生物专题1-17(三轮转载).doc

专题一 走近细胞、细胞的物质构成（转载）【考点精要】考点一.使用显微镜观察细胞1.显微镜的重要结构。2.使用方法低倍镜下找到清晰物像将要观察的物像移到视野中央转动转换器，换上高倍镜调节细准焦螺旋，直到物像清晰。3.低倍物镜观察与高倍物镜观察的比较低倍镜时高倍镜时镜头与装片的距离远近所看到的细胞的数目多少所看到的细胞的大小小大视野的明暗明暗视野的广度宽广狭窄4.显微镜下所成的像是倒像。放大的是长度或宽度。考点二. 不同细胞的比较1原核细胞与真核细胞的比较比较项目原核细胞真核细胞不同点大小较小较大本质区别无以核膜为界限的细胞核有以核膜为界限的真正的细胞核细胞壁有，主要成分是糖类和蛋白质（肽聚糖）植物细胞有，成分是纤维素和果胶；动物细胞无细胞壁。细胞质只有核糖体，无其它细胞器有核糖体和其它细胞器细胞核拟核，无核膜、核仁，DNA不与蛋白质结合有核膜和核仁，DNA与蛋白质结合成染色体代表生物细菌、蓝藻、放线菌、支原体动物、植物、真菌相似点都有相似的细胞膜和细胞质都有DNA分子作为遗传物质2植物细胞和动物细胞的比较（1）植物细胞特有细胞壁、液泡、叶绿体；（2）动物细胞和低等植物细胞特有中心体；（3）辨别动植物细胞最主要的依据是有无细胞壁。3.非细胞结构的生物病毒（1）病毒没有细胞结构，主要由核酸和蛋白质构成。且核酸只有一种，所以其遗传物质要么是DNA，要么是RNA。（2）病毒属于典型的寄生生物，它必须利用寄主细胞提供的原料、能量、酶和物质合成场所，才能进行增殖等生命活动。所以病毒的培养必须利用活细胞，不能利用培养细菌的培养基培养。（3）病毒是生物的依据是它能在宿主细胞内增殖，产生后代。由于它不能独立完成各项生命活动，所以它不属于生命系统的结构层次。考点三.细胞中的元素和化合物1细胞中的元素细胞中常见的元素有20多种，根据含量可划分为大量元素与微量元素：大量元素：C、H、O、N、P、K、Ca、S、Mg微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B 、Mo、ClC、H、O和N四种元素，在细胞中含量最多，是基本元素，其中C可通过化学键相连成链或环，形成多种生物大分子，是最基本元素。2. 细胞中的化合物（1）水：生物体内含水超过50%，是各种化合物中含量最多的。水的存在形式及功能形式定义含量功能自由水细胞中游离态，可以自由流动95%以上细胞内良好的溶剂；各种化学反应的介质；运送养料与废物结合水细胞中与其它化合物结合约4.5%细胞的构成成分（2）无机盐：存在形式：大部分以离子形式存在，少量以化合物形式存在。生理功能：细胞和生物体的重要组成成分；维持细胞和生物体的生命活动；维持细胞的渗透压和酸碱平衡。常见无机盐离子的功能I：甲状腺激素的主要成分，缺乏时患地方性甲状腺肿；Fe：血红蛋白的主要成分，缺乏时患贫血；Mg:叶绿素的组成成分；（3）细胞中的糖类 元素组成：只有C、H、O三种元素 种类：A单糖：不能被水解，可直接被吸收。最常见的是葡萄糖，另外比较常见还有果糖、核糖和脱氧核糖等。葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。B二糖：由两分子单糖缩合而成。最常见的是蔗糖，还有麦芽糖以及人和动物乳汁中的乳糖。C多糖：由多个单糖缩合而成，是生物体内糖绝大多数的存在形式。最常见的是淀粉，作为植物细胞内的储能物质存在于细胞中。另外还有糖原作为动物细胞的储能物质存在于动物细胞中，纤维素是构成植物细胞壁的主要成分。多糖的基本单位都是葡萄糖。功能：主要是提供能量，还参与生物细胞物质的构成。（4）细胞中的脂质 元素组成：以C、H、O三种元素为主，个别还含有N和P等。 种类： A脂肪：是最常见的脂质。细胞内良好的储能物质，还具有保温、缓冲及减压的作用。 B磷脂：构成生物膜的重要成分。 C固醇：包括胆固醇、性激素和维生素D等。注意：有机化合物中只有糖类和脂肪仅含有C、H、O三种元素。（5）蛋白质生命活动的主要承担者元素组成：以C、H、O、N为主，个别还含有S、Fe等。基本单位：氨基酸是构成蛋白质的基本单位。生物体中构成蛋白质的氨基酸常见的有20多种，具有共同的结构特点即“至少含有一个氨基和一个羧基并且连在同一碳原子上”。结构通式为：（上图所示）其中-R根据不同氨基酸种类而不同。共有20种。蛋白质的形成方式脱水缩合蛋白质结构的多样性氨基酸的数目、氨基酸的种类、氨基酸的排列顺序和蛋白质的空间结构四方面构成蛋白质结构多样性的原因。蛋白质的功能：结构成分、催化、免疫、运输、调节等功能。蛋白质的相关计算基本公式：肽键数=脱掉水分子数=n-m，n为构成蛋白质的氨基酸数，m为肽链条数。蛋白质分子量计算公式=na-18（n-m），a为氨基酸的平均分子量。（6）核酸遗传信息的携带者元素组成：C、H、O、N、P 五种元素组成。种类：脱氧核糖核酸即DNA，主要存在于细胞核内；核糖核酸即RNA，主要存在于细胞质内。基本单位：核苷酸是核酸的基本单位。核苷酸由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成，根据五碳糖的不同可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸两种。