓度过大,细胞失水过多过快,造成细胞死亡,的蔗糖溶液中,由于浓度过大,细胞失水过多过快,造成细胞死亡,虽发生质壁分离,但不能复原。正确,材料置于的尿素中,开始虽发生质壁分离,但不能复原

196、。正确,材料置于的尿素中,开始时因为外界溶液浓度大而发生质壁分离,由于洋葱细胞吸收尿素,改变时因为外界溶液浓度大而发生质壁分离,由于洋葱细胞吸收尿素,改变了内外溶液的浓度差,细胞又可吸水,所以发生质壁分离后的自动复原。了内外溶液的浓度差,细胞又可吸水,所以发生质壁分离后的自动复原。错误,将材料放在错误,将材料放在 热水中,植物细胞因蛋白质变性失活而死热水中,植物细胞因蛋白质变性失活而死亡,原生质层丧失选择透过性。亡,原生质层丧失选择透过性。【答案】【答案】D DContent名师伴你行名师伴你行1.1.将植物细胞放入一定浓度的将植物细胞放入一定浓度的KNOKNO3 3、尿素等溶液中,由于细胞主

197、动吸收、尿素等溶液中,由于细胞主动吸收 或被动吸收溶质颗粒,会使质壁分离的细胞自动或被动吸收溶质颗粒,会使质壁分离的细胞自动 。2.2.质壁分离过程中,外界溶液浓度越大于细胞液浓度,质壁分离程度越质壁分离过程中,外界溶液浓度越大于细胞液浓度,质壁分离程度越 大,植物细胞吸水能力大,植物细胞吸水能力 ;质壁分离复原过程中,外界溶液浓;质壁分离复原过程中,外界溶液浓 度小于细胞液浓度,植物细胞吸水能力度小于细胞液浓度,植物细胞吸水能力 。2.2.观察在观察在0.3 g/mL0.3 g/mL蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞,发现中央液泡逐渐变蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞,发现中央液泡逐渐变 小,说明小,说明 (

198、 ) ( ) A. A.细胞壁相当于一层半透膜细胞壁相当于一层半透膜 B. B.洋葱表皮细胞是活的洋葱表皮细胞是活的 C. C.此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度 D. D.细胞壁收缩导致中央液泡失水细胞壁收缩导致中央液泡失水渐弱渐弱复原复原越强越强B BContent名师伴你行名师伴你行学点三学点三 物质跨膜运输的其他实例物质跨膜运输的其他实例实验表明,除水以外的其他物质也可以进行跨膜运输,实验表明,除水以外的其他物质也可以进行跨膜运输,有的是顺相对含量梯度,如有的是顺相对含量梯度,如COCO2 2、O O2 2、甘油、乙醇等;有的不、甘油、乙醇等;有的不是顺相对含

199、量梯度,如是顺相对含量梯度,如NaNa+ +、K K+ +、氨基酸等,而且细胞对于这、氨基酸等,而且细胞对于这些物质的输入和输出有选择性。些物质的输入和输出有选择性。活细胞的细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜,它的活细胞的细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜,它的选择透过性主要表现在:选择透过性主要表现在:水分子可以自由通过;水分子可以自由通过;被细胞被细胞选择吸收的离子和小分子也可以通过;选择吸收的离子和小分子也可以通过;不被细胞选择吸收不被细胞选择吸收的离子和小分子、大分子不能通过。的离子和小分子、大分子不能通过。Content名师伴你行名师伴你行【例【例3 3】甜菜块根细胞中有花青素,可使

200、块根呈红色。将块根切成小块】甜菜块根细胞中有花青素,可使块根呈红色。将块根切成小块 放在蒸馏水中,水无明显的颜色变化。但用盐酸处理这些块根放在蒸馏水中,水无明显的颜色变化。但用盐酸处理这些块根 后,则能使水变红,这是因为后,则能使水变红,这是因为 ( ) A. A.细胞壁被盐酸破坏细胞壁被盐酸破坏 B. B.花青素不溶于水而溶于盐酸花青素不溶于水而溶于盐酸 C. C.盐酸破坏了细胞膜的选择透过性盐酸破坏了细胞膜的选择透过性 D. D.盐酸破坏了原生质层的选择透过性盐酸破坏了原生质层的选择透过性D D 【解析】花青素存在于液泡的细胞液中,单纯破坏细胞膜、细【解析】花青素存在于液泡的细胞液中,单纯

201、破坏细胞膜、细胞壁,只要液泡未被破坏,花青素就不会出来。液泡膜与细胞膜胞壁,只要液泡未被破坏,花青素就不会出来。液泡膜与细胞膜以及两层膜之间的细胞质合称为原生质层,可看成是一层选择透以及两层膜之间的细胞质合称为原生质层,可看成是一层选择透过性膜。过性膜。Content名师伴你行名师伴你行盐酸使生物膜失去选择透过性的原因是什么?盐酸使生物膜失去选择透过性的原因是什么?使生物膜中的蛋白质被破坏。使生物膜中的蛋白质被破坏。3.3.将水稻种植在完全培养液(含全部的营养物质)中,一段时间后,将水稻种植在完全培养液(含全部的营养物质)中,一段时间后, 培养液中的培养液中的CaCa2+2+、MgMg2+2+

202、浓度逐渐升高,下列说法中最合理的解释是浓度逐渐升高,下列说法中最合理的解释是 ( ) A. A.细胞分泌出细胞分泌出CaCa2+2+、MgMg2+2+ B. B.细胞大量吸水细胞大量吸水 C. C.细胞正常死亡时产生细胞正常死亡时产生CaCa2+2+、MgMg2+2+ D. D.细胞吸水比吸收细胞吸水比吸收CaCa2+2+、MgMg2+2+快快 D DContent名师伴你行名师伴你行1.1.植物细胞的质壁分离与复原实验有什么应用?植物细胞的质壁分离与复原实验有什么应用?发生质壁分离和复原发生质壁分离和复原活细胞活细胞不发生质壁分离不发生质壁分离死细胞死细胞 自变量:待测细胞的生活状态。自变量

203、:待测细胞的生活状态。判断细胞的死活判断细胞的死活待测细胞待测细胞分离剂分离剂 测定细胞液浓度范围测定细胞液浓度范围细胞液浓度范围介于未发生质壁细胞液浓度范围介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的外界分离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度范围之间。溶液的浓度范围之间。自变量:不同浓度的分离剂。自变量:不同浓度的分离剂。待测细胞一待测细胞一系列浓度梯度系列浓度梯度的分离剂的分离剂分别镜检分别镜检镜检镜检Content名师伴你行名师伴你行刚发生质壁刚发生质壁比较不同植物细胞的细胞液浓度比较不同植物细胞的细胞液浓度不同植物细胞同一浓度的分离剂不同植物细胞同一浓度的分离剂镜检镜检自变量:不同植物细胞。

204、自变量:不同植物细胞。分离时所需时间比较分离时所需时间比较判断质壁分离速度(或细胞液浓度)。判断质壁分离速度(或细胞液浓度)。比较未知浓度溶液的浓度大小比较未知浓度溶液的浓度大小同一植物的成熟细胞未知浓度的溶液同一植物的成熟细胞未知浓度的溶液 刚刚发刚刚发生质壁分离所需时间生质壁分离所需时间比较所用时间长短比较所用时间长短判断溶液浓度的判断溶液浓度的大小(时间越短,未知溶液的浓度越大)。大小(时间越短,未知溶液的浓度越大)。自变量:未知浓度的溶液。自变量:未知浓度的溶液。镜检镜检Content名师伴你行名师伴你行(5)(5)探究原生质层和细胞壁的伸缩性大小探究原生质层和细胞壁的伸缩性大小自变量

205、:植物细胞的结构特性。自变量:植物细胞的结构特性。发生质壁分离现象发生质壁分离现象细胞壁的伸缩性小细胞壁的伸缩性小 于原生质层的伸缩性于原生质层的伸缩性不发生质壁分离现象不发生质壁分离现象细胞壁的伸缩性细胞壁的伸缩性 大于或等于原生质层的伸缩性大于或等于原生质层的伸缩性成熟植物成熟植物细胞分细胞分离剂离剂镜检镜检(6)(6)鉴别不同种类的溶液(如鉴别不同种类的溶液(如和蔗糖溶液)和蔗糖溶液)成熟植物成熟植物细胞不细胞不同种类的同种类的溶液溶液质壁分离不能自动复原质壁分离不能自动复原溶质是不能通过溶质是不能通过 半透膜的溶液(如蔗糖)半透膜的溶液(如蔗糖)质壁分离后又自动复原质壁分离后又自动复原

206、溶质是能通过半溶质是能通过半 透膜的溶液(如透膜的溶液(如)自变量:不同种类的溶液。自变量:不同种类的溶液。Content名师伴你行名师伴你行2.2.利用所学知利用所学知识尝试构建本识尝试构建本学案三维知识学案三维知识体系。体系。返回Content学案学案学案学案2 2 2 2 生物膜的流动生物膜的流动生物膜的流动生物膜的流动镶嵌模型镶嵌模型镶嵌模型镶嵌模型名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你行一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程1.1.世纪末,欧文顿发现:凡是可以溶于世纪末,欧文顿发现:凡是可以溶于 的物质,比的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进

207、入细胞。于是他提出:膜是由不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。于是他提出:膜是由 组成的。组成的。2.2.世纪初,通过化学分析表明,膜的主要成分是世纪初,通过化学分析表明,膜的主要成分是 和和 。年,两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取。年,两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气脂质,在空气水界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积恰为红水界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的细胞表面积的 倍,他们由此得出结论:细胞膜中的脂质分子必然倍,他们由此得出结论:细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的排列为连续的 。 3.1959 3.1959年,罗伯特森在电镜下

208、看到了细胞膜清晰的年,罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的 的三层结构,的三层结构, 由此提出了生物膜的模型:所有的生物膜都是由由此提出了生物膜的模型:所有的生物膜都是由 三层结构构成的。三层结构构成的。蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质蛋白质脂质脂质脂质脂质脂质脂质蛋白质蛋白质2 2两层两层暗暗亮亮暗暗Content名师伴你行名师伴你行4.4.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验说明细胞膜具有荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验说明细胞膜具有 。年桑格和尼克森提出了流动镶嵌模型。年桑格和尼克森提出了流动镶嵌模型。二、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容生物膜的流动镶嵌模型认为:磷脂双分子层构成

209、了膜的基本支架,这生物膜的流动镶嵌模型认为:磷脂双分子层构成了膜的基本支架,这个支架不是静止的。个支架不是静止的。 是轻油般的流体,具有是轻油般的流体,具有 。蛋白质分子有的蛋白质分子有的 ,有的部分或全部,有的部分或全部 中,有的中,有的 。 大多数蛋白质分子也是可以大多数蛋白质分子也是可以 。运动的运动的流动性流动性磷脂双分子层磷脂双分子层流动性流动性镶在磷脂双分子层表面镶在磷脂双分子层表面嵌入磷脂双分子层嵌入磷脂双分子层横跨整个磷脂双分子层横跨整个磷脂双分子层Content学点一学点一 对生物膜结构的探索历程对生物膜结构的探索历程名师伴你行名师伴你行Content名师伴你行名师伴你行Co

210、ntent名师伴你行名师伴你行【例【例1 1】研究发现,胆固醇、小分子脂肪酸、维生素】研究发现,胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D D等物质能优先通等物质能优先通 过细胞膜,这是因为过细胞膜,这是因为 ( ) A. A.细胞膜具有一定的流动性细胞膜具有一定的流动性 B. B.细胞膜是选择透过性膜细胞膜是选择透过性膜 C. C.细胞膜的结构以磷脂双分子层为基本支架细胞膜的结构以磷脂双分子层为基本支架 D. D.细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子C C 【解析】磷脂占细胞膜总量的【解析】磷脂占细胞膜总量的50%50%,并形成双分子层支架,并形成双分子层支架,磷脂与胆固醇、脂肪酸、

211、维生素磷脂与胆固醇、脂肪酸、维生素D D一样,都属于脂质,具有相似一样,都属于脂质,具有相似的物理性质。根据相似相溶的原理,脂质分子容易通过细胞膜。的物理性质。根据相似相溶的原理,脂质分子容易通过细胞膜。Content名师伴你行名师伴你行细胞膜的主要成分是细胞膜的主要成分是 和和 ,还有少量糖类,其中,还有少量糖类,其中 构成细胞膜的基本支架;细胞膜的功能主要由构成细胞膜的基本支架;细胞膜的功能主要由 承担,功能越复杂的细胞,其承担,功能越复杂的细胞,其 的含量越高,种的含量越高,种类越多。类越多。1.1.提出生物膜的提出生物膜的“流动镶嵌模型流动镶嵌模型”的科学家是的科学家是 ( ) A.

212、A.欧文顿欧文顿B.B.罗伯特森罗伯特森 C. C.桑格和尼克森桑格和尼克森D.D.施旺和施莱登施旺和施莱登蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质脂质脂质磷脂双分子层磷脂双分子层蛋白质蛋白质Content名师伴你行名师伴你行学点二学点二 流动镶嵌模型的基本内容流动镶嵌模型的基本内容1.1.磷脂双分子层构成了膜的基本支架,由它支持着许多蛋白磷脂双分子层构成了膜的基本支架,由它支持着许多蛋白质分子。这些蛋白质分子有的排布在磷脂双分子层的外侧,即质分子。这些蛋白质分子有的排布在磷脂双分子层的外侧,即镶在膜的表层,有的部分嵌插或贯穿在整个磷脂双分子层中镶在膜的表层,有的部分嵌插或贯穿在整个磷脂双分子层中(如图所示)

213、。(如图所示)。2.2.构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数不是静止的,构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数不是静止的,而是可以流动的,即细胞膜具有流动性。而是可以流动的,即细胞膜具有流动性。3.3.在细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖结合在细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖结合形成的糖蛋白,叫做糖被。它与细胞的识别、保护、润滑、免形成的糖蛋白,叫做糖被。它与细胞的识别、保护、润滑、免疫等有密切关系。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类和脂质分疫等有密切关系。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合成的糖脂。子结合成的糖脂。Content名师伴你行名师伴你行【例【例2 2

214、】科学家发现,当温度升高到一定程度时,细胞膜的厚度变小而】科学家发现,当温度升高到一定程度时,细胞膜的厚度变小而 面积增大,这是由细胞膜的什么特性所决定的面积增大,这是由细胞膜的什么特性所决定的 ( ) ( ) . .具有一定的流动性具有一定的流动性. .是选择透过性膜是选择透过性膜 . .具有专一性具有专一性. .具有运输物质的功能具有运输物质的功能A A 【解析】此题考查学生运用细胞膜的结构特点综合分析、解决【解析】此题考查学生运用细胞膜的结构特点综合分析、解决问题的能力。本题情境为温度升高导致细胞膜由厚变薄,面积由小问题的能力。本题情境为温度升高导致细胞膜由厚变薄,面积由小变大,体现了一

215、个变大,体现了一个“变变”字,字,“变变”中隐含了一个中隐含了一个“动动”字,这就字,这就是说构成细胞膜的蛋白质和磷脂分子发生了位置变化,这正与细胞是说构成细胞膜的蛋白质和磷脂分子发生了位置变化,这正与细胞膜的结构特点膜的结构特点“流动性流动性”联系起来。就知识点本身而言,也就是蛋联系起来。就知识点本身而言,也就是蛋白质分子和磷脂分子的运动白质分子和磷脂分子的运动流动性流动性选择性和其他功能(如细胞选择性和其他功能(如细胞变形)。变形)。Content名师伴你行名师伴你行生物膜的结构特点是生物膜的结构特点是 ,生物膜的功能特性是,生物膜的功能特性是 ,它们之间具有密切联系,流动性是选择透过性,

216、它们之间具有密切联系,流动性是选择透过性的基础,只有膜具有的基础,只有膜具有 ,才能表现出,才能表现出 。2.2.与细胞膜完成各种生理功能有关的极为重要的结构特点是(与细胞膜完成各种生理功能有关的极为重要的结构特点是( ) A. A.磷脂排列成双分子层磷脂排列成双分子层 B. B.两侧的膜物质分子排列不对称两侧的膜物质分子排列不对称 C. C.球形蛋白质分子覆盖或镶嵌于磷脂双分子层中球形蛋白质分子覆盖或镶嵌于磷脂双分子层中 D. D.膜物质分子的运动使其具有流动性膜物质分子的运动使其具有流动性选择透过性选择透过性具有一定的流动性具有一定的流动性具有选择透过性具有选择透过性流动性流动性D DCo

217、ntent名师伴你行名师伴你行1.1.组成细胞膜的成分如何运动?组成细胞膜的成分如何运动?膜的流动性是指构成膜的脂质和膜的流动性是指构成膜的脂质和蛋白质分子的运动性。膜的流动性蛋白质分子的运动性。膜的流动性不仅是膜的基本特性之一,也是细不仅是膜的基本特性之一,也是细胞进行生命活动的必要条件。胞进行生命活动的必要条件。膜的流动性通过膜脂和膜蛋白质膜的流动性通过膜脂和膜蛋白质的运动体现。概括起来,膜脂的运的运动体现。概括起来,膜脂的运动方式主要有四种:动方式主要有四种:侧向扩散;侧向扩散;旋转运动;旋转运动;伸伸缩运动;缩运动;翻转扩散,又称为翻转。翻转扩散,又称为翻转。(如图)(如图)Conte

218、nt名师伴你行名师伴你行膜蛋白的运动:由于膜蛋白的相对分子质量较大,膜蛋白的运动:由于膜蛋白的相对分子质量较大,同时受到细胞骨架的影响,所以它不可能像膜脂那样同时受到细胞骨架的影响,所以它不可能像膜脂那样运动。主要有以下几种运动形式:运动。主要有以下几种运动形式:随机移动:有些蛋白质能够在整个膜上随机移随机移动:有些蛋白质能够在整个膜上随机移动,移动的速率比用人工脂双层测得的要低。动,移动的速率比用人工脂双层测得的要低。定向移动:有些蛋白质比较特别,在膜中作定定向移动:有些蛋白质比较特别,在膜中作定向移动。例如,有些膜蛋白在膜上可以从细胞的头部向移动。例如,有些膜蛋白在膜上可以从细胞的头部移向

219、尾部。移向尾部。局部扩散:有些蛋白质虽然能够在膜上自由扩局部扩散:有些蛋白质虽然能够在膜上自由扩散,但只能在局部范围内扩散。散,但只能在局部范围内扩散。Content名师伴你行名师伴你行2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回Content学案学案3 3 物质跨膜运输的方式物质跨膜运输的方式名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你行一、被动运输一、被动运输1.1.概念:物质进出细胞,概念:物质进出细胞, 的扩散。的扩散。2.2.类型类型自由扩散:自由扩散:特点:物质通过简单的特点:物质通过简单的 进出细胞。进出细胞。实例:水、

220、实例:水、 、O O2 2、 、乙醇、苯等。、乙醇、苯等。协助扩散:协助扩散:特点:进出细胞的物质借助特点:进出细胞的物质借助 的扩散。的扩散。实例:葡萄糖进入实例:葡萄糖进入 。二、主动运输二、主动运输1.1.基本条件基本条件细胞膜上相应细胞膜上相应 的协助。的协助。消耗细胞内化学反应所释放的消耗细胞内化学反应所释放的 。2.2.实例:实例:K K+ +、CaCa2+2+、 等离子通过细胞膜。等离子通过细胞膜。顺浓度梯度顺浓度梯度扩散作用扩散作用COCO2 2甘油甘油载体蛋白载体蛋白红细胞红细胞载体蛋白载体蛋白能量能量NaNa+ +Content名师伴你行名师伴你行3.3.生理意义:保证活细

221、胞按照生命活动的需要,主动选择吸收所需生理意义:保证活细胞按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的要的 ,排出,排出 和对细胞和对细胞 的物质。的物质。三、大分子物质的运输三、大分子物质的运输1.1.胞吐:大分子附着在细胞膜胞吐:大分子附着在细胞膜 ,这部分细胞膜,这部分细胞膜 形成形成 ,包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来,形成,包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来,形成 ,进,进入细胞内部。入细胞内部。2.2.胞吐:细胞需要胞吐:细胞需要 的大分子,先在细胞内形成的大分子,先在细胞内形成 , 然后移动到然后移动到 处,并与之融合将大分子排出处,并与之融合将大分子排出 细胞。细胞。

222、细胞膜细胞膜营养物质营养物质代谢废物代谢废物有害有害表面表面内陷内陷小囊小囊囊泡囊泡外排外排囊泡囊泡Content学点一学点一 被动运输被动运输名师伴你行名师伴你行自由扩散与协助扩散的比较自由扩散与协助扩散的比较Content名师伴你行名师伴你行说明:说明:表中表中“高浓度高浓度”、“低浓度低浓度”是指是指运输的离子或小分子本身的浓度,而不是它们运输的离子或小分子本身的浓度,而不是它们所处溶液的浓度。所处溶液的浓度。两种运输方式的动力均来自于细胞内外物两种运输方式的动力均来自于细胞内外物质的浓度差,此外,协助扩散还与膜上载体蛋质的浓度差,此外,协助扩散还与膜上载体蛋白的种类和数量有关。白的种类

223、和数量有关。Content名师伴你行名师伴你行【例【例1 1】甲、乙两种物质分别依赖自由扩散(简单扩散)和协助扩散】甲、乙两种物质分别依赖自由扩散(简单扩散)和协助扩散 进入细胞,如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子层代替细胞膜,进入细胞,如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子层代替细胞膜, 并维持其他条件不变。则并维持其他条件不变。则 ( ) ( ) A. A.甲运输被促进甲运输被促进B.B.乙运输被促进乙运输被促进 C. C.甲运输被抑制甲运输被抑制D.D.乙运输被抑制乙运输被抑制D D 【解析】协助扩散需要载体协助,而自由扩散不需要载体协【解析】协助扩散需要载体协助,而自由扩散不需要载体协助,所以

224、用人工合成的无蛋白磷脂双分子层代替细胞膜时,乙助,所以用人工合成的无蛋白磷脂双分子层代替细胞膜时,乙的运输被抑制,而甲的运输不受影响。的运输被抑制,而甲的运输不受影响。Content名师伴你行名师伴你行1.1.细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质,其膜上的蛋白质有一部分构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质,其膜上的蛋白质有一部分构成 了物质跨膜运输所需要的了物质跨膜运输所需要的 。2.2.自由扩散与协助扩散的主要区别是自由扩散不需要自由扩散与协助扩散的主要区别是自由扩散不需要 。1.1.胆固醇、苯进入细胞内的方式是胆固醇、苯进入细胞内的方式是 ( ) A. A.自由扩散自由扩散B.B.协助扩散协助扩散

225、 C. C.主动运输主动运输D.D.三种方式都有三种方式都有载体蛋白载体蛋白载体蛋白载体蛋白Content名师伴你行名师伴你行学点二学点二 主动运输的特点及影响因素主动运输的特点及影响因素1.1.特点:需载体蛋白的协助,需消耗能量,可以逆浓度梯度特点:需载体蛋白的协助,需消耗能量,可以逆浓度梯度运输。运输。2.2.图例分析图例分析图图1 1为主动运输的过程示意图,物质的运输是由低浓度到为主动运输的过程示意图,物质的运输是由低浓度到高浓度,并且需要能量和载体蛋白。高浓度,并且需要能量和载体蛋白。图图2 2为主动运输过程中被运输物质浓度与细胞内外浓度的为主动运输过程中被运输物质浓度与细胞内外浓度的

226、关系。由图关系。由图2 2可知,主动运输中物质运输的方向既可逆浓度梯度,可知,主动运输中物质运输的方向既可逆浓度梯度,也可顺浓度梯度。也可顺浓度梯度。Content名师伴你行名师伴你行3.3.影响因素影响因素载体:细胞膜上的一类蛋白质。载体:细胞膜上的一类蛋白质。载体具有特异性载体具有特异性不同物质的运输所需载体蛋白不同。不同物质的运输所需载体蛋白不同。不同生物膜上的载体蛋白的种类和数目不同。不同生物膜上的载体蛋白的种类和数目不同。载体具有饱和性:当细胞膜上的载体已达饱和时,细载体具有饱和性:当细胞膜上的载体已达饱和时,细胞吸收该载体运载的物质的速度不再随物质浓度的增大而增胞吸收该载体运载的物

227、质的速度不再随物质浓度的增大而增大。大。能量:凡是能够影响能量供应的因素都影响主动运输能量:凡是能够影响能量供应的因素都影响主动运输的速度,如温度、氧气浓度等。的速度,如温度、氧气浓度等。Content名师伴你行名师伴你行【例【例2 2】科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系,分别用】科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系,分别用 图中四条曲线表示,在研究具体的物质图中四条曲线表示,在研究具体的物质X X时,发现与曲线时,发现与曲线和和相相 符。试问:细胞膜运输物质符。试问:细胞膜运输物质X X的方式是的方式是 ( ) ( ) A. A.主动运输主动运输B.B.协助扩散协助扩散

228、C.C.自由扩散自由扩散D.D.胞吐胞吐Content名师伴你行名师伴你行 【解析】逐条曲线分析如下:曲线【解析】逐条曲线分析如下:曲线说明运输速度与物质浓度说明运输速度与物质浓度成正比关系,不受其他因素的影响,应为自由扩散;曲线成正比关系,不受其他因素的影响,应为自由扩散;曲线在一定在一定浓度范围内,随物质浓度升高运输速度加快,当达到一定程度后,浓度范围内,随物质浓度升高运输速度加快,当达到一定程度后,由于受到载体蛋白数量的限制,运输速度不再增加,而保持稳定,由于受到载体蛋白数量的限制,运输速度不再增加,而保持稳定,说明这种运输需要载体,不是自由扩散,可能是协助扩散或主动运说明这种运输需要载

229、体,不是自由扩散,可能是协助扩散或主动运输;曲线输;曲线运输速度与氧气浓度无关,而氧气浓度的高低影响能量运输速度与氧气浓度无关,而氧气浓度的高低影响能量的产生进而影响主动运输的速度,说明这种方式不是主动运输,有的产生进而影响主动运输的速度,说明这种方式不是主动运输,有可能是自由扩散或协助扩散;曲线可能是自由扩散或协助扩散;曲线运输速度与氧气浓度有关,说运输速度与氧气浓度有关,说明这个过程需要能量,综合明这个过程需要能量,综合,物质,物质X X的运输方式只能是主动运的运输方式只能是主动运输。输。【答案】【答案】A AContent名师伴你行名师伴你行用抑制线粒体功能的物质作用于人成熟红细胞,能抑

