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1、专题一 细胞结构与功能一、生命活动离不开细胞(细胞是生命体结构和功能的基本单位)1.病毒的生命活动离不开细胞(1)病毒无细胞结构:主要由蛋白质和核酸(DNA 或 R N A)构成(2)病毒营寄生生活,在活细胞内才有生命现象,因此只能有活细胞培养病毒。e g 噬菌体用大肠杆菌培养。(3)病毒分类:1.寄主不同:植物病毒(烟草花叶病毒)动物病毒细菌病毒(噬菌体)2.核酸不同:DNA 病 毒(全部噬菌体),RNA 病 毒(烟草花叶病毒,流感病毒,H I V,S A R S 病毒)(4)病毒的遗传物质是DNA 或 RNA,故每种病毒的核甘酸只有4种,病毒的繁衍过程中,病毒只提供模板。氨基酸原料,核甘酸
2、原料,核糖体,酶,t R N A 都由寄主提供。(5)核酸与遗传物质的区别生物V有细胞结构的生物Y原核生物真核生物无细胞结构的生物(病毒)核酸遗传物质D N A 和 R N AD N AD N A 或 R N AD N A 或R N A单细胞生物:草履虫,变形虫,眼虫,细菌,蓝藻,衣藻,酵母菌,二、生命系统的结构层次细胞f组织f器官f系 统(植物无此层次)一个体一种群一群落一生态系统f生物圈植物六大器官:根,茎,叶(营养器官)花,果实,种 子(繁殖器官)动物八大系统:呼吸系统,消化系统,内分泌系统,生殖系统,循环系统,泌尿系统,神经系统,运动系统三.真核细胞和原核细胞1 .区别:有没有以核膜为
3、界限的细胞核2 .真核生物f 植物:小球藻,伞藻,硅藻动物 大型真菌:蘑菇,草菇,木耳j真菌:y霉菌:青霉菌,毛 菌(有 霉 都是霉菌 酵 母 菌(有液泡)原生生物:草履虫,变形虫,眼虫3.原核生物细菌:(杆菌,球菌,弧菌,螺旋菌)(乳酸菌)蓝藻:念珠藻,颤藻,色球藻,发菜,蓝球藻放线菌,支原体,衣原体,立克次氏体4、真核细胞和原核细胞比较原核细胞 真核细胞本质区别 没有核膜 有核膜遗传物质 环状DN A 线状D NA,与蛋白质结合形成染色体细胞器 只有核糖体(形成蛋白质才有生命)有各种细胞器(8 钟)细胞壁 成分为肽聚糖(支原体没有)(植)纤维素和果胶,(真菌)儿丁质是否遵循遗传规律不 遵循
4、变异类型 基因突变 基因突变,染色体变异,基因重组分裂方式 二分裂 有丝分裂,无丝分裂,减数分裂转录翻译 边转录边翻译 先转录后翻译*蓝藻没有叶绿体,线粒体,但能进行光合作用和有氧呼吸。硝化细菌能进行有氧呼吸和化能合成作用。四.高倍显微镜的使用1.步骤取镜f 安放一对 光(反光镜和光圈)一放置装片一 使镜筒下降(0.5cm)-低倍镜下调清晰(用出准焦螺旋调向上:将要放大观察的物像移至视野中央(在哪个方向就往哪个方向移动)一换上高倍镜一调节系转焦螺旋,使物象清晰一调节反光镜2.显微镜放大倍数是目镜放大倍数*物镜放大倍数。放大的是长度或宽度。3.目镜放大倍数与目镜长度成正比物镜放大倍数与物镜长度成
5、反比4.显微镜下所成的像是倒立,放大的虚像。物像在视野的哪个位置,就往哪个方向移动玻片,就能把物像移到中央。5.放大倍数的变化与视野中的细胞数量的变化。E g.放大倍数 10*10-10*40单行有64个f 64/4=16整个视野的细胞有64个f 64/16=4个五.细 胞 学 说(19世纪三大学说之一:进化论,能量转化与守恒定律)1.意义:揭示了细胞的统一性和生物体结构的统性2.施 莱 登(植物)施 旺(动物)魏 尔 肖(修正):细胞通过分裂产生新细胞虎克:细胞的发现者和命名者 列文虎克:自制显微镜3.同化作用,异化作用同化作用:把外来物质转化成自身的有机物自养型(无机物)异 养 型(有机物
6、)异化作用:把自身的有机物氧化分解释放出去J需氧型 厌氧型专题2一、组成生物体的化学元素1、基本元素、大量元素、微量元素(1)最基本兀素:c(2)基本元素:C、H、0、N(3)大量元素:C、H、0、N、P、S、K、C a、M g(4)微量元素:F e、M n、B、Z n,M o,C u2、重要化合物的组成元素和仲重要生物活动所需元素(1)血红蛋白:C、H、0、N、F e(2)叶绿素:C、H、0、N、M g(3)甲状腺激素:C、H、0、N、I(4)B可促进植物受精,油菜缺B “花而不实”3、组成细胞的化合物有 机 物 化 合 物 I无 机 物 蛋 白 质7 1 0%核酸1%糖类1%脂质1%水 8
