分子与细胞知识清单高一上学期生物人教版必修1

高中生物学必修一知识点归纳目录第一章走近细胞......................................2细胞是生命活动的基本单位...................2第2节细胞的多样性和统一性......................3第二章组成细胞的分子.................................4第1节细胞中的元素和化合物

......................4第2节细胞中的无机物

.............................4第3节细胞中的糖类和脂质..........................5第4节蛋白质是生命活动的主要承担者................6第5节核酸是遗传信息的携带者......................7第三章细胞的基本结构..................................7第1节细胞膜的结构和功能..........................7第2节细胞器之间的分工合作........................8第3节细胞核的结构与功能...........................10

第四章细胞的物质输入与输出...........................11第1节被动运输...................................11第2节主动运输与胞吞、胞吐.......................12第五章细胞的能量供应和利用...........................13第1节降低化学反应活化能的酶....................13第2节细胞的能量“货币”ATP.....................14第3节细胞呼吸的原理和应用......................15第4节光合作用与能量转化........................17第六章细胞的生命历程...............................20第1节细胞的增殖...............................20第2节细胞的分化...............................22第3节细胞的衰老和死亡..............................23第一章走近细胞第1节细胞是生命活动的基本单位一、细胞学说建立的过程1、德国人科学家施莱登、施旺，提出细胞学说。2、细胞学说的内容：（1）细胞是一个有机体，一切植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。（2）细胞是一个相对独立的单位，既有它自已的生命，又对其它细胞共同组成的整体的生命起作用。（3）新细胞是由老细胞分裂产生的。3、建立过程罗伯特·胡克：第一位发现并命名细胞（死细胞）的人。列文虎克：第一位观察活细胞的人。德国的魏尔肖总结出：细胞通过分裂产生新细胞。4、细胞学说的意义：①细胞学说揭示了动植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。（没有揭示多样性和差异性，仅局限于动物和植物）②使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础。③使生物学研究进入细胞水平，并为后来进入分子水平打下基础。④细胞学说中细胞分裂产生新细胞的结论，为生物进化论埋下伏笔。5.归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。不完全归纳法得出的结论很可能是可信的，可以用来预测和判断。二、细胞是基本的生命系统1、生物的生命活动离不开细胞的原因病毒:没有细胞结构必须寄生在活细胞才能生活，所以病毒生命活动离不开细胞。单细胞生物依靠单细胞完成生命活动。多细胞生物依靠分化的细胞完成复杂生命活动。 2、生命系统的结构层次【理解】①生命系统的结构层次: 细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈种群：一定区域内，同种生物的全部个体。群落：一定区域内的所有生物（或种群）。生态系统：所有生物＋无机环境。最大的生态系统是生物圈。最基本的生命系统是细胞②单细胞生物既属于细胞层次又属于个体层次，没有组织、器官、系统这三个结构层次。植物没有系统层次。③病毒是生物，但不属于生命系统的结构层次。因为病毒独立不能进行生命活动。④生命系统的结构层次可含“非生物成分”，如生态系统、生物圈包含无机环境。⑤组成细胞的元素、蛋白质等物质和细胞膜等结构都不能独立表现生命特征，不属于生命系统的结构层次。一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统。3.病毒相关知识：①病毒主要由核酸和蛋白质组成。②培养病毒不能用普通的培养基，需要用宿主活细胞培养。③病毒按照核酸种类的不同分为：DNA病毒：如乙肝病毒、天花病毒、噬菌体等。RNA病毒：如流感病毒、新冠病毒、HIV、SARS病毒等。病毒按照宿主细胞的不同分为：动物病毒、植物病毒、噬菌体（细菌病毒）。细胞的多样性和统一性高倍镜的使用1、使用步骤①“找”在低倍镜下找到要观察的物像。②“移”移动装片，将要观察的物像移到视野的中央（物像偏哪就往哪移）。③“转”转动转换器换上高倍物镜。④“调”调节光圈和反光镜调节视野亮度，调节细准焦螺旋使物像更加清晰。注：换上高倍镜后，只能调节细准焦螺旋，不能调节粗准焦螺旋。2.显微镜成倒立、放大的虚像。显微镜下看到的字母“P”实际是“d”。3.放大倍数=目镜的放大倍数×物镜的放大倍数。放大指的是长度和宽度放大,不是面积和体积的放大。4.目镜无螺纹，镜头越长放大倍数越小；物镜有螺纹，镜头越长，距离装片越近，放大倍数越大。物像大小细胞数目视野亮度视野范围高倍镜大少暗小低倍镜小多亮大5.低倍镜和高倍镜视野的区别：7.放大倍数与细胞数目的关系：①视野内一行细胞，细胞数目与放大倍数成反比。②视野内充满细胞，细胞数目与放大倍数的平方成反比。二、原核细胞和真核细胞1、科学家根据细胞有无以核膜为界限的细胞核,将细胞分为原核细胞和真核细胞。类别原核生物真核生物细胞大小小大细胞壁的成分肽聚糖纤维素和果胶细胞核无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；没有染色体，有核膜、有核仁、有真正的细胞核、有染色体 细胞器 细胞器只有核糖体一般有线粒体、叶绿体等多种细胞器细胞膜都由蛋白质和磷脂成分基本相同主要生物类群蓝细菌、细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体等动物、植物、真菌、原生生物（草履虫、变形虫）2、蓝细菌是细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。3、细菌中的绝大多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物，但也有硝化细菌等少数种类的细菌是自养型生物。细菌的细胞有裸露环状的DNA分子聚集的区域称为拟核。4、原核细胞和真核细胞共同点（统一性）：都有细胞膜、细胞质、核糖体、DNA，且都以DNA为遗传物质。第二章组成细胞的分子

第1节细胞中的元素和化合物

