高中生物必修一第56章复习 ppt课件

第5章 细胞的能量供应和利用,第6章 细胞的生命历程,3 ATP的主要来源细胞呼吸,细胞呼吸的概念：是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。 细胞呼吸的方式：有氧呼吸和无氧呼吸。 酵母菌：单细胞真核生物，兼性厌氧菌。,场所：细胞质基质,丙酮酸彻底分解,酶,场所：线粒体基质,2CH3COCOOH,（丙酮酸）,H的氧化,场所：线粒体内膜,6CO2 +20 H + 2ATP,+6H2O,有氧呼吸三个阶段,3 ATP的主要来源细胞呼吸,有氧呼吸： （1）主要场所线粒体 （2）总反应式： （3）过程： （4）概念： 指细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。,1161 kJ/mol,38 mol ATP,3 ATP的主要来源细胞呼吸,2870 kJ/mol,无氧呼吸： (1)进行场所：细胞质基质 (2)过程： (3)总反应式： (4)概念: 是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。,61.08 kJ/mol,2mol ATP,3 ATP的主要来源细胞呼吸,乳酸发酵,酒精发酵,196.65 kJ/mol,场 所,细胞质基质和线粒体,细胞质基质,是否需氧,需 氧,不需氧,分解产物,C2H5OH 和 CO2 或 C3H6O3,释放能量,较多,较少,有氧呼吸,无氧呼吸,有氧呼吸与无氧呼吸之间的区别：,CO2 和 H2O,3 ATP的主要来源细胞呼吸,有氧呼吸与无氧呼吸的联系：,第一阶段相同,本质相同： 分解有机物，释放能量产生ATP,3 ATP的主要来源细胞呼吸,细胞呼吸原理的应用：,水果的低温保鲜,粮食的保存,水生植物的通气组织,影响呼吸作用速率的外界因素： 温度、CO2 、O2、水分、PH、呼吸底物 呼吸作用与农业生产: 作物栽培、粮食贮藏、果蔬保鲜 呼吸作用与人类生活： 伤口处理、 运动健身、 酿酒制醋制味精,珠江啤酒厂,3 ATP的主要来源细胞呼吸,例1：下列有关细胞呼吸的叙述中，正确的是 A种子库中贮存的风干种子不进行细胞呼吸 B是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别 C高等植物只能进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸 D在真核细胞的细胞呼吸中，中间产物丙酮酸的彻底分解是在线粒体中进行的,D,3 ATP的主要来源细胞呼吸,例2：酵母菌在有氧的条件下进行有氧呼吸，在无氧的情况下进行无氧呼吸。如果它在这两种呼吸过程中产生了等量的CO2，那么它分别在有氧和无氧情况下所消耗的葡萄糖之比为 A1：2 B2：1 C3：1 D1：3,D,3 ATP的主要来源细胞呼吸,实验：绿叶中色素的提取和分离,实验原理：提取(无水乙醇)、分离(层析液) 目的要求：绿叶中色素的提取和分离及色素的种类 材料用具：新鲜的绿叶、定性滤纸等、无水乙醇等 方法步骤： 1.提取绿叶中的色素 2.制备滤纸条 3.画滤液细线 4.分离绿叶中的色素 5.观察和记录 讨论： 1.滤纸条上色带的数目、排序、宽窄？ 2.滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？,4 能量之源光与光合作用,方法与步骤：,称取5g左右的鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的石英砂（充分研磨）和碳酸钙 (防止研磨中色素被破坏)与10ml无水乙醇。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。,4 能量之源光与光合作用,4 能量之源光与光合作用,叶绿体中的色素：,叶绿素,叶绿素a（蓝绿色）,叶绿素b（黄绿色）,吸收红光和蓝紫光,3/4,类胡萝卜素,胡萝卜素（橙黄色）,叶黄素（黄色）,吸收蓝紫光,1/4,4 能量之源光与光合作用,色素：基粒类囊体的薄膜上 酶：基粒类囊体的薄膜上和叶绿体基质中,4 能量之源光与光合作用,4 能量之源光与光合作用,光合作用的概念： 光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。 光合作用的探究历程：,1、蜡烛易熄灭、小鼠易窒息而死。