1、必修一 知識點一、走進細胞光學顯微鏡的操作步驟： 對光低倍物鏡觀察移動視野中央（偏哪移哪）高倍物鏡觀察 高倍鏡觀察：只能調節細準焦螺旋；調節大光圈、凹面鏡2、原核細胞與真核細胞根本區別為：有無核膜為界限的細胞核原核細胞：無核膜，無染色體，如大腸桿菌等細菌、藍藻 真核細胞：有核膜，有染色體，如酵母菌，各種動物 注：病毒無細胞結構，但有DNA或RNA3、藍藻是原核生物，自養生物 4、真核細胞與原核細胞統一性體現在二者均有細胞膜和細胞質5、細胞學說建立者是施萊登和施旺，細胞學說建立揭示了細胞的統一性和生物體結構的統一性。細胞學說建立過程，是一個在科學探究中開拓、繼承、修正和發展的過程，充滿耐人尋味的

2、曲折二、組成細胞的元素和化合物1.組成細胞的元素 2.組成細胞的化合物 無機化合物包括水和無機鹽，其中水是含量最高的化合物；有機化合物包括糖類、脂質、蛋白質和核酸。 糖類是主要能源物質，化學元素組成：C、H、O。 糖類的分類：單糖：葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖 二糖：麥芽糖、蔗糖、乳糖多糖：淀粉和纖維素（植物細胞）、糖原（動物細胞） 脂肪：儲能；保溫；緩沖；減壓脂質：磷脂：生物膜重要成分 膽固醇 固醇：性激素：促進人和動物生殖器官的發育及生殖細胞形成 維生素D：促進人和動物腸道對Ca和P的吸收 蛋白質是干重中含量最高的化合物，是生命活動的主要承擔者,化學元素：C、H、O、N。核酸是細胞中含量最

3、穩定的，是遺傳信息的攜帶者，化學元素組成：C、H、O、N、P。3.實驗一：檢測生物組織中的糖類、脂肪、蛋白質（1）“還原糖的檢測和觀察”之注意事項：還原糖有葡萄糖，果糖，麥芽糖；斐林試劑中的甲乙液必須等量混合均勻后再加入樣液中，現配現用；必須用水浴加熱，顏色變化：淺藍色 棕色 磚紅色沉淀。脂肪的鑒定 常用材料：花生子葉或向日葵種子； 試劑：用蘇丹或蘇丹染液；b.現象：橘黃色或紅色。c.注意事項：切片要薄厚薄不均就會導致觀察時有的地方清晰，有的地方模糊。50%酒精的作用是：洗去浮色需使用顯微鏡觀察使用不同的染色劑染色時間不同蛋白質的鑒定 常用材料：雞蛋清，黃豆組織樣液，牛奶；試劑：雙縮脲試劑；顏

4、色變化：變成紫色 注意事項：先加A液1ml，再加B液4滴； 鑒定前，留出一部分組織樣液，以便對比色4.生命活動的主要承擔者蛋白質氨基酸是組成蛋白質的基本單位。每種氨基酸都至少含有一個氨基（-NH2）和一個羧基（-COOH），并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。 氨基酸的種類由R基（側鏈基團）決定 構成生物體的蛋白質的20種氨基酸的結構通式為： 蛋白質的功能有5點， 構成細胞和生物體結構的重要物質（肌肉毛發）； 催化細胞內的生理生化反應； 運輸載體（血紅蛋白）； 傳遞信息，調節機體的生命活動（胰島素）； 免疫功能（ 抗體）蛋白質分子多樣性的原因：構成蛋白質的氨基酸的種類，數目，排列順

