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1、专题二专题二细胞的生命历程细胞的生命历程与细胞代谢与细胞代谢细细胞胞增殖增殖代谢代谢分化、衰老、分化、衰老、凋亡、癌变凋亡、癌变细胞的生长细胞的生长细胞周期细胞周期无丝分裂无丝分裂有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂物质进出细胞的方式酶和ATP在代谢中作用光合作用细胞呼吸一）细胞增殖（分裂）的方式一）细胞增殖（分裂）的方式无丝分裂有丝分裂减数分裂不出现纺锤丝和染色不出现纺锤丝和染色“体体”蛙的红细胞进行无丝分裂蛙的红细胞进行无丝分裂 与哺乳动物的红细胞进行比较与哺乳动物的红细胞进行比较过程：核延长过程：核延长核缢裂核缢裂质缢裂质缢裂两个细胞两个细胞产生生殖细胞：染色体和产生生殖细胞：染色体和DNA
2、DNA均减半均减半意义：减数分裂受精作用意义：减数分裂受精作用体细胞数量增加，如性原细胞的增殖体细胞数量增加，如性原细胞的增殖意义：子代和亲代细胞一模一样，使亲子代之间保持遗传物质的稳定性意义：子代和亲代细胞一模一样，使亲子代之间保持遗传物质的稳定性一、细胞的生命历程几个概念的理解染色体与DNA的关系 同源染色体四分体AA染色体复制染色体复制_个个DNADNA_个染色体个染色体_个姐妹染色单体个姐妹染色单体_个个DNADNA_个染色体个染色体_个姐妹染色单体个姐妹染色单体12染色体复制DNADNA的复制和有关蛋白质的合成的复制和有关蛋白质的合成1021同源染色体配对的两条染色体，形状和大小一般
3、都相同，配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。一条来自父方，一条来自母方。配对，联会，成双出现，等位基因配对，联会，成双出现，等位基因 特殊情况：特殊情况：XYXY概念概念注意点：注意点：四分体联会后的一对同源染色体，一定要联会后1 2 3 4A A a aB B b b1 4 2 3A A a aB B b b注意点：有丝分裂中有同源染色体，但不存在联会现象。无交叉互换现象出现（一）有丝分裂的过程（一）有丝分裂的过程抓住染色体的变化抓住染色体的变化变化过程文字描述（记往口诀）变化过程文字描述（记往口诀）细胞周期的概念：一次分裂完成一次分裂完成 下次分裂开始下次分
4、裂开始 下次分裂结束下次分裂结束分裂间期分裂间期分裂期分裂期细胞周期细胞周期 a b c d前提：连续分裂前提：连续分裂前提：连续分裂前提：连续分裂AB间期前期中期后期末期动物细胞的有丝分裂：动物细胞的有丝分裂：细胞周期细胞周期 主要特点主要特点 记忆口诀记忆口诀分裂间期分裂间期分分 前期前期 中期中期裂裂 后期后期期期 末期末期完成DNA的复制和有关蛋白质的合成；每条染色体都形成两个完全一样的姐妹染色单体；DNA分子数量加倍染色体复制，染色体复制，DNA加倍加倍膜仁消失现两体膜仁消失现两体形数清晰赤道齐形数清晰赤道齐点裂数增均两极点裂数增均两极膜仁重现失两体膜仁重现失两体核膜核仁消失，出现染
5、色体和从细胞两极发出的纺锤丝形成的纺锤体染色体数目和形态最清晰稳定，每个染色体在纺锤丝牵引下，着丝点排列的赤道板上着丝点分裂为二，姐妹染色单体分开成为两个染色体，在纺锤丝牵引下均匀分到两极染色体解螺旋成丝状染色质；纺锤体消失；重新出现核膜和核仁，出现细胞板，进而形成新的细胞壁有丝分裂中有丝分裂中DNADNA和染色体和染色体数量变化曲线数量变化曲线DNADNA染色体染色体4N2N间间 前前 中中 后后 末末二倍体生物二倍体生物二倍体生物二倍体生物 文字识图数量文字识图数量文字识图数量文字识图数量动植物细胞有丝分裂的不同点动植物细胞有丝分裂的不同点前期末期区别点纺锤体的形成方式子细胞形成方式植物动
6、物两极直接发出纺锤丝，两极直接发出纺锤丝，构成纺锤体构成纺锤体细胞板向周围扩细胞板向周围扩散散 形成细胞壁形成细胞壁中心粒周围发出星射中心粒周围发出星射线，构成纺锤体线，构成纺锤体细胞膜凹陷缢裂细胞膜凹陷缢裂成两个子细胞成两个子细胞（二）减数分裂的过程（二）减数分裂的过程起点起点终点终点精原细胞精原细胞卵原细胞卵原细胞精细胞精细胞卵细胞和极体卵细胞和极体体细胞体细胞抓住（同源）染色体的变化抓住（同源）染色体的变化细胞分裂两次，染色体和细胞分裂两次，染色体和DNA数目只减少一半数目只减少一半疑问：为什么？疑问：为什么？精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞精
