高中生物必修一学案及答案(供参考) 52页

真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 1 2.1细胞中的元素和化合物细胞中的无机物 教学目标:知识目标（1）简述组成细胞的主要元素，说出构成细胞的基本元素是碳 （2）简述细胞中化合物的种 类（3）说出水在细胞中的主要存在形式和作用（4）说出无机盐在细胞中的存在形式与主要作用 教学重点:1组成细胞的主要元素和化合物 2水和无机盐在细胞中的作用 教学难点:1构成细胞的基本元素是碳 2构成细胞的化合物的种类 3结合水的概念 4无机盐的作用 （一） 组成细胞的化学元素：1.观察组成地壳和组成细胞的部分元素含量（%）表 （1）生物体总是和外界环境进行__________，归根结底是________从无机自然界获取各种物质来组成自身。 （2）组成细胞的化学元素在_________中都可以找到，没有一种是细胞所特有的，说明生物界和非生物界具有 _______。 （3）细胞和非生物相比，各种元素的相对含量又大不相同，说明生物界和非生物界又具有_________。 2.观察组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重/干重的百分比） （1）组成人体的主要元素有______________。 （2）无论是鲜重还是干重，组成细胞的元素中 __________这 4种含量最多，在干重中碳的含量达 48.4%，这表 明 _____ 是构成细胞的基本元素。 3.组成细胞的元素分类 大量元素：含量在万分之一以上，有___________________ 多种 微量元素：含量在万分之一以下，有___________________ 等 （二） 组成细胞的化合物 1.根据___________可以将组成细胞的化合物分为________和__________两大类。无机化合物主要包括_____和 _______ ， 有机化合物_____、 _____、 ______、 ______。 2.活细胞中含量最多的化合物是 _____，有机化合物是________。 （三） 无机化合物之一 —— 水 1.水的含量：（1）水在细胞的各种化学成分中含量 ______ 。 （2）生物体种类不同，含水量不同；生物体的__________________，含水量也不同；生物体的不同 组织、器官含水量也不同。 2.水的存在形式：（1）水在细胞中以______ 和 ________两种形式存在。 （2）结合水是与细胞内的其它物质相结合，占______ ;自由水大多数以游离的形式存在，可以自由流动，占 ____ 。 3.水的作用：（1）细胞结构的重要组成成分——结合水。 （2）自由水是细胞的___________ 。 （3）细胞中的许多___________ 都需要水的参与。 (4)水在生物体内流动，可以把 _______ 送到各个细胞，同时也可以把各个细胞在新陈代谢中产生的___________ 运送到排泄器官或直接排出体外。——运输作用 总结：细胞的生命活动离不开水 （四）无机化合物之二 —— 无机盐 1.无机盐的含量和存在形式：无机盐在细胞中含量____ ，大多以_______ 形式存在，含量较多的阳离子有 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 2 ____________________ 等，阴离子有_________________________ 等。 2.无机盐的作用 （a）_____是血红蛋白分子的组成部分，人体缺少它，将导致________。. （b）_____是叶绿素分子的组成部分，植物缺少它，___________ 作用将受影响。 归纳总结：某些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分； （2）哺乳动物中必须含有一定的钙离子，如果钙离子含量太低，会出现 ______ 症状；含量过高会引起白内障、 胆结石、粥样硬化。 归纳总结：许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用； （3）人的血浆 PH 值约为 7.35~7.45，无机盐如 HPO42-/H2PO4-和 H2CO3/HCO3-等缓冲系统来调节并维持 PH 平衡。 人体 PH 降低 0.5个单位，立即引发酸中毒。 归纳总结：维持细胞的酸碱平衡。 习题巩固：[基础题] 1．组成生物体的大量元素中，组成有机物基本骨架的元素是（ ） A．C B．H C．O D．N 2．细胞中含量最多的化合物是（ ） A．蛋白质 B．淀粉 C．水 D．糖原 3．老年人容易发生骨折，主要是因为（ ） A．缺钾盐 B．缺钠盐 C．缺镁盐 D．缺钙盐 4. 仙人掌生活在缺水的沙漠中,在仙人掌的细胞中含量最多的化合物是（ ）。 A．水 B．蛋白质 C．脂质 D．糖类 5. 组成人体细胞的最基本元素是（ ） A.氢元素 B.氧元素 C.氮元素 D.碳元素 6. C、H、O三种元素在人体内质量分数约为 73%左右，而在组成岩石圈的化学成分中还不到 1%，这一事实说明 了（ ） A.生物界与非生物界具有相似性 B.生物界与非生物界的元素组成是不同的 C.生物界与非生物界具有统一性 D.生物界与非生物界存在差异性 7.在组成人体细胞的化学元素中，占细胞干重百分比最多的元素是（ ） A.O B.H C.N D.C 8. 下列各项中，属于微量元素的是（ ） A.C、H、N、P、Mn B.Cl、Fe、S、N、Mg C.B、Cu、Zn、Mn、Mo D.N、P、K、Cu、Fe、I 拓展题： 1．生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内的结合水与自由水的比值（ ） A．升高 B．下降 C．不变 D．变化与此无关 2．某儿童患佝偻病，发烧时就会抽搐，医生建议他平时要（ ） A．新鲜水果和蔬菜 B．钙片和维生素 D C．谷物种皮 D．蛋白质与糖类 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 3 2.2 生命活动的承担者——蛋白质 教学目标：、知识目标： 1）说明氨基酸的结构特点，氨基酸形成蛋白质的过程 2）概述蛋白质的结构和功能 3）认同蛋白质是生命活动的主要承担者 教学重点：氨基酸的结构特点；氨基酸形成蛋白质的过程；蛋白质的结构和功能。 教学难点：氨基酸形成蛋白质的过程；蛋白质的结构多样性的原因。 基本知识： 1、氨基酸及其种类：（1） 是组成蛋白质的基本单位。 （ 2 ） 构 成 生 物 体 的 氨 基 酸 有 种 ， 结 构 通 式： 。 思考：判断某分子是不是氨基酸的依据是什么？ 不同氨基酸分子区别在哪 里？ 。 2、蛋白质的形成 （1）结合方式：过程：连接两个氨基酸分子的化学键叫 ； 结构 思考：脱去的水分子数如何计算？ （2）形成物：两个氨基酸形成的化合物叫 ；三个氨基酸形成 的 化 合 物 叫 ； 依 次 类 推 ， 多 肽 就 是 。多肽呈链状。肽链能 、 形成有一定的 蛋白质分子。 例题：形成蛋白质的结构层次，从小到大依次是（ ） ①氨基酸 ②C、H、O、N等元素 ③氨基酸脱水缩合 ④一条或几条多肽链连在一起 ⑤多肽 ⑥蛋白质 思考：6个氨基酸形成一条肽链脱去多少个水分子？形成多少肽键？ 6个氨基酸形成二条肽链脱去多少个水分子？形成多少肽键？ 由此可得结论： 推测：①M个氨基酸形成一条肽链脱去多少个水分子？ ②M个氨基酸形成二条肽链脱去多少个水分？ 3、蛋白质多样性的原因： （1） （2） （3） （4） 4、蛋白质的功能： （1） （2） （3） 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 4 （4） （5） 二、 小结：本节课重点学习了以下内容：（1）氨基酸及其种类（2）蛋白质的 形成（3）蛋白质的多样性 （4）蛋白质的功能 （5）蛋白质形成过程中的计算 习题巩固：一、基础题： 1. 成蛋白质的基本单位是（ ） A．甘氨酸 B．氨基酸 C．二肽 D．多肽 2. 蛋白质多样性无关的是（ ） A．氨基酸的数目、种类和排列顺序 B．构成蛋白质的多肽链的数目 C．构成蛋白质的多肽链的空间结构 D．氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基 3.如果一个氨基酸分子中有两个羧基，其中一个羧基连在 R基上，那么另一个羧 基（ ） A．与氨基相连 B．与羧基相连 C．与氢相连 D．与连有氨基的碳原子相连 4.下列叙述中能高度概括出蛋白质功能的一项是（ ） A．细胞和生物体的重要结构物质 B．调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质 C．生命活动的主要体现者 D．收缩、运输、免疫等功能活动的物质基础 5．组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式是( ) 6.区别组成蛋白质的 20种氨基 酸的依据是（ ） A．氨基酸数目不同 B．R基不同 C．羧基不同 D．碳原子数不同 7.养蚕缫丝织成丝绸是我国古代劳动人民的伟大发现，蚕丝属于（ ） A．氨基酸 B．糖类 C．脂质 D．蛋白质 二、拓展题 1.占肝细胞干重 50%以上的有机化合物是（ ） A．水 B．蛋白质 C．脂质 D．核酸 2.两个氨基酸分子脱水缩合成二肽，脱去的水分子中的氢来自（ ） A．羧基 B．氨基 C．羧基和氨基 D．连接在碳原子上的氢 3．一条肽链共有肽键 109个，则它含有的氨基和羧基的数目至少是 ) A．110和 110 B．109和 109 C．9和 9 D．1和 1 4．已知 20种氨基酸的平均相对分子质量是 128，现有一蛋白质由两条肽链构成， 共有肽键 98个，则此蛋白质的相对分子质量最接近于( ) A．1280 B．12544 C．11036 D．12288 5．牛胰岛素由 51个氨基酸两条多肽链构成，它们通过二硫键结合起来，此分子 共含有肽键 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 5 A．49个 B．50个 C．51个 D．52 个 6 2. 3遗传信息的携带者——核酸 [知识目标]:1 说出核酸的种类 2 简述核酸的结构和功能 3 区分 DNA和 RNA 的不同点 [教 学重点]: 1核酸的结构和功能 2观察区分 DNA和 RNA在细胞中的分布 [教学难点]: 观察区分 DNA和 RNA在细胞中的分布 基础知识梳理：一、 核酸的功能：_____________________________ 二、 核酸的分类： 1. 知识联系： 真核生物的遗传物质是_____ 细胞结构生物体 原核生物的遗传物质是____ 大多数非细胞结构生物的遗传物质是_______;极少数的非细胞结构生物的遗传物质是 ________。 2. 分类 ________________________ 核酸分为两类 ________________________ 三 核酸的分子结构 1．元素组成：_____________基本单位是______________ 磷酸 磷 酸 3． 核苷酸 含氮碱基 脱氧核苷酸 脱氧核糖 五碳糖 含氮的碱基(Ａ、Ｔ、Ｃ、Ｇ) 磷 酸 核糖核苷酸 核糖 含氮的碱基(Ａ、Ｕ、Ｃ、Ｇ) DNA：通常为２条 4. 核苷酸链 RNA：通常为１ 一、填空与选择 1．核酸的基本组成单位是___________，这个基本单位由一分子________、一分子_________和 一分子____________所组成。每个核酸由许多个_______互相连接而成的长链，按所含__________ 的不同，核酸分成_________、___________两种，前者主要存在于_________中，后者主要存在 于_____________中。 