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高中生物必修一知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
下面是小編為大家整理的高中生物必修一知識(shí)點(diǎn)總結(jié),希望對(duì)你的學(xué)習(xí)有所幫助。
生物必修1復(fù)習(xí)提綱(必修)
第二章 細(xì)胞的化學(xué)組成
第一節(jié) 細(xì)胞中的原子和分子
一、組成細(xì)胞的原子和分子
1、細(xì)胞中含量最多的6種元素是C、H、O、N、P、Ca(98%)。
2、組成生物體的基本元素:C元素。(碳原子間以共價(jià)鍵構(gòu)成的碳鏈,碳鏈?zhǔn)巧飿?gòu)成生物大分子的基本骨架,稱為有機(jī)物的碳骨架。)
3、缺乏必需元素可能導(dǎo)致疾病。如:克山病(缺硒)
4、生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性
統(tǒng)一性:組成生物體的化學(xué)元素,在無機(jī)自然界都可以找到,沒有一種元素是生物界特有的。
差異性:組成生物體的化學(xué)元素在生物體和自然界中含量相差很大。
二、細(xì)胞中的無機(jī)化合物:水和無機(jī)鹽
1、水:(1)含量:占細(xì)胞總重量的60%-90%,是活細(xì)胞中含量是最多的物質(zhì)。
(2)形式:自由水、結(jié)合水
自由水:是以游離形式存在,可以自由流動(dòng)的水。作用有①良好的溶劑;②參與細(xì)胞內(nèi)生化反應(yīng);③物質(zhì)運(yùn)輸;④維持細(xì)胞的形態(tài);⑤體溫調(diào)節(jié)
(在代謝旺盛的細(xì)胞中,自由水的含量一般較多)
結(jié)合水:是與其他物質(zhì)相結(jié)合的水。作用是組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要成分。
(結(jié)合水的含量增多,可以使植物的抗逆性增強(qiáng))
2、無機(jī)鹽
(1)存在形式:離子
(2)作用
、倥c蛋白質(zhì)等物質(zhì)結(jié)合成復(fù)雜的化合物。
(如Mg2+是構(gòu)成葉綠素的成分、Fe2+是構(gòu)成血紅蛋白的成分、I-是構(gòu)成甲狀腺激素的成分。
、趨⑴c細(xì)胞的各種生命活動(dòng)。(如鈣離子濃度過低肌肉抽搐、過高肌肉乏力)
第二節(jié) 細(xì)胞中的生物大分子
一、糖類
1、元素組成:由C、H、O 3種元素組成。
2、分類
概 念種 類分 布主 要 功 能
單糖不能水解的糖核糖動(dòng)植物細(xì)胞組成核酸的物質(zhì)
脫氧核糖
葡萄糖細(xì)胞的重要能源物質(zhì)
二糖水解后能夠生成二分子單糖的糖蔗糖植物細(xì)胞
麥芽糖
乳糖動(dòng)物細(xì)胞
多糖水解后能夠生成許多個(gè)單糖分子的糖淀粉植物細(xì)胞植物細(xì)胞中的儲(chǔ)能物質(zhì)
纖維素植物細(xì)胞壁的基本組成成分
糖原動(dòng)物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞中的儲(chǔ)能物質(zhì)
附:二糖與多糖的水解產(chǎn)物:
蔗糖→1葡萄糖+1果糖
麥芽糖→2葡萄糖
乳糖→1葡萄糖+ 1半乳糖
淀粉→麥芽糖→葡萄糖
纖維素→纖維二糖→葡萄糖
糖原→葡萄糖
3、功能:糖類是生物體維持生命活動(dòng)的主要能量來源。
(另:能參與細(xì)胞識(shí)別,細(xì)胞間物質(zhì)運(yùn)輸和免疫功能的調(diào)節(jié)等生命活動(dòng)。)
4.糖的鑒定:
(1)淀粉遇碘液變藍(lán)色,這是淀粉特有的顏色反應(yīng)。
(2)還原性糖(單糖、麥芽糖和乳糖)與斐林試劑在隔水加熱條件下,能夠生成磚紅色沉淀。
斐林試劑: 配制:0.1g/mL的NaOH溶液(2mL)+ 0.05g/mL CuSO4溶液(4-5滴)
使用:混合后使用,且現(xiàn)配現(xiàn)用。
二、脂質(zhì)
1、元素組成:主要由C、H、O組成(C/H比例高于糖類),有些還含N、P
2、分類:脂肪、類脂(如磷脂)、固醇(如膽固醇、性激素、維生素D等)
3.功能:
脂肪:細(xì)胞代謝所需能量的主要儲(chǔ)存形式。