一、组成细胞的元素1、生物界和非生物界的统一性：组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到。生物界和非生物界的差异性：细胞中各种元素的相对含量与无机自然界大不相同。2、组成细胞的化学元素其中最基本元素：C；主要元素；C、O、H、N、S、P；大量元素：C、H、O、N、P、S、Ca、K、Mg等；微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo；3、组成人体的细胞干重中含量最多的元素是C,鲜重中含量最多的元素是O。 二、组成细胞的化合物1、组成细胞的元素大多以化合物的形式存在。组成细胞的化合物包括无机物和有机物，其中无机物包括水和无机盐，有机物包括蛋白质、脂质、糖类、核酸等2、在活细胞中含量最多的化合物是水；含量最多的有机物是蛋白质；三.实验1、还原糖的检测①原理：还原糖（葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖），与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀。蔗糖和淀粉不是还原糖。②材料：选择还原糖含量高的，白色或近于白色的植物组织，如苹果或梨匀浆。不能选择西瓜汁等材料会形成颜色干扰。不能选择马铃薯、甘蔗、甜菜，因为含有大量非还原糖，还原糖含量少。③斐林试剂（蓝色），甲液：质量浓度为0.1g/ml的NaOH溶液、乙液：0.05g/ml的CuSO4溶液。使用方法：甲液和乙液等量混合均匀且现用现配，水浴加热。淀粉的鉴定：加碘液变蓝。2.脂肪的检测①原理：脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。②体积分数为50%的酒精溶液作用是洗去浮色。因为苏丹Ⅲ易溶于酒精。3.蛋白质的检测①原理：蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。（实质是在碱性环境中蛋白质中的肽键与Cu2＋反应）②试剂：双缩脲试剂浅蓝色（A液：0.1g/ml的NaOH溶液；B液：0.01g/ml的CuSO4溶液）。使用方法：先加A液，再加B液。第2节细胞中的无机物

不同生物的含水量不同（水生大于陆生）；同种生物在不同的组织、器官中的含水量不同；同种生物在不同发育时期含水量不同（幼年大于老年）。一、细胞中的水 1、存在形式：=1\*GB3①自由水=2\*GB3②结合水2、作用：（1）结合水的作用：细胞结构的重要组成成分。（2）自由水的作用：=1\*GB3①细胞内的良好溶剂。=2\*GB3②参与生化反应。=3\*GB3③提供液体环境。④运输养料和代谢废物3.水的特性：①水是极性分子，因此是良好的溶剂。②水分子含有氢键，因此常温条件下成液体，具有流动性。③水具有较高的比热容，因此水的相对温度不容易改变，为细胞提供稳定环境。4.自由水与结合水可以相互转化。自由水所占比例越大，细胞的代谢越旺盛，抗逆性越弱；结合水越多，细胞的代谢越缓慢，但抗逆性越强。二、细胞中的无机盐 1、存在形式：主要是离子形式2、作用：①组成复杂化合物。（如Mg是构成叶绿素的元素；Fe是构成血红素的元素；P是组成细胞膜、细胞核的重要成分。）②维持生命活动。（如人体缺Na＋会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，引发肌肉酸痛、无力等；缺Ca2＋会出现抽搐现象，过多会肌无力。）③维持渗透压。（如生理盐水为0.9％的氯化钠溶液，以维持细胞形态。）④维持酸碱平衡。第3节细胞中的糖类和脂质一、细胞中的糖类 1、糖类是主要的能源物质，组成元素：C、H、O2、种类：单糖、二糖和多糖概念：不能再水解的糖。单糖常见种类：五碳糖：如核糖和脱氧核糖，它们是组成核酸的重要物质。六碳糖：如葡萄糖、果糖、半乳糖，其中葡萄糖是生命活动主要能源物质。概念：二糖是由两分子单糖脱水缩合而成。二糖种类：植物:蔗糖（果糖+葡萄糖）：麦芽糖（葡萄糖+葡萄糖）动物：乳糖（葡萄糖+半乳糖）概念：多糖是由三个或三个以上单糖脱水缩合而成。多糖植物:淀粉：植物细胞中贮能物质。常见种类：纤维素：是细胞壁的主要成分。动物：糖原（肝糖原、肌糖原）：动物细胞的贮能物质。肝糖原可以分解为葡萄糖补充血糖。几丁质：又称壳多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼中，也是真菌细胞壁的主要成分。二、细胞中的脂质1、种类：脂肪、类脂、固醇。2、脂肪和固醇组成元素：C、H、O，磷脂元素C、H、O、N、P。3、脂质中氧含量低于糖，而氢含量多，因此同等质量的脂肪和糖完全氧化分解，脂肪释放能量多，耗氧多，产生水多。通常不溶于水，易溶于有机溶剂，如丙酮、氯仿、乙醚等。4、脂肪（1）组成：三分子脂肪酸与一分子甘油形成的酯，即三酰甘油（又称甘油三酯）。脂肪酸分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。（2）种类：植物脂肪主要含有不饱和脂肪酸，熔点较低，不容易凝固，常温下呈液态。动物脂肪一般含有饱和脂肪酸，熔点较高，容易凝固，常温下呈固态。（3）作用：良好储能物质；保温；缓冲和减压5、磷脂：磷脂是构成细胞膜以及多种细胞器膜结构的重要成分6、固醇：种类：包括胆固醇、性激素和维生素D。（1）胆固醇：构成细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输。（2）性激素：促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成。（3）维生素D：促进人和动物肠道对钙、磷的吸收。细胞中的糖类和脂肪可以相互转化。当葡萄糖有余，先合成糖原，还有余富转变为脂肪和氨基酸。糖类可以大量转化为脂肪，而脂肪只在糖类代谢发生障碍时，供能不足时才能分解供能，且少量转化为糖。第4节蛋白质是生命活动的主要承担者一、蛋白质的功能（生命活动的主要承担者）：①构成细胞和生物体的重要物质，如肌动蛋白；②催化作用：绝大多数的酶，如胃蛋白酶氨基酸结构通式③调节作用：一些激素如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如抗体；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。细胞膜上的载体。二、蛋白质的基本单位氨基酸 1、组成元素：C、H、O、N，有的含有S.2、种类：在人体中组成蛋白质的氨基酸:有21种。其中8种是人体细胞不能合成的，被称为必需氨基酸（赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。）其余是人体细胞能合成的叫作非必需氨基酸。3、氨基酸的结构特点：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基；并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。不同氨基酸的R基不同 三、蛋白质结构及其多样性概念脱水缩合：一个氨基酸的羧基（—COOH）和另一个氨基酸的氨基（—NH2）相连接的同时脱去一分子水。肽键：连接两个氨基酸分子的化学键。二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。多肽：多个氨基酸脱水缩合形成的化合物肽链：多肽通常呈链状结构，叫肽链。