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学案9 ATP的主要来源——细胞呼吸
课前探究案
【预习目标】
明确“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中各步操作的目的。
准确写出有氧呼吸和无氧呼吸的总方程式和分步。
能够分析课本中关于细胞呼吸原理的应用。
【基础知识回顾】
一、探究酵母菌细胞呼吸的方式
1、细胞呼吸：是指有机物在细胞内经过一系列的 生成 ，释放能量并生成
的过程。
2、酵母菌是一种单细胞 ，在有氧和无氧条件下均能生存，属于 菌。在有氧条件下，产生较多 ，释放更多 ，用于自身繁殖；在无氧条件下，产生较少 ，释放较少 ，同时产生 。
3、检测CO2的产生：可使用 或 ，其现象分别为 或 。
检测酒精的产生：可使用橙色的 溶液，其在 条件下与酒精发生化学反应变成 色。
4、对比实验：设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的 ，来探究某种因素与 的关系的实验。
思考1：该实验中如何保证酵母菌的正常生活？
思考2：呼吸作用实验常见试剂及措施
⑴常用试剂及作用：NaOH ；Ca(OH)2 。
⑵若用种子，遮光与否对实验不产生影响，若用叶片或幼苗，则必须 处理。
⑶控制无氧呼吸：装置要 ，溶液配制要用 水。
二、有氧呼吸
1、概念：细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物 ，产生 ，同时释放大量能量的过程。
2、场所过程：第一阶段：
第二阶段：
第三阶段：
3、反应式：
4、释放能量：1 mol葡萄 ( http: / / www.21cnjy.com )糖彻底氧化分解可释放 2870 kJ的能量，其中有 kJ的能量存储在ATP中，能量利用率为 ，其余能量以 形式散失。
思考3：所有生物有氧呼吸都在线粒体中进行吗？有氧呼吸全过程均需O2参与吗？
三、无氧呼吸
1、概念：细胞在 条件下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物分解为 的氧化产物，同时产生少量能量的过程。
2、场所过程：第一阶段：
第二阶段：
3、反应式：⑴酒精发酵： ( http: / / www.21cnjy.com )
⑵乳酸发酵：
4、释放能量（以产生乳酸为例）：1 ( http: / / www.21cnjy.com )mol的葡萄糖无氧呼吸释放能量为 kJ，其中有 kJ的能量存储在ATP中，能量利用率为 ，其余能量以 形式散失。未释放的能量储存在 中。
四、细胞呼吸原理的应用
思考4：作物栽培时要及时中耕松土，稻田需要定时排水，这有什么好处？
思考5：贮存水果和贮存粮食有何区别？
【自我检测】
1、某小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验（如图）,下列分析错
误的是( )
A．滴管中冒出的气泡是反应产生CO2的结果
B．试管中加水的主要目的是制造无氧环境
C．若试管中的水换成冷水，气泡速率下降
D．被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP，其余的存留在酒精中
2．下列关于呼吸作用的叙述，正确的是( )
A．无氧呼吸的终产物是丙酮酸
B．有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水
C．无氧呼吸不需要O2的参与。该过程最终有[H]的积累
D．质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多
3.在人和植物体内都会发生的物质转过程是
①葡萄糖彻底氧化　②葡萄糖转化为乙醇　　③葡萄糖脱水缩合　　④葡萄糖分解为丙酮酸
A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②④
4、如图为不同培养阶段酵母菌种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线，请回答下列问题：
(1)曲线AB段酵母菌呼吸 ( http: / / www.21cnjy.com )作用发生的场所是 ；曲线BC段酵母菌呼吸作用的方式为 。
(2)酵母菌种群数量从C点开始 ( http: / / www.21cnjy.com )下降的主要原因除葡萄糖大量消耗外，还有 、 。
(3)在T1～T2时段，单位时间内酵母 ( http: / / www.21cnjy.com )菌消耗葡萄糖量迅速增加的主要原因有 、 。
(4)某同学在T3时取样，统计 ( http: / / www.21cnjy.com )的酵母菌种群数量明显高于D对应的数量，原因可能有 、 和用血细胞计数板计数时出现错误等。
学案9 ATP的主要来源——细胞呼吸
课内探究案
【学习目标】
明确探究实验的基本思路，学会预测结果，结论。并记住实验的基本原则。
准确判断有氧呼吸过程、无氧呼吸过程各个时期的特点。
能够利用细胞呼吸的原理来解释生活问题。
【合作学习 精讲点拨】
探究点一：“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验分析
例题1：下图是某同学验证呼吸作用产生二氧化碳的实验装置，在透明的容器B中放入湿润的种子。以下说法不正确的是 （ ）
A．设置A装置的目的是为了除去空气中的CO2，确保实验的准确性
B．该装置一定要放在黑暗的环境中，避免光下种子光合作用的干扰
C．种子的呼吸作用一般不受光照的影响，但温度会影响呼吸作用的强度
D．C瓶中澄清石灰水变浑浊，是种子进行呼吸作用产生了CO2的缘故
思考：
1．怎样控制有氧和无氧的条件？
2．怎样鉴定有无酒精的产 ( http: / / www.21cnjy.com )生： 。怎样鉴定有无CO2的产生： 。如何比较CO2产生的多少？
整理归纳:
酵母菌培养液的配制
取20 g新鲜食用酵母菌，分 ( http: / / www.21cnjy.com )成两等份，分别放入锥形瓶A（500 mL）和锥形瓶B（500 mL）中。分别向瓶中注入240 mL质量分数为5％的葡萄糖溶液。
【评价练习】
1、如图是用来研究温度对酵母菌酒精发酵的影响装置。广口瓶内含有悬浮在2%蔗糖中的2.5g酵母，实验记录的是玻璃管中小液滴移动的距离（单位：cm），结果如表。依据该实验装置和实验数据判断，下列说法正确的是（ ）
A．实验装置中小液滴移动的方向
是向左
B．酵母菌参与酒精发酵的酶的最适温度为20℃
C．在一定的温度范围内，随温度的升高，发酵作用增强
D．广口瓶内的蔗糖完全被酵母菌利用至少需要5 min
2、某同学用下图所示实验装置 ( http: / / www.21cnjy.com )测定果蝇幼虫的呼吸速率。实验所用毛细管横截面积为1 mm2，实验开始时，打开软管夹，将装置放入25 ℃水浴中，10 min后关闭软管夹，随后每隔5 min记录一次毛细管中液滴移动的位置，结果如下表所示。下列分析中，正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．图中X为NaOH溶液，软管夹关闭后液滴将向右移动
B．在20～30 min内氧气的平均吸收速率为6.5 mm/min
C．如将X换为清水，并将试管充入N2即可测定果蝇幼虫无氧呼吸速率
D．增设的对照实验只将装置中的X换成清水，并将该装置置于相同的环境中
探究点二：有氧呼吸
例题2：如图表示的是有氧呼吸过程。下列有关说法正确的是（ ）
A．①②③中数值最大的是① B．产生①②的场所是线粒体
C．④代表的物质是氧气 D．乳酸菌能完成图示全过程
思考：1、有氧呼吸三个阶段的比较：
比较 第一阶段 第二阶段 第三阶段
场所
反应物
生成物
产生ATP
2、标出有氧呼吸过程中的O元素去向
提醒：
(1)有氧呼吸的反应式中箭头不能变成等号，能量不能写成ATP。
(2)葡萄糖是有氧呼吸最常利用的物质，不是 ( http: / / www.21cnjy.com )唯一的物质，有氧呼吸也可以利用其他能源物质。利用葡萄糖时消耗l mol O2释放l mol CO2,分解其他能源物质时不一定是此关系。
【评价练习】
1、线粒体是有氧呼吸的主要场所。下列关于线粒体结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A．有氧呼吸酶主要分布在线粒体的外膜、内膜和基质中
B．线粒体可在有氧条件下将葡萄糖氧化分解为CO2和水
C．线粒体中的DNA也具有转录和翻译的功能
D．能进行有氧呼吸的细胞都含有线粒体
2、提取鼠肝脏细胞的线粒体为实验材料，向 ( http: / / www.21cnjy.com )盛有线粒体的试管中注入丙酮酸时，测得氧的消耗量较大；当注入葡萄糖时，测得氧的消耗量几乎为零；同时注入细胞质基质和葡萄糖时，氧消耗量又较大。对上述实验结果的解释错误的是（ ）
A．线粒体内进行的是丙酮酸彻底分解和电子传递消耗氧生成水的过程
B．在线粒体内不能完成葡萄糖的酵解，而能完成丙酮酸的分解过程
C．葡萄糖分解成丙酮酸是在细胞质基质中完成的，不需要消耗氧气
D．有氧呼吸过程中，水的参与和生成都是在细胞质基质中进行的
3、如图表示某绿色植物细胞内部分物质的转变过程，有关叙述正确的是（ ）
A、图中①、②两物质依次是H2O和O2
B、图中（一）、（二）两阶段产生[H]的场所都是线粒体
C、图中（三）阶段产生的水中的氢最终都来自葡萄糖
D、该过程只能在有光的条件下进行，无光时不能进行
探究点三：无氧呼吸与有氧呼吸的比较
例题3：有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是（ ）
①反应场所都有线粒体 ②都需要酶的催化
③反应场所都有细胞质基质 ④都能产生ATP
⑤都经过生成丙酮酸的反应 ⑥都能产生水
⑦反应过程中都能产生[H] ⑧都能把有机物彻底氧化
A．②③④⑤⑥⑦ B．①②③④⑤⑦
C．②③④⑤⑦ D．②③④⑤⑧
