血红蛋白病

注册

 

发新话题 回复该主题

人教版高中必修一知识点总结 [复制链接]

1#
白癜风手术成果展 https://myyk.familydoctor.com.cn/2831/content_863296.html

人教版高中生物必修一知识点总结

第一章走近细胞

第一节从生物圈到细胞

1病*没有细胞结构,但必须依赖活细胞才能生存。

2生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的基本单位。

3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。

4植物没有系统层次,单细胞生物既可化做个体层次,又可化做细胞层次。

5地球上最基本的生命系统是细胞。最大的生命系统是生物圈。

6、病*不属于生命系统,但属于生物。

第二节细胞的多样性和统一性

一、高倍镜的使用步骤(尤其要注意第1和第4步)

1.在低倍镜下找到物象,将物象移至视野中央。

2.转动转换器,换上高倍镜。

3。调节光圈和反光镜,使视野亮度适宜。

4.调节细准焦螺旋,使物象清晰。

二、显微镜使用常识

1调亮视野的两种方法:放大光圈、使用凹面镜。

2高倍镜:物象大,视野暗,看到细胞数目少。

低倍镜:物象小,视野亮,看到的细胞数目多。

3物镜:有螺纹,镜筒越长,放大倍数越大。

目镜:无螺纹,镜筒越短,放大倍数越大。

4放大倍数=物镜的放大倍数х目镜的放大倍数

5若细胞在视野中呈一行排列,则放大倍数变为原来的n倍,视野中看到的细胞数变为原来的1/n

如:在目镜×10物镜×10的视野中有一行细胞,数目是20个,在目镜不换物镜换成×40,那么在视野中能看见多少个细胞?20×1/4=5

6若细胞充满了圆形视野,则放大倍数变为原来的n倍,视野中看到的细胞数变为原来的1/(n2)

如:在目镜为×10物镜为×10的视野中看见布满的细胞数为20个,在目镜不换物镜换成×20,那么在视野中我们还能看见多少个细胞?20×(1/2)2=5

7、视野中的污点判断:

(1)转动目镜,观察污点是否移动,若移动则污点在目镜上,若不动则能在物镜或玻片上,继续操作。

(2)移动玻片,观察污点是否移动,若移动则污点在玻片上,若不动则在物镜上。

三、原核生物与真核生物

四、细胞学说蓝藻,含有叶绿素和藻蓝素,可进行光合作用,属于自养生物。蓝藻包括:蓝球藻、念珠藻,颤藻,发菜。

1创立者:施莱登,施旺

2内容要点:(共三点)

(1)新细胞可以从老细胞中产生。

(2)一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。

(3)细胞是一个相对独立的单位,既有他自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。

3揭示问题:揭示了(细胞统一性,和生物体结构的统一性)。

4细胞学说建立过程要点:英国科学家虎克既是细胞的发现者也是细胞的命名者

第二章组成细胞的元素和化合物

第一节细胞中的元素和化合物

1、生物界与非生物界的统一性和差异性:

统一性:元素种类大体相同;差异性:元素含量有差异

2.组成细胞的元素

大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg

微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo

主要元素:C、H、O、N、P、S

基本元素:C、H、O、N

最基本元素:C

占细胞鲜重最多的4种元素:OCHN

占细胞鲜重最多的4种元素:CONH

3组成细胞的化合物

无机化合物:水(鲜重含量最高的化合物)和无机盐,

有机化合物:糖类、脂质、蛋白质(干重中含量最高的化合物)、核酸

4检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质

(1)还原糖的检测和观察

常用材料:苹果和梨试剂:斐林试剂(甲液:0.1g/ml的NaOH乙液:0.05g/ml的CuSO4)

注意事项:①还原糖有葡萄糖,果糖,麦芽糖

②甲乙液必须等量混合使用,现配现用,

③必须用水浴加热(50-65℃)

颜色变化:浅蓝色棕色砖红色

(2)脂肪的鉴定

常用材料:花生子叶或向日葵种子试剂:苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液

注意事项:

①切片要薄,如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰,有的地方模糊。

②酒精的作用是:洗去浮色

③若用花生子叶切片则需使用显微镜观察,可观察到脂肪颗粒,若用匀浆则不需要用显微镜

④使用不同的染色剂染色时间不同(苏丹Ⅲ3min,苏丹Ⅳ1min)