氨基酸脱水缩合，水中的H来源于一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基。O来自于羧基。3、有关计算：①肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目肽链数②至少含有的羧基（COOH）或氨基数（NH2）=肽链数③蛋白质分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数–脱去水分子的个数×18由于氨基酸之间含有氢键，从而使肽链能够盘曲折叠，形成一定的空间结构；许多蛋白质都含有两条或多条肽链，并通过二硫键相互结合在一起，形成更复杂空间结构。4、蛋白质多样性的原因是：组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序不同，肽链盘曲、折叠的方式及形成的空间结构不同。5、蛋白质变性是指在物理和化学因素下其特定空间结构改变或被破坏，从而导致理化性质改变和生物活性丧失的现象。蛋白质变性失活的原因：重金属盐、高温、强酸、强碱等可以破坏蛋白质的空间结构。第5节核酸是遗传信息的携带者一、核酸的种类及分布1.核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸简称DNA；另一类是核糖核酸简称RNA。2.真核细胞的DNA主要分布在细胞核中（与蛋白质结合形成染色体），少量分布在线粒体和叶绿体中。RNA主要分布在细胞质中。原核细胞的DNA主要分布在拟核中。细胞生物既有DNA也有RNA，但只以DNA为遗传物质。病毒只有一种核酸（DNA或RNA）。二、核酸是由核苷酸连接而成的长链1.核酸是生物大分子，其基本组成单位是核苷酸。一个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。元素组成：由C、H、O、N、P5种元素构成

。2.根据五碳糖的不同可以将核苷酸分为两大类：脱氧核苷酸和核糖核苷酸。DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸；RNA的基本组成单位是核糖核苷酸。3.组成DNA含氮碱基有4种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）；组成RNA的含氮碱基也有4种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）。4.组成DNA的脱氧核苷酸共4种：腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸；组成RNA的核糖核苷酸也4种：腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸。5.DNA是由4种脱氧核苷酸通过脱水缩合形成磷酸二酯键连接成的长链，DNA通常是由两条脱氧核苷酸链构成的；RNA由4种核糖核苷酸连接而成的长链，RNA一般由一条核糖核苷酸链构成。6.核酸初步水解的产物为核苷酸，完全或彻底水解的产物是五碳糖、含氮碱基和磷酸。细胞生物的核酸初步水解的产物为8种核苷酸（4种脱氧核苷酸＋4种核糖核苷酸），彻底水解的产物共8种（磷酸、核糖、脱氧核糖、5种含氮碱基）。病毒的核酸初步水解的产物为4种核苷酸（4种脱氧核苷酸或4种核糖核苷酸），彻底水解的产物有6种（磷酸、1种五碳糖、4种含氮碱基）。7.DNA和RNA的主要区别：①五碳糖不同：构成DNA的五碳糖为脱氧核糖，RNA为核糖。②含氮碱基不同：DNA独有胸腺嘧啶T，RNA独有尿嘧啶U。8.细胞生物和DNA病毒的遗传信息存储在DNA分子中，以DNA为遗传物质，不同个体DNA的脱氧核苷酸序列各有特点，体现了DNA具有特异性。如果数量不限，DNA中脱氧核苷酸的排列顺序是及其多样的，体现了DNA具有多样性。RNA病毒（HIV、SARS病毒）的遗传信息存储在RNA中，以RNA为遗传物质。9.核酸的功能：核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。三、生物大分子以碳链为骨架1.多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子，其基本组成单位分别为单糖、氨基酸、核苷酸，这些基本单位称为单体。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。2.单体和生物大分子都是以碳链为基本骨架的，碳是生命的核心元素。3.细胞中各种化合物的含量和比例处在不断变化中，但又保持相对稳定。第三章细胞的基本结构

第1节细胞膜的结构和功能一、细胞膜的功能1、将细胞与外界环境分隔开2、控制物质进出细胞（相对的）3、进行细胞间的信息交流，细胞间信息交流的方式：①直接：细胞膜直接接触，例如：精子和卵细胞之间的识别和结合。②间接：通过体液运输将信息传递给靶细胞，例如：激素随血液到达全身各处与靶细胞的细胞膜表面的受体（受体的本质是糖蛋白，具有专一性）结合。③通道：相邻细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。例如，植物细胞通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用二、细胞膜的结构的探索1、细胞膜成分的探索：①欧文顿：依据相似相溶原理，推测细胞膜由脂质组成的。②科学家用哺乳动物成熟的红细胞制备纯净的细胞膜，得知组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇。（哺乳动物成熟红细胞没有核膜和细胞器膜）磷脂分子的“头部”具有亲水性，由两个脂肪酸组成的“尾部”具有疏水性。③戈特和格伦德尔测得单层脂质分子的面积恰为红细胞表面积的2倍，推断：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。④丹尼利和戴维森推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质。脂质（约50％）和蛋白质（约40％），还有少量糖类（约2％10％）组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，动物细胞膜还含有少量胆固醇。蛋白质在细胞膜行使功能方面起着重要的作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。2、细胞膜结构的探索①罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗亮暗的三层结构，提出所有的细胞膜都由蛋白质脂质蛋白质三层结构构成。并把细胞膜描述为静态的统一结构。但解释不了细胞的生长、变形虫的运动。②科学家用荧光标记法标记人和小鼠细胞膜上的蛋白质，证明细胞膜具有流动性。③辛格和尼科尔森提出流动镶嵌模型。三、流动镶嵌模型的基本内容：1、①磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用。②蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中：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，有的贯穿于整个磷脂双分子层。