2．构成核酸的碱基有__________________________(用字母表示)。 7 3．细胞内遗传信息的载体是___________，组成该物质的主要元素有________________ 4．组成 DNA的基本单位是 ( ) A．核苷酸 B．脱氧核苷酸 C．核糖核苷酸 D．核酸 5．DNA完全水解后得到的化学物质是 ( ) A．4种碱基、脱氧核糖、磷酸 B．4种碱基、脱氧核苷酸 C．碱基、核糖、磷酸 D．核苷酸、碱基、磷酸 6．细胞的化合物中对生物的遗传变异起重要作用的是 ( ) A．蛋白质 B．糖类 C．核苷酸 D．核酸 7.下列关于核酸的叙述，正确的是（ ） A．核酸由 C、H、O、N元素组成 B．除病毒外，一切生物都有核酸存在 C．核酸是一切生物的遗传物质 D．组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸 8. 所有的核苷酸分子中都含有（ ） A、核糖 B、含氮碱基 C、脱氧核酸 D、氨基酸 9.下列关于 DNA的说法正确的是（ ） A．细胞中所有 DNA都是染色体的组成成分 B．真核生物的遗传物质都是 DNA，病毒的遗传物质都是 RNA C．真核细胞中的细胞核、叶绿体和线粒体中都含有遗传物质 DNA D．原核细胞中的细胞核、叶绿体和线粒体中都含有遗传物质 DNA 二、区别ＤＮＡ和ＲＮＡ ＤＮＡ ＲＮＡ 名 称 碱 基 链条数 五碳糖 存在部位 8 9 2.4 细胞中的糖类和脂质 [教学目标]：知识目标：1. 概述糖类的种类和作用；2. 举例说出脂质的种类和作用； [教学重点和难点]：1. 重点：（1）糖类的种类和作用； （2）生物大分子以碳链为骨架。 2. 难点：多糖的种类 [教学过程]：一、细胞中的糖类 1.. 糖类的元素组成：糖类分子都是由_____、_____、_____三种元素构成的。 3. 糖类的分类：根据糖类的结构和性质可分为：_____、_____、_____。 4. 糖类的功能 项目 类型 概念 种类 分布 主要功能 单糖 二糖 能水解成单糖 多糖 三、细胞中的脂质 1. 脂质的元素组成：组成脂质的化学元素主要有_____、_____、_____，有些脂质还含有_____和_____，例如卵 磷脂。 3. 脂质的分类：常见的脂质有_____、_____和_____等，它们的分子结构差异很大，通常都不溶于_____，而溶于 脂溶性有机溶剂，如_____、_____、_____等。 4. 脂质的功能：（1）脂肪 10 （2）磷脂 （3）固醇 四、生物大分子以碳链为骨架 组成多糖的单体是_____，组成蛋白质的单体是_____，组成核酸的单体是_____，每一个单体都以若干个相 连的_____原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成_____。 五、总结（蛋白质、核酸、糖类和脂质） 细胞是多种元素和化合物构成的生命系统。C、H、O、N等化学元素在细胞内含量丰富，是构成细胞中主要 化合物的基础，以______为骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物，构成细胞生命大厦的基本框架。______ 和______提供了生命活动的主要能源。______和______与其他物质一道，共同承担起构建细胞、参与细胞生命活 动等重要功能。 [习题巩固]： 1. 主要的能源物质是_____，大致可分为_____、_____和_____，其由三种元素组成，分别是_____、_____、_____。 2. 组成脂质的化学元素主要是_____、_____、_____，有些还含有_____和_____。常见的脂质有_____、_____和 _____，_____是细胞内良好的储能物质，_____是构成细胞膜的重要成分，固醇类物质包括_____、_____和_____ 等。 选择题：1. 苹果细胞中含量最丰富的多糖是（ ） A. 蔗糖、麦芽糖 B. 淀粉、糖原 C. 淀粉、纤维素 D. 糖原、纤维素 2. 细胞中脂质的作用是（ ） A. 激素的主要成分 B. 主要的能源物质 C. 酶的主要成分 D. 细胞膜的成分 3. 过渡肥胖者的脂肪组织中，占细胞重量 50%以上的物质是（ ） A. 蛋白质 B. 脂肪 C. 糖类 D. 水 4. 植物细胞壁的主要成份是（ ） A. 脂质 B. 糖原 C. 淀粉 D.纤维素 5. 下列物质不属于脂质的是（ ） A. 脂肪酶 B. 雄激素 C. 胆固醇 D. 纤维素 D 6. 多糖（淀粉）在体内可通过什么作用转化为单糖（ ） A. 缩合作用 B. 氧化分解作用 C. 水解作用 D. 脱氢作用 7. 在动物细胞内，作为储存能量的糖类是（ ） A. 淀粉 B. 糖原 C. 脂肪 D.纤维素 8. 在化学组成上脂质与糖类的主要区别是（ ） A. 脂质分子中氧原子的比例高 B. 脂质主要有 C、H、O组成 C. 脂质分子中 C和 H原子的比例高 D. 有的脂质物质中含有 N、P 9. 细胞中脂质的作用不包括（ ） A. 激素的主要成分 B. 储能的主要成分 C. 酶的主要成分 D. 细胞膜的主要成分 10. 人体内主要储能物质和主要能源物质分别是（ ） 11 A. 糖原和葡萄糖 B. 脂肪和糖类 C. 蛋白质和脂肪 D. 蛋白质和糖类 3.1 细胞膜——系统的边界 [教学重点]：细胞膜的成分和功能 2 细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义 [教学难点]用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法 2细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义 知识结构： 细胞膜的成分：主要由脂质和蛋白质组成 细胞膜——系统的边界 将细胞与外界环境分隔开 细胞膜的功能 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流 [教学过程]：一、教学活动（一）细胞膜的成分：1.实验：体验制备细胞膜的方法 ①动物细胞没有 ，因此选择动物细胞制备细胞膜更容易。 ②方法：细胞内的物质是有一定 ，如果把细胞放在清水里，水会 ，把细胞涨 破，细胞内的物质流出来，这样就可以得到细胞膜了。 ③选材：人和其他哺乳动物成熟的红细胞中没有 和众多的 。所以选择这样的 红细胞作实验材料。 2.细胞膜的成分：①细胞膜主要由 和 组成。 占（ ） ②细胞膜的成分 占（ ） 占（ ） ③ 在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜， 的 和 越多。 （二）、细胞膜的功能： 1、将细胞与外界环境分隔开： 的存在使细胞成为一个相对独立的系统，为细 胞的生命活动提供相对稳定的 。 2、控制物质进出细胞：细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞；细胞不需要，或者对细胞有 害的物质不容易进入细胞。 、 等物质在细胞内合成后，分泌 到细胞外，细胞产生的 也要排到细胞外；但是细胞内的 等 却不会流失到细胞外。 3、进行细胞间的信息交流：在多细胞生物体内，各个细胞都不是孤立存在的，而是相互协调的， 这种协调性的实现不仅依赖于 和 的交换，也依赖于 。 （三）、细胞壁的化学成分和功能 1 成分：主要是 和 。 2功能： 和 。 二、走进教材 12 1、细胞膜主要由__________和__________组成。此外，还有少量的________。_________在细胞 膜行使功能时起重要的作用，因此，功能越复杂的细胞膜，__________的种类和数量就越多。 2、细胞膜保障了____________________的相对稳定性。 3、在多细胞生物体内，各个细胞不是__________存在的，它们之间必须保持______________， 才能使生物体健康的存在。 4、细胞间的信息交流，大多与_________的结构和功能相关。 三、巩固练习： 1、用哺乳动物的红细胞制备细胞膜的方法正确的是 （ ） A、把细胞放在清水里，胀破细胞 B、用针扎破细胞 C、用镊子把细胞膜剥下来 D、用石英砂研磨细胞 2、将红细胞放在质量分数为 9%的食盐溶液中制成装片后，用显微镜观察，可以发现红细胞的状 态变化是 （ ） A、不能判定 B、正常状态 C、细胞膜破裂 D、细胞皱缩 4、任何一种细胞均有细胞膜，它是由什么组成的 （ ） A、只是脂质 B、只是蛋白质 C、脂质和糖类 D、脂质、蛋白质和少量糖类 5、最可能构成细胞膜的一组元素是 （ ） A、C、H、O、N B、C、H、O C、C、H、O、P D、C、H、O、N、P 6、下列有关细胞膜的叙述，不正确的是 （ ） A、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成 B组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富 C、不同功能的细胞，其细胞膜蛋白质的种类和数量相同 D、癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关 7、下列生物中，无叶绿体，但有细胞壁的生物是 （ ） A、噬菌体 B、大肠杆菌 C、衣藻 D、草履虫 四、拓展题：1、细胞膜和 DNA 共有的元素有 （ ） A. C、H、O B. C、H、O、N C. C、H、O、P D. C、H、O、N、P 2、功能越复杂的细胞膜，细胞膜的哪一种成分的种类和数量越多 （ ） A、蛋白质 B、脂质 C、糖类 D、磷脂 3、甘油、胆固醇等脂溶性物质可以通过扩散的方式优先进入细胞，这最可能与下列哪项有密切 关系 （ ） A、细胞膜上的蛋白质 B、细胞膜上的磷脂分子 C、细胞膜上的多糖 D、细胞膜上的糖蛋白 4、人体某些白细胞可以吞噬病菌，而它们从来不吞噬血液循环中自己正常的细胞。这是细胞膜 的哪一功能 （ ） A、与外界环境分开 B、控制物质进出细胞 C、细胞间的信息交流 D、“细胞识别”功能 5、进行细胞间的信息交流主要是依靠细胞膜上的 （ ） 13 A、蛋白质 B、脂质 C、多糖 D、糖蛋白 3.2 细胞器——系统内的分工合作 [教学目标]：1 举例说出几种细胞器的结构和功能 2简述生物膜系统的结构和功能 3 讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性 [教学重点]：1 举例说出几种细胞器的结构和功能 2 简述生物膜系统的结构和功能 3 3 讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性 [教学难点]：1.细胞器之间的协调配合 2.生物膜系统的结构和功能 3.讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性 一、 细胞器之间的分工 分 布 结 构 特 点 功 能 线粒体 叶绿体 内质网 高尔基体 溶酶体 液泡 核糖体 中心体 在细胞质中，除了细胞器，还有呈胶质状态的_____ ________。由__________________________ ________组成。 14 二、细胞器之间的协调合作 蛋白质的合成、分泌和运输到细胞外需要那些细胞器？描述过程: 三、细胞的生物膜系统：生物膜系统包括：__________________组成。意义：_______________ 一、 选择题 1.植物细胞中含有 DNA的结构是（ ） A.细胞膜和细胞壁 B.液泡和核糖体 C.线粒体和细胞核 D.核糖体和叶绿体 2.