7、 5%-9 5%无 机 盐1%4、元素和化合物的含量鲜重最多:0干重最多:C鲜重最多化合物:H?O 干重:蛋白质占细胞干重最多的有机物:蛋白质鲜 重 自山水=干重二、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.糖类的检测还原糖的检测 还原糖:葡萄糖、果糖、麦芽糖、半乳糖还原糖+斐林试剂f砖红色沉淀(5 0 6 5 水浴)颜色变化:蓝色一棕色一砖红色沉淀实验材料的选择:还原糖含量高且颜色浅的组织(苹果、梨)淀粉的检测淀粉+碘液一蓝色2 .脂肪的检测脂肪+苏丹i n-橘黄色脂肪+苏丹W-红色方 法 1:花生匀浆+苏丹I H方法2:将花生子叶削成薄片、染色,用 5 0%酒精洗去浮色,显微镜观察3 .蛋白质
8、的检测(大豆)蛋白质+双缩版试剂一紫色溶液(蛋白质浓度不可过大,否则反应会黏在试管上,不易清洗)4 .斐林试剂与双缩胭试剂的比较斐林试剂:甲 液 0.I g/m L N a O H乙液 0.0 5 g/m L Cu S 0 4先将甲液,乙液等量混合,现配现用,需水浴加热实质:新配制的Cu (0 H)2溶液 双缩胭试剂:A液 0.1 g/m L N a O HB 液 0.0 1 g/m L GUSO4先加入A液 1 m l,振荡摇匀,再加入B液 4滴,振荡摇匀,不需加热。(B液不可太多,否则会与试剂A反应使溶液呈蓝色,掩盖生成的紫色。)实质:碱性环境下的G d+。三、蛋白质(C、H、O、N)、核
9、 酸(C、H、O、N、P)的结构和功能1、蛋白质的构成单体氨 基 酸(蛋白质是生命活动的主要承担者)(1)、氨基酸的结构特点:N H2I侧链基团 DNA-聚 合 逆 转 对 联 录核糖核甘酸-由 Y翻译 染色体聚合 I t氨 基 酸-蛋 白 质-1DNA上的碱基:RNA上的碱基:氨 基 酸 数 目=6:3:16、氨基酸脱水缩合形成多肽过程中的有关计算(1)肽键数=失去的水分子数=氨基酸个数-肽链数=(n-m)=水解需要水分子数(2)蛋 白 质 相 对 分 子 蔓 二 18(n-ml _氨基酸料二 平均分f肽链条数(3)游 离 的(一N H2)和(一C 00H)一条肽链至少有一个游离的(一N%)
10、和一个游离的(一C 00H)游离的(一N H2)或(一C00H)数量=肽链条数+R基上含有的(一N H2)和(C00H)。(4)蛋白质种含有N、0 原子数的计算。(5)若形成蛋白质时含有二硫键(一SS一),要考虑脱去的氢的数量。每形成一个二硫键,脱去2 个 H 即 na 18(n-m)-2P四、组成细胞的糖类(C、H、O)和脂质(C、H、O,有的含有N、P)1、糖类的种类及其功能 单 糖(不能水解的糖乂 五 碳 糖(核酸、脱氧核糖)I六 碳 糖(葡萄糖、果糖、半乳糖)糖类的基本单位是单糖。r 糖 类(主要)r 脂 肪(主要)能源物质1脂肪 储 能 物 质 1淀粉L 蛋白质 糖原二糖 蔗糖勺 葡
11、萄糖+i果糖植 物-I 麦芽糖=2葡萄糖多糖基本组成单位是葡萄糖 淀粉:植物细胞的储能物质植 物 J纤维素:植物细胞的组成成分,支持保护细胞动物:糖原动物细胞的储能物质糖类是主要的能源物质脂肪是主要的的储能物质ATP是直接能源物质相同质量的脂肪比糖类释放的能量多,原因是脂肪含H 多,含。少。二 糖 酶 氧化分解 -单糖 一C O?+HQ +能量多 糖 J 水解生物大分子:蛋白质,核酸,淀粉,纤维素,糖原2.组成细胞的脂质(CH O有的含有N和 P)V 脂 肪(CH O):良好的储能物质,含 H多,是相同的质量糖类的两倍磷 脂(CH ONP):构成细胞膜及各种细胞器膜的重要成分(核膜也有)脂质
12、J C胆固醇:构成细胞膜(主要是动物)的重要成分,参与血液中脂质 的运输,在阳光下可转化为维生素D固醇 性激素:促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成,激发并维持第二 自由扩散 渗透作用(需通半透膜)(特指溶剂)水怎样进去一自由扩散怎样得到水一渗透作用2 .半透膜:是指某些物质可以透过,而另一些物质不能透过的多孔性薄膜,物质能否透过半透膜取决于分子大小与膜孔大小的关系,无生命的物理性膜选择透过性:是指细胞膜等生物膜,膜上有载体,不同膜上载体的种类和数量不同,物质能否通过选择透过性膜一般取决于膜上载体的种类,有生命的生物膜2.渗透系统 组成:一个完整的渗透系统,由两个溶液体系(A和 B)以及在两者中
13、间的半透膜组成 发生渗透作用的条件:具有半透膜半透膜两侧溶液具有浓度差(摩尔浓度)1%一 葡萄糖溶液1%谓注*r tf_1%匍匐糖溶液根尖分生 区开始时液泡数目多,逐渐发育后数目减少,液泡体积增大,叶肉细胞液泡数目会逐渐减少。4、细胞的吸水和失水植物细胞:弋细胞液 外液,细胞吸水;细胞液细胞壁细胞膜液泡膜卜原生质层细胞质细胞液 外液,细胞失水。结论:溶液浓度高的地方从溶液浓度低的地方吸收水份动物细胞细胞膜细胞外液浓度 细胞质,细胞失水皱缩细胞外液浓度 细胞质,细胞吸水膨胀渗透原理作用a、判断植物细胞死活(质壁分离和质壁分离复原)b、观察植物细胞的细胞膜(质壁分离)c、测定植物细胞的细胞液浓度二