问题：1、有氧呼吸和无氧呼吸的反应过程比较
有氧呼吸 无氧呼吸
第一阶段
第二阶段
第三阶段
总反应式
释放能量
2、过程分析：
（1）无氧呼吸、有氧呼吸第一阶段进行的场所都是 ，而有氧呼吸第二、三阶段在
内完成。
(2)无氧呼吸产生酒精的生物有酵母菌、水稻等大多数植物；无氧呼吸产生乳酸的生物有乳酸菌、人和动物、马铃薯块茎、玉米胚、胡萝卜、甜菜块根等。
(3)无氧呼吸只在第一阶段合成ATP，而有氧呼吸的三个阶段都有ATP合成。
(4)有氧呼吸过程中H2O既是反应物，又是生成物，且生成的H2O中的氧全部来源于 。
【评价练习】
1、如图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次分别存在于（ ）
A．线粒体、线粒体和细胞质基质
B．线粒体、细胞质基质和线粒体
C．细胞质基质、线粒体和细胞质基质
D．细胞质基质、细胞质基质和线粒体
2、下列关于细胞呼吸的叙述中，正确的是（ ）
A．微生物的发酵就是无氧呼吸
B．哺乳动物成熟的红细胞可运输O2，也可进行有氧呼吸
C．剧烈运动时，人体内产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物
D．细胞呼吸时，有机物中的能量是逐步释放的
探究点四：细胞呼吸的方式及其影响因素
例题4：如图表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下O2吸收量和CO2生成量的变化，请据图回答：
（1）图中曲线QR区段CO2生成量急剧减少的主要原因是______________________。
（2） 点的生物学含义是无 ( http: / / www.21cnjy.com )氧呼吸消失点，由纵轴、CO2生成量和O2吸收量共同围成的面积所代表的生物学含义是________________________________________。
（3）在原图中绘出无氧呼吸产生的CO2随氧气浓度变化而变化的曲线。
（4）若图中的AB段与BC段的距离等长，说 ( http: / / www.21cnjy.com )明此时有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2相比_________（填“一样多”或“更多”或“更少”），有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的 倍。
（5）在长途运输新鲜蔬菜时，常常向塑料 ( http: / / www.21cnjy.com )袋中充入氮气，目的是 。你认为氧浓度应调节到—点的对应浓度时，更有利于蔬菜的运输，试说明理由____________________。
[归纳点拨]1.影响细胞呼吸的因素
（1）内部因素——遗传因素（决定 的种类和数量）
①不同 的植物呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物、阴生植物小于阳生植物。
②同一植物在不同的 时期呼吸速率不同，如幼苗、开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降。
③同一植物的不同 呼吸速率不同，如生殖器官大于营养器官。
（2）外部因素
①温度：主要是影响 。
② ：直接影响呼吸速率和呼吸的性质。 　　
③ ：是呼吸作用的产物，对细胞呼吸有抑制作用，实验证明，在CO2浓度升高到l％～10％时，呼吸作用明显被抑制。
2.呼吸作用原理在实践中的应用
（1）若要增强相关植物或器官的呼吸作用强度，可以采取 等措施。
（2）若需减弱呼吸作用强度，可以采取 等措施。
【评价练习】
下图是探究酵母菌进行呼吸方式类型的装置，下列叙述错误的是（ D）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．假设装置一中的液滴左移 ( http: / / www.21cnjy.com )，装置二中的液滴不动，说明酵母菌只进行有氧呼吸
B．假设装置一中的液滴不移动，装置二中的液滴右移，说明酵母菌只进行无氧呼吸
C．假设装置一中的液滴左移，装置二中的液滴右移，说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸
D．假设装置一、二中的液滴均不移动说明酵母菌只进行有氧呼吸或只进行无氧呼吸
探究点五：据CO2释放量和O2消耗量判断细胞呼吸状况
[例题5]在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是（ ）
A．a条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸
B．b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多
C．c条件下，无氧呼吸最弱
D．d条件下，产生的CO2全部来自线粒体
思考：①由上题分析，在氧浓度为 时，最适于贮藏植物种子？
②在氧浓度为c时，无氧呼吸和有氧呼吸中，哪种呼吸类型占优势？
[归纳点拨]在以葡萄糖为呼吸底物的情况下，根据CO2释放量和O2消耗量判断细胞呼吸类型：
不消耗O2,但产生CO2→
CO2释放量＝O2消耗量→
CO2释放量＞O2消耗量→ ( http: / / www.21cnjy.com ) ，此时，可据以下关系判断哪种呼吸方式占优势：
① 若V（CO2）/V（O2）=4/3→
② 若V（CO2）/V（O2）＞4/3→
③ 若1＜V（CO2）/V（O2）＜4/3→
思考：会不会出现V（CO2）/V（O2）＜1的情况？在什么情况下出现？
[评价练习]如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是（ ）
A.氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官
B.氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍
C.氧浓度为c时，无氧呼吸最弱
D.氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
探究点六、有关细胞呼吸的相关计算
[例题6] 一密闭容器中 ( http: / / www.21cnjy.com )加入葡萄糖溶液和酵母菌，1小时后测得该容器中O2减少了24 mL，CO2增加了48 mL，则在1小时内酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的 ( )
A.1/3倍 B.1/2倍 C.2倍 D.3倍
[归纳点拨]1.本节主要是涉及有关三个化学方程式的计算：
有氧呼吸：
酒精发酵：
乳酸发酵：
2.能量变化
1mol葡萄糖有氧呼吸释放能量为2870kJ,其中1161kJ储于ATP中（相当于 molATP）；
当细胞进行无氧呼吸时，释能总量为196.65kJ,其中有61.08kJ储于ATP中（相当于 mol）。
1mol的乳酸中所含的能量大约是1337kJ。
[评价练习] 1个葡萄糖分子有氧 ( http: / / www.21cnjy.com )呼吸释放能量为m，其中40%用于ADP转化为ATP，若1个高能磷酸键所含能量为n，则1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为（ ）
A.2 n/5 m B.2 m/5 n C. n/5 m D. m/5 n?
【当堂检测】
1、有氧呼吸全过程可以分为三个阶段：①C6 ( http: / / www.21cnjy.com )H12O6→丙酮酸+[H]；②丙酮酸+H2O→CO2+[H]；③[H]+O2→H2O。下列与此相关的叙述，正确的是（ ）
A．第③阶段反应极易进行，无需酶的催化
B．第①阶段与无氧呼吸第①阶段不同
C．第②阶段无ATP形成，第③阶段形成较多ATP
D．第①②阶段能为其他化合物的合成提供原料
2、下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（ ）
A．细胞呼吸必须在酶的催化下进行
B．人体红细胞也进行呼吸作用
C．酵母菌既可以进行有氧呼吸也可以进行无氧呼吸
D．叶肉细胞在光照下只进行光合作用，不进行细胞呼吸
学案9 ATP的主要来源——细胞呼吸
课后拓展案
1、关于细胞呼吸正确的说法是（ ）
A．无氧呼吸是不需氧的呼吸，但对底物的分解反应也属于氧化反应
B．水果贮藏在完全无氧的环境中，可将损失减小到最低程度
C．蓝藻进行有氧呼吸的酶存在于细胞质基质和线粒体
D．无氧呼吸对生物体的生存都是有害的
2、酵母菌研磨离心后得到的上清液（ ( http: / / www.21cnjy.com )含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器），以及未经离心的酵母菌匀浆，分别置于甲、乙、丙三支试管中。向试管中滴加等量的丙酮酸后，可获得终产物CO2和水的试管是（ ）
A．甲和乙 B．乙 C．丙 D．乙和丙
3、在一个锥形瓶中加入含有酵母菌的葡萄糖溶液，如下图所示。则下列有关坐标图中，正确的是
A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②④
4、如图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2的释放量之间的相互关系，其中线段XY=YZ，则在氧浓度为a时（ ）
A．有氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物多
B．有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多
C．有氧呼吸比无氧呼吸释放的CO2多
D．有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等