類脂中的磷脂:是構(gòu)成生物膜的重要物質(zhì)。
固醇:在細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)、調(diào)節(jié)、和代謝中具有重要作用。
4、脂肪的鑒定:脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。
(在實(shí)驗(yàn)中用50%酒精洗去浮色→顯微鏡觀察→橘黃色脂肪顆粒)
三、蛋白質(zhì)
1、元素組成:除C、H、O、N外,大多數(shù)蛋白質(zhì)還含有S
2、基本組成單位:氨基酸(組成蛋白質(zhì)的氨基酸約20種)
氨基酸結(jié)構(gòu)通式: :
氨基酸的判斷: ①同時(shí)有氨基和羧基
、谥辽儆幸粋(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)碳原子上。
(組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸的區(qū)別:R基的不同)
3.形成:許多氨基酸分子通過脫水縮合形成肽鍵(-CO-NH-)相連而成肽鏈,多條肽鏈盤曲折疊形成有功能的蛋白質(zhì)
二肽:由2個(gè)氨基酸分子組成的肽鏈。
多肽:由n(n≥3)個(gè)氨基酸分子以肽鍵相連形成的肽鏈。
蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性的原因:組成蛋白質(zhì)多肽鏈的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序的不同;
構(gòu)成蛋白質(zhì)的多肽鏈的數(shù)目、空間結(jié)構(gòu)不同
4.計(jì)算:
一個(gè)蛋白質(zhì)分子中肽鍵數(shù)(脫去的水分子數(shù))=氨基酸數(shù) - 肽鏈條數(shù)。
一個(gè)蛋白質(zhì)分子中至少含有氨基數(shù)(或羧基數(shù))=肽鏈條數(shù)
5.功能:生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。(注意有關(guān)蛋白質(zhì)的功能及舉例)
6.蛋白質(zhì)鑒定:與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色的顏色反應(yīng)
雙縮脲試劑:配制:0.1g/mL的NaOH溶液(2mL)和0.01g/mL CuSO4溶液(3-4滴)
使用:分開使用,先加NaOH溶液,再加CuSO4溶液。
四、核酸
1、元素組成:由C、H、O、N、P 5種元素構(gòu)成
2、基本單位:核苷酸(由1分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮堿基組成)
1分子磷酸
脫氧核苷酸 1分子脫氧核糖
(4種) 1分子含氮堿基(A、T、G、C)
1分子磷酸
核糖核苷酸 1分子核糖
(4種) 1分子含氮堿基(A、U、G、C)
3、種類:脫氧核糖核酸(DNA)和 核糖核酸(RNA)
種類英文縮寫基本組成單位存在場(chǎng)所
脫氧核糖核酸DNA脫氧核苷酸(4種)主要在細(xì)胞核中
(在葉綠體和線粒體中有少量存在)
核糖核酸RNA核糖核苷酸(4種)主要存在細(xì)胞質(zhì)中
4、生理功能:儲(chǔ)存遺傳信息,控制蛋白質(zhì)的合成。
(原核、真核生物遺傳物質(zhì)都是DNA,病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。)
第三章 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能
第一節(jié) 生命活動(dòng)的基本單位——細(xì)胞
一、細(xì)胞學(xué)說的建立和發(fā)展
發(fā)明顯微鏡的科學(xué)家是荷蘭的列文•虎克;
發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的科學(xué)家是英國的胡克;
創(chuàng)立細(xì)胞學(xué)說的科學(xué)家是德國的施萊登和施旺。施旺、施萊登提出“一切動(dòng)物和植物都是由細(xì)胞構(gòu)成的,細(xì)胞是一切動(dòng)植物的基本單位”。