5、序，以及空間結構不同導致蛋白質結構多樣性。蛋白質結構多樣性導致蛋白質的功能的多樣性。 蛋白質計算公式： n個氨基酸脫水縮合形成m條多肽鏈時，共脫去(nm)個水分子，形成(nm)個肽鍵，至少存在m個-NH2和-COOH，形成的蛋白質的分子量為na18（nm）=n12818（nm）5.遺傳信息的攜帶者核酸核酸分為DNA和RNA，DNA的中文名稱是脫氧核糖核酸，RNA的中文名稱是核糖核酸。其中DNA特有的是脫氧核糖與胸腺嘧啶（A），RNA特有的是核糖和尿嘧啶（U）。核苷酸是核酸的基本組成單位，（核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮堿基組成。區分DNA與RNADNARNA全稱脫氧核糖核酸核糖核

6、酸分布細胞核、線粒體、葉綠體細胞質染色劑甲基綠吡羅紅鏈數雙鏈單鏈堿基ATCGAUCG五碳糖脫氧核糖核糖組成單位脫氧核苷酸核糖核苷酸代表生物原核生物、真核生物、噬菌體HIV、SARS病毒核酸的功能：細胞內攜帶遺傳信息的物質，在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。6.細胞中的無機物 細胞中的水包括結合水和自由水，其中結合水是細胞結構的重要組成成分；自由水是細胞內良好溶劑，提供液體環境，運輸養料和廢物，許多生化反應有水的參與。細胞中大多數無機鹽以離子的形式存在，無機鹽的作用有4點，細胞中許多有機物的重要組成成分維持細胞和生物體的生命活動有重要作用維持細胞的酸堿平衡維持細胞的滲透

7、壓。 實例：哺乳動物血液中Ca2+過低，會出現抽搐癥狀； 患急性腸炎的病人脫水時要補充輸入葡萄糖鹽水；高溫作業大量出汗的工人要多喝淡鹽水。細胞的基本結構1.細胞膜系統的邊界細胞膜主要成分：脂質和蛋白質，還有少量糖類。 細胞膜中的脂質包括磷脂和膽固醇，其中磷脂的含量最高；功能越復雜的細胞膜，蛋白質種類和數量越多。細胞膜功能有3點： 將細胞與環境分隔開，保證細胞內部環境的相對穩定；控制物質出入細胞；進行細胞間信息交流。實驗三：體驗制備細胞膜的方法選材：哺乳動物成熟紅細胞，因為無核膜和細胞器膜。原理：細胞吸水脹破現象：凹陷消失，細胞體積增大，很快細胞破裂，內容物流出植物細胞的細胞壁成分為纖維素和果膠

8、，具有支持和保護作用。 去除細胞壁的方法：使用纖維素酶和果膠酶2.細胞器系統內的分工合作細胞器根據膜的情況，可以分為雙層膜、單層膜和無膜的細胞器。雙層膜有葉綠體、線粒體：葉綠體存在于綠色植物細胞，是進行光合作用的場所，但不能說葉綠體是一切生物體進行光合作用的場所，原核細胞藍藻沒有葉綠體， 它含有藻藍素和葉綠素可以進行光合作用。線粒體是有氧呼吸主要場所，同理不能說線粒體是進行有氧呼吸的唯一場所。實驗四：高倍鏡觀察葉綠體和線粒體 （葉綠體直接用顯微鏡觀察，線粒體需用健那綠染液染成藍綠色后再觀察。）單層膜的細胞器有內質網、高爾基體、液泡和溶酶體等：內質網：是細胞內蛋白質合成和加工，脂質合成的場所；高

9、爾基體：在動物細胞中與分泌物的形成有關；在植物細胞中與細胞壁的形成有關。液泡：植物細胞特有，調節細胞內部環境，維持細胞形態，與質壁分離有關； 溶酶體：分解衰老、損傷細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒、病菌。無膜的細胞器有核糖體和中心體：】核糖體是合成蛋白質的主要場所，也就是翻譯的場所；中心體是動物和低等植物細胞所特有，與細胞有絲分裂有關。細胞器的分工合作： 以分泌蛋白的合成和運輸為例來說明問題，整個過程由線粒體提供能量。 核糖體 內質網 高爾基體 細胞膜（合成肽鏈） （加工成蛋白質） （進一步加工）（囊泡與細胞膜融合，蛋白質釋放）生物膜系統概念：細胞膜、核膜，各種細胞器的膜共同組成的生物膜系統。

