专题一 细胞结构与功能
一、生命活动离不开细胞(细胞是生命体结构和功能的基本单位)
1．病毒的生命活动离不开细胞
（1）病毒无细胞结构：主要由蛋白质和核酸（DNA或 RNA）构成
（2）病毒营寄生生活，在活细胞内才有生命现象，因此只能有活细胞培养病毒。
eg 噬菌体——用大肠杆菌培养。
（3）病毒分类：1.寄主不同：植物病毒（烟草花叶病毒） 动物病毒 细菌病毒（噬菌体）
2.核酸不同：DNA病毒（全部噬菌体），RNA病毒（烟草花叶病毒，流感病毒，HIV，SARS病毒）
(4)病毒的遗传物质是DNA或RNA，故每种病毒的核苷酸只有4种，病毒的繁衍过程中，病毒只提供模板。氨基酸原料，核苷酸原料，核糖体，酶，tRNA都由寄主提供。
（5）核酸与遗传物质的区别
有细胞结构的生物
原核生物 核酸 遗传物质 生物 真核生物 DNA和RNA DNA
无细胞结构的生物（病毒） DNA或RNA DNA或RNA
单细胞生物：草履虫，变形虫，眼虫，细菌，蓝藻，衣藻，酵母菌，
二、生命系统的结构层次
细胞→组织→器官→系统（植物无此层次）→个体→种群 →群落→生态系统→生物圈 植物六大器官：根，茎，叶（营养器官） 花，果实，种子（繁殖器官）
动物八大系统：呼吸系统，消化系统，内分泌系统，生殖系统，循环系统，泌尿系统，神经系统，运动系统
三.真核细胞和原核细胞
1.区别：有没有以核膜为界限的细胞核
2.真核生物 植物：小球藻，伞藻，硅藻
动物
大型真菌：蘑菇，草菇，木耳
霉菌：青霉菌，毛菌（有“霉”都是霉菌
酵母菌 （有液泡）
原生生物：草履虫，变形虫，眼虫
细菌：（杆菌，球菌，弧菌，螺旋菌）（乳酸菌）
3．原核生物 蓝藻：念珠藻，颤藻，色球藻，发菜，蓝球藻
放线菌，支原体，衣原体，立克次氏体
4、真核细胞和原核细胞比较
原核细胞 真核细胞
本质区别 没有核膜 有核膜
遗传物质 环状DNA 线状DNA，与蛋白质结合形成染色体
细胞器 只有核糖体（形成蛋白质才有生命）有各种细胞器（8钟）
细胞壁 成分为肽聚糖（支原体没有） （植）纤维素和果胶，（真菌）几丁质
是否遵循遗传规律 不 遵循
变异类型 基因突变 基因突变，染色体变异，基因重组
分裂方式 二分裂 有丝分裂，无丝分裂，减数分裂
转录翻译 边转录边翻译 先转录后翻译
*蓝藻没有叶绿体，线粒体，但能进行光合作用和有氧呼吸。硝化细菌能进行有氧呼吸和化
能合成作用。
四.高倍显微镜的使用
1.步骤
取镜→ 安放→对光（反光镜和光圈）→放置装片→ 使镜筒下降（0.5cm） →低倍镜下调清
晰（用出准焦螺旋调向上:将要放大观察的物像移至视野中央（在哪个方向就往哪个方向移
动）→换上高倍镜→调节系转焦螺旋，使物象清晰 →调节反光镜
2.显微镜放大倍数是目镜放大倍数*物镜放大倍数。 放大的是长度或宽度。
3.目镜放大倍数与目镜长度成正比
物镜放大倍数与物镜长度成反比
4.显微镜下所成的像是倒立，放大的虚像。
物像在视野的哪个位置，就往哪个方向移动玻片，就能把物像移到中央。
5.放大倍数的变化与视野中的细胞数量的变化。
Eg. 放大倍数10*10→10*40
单行有64个→64/4=16
整个视野的细胞有64个→64/16=4个
五．细胞学说（19世纪三大学说之一：进化论，能量转化与守恒定律）
1.意义：揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性
2.施莱登（植物） 施旺（动物） 魏尓肖（修正）:细胞通过分裂产生新细胞
虎克：细胞的发现者和命名者 列文虎克：自制显微镜
3.同化作用，异化作用
同化作用：把外来物质转化成自身的有机物自养型（无机物）
异养型（有机物）
异化作用：把自身的有机物氧化分解释放出去
需氧型
厌氧型
专题2
一、组成生物体的化学元素
1、 基本元素、大量元素、微量元素
（1） 最基本元素：C
（2） 基本元素:C、H、O、N
（3） 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
（4） 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu
2、 重要化合物的组成元素和仲重要生物活动所需元素
（1） 血红蛋白：:C、H、O、N、Fe
（2） 叶绿素:C、H、O、N、Mg
（3） 甲状腺激素:C、H、O、N、I
（4） B可促进植物受精，油菜缺B“花而不实”
3、 组成细胞的化合物
４、元素和化合物的含量
①鲜重最多：Ｏ 干重最多：Ｃ
②鲜重最多化合物 ：Ｈ２Ｏ 干重：蛋白质
占细胞干重最多的有机物：蛋白质
鲜重 自由水＝干重
二、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.糖类的检测
①还原糖的检测 还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖、半乳糖
还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀（50~65℃水浴）
颜色变化：蓝色→棕色→砖红色沉淀
实验材料的选择：还原糖含量高且颜色浅的组织（苹果、梨）
②淀粉的检测
淀粉+碘液→蓝色
2.脂肪的检测
脂肪+苏丹Ⅲ→橘黄色
脂肪+苏丹Ⅳ→红色
方法1:花生匀浆+苏丹Ⅲ
方法2：将花生子叶削成薄片、染色，用50%酒精洗去浮色，显微镜观察
3.蛋白质的检测（大豆）
蛋白质+双缩脲试剂→紫色溶液（蛋白质浓度不可过大，否则反应会黏在试管上，不易
清洗）
4.斐林试剂与双缩脲试剂的比较
①斐林试剂:甲液 0.1g/mL NaOH
乙液 0.05g/mL CuSO4
先将甲液,乙液等量混合，现配现用，需水浴加热
实质：新配制的Cu（OH）2 溶液 2双缩脲试剂： A液 0.1g/ mL NaOH ○
B液 0.01g/ mL GuSO4
先加入A液1ml，振荡摇匀，再加入B液4滴，振荡摇匀，不需加热。(B液不可太多，
否则会与试剂A反应使溶液呈蓝色，掩盖生成的紫色。)
实质：碱性环境下的Gu2+。
三、蛋白质（C、H、O、N）、核酸（C、H、O、N、P）的结构和功能
1、蛋白质的构成单体——氨基酸（蛋白质是生命活动的主要承担者）
（1）、氨基酸的结构特点： NH2
侧链基团 CH—COOH
每一个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基连在一个碳原子上。
（2）、根据能否在体内合成，分为必需氨基酸（8种，婴儿9种）和非必需氨基酸（12种）
氨基酸形成蛋白质的结构层次：氨基酸 多肽 蛋白质。
2、蛋白质结构与功能多样性。
（1）、肽键形成：脱水缩合 （—CO—NH—）肽键
（2）、结构多样性原因：氨基酸的种类不同，氨基酸数目不同，氨基酸的排列顺序不同，
蛋白质的空间结构不同。
（3）、功能多样性
、免疫作用、运输作用。
3、DNA与RNA的比较（遗传信息的携带者——核酸）
磷酸
组成单位
脱氧核糖核酸（DNA） 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖
（主要在细胞核，少量在线粒体、叶绿体。） （4种） 碱基 核酸
磷酸
组成单位 核糖
核糖核酸（RNA 核糖核苷酸
（主要在细胞质中， （4种） 碱基 少量在线粒体、叶绿体。）
腺嘌呤脱氧核糖核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
H
三磷酸腺苷（ATP） 二磷酸腺苷（ADP）
OH OH
ATP中的A是腺苷=腺嘌呤+核糖
水解 冲洗涂片
染色 观察
4、DNA和RNA的检测（材料：口腔上皮细胞，洋葱磷片叶内表皮细胞）
（1）原理：甲基绿和吡罗红对DNA合RNA的亲和力不同
DNA+甲基绿绿色
RNA+吡罗红红色
(甲基红、吡罗红是混合使用)
DNA鉴定：二苯胺沸水浴加热，呈蓝色。
（2）几种液体的作用
质量分数0.9%NaCl溶液：保持口腔上皮细胞正常形态。
1改变细胞膜的通透性，加快染色剂进入细胞。 质量分数8%盐酸 ○
2使染色体中的DNA和蛋白质分离，有利于DNA和染色剂结合。 ○
补：将载玻片烘干。作用：固定细胞。
5
的联系。
组成
聚合 脱氧核苷酸DNA
组成 聚合 转录
核糖核苷酸
组成 聚合
氨基酸 蛋白质 DNA上的碱基：RNA上的碱基：氨基酸数目 = 6 ： 3 ： 1
6、氨基酸脱水缩合形成多肽过程中的有关计算
（1）肽键数=失去的水分子数=氨基酸个数-肽链数=（n-m）=水解需要水分子数
（2）蛋白质相对分子量= - 18 肽链条数
（3）游离的（—NH2）和（—COOH）
一条肽链至少有一个游离的（—NH2）和一个游离的（—COOH）
游离的（—NH2）或（—COOH）数量=肽链条数+R基上含有的（—NH2）和（—COOH）。
（4）蛋白质种含有N、O原子数的计算。
（5）若形成蛋白质时含有二硫键（—S—S—），要考虑脱去的氢的数量。
每形成一个二硫键，脱去2个H 即 n a —18（2P
四、组成细胞的糖类（C、H、O）和脂质（C、H、O，有的含有N、P）
1、糖类的种类及其功能
五碳糖（核酸、脱氧核糖）
六碳糖（葡萄糖、果糖、半乳糖）
糖类的基本单位是单糖。
糖类（主要） 脂肪（主要）
能源物质 脂肪 储能物质 淀粉
蛋白质 糖原
②二糖
蔗糖=1葡萄糖+1果糖
植物
麦芽糖=2葡萄糖
③多糖 基本组成单位是葡萄糖
淀粉：植物细胞的储能物质
植物
纤维素：植物细胞的组成成分，支持保护细胞
动物：糖原——动物细胞的储能物质
※糖类是主要的能源物质 脂肪是主要的的储能物质 ATP是直接能源物质
相同质量的脂肪比糖类释放的能量多，原因是脂肪含H多，含O少。
二糖 酶 氧化分解
→ 单糖 → CO2 + H2O + 能量
多糖 水解
生物大分子：蛋白质，核酸，淀粉，纤维素，糖原
2.组成细胞的脂质（C H O 有的含有N和P）
脂肪（C H O）：良好的储能物质，含H 多，是相同的质量糖类的两倍 磷脂（C H O N P）：构成细胞膜及各种细胞器膜的重要成分（核膜也有）
脂质 胆固醇：构成细胞膜（主要是动物）的重要成分，参与血液中脂质
的运输，在阳光下可转化为维生素D
固醇 性激素：促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成，激发并维持第二
