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(共19张PPT)
模块一 分子与细胞
概念一　细胞是生物体结构与生命活动的基本单位
重点01　细胞由多种多样的分子组成
重点02　各种细胞具有相似的基本结构,细胞各部分结构既分工又合作
概念二　细胞的生存需要能量和营养物质,并通过分裂实现增殖
重点03　物质通过被动运输、主动运输等方式进出细胞
重点04　细胞的功能绝大多数基于化学反应
重点05　细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命历程
酶和ATP
(1)消耗能量的运输方式并不一定就是主动运输，胞吞和胞吐也消耗能量
(2)生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。
(3)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外，还有合成载体蛋白的场所——核糖体。
重点03　物质通过被动运输、主动运输等方式进出细胞
载体蛋白、通道蛋白、离子泵、Na+-葡萄糖同向转运体（协同运输）
载体蛋白是几乎所有类型的生物膜上普遍存在的膜蛋白分子。每种载体蛋白能与特定的溶质分子结合，通过一系列构象的改变介导溶质分子跨膜转运。
离子泵是镶嵌在质膜脂质双分子层中具有运输功能的ATP酶，不同的ATP酶运输不同的离子，故称离子泵，离子泵直接利用ATP作为能源。属于主动运输。
通道蛋白是一类膜蛋白，是横跨膜形成亲水通道，允许大小适宜的分子和带电离子通过。通道蛋白的运输作用具有选择性。只参与被动运输,在运输过程中并不与被运输的分子结合,也不会移动,可分为两大类：离子通道和水通道。
重点03　物质通过被动运输、主动运输等方式进出细胞
主动运输的三种类型
（ATP直接供能）
同向协同转运蛋白和反向协同转运蛋白
所利用的能量储存在一种溶质的电化学梯度中
光能—细菌质膜上的H+泵
重点03　物质通过被动运输、主动运输等方式进出细胞
贾格道夫实验：1963年，在黑暗条件下把离体的叶绿体类囊体置于pH=4的酸性溶液中平衡，让类囊体腔的pH下降至4。平衡后将类囊体转移到含有ADP和Pi的pH=8的缓冲溶液中，一段时间后有ATP产生。
类囊体膜内外存在H+浓度差是类囊体合成ATP的直接动力。
重点03　物质通过被动运输、主动运输等方式进出细胞
对点训练
强调：某物质的具体运输方式并不唯一，需要根据具体情况去分析判定
钠钾泵在细胞内外建立Na+浓度梯度，相当于储存了电势能。小肠绒毛上皮细胞通过消耗这一电势能主动吸收葡萄糖。
葡萄糖浓度
问题：①小肠绒毛上皮细胞游离面通过何种方式吸收葡萄糖？
②其基底侧通过何种方式将葡萄糖转运出去？
③这样的运输方式对于机体减少能量消耗有何积极意义？
例1(2022·全国)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是
A.水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B.水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b＞细胞a＞细胞c
C.水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D.水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
C
质壁分离和质壁分离复原过程中细胞的动态变化（细胞液的渗透压、液泡大小、细胞壁和原生质层的位置关系、细胞行为）
例2.某同学为观察植物细胞的质壁分离和复原，将同一植物相同部位的细胞(细胞液浓度相同)分别置于相同浓度的KNO3溶液和蔗糖溶液中，发生质壁分离后再置于蒸馏水中。实验过程中两组细胞的液泡体积随时间的变化曲线如图所示。下列相关叙述正确的是
A.曲线Ⅰ表示蔗糖组细胞的液泡体积的变化
B.植物细胞自a点开始从外界溶液中吸收溶质分子
C.b点时，水分子进出植物细胞达到动态平衡
D.c点时，液泡体积不变，两组实验中细胞的细胞液浓度相等
C
例3.(2021山东) 液泡是植物细胞中储存 Ca2+的主要细胞器，液泡膜上的 H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输 H+，建立液泡膜两侧的 H+浓度梯度。该浓度梯度驱动 H+通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输，从而使Ca2+以与 H+相反的方向同时通过 CAX 进行进入液泡并储存。下列说法错误的是（ ）
A. Ca2+通过 CAX 的跨膜运输方式属于协助扩散
B. Ca2+通过 CAX 的运输有利于植物细胞保持坚挺
C. 加入 H+焦磷酸酶抑制剂，Ca2+通过 CAX 的运输速率变慢
D. H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输
A
例4.(2020·江苏)如图①～⑤表示物质进出小肠上皮细胞的几种方式，下列叙述正确的是
A.葡萄糖进出小肠上皮细胞方式不同
B.Na＋主要以方式③运出小肠上皮细胞
C.多肽以方式⑤进入细胞，以方式②离开细胞
D.口服维生素D通过方式⑤被吸收
A
1.降低化学反应活化能的酶
化学本质 绝大多数是蛋白质 少数是RNA
鉴定 双缩脲试剂---紫色
合成原料 氨基酸（CHON） 核糖核苷酸（CHONP）