10、作用：a.使細胞具有穩定內部環境物質運輸、能量轉換、信息傳遞；b.為各種酶提供大量附著位點，是許多生化反應的場所；c.把各種細胞器分隔開，保證生命活動高效、有序進行。細胞核系統的控制中心 核膜：雙層膜，把核內物質與細胞質分開 結構 核仁：與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關, 蛋白質合成旺盛，活躍生長的細胞核仁大。細胞核 由DNA及蛋白質構成，與染色體是同種物質在不同時期的兩種狀態 染色質 容易被堿性染料染成深色 核孔：實現核質之間頻繁的物質交換和信息交流 功能：是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心四、細胞的物質輸入和輸出1.物質跨膜運輸的實例植物細胞內的液體環境主要指的是液泡里面的細胞

11、液。 原生質層：細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質。 外界溶液濃度細胞液濃度時,細胞質壁分離； 外界溶液濃度細胞液濃度 對礦質元素的吸收： 逆相對含量梯度主動運輸；對物質是否吸收以及吸收多少，都是由細胞膜上載體的種類和數量決定。 細胞膜的選擇透過性由細胞膜上的蛋白質體現。細胞膜是一層選擇透過性膜：水分子可以自由通過，一些離子和小分子也可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過。生物膜的流動鑲嵌模型流動鑲嵌模型的基本內容生物膜是由脂質和蛋白質構成的；磷脂雙分子層構成了膜的基本支架（親水端朝向兩側，疏水端朝向內側）蛋白質存在形態：鑲在表面、嵌入、橫跨三種。外側的蛋白質分子與糖類結合形成糖被

12、，體現了生物膜的不對稱性。細胞膜的結構特點：具有流動性（磷脂雙分子層和大多數蛋白質分子可以運動）細胞膜的功能特點：具有選擇透過性糖蛋白（糖被）作用：保護、潤滑、識別細胞識別、免疫反應、血型鑒定、保護潤滑等。）3.物質跨膜運輸的方式物質跨膜運輸的方式包括被動運輸和主動運輸。物質進出細胞，順濃度梯度的擴散，稱為被動運輸，包括自由擴散和協助擴散。自由擴散：物質通過簡單的擴散作用進出細胞；協助擴散：進出細胞的物質借助載體蛋白的擴散。主動運輸：從低濃度一側運輸到高濃度一側，需要載體蛋白的協助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，這種方式叫做主動運輸。 方式方向載體能量舉例自由擴散高低不需要不需要水

13、、O2、CO2、甘油、乙醇、苯、N2、脂肪酸、維生素等協助擴散高低需要不需要葡萄糖進入紅細胞主動運輸低高需要需要氨基酸、K+、Na+、Ca+等離子、葡萄糖進入小腸上皮細胞;腎小管重吸收葡萄糖 胞吞、胞吐不屬于跨膜運輸的方式，是大分子物質進出細胞的方式，且需要消耗能量。細胞的能量供應和利用降低化學反應的活化能的酶1.1酶的作用和本質細胞代謝：細胞內每時每刻進行著許多化學反應，統稱為細胞代謝.實驗五：比較過氧化氫酶在不同條件下的分解 實驗結論：酶具有催化作用，催化效率要比無機催化劑Fe3+高得多 控制變量法：變量：實驗過程中可以變化的因素稱為變量。 自變量：人為改變的變量稱為自變量。 因變量：隨著