5、当呼吸底物不是糖时，有氧呼 ( http: / / www.21cnjy.com )吸消耗的O2和产生的CO2的体积并不相等。利用如图所示装置两套，设为甲、乙，测定单位质量小麦种子呼吸时CO2释放量与O2消耗量的比值，下列构思可以达到实验目的的是（　）
A．甲装置烧杯中盛放清水，在光照下测定O2释放量，乙装置在黑暗下测定CO2释放量
B．甲装置烧杯中盛放清水，测定CO2释放量，乙装置换成CO2吸收剂测定O2消耗量
C．甲装置烧杯中盛放清水，测定气体体积变化量，乙装置换成CO2吸收剂，测定O2消
耗量
D．甲装置烧杯中盛放CO2缓冲剂（可吸收和放出CO2），测定氧气消耗量，乙装置放死亡种子作对照
6、关于呼吸作用的说法正确的是（ ）
A．人在憋气时细胞停止呼吸
B．无氧呼吸因为分解糖类的效率低，所以释放的能量少
C．植物无氧呼吸的产物都是酒精和C02
D．人在剧烈运动时，既进行无氧呼吸又进行有氧呼吸
7、在植物体的细胞中，葡萄糖分解为丙酮酸的反应（ ）
A．既可以在线粒体中进行，也可以在细胞质基质中进行
B．既可以在叶肉细胞中进行，也可以在根细胞中进行
C．只能在有氧条件下进行，不能在无氧条件下进行
D．只能在有光条件下进行，不能在无光条件下进行
8、在科学研究中常用呼吸熵 ( http: / / www.21cnjy.com )（RQ=释放CO2的体积/消耗O2的体积）表示生物用于有氧呼吸能源物质的不同。测定发芽种子呼吸熵的装置如图所示。关闭活塞，在25℃下经20min读出刻度管中着色液移动的距离。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y(mm)。x和y值反映了容器内气体体积的减少，下列相关说法中错误的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A、装置1中放入NaOH溶液的目的是吸收种子细胞呼吸释放的CO2
B、x代表消耗O2的体积，y代表释放CO2的体积
C、为使测得的数值更精确，还应再设置一对照装置，内放无生命力的种子和蒸馏水
D、如果要测定已经长出真叶的幼苗的呼吸熵，需要将装置放在黑暗处
9、刚收获的玉米种子堆放一天后就发热了 ( http: / / www.21cnjy.com )，某同学认为这只是玉米自身呼吸所散发的热量。根据以下提供的实验材料和器具设计实验，研究玉米种子堆中热量的来源。
（1）实验原理：生物呼吸作用以热能形式散失的能量的相对值可用温度计测量。
（2）实验材料和器具： ( http: / / www.21cnjy.com )刚收获的玉米种子，同样大小消毒过的透明暖水瓶，消毒过的温度计，加热煮沸过的烧杯、酒精灯等各种用具，稀释过的消毒剂等，以上材料和器具可供实验用。
（3）实验步骤：
第一步：取A、B、C三个试管。
第二步：
第三步：在三瓶中插入温度计并用棉花把 ( http: / / www.21cnjy.com )瓶塞紧，用消毒过的温度计记录三个试管起始温度。
第四步： 。
（4）实验现象： 。
（5）实验结论： 。
答案9 ATP的主要来源——细胞呼吸
课前探究案
【基础知识回顾】
一、探究酵母菌细胞呼吸的方式
1、氧化分解 二氧化碳或其他产物 ATP
2、真菌 兼性厌氧 二氧化碳和水 能量 二氧化碳能量 酒精
3、澄清的石灰水 溴麝香草酚蓝水溶液 变浑浊 由蓝变绿再变黄
重铬酸钾 酸性 蓝绿
4、比较分析 实验对象
思考1：配制适宜的酵母菌培养液（葡萄糖），温度控制在25～35 ℃。
思考2：（1）除去空气中的二氧化碳 检验二氧化碳的产生
（2）避光 （3）密封 煮沸后冷却的
二、有氧呼吸
1、氧化分解 二氧化碳和水
2、细胞质基质、C6H12O6→2丙酮酸+4[H]+少量能量（2ATP）
线粒体基质、2丙酮酸+6H2O→6CO2+20[H]+少量能量（2ATP）
线粒体内膜、24[H]+6O2→12H2O+大量能量（34ATP）
3、C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+大量能量（38ATP）
4、1161 40% 热能
思考3：原核生物无线粒体，有些原核生物进行有氧呼吸在细胞质基质和细胞膜上完成。
有氧呼吸的第三阶段需氧气参与
三、无氧呼吸
1、无氧 不彻底
2、细胞质基质、C6H12O6→2丙酮酸（C3H4O3)+4[H]+少量能量
细胞质基质、2丙酮酸（C3H4O3)+ ( http: / / www.21cnjy.com )4[H]→2C3H6O3（乳酸）
2丙酮酸（C3H4O3)+4[H]→2C2H5OH（酒精）+2CO2
3、 C6H12O6→2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量
C6H12O6→2C3H6O3（乳酸）+少量能量
4、196.65 61.08 31% 热能 酒精或乳酸
四、细胞呼吸原理的应用
思考4：作物栽培时要及时松土透气，利于根系的有氧呼吸， 促进水和无机盐的吸收，稻田
定期排水，否则会因根进行无氧呼吸产生大量酒精对细胞有毒害作用，使根腐烂。
思考5：粮食必须在干燥环境下储藏，室温不是非常高就行；而水果必须储存在潮湿凉爽的环
境下才行，温度在2℃到5℃，是储存新鲜水果蔬菜最佳温度，空气不能太干燥，
否则容易脱水。
【自我检测】
1、D
2、D 解析：无氧呼吸 ( http: / / www.21cnjy.com )的最终产物应该是乳酸或者酒精和二氧化碳，有氧呼吸前两阶段产生的[H]在线粒体内膜上与氧结合生成水。无氧呼吸不需要O2参与，但是并没有[H]的积累，[H]只在细胞质基质中参与反应，产生了无氧呼吸的产物。质量相同的脂肪和糖类，脂肪所储存的能量更多，因此脂肪是主要的储能物质。
3、C
4、(1)细胞质基质和线粒体 ( http: / / www.21cnjy.com ) 有氧呼吸和无氧呼吸 (2)乙醇含量过高 培养液的pH下降 (3)酵母菌进行无氧呼吸，产生的能量少 酵母菌种群数量增多
(4)取样时培养液未摇匀，从底部取样 未染色，统计的菌体数包含了死亡的菌体
课内探究案
探究点一：“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验分析
例题1：B 解析： 空 ( http: / / www.21cnjy.com )气中也含有二氧化碳，最终也会导致澄清的石灰水变浑浊，通过设置A装置除去空气中的CO2，最终C瓶中澄清石灰水变浑浊，说明是种子进行呼吸作用产生了CO2的缘故，确保了实验的准确性。由于实验的对象是种子，不必放在黑暗的环境中，种子不会进行光合作用而产生干扰，而且种子的呼吸作用一般不受光照的影响，但温度会影响呼吸作用的强度。
思考：
1、提示：有氧条件：空气通入装有NaOH溶液 ( http: / / www.21cnjy.com )的锥形瓶，然后再接酵母菌培养液，最后再通入装有澄清石灰水的锥形瓶。开始通入NaOH溶液可以排除掉空气中的CO2，让氧气进入培养液。无氧条件：装有酵母菌培养液的密闭锥形瓶连通装有澄清石灰水的锥形瓶。瓶口密封放置一段时间，可以让酵母菌消耗完瓶中原有氧气，造成无氧环境。
2、提示：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色
二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊或溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短
评价练习：
1、C
2、B
探究点二：有氧呼吸
例题2：C 解析：①②③表 ( http: / / www.21cnjy.com )示的是有氧呼吸过程中释放出的能量，其中第三阶段[H]和氧气结合，释放的能量最多。有氧呼吸第一阶段是在细胞质基质中进行的，第二、三阶段在线粒体中进行。乳酸菌是厌氧菌，不进行有氧呼吸。
思考：
1、
比较 第一阶段 第二阶段 第三阶段
场所 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜
反应物 C6H12O6 2C3H4O3 (丙酮酸)+6H2O 24[H]+6O2
生成物 2C3H4O3 (丙酮酸)+4[H] 20[H]+6CO2 12H2O
产生ATP 2ATP 2ATP 34ATP
2．
评价练习：
1、C
2、D
3、A
探究点三：无氧呼吸与有氧呼吸的比较
例题3：C 解析： 无氧呼吸在细胞质基质 ( http: / / www.21cnjy.com )完成，不需要线粒体；有氧呼吸和无氧呼吸都需要酶的催化；二者第一阶段相同，都是在细胞质基质内进行，都会产生ATP；第一阶段都是葡萄糖分解为丙酮酸；有氧呼吸生成水，无氧呼吸不生成水；葡萄糖分解为丙酮酸过程会产生[H]；有氧呼吸是有机物的彻底氧化分解，无氧呼吸是有机物的不彻底氧化分解。
问题：
1、
有氧呼吸 无氧呼吸
第一阶段 C6H12O6→2丙酮酸+4[H]+少量能量（2ATP） C6H12O6→2丙酮酸+4[H]+少量能量（2ATP）
第二阶段 2丙酮酸+6H2O→6CO2+20[H]+少量能量（2ATP） 2丙酮酸（C3H4O3)+4[H]→2C3H6O3（乳酸）2丙酮酸（C3H4O3)+4[H]→2C2H5OH（酒精）+2CO2
第三阶段 24[H]+6O2→12H2O+大量能量（34ATP）
总反应式 C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+大量能量（38ATP） C6H12O6→2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量C6H12O6→2C3H6O3（乳酸）+少量能量
释放能量 大量能量 少量能量
2、细胞质基质 线粒体 氧气
评价练习：
1、C
2、D
探究点四：细胞呼吸的方式及其影响因素
例题4：（1）氧气浓度增加，无氧呼吸受抑制
（2）P 氧浓度逐渐增大的过程中，无氧呼吸生成的CO2总量
（3）所绘曲线应能表现下降趋势，并经过Q、B以及P点在X轴上的投影点。如图（点线）所示
（4）一样多1/3