性征，维持生理周期
维生素D：促进肠道对Ca ` P的吸收（佝偻病）
※含有N,P元素的物质有：核酸，ATP,ADP，磷脂
五．水和无机盐
1.水
1自由水和结合水 ○
2自由水越多，新陈代谢越旺盛，抗性越小 ○
3产生水的结构和代谢 ○
叶绿体基质：暗反应过程；线粒体：有氧呼吸第三阶段；核糖体：氨基酸脱水缩合；高尔基体：单糖脱水缩合形成纤维素
2．无机盐
I—甲状腺激素，Fe—血红蛋白，Ca低会出现抽搐现象，Mg—叶绿素，B—促进植物受精 无机盐的作用：对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用，对维持细胞的的酸碱平衡非常重要。
六、初步水解、彻底水解、消化产物=水解产物、代谢终产物=氧化分解产物
DNA初步水解：脱氧核苷酸 DNA彻底水解：脱氧核糖，磷酸，含氮碱基
淀粉初步水解：麦芽糖 淀粉彻底水解/氧化产物：葡萄糖
淀粉代谢终产物/氧化分解产物：CO2 、 H2O
蛋白质初步水解：多肽 蛋白质彻底水解/消化产物：氨基酸
蛋白质氧化分解产物：CO2、H2O、含氮废物
脂肪水解/消化：甘油+脂肪酸
专题三 细胞的结构
一、细胞膜系统的结构和功能
1.细胞膜的成分及结构特点（磷脂双分子层是基本支架）
⑴构成细胞膜的成分:主要是脂质（50％）和蛋白质组成，糖类较少
1脂质分子：包括磷脂，胆固醇两种，其中磷脂是基本成分，它具有一个极性头部和两个非○
极性尾部
2蛋白质是生命活动的主要承担者，功能越复杂的细胞，蛋白质的种类和数量越多 ○
3细胞膜上的糖类分布在外表面，与蛋白质结合形成糖蛋白，行驶细胞间信息交换功能 ○
⑵细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的，这是的细胞膜具有一定的流动性（结
构特点）
⑶细胞癌变过程中，细胞膜成分改变，产生甲胎蛋白，癌胚抗原。
2.细胞膜控制物质进出的功能
细胞膜具有选择透过性（功能特点）
3.细胞膜的信息交流功能
1细胞识别和信息交流的物质基础是细胞膜上的糖蛋白，结构基础是特异性受体。 ○
2动物细胞信息交流方式（2种） ○
a.产生信号分子 激活→靶细胞膜上的受体（糖蛋白）→胞内信号
（激素，神经递质，淋巴因子，CO2）
b.相邻两个细胞间的细胞膜直接接触
3植物细胞间的识别主要是通过胞间连丝来实现 ○
4.制备细胞膜的方法
⑴实验材料：哺乳动物成熟红细胞（鸡血不行，狗行） 原因：没有细胞核及众多细胞器 ⑵获得纯净细胞膜的方法：把红细胞放在蒸馏水中，红细胞吸水涨破，用离心法提取
1将细胞与外界环境分隔开○2控制物质进出细胞○3进行细胞间的信息交流 细胞膜的功能：○
细胞骨架由蛋白质纤维组成
二.主要细胞器的结构和功能
（一）1.细胞器的识别
2.细胞器的膜
①双层膜结构：线粒体、叶绿体
②单层膜结构：内质网、高尔基体、液泡（色素、糖类、蛋白质类）、溶酶体
③无膜结构：核糖体、中心体（蛋白质）
3.细胞器之间的分工（用差速离心法获取各种细胞器）
叶绿体（能量转换站）：光合作用（光反应、暗反应）的场所 卡尔文循环 低等动物会有 线粒体（动力车间）：有氧呼吸的主要场所（有氧呼吸第二（基质）、第三阶段（薄膜）） 有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中
内质网（合成车间）：单糖、脂质合成的场所；蛋白质加工的场所（增大了细胞的膜面积，
膜上附有多种酶）
核糖体（生产蛋白质的机器）：蛋白质合成的场所
①附着核糖体：分泌蛋白（胰岛素、胰高血糖类）
②游离核糖体：组织蛋白（呼吸酶）
高尔基体（发送站）：①与动物细胞分泌物（分泌蛋白）的形成有关
②与植物细胞壁的形成有关（合成纤维素）
③是蛋白质加工、转运、分类、包装的场所
④形成突触小泡（突触小泡中有神经递质）
⑤形成溶酶体
溶酶体（消化车间）：内有多种水解酶，分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的
病毒或病菌
Ⅰ.含有色素的细胞器：叶绿体（叶绿素、类胡萝卜素（都只溶于有机溶剂））
液泡（花青素（水溶性色素））
[红叶(花青素) 绿叶(叶绿素) 黄叶(类胡萝卜素的颜色，叶绿素分解)]
Ⅱ.与主动运输有关的细胞器：核糖体（合成载体）、线粒体（提供能量）
Ⅲ.代谢过程中可产生水的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体、高尔基体
（二）细胞器与细胞分裂
1.参与细胞分裂的细胞器及其功能
核糖体（间期合成蛋白质） 中心体（动物及低等植物形成纺锤体） 高尔基体（植物细胞壁的形成） 线粒体（提供能量）
2.动、植物细胞有丝分裂的不同
前期：植物从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
动物由中心粒发出星射线形成纺锤体（一个中心体由两个中心粒形成） 末期：植物细胞中部形成细胞板，扩展形成细胞壁
动物细胞是细胞膜从中部内陷，缢裂形成两个子细胞
（三）细胞器与遗传变异
1.含有DNA的细胞器：线粒体、叶绿体
2.含有RNA的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体=rRNA+蛋白质
3.能自我复制的细胞器：线粒体、叶绿体、中心体（间期复制）
4.、核糖体
（四）细胞器与动植物分类
1.高等植物特有的细胞器（结构）、（细胞壁）
2.高等动物细胞特有的细胞器：中心体（低等植物细胞也有）
低等植物：衣藻、水绵等绿藻；褐藻（海带）；红藻（紫菜）
注：黑藻是高等植物
4.细胞器之间的协调配合与生物膜系统
（1）细胞膜、核膜及各种细胞器膜共同组成生物膜系统
（2）细胞器在结构上的联系（具有一定的连续性）
直接联系：核膜→内质网膜→细胞膜
↑
线粒体
间接联系：内质网→高尔基体→细胞膜（通过囊泡联系）
（3）生物膜系统功能
①保证内环境的相对稳定，对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用 ②为多种酶提供附着位点，是许多生物化学反应的场所
③分隔各种细胞器，保证细胞生命活动高效、有序地进行
（4）细胞器在功能上的联系（以分泌蛋白的合成为例）
①分泌蛋白：细胞内附着在内质网上的核糖体合成，分泌到细胞外起作用的蛋白质 消化酶（如唾液淀粉酶）、抗体、一部分激素（胰岛素、胰高血糖素、生长激素） （甲状腺激素是氨基酸的衍生物，抗利尿激素是多肽）
②同位素标记法：追踪物质的运行和变化规律（标记亮氨酸中的3H）
5．线粒体与叶绿体的比较区别:①功能方面:线粒体产生的ATP可供各项生命活动利用 叶绿体产生的ATP只提供给暗反应使用 ②结构方面:膜面积增大的方式不同 线粒体:内膜向内凹陷形成嵴 叶绿体:类囊体叠加形成基粒
三.细胞核的结构功能
1.细胞核的结构
①核膜:双层膜,有核孔,有多种酶
②核孔:是大分子物质(如mRNA、蛋白质)进出细胞核的通道，核孔越多，代谢越旺盛（口腔上皮细胞很少）
③核仁：与某种RNA（rRNA）的合成及核糖体的形成有关 ④染色质=染色体=DNA+蛋白质 染色质呈酸性
（间期） （分裂期） 碱性染料：龙胆紫染液，醋酸洋红染液，改良苯酚品红染液 2.细胞核的功能：是遗传信息库，细胞代谢和遗传的控制中心 ※遗传信息：DNA上脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序
四.细胞壁
1.成分：纤维素和果胶（高尔基体、线粒体） 2.功能：支持、保护，不是细胞的边界
五.叶绿体和线粒体的观察
⑴叶绿体的观察方法：不需染色，可用高倍镜观察（用菠菜叶、黑藻叶）
⑵线粒体的观察方法：健那绿染液（活细胞染料）把线粒体染成蓝绿色（材料：口腔上皮细胞）
高考知识点：
1．显微图像和亚显微图像的判断
① 表示出核糖体、内质网、高尔基体等细胞器的结构，则为电子显微镜下的亚显微结
构图
② 未表示出现细胞器的结构：则为普通光学显微镜下的显微结构图（可看到细胞膜、
细胞核、液泡、细胞壁、叶绿体、线粒体）
2．运用细胞核结构与功能相适应观点分析细胞结构的不同 ⑴根尖分生区细胞没有的细胞器：叶绿体、液泡、中心体 ⑵蛔虫在人体肠道寄生，只进行无氧呼吸，没有线粒体
⑶哺乳动物成熟的红细胞，进行无氧呼吸，不进行分裂，产生乳酸，寿命短（120天）
红细胞数目增加源于造血干细胞的增殖分化 ⑷人的红细胞
红细胞早期合成血红蛋白，细胞体积变小，有利在血管中的快速运行，相对表面积大，有利于气体交换。红细胞摄取葡萄糖的方式是协助扩散
专题4 物质进出细胞的方式
一、渗透作用的概念及渗透系统的组成
1.渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，是自由
扩散的一种，其他物质通过半透膜的扩散不能称为渗透作用，只能称为自由扩散
自由扩散：多指溶质分子（如苯、甘油）或气体分子（如O2、CO2 ）的移动，也可以是溶
剂分子（如水、酒精）的移动，需要通过半透膜
扩散作用：溶质、气体分子、溶剂分子的移动，可以通过半透膜，也可以不通过半透膜
扩散作用 > 自由扩散 > 渗透作用
(需通半透膜) (特指溶剂) 水怎样进去—自由扩散 怎样得到水—渗透作用
2.半透膜:是指某些物质可以透过,而另一些物质不能透过的多孔性薄膜,物质能否透过半透
膜取决于分子大小与膜孔大小的关系,无生命的物理性膜
选择透过性:是指细胞膜等生物膜,膜上有载体,不同膜上载体的种类和数量不同,物质能
否通过选择透过性膜一般取决于膜上载体的种类,有生命的生物膜
2． 渗透系统
① 组成:一个完整的渗透系统,由两个溶液体系(A和B)以及在两者中间的半透膜组成 ② 发生渗透作用的条件:①具有半透膜②半透膜两侧溶液具有浓度差(摩尔浓度)
根尖分生区开始时液泡数目多，逐渐发育后数目减少，液泡体积增大，叶肉细胞液泡数目会逐渐减少。 4、细胞的吸水和失水
原生质层
①植物细胞：
细胞液>外液，细胞吸水；
细胞液
结论：溶液浓度高的地方从溶液浓度低的地方吸收水份 ②动物细胞——细胞膜
细胞外液浓度>细胞质，细胞失水皱缩 细胞外液浓度
a、 判断植物细胞死活（质壁分离和质壁分离复原） b、 观察植物细胞的细胞膜（质壁分离） c、 测定植物细胞的细胞液浓度