能增大细胞内膜面积的结构是（ ） A.内质网 B.叶绿体 C.线粒体 D.细胞膜 3.活细胞进行新陈代谢的主要场所是（ ） A.细胞膜 B.细胞核 C.细胞器 D.细胞质基质 4.植物细胞具有一定的强度，这是由于存在着（ ） A.细胞膜 B.叶绿体 C.液泡 D.细胞壁 5.鉴定一个细胞是植物细胞还是动物细胞，最主要的是看它有没有下列的那种结构（ ） A.大液泡 B.叶绿体 C.中心体 D.细胞壁 6.在动物细胞中，具有双层膜的结构是（ ） A.线粒体 B.叶绿体 C.核糖体 D.溶酶体 7.在动物和植物细胞中，结构相同，功能不同的细胞器是（ ） A.中心体 B.线粒体 C.核糖体 D.高尔基体 8.一分子二氧化碳从叶肉细胞的线粒体中扩散出来，进入一相邻细胞的叶绿体基质中，共穿越过的膜层数是 （ ） A. 5 B. 6 C. 7 D. 8 9.胰岛细胞中与胰岛素合成与分泌有关的细胞器包括（ ） A.核糖体、内质网、中心体、线粒体 B.核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 C.核糖体、高尔基体、线粒体、叶绿体 D.线粒体、中心体、内质网、高尔基体 10.松树和松鼠细胞都具有的结构是（ ） ①细胞壁 ②细胞膜 ③线粒体 ④大液泡 ⑤中心体 ⑥核糖体 ⑦内质网 ⑧高尔基体 A.①②⑥⑦⑧ B.②③⑥⑦⑧ C.②④⑥⑦⑧ D.②③④⑥⑧ 二、 填空题 11.下图是植物细胞亚显微结构模式图，据图回答（括号内填标号，横线上填名称）。 (1)该细胞有氧呼吸的主要场所是[ ] 。 （2）植物细胞所特有，动物细胞不含有的细胞器是[ ] ， 它是绿色植物进行 的场所。 (3) 对吸收水分有重要作用的结构是[ ] 。 (4) 细胞中含有少量的遗传物质，并与能量转换有关的细胞器是[ ] 15 和[ ] 。 (5) 图中 1的主要成分是 ，它对细胞具有 作用。 (6)细胞中的 DNA分子主要存在于[ ] 中。 16 3.3 细胞核--------- 系统的控制中心 知识目标： （1）阐明细胞核的结构和功能。 教学重点：1. 细胞核的结构和功能 2. 细胞是一个有机的整体 教学难点： 理解细胞核是生命系统的控制中心 知识梳理：一、细胞核的功能：____________________________ 二、 细胞核的结构 1. 看图填空： ( ) （ ） （ ） ( ) 2. 染色质与染色体的区别 分裂间期 状 （染色 ） 高度螺旋化，缩短变粗 分裂期 状 （染色 ） 解开螺旋 分裂间期 状 （染色 ） 小 结： 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。 核膜：双层膜，把细胞核内物质与细胞质分开； 细胞核 染色质：由 DNA 和蛋白质组成，DNA 是遗传信息的载体； 的结构 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。 染色体和染色质的变化： 解开螺旋、恢复细长丝状 染色体 (细胞分裂期) 染色质 (细胞分裂间期) 高度螺旋、变短变粗 习题巩固： 17 1. 除 了 高 等 植 物 成 熟 的 ___ 和 哺 乳 动 物 成 熟 的 ___________________________________等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。 2.细胞核由___________、________________、____________和_______________等结构组成。 3.核膜由______层膜组成，核膜上的_____________是大分子物质进出细胞核的通道。 4.有人把 _________比喻成细胞的“大脑”，细胞的“控制中心”。 5. 染 色 质 是 细 胞 核 内 容 易 被 ________________ 染 成 深 色 的 物 质 ， 呈 _________ 状 ， 主 要 由 ____________________和_________________紧密结合而成。 6._______________和________________是同种物质不同时期的两种存在形式。 细胞核是__________________，是__________________和_____________________的控制中心。 7.__________贮存遗传信息，在细胞分裂时，__________携带的遗传信息从____________传递给 _____________________，保证了___________________________________________。 8.从细胞的结构看，“种瓜得瓜，种豆得豆”这种现象主要决定于( ) A.线粒体 B.叶绿体 C.核糖体 D.细胞核 9．染色质与染色体的关系与下列那个选项相似（ ） A．葡萄糖与果糖 B．二氧化碳与干冰 C．声波与光波 D．细胞板与赤道板 10．细胞核的主要功能是 （ ） A．进行能量转换 B．合成蛋白质 C．储存和复制遗传物质 D．储存能量物质 11．将一黑色公绵羊的体细胞核移入到一白色母绵羊去除细胞核的卵细胞中，再将此细胞植入一黑色母绵羊的子宫 内 发 育 ， 生 出 的 小 绵 羊 即 是 “ 克 隆 绵 羊 ”。 那 么 此 “ 克 隆 绵 羊 ” 为 （ ） A．黑色公绵羊 B.黑色母绵羊 C.白色公绵羊 D.白色母绵羊 12.蛋白质能够通过的结构是（ ） A.线粒体膜和叶绿体膜 B.细胞膜和液泡膜 C.细胞壁和核孔 D.生物膜 13.细胞核中易被碱性染料染成深色的是（ ） A．核膜 B.核仁 C.核液 D.染色质 14.染色质和染色体的正确关系是（ ） A．同种物质在同一时期的两种形态 B. 不同种物质在同一时期的两种形态 C. 不同种物质在不同时期的两种形态 D. 同种物质在不同时期的两种形态 15.细胞核内行使遗传功能的重要结构是（ ） A.核膜及核膜孔 B.球状结构的核仁 C.串珠状的染色体 D.纤维结构的核骨架 18 4.1 物质跨膜运输的实例 知识目标:（1） 举例说出细胞膜是选择透过性膜；（2） 尝试提出问题，作出假设； 教学重点：举例说出细胞膜是选择透过性膜； 教学难点：理解细胞吸水和失水的原理。 实验：（1）实验现象； （2）半透膜：水分子可以透过它，而蔗糖分子则不能透过。 讨论：（1）漏斗管内的液面为什么会升高？ （2）如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？ （3）如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？ 结论：产生此现象的条件是要具有半透膜，并且半透膜内外存在浓度差。 一、细胞的吸水和失水 1. 动物红细胞的吸水与失水 （1）当外界溶液的浓度比红细胞的细胞质中的浓度低时，细胞发生___________； （2）当外界溶液的浓度比红细胞的细胞质中的浓度高时，细胞发生___________； （3）当外界溶液的浓度与红细胞的细胞质中的浓度相同时，水分子进出细胞处于 ___________； 结论：红细胞的细胞膜相当于“问题探讨”中所说的半透膜，红细胞吸水或失水的多少取决 于细胞内外的浓度差；其他动物细胞的吸水和失水的原理与红细胞的一样。 2. 植物细胞吸水与失水 （1）植物细胞与动物细胞的区别： a. 植物细胞的细胞壁是全透的，任何大分子、小分子、水都可以通过； b. 植物细胞内的液体环境主要指的是液泡内的细胞液； c. 植物细胞的细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质，称为原生质层。 （2）观看演示实验/动画演示： 植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。 a. 当细胞液的浓度＜外界溶液的浓度时，细胞失水，发生___________________； b. 当细胞液的浓度＞外界溶液的浓度时，细胞吸水，发生___________________； 二、物质跨膜运输的其他实例 物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的，而且细胞对于物质的输入和输出有 _________________。可以说细胞膜与其他生物膜都是__________________，这种膜可以 让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不 能通过。 生物膜的这一特性，与细胞的生命活动密切相关，是活细胞的一个重要特征。 19 小结： 细胞膜的功能：与外界分隔、控制物质进出、细胞间信息交流 渗透作用条件：1.半透膜 2.膜两侧存在浓度差 动物细胞 当外界浓度低于细胞质浓度，吸水膨胀甚至破裂； （细胞膜相 当于半透膜） 当外界浓度高于细胞质浓度时，失水皱缩 植物细胞 当外界浓度高于细胞液浓度，失水发生质壁分离； （原生质层相 当于半透膜） 当外界浓度低于细胞液浓度，吸水发生质壁分离复原 结合其他实例，细胞对物质的输入和输出有选择性。结论：细胞膜和其他生物膜都是选择 透过性膜。 细胞液：液泡内的液体 原生质层：细胞膜、液泡膜、两层之间的细胞质 习题巩固： 1. 干旱时，植株会萎蔫，这时植株内的细胞可能会出现下列哪种情况（ ） A. 质壁分离 B. 吸胀吸水 C. 质壁分离复原 D. 渗透吸水 2. 发生质壁分离复原的植物细胞中，水分经过的结构依次是（ ） A．细胞膜、液泡膜、细胞质、细胞壁 B．细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡膜 C．液泡膜、细胞质、细胞膜、细胞壁 D．细胞壁、细胞膜、液泡膜、细胞质 3. 人红细胞的渗透压与 x浓度的食盐水相当，而浸在 y浓度食盐水中的红细胞破裂；浸在 z浓度食盐水中的红细胞收缩。则这三种食盐水的浓度大小依次是（ ） A. x＞y＞z B. y＞x＞z C. z＞y＞x D. z＞x＞y 4. 有关原生质层的下列叙述中，正确的是（ ） A．去掉细胞壁的植物裸露细胞是原生质层 B．原生质层包括细胞膜、液泡膜及两者之间的原生质 C．原生质层包括细胞膜、细胞质及细胞核 D．组成原生质层的主要生命物质是蛋白质和核酸 5. 将人体血液放置于 9%食盐溶液中制成装片后，用显微镜观察，可以发现血细胞呈现 （ ） A．质壁分离 B．正常状态 C．细胞膜破坏 D．细胞皱缩 6. 细胞膜的生理特性是（ ） A．具有一定的流动性 B．有保护内部的作用 C．一种半透膜 D．一种选择透过性膜 7. 下列哪项不是发生质壁分离的必备条件（ ） A．细胞壁与原生质层的伸缩性不同 B．液泡的有无 细 胞 的 吸 水 和 失 水 20 C．原生质层两侧的溶液具有浓度差 D．细胞核的大小 8．将紫色萝卜的块根切成小块放入清水中，水的颜色无明显变化，若进行加温，随着水 温的升高，水的颜色逐渐变深，分析其原因是（ ） A．细胞壁在高温中受到破坏 B．生物膜在高温时失去了选择透过性 C．高温使花青素的溶解度加大 D．高温使细胞内形成有色物质 9．在做质壁分离和复原实验时，将复原后的植物细胞置于清水中，植物细胞也不会再吸 水了；可当把因失水皱缩的红细胞置于清水中时，红细胞复原后会因继续吸水而涨破。产 生这种现象的原因是（ ） A．植物细胞的细胞膜比动物细胞坚韧 B．植物细胞有液泡，红细胞没有 C．植物细胞能对吸水进行调节 D．植物细胞有细胞壁，红细胞没有 10. 植物细胞的质壁分离过程中，与细胞壁分离的是（ ） A．细胞核 B．原生质层 C．细胞质 D．液泡膜 11. 当根尖成熟区表皮细胞液的浓度大于土壤溶液的浓度时，水分子的运动情况是（ ） A．水分子只进不出 B．水分子只出不进 C．单位时间内进入细胞的水分子数多于从细胞中出来的水分子数 D．