7、子精子变形变形DNADNA染色体染色体4n(a)2n(a)n(a)时间时间性原细胞性原细胞初级性初级性母细胞母细胞次级次级性性母母细胞细胞性细胞性细胞减减减减1.1.减数分裂中减数分裂中DNADNA和染色体和染色体数量变化曲线数量变化曲线比较比较减数分裂减数分裂有丝分裂有丝分裂不不同同点点母细胞类型母细胞类型细胞分裂细胞分裂次数次数同源染色体同源染色体行为行为子细胞数目子细胞数目子细胞类型子细胞类型最终子细胞最终子细胞染色体数染色体数相同点相同点意义意义是生物体生长、发育、繁殖、是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。遗传的基础。原始生殖细胞原始生殖细胞体细胞体细胞2次次1次次有联会和四分体时期
8、有联会和四分体时期,有同有同源染色体分离及非同源染色源染色体分离及非同源染色体自由组合体自由组合无无4个个2个成熟生殖细胞成熟生殖细胞体细胞和原始生殖细胞体细胞和原始生殖细胞母细胞的一半母细胞的一半与母细胞相同与母细胞相同都发生染色体复制，都出现纺锤丝形成纺锤体等都发生染色体复制，都出现纺锤丝形成纺锤体等 2.2.减数分裂和有丝分裂的比较减数分裂和有丝分裂的比较一看染色一看染色体数目体数目奇：奇：减减 II(只看细胞一极只看细胞一极)/生殖细胞生殖细胞/第二极体第二极体偶：进入偶：进入二看有二看有无同源染色体无同源染色体无：无：若无：则为减若无：则为减II/生殖细胞生殖细胞/第二极体第二极体有
9、：进入有：进入第三第三看同源染色体看同源染色体的行为的行为若有联会若有联会,配对配对,四分体，四分体，同源染色体着丝点位于同源染色体着丝点位于赤道板两侧则是减赤道板两侧则是减I I若有特殊行为：则为若有特殊行为：则为有丝分裂有丝分裂3.图形辨析:三看法三看法4.原始生殖细胞产生的配子种类：原始生殖细胞产生的配子种类：一个精原细胞产生的配子种类个精原细胞产生的配子种类=一个卵原细胞产生的配子种类一个卵原细胞产生的配子种类=一种精原细胞产生的配子种类一种精原细胞产生的配子种类=一种卵原细胞产生的配子种类一种卵原细胞产生的配子种类=注：同源染色体的对数为注：同源染色体的对数为 n n 不考虑交叉互换
10、不考虑交叉互换2 2种种1 1种种2 2n n种种2 2n n种种1 1、依据生理特点，鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细、依据生理特点，鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠的方法是检验它的（胞还是动物细胞，最可靠的方法是检验它的（）A A、DNADNA的自我复制的自我复制 B B、自身自身减数分裂减数分裂的蛋白质合成的蛋白质合成C C、细胞质分裂成两部分的方式、细胞质分裂成两部分的方式 D D、是否出现星射线、是否出现星射线2 2、在细胞有丝分裂过程中，染色体、染色单体、在细胞有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNADNA三者数量三者数量比是比是1 1：2 2：2
11、 2时，该细胞所处的时期是（时，该细胞所处的时期是（）A A、末期和前期、末期和前期 B B、后期和末期、后期和末期C C、中期和后期、中期和后期 D D、前期和中期、前期和中期练习练习:CD 3 3、某生物体细胞有、某生物体细胞有4 4对同源染色体，若每对染色体含一对杂合基因，对同源染色体，若每对染色体含一对杂合基因，且具有显隐性，则该生物产生的精子中，全部为显性基因的概念是多且具有显隐性，则该生物产生的精子中，全部为显性基因的概念是多少（少（）A A、1/4 B1/4 B、1/8 C1/8 C、1/16 D1/16 D、1/321/324 4、在兔子的精细胞核中，、在兔子的精细胞核中，DN
12、ADNA的重量为的重量为4 4，那么在有丝分裂前期时，那么在有丝分裂前期时，其骨髓细胞核中其骨髓细胞核中DNADNA重量为（重量为（）A A、4 4 B B、8 8 C C、16 16 DD、3232CC5 5、下图表示某动物细胞有丝分裂过程中染色体的运动，图中曲、下图表示某动物细胞有丝分裂过程中染色体的运动，图中曲线线1 1表示有丝分裂中染色体的着丝点与中心体之间的平均距离，表示有丝分裂中染色体的着丝点与中心体之间的平均距离，据图分析：据图分析：（1 1）从第）从第10min10min，细胞开始进入分裂的，细胞开始进入分裂的_期，此时期的期，此时期的特点是特点是_。（2 2）曲线）曲线 1