根据碱基来看核酸的基本单位共有8种，碱基共有5种。巧点妙拨1. 有关显微镜的使用常识，尤其由低倍镜到高倍镜的操作，及显微镜下的成像是高考中常涉及的一个知识。由低倍镜转到高倍镜时，转动转换器，换上高倍镜头后只准调细准焦螺旋，不准调粗准焦螺旋。显微镜下所成的像是一个倒像，把实物旋转180即是在显微镜下的成像状态。2.放大倍数增大2倍，看到视野的直径范围缩小为1/2，视野的实际范围缩小为（1/2）2。3.注意原核细胞与真核细胞区别，原核细胞仅有核糖体这一种细胞器。含有细胞壁的细胞，细菌、酵母菌、植物细胞，其细胞壁成分不同。4.自由水与结合水在一定条件下可以相互转化，如受温度的影响，高温时结合水可转化为自由水，自由水与结合水的比值升高。另外，代谢旺盛的细胞中自由水与结合水的比值也会升高。5.只含有C、H、O三种元素的化合物，只有糖类和脂肪，其在体内氧化分解的最终产物只有水和二氧化碳。而蛋白质中还含有N等其它元素，所以其代谢产物中还含有尿素成分。因此可以根据人体产生尿液中尿素的含量来估计体内蛋白质的分解量。6.与蛋白质形成过程有关的细胞器包括：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体，这也是动植物细胞都具有的四个细胞器。7. 核酸的构成单位有8种，碱基共有5种。核酸是遗传物质，是细胞中含量最稳定的化合物。核酸彻底水解的产物有三种：磷酸、含氮碱基、五碳糖。不彻底水解产物共有4种：核苷酸、磷酸、含氮碱基、五碳糖。【典题对应】例1. (2010新课标1)下列有关细胞的叙述，正确的是（ ）A病毒是一类具有细胞结构的生物 B蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状C人体所有细胞的细胞周期持续时间相同 D内质网膜和高尔基体膜都具有流动性解析：病毒是非细胞结构的生命体。蓝藻细胞属于原核细胞，其最大的特点是不具有细胞核。人体细胞的周期长短差距很大，不是相同的。答案:D命题意图 本题考查学生对生物细胞的结构掌握情况，及细胞周期的知识。名师坐堂：本题考察了生物必修1中关于细胞的内容，讨论了有细胞结构的生物和无细胞结构的生物，真核细胞和原核细胞的区别，生物膜的流动镶嵌模型的构建，以及细胞周期的内容，应该说考察的难度不大。病毒不具有细胞结构，是没有细胞结构的生物。蓝藻为原核生物，没有核膜包围的真正细胞核。细胞周期持续的时间，不同细胞的细胞周期不同。细胞膜、内质网膜、高尔基体膜等膜结构都具有一定的流动性，这是生物膜的结构特点。例2.（2011山东卷5）下列关于原核生物和真核生物的叙述，正确的是（ ）A原核生物细胞不含线粒体 ，不能进行有氧呼吸B真核生物细胞只进行有丝分裂，原核生物细胞只进行无丝分裂C真核生物以DNA为遗传物质，部分原核生物以RNA为遗传物质D真核生物细胞具有细胞膜系统（生物膜系统），有利于细胞代谢有序进行解析：原核生物虽然没有线粒体，但有很多种类依然可以进行有氧呼吸，如大肠杆菌等（只要有相关的酶即可）；真核细胞增殖的方式有有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，原核细胞主要进行二分裂等增殖方式，如细菌等；有细胞结构的生物（包括真核和原核）都是以DNA为遗传物质；真核生物有生物膜系统，有利于细胞代谢有序进行。答案：D命题意图 本题考查学生对原核细胞和真核细胞生物结构特点的区别这一知识点的掌握情况。名师坐堂：本题考查的知识面比较广，既涉及到细胞的结构，又涉及到细胞的分裂方式，还涉及到细胞的遗传物质等等几个方面的知识。学生只有对原核细胞生物和真核细胞生物之间的不同点和相同点区分好，才把该题答好，该题属于综合性比较强的题目。【直击高考】1美国华裔科学家钱永健荣获2008年诺贝尔化学奖，对于得奖，钱永健表示要感谢他研究的已发光上百万年的海洋动物“水母”，水母因具有绿色荧光蛋白而发光，下列有关发光水母的叙述正确的是（ ）A组成水母细胞中的主要元素为C、P、H、Ca、N、OB发光水母细胞中含量最多的有机物是蛋白质C发光水母体内的绿色荧光蛋白的基本组成单位为核苷酸D水母发光时所需能量的直接来源为光能2下列选项中，含有相同元素的一组化合物是（ ）A纤维素和尿素 B脂肪酸和磷脂C三磷酸腺苷和核糖核酸 D胆固醇和血红蛋白3现有1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基有1050个，则由此合成的4条肽链中共有肽键、氨基和羧基的数目是（ ）A996 1016 1046 B996 4 4 C996 24 54 D996 20 504.如图表示生物体内某些有机物的组成关系及其功能，其中C、D、E1、E2为小分子化合物，F、G、H、I、J均为大分子化合物。下列分析中不正确的是（ ）A控制生物性状的物质是FBC和D共有的元素有C、H、O、NCE1和E2的区别是空间结构不同DG可从细胞核通过核孔进入细胞质5某生物学研究性学习小组想把调查脱脂奶粉的合格率作为研究课题，假如你是课题组成员，你如何鉴定真假脱脂奶粉？(1)搜集资料：A全脂奶粉含有蛋白质、油脂和蔗糖等成分，脱脂奶粉高蛋白、低油脂。B假冒脱脂奶粉有两种：一是用全脂奶粉冒充，二是用淀粉冒充。