颜色变化:橘*色或红色

(3)蛋白质的鉴定

常用材料:鸡蛋清,*豆组织样液,牛奶

试剂:双缩脲试剂(A液:0.1g/ml的NaOHB液:0.01g/ml的CuSO4)

注意事项:

①先加A液1ml摇匀,再加B液4滴

②鉴定前,留出一部分组织样液,以便对比

颜色变化:变成紫色

(4)淀粉的检测和观察

常用材料:马铃薯

试剂:碘液

颜色变化:变蓝

注:1、斐林试剂甲液和乙液混合使用是要让NaOH和CuSO4先反应,再让反应产物和还原糖反应,双缩脲试剂先加A液是为了形成碱性环境,便于B液与蛋白质中的肽键反应。

2、变性的蛋白质依然可以用双缩脲试剂检测,因为变性的蛋白质肽键没有被破坏,知识空间结构发生改变。

第二节生命活动的主要承担者--蛋白质

一、氨基酸及其种类

1、氨基酸是组成蛋白质的基本单位。氨基酸分子通式:

结构要点:每种氨基酸都至少含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸的种类由R基(侧链基团)决定。

2、有8种氨基酸是人体细胞不能合成的(婴儿有9种),必须从外界环境中直接获取,叫必需氨基酸。另外12种氨基酸是人体能够合成的,叫非必需氨基酸。

二、蛋白质的结构

1、氨基酸分子相互结合的方式:脱水缩合,一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连接,同时失去一分子的水。

2、连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键

三、蛋白质分子多样性的原因

构成蛋白质的氨基酸的种类,数目,排列顺序,以及蛋白质空间结构不同导致蛋白质结构多样性。蛋白质结构多样性导致蛋白质的功能的多样性。

四、蛋白质的功能

1.构成细胞和生物体结构的重要物质(肌肉毛发)-------结构蛋白

2.催化细胞内的生理生化反应),---酶

3.运输载体(血红蛋白)

4.传递信息,调节机体的生命活动----(胰岛素)激素

5.免疫功能--(抗体)

6.调节功能-部分激素7.受体---糖蛋白

五、相关计算:

1、肽键数=脱去的水分子数=氨基酸分子数-肽链条数

至少含有的游离的氨基数=至少含有的游离的羧基数=肽链条数

蛋白质相对分子量=氨基酸平均相对分子量×氨基酸数-脱去的水分子数×18

环状肽中:肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数

第三节遗传信息的携带者--核酸

一核酸的分类NA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)

DNA与RNA组成成分比较:1.构成碱基种类不同(DNA的是AGCT,RNA的是AGCU)2.构成五碳糖不同(DNA的是脱氧核糖,RNA的是核糖)3、DNA由两条脱氧核苷酸链构成。RNA由一条核糖核苷酸连构成。4.存在部位不同

二、核酸的结构

基本组成单位:核苷酸;核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基组成

化学元素组成:C、H、O、N、P

三、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。

四、核酸中的相关计算:

(1)若是在含有DNA和RNA的生物体(真核生物和原核生物)中,则碱基种类为5种(AGCTU);核苷酸种类为8种。

(2)若在只含DNA或RNA的生物(病*)中,则碱基种类为4种(AGCT或AGCU);核苷酸种类为4种。

(3)DNA的碱基种类为4种(AGCT);脱氧核糖核苷酸种类为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)。

(4)RNA的碱基种类为4种(AGCU);核糖核苷酸种类为4种(鸟嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸)。

四、核酸在细胞中的分布观察核酸在细胞中的分布

材料:人的口腔上皮细胞

试剂:甲基绿、吡罗红混合染色剂

注意事项:

盐酸的作用:改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色体中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合。

现象:甲基绿将细胞核中的DNA染成绿色,

吡罗红将细胞质中的RNA染成红色。

结论:DNA主要分布在细胞核中,此外,在细胞质(线粒体和叶绿体)中也有少量的分布;RNA主要存在于细胞质中,少量存在于细胞核中。

第四节细胞中的糖类和脂质

一、细胞中的糖类--主要的能源物质

1、糖类(碳水化合物)的分类:

(1)单糖

定义:不能被水解的糖,可被细胞直接吸收

举例:葡萄糖,果糖,半乳糖,核糖,脱氧核糖

(3)二糖:

定义:有两分子单糖脱水缩合形成的糖,不能被细胞直接吸收

举例:蔗糖(果糖+葡萄糖),麦芽糖(葡萄糖+葡萄糖),乳糖(葡萄糖+半乳糖)

(4)多糖:

定义:由许多葡萄糖连接而成的生物大分子,基本组成单位都是葡萄糖。

举例;淀粉(植物体内重要的储能物质),糖原(包括肝糖原和肌糖原,动物体内的储能物质),纤维素(植物体内的多糖,不能提供能量)。

二、细胞中的脂质的

1、分类

脂肪:元素组成:C、H、O;

基本单位:甘油和脂肪酸;

功能:储能,保温,缓冲减压

磷脂:元素组成:C、H、O、N、P

功能:构成细胞膜和细胞器膜的主要成分

固醇:元素组成:C、H、O

包括:胆固醇(构成细胞膜重要成分;参与人体血液中脂质的运输)

性激素(促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成,激发并维持第二性征)

维生素D(促进人和动物肠道对Ca和P的吸收)

第五节细胞中的无机物

一、细胞中的水包括:

1、分类:

结合水:细胞结构的重要组成成分

自由水:细胞内良好溶剂;运输养料和废物;许多生化反应有水的参与;提供液体环境。

2、自由水与结合水的关系:自由水和结合水可在一定条件下可以相互转化。

3、细胞含水量与代谢的关系:代谢活动旺盛,细胞内自由水水含量高;代谢活动下降,抗逆性弱;细胞中结合水水含量高,抗逆性强。

二、细胞中的无机盐

1、细胞中大多数无机盐以离子的形式存在

2、无机盐的作用:

(1)细胞中许多有机物的重要组成成分(2)维持细胞和生物体的生命活动有重要作用

(3)维持细胞的酸碱平衡(4)维持细胞的渗透压

3、部分无机盐缺少会导致的疾病

缺碘:地方性甲状腺肿大(大脖子病)、呆小症

缺钙:血液中缺会抽搐、骨骼中缺钙会骨质疏松;血液中钙离子过高会得肌无力

缺铁:缺铁性贫血

缺镁:植物会得*叶病

第三章细胞的基本结构

第一节细胞膜——系统的边界

一、研究细胞膜的常用材料:人或哺乳动物成熟红细胞(因为没有细胞核和众多的细胞器)

二、细胞膜主要成分:脂质和蛋白质,还有少量糖类

细胞膜成分特点:脂质中磷脂最丰富,功能越复杂的细胞膜,蛋白质种类和数量越多

三、细胞膜功能:

1、将细胞与环境分隔开,保证细胞内部环境的相对稳定

2、控制物质出入细胞(选择透过性膜)

3、进行细胞间信息交流

方式一:内分泌细胞产生激素,随血液到达全身各处,与靶细胞的细胞膜表面的受体结合,将信息传递给靶细胞。(化学物质传递)

方式二:相邻的两个细胞的细胞膜接触,信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如,精子和卵细胞之间的识别和结合。(接触传递)

方式三:相邻的两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。例如,高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,也有信息交流的作用。(通道传递)

四、、制备细胞膜的方法(实验)

原理:渗透作用(将细胞放在清水中,水会进入细胞,细胞涨破,内容物流出,得到细胞膜)

选材:人或其它哺乳动物成熟红细胞,动物细胞没有细胞壁,没有细胞核和众多细胞器。

提纯方法:离心法

细节:取材用的是新鲜红细胞稀释液(血液加适量生理盐水)

五、细胞壁

植物:纤维素和果胶(原核生物:肽聚糖)作用:支持和保护

第二节细胞器——系统内的分工合作

一、分离各种细胞器的方法:差速离心法

二、细胞器之间分工

(1)双层膜

叶绿体:进行光合作用,“能量转换站”,双层膜,分布在植物的叶肉细胞。

线粒体:细胞进行有氧呼吸的主要场所。双层膜(内膜向内折叠形成脊),分布在动植物细胞体内。

(2)单层膜

内质网:蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”,单层膜,动植物都有。

高尔基体:对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,单层膜,动植物都有,参与了植物细胞壁的形成。