二、探究植物细胞的吸水和失水
1、实验材料：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
条件：有大液泡、有颜色、成熟的植物细胞[根尖分生区细胞不能用于该实验]
2、本实验用30%（0.3g/ml）的蔗糖溶液（既明显出现质壁分离，又不会杀死细胞） ※植物根尖分生区细胞、干种子，通过吸胀作用吸水 3、本实验有设置对照实验，实验前后自身对照
４、加一定量的KNO3、尿素、NaCl、乙二醇溶液，可观察到质壁分离和质壁分离复原。
＋－
原因：①自由扩散发生质壁分离②主动运输吸收Ｋ、ＮＯ３③自由扩散吸水
５、质壁分离原因分析
６、植物细胞吸水和失水探究实验应用 ①判断植物细胞的死活
②证明原生质层具有选择透过性 ③观察植物细胞的细胞膜 ④测定细胞液的浓度的大小
⑤证明原生质层的伸缩性>细胞壁的伸缩 ⑥细胞膜具有流动性
三、生物膜的流动性镶嵌模型
2、流动镶嵌模型的主要内容
①磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架
②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 ③磷脂分子和大多数蛋白质分子是运动的
3、糖类+蛋白质=糖蛋白
糖类+脂质=糖脂 4、结构特点：具有一定的流动性 5功能特点：具有选择透过性 核膜、细胞器膜没有糖类
四、物质进出细胞的方式
1、
物质跨膜运输
（小分子、离子等）
物质进出细
胞的方式
胞吞和胞吐
（大分子、蛋白质、多糖等，需要能量）
植物：根细胞从土壤中吸水或吸收矿质元素——主动运输 有机物从根部运输到叶片——通过筛管运输
水和矿物质元素由根部运输到叶片——蒸腾作用（通过导管） 2.物质跨膜运输
(1)自由扩散:物质从高浓度运输到低浓度,不需要能量,不需要载体 (2)协助扩散:物质从高浓度运输到低浓度,不需要能量,需要载体 (3)主动运输:物质从低浓度运输到高浓度,需要能量,需要载体 3、一定浓度范围内物质吸收速率曲线
自由扩散：水、气体（O2、CO2）、脂溶性物质（甘油、苯、乙醇）
被动运输
协助扩散：葡萄糖进入红细胞
主动运输：有机小分子、离子、如小肠上皮细胞吸收
（需要能量）葡萄糖、钾离子等，氨基酸，核苷酸
4、影响主动运输的因素分析（能量、载体）
①内因：载体的种类和数量 根本原因：遗传物质（DNA不同→载体不同） ②外因：影响呼吸作用的因素 ：O2、温度、pH
5、影响被动运输的因素 自由扩散：浓度差
协助扩散：浓度差、载体数量
专题5酶与ATP
一、酶在代谢中的作用
1、细胞代谢（新陈代谢）：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，是细胞生命活动的基础 2、酶的作用：酶在代谢中具有催化作用（1与4），同时与无机催化剂相比，酶具有高效性（3与4）（比较过氧化氢在不同条件下的分解实验）
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称为活化能。 4、酶的作用机理：降低化学反应的活化能，与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。
5、酶的产生部位、本质、功能和特征 ①产生部位：活细胞产生。（活细胞一定能产生酶）可作用于细胞内（光合作用酶、呼吸酶）或细胞外（唾液淀粉酶、消化酶）在体外适宜条件下也可发挥作用。
※ 激素：能够产生激素的细胞一定可以产生酶，能够产生酶的细胞不一定能产生激素，酶和激素都是有机物。
②酶的本质：大多数是蛋白质，少量是RNA（原料分别是氨基酸、核糖核苷酸 ，在细胞核中合成）
③酶的功能：是化学反应的催化剂，只改变反应速率，不改变反应平衡，反应前后其本身数量和化学性质不变。
④酶的特征：a、高效性 b、专一性 c、作用条件较温和 6、与酶有关的图表、曲线解读 （1）表示酶高效性的曲线
①催化剂可以加快反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 ②酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的平衡点。 （2）表示酶专一性的图像
酶和被催化物质的反应物分子都有特定的结构
（3）影响酶活性的曲线
高温、强酸、强碱使酶变性失活
（4）反应物浓度和酶浓度对酶促反应的影响
（酶的量一定） （反应物足量）
二、ATP在能量代谢中的作用
1.ATP的组成和结构
（1）ATP的组成：1分子核糖、1分子腺嘌呤、3分子磷酸 （2）ATP的结构简式：A—P~P~P
其中A表示腺苷 、P—磷酸基团 ~—高能磷酸键 （3）ATP在细胞内的含量很少，但是含量保持相对稳定 2、细胞中ATP的来源 （ATP还可以来自磷酸肌酸的转化）
（1）植物：光合作用（叶绿体）和细胞呼吸（细胞质基质、线粒体） （2）动物、微生物：细胞呼吸（细胞质基质、线粒体） 3、细胞中ATP的去路
（1）光合作用光反应阶段（类囊体薄膜）产生ATP，用于暗反应过程中C3的还原 （2）呼吸作用产生的ATP，用于生物的各种生命活动 4、ATP与ADP的互相转化
（1）催化剂不同 （2）反应场所不同
（3）能量的来源和去向不同
※ C6H12O6+6H2O+6O2 2+12H2O+能量=2870kJ ATP表示物质，ATP中储存有能量
高能磷酸键储存大量能量，每个高能磷酸键有30.54kJ/mol 38ATP=1161kJ
专题6细胞呼吸（呼吸作用）
一、有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系
（一） 细胞呼吸：有机物氧化分解释放能量
指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。
分为有氧呼吸和无氧呼吸
1、 有氧呼吸（反应物主要是葡萄糖，脂肪，氨基酸也可以作为反应物）
第一阶段：C6H12O6
2C3H4O
3（丙酮酸）+4[H] +少量能量（细胞质基质）
第二阶段：2C3H4
O3+6H2O
6CO2+20[H]+少量能量 （线粒体基质）
第三阶段： 6O2
+24[H]
12H2O+大量能量（线粒体内膜）
总反
应式：6H12
O6+602+6H20
6CO2+12H
2O+能量（2870kJ
2、 无氧呼吸
第一阶段: C6H12O6
2C3H4O3
(乳酸)+ 4[H]+少量能量
第二阶段: 2C2H5OH + 2CO2 (植物、酵母菌)
2C3H
）
总反应式：C6H12O6
C6H12O3H6O3+少量能量（196.65kJ，两个ATP）
2
H5OH+2CO2+少量能量（225kJ）
发酵：微生物的无氧呼吸 有氧呼吸与无氧呼吸的计算
先用O2的量进行计算
（二）酵母菌呼吸作用类型的判断（糖类作为反应物） （兼性厌氧型）
（1）CO2>O,O2=O 只进行无氧呼吸
（2）CO2>O2>O 有氧呼吸与无氧呼吸同时进行 （3）CO2=O2 只进行有氧呼吸 （4）CO2=酒精 只进行无氧呼吸
（5）CO2>酒精 有氧呼吸与无氧呼吸同时存在
在反应式中—写能量 产物—写ATP
二、影响呼吸作用的因素
（一）内部因素（遗传物质确定）：旱生
1温度：通过影响酶的活性来影响呼吸作用（对植物是主要因素） 2 氧气浓度（氧分压）
有氧呼吸CO2的释放量=有氧呼吸O2的吸收量
A点只进行无氧呼吸，AD段（除A点）有氧呼吸增强，无氧呼吸减弱
B点是E点CO2释放量的2倍，E点表示有氧呼吸，CO2释放量=无氧呼吸释放量 D点只进行有氧呼吸
S（AEGD）为呼吸作用中CO2总释放量
S（AEF）=S(ADF)=无氧呼吸过程中CO2释放量 C点CO2释放量最少，有机消耗量最少 ◆贮藏水果：低氧，低温（4℃）、适宜的湿度
◆贮藏种子：低氧，低温、干燥
三探究酵母菌呼吸类型的实验 （对比实验，没有对照组，只有实验组）
1．、酵母菌是单细胞真菌 兼性厌氧型（可在成熟的葡萄皮上寻找） 2、CO2的检测： ①澄清石灰水变浑浊
②溴麝香草酚蓝水溶液（BTB试剂）蓝→绿→黄 3 与乙醇反应变灰绿色 4甲装置仲酵母菌的呼吸方式为有氧呼吸 NaOH溶液：吸收空气中的CO2
2）装置中的酵母菌的呼吸方式为无氧呼吸
BB瓶中的酵母菌消耗B瓶中的氧气，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。
四、细胞呼吸在生产生活实际中的应用
1、包扎伤口，选用透气消毒纱布，目的是抑制厌氧细菌的无氧呼吸
2、酵母菌酿酒，先通气，后密封，其原理：先让酵母菌有氧呼吸大量繁殖，再无氧呼吸产生酒精
3、花瓶经常松土，促进根部有氧呼吸，有利于吸收矿质元素 4、稻田定期排水，抑制无氧呼吸产生酒精，防止细胞酒精中毒 5、慢跑：防止剧烈运动产生乳酸
重复实验作用：避免个体差异对实验结果的影响，提高实验结果的可信度
用死种子或不放生物的目的：校正（排除）非生物因素（物理因素）引起的气体体积变化
五、实验设计和变量控制
1、变量：实验过程中可以变化的因素称为变量 自变量：其中人为改变的变量
因变量：随自变量的变化而改变的变量
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，对实验结果造成影响 2、实验
对比实验：没有对照组
对照组：自然状态 （实验结果已知） 对照实验
实验组：人为改变（实验结果未知）
①对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验
②在对照实验中，除了要观察的变量外，其他变量都应当始终保持相同 ③要遵循单一变量原则，等量原则 3、对照类型：
（1）空白对照：不作处理的对象组（大多数是“加入等量蒸馏水”）
（2）自身对照：实验与对照在同一对象上进行，关键是看清楚处理前后实验现象的差异 （3）条件对照：指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的。 例： 甲组：饲喂甲状腺激素（实验组）
乙组：饲喂甲状腺抑制剂（条件对照组） 丙组：不饲喂药剂（空白对照组）
（4）相互对照：不另设对照组，而且几个实验组相互对比对照 4、实验设计的一般步骤：