13、1 距离减少的原因是距离减少的原因是_。（3 3）曲线）曲线 2 2 表示表示_。5 10 15 20 min1020304012后姐妹染色单体分开并移向细胞的两极染色体移向纺锤体的两极着丝点之间的距离着丝点之间的距离6 6、下图为、下图为3 3个不同时期的细胞分裂图，请据图回答：个不同时期的细胞分裂图，请据图回答：(1)(1)图图A A属属 _ _分裂的分裂的 _ _时期，细胞中有时期，细胞中有 _ _条染色单体。条染色单体。(2)(2)图图B B处于处于_期，此细胞的名称是期，此细胞的名称是_ _，其分裂后的子细胞叫其分裂后的子细胞叫_ _，含有，含有_条染色体，条染色体，_条染色单体。条
14、染色单体。(3)(3)图图C C处于处于_期，细胞名称为期，细胞名称为_，它分裂后得到的子细胞是，它分裂后得到的子细胞是_._.(4)A(4)A、C C两图中染色体数之比为两图中染色体数之比为_ _，DNADNA分子数之比为分子数之比为 _ _。减数第一次四分体8减数第一次分裂后初级精母细胞次级精母细胞24减数第二次分裂后次级卵母细胞卵子和极体1：12：1返回二二)细胞的分化、全能性、衰老和癌变细胞的分化、全能性、衰老和癌变（一）细胞分化（一）细胞分化1、概念：相同细胞、概念：相同细胞的后代，在的后代，在形态形态、结构结构和和生理功能生理功能上发生上发生稳定性差异稳定性差异的过程。的过程。细胞
15、细胞组织组织器官器官系统系统生物体生物体分化分化2.2.实质：实质：基因的选择性表达基因的选择性表达3.3.特点：持久性特点：持久性 不可逆性不可逆性整个生命过程中整个生命过程中一旦沿一定的方向分化，一旦沿一定的方向分化，便不再反分化到原先的状态便不再反分化到原先的状态4.4.分化程度分化程度/(/(潜能）强弱比较潜能）强弱比较受精卵受精卵 胚胎胚胎(囊胚囊胚原肠胚原肠胚)高度分化的组织器官等高度分化的组织器官等分化程度分化程度分化能力分化能力哪些细胞能进行丝分裂哪些细胞能进行丝分裂哪些细胞能够分化哪些细胞能够分化高度分化的细胞不能进行有丝分裂高度分化的细胞不能进行有丝分裂动物：生发层，胚胎细
16、胞，干细胞，骨髓细胞，肝细胞动物：生发层，胚胎细胞，干细胞，骨髓细胞，肝细胞*植物：分生区，生发层植物：分生区，生发层高度分化的细胞仍具有高度分化的细胞仍具有分化分化的潜能的潜能（二）细胞的全能性（二）细胞的全能性概念：已经分化的细胞，仍具有发育潜能概念：已经分化的细胞，仍具有发育潜能理论依据：理论依据：含有全套的遗传物质含有全套的遗传物质一般来说全能性强弱：一般来说全能性强弱：植物动物植物动物受精卵生殖细胞体细胞受精卵生殖细胞体细胞人体生命活动过程中为何都存在患癌症的可能？人体生命活动过程中为何都存在患癌症的可能？原癌基因被致癌因子激活，正常细胞畸形分化为癌细胞原癌基因被致癌因子激活，正常细
17、胞畸形分化为癌细胞特点：特点：1、不受机体控制，恶性增殖（有丝分裂）、不受机体控制，恶性增殖（有丝分裂）2、癌细胞的形态结构发生显著变化。、癌细胞的形态结构发生显著变化。3、癌细胞表面发生变化。细胞膜上的糖蛋白等物质、癌细胞表面发生变化。细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使癌细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和减少，使癌细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。转移。细胞衰老与个体衰老细胞衰老与个体衰老单细胞生物：细胞衰老单细胞生物：细胞衰老 人体衰老人体衰老多细胞生物：细胞衰老多细胞生物：细胞衰老 人体衰老人体衰老（三）细胞的癌变和衰老（三）细胞的癌变和衰老特点：特点：1、一大：细胞核
18、大，染色质收缩，染色加深。、一大：细胞核大，染色质收缩，染色加深。2、一小：细胞内水分减少，体积变小，代谢速率减慢。、一小：细胞内水分减少，体积变小，代谢速率减慢。3、一多：细胞内色素增多。、一多：细胞内色素增多。4、两低：有些酶活性降低。物质运输功能降低。、两低：有些酶活性降低。物质运输功能降低。细胞的凋亡细胞的凋亡 1、定义：由基因决定的细胞自动结束生命的过程、定义：由基因决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细就叫细胞凋亡。胞凋亡。2、原因：细胞内遗传信息程序性调控的结果、原因：细胞内遗传信息程序性调控的结果3、意义：完成正常发育，维持内部稳定环境，抵御外界、意义：完成正常发育，维持内部稳定