液泡:主要存在与植物细胞中,内有细胞液,含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质,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。单层膜。

溶酶体:内含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病*或病菌,单层膜。

(3)无膜

核糖体:无膜,合成蛋白质的主要场所。

中心体:动物和某些低等植物的细胞,由两个相互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,无膜。

(4)八大细胞器:内质网,液泡,线粒体,高尔基体,核糖体,溶酶体,叶绿体,中心体

(5)在细胞质中,除了细胞器外,还有呈胶质状态的细胞质基质。

二、实验:用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体

1、健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色。(实验材料选择口腔上皮细胞或者洋葱鳞片叶内表皮细胞)

2、叶绿体的观察不需要染色(材料选择叶肉细胞)

3、若在视野中看到叶绿体顺时针运动,则实际叶绿体也是顺时针运动。

三、分泌蛋白的合成和运输

1、分泌蛋白:有些蛋白质是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用,这类蛋白叫分泌蛋白。如消化酶(催化作用)、抗体(免疫)和一部分激素(信息传递)

2、分泌蛋白合成和运输过程

核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜

(合成肽链)(加工成蛋白质)(进一步加工)(囊泡与细胞膜融合,蛋白质释放)

3、分泌蛋白合成和运输的探究用的方法是:同位素标记法

4、分泌蛋白合成和运输过程中,各种生物膜面积变化:内质网膜减少,高尔基体膜不变(先增后减),细胞膜增大

5、分泌蛋白合成和运输过程中,线粒体为其提供能量。

四、生物膜系统

1、概念:细胞膜、核膜,各种细胞器的膜共同组成的生物膜系统

2、作用:使细胞具有稳定内部环境物质运输、能量转换、信息传递;为各种酶提供大量附着位点,是许多生化反应的场所;把各种细胞器分隔开,保证生命活动高效、有序进行。

第三节细胞核——系统的控制中心

一、除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核。绝大多数只有一个核。

二、细胞核的结构

核膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开

染色质:主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体。细胞分裂时,细胞核解体,染色质高度螺旋化,缩短变粗,成为光学显微镜下清晰可见的圆柱状或杆状的染色体。分裂结束时,染色体解螺旋,重新成为细丝状的染色质。染色质(分裂间期)和染色体(分裂时)是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态。

核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关

核孔:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流(主要是RNA和蛋白质进出细胞的通道)

三、细胞核的功能:细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。

第四章细胞的物质输入和输出

第一节物质跨膜运输的实例

一、渗透作用

(1)渗透作用:指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。

(2)发生渗透作用的条件:①是具有半透膜②是半透膜两侧具有浓度差。

二、细胞的吸水和失水(原理:渗透作用)

(一)动物细胞的吸水和失水

外界溶液浓度细胞质浓度时,细胞吸水膨胀

外界溶液浓度细胞质浓度时,细胞失水皱缩

外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出细胞处于动态平衡

(二)植物细胞的吸水和失水

细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。

原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。

外界溶液浓度细胞液浓度时,细胞失水,细胞质壁分离。

外界溶液浓度细胞液浓度时,细胞吸水,细胞质壁分离复原

外界溶液浓度=细胞液浓度时就,水分进出细胞处于动态平衡

(三)实验:植物细胞的吸水和失水

1.材料:紫色洋葱鳞片叶外表皮

2、对照:自身前后对照

3、实验结果

4、实验分析:

(1)质壁分离产生的条件:

①具有大液泡

②具有细胞壁

③外界溶液浓度细胞液浓度

(2)质壁分离产生的原因:

内因:原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性

外因:外界溶液浓度细胞液浓度

5、植物吸水方式有两种:

(1)吸胀作用(未形成液泡)如:干种子、根尖分生区

(2)渗透作用(形成液泡)

6、质壁分离特殊现象分析:

(1)如果外界溶液是硝酸钾、乙二醇、尿素、葡萄糖等,则先发生质壁分离后自动复原。

(2)若外界溶液浓度过高则质壁分离发生后不能自动复原,因为植物会因失水过多而死亡。

(3)若外界溶液会杀死细胞,则不会观察到质壁分离,也不会观察到质壁分离的复原。

第二节生物膜的流动镶嵌模型

1、桑格和尼克森提出流动镶嵌模型的基本内容

▲磷脂双分子层构成了膜的基本支架

▲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

▲磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动。轻油般的流体,具有流动性。

2糖蛋白:细胞膜的外表有一层糖蛋白(糖被)

作用:细胞识别(如受体)、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合成的糖脂。

3、生物膜结构特点:具有一定的流动性;功能特点:选择透过性;

第三节物质跨膜运输的方式

一、被动运输:物质进出细胞,顺浓度梯度的扩散,称为被动运输。

(1)自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞

(2)协助扩散:进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散

二、主动运输:从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。

意义: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,排除代谢废物和有害物质。

三、总结

四、大分子物质进出细胞的方式:胞吞、胞吐(如蛋白质,体现膜的流动性,需要消耗能量)

第五章细胞的能量供应和利用

第一节降低反应活化能的酶

一、细胞代谢与酶

1、细胞代谢的概念:细胞内每时每刻进行着许多化学反应,统称为细胞代谢.

3、酶的概念:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数是RNA。

4、酶的特性:专一性,高效性,作用条件较温和(最适温度,最适pH)

5、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。

4、酶的催化机理:降低化学反应的活化能。

二、影响酶促反应的因素

1、底物浓度。2、酶浓度。3、PH值:过酸、过碱使酶失活

4、温度:高温使酶失活。低温降低酶的活性,在适宜温度下酶活性可以恢复。

三、实验

1、比较过氧化氢酶在不同条件下的分解(过程见课本P79)

实验分析:

1、2对照:加热可以促进过氧化氢分解

1、3对照:加Fecl3可以促进过氧化氢分解

1、4对照:加过氧化氢酶可以促进过氧化氢分解

3、4对比:氧化氢酶的催化效率更高

实验结论:酶具有催化作用,并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多

控制变量法:变量:实验过程中可以变化的因素叫做变量

自变量:人为改变的变量称为自变量

因变量:随着自变量的变化而变化的变量叫做因变量

无关变量:除了自变量和因变量外,还有一些可变因素,会对实验结果造成干扰,这些变量叫做无关变量(无关变量在各组中要保持相同且适宜)

对照实验:除一个因素外,其余因素都保持不变的实验。

原则:对照原则,单一变量的原则,等量原则,重复原则。

2、影响酶活性的条件(要求用控制变量法,自己设计实验)

注:(1)探究温度对酶活性的影响一般不用氧化氢酶,因为温度本身就会影响氧化氢的水解;探究PH对酶活性的影响一般不用淀粉酶,因为淀粉在酸性条件下会水解。

(2)探究温度对酶活性的影响至少要设置三组:高温、低温、常温;探究PH对酶活性的影响至少要设置三组:酸性、碱性、中性。

第二节细胞的能量“通货”——ATP

一、ATP的结构

1、直接给细胞的生命活动提供能量的有机物——ATP(是细胞内的一种高能磷酸化合物,中文名称叫做三磷酸腺苷)

2、ATP分子中具有高能磷酸键

ATP是三磷酸腺苷的缩写,结构式可简写成A—P~P~P,A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键,-代表普通磷酸键,T代表3。ATP可以水解(高能磷酸键水解),远离A的~易断裂(释放能量);易形成(储存能量)。

3、ATP和ADP可以相互转化(酶的作用)

ADP+Pi+能量酶ATP

ATP酶ADP+Pi+能量

(1)ATP和ADP的相互转化时时刻不停的发生并且处于动态平衡之中,在细胞中含量不高。

(2)ATP和ADP的相互转化过程物质可逆,但是能量不可逆,所以不是一个可逆反应。

4、ATP和ADP的相互转化过程中的能量

ATP水解时的能量用于各种生命活动。

ATP合成时所需能量来源:动物和人:呼吸作用

绿色植物:呼吸作用、光合作用

二、ATP的利用

吸能反应一般与ATP水解相联系;放能反应一般与ATP的合成有关。

第三节ATP的主要来源——细胞呼吸

一、细胞呼吸

细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化塘或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。