第一步：取材①动物：体重大小，生理状况、发育状况（胚胎）相同；随机平均分为------组，编号
②植物：高度，种类，长势相同 第二步：设置变量（自变量）
第三步：在适宜且相同的环境条件下培养（培养一段时间） 第四步：观察（颜色变化、沉淀，测量某些指标），记录结果（衡量因变量的指标） 第五步：分析结果，得出结论 5、实验的标题格式：
“探究„„对„„的影响”
6、探究温度对淀粉酶的活性的影响： （1）这个实验不能用H2O2分解实验，
理由：过氧化氢受热会分解，影响实验结果：
（2）最后观察时不能用斐林试剂检测麦芽糖的生成量，只能用碘液检测淀粉的减少量， 理由：用斐林试剂时要水浴加热，因此改变了自变量。
（3）在实验步骤中，应是反应物→设置变量→加酶。或者，反应物和酶分别设置变量，再混合。
7.探究pH值对过氧化氢酶活性的影响。
（1）这个实验不能用淀粉水解实验，只能用过氧化氢分解实验。 理由：淀粉在酸性条件下比在中性，碱性条件下水解得更快。 （2）最后观察因变量时，可用方法有：1，气泡生成情况
2，用带火星木条观察木条复燃情况 实验；1探究实验：一般有三个结果→有三个结论
2验证实验：一般只有一个结果→一个结论（在题目中）
实验材料过少的缺点：不具有代表性，无法避免个体差异对实验结果的影响
简述实验思路题的解题思路：例题2010年佛山二模 方法1、写出方法，主要步骤，实验观测指标 方法2、用箭头和关键词表示
专题7光合作用
一、叶绿体色素的提取和分离（材料：菠菜的绿叶）
1．提取叶绿体的色素的原理：叶绿体色素易溶于有机溶剂（无水乙醇，丙酮），不溶于水。 2．二氧化硅：使研磨充分
3．碳酸钙：防止研磨中色素（酯类）被破坏（液泡中有有机酸会使色素水解）
4．叶绿体色素分离的原理：四种色素在层析液中的溶解度不同，从而色素在滤纸上扩散速
度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。 5．分离色素的方法：（纸）层析法 6．分离结果
1， 收集到滤纸绿色过浅的原因： （1） 未加石英砂，研磨不充分 （2） 使用放置数天的菠菜叶
（3） 未加入碳酸钙，色素被破坏
（4） 一次加入大量的无水乙醇，浓度太低（正确操作：分多次，每次加入少量无水
乙醇）
（5） 研磨不充分，色素未能充分提取出来 2， 叶绿体色素的功能：吸收，传递（4种色素），转化光能（只有少量的叶绿素a把光
能转为电）
3， 影响叶绿素合成的因素：光照，温度，矿物元素（Mg） 4， 植物叶片颜色的变化
植物叶片呈现的颜色是叶片中各种色素的综合表现，主要是绿色的叶绿素和黄色的类胡萝卜素之间的比例决定的。
绿色（叶绿素比类胡萝卜素含量多）黄色（叶绿素分解减少，类胡萝卜素多） 红叶（液泡中的花青素决定）
二、探究历程
1、普利斯特利的实验
密封玻璃罩+绿色植物 +蜡烛——不易熄灭 小鼠——不易死亡 （1） 缺少空白对照（不放绿色植物）
（2） 没有认识到光在植物更新空气中的作用 结论：绿色植物可以将空气更新。（限于当时的科学水平限制，没有明确植物更新气体
的成分）
2、萨克斯的实验
黑暗中饥饿处理的绿叶一半曝光 碘蒸气 变蓝 一半遮光 碘蒸气不变蓝
在加碘蒸气之前加热酒精对叶片脱绿，使细胞膜，叶绿体膜破坏，另色素溶解在酒精中。
（1） 设置了自身对照，自变量为照光和遮光 （2） 实验关键是饥饿处理
（3） 本实验证明光合作用的产物是淀粉，还证明了光是光合作用的必要条件。 3、恩格尔曼的实验
(1) 实验材料：水绵（叶绿体呈带状，易观察）好氧细菌
自身对照（光照和黑暗）
结论：光合作用的场所是叶绿体，光合作用主要吸收红光和蓝紫光，
4、鲁宾和卡门的实验 （同位素标记法） H218O+CO2→植物→18O2 H2O+C18O2→植物→O2
① 设置了对照实验，自变量是标记物（H2O和CO2）,因变量是O2的放射性 结论：光合作用释放的氧气来自水 5 、卡尔文 （同位素标记法）（用小球藻） 14
CO2→14C3→(14CH2O)(卡尔文循环) 结论：CO2中的碳转化为有机物中的碳
三． 光合作用的过程
（类囊体薄膜） （叶绿体基质） 光反应
H2O 光 2[H]+1/2O2 (水的光解) 物质转化
ADP+Pi+能量 酶 ATP (ATP的合成)
暗反应
CO2+C5
酶
2C3
（CO2的固定） 物质转化
2C3+[H] 酶 C5+(CH2O) (C3的还原) ATP
能量转化：光能→转化为ATP（和NADPH）中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 联系：光反应为暗反应提供[H]和ATP 暗反应为光反应提供ADP和Pi
2.光合作用的反应式
CO2+H2O 光能 （CH2O）+O2\ 叶绿体
(原子去向)
3.光照与CO2 浓度变化对植物细胞内C3、C5、[H]、ATP、ADP、（C H2O）含量的影响。 [H] ↑ C3↓ 原因:CO2的固定过程中合 光照↑ ATP↑(相反) C5↑(相反) 成C3的量保持不变,C3的 ADP↓ (CH2O) ↑ 还原过程中消耗C3的量 (光反应→暗反应) 增多,因此剩下的C3减少.
C3↓ [H] ↑ CO2↓ C5↑ ATP↑ (CH2O) ↓ ADP↓ (暗反应→光反应)
四、影响光合作用的因素及曲线分析
1、内因：色素、叶面积、叶龄、酶 光反应：色素含量 =叶面积指暗反应：酶的含量和活性 例：绿色植物鸭芽（幼叶呈折叠状）相对光合速率 如叶龄的关系如下图
⑴B点表示：叶片充分展开时，相对光合速
率最大
⑵新形成的嫩叶净光合速率（净光合速率=总光
合速率-呼吸速率）很低，从光合作用光反应角度分析，是由于幼叶呈折叠状，吸收光能少，光和色素含量少。从光合作用暗反应角度分析，是由于光合作用所需酶的含量低，活性弱；此外，还有幼叶呈折叠状，气孔开度低等原因。
叶龄（d）
⑶CD段相对光合速率明显下降的原因是叶绿素（色素）的含量减少，光合作用所需酶的活
性降低。
2、外因：光照强度、CO2浓度、温度、矿质元素、水 3、光照强度对光合作用的影响
A：呼吸作用释放的CO2量（只进行呼吸作用）
段（除B外）光合作用强度呼吸作用 C：光饱和点，此时影响作用的主要因素是
CO2浓度
（表现光合作用）（真正光合作用，实际光合作用） 净光合作用= 总光合作用—呼吸作用
净光合作用：O2释放量、CO2吸收量、有机物积累量（增加量） 总光合作用：O2产生量（生成量）、CO2固定量（消耗量）、有机物产生量（制造量、生成 量）、合作用O2释放量、光合作用CO2吸收量、光照下CO2的 ★光照下CO2的释放量：呼吸作用—光合作用 黑暗下CO2的释放量：呼吸作用
呼吸速率：O2消耗量、CO2产生量（生成量）、有机物消耗量 ※光合作用强度表示方法：（光合作用速率）
⑴单位时间内光合作用产生糖的量：总光合速率 ⑵单位时间内光合作用CO2吸收量：净光合速率
★夜温过低会导致植物夜间新陈代谢过弱，不利于物质合成，细胞分裂等生理活动的进行，会导致相对生长过低。
（3）单时间内光合作用氧气释放量
光合作用强度 呼吸作用强度
只进行呼吸作用
农业生产启示：①温室大棚适当提高光照强度（点灯：点红光灯或蓝紫光灯）
②延长光照时间
③增加光合作用面积（合理密植，间作套种） ④温室大棚
【①晴天：采用无色透明薄膜②阴雨天：点红光或蓝紫光灯】 4、二氧化碳浓度对光合作用强度的影响（与光照强度曲线类似） 农业生产启示：增加CO2浓度方法 ①合理密植，②“正其行，通其风”，大田中增加空气流动，③多施有机肥（农家肥）（微生物分解有机物释放二氧化碳）④燃烧秸秆
施有机肥作用：①增加氧气浓度（增加光合作用）；②提供矿质元素（增加光合作用） 5、温度对光合作用的影响
二氧 化碳 吸收量
※光合作用最适温度小于呼吸作用的最适温度 光合作用(最适温度25 ℃) 呼吸作用（最适温度30℃)）
农业生产启示：白天适当升高温度，晚上适当降低温度（昼夜温差），适时播种。 6、矿质元素对光合作用的影响（N、P、K、Mg）
在一定浓度范围内，矿质元素越多，光合速率越快。超过一定浓度，光合速率不再增加，反而渗透失水而使光合速率下降。
光 合 速 率 农业生产启示：合理施肥，不要过量。 补：K+可影响光合产物的运输和积累 7、水对光合作用的影响 ①水是光合作用的原料
②缺水会导致气孔关闭，限制二氧化碳进入叶片
★温度高→蒸腾作用增强→为减少水分散失→气孔关闭→CO2吸收减少 农业生产启示：合理灌溉
8
光 合 速 率 P Q 光照强度 P点之前：影响光合作用的因素为横坐标所标示的因子
Q点：此时影响光合作用的因素不是横坐标标子的因子，而是三条曲线标示的其他因子 9、提高农作物产量的途径和措施
途径①提高光合作用速率 提高光照强度，提高二氧化碳浓度（正其行，通其风，施有机
肥），合理灌溉，合理施肥（矿质元素）
②延长光照时间 补充光照
③增大光合作用面积 合理密植，间作套种
④提高净光合作用速率 白天适当升温，晚上适当降温
10、光照强度、二氧化碳浓度、温度、光质变化对光补偿点、光饱和点、二氧化碳补偿点、二氧化碳饱和点的影响
★归结为光合作用强度和呼吸作用强度
规律：①光合作用↑ 呼吸作用↓→ 补偿点左移 饱和点向右上移
②光合作用↓ 呼吸作用↑→ 补偿点右移 饱和点向左下移
③光合作用↑ 呼吸作用↑ 补偿点右移 饱和点向右上移 温度
④光合作用↓ 呼吸作用↓ 补偿点左移 饱和点向左下移
⑤绿→红（光质改变） 光补偿点 光饱和点左移 最大光合速率相同 呼吸速率不变 向左移→二氧化碳饱和 （色素含量所决定） 光合作用↑ 二氧化碳补偿点 点左移
★补偿点、饱和点移动的因素：（1）叶龄（色素含量[缺Mg],酶的数量和活性[幼叶→成熟]） （2）光照强度；（3）氧气浓度；（4）二氧化碳浓度；（5）矿质元素;(6)水；（7）温度度
五、生物的代谢类型及化能合成
（2
）异化作用 需氧型
厌氧型
光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用光能把O2 和H2O转化成储存着能量的有机物，并 2、自养生物
释放O2的过程 化能合成作用：生物体利用外环境中的某些无机物的氧化时释放的能量来制造有机物，如 硝化细菌
3、异样生物：生物体只能利用现成的有机物来维持自身的生命活动。 4、土壤中硝化细菌的化能合成作用