14、自變量的變化而變化的變量。 無關變量：除自變量外，實驗過程中可能還會存在一些可變因素， 對實驗結果造成影響，這些變量稱為無關變量。對照實驗：除一個因素外，其余因素都保持不變的實驗。活化能：分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需的能量同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。1.2酶的特性 酶是活細胞產生的一類具有生物催化作用的有機物。酶大多數是蛋白質，少數是RNA。 酶的特性： 酶具有高效性；酶具有專一性：每一種酶只能催化一種或一類化合物的化學反應：酶的催化作用需要適宜的條件： 溫度和PH偏高或偏低，酶的活性都會明顯降低。實際上，過酸、過堿和高溫都能使酶的分子結構遭

15、到破壞而失去活性。高溫使酶失活；低溫降低酶的活性，在適宜溫度下酶活性可以恢復。2.細胞能量的“通貨”ATP ATP的中文名稱是三磷酸腺苷，它是生物體新陳代謝的直接能源。糖類是細胞的能源物質，脂肪是生物體的儲能物質。這些物質中的能量最終是由ATP轉化而來的。ATP普遍存在于活細胞中，分子簡式寫成APPP，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團， 代表一般的共價鍵，代表高能磷酸鍵。ATP在活細胞中的含量很少，但是ATP在細胞內的轉化是十分迅速的。細胞內ATP的含量總是處于動態平衡中，這對于生物體的生命活動具有重要意義。 ADP和ATP轉化的意義 對于構成生物體內環境穩定的功能有重要意義。 是生物體進行一切

16、生命活動所需能量的直接能源。 ATP是生物體的細胞內流通的“能量貨幣”。ATP 的主要來源細胞呼吸 細胞呼吸：有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放出能量并生成ATP的過程。 ADPPi能量 ATP是不可逆的： 當反應向右進行時，對高等動物來說，能量來自呼吸作用，主要場所是線粒體；對植物來說，能量來自呼吸作用和光合作用。場所分別是線粒體和葉綠體。 當反應向左進行時,對高等動物來說,能量用于營養物質的吸收、神經興奮的傳導、細胞分裂和蛋白質合成；對植物來說,能量用于礦質離子的吸收、光合作用暗反應、蛋白質合成及細胞分裂的生命活動。有氧呼吸 總反應式：C6H12O6 +6O2

17、 6CO2 +6H2O +大量能量 第一階段：細胞質基質 C6H12O6 2丙酮酸+少量H+少量能量 第二階段：線粒體基質 2丙酮酸+6H2O 6CO2+大量H +少量能量 第三階段：線粒體內膜 24H+6O2 12H2O+大量能量無氧呼吸產生酒精：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量；大部分植物，酵母菌 產生乳酸：C6H12O6 2乳酸+少量能量 動物，乳酸菌有氧呼吸的能量去路：有氧呼吸所釋放的能量一部分用于生成ATP，大部分以熱能形式散失了。無氧呼吸的能量去路：能量小部分用于生成ATP，大部分儲存于乳酸或酒精中。有氧呼吸過程中氧氣的去路：氧氣用于和H生成水比較：呼吸方式有氧呼

18、吸無氧呼吸不同點場所細胞質基質，線粒體基質、內膜細胞質基質條件氧氣、多種酶無氧氣參與、多種酶物質變化葡萄糖徹底分解，產生CO2和H2O葡萄糖分解不徹底，生成乳酸或酒精和CO2能量變化釋放大量能量（大量ATP）釋放少量能量（少量ATP）相同點第一階段相同，均生成丙酮酸；均能釋放能量，形成ATP呼吸作用在生產上的應用：a.水果、蔬菜保鮮時：要低溫（0以上）或降低氧氣含量及增加二氧化碳濃度。b.糧油種子貯藏時：要風干、降溫，降低氧氣含量。c.作物栽培時：松土、排澇d.釀醋、包扎傷口時：應控制通氣（或透氣4.能量之源光與光合作用 光合作用概念：綠色植物通過葉綠體（場所），利用光能（條件），把二氧化碳和