19、环境，抵御外界干扰。干扰。4、细胞凋亡与细胞坏死的区别：、细胞凋亡与细胞坏死的区别：(1)、细胞凋亡也叫细胞编程性死亡，是由基因决定的细、细胞凋亡也叫细胞编程性死亡，是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。如：蝌蚪在变态发育过程中的尾胞自动结束生命的过程。如：蝌蚪在变态发育过程中的尾消失；鸡趾的形成。消失；鸡趾的形成。(2)、细胞坏死是指在种种不利因素影响下，由于细胞的、细胞坏死是指在种种不利因素影响下，由于细胞的正常代谢活动受损或中断引起细胞的损伤和死亡，它是细正常代谢活动受损或中断引起细胞的损伤和死亡，它是细胞的一种病理性死亡。如：骨细胞坏死，神经细胞坏死等胞的一种病理性死亡。如：骨细胞坏死
20、，神经细胞坏死等等。等。韧皮部细胞韧皮部细胞愈伤组织愈伤组织(细胞团细胞团)试管苗试管苗(幼苗幼苗)移栽至田里移栽至田里脱分化脱分化再分化再分化植物体细胞培养产生新植株（分化过程）植物体细胞培养产生新植株（分化过程）植物植物动物动物对整个细胞来讲，全能性受到抑制对整个细胞来讲，全能性受到抑制但其但其细胞核细胞核仍存在全能性仍存在全能性克隆羊的培育（乳腺细胞核移入去核的卵细胞中）克隆羊的培育（乳腺细胞核移入去核的卵细胞中）返回二、细胞代谢二、细胞代谢(一一)、水分代谢、水分代谢:1)1)吸胀吸水吸胀吸水特点：特点：未成熟的植物细胞无成形的中央液泡未成熟的植物细胞无成形的中央液泡原理：靠细胞中的原
21、理：靠细胞中的亲水性物质亲水性物质 蛋白质蛋白质淀粉淀粉纤维素纤维素举例：举例：根尖生长点，干种子细胞根尖生长点，干种子细胞 顶芽生长点，形成层顶芽生长点，形成层1、吸水方式：、吸水方式：2)2)渗透吸水渗透吸水A.A.部位：部位：根尖成熟区根尖成熟区(根毛区根毛区)的表皮细胞的表皮细胞 叶肉细胞叶肉细胞B.B.概念：概念：水分子水分子(溶剂分子溶剂分子)通过半透膜的扩散通过半透膜的扩散C.渗透装置渗透装置有半透膜有半透膜膜两侧有浓度差膜两侧有浓度差细胞膜细胞膜细胞质细胞质液泡膜液泡膜原生质层原生质层溶液溶液A A浓度浓度小于小于溶液溶液B B，则水分子从，则水分子从A ABB移动移动半透膜半
22、透膜选择透过性膜选择透过性膜膀胱膜、肠衣、玻璃纸膀胱膜、肠衣、玻璃纸只让小于孔径的分子通过，大分子物质不能通过，只让小于孔径的分子通过，大分子物质不能通过，不具不具“选择性选择性”。水分子，细胞要吸收的小分子物质可以通过，水分子，细胞要吸收的小分子物质可以通过，大分子和不要吸收的物质则不能通过。大分子和不要吸收的物质则不能通过。所有所有单位膜单位膜都具有选择透过性都具有选择透过性选择透过性膜是具有选择透过性膜是具有生物活性生物活性的膜的膜3)3)实例实例1:1:动物细胞的吸水和失水动物细胞的吸水和失水实例实例2:2:质壁分离及其复原实验质壁分离及其复原实验原理：原理：水分子流向：低浓度溶液水分
23、子流向：低浓度溶液高浓度溶液高浓度溶液原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，故当细原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，故当细胞失水时，原生质层就会与细胞壁分离开。胞失水时，原生质层就会与细胞壁分离开。当当 细胞液浓度细胞液浓度 外界溶液浓度：外界溶液浓度：当当 细胞液浓度细胞液浓度 外界溶液浓度：外界溶液浓度：吸水吸水失水失水4)4)根据细胞能发生质壁分离可以证明：根据细胞能发生质壁分离可以证明：此细胞是此细胞是:活细胞活细胞此细胞的原生质层此细胞的原生质层:可以构成一个渗透系统可以构成一个渗透系统粗略地测定此细胞的粗略地测定此细胞的:细胞液浓度细胞液浓度 1 1、下列属于渗透作用的是、下列属于
24、渗透作用的是 A A、蚕豆在水中膨胀、蚕豆在水中膨胀 B B、萝卜放在盐水中变软、萝卜放在盐水中变软C C、把煮熟的马铃薯块茎放入清水中、把煮熟的马铃薯块茎放入清水中D D、钾离子通过细胞膜、钾离子通过细胞膜 B、将小麦种子浸在红墨水中、将小麦种子浸在红墨水中1010分钟，然后取出将种分钟，然后取出将种子纵剖开，发现胚为白色，胚乳为红色，这说明子纵剖开，发现胚为白色，胚乳为红色，这说明A A A A、胚为活细胞，胚乳死亡、胚为活细胞，胚乳死亡、胚为活细胞，胚乳死亡、胚为活细胞，胚乳死亡B B B B、胚、胚乳都为活细胞、胚、胚乳都为活细胞、胚、胚乳都为活细胞、胚、胚乳都为活细胞C C C C、
25、胚为死细胞，胚乳为活细胞、胚为死细胞，胚乳为活细胞、胚为死细胞，胚乳为活细胞、胚为死细胞，胚乳为活细胞 D DDD、不能判断是否成活、不能判断是否成活、不能判断是否成活、不能判断是否成活A练习练习:3 3、甜菜块根细胞液中花青素使块根呈红色，将块、甜菜块根细胞液中花青素使块根呈红色，将块根切成小块放入蒸馏水中无明显变化，用盐酸处理根切成小块放入蒸馏水中无明显变化，用盐酸处理后，则水变成红色，原因是（后，则水变成红色，原因是（）A A、盐酸破坏了细胞壁、盐酸破坏了细胞壁 B B、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 C C、花青素溶于盐酸，不溶于水、花青素溶于盐酸，不溶于水