(2)鉴定是否用淀粉冒充脱脂奶粉：将采集来的“脱脂奶粉”少许配成适当浓度的溶液，向其中滴加_溶液，观察颜色变化。(3)鉴定是否用全脂奶粉冒充脱脂奶粉：取采集来的“脱脂奶粉”和全脂奶粉各少许配成溶液，分别加入A、B两试管中；向两试管中加入23滴_染液；比较A、B两试管的颜色变化。(4)结果分析：如果(2)中变蓝色证明是用淀粉冒充的，_则证明不是淀粉假冒；如果(3)中A、B两试管变_对比不明显，证明是用全脂奶粉假冒，如果A试管颜色比B试管颜色明显_(填“深”或“淡”)，则证明不是全脂奶粉假冒。(5)通过以上鉴定，我们并不能完全肯定是否是正宗的脱脂奶粉，还必须用_对其_含量进行鉴定。专题二 细胞的结构和功能【考点精要】考点一. 细胞膜的结构及功能1细胞膜的成分细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外还含有少量的糖类和胆固醇（胆固醇只存在于动物细胞中），糖类往往与蛋白质形成糖蛋白，与细胞膜的识别作用有关。2细胞膜的结构构成细胞膜的磷脂和蛋白质分子都具有一定的流动性，所以细胞膜的结构特点为具有一定的流动性。体现细胞膜具有流动性的几个实例：如变形虫伸出伪足，主动运输等过程。3细胞膜的功能（1）将细胞与外界环境分隔开，使细胞成为相对独立的系统，保障细胞内部环境的相对稳定。 （2）控制物质进出细胞。控制细胞与外界环境的物质交换。 （3）进行细胞间的信息交流。细胞膜的功能特点：选择透过性。考点二. 细胞质的结构及功能1.细胞器的种类和功能分布形态结构特点功能线粒体动植物细胞。双层膜，内膜向内折叠成嵴，扩大了内膜面积，基质和内膜上有许多种与有氧呼吸有关的酶，含有少量DNA。有氧呼吸的主要场所（动力车间）叶绿体绿色植物叶肉细胞等。双层膜，内有许多类囊体，叶绿素等色素分布在类囊体上。类囊体和基质中有许多进行光合作用所需的酶，含有少量DNA。光合作用的场所（养料制造车间、能量转换站）内质网动植物细胞。单层膜，形成囊泡状和管状结构，内有腔。细胞内蛋白质合成、加工以及脂质合成的“车间”。高尔基体动植物细胞。对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。液泡植物细胞，高等动物细胞中不明显。储存物质，使植物细胞保持坚挺。溶酶体动植物细胞。消化车间。核糖体动植物细胞。附着在内质网或游离在细胞质基质中。不具有膜结构，椭球形颗粒小体。把氨基酸合成蛋白质的场所(“生产蛋白质的机器”)中心体动物细胞和低等植物细胞。在核附近。不具有膜结构，由两个互相垂直的中心粒构成。与细胞有丝分裂有关2.细胞结构之间的联系结构上的联系：功能上的联系：从蛋白质的合成与分泌可以看出，在整个过程中，各细胞结构之间既有结构上的联系又有功能上的统一。考点三. 细胞核的结构及功能1.细胞核的结构（1）核膜：不连续的双层膜，把核内物质与细胞质分开。随细胞周期周期性的消失和重建。（2）核孔：位于核膜上，是大分子物质（蛋白质、RNA）进出细胞核的通道，蛋白质合成旺盛的细胞核孔的数量多。注意DNA不能穿过核孔。（3）核仁：与rRNA的合成和核糖体的形成有关，蛋白质合成旺盛的细胞核仁大而明显。随细胞周期周期性的消失和重建。（4）染色质：由DNA和蛋白质组成，是遗传信息的主要载体。在细胞分裂前期高度螺旋化变粗变短形成染色体，染色体在分裂末期解螺旋变细变长形成染色质。染色体和染色质是同种物质在不同时期的两种状态。2.细胞核的功能（1）细胞核是遗传信息库；（2）细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心巧点妙拨1.细胞结构中膜成分最相似的是内质网和高尔基体。这可以从膜成分的相互转化方面进行理解，在内质网和高尔基体之间是以囊泡的形式进行膜成分的转换。高尔基体和细胞膜之间也是以囊泡的形式进行转换，但这两者差别较大，因为细胞内部的生物膜相对细胞膜来说功能要简单的多，我们知道功能越复杂，其结构成分越复杂。所以就生物膜来说，细胞膜的成分最复杂，与其它膜成分相比差距最大。2.物质运输方式中的胞吞和胞吐，以及大分子物质穿过核孔，还有受精时，精细胞的核进入卵细胞等过程，都不是穿膜过程。【典题对应】例1.（2011广东卷1）小陈在观察成熟叶肉细胞的亚显微结构照片后得出如下结论，不正确的是（ ）A. 叶绿体和线粒体都有双层膜 B. 核糖体附着在高尔基体上C. 内质网膜与核膜相连 D. 液泡是最大的细胞器解析：B项：核糖体附着在内质网上而非高尔基体上。属于识记内容。答案：B命题意图： 本题考查学生对细胞内结构的掌握情况。名师坐堂：“亚显微结构”，即电子显微镜下可见的结构，核糖体分两类，一类游离在细胞质基质中，一类附着在内质网上。C项涉及到细胞内直接相连的膜结构是内质网与核膜和细胞膜相连。例2. （2011江苏卷2）关于人体细胞结构和功能的叙述，正确的是（ ） A在细胞核内RNA能够传递和表达遗传信息 B核糖体是蛋白质合成和加工的主要场所 C线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜 D高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体形成有关解析：细胞中能够传递和表达遗传信息的是DNA而不是RNA，核糖体是蛋白质合成的场所，而不是加工的场所；由于线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段（H与氧的结合）的场所，膜上附着了催化相关阶段的酶，因此蛋白质含量高于外膜，即蛋白质和脂质的比值大于外膜；纺锤体是由中心体发出星射线形成的，高尔基体与细胞壁的形成有关。