③细胞膜的外表面还有糖类分子，它和蛋白质分子结合形成糖蛋白，或与脂质结合形成糖脂。糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。2、细胞膜不是静止不动的，而是具有流动性，膜上的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的。3、细胞膜的功能特性：选择透过性。细胞膜的结构特性：流动性。4、以下实例体现细胞膜具有流动性：质壁分离、变形虫运动、胞吞胞吐、白细胞的吞噬作用、细胞生长体积变大、细胞加热膨大。5、鉴别动物细胞是否死亡用台盼蓝染液，死细胞会被染成蓝色，活细胞不着色。第2节细胞器之间的分工合作1、细胞质包括细胞质基质和细胞器。细胞质基质呈溶胶状，内含水、无机盐、氨基酸、脂质等多种营养物质，是细胞代谢的主要场所（中心）。2、分离细胞器的方法——差速离心法，前提是将细胞膜破坏。3、细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，对植物细胞起支持和保护的作用。细胞壁是全透的，不具有选择透过性。一、细胞器之间的分工1、线粒体：“动力车间”（1）功能：有氧呼吸的主要场所。（2）分布：普遍存在于动植物细胞。生物体中代谢越旺盛的器官，线粒体越多。（3）特点：具有双层膜，内膜向内折叠成嵴来增大膜面积，附着更多与有氧呼吸有关的酶。线粒体基质中含有DNA、RNA、与有氧呼吸有关的酶、核糖体。2、叶绿体：“养料制造车间”、“能量转换站”（1）功能：光合作用的场所。（2）分布：主要存在于叶肉细胞和幼茎皮层细胞内（根细胞不含）。(3)特点：具双层膜，类囊体堆叠成基粒来增大膜面积，便于附着更多与光合作用有关的酶和光合色素。叶绿体基质中含有DNA、RNA、与光合作用关的酶、核糖体。3、内质网（1）功能：蛋白质合成、加工场所和运输通道。细胞内膜面积最大的细胞器。（2）有些内质网上有核糖体附着叫粗面内质网；有些内质网上不含核糖体叫光面内质网。（3）具有单层膜，内连核膜，外连细胞膜。内质网是合成脂质的场所（如性激素）。分布于动植物细胞。4、高尔基体：主要是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”。与溶酶体的形成有关。具单层膜，植物细胞中与细胞壁的形成有关。分布于动植物细胞。核糖体：“生产蛋白质的机器”合成蛋白质的场所。有的附于粗面内质网上，有的游离在细胞质基质中，是生产蛋白质的机器。无膜，由RNA和蛋白质组成。6、中心体:.无膜，分布在动物和低等植物细胞中，由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关。7、液泡：主要存在于植物细胞中，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。具单层膜。8、溶酶体：“消化车间”主要分布在动物细胞中，内部含有多种水解酶（由核糖体合成，本身不合成），能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬杀死侵入细胞的病毒或细菌。具有单层膜。【小结】细胞器的分类：①按照结构分：不具膜结构（或不含磷脂）：核糖体、中心体。具有双层膜结构：线粒体、叶绿体。具有单层膜结构：内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。注意：细胞核的核膜是双层膜，细胞膜是单层膜，但它们都不是细胞器②按照分布：植物细胞特有的：叶绿体、液泡。动物细胞和低等植物细胞特有：中心体。原核细胞和真核细胞共有的：核糖体。③按照成分：含有DNA：线粒体、叶绿体。含有RNA：线粒体、叶绿体、核糖体。含有色素：叶绿体、液泡。④按照功能分：与能量转换有关（能产生ATP）：线粒体、叶绿体。能产生水（合成有机物）：线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体、内质网。与分泌蛋白合成、运输有关：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。细胞骨架：由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。细胞器之间的协调配合1.有些蛋白质在细胞内合成，分泌到细胞外起作用叫分泌蛋白（如消化酶、抗体、蛋白质类的激素等）。在细胞内起作用的蛋白质叫胞内蛋白。2.探究分泌蛋白的合成和运输的方法——同位素标记法。3.分泌蛋白合成和运输的过程：核糖体以氨基酸为原料合成多肽链，核糖体和肽链转移到粗面内质网，肽链被初步加工，形成一定空间结构的蛋白质。内质网形成囊泡包裹蛋白质运送给高尔基体，进行加工、分类和包装形成成熟的蛋白质，由高尔基体以囊泡形式运给细胞膜。细胞膜以胞吐的方式将蛋白质运出细胞。整个过程由线粒体提供能量。4.分泌蛋白合成和运输过程膜面积变化：内质网膜面积减少、高尔基体膜面积基本不变、细胞膜膜面积增大。★该过程体现细胞膜结构特点：具有一定的流动性。高尔基体在囊泡运输中起重要的交通枢纽作用。三、生物膜系统1、组成：细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成细胞的生物膜系统（缺一不可）。因此没有生物膜系统的细胞：原核细胞、哺乳动物成熟红细胞等。2.生物膜系统的功能：①细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化和信息传递的过程中起决定性作用。②许多重要的化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点。③把各种细胞器分隔开，使细胞内能同时进行多种化学反应，保证细胞生命活动高效、有序地进行。内质网膜与核膜、细胞膜直接联系；高尔基体膜与内质网膜、细胞膜通过囊泡间接联系。第3节细胞核的结构与功能

高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞无核。细胞核的功能是遗传信息库（遗传物质储存和复制的场所），是细胞代谢和遗传的控制中心。二、细胞核的结构

（1）核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开。（2）核仁：与rRNA的合成以及核糖体的形成有关。（3）核孔：实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。（4）染色质：成分：由DNA和蛋白质组成 1.核膜和核孔都具有选择透过性，大分子物质如蛋白质和RNA可以通过核孔，DNA不能通过。2.细胞代谢旺盛，蛋白质合成量大的细胞中，核孔的数量多，核仁较大。3.染色质是极细的丝状物，易被碱性染料染成深色。染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。4.模型包括物理模型、概念模型（思维导图）、数学模型（公式、图表）等。物理模型是实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，如DNA双螺旋结构模型。照片不属于物理模型。第四章细胞的物质输入和输出