单位时间内从细胞内出来的水分子数多于进入细胞的水分子数 12. 植物细胞失水时产生质壁分离现象的是___________________和__________________ 逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。 13. 活细胞吸水或失水的多少取决于___________________。植物细胞的原生质层由 ___________________、___________________和___________________三层构成。 14. 植物细胞的原生质层相当于一层____________膜。当_____________浓度小于外界溶 液浓度时，细胞壁和原生质层发生分离，此现象称为_____________。发生分离的细胞， 当_____________浓度小于外界溶液浓度时，细胞壁和原生质层慢慢恢复成原来的状态， 此现象称为_____________。 15. 物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的，而且细胞对于物质的输入和输出有选择 性。可以说细胞膜和其他生物膜都是___________________。 知识拓展： 半透膜与选择透过性膜 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的薄膜。它往往是只 能让小分子物质透过，大分子物质则不能透过，不具有选择性，不是生物膜。 选择透过性膜是指水分子能自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过， 而其他的离子、小分子和大分子则不能通过的生物膜。如细胞膜、液泡膜和原生质层。这 些膜具有的选择透过性的根本原因在于这些膜上具有运载不同物质的载体。不同的植物对 同种离子的吸收量不同，相同的植物对不同种离子的吸收量不同，都证明了细胞膜具有选 择透过性。当细胞死亡后，膜的选择透过性便消失，从而说明了选择透过性膜是具有生物 21 活性的。所以可以说，选择透过膜是功能完善的一类半透膜。 22 4.2 节 生物膜的流动镶嵌模型 知识目标：简述生物膜的结构 教学重点：流动镶嵌模型的基本内容。 教学难点：探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。 一、对生物膜结构的探索历程 1、细胞膜的组成成分是什么？ 19世纪末，欧文发现细胞膜对不同的物质的通透性不一样：凡是可以溶于脂质的物质， 比不溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。提出膜是由__________组成的。 2、欧文的推论是否正确呢？膜中除含脂质外，还有没有其它成分呢？ 科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。化学分析表明：膜的主要成分是 __________和______________。 3、脂质和蛋白质是怎样形成膜的呢？ 1925年，两位荷兰科学家用_______从人的红细胞中提取脂质，在空气——水界面上 铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面的 2倍。由此得出结论：细胞膜的 中的脂质分子的排列是__________________________. 4、蛋白质在脂双层的什么位置？ （1）20世纪 40年代曾有科学家推测_________________________________。直到 50 世纪，_____________,罗伯特森在电镜下看到了细胞膜的清晰的___________________-的 三层结构，他提出的生物模型是________________________________________________。 他把生物膜描述为________的统一结构。 （2）20世纪 60年代以后，科学家对________________的观点提出了质疑。随着新技 术的运用，科学家发现膜蛋白在细胞膜的位置_____________________________________. 5、有什么证据证明细胞的物质是不断运动的呢？ 1970年，科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的___________,用红色荧光的 染料标记人细胞表面的____________,将小鼠细胞和人的细胞___________。刚融合时，融 合细胞______________________________________,在 37下经过 40分钟，两种颜色的荧光 _______。这一实验及相关的其他实验证据表明_______________________________。 6、在新的观察和实验的基础上提出了新的生物模型，现在为大多数人所接受的模型是 1972 年__________和__________提出的_______________________。 二、流动镶嵌模型的基本内容 1、内容：流动镶嵌模型认为：____________________构成了膜的基本支架，这个支架 __________。磷脂双分子层是______________________,具有__________。蛋白质分子有的 ____________、有的__________________,有的________________________。大多数蛋白质 23 也是可以_____________。 2、特点 （1）膜的不对称性和不均匀性（2）膜结构的流动性 （3）膜的功能由蛋白质与蛋白质、蛋白质与脂质、脂质与脂质相互作用实现的。 3、在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的_________，叫做 _______。它在细胞生命活动中具有重要的功能，尤其是与___________有密切的关系。 除此之外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合成的_______。 习题巩固： 1、下列物质中，容易通过细胞膜的是（ ） A、淀粉 B、甘油 C、蛋白质 D、糖类 2、脂类物质能优先通过细胞膜是因为（ ） A、细胞膜以磷脂双分子层为基架 B、细胞膜上有搬运脂类物质的蛋白质 C、细胞膜上有糖蛋白 D、磷脂分子和蛋白质分子大多可以运动 3、细胞膜的结构成分是（ ） A、蛋白质和脂肪 B、蛋白质和磷脂 C、葡萄糖和蛋白质 D、磷酸和蛋白质 4、提出生物膜流动镶嵌模型的科学家是（ ） A、欧文顿 B、罗伯特森 C、桑格和尼克森 D、施旺和施莱登 5、细胞膜磷脂双分子层中，镶嵌的蛋白质分子分布在（ ） A、仅在细胞内 B、仅在两层之间 C、仅在内表面与上表面 D、两层之间、内表面与外表面 6、细胞膜的结构特点是（ ） A、具有一定的流动性 B、又保护内部的作用 C、一种半透膜 D、是一种选择性透过膜 7、从小鼠的荧光实验的过程和现象中，我们可以得出细胞膜（ ） A、含有蛋白质和脂质 B、含有磷脂双分子层 C、有流动性 D、容易染色而发光 8、白细胞吞噬绿脓杆菌利用细胞膜的（ ） A、选择透过性 B、具有磷脂双分子层 C、保护功能 D、具有流动性 9、对细胞膜的选择透过性起主要作用的物质是（ ） A、糖类 B、蛋白质 C、磷脂 D、水 10、变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞噬细菌。这些生理过程的完成 都依赖于细胞的（ ） A、选择透过性 B、一定的流动性 C、被动运输 D、主动运输 ④人口腔上皮细胞 ⑤用盐酸解离的洋葱根尖细胞 A、①②③ B、②③⑤ C、①④⑤ D、②③④ 24 4.3 物质跨膜的方式 知识目标：说明物质进出细胞的方式 教学重点：物质进出细胞的方式 教学难点：.主动运输 一、物质的跨膜运输的方式： 1.被动运输 扩散：一种物质的分子从相对高浓度区域移动到低浓度区域 自由扩散： 协助扩散： 被动运输时，虽然不需要消耗能量，但是需要膜两侧的___________。 2主动运输：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___________________，排出 ______________________ 。 对比以上三种运输方式，总结如下： 扩散：物质从相对高浓度区移动到低浓度区 运输方式 运 输 方 向 （浓度梯度） 是否需要 载体 是否需能 运输物质 被 动 运 输 自由扩散 高 低 否 否 甘油、苯、乙醇 H2O CO2 O2 协助扩散 是 否 离子、 葡萄糖进入红细胞 主动运输 低 高 是 是 离子、葡萄糖进入小 肠上皮细胞、小分子 主动运输的意义：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，排除代谢废物和对细胞有害的物质。 25 习题巩固： 1. 红细胞吸收下列物质时，需消耗能量的是（ ） A.K+ B.葡萄糖 C.水 D.氧气 2. 海带细胞中碘的浓度比海水中高出许多，其原因是（ ） A.海水中碘的含量高 B.海带细胞膜为全透性 C.碘的通透性强 D.海带细胞膜上运输碘的载体多 3. 下列物质中，通过自由扩散进入组织细胞的是（ ） A.K+和 Na+ B.氨基酸和葡萄糖 C.氧气和二氧化碳 D.甘油和 脂肪酸 4. 北方果树的根从土壤中吸收水分的方式是（ ） A.主动运输 B.自由扩散 C.协助扩散 D.渗透吸水 5. 下列哪项是主动运输的特点（ ） A.物质从低浓度一边到高浓度一边 B.不需要载体，不需要能量 C.物质从高浓度一边到低浓度一边 D.需要载体但不需要能量 6. 物质进出细胞，需要载体蛋白的协助但不需要能量的运输方式，有关描述正 确的是（ ） A.自由扩散 B. 协助扩散 C. 利用细胞膜的流动性 D. 利用细胞膜的 识别功能 7. 能保证细胞按照生命活动的需要吸收营养物质的主要方式是（ ） A.自由扩散 B.内吞作用 C.主动运输 D. 外排作用 8. 小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖的量主要取决于（ ） A.肠腔中葡萄糖的浓度 B.细胞膜上载体的数量 C.线粒体呼吸作用的强度 D.细胞内物质的浓度 26 5.1.1 降低化学反应活化能的酶 一、酶的作用和本质 知识目标：1.细胞代谢的概念 2酶的作用和本质 教学重点： （1） 比较过氧化氢酶在不同条件下分解速率快慢的实验，并 引导学生得出结论——酶 的高效催化作用（酶的作用）。 （2） 酶的本质。 教学难点： 酶的活化能降低的原理。 教学过程： 细胞代谢的概念：_________________________________________________________统称 为细胞代谢。对于一个生物体来说要进行的生理活动非常之多，构成生物体的每一个细胞 内的物质需要不断地合成与分解，不断地处于自我更新的状态，而这种自我更新的过程完 全依赖于细胞内发生的生物化学反应，每一个化学反应都伴随着能量的变化。 一、 酶在细胞代谢中的作用 实验： 比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验过程中________________________称为变量,其中称为______________________自变 量，上述实验中_________________和__________________________都属于自变量，随着 自 便 量 的 变 化 而 变 化 的 变 量 称 为 ________________ ， 上 述 实 验 中 __________________________________就是因变量。