专题一 细胞结构与功能
一、生命活动离不开细胞(细胞是生命体结构和功能的基本单位)
1．病毒的生命活动离不开细胞
（1）病毒无细胞结构：主要由蛋白质和核酸（DNA或 RNA）构成
（2）病毒营寄生生活，在活细胞内才有生命现象，因此只能有活细胞培养病毒。
eg 噬菌体——用大肠杆菌培养。
（3）病毒分类：1.寄主不同：植物病毒（烟草花叶病毒） 动物病毒 细菌病毒（噬菌体）
2.核酸不同：DNA病毒（全部噬菌体），RNA病毒（烟草花叶病毒，流感病毒，HIV，SARS病毒）
(4)病毒的遗传物质是DNA或RNA，故每种病毒的核苷酸只有4种，病毒的繁衍过程中，病毒只提供模板。氨基酸原料，核苷酸原料，核糖体，酶，tRNA都由寄主提供。
（5）核酸与遗传物质的区别
有细胞结构的生物
原核生物 核酸 遗传物质 生物 真核生物 DNA和RNA DNA
无细胞结构的生物（病毒） DNA或RNA DNA或RNA
单细胞生物：草履虫，变形虫，眼虫，细菌，蓝藻，衣藻，酵母菌，
二、生命系统的结构层次
细胞→组织→器官→系统（植物无此层次）→个体→种群 →群落→生态系统→生物圈 植物六大器官：根，茎，叶（营养器官） 花，果实，种子（繁殖器官）
动物八大系统：呼吸系统，消化系统，内分泌系统，生殖系统，循环系统，泌尿系统，神经系统，运动系统
三.真核细胞和原核细胞
1.区别：有没有以核膜为界限的细胞核
2.真核生物 植物：小球藻，伞藻，硅藻
动物
大型真菌：蘑菇，草菇，木耳
霉菌：青霉菌，毛菌（有“霉”都是霉菌
酵母菌 （有液泡）
原生生物：草履虫，变形虫，眼虫
细菌：（杆菌，球菌，弧菌，螺旋菌）（乳酸菌）
3．原核生物 蓝藻：念珠藻，颤藻，色球藻，发菜，蓝球藻
放线菌，支原体，衣原体，立克次氏体
4、真核细胞和原核细胞比较
原核细胞 真核细胞
本质区别 没有核膜 有核膜
遗传物质 环状DNA 线状DNA，与蛋白质结合形成染色体
细胞器 只有核糖体（形成蛋白质才有生命）有各种细胞器（8钟）
细胞壁 成分为肽聚糖（支原体没有） （植）纤维素和果胶，（真菌）几丁质
是否遵循遗传规律 不 遵循
变异类型 基因突变 基因突变，染色体变异，基因重组
分裂方式 二分裂 有丝分裂，无丝分裂，减数分裂
转录翻译 边转录边翻译 先转录后翻译
*蓝藻没有叶绿体，线粒体，但能进行光合作用和有氧呼吸。硝化细菌能进行有氧呼吸和化
能合成作用。
四.高倍显微镜的使用
1.步骤
取镜→ 安放→对光（反光镜和光圈）→放置装片→ 使镜筒下降（0.5cm） →低倍镜下调清
晰（用出准焦螺旋调向上:将要放大观察的物像移至视野中央（在哪个方向就往哪个方向移
动）→换上高倍镜→调节系转焦螺旋，使物象清晰 →调节反光镜
2.显微镜放大倍数是目镜放大倍数*物镜放大倍数。 放大的是长度或宽度。
3.目镜放大倍数与目镜长度成正比
物镜放大倍数与物镜长度成反比
4.显微镜下所成的像是倒立，放大的虚像。
物像在视野的哪个位置，就往哪个方向移动玻片，就能把物像移到中央。
5.放大倍数的变化与视野中的细胞数量的变化。
Eg. 放大倍数10*10→10*40
单行有64个→64/4=16
整个视野的细胞有64个→64/16=4个
五．细胞学说（19世纪三大学说之一：进化论，能量转化与守恒定律）
1.意义：揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性
2.施莱登（植物） 施旺（动物） 魏尓肖（修正）:细胞通过分裂产生新细胞
虎克：细胞的发现者和命名者 列文虎克：自制显微镜
3.同化作用，异化作用
同化作用：把外来物质转化成自身的有机物自养型（无机物）
异养型（有机物）
异化作用：把自身的有机物氧化分解释放出去
需氧型
厌氧型
专题2
一、组成生物体的化学元素
1、 基本元素、大量元素、微量元素
（1） 最基本元素：C
（2） 基本元素:C、H、O、N
（3） 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
（4） 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu
2、 重要化合物的组成元素和仲重要生物活动所需元素
（1） 血红蛋白：:C、H、O、N、Fe
（2） 叶绿素:C、H、O、N、Mg
（3） 甲状腺激素:C、H、O、N、I
（4） B可促进植物受精，油菜缺B“花而不实”
3、 组成细胞的化合物
４、元素和化合物的含量
①鲜重最多：Ｏ 干重最多：Ｃ
②鲜重最多化合物 ：Ｈ２Ｏ 干重：蛋白质
占细胞干重最多的有机物：蛋白质
鲜重 自由水＝干重
二、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.糖类的检测
①还原糖的检测 还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖、半乳糖
还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀（50~65℃水浴）
颜色变化：蓝色→棕色→砖红色沉淀
实验材料的选择：还原糖含量高且颜色浅的组织（苹果、梨）
②淀粉的检测
淀粉+碘液→蓝色
2.脂肪的检测
脂肪+苏丹Ⅲ→橘黄色
脂肪+苏丹Ⅳ→红色
方法1:花生匀浆+苏丹Ⅲ
方法2：将花生子叶削成薄片、染色，用50%酒精洗去浮色，显微镜观察
3.蛋白质的检测（大豆）
蛋白质+双缩脲试剂→紫色溶液（蛋白质浓度不可过大，否则反应会黏在试管上，不易
清洗）
4.斐林试剂与双缩脲试剂的比较
①斐林试剂:甲液 0.1g/mL NaOH
乙液 0.05g/mL CuSO4
先将甲液,乙液等量混合，现配现用，需水浴加热
实质：新配制的Cu（OH）2 溶液 2双缩脲试剂： A液 0.1g/ mL NaOH ○
B液 0.01g/ mL GuSO4
先加入A液1ml，振荡摇匀，再加入B液4滴，振荡摇匀，不需加热。(B液不可太多，
否则会与试剂A反应使溶液呈蓝色，掩盖生成的紫色。)
实质：碱性环境下的Gu2+。
三、蛋白质（C、H、O、N）、核酸（C、H、O、N、P）的结构和功能
1、蛋白质的构成单体——氨基酸（蛋白质是生命活动的主要承担者）
（1）、氨基酸的结构特点： NH2
侧链基团 CH—COOH
每一个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基连在一个碳原子上。
（2）、根据能否在体内合成，分为必需氨基酸（8种，婴儿9种）和非必需氨基酸（12种）
氨基酸形成蛋白质的结构层次：氨基酸 多肽 蛋白质。
2、蛋白质结构与功能多样性。
（1）、肽键形成：脱水缩合 （—CO—NH—）肽键
（2）、结构多样性原因：氨基酸的种类不同，氨基酸数目不同，氨基酸的排列顺序不同，
蛋白质的空间结构不同。
（3）、功能多样性
、免疫作用、运输作用。
3、DNA与RNA的比较（遗传信息的携带者——核酸）
磷酸
组成单位
脱氧核糖核酸（DNA） 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖
（主要在细胞核，少量在线粒体、叶绿体。） （4种） 碱基 核酸
磷酸
组成单位 核糖
核糖核酸（RNA 核糖核苷酸
（主要在细胞质中， （4种） 碱基 少量在线粒体、叶绿体。）
腺嘌呤脱氧核糖核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
H
三磷酸腺苷（ATP） 二磷酸腺苷（ADP）
OH OH
ATP中的A是腺苷=腺嘌呤+核糖
水解 冲洗涂片
染色 观察
4、DNA和RNA的检测（材料：口腔上皮细胞，洋葱磷片叶内表皮细胞）
（1）原理：甲基绿和吡罗红对DNA合RNA的亲和力不同
DNA+甲基绿绿色
RNA+吡罗红红色
(甲基红、吡罗红是混合使用)
DNA鉴定：二苯胺沸水浴加热，呈蓝色。
（2）几种液体的作用
质量分数0.9%NaCl溶液：保持口腔上皮细胞正常形态。
1改变细胞膜的通透性，加快染色剂进入细胞。 质量分数8%盐酸 ○
2使染色体中的DNA和蛋白质分离，有利于DNA和染色剂结合。 ○
补：将载玻片烘干。作用：固定细胞。
5
的联系。
组成
聚合 脱氧核苷酸DNA
组成 聚合 转录
核糖核苷酸
组成 聚合
氨基酸 蛋白质 DNA上的碱基：RNA上的碱基：氨基酸数目 = 6 ： 3 ： 1
6、氨基酸脱水缩合形成多肽过程中的有关计算
（1）肽键数=失去的水分子数=氨基酸个数-肽链数=（n-m）=水解需要水分子数
（2）蛋白质相对分子量= - 18 肽链条数
（3）游离的（—NH2）和（—COOH）
一条肽链至少有一个游离的（—NH2）和一个游离的（—COOH）
游离的（—NH2）或（—COOH）数量=肽链条数+R基上含有的（—NH2）和（—COOH）。
（4）蛋白质种含有N、O原子数的计算。
（5）若形成蛋白质时含有二硫键（—S—S—），要考虑脱去的氢的数量。
每形成一个二硫键，脱去2个H 即 n a —18（2P
四、组成细胞的糖类（C、H、O）和脂质（C、H、O，有的含有N、P）
1、糖类的种类及其功能
五碳糖（核酸、脱氧核糖）
六碳糖（葡萄糖、果糖、半乳糖）
糖类的基本单位是单糖。
糖类（主要） 脂肪（主要）
能源物质 脂肪 储能物质 淀粉
蛋白质 糖原
②二糖
蔗糖=1葡萄糖+1果糖
植物
麦芽糖=2葡萄糖
③多糖 基本组成单位是葡萄糖
淀粉：植物细胞的储能物质
植物
纤维素：植物细胞的组成成分，支持保护细胞
动物：糖原——动物细胞的储能物质
※糖类是主要的能源物质 脂肪是主要的的储能物质 ATP是直接能源物质
相同质量的脂肪比糖类释放的能量多，原因是脂肪含H多，含O少。
二糖 酶 氧化分解
→ 单糖 → CO2 + H2O + 能量
多糖 水解
生物大分子：蛋白质，核酸，淀粉，纤维素，糖原
2.组成细胞的脂质（C H O 有的含有N和P）
脂肪（C H O）：良好的储能物质，含H 多，是相同的质量糖类的两倍 磷脂（C H O N P）：构成细胞膜及各种细胞器膜的重要成分（核膜也有）
脂质 胆固醇：构成细胞膜（主要是动物）的重要成分，参与血液中脂质
的运输，在阳光下可转化为维生素D
固醇 性激素：促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成，激发并维持第二