第1节被动运输一、渗透作用1.渗透作用发生的条件：①有半透膜（如玻璃纸、生物膜等，纱布、细胞壁是全透的不属于半透膜）②半透膜两侧要有浓度差（浓度指的是物质的量浓度，而不是质量浓度）2.渗透平衡时不意味着水分子不再通过半透膜，只是进出半透膜的水分子相等。3.水发生渗透作用的方向：水分子是顺相对含量（浓度）梯度的跨膜运输。①水相对含量高相对含量低。②低浓度溶液高浓度溶液。③渗透压低渗透压高。二、水进出细胞的原理1.动物细胞的吸水和失水（动物细胞的细胞膜相当于一层半透膜。）①外界溶液浓度＜细胞质浓度，细胞吸水膨胀（甚至胀破）。②外界溶液浓度＞细胞质浓度，细胞失水皱缩。③当外界溶液浓度=细胞质浓度，细胞形态不变。（0.9％NaCl溶液又叫生理盐水，与人体细胞质浓度相当，属于等渗溶液。）2、植物细胞的吸水和失水（1）植物细胞内的液体环境主要指的是液泡里的细胞液。原生质层包括细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。原生质层相当于半透膜，水进出植物细胞主要指水经过原生质层进出液泡。（2）实验：探究植物细胞的吸水和失水。①材料：紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞（细胞液含有紫色色素便于与外界溶液区分，也可以用内表皮细胞不含色素，需要对外界溶液染色）、质量浓度为0.3g/ml（高于细胞液浓度且不会使细胞失水过多死亡）的蔗糖溶液。对照实验类型：自身对照。②质壁分离的原因：内因：原生质层具有选择透过性，且其伸缩性比细胞壁大。外因：外界溶液浓度>细胞液浓度。③处于质壁分离的细胞放入清水中，会发生质壁分离的复原，如果不能复原则细胞失水过多已死亡。④用乙二醇、硝酸钾溶液、甘油、尿素代替蔗糖做质壁分离实验，现象发生质壁分离及自动复原。三、自由扩散和协助扩散物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应释放的能量，这种跨膜运输方式称为被动运输。被动运输又分为自由扩散和协助扩散。1.自由扩散（简单扩散）①定义：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。②特点：顺浓度梯度、不需要能量、不需要转运蛋白协助。③举例：氧、二氧化碳和甘油、乙醇、苯等脂溶性的小分子物质。④影响因素：膜两侧的浓度差。2.协助扩散（易化扩散）①定义：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式。②特点：顺浓度梯度、不需要能量、需要转运蛋白协助。③举例：葡萄糖进入红细胞，K+外流，Na+内流。④影响因素：膜两侧的浓度差；膜上相应的转运蛋白的数量。3.转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白。载体蛋白通道蛋白转运特点只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过只容许与自身通道的直径和形状相适配，大小和电荷相适宜的分子或离子通过自身构象改变不改变是否与转运的分子结合结合不结合水分子既可以通过自由扩散，也可以通过协助扩散进出细胞。主要借助水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞，且速度比自由扩散更快。第2节主动运输与胞吞、胞吐一、主动运输1、定义：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时消耗细胞内化学反应所释放的能量。2、特点：逆浓度梯度、消耗能量、需要载体蛋白协助。3、举例：小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、大多数无机盐离子等。4、影响因素：载体蛋白的数量、能量。5.载体蛋白的特点：①具有特异性（或专一性）；载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合，体现载体蛋白具有特异性。②与被转运的离子或分子结合；③转运过程中空间结构发生变化；④具有饱和性；⑤可重复利用。主动运输的意义:主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排除代谢废物和对细胞有害的物质。7.主动运输和被动运输常见图形图1：表示自由扩散，只受浓度差影响，浓度差越大运输速率越快。图2：表示协助扩散或主动运输。协助扩散制约A点不再升高的原因是转运蛋白数量的限制；主动运输制约A点不再升高的原因是载体蛋白数量的限制和能量。图3:表示被动运输，能量不影响运输速率。图4:表示主动运输，受能量的影响，制约C点的因素是能量，制约B点的因素是载体蛋白的数量。胞吞和胞吐主动运输和被动运输是离子和小分子物质，生物大分子进出细胞需要借助胞吞和胞吐。1、胞吞：大分子与膜上的蛋白质结合，细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，形成囊泡，进入细胞内部的现象。实例：变形虫吞噬单细胞生物等食物；人体白细胞吞噬细菌、异物等。2.胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，与细胞膜融合，将大分子排出细胞。实例：乳腺细胞分泌乳腺蛋白，消化腺细胞分泌消化酶；免疫细胞分泌抗体；胰岛细胞分泌胰岛素等。3.胞吞和胞吐的特点：不需要载体蛋白、需要细胞膜上特定蛋白质的识别；需要细胞呼吸所释放的能量。4.胞吐和胞吐主要体现了细胞膜的流动性，穿0层膜。5.除一些不带电的小分子是自由扩散外，离子和小分子的跨膜运输都要借助于转运蛋白，体现了蛋白质是生命活动的承担者。一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，因此膜上转运蛋白的种类和数量决定了细胞膜具有选择透过性。第五章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶酶在代谢中的作用细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。细胞代谢离不开酶。新鲜肝脏研磨液中含有过氧化氢酶；FeCl3为无机催化剂。1.对照实验：自变量：人为控制的对实验对象进行处理的因素。一般为横坐标。因变量：因自变量改变而变化的变量。一般为纵坐标。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，对实验结果会造成影响。2.实验设计的原则：①对照原则：设计对照试验，既要有对照组又要有实验组。对照组：保持原有状态或已知实验结果；实验组：人为改变条件或未知实验结果的组。②单一变量原则：在对照试验中，除了要观察的变量发生变化以外，其他变量都应保持相同且适宜。③平行重复原则：多次实验减少实验偶然性，提高实验结论的可信度。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。酶的作用是催化作用（作用机理：降低化学反应所需的活化能）。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高。酶的本质1.关于酶本质的探索：①1857年，法国微生物学家巴斯德提出酿酒中的发酵是由于酵母细胞的存在。②德国化学家李比希认为引起发酵的是酵母细胞中的某些物质。③德国化学家毕希纳将酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶。④美国科学家萨姆纳证明脲酶是蛋白质（脲酶能将尿素分解成氨和二氧化碳）⑤20世纪80年代，美国科学家切赫和奥尔特曼发现少数RNA也有催化功能。2、酶的本质酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。酶可以在细胞外和体外发挥作用，作用后不会消耗，性质不变，只改变化学反应速率（加快或减慢）。酶的特性高效性：与无机催化剂相比2、专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。（如淀粉酶只能催化淀粉水解不能催化蔗糖水解）3、作用条件较温和。①酶催化特定化学反应的能力称为酶活性。酶活性大小可用酶促化学反应速率来体现，但酶活性不等于酶促反应速率（用单位时间产物的生成量或底物的剩余量表示）。②不能用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响，因为过氧化氢本身受热分解反应速率加快，影响实验结果。因此用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响。③过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。低温只会抑制酶的活性，不会使酶失活。因此酶适宜在低温下保存。胃蛋白酶的最适pH:1.5溶菌酶：能溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用，临床上与抗生素配合使用增强疗效。第2节细胞的能量“货币”ATP一、ATP是一种高能磷酸化合物1.ATP是直接能源物质，ATP结构简式：A—P~P~P。ATP中文名称：腺苷三磷酸。A代表腺苷（腺苷由腺嘌呤和核糖结合而成），P代表磷酸基团，~代表一种特殊的化学键。2、1molATP水解释放的能量高达30.54KJ/mol，ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。二、ATP与ADP相互转化1.ATP具有较高的转移势能，远离腺苷的特殊化学键易水解和重新形成。2.ATP水解后转化为ADP（腺苷二磷酸）和游离的磷酸（Pi）。3.ATP水解和合成比较。ATP的合成ATP的水解反应式ADP＋Pi＋能量ATP合成酶ADP＋Pi＋能量ATP合成酶ATPATPATPADP＋Pi＋能量ATP水解酶所需酶ATP合成酶ATP水解酶能量来源光能（光合作用）、有机物化学能（细胞呼吸）储存在特殊的化学键中的能量能量去路形成特殊化学键用于各项生命活动反应场所细胞质基质、线粒体、叶绿体生物体的需能部位4、ATP水解和合成的特点：①物质可逆，能量不可逆，不属于可逆反应。②ATP和ADP含量少，但转化快，时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，保证了为细胞稳定供能。5.ATP合成需要的能量的来源：动物：呼吸作用；植物：呼吸作用和光合作用。三、ATP的利用1.吸能反应一般与ATP水解过程联系。放能反应一般与ATP的合成相联系。主要的放能反应为呼吸作用。2.ATP是直接能源物质；糖类是主要能源物质；脂肪是良好储能物质；太阳能是最终能量来源。3.区分不同物质中的A。①②③④中的A依次代表的物质是腺苷、腺嘌呤、腺嘌呤脱氧核糖核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸。细胞呼吸的原理和应用一、细胞呼吸的方式1.细胞呼吸（呼吸作用）：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。（糖类等有机物中稳定的化学能转化为ATP中活跃的化学能和热能）。2.利用酵母菌酿酒，先通空气进行有氧呼吸酵母菌大量繁殖，再密封进行无氧呼吸酒精发酵产生酒精。3.实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式。①原理：酵母菌是单细胞真菌属于异养兼性厌氧菌，进行有氧呼吸产生水和CO2，无氧呼吸产生酒精和CO2。②CO2检测：使澄清石灰水变浑浊；使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。颜色变化越快CO2含量越多。酒精检测：橙色的重铬酸钾在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。③装置：有氧呼吸，气泵+盛有质量分数为10%的NaOH溶液锥形瓶+酵母菌培养液+澄清石灰水。（NaOH作用是吸收空气中的CO2，排除空气中CO2的影响。）无氧呼吸，酵母菌培养液（密封）+澄清石灰水。（酵母菌培养液要放置一段时间再连通澄清石灰水，目的让酵母菌将瓶中的氧气耗尽，确保只进行无氧呼吸。）④注意事项：酵母菌培养液为葡萄糖溶液，事先要煮沸，目的灭菌和去除溶液中的氧。4.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，来探究某种因素与实验对象的关系。也叫相互对照实验。5.细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，对于绝大多数生物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式。二、有氧呼吸1.有氧呼吸的主要场所是线粒体，线粒体具有内、外两层膜，内膜的某些部位向内凹陷折叠成嵴，嵴使内膜的表面积大大增加。嵴的周围充满液态的基质。线粒体的内膜和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。CC6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶3.有氧呼吸总反应式：4.有氧呼吸三个阶段反应：酶①第一阶段：细胞质基质酶C6H12O62C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量酶②第二阶段：线粒体基质酶2C3H4O3+6H2O6CO2+20[H]+少量能量③第三阶段：线粒体内膜酶24[H]+6O212H2O+大量能量酶5.有氧呼吸常见考点：①有氧呼吸的场所：细胞质基质和线粒体。②线粒体能分解葡萄糖吗？不能。葡萄糖+线粒体 无反应。丙酮酸+线粒体 CO2＋H２O＋能量。③无线粒体的细菌可以进行有氧呼吸。6.有氧呼吸产生的能量有两个去向：大部分以热能形式散失，其余的用于合成ATP。三.无氧呼吸1、无氧呼吸：在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。2.无氧呼吸过程：分为两个阶段，需要不同的酶催化，都在细胞质基质中进行。第一阶段和有氧呼吸的第一阶段完全相同，第二阶段，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。只有第一阶段释放出少量能量，生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量留存在酒精或乳酸中，其余的以热能形式散失及合成ATP。3.无氧呼吸总反应式：①C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量（例：高等动物、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等）②C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量（例：大多数植物、酵母菌）4.