230、制红细胞的主用抑制线粒体功能的物质作用于人成熟红细胞,能抑制红细胞的主动运输吗?为什么?动运输吗?为什么?不能。因为人成熟红细胞无线粒体。不能。因为人成熟红细胞无线粒体。2.2.某物质从低浓度向高浓度跨膜运输某物质从低浓度向高浓度跨膜运输, ,该过程该过程 ( ) ( ) A. A.没有载体参与没有载体参与B.B.为自由扩散为自由扩散 C. C.为协助扩散为协助扩散D.D.为主动运输为主动运输D DContent名师伴你行名师伴你行学点三学点三 大分子物质通过细胞膜的方式大分子物质通过细胞膜的方式 胞吞和胞吐胞吞和胞吐1.1.过程过程胞吞:大分子物质胞吞:大分子物质 囊泡囊泡大大分子物质进入细

231、胞内分子物质进入细胞内胞吐:大分子物质胞吐:大分子物质 囊泡囊泡大大分子物质排出细胞外分子物质排出细胞外2.2.结构基础结构基础细胞膜的流动性。细胞膜的流动性。3.3.条件条件二者都需要消耗能量。二者都需要消耗能量。细胞膜内陷、分离细胞膜内陷、分离细胞膜外凸、分离细胞膜外凸、分离与膜上蛋白质结合与膜上蛋白质结合与膜上蛋白质结合与膜上蛋白质结合Content名师伴你行名师伴你行【例【例3 3】新生儿小肠上皮细胞通过消耗】新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATPATP,可以直接吸收母乳中的免,可以直接吸收母乳中的免 疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸

232、收到血液中的方式是 ( ) A. A.主动运输、主动运输主动运输、主动运输B.B.胞吞、主动运输胞吞、主动运输 C. C.主动运输、胞吞主动运输、胞吞D.D.被动运输、主动运输被动运输、主动运输B B 【解析】本题考查主动运输和胞吞作用等有关概念。跨膜运输【解析】本题考查主动运输和胞吞作用等有关概念。跨膜运输的方式有:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散不消耗能量,的方式有:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散不消耗能量,物质从浓度高的一侧转运到浓度低的一侧。主动运输需要能量,需物质从浓度高的一侧转运到浓度低的一侧。主动运输需要能量,需要载体蛋白协助,且逆着浓度梯度运输,如肠道吸收半乳糖。

233、胞吞要载体蛋白协助,且逆着浓度梯度运输,如肠道吸收半乳糖。胞吞和胞吐作用是某些大分子和颗粒性物质进出细胞的方式,如免疫球和胞吐作用是某些大分子和颗粒性物质进出细胞的方式,如免疫球蛋白出入细胞的方式。蛋白出入细胞的方式。Content名师伴你行名师伴你行1.1.分泌蛋白质形成后排到细胞外面的过程实质是分泌蛋白质形成后排到细胞外面的过程实质是 。2.2.胞吞、胞吐过程中,大分子物质穿过胞吞、胞吐过程中,大分子物质穿过 层磷脂分子。层磷脂分子。3.3.细胞内的生物大分子物质(如胃蛋白酶原)出胞的方式可能是下细胞内的生物大分子物质(如胃蛋白酶原)出胞的方式可能是下 列哪种运输方式列哪种运输方式 ( )

234、 A. A.胞吐胞吐B.B.自由扩散自由扩散 C. C.协助扩散协助扩散D.D.主动运输主动运输零零胞吐胞吐Content名师伴你行名师伴你行 1. 1.怎样理解物质运输的载体?怎样理解物质运输的载体?载体是一种允许和帮助水溶性物质渗入并穿过细胞膜的脂载体是一种允许和帮助水溶性物质渗入并穿过细胞膜的脂质层而转移到细胞中的物质。它是膜上的一种蛋白质,是调质层而转移到细胞中的物质。它是膜上的一种蛋白质,是调节离子主动吸收的一种成分。载体在膜的一侧与离子特异性节离子主动吸收的一种成分。载体在膜的一侧与离子特异性地结合,形成不稳定的地结合,形成不稳定的“载体载体离子离子”复合物,然后在膜复合物,然后在

235、膜的另一侧把离子释放出来,而载体又回到原来一侧。的另一侧把离子释放出来,而载体又回到原来一侧。载体作为细胞膜上的一种特定的蛋白质,可以使一定的离载体作为细胞膜上的一种特定的蛋白质,可以使一定的离子通过。例如,用人工膜进行实验时,在一般情况下,钾离子通过。例如,用人工膜进行实验时,在一般情况下,钾离子不能从高浓度的槽通过人工的脂质双层膜扩散到低浓度的子不能从高浓度的槽通过人工的脂质双层膜扩散到低浓度的槽。但是,如果在这脂质双层膜上,加入少量的缬氨霉素槽。但是,如果在这脂质双层膜上,加入少量的缬氨霉素(一种抗生素),则钾离子便可以通过,而其他离子不能。(一种抗生素),则钾离子便可以通过,而其他离子

236、不能。Content名师伴你行名师伴你行这是由于缬氨霉素与钾离子有特异的亲和力,并且在这种蛋这是由于缬氨霉素与钾离子有特异的亲和力,并且在这种蛋白质结构内部有适合该离子的通道。细胞膜上的这种蛋白质白质结构内部有适合该离子的通道。细胞膜上的这种蛋白质叫做离子载体。缬氨霉素就是钾离子的载体。叫做离子载体。缬氨霉素就是钾离子的载体。 葡萄糖进入红细胞,是因为在红细胞上有一种四聚体蛋葡萄糖进入红细胞,是因为在红细胞上有一种四聚体蛋白质,它与被运输物质葡萄糖有特异的亲和力,当这种蛋白白质,它与被运输物质葡萄糖有特异的亲和力,当这种蛋白质与葡萄糖结合时引起构象变化,从而使葡萄糖通过细胞膜质与葡萄糖结合时引

237、起构象变化,从而使葡萄糖通过细胞膜而进入红细胞,但不需要能量。我们称这种方式为协助扩散,而进入红细胞,但不需要能量。我们称这种方式为协助扩散,它也属于被动运输。特别需要注意的是,葡萄糖进入其他细它也属于被动运输。特别需要注意的是,葡萄糖进入其他细胞(如小肠上皮细胞)属于主动运输。胞(如小肠上皮细胞)属于主动运输。Content名师伴你行名师伴你行2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回LOGO返回名师伴你行名师伴你行ContentContent学案学案1 1 酶的作用和本质酶的作用和本质名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你

238、行一、酶的作用一、酶的作用1.1.细胞中每时每刻都进行着许多细胞中每时每刻都进行着许多 ,统称为细胞代谢。细,统称为细胞代谢。细胞代谢是细胞生命活动的基础,但代谢过程中也会产生对细胞有害的物胞代谢是细胞生命活动的基础,但代谢过程中也会产生对细胞有害的物质,如质,如 。细胞中含有。细胞中含有 ,能将过氧化氢,能将过氧化氢及时分解,变成及时分解,变成 和和 。2.2.实验过程中可以变化的因素称为实验过程中可以变化的因素称为 。其中,人为改变的变。其中,人为改变的变量称做量称做 ,随着自变量的变化而变化的变量称做,随着自变量的变化而变化的变量称做 。除自变量外,实验过程中可能还会存在一些可变因素,对

239、实验结果造成除自变量外,实验过程中可能还会存在一些可变因素,对实验结果造成 影响,这些变量称为影响,这些变量称为 。除一个因素以外,。除一个因素以外, 其余因素都保持不变的实验叫做对照实验,它一般设置其余因素都保持不变的实验叫做对照实验,它一般设置 对照组和实验组。对照组和实验组。化学反应化学反应过氧化氢过氧化氢过氧化氢酶过氧化氢酶氧氧水水变量变量自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量酶是酶是 产生的一类具有催化作用的产生的一类具有催化作用的 ,其中绝大多数酶是其中绝大多数酶是 ,少数酶是,少数酶是 。名师伴你行名师伴你行3.3.分子从分子从 转变为容易发生化学反应的转变为容易发生化学反应的

240、 状态状态所需的能量称为活化能。同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用所需的能量称为活化能。同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而更显著,因而 更高。更高。二、酶的本质二、酶的本质常态常态活跃活跃催化效率催化效率活细胞活细胞有机物有机物蛋白质蛋白质Content学点一学点一 酶在细胞代谢中的作用酶在细胞代谢中的作用名师伴你行名师伴你行细胞代谢:细胞中每时每刻都进细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代谢。行着许多化学反应,统称为细胞代谢。化学反应中使反应物重新组合生化学反应中使反应物重新组合生成产物需要跨越一个能量峰,这个能成产物需要跨越一个能量峰,这个能量峰就称为活

241、化能量峰就称为活化能( (如图所示如图所示) )。例如。例如H H2 2O O2 2很难分解,而加热可促进分解,很难分解,而加热可促进分解,在加热过程中在加热过程中H H2 2O O2 2得到的能量,就是得到的能量,就是该反应的活化能。该反应的活化能。酶能改变反应途径,可降低反应的活化能。正是由于酶的催酶能改变反应途径,可降低反应的活化能。正是由于酶的催化作用,细胞内的代谢才能在温和条件下快速进行,因此酶是化作用,细胞内的代谢才能在温和条件下快速进行,因此酶是细胞代谢所必需的。细胞代谢所必需的。Content名师伴你行名师伴你行【例【例1 1】在适宜温度、】在适宜温度、pHpH条件下,如图所示

242、中实线表示没有酶时反应的条件下,如图所示中实线表示没有酶时反应的 进程。在进程。在T T1 1时,将催化此反应的酶加入反应物中,则图中表示此反时,将催化此反应的酶加入反应物中,则图中表示此反 应进程的是应进程的是 ( ) A. A.曲线曲线A A B. B.曲线曲线B B C. C.曲线曲线C C D. D.曲线曲线D DC C 【解析】酶的作用是降低活化能,因而催化效率更高,但它并【解析】酶的作用是降低活化能,因而催化效率更高,但它并不改变反应平衡。从图中可以看出,曲线不改变反应平衡。从图中可以看出,曲线A A、B B、D D均改变了此反应均改变了此反应的平衡,都是错误的。曲线的平衡,都是错

243、误的。曲线C C表现出酶使反应达到平衡的时间缩短表现出酶使反应达到平衡的时间缩短了(即反应速度提高了),但没有改变反应的平衡。了(即反应速度提高了),但没有改变反应的平衡。Content名师伴你行名师伴你行1.1.酶在催化化学反应时,是提供了反应的活化能,还是降低了反应的酶在催化化学反应时,是提供了反应的活化能,还是降低了反应的 活化能?活化能?2.2.由例由例1 1我们可以看出,酶催化的反应,反应速率我们可以看出,酶催化的反应,反应速率 ,但反应平,但反应平 衡点不变。衡点不变。加快加快酶在催化化学反应时,降低了反应的活化能。酶在催化化学反应时,降低了反应的活化能。1.1.酶具有极强的催化功

244、能,最根本的原因是酶具有极强的催化功能,最根本的原因是 ( ) 增加了反应物之间的接触增加了反应物之间的接触 降低了反应物分子的活化能降低了反应物分子的活化能 提高了反应物分子的活化能提高了反应物分子的活化能 降低了反应物分子的自由能降低了反应物分子的自由能 本身的数量和性质不改变,可反复利用本身的数量和性质不改变,可反复利用 A. A.B.B.C.C.D.D.Content名师伴你行名师伴你行学点二学点二“比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验实验分析分析1.1.对照实验分析对照实验分析Content名师伴你行名师伴你行说明:对照实验中的自变量应具有单一性,即遵说

245、明:对照实验中的自变量应具有单一性,即遵循单一变量原则,只有这样才能保证实验结果的正确循单一变量原则,只有这样才能保证实验结果的正确性,增强实验结论的说服力。性,增强实验结论的说服力。2.2.实验现象分析实验现象分析与与1 1号试管相比,号试管相比,2 2、3 3、4 4号试管明显有气泡产生,说明号试管明显有气泡产生,说明水浴加热、水浴加热、FeFe3+3+、过氧化氢酶都可以促进过氧化氢分解,提高、过氧化氢酶都可以促进过氧化氢分解,提高反应速率。反应速率。44号试管的反应速率明显比号试管的反应速率明显比3 3号试管快,说明过氧化氢酶号试管快,说明过氧化氢酶比比FeFe3+3+的催化效率高得多。

246、的催化效率高得多。Content名师伴你行名师伴你行3.3.实验中应注意的问题实验中应注意的问题实验时要选用新鲜的肝脏。肝脏如果不新鲜,肝细胞内实验时要选用新鲜的肝脏。肝脏如果不新鲜,肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生菌的作用下分解,过氧化氢的过氧化氢酶等有机物就会在腐生菌的作用下分解,过氧化氢就不能被分解成水和氧气。就不能被分解成水和氧气。肝脏要制成研磨液。因为研磨后的肝脏能与试管中的过肝脏要制成研磨液。因为研磨后的肝脏能与试管中的过氧化氢充分接触,使其中的酶能正常发挥其催化特性,从而加氧化氢充分接触,使其中的酶能正常发挥其催化特性,从而加速过氧化氢的分解。速过氧化氢的分解。滴入肝脏研磨

247、液和滴入肝脏研磨液和FeClFeCl3 3溶液时,不能共用一个吸管,否溶液时,不能共用一个吸管,否则滴入的则滴入的FeClFeCl3 3溶液中会含少量肝脏研磨液,而研磨液中的溶液中会含少量肝脏研磨液,而研磨液中的H H2 2O O2 2酶具有高效性,会使两支试管中产生的气泡一样多,从而影响酶具有高效性,会使两支试管中产生的气泡一样多,从而影响实验结果的准确性。实验结果的准确性。检测试管内产生的气体。将点燃的卫生香(无火焰)插检测试管内产生的气体。将点燃的卫生香(无火焰)插入试管时,不要碰触到气泡或插入液面以下,以免卫生香因潮入试管时,不要碰触到气泡或插入液面以下,以免卫生香因潮湿而熄灭。湿而熄

248、灭。HH2 2O O2 2有腐蚀性,使用时要小心,不要触及皮肤。有腐蚀性,使用时要小心,不要触及皮肤。Content名师伴你行名师伴你行【例【例2 2】在小型圆底烧瓶内盛有等量的】在小型圆底烧瓶内盛有等量的,然后迅速加入等量的,然后迅速加入等量的 下列图示中的物质,烧瓶口紧包着一个小气球,使烧瓶沉于烧杯下列图示中的物质,烧瓶口紧包着一个小气球,使烧瓶沉于烧杯 底部的同一位置。下列装置中,沉入底部的烧瓶最先浮起的是底部的同一位置。下列装置中,沉入底部的烧瓶最先浮起的是 ( )C C 【解析】对于过氧化氢的分解来说,新鲜肝脏中的过氧化氢酶的【解析】对于过氧化氢的分解来说,新鲜肝脏中的过氧化氢酶的催

249、化能力远远超过催化能力远远超过e e3+3+,但酶的活性需要适宜的温度,但酶的活性需要适宜的温度, 左左右时过氧化氢酶的活性比右时过氧化氢酶的活性比 时高。因此,项装置中气球内气体时高。因此,项装置中气球内气体体积变大最快,故最先浮起。体积变大最快,故最先浮起。Content名师伴你行名师伴你行1.1.例例2 2中中A A、C C两项相比,可得出两项相比,可得出 是自变量,是自变量, 是因变量,是因变量, 是无关变量。是无关变量。2.2.例例2 2中中B B、C C两项比较,可得出酶具有两项比较,可得出酶具有 性。性。高效高效温度温度小气球升起的时间长短小气球升起的时间长短H H2 2O O2

250、 2和新鲜肝脏研磨液的用量和新鲜肝脏研磨液的用量Content名师伴你行名师伴你行2.2.下列对下列对“比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验结果的分析,正实验结果的分析,正 确的是确的是 ( ) A. A.在过氧化氢酶的作用下,过氧化氢的分解最快,这是因为在过氧化氢酶的作用下,过氧化氢的分解最快,这是因为20%20%的肝的肝 脏研磨液的浓度高于脏研磨液的浓度高于3.5%3.5%的的FeClFeCl3 3溶液溶液 B.3.5% B.3.5%的的FeClFeCl3 3对过氧化氢分解速率慢是因为其分子摩尔浓度过高,对过氧化氢分解速率慢是因为其分子摩尔浓度过高, 影响了活

251、性的正常发挥影响了活性的正常发挥 C. C.肝脏研磨液中过氧化氢分解速率快,这是因为酶的催化效率比一肝脏研磨液中过氧化氢分解速率快,这是因为酶的催化效率比一 般无机催化剂的催化效率高般无机催化剂的催化效率高 D. D.如果将四支试管都放入如果将四支试管都放入90 90 水浴中,第水浴中,第4 4支试管(加肝脏研磨液支试管(加肝脏研磨液 的试管)反应速率仍为最快的试管)反应速率仍为最快C CContent名师伴你行名师伴你行学点三学点三 酶的本质酶的本质酶的发现过程及创新实验设计思路分析酶的发现过程及创新实验设计思路分析Content名师伴你行名师伴你行【例【例3 3】下列关于酶的叙述,不正确的

252、是】下列关于酶的叙述,不正确的是 ( ) A. A.酶是具有催化能力的蛋白质或酶是具有催化能力的蛋白质或RNARNA B. B.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物 C. C.食物的消化过程需要酶催化,而细胞内的其他化学反应不需要食物的消化过程需要酶催化,而细胞内的其他化学反应不需要 酶催化酶催化 D. D.绝大多数的酶是蛋白质,少数酶是绝大多数的酶是蛋白质,少数酶是RNARNAC C 【解析】酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物。这【解析】酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物。这些有机物中,绝大多数是蛋白质,少数是些有机物中,绝大多数是蛋白质,少数

253、是RNARNA。生物的新陈代谢。生物的新陈代谢由一系列的化学反应组成,其中的每一个化学反应都是由酶来催由一系列的化学反应组成,其中的每一个化学反应都是由酶来催化的,所以说新陈代谢离不开酶。化的,所以说新陈代谢离不开酶。Content名师伴你行名师伴你行若要用实验验证酶的本质,可以用若要用实验验证酶的本质,可以用 试剂和试剂和 染液染液进行鉴定,若为蛋白质会出现进行鉴定,若为蛋白质会出现 ,若为,若为RNARNA可出现可出现 。3.3.多酶片中含有的蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶具有辅助消化的作用。关多酶片中含有的蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶具有辅助消化的作用。关 于酶的叙述,正确的是于酶的叙述,正确的是 (

254、 ) ( ) A. A.多酶片中的酶都是蛋白质多酶片中的酶都是蛋白质 B. B.一个酶分子只起一次作用一个酶分子只起一次作用 C. C.酶提供反应开始时所必需的活化能酶提供反应开始时所必需的活化能 D. D.食物消化过程需要酶的作用,而细胞内的化学反应不需酶的作用食物消化过程需要酶的作用,而细胞内的化学反应不需酶的作用A A红色红色双缩脲双缩脲吡罗红吡罗红紫色紫色Content名师伴你行名师伴你行1.1.酶与无机催化剂酶与无机催化剂的关系是什么?的关系是什么?酶作为生物催化剂,与无机催化剂有相同之处,酶作为生物催化剂,与无机催化剂有相同之处,也有其自身的特点。也有其自身的特点。相同点相同点:改

255、变化学反应速率,本身不被消耗;改变化学反应速率,本身不被消耗;只能催化热力学允许进行的反应;只能催化热力学允许进行的反应;加快化学反应速率,缩短达到平衡的时间,但加快化学反应速率,缩短达到平衡的时间,但不改变平衡点;不改变平衡点;降低活化能,使速率加快。降低活化能,使速率加快。不同点:不同点:高效性,指催化效率很高,使得反应速率很快;高效性,指催化效率很高,使得反应速率很快;专一性,任何一种酶只作用于一种或几种相关专一性,任何一种酶只作用于一种或几种相关的化合物,这就是酶对底物的专一性;的化合物,这就是酶对底物的专一性;多样性,指生物体内具有种类繁多的酶;多样性,指生物体内具有种类繁多的酶;易

256、变性,由于大多数酶是蛋白质,因而会被高易变性,由于大多数酶是蛋白质,因而会被高温、强酸、强碱等破坏;温、强酸、强碱等破坏;反应条件的温和性,酶促反应在常温、常压、反应条件的温和性,酶促反应在常温、常压、生理生理pHpH条件下进行;条件下进行;酶的催化活性在生物体内受到调节、控制。酶的催化活性在生物体内受到调节、控制。Content名师伴你行名师伴你行2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回Content学案学案2 2 酶酶 的的 特特 性性名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你行一、酶的高效性和专一性一、酶的高效性和专一性含

257、义:每一种酶只能催化含义:每一种酶只能催化 化学反应化学反应意义:使意义:使 有条不紊地进行有条不紊地进行1.1.高效性高效性含义:酶的催化效率大约是含义:酶的催化效率大约是 的的10107 710101313倍倍意义:使意义:使 快速进行快速进行2.2.专一性专一性细胞代谢细胞代谢无机催化剂无机催化剂细胞代谢细胞代谢一种或一类一种或一类二、酶的作用条件比较温和二、酶的作用条件比较温和1.1.酶活性酶活性含义:酶对化学反应的含义:酶对化学反应的 。主要影响因素:主要影响因素: 。温度和温度和pHpH催化效率催化效率Content名师伴你行名师伴你行2.2.温度和温度和pHpH对酶活性的影响对酶

258、活性的影响过高或过低过高或过低偏高或偏低偏高或偏低偏高或偏低偏高或偏低过高过高Content学点一学点一 酶的特性酶的特性名师伴你行名师伴你行1.1.酶的概念酶的概念酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物,其中绝大多数酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物,其中绝大多数是蛋白质是蛋白质, ,少数酶是少数酶是RNARNA。2.2.酶的特性酶的特性酶具有高效性酶具有高效性酶的催化效率一般是无机催化剂的酶的催化效率一般是无机催化剂的10107 710101313倍。倍。酶具有专一性和多样性酶具有专一性和多样性一种酶只能催化一种或一类化学反应,这体现了酶具有专一种酶只能催化一种或一类化学反应,这体现了酶具

259、有专一性。一性。细胞中的化学反应种类很多,由于酶具有专一性,由此可细胞中的化学反应种类很多,由于酶具有专一性,由此可知酶还具有多样性。知酶还具有多样性。酶的作用条件比较温和酶的作用条件比较温和Content名师伴你行名师伴你行【例【例1 1】在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下,下列物质适用于】在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下,下列物质适用于 除去其细胞壁的是除去其细胞壁的是 ( ) A. A.盐酸盐酸B.B.蛋白酶蛋白酶 C. C.淀粉酶淀粉酶D.D.纤维素酶纤维素酶D D 【解析】高等植物细胞的细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,【解析】高等植物细胞的细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,细胞内

260、部则很少含有,根据酶的专一性特性,应选用纤维素酶。细胞内部则很少含有,根据酶的专一性特性,应选用纤维素酶。用盐酸会杀死细胞,用蛋白酶或淀粉酶则会损伤细胞的内部结构。用盐酸会杀死细胞,用蛋白酶或淀粉酶则会损伤细胞的内部结构。Content名师伴你行名师伴你行1.1.细菌细胞壁的主要成分也是纤维素吗?细菌细胞壁的主要成分也是纤维素吗?2.2.用蛋白酶处理细胞时为什么会损伤细胞?用蛋白酶处理细胞时为什么会损伤细胞?1.1.实验用淀粉酶在实验用淀粉酶在60 60 左右才能发挥其较好的催化作用,这说明左右才能发挥其较好的催化作用,这说明 ( )A.A.酶具有专一性酶具有专一性B.B.酶具有高效性酶具有高

261、效性C.C.酶的催化作用受酶的催化作用受pHpH影响影响D.D.酶的催化作用受温度影响酶的催化作用受温度影响不是,细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖。不是,细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖。细胞膜的主要成分是蛋白质,由于酶具有专一性,所以蛋白酶会破坏细胞膜的主要成分是蛋白质,由于酶具有专一性,所以蛋白酶会破坏细胞膜,从而导致细胞损伤。细胞膜,从而导致细胞损伤。D DContent名师伴你行名师伴你行学点二学点二 “ “影响酶活性的条件影响酶活性的条件”的探究分析的探究分析1.1.实验设计实验设计设计思路设计思路底物底物+t+t1 1( (或或pHpH1 1)+)+酶液酶液底物底物+t+t2 2( (或或

262、PHPH2 2)+)+酶液酶液底物底物+t+tn n( (或或pHpHn n)+)+酶液酶液变量分析变量分析自变量:温度(或自变量:温度(或pHpH)。)。因变量:底物分解速度(现存量)或产物形成速率(产物因变量:底物分解速度(现存量)或产物形成速率(产物生成量)。生成量)。无关变量:底物浓度、体积、酶浓度、体积,温度(或无关变量:底物浓度、体积、酶浓度、体积,温度(或pHpH)。)。底物分解速度或底物分解速度或产物的形成速度产物的形成速度检测检测Content名师伴你行名师伴你行操作步骤操作步骤检测并分析结果检测并分析结果, ,得出结论得出结论若干组等量底物若干组等量底物若干组等量酶液若干组

263、等量酶液各自在所控制的温度(或各自在所控制的温度(或pHpH)下处理一段时间)下处理一段时间同温度(或同温度(或pHpH)下的底物与酶液混合)下的底物与酶液混合在各自所控制的温度(或在各自所控制的温度(或pHpH)下处理一段时间)下处理一段时间说明说明: :在设计酶需要适宜的温度和在设计酶需要适宜的温度和pHpH的实验中的实验中, ,每一组实验都每一组实验都必须事先将底物、酶液分别处理到各自所需要控制的温度和必须事先将底物、酶液分别处理到各自所需要控制的温度和pHpH,使反应一开始便达到预设温度和,使反应一开始便达到预设温度和pHpH,减小实验误差。,减小实验误差。Content名师伴你行名师

264、伴你行2.2.参考实例参考实例(1)(1)温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响原理解读原理解读b.b.温度影响酶的活性,从而影响淀粉的水解。滴加碘液后,温度影响酶的活性,从而影响淀粉的水解。滴加碘液后,根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。Content名师伴你行名师伴你行方法步骤方法步骤取取6 6支试管编号,并加入相应物质支试管编号,并加入相应物质将将6 6支试管分三组分别放入相应的温度条件下并维持支试管分三组分别放入相应的温度条件下并维持5 min5 min分别将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中,摇匀,维分别将淀粉酶溶液注入相同温度下的