14、、探究植物细胞的吸水和失水1、实验材料:紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞条件:有大液泡、有颜色、成熟的植物细胞 根尖分生区细胞不能用于该实验2、本实验用30%(0.3g/ml)的蔗糖溶液(既明显出现质壁分离,又不会杀死细胞)植物根尖分生区细胞、干种子,通过吸胀作用吸水3、本实验有设置对照实验,实验前后自身对照制 临 时 观 察.涌泡大小及颜色装片 I原生质层位置3 0%蔗 糖 观 察 液 泡 变 小,颜 色 变 深 变 大 变 浅-、I原生质层与细胞分离一复原4、加一定量的KNO3、尿素、N a C k乙二醇溶液,可观察到质壁分离和质壁分离复原。原因:自由扩散发生质壁分离主动运输吸收K+、N O 3-
15、自山扩散吸水5、质壁分离原因分析C原生质层是选择透过性膜 内 因1细胞壁:全透性I细胞壁的伸缩性 原生质层的伸缩性外因:外界溶液浓度大于细胞液浓度6、植物细胞吸水和失水探究实验应用判断植物细胞的死活证明原生质层具有选择透过性观察植物细胞的细胞膜测定细胞液的浓度的大小证明原生质层的伸缩性 细胞壁的伸缩细胞膜具有流动性三、生物膜的流动性镶嵌模型1、对生物膜结构的探索历程时间实例结论19世纪末脂溶性物质更容易通过细胞欧文顿认为膜是山脂质组成的20世纪初将膜分离提纯,并进行化学分析膜的主要成分是脂质和蛋白质1 9 5 2 年红细胞膜中脂质铺展成单分子层后是红细胞表面积的2倍细胞膜中脂质分子必然排列连续
16、两层1 9 5 9 年电镜下细胞膜呈清晰地“暗一亮一暗”三层结构罗伯特深认为生物膜由“蛋白质一脂质一蛋白质”1 9 7 0 年人鼠细胞杂交实验(荧光标记法)细胞膜具有流动性1 9 7 2 年桑格和尼克森提出了生物膜的流动镶嵌模型2、流动镶嵌模型的主要内容磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层磷脂分子和大多数蛋白质分子是运动的3、糖类+蛋白质=糖蛋白 糖类+脂质=糖脂4、结构特点:具有一定的流动性5 功能特点:具有选择透过性核膜、细胞器膜没有糖类(自由扩散:水、气 体(0 2、82)、四、物质进出细胞的方式I
17、C物质跨膜运输(小分子、离子等)物质进出细胞 的 方 式 胞吞和胞吐动 运 输(不需能量)脂溶性物质(甘油、苯、乙醇)I 协助扩散:葡萄糖进入红细胞主动运输:有机小分子、离子、如小肠上皮细胞吸收(需要能量)葡萄糖、钾离子等,氨基酸,核甘酸(大分子、蛋白质、多糖等,需要能量)植物:根细胞从土壤中吸水或吸收矿质元素主动运输有机物从根部运输到叶片通过筛管运输水和矿物质元素由根部运输到叶片蒸腾作用(通过导管)2.物质跨膜运输(1)自由扩散:物质从高浓度运输到低浓度,不需要能量,不需要载体(2)协助扩散:物质从高浓度运输到低浓度,不需要能量,需要载体(3)主动运输:物质从低浓度运输到高浓度,需要能量,需
18、要载体3、一定浓度范围内物质吸收速率曲线细胞外浓度 细胞外浓度自由扩散 协助扩散(两种都形)时间主动运输4、影响主动运输的因素分析(能量、载体)内因:载体的种类和数量 根本原因:遗传物质(D NA 不同一载体不同)外因:影响呼吸作用的因素:。2、温度、p HB1;氧呼吸提供ATP氧分压A B段曲线的意义:(中间联系要说出来)温度p H f酶一呼吸f能量f速度5、影响被动运输的因素自由扩散:浓度差协助扩散:浓度差、载体数量专题5酶与ATP一、酶在代谢中的作用1、细胞代谢(新陈代谢):细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,是细胞生命活动的基础2、酶的作用:能在代谢中具有催化作用(1与4),同时与无机
19、催化剂相比,酶具有高效性(3与4)(比较过氧化氢在不同条件下的分解实验)2H-2 0 2 0:(用带火星的木条检蛉)C对照组:1I实险组:2、3、42 滴 FeCh自变量变 量 因变量I无关变量2滴肝脏研磨液含有过氧化氢酶的物质:土豆、肝脏3、活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。4、酶的作用机理:降低化学反应的活化能,与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著。5、酶的产生部位、本质、功能和特征产生部位:活细胞产生。(活细胞一定能产生酶)可作用于细胞内(光合作用酶、呼吸酶)或细胞外(唾液淀粉酶、消化酶)在体外适宜条件下也可发挥作用。派 激素:能够产生激素的