二、细胞呼吸的方式探究

实验:探究酵母菌细胞呼吸的方式

材料:新鲜的食用酵母菌(生殖快,细胞代谢旺盛,实验效果明显。)

实验装置:

(1)10%的NaOH作用:除去空气中的CO2

(2)澄清石灰水的作用:检测酵母菌有氧呼吸是否产生CO2,可换为溴麝香草酚蓝水溶液。

(3)培养一段时间后取A锥形瓶里的培养液用酸性重铬酸钾溶液检测是否有酒精产生。

(4)B锥形瓶先放置一会再与后一个锥形瓶链接是为了将B锥形瓶里的氧气消耗完,防止有氧呼吸对实验结果造成干扰。

(5)培养一段时间后取B锥形瓶里的培养液用酸性重铬酸钾溶液检测是否有酒精产生。

检测酒精的产生:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。

检测二氧化碳产生:溴麝香草酚蓝水溶液,由蓝变绿再变*。

三、有氧呼吸

1、定义:有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物

彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。

2、场所:有氧呼吸的主要场所是线粒体,线粒体的内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶,少量的DNA。

3、过程:有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖,反应方程式可以简写成:

总反应式:C6H12O6+6O2酶6CO2+6H2O+大量能量(38ATP)

第一阶段:细胞质基质C6H12O6酶2丙酮酸+4[H]+少量能量(2ATP)

第二阶段:线粒体基质2丙酮酸+6H2O酶6CO2+20[H]+少量能量(2ATP)

第三阶段:线粒体内膜24[H]+6O2酶12H2O+大量能量(34ATP)

4、注:(1)有氧呼吸过程中,产物H2O中的O都来源于O2。

(2)有氧呼吸过程中产生的能量大部分以热能的形式散失,少部分储存在ATP中。

四、无氧呼吸

1、场所:细胞质基质

2、过程:

无氧呼吸产生酒精:C6H12O6酶2C2H5OH+2CO2+少量能量

发生生物:大部分植物,酵母菌

产生乳酸:C6H12O6酶2乳酸+少量能量

发生生物:动物,乳酸菌,马铃薯块茎,甜菜块根、玉米胚

反应场所:细胞质基质

注意:微生物的无氧呼吸也叫发酵,生成乳酸的叫乳酸发酵,生成酒精的叫酒精发酵

3、能量去向:能量小部分用于生成ATP,大部分储存于乳酸或酒精中(第二阶段不产生能量)

五、

第四节能量之源——光与光合作用

一、捕获光能的色素

1、叶绿体中的色素有4种,他们可以归纳为两大类:

叶绿素(约占3/4):叶绿素a(蓝绿色)

叶绿素b(*绿色)

类胡萝卜素(约占1/4):胡萝卜素(橙*色)

叶*素(*色)

2、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。白光下光合作用最强,其次是红光和蓝紫光,绿光下最弱。因为叶绿素对绿光吸收最少,绿光被反射出来,所以叶片呈绿色。

二、实验——绿叶中色素的提取和分离

1实验原理:

提取:无水乙醇。原因是:色素易溶于有机溶剂。

分离:纸层析法。试剂:层析液。原因:绿叶中的色素都能溶解在层析液中,且他们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得快,绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。

2方法步骤中需要注意的问题:(步骤要记准确)

(1)研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用:二氧化硅有助于研磨充分,碳酸钙可防止色素(叶绿素)被破坏。

(2)滤液细线要细、齐、直,并且要画2-3次

(3)滤纸上的滤液细线不能触及层析液是为了防止细线中的色素被层析液溶解。

(4)滤纸条上有有四条色带,自上而下依次是橙*色的胡萝卜素,*色的叶*素,蓝绿色的叶绿素a,*绿色的叶绿素b(胡*AB)。最宽的是叶绿素a,最窄的是胡萝卜素。

三、捕获光能的结构——叶绿体

结构:外膜,内膜,基质,基粒(由类囊体构成)。与光合作用有关的酶分布于类囊体薄膜及基质中。光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。