19、水（原料）轉化成儲存著能量的有機物（產物），并釋放出氧氣（產物）的過程 光合色素（在類囊體的薄膜上）吸收、傳遞、轉化光能 胡蘿卜素：橙黃色（最窄）類胡蘿卜素 葉黃素：黃色 色素的分類 葉綠素a：藍綠色（最寬） 葉綠素 葉綠素b：黃綠色 葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光提取色素的試劑為無水酒精，分離色素的試劑為層析液，分離色素的方法是紙層析法（原理：不同色素在層析液中的溶解度不同，隨濾紙擴散的速度不同） 白光下光合作用最強，其次是紅光和藍紫光，綠光下最弱。 實驗六：綠葉中色素的提取和分離 實驗原理：綠葉中的色素都能溶解在層析液中，且他們在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析

20、液在濾紙上擴散得快，綠葉中的色素隨著層析液在濾紙上的擴散而分離開。 捕獲光能的結構葉綠體的結構： 外膜，內膜，基質，基粒（由類囊體構成），與光合作用有關的酶分布于基粒的類囊體及基質中。光合作用色素分布于類囊體的薄膜上。 光合作用的意義主要有：為自然界提供_有機物和_O2：維持大氣中_O2和CO2 _含量的相對穩定：此外，對_生物進化_具有重要作用。光合作用的過程：光合作用的探究歷程中的重要實驗：普里斯特利“小鼠與綠色植物”植物可以更新空氣。薩克斯“植物半遮光”綠色葉片在光合作用中產生了淀粉。思吉爾曼用“水綿與好氧菌”葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所，氧是葉綠體釋放出來的。魯賓卡門“H218O

21、、CO2”光合作用釋放的氧全部來自來水。卡爾文“14C標記CO2”探明CO2轉化成有機物的途徑光合作用的過程比較光反應和暗反應：比較項目光反應階段暗反應階段場所在類囊體的薄膜上葉綠體基質條件光、色素、光反應酶暗反應酶、ATP、H物質變化（用反應式表示）能量變化光能ATP中的活躍化學能ATP（CH2O）中的穩定化學能總反應式相互聯系光反應為暗反應提供H和ATP；暗反應為光反應提供 ADP和Pi（光反應產物ATP、H移動方向，囊狀薄膜葉綠體基質，而ADP、Pi則相反）C3、C5的變化規律： CO2減少時 C3 C5（解釋少的原因角度： 光照變弱時 C3 C5 消耗的多；生成的少）（7）影響光合作用

22、的因素及在生產實踐中的應用：光對光合作用的影響 a.葉綠體中色素的吸收光波主要在紅光和藍紫光。b.植物的光合作用強度在一定范圍內隨著光照強度的增加而增加，但光照強度達到一定時，光合作用的強度不再隨著光照強度的增加而增加c.光照時間長，光合作用時間長，有利于植物的生長發育。溫度對光合作用的影響 溫度低，光和速率低。隨著溫度升高，光合速率加快，溫度過高時會影響酶的活性，光和速率降低。生產上白天升溫，增強光合作用，晚上降低室溫，抑制呼吸作用，以積累有機物。CO2濃度對光合作用的影響在一定范圍內，植物光合作用強度隨著CO2濃度的增加而增加，但達到一定濃度后，光合作用強度不再增加。生產上使田間通風良好，

23、供應充足的CO2水分濃度對光合作用的影響 水分的供應當植物葉片缺水時，氣孔會關閉，減少水分的散失，同時影響CO2進入葉內，暗反應受阻，光合作用下降。生產上應適時灌溉，保證植物生長所需要的水分。光合作用的應用： a.適當提高光照強度。 b.延長光合作用的時間。 c.增加光合作用的面積-合理密植，間作套種。 d.溫室大棚用無色透明玻璃。e溫室栽培植物時，白天適當提高溫度，晚上適當降溫。 f.溫室栽培多施有機肥或放置干冰，提高二氧化碳濃度。光合作用與呼吸作用的關系：實際（總）光合作用量=凈（表）光合作用量+呼吸消耗量細胞的生命歷程細胞的增殖限制細胞長大的原因包括細胞表面積與體積的比和細胞的核質比。細