性征，维持生理周期
维生素D：促进肠道对Ca ` P的吸收（佝偻病）
※含有N,P元素的物质有：核酸，ATP,ADP，磷脂
五．水和无机盐
1.水
1自由水和结合水 ○
2自由水越多，新陈代谢越旺盛，抗性越小 ○
3产生水的结构和代谢 ○
叶绿体基质：暗反应过程；线粒体：有氧呼吸第三阶段；核糖体：氨基酸脱水缩合；高尔基体：单糖脱水缩合形成纤维素
2．无机盐
I—甲状腺激素，Fe—血红蛋白，Ca低会出现抽搐现象，Mg—叶绿素，B—促进植物受精 无机盐的作用：对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用，对维持细胞的的酸碱平衡非常重要。
六、初步水解、彻底水解、消化产物=水解产物、代谢终产物=氧化分解产物
DNA初步水解：脱氧核苷酸 DNA彻底水解：脱氧核糖，磷酸，含氮碱基
淀粉初步水解：麦芽糖 淀粉彻底水解/氧化产物：葡萄糖
淀粉代谢终产物/氧化分解产物：CO2 、 H2O
蛋白质初步水解：多肽 蛋白质彻底水解/消化产物：氨基酸
蛋白质氧化分解产物：CO2、H2O、含氮废物
脂肪水解/消化：甘油+脂肪酸
专题三 细胞的结构
一、细胞膜系统的结构和功能
1.细胞膜的成分及结构特点（磷脂双分子层是基本支架）
⑴构成细胞膜的成分:主要是脂质（50％）和蛋白质组成，糖类较少
1脂质分子：包括磷脂，胆固醇两种，其中磷脂是基本成分，它具有一个极性头部和两个非○
极性尾部
2蛋白质是生命活动的主要承担者，功能越复杂的细胞，蛋白质的种类和数量越多 ○
3细胞膜上的糖类分布在外表面，与蛋白质结合形成糖蛋白，行驶细胞间信息交换功能 ○
⑵细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的，这是的细胞膜具有一定的流动性（结
构特点）
⑶细胞癌变过程中，细胞膜成分改变，产生甲胎蛋白，癌胚抗原。
2.细胞膜控制物质进出的功能
细胞膜具有选择透过性（功能特点）
3.细胞膜的信息交流功能
1细胞识别和信息交流的物质基础是细胞膜上的糖蛋白，结构基础是特异性受体。 ○
2动物细胞信息交流方式（2种） ○
a.产生信号分子 激活→靶细胞膜上的受体（糖蛋白）→胞内信号
（激素，神经递质，淋巴因子，CO2）
b.相邻两个细胞间的细胞膜直接接触
3植物细胞间的识别主要是通过胞间连丝来实现 ○
4.制备细胞膜的方法
⑴实验材料：哺乳动物成熟红细胞（鸡血不行，狗行） 原因：没有细胞核及众多细胞器 ⑵获得纯净细胞膜的方法：把红细胞放在蒸馏水中，红细胞吸水涨破，用离心法提取
1将细胞与外界环境分隔开○2控制物质进出细胞○3进行细胞间的信息交流 细胞膜的功能：○
细胞骨架由蛋白质纤维组成
二.主要细胞器的结构和功能
（一）1.细胞器的识别
2.细胞器的膜
①双层膜结构：线粒体、叶绿体
②单层膜结构：内质网、高尔基体、液泡（色素、糖类、蛋白质类）、溶酶体
③无膜结构：核糖体、中心体（蛋白质）
3.细胞器之间的分工（用差速离心法获取各种细胞器）
叶绿体（能量转换站）：光合作用（光反应、暗反应）的场所 卡尔文循环 低等动物会有 线粒体（动力车间）：有氧呼吸的主要场所（有氧呼吸第二（基质）、第三阶段（薄膜）） 有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中
内质网（合成车间）：单糖、脂质合成的场所；蛋白质加工的场所（增大了细胞的膜面积，
膜上附有多种酶）
核糖体（生产蛋白质的机器）：蛋白质合成的场所
①附着核糖体：分泌蛋白（胰岛素、胰高血糖类）
②游离核糖体：组织蛋白（呼吸酶）
高尔基体（发送站）：①与动物细胞分泌物（分泌蛋白）的形成有关
②与植物细胞壁的形成有关（合成纤维素）
③是蛋白质加工、转运、分类、包装的场所
④形成突触小泡（突触小泡中有神经递质）
⑤形成溶酶体
溶酶体（消化车间）：内有多种水解酶，分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的
病毒或病菌
Ⅰ.含有色素的细胞器：叶绿体（叶绿素、类胡萝卜素（都只溶于有机溶剂））
液泡（花青素（水溶性色素））
[红叶(花青素) 绿叶(叶绿素) 黄叶(类胡萝卜素的颜色，叶绿素分解)]
Ⅱ.与主动运输有关的细胞器：核糖体（合成载体）、线粒体（提供能量）
Ⅲ.代谢过程中可产生水的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体、高尔基体
（二）细胞器与细胞分裂
1.参与细胞分裂的细胞器及其功能
核糖体（间期合成蛋白质） 中心体（动物及低等植物形成纺锤体） 高尔基体（植物细胞壁的形成） 线粒体（提供能量）
2.动、植物细胞有丝分裂的不同
前期：植物从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
动物由中心粒发出星射线形成纺锤体（一个中心体由两个中心粒形成） 末期：植物细胞中部形成细胞板，扩展形成细胞壁
动物细胞是细胞膜从中部内陷，缢裂形成两个子细胞
（三）细胞器与遗传变异
1.含有DNA的细胞器：线粒体、叶绿体
2.含有RNA的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体=rRNA+蛋白质
3.能自我复制的细胞器：线粒体、叶绿体、中心体（间期复制）
4.、核糖体
（四）细胞器与动植物分类
1.高等植物特有的细胞器（结构）、（细胞壁）
2.高等动物细胞特有的细胞器：中心体（低等植物细胞也有）
低等植物：衣藻、水绵等绿藻；褐藻（海带）；红藻（紫菜）
注：黑藻是高等植物
4.细胞器之间的协调配合与生物膜系统
（1）细胞膜、核膜及各种细胞器膜共同组成生物膜系统
（2）细胞器在结构上的联系（具有一定的连续性）
直接联系：核膜→内质网膜→细胞膜
↑
线粒体
间接联系：内质网→高尔基体→细胞膜（通过囊泡联系）
（3）生物膜系统功能
①保证内环境的相对稳定，对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用 ②为多种酶提供附着位点，是许多生物化学反应的场所
③分隔各种细胞器，保证细胞生命活动高效、有序地进行
（4）细胞器在功能上的联系（以分泌蛋白的合成为例）
①分泌蛋白：细胞内附着在内质网上的核糖体合成，分泌到细胞外起作用的蛋白质 消化酶（如唾液淀粉酶）、抗体、一部分激素（胰岛素、胰高血糖素、生长激素） （甲状腺激素是氨基酸的衍生物，抗利尿激素是多肽）
②同位素标记法：追踪物质的运行和变化规律（标记亮氨酸中的3H）
5．线粒体与叶绿体的比较区别:①功能方面:线粒体产生的ATP可供各项生命活动利用 叶绿体产生的ATP只提供给暗反应使用 ②结构方面:膜面积增大的方式不同 线粒体:内膜向内凹陷形成嵴 叶绿体:类囊体叠加形成基粒
三.细胞核的结构功能
1.细胞核的结构
①核膜:双层膜,有核孔,有多种酶
②核孔:是大分子物质(如mRNA、蛋白质)进出细胞核的通道，核孔越多，代谢越旺盛（口腔上皮细胞很少）
③核仁：与某种RNA（rRNA）的合成及核糖体的形成有关 ④染色质=染色体=DNA+蛋白质 染色质呈酸性
（间期） （分裂期） 碱性染料：龙胆紫染液，醋酸洋红染液，改良苯酚品红染液 2.细胞核的功能：是遗传信息库，细胞代谢和遗传的控制中心 ※遗传信息：DNA上脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序
四.细胞壁
1.成分：纤维素和果胶（高尔基体、线粒体） 2.功能：支持、保护，不是细胞的边界
五.叶绿体和线粒体的观察
⑴叶绿体的观察方法：不需染色，可用高倍镜观察（用菠菜叶、黑藻叶）
⑵线粒体的观察方法：健那绿染液（活细胞染料）把线粒体染成蓝绿色（材料：口腔上皮细胞）
高考知识点：
1．显微图像和亚显微图像的判断
① 表示出核糖体、内质网、高尔基体等细胞器的结构，则为电子显微镜下的亚显微结
构图
② 未表示出现细胞器的结构：则为普通光学显微镜下的显微结构图（可看到细胞膜、
细胞核、液泡、细胞壁、叶绿体、线粒体）
2．运用细胞核结构与功能相适应观点分析细胞结构的不同 ⑴根尖分生区细胞没有的细胞器：叶绿体、液泡、中心体 ⑵蛔虫在人体肠道寄生，只进行无氧呼吸，没有线粒体
⑶哺乳动物成熟的红细胞，进行无氧呼吸，不进行分裂，产生乳酸，寿命短（120天）
红细胞数目增加源于造血干细胞的增殖分化 ⑷人的红细胞
红细胞早期合成血红蛋白，细胞体积变小，有利在血管中的快速运行，相对表面积大，有利于气体交换。红细胞摄取葡萄糖的方式是协助扩散
专题4 物质进出细胞的方式
一、渗透作用的概念及渗透系统的组成
1.渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，是自由
扩散的一种，其他物质通过半透膜的扩散不能称为渗透作用，只能称为自由扩散
自由扩散：多指溶质分子（如苯、甘油）或气体分子（如O2、CO2 ）的移动，也可以是溶
剂分子（如水、酒精）的移动，需要通过半透膜
扩散作用：溶质、气体分子、溶剂分子的移动，可以通过半透膜，也可以不通过半透膜
扩散作用 > 自由扩散 > 渗透作用
(需通半透膜) (特指溶剂) 水怎样进去—自由扩散 怎样得到水—渗透作用
2.半透膜:是指某些物质可以透过,而另一些物质不能透过的多孔性薄膜,物质能否透过半透
膜取决于分子大小与膜孔大小的关系,无生命的物理性膜
选择透过性:是指细胞膜等生物膜,膜上有载体,不同膜上载体的种类和数量不同,物质能
否通过选择透过性膜一般取决于膜上载体的种类,有生命的生物膜
2． 渗透系统
① 组成:一个完整的渗透系统,由两个溶液体系(A和B)以及在两者中间的半透膜组成 ② 发生渗透作用的条件:①具有半透膜②半透膜两侧溶液具有浓度差(摩尔浓度)
根尖分生区开始时液泡数目多，逐渐发育后数目减少，液泡体积增大，叶肉细胞液泡数目会逐渐减少。 4、细胞的吸水和失水
原生质层
①植物细胞：
细胞液>外液，细胞吸水；
细胞液
结论：溶液浓度高的地方从溶液浓度低的地方吸收水份 ②动物细胞——细胞膜
细胞外液浓度>细胞质，细胞失水皱缩 细胞外液浓度
a、 判断植物细胞死活（质壁分离和质壁分离复原） b、 观察植物细胞的细胞膜（质壁分离） c、 测定植物细胞的细胞液浓度