答案：C命题意图 本题考查学生对细胞结构的构成及其各个结构的功能掌握情况。名师坐堂：细胞中起遗传作用的物质是DNA而不是RNA，所以，能够传递和表达遗传信息的是DNA而不是RNA，核糖体是蛋白质合成的场所，加工的场所是在内质网和高尔基体；线粒体内膜和外膜相比功能要复杂，这一点可以结合有氧呼吸的过程考虑，所以蛋白质含量较高，膜蛋白质和脂质的比值大于外膜的；纺锤体是由中心体发出星射线形成的，高尔基体与细胞壁的形成有关。例3. （2011重庆卷5）下图为某种植物幼苗（大小、长势相同）均分为甲、乙两组后，在两种不同浓度的KNO3溶液中培养时鲜重的变化情况（其它条件相同且不变）。下列有关叙述，错误的是（ ） 两组幼苗在KNO3溶液中的鲜重变化A3h时，两组幼苗均已出现萎蔫现象，直接原因是蒸腾作用和根细胞失水B6h时，甲组幼苗因根系开始吸收K+、NO-3，吸水能力增强，使鲜重逐渐提高C12h后，若继续培养，甲组幼苗的鲜重可能超过处理前，乙组幼苗将死亡D实验表明，该植物幼苗对水分和矿质元素的吸收是两个相对独立的过程解析：3h后，两组幼苗重量均已超过初始萎蔫鲜重即发生了萎蔫，一方面是因为蒸腾作用散失了水分，另一方面是因放在浓度较大的KNO3溶液中，根细胞吸水的能力很弱，甚至失水。根系从一开始就通过主动运输吸收K+、NO-3，6h后鲜重增加说明根细胞吸收的水分比蒸腾作用散失的水分多，根细胞内离子浓度高于外界溶液浓度应在6h前就开始了，只不过根细胞吸收的水分比蒸腾作用散失了水分少，所以鲜重还是在减少。12h后，由于甲组根系不断通过主动运输吸收K+、NO3-，从而保持根细胞内外浓度差，使其吸水量大于蒸腾量而有可能超过处理前的鲜重量，而乙组放在比根细胞浓度大很多的KNO3溶液中，根细胞通过渗透作用和蒸腾作用不断大量失水造成严重萎蔫最后死亡。通过以上分析可知吸收离子与吸收水分是两个相对独立的过程。答案：B命题意图 本题考查细胞吸水和失水有关的知识及其细胞重量变化与细胞吸水和失水的关系。名师坐堂：刚开始时两个幼苗都放在浓度较大的KNO3溶液中，吸收的水分小于散失的水分，所以两个幼苗质量都在减少，当幼苗质量不再减小时吸收的水分和散失的水分相等，说明细胞的吸水能力在逐渐增大，这是由于细胞不断吸收溶液中的离子，导致细胞内的浓度大于外界溶液的浓度，使得吸水的能力逐渐增大。所以在6h之前，甲组幼苗就开始吸收K+、NO-3了。【授之以渔】细胞吸水能力和失水能力大小的判别：细胞在发生质壁分离的过程中，由于不断的失水使得细胞液的浓度越来越大，所以细胞失水的能力越来越小，但是，细胞吸水的能力越来越大，虽然细胞还是处在失水状态。相反，在细胞发生质壁分离复原的过程中由于细胞不断的吸水，使得细胞液的浓度逐渐减小，所以细胞吸水的能力逐渐减弱，但是，细胞失水的能力逐渐增强。【直击高考】1. 下列有关生物膜结构和功能的描述，不正确的是（ ）A植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性B合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达C分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成D生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新2艾滋病(AIDS)是一种削弱人体免疫系统功能的疾病，它是由感染HIV病毒所引起的。HIV病毒具有囊膜，囊膜是HIV病毒从宿主细胞内出来时裹上的生物膜。下图甲、乙、丙、丁分别表示四种细胞结构。下列说法中正确的是（ ）AHIV病毒的囊膜基本结构与甲基本相同B从结构上看，HIV病毒和乙、丙都具有双层膜，这些膜结构都属于生物膜系统C丁和HIV病毒的组成物质完全相同DHIV病毒与乙、丙、丁含有相同的遗传物质3据研究发现，内皮素在皮肤中分布不均，是造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究机构带来了福音。分析上述材料，体现细胞膜的哪一功能（ ）A细胞膜中磷脂含量越高，功能越复杂B细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞C细胞膜具有信息交流的功能D细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质4. 