,2、蜡烛不容易熄灭,3、小白鼠不易窒息而死,1,4 能量之源光与光合作用,1771年，普里斯特利(Joseph Priestley)：,1785年，才明确绿色植物在光照下释放氧气，吸收二氧化碳。,1779年，英格豪斯（J.Ingen-housz）发现：,普里斯特利的实验只有在光下才能成功；植物体只有绿叶才能更新污浊的空气。,植物可以更新空气，但忽略了光的作用。,4 能量之源光与光合作用,1845年，德国科学家梅耶（R.Mayer）：,根据能量转化与守恒定律明确指出，植物在进行光合作用时，把光能转化成化学能储存起来了。,1864年，萨克斯(Julius von Sachs)的实验：,1880年，恩格尔曼(C.Engelmann)的实验：,4 能量之源光与光合作用,4 能量之源光与光合作用,20世纪30年代 鲁宾和卡门的同位素标记法实验,该实验证明了什么？,光合作用中释放的O2全部来自H2O,A,B,4 能量之源光与光合作用,20世纪40年代，卡尔文(M.Calvin),用14C标记的CO2供小球藻实验，追踪检测其放射性。探明CO2中的C的转移途径。,卡尔文循环：CO2 C3 (CH2O),4 能量之源光与光合作用,4 能量之源光与光合作用,场所:,类囊体薄膜,叶绿体基质,光反应,H2O 2 H + 1/2O2,水的光解：,ATP的形成：,暗反应,4 能量之源光与光合作用,原料和产物的对应关系：,（CH2O）,C,H,O,CO2,CO2,H2O,O2,H2O,能量的转移途径：,碳的转移途径：卡尔文循环,光能,ATP中活跃的化学能,(CH2O)中稳定的化学能,CO2,C3,（CH2O）,4 能量之源光与光合作用,CO2+H2O* (CH2O)+O2*,光合作用总反应式：,4 能量之源光与光合作用,4 能量之源光与光合作用,光合作用原理在农业生产中的应用 ： 提高光合作用强度，增加农作物产量。 例如：控制光照的强弱和温度的高低， 适当增加作物环境中二氧化碳的浓度， 等等。,影响光合作用的主要外界因素： 1）光照 2）CO2 3）温度,化能合成作用：,利用环境中某些无机物氧化时所释放的能量来把无机合成有机物。少数的细菌，如硝化细菌。,2HNO2+O2 2HNO3+能量,硝化细菌,举例：,6CO2+6H2O C6H12O6+6O2,能量,4 能量之源光与光合作用,自养生物:,以CO2和H2O（无机物）为原料合成糖类（有机物），糖类中储存着的能量。,异养生物:,只能利用环境中现成的有机物来维持自身的生命活动。,所需的能量来源不同（光能、化学能）,例如人、动物、真菌及大多数的细菌。,4 能量之源光与光合作用,例1：科学家用14C标记二氧化碳，发现碳原子在一般植物体内光合作用中的转移途径是 A二氧化碳叶绿素葡萄糖 B二氧化碳ATP葡萄糖 C二氧化碳五碳化合物葡萄糖 D二氧化碳三碳化合物葡萄糖,D,4 能量之源光与光合作用,例2：在一定时间，绿色植物在一定强度的_的照射下，放出的氧最多 A白光 B红光和蓝紫光 C蓝紫光和绿光 D红光和绿光,A,4 能量之源光与光合作用,例3：生长旺盛的叶片，剪成5mm见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理，如图，这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是,A,4 能量之源光与光合作用,例4：将一株植物培养在H218O中并进行光照，过一段时间后18O存在于 A光合作用生成的水中 B仅在周围的水蒸气中 C仅在植物释放的氧气中 D植物释放的氧气和周围的水蒸气中,D,4 能量之源光与光合作用,例5：将置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处，则细胞内三碳化合物与葡萄糖的生成量的变化是 A C3增加，葡萄糖减少 BC3与葡萄糖都减少 C C3与葡萄糖都增加 DC3突然减少，葡萄糖突然增加,A,4 能量之源光与光合作用,(1)该装置进行的实验是_。 (2)该实验中用煮沸又冷却的葡萄糖溶液的目的是_。 (3)图中溶液A是 。 (4)酵母菌产生的气体是 。写出其反应式,例6：根据下图回答问题：,酵母菌能否无氧呼吸?产物是否有CO2,杀灭葡萄糖液中的其它生物,除掉溶液中的氧气。,澄清石灰水,CO2,C6H12O6 2C2H5OH+2CO2 +能量,酶,4 能量之源光与光合作用,例7：下图表示某植物生理作用与环境因素之间的关系。