合成场所 核糖体 主要细胞核（真核生物）
作用场所 细胞内外、生物体外均可 作用机理 作用：催化 机理：降低化学反应的活化能 特性 高效性、专一性、作用条件温和 重点04　细胞的功能绝大多数基于化学反应
酶和激素的区别
注意实验的自变量、因变量、无关变量是什么？如何体现的对照？
能否选用碘液进行鉴定？
思考：能否选用斐林试剂进行鉴定？
思考：1.能否用过氧化氢酶来探究温度对酶活性的影响？
2.能否用斐林试剂来检测还原糖的生成？
3.为什么强调先各自保温？
思考：能否用淀粉酶探究PH对酶活性影响实验？
如何找到酶的最适温度？
1.降低化学反应活化能的酶
重点04　细胞的功能绝大多数基于化学反应
例1.下列关于酶的叙述，错误的是( )。
A.过氧化氢酶、脂肪酶和麦芽糖酶的化学本质都是蛋白质
B.DNA聚合酶和DNA连接酶都能催化磷酸二酯键的形成
C.胃蛋白酶的合成及分泌与核糖体、粗面内质网和高尔基体等有关
D.酶的活性是酶的固有特性，不受其他因素的影响
E.在细胞中，核外没有参与DNA合成的酶
F.由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性
G.从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法
H.唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 ℃
DEFH
例2.(2022·广东卷)某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究，结果见下表。下列分析错误的是(　　)
组别 pH CaCl2 温度/℃ 降解率/%
① 9 ＋ 90 38
② 9 ＋ 70 88
③ 9 － 70 0
④ 7 ＋ 70 58
⑤ 5 ＋ 40 30
C
注：＋/－分别表示有/无添加，反应物为Ⅰ型胶原蛋白。
A.该酶的催化活性依赖于CaCl2
B.结合①②组的相关变量分析，自变量为温度
C.该酶催化反应的最适温度为70 ℃，最适pH为9
D.尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物
例3.（2022·全国）某种酶P由RNA和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件。某同学进行了下列5组实验（表中“+”表示有，“－”表示无）。根据实验结果可以得出的结论是（　　）
A.酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性
B.蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高
C.在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性
D.在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性
实验组 ① ② ③ ④ ⑤
底物 + + + + +
RNA组分 + + － + －
蛋白质组分 + － + － +
低浓度Mg2+ + + + － －
高浓度Mg2+ － － － + +
产物 + － － + －
C
例4.酶分子具有相应底物的活性中心，用于结合并催化底物反应。在37 ℃、适宜pH等条件下，用NaCl和CuSO4溶液，研究Cu2＋、Cl－对唾液淀粉酶催化淀粉水解速率的影响，得到实验结果如图所示。已知Na＋和 几乎不影响该反应，下列相关分析正确的是
A.实验中的无关变量是无机盐溶液的种类
B.Q点条件下淀粉完全水解所需的时间较P
点的长
C.实验说明Cu2＋能与淀粉竞争酶分子上的活性中心
D.若将温度提高至60 ℃，则三条曲线的最高点均上移
B
2.明辨ATP的结构及拓展
以ATP为核心，构建能量转化模型
重点04　细胞的功能绝大多数基于化学反应
物质合成
肌肉收缩
主动运输
发光发电
例1.(2021·海南卷)研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞，1～2 min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记，并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是(　　)
A.该实验表明，细胞内全部ADP都转化成ATP
B.32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性
C.32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等
D.ATP与ADP相互转化速度快，且转化主要发生在细胞核内
B
例2.磷酸肌酸主要储存于动物和人的肌细胞中，是一种高能磷酸化合物。ATP和磷酸肌酸在一定条件下可相互转化。磷酸肌酸 肌酸 ，下列相关叙述不正确的是( )。
A.磷酸肌酸是能量的一种储存形式，也是细胞内的直接能源物质
B.磷酸肌酸和肌酸的相互转化与ATP和ADP的相互转化相关联
C.肌肉收缩时，在磷酸肌酸的作用下使ATP的含量保持相对稳定
D.据ATP的结构推测生物体内还存在着其他的高能磷酸化合物，如 、 等
A

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