20、细胞一定可以产生酶,能够产生酶的细胞不一定能产生激素,酶和激素都是有机物。酶的本质:大多数是蛋白质,少量是R N A (原料分别是氨基酸、核糖核甘酸,在细胞核中合成)酶的功能:是化学反应的催化剂,只改变反应速率,不改变反应平衡,反应前后其本身数量和化学性质不变。酶的特征:a、高 效 性 b、专 一 性 c、作用条件较温和6、与前有关的图表、曲线解读(1)表示酶高效性的曲线时间催化剂可以加快反应速率,与无机催化剂相比,酶的催化效率更高。酶只能缩短达到化学平衡所需的时间,不改变化学反应的平衡点。(2)表示酶专一性的图像酶和被催化物质的反应物分子都有特定的结构B-C+D(3)影响酶活性的曲线高温、强
21、酸、强碱使酶变性失活(4)反应物浓度和酶浓度对酶促反应的影响(酶的量一定)(反应物足量)二、ATP在能量代谢中的作用1 .A T P 的组成和结构(1)A T P 的组成:1 分子核糖、1 分子腺喋吟、3 分子磷酸(2)A T P 的结构简式:A P-P-P其中A表示腺甘、P-磷酸基团 一高能磷酸键(3)A T P 在细胞内的含量很少,但是含量保持相对稳定2、细胞中A T P 的 来 源(A T P 还可以来自磷酸肌酸的转化)(1)植物:光合作用(叶绿体)和细胞呼吸(细胞质基质、线粒体)(2)动物、微生物:细胞呼吸(细胞质基质、线粒体)3、细胞中A T P 的去路(1)光合作用光反应阶段(类囊
22、体薄膜)产生A T P,用于暗反应过程中C 3 的还原(2)呼吸作用产生的A T P,用于生物的各种生命活动4、A T P 与 ADP的互相转化ATP水解酶ATP 匕 ADP+Pi+能量ATP合成酶(1)催化剂不同(2)反应场所不同(3)能量的来源和去向不同X C 6 H l 2。6+6%0+6。2 _)2+1 2%0+能量=2 8 7 0 k JA T P 表示物质,A T P 中储存有能量高能磷酸键储存大量能量,每个高能磷酸键有3 0.5 4 k J/m o l3 8 A T P=1 1 6 1 k J专题6细胞呼吸(呼吸作用)一、有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系(-)细胞呼吸:有机物氧化分
23、解释放能量指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生 成 c o2或其他产物,释放能量并生成A T P 的过程。分为有氧呼吸和无氧呼吸1、有氧呼吸(反应物主要是葡萄糖,脂肪,氨基酸也可以作为反应物)酶第一阶段:C6Hl2。6 2c3H4。3(丙酮酸)+4H+少量能量(细胞质基质)酶第二阶段:2c3H4O3+6H2O 6co2+20H+少量 能 量(线粒体基质)酶第三阶段:6O2+24H 12H2。+大量能量(线粒体内膜)酶总 反应式:6H12O6+602+6H206CO2+12H2O+能量(2870kJ)1161kJ转化_ 38ATP1709kJ 热能糖类脂肪蛋白质水解-葡萄糖甘油+脂肪酸*氨基
24、酸氧化分解以热能的形式散失_ _ _ _ _ _ _ 维持体温储存在ATP中用于各种生命活动2、无氧呼吸酶第一阶段:C6Hl2。6 2c3H4。3(乳酸)+4H+少量能量第二阶段:丙酮酸酶2C2H5OH+2CO2(植物、酵母菌)2c3H6。3(乳酸)(动物,马铃薯块茎,玉米胚,甜菜块才酶总反应式:CsHOe2c2H5OH+2CO2+少量能量(225kJ)酶 2c3HQ3+少量能量(196.6 5 k J,两个 ATP)发酵:微生物的无氧呼吸有氧呼吸与无氧呼吸的计算先用02的量进行计算(二)酵母菌呼吸作用类型的判断(糖类作为反应物)(兼性厌氧型)(1)C020,02=0 只进行无氧呼吸(2)C0
25、2020 有氧呼吸与无氧呼吸同时进行(3)C02=02(4)C()2=酒精(5)C()2 酒精只进行有氧呼吸只进行无氧呼吸有氧呼吸与无氧呼吸同时存在在反应式中一写能量产物一写ATP二、影响呼吸作用的因素(-)内部因素(遗传物质确定):旱生 水生 阴生 阳生(-)环境因素1温度:通过影响酶的活性来影响呼吸作用(对植物是主要因素)2 氧气浓度(氧分压)有氧呼吸C02的释放量=有氧呼吸02的吸收量A 点只进行无氧呼吸,AD段(除 A 点)有氧呼吸增强,无氧呼吸减弱B 点是E 点 CO?释放量的2 倍,E 点表示有氧呼吸,CO?释放量=无氧呼吸释放量D 点只进行有氧呼吸S(AEGD)为呼吸作用中CO?