二、探究植物细胞的吸水和失水
1、实验材料：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
条件：有大液泡、有颜色、成熟的植物细胞[根尖分生区细胞不能用于该实验]
2、本实验用30%（0.3g/ml）的蔗糖溶液（既明显出现质壁分离，又不会杀死细胞） ※植物根尖分生区细胞、干种子，通过吸胀作用吸水 3、本实验有设置对照实验，实验前后自身对照
４、加一定量的KNO3、尿素、NaCl、乙二醇溶液，可观察到质壁分离和质壁分离复原。
＋－
原因：①自由扩散发生质壁分离②主动运输吸收Ｋ、ＮＯ３③自由扩散吸水
５、质壁分离原因分析
６、植物细胞吸水和失水探究实验应用 ①判断植物细胞的死活
②证明原生质层具有选择透过性 ③观察植物细胞的细胞膜 ④测定细胞液的浓度的大小
⑤证明原生质层的伸缩性>细胞壁的伸缩 ⑥细胞膜具有流动性
三、生物膜的流动性镶嵌模型
2、流动镶嵌模型的主要内容
①磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架
②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 ③磷脂分子和大多数蛋白质分子是运动的
3、糖类+蛋白质=糖蛋白
糖类+脂质=糖脂 4、结构特点：具有一定的流动性 5功能特点：具有选择透过性 核膜、细胞器膜没有糖类
四、物质进出细胞的方式
1、
物质跨膜运输
（小分子、离子等）
物质进出细
胞的方式
胞吞和胞吐
（大分子、蛋白质、多糖等，需要能量）
植物：根细胞从土壤中吸水或吸收矿质元素——主动运输 有机物从根部运输到叶片——通过筛管运输
水和矿物质元素由根部运输到叶片——蒸腾作用（通过导管） 2.物质跨膜运输
(1)自由扩散:物质从高浓度运输到低浓度,不需要能量,不需要载体 (2)协助扩散:物质从高浓度运输到低浓度,不需要能量,需要载体 (3)主动运输:物质从低浓度运输到高浓度,需要能量,需要载体 3、一定浓度范围内物质吸收速率曲线
自由扩散：水、气体（O2、CO2）、脂溶性物质（甘油、苯、乙醇）
被动运输
协助扩散：葡萄糖进入红细胞
主动运输：有机小分子、离子、如小肠上皮细胞吸收
（需要能量）葡萄糖、钾离子等，氨基酸，核苷酸
4、影响主动运输的因素分析（能量、载体）
①内因：载体的种类和数量 根本原因：遗传物质（DNA不同→载体不同） ②外因：影响呼吸作用的因素 ：O2、温度、pH
5、影响被动运输的因素 自由扩散：浓度差
协助扩散：浓度差、载体数量
专题5酶与ATP
一、酶在代谢中的作用
1、细胞代谢（新陈代谢）：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，是细胞生命活动的基础 2、酶的作用：酶在代谢中具有催化作用（1与4），同时与无机催化剂相比，酶具有高效性（3与4）（比较过氧化氢在不同条件下的分解实验）
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称为活化能。 4、酶的作用机理：降低化学反应的活化能，与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。
5、酶的产生部位、本质、功能和特征 ①产生部位：活细胞产生。（活细胞一定能产生酶）可作用于细胞内（光合作用酶、呼吸酶）或细胞外（唾液淀粉酶、消化酶）在体外适宜条件下也可发挥作用。
※ 激素：能够产生激素的细胞一定可以产生酶，能够产生酶的细胞不一定能产生激素，酶和激素都是有机物。
②酶的本质：大多数是蛋白质，少量是RNA（原料分别是氨基酸、核糖核苷酸 ，在细胞核中合成）
③酶的功能：是化学反应的催化剂，只改变反应速率，不改变反应平衡，反应前后其本身数量和化学性质不变。
④酶的特征：a、高效性 b、专一性 c、作用条件较温和 6、与酶有关的图表、曲线解读 （1）表示酶高效性的曲线
①催化剂可以加快反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 ②酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的平衡点。 （2）表示酶专一性的图像
酶和被催化物质的反应物分子都有特定的结构
（3）影响酶活性的曲线
高温、强酸、强碱使酶变性失活
（4）反应物浓度和酶浓度对酶促反应的影响
（酶的量一定） （反应物足量）
二、ATP在能量代谢中的作用
1.ATP的组成和结构
（1）ATP的组成：1分子核糖、1分子腺嘌呤、3分子磷酸 （2）ATP的结构简式：A—P~P~P
其中A表示腺苷 、P—磷酸基团 ~—高能磷酸键 （3）ATP在细胞内的含量很少，但是含量保持相对稳定 2、细胞中ATP的来源 （ATP还可以来自磷酸肌酸的转化）
（1）植物：光合作用（叶绿体）和细胞呼吸（细胞质基质、线粒体） （2）动物、微生物：细胞呼吸（细胞质基质、线粒体） 3、细胞中ATP的去路
（1）光合作用光反应阶段（类囊体薄膜）产生ATP，用于暗反应过程中C3的还原 （2）呼吸作用产生的ATP，用于生物的各种生命活动 4、ATP与ADP的互相转化
（1）催化剂不同 （2）反应场所不同
（3）能量的来源和去向不同
※ C6H12O6+6H2O+6O2 2+12H2O+能量=2870kJ ATP表示物质，ATP中储存有能量
高能磷酸键储存大量能量，每个高能磷酸键有30.54kJ/mol 38ATP=1161kJ
专题6细胞呼吸（呼吸作用）
一、有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系
（一） 细胞呼吸：有机物氧化分解释放能量
指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。
分为有氧呼吸和无氧呼吸
1、 有氧呼吸（反应物主要是葡萄糖，脂肪，氨基酸也可以作为反应物）
第一阶段：C6H12O6
2C3H4O
3（丙酮酸）+4[H] +少量能量（细胞质基质）
第二阶段：2C3H4
O3+6H2O
6CO2+20[H]+少量能量 （线粒体基质）
第三阶段： 6O2
+24[H]
12H2O+大量能量（线粒体内膜）
总反
应式：6H12
O6+602+6H20
6CO2+12H
2O+能量（2870kJ
2、 无氧呼吸
第一阶段: C6H12O6
2C3H4O3
(乳酸)+ 4[H]+少量能量
第二阶段: 2C2H5OH + 2CO2 (植物、酵母菌)
2C3H
）
总反应式：C6H12O6
C6H12O3H6O3+少量能量（196.65kJ，两个ATP）
2
H5OH+2CO2+少量能量（225kJ）
发酵：微生物的无氧呼吸 有氧呼吸与无氧呼吸的计算
先用O2的量进行计算
（二）酵母菌呼吸作用类型的判断（糖类作为反应物） （兼性厌氧型）
（1）CO2>O,O2=O 只进行无氧呼吸
（2）CO2>O2>O 有氧呼吸与无氧呼吸同时进行 （3）CO2=O2 只进行有氧呼吸 （4）CO2=酒精 只进行无氧呼吸
（5）CO2>酒精 有氧呼吸与无氧呼吸同时存在
在反应式中—写能量 产物—写ATP
二、影响呼吸作用的因素
（一）内部因素（遗传物质确定）：旱生
1温度：通过影响酶的活性来影响呼吸作用（对植物是主要因素） 2 氧气浓度（氧分压）
有氧呼吸CO2的释放量=有氧呼吸O2的吸收量
A点只进行无氧呼吸，AD段（除A点）有氧呼吸增强，无氧呼吸减弱
B点是E点CO2释放量的2倍，E点表示有氧呼吸，CO2释放量=无氧呼吸释放量 D点只进行有氧呼吸
S（AEGD）为呼吸作用中CO2总释放量
S（AEF）=S(ADF)=无氧呼吸过程中CO2释放量 C点CO2释放量最少，有机消耗量最少 ◆贮藏水果：低氧，低温（4℃）、适宜的湿度
◆贮藏种子：低氧，低温、干燥
三探究酵母菌呼吸类型的实验 （对比实验，没有对照组，只有实验组）
1．、酵母菌是单细胞真菌 兼性厌氧型（可在成熟的葡萄皮上寻找） 2、CO2的检测： ①澄清石灰水变浑浊
②溴麝香草酚蓝水溶液（BTB试剂）蓝→绿→黄 3 与乙醇反应变灰绿色 4甲装置仲酵母菌的呼吸方式为有氧呼吸 NaOH溶液：吸收空气中的CO2
2）装置中的酵母菌的呼吸方式为无氧呼吸
BB瓶中的酵母菌消耗B瓶中的氧气，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。
四、细胞呼吸在生产生活实际中的应用
1、包扎伤口，选用透气消毒纱布，目的是抑制厌氧细菌的无氧呼吸
2、酵母菌酿酒，先通气，后密封，其原理：先让酵母菌有氧呼吸大量繁殖，再无氧呼吸产生酒精
3、花瓶经常松土，促进根部有氧呼吸，有利于吸收矿质元素 4、稻田定期排水，抑制无氧呼吸产生酒精，防止细胞酒精中毒 5、慢跑：防止剧烈运动产生乳酸
重复实验作用：避免个体差异对实验结果的影响，提高实验结果的可信度
用死种子或不放生物的目的：校正（排除）非生物因素（物理因素）引起的气体体积变化
五、实验设计和变量控制
1、变量：实验过程中可以变化的因素称为变量 自变量：其中人为改变的变量
因变量：随自变量的变化而改变的变量
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，对实验结果造成影响 2、实验
对比实验：没有对照组
对照组：自然状态 （实验结果已知） 对照实验
实验组：人为改变（实验结果未知）
①对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验
②在对照实验中，除了要观察的变量外，其他变量都应当始终保持相同 ③要遵循单一变量原则，等量原则 3、对照类型：
（1）空白对照：不作处理的对象组（大多数是“加入等量蒸馏水”）
（2）自身对照：实验与对照在同一对象上进行，关键是看清楚处理前后实验现象的差异 （3）条件对照：指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的。 例： 甲组：饲喂甲状腺激素（实验组）
乙组：饲喂甲状腺抑制剂（条件对照组） 丙组：不饲喂药剂（空白对照组）
（4）相互对照：不另设对照组，而且几个实验组相互对比对照 4、实验设计的一般步骤：