（5）降低氧浓度，减少有机物的消耗R此时有氧呼吸强度较低，同时又抑制了无氧呼吸，蔬菜中的有机物消耗较少
解析：本题以细胞呼吸的两 ( http: / / www.21cnjy.com )种类型为核心命题点，考查了有氧呼吸、无氧呼吸随O2浓度变化的特点，综合考查了学生解读曲线、根据已知曲线画未知曲线的能力以及解决相关实际问题的能力。解题时应注意：Q点只进行无氧呼吸，P点只进行有氧呼吸，B点有氧呼吸、无氧呼吸释放的CO2量相等，R点释放的CO2量最少，此时有利于蔬菜运输。
归纳点拨：
1、（1）酶 种类 生长发育 器官 （2）呼吸酶活性 氧气 二氧化碳
2、（1）升温、高氧、低二氧化碳、供水 （2）低温、低氧、高二氧化碳、干燥
评价练习：
D
探究点五：根据CO2释放量和O2消耗量判断细胞呼吸状况
例题5：D 解析：种子在a条件下，不吸收O ( http: / / www.21cnjy.com )2但放出CO2，只进行无氧呼吸，该植物进行无氧呼吸释放CO2说明该植物种子无氧呼吸的方式是酒精发酵，因此，不可能有乳酸，A错；在b、c条件下，O2吸收量小于CO2的释放量，有氧呼吸与无氧呼吸同时存在，b中有氧呼吸释放的CO2为3，则消耗的葡萄糖量为0.5个单位。无氧呼吸释放量为5，则消耗的葡萄糖为2.5个单位，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸少，B错，C项无氧呼吸不一定最弱；种子在d条件下，O2吸收量与CO2释放量相等，只进行有氧呼吸，而真核生物有氧呼吸形成CO2的部位是线粒体，D正确。
思考：①c 提示：此时放出CO2最少，即有机物转化为无机物最少。② 无氧呼吸
归纳点拨：
（1）进行产生酒精的无氧呼吸，容器内气体体积增大
（2）只进行有氧呼吸，气体体积不变
（3）细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
①有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖速率相等
②无氧呼吸消耗葡萄糖速率大于有氧呼吸消耗葡萄糖速率
③无氧呼吸消耗葡萄糖速率小于有氧呼吸消耗葡萄糖速率
思考：会，呼吸底物为脂肪时。
评价练习：B
探究点六：有关细胞呼吸的相关计算
例题6：D
归纳点拨：
1、C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+大量能量
C6H12O6→2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量
C6H12O6→2C3H6O3（乳酸）+少量能量
2、38 2
评价练习：B
当堂检测：
1、D
2、D 解析：细胞呼吸是生 ( http: / / www.21cnjy.com )物体内重要的细胞代谢过程，需要多种酶来催化完成；人体成熟红细胞没有细胞核和线粒体等相关细胞器，不能进行有氧呼吸，主要通过无氧呼吸来为细胞提供能量；酵母菌是兼性厌氧性生物，在有氧条件下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸；细胞呼吸是生物体能量之源，时刻都在进行，叶肉细胞在光下同时进行光合作用和细胞呼吸。
课后拓展案
1、A 解析：呼吸作用包括有氧呼吸与无氧呼吸 ( http: / / www.21cnjy.com )，都有电子的得失，属于氧化还原反应，A正确；水果贮藏在无氧环境，进行无氧呼吸，产生的酒精毒害细胞，无法保鲜；蓝藻是原核生物，没有线粒体；无氧呼吸为生物体提供能量，是有利的一面。
2、D 3、B 4、B
5、C
6、D
7、B解析：葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞质基质，可以在有氧条件也可以在无氧条件下，可以在光下也可以在无光下进行，可以在植物体任何细胞进行。
8、B
9.（3）取刚收获的玉米种子若干，平均 ( http: / / www.21cnjy.com )分成三份，一份煮熟一段时间后冷却，然后放入A瓶；一份用消毒剂浸泡一段时间后放入B瓶；一份不做任何处理放入C瓶⑷现象：A瓶中温度无变化，B和C瓶中温度均升高
（5）将三个瓶子放到相同的环境中，过一段时间观察，记录温度计的读数。
结论：玉米种子堆中的热量来源于玉米种子自身呼吸释放的能量和玉米种子上所携带的微生物的呼吸释放的能量。
解析：考查实验设计知识。玉米种 ( http: / / www.21cnjy.com )子堆中的热量可能来自玉米种子的呼吸作用，也可能来自玉米种子上微生物的呼吸作用。该实验的自变量有两个：玉米种子的有无、微生物的有无。故在设计实验时可设计三组：一组玉米和微生物都存活；一组玉米种子存活，微生物死亡；一组玉米种子和微生物都死亡。实验的因变量——释放热量的多少，可通过温度的变化来体现。学案7 降低化学反应活化能的酶
课前探究案
【预习目标】
1. 简述酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。
2. 通过对有关实验的验证与探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。
3. 掌握探究影响酶活性的因素。
【基础知识回顾】
一、酶在细胞代谢中的作用
1．细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多 的统称，是 的基础。
概念：实验过程中 的因素
自变量： 的变量
类型 因变量：随着 的变化而变化的变量
无关变量：除 外，实验中还会对实验结果造成影响的可变因素
3．酶的作用机理
（1）活化能：分子从 转变成容易发生化学反应的 状态所需要的能量。
（2）酶催化作用的原理是__________________________________________________。
（3）同无机催化剂相比，酶催化效率更高的原因在于 。
二、酶的本质
1.酶本质的探索过程
科学家 主要贡献
法国微生物学家巴斯德 只有 参与才能进行发酵
德国化学家李比希 酵母细胞死亡裂解后释放出 ，引起发酵
德国化学家毕希纳 获得不含酵母细胞的提取液，将酵母细胞中引起发酵的物质称为 ，但并未 。
美国科学家萨姆纳 用丙酮提取出了刀豆种子中的 ，并证明了
美国科学家切赫和奥特曼 发现少数 也具有催化作用
2.酶的本质：是________产生，具有催化作用的__________，其中绝大多数的酶是______，少数是 。
思考：酶的组成成分中可能含有哪一种糖？该糖主要存在于细胞核中还是细胞质中？
三、酶的特性
1．_________：酶的催化效率大约是无机催化剂的_____________倍。
2．_________：每一种酶只能催化_________或__________化学反应。
3． ：酶所催化的化学反应一般在比较_______的条件下进行。在_______、 _和________条件下，都会使酶的 遭到破坏，使酶永久失活；而在低温下，酶的活性 ，但不会失活，在适宜温度下____ ___可以恢复。
【自我检测】
1、甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如下图所示。下列分析错误的是( )
A.甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B.甲酶是不可能具有催化功能的RNA
C.乙酶的化学本质为蛋白质
D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
2、下列有关酶的叙述正确的是（ ）
酶的基本组成单位是氨基酸或脱氧核糖核苷酸
酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率
在动物细胞培养中，胰蛋白酶可将组织分散成单个细胞
DNA连接酶可连接DNA双链的氢键，使双链延伸
3、某同学从温度为55～65℃的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题：
（1）测定脂肪酶活性时，应选择________________作为该酶作用的物质，反应液中应加入________________溶液以维持其酸碱度稳定。
（2）要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为________________。
（3）根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。
学案7 降低化学反应活化能的酶
课内探究案
【学习目标】
能够准确说出酶的本质。
能够准确解读相关酶曲线。
通过“影响酶活性的条件”实验，掌握对照实验单一变量、等量原则。
【合作学习 精讲点拨】
探究点一：酶的本质
【例题1】下面关于酶的叙述中，正确的是( )
A．酶的形成都要核糖体、内质网和高尔基体的参与
B．将洋葱、酵母菌的细胞壁去除，需要使用纤维素酶和果胶酶
C．限制性内切酶和解旋酶作用的部位相同
D．合成mRNA、tRNA的酶都是转录酶
【整理归纳】酶的本质及实验验证
（1）酶的本质及生理功能
化学本质 绝大多数是蛋白质 少数是RNA
合成原料
合成场所
来源 一般来说，活细胞都能产生酶
生理功能
作用原理
（2）激素与酶的比较
酶 激素
来源 专门的内分泌腺或特定部位细胞产生
化学本质 固醇类、多肽、蛋白质、氨基酸、脂质等
生理功能
共性 在生物体内均属高效能物质，即含量少、作用大、生物代谢不可缺少
【变式训练1】下列关于酶的叙述正确的是 （ ）
A．酶是由有分泌功能的细胞产生的并且能调节生物体的生命活动
B．活细胞都可产生酶，酶可在细胞外起作用
C．酶都是在核糖体上合成的
D.所有的酶与双缩脲试剂发生作用都可产生紫色反应
【变式训练2】当某种RNA存在时，生物体 ( http: / / www.21cnjy.com )内的某种化学反应能正常进行，当这种RNA被有关的酶水解后，此种化学反应的速率便慢了下来。由此可以说明 （ ）