26、总释放量S(AEF)=S(ADF尸无氧呼吸过程中CO?释放量C 点 CO?释放量最少,有机消耗量最少 贮藏水果:低氧,低 温(4)、适宜的湿度 贮藏种子:低氧,低温、干燥三探究酵母菌呼吸类型的实验(对比实验,没有对照组,只有实验组)1.、酵母菌是单细胞真菌 兼性厌氧型(可在成熟的葡萄皮上寻找)2、C 0 2的检测:澄清石灰水变浑浊溟麝香草酚蓝水溶液(B T B试剂)蓝一绿一黄3、酒精的检测:橙色的重钠酸钾酸性溶液与乙醇反应变灰绿色4甲装置仲酵母菌的呼吸方式为有氧呼吸N a O H溶液:吸收空气中的C O 22)装置中的酵母菌的呼吸方式为无氧呼吸B瓶应封口放置一段时间,待B瓶中的酵母菌消耗B瓶中
27、的氧气,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。四、细胞呼吸在生产生活实际中的应用1、包扎伤口,选用透气消毒纱布,目的是抑制厌氧细菌的无氧呼吸2、酵母菌酿酒,先通气,后密封,其原理:先让酵母菌有氧呼吸大量繁殖,再无氧呼吸产生酒精3、花瓶经常松土,促进根部有氧呼吸,有利于吸收矿质元素4、稻田定期排水,抑制无氧呼吸产生酒精,防止细胞酒精中毒5、慢跑:防止剧烈运动产生乳酸重复实验作用:避免个体差异对实验结果的影响,提高实验结果的可信度用死种子或不放生物的目的:校 正(排除)非生物因素(物理因素)引起的气体体积变化五、实验设计和变量控制1、变量:实验过程中可以变化的因素称为变量自变量:其中人为改变的变量因变量:
28、随自变量的变化而改变的变量无关变量: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r2、实验 对比实验:没有对照组r对照组:自 然 状 态(实验结果已知)对照实验j实验组:人为改变(实验结果未知)对照实验:除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验在对照实验中,除了要观察的变量外,其他变量都应当始终保持相同要遵循单一变量原则,等量原则3、对照类型:(1)空白对照:不作处理的对象组(大多数是“加入等量蒸僧水”)(2)自身对照:实验与对照在同一对象上进行,关键是看清楚处理前后实验现象的差异(3)条件对照:指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对照意义的。例:甲组:饲喂甲状
29、腺激素(实验组)乙组:饲喂甲状腺抑制剂(条件对照组)丙组:不饲喂药剂(空白对照组)(4)相互对照:不另设对照组,而且几个实验组相互对比对照4、实验设计的一般步骤:第一步:取材动物:体重大小,生理状况、发育状况(胚胎)相同;随机平均分为-组,编号植物:高度,种类,长势相同第二步:设置变量(自变量)第三步:在适宜且相同的环境条件下培养(培养一段时间)第四步:观 察(颜色变化、沉淀,测量某些指标),记录结果(衡量因变量的指标)第五步:分析结果,得出结论5、实验的标题格式:“探究对的影响”6、探究温度对淀粉酶的活性的影响:(1 )这个实验不能用H2O2分解实验,理由:过氧化氢受热会分解,影响实验结果:
30、(2)最后观察时不能用斐林试剂检测麦芽糖的生成量,只能用碘液检测淀粉的减少量,理由:用斐林试剂时要水浴加热,因此改变了自变量。(3)在实验步骤中,应是反应物一设置变量一加酶。或者,反应物和酶分别设置变量,再混合。7.探究p H值对过氧化氢酶活性的影响。(1)这个实验不能用淀粉水解实验,只能用过氧化氢分解实验。理由:淀粉在酸性条件下比在中性,碱性条件下水解得更快。(2)最后观察因变量时,可用方法有:1,气泡生成情况2,用带火星木条观察木条复燃情况实验;1探究实验:一般有三个结果一有三个结论2验证实验:一般只有一个结果一一个结论(在题目中)实验材料过少的缺点:不具有代表性,无法避免个体差异对实验结
31、果的影响简述实验思路题的解题思路:例题20 10年佛山二模方 法1、写出方法,主要步骤,实验观测指标方法2、用箭头和关键词表示专题7光合作用一、叶绿体色素的提取和分离(材料:菠菜的绿叶)1.提取叶绿体的色素的原理:叶绿体色素易溶于有机溶剂(无水乙醇,丙酮),不溶于水。2.二氧化硅:使研磨充分3 .碳酸钙:防止研磨中色素(酯类)被 破 坏(液泡中有有机酸会使色素水解)4 .叶绿体色素分离的原理:四种色素在层析液中的溶解度不同,从而色素在滤纸上扩散速度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。5 .分离色素的方法:(纸)层析法6 .分离结果1,收集到滤纸绿色过浅的原因:(1)未加石英砂,