第一步：取材①动物：体重大小，生理状况、发育状况（胚胎）相同；随机平均分为------组，编号
②植物：高度，种类，长势相同 第二步：设置变量（自变量）
第三步：在适宜且相同的环境条件下培养（培养一段时间） 第四步：观察（颜色变化、沉淀，测量某些指标），记录结果（衡量因变量的指标） 第五步：分析结果，得出结论 5、实验的标题格式：
“探究„„对„„的影响”
6、探究温度对淀粉酶的活性的影响： （1）这个实验不能用H2O2分解实验，
理由：过氧化氢受热会分解，影响实验结果：
（2）最后观察时不能用斐林试剂检测麦芽糖的生成量，只能用碘液检测淀粉的减少量， 理由：用斐林试剂时要水浴加热，因此改变了自变量。
（3）在实验步骤中，应是反应物→设置变量→加酶。或者，反应物和酶分别设置变量，再混合。
7.探究pH值对过氧化氢酶活性的影响。
（1）这个实验不能用淀粉水解实验，只能用过氧化氢分解实验。 理由：淀粉在酸性条件下比在中性，碱性条件下水解得更快。 （2）最后观察因变量时，可用方法有：1，气泡生成情况
2，用带火星木条观察木条复燃情况 实验；1探究实验：一般有三个结果→有三个结论
2验证实验：一般只有一个结果→一个结论（在题目中）
实验材料过少的缺点：不具有代表性，无法避免个体差异对实验结果的影响
简述实验思路题的解题思路：例题2010年佛山二模 方法1、写出方法，主要步骤，实验观测指标 方法2、用箭头和关键词表示
专题7光合作用
一、叶绿体色素的提取和分离（材料：菠菜的绿叶）
1．提取叶绿体的色素的原理：叶绿体色素易溶于有机溶剂（无水乙醇，丙酮），不溶于水。 2．二氧化硅：使研磨充分
3．碳酸钙：防止研磨中色素（酯类）被破坏（液泡中有有机酸会使色素水解）
4．叶绿体色素分离的原理：四种色素在层析液中的溶解度不同，从而色素在滤纸上扩散速
度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。 5．分离色素的方法：（纸）层析法 6．分离结果
1， 收集到滤纸绿色过浅的原因： （1） 未加石英砂，研磨不充分 （2） 使用放置数天的菠菜叶
（3） 未加入碳酸钙，色素被破坏
（4） 一次加入大量的无水乙醇，浓度太低（正确操作：分多次，每次加入少量无水
乙醇）
（5） 研磨不充分，色素未能充分提取出来 2， 叶绿体色素的功能：吸收，传递（4种色素），转化光能（只有少量的叶绿素a把光
能转为电）
3， 影响叶绿素合成的因素：光照，温度，矿物元素（Mg） 4， 植物叶片颜色的变化
植物叶片呈现的颜色是叶片中各种色素的综合表现，主要是绿色的叶绿素和黄色的类胡萝卜素之间的比例决定的。
绿色（叶绿素比类胡萝卜素含量多）黄色（叶绿素分解减少，类胡萝卜素多） 红叶（液泡中的花青素决定）
二、探究历程
1、普利斯特利的实验
密封玻璃罩+绿色植物 +蜡烛——不易熄灭 小鼠——不易死亡 （1） 缺少空白对照（不放绿色植物）
（2） 没有认识到光在植物更新空气中的作用 结论：绿色植物可以将空气更新。（限于当时的科学水平限制，没有明确植物更新气体
的成分）
2、萨克斯的实验
黑暗中饥饿处理的绿叶一半曝光 碘蒸气 变蓝 一半遮光 碘蒸气不变蓝
在加碘蒸气之前加热酒精对叶片脱绿，使细胞膜，叶绿体膜破坏，另色素溶解在酒精中。
（1） 设置了自身对照，自变量为照光和遮光 （2） 实验关键是饥饿处理
（3） 本实验证明光合作用的产物是淀粉，还证明了光是光合作用的必要条件。 3、恩格尔曼的实验
(1) 实验材料：水绵（叶绿体呈带状，易观察）好氧细菌
自身对照（光照和黑暗）
结论：光合作用的场所是叶绿体，光合作用主要吸收红光和蓝紫光，
4、鲁宾和卡门的实验 （同位素标记法） H218O+CO2→植物→18O2 H2O+C18O2→植物→O2
① 设置了对照实验，自变量是标记物（H2O和CO2）,因变量是O2的放射性 结论：光合作用释放的氧气来自水 5 、卡尔文 （同位素标记法）（用小球藻） 14
CO2→14C3→(14CH2O)(卡尔文循环) 结论：CO2中的碳转化为有机物中的碳
三． 光合作用的过程
（类囊体薄膜） （叶绿体基质） 光反应
H2O 光 2[H]+1/2O2 (水的光解) 物质转化
ADP+Pi+能量 酶 ATP (ATP的合成)
暗反应
CO2+C5
酶
2C3
（CO2的固定） 物质转化
2C3+[H] 酶 C5+(CH2O) (C3的还原) ATP
能量转化：光能→转化为ATP（和NADPH）中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 联系：光反应为暗反应提供[H]和ATP 暗反应为光反应提供ADP和Pi
2.光合作用的反应式
CO2+H2O 光能 （CH2O）+O2\ 叶绿体
(原子去向)
3.光照与CO2 浓度变化对植物细胞内C3、C5、[H]、ATP、ADP、（C H2O）含量的影响。 [H] ↑ C3↓ 原因:CO2的固定过程中合 光照↑ ATP↑(相反) C5↑(相反) 成C3的量保持不变,C3的 ADP↓ (CH2O) ↑ 还原过程中消耗C3的量 (光反应→暗反应) 增多,因此剩下的C3减少.
C3↓ [H] ↑ CO2↓ C5↑ ATP↑ (CH2O) ↓ ADP↓ (暗反应→光反应)
四、影响光合作用的因素及曲线分析
1、内因：色素、叶面积、叶龄、酶 光反应：色素含量 =叶面积指暗反应：酶的含量和活性 例：绿色植物鸭芽（幼叶呈折叠状）相对光合速率 如叶龄的关系如下图
⑴B点表示：叶片充分展开时，相对光合速
率最大
⑵新形成的嫩叶净光合速率（净光合速率=总光
合速率-呼吸速率）很低，从光合作用光反应角度分析，是由于幼叶呈折叠状，吸收光能少，光和色素含量少。从光合作用暗反应角度分析，是由于光合作用所需酶的含量低，活性弱；此外，还有幼叶呈折叠状，气孔开度低等原因。
叶龄（d）
⑶CD段相对光合速率明显下降的原因是叶绿素（色素）的含量减少，光合作用所需酶的活
性降低。
2、外因：光照强度、CO2浓度、温度、矿质元素、水 3、光照强度对光合作用的影响
A：呼吸作用释放的CO2量（只进行呼吸作用）
段（除B外）光合作用强度呼吸作用 C：光饱和点，此时影响作用的主要因素是
CO2浓度
（表现光合作用）（真正光合作用，实际光合作用） 净光合作用= 总光合作用—呼吸作用
净光合作用：O2释放量、CO2吸收量、有机物积累量（增加量） 总光合作用：O2产生量（生成量）、CO2固定量（消耗量）、有机物产生量（制造量、生成 量）、合作用O2释放量、光合作用CO2吸收量、光照下CO2的 ★光照下CO2的释放量：呼吸作用—光合作用 黑暗下CO2的释放量：呼吸作用
呼吸速率：O2消耗量、CO2产生量（生成量）、有机物消耗量 ※光合作用强度表示方法：（光合作用速率）
⑴单位时间内光合作用产生糖的量：总光合速率 ⑵单位时间内光合作用CO2吸收量：净光合速率
★夜温过低会导致植物夜间新陈代谢过弱，不利于物质合成，细胞分裂等生理活动的进行，会导致相对生长过低。
（3）单时间内光合作用氧气释放量
光合作用强度 呼吸作用强度
只进行呼吸作用
农业生产启示：①温室大棚适当提高光照强度（点灯：点红光灯或蓝紫光灯）
②延长光照时间
③增加光合作用面积（合理密植，间作套种） ④温室大棚
【①晴天：采用无色透明薄膜②阴雨天：点红光或蓝紫光灯】 4、二氧化碳浓度对光合作用强度的影响（与光照强度曲线类似） 农业生产启示：增加CO2浓度方法 ①合理密植，②“正其行，通其风”，大田中增加空气流动，③多施有机肥（农家肥）（微生物分解有机物释放二氧化碳）④燃烧秸秆
施有机肥作用：①增加氧气浓度（增加光合作用）；②提供矿质元素（增加光合作用） 5、温度对光合作用的影响
二氧 化碳 吸收量
※光合作用最适温度小于呼吸作用的最适温度 光合作用(最适温度25 ℃) 呼吸作用（最适温度30℃)）
农业生产启示：白天适当升高温度，晚上适当降低温度（昼夜温差），适时播种。 6、矿质元素对光合作用的影响（N、P、K、Mg）
在一定浓度范围内，矿质元素越多，光合速率越快。超过一定浓度，光合速率不再增加，反而渗透失水而使光合速率下降。
光 合 速 率 农业生产启示：合理施肥，不要过量。 补：K+可影响光合产物的运输和积累 7、水对光合作用的影响 ①水是光合作用的原料
②缺水会导致气孔关闭，限制二氧化碳进入叶片
★温度高→蒸腾作用增强→为减少水分散失→气孔关闭→CO2吸收减少 农业生产启示：合理灌溉
8
光 合 速 率 P Q 光照强度 P点之前：影响光合作用的因素为横坐标所标示的因子
Q点：此时影响光合作用的因素不是横坐标标子的因子，而是三条曲线标示的其他因子 9、提高农作物产量的途径和措施
途径①提高光合作用速率 提高光照强度，提高二氧化碳浓度（正其行，通其风，施有机
肥），合理灌溉，合理施肥（矿质元素）
②延长光照时间 补充光照
③增大光合作用面积 合理密植，间作套种
④提高净光合作用速率 白天适当升温，晚上适当降温
10、光照强度、二氧化碳浓度、温度、光质变化对光补偿点、光饱和点、二氧化碳补偿点、二氧化碳饱和点的影响
★归结为光合作用强度和呼吸作用强度
规律：①光合作用↑ 呼吸作用↓→ 补偿点左移 饱和点向右上移
②光合作用↓ 呼吸作用↑→ 补偿点右移 饱和点向左下移
③光合作用↑ 呼吸作用↑ 补偿点右移 饱和点向右上移 温度
④光合作用↓ 呼吸作用↓ 补偿点左移 饱和点向左下移
⑤绿→红（光质改变） 光补偿点 光饱和点左移 最大光合速率相同 呼吸速率不变 向左移→二氧化碳饱和 （色素含量所决定） 光合作用↑ 二氧化碳补偿点 点左移
★补偿点、饱和点移动的因素：（1）叶龄（色素含量[缺Mg],酶的数量和活性[幼叶→成熟]） （2）光照强度；（3）氧气浓度；（4）二氧化碳浓度；（5）矿质元素;(6)水；（7）温度度
五、生物的代谢类型及化能合成
（2
）异化作用 需氧型
厌氧型
光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用光能把O2 和H2O转化成储存着能量的有机物，并 2、自养生物
释放O2的过程 化能合成作用：生物体利用外环境中的某些无机物的氧化时释放的能量来制造有机物，如 硝化细菌
3、异样生物：生物体只能利用现成的有机物来维持自身的生命活动。 4、土壤中硝化细菌的化能合成作用