265、淀粉溶液中,摇匀,维持各自温度持各自温度5 min5 min向混合液中各滴入向混合液中各滴入1 1滴碘液,摇匀滴碘液,摇匀观察并记录试管中溶液颜色的变化情况观察并记录试管中溶液颜色的变化情况Content名师伴你行名师伴你行实验结果实验结果1 1号试管不变蓝,号试管不变蓝,2 2、3 3号试管变蓝。号试管变蓝。实验结论实验结论酶的催化作用需要适宜的温度条件,温度过高和过低都将酶的催化作用需要适宜的温度条件,温度过高和过低都将影响酶的活性。影响酶的活性。pHpH对酶活性的影响对酶活性的影响原理解读原理解读a.Ha.H2 2O O2 2 H H2 2O+OO+O2 2b.pHb.pH影响酶活性,从

266、而影响氧气的生成量,可用点燃但无影响酶活性,从而影响氧气的生成量,可用点燃但无火焰的卫生香的燃烧情况来检验氧气生成量的多少。火焰的卫生香的燃烧情况来检验氧气生成量的多少。过氧化氢酶过氧化氢酶Content名师伴你行名师伴你行方法步骤方法步骤取取8 8支洁净的试管编号,分别加入等量的过氧化氢溶液支洁净的试管编号,分别加入等量的过氧化氢溶液用盐酸或用盐酸或NaOHNaOH溶液调整出不同的溶液调整出不同的pH(pH(如如5.55.5、6.06.0、6.56.5、7.07.0、 7.5 7.5、8.08.0、8.58.5、9.0)9.0)分别滴加等量的新鲜的肝脏研磨液分别滴加等量的新鲜的肝脏研磨液用点

267、燃但无火焰的卫生香来检验氧气的生成情况用点燃但无火焰的卫生香来检验氧气的生成情况实验结果实验结果在在pHpH为为6.56.58.08.0之间,卫生香的燃烧情况较好,其它之间,卫生香的燃烧情况较好,其它pHpH条件条件下,燃烧情况较差。下,燃烧情况较差。实验结论:实验结论:pHpH影响酶活性,酶活性有一定的最适影响酶活性,酶活性有一定的最适pHpH范围。范围。Content名师伴你行名师伴你行【例【例2 2】利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。】利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。 请完善实验方案,并回答相关问题:请完善实验方案,并回答相关问题: 【实验目的】比较

268、三种微生物所产生的纤维素酶的活性。【实验目的】比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。 【实验原理】纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖,用葡萄糖的产【实验原理】纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖,用葡萄糖的产 生速率表示酶活性大小;用颜色反应表示葡萄糖的生成量。生速率表示酶活性大小;用颜色反应表示葡萄糖的生成量。 【实验材料】三种微生物(【实验材料】三种微生物(A AC C)培养物的纤维素酶提取液,提)培养物的纤维素酶提取液,提 取液中酶的浓度相同。取液中酶的浓度相同。 【实验步骤】【实验步骤】 取四支试管,分别编号。取四支试管,分别编号。 在下表各列的一个适当位置,填写相应试剂的体积量,并按表在下表各

269、列的一个适当位置,填写相应试剂的体积量,并按表 内要求完成相关操作。内要求完成相关操作。Content名师伴你行名师伴你行试剂试剂(mL)(mL)管号管号1.51.50.20.20.30.30.10.1Content名师伴你行名师伴你行将上述四支试管放入将上述四支试管放入37 37 的水浴中,保温的水浴中,保温1 1小时。小时。在上述四支试管中分别加入在上述四支试管中分别加入 试剂,摇匀后,进行试剂,摇匀后,进行 处理。处理。观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。【实验结果】【实验结果】加热加热50 50 65 65 温水加热温

270、水加热斐林斐林Content名师伴你行名师伴你行【分析讨论】【分析讨论】该实验中的对照组是该实验中的对照组是 号试管。号试管。实验组试管均呈现的颜色是实验组试管均呈现的颜色是 ,但深浅不同。,但深浅不同。上述结果表明:不同来源的纤维素酶,虽然酶的浓度相同,但活性上述结果表明:不同来源的纤维素酶,虽然酶的浓度相同,但活性 不同。若不考虑酶的最适不同。若不考虑酶的最适pHpH和最适温度的差异,其可能原因是和最适温度的差异,其可能原因是 。你认为上述三种微生物中,最具有应用开发价值的是你认为上述三种微生物中,最具有应用开发价值的是 。从解决能源问题的角度,开发这种纤维素酶的意义在于从解决能源问题的角

271、度,开发这种纤维素酶的意义在于 。作制取酒精的原料;用纤维素代替化石能源(言之有理即可)作制取酒精的原料;用纤维素代替化石能源(言之有理即可)4 4砖红色砖红色不同酶的氨基酸序列不同(不同酶的空间结构不同)不同酶的氨基酸序列不同(不同酶的空间结构不同)微生物微生物B B葡萄糖可用葡萄糖可用Content名师伴你行名师伴你行【解析】探究三种微生物所产生的纤维素酶的活性,实验设计的单【解析】探究三种微生物所产生的纤维素酶的活性,实验设计的单一变量是纤维素酶的活性,无关变量,比如蒸馏水、一变量是纤维素酶的活性,无关变量,比如蒸馏水、pHpH为为7.57.5的缓冲液、的缓冲液、纤维素悬浮液甚至微生物纤

272、维素悬浮液甚至微生物A A、B B、C C提取液等试剂的量应保持相同。遵循提取液等试剂的量应保持相同。遵循实验的对照原则,对照组中加入实验的对照原则,对照组中加入0.1 mL0.1 mL蒸馏水,即蒸馏水的总量为蒸馏水,即蒸馏水的总量为1.5 1.5 mLmL。蛋白质的功能不同,其根本原因是结构不同导致的。单位时间内,。蛋白质的功能不同,其根本原因是结构不同导致的。单位时间内,葡萄糖的生成量越多,说明酶的催化效率越高,酶的活性越大,生产中葡萄糖的生成量越多,说明酶的催化效率越高,酶的活性越大,生产中应用价值越高。从实验结果分析,实验组试管应用价值越高。从实验结果分析,实验组试管2 2中的颜色最深

273、,说明产中的颜色最深,说明产物最多,酶的活性最大。根据以上分析发现,生产上可提取纤维素酶,物最多,酶的活性最大。根据以上分析发现,生产上可提取纤维素酶,将纤维素分解成葡萄糖,进行无氧呼吸生产酒精,解决能源供应紧张问将纤维素分解成葡萄糖,进行无氧呼吸生产酒精,解决能源供应紧张问题。题。Content名师伴你行名师伴你行若将上题中若将上题中4 4支试管继续保温,实验组的支试管继续保温,实验组的3 3支试管颜色深浅程度会相同支试管颜色深浅程度会相同吗?请简述判断理由。吗?请简述判断理由。会。因为持续保温时间足够长,反应充分,试管的颜色有可能相同。会。因为持续保温时间足够长,反应充分,试管的颜色有可能

274、相同。2.2.在探究影响酶活性的条件的实验中,探究不同的温度对酶活性的影在探究影响酶活性的条件的实验中,探究不同的温度对酶活性的影 响时,温度和响时,温度和pHpH分别属于分别属于 ( ) ( ) A. A.自变量和因变量自变量和因变量B.B.因变量和无关变量因变量和无关变量 C. C.自变量和无关变量自变量和无关变量D.D.自变量和对照变量自变量和对照变量C CContent名师伴你行名师伴你行1.1.酶的催化作用酶的催化作用机理是什么?机理是什么?现在认为,酶进行催化作用时,首先要和底现在认为,酶进行催化作用时,首先要和底物结合,形成一中间络合物,它很容易转变为物结合,形成一中间络合物,它

275、很容易转变为产物和酶,该过程可表示为:产物和酶,该过程可表示为:(底物)(酶)(底物)(酶)(中间络合物)(中间络合物)(反应产物)(酶)。(反应产物)(酶)。Content名师伴你行名师伴你行2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回Content学案学案学案学案3 3 3 3 细胞的能量细胞的能量细胞的能量细胞的能量“通通通通货货货货”ATP”ATP”ATP”ATP名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你行一、一、ATPATP的结构及功能的结构及功能1.1.中文名称:中文名称: 。2.2.结构简式:结构简式: 。3.3.符号

276、含义符号含义4.4.结论特点结论特点ATPATP是细胞内的一种是细胞内的一种 化合物,含有化合物,含有 高能磷酸键。高能磷酸键。 ATP ATP的化学性质不稳定。在有关酶的催化作用下的化学性质不稳定。在有关酶的催化作用下 易水解,释放出大量能量。易水解,释放出大量能量。 5. 5.功能:功能: 给细胞生命活动提供能量。给细胞生命活动提供能量。三磷酸腺苷三磷酸腺苷APAPP PP P腺苷腺苷磷酸基团磷酸基团高能磷酸键高能磷酸键高能磷酸高能磷酸两个两个远离腺苷的高能磷酸键远离腺苷的高能磷酸键直接直接Content名师伴你行名师伴你行二、二、ATPATP与与ADPADP可以相互转化可以相互转化1.1

277、.相互转化反应式:相互转化反应式: 。2.ATP2.ATP合成的能量来源合成的能量来源动物、人、真菌及大多数细菌:动物、人、真菌及大多数细菌: 。绿色植物:绿色植物: 、 。3.ATP3.ATP释放的能量来源释放的能量来源ATPATP中中 。4.4.相互转化特点相互转化特点 ATP ATP和和ADPADP相互转化时刻不停地发生且处于相互转化时刻不停地发生且处于 之中。之中。 ATP ATP和和ADPADP相互转化的能量供应机制,是生物界的相互转化的能量供应机制,是生物界的 。呼吸作用呼吸作用光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用远离远离A A的高能磷酸键的高能磷酸键动态平衡动态平衡共性共性ATP A

278、DP+Pi+ATP ADP+Pi+能量能量酶酶酶酶Content名师伴你行名师伴你行三、三、ATPATP的利用的利用1.ATP1.ATP是生命活动的直接能源物质是生命活动的直接能源物质原因:细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由原因:细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由 直接提直接提供能量。供能量。实例:用于实例:用于 、生物发电、生物发电、 和大脑思考等生和大脑思考等生命活动。命活动。2.ATP2.ATP是细胞内流通的能量是细胞内流通的能量“通货通货”吸能反应一般与吸能反应一般与 的反应相联系,由的反应相联系,由ATPATP水解提供能量。水解提供能量。放能反应一般与放能反应一般与 相联系,

279、释放的能量储存在相联系,释放的能量储存在ATPATP中。中。 能量通过能量通过 在吸能反应和放能反应之间循环在吸能反应和放能反应之间循环 流通。流通。ATPATP分子分子ATPATP主动运输主动运输肌肉收缩肌肉收缩ATPATP水解水解ATPATP的合成的合成Content学点一学点一 ATP ATP分子中具有高能磷酸键分子中具有高能磷酸键名师伴你行名师伴你行1.1.科学研究发现:向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄科学研究发现:向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液,肌肉不收缩;向同一条肌肉上滴糖溶液,肌肉不收缩;向同一条肌肉上滴ATPATP溶液,肌肉很快就溶液,肌肉很快就能发生明显的收缩

280、。这说明能发生明显的收缩。这说明ATPATP是生物体内直接的能量来源。是生物体内直接的能量来源。2.ATP2.ATP的结构简式:的结构简式:ATPATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写。是三磷酸腺苷的英文名称缩写。ATPATP的结构式可以简写成的结构式可以简写成APAPP PP P,其中,其中“A”“A”代表腺苷,代表腺苷,“P”“P”代表磷酸基团,代表磷酸基团,“”“”表示一般的共价键,表示一般的共价键,“”代表一种特代表一种特殊的化学键,叫做高能磷酸键,殊的化学键,叫做高能磷酸键,ATPATP分子中大量的能量就储存在分子中大量的能量就储存在高能磷酸键中。高能磷酸键中。ATPATP可以水解,这实际

281、上是指可以水解,这实际上是指ATPATP分子中高能磷分子中高能磷酸键的水解。高能磷酸键水解时释放的能量多达酸键的水解。高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54 kJ/mol30.54 kJ/mol,所以说,所以说ATPATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。是细胞内的一种高能磷酸化合物。3.ATP3.ATP的分子式:的分子式:C C1010H H1616O O1313N N5 5P P3 3。Content名师伴你行名师伴你行【例【例1 1】剧烈运动时人体骨骼肌所需的能量直接来源于】剧烈运动时人体骨骼肌所需的能量直接来源于( )( ) . .肌糖原肌糖原. .磷酸肌酸磷酸肌酸 . .葡萄糖葡萄糖.

282、 .三磷酸腺苷三磷酸腺苷【解析】人体内各种有机物所释放的能量都能够用来合成【解析】人体内各种有机物所释放的能量都能够用来合成,不能直接被各项生命活动所利用,生命活动所需能,不能直接被各项生命活动所利用,生命活动所需能量的直接供应者只有。量的直接供应者只有。Content名师伴你行名师伴你行生物体内的主要能源物质是生物体内的主要能源物质是 ,生物体内的主要储能物质是,生物体内的主要储能物质是 ,植物细胞的主要储能物质是,植物细胞的主要储能物质是 ,动物细胞的主要储能物质是,动物细胞的主要储能物质是 ,生物体内的直接能源物质是,生物体内的直接能源物质是 。1.1.下列关于下列关于ATPATP的叙述

283、中,正确的是的叙述中,正确的是 ( ) A.ATP A.ATP分子中所有的化学键都储存着大量的能量,所以被称为高能磷分子中所有的化学键都储存着大量的能量,所以被称为高能磷 酸化合物酸化合物 B. B.三磷酸腺苷可简写为三磷酸腺苷可简写为A AP PP PP P C.ATP C.ATP中大量的能量都储存在腺苷和磷酸基团中中大量的能量都储存在腺苷和磷酸基团中 D.ATP D.ATP中大量的能量都储存在高能磷酸键中中大量的能量都储存在高能磷酸键中D DATPATP糖类糖类脂肪脂肪淀粉淀粉糖原糖原Content名师伴你行名师伴你行学点二学点二 ATP ATP和和ADPADP的相互转化的相互转化1.AT

284、P1.ATP与与ADPADP的相互转化的相互转化Content名师伴你行名师伴你行ATPATP在生物体内含量很少,又不断通过各种生命活动大量在生物体内含量很少,又不断通过各种生命活动大量消耗,但消耗,但ATPATP在细胞内的转化十分迅速,从而使细胞中的在细胞内的转化十分迅速,从而使细胞中的ATPATP总总是处于一种动态平衡之中。是处于一种动态平衡之中。ATPATP是细胞内流通的能量通货,是细胞内流通的能量通货,ATPATP中的能量可以直接转换中的能量可以直接转换成的能量形式主要有机械能、电能、化学能、光能等。成的能量形式主要有机械能、电能、化学能、光能等。说明:说明:ATPATP是直接的能源物

285、质,但并不是唯一的是直接的能源物质,但并不是唯一的直接供能物质。直接供能物质。Content名师伴你行名师伴你行2.ATP2.ATP与与ADPADP的相互转化是不可逆的过程的相互转化是不可逆的过程综上所述,综上所述,ATPATP和和ADPADP相互转化的过程应判断为相互转化的过程应判断为“物质是可逆物质是可逆的,能量是不可逆的的,能量是不可逆的”或解释为或解释为“物质是可以循环利用的,能物质是可以循环利用的,能量是不能循环的量是不能循环的”。Content名师伴你行名师伴你行【例【例2 2】下列选项中含量增加的过程是】下列选项中含量增加的过程是 ( ) ( ) . .进入肾小管壁的上皮细胞进入

286、肾小管壁的上皮细胞 . .苯进入生物细胞苯进入生物细胞 . .线粒体中的氢与氧结合线粒体中的氢与氧结合 . .甘油被吸收进入小肠上皮细胞甘油被吸收进入小肠上皮细胞 【解析】含量增加说明是耗能反应过程。【解析】含量增加说明是耗能反应过程。进入肾小进入肾小管壁的上皮细胞是主动运输方式,需要消耗能量,因而管壁的上皮细胞是主动运输方式,需要消耗能量,因而ADPADP增加;增加;甘油被吸收进入小肠上皮细胞、苯进入生物细胞是自由扩散,不消甘油被吸收进入小肠上皮细胞、苯进入生物细胞是自由扩散,不消耗能量;线粒体中的氢与氧结合是放能过程,消耗,形成耗能量;线粒体中的氢与氧结合是放能过程,消耗,形成,数量减少。

287、,数量减少。Content名师伴你行名师伴你行1.1.葡萄糖进入小肠上皮细胞会使葡萄糖进入小肠上皮细胞会使ADPADP含量增加吗?含量增加吗?2.2.葡萄糖进入红细胞会使葡萄糖进入红细胞会使ADPADP含量增加吗?含量增加吗?不增加不增加会增加会增加2.2.有关反应式有关反应式ADP+Pi+ADP+Pi+能量能量 ATP ATP的叙述中,错误的是(的叙述中,错误的是( ) A. A.上述过程存在着能量的释放和储存上述过程存在着能量的释放和储存 B. B.所有生物体内所有生物体内ADPADP转变成转变成ATPATP所需的能量都来自呼吸作用所需的能量都来自呼吸作用 C. C.这一反应无休止地在活细

288、胞中进行这一反应无休止地在活细胞中进行 D. D.这一过程保证了生命活动的顺利进行这一过程保证了生命活动的顺利进行(2 2)(1 1)B BContent名师伴你行名师伴你行学点三学点三 ATP ATP的利用的利用细胞内的化学反应有的是吸能反应,有的是放能反应。细胞内的化学反应有的是吸能反应,有的是放能反应。ATPATP水解是放能反应,它放出的能量用于另一吸能反应,水解是放能反应,它放出的能量用于另一吸能反应,如肌肉收缩、神经细胞活动等;形成如肌肉收缩、神经细胞活动等;形成ATPATP是吸能反应,所是吸能反应,所需能量来自细胞中的放能反应,如糖类的氧化。由此可需能量来自细胞中的放能反应,如糖类

289、的氧化。由此可以看出,以看出,ATPATP是细胞中的能量载体,像小额钞票一样,便是细胞中的能量载体,像小额钞票一样,便于流通使用,所以把于流通使用,所以把ATPATP比喻成细胞内流通的能量比喻成细胞内流通的能量“通货通货”。Content名师伴你行名师伴你行【例【例3 3】下列生命现象中不伴有】下列生命现象中不伴有ATPATP消耗的是消耗的是 ( ) A. A.神经冲动的传导神经冲动的传导 B. B.含羞草受到刺激小叶合拢含羞草受到刺激小叶合拢 C. C.葡萄糖在小肠中被吸收葡萄糖在小肠中被吸收 D. D.根尖生长点细胞有丝分裂根尖生长点细胞有丝分裂B B【解析】【解析】ATPATP在酶的作用

290、下分解时,就把储存的能量释放出来,在酶的作用下分解时,就把储存的能量释放出来,用于生物体的各项生命活动,如细胞的分裂、植株的生长、矿质用于生物体的各项生命活动,如细胞的分裂、植株的生长、矿质元素的吸收、肌肉的收缩、神经冲动的产生及冲动的传导等。元素的吸收、肌肉的收缩、神经冲动的产生及冲动的传导等。Content名师伴你行名师伴你行ATPATP能用于物质的主动运输,但能用于物质的主动运输,但 和和 两种跨膜方两种跨膜方式不消耗能量。式不消耗能量。3.3.迅速将一只抓在手中还发光的萤火虫的发光的尾部掐下,涂抹在手迅速将一只抓在手中还发光的萤火虫的发光的尾部掐下,涂抹在手 上,还发出荧光,但过一会儿

291、,荧光就消失了,导致荧光消失的直上,还发出荧光,但过一会儿,荧光就消失了,导致荧光消失的直 接原因是接原因是 ( ) A. A.破坏了发光器破坏了发光器B.B.破坏了萤火虫的完整性破坏了萤火虫的完整性 C. C.发光组织中的发光组织中的ATPATP已消耗完已消耗完D.D.以上都不是以上都不是协助扩散协助扩散自由扩散自由扩散C CContent名师伴你行名师伴你行1.1.绿色植物能把绿色植物能把光能直接用于生光能直接用于生命活动吗?命活动吗?不能。绿色植物通过光合作用,把光能转不能。绿色植物通过光合作用,把光能转化成化学能,储存到糖类、脂肪等有机物中,化成化学能,储存到糖类、脂肪等有机物中,然后

292、再通过呼吸作用分解体内的有机物获取生然后再通过呼吸作用分解体内的有机物获取生命活动所需的能量。动物则直接或间接地通过命活动所需的能量。动物则直接或间接地通过摄取植物获取富含能量的有机物,又通过动物摄取植物获取富含能量的有机物,又通过动物自身的呼吸作用分解有机物获取生命活动所需自身的呼吸作用分解有机物获取生命活动所需的能量。的能量。Content名师伴你行名师伴你行2.2.利用所学知识尝利用所学知识尝试构建本学案三维试构建本学案三维知识体系。知识体系。返回Content学案学案学案学案4 ATP4 ATP4 ATP4 ATP的主要来源的主要来源的主要来源的主要来源细胞呼吸细胞呼吸细胞呼吸细胞呼吸

293、名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你行一、细胞呼吸的概念一、细胞呼吸的概念细胞呼吸是指有机物在细胞呼吸是指有机物在 内经过一系列的氧化分解,生成内经过一系列的氧化分解,生成或其他产物,释放出能量并生成或其他产物,释放出能量并生成的过程。的过程。二、细胞呼吸的方式二、细胞呼吸的方式细胞呼吸可分为细胞呼吸可分为 和和 两种类型。两种类型。三、细胞呼吸方式的实验探究三、细胞呼吸方式的实验探究1.1.原理:酵母菌在原理:酵母菌在 和和 的条件下都能生的条件下都能生 存,属于存,属于 。2.2.产物检测:产物检测:可使澄清的石灰水变可使澄清的石灰水变 ,也可使溴麝香草,也可使溴麝香草

294、 酚蓝水溶液由蓝变酚蓝水溶液由蓝变 再变再变 。黄黄细胞细胞二氧化碳二氧化碳有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸有氧有氧无氧无氧兼性厌氧菌兼性厌氧菌混浊混浊绿绿Content名师伴你行名师伴你行橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成 。3.3.对比实验:设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,对比实验:设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究来探究 与实验对象的关系,这样的实验叫做对比实验。与实验对象的关系,这样的实验叫做对比实验。四、有氧呼吸四、有氧呼吸1.1.线粒体结构:有氧呼吸的主要场所是线粒体。

295、线粒体具有线粒体结构:有氧呼吸的主要场所是线粒体。线粒体具有 两两层膜,内膜向内折叠形成嵴,嵴使内膜的层膜,内膜向内折叠形成嵴,嵴使内膜的 大大增加。嵴的周围大大增加。嵴的周围充满了液态的充满了液态的 。线粒体的。线粒体的 和和 中含有许多种与中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。有氧呼吸有关的酶。 2. 2.概念:细胞在氧的参与下,通过概念:细胞在氧的参与下,通过 的的 催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生 和和 ,释放能量,生成许多,释放能量,生成许多 的过程。的过程。灰绿色灰绿色某种因素某种因素内、外内、外表面积表面积基质基质内膜上内膜上基质

296、基质多种酶多种酶二氧化碳二氧化碳水水Content名师伴你行名师伴你行3.3.化学反应式:化学反应式: 。4.4.有氧呼吸过程中的能量变化有氧呼吸过程中的能量变化 mol mol葡萄糖在体内彻底氧化分解所释放的能量是葡萄糖在体内彻底氧化分解所释放的能量是 ,其,其中中 的能量转移到中,能量的转移率为的能量转移到中,能量的转移率为.5%.5%。五、无氧呼吸五、无氧呼吸1.1.概念:细胞在无氧的条件下,通过概念:细胞在无氧的条件下,通过 的催化作用,把糖类等有的催化作用,把糖类等有机物分解成不彻底的机物分解成不彻底的 ,同时释放出少量能量的过程。,同时释放出少量能量的过程。2.2.化学反应式:化学

297、反应式: , 。 少量能量少量能量C CH HO OO O+6H+6H2 2O O COCO12H12HO O能量能量酶酶 kJ kJ kJ kJ酶酶氧化产物氧化产物 少量能量少量能量酶酶酶酶Content学点一学点一 探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式名师伴你行名师伴你行. .实验探究过程实验探究过程提出问题:酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精是在有氧还是无氧提出问题:酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精是在有氧还是无氧 条件下;酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的条件下;酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的 产物是什么产物是什么作出假设:针对上述问题,根据已有的知识和生活经验(如作出假设:针对上述

298、问题,根据已有的知识和生活经验(如 酵母菌可用于酿酒、发面等)作出合理的假设酵母菌可用于酿酒、发面等)作出合理的假设Content名师伴你行名师伴你行配制酵母菌培养液:配制酵母菌培养液:20 g20 g新鲜食用酵母菌新鲜食用酵母菌240 mL240 mL质质 量分数为的葡萄糖溶液量分数为的葡萄糖溶液检测检测的产生,装置图如图所示:的产生,装置图如图所示:检测酒精的产生:检测酒精的产生: 自、中各取自、中各取 m m酵母菌培养液注入已编号、酵母菌培养液注入已编号、 的两支试管中的两支试管中分别滴加分别滴加0.5 m0.5 m溶有溶有0.1g0.1g重铬酸重铬酸 钾的浓硫酸溶液钾的浓硫酸溶液振荡并

299、观察溶液的颜色变化振荡并观察溶液的颜色变化设计设计并进并进行实行实验验Content名师伴你行名师伴你行实验结论:酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。实验结论:酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。 在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的 二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌通过细胞二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌通过细胞 呼吸产生酒精,还产生少量的二氧化碳呼吸产生酒精,还产生少量的二氧化碳实验现象实验现象及分析及分析甲、乙两装置中石甲、乙两装置中石灰水都变混浊,且灰水都变混浊,且甲中的混浊程度高甲中的混浊程度高且速度快且速度快酵母菌在有