32、研磨不充分(2)使用放置数天的菠菜叶(3)未加入碳酸钙,色素被破坏(4)一次加入大量的无水乙醇,浓度太低(正确操作:分多次,每次加入少量无水乙醇)(5)研磨不充分,色素未能充分提取出来2,叶绿体色素的功能:吸收,传 递(4种色素),转化光能(只有少量的叶绿素a把光能转为电)3,影响叶绿素合成的因素:光照,温度,矿物元素(M g)4,植物叶片颜色的变化植物叶片呈现的颜色是叶片中各种色素的综合表现,主要是绿色的叶绿素和黄色的类胡萝卜素之间的比例决定的。绿 色(叶绿素比类胡萝卜素含量多)黄 色(叶绿素分解减少,类胡萝卜 素多)红 叶(液泡中的花青素决定)二、探究历程1、普利斯特利的实验密封玻璃罩+绿
33、 色 植 物r +蜡烛不易熄灭1 _ +小鼠-不易死亡(1)缺少空白对照(不放绿色植物)(2)没有认识到光在植物更新空气中的作用结论:绿色植物可以将空气更新。(限于当时的科学水平限制,没有明确植物更新气体的成分)2、萨克斯的实验黑暗中饥饿处理的绿叶r -半 曝 光 碘 蒸 气,变蓝Y、一半遮光 碘蒸气 1r 不变蓝在加碘蒸气之前加热酒精对叶片脱绿,使细胞膜,叶绿体膜破坏,另色素溶解在酒精中。(1)设置了自身对照,自变量为照光和遮光(2)实验关键是饥饿处理(3)本实验证明光合作用的产物是淀粉,还证明了光是光合作用的必要条件。3、恩格尔曼的实验(1)实验材料:水 绵(叶绿体呈带状,易观察)好氧细菌
34、自身对照(光照和黑暗)结论:光合作用的场所是叶绿体,光合作用主要吸收红光和蓝紫光,4、鲁 宾 和 卡 门 的 实 验(同位素标记法)HzO+CCh-植物一遍 02HzO+CO2 f 植物一。2设置了对照实验,自变量是标记物(H2。和 C02),因变量是。2的放射性结论:光合作用释放的氧气来自水5、卡尔文(同位素标记法)(用小球藻)14co2f 14c3f(1 仁氏0)(卡尔文循环)结论:CO2中的碳转化为有机物中的碳三.光合作用的过程(类囊体薄膜)(叶绿体基质)光反应H20 光,2H+1/2O2(水的光解)物质转化ADP+Pi+能 量 酶 ATP(ATP的合成)L-暗反应r CO2+C5 酶,
35、2C3(CO2 的固定)物 质 转 化J 2C3+H 酶,C5+(CH2O)(C3 的还原)ATP能量转化:光能一转 化 为ATP(和N ADPH)中活跃的化学能一有机物中稳定的化学能联 系:光反应为暗反应提供H和ATP暗反应为光反应提供ADP和Pi2.光合作用的反应式CO2+H2O 光能(CH2O)+02叶绿体 6CO2+12H2O*C6HI2O6+6O2+6H2O(原子去向)3.光 照 与CO2浓度变化对植物细胞内C3、C5、H,ATP、ADP、(CH2O)含量的影响。H t C3 I-原因:CO2的固定过程中合光 照t-ATPt(相反)-C5 t(相反)成C3的量保持不变,C3的ADPl
36、(CH2O)t 还原过程 中 消 耗C3的量(光反应一暗反应)增多,因 此 剩 下 的C3减少.C3 I H tC02 I-C5 t-ATP t(CH2O)I ADP I(暗反应一光反应)四、影响光合作用的因素及曲线分析Y1、内因:色 素、叶面积、叶龄、酶.面 光反应:色素含量&地 面 积=叶 面 积 指J暗反应:酶的含量和活性例:绿 色 植 物 鸭 芽(幼叶呈折叠状)相对光合速率 如叶龄的关系如下图f相 对 光 合 速 率(%)(DB点表示:叶片充分展开时,相对光合速0 10 20 30 40 50 60率最大新形成的嫩叶净光合速率(净光合速率=总光合速率-呼吸速率)很 低,从光合作用光反应
37、角度分析,是由于幼叶呈折叠状,吸收光能少,光 和 色 素 含 量 少。从光合作用暗反应角度分析,是由于光合作用所需酶的含量低,活性弱;止匕外,还有幼叶呈折叠状,气孔开度低等原因。叶 龄(d)CD段 相 对 光 合 速 率 明 显 卜 降 的 原因是叶绿素(色 素)的含量减少,光合作用所需酶的活性降低。2、外 因:光照强度、CO2浓 度、温 度、矿质元素、水3、光照强度对光合作用的影响(表现光合作用)(真正光合作用,实际光合作用)A:呼吸作用释放的C02量(只进行呼吸作用)AB段(除B外)光合作用强度 呼吸作用强度B:光 合 作 用=呼 吸 作 用 光 补 偿 点BC段(除B点外)光合作用 呼吸