在此基礎(chǔ)上德國的魏爾肖總結(jié)出:“細(xì)胞只能來自細(xì)胞”,細(xì)胞是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的生命活動(dòng)的基本單位。這被認(rèn)為是對(duì)細(xì)胞學(xué)說的重要補(bǔ)充。
二、光學(xué)顯微鏡的使用
1、方法:
先對(duì)光:一轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換器;二轉(zhuǎn)聚光器;三轉(zhuǎn)反光鏡
再觀察:一放標(biāo)本孔中央;二降物鏡片上方;三升鏡筒仔細(xì)看
2、注意:
(1)放大倍數(shù)=物鏡的放大倍數(shù)×目鏡的放大倍數(shù)
(2)物鏡越長(zhǎng),放大倍數(shù)越大
目鏡越短,放大倍數(shù)越大
“物鏡—玻片標(biāo)本”越短,放大倍數(shù)越大
(3)物像與實(shí)際材料上下、左右都是顛倒的
(4)高倍物鏡使用順序:
低倍鏡→標(biāo)本移至中央→高倍鏡→大光圈,凹面鏡→細(xì)準(zhǔn)焦螺旋
(5)污點(diǎn)位置的判斷:移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)法
第二節(jié) 細(xì)胞的類型和結(jié)構(gòu)
一、細(xì)胞的類型
原核細(xì)胞:沒有典型的細(xì)胞核,無核膜和核仁。如細(xì)菌、藍(lán)藻、放線菌等原核生物的細(xì)胞。
真核細(xì)胞:有核膜包被的明顯的細(xì)胞核。如動(dòng)物、植物和真菌(酵母菌、霉菌、食用菌)等真核生物的細(xì)胞。
二、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)
1.細(xì)胞膜
(1)組成:主要為磷脂雙分子層(基本骨架)和蛋白質(zhì),另有糖蛋白(在膜的外側(cè))。
(2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn):具有一定的流動(dòng)性(原因:磷脂和蛋白質(zhì)的運(yùn)動(dòng));
功能特點(diǎn):具有選擇通透性。
(3)功能:保護(hù)和控制物質(zhì)進(jìn)出
2.細(xì)胞壁:主要成分是纖維素,有支持和保護(hù)功能。
3.細(xì)胞質(zhì):細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器
(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì):為代謝提供場(chǎng)所和物質(zhì)和一定的環(huán)境條件,影響細(xì)胞的形狀、分裂、運(yùn)動(dòng)及細(xì)胞器的轉(zhuǎn)運(yùn)等。
(2)細(xì)胞器:
線粒體(雙層膜):內(nèi)膜向內(nèi)突起形成“嵴”,細(xì)胞有氧呼吸的主要場(chǎng)所(第二、三階段),含少量DNA。
葉綠體(雙層膜):只存在于植物的綠色細(xì)胞中。類囊體上有色素,類囊體和基質(zhì)中含有與光合作用有關(guān)的酶,是光合作用的場(chǎng)所。含少量的DNA。
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(單層膜):是有機(jī)物的合成“車間”,蛋白質(zhì)運(yùn)輸?shù)耐ǖ馈?/p>
高爾基體(單層膜):動(dòng)物細(xì)胞中與分泌物的形成有關(guān),植物中與有絲分裂細(xì)胞壁的形成有關(guān)。
液泡(單層膜):泡狀結(jié)構(gòu),成熟的植物有大液泡。功能:貯藏(營(yíng)養(yǎng)、色素等)、保持細(xì)胞形態(tài),調(diào)節(jié)滲透吸水。
核糖體(無膜結(jié)構(gòu)):合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所。
中心體(無膜結(jié)構(gòu)):由垂直的兩個(gè)中心粒構(gòu)成,與動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂有關(guān)。
小結(jié):
★ 雙層膜的細(xì)胞器:線粒體、葉綠體
★ 單層膜的細(xì)胞器:內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡
★非膜的細(xì)胞器:核糖體、中心體;
★ 含有少量DNA的細(xì)胞器:線粒體、葉綠體
★ 含有色素的細(xì)胞器:葉綠體、液泡
★動(dòng)、植物細(xì)胞的區(qū)別:動(dòng)物特有中心體;高等植物特有細(xì)胞壁、葉綠體、液泡。
4.細(xì)胞核
(1)組成:核膜、核仁、染色質(zhì)
(2)核膜:雙層膜,有核孔(細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間的物質(zhì)交換通道,RNA、蛋白質(zhì)等大分子進(jìn)出必須通過核孔。)
(3)核仁:在細(xì)胞有絲分裂中周期性的消失(前期)和重建(末期)
(4)染色質(zhì):被堿性染料染成深色的物質(zhì),主要由DNA和蛋白質(zhì)組成
染色質(zhì)和染色體的關(guān)系:細(xì)胞中同一種物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種表現(xiàn)形態(tài)
(5)功能:是遺傳物質(zhì)DNA的儲(chǔ)存和復(fù)制的主要場(chǎng)所,是細(xì)胞遺傳特性和細(xì)胞代謝活動(dòng)的控制中心。
(6)原核細(xì)胞與真核細(xì)胞根本區(qū)別:是否具有成形的細(xì)胞核(是否具有核膜)
5.細(xì)胞的完整性:細(xì)胞只有保持以上結(jié)構(gòu)完整性,才能完成各種生命活動(dòng)。
第三節(jié) 物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸
一、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑?/p>
1、小分子物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑?/p>
方式濃度載體能量舉例意義
被動(dòng)運(yùn)輸簡(jiǎn)單
擴(kuò)散高→低××O2、CO2、水、乙醇、甘油、脂肪酸只能從高到低被動(dòng)地吸收或排出物質(zhì)
易化
擴(kuò)散高→低√×葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞
主動(dòng)
運(yùn)輸?shù)?rarr;高√√各種離子,小腸吸收葡萄糖、氨基酸,腎小管重吸收葡萄糖一般從低到高主動(dòng)地吸收或排出物質(zhì),以滿足生命活動(dòng)的需要。
2、大分子和顆粒性物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑?/p>
大分子和顆粒性物質(zhì)通過內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞,通過外排作用向外分泌物質(zhì)。
二、實(shí)驗(yàn):觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原
實(shí)驗(yàn)原理:原生質(zhì)層(細(xì)胞膜、液泡膜、兩層膜之間細(xì)胞質(zhì))相當(dāng)于半透膜,
當(dāng)外界溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞將失水,原生質(zhì)層和細(xì)胞壁都會(huì)收縮,但原生質(zhì)層伸縮性比細(xì)胞壁大,所以原生質(zhì)層就會(huì)與細(xì)胞壁分開,發(fā)生“質(zhì)壁分離”。
反之,當(dāng)外界溶液的濃度小于細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞將吸水,原生質(zhì)層會(huì)慢慢恢復(fù)原來狀態(tài),使細(xì)胞發(fā)生“質(zhì)壁分離復(fù)原”。
材料用具:紫色洋蔥表皮,0.3g/ml蔗糖溶液,清水,載玻片,鑷子,滴管,顯微鏡等
方法步驟:
(1)制作洋蔥表皮臨時(shí)裝片。
(2)低倍鏡下觀察原生質(zhì)層位置。
(3)在蓋玻片一側(cè)滴一滴蔗糖溶液,另一側(cè)用吸水紙吸,重復(fù)幾次,讓洋蔥表皮浸潤(rùn)在蔗糖溶液中。
(4)低倍鏡下觀察原生質(zhì)層位置、細(xì)胞大小變化(變小),觀察細(xì)胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離。