300、氧条件下产酵母菌在有氧条件下产生的生的比无氧条件下比无氧条件下产生的多且快产生的多且快号试管中的溶液号试管中的溶液由橙色变成灰绿色,由橙色变成灰绿色,号试管不号试管不变色变色酵母菌在无氧条件下酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖产生酒精分解葡萄糖产生酒精Content名师伴你行名师伴你行. .实验中的关键步骤实验中的关键步骤将装置(甲)连通橡皮球,让空气间断而持续地依次通将装置(甲)连通橡皮球,让空气间断而持续地依次通过个锥形瓶,既保证过个锥形瓶,既保证的充分供应,又使进入瓶的空的充分供应,又使进入瓶的空气先经过盛有气先经过盛有NaOHNaOH的锥形瓶,洗除空气中的的锥形瓶,洗除空气中的,保证第,保证

301、第三个锥形瓶的澄清石灰水变混浊是由于酵母菌有氧呼吸产生三个锥形瓶的澄清石灰水变混浊是由于酵母菌有氧呼吸产生2 2所致。所致。瓶应封口放置一段时间,待酵母菌将瓶中的氧消耗瓶应封口放置一段时间,待酵母菌将瓶中的氧消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保只有无氧呼吸产完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保只有无氧呼吸产生的生的通入澄清的石灰水。通入澄清的石灰水。Content名师伴你行名师伴你行【例【例1 1】用酵母菌酿酒时,向原料中通入足量空气,酵母菌与酒精的量】用酵母菌酿酒时,向原料中通入足量空气,酵母菌与酒精的量 分别会分别会 ( ) ( ) . .死亡、增多死亡、增多. .增多、增多增多、

302、增多 . .死亡、不再产生死亡、不再产生. .增多、不再产生增多、不再产生 【解析】酵母菌属于兼性厌氧型生物,既可以进行有氧呼吸,【解析】酵母菌属于兼性厌氧型生物,既可以进行有氧呼吸,也可以进行无氧呼吸。当向发酵罐中通入足量空气时,酵母菌只也可以进行无氧呼吸。当向发酵罐中通入足量空气时,酵母菌只进行有氧呼吸产生进行有氧呼吸产生和和,并在此过程中大量繁殖,不再,并在此过程中大量繁殖,不再产生酒精。酿酒厂在发酵制酒时,先向发酵罐内通入足量空气,产生酒精。酿酒厂在发酵制酒时,先向发酵罐内通入足量空气,酵母菌大量繁殖,待酵母菌的数量达到一定程度后,再进行密封,酵母菌大量繁殖,待酵母菌的数量达到一定程度

303、后,再进行密封,酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。Content名师伴你行名师伴你行1.1.酵母菌属于酵母菌属于 生物,进行有氧呼吸的主要场所是生物,进行有氧呼吸的主要场所是 。2.2.酵母菌不论是进行有氧呼吸还是进行无氧呼吸,都产生酵母菌不论是进行有氧呼吸还是进行无氧呼吸,都产生 供供 生命活动的利用。生命活动的利用。1.1.交警为检测司机是否存在酒后驾驶的违章行为,应用检测司机呼出交警为检测司机是否存在酒后驾驶的违章行为,应用检测司机呼出 的气体的气体 ( ) A. A.斐林试剂斐林试剂 B. B.双缩脲试剂双缩脲试剂 C. C.重铬酸钾的浓硫酸溶液重铬酸钾的浓硫酸溶

304、液 D. D.苏丹苏丹溶液溶液能量能量真核真核线粒体线粒体C CContent名师伴你行名师伴你行学点二学点二 有氧呼吸和无氧呼吸的过程分析及比较有氧呼吸和无氧呼吸的过程分析及比较1.1.有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解说明:说明:图示为某种真核细胞图解,忽略细胞与线粒体大小图示为某种真核细胞图解,忽略细胞与线粒体大小比例。比例。有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段完全相同。从丙酮酸有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段完全相同。从丙酮酸开始由于条件的不同,才分别沿着不同的途径形成不同的产物。开始由于条件的不同,才分别沿着不同的途径形成不同的产物。Content名师伴你行名师伴你行2.2

305、.有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸与无氧呼吸的比较Content名师伴你行名师伴你行说明:说明:无氧呼吸产生乳酸还是酒精,与细胞无氧呼吸产生乳酸还是酒精,与细胞内的酶有关,最终是由细胞的遗传性决定的,一内的酶有关,最终是由细胞的遗传性决定的,一种细胞的无氧呼吸产物只能是其中一种。种细胞的无氧呼吸产物只能是其中一种。大多数植物、酵母菌无氧呼吸的产物为酒精大多数植物、酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和二氧化碳;有些高等植物的某些器官如玉米胚、和二氧化碳;有些高等植物的某些器官如玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根等进行无氧呼吸时产生乳马铃薯块茎、甜菜块根等进行无氧呼吸时产生乳酸;高等动物、人及乳酸菌的无氧呼吸只

306、产生乳酸;高等动物、人及乳酸菌的无氧呼吸只产生乳酸。酸。Content名师伴你行名师伴你行【例【例2 2】有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液,当通入不同浓度的氧气】有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液,当通入不同浓度的氧气 时,其产生时,其产生C C2 2H H5 5OHOH和和COCO2 2的量如下表所示。通过对表中数据分析可的量如下表所示。通过对表中数据分析可 得出的结论是得出的结论是 ( ) ( ) A.a A.a浓度时,酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率浓度时,酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率 B.b B.b浓度时,酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率浓度时,酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率

307、C.c C.c浓度时,有浓度时,有50%50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵 D.d D.d浓度时,酵母菌只进行有氧呼吸,未进行无氧呼吸浓度时,酵母菌只进行有氧呼吸,未进行无氧呼吸Content名师伴你行名师伴你行【解析】【解析】a a浓度时,浓度时,COCO2 2与酒精的量相等,说明此时酵母菌只进行与酒精的量相等,说明此时酵母菌只进行无氧呼吸,不进行有氧呼吸。无氧呼吸,不进行有氧呼吸。b b浓度时,根据无氧呼吸反应式,无氧浓度时,根据无氧呼吸反应式,无氧呼吸产生的呼吸产生的COCO2 2与酒精的量相等,均为与酒精的量相等,均为6.5 mol6.5 mol,则有氧呼吸

308、产生的,则有氧呼吸产生的COCO2 2为:为:12.5-6.5=6 mol12.5-6.5=6 mol,无氧呼吸的速率大于有氧呼吸的速率。,无氧呼吸的速率大于有氧呼吸的速率。c c浓度时,无氧呼吸产生浓度时,无氧呼吸产生6 mol CO6 mol CO2 2,消耗,消耗3 mol3 mol葡萄糖;有氧呼吸产葡萄糖;有氧呼吸产生生15-6=9 mol CO15-6=9 mol CO2 2, ,消耗消耗1.5 mol1.5 mol葡萄糖,可见有葡萄糖,可见有2/32/3的葡萄糖用于酒的葡萄糖用于酒精发酵。精发酵。d d浓度时,不产生酒精,说明酵母菌只进行有氧呼吸。浓度时,不产生酒精,说明酵母菌只进

309、行有氧呼吸。【答案】【答案】D DContent名师伴你行名师伴你行1.1.在例在例2 2中若瓶中的葡萄糖中若瓶中的葡萄糖50%50%用于有氧呼吸,另外用于有氧呼吸,另外50%50%用于无氧呼吸,用于无氧呼吸, 则消耗的则消耗的O O2 2与释放的与释放的COCO2 2之比是多少?之比是多少?2.2.在例在例2 2中氧气浓度为中氧气浓度为a a、b b、c c、d d时,酵母菌细胞内产生时,酵母菌细胞内产生COCO2 2的场所是的场所是 否相同?否相同?消耗消耗O O2 2释放释放COCO2 2=34=34不完全相同。不完全相同。a a浓度时,浓度时,COCO2 2产生于细胞质基质;产生于细胞

310、质基质;b b、c c浓度时,部分浓度时,部分COCO2 2产生于细胞质基质,另一部分产生于细胞质基质,另一部分COCO2 2产生于线粒体产生于线粒体;d;d浓度时,浓度时,COCO2 2产产生于线粒体。生于线粒体。Content名师伴你行名师伴你行2.2.有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是 ( ) ( ) 都在线粒体中进行都在线粒体中进行都需要酶都需要酶 都产生二氧化碳都产生二氧化碳都产生都产生 都经过生成丙酮酸的过程都经过生成丙酮酸的过程 A. A.B.B. C. C.D.D.Content名师伴你行名师伴你行学点三学点三 细胞呼吸原理的应用细胞呼吸原理的应用1.1.

311、温度:通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸强度。与温度影温度:通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸强度。与温度影响酶催化效率的曲线特征一致。响酶催化效率的曲线特征一致。生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果,在大棚蔬生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果,在大棚蔬菜的载培过程中夜间适当降温,来降低细胞呼吸,减少有机物的菜的载培过程中夜间适当降温,来降低细胞呼吸,减少有机物的消耗。消耗。Content名师伴你行名师伴你行2.2.氧浓度氧浓度对有氧呼吸的影响:氧是有氧呼吸的原料之一,在一定范对有氧呼吸的影响:氧是有氧呼吸的原料之一,在一定范围内,随着氧浓度增加,有氧呼吸强度也增加,但氧浓度达到围内,随

312、着氧浓度增加,有氧呼吸强度也增加,但氧浓度达到一定值时,有氧呼吸强度将不再随氧浓度增加而增加。一定值时,有氧呼吸强度将不再随氧浓度增加而增加。对无氧呼吸的影响:随氧浓度增加而受抑制,氧浓度越高,对无氧呼吸的影响:随氧浓度增加而受抑制,氧浓度越高,抑制作用越强,氧浓度达一定值时,被完全抑制。抑制作用越强,氧浓度达一定值时,被完全抑制。Content名师伴你行名师伴你行作物栽培中,采取中耕松土、定期排水、防止土壤板结等措作物栽培中,采取中耕松土、定期排水、防止土壤板结等措施,都是为了保证根的正常细胞呼吸。施,都是为了保证根的正常细胞呼吸。生产中还常利用降低氧的浓度能够抑制呼吸作用,减少有机生产中还

313、常利用降低氧的浓度能够抑制呼吸作用,减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜、水果保鲜时间。物消耗这一原理来延长蔬菜、水果保鲜时间。生产中利用各种微生物的呼吸类型和发酵各阶段对氧气的需生产中利用各种微生物的呼吸类型和发酵各阶段对氧气的需要,控制通气的情况,以生产各种产品如酒精、食醋或味精等。要,控制通气的情况,以生产各种产品如酒精、食醋或味精等。3.3.水分水分水为细胞呼吸提供反应环境,一定范围内随水含量的增加细水为细胞呼吸提供反应环境,一定范围内随水含量的增加细胞呼吸加强。胞呼吸加强。粮油种子在贮藏时,必须降低含水量,使种子呈风干状态,粮油种子在贮藏时,必须降低含水量,使种子呈风干状态,降低细胞呼吸

314、,减少有机物消耗;同时防止微生物大量繁殖,降低细胞呼吸,减少有机物消耗;同时防止微生物大量繁殖,使种子变质。使种子变质。Content名师伴你行名师伴你行【例【例3 3】利用地窖贮藏种子、果蔬在我国历史悠久。地窖中的】利用地窖贮藏种子、果蔬在我国历史悠久。地窖中的COCO2 2浓浓 度较高,有利于度较高,有利于 ( ) ( ) A. A.降低呼吸强度降低呼吸强度B.B.降低水分吸收降低水分吸收 C. C.促进果实成熟促进果实成熟D.D.促进光合作用促进光合作用A A 【解析】本题考查了植物细胞呼吸与【解析】本题考查了植物细胞呼吸与COCO2 2的关系。地窖中的关系。地窖中O O2 2浓度低,浓

315、度低,COCO2 2浓度高,抑制植物的有氧呼吸,降低有机物的消耗,浓度高,抑制植物的有氧呼吸,降低有机物的消耗,有利于种子、果蔬的储存。有利于种子、果蔬的储存。Content名师伴你行名师伴你行1.1.在生产实践中,人们一般通过降低在生产实践中,人们一般通过降低 作用,提高作用,提高 作作 用来提高农作物的产量。用来提高农作物的产量。2.CO2.CO2 2是呼吸作用的产物,是呼吸作用的产物,COCO2 2浓度升高会降低浓度升高会降低 强度。强度。3.“3.“小草依依,踏之何忍!小草依依,踏之何忍!”这些提示语提醒人们不要践踏小草。践这些提示语提醒人们不要践踏小草。践 踏小草会造成土壤板结,影响

316、小草的生长。土壤板结影响植物生长踏小草会造成土壤板结,影响小草的生长。土壤板结影响植物生长 的主要原因是的主要原因是 ( ) ( ) . .植物缺少矿质元素,影响生长植物缺少矿质元素,影响生长 . .植物缺少水分,影响光合作用植物缺少水分,影响光合作用 . .土壤中缺少氧气,影响根的呼吸土壤中缺少氧气,影响根的呼吸 . .气孔关闭,影响蒸腾作用气孔关闭,影响蒸腾作用呼吸作用呼吸作用呼吸呼吸光合光合Content名师伴你行名师伴你行1.1.如何根据如何根据释放量和释放量和消耗消耗量判断细胞呼吸量判断细胞呼吸状况?状况?在以在以C CH HO O为呼吸底物的情况下,为呼吸底物的情况下,COCO释释

317、放量和放量和消耗量是判断细胞呼吸类型的重要消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据,总结如下:依据,总结如下:无无释放时,细胞只进行产生乳酸的释放时,细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸,此种情况下,容器内气体体积不发无氧呼吸,此种情况下,容器内气体体积不发生变化,如马铃薯块茎的无氧呼吸。生变化,如马铃薯块茎的无氧呼吸。不消耗不消耗,但产生,但产生,细胞只进行,细胞只进行产生酒精的无氧呼吸,此种情况下,容器内气产生酒精的无氧呼吸,此种情况下,容器内气体体积可增大,如酵母菌的无氧呼吸。体体积可增大,如酵母菌的无氧呼吸。当当释放量等于释放量等于消耗量时,细胞消耗量时,细胞只进行有氧呼吸,此种情况下,容器内气体体

318、只进行有氧呼吸,此种情况下,容器内气体体积不变化,但若将积不变化,但若将吸收,可引起气体体吸收,可引起气体体积减小。积减小。Content名师伴你行名师伴你行1.1.如何根据如何根据释放量和释放量和消耗消耗量判断细胞呼吸量判断细胞呼吸状况?状况?当当释放量大于释放量大于消耗量时,细胞同消耗量时,细胞同时进行产生酒精的无氧呼吸和有氧呼吸,如酵母时进行产生酒精的无氧呼吸和有氧呼吸,如酵母菌在不同菌在不同浓度下的细胞呼吸。此种情况下,浓度下的细胞呼吸。此种情况下,判断哪种呼吸方式占优势,可如下分析:判断哪种呼吸方式占优势,可如下分析:若若 ,有氧呼吸和无氧呼吸,有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等

319、。消耗葡萄糖的速率相等。若若 ,无氧呼吸消耗葡萄糖,无氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸。的速率大于有氧呼吸。若若 ,有氧呼吸消耗葡萄糖的,有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于无氧呼吸。速率大于无氧呼吸。COCO2 2V VO O2 2COCO2 2V VO O2 2COCO2 2V VO O2 2Content名师伴你行名师伴你行2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回Content学案学案5 5 捕获光能的色素和结构捕获光能的色素和结构名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你行一、一、“绿叶中色素的提取和分离绿叶中色素的提取和分离

320、”实验实验1.1.实验原理实验原理绿叶中的色素不只一种,它们在层析液中的溶解度不同,在滤纸上的绿叶中的色素不只一种,它们在层析液中的溶解度不同,在滤纸上的扩散速度也就不同,这样,在滤纸上可将各种色素分离开。扩散速度也就不同,这样,在滤纸上可将各种色素分离开。2.2.应注意的几个问题应注意的几个问题研磨时放入少量二氧化硅和碳酸钙的目的分别是研磨时放入少量二氧化硅和碳酸钙的目的分别是 , 。过滤后,盛滤液的试管及时用棉塞将管口塞严的目的是过滤后,盛滤液的试管及时用棉塞将管口塞严的目的是 。 制备滤纸条时,要剪去两角的原因是制备滤纸条时,要剪去两角的原因是。 分离时,一定不能让层析液没及滤纸条上的滤

321、液细线是分离时,一定不能让层析液没及滤纸条上的滤液细线是 因为因为 。滤液细线中的色素会溶解在层析液中滤液细线中的色素会溶解在层析液中研磨充分研磨充分防止色素分子被破坏防止色素分子被破坏防止酒精挥发防止酒精挥发防止滤液防止滤液细线中的色素随层析液在两边扩散过快细线中的色素随层析液在两边扩散过快Content名师伴你行名师伴你行3.3.实验结果实验结果滤纸条上会出现四条颜色不同的色素带,从上到下依次是:橙黄色(滤纸条上会出现四条颜色不同的色素带,从上到下依次是:橙黄色( 素)、黄色(素)、黄色( 素)、蓝绿色(素)、蓝绿色( )、黄绿色()、黄绿色( )。色素带的宽度可反映这种色素的)。色素带的

322、宽度可反映这种色素的 。二、色素的种类及作用二、色素的种类及作用绿叶中的色素有绿叶中的色素有 和和 两类,前者包括两类,前者包括和和 两种,含量约占,主要吸收两种,含量约占,主要吸收光和光和 光;后者包括光;后者包括 和和 两两 种,含量约占,主要吸收种,含量约占,主要吸收 光。光。蓝紫蓝紫胡萝卜胡萝卜叶黄叶黄叶绿素叶绿素a a叶绿素叶绿素b b含量含量叶绿素叶绿素类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素a a叶绿素叶绿素b b红红蓝紫蓝紫胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素Content学点一学点一 绿叶中色素的提取和分离绿叶中色素的提取和分离名师伴你行名师伴你行. .原理解读原理解读利用色素溶于有机溶剂而

323、不溶于水的性质,可以用无利用色素溶于有机溶剂而不溶于水的性质,可以用无水乙醇等有机溶剂提取绿叶中的色素。水乙醇等有机溶剂提取绿叶中的色素。利用各种色素在层析液中的溶解度不同,随层析液在利用各种色素在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸上扩散的速度不同的原理可以使各种色素相互分离,滤纸上扩散的速度不同的原理可以使各种色素相互分离,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。Content名师伴你行名师伴你行. .实验流程图示实验流程图示将干燥的滤纸剪成略大于试管长度,略小于试管宽将干燥的滤纸剪成略大于试管长度,略小于试管宽 度的滤纸条,并在一端剪去

324、两角度的滤纸条,并在一端剪去两角在距剪去两角的一端在距剪去两角的一端1 cm1 cm处用铅笔画一条细的直线处用铅笔画一条细的直线提取提取色素色素称重称重: :称取称取5 g5 g新鲜绿叶新鲜绿叶剪碎:去掉叶柄和粗的叶脉剪碎:去掉叶柄和粗的叶脉研磨研磨: :加入少许加入少许SiOSiO2 2、CaCOCaCO3 3和和 mL mL无水乙醇无水乙醇过滤:漏斗基部放单层尼龙布过滤:漏斗基部放单层尼龙布收集滤液:用棉塞将试管口塞严收集滤液:用棉塞将试管口塞严制备制备滤纸滤纸条条Content名师伴你行名师伴你行画滤液画滤液细线细线用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔画线处均匀地用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔

325、画线处均匀地 画一条直的滤液细线画一条直的滤液细线干燥后,重复画次干燥后,重复画次色素色素分离分离倒入试管倒入试管3 mL3 mL层析液层析液将滤纸条有滤液细线的将滤纸条有滤液细线的 一端插入层析液中一端插入层析液中用棉塞塞紧试管口用棉塞塞紧试管口观察结果:滤纸条上的色素带有四条,观察结果:滤纸条上的色素带有四条, 分别是(由上到下)橙黄色分别是(由上到下)橙黄色 的胡萝卜素,黄色的叶黄的胡萝卜素,黄色的叶黄 素,蓝绿色的叶绿素素,蓝绿色的叶绿素a a,黄,黄 绿色的叶绿素绿色的叶绿素b b。如图。如图。Content名师伴你行名师伴你行. .实验中几种化学试剂的作用实验中几种化学试剂的作用无

326、水乙醇用于提取绿叶中的色素。无水乙醇用于提取绿叶中的色素。层析液用于分离绿叶中的色素。层析液用于分离绿叶中的色素。二氧化硅可增加杵棒与研钵间的摩擦力,破坏细胞结构,二氧化硅可增加杵棒与研钵间的摩擦力,破坏细胞结构,使研磨充分。使研磨充分。碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。. .实验中的注意事项实验中的注意事项选材:应选取鲜嫩、颜色深绿的叶片,以保证含有较多的选材:应选取鲜嫩、颜色深绿的叶片,以保证含有较多的色素。色素。提取色素:研磨要迅速、充分,且加入各物质的量要成比提取色素:研磨要迅速、充分,且加入各物质的量要成比例,以保证提取较多的色素和色素浓度适宜。例,

327、以保证提取较多的色素和色素浓度适宜。Content名师伴你行名师伴你行画滤液细线:滤液细线要细、直,且干燥后重复画画滤液细线:滤液细线要细、直,且干燥后重复画2 23 3次,其目的是既有较多的色素,又使各色素开始扩散的次,其目的是既有较多的色素,又使各色素开始扩散的起点相同。起点相同。色素分离:滤液细线不要触及层析液,否则滤液细线色素分离:滤液细线不要触及层析液,否则滤液细线中的色素分子将溶解到层析液中,滤纸条上得不到色素带。中的色素分子将溶解到层析液中,滤纸条上得不到色素带。. .色素提取液呈淡绿色的原因分析色素提取液呈淡绿色的原因分析研磨不充分,色素未能充分提取出来。研磨不充分,色素未能充

328、分提取出来。称取绿叶过少或加入无水乙醇过多,色素溶液浓度小。称取绿叶过少或加入无水乙醇过多,色素溶液浓度小。未加碳酸钙或加入过少,色素分子部分被破坏。未加碳酸钙或加入过少,色素分子部分被破坏。Content名师伴你行名师伴你行【例【例1 1】植物光合作用离不开色素。下列关于高等植物细胞内的色素的】植物光合作用离不开色素。下列关于高等植物细胞内的色素的 叙述,正确的是叙述,正确的是 ( ) ( ) . .植物细胞内的色素有种植物细胞内的色素有种 . .植物细胞内的色素都可以参与光合作用植物细胞内的色素都可以参与光合作用 . .植物细胞内的色素都可以吸收和传递光能植物细胞内的色素都可以吸收和传递光

329、能 . .植物细胞内的色素与植物的颜色有关系植物细胞内的色素与植物的颜色有关系 【解析】植物细胞中的色素从功能上可分为光合色素和非光合【解析】植物细胞中的色素从功能上可分为光合色素和非光合色素。光合色素主要分布在叶绿体中,包括叶绿素和类胡萝卜素两色素。光合色素主要分布在叶绿体中,包括叶绿素和类胡萝卜素两大类,共种(叶绿素大类,共种(叶绿素a a、叶绿素、叶绿素b b、胡萝卜素和叶黄素)。非光合、胡萝卜素和叶黄素)。非光合色素如花青素,全部分布在液泡的细胞液中。光合色素都可以吸收、色素如花青素,全部分布在液泡的细胞液中。光合色素都可以吸收、传递光能,只有极少数的处于特殊状态的叶绿素传递光能,只有

330、极少数的处于特殊状态的叶绿素a a可以将光能转换为可以将光能转换为电能。光合色素和非光合色素的颜色导致植物不同的器官呈现不同电能。光合色素和非光合色素的颜色导致植物不同的器官呈现不同的颜色。的颜色。Content名师伴你行名师伴你行如图所示表示某同学做如图所示表示某同学做“绿叶中色素的提取和分离绿叶中色素的提取和分离”的实验的改进装的实验的改进装置,请思考一下,该实验会出现什么现象?置,请思考一下,该实验会出现什么现象?会得到四个同心圆。会得到四个同心圆。Content名师伴你行名师伴你行1.1.如图是纸层析法分离叶绿体色素获得的色素带,层析结束后立即在如图是纸层析法分离叶绿体色素获得的色素带

331、,层析结束后立即在 暗室中用红光照射,此时可以看到较暗的位置是暗室中用红光照射,此时可以看到较暗的位置是 ( ) ( ) A. A. B. B. C. C. D. D.Content名师伴你行名师伴你行学点二学点二 叶绿体的结构及功能叶绿体的结构及功能1.1.叶绿体的结构叶绿体的结构叶绿体的形态叶绿体的形态在光学显微镜下观察,水稻、柑橘等被子植物的叶绿体一般在光学显微镜下观察,水稻、柑橘等被子植物的叶绿体一般呈扁平的椭球形或球形。呈扁平的椭球形或球形。叶绿体的结构叶绿体的结构在电子显微镜下观察,可以看到叶绿体的外表有双层膜,内在电子显微镜下观察,可以看到叶绿体的外表有双层膜,内部有许多基粒,基

332、粒与基粒之间充满了基质。每个基粒都由一部有许多基粒,基粒与基粒之间充满了基质。每个基粒都由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成(如图所示),这些囊状结构个个圆饼状的囊状结构堆叠而成(如图所示),这些囊状结构称为类囊体。吸收光能的四种色素就分布在类囊体的薄膜上。称为类囊体。吸收光能的四种色素就分布在类囊体的薄膜上。从上面叶绿体的结构可以看出,四种色素的分布面积比较大,从上面叶绿体的结构可以看出,四种色素的分布面积比较大,这种结构特点极大地扩展了受光面积。这种结构特点极大地扩展了受光面积。Content名师伴你行名师伴你行2.2.叶绿体中的色素与光能吸收叶绿体中的色素与光能吸收叶绿体中的色素与吸收光谱叶

333、绿体中的色素与吸收光谱叶绿体中的色素对光的吸收特点叶绿体中的色素对光的吸收特点叶绿体中的色素只吸收可见光,而对红外光和紫外光等叶绿体中的色素只吸收可见光,而对红外光和紫外光等不吸收。不吸收。叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大,类胡萝卜素对蓝紫叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大,类胡萝卜素对蓝紫光吸收量大,对其他可见光并非不吸收,只是吸收量较少。光吸收量大,对其他可见光并非不吸收,只是吸收量较少。Content名师伴你行名师伴你行3.3.叶绿体是进行光合作用的场所叶绿体是进行光合作用的场所实验过程及现象实验过程及现象水绵水绵好氧细菌好氧细菌实验结论实验结论叶绿体是进行光合作用的场所。叶绿体是进行光合作用