细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述不正确的是（ ）A细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用 B细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性C细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异 D载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质5“分子伴侣”是一类在细胞中能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽并与多肽的一定部位相结合，帮助这些多肽转运、折叠或组装，但其本身不参与最终产物的形成的蛋白质。根据所学知识推测“分子伴侣”主要存在于（ ）A核糖体 B内质网 C高尔基体 D溶酶体6.下图是细胞的亚显微结构图。请根据图回答下面的问题。（1）图A属于_（填“植物”或“动物”）细胞，其主要依据是_。（2）图A中的功能是对来自_的蛋白质进行_、_和_。（3）图A中所指的是_，它是细胞合成_的场所。（4）图A细胞中，与有丝分裂有关的是_、_和_。（5）图B中所指的是_，它是细胞进行_的主要场所。（6）图B中有三种细胞器未标上编号，请你用、分别给予标上，并写上它们的名称：_、_、_。专题三 细胞的代谢【考点精要】考点一. 酶1.酶的产生部位，作用及本质酶是由活细胞（细胞中的核糖体或细胞核）产生的具有催化的有机物。绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。其组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。2.酶的性质（1）具有一般催化剂的性质：反应前后数量不变； 只改变反应的速率，不改变反应的平衡点。（2）酶的特性 高效性：酶的催化效率一般是无机催化剂的1071013倍。 专一性：一种酶只能催化一种或一类化学反应。 反应条件温和3影响酶促反应速率的因素（1）温度；(2)PH；(3)酶的浓度；（4）底物的浓度。 考点二. ATP1.ATP的结构简式： APPP。中文名称：三磷酸腺苷，代表高能磷酸键，A代表腺苷（），通常远离腺苷的那个高能磷酸键易断裂释放能量,形成ADP。2.ATP与ADP的相互转化：ADP+Pi +能量ATP注意：此反应不是可逆反应，原因有：（1）反应过程中的酶不同；（2）ATP释放的能量不能再用于合成ATP；(3)反应的场所不同。3ATP合成的场所：在动物细胞中可以在线粒体和细胞质基质中产生，在植物细胞中除了线粒体和细胞质基质，叶绿体也可以产生ATP。考点三. 细胞的呼吸作用1.有氧呼吸第一阶段第二阶段第三阶段场所细胞质基质线粒体基质线粒体内膜反应物葡萄糖丙酮酸和水H和O2生成物丙酮酸、 HCO2 、HH2O生成ATP（数量）少量少量大量需氧与否否否是反应式：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量注意：（1）反应式中前后的水不可消去；（2）不能用等号，要用箭头；（3）反应式后面的能量不能写成ATP； （4）条件是酶，不可省去。2.无氧呼吸第一阶段第二阶段场所细胞质基质细胞质基质反应物葡萄糖丙酮酸生成物丙酮酸、H酒精和CO2 或乳酸生成ATP（数量）少量不产生反应式:在人或哺乳动物的细胞中以及马铃薯的块茎中：C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量 在酵母菌和多数植物的细胞中：C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量3.影响细胞呼吸的因素（1）水分：自由水含量越低，细胞呼吸越慢；（2）O2浓度；（3）温度。考点四. 细胞的光合作用1.叶绿体中色素的提取和分离（1）可以用无水乙醇提取绿叶中的色素，在研磨时还应加入少许二氧化硅和碳酸钙，前者有助于研磨充分，后者可防止研磨中色素的分解。（2）分离的原理是利用色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的在滤纸上扩散的快，反之则慢。2.光合作用的过程（1）光反应阶段场所：叶绿体的类囊体薄膜上条件：光，色素，酶等物质变化：将水分解为H和O2，将ADP和Pi合成ATP能量变化：光能转化为活跃的化学能（2）暗反应阶段场所：叶绿体的基质中条件：酶，ATP，H 物质变化：CO2的固定：CO2+C52C3C3的还原：2C3+H +ATP （CH2O）+C5 +ADP+Pi 能量变化：ATP中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能3.影响光合作用的因素(1)温度；(2)光照强度；(3)CO2 浓度；(4)水量；(5)矿质元素的量；(6)叶龄。巧点妙拨1.自然界的生物中产生ATP最多的过程就是光反应阶段，但此阶段产生的ATP只能供给暗反应阶段合成有机物，而为生物体各项生命活动提供能量最多的过程是有氧呼吸的第三个阶段。2.当光照，二氧化碳变化，在分析C3、C5含量变化时，可以看其影响的主要方面。如二氧化碳浓度降低则CO2的固定过程受阻，C3的生成量减少，所以总量减少，C5的利用减少，所以总量增加。3.在分析物质转移途径时，要抓住光合作用的两个阶段和有氧呼吸的三个阶段的反应式去分析物质的去向。