(5)在蓋玻片一側(cè)滴一滴清水,另一側(cè)用吸水紙吸,重復(fù)幾次,讓洋蔥表皮浸潤(rùn)在清水中。
(6)低倍鏡下觀察原生質(zhì)層位置、細(xì)胞大小變化(變大),觀察是否質(zhì)壁分離復(fù)原。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
細(xì)胞液濃度<外界溶液濃度 細(xì)胞失水(質(zhì)壁分離)
細(xì)胞液濃度>外界溶液濃度 細(xì)胞吸水(質(zhì)壁分離復(fù)原)
第四章 光合作用和細(xì)胞呼吸
第一節(jié) ATP和酶
一、ATP
1、功能:ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)
注:生命活動(dòng)的主要的能源物質(zhì)是糖類(葡萄糖);
生命活動(dòng)的儲(chǔ)備能源物質(zhì)是脂肪。
生命活動(dòng)的根本能量來源是太陽能。
2、結(jié)構(gòu):
中文名:腺嘌呤核苷三磷酸(三磷酸腺苷)
構(gòu)成:腺嘌呤—核糖—磷酸基團(tuán)~磷酸基團(tuán)~磷酸基團(tuán)
簡(jiǎn)式: A-P~P~P
(A :腺嘌呤核苷; T :3; P:磷酸基團(tuán);
~ : 高能磷酸鍵,第二個(gè)高能磷酸鍵相當(dāng)脆弱,水解時(shí)容易斷裂)
3、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化:
酶
ATP ADP+Pi+能量
注:
(1)向右:表示ATP水解,所釋放的能量用于各種需要能量的生命活動(dòng)。
向左:表示ATP合成,所需的能量來源于生物化學(xué)反應(yīng)釋放的能量。
(在人和動(dòng)物體內(nèi),來自細(xì)胞呼吸;綠色植物體內(nèi)則來自細(xì)胞呼吸和光合作用)
(2)ATP能作為直接能源物質(zhì)的原因是細(xì)胞中ATP與ADP循環(huán)轉(zhuǎn)變,且十分迅速。
二、酶
1、概念:酶通常是指由活細(xì)胞產(chǎn)生的、具有催化活性的一類特殊的蛋白質(zhì),又稱為生物催化劑。(少數(shù)核酸也具有生物催化作用,它們被稱為“核酶”)。
2、特性: 催化性、高效性、特異性
3、影響酶促反應(yīng)速率的因素
(1)PH: 在最適pH下,酶的活性最高,pH值偏高或偏低酶的活性都會(huì)明顯降低。(PH過高或過低,酶活性喪失)
(2)溫度: 在最適溫度下酶的活性最高,溫度偏高或偏低酶的活性都會(huì)明顯降低。(溫度過低,酶活性降低;溫度過高,酶活性喪失)
另外:還受酶的濃度、底物濃度、產(chǎn)物濃度的影響。
第二節(jié)光合作用
一、光合作用的發(fā)現(xiàn)
1648 比利時(shí),范•海爾蒙特:植物生長(zhǎng)所需要的養(yǎng)料主要來自于水,而不是土壤。
1771 英國,普利斯特萊:植物可以更新空氣。
1779 荷蘭,揚(yáng)•英根豪斯:植物只有綠葉才能更新空氣;并且需要陽光才能更新空氣。
1880美國,恩吉(格)爾曼:光合作用的場(chǎng)所在葉綠體。
1864 德國,薩克斯:葉片在光下能產(chǎn)生淀粉
1940美國,魯賓和卡門(用放射性同位素標(biāo)記法):光合作用釋放的氧全部來自參加反應(yīng)的水。(糖類中的氫也來自水)。
1948 美國,梅爾文•卡爾文:用標(biāo)14C標(biāo)記的CO2追蹤了光合作用過程中碳元素的行蹤,進(jìn)一步了解到光合作用中復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。
二、實(shí)驗(yàn):提取和分離葉綠體中的色素
1、原理:
葉綠體中的色素能溶解于有機(jī)溶劑(如丙酮、酒精等)。
葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快;反之則慢。
2、過程:(見書P61)
3、結(jié)果:色素在濾紙條上的分布自上而下:
胡蘿卜素(橙黃色) 最快(溶解度最大)
葉黃素 (黃 色)
葉綠素a (藍(lán)綠色) 最寬(最多)
葉綠素b (黃綠色) 最慢(溶解度最小)
4、注意:
丙酮的用途是提取(溶解)葉綠體中的色素,
層析液的的用途是分離葉綠體中的色素;