334、的场所。OO2 2是由叶绿体释放的。是由叶绿体释放的。极细光束照射极细光束照射好氧细菌集中于叶绿体好氧细菌集中于叶绿体 被光束照射的部位被光束照射的部位完全曝光完全曝光好氧细菌分布于叶绿体所有好氧细菌分布于叶绿体所有 受光部位受光部位无空气无空气黑暗黑暗Content名师伴你行名师伴你行实验设计巧妙之处实验设计巧妙之处实验材料选择水绵和好氧细菌:水绵的叶绿体呈螺旋式实验材料选择水绵和好氧细菌:水绵的叶绿体呈螺旋式带状,便于观察;用好氧细菌可确定释放氧气多的部位。带状,便于观察;用好氧细菌可确定释放氧气多的部位。没有空气的黑暗环境:排除了氧气和光的干扰。没有空气的黑暗环境:排除了氧气和光的干扰。

335、用极细的光束点状投射:叶绿体上可分为获得光照多和用极细的光束点状投射:叶绿体上可分为获得光照多和光照少的部位,相当于一组对比实验。光照少的部位,相当于一组对比实验。进行黑暗(局部光照)和曝光对比实验:明确实验结果进行黑暗(局部光照)和曝光对比实验:明确实验结果完全是光照引起的等。完全是光照引起的等。实验结论实验结论叶绿体是进行光合作用的场所。叶绿体是进行光合作用的场所。Content名师伴你行名师伴你行【例【例2 2】下列关于叶绿体的叙述中,正确的是】下列关于叶绿体的叙述中,正确的是 ( ) A. A.植物细胞均含有叶绿体植物细胞均含有叶绿体 B. B.叶绿体基质、线粒体基质和细胞质基质的功能

336、和所含的化合物叶绿体基质、线粒体基质和细胞质基质的功能和所含的化合物 均相同均相同 C. C.叶绿体中所含的色素分布在叶绿体的类囊体和基质中叶绿体中所含的色素分布在叶绿体的类囊体和基质中 D. D.叶绿体中含有少量的叶绿体中含有少量的DNADNA和和RNARNAD D 【解析】本题主要考查对叶绿体的分布、结构和功能的理解。【解析】本题主要考查对叶绿体的分布、结构和功能的理解。叶绿体主要分布在植物的绿色叶片等见光的部分,并不是植物的所叶绿体主要分布在植物的绿色叶片等见光的部分,并不是植物的所有细胞均含有叶绿体,如根尖细胞。不同的基质所含化合物的成分有细胞均含有叶绿体,如根尖细胞。不同的基质所含化

337、合物的成分不同,功能也不同。叶绿体中具有吸收光能作用的四种色素都分布不同,功能也不同。叶绿体中具有吸收光能作用的四种色素都分布在叶绿体的类囊体薄膜上,叶绿体基质中不含有色素。植物细胞中在叶绿体的类囊体薄膜上,叶绿体基质中不含有色素。植物细胞中具有遗传作用的具有遗传作用的DNADNA存在于细胞核、叶绿体和线粒体中,综上所述,存在于细胞核、叶绿体和线粒体中,综上所述,以上叙述正确的是以上叙述正确的是D D。Content名师伴你行名师伴你行1.1.光合作用可以在离体的叶绿体中进行吗?光合作用可以在离体的叶绿体中进行吗?2.2.叶绿体中色素的合成受哪些因素影响?叶绿体中色素的合成受哪些因素影响?只要

338、保证叶绿体的完整性,就能在离体的叶绿体中进行光合作用。只要保证叶绿体的完整性,就能在离体的叶绿体中进行光合作用。叶绿素的合成受光照、温度和矿质元素等的影响。光是合成叶绿叶绿素的合成受光照、温度和矿质元素等的影响。光是合成叶绿素的必要条件;叶绿素的合成受酶的催化,需要适宜的温度范围;素的必要条件;叶绿素的合成受酶的催化,需要适宜的温度范围;另外,另外,N N、MgMg是构成叶绿素的矿质元素。是构成叶绿素的矿质元素。Content名师伴你行名师伴你行2.2.叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,下面有关叶绿体的叙述正确叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,下面有关叶绿体的叙述正确 的是的是 ( ) A.

339、A.叶绿体中的色素都分布在囊状结构的薄膜上叶绿体中的色素都分布在囊状结构的薄膜上 B. B.叶绿体中的色素分布在外膜和内膜上叶绿体中的色素分布在外膜和内膜上 C. C.光合作用的酶只分布在叶绿体基质中光合作用的酶只分布在叶绿体基质中 D. D.光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上 Content名师伴你行名师伴你行1.1.如何理解自然如何理解自然界中的植物叶片界中的植物叶片颜色与叶绿体的颜色与叶绿体的关系?关系?植物叶片呈现的颜色是叶子内各种色素的综植物叶片呈现的颜色是叶子内各种色素的综合表现,其中主要决定于绿色的叶绿素和黄色的合表现,其中主要决定于绿色

340、的叶绿素和黄色的类胡萝卜素两大类色素之间的比例。高等植物叶类胡萝卜素两大类色素之间的比例。高等植物叶子所含各种色素的数量与植物种类、叶片老嫩、子所含各种色素的数量与植物种类、叶片老嫩、生育期及季节有关。一般来说,正常叶子的叶绿生育期及季节有关。一般来说,正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素的分子比为素和类胡萝卜素的分子比为,叶绿素,叶绿素a a和和叶绿素叶绿素b b的分子比也约为的分子比也约为,叶黄素和胡萝,叶黄素和胡萝卜素约为卜素约为22。由于绿色的叶绿素比黄色的类。由于绿色的叶绿素比黄色的类胡萝卜素多,占优势,所以正常的叶子总是呈现胡萝卜素多,占优势,所以正常的叶子总是呈现绿色。秋天,条件不正常或

341、叶片衰老时,叶绿素绿色。秋天,条件不正常或叶片衰老时,叶绿素容易被破坏或降解,数量减少,而类胡萝卜素比容易被破坏或降解,数量减少,而类胡萝卜素比较稳定,所以叶片呈现黄色。至于红叶,因为降较稳定,所以叶片呈现黄色。至于红叶,因为降温,体内积累了较多糖分,以适应寒冷,体内可温,体内积累了较多糖分,以适应寒冷,体内可溶性糖多了,就会形成较多的花青素(红色),溶性糖多了,就会形成较多的花青素(红色),叶子就呈现红色,枫树叶子秋季变红,就是这个叶子就呈现红色,枫树叶子秋季变红,就是这个道理。道理。Content名师伴你行名师伴你行2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。

342、三维知识体系。返回Content学案学案学案学案6 6 6 6 光合作用的原理和光合作用的原理和光合作用的原理和光合作用的原理和应用(一)应用(一)应用(一)应用(一)名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你行一、光合作用的概念分析一、光合作用的概念分析1.1.场所:绿色植物在场所:绿色植物在 中。中。2.2.能量来源:能量来源: 。3.3.反应物:反应物: 。4.4.产物:产物: 。5.5.实质:实质: 有机物,有机物, 能量。能量。二、光合作用的探究历程二、光合作用的探究历程叶绿体叶绿体光能光能COCO2 2和和H H2 2O O有机物和氧气有机物和氧气合成合成储存储存普利

343、斯特利普利斯特利绿色植物绿色植物更新空气更新空气阳光照射阳光照射Content名师伴你行名师伴你行卡尔文循环卡尔文循环化学能化学能暗处放置暗处放置淀粉淀粉好氧细菌好氧细菌叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体鲁宾和鲁宾和卡门卡门1818O O2 2水水1414C CContent名师伴你行名师伴你行三、光合作用的过程三、光合作用的过程1.1.图中图中的名称是:的名称是: ,的名称是:的名称是: , + +总称为:总称为: 。2.2.进行的场所是:进行的场所是: ,进行进行 的场所是:的场所是: 。叶绿体基质中叶绿体基质中光反应光反应暗反应暗反应光合作用光合作用类囊体的薄膜上类囊体的薄膜上Content名师伴

344、你行名师伴你行3.3.图中的化学反应图中的化学反应中的化学反应中的化学反应水的光解:水的光解: 。ATPATP的合成:的合成: 。中的化学反应中的化学反应COCO2 2的固定:的固定: 。CC3 3的还原:的还原: 。+的总反应式可写为:的总反应式可写为: 。酶酶H H2 2O OO O2 2+ +H H光光ADP+Pi+ADP+Pi+光能光能 ATP ATP酶酶COCO2 2+C+C5 5 2C 2C3 3酶酶H H和和ATPATP2C2C3 3 (CHCH2 2O O)+C+C5 5酶酶COCO2 2+H+H2 2O O (CHCH2 2O O)+O+O2 2叶绿体叶绿体光能光能Conte

345、nt学点一学点一 光合作用探索历程中几个重要实验的分析光合作用探索历程中几个重要实验的分析名师伴你行名师伴你行1.1.普利斯特利的实验普利斯特利的实验实验过程及现象实验过程及现象密闭玻璃罩密闭玻璃罩+ +绿色植物绿色植物+ +实验分析实验分析缺少空白对照,实验结果说服力不强,应将点燃的蜡烛缺少空白对照,实验结果说服力不强,应将点燃的蜡烛和小鼠分别单独置于玻璃罩内,作为空白对照。和小鼠分别单独置于玻璃罩内,作为空白对照。没有认识到没有认识到光在植物更新空气中的作用,而将空气的更新归因于植物的生光在植物更新空气中的作用,而将空气的更新归因于植物的生长。长。限于当时科学发展水平的限制,没有明确植物更

346、新气体限于当时科学发展水平的限制,没有明确植物更新气体的成分。的成分。蜡烛蜡烛不易熄灭不易熄灭小鼠小鼠不易窒息死亡不易窒息死亡Content名师伴你行名师伴你行2.2.萨克斯的实验萨克斯的实验实验过程及现象实验过程及现象黑暗中饥饿处理的绿叶黑暗中饥饿处理的绿叶实验分析实验分析设置了自身对照,自变量为光照,因变量是叶片颜色变设置了自身对照,自变量为光照,因变量是叶片颜色变化。化。实验的关键是饥饿处理,以使叶片中的营养物质消耗实验的关键是饥饿处理,以使叶片中的营养物质消耗掉,增强了实验的说服力。掉,增强了实验的说服力。本实验除证明了光合作用的产本实验除证明了光合作用的产物有淀粉外,还证明了光是光合

347、作用的必要条件。物有淀粉外,还证明了光是光合作用的必要条件。一半曝光一半曝光 变蓝变蓝一半遮光一半遮光 不变蓝不变蓝碘蒸气碘蒸气碘蒸气碘蒸气Content名师伴你行名师伴你行3.3.鲁宾和卡门的实验鲁宾和卡门的实验实验过程及结论实验过程及结论实验分析实验分析设置了对照分析,自变量是标记物质(设置了对照分析,自变量是标记物质(H H2 21818O O和和C C1818O O2 2),因),因变量是变量是O O2 2的放射性。的放射性。Content名师伴你行名师伴你行【例【例1 1】如图所示为探究】如图所示为探究COCO2 2是否为植物光合作用原料的实验装置示意图。是否为植物光合作用原料的实验

348、装置示意图。 其中其中a a为实验装置,为实验装置,b b为对照装置。有关用塑料袋扎紧花盆的实验为对照装置。有关用塑料袋扎紧花盆的实验 设计思路是设计思路是 ( )Content名师伴你行名师伴你行. .确保植株与外界空气进一步隔绝确保植株与外界空气进一步隔绝B.B.排除土壤中微生物代谢活动的干扰排除土壤中微生物代谢活动的干扰C.C.防止防止NaOHNaOH溶液对植物根系的影响溶液对植物根系的影响. .避免土壤中自养微生物光合作用形成淀粉避免土壤中自养微生物光合作用形成淀粉【答案】【答案】B B【解析】【解析】本题考查实验设计原则应用的有关知识。实验的目的是本题考查实验设计原则应用的有关知识。

349、实验的目的是探究探究COCO2 2是否为植物光合作用原料,从题中所给的图看,此实验设计遵是否为植物光合作用原料,从题中所给的图看,此实验设计遵循了实验设计的对照原则、单一变量原则。装置循了实验设计的对照原则、单一变量原则。装置a a、b b的不同在于的不同在于a a中中无二氧化碳(无二氧化碳(NaOHNaOH吸收二氧化碳),吸收二氧化碳),b b中有二氧化碳(蒸馏水不能吸中有二氧化碳(蒸馏水不能吸收二氧化碳)。为减少其他因素的干扰,用塑料袋扎紧花盆排除了土收二氧化碳)。为减少其他因素的干扰,用塑料袋扎紧花盆排除了土壤中微生物代谢活动产生的二氧化碳对实验结果的影响。壤中微生物代谢活动产生的二氧化

350、碳对实验结果的影响。Content名师伴你行名师伴你行1.1.土壤中微生物的什么代谢活动会干扰实验结果?土壤中微生物的什么代谢活动会干扰实验结果?2.a2.a装置内的装置内的NaOHNaOH有什么作用?该实验的结果如何检测?并作出预测。有什么作用?该实验的结果如何检测?并作出预测。细胞呼吸。细胞呼吸。除去装置内的二氧化碳;将绿叶脱色后用碘液染色;除去装置内的二氧化碳;将绿叶脱色后用碘液染色;a a组不变蓝,组不变蓝,b b组变蓝,则证明组变蓝,则证明COCO2 2是光合作用的原料。是光合作用的原料。1.1.在实验中,萨克斯将绿色叶片放在暗处几小时的目的是(在实验中,萨克斯将绿色叶片放在暗处几小

351、时的目的是( ) A. A.将叶片中的水分消耗尽将叶片中的水分消耗尽 B. B.将叶片中原有的淀粉消耗尽将叶片中原有的淀粉消耗尽 C. C.增加叶片的呼吸强度增加叶片的呼吸强度 D. D.提高叶片对光的敏感度提高叶片对光的敏感度B BContent名师伴你行名师伴你行学点二学点二 光合作用的过程光合作用的过程1.1.光合作用过程图解光合作用过程图解Content名师伴你行名师伴你行2.2.光合作用的原料中原子转移途径光合作用的原料中原子转移途径光合作用总反应式及各元素去向:光合作用总反应式及各元素去向:说明:分析光合作用和细胞呼吸中的物质变化时,应注意时说明:分析光合作用和细胞呼吸中的物质变化

352、时,应注意时间长短;若是间长短;若是“短时间内短时间内”,一般只考虑光合作用或细胞呼吸,一般只考虑光合作用或细胞呼吸中的其中一个,若是中的其中一个,若是“若干时间若干时间”、“足够长时间足够长时间”则应同时则应同时考虑光合作用和细胞呼吸两个过程。考虑光合作用和细胞呼吸两个过程。Content名师伴你行名师伴你行3.3.光反应与暗反应的比较光反应与暗反应的比较光反应与暗反应的区别光反应与暗反应的区别2H2H2 2O OO O2 2+4+4H H光光酶酶酶酶酶酶H H、ATPATPContent名师伴你行名师伴你行光反应与暗反应的联系光反应与暗反应的联系光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供H H和

353、和ATPATP;暗反应为光反应提供;暗反应为光反应提供ADPADP和和Pi,Pi,即两个反应阶段相辅相成,密切联系。即两个反应阶段相辅相成,密切联系。没有光反应,没有光反应,暗反应缺乏暗反应缺乏H H和和ATPATP,无法进行;暗反应受阻,光反应因产,无法进行;暗反应受阻,光反应因产物积累也不能正常进行。可见,二者相互制约。物积累也不能正常进行。可见,二者相互制约。说明:说明:光反应必须在光下进行,而暗反应有光光反应必须在光下进行,而暗反应有光无光都能进行。无光都能进行。催化光反应与暗反应的酶,其种催化光反应与暗反应的酶,其种类和场所均不同,前者分布在类囊体的薄膜上,后类和场所均不同,前者分布

354、在类囊体的薄膜上,后者分布在叶绿体基质中。者分布在叶绿体基质中。Content名师伴你行名师伴你行【例【例2 2】在其他条件适宜的情况下,在供试植物正常进行光合作用时突】在其他条件适宜的情况下,在供试植物正常进行光合作用时突 然停止光照,并在黑暗中立即开始连续取样分析,在短时间内叶然停止光照,并在黑暗中立即开始连续取样分析,在短时间内叶 绿体中绿体中C C3 3和和C C5 5化合物含量的变化是化合物含量的变化是 ( ) ( ) A.C A.C3 3和和C C5 5都迅速减少都迅速减少 B.C B.C3 3和和C C5 5都迅速增加都迅速增加 C.C C.C3 3迅速增加,迅速增加,C C5

355、5迅速减少迅速减少 D.C D.C3 3迅速减少,迅速减少,C C5 5迅速增加迅速增加C C【解析】本题考查光合作用过程。停止光照,还原性氢和【解析】本题考查光合作用过程。停止光照,还原性氢和ATPATP减少,所以对三碳化合物的还原减少,使三碳化合物增加,五碳减少,所以对三碳化合物的还原减少,使三碳化合物增加,五碳化合物因仍与二氧化碳反应而迅速减少。化合物因仍与二氧化碳反应而迅速减少。Content名师伴你行名师伴你行按下表条件填写叶绿体中按下表条件填写叶绿体中C C3 3、C C5 5、H H、ATPATP含量的变化。含量的变化。增加增加减少或没有减少或没有下降下降增加增加减少减少增加增加

356、增加增加减少减少增加增加减少减少增加增加减少减少增加增加增加增加减少减少Content名师伴你行名师伴你行2.2.下列是表示光合作用物质和能量转换的图解,其中正确的是(下列是表示光合作用物质和能量转换的图解,其中正确的是( )C CContent名师伴你行名师伴你行1.1.光合作用和细光合作用和细胞呼吸中的胞呼吸中的H H和和ATPATP的来的来源和去路有什么源和去路有什么区别?区别?光合作用和细胞呼吸中的光合作用和细胞呼吸中的H H和和ATPATP来源和来源和去路的区别,用下表表示去路的区别,用下表表示Content名师伴你行名师伴你行2.2.利用所学知识,利用所学知识,尝试构建本学案尝试构

357、建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回Content学案学案学案学案7 7 7 7 光合作用的原理和光合作用的原理和光合作用的原理和光合作用的原理和应用(二)应用(二)应用(二)应用(二)名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你行1.1.光合作用强度光合作用强度概念:植物在概念:植物在 内通过光合作用制造内通过光合作用制造 的数量。的数量。表示方法:用一定时间内表示方法:用一定时间内 或或 的数量来定量的数量来定量表示。表示。2.2.影响因素影响因素空气中空气中 浓度。浓度。土壤中土壤中 。光照的光照的 、 以及水的成分。以及水的成分。 的高低。的高低。 3. 3.应用应用

358、控制控制 和温度的高低,适当增加作物环境和温度的高低,适当增加作物环境 中中来提高光合作用强度。来提高光合作用强度。单位时间单位时间糖类糖类原料消耗原料消耗产物生成产物生成COCO2 2水分含量水分含量时间时间强度强度温度温度光照的强弱光照的强弱COCO2 2的浓度的浓度一、光合作用原理的应用一、光合作用原理的应用Content名师伴你行名师伴你行二、化能合成作用二、化能合成作用1.1.化能合成作用化能合成作用概念:利用体外环境中的某些概念:利用体外环境中的某些 氧化时所释放的能量来氧化时所释放的能量来 。实例:硝化细菌,能利用氧化实例:硝化细菌,能利用氧化 释放的化学能将释放的化学能将合成为

359、糖类,供自身利用。合成为糖类,供自身利用。2.2.自养生物和异养生物自养生物和异养生物自养生物:能将无机环境中的自养生物:能将无机环境中的 转化为有机物的生物。转化为有机物的生物。 进行进行 的生物:如绿色植物。的生物:如绿色植物。 进行进行 的生物:如硝化细菌。的生物:如硝化细菌。 异养生物:只能利用环境中的异养生物:只能利用环境中的 来维来维 持自身的生命活动。如人、动物、真菌以及大多数细持自身的生命活动。如人、动物、真菌以及大多数细 菌。菌。现成的有机物现成的有机物无机物无机物制造有机物制造有机物NHNH3 3COCO2 2和和H H2 2O OCOCO2 2和和H H2 2O O光合作

360、用光合作用化能合成作用化能合成作用Content学点一学点一 光合作用原理的应用光合作用原理的应用名师伴你行名师伴你行1.1.光合速率的表示方法光合速率的表示方法表示方法:通常以一定时间内表示方法:通常以一定时间内COCO2 2等原料的消耗或等原料的消耗或O O2 2、(CHCH2 2O O)等产物的生成量来定量表示。)等产物的生成量来定量表示。净光合速率,常用净光合速率,常用O O2 2释放量、释放量、COCO2 2吸收量或有机物积累量来吸收量或有机物积累量来表示。表示。真正光合速率即实际光合速率,常用真正光合速率即实际光合速率,常用O O2 2产生量、产生量、COCO2 2固固定量或有机物

361、的产生量来表示。定量或有机物的产生量来表示。测定方法测定方法 呼吸速率:将植物置于黑暗中,测定容器内呼吸速率:将植物置于黑暗中,测定容器内COCO2 2的增加量、的增加量、O O2 2减少量或有机物减少量。减少量或有机物减少量。净光合速率:将植物置于光下,净光合速率:将植物置于光下,测定容器中测定容器中O O2 2增加量、增加量、COCO2 2减少量或有机物增加量。减少量或有机物增加量。Content名师伴你行名师伴你行净光合速率和真正光合速率的关系净光合速率和真正光合速率的关系在不考虑光照强度对呼吸速率影响的情况下,在不考虑光照强度对呼吸速率影响的情况下,OAOA段代表植段代表植物呼吸速率,

362、物呼吸速率,ODOD段表示植物净光合速率,段表示植物净光合速率,OA+ODOA+OD段表示真正光段表示真正光合速率,它们的关系为:真正光合速率合速率,它们的关系为:真正光合速率= =净光合速率净光合速率+ +呼吸速率。呼吸速率。Content名师伴你行名师伴你行2.2.影响光合作用的因素影响光合作用的因素光照强度光照强度探究光照强度对光合作用强度的影响探究光照强度对光合作用强度的影响a.a.实验流程实验流程打出小圆形叶片(片):用打孔器在生长旺盛的绿叶打出小圆形叶片(片):用打孔器在生长旺盛的绿叶 上打出(直径上打出(直径 cm cm)抽出叶片内的气体:用注射器(内有清水、小圆形叶片)抽出叶片

363、内的气体:用注射器(内有清水、小圆形叶片) 抽出叶片内气体(抽出叶片内气体(等)等)小圆形叶片沉到水底:将内部气体逸出的小圆形叶片放入小圆形叶片沉到水底:将内部气体逸出的小圆形叶片放入 黑暗处盛有清水的烧杯中,小圆形黑暗处盛有清水的烧杯中,小圆形 叶片全部沉到水底叶片全部沉到水底Content名师伴你行名师伴你行对照实验及结果:对照实验及结果:项目项目烧杯烧杯b.b.实验结论:在一定范围内,随着光照强度不断增强,光合实验结论:在一定范围内,随着光照强度不断增强,光合作用强度也不断增强(小圆形叶片中产生的作用强度也不断增强(小圆形叶片中产生的多,浮起的多)。多,浮起的多)。Content名师伴你

364、行名师伴你行光照强度与光合作用速率的关系曲线光照强度与光合作用速率的关系曲线a.a.曲线分析曲线分析点光照强度为,此时只进行细胞呼点光照强度为,此时只进行细胞呼吸,释放的吸,释放的量可表示此时细胞呼吸量可表示此时细胞呼吸的强度。的强度。段:随光照强度增强,光合作用强段:随光照强度增强,光合作用强度也逐渐增强,度也逐渐增强,释放量逐渐减少,释放量逐渐减少,这是因为细胞呼吸释放的这是因为细胞呼吸释放的有一部分用于光合作用,此时细有一部分用于光合作用,此时细胞呼吸作用强度大于光合作用强度。胞呼吸作用强度大于光合作用强度。 点:细胞呼吸释放的点:细胞呼吸释放的全部用于光合作用,即光合作用全部用于光合作

365、用,即光合作用强度等于细胞呼吸作用强度(光照强度只有在点以上时,植物强度等于细胞呼吸作用强度(光照强度只有在点以上时,植物才能正常生长),点所示光照强度称为光补偿点。才能正常生长),点所示光照强度称为光补偿点。 段:随着光照强度不断加强,光合作用强度不断加强,段:随着光照强度不断加强,光合作用强度不断加强,到点以上不再加强了,点所示光照强度称为光饱和点。到点以上不再加强了,点所示光照强度称为光饱和点。 b. b.应用:阴生植物的点左移,点较低,如图中虚线所示。应用:阴生植物的点左移,点较低,如图中虚线所示。间作套种农作物的种类的搭配、林带树种的配置可合理利用光能,间作套种农作物的种类的搭配、林

366、带树种的配置可合理利用光能,适当提高光照强度可增加大棚作物产量。适当提高光照强度可增加大棚作物产量。Content名师伴你行名师伴你行浓度浓度曲线分析:图和图都表示在一定范围内,光合作用曲线分析:图和图都表示在一定范围内,光合作用速率随速率随浓度的增加而增大,但当浓度的增加而增大,但当浓度增加到一定浓度增加到一定程度后,光合作用速率不再增加。程度后,光合作用速率不再增加。图图1 1中点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的中点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的浓度,即浓度,即补偿点;图补偿点;图2 2中的中的点表示进行光合作用所点表示进行光合作用所需需的最低浓度。的最低浓度。图图1 1和图和图

367、2 2中的和中的和点都表示点都表示饱和点。饱和点。应用:在农业生产上可以通过应用:在农业生产上可以通过“正其行,通其风正其行,通其风”,增,增施农家肥等措施增大施农家肥等措施增大浓度,提高光能利用率。浓度,提高光能利用率。Content名师伴你行名师伴你行温度温度曲线分析:温度主要通过影响与光合作用有关酶的曲线分析:温度主要通过影响与光合作用有关酶的活性影响光合作用速率。活性影响光合作用速率。应用:冬天,温室栽培可适当提高温度,也可适当应用:冬天,温室栽培可适当提高温度,也可适当降低温度。白天调到光合作用的最适温度,可以提高光合降低温度。白天调到光合作用的最适温度,可以提高光合作用速率;晚上适