24、胞增殖的意義：生物體生長、發育、繁殖和遺傳的基礎，真核細胞分裂的方式包括有絲分裂、無絲分裂、減數分裂。細胞周期的概念： 指連續分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止。細胞周期分分裂間期和分裂期兩個階段。 分裂間期：是指從細胞在一次分裂結束之后到下一次分裂之前；分裂間期所占時間長。 分裂期：可以分為前期、中期、后期、末期。植物細胞有絲分裂各期的主要特點：口訣：前期：兩失兩現一散亂；中期：著絲點一平面，形態數目清晰見； 后期：著絲點一分為二，數目加倍兩移開；末期：兩現兩失一構造。【有絲分裂各時期特點】有絲分裂：體細胞增殖的主要方式過程分裂間期： DNA復制和有關蛋白質合成，體積增

25、大。時間長（90%95%）、起點。 前期：“膜仁”消失現“兩體”（最明顯的變化：出現染色體） 中期：著絲點整齊排列在赤道板上，染色體形態數目清晰，觀察的最佳時期 分裂期 后期：著絲點分裂，姐妹染色單體分離，成為兩條相同的子染色體，由紡錘絲牽拉分別移向兩極；染色體數目加倍 末期：“膜仁”再現“兩體”失（植物：高爾基體細胞板細胞壁）主要特征：染色體復制和精確地平均分配，（子細胞中染色體數與親代細胞相同）動植物細胞有絲分裂的區別 間期：（動物）中心體復制，前期分開 前期：紡錘體的形成方式不同（動物：中心體星射線紡錘體） 末期：細胞質的分裂方式不同（動物：中部向內凹陷，縊裂成兩半）（核內染色體變化相同

26、分裂過程及時期相同）與有絲分裂有關的細胞器： 核糖體（間期：合成蛋白質） 線粒體（提供能量）高爾基體（植物末期：形成細胞板細胞壁）中心體（動物前期：發出星射線，形成紡綞體）有絲分裂中，染色體及DNA數目變化規律a. 間期：染色體數目不增加，DNA加倍b. 前、中期：每條染色體上含2個姐妹染色單體， 染色單體數DNA數2染色體數c.后、末期：無染色單體，即單體為0， DNA數染色體數d.后期：染色體數翻倍，同源染色體對數翻倍有絲分裂（洋蔥根尖）臨時裝片的制作步驟是：解離漂洗染色制片根尖分生區細胞的特征是：細胞呈正方形，排列緊密。 分裂間期特點：完成DNA的復制和有關蛋白質的合成；結果是每個 染色

27、體都形成兩個姐妹染色單體，呈染色質形態 前期特點：出現染色體、出現紡錘體 核膜、核仁消失。 前期染色體特點：染色體散亂地分布在細胞中心附近。 每個染色體都有兩條姐妹染色單體中期特點：所有染色體的著絲點都排列在赤道板上 染色體的形態和數目最清晰。 中期染色體特點：染色體的形態比較固定，數目比較清晰。故中期是進行染色體觀察及計數的最佳時機。 后期特點：著絲點一分為二，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體。并分別向兩極移動。 紡錘絲牽引著子染色體分別向細胞的兩極移動。這時細胞核內的全部染色體就平均分配到了細胞兩極。 后期染色體特點：染色單體消失，染色體數目加倍。末期特點： 染色體變成染色質，紡錘體消失。 核膜、核仁重現。 在赤道板位置出現細胞板，并擴展成分隔兩個子細胞的細胞壁有絲分裂的意義： 將親代細胞的染色體經過復制以后，精確地平均分配到兩個子細胞中去。從而保持生