四、光合作用的探究历程

1、普利斯特利:植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得污浊的空气。

2、英格豪斯:植物只有绿叶才能更新空气

3、梅耶:植物进行光合作用时,把光能转化成化学能储存起来。

4、萨克斯:光合作用的产物除氧气外还有淀粉

实验:实验步骤:(1)把绿叶先在暗处放置几个小时(目的是消耗掉叶片中原有的淀粉)。

(2)让叶片一般曝光,一半遮光。

(3)一段时间后用碘蒸汽处理这片叶。

实验现象:曝光一半呈深蓝色,遮光一半没有颜色变化。

实验结论:光合作用的产物有淀粉。

5、鲁兵和卡门:光合作用释放的氧气来自水

实验:实验步骤:(1)用18O分别标记H2O和CO2,使他们分别成为HO和C18O2.

(2)分组:第一组提供:H2O和C18O2

第二组提供:HO和CO2

(3)在其他条件相同的情况下,分析两组实验释放的O2

实验结果:第一组产生的氧气全部是O2,第二组产生的氧气全部是18O2

实验结论:光合作用释放的氧气来自水

6、卡尔文:卡尔文循环(方法:同位素标记法)

五、光合作用的过程:(熟练掌握课本P下方的图)

1、定义: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着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。

2、总反应式:CO2+H2O(CH2O)+O2,其中(CH2O)表示糖类。

3、根据是否需要光能,可将其分为光反应和暗反应两个阶段。

(1)光反应阶段:必须有光才能进行

场所:类囊体薄膜上

反应式:

水的光解:H2O1/2O2+2[H]

ATP形成:ADP+Pi+光能ATP

光反应中,光能转化为ATP中活跃的化学能

(2)暗反应阶段:有光无光都能进行

场所:叶绿体基质

CO2的固定:CO2+C52C3

C3的还原:2C3+[H]+ATP(CH2O)+C5+ADP+Pi

暗反应中,ATP中活跃的化学能转化为(CH2O)中稳定的化学能

4、联系:光反应为暗反应提供ATP和[H],暗反应为光反应提供合成ATP的原料ADP和Pi

六、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用

(1)光对光合作用的影响

①光的波长

叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。

②光照强度

植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加,但光照强度达到一定时,光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加

③光照时间

光照时间长,光合作用时间长,有利于植物的生长发育。

(2)温度

温度低,光合速率低。随着温度升高,光合速率加快,温度过高时会影响酶的活性,光合速率降低。

生产上白天升温,增强光合作用,晚上降低室温,抑制呼吸作用,以积累有机物。

(3)CO2浓度

在一定范围内,植物光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加,但达到一定浓度后,光合作用强度不再增加。

生产上使田间通风良好,供应充足的CO2

(4)水分的供应当植物叶片缺水时,气孔会关闭,减少水分的散失,同时影响CO2进入叶内,暗反应受阻,光合作用下降。

生产上应适时灌溉,保证植物生长所需要的水分。

七、化能合成作用

概念:自然界中少数种类的细菌,虽然细胞内没有叶绿素,不能进行光合作用,但是能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物,这种合成作用,叫做化能合成作用,这些细菌也属于。

如:硝化细菌,不能利用光能,但能将土壤中的NH3氧化成HNO2,进而将HNO2氧化成HNO3。硝化细菌能利用这两个化学反应中释放出来的化学能,将CO2和水合成为糖类,这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动.

举例:硝化细菌、硫细菌、铁细菌、氢细菌

自养型生物:绿色植物、光合细菌、化能合成性细菌

异养型生物:动物、人、大多数细菌、真菌

第6章细胞的生命历程

一、细胞不能无限长大

1、限制细胞长大的原因:(1)细胞表面积和体积的关系限制了细胞的长大;

(2)细胞核的控制能力是有限的

2、细胞体积越大,其相对表面积(表面积/体积)越小,细胞的物质运输的效率就越低(物质运输速率不变)。

二、细胞增殖

1.细胞增殖的意义:生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础

2.真核细胞分裂的方式:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式。

3、有丝分裂:

(一)细胞周期

(1)概念:指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。

(2)两个阶段:

分裂间期:从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前(占90%-95%)