出自变量外，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，这些变量称为 无关变量。对照实验是指 ___________________________________________________。 思考： 1. 上述实验分成了 1、2、3、4号四支试管，比较其共同条件和不同条件； 2. 1号试管没有加任何试剂，它起的作用是什么？_____________________。 3. 2 号和 4 号试管现象基本相同，能否在生物体中页利用 2 号的方法解毒？ ____________________。 讨论回答课本 79页 1-4题后写出本实验结论：_____________________________________。 活化能： ___________________________________________________________________。 与无机催化剂相比，酶催化效率更高的原因_______________________________________。 二、 酶的本质 酶的本质：________________________________________________________________。 小结： 一、酶在细胞代谢中的作用 细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。 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。 27 催化剂的作用机理：降低化学反应所需要的活化能。 酶：同无机催化剂相比，酶降低化学反应的活化能作用更显著，因而催化效率更高。 二、酶的本质： 活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数为 RNA。 习题巩固： 1.下例关于酶的叙述不正确的是（ ） A.酶是具有催化能力的蛋白质或 RNA B.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物 C.食物的消化过程需要酶催化，而细胞内的其他化学反应不许要酶催化 D.绝大多数的酶是蛋白质，少数酶是 RNA 2.酶的基本组成单位是（ ） A.氨基酸 B.核糖核苷酸 C.葡萄糖 D.A或 B 3.不能催化过氧化氢生成 H2O和 O2的是（ ） A. FeCl3中的 Fe3+ B. FeC l3中的 C l — C.肝脏中的过氧化氢酶 D.马铃薯苗中的过氧化氢酶 4.同一个体的各类活细胞所含酶的（ ） A. 种类有差异，数量相同 B. 种类有差异，数量不同 C. 种类无差异，数量相同 D. 种类无差异，数量不同 5.下列关于生物体内酶的叙述中正确的是（ ） ①是由分泌功能的细胞产生的 ②有的从食物中获得,有的在体内转化而来 ③凡 是活细胞都能产生酶 ④绝大多数酶是蛋白质,少数酶是 RNA ⑤有的酶是蛋 白质,有的酶是固醇 ⑥酶在代谢中有多种功能 ⑦在新陈代谢和生殖发育中起调 控作用 ⑧酶只是起催化作用 A．①②⑤ B．②③⑦ C．③④⑧ D．④⑤⑥ 6.关于酶的叙述中,正确的是（ ） A．酶只有在生物体内才能起催化作用 B．酶都有消化作用 C．调节新陈代谢的物质不一定是酶 D．酶都是在核糖体上合成的 28 5.1.2 酶的特性 知识目标 ：（1）理解酶在细胞代谢中的特性；（2）理解影响酶活性的条件； 教学重点：酶的特性； 教学难点：酶的作用条件。 一．酶催化作用的特点 生物体内的各种化学反应，几乎都是由酶催化的。酶所催化的反应叫酶促反应。酶促 反应中被酶作用的物质叫做底物。经反应生成的物质叫做产物。酶作为生物催化剂，与一 般催化剂有相同之处，也有其自身的特点。 1. 观察表格中的数据： 质量分数 20％的新 鲜肝脏研磨液 1滴 质量分数为 3.5％的 氯化铁溶液 1滴 过氧化氢酶所含酶 的相对数量：1 Fe3＋的相对数量：25 万 2. 回顾“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验结论：氯化铁中的 Fe3＋和新鲜肝脏中的 过氧化氢酶都能加快过氧化氢的分解速率，但是过氧化氢酶比 Fe3＋的催化效率高得多。 结论：酶具有___________________。 3. 举例：淀粉酶只能催化淀粉分解，而不能催化蛋白质分解。 结论：酶具有___________________。 二 演示实验——酶的作用条件较温和 许多无机催化剂能在高温、高压、强酸或强碱条件下催化化学反应。酶起催化作用需 要怎样的条件呢？ 1．探究不同温度对酶活性的影响（演示实验）。 结果分析。 。 29 2．探究不同 PH值对酶活性的影响（演示实验）。 结果分析: 。 小结： 酶的特性 高效性：如酶的催化效率是无机催化剂的 107～1013倍，这说明酶的高效性 专一性：每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的反应，如淀粉酶只能催化分解淀粉。 需要适宜的条件：高温、低温及强酸强碱都影响酶的活性，高温、强酸、强碱破坏酶的结 构，低温显著降低酶的活性，但能使酶的空间结构保持稳定，所以酶制剂适于在低温（0~4 ℃）保存。 习题巩固： 1. 加酶洗衣粉不能用沸水溶解，这说明了酶的作用（ ） A．适用低温下催化 B．具有高效性 C．需适宜的温度 D．具有专一性 2. 人的血液中碳酸酐酶的 1个分子，每分钟可催化 1900万个碳酸分子，这说明酶具有（ ） A．多样性 B．专一性 C．可控性 D．高效性 3. 下列有关酶的叙述正确的是（ ） A．都是活细胞产生的，在细胞内起作用 B．酶的产生受遗传物质控制，也可从食物中获取 C．酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质 D．酶在催化过程中不断被消耗 4. 下列说法正确的是（ ） A．酶就是蛋白质 B．由于酶比无机催化剂具有更高的催化速率，所以反应前后本身的 数量也减少的多 C．酶的活性与 PH、温度等因素有关 D．酶不能脱离生物体起作用 5. 催化脂肪酶水解的酶是（ ） A．肽酶 B．蛋白酶 C．脂肪酶 D．淀粉酶 6. 分别用 0℃和 100℃的温度处理淀粉酶后，酶都没有活性，但（ ） A．经过 0℃处理的酶的活性能够恢复 B．经过 0℃处理的酶空间结构遭到破坏 C．经过 100℃处理的酶的活性能够恢复 D．经过 100℃处理的酶被水解成了氨基酸 7. 研究表明：一分子过氧化氢酶能在 1分钟内是 5×105个过氧化氢分子分解成氧和水，相 当于 Fe3+催化速度的 109倍，但是对糖的水解却不起作用，这个事实说明酶分别具有（ ） A．多样性，稳定性 B．高效性，多样性 C．高效性，专一性 D．高效性，稳 30 5.2 细胞的能量通货——ATP 知识目标：（1）简述 ATP 的化学组成和特点。（2）写出 ATP 的分子简式。 教学重点：（1）ATP化学组成特点及在能量代谢中的作用。（2）ATP和 ADP的相互转化。 教学难点：ATP和 ADP的相互转化过程中的能量来源和去路。 知识梳理：一：＿＿＿＿＿＿是细胞的主要能源物质，＿＿＿＿＿＿＿是生物体内储存能 量的物质，＿＿＿＿＿＿＿是新陈代谢所需能量的直接来源，＿＿＿＿＿＿＿是几乎所有 生命系统中能量的最终源头。 二、ATP分子中具有高能磷酸键 1、ATP的结构简式： ATP是＿＿＿＿＿＿＿的英文名称缩写。ATP分子的结构式可以简写成＿＿＿＿＿＿， A代表＿＿＿＿＿＿，T代表＿＿＿＿，P代表＿＿＿＿＿＿＿＿，~代表＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿。 2、ATP是高能磷酸化合物: ATP水解时能放出能量高达 30.54KJ/mol 四、ATP和 ADP可以相互转化 在酶的作用下，ATP中远离 A那个高能磷酸键很容易水解，远离 A 的 P 变成游离的 Pi，ATP变成 ADP。同时储存在高能磷酸键上的能量就被释放出来。在一定的条件下，ADP 也很容易重新形成 ATP，将能量储存在 ATP中。 ATP与 ADP的相互转换（反应式）：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿。对于细胞的正常生命活动来说，ATP与 ADP这种相互转化，是时刻不停地发生并且 处于动态平衡之中。细胞内 ATP与 ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性。 归纳总结其异同：ATP与 ADP之间的相互转化过程并不是可逆反应。反应的场所、条件、 反应式中的“能量”均不同。 （3）ATP的形成途径： 生物体内的 ATP含量很低，所以 ATP与 ADP总是不断地进行着相互转化。在动、植 物细胞内能使 ADP转化为 ATP的途径有： 动物与人：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 绿色植物：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 补：人和高等动物还可以来源于：磷酸肌酸的转移 五、ATP的利用：细胞内吸能反应一般与＿＿＿＿＿＿＿＿的反应相联系，由＿＿＿＿＿ ＿＿＿提供能量；放能反应一般与＿＿＿＿＿＿＿＿的反应相联系，释放的能量储存在＿ ＿＿＿＿中。能量通过 ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流动。 ATP的利用：（1） （2 ） （3） （4） （5） 31 小结： 一、ATP分子具有高能磷酸键： 三磷酸腺苷，简式：A—P～P～P (A表示腺苷，P表示磷酸基团，T表示 3个，～表 示高能磷酸键) 二、ATP和 ADP可以相互转化： 三、ATP的利用： 直接为各种生命活动提供能量 习题巩固：1、下列化合物中，能作为细胞内能量“通货”的是（ ） A、磷酸肌酸 B、ATP C、ADP D、葡萄糖 2、1分子 ATP 中含有的高能磷酸键和磷酸基团书分别为（ ） A、3和 3 B、3和 2 C、2和 3 D、2和 2 3、ATP 中大量的化学能储存在（ ） A、磷酸基内 B、腺苷内 C、高能磷酸键内 D、腺苷和磷酸基连接键内 4、生物体的储能物质、主要能源物质、直接能源物质依次是（ ） A、脂肪、糖类和 ATP B、脂肪、蛋白质和 ATP C、脂肪、糖类和 ADP D、糖类、脂肪和 ATP 5、在“ATP ADP＋Pi＋能量”的反应式中，下列说法正确的是（ ） A、物质和能量都是部可逆的，酶相同 B、物质和能量都是不可逆的，酶不同 C、物质可逆，能量不可逆的，酶不同 D、能量是不可逆的，物质是不可逆的，没相同 6、高等植物体内产生 ATP的生理过程有（ ） A、光合作用，主动运输 B、细胞呼吸，蒸腾作用 C、细胞呼吸，渗透作用 D、光合作用、细胞呼吸 8、荧火虫发光所用的能量直接来自（ ） A、葡萄糖 B、磷酸肌酸 C、脂肪 D、ATP 9、活细胞不能利用哪些能源来维持它们的代谢 A、太阳光 B、热能 C、ATP D、糖原 12、关于动物细胞中 ATP的正确叙述（ ） A、ATP在动物体细胞中普遍存在，但含量不多 人、动物的呼吸作用 绿色植物的呼吸作用和光合作用 A—P～P(二磷酸腺苷) + Pi + 能量 A—P～P～P 酶 酶 主动运输；用于生物发电、发光；肌肉收缩；用于生物合成；用于大脑思考 32 B、当它过分减少时，可由 ADP在不依赖其他物质条件下直接形成 C、它含有三个高能磷酸键 D、ATP转变为 ADP的反应是可逆的 5.3 ATP 的主要来源—细胞呼吸 知识目标：1 比较有氧呼吸与无氧呼吸的异同。 2 理解呼吸作用的原理及其在生产和生活中的应用。 