A．RNA是核酸的一种 B.RNA也可起生物催化剂的作用
C．RNA主要存在于细胞质中 D.RNA是该种生物的遗传物质
探究点二：酶催化作用的特点
【例题2】如图表示在不同处理条件（a、b、c）下，某酶促反应生成物的量和反应时间的关系，则处理条件不可能是（ ）
A．温度不同 B．酶制剂的量不同
C．反应底物的量不同 D．pH不同
【例题3】如图表示过氧化氢被分解的曲线，可说明酶具有 （ ）
①专一性 ②高效性 ③催化特性 ④在温和条件下进行
A.①④ B.②③ C.①② D.③④
[归纳点拨] 影响酶促反应的因素
温度和pH
底物浓度和酶浓度
特别提醒：① 是通过影响酶活性而影响酶促反应速率的。
② 是通过影响底物与酶的接触而影响酶促反应的速率，并不影响酶的活性。
【变式训练3】下图中，横轴表示酶的催 ( http: / / www.21cnjy.com )化反应条件，纵轴表示酶的催化反应速率，能正确反映温度、 pH 和底物浓度与酶催化反应速率关系的曲线分别是（ ）
A. 甲、乙、丙 B. 甲、甲、乙 C. 甲、丙、乙 D. 甲、甲、丙
探究点三：“影响酶活性的条件”的探究分析
【例题4】下面是某同学设计的“探究温度是否影响酶活性”的实验。
（一）实验原理：
A．___ __ _ ；
B． _。
（二）材料用具：可溶性淀粉溶液、新鲜唾液稀释液、碘液等。
（三）实验步骤
①取3支试管分别编号为1号、2号、3号，各注入2 mL可溶性淀粉溶液；
②将1号、2号、3号试管分别同时放入37 ℃、沸水、冰块中保温5 min；
③ ；
④ 。
请回答下面问题：
（1）在上面的空白处写出该实验的实验原理并补全实验步骤。
（2）本实验的因变量是_________ _____，无关变量是______ _
（至少写出二点）。
（3）步骤②与步骤③能否调 ( http: / / www.21cnjy.com )换顺序？请说明理由______ ______ _ 。
（4）该同学所设计的实验中， ( http: / / www.21cnjy.com ) 号试管起对照实验的作用；该实验一般不用斐林试剂检测，因为斐林试剂的检测需要 ，这将干扰实验的 变量，对实验结果造成影响。
【易错提醒】
（1）温度对酶活性的影响实验：①本实 ( http: / / www.21cnjy.com )验不宜选用斐林试剂，因为斐林试剂与还原糖只有在加热的条件下才有砖红色沉淀生成，而该实验需严格控制不同的温度。②本实验不宜选用过氧化氢酶催化H2O2分解，因为过氧化氢酶催化的底物过氧化氢在加热的条件下分解也会加快。
（2）pH对酶活性的影响实验：①本实验中也 ( http: / / www.21cnjy.com )可将过氧化氢酶和H202分别调至同一pH，再混合，以保证反应一开始便达到预设pH。②本实验不宜选用淀粉酶催化淀粉分解，因为淀粉酶催化的底物淀粉在酸性条件下也会发生水解反应。
【变式训练4】猪笼草是一种食虫植物， ( http: / / www.21cnjy.com )为了验证猪笼草分泌液中有蛋白酶，某学生设计了两组实验，如图所示。在35 ℃水浴中保温一段时间后，甲、乙试管中加入适量的双缩脲试剂，丙、丁试管中不加任何试剂，下列实验能达到目的的是（ ）
A.只有实验①能 B.只有实验②能
C.实验①、实验②都能 D.实验①、实验②都不能
【当堂检测】
1、下面关于酶的论述正确的是（ ）
①对底物有严格的选择性 ②酶在体内不能更新 ③温度越高酶的活性越大
④酶制剂通常在低温下保存 ⑤酶能降低化学 ( http: / / www.21cnjy.com )反应的活化能 ⑥酶只能在细胞内发挥催化作用 ⑦酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物
A．①④⑤⑦ B．②④⑤⑦ C．②③④⑥ D．①②⑥⑦
2、取甲、乙、丙、丁四支洁净的试管，按照下表中顺序依次加入有关物质并作相关处理，请回答下列问题：
（1）用甲、乙两试管做验证酶具有催化作用的 ( http: / / www.21cnjy.com )实验，则乙试管中还应加入 ，甲试管内的实验现象是 ，乙试管内的实验现象是 。
（2）用丙、丁两试管做验证酶具有专一性的实验 ( http: / / www.21cnjy.com )，则丁试管内应先后加入 （填序号）。预计丙试管内的实验现象是 ，丁试管内的实验现象是 。
①碘液1滴 ②斐林试剂2 mL ③1％HCl 2 mL ④l％NaOH 2 mL
⑤浆糊3 mL ⑥蔗糖溶液3 mL ⑦唾液淀粉酶溶液2 mL ⑧清水2 mL
为了验证温度对酶活性的影响，某同学设计了如下实验步骤，这些实验步骤的正确顺序是：
（填序号）。
①取三支大小相同的洁净试管，分别编号为A、B、C。 ②分别向三支试管中加入浆糊3 mL。
③取出试管，分别滴入碘液1滴，观察试管内物质颜色的变化。
④将A、B、C三支试管分别置于0 ℃、37 ℃ 、100 ℃下约5 min。
⑤分别向三支试管中加入新鲜的唾液淀粉酶溶液2 mL。
学案7 降低化学反应活化能的酶
课后拓展案
1、下列需要核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜等的作用才能形成的酶是( )
A．与呼吸作用有关的酶 B．与光合作用有关的酶
C．唾液淀粉酶 D．过氧化氢酶
2、在“探究影响酶活性的因素”实验中正确的操作是（ ）
A．若探究pH对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液为底物
B．若探究温度对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液为底物
C．若探究温度对淀粉酶活性的影响，可将淀粉与淀粉酶两溶液混合后再调控温度
D．若探究温度对淀粉酶活性的影响，可选择斐林试剂对实验结果进行检测
3、嫩肉粉是以蛋白酶为主要成分的食品添加剂，就酶的作用特点而言，下列使用方法中最佳的是（ ）
A．先用沸水溶解后与肉片混匀，炒熟
B．室温下与肉片混匀，放置一段时间，炒熟
C．炒肉的过程中加入　　　　　　
D．肉炒熟后起锅前加入
4、研究发现，癌细胞中许多酶的活性与正常细胞相比明显偏高，但这些活性偏高的酶一般不包括 （ ）
A．与DNA复制有关的酶 B．与RNA合成有关的酶
C．与多肽链延伸有关的酶 D．与糖蛋白合成有关的酶
5、随着生物技术的发展，酶在社会生产、生活中的应用越来越广泛。下列说法错误的是（ ）
A．利用酶生产某些化工产品，能显著降低能耗、减少污染、节约成本
B．参与蛋白酶合成分泌的膜性细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体
C．用于治疗消化不良症的肠溶多酶片含有多种消化酶，但嚼服后会失去疗效
D．要较长时间保持酶活性，各种酶制剂都应保存在低温的条件下
6、如图曲线1为最适温度下反应 ( http: / / www.21cnjy.com )物浓度对酶促反应速率的影响,如果将反应温度略微升高或向反应混合物中再加入少量同样的酶,变化后的曲线最可能分别是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.4　2 B.3　2 C.2　4 D.3　4
7、某兴趣小组准备开展“不同种类的加酶洗衣粉对同一污物的洗涤效果”的探究活动。对下列说法，你认为不正确的是（ ）
A．该实验的原理是酶的高效性 B．自变量是不同种类的加酶洗衣粉
C．水质、水量、适宜pH等属于无关变量 D．因变量是加酶洗衣粉的洗涤效果
8、如图所示在不同条件下的酶促反应速率变化曲线，下列据图叙述错误的是 （ ）
A．影响AB段反应速率的主要因素是底物浓度
B．影响BC段反应速率的主要限制因子可能是酶量
C．温度导致了曲线Ⅰ和Ⅱ的反应速度不同
D．曲线Ⅰ显示，该酶促反应的最适温度为37℃
9、下列对各曲线所表达的生物学含义的描述，正确的是（ ）
①甲图可表示人的成熟的红细胞AT ( http: / / www.21cnjy.com )P的生成速率与氧气浓度的关系
②乙图可表示夏季稻田生态系统中一天内CO2的浓度变化
③丙图可表示酵母菌呼吸时O2浓度和CO2产生量的关系，a点ATP产生量最大
④丁图可表示小鼠的离体细胞内酶活性与温度的关系
A.①④ B.②③ C.③④ D.①②
10、为探究高温对酶活性的影响，某同学设计并进行了如下实验。方法步骤：
①取两个大小相同的洁净试管编号为1、2；
②在l号试管中加入2 mL 3％新鲜过氧化氢溶液，2号试管中加入1 mL 20％新鲜肝脏研磨液。分别置于100 ℃恒温水浴5分钟；
③将2号试管中的肝脏研磨液加入到l号试管中，振荡摇匀，再置于100 ℃恒温水浴5分钟，结果未观察到气泡产生。
请据此回答下列问题：
（1）实验目的：_____________________________________。
（2）结果分析：该同学在实验中观察不到气泡产生的原因可能是
_____________________________________________。
（3）交流讨论：同学们推测实验中观察不到气泡产生有三个原因。为了验证推断，在原实验基础上设计了如下实验方案进行验证。
方案①：将上述试管温度缓慢降至37 ( http: / / www.21cnjy.com )℃左右，若此过程中无气泡产生，再向试管中加入2 mL 3％新鲜过氧化氢溶液，观察，仍无气泡产生，则说明_______________________。
方案②：将上述试管温度缓慢降至 ( http: / / www.21cnjy.com )37 ℃左右，若此过程中无气泡产生，再向试管中加入1 mL新鲜的20％新鲜肝脏研磨液，观察，仍无气泡产生，则说明____________________ 。
方案③：若方案①和方案②现象同时成立，则说明_______________________ 。
（4）在研究温度对酶活性的影响实验过程中，需控制 等无关变量。
答案7 降低化学反应活化能的酶
课前探究案
【基础知识回顾】
一、酶在细胞代谢中的作用
1．化学反应 细胞生命活动
2.可以变化 人为改变 自变量 自变量