无氧呼吸的产物酒精或乳酸中仍含有大量能量未释放出来。5.以葡萄糖为底物，当O2的消耗量=CO2释放量，只进行无氧呼吸；当O2的消耗量＜CO2释放量，既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸。当O2的消耗量＞CO2释放量，说明底物有脂肪。当有氧呼吸和无氧呼吸消耗等量的葡萄糖，O2：CO2=3:4；6.发酵：酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸，产生酒精的叫酒精发酵，产生乳酸的叫乳酸发酵。7.细胞呼吸意义：①为生物体提供能量。②是生物体代谢的枢纽（蛋白质、糖类和脂质代谢的枢纽）。四.细胞呼吸应用①包扎伤口，用透气的消毒纱布或“创可贴”，防止厌氧细菌繁殖。②花盆里的土壤板结后，空气不足，会影响根系生长，需要及时松土透气，使根的有氧呼吸加强，产生大量的能量，从而促进植物根对无机盐的吸收。③利用麦芽、酵母菌、粮食以及发酵罐等，在控制通气的情况下，可以生产各种酒。④稻田需要定期排水，否则水稻幼根因缺氧进行无氧呼吸产生大量酒精而变黑、腐烂。⑤破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病菌只能进行无氧呼吸。皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，病菌就容易大量繁殖。⑥提倡慢跑等有氧运动的原因之一，是不致因剧烈运动导致氧的不足。而使肌细胞因无氧呼吸产生大量乳酸。大量积累会使肌肉酸胀乏力。五.影响呼吸作用的因素：温度、O2浓度、CO2浓度等。1.温度通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。2.O2浓度：A:O2浓度为零，只进行无氧呼吸；AB:随O2浓度的升高，无氧呼吸逐渐受到抑制，而有氧呼吸还很弱，使得CO2释放总量减少。B：呼吸作用最低点（这一氧气浓度最适合蔬菜水果储存，消耗有机物最少）BC：上升，主要与有氧呼吸加强有关。 3.CO2浓度:作为呼吸产物，CO2浓度高会抑制细胞呼吸的进行。液滴移动问题：若装置1中的液滴左移，装置2中的液滴不动，则说明种子只进行有氧呼吸；若装置1中的液滴不动，装置2中的液滴右移，则说明种子只进行无氧呼吸；若装置1中的液滴左移，装置2中的液滴右移，则说明种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。第4节光合作用与能量转化一、捕获光能的色素1.实验绿叶中色素的提取与分离实验原理：提取：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。分离：色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快。分离的方法：纸层析法。二氧化硅：有助于研磨充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏，主要是叶绿素。2.光合色素：①分布：类囊体薄膜。②溶解性：不溶于水，易溶于有机溶剂无水乙醇等。③作用：吸收、传递、转化光能；④分类：类胡萝卜素（含量约占1/4）：胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）叶绿素（含量约占3/4）：叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）3.滤纸条上色素带：①由上至下：胡（在层析液中溶解度最高）、叶、a、b。②含量（由宽至窄）：a、b、黄、胡。4.叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。这些色素吸收的光都可用于光合作用。液泡中可能含有其它色素，不能用于光合作用。5.光合作用所利用的光都是可见光，因为光和色素吸收绿光最少，所以反射更多绿光，导致叶片呈现绿色。6.叶绿素含元素Mg。缺Mg和缺少光照会影响叶绿素的合成，导致植物叶片变黄。7.叶绿体是进行光合作用的场所。双层膜，叶绿体中的基粒和类囊体极大地扩展了受光面积。光合色素位于类囊体薄膜上，光合有关的酶位于叶绿体类囊体薄膜和叶绿体基质中。8.恩格尔曼实验：把载有水棉（叶绿体呈螺旋带状分布）和需氧细菌的临时装片放在没有空气的小室内，在黑暗中用极细的光束照射水棉，发现细菌只向叶绿体被光束照射到的部位集中，如果把装置放在光下，细菌则分布在叶绿体所有受光的部位。实验证明：叶绿体能吸收光能，产生氧气。二、光合作用的原理1.探究光合作用原理的部分实验：①希尔发现在叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有水，没有CO2）在光照下可以释放出氧气。像这样，离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应叫做希尔反应。②鲁宾和卡门利用同位素示踪法，用18O分别标记H218O和C18O2。进行两组实验，H218O+CO2→植物→18O2、H2O+C18O2→植物→O2证明：光合作用释放的氧气中的O全部来自于水。③阿尔农发现在光照下，叶绿体可合成ATP，这一过程总是与水的光解相伴随。④卡尔文用14C标记的CO2追踪光合作用。14CO2→14C3→14C6H12O6探明了CO2中的C在光合作用中的转化途径，称为卡尔文循环（暗反应）CO2CO2+H2O(CH2O)+O2光能叶绿体反应式：3.光合作用根据反应是否需要光能分为光反应和暗反应两个阶段。暗反应有光无光都能进行，但是当夜晚光反应停止一段时间后，暗反应也会停止。4.光反应阶段：①场所：叶绿体内的类囊体薄膜上。②条件：光、色素、酶③物质变化：水的光解、NADPH的合成、ATP的合成。④能量变化：光能→ATP和NADPH中活跃的化学能5.暗反应阶段：①场所：叶绿体基质。②条件：NADPH、ATP、酶。③物质变化：CO2的固定、C3的还原：④能量变化：活跃的化学能→有机物中稳定的化学能6.光合作用过程7.光反应为暗反应提供的ATP和NADPH为C3的还原提供能量，NADPH还可做为还原剂，还原C3。暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+等原料。8.能量转换：光能→ATP和NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能。9.光照强度及CO2含量变化对光合作用各物质含量的影响：光合作用原理的应用1.光合作用强度：是指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。2.影响光合作用的因素：外在因素（环境）：光照强度、温度、CO2浓度。内在因素（自身）：叶龄、植物种类（叶绿体的数量）、酶的数量和活性。3.光照强度对光合作用的影响。A点：只进行细胞呼吸，CO2释放量表示此时的呼吸速率。AB段：光合<呼吸，净光合速率小于0。B点：光补偿点，光合作用速率=呼吸作用速率，净光合速率等于0。BC段：光合>呼吸，净光合速率大于0。C点对应的横坐标：光饱和点，增加光照强度光合作用强度不再增加。限制因素：CO2浓度和温度。4.真正（总）（实际）光合速率=净光合速率+呼吸速率。5.