从反应式可以看出，在光合作用和有氧呼吸过程中物质的去向是相反的。【典题对应】例1. （2010山东卷5）溶酶体具有细胞内消化功能，其内部水解酶的最适PH在5.0左右，下列叙述错误的是（ ）A溶酶体内的水解酶是由核糖体合成的B溶酶体执行功能时伴随其膜组分的更新C细胞质基质中的H+被转运到溶酶体内需消耗能量D正常生理状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用解析：水解酶属于蛋白质，是在核糖体上合成的，溶酶体属于生物膜系统，在消化细胞内的物质时要吞噬这些物质，形成具有消化作用的小泡，所以溶酶体执行功能时要发生膜成分的更新，H+的运转方式是主动运输，需要消耗能量，正常状态下机体也要产生衰老、凋亡的细胞，细胞死亡后溶酶体要对进行分解消化。答案：D命题意图 本题考查溶酶体与酶、运输等的关系，考查学生综合分析问题的能力。名师坐堂：本题考查的知识比较综合，看似考查溶酶体的知识，实际上考查了蛋白质的合成场所，胞吞，主动运输等知识。只有对前三项涉及的知识掌握准确了才能选出D项。例2. （2011新课标卷29） 在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如下图。回答问题：图中物质A是 _（C3化合物、C5化合物）。在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是_；将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高的原因是_。若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的环境中，暗反应中C3和C5化合物浓度达到稳定时，物质A的浓度将比B的_（低、高）。CO2浓度为0.003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的_（高、低），其原因_。解析：由图可以看出，当CO2浓度由1%到0.003%降低时，在短时间内，暗反应中发生的反应是CO2+C52C3，所以CO2浓度降低时，C3含量降低，故物质A是C3。在CO2浓度为1%时，由于CO2+ C52 C3，一个C5生成两个C3，所以C3是C5的两倍，故物质B浓度比A浓度低。当CO2浓度从1%降到0.003%时，CO2浓度降低，但是C5化合物的合成速率不变，但是消耗速率却减慢，导致C5的积累。CO2浓度为0.003时，C3和C5化合物的浓度保持稳定后，暗反应保持稳定，此时仍根据暗反应中CO2的固定的反应式确定，C3化合物的量应是C5化合物的量的2倍。故持续在CO2浓度为0.003%时，A浓度比B浓度高。CO2浓度低时，意味着暗反应强度降低，所需要的ATP及H少。答案：C3化合物暗反应速率在该环境中已达到稳定，即C3和C5化合物的含量稳定。根据暗反应的特点，此时C3化合物的分子数是C5化合物的2倍。当CO2浓度突然降低时，C5化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致C5化合物积累。高低 CO2浓度低时，暗反应的强度低，所需ATP和H少。命题意图 本题考查光合作用过程中有关因素发生变化时相应物质含量的变化情况。名师坐堂：CO2浓度降低时导致CO2的固定过程受阻，所以C3的含量将降低，这是判断这两个曲线的重要依据。实际上只要把光合作用光反应阶段和暗反应阶段的反应式及其两者的联系掌握好，就能解决好这个题目。这个知识点是高考中常涉及到的一个考点。【授之以渔】1.光合作用与呼吸作用中坐标曲线的的分析有关光合作用与呼吸作用的坐标曲线是高考常考的一个重要知识点，而学生往往对该种类型的题型分析掌握不好，甚至有些同学无从下手，这主要是对曲线题型的分析掌握不住其分析的要点。一般对于曲线型的题目首先要分析曲线反映的是什么趋势或反映的哪个知识点，这就要求看好横纵坐标的标注，找出其变化的原因，这是分析问题的关键，分析好曲线的几个转折点及出现转折的原因就基本能够把该题解决好。2.细胞呼吸方式的判断（1）呼吸过程中始终不消耗O2则呼吸方式一定是无氧呼吸。（2）呼吸过程中消耗了O2，肯定存在有氧呼吸。当释放的CO2与消耗的O2体积相等时，若该生物为高等动物，其细胞呼吸方式有两种可能：一是只有有氧呼吸；二是既有有氧呼吸，又有产生乳酸的无氧呼吸。此时，应根据所消耗的O2与分解的葡萄糖的物质量关系进行判断：若葡萄糖与O2的物质量关系为1:6，则为第一种情况；若葡萄糖与O2的物质量关系1:6，则为第二种情况。当释放的CO2大于消耗的O2的体积时，肯定既存在有氧呼吸，又存在产生酒精的无氧呼吸。两种呼吸方式的强度关系：当1CO2：O2时，有氧呼吸比无氧呼吸弱。【直击高考】1竹纤维是一种新型的织物纤维，具有抗菌等功能。在竹纤维织物工艺流程中需要除去淀粉浆料。下表表示在60、pH=7等适宜的情况下，枯草杆菌淀粉酶浓度对退浆效果（失重率）的影响。