3． （1）常态 活跃 （2）降低反应的活化能 （3）酶降低反应活化能的作用更显著
二、酶的本质
1.活细胞 某些物质 酿酶 从提取液中分离出来得到纯酶 脲酶 脲酶是蛋白质 RNA
2.活细胞 有机物 蛋白质 RNA
思考：提示：酶主要是蛋白质，还有少数酶是RNA，故酶可能含有的糖是核糖；该糖的作用主要是构成RNA，故主要分布在细胞质中。
三、酶的特性
1．高效性 107～1013
2．专一性 一种 一类
3．酶的作用条件温和 温和 高温 强酸 强碱 空间结构 下降 酶的活性
【自我检测】
1、B 解析：酶的化学本质为蛋白质或RN ( http: / / www.21cnjy.com )A,从图中可看到用同一种蛋白酶处理后,甲酶的活性不变说明其没有被水解,所以可能为具有催化功能的RNA。
2、C 解析：绝大多数酶 ( http: / / www.21cnjy.com )是蛋白质，少数是RNA，因此酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。酶不能为反应物供能，只是降低化学反应的活化能。DNA连接酶连接的是相邻脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。
3、答案（1）脂肪 缓冲 （2）蛋白质 ( http: / / www.21cnjy.com ) （3）在一定温度范围内（包括55～65℃）设置温度梯度，分别测量酶活性，若所测数据内出现峰值 ，则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度。否则，扩大温度范围，继续实验，直到出现峰值。
解析：（1）测定脂肪酶活性应选择脂肪作为该 ( http: / / www.21cnjy.com )酶作用的物质，反应液中应加入缓冲溶液以维持其酸碱度稳定。（2）能与双缩脲试剂反应呈紫色，则说明该酶的化学本质为蛋白质。（3）明确要求写出的是 “实验思路”而不是实验步骤。
课内探究案
探究点一：酶的本质
【例题1】D 解析：细胞内成分为蛋 ( http: / / www.21cnjy.com )白质的酶，其合成不需要高尔基体的参与，成分为RNA的酶,其合成在细胞核内通过转录完成；植物细胞和真菌细胞的细胞壁的成分不同；限制性内切酶作用于脱氧核苷酸链上的两个磷酸二酯键之间，解旋酶作用于两条脱氧核苷酸链碱基对之间的氢键；RNA的合成都是通过转录而来，都需要转录酶的参与。
【整理归纳】酶的本质及实验验证
（1）酶的本质及生理功能
化学本质 绝大多数是蛋白质 少数是RNA
合成原料 氨基酸 核糖核苷酸
合成场所 核糖体 细胞核
来源 一般来说，活细胞都能产生酶
生理功能 催化作用
作用原理 降低反应的活化能
（2）激素与酶的比较
酶 激素
来源 活细胞 专门的内分泌腺或特定部位细胞产生
化学本质 蛋白质或RNA 固醇类、多肽、蛋白质、氨基酸、脂质等
生理功能 催化 调节
共性 在生物体内均属高效能物质，即含量少、作用大、生物代谢不可缺少
【 变式训练1】B
【 变式训练2】B
探究点二：酶催化作用的特点
【例题2】C
【例题3】B
[归纳点拨]
特别提醒：①温度 和pH ②底物浓度和酶浓度
【 变式训练3】 D解析：理解温度、pH、反应物浓度等因素对酶促反应速率的影响；并借助数学模型加以记忆。
探究点三：“影响酶活性的条件”的探究分析
【例题4】（1）实验原理：
A:淀粉酶可使淀粉水解成麦芽糖, 淀粉遇碘变蓝色,麦芽糖遇碘不显色
B:温度影响酶的活性从而影响淀粉的水解量，滴加碘液根据是否有蓝色出现及蓝色深浅来判断酶的活性。
实验步骤：
③向三支试管中分别加入等量的唾液，摇匀后放置在各自的温度下保温5 min
④向三支试管中分别加入1滴碘液，观察溶液颜色的变化。
（2）酶的活性 淀粉溶液的浓度和体积、酶溶液的浓度和体积、pH、反应时间、实验操作顺序等
（3）不能。 因为调换顺序后，2号与3 号试管中的淀粉会先被水解
（4）1号试管 水浴加热 自
解析：考查酶活性的影响因素探究实验，属于 ( http: / / www.21cnjy.com )考纲中的实验设计层次。探究温度对酶活性的影响因素，有一个非常重要的关键就是要注意实验的顺序，必须将底物或者酶在不同的温度条件下等温处理，然后再将底物与酶均匀混合。本实验中因为温度是自变量，所以pH、所加底物、酶的量及鉴定的试剂的量则为无关变量，为避免对实验结果的干扰，必须保证无关变量相同且适宜。
【 变式训练4】B
【当堂检测】
1、A
2、（1）清水2 mL 溶液不变蓝 ( http: / / www.21cnjy.com ) 溶液变蓝（2）⑥⑦② 产生砖红色沉淀 无砖红色沉淀 （3）①②④⑤④③（①②④⑤③）
解析：根据表格信息，可知甲、乙、丙、 ( http: / / www.21cnjy.com )丁四组实验的处理不同，甲乙加的鉴定试剂是碘液，甲中加入了唾液淀粉酶，乙没有加酶，作为对照，乙中要加等量的清水。丙溶液用的是斐林试剂鉴定，需要水浴加热，要验证酶的专一性，则所加底物或者所加酶不同，根据题意，都加唾液淀粉酶，鉴定试剂加斐林试剂，底物用蔗糖。探究温度对酶活性的影响应注意实验的步骤，必须将底物与酶分别在不同的温度下处理后，再等温混合。充分反应后再加相应的试剂进行鉴定。
课后拓展案
1、C 解析：本题涉及的酶的 ( http: / / www.21cnjy.com )成分都是蛋白质。呼吸氧化酶分布在线粒体内或细胞质基质；与光合作用有关的酶分布在叶绿体的类囊体薄膜上或叶绿体基质中，过氧化氢酶分布在细胞内。只有唾液淀粉酶，是分泌到细胞外发挥作用。与其合成有关的细胞结构有核糖体(合成肽链)、内质网(进行加工)、高尔基体(分成分泌小泡)、借助细胞膜的流动性，胞吐到细胞外。
2、A
3、B
4、D
5、B 解析：核糖体是无膜的细胞器。
6、A 解析:最适温度下酶的活性最高,温 ( http: / / www.21cnjy.com )度略微偏离最适温度,酶的活性就会下降,致使达到的最大反应速率,要比最适温度下的最大反应速率小,曲线4符合;向反应液中增加少量同样的酶,最大反应速率提高,曲线2符合。
7、A
8、D
9、A 解析：人的成熟的红细胞没有 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞核和细胞器,不能进行有氧呼吸,但可以进行无氧呼吸,故甲图是正确的。乙图中横坐标的时间不符合实际情况。丙图中，在a点时产生ATP的量并不是最大，丁图中小鼠的离体的细胞不在保持恒温的环境，容易受外界环境的影响。
10、（1）探究高温对酶活性的影响（探究高温能否使过氧化氢酶失活）
（2）高温使过氧化氢酶变性失 ( http: / / www.21cnjy.com )活 [或高温使过氧化氢（在与酶混合前）全部分解或高温既能使过氧化氢酶变性失活，又能使过氧化氢（在与酶混合前）全部分解丁
（3）方案①： 高温使过氧化氢酶变性失活
方案②：高温使过氧化氢（在与酶混合前）全部分解
方案③：高温既能使过氧化氢酶变性失活，又能使过氧化氢（在与酶混合前）全部分解
（4）pH （如答其他答案时必须要包含pH）
解析：本题综合考查实验误差分 ( http: / / www.21cnjy.com )析。通过比较方案①当温度下降，加入了新鲜过氧化氢溶液，仍无气泡产生，说明酶变性失活；方案②下降到最适温度，加入20％新鲜肝脏研磨液，仍无气泡产生，说明底物过氧化氢全部被分解。
2.变量学案8 细胞的能量通货——ATP
课前探究案
【预习目标】
1．识记ATP的化学组成、特点及分子简式。
2．理解ATP的形成途径。
【基础知识回顾】
一、ATP的结构、功能及利用
1.结构：ATP的中文名称是 ( http: / / www.21cnjy.com ) ；结构简式为 ；1个ATP分子中含1个 ，2个 ，3个磷酸基团。
2.功能：供给生命活动的 物质。
3.利用：参考教材P90图5～7,掌握消耗ATP的生理过程：细胞的主动运输、胞吞（吐）、生物发电及神经传导、发光、肌肉收缩及吸能反应。
二、ATP与ADP的相互转化
1.ATP分子中 的那个高能磷酸键很容易水解，也易重新生成。
2.转化的反应式：ADP+Pi+能量 ATP
3.ADP转化为ATP所需能量来源
(1)动物、人、真菌、大多数细菌：来自细胞进行 时有机物分解所释放能量。
(2)绿色植物：除依赖 ( http: / / www.21cnjy.com ) 所释放能量外，在 内进行 时,ADP转化为ATP还利用了 能。
4.真核细胞合成ATP的场所有 。
思考：ATP是唯一的高能化合物吗？
答案：不是。在肌肉或其他兴奋性组织（如脑 ( http: / / www.21cnjy.com )和神经）中还有一种高能磷酸化合物——磷酸肌酸，是高能磷酸基的暂时贮存形式。磷酸肌酸水解时，比ATP释放的能量多些。
【自我检测】
1、下列有关ATP的叙述，正确的是（ ）
A.线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所
B.光合作用产物中的化学能全部来自ATP
C.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
D.细胞连续分裂时，伴随着ATP与ADP的相互转化
2、ATP是细胞内直接的能源物质,可通过多种途径产生,如图所示。以下说法正确的是( )
A.a过程和b过程都有[H]的生成
B.a过程和b过程都要在细胞器中进行
C.O2由红细胞进入肝脏细胞的线粒体使肝脏细胞内的ADP含量迅速下降
D.①、②在物质和能量上都可成为互逆反应
3、下列有关ATP的叙述，正确的是（ ）
①人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等
②若细胞内Na+浓度偏高，为维持Na+浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加
③人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞产生ATP的量增加