各速率表示方法：呼吸速率：黑暗条件下，CO2释放量、O2吸收量、有机物消耗量。净光合速率：CO2吸收量、O2释放量、有机物积累量。总光合速率：CO2利用量、固定量、消耗量；O2产生量；有机物制造量、产生量。6.CO2浓度对光合作用的影响：A点：CO2补偿点（表示光合作用速率=细胞呼吸速率时的CO2浓度）；B和B′点：CO2饱和点（两组都表示在一定范围内CO2浓度达到该点后，光合作用强度不再随CO2浓度增加而增加）。限制的主要因素为光照强度和温度。7.温度对光合作用的影响：温度通过影响酶的活性从而影响光合速率，光合作用的最适温度因植物种类而异。8.光合作用的应用：①适当增加昼夜温差，白天提高温度加强光合作用，晚上适当降温降低呼吸作用，提高作物有机物的积累量。（植物需有机物有积累才能生长发育）②通过合理密植，增加光合作用面积。通过轮作，延长光合作用时间。③温室栽培植物时还可使用CO2发生器等，注意通风透气。植物“午休”现象：夏季中午温度过高，植物避免蒸腾作用水分的散失，气孔关闭，导致植物CO2吸收量减少，光合速率下降。第六章细胞的生命历程第1节细胞的增殖一、细胞增殖1.多细胞生物体体积的增大，即生物体的生长，既靠细胞生长增大细胞的体积，又靠细胞分裂增加细胞数量。单细胞生物体通过细胞分裂增殖而繁衍。2.细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。3.细胞在分裂之前必须进行一定的物质准备，特别是遗传物质要进行复制。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程，因此具有周期性。4.细胞周期：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，为一个细胞周期。（只有有丝分裂具有周期性）5.一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期。分裂间期在前，分裂期在后。6.细胞周期的大部分时间处于分裂间期，大约占细胞周期9095%。不同细胞的细胞周期，及间期所占的比例可能不同。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。二、有丝分裂1、分裂间期结束后，就进入分裂期。分裂期是一个连续的过程，为了研究方便分为：前期、中期、后期、末期。2.高等植物细胞有丝分裂过程：①前期（膜仁消失现两体）：染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗成为染色体。每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体，这两条染色单体由一个共同的着丝粒连接着。核仁逐渐解体，核膜逐渐消失。从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。染色体散乱分布在纺锤体中央。②中期（形定数晰赤道齐）：每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上，这个平面与纺锤体的中轴相垂直，称为赤道板（不是真实存在）。中期染色体的形态比较稳定，数目比较清晰，观察染色体的最好时期。③后期（粒裂数增均两极）：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别移向细胞两极。这时细胞核中的染色体就平均分配到了细胞两极，使细胞的两极各有一套染色体，每一套染色体与亲代细胞中的染色体形态和数目也相同。④末期（两消两现重开始）：当这两套染色体分别到达细胞两极后，每条染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝。同时，纺锤丝逐渐消失，出现了新的核膜和核仁。细胞板由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁（细胞壁的形成与高尔基体有关）。最后，一个细胞分裂成两个子细胞。大多数子细胞进入下一个细胞周期的分裂间期状态（部分细胞不再分裂）3.有丝分裂常考点：DNA含量加倍的时期间期。染色体含量加倍的时期后期。观察染色体形态和数目最佳的时期中期。出现姐妹染色单体的时期前期。姐妹染色单体消失的时期后期。4.动物有丝分裂与植物细胞的不同点：①前期，植物细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。动物细胞中心体发出星射线形成纺锤体。（中心体在间期完成复制）②末期，植物细胞细胞板扩展形成细胞壁。动物细胞细胞膜向内凹陷将细胞缢裂成两个子细胞。5.有丝分裂意义：将亲代细胞的染色体经过复制（实质为DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。6.真核细胞的分裂方式：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂；原核细胞（细菌）的分裂方式：二分裂。7.无丝分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。如蛙的红细胞。8.体细胞一般能够分裂5060次。但是有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。9.细胞不能无限长大的原因：①相对表面积（表面积比体积）的制约，细胞越大，表面积与体积的比值越小，物质运输的效率就越低。②核质比的制约。有丝分裂过程中染色体、DNA、染色单体数目的变化规律。间期前期中期后期末期染色体2N2N2N4N4N→2N染色单体0→4N4N4N00核DNA2N→4N4N4N4N4N→2N11.染色体与DNA含量的关系12.实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂。（1）实验原理：①在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞；②各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到不同分裂时期的细胞；③通过在高倍镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的那个时期；④染色体容易被碱性染料（如甲紫溶液旧称龙胆紫溶液，或者醋酸洋红液）着色。材料用具：，质量浓度为0.01g/ml或0.02g/ml的甲紫溶液或醋酸洋红溶液，洋葱根尖细胞有丝分裂固定装片。（2）方法步骤：①洋葱根尖的培养，34d，在广口瓶内装满清水让洋葱底部接触水面，放到温暖的地方培养，待根长约5cm，取生长健壮的根尖制成临时装片观察②装片的制作：解离→漂洗→染色→制片。解离：上午10时到下午2时（洋葱根尖分生区细胞处于分裂期的较多），剪取洋葱根尖23cm（大部分为分生区细胞），立即放入盛有盐酸和酒精混合液（1：1）的玻璃皿（质量分数为15%的盐酸、体积分数为95%的酒精），在室温下解离35min。目的：使组织中的细胞相互分离开来。漂洗：放入盛有清水的培养皿中漂洗。约10min目的：洗去药液，防止解离过度。染色：把根尖放入盛有碱性染料甲紫或醋酸洋红染液的玻璃皿中染色35min目的：使染色体着色。制片：用镊子取出根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