教学重点：有氧呼吸的过程及原理 教学难点：１、细胞呼吸的原理的本质２、探究酵母菌细胞的呼吸方式。 一．细胞呼吸的概念和特点 1．概念：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 量并且生成 ATP 的过程。 2．特点：分解有机物释放能量 二．细胞呼吸的过程： （一）有氧呼吸： 1．过程：第一阶段：葡萄糖→丙酮酸＋［Ｈ］（少）＋ＡＴＰ（少） 第二阶段：丙酮酸＋水→ＣＯ２＋［Ｈ］＋ＡＴＰ（少） 第三阶段：Ｏ２＋［Ｈ］→Ｈ２Ｏ＋ＡＴＰ（大量） 2．场所：细胞质基质、线立体基质、线立体内膜 3．能量变化：有机物中稳定的化学能转变为 ATP 中的活跃的化学能及热能。 4．物质变化：葡萄糖转变为丙酮酸、[H]、ATP、H2O 5．实例：绝大多数生物的呼吸方式 （二）无氧呼吸 1．过程：第一阶段：葡萄糖→丙酮酸＋［Ｈ］（少）＋ＡＴＰ（少） 第二阶段：丙酮酸→２Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋２ＣＯ２＋能量 丙酮酸→２Ｃ３Ｈ６Ｏ３＋能量 2．场所：细胞质基质 33 3、物质变化：葡萄糖转变为酒精、CO2或乳酸 4．能量变化：葡萄糖中的稳定的化学能转变为热能（大部分）和 ATP 中活跃的化 学能。 5．实例：乳酸菌、破伤风芽孢杆菌等厌氧菌以及动植物体内的寄生虫。 列表比较有氧呼吸无氧呼吸的异同 项目 有氧呼吸 无氧呼吸 不同点 场所 细胞质基质、线立体 细胞质基质 条件 氧气、酶 酶 产物 CO2、H2O 酒精、CO2或乳酸 能量 大量，合成 38 个 ATP 少量、2个 ATP 相同点 联系 从葡萄糖到丙酮酸阶段相同，以后不同 实质 分解有机物释放能量，产生 ATP 意义 为生命活动提供能量 三．呼吸作用原理的应用： 小结：1、有氧呼吸三阶段的比较 有氧呼吸 场 所 反应物 产物 释放能量 产生 ATP 数量 第一阶段 细胞质基质 葡萄糖 丙酮酸、[H] 少量 2ATP 第二阶段 线粒体基质 丙酮酸、H2O CO2 、[H] 少量 2ATP 第三阶段 线粒体内膜 [H]、O2 H2O 大量 34ATP 2、有氧呼吸和无氧呼吸的比较 有氧呼吸 无氧呼吸 不 同 点 场所 细胞质基质、线粒体 细胞质基质 条件 氧气、酶 酶 产物 CO2、H2O 酒精和 CO2或乳酸 能量 大量，合成 38个 ATP 少量、2个 ATP 相 同 点 联系 从葡萄糖到丙酮酸阶段相同，以后不同(第一阶段相同) 实质 分解有机物，释放能量，产生 ATP 意义 为生命活动提供能量 习题巩固： 34 1、玉米进行无氧呼吸产生的能量减少，是因为还有部分能量（ ） A．留在丙酮酸分子中 B．留在乳酸分子中 C．留在酒精分子中 D．留在 ATP 的分子中 2．在有氧呼吸的全过程中，CO2的形成发生在（ ） A．第一阶段 B．第二阶 段 C．第三阶段 D．各个阶段 3．有氧呼吸和无氧呼吸的相同点是 （ ） A.都需要氧气 B.都是在线粒体中进行 C.都能产生二氧化碳和水 D.都能产生中间产物丙酮酸 4．在呼吸作用过程中，若有 CO2放出，则可推断此过程一定（ ） A．是有氧呼吸 B．是无氧呼吸 C．不是酒精发酵 D．不是乳酸发酵 5. 根据下列不完整的呼吸作用示意图，解答下列问题： 乳酸 CO2 B C C6H12O6 A D H2O E （1）填出图中方格内的物质名称 。 （2）从图中选择有关的字母，填在题的横线上。 1）有氧呼吸的途径是 ； 2）呼吸作用过程中产生能量最多的是 阶段； 3）呼吸作用过程中能产生氢的阶段是 ； 4）氧气参与 阶段的化学反应。 （3）在下列横线上填出相应内容： 1）A与 B阶段的反应属于 ，其反应式为 。 35 2）A 与 E阶段的反应属于 ，其反应式为 。 3）有氧呼吸的反应式为 。 36 5.4 能量之源——光与光合作用 一 捕获光能的色素和结构 知识目标：（1）说出绿叶中色素的种类和作用（2）说出叶绿体的结构 教学重点（1）绿叶中色素的种类和作用（2）如何提取色素 教学难点 （1）如何提取色素（2）叶绿体的结构与功能的对应 一、 捕获光能的色素 实验：绿叶中色素的提取和分离 1实验原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中，所以可以用有机溶剂提取绿叶中的色 素。本实验选的有机溶剂是：___________________。绿叶中色素不只一种，利用它们在 层析液中的___________不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的_____，反之则___。 2实验选材：见课本 P98 3 方法步骤：见课本 P98 提取绿叶中的色素（取绿叶、研磨、过滤）——制备滤纸条——画滤液细线——分离色素 ——实验结果 注意事项 1.滤纸条的一端剪去两角。2.毛细吸管沿铅笔线均匀画出一条细线，多画一两次。 思考：1.二氧化硅和碳酸钙的作用 2.为什么滤纸条的一端剪去两角？ 观察与记录： 滤纸条上颜色从上至下依次是：_____________________________________ 对应的色素是：________________________________________________ 小结：这些色素对光的吸收有差别。____________和_______________主要吸收蓝紫 光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收_____________，因此，植物对_____________光吸 收最好。因为叶绿素对_______吸收最少，被反射出来，所以叶片呈现____________。 思考：温室或大棚种植蔬菜时，应选用什么颜色的玻璃、塑料薄膜或补充光源？ 色素存在于植物的什么结构中呢？ 二、叶绿体的结构 在第三章学习细胞器时，学习了叶绿体的结构。由______膜构成，内部有许多 __________,基粒和基粒之间充满了 _________。每个基粒都由一个个圆饼状的 _____________堆叠而成。这些囊状结构称为___________,吸收光能的四种色素就分布在 ___________ 巩固练习： 1.提取叶绿体中色素时要加入丙酮或乙醇，其原因是（ ） A.防止叶绿素被破坏 B.让色素溶解 C.便于叶片研磨成匀浆 D.促使叶绿素分离 2.恩格尔曼用水绵进行的光合作用实验证明的是（ ） A.绿色叶片在光合作用中产生了淀粉 B.氧气是由叶绿体所释放 37 C.植物可以净化空气 D.光合作用释放的氧全部来自水 3.温室栽培蔬菜，采用什么颜色做顶棚更能提高产量（ ） A.红色玻璃 B.蓝紫色玻璃 C.绿色玻璃 D.无色玻璃 4.把叶绿体色素溶液放在自然光源和三棱镜之间，从镜的另一侧观察，连续光谱中变暗的 主要区域是（ ） A.红光和蓝紫光区 B.黄光和蓝紫光区域 C.绿光和红光区 D.黄光和绿光区 5.叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，光能的吸收发生在叶绿体的（ ） A.内膜上 B.基质中 C.类囊体片层膜上 D.各部位上 6.在提取叶绿素时，加入少量碳酸钙的目的是（ ） A.增加叶绿素的溶解度 B.破坏膜系统，使叶绿素被充分提取 C.防止叶绿素在提取时受到破坏 D.防止叶绿素与其它物质结合 7.在一定光照强度下，绿色植物在哪种光的照射下放出的氧最多（ ） A.绿光和蓝紫光 B.红光和蓝紫光 C.蓝紫光和绿光 D.红光和绿光 8.胡萝卜素和叶黄素在光合作用中的作用是（ ） A.传递光能、传送电子 B.传递光能、转变光能 C.吸收光能、转变光能 D.吸收光能、传递光能 9.在叶绿体的色素提取和分离实验中，实验结果表明，在滤纸条上相邻色素带之间距离最 大的是（ ） A.叶绿素 a和叶绿素 b B.叶绿素 a和叶黄素 C.叶黄素和胡萝卜素 D.无法判断 10.回答有关提取和分离叶绿体色素的一组问题。 （1）用丙酮-研磨法提取叶绿体色素时，要以丙酮为提取液的原理是叶绿体中的各种色素 能________________有机溶剂。 （2）为了加快研磨速度，在研钵中加入__________；为了防止叶绿素破坏，应加入 ______________________ （3）置于层析液中的滤纸条，要防止上面的色素细线没入层析液中，这是因为 ____________________________________ （4）层析后滤纸条上的色素带，自上而下依次为：橙黄色的_____________；黄色的 ________________；蓝绿色的______________和黄绿色的_______________。 38 5.4 能量之源——光与光合作用 二 光合作用的原理和应用 知识目标：1.了解光合作用的探究历程 2.理解光合作用的过程和原理 3.了解光合作用原理的应用 教学重点：1.光合作用的过程和原理 2.影响光合作用的外界因素 教学难点：光合作用的过程和原理 一、 光合作用的探究历程： 根据课本给出资料，完成下列空白 时间 人物 结论 1771年 普利斯特利 1779年 普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功，植 物体只有绿叶才能更新污浊的空气 1785年 梅耶 植物在光合作用时把光能转化为化学能储存起来 了。 1864年 萨克斯 1880年 恩格尔曼 氧由叶绿体释放出来，叶绿体是光合作用场所。 1939年 光合作用中释放出来的氧全部来自于参加反应得 水。 20 世 纪 40年代 二、 光合作用的过程： 光反应 暗反应 注： 光能 水的光解： CO2的固定： 光合磷酸化：ADP+Pi+光能 ATP 2C3 + [H] 酶 (CH2O) + C5 酶 CO2 + C5 → 2C3 CO2的还原： ATP CO2+H2O* （CH2O）+O*2 叶绿体 H2O →2 [H] + 1/2O2 39 1、糖类(CH2O)中各元素和原料的对应关系： C CO2 H H2O O2 H2O 2、能量的转移途径： 光能 ATP中活跃的化学能 (CH2O)中稳定的化学能 3、碳的转移途径： CO2 C3 (CH2O) 过程 光反应 暗反应 反应场所 条件 物质变化 能量变化 联系 三、光合作用原理的应用： 影响光合作用的外界因素： 1）空气中的二氧化碳浓度 2）土壤中水分 3）光照的长短与强弱、光的成分 4) 温度的高低 四、化能合成作用： 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的合成作用。 [习题巩固]：第一课时 1、光合作用可分为 和 两个阶段，其依据是 。 2、光反应的场所是 _，暗反应的场所是__________，叶绿体中色素功能 是 。 3、光合作用中，糖类是在___________________________ 阶段形成的，O2 是在 ____________ 阶段形成的，ATP 是在_______________________阶段形成的。 4、光合作用的实质：是最基本的_________________________； 物质上____________________________；能量上_____________________。 5、某科学家用含有 14C 的 CO2来追踪光合作用中的 C 原子，这种 C 原子的转移途径是 （ ） A、CO2 叶绿体 ATP B、CO2 叶绿素 ATP C、CO2 乙醇 糖类 D、CO2 三碳化合物 糖类 6、在光合作用中，需消耗 ATP 的是（ ） A、三碳化合物的还原 B、CO2的固定 40 C、水在光下分解 D、叶绿素吸收光能 7、光合作用过程中，光反应为暗反应提供的物质是（ ） A、[H]和 ATP B、[H]和 O2 C、O2和 ATP D、[H]和 H2O 8、绿色植物在暗处不能放出氧气是因为（ ） A．