26、 D D、盐酸破坏了原生质层的选择透过性膜、盐酸破坏了原生质层的选择透过性膜 D 光合作光合作用用影响因素影响因素 场所场所光合色素光合色素提高光提高光能利用率能利用率实验设计与探究实验设计与探究与其他代与其他代谢关系谢关系过程过程内部内部因素因素环境环境因素因素光反应光反应暗反应暗反应(二二)光合作用光合作用图图A A图图B B图图C C图图DD干燥土壤干燥土壤 小柳树小柳树 只用雨水浇灌只用雨水浇灌五年后柳树长大五年后柳树长大 土壤烘干后称重土壤烘干后称重实验前实验前实验后实验后变化变化土壤干重土壤干重90.8kg90.8kg90.7kg90.7kg-0.1kg-0.1kg柳柳 树树2.3
27、kg2.3kg76.7kg76.7kg+74.4kg+74.4kg海尔蒙特实验海尔蒙特实验植物生长所需的原料来自于水植物生长所需的原料来自于水1、光合作用的探究历程：、光合作用的探究历程：普里斯特利实验普里斯特利实验绿色植物可以更新空气绿色植物可以更新空气结论：结论：萨克斯实验萨克斯实验（置于暗处（置于暗处4848小时）小时）思考：思考：目的是什么？目的是什么？一半遮光一半遮光一半曝光一半曝光使叶子里的淀粉消耗完，避免影响实验的准确性使叶子里的淀粉消耗完，避免影响实验的准确性酒精溶液这个过程叫这个过程叫脱色脱色，这样做的目的是，这样做的目的是？为什么要用酒精？为什么要用酒精？使叶子中的叶绿素溶
28、解，避免遮挡反应的颜色。叶绿素只溶解在有机溶剂中，如酒精，丙酮等。验证：验证：遮光遮光 曝光曝光分别用碘蒸汽处理叶片，发现遮光的没有变成蓝色，曝光的则呈现深蓝色。光合作用需要光，光合作用能产生淀粉。光合作用需要光，光合作用能产生淀粉。恩格尔曼实验恩格尔曼实验隔绝空气隔绝空气黑暗，用极细光束照射黑暗，用极细光束照射完全暴露在光下完全暴露在光下水绵和好氧水绵和好氧细菌的装片细菌的装片结论：结论：氧是由氧是由叶绿体叶绿体释放出来的，释放出来的，叶绿体叶绿体是光合是光合作用的场所。作用的场所。鲁宾和卡门做的同位素标记实验鲁宾和卡门做的同位素标记实验:光合作用产生的氧气全部来自于水，而不是光合作用产生的
29、氧气全部来自于水，而不是来自来自COCO2 2 2 2这一实验证实了：这一实验证实了：2.2.叶绿体中色素的提取和分离叶绿体中色素的提取和分离 1)1)叶绿素的提取原理：叶绿素的提取原理：2)2)叶绿素的分离原理：叶绿素的分离原理：3)3)二氧化硅的作用：二氧化硅的作用：4)4)碳酸钙的作用：碳酸钙的作用：5)5)丙酮的作用：丙酮的作用：6)6)层析液的作用：层析液的作用：依据相似相溶原理依据相似相溶原理使研磨充分。使研磨充分。防止叶绿体中的色素受到破坏。防止叶绿体中的色素受到破坏。不同色素在层析液中的溶解度不同，不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的在滤纸条上扩散地快溶解度大的在滤纸条上
30、扩散地快溶解并提取色素溶解并提取色素分离色素分离色素胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素b叶绿体中的色素叶绿体中的色素叶绿素叶绿素（占总量的占总量的3/43/4）类胡萝卜素类胡萝卜素（占总量的占总量的1/41/4）形成和形成和破坏的原因破坏的原因温度温度Mg2+等等光照光照CO2O2叶绿体叶绿体H2O有机物有机物阳光阳光6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O光能光能叶绿体叶绿体CO2+H2O（CH2O）+O2光能光能叶绿体叶绿体3.3.总反应式和过程总反应式和过程基基 质质色素分子色素分子光能光能酶酶供能供能ATPADP+Pi光反应光反应暗反应暗反应水在光下分解
31、水在光下分解H H2 2O OO2供供 H酶酶HC52C3还多种酶多种酶 催化催化 固固 定定CH2OCO2原原4.4.光反应阶段和暗反应阶段的比较光反应阶段和暗反应阶段的比较光反应阶段和暗反应阶段的比较光反应阶段和暗反应阶段的比较光反应阶段暗反应阶段进行部进行部位位条件条件物质物质变化变化能量变能量变化化联系联系叶绿体基粒囊状结构中叶绿体基粒囊状结构中叶绿体基质中叶绿体基质中光、色素和酶光、色素和酶ATP NADPH 多种酶催化多种酶催化光能转换成电能光能转换成电能再变成活跃的化学能再变成活跃的化学能（ATPATP、NADPHNADPH中）中）活跃的化学能变成稳活跃的化学能变成稳定的化学能定