请据图回答问题：,(1)甲图中，A点表示植物只能进行 作用， B点表示 与 _达 到相等。,呼吸,呼吸作用释放的CO2量,光合作用吸收的CO2量,4 能量之源光与光合作用,(2)上述甲、乙两图表示影响光合作用的因素包括 。 (3)甲图曲线E、F表示20和30的环境中所得到的曲线，其中表示20时光合作用效率的是 曲线。,光照强度，CO2浓度，温度,F,4 能量之源光与光合作用,第6章 细胞的生命历程,第6章 细胞的生命历程,第6章 细胞的生命历程,限制细胞长大的因素主要有两方面： （1）细胞表面积与体积的比。原生动物细胞中的伸缩泡就是增大膜表面积与体积的比。 （2）细胞的核质比。细胞核所控制的细胞大小与核的大小成比例，所以像草履虫这样个体较大的细胞有两个细胞核，保证正常的核质比。,1 细胞的增殖,细胞增殖的意义：,细胞增殖是重要的细胞_，是生物体_、 _、 _、 _的基础。,生命活动,生长,发育,繁殖,遗传,单细胞生物: 多细胞生物:,繁衍,生长发育,，起点是受精卵,1 细胞的增殖,分裂方式,有丝分裂,无丝分裂,减数分裂,细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。,1 细胞的增殖, 你能说出一个细胞周期的起止点吗？ 一个细胞周期包括哪两个时期？具体的任务是什么？ 是否多细胞生物体中的所有细胞都在不停地分裂以增加细胞数呢？ 不同细胞的细胞周期持续时间是否相同？,1 细胞的增殖,有丝分裂,有丝分裂是真核细胞进行细胞分裂的主要方式，细胞进行有丝分裂具有周期性。,细胞周期：,下图表示的是连续分裂的细胞的细胞周期，请回答以下问题：,一个细胞周期可以用哪些点之间的距离表示？,间期,间期,分裂期,分裂期,1 细胞的增殖,1 细胞的增殖,有丝分裂过程,细胞有丝分裂各期的特点,DNA、染色体、染色单体数目的变化,1 细胞的增殖,染色体、DNA在坐标内的变化曲线,1 细胞的增殖,动、植物有丝分裂比较,1 细胞的增殖,有丝分裂的意义： 亲代细胞的染色体经过复制（实质为DNA的复制）之后，精确地平均分配到每个子细胞中去，使每个子细胞核中都含有与亲代细胞数目相同、种类相同的染色体。 保持了亲代和子代细胞之间遗传性状的稳定性，对生物遗传具有重要意义。,1 细胞的增殖,无丝分裂,观察蛙的红细胞的无丝分裂过程,这种分裂方式为何叫无丝分裂？,1 细胞的增殖,实验,观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂,实验原理：高倍镜染色体细胞有丝分裂过程 目的要求：制作装片、观察识别比较细胞、绘图 材料用具：洋葱、显微镜等、盐酸等 方法步骤： 1. 洋葱根尖的培养 2.装片的制作：解离漂洗染色制片 3.洋葱根尖细胞有丝分裂的观察：先低倍后高倍 4.绘图(中期) 讨论： 1.你视野中哪一期细胞最多？为什么？ 2.如何比较细胞周期不同时期的时间长短？,分裂间期,分裂中期,分裂前期,例1：下列关于细胞周期的叙述，正确的是 A成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期 B机体内所有的体细胞处于细胞周期中 C抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期 D细胞分裂间期为细胞分裂提供物质基础,1 细胞的增殖,D,例2：在高等植物细胞有丝分裂过程中，下列直接参与活动的细胞器有 A高尔基体和核糖体 B高尔基体和中心体 C叶绿体和核糖体 D中心体、高尔基体和核糖体,A,1 细胞的增殖,例3：洋葱根尖有丝分裂的分裂期中，每个细胞内的DNA分子数和染色体数目不同的时期是 A前期和中期 B中期和后期 C中期和末期 D后期和末期,A,1 细胞的增殖,例4：表示细胞有丝分裂过程染色体、DNA数目变化和减数分裂过程染色体、DNA数目变化是 曲线是：,A、和,B、和,C、和,D、和,C,1 细胞的增殖,例5：在细胞有丝分裂过程中，DNA和染色体数目比体细胞各增加一倍，分别发生在细胞周期的 间期 前期 中期 后期 末期 A B C D,D,1 细胞的增殖,例6：洋葱细胞里有8对染色体，在分裂后期的细胞内染色体和DNA数分别是 A8条、16个 B16条、16个 C16条、32个 D32条、32个,D,1 细胞的增殖,细胞,细胞,正常分化,畸形分化,癌细胞,组织,器官、系统,生物体,衰老和凋亡,2 细胞的分化,2 细胞的分化,细胞分化的概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。