CO2的固定受阻 B．三碳化合物的还原需要光 C．水的分解不能进 D．五碳化合物的再生困难 9、光合作用过程中，水的分解及三碳化合物形成葡萄糖所需能量分别来自（ ） A．呼吸作用产生的 ATP 和光能 B．都是呼吸作用产生的 ATP C．光能和光反应产生的 ATP D．都是光反应产生的 ATP 10、在光照充足的环境里，将黑藻放入含有 18 O 的水中，过一段时间后，分析 18 O 放射性标 记，最先（ ） A、在植物体内的葡萄糖中发现 B、在植物体内的淀粉中发现 C、在植物体内的淀粉、脂肪、蛋白质中均可发现 D、在植物体周围的空气中发现 第二课时 1、光合作用强度是指___________________________________________________。 2、影响光合作用的外界因素有：1） __________________________2)______________________ 3)________________________________4)___________________________ 3、化能合成是指________________________________________________________。 4、绿色植物以____为能源，以_________和__________为原料合成_________,糖类中储存 着由__________转换来的能量，绿色植物属于____________________；相反，人、动物、 真菌以及大多数细菌，细胞中没有_________________，不能进行光合作用，它们只能利 用 __________________________________ 来 维 持 自 身 的 生 命 活 动 , 属 于 ___________________。 5、属于化能自养型_____________________、________________、___________________。 6、水稻在适宜的情况下生长，如改变下列哪一项会使产量增加 （ ） A．氧的含量 B．CO2的含量 C．氮的含量 D．水蒸气的含量 7、有些植物在春天开花时，叶子尚没有上长出来，开花时期植物需要能量主要来自 （ ） A.春天植物从土壤中吸收的矿质元素 B.春天植物从土壤中吸收的有机肥料 C.花瓣的光合作用 D.上一年贮存在植物体中的营养物质 8、《齐民要术》中，要求栽种农作物要“正其行，通其风”，原理是（ ） A．确保通风透光，从而有利于提高光合作用的效率 B．通风透光，可以增强农作物的呼吸作用 C．可以增强农作物的抗性 D. 增强农作物的蒸腾作用 9、光合作用过程中，能量流动的大致途径是（ ） A.光 色素（CH2O） B.光 色素 ADP (CH2O) C.光 ATP (CH2O) D.光 ADP ATP (CH2O) 41 6.1细胞增殖 知识目标：1简述细胞生长和增殖的周期性。 2 概述细胞有丝分裂的过程，准确描述细胞有丝分裂各阶段的重要特征，尤其是 DNA 和 染色体的规律变化。 3了解动、植物细胞有丝分裂过程的异同。 4描述细胞的无丝分裂。 教学重点：1.细胞生长和增殖的周期性。2.真核细胞有丝分裂的过程。 教学难点：真核细胞有丝分裂过程中，各个时期染色体行为和数目的变化，以及 DNA 数 量的变化。 一、细胞不能无限长大 １.细胞体积越大，需要的 越多，需要排出的 也越多，物质的输 入和输出会遇到困难。 ２.细胞的表面积和体积的关系限制了 。（主要原因） ３.细胞的核质比（次）。（如果细胞太大，细胞核的“负担”就会过重）。 思考：是不是细胞的体积越小越好，为什么？ 二、细胞通过分裂进行增殖 1.____________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。 2.细胞以_________的方式进行增殖。细胞在分裂之前，必须进行一定的物质准备。 细胞增殖包括______________和______________整个连续的过程。 注：细胞增殖与细胞分裂的区别:细胞增殖包括细胞分裂。 3.真核细胞的分裂方式有三种：______________、______________、______________。 三、有丝分裂 （一）、细胞周期 1. ______________是真核生物进行细胞分裂的主要方式。 2.细胞进行有丝分裂具有_________性。 3.细胞周期的概念：___________________________________________________。一 个细胞周期包括两个阶段：______________和______________。 ①条件：只有___________的细胞才有细胞周期。 ②起、止点：从_____________________开始→______________________结束。 4.分裂间期：从细胞分裂结束之后到下次分裂之前，为分裂期进行活跃物质准备，完 42 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。 5. 分 裂 期 ： 是 一 个 连 续 的 过 程 ， 人 们 为 了 研 究 方 便 ， 又 分 为： 、 、 、 。 6.下面我们以植物、动物细胞为例来探究各个时期的特征： 时期 植物细胞 示意图 动物细胞 示意图 主要特点 记忆歌诀 分裂间期 完成组成染色体的DNA分子的复制和 有关蛋白质的合成。复制的结果，每个染 色体都形成两个完全一样的姐妹染色单 体。 复制合成 分 裂 期 前 期 ①出现 ； ② 解体， 消失； ③从 发生许多纺锤丝，进而形 成 ； ④染色体 在纺锤体中央上。 膜仁消失 两体现 中 期 染色体的 排列在赤道板 上，染色体形态稳定，数目清晰。（计数好 时机） 着丝点排 在板上变 后 期 ①每个 一分为二，每个染色体的两 个姐妹染色单体分开，成为两个 ； ② 收缩牵引染色体向两极移动， 形成两套 和 完全相同的 染色体。 姐妹分离 两极迁 末 期 ①两组染色体分别到达两极后，又变成细 长盘曲的 ； ② 消失， 、 重新出现； ③（植物细胞）在赤道板位置上出现 的 ；细胞板进而形成新 的 ，最后一个细胞分裂成两个子 细胞。 两体消失 膜仁重现 43 7. 有丝分裂过程染色体、染色单体、DNA分子数目变化（假设体细胞是染色体总数 为 2n的二倍体生物细胞） 分裂间期 分裂期 前期 中期 后期 末期 染色体 染色单体 DNA分子 染色体形态 丝状 丝状→棒状 棒状（形态最明显） 棒状 棒状→丝状 （二）、动植物细胞的有丝分裂的两点区别 前期 末期 纺锤体的形成方式 细胞质分裂的方式 植物 由两极直接发出的 形成纺锤体 在赤道板附近形成 ，细胞板 向四周扩展将细胞割裂成两个细胞 动物 有中心体发出的 形成纺锤体 细胞膜在赤道板附近 ，将细 胞缢裂为两个子细胞 （三）、细胞有丝分裂的意义 1.是将亲代细胞的染色体经过 以后，精确的平均分配到两个子细胞中去。 2.由于染色体上有遗传物质，因而在生物亲代和子代之间保持了 的稳定 性。 可见，细胞的分裂对于生物的遗传有重要意义。 四、无丝分裂 1.大体过程：一般是细胞核先 ，核的中部向内 ， 成两 个细胞核；然后，整个细胞从 缢裂成两部分，形成两个子细胞。 2.概念：在细胞分裂过程中没有出现 和 的变化，所以叫 44 做无丝分裂。 3.举例：蛙的 、原核生物细胞的分裂。 五、[巩固练习] 1.下列有关细胞不能无限长大的原因的叙述中，不正确的是（ ） A. 细胞表面积和体积的比例有关 B. 胞核的大小是有一定限度的 C. 胞体积过大不利于细胞内的物质交流 D. 胞的体积与细胞核无关 2.下列关于细胞周期的叙述，正确的一项是（ ） A. 细胞开始分裂时起，到分裂完成时为止 B. 一次分裂完成时开始，到下一次分裂开始为止 C. 一次分裂完成开始，到下一次分裂完成为止 D. 一次分裂开始之前开始，到下一次分裂开始之前为止 3.下图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间，下列说法正确的是（ ） ①甲→乙的过程表示分裂间期 ②乙→甲的过程表示分裂期 ③一个细胞周期是指甲→甲的全过程 ④一个细胞周期是指乙→乙的全过程 A．①②④ B．④ C．③ D．①②③ 4.连续进行有丝分裂的细胞，间期的特点是（ ） A. 膜解体，核仁逐渐消失 B. 胞内没有变化 C. 胞内进行着 DNA 的复制和蛋白质的合成 D. 色体隐约可见 5．在细胞周期内，要辨认染色体的形态和数目，应选择（ ） A. 间期 B. 前期 C. 中期 D. 后期 6．某动物细胞有丝分裂后期有 16对染色体，其正常体细胞内染色体数目为 ( ) A．8条 B．16条 C．32条 D．64条 7．动物细胞和植物细胞的有丝分裂不同之处为（ ） ①纺锤体形成方式不同 ②染色体的复制方式不同 甲 乙 45 ③DNA 数量变化的规律不同 ④形成子细胞的方式不同 A. ②④ B. ①③ C. ②③ D. ①④ 8．有丝分裂重要意义是保证了 ( ) A．细胞的变化过程受细胞核内的 DNA控制 B．一个细胞的变异将发生在新的细胞中 C．生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性 D．新产生的细胞能充分生长发育 9．无丝分裂和有丝分裂的主要区别是（ ） A．DNA分子不复制 B．不出现纺锤体和染色体 C．遗传物质不能平均分配 D．细胞质不平均分配 10.下列细胞的分裂是有丝分裂的是（ ） A．细菌的分裂 B．蛙红细胞的分裂 C．蛙受精卵的分裂 D．初级精母细胞的分裂 11.若用化学物质强烈地抑制肿瘤细胞的 DNA 复制，这些细胞就停留在细胞周期的（ ） A.间期 B.前期 C.中期 D.后期 12．细胞进行有丝分裂时，染色体发生有规律的变化，这些变化的顺序是（ ） ①染色质缩短变粗成染色体；②染色体变细伸长为染色质；③组成染色体的 DNA复制； ④染色体排列在赤道板上；⑤着丝点分裂，染色体移向两极 A．③①④⑤② B．③④①⑤② C．①③④⑤② D．①④③②⑤ 13．下图为植物有丝分裂示意图，请用图中字母排出有丝分裂细胞各时期的顺序（ ） A．CAEBD B．BADBE C．ACEDB D．ACBDE 46 6.2 细胞的分化 教学目标 13.说明细胞的分化 2.举例说明细胞的全能性 3.进行有关干细胞研究进展与人类健康的资料搜集和分析 教学重点 1.细胞分化的概念和意义 2.细胞全能性的概念 教学难点 :细胞全能性的概念及实例 一、细胞分化及其意义 细胞分化是指：在个体发育中，由______________________增殖产生的后代，在 __________、_________和____________上发生_____________________的过程。 细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。细胞分化使多细胞 生物体中的细胞_________________，有利于提高_________________________________。 分化是一种持久的、稳定的变化。 细胞分化的原因：基因选择性表达的结果。 二、细胞的全能性 1.已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能叫_______________________。 2.应用：利用细胞的全能性通过织物组织培养的方法，快速繁殖植物，拯救珍稀濒危 物种，还可以和基因工程结合培育作物新类型。 植物细胞具有全能性，那动物细胞呢？通过实验发现已分化的动物体细胞的细胞核是 具有全能性的。（细胞核含有本物种遗传所需要的全部基因） 3.