④人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡
A ①② B ②③ C ③④ D ①④
4、下面关于ATP的叙述，错误的是（ ）
A 细胞质和细胞核中都有ATP的分布
B ATP合成所需的能量由磷酸提供
C ATP可以水解为一个核苷酸和两个磷酸
D 正常细胞中ATP与ADP的比值在一定范围内变化
学案8 细胞的能量通货——ATP
课内探究案
【学习目标】
掌握ATP的结构
掌握ATP在能量代谢中的作用
【课内探究，精讲点拨】
【探究点一】三磷酸腺苷(ATP)的分子结构
【例1】下列关于ATP的叙述，错误的是（ ）
A.ATP中含有C、H、O、N、P元素
B.活细胞中ATP与ADP之间的相互转化时刻发生
C.ATP含有一个在一定条件下很容易水解和重新生成的化学键
D.动植物形成ATP的途径分别是呼吸作用和光合作用
【归纳提升】
1、 ATP的结构简式： ( http: / / www.21cnjy.com ) 。其中A代表 ，T代表 ，P表示磷酸。所以称之为 。
2、ATP的特点：（1）含有2种磷酸键，普通磷酸键（ 个）、高能磷酸键（ 个）
（2） 高能磷酸键易断裂和重新生成。
【评价练习】1、在下列四种化合物的化学组成中，与圆圈中“A”所对应的名称相符合的是（ ）
①表示腺苷 ②表示腺嘌呤核糖核苷酸 ③表示腺嘌呤脱氧核苷酸 ④表示腺嘌呤
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
【探究点二】ATP与ADP的相互转化
【例2】 下列关于人体细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )内ATP的叙述，正确的是（ ）
A.人体细胞内贮存大量的ATP，供生命活动需要
B.ATP与ADP的相互转化中，物质可逆能量可逆
C.ATP只能在线粒体中生成
D.ATP中含有一个在一定条件下容易水解和重新生成的化学键
【归纳提升】（1）ATP与ADP的相互转化图解
（2）图示信息：
①ATP的形成需满足4个条件： 。
②酶1是合成酶，酶2是水解酶，不是同 ( http: / / www.21cnjy.com )一种酶；能量1指光能或有机物分解释放的化学能,能量2是ATP中远离腺苷的那个高能磷酸键水解释放的化学能。
③ADP、Pi、ATP三种物质可反复循环利用，故上述转化过程中物质是可逆的，能量不可逆，整个反应是不可逆的。
提醒：合成ATP的过程中有水生成。
（3）ATP在细胞内存在的特点
①量少；②普遍存在；③易再生，转化迅速。
（4）ATP的形成途径
总结：生物体内产生ATP的途径有 ( http: / / www.21cnjy.com ) ，场所有 ，但植物不见光部位如根部细胞和动物细胞一样，途径只有 ，场所只有 。
【评价练习】2、关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述，正确的是（ ）
A．无氧条件下，光合作用是细胞内ATP的唯一来源
B．有氧条件下，线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATP
C．线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧
D．细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体
【当堂检测】
1、下列有关ATP结构与功能的叙述中，正确的是 ( )
A．ATP分子脱去了两个磷酸基以后的剩余部分就成为DNA的基本组成单位中的一种
B．ATP与ADP的转化过程是可逆反应
C．ATP称为高能化合物，是因为第三个磷酸基和第二个磷酸基很容易从ATP脱离释放能量
D．催化ATP与ADP相互转化的酶不同
2、反应式“ADP＋Pi＋能 ( http: / / www.21cnjy.com )量 ATP”是在所有活细胞中均发生的反应，下列与反应式中“能量”相关的叙述正确的是（ ）
A．向右反应需要的能量可以来自细胞内蛋白质的合成过程所释放的能量
B．向右反应需要的能量可以来自糖类等有机物的氧化分解
C．向左反应释放的能量可以用于叶绿体中H2O的分解或CO2固定
D．向左反应释放的能量可以用于人体对所有营养成分的吸收
3、下列生理过程中，不需要消耗ATP的是（ ）
A．核糖体上合成血红蛋白 B.在肺泡表面进行气体交换
C.小肠吸收氨基酸 D.神经冲动在中枢传导
4、下列对ATP的叙述中，错误的是 （ ）
A．ATP可以水解为一个核苷酸分子和两个磷酸分子
B．它的分子中含有两个高能磷酸键
C．细胞质中有ATP的分布，细胞核中无ATP的分布
D．正常细胞中的ATP与ADP的比值在一定范围内变化,并处于动态平衡之中
学案8 细胞的能量通货——ATP
课后拓展案
1、下列对生物体内ATP的叙述中,错误的是( )
A.ATP中的能量可以来源于光能、化学能,也可以转化为光能和化学能
B.人在饥饿时,细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡
C.在有氧和无氧的条件下,细胞质基质都能形成ATP
D.细胞内各种形式的能量转换都是以ATP为中心环节的
2、下列有关ATP的叙述不正确的是(　　)
　　A．人体内成熟的红细胞中没有线粒体，不能产生ATP
　　B．ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能
　　C．在有氧与无氧的条件下，细胞质基质都能形成ATP
　　D．ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”表示不同物质
3、关于植物细胞中ATP的叙述正确的是(　　)
　　A．ATP在植物细胞中普遍存在，但含量很少
　　B．当ATP减少时，可由ADP在不依赖其他物质的条件下直接形成
C．ATP含有三个高能磷酸键
D．ATP转变成ADP的过程是可逆的
4．生产者细胞中的叶绿体可 ( http: / / www.21cnjy.com )产生ATP，同时生产者、消费者、分解者细胞中的线粒体及细胞质基质也能产生ATP。在一个处于生长期的森林生态系统中，下列判断正确的是（ ）
A．生产者叶绿体产生的ATP多于生产者、消费者和分解者的线粒体、细胞质基质产生的ATP之和
B．消费者的各细胞中线粒体产生的ATP都多于细胞质基质产生的ATP
C．所有的分解者都可通过线粒体产生的ATP供能
D．生产者叶绿体产生的ATP与其线粒体和细胞质基质中产生的ATP之和相等
5．下列细胞器中，既合成ATP，又消耗ATP的是（ ）
A．高尔基体 B．核糖体 C．叶绿体 D．线粒体
答案8 细胞的能量通货——ATP
课前探究案
【基础知识回顾】
一、ATP的结构、功能及利用
1.三磷酸腺苷 A-P～P～P 普通磷酸键 高能磷酸键
2.直接能源
二、ATP与ADP的相互转化
1.远离腺苷 3. (1)呼吸作用 (2)呼吸作用 叶绿体 光合作用 光
4.细胞质基质、线粒体、叶绿体
【自我检测】
1、D 解析：蓝藻细胞没有线粒体，产生ATP的场所在细胞质基质。
2、A 解析:在动物、绿色植物 ( http: / / www.21cnjy.com )和人细胞的呼吸过程中,都有[H]的生成;光合作用的光反应阶段产生[H],A正确。动物、植物和人的无氧呼吸过程在细胞质基质中进行,B错误。细胞内ADP和ATP含量不多,它们之间相互转化并保持动态平衡,C错误。ATP形成过程中的能量来自光合作用和呼吸作用,而ATP分解释放的能量用于生物体的各项生命活动,故在能量上①、②之间不可逆,D错误。
3、B 解析：人在安静时只进行有氧呼吸，在剧烈运动时骨骼肌细胞可进行无氧呼吸来获得部分能量。要维持 浓度的稳定，就得将多余的运输出细胞，而的运输是耗能的主动运输过程。肾上腺素和甲状腺激素都能促进物质的分解代谢，可释放更多的热量来维持寒冷时体温的相对恒定，同时ATP的产生量会增加。人不管在什么状态下，细胞中的ATP和ADP含量总是要维持动态平衡状态的，否则最终导致能量供应出现问题而影响正常生命活动的进行，在饥饿时可通过分解释放体内糖类等有机物的能量来维持两者的含量相对平衡。
4、 B
课内探究案
【探究点一】三磷酸腺苷(ATP)的分子结构
【例1】D.解析：ATP分子中含有 ( http: / / www.21cnjy.com )C、H、O、N、P元素；ATP在细胞中的含量很低，但转化速度很快。植物的叶肉细胞等形成ATP的途径有呼吸作用和光合作用，而植物的非绿色部位如根形成ATP的途径只有呼吸作用。动物形成ATP只有呼吸作用。
【归纳提升】
1、A-P～P～P 腺苷 3 三磷酸腺苷
2、（1） 1 2 （2）远离腺苷的那个
【评价练习】1 C
【探究点二】ATP与ADP的相互转化
【例2】D.解析：ATP ( http: / / www.21cnjy.com )虽是生物体各项生命活动的直接能源，但其在细胞中的含量却很少。当由于生命活动的需要使细胞中ATP减少时，可由细胞内的ADP和Pi接受能量而迅速形成，从而维持了细胞内稳定的供能环境。在人体内，ADP转换成ATP时所需要的能量来自呼吸作用，而有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸都在细胞质基质中进行，也可产生少量ATP。在ATP分子结构中，远离A的“～”在一定条件下既容易水解释放能量，又容易重新形成储存能量。
【归纳提升】
（2）①能量、磷酸、ADP、酶
（4）呼吸作用和光合作用 细胞质基质、线粒体、叶绿体 呼吸作用 细胞质基质、线粒体
【评价练习】
2、B．
【当堂检测】
1、D
2、B
3、B 解析：在肺泡表面进行气体交换时，气体进出细胞的方式是自由扩散，不需要消耗能量。
4、C
课后拓展案
1、B 解析：人在饥饿状态下，细胞中ATP与ADP的含量仍处于动态平衡
2、A
3、A
4、A 解析：处于生长期的森林生态 ( http: / / www.21cnjy.com )系统，同化作用大于异化作用，光合作用积累的能量多于细胞呼吸散失的能量与流向消费者、分解者的能量之和，表现出生长现象。消费者有的细胞无线粒体，只进行无氧呼吸。分解者有真核生物，也有原核生物，原核生物无线粒体。