分裂期:分为前期、中期、后期、末期

(二)植物细胞有丝分裂各期的主要特点:

1.分裂间期(间期复制又合成)

特点:分裂间期所占时间长。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,DNA数目加倍。

2.前期(膜仁消失现两体)

特点:①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失

染色体特点:染色体散乱地分布在细胞中心附近,每个染色体都有两条姐妹染色单体

3.中期(形定数晰赤道齐)

特点:①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上②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。(注:赤道板不是真实存在的,只是对位置的描述)

4.后期(点裂数增均两极)

特点:①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。②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。

5.末期(两消两现重开始)

特点:①染色体变成染色质,纺锤体消失。②核膜、核仁重现。③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(注;细胞板是真实存在的)

注意:(1)间期DNA和染色体都复制了,但是DNA加倍了,染色体没有加倍

(2)有单体出现时,DNA与染色体数目相同,单体消失时,DNA数目为染色体的2倍。

(三)植物与动物细胞的有丝分裂的比较

不同点:

植物细胞:前期纺锤体由两极发出的纺锤丝直接产生;末期细胞质的分裂:细胞中

部出现细胞板形成新细胞壁将细胞隔开

动物细胞:间期有中心粒复制;前期由中心体周围产生的星射线形成纺锤体。末期细胞质的分裂:细胞中部的细胞膜向内凹陷使细胞缢裂

相同点:1、都有间期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末四个阶段。

2、分裂产生的两个子细胞的染色体数目和组成完全相同且与母细胞完全相同。染色体在各期的变化也完全相同。

3、有丝分裂过程中染色体、DNA分子数目的变化规律。动物细胞和植物细胞完全相同。

(五)有丝分裂过程中相关曲线:

(六)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。

(七)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。但是有遗传物质的复制和平均分配。例:蛙的红细胞

第二节细胞的分化

一、细胞的分化

1、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,叫做细胞分化。

2、特点:持久性、稳定性、不可逆性、普遍性

3、与细胞分裂对比

分裂结果:增加细胞的数目

分化结果:增加细胞的种类

4、意义:细胞分化是生物个体发育的基础。使多种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。

5、细胞分化的实质:基因进行选择性表达。

二、细胞全能性/p>

1、定义:是指已经分化的细胞,仍具有发育成完整个体的潜能。

2、植物细胞全能性

高度分化的植物细胞仍然具有全能性。

例如:胡萝卜跟根组织的细胞可以发育成完整的新植株

3、动物细胞全能性

高度特化的动物细胞,从整个细胞来说,全能性受到限制。但是,细胞核仍然保持着全能性。例如:克隆羊多莉

4、全能性大小:受精卵生殖细胞体细胞

第三节细胞的衰老和凋亡

一、细胞的衰老

1、个体衰老与细胞衰老的关系

单细胞生物体,细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。

多细胞生物体,个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程。

2、衰老细胞的主要特征:

1)在衰老的细胞内水分减少。

2)衰老的细胞内有些酶的活性降低。

3)细胞内的某些色素会随着细胞的衰老而逐渐积累。

4)衰老的细胞内呼吸速度减慢,细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深。

5)细胞膜的通透性功能改变,使物质运输功能降低。

3、细胞衰老的学说:(1)自由基学说(2)端粒学说

二、细胞的凋亡

1、概念:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。

由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以也常常被称为细胞编程性死亡

2、意义:细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。

3、与细胞坏死的区别:细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。细胞凋亡是一种正常的自然现象。

第4节细胞的癌变

1、癌细胞的概念:有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中遗传物质发生变化,变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞叫癌细胞。

2、癌细胞的主要特征

(1)适宜的条件下,无限增殖;

(2)形态结构发生显著变化;

(3)表面发生变化,糖蛋白等物质减少,黏着性显著降低,容易在体内分散和转移;游离核糖体增多。

3、致癌因子分三类:物理致癌因子、化学致癌因子、病*致癌因子

4、原癌基因和抑癌基因: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。

抑癌细胞主要是阻止细胞不正常的增殖。

5、细胞癌变的原因:致癌因子使细胞的,导致正常细胞转化为癌细胞。

分享 转发
TOP
发新话题 回复该主题