干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞 人的骨髓中有许多造血干细胞，能够通过增殖和分化不断产生红细胞、白细胞和血小 板，补充到血液中去。 小结 1. 细胞分化：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。 2. 细胞分化的意义：使多细胞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。 3. 细胞的全能性：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。 4. 干细胞：在动物和人体中仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。 47 [巩固练习] 1.下列关于细胞分化的说法错误的是（ ） A.细胞分化与生物发育相关 B.细胞分化是细胞内基因有选择性表达的结果 C.细胞分化仅发生在胚胎时期 D.细胞分化是相同细胞后代在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程 2.下列实例中能体现细胞全能性的是（ ） ①用悬浮培养的胡萝卜单个细胞也培养成了可育的植株 ②植物用种子进行繁殖后 代③用烟草组织培养的单个组织细胞培养出了可与的完整的植株 A. ①② B.①③ C.②③ D.①②③ 3.细胞分化发生在个体发育的（ ） A.胚胎期 B.受精卵分裂时期 C.整个生命过程 D.性成熟期 4.取高度分化的月季的叶肉细胞，经离体组织培养出月季幼苗，说明植物细胞（ ） A.具有全能性 B.细胞分化后恢复原状态 C.细胞癌变 D.细胞衰老 5.人体肌肉、皮肤、神经等细胞形态、功能均不相同，其所含染色体数目（ ） A.不一定相同 B.相同 C.不相同 D.有些相同，有些不相同 6.细胞分化的结果是（ ） A.细胞数目增加 B.形成组织 C.生长 D.细胞衰老 7.干细胞是一种尚未充分分化的未成熟的细胞，它具有再生各种组织、器官的潜能，医学 家们正尝试利用干细胞治疗一些顽疾，用骨髓移植法有效治疗白血病便是成功的例证。下 列说法中不正确的是（ ） A.利用干细胞治疗某些顽疾，是因为干细胞具有再生各种组织、器官的潜能 B.骨髓分为红骨髓和黄骨髓，其中，只有红骨髓具有造血功能 C.用骨髓移植法治疗白血病的优点之一是不发生排斥反应 D.利用干细胞可治疗少年糖尿病 48 49 6.3 细胞的衰老和凋亡 教学目标：1描述细胞衰老的特征 2.简述细胞凋亡与细胞坏死的区别 教学重点： 1个体衰老与细胞衰老的关系，细胞衰老的特征 2.细胞凋亡的含义 教学难点：细胞凋亡的含义以及与细胞坏死的区别 一、个体衰老和细胞衰老的关系 1. 单细胞生物：细胞的衰老死亡就是个体的衰老和死亡 2. 多细胞生物：新老细胞总在不断的更替。随着细胞分裂次数的增多细胞会衰老， 当生物体中绝大多数细胞都处于衰老阶段，生物体就走向衰老了。 二、细胞衰老的特征：细胞衰老的过程是细胞的_______和_______发生复杂变化的过 程，最终表现为细胞的_________、_________和__________发生变化。 主要特征：1.细胞内水分减少，______________________________________________ 2.细胞内多种酶的活性__________________ 3.细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累，它们会__________________ 4.细胞内______________减慢 5.细胞膜___________________，使物质的运输功能降低。 衰老原因：自由基学说和端粒学说 三、细胞的凋亡：细胞的死亡有___________________和___________________两类。 1.细胞凋亡：由_________所决定的细胞____________________________的过程。 受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，也常被称为细胞编程性死亡。 2.意义：成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除都是通过细 胞凋亡完成的。多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，抵御外界各种因素的 干扰起关键作用。 3.对比细胞坏死和细胞凋亡：细胞坏死是种种不利因素影响下，细胞正常代谢活动受 损或中断引起的细胞损伤和死亡，是非正常状态的。细胞凋亡是一个主动的由基因决定的 细胞的自动结束生命的过程。 注：1.新细胞的产生与细胞的死亡是一个动态平衡。 记忆节节清 习题巩固 1.细胞一生要依次经过（ ）几个阶段 A.未分化、分化、衰老、死亡 B.分化、衰老、未分化、死亡 1. 细胞衰老的特征：细胞内水分减少，细胞新陈代谢速率减慢；细胞内多种酶的 活性降低；色素会随着细胞衰老而逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递； 呼吸速率减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；细胞 膜的通透性改变，物质运输功能降低。 2. 细胞的凋亡：由基因决定的细胞自动结束生命的过程 50 C.衰老、分化、未分化、死亡 D.分化、未分化、衰老、死亡 2.下列叙述中，不一定属于衰老的细胞的是（ ） A.细胞内水分减少 B.细胞萎缩，体积变小，水分减少，酶活性降低 C.细胞内色素积累，阻碍细胞内物质交流和信息传导 D.细胞膜通透性改变，物质运输功能降低 3.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中，错误的一项是（ ） A.细胞凋亡是主动的，细胞坏死是被动的 B.细胞凋亡是生理性的，细胞坏死是病理性的 C.细胞凋亡是由基因调控的，细胞坏死是由外界因素引起的 D.细胞凋亡是急性的，细胞坏死是慢性的 4.衰老的红细胞具有以下哪些特征（ ） ①水分减少，细胞萎缩 ②新陈代谢的速度减慢 ③某些酶的活性降低 ④呼吸速率上升 ⑤色素积累增多 ⑥呼吸速率减慢 ⑦细胞和的体积增大 ⑧细胞膜的通透性功能发生改变 A.①②③④⑤⑥ B.①②③④⑤⑥⑦⑧ C.①②③⑤⑥⑧ D.①②③④⑤⑧ 5.人体头发基部的黑色素细胞衰老时，头发就会变白。其原因是（ ） A.细胞内水分减少 B.细胞内酪氨酸酶的活性降低 C.细胞膜的通透性降低 D.细胞的呼吸速率减慢 6.下列哪项不是细胞凋亡的意义（ ） A.细胞凋亡是生物体正常发育的基础 B.细胞凋亡能维持组织中细胞数目的相对平衡 C.细胞凋亡是机体对外界刺激的反应 D.细胞凋亡是机体的自我保护机制 7.老年人有老年斑，对此最合理的解释是（ ） A.细胞内水分减少，细胞萎缩 B.细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深 C.细胞中酪氨酸酶活性降低 D.细胞内脂褐素占有面积增大 8.关于个体衰老与细胞衰老的关系，下列说法正确的是（ ） A.细胞的衰老就是个体的衰老 B.衰老的生物体内，细胞都处于衰老状态 C.年幼的生物体内，没有衰老细胞 D.从总体上看，个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程 51 6.4 细胞的癌变 教学目标：.说出癌细胞的主要特征和致癌因子 教学重点：1癌细胞的主要特征 2致癌因子 教学难点：原癌基因与抑癌基因的区别 一、癌细胞 有的细胞受到________________，细胞中___________发生变化，就变成不受机体控制 的、连续分裂的________________，这种细胞就是癌细胞。 二、癌细胞的主要特征 1.在适宜条件下，癌细胞能够_____________ 2.癌细胞的_______________发生显著变化。 3.癌细胞的表面发生了变化。细胞膜上的__________等物质减少，使得癌细胞彼此之 间的______________显著降低，容易在体内_________________。 正常机体内的细胞一生都是在机体的精确调控中，是什么原因使细胞发生了癌变呢？ 三、细胞癌变的原因 1.外因：大致分为三类 物理致癌因子：如_______________；化学致癌因子：如___________________；生物 致癌因子：如________________。 2.内因：环境中的致癌因子会损伤细胞中的 DNA 分子，使______________和 ___________发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。 人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因：原癌基因和抑癌基因。原癌 基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长河分裂的进程；抑癌基因主要是组织细胞不正 常的增殖。 四、如何预防癌症 健康的生活方式。少吃含致癌因子的食物，不抽烟、酗酒。总之远离致癌因子。 记忆节节清 1. 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、连续分裂的恶性增殖细胞，就是癌细胞。 2. 癌细胞的特征：无限增殖、形体结构发生变化、易移动 3. 致癌因子：物理、化学、生物 4. 致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变 成癌细胞。 52 习题巩固 1.下列细胞可能癌变的是（ ） A.游离组织形态改变 B.核增大，染色质固缩 C.膜通透性增大，运输功能降低 D.酶的活性降低 2.癌细胞具有的特征中，不正确的是（ ） A.能够无限增殖 B.癌细胞的形态结构发生了变化 C.癌细胞的表面发生了变化 D.癌细胞与正常细胞都可以进行正常的细胞分化 3.下列细胞中，能够无限增殖的细胞是（ ） A.神经细胞 B.血细胞 C.心肌细胞 D.癌细胞 4.下列各项属于化学致癌因子的是（ ） A.电离辐射 B.X射线 C.紫外线 D.苯 5.人和动物细胞的染色体上普遍存在着原癌基因，但是大多数人不患癌，而只有少数人患 癌，其原因是（ ） A.在正常情况下，原癌基因处于受抑制状态 B.原癌基因不能被激活 C.癌细胞是细胞畸形化造成的 D.大多数人体内有抵抗癌细胞的免疫功能 6.二战后，在日本广岛生活的人，癌发病率很高，原因是受什么作用（ ） A.物理致癌因子 B.化学致癌因子 C.病毒致癌因子 D.煤焦油 7.2004年 7月，据中央电视台报道，辽宁省的某些村庄将霉烂的粮食加工后廉价出售一些 建筑民工，经过工商、公安部门的联合调查，对上述地区进行了治理整顿。霉烂的粮食不 能食用的原因是其中含有大量（ ） A.化学致癌因子 B.尼古丁 C.病毒致癌因子 D.亚硝胺 8.关于原癌基因的叙述正确的是（ ） A.只存在癌症患者的染色体上 B.只存在被紫外线辐射后的人的染色体上 C.只存在被病毒侵染后的细胞的染色体上 D.普遍存在于人和动物的染色体上 能力提高 9.原癌基因发展成癌基因并使人患癌症的过程大致如下： A 细胞癌变 可引起 （1）A处的转变因素有_________________________________________________。 （2）人在正常情况下不患癌症是因为_____________________________________。 （3）在日常生活中应如何防护、远离癌症？ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 原癌基因 癌基因 癌细胞 癌症