石英砂的作用是為了研磨充分,
碳酸鈣的作用是防止研磨時(shí)葉綠體中的色素受到破壞;
分離色素時(shí),層析液不能沒及濾液細(xì)線的原因是濾液細(xì)線上的色素會(huì)溶解到層析液中;
5、色素的位置和功能
葉綠體中的色素存在于葉綠體類囊體薄膜上。
葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍(lán)紫光;
胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光及保護(hù)葉綠素免受強(qiáng)光傷害的作用。
Mg是構(gòu)成葉綠素分子必需的元素。
三、光合作用
1、概念:
指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物,并且釋放出氧氣的過程。
2、過程:
(1)光反應(yīng)
條件:有光
場(chǎng)所:葉綠體類囊體薄膜
過程:① 水的光解:
、 ATP的合成: (光能→ATP中活躍的化學(xué)能)
(2)暗反應(yīng)
條件:有光和無光
場(chǎng)所:葉綠體基質(zhì)
過程:①CO2的固定:
② C3的還原:
(ATP中活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能)
3、總反應(yīng)式:
光能
CO2 + H2O (CH2O)+ O2
葉綠體
4、實(shí)質(zhì):把無機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物,把光能轉(zhuǎn)變成有機(jī)物中的化學(xué)能
四、影響光合作用的環(huán)境因素:光照強(qiáng)度、CO2濃度、溫度等
(1)光照強(qiáng)度:在一定的光照強(qiáng)度范圍內(nèi),光合作用的速率隨著光照強(qiáng)度的增加而加快。
(2)CO2濃度:在一定濃度范圍內(nèi),光合作用速率隨著CO2濃度的增加而加快。
(3)溫度:光合作用只能在一定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,在最適溫度時(shí),光合作用速率最快,高于或低于最適溫度,光合作用速率下降。
五、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中提高光能利用率采取的方法:
延長(zhǎng)光照時(shí)間 如:補(bǔ)充人工光照、多季種植
增加光照面積 如:合理密植、套種
光照強(qiáng)弱的控制:陽生植物(強(qiáng)光),陰生植物(弱光)
增強(qiáng)光合作用效率 適當(dāng)提高CO2濃度:施農(nóng)家肥
適當(dāng)提高白天溫度(降低夜間溫度)
必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)
第三節(jié) 細(xì)胞呼吸
一、有氧呼吸
1、概念:
有氧呼吸是指活細(xì)胞在有氧氣的參與下,通過酶的催化作用,把某些有機(jī)物徹底氧化分解,產(chǎn)生出二氧化碳和水,同時(shí)釋放大量能量的過程。
2、過程:三個(gè)階段
、 C6H12O6 酶 2丙酮酸 + [H](少)+ 能量(少) 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
、 丙酮酸 + H2O 酶 CO2 + [H] + 能量(少) 線粒體
③ [H] + O2 酶 H2O + 能量(大量) 線粒體
(注:3個(gè)階段的各個(gè)化學(xué)反應(yīng)是由不同的酶來催化的)
3、總反應(yīng)式:
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 + 12H2O + 能量
4、意義:是大多數(shù)生物特別是人和高等動(dòng)植物獲得能量的主要途徑
二、無氧呼吸
1、概念:
無氧呼吸是指細(xì)胞在無氧條件下,通過酶的催化作用,把葡萄糖等有機(jī)物分解成乙醇和二氧化碳或乳酸, 同時(shí)釋放少量能量的過程。
2、過程:二個(gè)階段
、:與有氧呼吸第一階段完全相同 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
、 丙酮酸 酶 C2H5OH(酒精)+CO2 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