38、作用C:光饱和点,此时影响作用的主要因素是CO?浓度净光合作用=总光合作用一呼吸作用净光合作用:释放量、CO2吸收量、有 机 物 积 累 量(增 加 量)总光合作用:。2产 生 量(生成量)、C02固 定 量(消耗量)、有 机 物 产 生 量(制造量、生成量)、合 作 用。2释放量、光 合 作 用CO?吸收量、光 照 下CO2的光照 下C02的释放量:呼吸作用一光合作用黑 暗 下c o2的释放量:呼吸作用呼吸速率:。2消耗量、C02产 生 量(生成量)、有机物消耗量光合作用强度表示方法:(光合作用速率)单位时间内光合作用产生糖的量:总光合速率单位时间内光合作用C02吸收量:净光合速率夜温过低会
39、导致植物夜间新陈代谢过弱,不利于物质合成,细胞分裂等生理活动的进行,会导致相对生长过低。(3)单时间内光合作用氧气释放量光合作用强度呼吸作用强度光合作用强度=呼吸作用强度 光合作用强度 呼吸作用强度只进行呼吸作用农业生产启示:温室大棚适当提高光照强度(点灯:点红光灯或蓝紫光灯)延长光照时间增加光合作用面积(合理密植,间作套种)温室大棚 晴天:采用无色透明薄膜阴雨天:点红光或蓝紫光灯】4、二氧化碳浓度对光合作用强度的影响(与光照强度曲线类似)农业生产启示:增加C02浓度方法合理密植,“正其行,通其风”,大田中增加空气流动,多施有机肥(农家肥)(微生物分解有机物释放二氧化碳)燃烧秸秆施有机肥作用:
40、增加氧气浓度(增加光合作用);提供矿质元素(增加光合作用)5、温度对光合作用的影响温度通过影响酶的活性来影响光合作用,主要影响暗反应光合作用最适温度小于呼吸作用的最适温度 光合作用(最适温度25)呼吸作用(最适温度30)农业生产启示:白天适当升高温度,晚上适当降低温度(昼夜温差),适时播种。6、矿质元素对光合作用的影响(N、P、K、Mg)在一定浓度范围内,矿质元素越多,光合速率越快。超过一定浓度,光合速率不再增加,反而渗透失水而使光合速率下降。补:K+可影响光合产物的运输和积累7、水对光合作用的影响水是光合作用的原料缺水会导致气孔关闭,限制二氧化碳进入叶片温度高f蒸腾作用增强一为减少水分散失一
41、气孔关闭fC C h吸收减少农业生产启示:合理灌溉P Q 光照强度P 点之前:影响光合作用的因素为横坐标所标示的因子Q 点:此时影响光合作用的因素不是横坐标标子的因子,而是三条曲线标示的其他因子9、提高农作物产量的途径和措施途径提高光合作用速率提高光照强度,提高二氧化碳浓度(正其行,通其风,施有机延长光照时间增大光合作用面积提高净光合作用速率肥),合理灌溉,合理施肥(矿质元素)补充光照合理密植,间作套种白天适当升温,晚上适当降温10、光照强度、二氧化碳浓度、温度、光质变化对光补偿点、光饱和点、二氧化碳补偿点、二氧化碳饱和点的影响归结为光合作用强度和呼吸作用强度规律:光合作用t 呼吸作用I-光合
42、作用I 呼吸作用t-补偿点左移补偿点右移饱和点向右上移饱和点向左下移温度光合作用t呼吸作用t光合作用I呼吸作用I补偿点右移饱和点向右上移补偿点左移饱和点向左下移绿f红(光质改变)呼吸速率不变光合作用t光补偿点二氧化碳补偿点光饱和点左移向左移一二氧化碳饱和点左移最大光合速率相同(色素含量所决定)阳生阴生光照强度补偿点、饱和点移动的因素:(1)叶 龄(色素含量 缺 M g ,酶的数量和活性 幼叶f成熟)(2)光照强度;(3)氧气浓度;(4)二氧化碳浓度;(5)矿质元素;(6)水;(7)温度度五、生物的代谢类型及化能合成1、新陈代谢基本类型(1)同化作用/自养型:如球色植物,光合细菌硝化细菌、铁细菌
43、、硫 细 菌(属于生产者)I异样型:如各种动物和营腐生寄生生活的生物一 捕食获取营养方式_消费者_分解者_消费者(2)异化作用J需氧型L厌氧型光合作用:绿色植物通过叶绿体,利用光能把。2 和 H 2。转化成储存着能量的有机物,并2、自养生物,释放。2 的过程化能合成作用:生物体利用外环境中的某些无机物的氧化时释放的能量来制造有机物,如、硝化细菌3、异样生物:生物体只能利用现成的有机物来维持自身的生命活动。4、土壤中硝化细菌的化能合成作用2N H3+O2 2HN O3+2H?O-能 量(化学能)一”HN Os-能 量(化学能)-化 学 能-CO2+H2O-(CH:O)/硝化细菌专题8细胞增殖一、
44、生长和细胞不能无限长大的原因1、生物体生长的原因:细胞生长增大体积细胞分裂增加数量(主要)2、细胞不能无限长大的原因细胞表面积与体积之比:细胞体积越大,相对表面积(表面积/体积)越小,物质运输的效率越低。模拟实验:NaOH溶液含有酚酎的琼脂快NaOR扩散的深度相同,NaOH扩散的速率相同,不同的琼脂块中NaOH扩散的效率不同NaOH扩散的体积相对表面积=(比值越大,物质运输效率越高)琼脂块的体积细胞体积不能太小,完成细胞功能需要酶和基本结构(10 0?)卵细胞很大是因为不需要物质运输,已经储存了大量的营养物质细胞的核质之比:细胞核所控制的细胞质范围由一定的限度,细胞核控制的范围大小与核的大小、