下列有关说法不正确的是（ ）淀粉酶浓度对退浆效果的影响（60min）酶的浓度（gL-1）123456处理前试样重（g）1.6621.6591.6721.6771.6691.666处理后试样重（g）1.5941.5541.5501.5501.5401.536失重率（%）4.096.337.307.577.737.80A枯草杆菌淀粉酶耐热性强，其化学本质不是蛋白质B在生产上淀粉酶浓度为3gL-1时可以达到较好的退浆效果C延长淀粉酶浓度超过1gL-1一组的退浆时间，可进一步提高失重率D淀粉酶浓度超过3gL-1时，底物已与酶充分结合，所以退浆效果增加不明显2. 科学家研究小麦20时光合作用强度与光照强度的关系，得到如图曲线。下列有关叙述错误的是( )A在25条件下研究时，cd段位置会下移，a会上移Ba点时叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体C其他条件适宜，当植物缺Mg时，b点将向右移动Dc点之后小麦光合作用强度不再增加可能与叶绿体中酶的浓度有关3将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如图的曲线，下列有关说法正确的是（ ）AH点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收量多，光合作用最强BCO2浓度下降从DE段开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的CD点表明植物光合作用强度和细胞呼吸强度相等DD点较B点CO2浓度高，是因为D点温度高，使植物细胞呼吸增强4.请回答下列有关光合作用和呼吸作用的问题。(1)下表为某同学探究影响植物光合作用因素所做的实验。据图表可知，探究的影响因素有。要比较不同颜色的光对光合作用的影响，应选择的容器标号是。容器植物部位光质温度()O2增加量(mL/8小时)1天竺葵叶红221202天竺葵叶黄22153天竺葵根红22104紫罗兰叶红22805紫罗兰叶黄2210(2)甲图表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下，温度对某植物的真正光合作用速率和呼吸作用速率的影响。图中实线表示光合作用速率，虚线表示呼吸作用速率。请据图回答下列问题。分析图解可知，光合作用、呼吸作用都受到温度的影响，其中与作用有关的酶对高温更为敏感。温度主要影响光合作用的阶段。光反应阶段产生的H和ATP用于暗反应中过程。若昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度约是 ；若温度均保持在20的条件下，长时间每天交替进行12 h光照、12 h黑暗，该植物能否正常生长？。在温度为10的条件下，该植物叶肉细胞中产生ATP的场所有 。(3)根据甲图，在乙图的坐标上画出植物在1560范围内的净光合作用速率的变化曲线。专题四 细胞的增殖、分化、衰老和凋亡【考点精要】考点一. 细胞的增殖1. 细胞不能无限长大的原因（1）相对表面积决定：表面积/体积 体积越大相对表面积越小，物质运输速率就越低。（2）核质比：细胞核控制的范围是有限度的。2. 细胞通过分裂进行增殖（1）意义：是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。（2）过程：包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。（3）方式：真核细胞的分裂方式包括：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂三种。3. 有丝分裂（1）细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成开始到下一次分裂完成为止，为一个细胞周期。（2）分裂过程各期的特点： 分裂间期特点：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态。前期特点：出现染色体、出现纺锤体；核膜、核仁消失。染色体特点：a、染色体散乱地分布在细胞中心附近。 b、每个染色体都有两条姐妹染色单体。中期特点：所有染色体的着丝点都排列在赤道板上；染色体的形态和数目最清晰。染色体特点：染色体的形态比较固定，数目比较清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。后期特点：着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，并分别向两极移动。纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极。染色体特点：染色单体消失，染色体数目加倍。末期特点：染色体变成染色质，纺锤体消失。核膜、核仁重现。在赤道板位置出现细胞板，并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁。归纳记忆：前期：膜仁消失显两体。中期：形定数晰赤道齐。后期：点裂数加均两极。末期：膜仁重现失两体。4. 动植物细胞有丝分裂的区别：（1）分裂前期，动物细胞由两组中心粒之间星射线形成纺锤体，而植物细胞直接由两极发出。（2）分裂末期，动物细胞从细胞中央向内凹陷缢裂形成两个子细胞，而植物细胞在细胞赤道板平面形成细胞板（与高尔基体有关）将细胞一分为二。5.