32、的化学能 光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供NADPHNADPH和和ATPATP暗反应产生的暗反应产生的ADPADP和和PiPi为光反应合成为光反应合成ATPATP提供原料提供原料水的光解水的光解H2O2H+1/2O2合成合成ATP ADP+Pi+E ATP光光 酶酶光能光能CO2的固定的固定CO2+C5 2C3三碳的还原三碳的还原2C3 C6H12O6 酶酶 酶酶ATP H 5 5、影响光能利用率的因素：、影响光能利用率的因素：延长光合作用时间延长光合作用时间延长光合作用时间延长光合作用时间增加光合作用面积增加光合作用面积增加光合作用面积增加光合作用面积光能利用率光能利用率光合作用效率光合
33、作用效率(轮作轮作)(合理密植：间种、套种合理密植：间种、套种)光照强度、光质光照强度、光质CO2浓度浓度温度温度水（水（合理灌溉）合理灌溉）矿质元素（矿质元素（合理施肥）合理施肥）练习练习:(7:(7分分)甲、乙、丙三甲、乙、丙三图图分分别别表示几个表示几个环环境因素境因素对对小麦光合作用速率的影响，除各小麦光合作用速率的影响，除各图图中所示因素外，其他因中所示因素外，其他因素均控制在适中范素均控制在适中范围围。请请据据图图回答以下回答以下问题问题：1)1)甲甲图图P P点，限制小麦光合作用速率的因素点，限制小麦光合作用速率的因素为为 ；乙；乙图图Q Q点，高点，高COCO2 2浓浓度条件下
34、，度条件下，若要若要进进一步提高小麦光合作用速率，可一步提高小麦光合作用速率，可尝试尝试采取的措施采取的措施是是 ；预计预计丙丙图图Q Q点之后三条曲点之后三条曲线线的走的走势为势为 。2)2)干旱初期，小麦光合作用速率下降的主要原因干旱初期，小麦光合作用速率下降的主要原因可以用可以用图图来来说说明，其具体解明，其具体解释释是是 (3)(3)除上述因素外，除上述因素外，也是影响光合作用速也是影响光合作用速率的主要因素之一。率的主要因素之一。1)光照强度(1分)适当调节环境温度(1分)三条曲线都会随着温度升高而呈逐渐下降趋势(1分)2)乙(1分)干旱初期，小麦叶片气孔逐渐关闭，导致体内CO2浓度
35、降低，光合作用速率下降。(2分)3)必需矿质元素的供应(1分)水分的吸水分的吸收和利用收和利用矿质元素的矿质元素的吸收利用吸收利用光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用有机物、有机物、O2水水分分CO2水水分分Mg、N、P能能量量溶解、运输溶解、运输6 6、与其他代谢的关系、与其他代谢的关系 基质（酶）基质（酶）外膜外膜 内膜（酶）内膜（酶）C C C C6 6 6 6HHHH12121212OOOO6 6 6 6+6H+6H+6H+6H2 2 2 2O+6OO+6OO+6OO+6O2 2 2 26CO6CO6CO6CO2 2 2 2+12H+12H+12H+12H2 2 2 2O+O+O+O+能量
36、能量酶酶1.1.有氧呼吸有氧呼吸1)1)总反应式：总反应式：主要场所：线粒体主要场所：线粒体主要场所：线粒体主要场所：线粒体1mol1mol葡萄糖彻底氧化分解，释放葡萄糖彻底氧化分解，释放2870KJ2870KJ的能量，的能量，1161KJ1161KJ储存在储存在ATPATP中，其余以热能形式散失中，其余以热能形式散失2)2)过程过程2 2 2 2丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸+4+4+4+4H+少量能量少量能量C C C C6 6 6 6H HH H12121212O OO O6 6 6 6酶酶2 2 2 2丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸+6H+6H+6H+6H2 2 2 2O OO O6CO6CO6C
37、O6CO2 2 2 2+2020H+少量能量少量能量6O6O6O6O2 2 2 2+24+24H酶酶酶酶12H12H12H12H2 2 2 2O OO O+大量能量大量能量（细胞质基质）（细胞质基质）（细胞质基质）（细胞质基质）（线粒体基质）（线粒体基质）（线粒体基质）（线粒体基质）第一个阶段：第一个阶段：第一个阶段：第一个阶段：第二个阶段：第二个阶段：第二个阶段：第二个阶段：第三个阶段：第三个阶段：第三个阶段：第三个阶段：（线粒体内膜）（线粒体内膜）（线粒体内膜）（线粒体内膜）2.2.无氧呼吸无氧呼吸细胞质基质细胞质基质细胞质基质细胞质基质2)2)总反应式：总反应式：1)1)场场 所：所：C