45、数量要保持正常比例。草履虫细胞很大,它有2 个细胞核(一 大 小,大的控制物质交换,小的控制遗传物质)二、细胞周期 有丝分裂(主要)1分裂形成了细胞为体细胞1、真核细胞的分裂方式J无丝分裂 J有、没有纺锤丝和染色体的变化(区别I减数分裂 分裂形成的子细胞为生殖细胞f连续分裂的细胞:干细胞、红骨髓(造血)、形成层(植物)、分生区、生发层2、细 胞 J暂时停止分裂的细胞:肝细胞、黄骨髓(可转化为红骨髓,造血细胞)L 永不分裂的细胞:骨骼肌细胞、红细胞、白细胞3、细胞周期的概念:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止。派 减数分裂和无丝分裂没有细胞周期*Gi(DNA合成前期):合
46、成RNA和蛋白质分 裂 间 期(约 占90%S(DNA合成期):合成DN A-95%)(染色质)5(DNA合成后期):合成RNA和蛋白质4、细 胞 周 期 _分裂期(510%)M J中期 没有转录,有翻怪(染色体)I后期分裂期占细胞周期的比例越大,越利于进行观察实验(植物:分生区、形 成 层 动 物:受精卵)三、动物、植物细胞有丝分裂过程(以4 条染色体,2 对同源染色体为例)植物细胞U间期前明中期I后期末期11 4I:动物细胞41 11 i 11i特征:DNA复制和蛋白质合成核膜核仁消失,染色质形成染自体,纺锤丝形反纺锤体染色体的看丝点整弁地排列在赤道板上,形态喘定,数目清晰染色体着丝点分裂
47、,姐妹染色卑体形成两条子弟色体,并向细脆的两极移动染色体变成染色 质,核膜核仁重现,纺锤体消失染 色 体形 态 变化:染 色 体 数 卜XX-XAVAv/j H目变化:4444 f 88-4姐妹染色单体数目变化:0-8888 f o0D NA 数目变化:4-88888 f 4染色体:着丝点的个数 DNA:线的条数 姐妹染色单体:偶数2、动植物细胞有丝分裂的差异前期纺锤体的形成方式不同植物从两极发出纺锤丝形成纺锤体动物从中心体发出星射线形成纺锤体末期两个子细胞的分开方式不同植物:在赤道板的位置形成细胞板,进而形成细胞壁动物:细胞膜向内凹陷缢裂形成两个子细胞3、与细胞分裂有关的细胞壁核糖体、中心体
48、、线粒体、高尔基体4、染色体、姐妹染色单体、DNA含量变化规律5、细胞有丝分裂图形的识别植物:细胞呈方形、有细胞壁、两极发出纺锤丝、形成细胞板动物:细胞呈圆形、中心体发出星射线、细胞向内凹陷有丝分裂中存在同源染色体,没有同源染色体的联会,不形成四分体,没有同源染色体的分离。6、有丝分裂的意义:亲代细胞的染色体经过复制之后,平均分配到两个子细胞中,在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的连续性。四、无丝分裂(蛙的红细胞)1、核膜核仁不消失2、细胞核先延长,核的中部向内凹陷缢裂形成两个细胞核,接着,整个细胞从中部缢裂形成两部分3、有D N A复制4、没有出现纺锤丝和染色体的变化五、观察细胞的有丝分裂
49、(分裂期占细胞周期的比例越大越好)1、实验材料:洋葱根尖分生区细胞(分裂旺盛),受 精 卵(动物)根尖取23 mm,保证是分生区细胞2、实验步骤:解离:15%HC1和体积分数必为95%酒 精(1:1)目的使组织细胞分离(化学过程)漂洗:用清水漂洗(lOmin)目的是洗去酸液,防止解离过度,有利于染色染色:染色质呈酸性染色质+龙胆紫溶液一紫色 改良苯酚品红溶液染色质+醋酸洋红液 A 红色 苏木精制片:使细胞分散开来,有利于观察低倍镜*高倍镜/(找分生区:细胞呈正方形,排列紧密)(观察不同时期的细胞)观察到间期的细胞最多,不能观察到某一细胞的分裂过程精原细胞有丝分裂 精原细胞有 丝 分 裂 a 精
50、原细胞-精原细胞减 数 分 裂 配 精了有丝分裂,干细晌工颂曲有丝分裂-干 细 胞-一各种类型的细胞 记忆细胞有丝分裂 至 小 7 细陶记忆细胞有丝分裂,-记忆细胞 我 浆 细 胞 效 应 T 细胞专题9胞的分化、癌变、衰老和凋亡一、细胞分化:根本原因:基因的选择性表达,mRNA不同 直接原因:蛋白质不同1、概念:在个体发育过程中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。2、分化的结果:后代细胞在形态、结构、生理功能发生改变,但分化过程遗传物质没有改变。3、分化的特点:持 久 性:发生在整个生命过程,在胚胎时期达到最大程度受精卵一胎 儿(细胞种类以达到最大)胎 儿 一 成