有丝分裂的意义：将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去。从而保持生物的亲代和子代之间的遗传性状的稳定性。6.无丝分裂：特点：在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。例：蛙的红细胞。7.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂（1）有关试剂及作用：解离液：质量分数15%和体积分数95%按1：1混合而成的，作用是使组织中的细胞相互分离开来。漂洗液：作用是洗去解离液，防止解离过度，利于染色。染色剂：龙胆紫染液，使染色体着色。（2）过程：解离漂洗染色制片（3）观察装片的步骤先放在低倍镜下观察，找到分生区细胞（伸长区细胞呈长方形，分生区细胞呈正方形，排列紧密）。再用高倍镜观察。考点二. 细胞的分化、衰老和凋亡1.细胞的分化(1)细胞分化的概念：在个体发育中，由一个或多个细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程。特征:具有持久性、稳定性和不可逆性。意义：是生物个体发育的基础。原因：基因选择性表达的结果。(2)细胞全能性概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。原因：已分化的细胞具有本物种全套的遗传物质。实例：已分化的植物细胞具有发育成完整个体的全能；高度分化的动物细胞无全能性，但细胞核具有全能性。干细胞：动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。全能性比较：植物细胞动物细胞；受精卵配子细胞体细胞。（3）细胞分化程度与全能性的关系 分化程度越低的细胞全能性越高。2.细胞的衰老（1）细胞衰老与个体衰老的关系：单细胞生物细胞衰老即为个体的衰老；多细胞生物，细胞衰老不代表个体的衰老，只有绝大多数细胞衰老，生物体才衰老。（2）特征：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，新陈代谢的速率减慢；细胞内多种酶的活性降低；细胞内色素逐渐积累；细胞内呼吸速率减慢，细胞体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；细胞膜通透性改变，物质运输功能降低。3.细胞的凋亡 （1）概念：由基因决定的细胞自动结束生命的过程。 （2）意义：对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都有非常关键的作用。 （3）细胞死亡：包括细胞凋亡和细胞坏死，细胞凋亡是细胞程序性死亡，是正常死亡；而细胞坏死是细胞外界因素的作用的死亡，是非正常的细胞死亡。4.细胞的癌变（1）概念：有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、连续分裂的恶性增殖细胞。是细胞畸形分化的结果。（2）癌细胞的主要特征：适宜条件下，无限增殖；细胞的形态发生显著变化；癌细胞的表面发生了变化：糖蛋白减少，黏着性降低，容易分散和转移；酶的活性升高，代谢加快。（3）细胞癌变的机理：细胞中既有原癌基因，又有抑癌基因，其中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。抑癌基因则主要阻止组织细胞不正常的增殖。癌症的发生是基因突变的结果。环境中的致癌因子会损伤细胞中DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。细胞的畸形分化，与癌细胞的产生有直接的关系。巧点妙拨1. 动植物细胞有丝分裂的区别主要在前期和末期，另外在间期时动物细胞还存在中心粒的复制过程。2.细胞分裂过程中参与的结构主要有：核糖体、线粒体。细胞核（染色质、核膜、核仁）中心体、高尔基体、纺锤体。3.观察有丝分裂的实验中细胞都已被杀死。4.无丝分裂过程中虽然不存在染色体的变化，但是同样也存在DNA分子的复制过程。5. 一般而言细胞的分化程度越高细胞的全能性越低，但对生殖细胞而言分化程度较高其全能性也较高。【典题对应】例1. (2010海南卷3)有关动物细胞有丝分裂的叙述，正确的是（ ）A细胞板在细胞有丝分裂末期形成B同源染色体配对通常发生在分裂前期C在分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞D在分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒解析：高等植物细胞分裂中期，形成细胞板。此题背景为动物细胞，故A项错。同源染色体配对通常发生在减数第一次分裂刚开始不久，所以B项错。C项描述的是典型的动物细胞分裂末期的现象，正确。两个中心粒分别移向细胞两极是细胞分裂前期的特征，故D项错。答案：C命题意图 本题考查学生对细胞有丝分裂过程掌握情况。名师坐堂：解答好此题的关键是要对动物细胞有丝分裂各个时期的变化特点掌握准确，细胞板是植物细胞分裂时出现的一个结构；同源染色体配对是在减数分裂时出现的一个现象；中心粒是在间期复制的。例2.（201