368、当降低温室温度,可以降低细胞呼吸,作用速率;晚上适当降低温室温度,可以降低细胞呼吸,保证植物有机物的积累。保证植物有机物的积累。Content名师伴你行名师伴你行【例【例1 1】叶面系数是单位土地面积上的植物叶面积数。经测量知,当叶】叶面系数是单位土地面积上的植物叶面积数。经测量知,当叶 面系数为面系数为1 1时,叶片所吸收的光能约占全部光能的时,叶片所吸收的光能约占全部光能的2020;当叶面系;当叶面系 数为数为4 4时,吸收光能约占全部光能的时,吸收光能约占全部光能的7070。这表明,合理密植,适。这表明,合理密植,适 当增加叶面系数当增加叶面系数 ( ) A. A.农作物产量会随叶面系数

369、的增长而无限增长农作物产量会随叶面系数的增长而无限增长 B. B.充分利用光能,可使植物充分地进行光合作用充分利用光能,可使植物充分地进行光合作用 C. C.使叶片相互重叠、遮挡,降低光能利用率使叶片相互重叠、遮挡,降低光能利用率 D. D.使植物的光合作用和细胞呼吸都增强,所以不能提高农作物产使植物的光合作用和细胞呼吸都增强,所以不能提高农作物产 量量B B 【解析】增大叶面系数,能提高光能的利用率,使植物充分地【解析】增大叶面系数,能提高光能的利用率,使植物充分地进行光合作用。但当叶面系数过度增加时,植物吸收光的量不再上进行光合作用。但当叶面系数过度增加时,植物吸收光的量不再上升,这时植物

370、光合作用制造有机物的量不再增加,而细胞呼吸消耗升,这时植物光合作用制造有机物的量不再增加,而细胞呼吸消耗有机物的量则随叶面系数的增大而上升,所以此时植物本身积累的有机物的量则随叶面系数的增大而上升,所以此时植物本身积累的物质不会增加,甚至会减少。物质不会增加,甚至会减少。Content名师伴你行名师伴你行1.1.在自然条件下能直接测出真正光速率吗?为什么?在自然条件下能直接测出真正光速率吗?为什么?2.2.在叶片衰老过程中,光合作用逐渐下降,引起这种变化的主要内因在叶片衰老过程中,光合作用逐渐下降,引起这种变化的主要内因 是什么?是什么?1.1.温室栽培可不受季节、地域限制,为植物的生长发育提

371、供最适宜的温室栽培可不受季节、地域限制,为植物的生长发育提供最适宜的 条件,有利于提高作物的品质和产量。在封闭的温室内栽种农作条件,有利于提高作物的品质和产量。在封闭的温室内栽种农作 物,以下哪种措施不能提高作物产量物,以下哪种措施不能提高作物产量 ( ) ( ) A. A.增加室内增加室内COCO2 2浓度浓度B.B.增大室内昼夜温差增大室内昼夜温差 C. C.增加光照强度增加光照强度D.D.采用绿色玻璃盖顶采用绿色玻璃盖顶不能。因为在自然条件下光合作用和呼吸作用同时进行。不能。因为在自然条件下光合作用和呼吸作用同时进行。叶绿素含量减少叶绿素含量减少D DContent名师伴你行名师伴你行学

372、点二学点二 自养生物、异养生物及化能合成作用自养生物、异养生物及化能合成作用Content名师伴你行名师伴你行【例【例2 2】如图所示是铁硫细菌体内发生的生化反应,据此判断其代】如图所示是铁硫细菌体内发生的生化反应,据此判断其代 谢类型是谢类型是 ( ) ( ) A. A.自养厌氧型自养厌氧型 B. B.异养厌氧型异养厌氧型 C. C.自养需氧型自养需氧型 D. D.异养需氧型异养需氧型C C 【解析】本题主要考查化能合成作用的应用。【解析】本题主要考查化能合成作用的应用。Content名师伴你行名师伴你行题中所述的生化反应属于哪一生理过程,它与光合作用有何区别?题中所述的生化反应属于哪一生理

373、过程,它与光合作用有何区别?化能合成作用,化能合成作用合成有机物所需能量是化学能,光合作化能合成作用,化能合成作用合成有机物所需能量是化学能,光合作用合成有机物所需能量是光能。用合成有机物所需能量是光能。2.2.自养生物与异养生物的根本区别是自养生物与异养生物的根本区别是 ( ) A. A.能否利用光能能否利用光能 B. B.能否将有机物转变成自身物质能否将有机物转变成自身物质 C. C.能否利用化学能能否利用化学能 D. D.能否将简单的无机物转化成有机物能否将简单的无机物转化成有机物D DContent名师伴你行名师伴你行1.1.如何理解光合作用和呼吸作用的关系?如何理解光合作用和呼吸作用

374、的关系?Content名师伴你行名师伴你行2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回LOGO名师伴你行名师伴你行返回ContentContent学案学案1 1 细胞的增殖细胞的增殖名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你行一、细胞增殖的意义一、细胞增殖的意义1.1.单细胞生物:单细胞生物体通过细胞增殖而单细胞生物:单细胞生物体通过细胞增殖而 。2.2.多细胞生物:多细胞生物要经过多细胞生物:多细胞生物要经过 和和 逐渐发逐渐发育成为个体。生物体体积的增大,即生物体的生长,既靠育成为个体。生物体体积的增大,即生物体的生长,既靠 增

375、增大细胞的体积,还要靠大细胞的体积,还要靠 增加细胞的数量,动植物器官的大增加细胞的数量,动植物器官的大小主要决定于小主要决定于 的多少。生物体内的细胞不断衰老死亡,需的多少。生物体内的细胞不断衰老死亡,需要通过细胞增殖加以补充。因此,细胞增殖是重要的生命活动,是生物要通过细胞增殖加以补充。因此,细胞增殖是重要的生命活动,是生物体体 、 、 、 的基础。的基础。二、细胞不能无限长大二、细胞不能无限长大限制细胞长大的因素有:限制细胞长大的因素有:细胞细胞 与与 的的关系限制了细胞的长大;关系限制了细胞的长大;细胞核是细胞的控制中心,细细胞核是细胞的控制中心,细胞核中胞核中 的决定了细胞不会无限长

376、大。的决定了细胞不会无限长大。繁衍繁衍细胞增殖细胞增殖细胞分化细胞分化细胞生长细胞生长细胞分裂细胞分裂细胞数量细胞数量生长生长发育发育繁殖繁殖遗传遗传表面积表面积体积体积Content名师伴你行名师伴你行三、细胞通过分裂进行增殖三、细胞通过分裂进行增殖细胞以细胞以 的方式进行增殖。细胞在分裂之前,必须进行一定的方式进行增殖。细胞在分裂之前,必须进行一定的的 。细胞增殖包括。细胞增殖包括 和和 整个连续的整个连续的过程。真核细胞的分裂方式有三种:过程。真核细胞的分裂方式有三种: 、 、 。四、有丝分裂四、有丝分裂1.1.细胞周期细胞周期细胞细胞 进行进行 才具有周期性。即才具有周期性。即 的细胞

377、,从的细胞,从时开始,到时开始,到 时为止,为一个细胞周期。时为止,为一个细胞周期。一个细胞周期分为一个细胞周期分为 和和 。 2. 2.分裂间期的主要特征分裂间期的主要特征 细胞周期的细胞周期的 处于分裂间期。处于分裂间期。 分裂间期进行活跃的分裂间期进行活跃的 ,完成,完成 和和 有关有关 的合成。的合成。蛋白质蛋白质分裂分裂物质准备物质准备物质准备物质准备细胞分裂细胞分裂有丝分裂有丝分裂无丝分裂无丝分裂减数分裂减数分裂只有只有有丝分裂有丝分裂连续分裂连续分裂一次分裂完成一次分裂完成下一次分裂完成下一次分裂完成分裂间期分裂间期分裂期分裂期大部分时间大部分时间物质准备物质准备DNADNA分子

378、的复制分子的复制Content名师伴你行名师伴你行3.3.分裂期的主要特征分裂期的主要特征(1)(1)前期:染色质转变成前期:染色质转变成 ; 逐渐解体,逐渐解体, 逐渐逐渐消失;从细胞的消失;从细胞的 发出纺锤丝,形成一个梭形的发出纺锤丝,形成一个梭形的 ;染色;染色体体 分布在纺锤体的中央。分布在纺锤体的中央。(2)(2)中期:每条染色体的中期:每条染色体的 排列在细胞中央的赤道板上;中排列在细胞中央的赤道板上;中期染色体的期染色体的 比较稳定,比较稳定, 比较清晰,便于观察。比较清晰,便于观察。(3)(3)后期:每个后期:每个 分裂成两个,姐妹染色单体分开,成为两条分裂成两个,姐妹染色单

379、体分开,成为两条子子 ,由纺锤丝牵引着分别向细胞的,由纺锤丝牵引着分别向细胞的 移动。移动。(4)(4)末期:染色体逐渐变成末期:染色体逐渐变成 ; 逐渐消失,出现逐渐消失,出现了新的了新的 和和 ;在赤道板位置出现了一个细胞板,由中央;在赤道板位置出现了一个细胞板,由中央向四周扩展,形成新的向四周扩展,形成新的 。4.4.动物细胞与植物细胞有丝分裂的异同动物细胞与植物细胞有丝分裂的异同动物细胞有丝分裂过程与植物细胞动物细胞有丝分裂过程与植物细胞 。不同的特点是:不同的特点是:a.a.纺锤体的形成:动物细胞中的纺锤体是纺锤体的形成:动物细胞中的纺锤体是由两组由两组 之间的之间的 形成的;形成的

380、;星射线星射线染色体染色体核仁核仁核膜核膜两极两极纺锤体纺锤体散乱地散乱地着丝点着丝点形态形态数目数目着丝点着丝点染色体染色体两极两极染色质丝染色质丝纺锤丝纺锤丝核膜核膜核仁核仁细胞壁细胞壁基本相同基本相同中心粒中心粒Content名师伴你行名师伴你行b.b.子细胞的形成方式:动物细胞分裂的末期不形成细胞板,而是子细胞的形成方式:动物细胞分裂的末期不形成细胞板,而是 从细胞的中部向内从细胞的中部向内 ,最后把细胞缢裂成两部,最后把细胞缢裂成两部分,每部分都含有一个细胞核。分,每部分都含有一个细胞核。5.5.有丝分裂的意义有丝分裂的意义亲代细胞的亲代细胞的 经过复制之后,精确地平均分配到两个子细

381、胞经过复制之后,精确地平均分配到两个子细胞中,保持了亲代和子代之间中,保持了亲代和子代之间 的稳定性,这对于生物的遗传的稳定性,这对于生物的遗传具有重要意义。具有重要意义。五、无丝分裂五、无丝分裂一般是一般是 先延长,核的中部向内凹进,缢裂成为两个细胞先延长,核的中部向内凹进,缢裂成为两个细胞 核;接着,整个核;接着,整个 从中部缢裂成两部分,形成两从中部缢裂成两部分,形成两 个子细胞。因为在分裂过程中没有出现个子细胞。因为在分裂过程中没有出现 和和 的变化,所以叫无丝分裂。例的变化,所以叫无丝分裂。例 如,如, 的无丝分裂。的无丝分裂。蛙的红细胞蛙的红细胞细胞膜细胞膜凹陷凹陷染色体染色体遗传

382、性状遗传性状细胞核细胞核细胞细胞纺锤丝纺锤丝染色体染色体Content学点一学点一 细胞不能无限长大细胞不能无限长大名师伴你行名师伴你行1.1.细胞不能无限长大的原因细胞不能无限长大的原因细胞的相对表面积与体积的关系,细胞体积越小,其相细胞的相对表面积与体积的关系,细胞体积越小,其相对表面积越大,细胞与外界物质交换能力越强。对表面积越大,细胞与外界物质交换能力越强。细胞核与质之间有一定的比例关系,一个核所含的遗传细胞核与质之间有一定的比例关系,一个核所含的遗传信息是有一定限度的,控制细胞活动也就有一定的限度,使细信息是有一定限度的,控制细胞活动也就有一定的限度,使细胞不可能太大。胞不可能太大。

383、细胞内物质的交流受细胞体积的制约,细胞体积过大影细胞内物质的交流受细胞体积的制约,细胞体积过大影响物质流速,细胞内的生命活动就不能灵敏地控制与缓冲。响物质流速,细胞内的生命活动就不能灵敏地控制与缓冲。Content名师伴你行名师伴你行2.2.实验实验“细胞大小与物质运输的关系细胞大小与物质运输的关系”实验原理实验原理含酚酞的琼脂块酚酞变为紫红色。含酚酞的琼脂块酚酞变为紫红色。NaOHNaOH在琼在琼脂块中扩散的速度相同。脂块中扩散的速度相同。在相同时间内,在相同时间内,NaOHNaOH扩散的体积扩散的体积与琼脂块的总体积的比值,可以反映与琼脂块的总体积的比值,可以反映NaOHNaOH扩散的效率

384、,由此扩散的效率,由此模拟细胞大小与物质运输效率的关系。模拟细胞大小与物质运输效率的关系。NaOHNaOH 实验步骤实验步骤制备琼脂块:切取制备琼脂块:切取3 3块边长分别为块边长分别为3 cm3 cm、2 cm2 cm、1 cm1 cm的含酚的含酚 酞的琼脂块正方体酞的琼脂块正方体浸泡:质量分数为浸泡:质量分数为0.1%0.1%的的NaOHNaOH溶液,浸泡溶液,浸泡1010分钟分钟切割:捞取、吸干并均分琼脂块切割:捞取、吸干并均分琼脂块测量、记录、计算,得出结果测量、记录、计算,得出结果Content名师伴你行名师伴你行实验结论实验结论琼脂块的表面积和体积之比随着琼脂块的增琼脂块的表面积和

385、体积之比随着琼脂块的增大而减小;大而减小;NaOHNaOH扩散的体积和整个琼脂块的体积之比随扩散的体积和整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小,即细胞越大与外界的物质着琼脂块的增大而减小,即细胞越大与外界的物质交换效率越低。交换效率越低。Content名师伴你行名师伴你行【例【例1 1】细胞相对表面积、细胞与外界物质交换速率和细胞新陈代谢强】细胞相对表面积、细胞与外界物质交换速率和细胞新陈代谢强 度之间的关系,正确的是度之间的关系,正确的是 ( ) ( ) . .细胞的相对表面积越大,物质交换速率越快,细胞新陈代谢越细胞的相对表面积越大,物质交换速率越快,细胞新陈代谢越 旺盛旺盛 . .细

386、胞的相对表面积越大,物质交换速率越慢,细胞新陈代谢越细胞的相对表面积越大,物质交换速率越慢,细胞新陈代谢越 缓慢缓慢 . .细胞的相对表面积越小,物质交换速率越快,细胞新陈代谢越细胞的相对表面积越小,物质交换速率越快,细胞新陈代谢越 缓慢缓慢 . .细胞的相对表面积越小,物质交换速率越慢,细胞新陈代谢越细胞的相对表面积越小,物质交换速率越慢,细胞新陈代谢越 旺盛旺盛 【解析】细胞要通过它的表面不断地和周围环境或邻近的细胞进【解析】细胞要通过它的表面不断地和周围环境或邻近的细胞进行物质交换,这样,它就必须有足够的表面积,否则它的代谢作用就行物质交换,这样,它就必须有足够的表面积,否则它的代谢作用

387、就很难进行。当细胞生长、体积逐渐增大时,细胞的表面积和体积的比很难进行。当细胞生长、体积逐渐增大时,细胞的表面积和体积的比例(即相对表面积)会变得越来越小,导致表面积相对不足,使细胞例(即相对表面积)会变得越来越小,导致表面积相对不足,使细胞内部和外界物质的交换适应不了细胞的需要,代谢缓慢。内部和外界物质的交换适应不了细胞的需要,代谢缓慢。Content名师伴你行名师伴你行1.NaOH1.NaOH在琼脂块中的扩散速率能表示物质的交换的效率吗?在琼脂块中的扩散速率能表示物质的交换的效率吗?2.2.多细胞生物为什么不是由少数体积很大的细胞构成的?多细胞生物为什么不是由少数体积很大的细胞构成的?细胞

388、越大细胞越大, ,物质运输效率越低。物质运输效率越低。不能不能1.1.真核细胞的直径一般在真核细胞的直径一般在 m m之间,生物体细胞体积趋之间,生物体细胞体积趋 向于小的原因是向于小的原因是 ( ) ( ) 受细胞所能容纳的物质制约受细胞所能容纳的物质制约 相对面积小,有利于物质的迅速转运和交换相对面积小,有利于物质的迅速转运和交换 受细胞核所能控制的范围制约受细胞核所能控制的范围制约 相对面积大,有利于物质的迅速转运和交换相对面积大,有利于物质的迅速转运和交换 .Content名师伴你行名师伴你行学点二学点二 细胞通过分裂进行增殖细胞通过分裂进行增殖1.1.细胞增殖是重要的生命活动,是生物

389、体生长、发育、繁细胞增殖是重要的生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。殖、遗传的基础。2.2.细胞在分裂之前,必须进行一定的物质准备。细胞增殖细胞在分裂之前,必须进行一定的物质准备。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。3.3.真核细胞的分裂方式有三种:有丝分裂、无丝分裂、减真核细胞的分裂方式有三种:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。数分裂。Content名师伴你行名师伴你行【例【例2 2】人体小块擦伤的皮肤能重新长好,主要是由于细胞能进行】人体小块擦伤的皮肤能重新长好,主要是由于细胞能进行 ( ) A. A.无丝分裂无丝分裂B.B.减数分裂

390、减数分裂 C. C.有丝分裂有丝分裂D.D.有丝分裂和减数分裂有丝分裂和减数分裂C C【解析】人体小块皮肤擦伤后能重新长好,是由于皮肤生发【解析】人体小块皮肤擦伤后能重新长好,是由于皮肤生发层细胞分裂的结果。生发层细胞属于人体的体细胞,而体细胞层细胞分裂的结果。生发层细胞属于人体的体细胞,而体细胞繁殖的主要方式是有丝分裂。繁殖的主要方式是有丝分裂。Content名师伴你行名师伴你行1.1.有丝分裂产生的是有丝分裂产生的是 或或 。2.2.减数分裂是一种特殊的减数分裂是一种特殊的 ,它与,它与 细胞的形成细胞的形成 有关。有关。2.2.大多数动、植物增加体细胞数目的方式是大多数动、植物增加体细胞

391、数目的方式是 ( ) A. A.有丝分裂有丝分裂B.B.无丝分裂无丝分裂 C. C.减数分裂减数分裂D.D.以上三种方式以上三种方式有性生殖有性生殖新个体新个体体细胞体细胞有丝分裂有丝分裂A AContent名师伴你行名师伴你行学点三学点三 细胞周期的理解细胞周期的理解1.1.细胞周期的理解细胞周期的理解前提条件及分类前提条件及分类条件:只有连续分裂的细胞才有细胞周期;有些细胞分条件:只有连续分裂的细胞才有细胞周期;有些细胞分裂结束后不再进行分裂,就不存在细胞周期。裂结束后不再进行分裂,就不存在细胞周期。分类分类动物:干细胞、生发层细胞动物:干细胞、生发层细胞植物:根的分生区、茎的形成层植物:

392、根的分生区、茎的形成层动、植物的受精卵等动、植物的受精卵等已经高度分化的体细胞,如神经细胞、已经高度分化的体细胞,如神经细胞、 表皮细胞表皮细胞减数分裂形成的细胞,如精子、卵细胞减数分裂形成的细胞,如精子、卵细胞a.a.具有细胞周具有细胞周期的细胞期的细胞b.b.没有细胞周没有细胞周期的细胞期的细胞Content名师伴你行名师伴你行两个阶段两个阶段分裂间期在前,经历时间较长,占整个细胞周期的分裂间期在前,经历时间较长,占整个细胞周期的90%90%95%95%。分裂期在后,经历时间较短,可划分为前期、中期、分裂期在后,经历时间较短,可划分为前期、中期、后期和末期四个连续的时期。后期和末期四个连续

393、的时期。图解如图所示:图解如图所示:a.a.图解一图解一细胞周期细胞周期分裂间期分裂间期前期前期中期中期后期后期末期末期分裂期分裂期Content名师伴你行名师伴你行b.b.图解二图解二图示中图示中ACAC段为一个细胞周期,段为一个细胞周期,CECE段也为一个细胞周期。段也为一个细胞周期。说明:说明:细胞周期是一个连续变化的过程,每细胞周期是一个连续变化的过程,每个细胞周期必须以分裂间期为起点。个细胞周期必须以分裂间期为起点。细胞的种细胞的种类不同,一个细胞周期的时间及其两个阶段所占类不同,一个细胞周期的时间及其两个阶段所占比例也不相同。比例也不相同。Content名师伴你行名师伴你行. .动

394、、植物细胞的有丝分裂动、植物细胞的有丝分裂过程过程Content名师伴你行名师伴你行动物动物Content名师伴你行名师伴你行动、植物细胞有丝分裂的关系动、植物细胞有丝分裂的关系Content名师伴你行名师伴你行有丝分裂过程中细胞内部的变化规律有丝分裂过程中细胞内部的变化规律高度螺旋化、缩短变粗高度螺旋化、缩短变粗解螺旋,成为细丝状解螺旋,成为细丝状染色体染色体(分裂期)(分裂期)Content名师伴你行名师伴你行染色体数量变化规律:染色体数量变化规律:2N4N2N2N4N2N核核DNADNA分子含量变化规律:分子含量变化规律:2N4N2N2N4N2NContent名师伴你行名师伴你行Cont

395、ent名师伴你行名师伴你行【例【例3 3】在细胞增殖过程中含量会发生变化。通过测定一定数量】在细胞增殖过程中含量会发生变化。通过测定一定数量 的细胞中的含量,可分析其细胞周期。根据细胞含量的细胞中的含量,可分析其细胞周期。根据细胞含量 不同,将某种连续增殖的细胞分为三组,每组的细胞数目如图所示。不同,将某种连续增殖的细胞分为三组,每组的细胞数目如图所示。 从图中所示结果分析细胞周期,不正确的是从图中所示结果分析细胞周期,不正确的是 ( ) . .乙组细胞正在进行复制乙组细胞正在进行复制 B. B.细胞分裂间期的时间比分裂期长细胞分裂间期的时间比分裂期长 C. C.丙组中只有部分细胞的染色体数丙

396、组中只有部分细胞的染色体数 目加倍目加倍 . .将周期阻断在复制前会导将周期阻断在复制前会导 致甲组细胞数目减少致甲组细胞数目减少Content名师伴你行名师伴你行 【解析】整个坐标可以看做细胞分裂的周期,图中甲表示间期【解析】整个坐标可以看做细胞分裂的周期,图中甲表示间期DNADNA复制以前的时期,乙表示复制以前的时期,乙表示DNADNA复制时期,丙表示复制时期,丙表示DNADNA复制完成以后复制完成以后的时期和分裂期,在间期的的时期和分裂期,在间期的DNADNA复制期完成复制期完成DNADNA分子的复制。由图可分子的复制。由图可以看出甲与乙细胞总数大于丙细胞总数,说明间期经历的时间比分以看

397、出甲与乙细胞总数大于丙细胞总数,说明间期经历的时间比分裂期长。丙组细胞多数处于分裂期,而分裂期的前期和中期染色体裂期长。丙组细胞多数处于分裂期,而分裂期的前期和中期染色体数目不变,后期染色体数目加倍。若将周期阻断在数目不变,后期染色体数目加倍。若将周期阻断在DNADNA复制前,则更复制前,则更多的细胞中多的细胞中DNADNA的含量为的含量为2C2C,甲组细胞数量应增加。,甲组细胞数量应增加。【答案】【答案】D DContent名师伴你行名师伴你行图示处于有丝分裂过程中的动物细胞,细胞内的染色体数(图示处于有丝分裂过程中的动物细胞,细胞内的染色体数(a a),染),染色单体数(色单体数(b b)

398、,),DNADNA分子数分子数(c)(c)可表示为如图所示的关系,此时该细可表示为如图所示的关系,此时该细胞最可能处于什么时期?胞最可能处于什么时期?有丝分裂前期、中期有丝分裂前期、中期Content名师伴你行名师伴你行3.3.波菜根的分生区细胞不断分裂,对该过程的叙述正确的是波菜根的分生区细胞不断分裂,对该过程的叙述正确的是( )( ) A. A.细胞分裂间期复制,和染色体的数目增加一倍细胞分裂间期复制,和染色体的数目增加一倍 B. B.细胞分裂前期,核膜和核仁逐渐消失,中心体发出星射线形成纺细胞分裂前期,核膜和核仁逐渐消失,中心体发出星射线形成纺 锤体锤体 C. C.细胞分裂中期,染色体形

399、态固定、数目清晰,适于染色体计数和细胞分裂中期,染色体形态固定、数目清晰,适于染色体计数和 形态观察形态观察 D. D.细胞分裂末期,在细胞中央赤道板的位置出现一个由薄细胞构成细胞分裂末期,在细胞中央赤道板的位置出现一个由薄细胞构成 的细胞板的细胞板Content名师伴你行名师伴你行学点四学点四 无丝分裂无丝分裂无丝分裂又称直接分裂,它的分裂过程比较简单,在分无丝分裂又称直接分裂,它的分裂过程比较简单,在分裂过程中不出现染色体和纺锤丝,因此叫做无丝分裂。裂过程中不出现染色体和纺锤丝,因此叫做无丝分裂。无丝分裂的过程无丝分裂的过程细胞无丝分裂的过程,一般是细胞核先延长,核的中部细胞无丝分裂的过程

400、,一般是细胞核先延长,核的中部向内凹进,缢裂成两个细胞核;接着整个细胞从中部缢裂向内凹进,缢裂成两个细胞核;接着整个细胞从中部缢裂成两部分,形成两个子细胞。例如:蛙的红细胞的无丝分成两部分,形成两个子细胞。例如:蛙的红细胞的无丝分裂。裂。无丝分裂的特点无丝分裂的特点无丝分裂中,无染色体和纺锤丝出现;不能保证母细胞无丝分裂中,无染色体和纺锤丝出现;不能保证母细胞的遗传物质平均地分配到两个子细胞中去。的遗传物质平均地分配到两个子细胞中去。Content名师伴你行名师伴你行【例【例4 4】细胞的无丝分裂之所以叫无丝分裂,主要原因是(】细胞的无丝分裂之所以叫无丝分裂,主要原因是( ) A. A.细胞分