,细胞分化的意义：细胞分化是个体发育的基础；是生物界中普遍存在的生命现象。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能的效率。,请分析下列事实分别说明了细胞分化的什么特征？,1.细胞分化发生在整个生命进程中。,2.黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。,持久性,稳定性,2 细胞的分化,问：就一个个体来说，各种细胞具有相同的遗传信息， 为什么形态、结构和功能却有很大的差异呢？,资料：在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白（肌细胞中的一种蛋白质）合成有关的基因则处于关闭状态；在肌细胞中则相反。,分析：1.红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗？,结论：细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行情况不同导致，即基因的选择性表达。,相同,增加,相同,不变,差异,遗传信息都不变,共同完成生物个体发育过程,2 细胞的分化,1.植物组织培养的过程,问题,由胡萝卜的韧皮部细胞培养成完整的胡萝卜植株体现出植物细胞的什么特性？,高度分化的细胞仍有发育成完整个体的潜能。,细胞的全能性,2 细胞的分化,2.克隆羊的诞生,动物细胞核的全能性,2 细胞的分化,高度分化的细胞含有保持物种发育所需要的全套基因,植物体内,分生组织细胞（如根尖分生区细胞）,动物体内,干细胞,（动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞）,资料：干细胞是还没有分化发育的细胞，它能生成各种组织器官的起源细胞。科学家把干细胞大致分为3种类型：全能干细胞（胚胎干细胞），多能干细胞（组织干细胞），和专能干细胞。全能干细胞的一大特点是具有发育的全能性，可以参与整个生物体的发育，构成人体的各种组织和器官。受精卵便是一个最初始的全能干细胞。多能干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，但不能发育成完整的个体，如血液组织干细胞、神经组织干细胞和皮肤组织干细胞等。多能干细胞进一步分化，可形成专能干细胞。专能干细胞只能分化成某一类型的细胞，如神经组织干细胞可以分化成各种类型的神经细胞，血液组织干细胞可以分化成红细胞、白细胞等各类血细胞。,除受精卵外，生物体内有没有具有分裂分化能力的细胞？,例1：下列对细胞分化的叙述正确的是 A细胞分化是遗传物质改变的结果 B细胞分化发生在从受精卵到胚胎形成的过程 C细胞分化从原肠胚后期开始至生命结束 D细胞分化是由细胞内的遗传物质调控的 例2：人胰岛B细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中的 血红蛋白，根据此推测人胰岛B细胞中 A只有合成胰岛素的基因 B在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化 C既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因，但不同细胞遗传信息的执行情况不同 D只有合成胰岛素的基因和其他基因，但没有合成血红蛋白的基因,D,C,2 细胞的分化,例3：下列实例中能体现细胞全能性的是 用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株 植物用种子进行繁殖 用烟草组织培养的单个细胞培育出了可育的完整植株 A B C. D. 例4：科学家用甲母羊乳腺细胞的细胞核与乙母羊卵细胞的细胞质重组成一个细胞，成功培养了“多莉”羊。下列关于此实验的说法正确的是（多选） A高度分化的细胞仍然保持全能性 B重组细胞的细胞核内含有保持物种遗传性所需要的全部遗传物质 C在理论上，可以运用上述方法拯救濒危物种 D运用上述方法，科学家已经可以用单个细胞来培养新的动物体,B,A B C,2 细胞的分化,单细胞生物,个体衰老与细胞衰老的关系,个体衰老与死亡细胞衰老与死亡,多细胞生物,个体衰老与死亡细胞衰老与死亡,细胞在不断更新,3 细胞的衰老和凋亡,细胞衰老的特征,1.细胞内的水分