38、 C C C6 6H HH H1212O OO O6 6酶酶2C2C2C2C2 2H HH H5 5OHOHOHOH（酒精）（酒精）（酒精）（酒精）+2CO+2CO2+能量能量C C6 6HH1212OO6 6酶酶2C2C3 3HH6 6OO3 3（乳酸）（乳酸）（乳酸）（乳酸）+能量能量3)1mol3)1mol葡萄糖分解成乳酸，释放的能量，储存在葡萄糖分解成乳酸，释放的能量，储存在ATPATP中，其中，其余以热能形式散失。余以热能形式散失。3.有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸与无氧呼吸的比较 有氧呼吸有氧呼吸 无氧呼吸无氧呼吸区区别别 场场 所所条条 件件产产 物物释释 能能联联 系系细胞质
39、基质、细胞质基质、线粒体（主要）线粒体（主要）细胞质基质细胞质基质需氧、酶需氧、酶不需氧、需酶不需氧、需酶大量大量大量大量ATPATPATPATP少量少量少量少量ATPATPATPATP第一阶段反应和产物相同第一阶段反应和产物相同都分解有机物、释放能量都分解有机物、释放能量COCO2 2+C+C2 2HH5 5OHOH或或C C3 3HH6 6OO3 3氧化不彻底氧化不彻底COCO2 2+H+H2 2OO氧化彻底氧化彻底4.4.影响呼吸作用的因素影响呼吸作用的因素温度：温度：氧气浓度：氧气浓度：COCO2 2H H2 2O O最主要最主要，直接影响酶的活性，影响酶促反应，直接影响酶的活性，影响
40、酶促反应生物体在生物体在完全缺氧完全缺氧条件下进行无氧呼吸条件下进行无氧呼吸在在低氧条件低氧条件下无氧呼吸、有氧呼吸都能发生下无氧呼吸、有氧呼吸都能发生氧气浓度继续增加，只进行有氧呼吸氧气浓度继续增加，只进行有氧呼吸氧气的存在会对无氧呼吸起抑制作用氧气的存在会对无氧呼吸起抑制作用应用：应用：3 3、贮藏种子，必须降低含水量、贮藏种子，必须降低含水量2 2、贮藏蔬菜和水果，适当、贮藏蔬菜和水果，适当降低温度和氧气浓度，增加降低温度和氧气浓度，增加 CO CO2 2的浓度的浓度1 1、中耕松土中耕松土，保证根的正常呼吸作用，促进矿质元素的吸收，保证根的正常呼吸作用，促进矿质元素的吸收5.呼吸作用在
41、农业生产中的应用呼吸作用在农业生产中的应用4 4、把植物体下部变黄的枝叶去掉，减少养分的消耗，使、把植物体下部变黄的枝叶去掉，减少养分的消耗，使 有机物向人们需要的器官积累有机物向人们需要的器官积累光合作用呼吸作用6.呼吸作用与光合作用的比较呼吸作用与光合作用的比较同化作用同化作用(合成代谢合成代谢)异化作用异化作用(分解代谢分解代谢)叶绿体叶绿体 细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体使使pHpH值上升值上升使使pHpH值下降值下降物质变化，能量变化比较物质变化，能量变化比较光合作用呼吸作用有机物、有机物、OO2 2能量、能量、COCO2 27.7.关于呼吸作用的计算关于呼吸作用的计算消耗等量
42、的葡萄糖时消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧，无氧呼吸与有氧呼吸产生的呼吸产生的COCO2 2的比例为：的比例为：产生相同量的产生相同量的COCO2 2，用于无氧呼吸和有，用于无氧呼吸和有氧呼吸的氧呼吸的葡萄糖葡萄糖比例为：比例为：消耗等量的葡萄糖时消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧，无氧呼吸与有氧呼吸产生的呼吸产生的ATPATP的比例为：的比例为：产生相同量的产生相同量的ATPATP，用于无氧呼吸和有，用于无氧呼吸和有氧呼吸的葡萄糖比例为：氧呼吸的葡萄糖比例为：1 1：3 33 3：1 11 1：19191919：1 11 1、在有氧呼吸过程中，、在有氧呼吸过程中，COCO2 2的产生和的产
43、生和OO2 2的参与发生在的参与发生在A A、第一阶段和第二阶段、第一阶段和第二阶段 B B、第一阶段和第三阶段、第一阶段和第三阶段C C、第二阶段和第三阶段、第二阶段和第三阶段 D D、都在第三阶段、都在第三阶段2 2、有关有氧呼吸的叙述中，正确的是、有关有氧呼吸的叙述中，正确的是A A、进行有氧呼吸植物不能进行无氧呼吸、进行有氧呼吸植物不能进行无氧呼吸B B、有氧呼吸的全过程都在线粒体中进行、有氧呼吸的全过程都在线粒体中进行C C、有氧呼吸是高等生物所特有的呼吸方式、有氧呼吸是高等生物所特有的呼吸方式DD、有氧呼吸能将有机物彻底氧化分解、有氧呼吸能将有机物彻底氧化分解练习练习:3 3、据测