401、裂过程比较简单细胞分裂过程比较简单 B. B.分裂中无纺锤丝和染色体出现分裂中无纺锤丝和染色体出现 C. C.分裂中细胞核先延长后缢裂分裂中细胞核先延长后缢裂 D. D.分裂中整个细胞缢裂为两部分分裂中整个细胞缢裂为两部分B B 【解析】无丝分裂是相对于有丝分裂而命名的,有丝分裂过【解析】无丝分裂是相对于有丝分裂而命名的,有丝分裂过程中出现纺锤丝和染色体的变化,无丝分裂过程中不出现纺锤丝程中出现纺锤丝和染色体的变化,无丝分裂过程中不出现纺锤丝和染色体的变化。和染色体的变化。 Content名师伴你行名师伴你行无丝分裂与有丝分裂有区别,那么无丝分裂是不正常的细胞分裂吗?无丝分裂与有丝分裂有区别,

402、那么无丝分裂是不正常的细胞分裂吗?不是不是4.4.下列几类细胞分裂中,观察不到纺锤丝的有下列几类细胞分裂中,观察不到纺锤丝的有 ( ) A. A.细菌细胞和蛙的红细胞细菌细胞和蛙的红细胞 B. B.骨髓细胞和肾细胞骨髓细胞和肾细胞 C. C.根尖生长点细胞根尖生长点细胞 D. D.精原细胞的分裂精原细胞的分裂Content名师伴你行名师伴你行学点五学点五 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂观察根尖分生组织细胞的有丝分裂1.1.实验步骤实验步骤Content名师伴你行名师伴你行2.2.实验成功的关键实验成功的关键剪取生长旺盛、带有分生区的根尖,同时注意剪取的时剪取生长旺盛、带有分生区的根尖,同时注意

403、剪取的时间,一般在上午间,一般在上午1010时至下午时至下午2 2时左右,此时分生区细胞分裂旺时左右,此时分生区细胞分裂旺盛。盛。解离充分细胞才能分散开来,细胞才不会重叠。解离充分细胞才能分散开来,细胞才不会重叠。染色时,染色液的浓度和染色时间必须掌握好,应注意染色时,染色液的浓度和染色时间必须掌握好,应注意染色不能过深,否则镜下一片紫色,无法观察。染色不能过深,否则镜下一片紫色,无法观察。压片时用力必须恰当,过重会将组织压烂,过轻则细胞压片时用力必须恰当,过重会将组织压烂,过轻则细胞未分散开来,二者都将影响观察。未分散开来,二者都将影响观察。3.3.实验注意事项实验注意事项根尖培养:培养时应

404、经常换水,防止根细胞长期缺氧,根尖培养:培养时应经常换水,防止根细胞长期缺氧,进行无氧呼吸,产生酒精而中毒、腐烂。进行无氧呼吸,产生酒精而中毒、腐烂。Content名师伴你行名师伴你行解离解离通过解离将细胞杀死,使细胞停留在不同的分裂时期。通过解离将细胞杀死,使细胞停留在不同的分裂时期。解离时间不易过长或过短:过长会使根尖过分酥软且染色解离时间不易过长或过短:过长会使根尖过分酥软且染色体成分被破坏;过短会使根尖细胞解离不充分,不能相互分离。体成分被破坏;过短会使根尖细胞解离不充分,不能相互分离。漂洗:漂洗一定要彻底,防止残留的解离液(盐酸)继续漂洗:漂洗一定要彻底,防止残留的解离液(盐酸)继续

405、破坏细胞,同时盐酸也影响染色和腐蚀镜头。破坏细胞,同时盐酸也影响染色和腐蚀镜头。压片:用力要恰当均匀。压片:用力要恰当均匀。观察观察先在低倍镜下找到分生区细胞,其特点是:呈正方形,排先在低倍镜下找到分生区细胞,其特点是:呈正方形,排列紧密;再换用高倍镜。列紧密;再换用高倍镜。因细胞已死亡,因此要不断移动载玻片寻找不同时期的细因细胞已死亡,因此要不断移动载玻片寻找不同时期的细胞分裂图像。胞分裂图像。观察到的不同时期细胞数目的多少反映出各时期经历时间观察到的不同时期细胞数目的多少反映出各时期经历时间的长短。的长短。Content名师伴你行名师伴你行【例【例5 5】有】有1 1位同学做根尖有丝分裂实

406、验,在显微镜中观察到的图像如图位同学做根尖有丝分裂实验,在显微镜中观察到的图像如图 所示。造成这种情况的原因可能是所示。造成这种情况的原因可能是 ( ) ( ) 取材位置不合适取材位置不合适 取材时间不合适取材时间不合适 制片时压片力量不合适制片时压片力量不合适 解离时间不合适解离时间不合适 视野选择不合适视野选择不合适 A. A.B.B.C.C.D.D.C C 【解析】本题考查观察根尖细胞有丝分裂实验的操作注意事项。【解析】本题考查观察根尖细胞有丝分裂实验的操作注意事项。此实验需找到呈正方形、排列紧密的分生区细胞,该视野中细胞多此实验需找到呈正方形、排列紧密的分生区细胞,该视野中细胞多呈长方

407、形,可能原因是取材位置不合适、取材时间不恰当或没有找呈长方形,可能原因是取材位置不合适、取材时间不恰当或没有找到分生区。到分生区。Content名师伴你行名师伴你行1.1.分生区细胞的特点是什么?分生区细胞的特点是什么?2.2.一天中分生区细胞分裂旺盛的时期在什么时间?一天中分生区细胞分裂旺盛的时期在什么时间?一般在上午一般在上午1010时至下午时至下午2 2时左右时左右呈正方形,排列紧密呈正方形,排列紧密5.5.取生长健壮的小麦根尖,经过解离、漂洗、染色、制片过程,制成临取生长健壮的小麦根尖,经过解离、漂洗、染色、制片过程,制成临 时装片,放在显微镜下观察。欲观察细胞有丝分裂的前、中、后、末

408、时装片,放在显微镜下观察。欲观察细胞有丝分裂的前、中、后、末 几个时期,下列操作正确的是几个时期,下列操作正确的是 ( ) A. A.应该选一个处于间期的细胞,持续观察它从间期到末期的全过程应该选一个处于间期的细胞,持续观察它从间期到末期的全过程 B. B.如果在低倍镜下看不到细胞,可改用高倍镜继续观察如果在低倍镜下看不到细胞,可改用高倍镜继续观察 C. C.如果在一个视野中不能看全各个时期,可移动装片从周围细胞中寻找如果在一个视野中不能看全各个时期,可移动装片从周围细胞中寻找 D. D.如果视野过暗,可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度如果视野过暗,可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度C CCont

409、ent名师伴你行名师伴你行1.1.如何理解染色如何理解染色体、染色单体与体、染色单体与分子在结分子在结构组成上的关系构组成上的关系?细胞分裂过程中染色体、染色单体和分细胞分裂过程中染色体、染色单体和分子在数量上的变化是本节的难点。如图子在数量上的变化是本节的难点。如图,整个,整个结构表示一个染色体,而每个虚线框中的结构各结构表示一个染色体,而每个虚线框中的结构各表示一个染色单体。每条染色单体都包含一个表示一个染色单体。每条染色单体都包含一个分子,这条染色体由两个分子组成。分子,这条染色体由两个分子组成。图图中的两个染色单体从着丝点处正常分开,分中的两个染色单体从着丝点处正常分开,分开后叫染色体

410、,如图开后叫染色体,如图所示,它只含有一个所示,它只含有一个DNADNA分分子。子。Content名师伴你行名师伴你行2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回Content学案学案2 2 细胞的分化细胞的分化名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你行一、细胞分化及其意义一、细胞分化及其意义1.1.在个体发育中,由在个体发育中,由 细胞增殖产生的后代,在细胞增殖产生的后代,在、 和和 上发生上发生 的过程,叫做的过程,叫做,它是一种,它是一种 的变化。的变化。2.2.生物个体发育的基础:生物个体发育的基础: 、 。3.3.同一个

411、体的所有细胞具有完全相同的同一个体的所有细胞具有完全相同的 ,因为这些细,因为这些细胞都来自胞都来自 的分裂、分化。的分裂、分化。同一个细胞(受精卵)同一个细胞(受精卵)一个或一种一个或一种形态形态结构结构生理功能生理功能稳定性差异稳定性差异细胞分化细胞分化持久性持久性细胞增殖细胞增殖细胞分化细胞分化遗传信息遗传信息二、细胞的全能性二、细胞的全能性1.1.已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能,已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能,这就是这就是 。全能性最容易表达的是。全能性最容易表达的是 。克隆。克隆“多利多利”羊说明了动物的羊说明了动物的 具有全能性。具有全能性。细胞核细胞核

412、细胞的全能性细胞的全能性受精卵受精卵Content名师伴你行名师伴你行2.2.植物组织培养:(如胡萝卜韧皮部细胞植物组织培养:(如胡萝卜韧皮部细胞植株)所利用的生物学原植株)所利用的生物学原理是理是 ,植物组织培养基中加入,植物组织培养基中加入 、 和和 等物质,结果,这些细胞进行等物质,结果,这些细胞进行 和和 ,形成一个形成一个 ,再分化出,再分化出 植株。植株。3.3.植物组织培养的意义(优点):植物组织培养的意义(优点): , 。4.4.动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞叫动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞叫。干细胞干细胞植物细胞的全能性植物细胞的全能性植物激素植物激素无机

413、盐无机盐糖类糖类分裂分裂分化分化细胞团细胞团根、茎、叶根、茎、叶快速繁殖花卉和蔬菜快速繁殖花卉和蔬菜拯救珍稀濒危物种拯救珍稀濒危物种与基因工程相结合培育作物品种与基因工程相结合培育作物品种Content学点一学点一 细胞分化及其意义细胞分化及其意义名师伴你行名师伴你行1.1.细胞分化过程图示细胞分化过程图示Content名师伴你行名师伴你行2.2.从不同的水平分析细胞分化从不同的水平分析细胞分化从细胞水平分析:细胞形态、结构和功能改变的结果。从细胞水平分析:细胞形态、结构和功能改变的结果。从亚显微结构水平分析:细胞器的数目及细胞质基质成分从亚显微结构水平分析:细胞器的数目及细胞质基质成分和功能

414、改变的结果。和功能改变的结果。从分子水平分析从分子水平分析蛋白质角度:蛋白质种类、数量、功能改变的结果。蛋白质角度:蛋白质种类、数量、功能改变的结果。基因角度:基因选择性表达的结果,这是细胞分化的根本基因角度:基因选择性表达的结果,这是细胞分化的根本原因。原因。3.3.细胞分化的特点细胞分化的特点持久性:细胞分化贯穿于生物体整个生命历程中,在胚胎持久性:细胞分化贯穿于生物体整个生命历程中,在胚胎期达到最大限度。期达到最大限度。不可逆性:一般来说,分化了的细胞将一直保持分化后的不可逆性:一般来说,分化了的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡。状态,直到死亡。Content名师伴你行名师伴你行普遍

415、性:是生物界中普遍存在的生命现象,是生物个体普遍性:是生物界中普遍存在的生命现象,是生物个体发育的基础。发育的基础。遗传物质不变性:细胞分化是伴随着细胞分裂进行的,遗传物质不变性:细胞分化是伴随着细胞分裂进行的,亲代与子代细胞的形态、结构或功能发生改变,但细胞内的亲代与子代细胞的形态、结构或功能发生改变,但细胞内的遗传物质却不变。遗传物质却不变。4.4.意义意义多细胞生物体在生长发育过程中,如果仅仅有细胞的增殖,多细胞生物体在生长发育过程中,如果仅仅有细胞的增殖,而没有细胞的分化,就不可能形成具有特定形态、结构和功而没有细胞的分化,就不可能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官,生物体也就不

416、可能正常发育。细胞分化使能的组织和器官,生物体也就不可能正常发育。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。所以说,细胞分化是生物个体发育的基础。能的效率。所以说,细胞分化是生物个体发育的基础。Content名师伴你行名师伴你行【例【例1 1】动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对下图】动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对下图 的相关叙述中,错误的是的相关叙述中,错误的是 ( ) ( ) A.a A.a过程表示干细胞能自我更新过程表示干细胞能自我更新 B.b B.b、c c过程表示干细胞

417、具有分化能力过程表示干细胞具有分化能力 C.a C.a、b b、c c过程中细胞的遗传信息表达过程中细胞的遗传信息表达 情况不同情况不同 D.b D.b过程形成的细胞直接组成器官,可过程形成的细胞直接组成器官,可 供器官移植使用供器官移植使用D D 【解析】干细胞经【解析】干细胞经a a过程形成的细胞,从形态上与它自身相同,过程形成的细胞,从形态上与它自身相同,该过程实现了干细胞的自我更新。干细胞经该过程实现了干细胞的自我更新。干细胞经b b、c c两过程形成的细胞两过程形成的细胞与干细胞形态不同,是细胞分化的结果,表明干细胞具有分化能力。与干细胞形态不同,是细胞分化的结果,表明干细胞具有分化

418、能力。经经a a、b b、c c三个过程形成的三种细胞内,三个过程形成的三种细胞内,mRNAmRNA、蛋白质不同,这表明、蛋白质不同,这表明它们的遗传信息表达情况不同。它们的遗传信息表达情况不同。b b过程形成的细胞先形成组织,再进过程形成的细胞先形成组织,再进一步形成器官。一步形成器官。Content名师伴你行名师伴你行1.1.题中题中a a过程干细胞自我更新的方式是什么?过程干细胞自我更新的方式是什么?2.2.题中题中b b、c c过程中,细胞内发生改变的蛋白质主要有哪些?过程中,细胞内发生改变的蛋白质主要有哪些?有丝分裂。有丝分裂。组成细胞结构的蛋白质和催化化学反应的酶。组成细胞结构的蛋

419、白质和催化化学反应的酶。1.1.如图所示的细胞类型转换过程称为如图所示的细胞类型转换过程称为 ( ) ( ) A. A.细胞融合细胞融合 B. B.细胞生长细胞生长C.C.细胞分裂细胞分裂D.D.细胞分化细胞分化D DContent名师伴你行名师伴你行学点二学点二 细胞的全能性细胞的全能性1.1.细胞具有全能性的原因:体细胞一般是由受精卵通过有细胞具有全能性的原因:体细胞一般是由受精卵通过有丝分裂产生的,一般都有一整套和受精卵相同的遗传物质。丝分裂产生的,一般都有一整套和受精卵相同的遗传物质。2.2.植物细胞全能性表现的条件植物细胞全能性表现的条件首要条件是离体状态,在生物体内存在时只能形成不

420、同首要条件是离体状态,在生物体内存在时只能形成不同的组织、器官,但不能发育成完整的个体;的组织、器官,但不能发育成完整的个体;其次,还需要适宜的温度、特定的营养物质(如水、无其次,还需要适宜的温度、特定的营养物质(如水、无机盐、维生素)、激素(生长素、细胞分裂素)等外界条件。机盐、维生素)、激素(生长素、细胞分裂素)等外界条件。3.3.动物细胞的全能性动物细胞的全能性高度分化的动物细胞的全能性受到限制,但其细胞核仍具高度分化的动物细胞的全能性受到限制,但其细胞核仍具有全能性。有全能性。Content名师伴你行名师伴你行4.4.细胞全能性大小的比较细胞全能性大小的比较根据物种不同:植物细胞动物细

421、胞。根据物种不同:植物细胞动物细胞。根据分化程度不同:受精卵干细胞体细胞(肝脏、根据分化程度不同:受精卵干细胞体细胞(肝脏、肌肉等)。肌肉等)。根据分裂能力大小:分裂能力强的细胞分裂能力弱的根据分裂能力大小:分裂能力强的细胞分裂能力弱的细胞,如分生区细胞成熟区细胞。细胞,如分生区细胞成熟区细胞。5.5.细胞全能性的应用细胞全能性的应用植物组织培养植物组织培养过程过程离体的组织或细胞离体的组织或细胞 愈伤组织愈伤组织 胚状胚状体体幼体幼体新植株新植株应用:快速繁殖花卉和蔬菜等作物,拯救珍稀濒危物种,应用:快速繁殖花卉和蔬菜等作物,拯救珍稀濒危物种,与基因工程结合培育作物新品种。与基因工程结合培育

422、作物新品种。(脱分化)(脱分化)细胞增殖细胞增殖(再分化)(再分化)细胞增殖、分化细胞增殖、分化Content名师伴你行名师伴你行干细胞的研究干细胞的研究种类种类干细胞的研究意义举例干细胞的研究意义举例a.a.克隆动物:以体细胞作为核供体克隆动物,虽然易于取材,克隆动物:以体细胞作为核供体克隆动物,虽然易于取材,但克隆动物个体中表现出严重的生理或免疫缺陷,而且多为致但克隆动物个体中表现出严重的生理或免疫缺陷,而且多为致命性的。命性的。b.b.转基因动物:以胚胎干细胞作为载体,可大大加快转基因动物:以胚胎干细胞作为载体,可大大加快转基因动物生产的速度,提高成功率。转基因动物生产的速度,提高成功率

423、。c.c.细胞工程:人工诱导细胞工程:人工诱导胚胎干细胞定向分化,培育出特定的组织和器官,用于医学治胚胎干细胞定向分化,培育出特定的组织和器官,用于医学治疗。疗。Content名师伴你行名师伴你行【例【例2 2】下列实例中能体现细胞全能性的是】下列实例中能体现细胞全能性的是 ( ) 把用悬浮液培养的胡萝卜单个细胞培养成可育的植株把用悬浮液培养的胡萝卜单个细胞培养成可育的植株 植物用种子繁殖后代植物用种子繁殖后代 用烟草组织培养的单个细胞培养出了可育的完整植株用烟草组织培养的单个细胞培养出了可育的完整植株 A. A.B.B.C.C.D.D.B B 【解析】细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有

424、发育【解析】细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。其中成完整个体的潜能。其中和和都是由分化的细胞经过培养形成都是由分化的细胞经过培养形成可育的植株,体现了细胞的全能性。植物通过种子繁殖后代,实可育的植株,体现了细胞的全能性。植物通过种子繁殖后代,实际上就是一个受精卵通过细胞增殖和分化发育成新个体,是由未际上就是一个受精卵通过细胞增殖和分化发育成新个体,是由未经分化的细胞(受精卵)发育成新个体的过程,不是细胞的全能经分化的细胞(受精卵)发育成新个体的过程,不是细胞的全能性。性。Content名师伴你行名师伴你行1.1.植物的种子发育成一个个体,经历了细胞的植物的种子发育成

425、一个个体,经历了细胞的 和和 等过程。等过程。2.2.植物组织培养过程中需要植物组织培养过程中需要 、 和和 等等 外界条件。外界条件。2.2.用甲母羊的乳腺细胞的细胞核,与乙母羊的卵细胞的细胞质组成一个用甲母羊的乳腺细胞的细胞核,与乙母羊的卵细胞的细胞质组成一个 细胞,成功培养出了细胞,成功培养出了“多利多利”羊,下列说法错误的是羊,下列说法错误的是 ( ) A. A.高度分化的动物细胞细胞核具有全能性高度分化的动物细胞细胞核具有全能性 B. B.这个乳腺细胞核内含有该物种的全套遗传物质这个乳腺细胞核内含有该物种的全套遗传物质 C.“ C.“多利多利”羊的特征与乙母羊几乎相同羊的特征与乙母羊

426、几乎相同 D.“ D.“多利多利”羊的特征与甲母羊几乎相同羊的特征与甲母羊几乎相同激素激素分裂分裂分化分化适宜温度适宜温度持续的营养物质持续的营养物质Content名师伴你行名师伴你行1.1.细胞分化是否细胞分化是否意味着遗传物质意味着遗传物质的改变?的改变?大家知道,细胞分化的结果是产生了形态、大家知道,细胞分化的结果是产生了形态、结构、功能不同的细胞,那么这些形态、结构、结构、功能不同的细胞,那么这些形态、结构、功能不同的细胞内的遗传物质是否相同呢?当功能不同的细胞内的遗传物质是否相同呢?当然相同。这是因为同一个体的所有体细胞均由然相同。这是因为同一个体的所有体细胞均由一个受精卵经有丝分裂

427、而来,而有丝分裂前后一个受精卵经有丝分裂而来,而有丝分裂前后细胞内的遗传物质是不变的。那么,在相同的细胞内的遗传物质是不变的。那么,在相同的遗传物质的控制下,为什么会形成形态、结遗传物质的控制下,为什么会形成形态、结构、功能不同的细胞呢?这是因为,在个体发构、功能不同的细胞呢?这是因为,在个体发育过程中,细胞内的基因并不都是同时表达的,育过程中,细胞内的基因并不都是同时表达的,即在同一时间内并不是都有活性的,有的有活即在同一时间内并不是都有活性的,有的有活性,有的没活性。在胚胎发育过程中之所以能性,有的没活性。在胚胎发育过程中之所以能相继出现新的细胞类型,是有关特定基因相继相继出现新的细胞类型

428、,是有关特定基因相继活化的结果,这称为基因的差次表达(或顺序活化的结果,这称为基因的差次表达(或顺序表达)。表达)。Content名师伴你行名师伴你行2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回Content学案学案3 3 细胞的衰老和凋亡细胞的衰老和凋亡名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你行一、个体衰老与细胞衰老的关系一、个体衰老与细胞衰老的关系1.1.单细胞生物:个体的单细胞生物:个体的 或或 与细胞衰老或死亡是与细胞衰老或死亡是 的。的。2.2.多细胞生物:体内的细胞总是在不断多细胞生物:体内的细胞总是在不断 ,总有一部

429、分细胞,总有一部分细胞处于处于 或走向或走向 的状态。的状态。二、细胞衰老的特征及机制二、细胞衰老的特征及机制1.1.细胞衰老的特征细胞衰老的特征水分减少水分减少 ,体积变小,体积变小, 减慢。减慢。 多种酶的活性降低,如多种酶的活性降低,如 的活性降低的活性降低 合成减少合成减少头发变白。头发变白。 妨碍细胞内物质的妨碍细胞内物质的 影影 响细胞正常的生理功能。响细胞正常的生理功能。衰老衰老死亡死亡同步同步更新着更新着衰老衰老死亡死亡细胞萎缩细胞萎缩细胞新陈代谢的速率细胞新陈代谢的速率酪氨酸酶酪氨酸酶黑色素黑色素色素积累色素积累交流和传递交流和传递Content名师伴你行名师伴你行呼吸速率减

430、慢,呼吸速率减慢, ,核膜内折,核膜内折, 、染色加深。染色加深。 改变改变物质运输功能降低。物质运输功能降低。2.2.细胞衰老的机制:目前被大家普遍接受的有关细胞衰老机制的假说:细胞衰老的机制:目前被大家普遍接受的有关细胞衰老机制的假说: 、 。三、细胞凋亡三、细胞凋亡1.1.概念:由概念:由 所决定的细胞所决定的细胞 生命的过程。由于生命的过程。由于 受到严格的由受到严格的由 决定的决定的 ,又被称为又被称为 。2.2.意义意义完成正常的完成正常的 。 维持维持 的稳定。的稳定。 抵御外界各种因素的干扰。抵御外界各种因素的干扰。 3. 3.细胞坏死:在种种不利因素影响下,由于细胞正常细胞坏

431、死:在种种不利因素影响下,由于细胞正常 受损或中断引起的受损或中断引起的 。细胞损伤和死亡细胞损伤和死亡细胞核的体积增大细胞核的体积增大染色质收缩染色质收缩细胞膜通透性细胞膜通透性自由基学说自由基学说端粒学说端粒学说基因基因自动结束自动结束细胞凋亡细胞凋亡遗传机制遗传机制程序性调控程序性调控细胞编程性死亡细胞编程性死亡发育发育内部环境内部环境代谢活动代谢活动Content学点一学点一 个体衰老与细胞衰老的关系个体衰老与细胞衰老的关系名师伴你行名师伴你行1.1.单细胞生物体单细胞生物体细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。2.2.多细胞生物体多细胞生物体个体

432、衰老与细胞衰老有关,但二者又不能划等号。这是因为个体衰老与细胞衰老有关,但二者又不能划等号。这是因为多细胞生物体内的细胞总是在不断更新着,总有一部分细胞处多细胞生物体内的细胞总是在不断更新着,总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。然而从总体上看,个体衰老的过程于衰老或走向死亡的状态。然而从总体上看,个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。3.3.实例实例体外培养的人体某种细胞,最多分裂体外培养的人体某种细胞,最多分裂5050次左右就停止分裂,次左右就停止分裂,并且丧失正常的功能。这说明细胞会随着分裂次数的增多而衰并且丧失正常的功能。这说明细胞会随着分

433、裂次数的增多而衰老。老。老年人骨折后愈合得慢,与成骨细胞的衰老也有关系。老年人骨折后愈合得慢,与成骨细胞的衰老也有关系。Content名师伴你行名师伴你行【例【例1 1】关于细胞衰老的说法,错误的是】关于细胞衰老的说法,错误的是 ( ) A. A.人的一生中,体细胞分裂人的一生中,体细胞分裂50506060次,因而各种细胞的寿命一样次,因而各种细胞的寿命一样 B. B.机体内具有不断分裂能力的细胞的寿命较长机体内具有不断分裂能力的细胞的寿命较长 C. C.生物体内随时有大量细胞衰老死亡生物体内随时有大量细胞衰老死亡, ,同时又有大量新增殖的细胞同时又有大量新增殖的细胞 代替它们代替它们 D.