(高等植物、酵母菌等)
或 丙酮酸 酶 C3H6O3(乳酸)
(動(dòng)物和人)
3、總反應(yīng)式:
C6H12O6 酶 2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量
C6H12O6 酶 2C3H6O3(乳酸)+能量
4、意義:
高等植物在水淹的情況下,可以進(jìn)行短暫的無氧呼吸,將葡萄糖分解為酒精和二氧化碳,釋放出能量以適應(yīng)缺氧環(huán)境條件。(酒精會(huì)毒害根細(xì)胞,產(chǎn)生爛根現(xiàn)象)
人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),需要在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)消耗大量的能量,肌肉細(xì)胞則以無氧呼吸的方式將葡萄糖分解為乳酸,釋放出一定能量,滿足人體的需要。
三、細(xì)胞呼吸的意義
為生物體的生命活動(dòng)提供能量,其中間產(chǎn)物還是各種有機(jī)物之間轉(zhuǎn)化的樞紐。
四、應(yīng)用:
1、水稻生產(chǎn)中適時(shí)的露田和曬田可以改善土壤通氣條件,增強(qiáng)水稻根系的細(xì)胞呼吸作用。
2、儲(chǔ)存糧食時(shí),要注意降低溫度和保持干燥,抑制細(xì)胞呼吸。
3、果蔬保鮮時(shí),采用降低氧濃度、充氮?dú)饣蚪档蜏囟鹊确椒,抑制?xì)胞呼吸,注意要保持一定的濕度。
五、實(shí)驗(yàn):探究酵母菌的呼吸方式
1、過程(見書p69)
2、結(jié)論:酵母能進(jìn)行有氧呼吸,也能進(jìn)行無氧呼吸。
第五章 細(xì)胞的增殖、分化、衰老和凋亡
第一節(jié) 細(xì)胞增殖
一、細(xì)胞增殖的意義:是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖和遺傳的基礎(chǔ)
二、細(xì)胞分裂方式:
有絲分裂 (真核生物體細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞分裂的主要方式 )
無絲分裂
減數(shù)分裂
三、有絲分裂:
1、細(xì)胞周期:
從一次細(xì)胞分裂結(jié)束開始,直到下一次細(xì)胞分裂結(jié)束為止,稱為一個(gè)細(xì)胞周期
注:①連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期;
、陂g期在前,分裂期在后;
、坶g期長(zhǎng),分裂期短;
、懿煌锘蛲簧锊煌N類的細(xì)胞,細(xì)胞周期長(zhǎng)短不一。
2、有絲分裂的過程:
動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂
(1)分裂間期:主要完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
結(jié)果:DNA分子加倍;染色體數(shù)不變(一條染色體含有2條染色單體)
(2)分裂期
前期:①出現(xiàn)染色體和紡錘體 ②核膜解體、核仁逐漸消失;
中期:每條染色體的著絲粒都排列在赤道板上;(觀察染色體的最佳時(shí)期)
后期:著絲粒分裂,姐妹染色單體分開,成為兩條子染色體,并分別向細(xì)胞兩極移動(dòng)。
末期:①染色體、紡錘體消失 ②核膜、核仁重現(xiàn)(細(xì)胞膜內(nèi)陷)
植物細(xì)胞的有絲分裂
3、動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂的比較:
動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞
不
同
點(diǎn)
前期:
紡錘體的形成方式不同由兩組中心粒發(fā)出的星射線構(gòu)成紡錘體由細(xì)胞兩極發(fā)出的紡錘絲構(gòu)成紡錘體
末期:
子細(xì)胞的形成方式不同由細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷把親代細(xì)胞縊裂成兩個(gè)子細(xì)胞由細(xì)胞板形成的細(xì)胞壁把親代細(xì)胞分成兩個(gè)子細(xì)胞