44、定，豌豆种子萌发早期、据测定，豌豆种子萌发早期COCO2 2的释放量比的释放量比OO2 2的吸收量多的吸收量多3 34 4倍，这是因为种子此时（倍，这是因为种子此时（）A A种皮尚未破裂，种子内部缺氧，无氧呼吸比有氧呼吸强种皮尚未破裂，种子内部缺氧，无氧呼吸比有氧呼吸强B B种子萌发时，光合作用比呼吸作用强种子萌发时，光合作用比呼吸作用强C C种子萌发时，呼吸作用比光合作用强种子萌发时，呼吸作用比光合作用强DD萌发时，种皮破裂，有氧呼吸大于无氧呼吸萌发时，种皮破裂，有氧呼吸大于无氧呼吸4 4、用含、用含1818O O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，181
45、8OO的转的转移途径是：移途径是：A A、葡萄糖、葡萄糖丙酮酸丙酮酸水水B B、葡萄糖、葡萄糖丙酮酸丙酮酸氧氧C C、葡萄糖、葡萄糖氧氧水水D D、葡萄糖、葡萄糖丙酮酸丙酮酸二氧化碳二氧化碳（四）酶、（四）酶、ATPATP1)1)概念：概念：活细胞活细胞产生的一类具产生的一类具催化作用催化作用的的有机物有机物来源来源功能功能化学本质化学本质1 1、酶、酶2)2)特性特性高效性高效性专一性专一性需要适宜的温度和需要适宜的温度和pH值值3)3)影响因素影响因素:温度、温度、PHPH等（底物浓度、酶浓度等）等（底物浓度、酶浓度等）能量的直接来源能量的直接来源1 1）结构式分析）结构式分析AMP腺嘌呤
46、核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸ADPATPA P P P ATP ADP+Pi+能量能量合成酶合成酶水解酶水解酶仅表示循环过程，不是可逆反应仅表示循环过程，不是可逆反应不能说是一个动态平衡反应不能说是一个动态平衡反应ATPATP和和ADPADP的含量处在动态平衡的含量处在动态平衡反应条件不同反应条件不同合成合成/分解场所不同分解场所不同2 2）ATPATP与与ADPADP的转化的转化 ATP ADP+Pi+能量能量合成酶合成酶水解酶水解酶细胞分裂细胞分裂合成蛋白质合成蛋白质分泌分泌神经递质传递神经递质传递主动运输主动运输能量光合作用光合作用(光反应光反应)呼吸作用呼吸作用能量能量细胞质基质，线粒体
47、，叶绿体细胞质基质，线粒体，叶绿体3 3）能量的释放和储存）能量的释放和储存生物体内能源物质总结生物体内能源物质总结细胞中重要的能源物质：细胞中重要的能源物质：植物细胞中储存能量的物质：植物细胞中储存能量的物质：动物细胞中储存能量的物质：动物细胞中储存能量的物质：生物体内储存能量的物质：生物体内储存能量的物质：进行各项生命活动的主要能源物质：进行各项生命活动的主要能源物质：进行各项生命活动的直接能源物质：进行各项生命活动的直接能源物质：进行各项生命活动的最终能源物质：进行各项生命活动的最终能源物质：葡萄糖葡萄糖淀粉淀粉糖元糖元脂肪脂肪糖类糖类ATPATP太阳能太阳能1、下列有关酶的正确叙述是、
48、下列有关酶的正确叙述是A A、活细胞产生的，在细胞内起作用、活细胞产生的，在细胞内起作用、活细胞产生的，在细胞内起作用、活细胞产生的，在细胞内起作用 B B、酶和激素的作用相同、酶和激素的作用相同、酶和激素的作用相同、酶和激素的作用相同C C、酶的产生受遗传物质控制、酶的产生受遗传物质控制、酶的产生受遗传物质控制、酶的产生受遗传物质控制D D、在催化过程中不断被消耗、在催化过程中不断被消耗、在催化过程中不断被消耗、在催化过程中不断被消耗2 2、对人体细胞内关于、对人体细胞内关于ATPATP的描述，正确的是的描述，正确的是A A、ATPATP主要在线粒体中生成主要在线粒体中生成主要在线粒体中生成
49、主要在线粒体中生成B B、它含有三个高能磷酸键、它含有三个高能磷酸键、它含有三个高能磷酸键、它含有三个高能磷酸键C C、细胞内、细胞内、细胞内、细胞内ATPATP与与与与ADPADP相互转化的反应是可逆反应相互转化的反应是可逆反应相互转化的反应是可逆反应相互转化的反应是可逆反应D D、细胞内贮有大量、细胞内贮有大量、细胞内贮有大量、细胞内贮有大量ATPATP，以适应生理活动需要，以适应生理活动需要，以适应生理活动需要，以适应生理活动需要练习：练习：3 3、下列过程能使、下列过程能使ADPADP含量增加的是含量增加的是A A、消化道内蛋白质的消化、消化道内蛋白质的消化、消化道内蛋白质的消化、消化道内蛋白质的消化B B、线粒体内的、线粒体内的、线粒体内的、线粒体内的 H H 与与与与OO2 2结合结合结合结合C C、叶绿体中的叶绿素、叶绿体中的叶绿素、叶绿体中的叶绿素、叶绿体中的叶绿素a a失去电子失去电子失去电子失去电子D D、细胞分裂时纺锤丝的收缩、细胞分裂时纺锤丝的收缩、细胞分裂时纺锤丝的收缩、细胞分裂时纺锤丝的收缩