434、D.衰老死亡是细胞遗传程序所决定的正常生命现象衰老死亡是细胞遗传程序所决定的正常生命现象A A 【解析】同一种生物体内,细胞分裂的次数是一定的。但同一【解析】同一种生物体内,细胞分裂的次数是一定的。但同一个体内不同组织的细胞分化程度不同,细胞的寿命也不同。有的个体内不同组织的细胞分化程度不同,细胞的寿命也不同。有的细胞不完全分化,如表皮生发层的细胞、骨髓的造血干细胞等可细胞不完全分化,如表皮生发层的细胞、骨髓的造血干细胞等可以不断分裂,这样的细胞寿命较长。有的细胞高度分化,如皮肤以不断分裂,这样的细胞寿命较长。有的细胞高度分化,如皮肤细胞、消化道内壁细胞、血细胞等,这样的细胞在生物体内不再细胞

435、、消化道内壁细胞、血细胞等,这样的细胞在生物体内不再继续分裂,寿命相对较短。细胞的衰老和凋亡是正常的生命现象。继续分裂,寿命相对较短。细胞的衰老和凋亡是正常的生命现象。Content名师伴你行名师伴你行1.1.单细胞生物具有分化现象吗?单细胞生物具有分化现象吗?2.2.细胞的衰老是一种正常现象吗?细胞的衰老是一种正常现象吗?1.1.下列关于个体衰老与细胞衰老的关系的叙述,不正确的是下列关于个体衰老与细胞衰老的关系的叙述,不正确的是 ( ) A. A.单细胞生物:细胞的衰老就是个体的衰老单细胞生物:细胞的衰老就是个体的衰老 B. B.多细胞生物:细胞的衰老就是个体的衰老多细胞生物:细胞的衰老就是

436、个体的衰老 C. C.多细胞生物:个体衰老就是组成个体的细胞的普遍衰老多细胞生物:个体衰老就是组成个体的细胞的普遍衰老 D. D.单细胞生物:个体的衰老就是细胞的衰老单细胞生物:个体的衰老就是细胞的衰老是是无无B BContent名师伴你行名师伴你行学点二学点二 细胞衰老的特征细胞衰老的特征1.1.细胞衰老的特征细胞衰老的特征形态结构上的变化形态结构上的变化细胞核:体积增大,染色加深,核膜内折细胞核:体积增大,染色加深,核膜内折染色质:凝聚收缩,碎裂,溶解染色质:凝聚收缩,碎裂,溶解细胞膜:粘度增加,流动性降低细胞膜:粘度增加,流动性降低细胞质:色素积累,空泡形成细胞质:色素积累,空泡形成分子

437、水平上的变化分子水平上的变化DNADNA:从总体上看:从总体上看DNADNA的复制和转录在细胞衰老时均受抑制,的复制和转录在细胞衰老时均受抑制,但个别基因可能会被异常激活。但个别基因可能会被异常激活。RNARNA:含量降低。:含量降低。蛋白质:合成减弱,稳定性降低,易断裂。蛋白质:合成减弱,稳定性降低,易断裂。酶:活性降低,部分或完全失活。酶:活性降低,部分或完全失活。脂质:不饱和脂肪酸被氧化,引起膜脂之间交联,膜的流动脂质:不饱和脂肪酸被氧化,引起膜脂之间交联,膜的流动性降低。性降低。通过以上总结说明:衰老细胞的结构行使正常功能的能力降通过以上总结说明:衰老细胞的结构行使正常功能的能力降低,

438、从分子水平上看,有利的功能分子含量降低,而色素或有低,从分子水平上看,有利的功能分子含量降低,而色素或有害分子出现并增加。害分子出现并增加。Content名师伴你行名师伴你行2.2.细胞衰老与人体健康细胞衰老与人体健康细胞的正常衰老对于实现有机体的自我更新非常有利,细胞的正常衰老对于实现有机体的自我更新非常有利,如红细胞的快速更新,使血液中始终有足量的新生红细胞来如红细胞的快速更新,使血液中始终有足量的新生红细胞来运输氧气。运输氧气。细胞异常衰老会威胁人类的健康,如儿童早衰症就是细细胞异常衰老会威胁人类的健康,如儿童早衰症就是细胞过早衰老导致的一种疾病。胞过早衰老导致的一种疾病。人体衰老是生理

439、功能下降和紊乱的综合表现,是不可逆人体衰老是生理功能下降和紊乱的综合表现,是不可逆的生命过程。其基本特征为:皮肤干燥、皱缩;代谢速度减的生命过程。其基本特征为:皮肤干燥、皱缩;代谢速度减慢;细胞数目减少;器官功能下降等。慢;细胞数目减少;器官功能下降等。衰老的控制不仅在细胞内部,同时也与外部环境有密切衰老的控制不仅在细胞内部,同时也与外部环境有密切的关系。良好的外部环境可以延缓细胞的衰老。对人类来说,的关系。良好的外部环境可以延缓细胞的衰老。对人类来说,合理的饮食结构、良好的生活习惯、适当的体育运动和乐观合理的饮食结构、良好的生活习惯、适当的体育运动和乐观的人生态度等都有益于延缓衰老。的人生态

440、度等都有益于延缓衰老。Content名师伴你行名师伴你行【例【例2 2】科学家从正常生活状态的不同年龄阶段的三只小白鼠体内分离】科学家从正常生活状态的不同年龄阶段的三只小白鼠体内分离 出相同部位、相同大小的三块骨骼肌,分别为、,然后分出相同部位、相同大小的三块骨骼肌,分别为、,然后分 别测定这三块骨骼肌释放别测定这三块骨骼肌释放的量,其比为的量,其比为.31.2.31.2。据。据 此分析:此分析: 年龄最大的是年龄最大的是 ,其,其的释放量减少,可能是细胞内的释放量减少,可能是细胞内 (细胞器)的功能减弱所致。(细胞器)的功能减弱所致。 三块骨骼肌细胞内,酶活性最强的是三块骨骼肌细胞内,酶活性

441、最强的是 ,物质交换能力最差,物质交换能力最差 的是的是 。 三块骨骼肌内,代谢废物沉积最多的是三块骨骼肌内,代谢废物沉积最多的是 。C C线粒体线粒体A AC C 【解析】衰老的细胞内呼吸速率减慢,释放的【解析】衰老的细胞内呼吸速率减慢,释放的量减少,由此可以量减少,由此可以判定年龄最大的为。由于细胞内有氧呼吸释放判定年龄最大的为。由于细胞内有氧呼吸释放的场所是线粒体,因的场所是线粒体,因此,可以判定细胞内线粒体的功能有所下降。衰老的细胞内酶的活性降低,此,可以判定细胞内线粒体的功能有所下降。衰老的细胞内酶的活性降低,细胞膜的通透性改变,物质运输功能降低,细胞内的色素积累增多,阻碍细胞膜的通

442、透性改变,物质运输功能降低,细胞内的色素积累增多,阻碍了细胞内物质的交流和信息的传递,使细胞内积累的废物增多。由此可断了细胞内物质的交流和信息的传递,使细胞内积累的废物增多。由此可断定,三块骨骼肌细胞内,酶活性最强的是年龄最小的,物质交换能力最差定,三块骨骼肌细胞内,酶活性最强的是年龄最小的,物质交换能力最差和代谢废物积累最多的是年龄最大的。和代谢废物积累最多的是年龄最大的。Content名师伴你行名师伴你行1.1.三块骨骼肌中含水量相同吗?若不同主要是哪种存在形式的水存在差三块骨骼肌中含水量相同吗?若不同主要是哪种存在形式的水存在差 异?异?2.2.年龄最大的与年龄最小的小白鼠骨骼肌细胞相比

443、,还会有哪些结构上年龄最大的与年龄最小的小白鼠骨骼肌细胞相比,还会有哪些结构上 的差异?的差异?2.2.下列有关细胞衰老的叙述,错误的是下列有关细胞衰老的叙述,错误的是 ( ) A. A.衰老的细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小衰老的细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小 B. B.衰老的细胞新陈代谢减慢衰老的细胞新陈代谢减慢 C. C.衰老细胞的形态、结构和功能都发生了变化衰老细胞的形态、结构和功能都发生了变化 D. D.衰老细胞的细胞膜的通透性功能发生了改变,物质运输功能增强衰老细胞的细胞膜的通透性功能发生了改变,物质运输功能增强不同。自由水。不同。自由水。细胞萎缩、细胞核体积增大等。细胞萎缩

444、、细胞核体积增大等。D DContent名师伴你行名师伴你行学点三学点三 细胞凋亡细胞凋亡1.1.细胞凋亡的意义细胞凋亡的意义有利于消除多余细胞。在胚胎发育至某阶段时,特定区域有利于消除多余细胞。在胚胎发育至某阶段时,特定区域的细胞(群)就会发生自然凋亡,清除这些的细胞(群)就会发生自然凋亡,清除这些“多余多余”的细胞有利的细胞有利于器官的发生。人的肢体发育中,早期的手和足形似铲子,只有于器官的发生。人的肢体发育中,早期的手和足形似铲子,只有当某些多余细胞凋亡后,才能形成正常的指和趾。当某些多余细胞凋亡后,才能形成正常的指和趾。有利于清除无用细胞。如蝌蚪变成青蛙时,尾的细胞凋亡有利于清除无用细

445、胞。如蝌蚪变成青蛙时,尾的细胞凋亡退化。退化。有利于清除发育不正常的细胞。有利于清除发育不正常的细胞。有利于清除有害细胞。如某些被病毒感染的细胞和一些肿有利于清除有害细胞。如某些被病毒感染的细胞和一些肿瘤细胞可以通过细胞凋亡的方式消除,作为自身的一种保护机制。瘤细胞可以通过细胞凋亡的方式消除,作为自身的一种保护机制。有利于清除已完成正常使命的衰老细胞。人的红细胞分化有利于清除已完成正常使命的衰老细胞。人的红细胞分化成熟后是无核有功能的细胞,可存活成熟后是无核有功能的细胞,可存活120 d120 d,然后自然死亡。,然后自然死亡。维持器官、组织和细胞数目的相对平衡。细胞凋亡是细胞维持器官、组织和

446、细胞数目的相对平衡。细胞凋亡是细胞增殖的相反过程,两者既对立又统一,相互协凋。增殖的相反过程,两者既对立又统一,相互协凋。Content名师伴你行名师伴你行2.2.细胞凋亡与细胞坏死的区别细胞凋亡与细胞坏死的区别Content名师伴你行名师伴你行【例【例3 3】下列有关细胞凋亡的叙述,错误的是】下列有关细胞凋亡的叙述,错误的是 ( ) ( ) . .细胞死亡是细胞凋亡的同义词细胞死亡是细胞凋亡的同义词 . .细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控制的细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控制的 . .细胞凋亡是一种自然的生理过程细胞凋亡是一种自然的生理过程 . .生物体细胞自然更新是通过细胞凋亡完成的生物体细胞

447、自然更新是通过细胞凋亡完成的 【解析】细胞死亡是由多种原因引起的,而细胞凋亡是一种【解析】细胞死亡是由多种原因引起的,而细胞凋亡是一种自然的生理过程,是由遗传物质控制的。自然的生理过程,是由遗传物质控制的。Content名师伴你行名师伴你行细胞死亡一定是一种正常生理现象吗?细胞死亡一定是一种正常生理现象吗?3.3.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中,错误的一项是(下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中,错误的一项是( ) A. A.细胞凋亡是主动的,细胞坏死是被动的细胞凋亡是主动的,细胞坏死是被动的 B. B.细胞凋亡是生理性的,细胞坏死是病理性的细胞凋亡是生理性的,细胞坏死是病理性的 C. C.

448、细胞凋亡是由基因调控的,细胞坏死是由外界因素引起的细胞凋亡是由基因调控的,细胞坏死是由外界因素引起的 D. D.细胞凋亡是急性的,细胞坏死是慢性的细胞凋亡是急性的,细胞坏死是慢性的不是不是D DContent名师伴你行名师伴你行1.1.细胞分裂、分细胞分裂、分化、衰老的关系化、衰老的关系如何?如何?Content名师伴你行名师伴你行2.2.利用所学知识利用所学知识构建本学案三维构建本学案三维知识体系。知识体系。返回Content学案学案4 4 细胞的癌变细胞的癌变名师伴你行名师伴你行返回Content名师伴你行名师伴你行一、癌细胞一、癌细胞1.1.含义含义特点:不受机体控制的、连续进行分裂的恶

449、性增殖细胞特点:不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞2.2.主要特征主要特征在适宜的条件下,癌细胞能够在适宜的条件下,癌细胞能够 。癌细胞的癌细胞的 发生显著变化。发生显著变化。癌细胞的癌细胞的 发生了变化。发生了变化。 等物质减少,使细胞间等物质减少,使细胞间 降低,导致癌细胞容易在机体内降低,导致癌细胞容易在机体内 和和 。外因:外因: 的作用的作用内因:细胞中内因:细胞中 发生变化发生变化引起原因引起原因转移转移致癌因子致癌因子遗传物质遗传物质无限增殖无限增殖形态结构形态结构表面表面糖蛋白糖蛋白黏着性黏着性分散分散Content二、致癌因子二、致癌因子. .类型类型物理致癌因子:主

450、要指物理致癌因子:主要指 ,如,如 、 、核辐、核辐射等。射等。化学致癌因子:种类较多,主要是一些有害的化学物质和药物制化学致癌因子:种类较多,主要是一些有害的化学物质和药物制剂,如有机化合物中的联苯胺、烯环烃、剂,如有机化合物中的联苯胺、烯环烃、 、 等。等。无机化合物中的无机化合物中的 、 、铬化物、镉化物等。、铬化物、镉化物等。病毒致癌因子:如病毒致癌因子:如 等。等。2.2.细胞癌变的机理细胞癌变的机理 与癌有关的基因与癌有关的基因 原癌基因,主要负责调节原癌基因,主要负责调节 ,控制细胞,控制细胞 和和 的进程。的进程。 抑癌基因,主要阻止细胞抑癌基因,主要阻止细胞 。不正常增殖不正

451、常增殖辐射辐射紫外线紫外线X X射线射线亚硝胺亚硝胺黄曲霉毒素黄曲霉毒素石棉石棉砷化物砷化物RousRous肉瘤病毒肉瘤病毒细胞周期细胞周期生长生长分裂分裂Content癌变的机理癌变的机理3.3.癌变的预防、诊断与治疗癌变的预防、诊断与治疗预防措施:远离预防措施:远离 。诊断手段:诊断手段: 的显微观察、的显微观察、 、 等。等。 治疗手段:手术切除、治疗手段:手术切除、 、 等。等。放疗放疗原癌基因原癌基因抑癌基因抑癌基因致癌因子致癌因子病理切片病理切片核磁共振核磁共振癌基因检测癌基因检测化疗化疗Content学点一学点一 癌细胞的主要特征癌细胞的主要特征名师伴你行名师伴你行1.1.恶性增

452、殖的恶性增殖的“不死细胞不死细胞”表现表现在适宜的条件下,癌细胞能够无限增殖。在人的一生中,体在适宜的条件下,癌细胞能够无限增殖。在人的一生中,体细胞一般能够分裂细胞一般能够分裂50506060次,而癌细胞却不受限制,它们迅速次,而癌细胞却不受限制,它们迅速地生长、分裂,无限增殖。地生长、分裂,无限增殖。原因:正常细胞染色体的异常变化会启动细胞凋亡过程,原因:正常细胞染色体的异常变化会启动细胞凋亡过程,但是在癌细胞中,细胞凋亡相关的信号通路出现障碍,也就是但是在癌细胞中,细胞凋亡相关的信号通路出现障碍,也就是说癌细胞具有不死性。说癌细胞具有不死性。说明:无限增殖和恶性增殖这两种表述,都体现了癌

453、细胞增说明:无限增殖和恶性增殖这两种表述,都体现了癌细胞增殖失控的特点,这是癌细胞的最主要特征。但恶性增殖主要指殖失控的特点,这是癌细胞的最主要特征。但恶性增殖主要指癌细胞在体内的表现,无限增殖则主要是指癌细胞在体外培养癌细胞在体内的表现,无限增殖则主要是指癌细胞在体外培养的情况。的情况。Content2.2.形态显著改变的形态显著改变的“变态细胞变态细胞”癌细胞的形态结构发生了变化。例如,培养的正常的成纤癌细胞的形态结构发生了变化。例如,培养的正常的成纤维细胞呈扁平梭形,当这种细胞转化成癌细胞后就变成球形了。维细胞呈扁平梭形,当这种细胞转化成癌细胞后就变成球形了。增大了表面积与体积的比,加快

454、了细胞物质运输的效率。增大了表面积与体积的比,加快了细胞物质运输的效率。3.3.黏着性降低的黏着性降低的“扩散细胞扩散细胞”癌细胞表面发生了变化。细胞膜上的糖蛋白被癌细胞产癌细胞表面发生了变化。细胞膜上的糖蛋白被癌细胞产生的蛋白酶降解,使癌细胞之间的黏着性下降,容易在体内分生的蛋白酶降解,使癌细胞之间的黏着性下降,容易在体内分散和转移。散和转移。许多癌细胞具有变形运动能力,并且产生并分泌某些酶许多癌细胞具有变形运动能力,并且产生并分泌某些酶类,使血管基底层和结缔组织穿孔,便于向其他组织迁移。类,使血管基底层和结缔组织穿孔,便于向其他组织迁移。Content4.4.其他特征其他特征失去接触抑制性

455、失去接触抑制性接触抑制:正常细胞在体外培养时,表现为贴壁生长和汇接触抑制:正常细胞在体外培养时,表现为贴壁生长和汇合成单层后停止生长的特点,即接触抑制现象。合成单层后停止生长的特点,即接触抑制现象。正常细胞有正常细胞有接触抑制现象,而癌细胞失去接触抑制性,即使堆积成群,仍接触抑制现象,而癌细胞失去接触抑制性,即使堆积成群,仍然可以生长,形成多层,如图所示:然可以生长,形成多层,如图所示:新陈代谢旺盛新陈代谢旺盛蛋白质合成及分解代谢都增强,但合成代谢超过分解代谢,蛋白质合成及分解代谢都增强,但合成代谢超过分解代谢,甚至可夺取正常组织的蛋白质分解产物,结果是机体处于严重甚至可夺取正常组织的蛋白质分

456、解产物,结果是机体处于严重消耗的状态。消耗的状态。Content【例【例1 1】下列有关癌细胞的说法正确的是】下列有关癌细胞的说法正确的是 ( ) ( ) A. A.花生等豆科植物根部的瘤状物就是癌肿块花生等豆科植物根部的瘤状物就是癌肿块 B. B.在适宜条件下能连续进行增殖的细胞群就是癌细胞在适宜条件下能连续进行增殖的细胞群就是癌细胞 C. C.在机体内彼此间黏着性很低,也易分散和转移的细胞就是癌细胞在机体内彼此间黏着性很低,也易分散和转移的细胞就是癌细胞 D. D.能进行恶性增殖且不受机体控制的细胞可能是癌细胞能进行恶性增殖且不受机体控制的细胞可能是癌细胞 【解析】豆科植物根部的根瘤是根瘤

457、菌侵入后形成的正常组织,【解析】豆科植物根部的根瘤是根瘤菌侵入后形成的正常组织,能为豆科植物提供丰富的可利用氮素。像机体中的分生组织、形成能为豆科植物提供丰富的可利用氮素。像机体中的分生组织、形成层、生发层和干细胞都能连续分裂,但不是癌细胞。血液中的血细层、生发层和干细胞都能连续分裂,但不是癌细胞。血液中的血细胞,如白细胞中某些吞噬细胞很容易在机体内游走(能穿过毛细血胞,如白细胞中某些吞噬细胞很容易在机体内游走(能穿过毛细血管壁),也不是癌细胞。癌细胞与正常细胞相比,主要特征是不受管壁),也不是癌细胞。癌细胞与正常细胞相比,主要特征是不受机体控制并能进行无限恶性增殖,同时癌细胞的形态结构发生了

458、改机体控制并能进行无限恶性增殖,同时癌细胞的形态结构发生了改变,细胞膜表面的糖蛋白等物质减少,使得癌细胞彼此之间的黏着变,细胞膜表面的糖蛋白等物质减少,使得癌细胞彼此之间的黏着性降低,易在机体内分散和转移。性降低,易在机体内分散和转移。Content1.1.癌细胞以哪种方式进行增殖,具有细胞周期吗?癌细胞以哪种方式进行增殖,具有细胞周期吗?2.2.癌细胞与正常细胞相比,哪种细胞器可能增加数量最多?癌细胞与正常细胞相比,哪种细胞器可能增加数量最多?1.19511.1951年,由黑人海拉宫颈癌细胞分裂建立的年,由黑人海拉宫颈癌细胞分裂建立的“海拉细胞系海拉细胞系”,至今已,至今已 有半个多世纪,它

459、仍然在世界上许多实验室中广泛地传代使用,这说有半个多世纪,它仍然在世界上许多实验室中广泛地传代使用,这说 明癌细胞明癌细胞 ( ) ( ) A. A.是细胞畸形分化的结果是细胞畸形分化的结果B.B.具有无限增殖的能力具有无限增殖的能力 C. C.能进行无丝分裂能进行无丝分裂D.D.能进行有丝分裂能进行有丝分裂核糖体核糖体有丝分裂,具有细胞周期有丝分裂,具有细胞周期B BContent学点二学点二 致癌因子致癌因子1.1.致癌因子致癌因子(1)(1)物理致癌因子主要指辐射,如紫外线、物理致癌因子主要指辐射,如紫外线、X X射线等。射线等。实例实例 居里夫人在研究工作中长期被放射线损伤,导致白血居

460、里夫人在研究工作中长期被放射线损伤,导致白血病;氟氯碳化合物的排放,导致大气平流层中臭氧层变薄,照病;氟氯碳化合物的排放,导致大气平流层中臭氧层变薄,照到地面的紫外线增强,使全球皮肤癌患者增加。到地面的紫外线增强,使全球皮肤癌患者增加。(2)(2)化学致癌因子有数千种之多化学致癌因子有数千种之多实例实例 无机化合物如石棉、砷化物、铬化物、镉化物等,有无机化合物如石棉、砷化物、铬化物、镉化物等,有机化合物如黄曲霉毒素、亚硝胺、联苯胺、烯环烃等。吸烟是机化合物如黄曲霉毒素、亚硝胺、联苯胺、烯环烃等。吸烟是人体摄入化学致癌物的主要途径之一,从香烟的烟雾中可分析人体摄入化学致癌物的主要途径之一,从香烟

461、的烟雾中可分析出出2020多种化学致癌因子。多种化学致癌因子。(3)(3)病毒致癌因子是指能使细胞发生癌变的病毒病毒致癌因子是指能使细胞发生癌变的病毒Content2.2.癌变的原因癌变的原因引起细胞癌变的致癌因子引起细胞癌变的致癌因子外因外因致癌因子可分为三类:物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子可分为三类:物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。致癌因子。细胞发生癌变的自身原因细胞发生癌变的自身原因内因内因原癌基因和抑癌基因原癌基因和抑癌基因人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因:原人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因:原癌基因和抑癌基因。原癌基因主要负责调节细

462、胞周期,控制细癌基因和抑癌基因。原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程;抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。胞生长和分裂的进程;抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。两者共同调控细胞周期。原癌基因和抑癌基因的正常发挥作用两者共同调控细胞周期。原癌基因和抑癌基因的正常发挥作用对维持细胞的正常生长、分裂和分化有重要意义。对维持细胞的正常生长、分裂和分化有重要意义。癌变的机理癌变的机理Content3.3.癌症预防与治疗癌症预防与治疗预防预防日常生活中远离致癌因子日常生活中远离致癌因子在诱发癌症的因素中,吸烟和不健康的饮食是诱发癌症的最主在诱发癌症的因素中,吸烟和不健康的饮食是诱发癌症

463、的最主要的两大因素。因此,为了防止细胞癌变,应远离烟草,养成健要的两大因素。因此,为了防止细胞癌变,应远离烟草,养成健康的饮食习惯,少食肥肉和油炸食品,多吃水果蔬菜和谷物。另康的饮食习惯,少食肥肉和油炸食品,多吃水果蔬菜和谷物。另外还要尽量避免接触物理的、化学的和病毒的各种致癌因子。外还要尽量避免接触物理的、化学的和病毒的各种致癌因子。增强体质,保持健康的心态,养成良好的生活习惯。增强体质,保持健康的心态,养成良好的生活习惯。癌症的发生与心理状态有一定的关系。如果性格过于孤僻、经癌症的发生与心理状态有一定的关系。如果性格过于孤僻、经常压抑自己的情绪、不乐于与人交流,就会影响神经系统和内分常压抑

464、自己的情绪、不乐于与人交流,就会影响神经系统和内分泌系统的调节功能,增加癌症发生的可能性。泌系统的调节功能,增加癌症发生的可能性。治疗治疗手术切除是目前常用的治疗方法,这就需要尽可能在早期发现手术切除是目前常用的治疗方法,这就需要尽可能在早期发现癌组织,用外科手术完全清除。然而,这种方法对癌细胞已有多癌组织,用外科手术完全清除。然而,这种方法对癌细胞已有多处转移的患者显然很难实施。遇到这种情形,必须采用处转移的患者显然很难实施。遇到这种情形,必须采用“化学疗化学疗法法”和和“放射线疗法放射线疗法”辅助治疗。首先使用抗癌药物和放射线照辅助治疗。首先使用抗癌药物和放射线照射缩小转移的癌组织,再对原

465、发癌组织进行切除。射缩小转移的癌组织,再对原发癌组织进行切除。Content【例【例2 2】下列关于癌细胞的叙述,错误的是】下列关于癌细胞的叙述,错误的是 ( ) ( ) A. A.癌细胞具有无限增殖的能力癌细胞具有无限增殖的能力 B. B.细胞癌变可以由病毒感染引发细胞癌变可以由病毒感染引发 C. C.原癌基因只存在于癌细胞中原癌基因只存在于癌细胞中 D. D.癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关C C 【解析】本题考查癌细胞的特点。正常的细胞都存在原癌基因【解析】本题考查癌细胞的特点。正常的细胞都存在原癌基因和抑癌基因,它们发挥作用相互制约使细胞保持正常,当

466、其中一个和抑癌基因,它们发挥作用相互制约使细胞保持正常,当其中一个基因发生基因突变时,细胞将会发生癌变。基因发生基因突变时,细胞将会发生癌变。Content名师伴你行名师伴你行1.1.人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌变有关的基因:人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌变有关的基因: 和和。2.2.癌变是一种癌变是一种 效应,至少在一个细胞中发生效应,至少在一个细胞中发生 个基因个基因突变,才能赋予突变,才能赋予 所有的特征。所有的特征。2.2.人和动物细胞的染色体上普遍存在原癌基因,但大多数人不患癌人和动物细胞的染色体上普遍存在原癌基因,但大多数人不患癌 症,其主要原因是症,其主要原因是 ( ) A. A.大多数人体内均有抵抗癌细胞的免疫功能大多数人体内均有抵抗癌细胞的免疫功能 B. B.原癌基因不能被激活原癌基因不能被激活 C. C.癌细胞是细胞畸形分化造成的癌细胞是细胞畸形分化造成的 D. D.正常情况下,原癌基因处于抑制状态正常情况下,原癌基因处于抑制状态癌细胞癌细胞原癌基因原癌基因抑癌基因抑癌基因累积累积5 56 6D DContent1.1.如何理解细胞如何理解细胞分裂、细胞分化、分裂、细胞分化、细胞癌变的关系细胞癌变的关系?Content2.2.利用所学知识利用所学知识尝试构建本学案尝试构建本学案三维知识体系。三维知识体系。返回

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