4、有絲分裂過程中染色體和DNA數(shù)目的變化:
5、有絲分裂的意義
在有絲分裂過程中,染色體復(fù)制一次,細(xì)胞分裂一次,分裂結(jié)果是染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去。子細(xì)胞具有和親代細(xì)胞相同數(shù)目、相同形態(tài)的染色體。
這保證了親代與子代細(xì)胞間的遺傳性狀的穩(wěn)定性。
四、無絲分裂
1、特點(diǎn):在分裂過程中,沒有染色體和紡錘體等結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)(但有DNA的復(fù)制)
2、舉例:草履蟲、蛙的紅細(xì)胞等。
第二節(jié) 細(xì)胞分化、衰老和凋亡
一、細(xì)胞的分化
1、概念:由同一種類型的細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞分裂后,逐漸在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能上形成穩(wěn)定性的差異,產(chǎn)生不同的細(xì)胞類群的過程稱為細(xì)胞分化。
2、細(xì)胞分化的原因:是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果(注:細(xì)胞分化過程中基因沒有改變)
3、細(xì)胞分化和細(xì)胞分裂的區(qū)別:
細(xì)胞分裂的結(jié)果是:細(xì)胞數(shù)目的增加;
細(xì)胞分化的結(jié)果是:細(xì)胞種類的增加
二、細(xì)胞的全能性
1、植物細(xì)胞全能性的概念
指植物體中單個(gè)已經(jīng)分化的細(xì)胞在適宜的條件下,仍然能夠發(fā)育成完整新植株的潛能。
2、植物細(xì)胞全能性的原因:植物細(xì)胞中具有發(fā)育成完整個(gè)體的全部遺傳物質(zhì)。
(已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核也具有全能性)
3、細(xì)胞全能性實(shí)例: 胡蘿卜根細(xì)胞離體,在適宜條件下培養(yǎng)后長(zhǎng)成一棵胡蘿卜。
三、細(xì)胞衰老
1、衰老細(xì)胞的特征:
、偌(xì)胞核膨大,核膜皺折,染色質(zhì)固縮(染色加深);
、诰粒體變大且數(shù)目減少(呼吸速率減慢);
、奂(xì)胞內(nèi)酶的活性降低,代謝速度減慢,增殖能力減退;
④細(xì)胞膜通透性改變,物質(zhì)運(yùn)輸功能降低;
⑤細(xì)胞內(nèi)水分減少,細(xì)胞萎縮,體積變小;
、藜(xì)胞內(nèi)色素沉積,妨礙細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞。
2、決定細(xì)胞衰老的主要原因
細(xì)胞的增殖能力是有限的,體細(xì)胞的衰老是由細(xì)胞自身的因素決定的
四、細(xì)胞凋亡
1、細(xì)胞凋亡的概念:細(xì)胞凋亡是細(xì)胞的一種重要的生命活動(dòng),是一個(gè)主動(dòng)的由基因決定的細(xì)胞程序化自行結(jié)束生命的過程。也稱為細(xì)胞程序性死亡。
2、細(xì)胞凋亡的意義:對(duì)生物的個(gè)體發(fā)育、機(jī)體穩(wěn)定狀態(tài)的維持等都具有重要作用。
第三節(jié) 關(guān)注癌癥
一、細(xì)胞癌變?cè)颍?/p>
內(nèi)因:原癌基因和抑癌基因的變異
物理致癌因子
外因:致癌因子 化學(xué)致癌因子
病毒致癌因子
二、癌細(xì)胞的特征:
(1)無限增殖
(2)沒有接觸抑制。癌細(xì)胞并不因?yàn)橄嗷ソ佑|而停止分裂
(3)具有浸潤(rùn)性和擴(kuò)散性。細(xì)胞膜上糖蛋白等物質(zhì)的減少
(4)能夠逃避免疫監(jiān)視
三、我國的腫瘤防治
1、腫瘤的“三級(jí)預(yù)防”策略
一級(jí)預(yù)防:防止和消除環(huán)境污染
二級(jí)預(yù)防:防止致癌物影響
三級(jí)預(yù)防:高危人群早期檢出
2、腫瘤的主要治療方法:
放射治療(簡(jiǎn)稱放療)
化學(xué)治療(簡(jiǎn)稱化療)
手術(shù)切除
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