5、C学案5系统内的分工合作——细胞器
课前探究案
【预习目标】
准确说出各种细胞器的功能。
能够识别细胞亚显微结构图，并能准确识别。
掌握“观察细胞中线粒体和叶绿体”的注意事项。
了解生物膜系统。
【基础知识回顾】
一、细胞器之间的分工
1、细胞质包括 和 ，细胞质基质是细胞代谢的主要场所，
呈　　　　状态，由　　____ _ ____等组成。
2、分离各种细胞器常用的方法　　　　　　　。
3、八种细胞器的分布、形态、结构和功能的比较
叶绿体： 层膜结构，进行 的场所，主要分布在 。
线粒体： 层膜结构，细胞进行 的主要场所。
内质网： 层膜结构，细胞内 加工与及 合成车间。
高尔基体： 层膜结构，主要 ( http: / / www.21cnjy.com )是对来自内质网的 进行加工、分类、包装的车间及发送站。动物：与分泌物形成有关；植物：与 形成有关。
液泡： 层膜结构，内含有 ，可调节植物细胞的内部环境，使植物细胞保持坚挺。
溶酶体： 层膜结构，含有 ，是细胞内的消化车间。
核糖体： 膜结构， 脱水缩合的场所。
中心体： 膜结构，与 有关，见于 和某些 。
思考1：（1）高等动植物相比，前者特有的细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )器有 ，后者特有的细胞器有 。原核、真核细胞共有的细胞器有 。
（2）双层膜的细胞结构有 ( http: / / www.21cnjy.com ) ，单层膜的细胞结构有 ，无膜结构的细胞器有 。
（3）含DNA的细胞器有 ( http: / / www.21cnjy.com ) ，含RNA的细胞器有 ，与能量转换有关的细胞器有 。
（4）亚显微结构： 显微镜下观察到的细胞结构，比普通光学显微镜下观察到的显微结构更细微、更详细、放大倍数更大。
4、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体
（1）实验原理　
A　叶肉细胞中的叶绿体散布于　　　　　中，呈　　　色、扁平的椭球形或球形，可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。　
B　线粒体普遍存在于　　　　　　　　细胞中，呈短棒状、圆球形、线形、哑铃形等多种形态。用
染液将其染成 色后，在高倍镜下也能观察的到。
（2）实验流程：制片 　　低倍镜观察　　　高倍镜观察
注意：临时装片要随时保持有水状态，以免影响细胞活性。
思考2：制片时，若选用菠菜作为实验材料，则应取稍带些叶肉的下表皮，这是为什么？
二、细胞器之间的合作
1、分泌蛋白（1）概念：在_____________合成后，分泌到___________起作用的蛋白质。（2）实例： ________、 和一部分___________。
2、分泌蛋白的合成和运输过程
（1）合成场所：附着在内质网上的 。
（2）运输途径：___________________________→__________→加工、“出芽”→囊泡→_____________→进一步修饰加工→囊泡→____________→细胞外。
（3）提供能量的细胞器： ____________。
三、细胞的生物膜系统
1、组成： 、 和 等结构。
2、特点：各种生物膜的 和 很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了各种结构之间的协调配合。
3、功能（1）保证内环境的相对稳定，对 、 和
等过程起决定作用。
（2）广阔的 为多种酶提供附着位点，有利于许多 的进行。
（3）把各种 分隔开，使细胞内能同时进行 ，而互不干扰，保证了 。
4、应用：（1）理论上（2）工业上：人 ( http: / / www.21cnjy.com )工模拟 功能。（3）农业上：改善 。（4）医学上：人工膜代替病变的器官。如：人工肾中“血液透析膜”。
【自我检测】
1、内质网内连核膜，外连细胞膜的结构特点适于（　　）
A．物质运输　　B．细胞之间的识别　C．核糖体和酶的附着　D．能量的转换
2、在细胞有丝分裂过程中，表现出周期性的消失和重建的结构是（ ）
A. 线粒体 B. 细胞膜 C. 核糖体 D.核仁
3、下列结构中的遗传物质，能形成染色体的是（ ）
A. 叶绿体、线粒体中的DNA B. 受精卵细胞核中的DNA
C. 细菌、蓝藻体内的DNA D.病毒体内的DNA和RNA
4、菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长，在分裂过程中不会出现的是
A．细胞分裂间期, 中心体的两个中心粒各自产生一个新的中心粒
B．细胞分裂中期，染色体形态较固定、数目较清晰
C．细胞分裂前期, 核膜和核仁逐渐消失
D．细胞分裂末期, 高尔基体参与细胞壁的形成
5、代谢旺盛的细胞中下列哪项不会上升？（ ）
A. 线粒体数量 B.核 DNA 的数量 C.自由水比例 D.核糖体数量
6、洋葱根尖生长点细胞中的 DNA 主要存在于（ ）
A. 高尔基体 B.叶绿体 C.细胞核 D.核糖体
7、下列结构或物质中肯定不含胸腺嘧啶的是（　　）
A．线粒体　　　　B．叶绿体　　　　C．核糖体　　　D．染色体　
8、下图表示动、植物细胞（部分）亚显微结构模式图，请据图回答：
（1）图中[5]表示的细胞器是_________，[3]的结构特点是____________。
（2）与动物细胞有丝分裂纺锤体形成有关的 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞器是[ ] ；与植物细胞有丝分裂细胞壁形成有关的细胞器是[ ] 。
（3）能形成ATP的细胞器是 。
（4）小麦细胞、小鼠细胞和大肠杆菌都具有的细胞器是[ ]_______________。
（5）如果左图为大蒜根细胞，则不 ( http: / / www.21cnjy.com )应该有的细胞器是[ ] ；如果右图为人的效应B细胞，与其分泌物的加工、运输和分泌直接有关的膜性细胞器有(填序号)___________。
学案5系统内的分工合作——细胞器
课内探究案
【学习目标】
能够准确根据不同的标准对细胞器进行归类。
通过分泌蛋白实例，准确掌握相关结构，并理解掌握细胞器之间的合作。
准确把握生物膜系统的组成，并能说出在生活实际中的应用。
【合作学习 精讲点拨】
探究点一：细胞器之间的分工
　　　　　　植物细胞特有的细胞器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（1）分布　
动物和低等植物特有的细胞器　　　　　　　　　　　　　　。
例题1、动物细胞与高等植物细胞的不同结构基础是植物细胞有（　　）
A．叶绿体和细胞壁　　　　 B．细胞壁和液泡　　
C．叶绿体和液泡　　　　　 ( http: / / www.21cnjy.com ) D．细胞壁和无中心体　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　 具双层膜结构的细胞器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）膜结构　 具单层膜结构的细胞器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
　　　　 不具有膜结构的细胞器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
例题2、　在缺氧的条件下，某高等植物叶肉细胞通过无氧呼吸产生的CO2，参与该细胞的光合作用需通过几层磷脂分子　（　　）
A．2　　　　B．4　　　　C．6　　　　D．8
　　　　　　　含DNA的细胞器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）成分　　含RNA的细胞器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
含色素的细胞器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
例题3、紫色洋葱外表皮细胞的色素存在于细胞的（　　）
A．细胞膜　　　　B．细胞质基质　　　　C．液泡　　　　D．细胞核
　　　　　　能产生水的细胞器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
　　　　　　能产生ATP的细胞器及结构　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）功能　生理活动中遵循碱基互补配对原则的结构　　　　　　　　　　　　　　。
　　　　　　参与细胞分裂的细胞器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
　　　　　　与蛋白质合成、分泌相关的细胞器　　　　　　　　　　　　　　　　　。
[变式训练]
1、某物质是动物细胞中普遍存在的一种由1 ( http: / / www.21cnjy.com )04个氨基酸组成的化合物，在生成ATP的过程中起重要作用，那么该物质生成的场所以及它发挥生理作用的场所分别是（ ）
A．高尔基体和叶绿体　　　　B．核糖体和细胞核　
C．核糖体和线粒体　　　　　D．细胞核和线粒体
2、对绿色植物细胞某细胞器组成成分进行分 ( http: / / www.21cnjy.com )析，发现A、T、C、G、U五种碱基的相对含量分别约为35％、0、30％、20％、15％，则该细胞能完成的生理活动是（ ）
A．吸收氧气，进行有氧呼吸 B．发出星射线，形成纺锤体
C．结合mRNA，合成蛋白质 D．吸收并转换光能，完成光合作用
探究点二：细胞器之间的协调合作
分泌蛋白：在细胞内合成，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质。
实例：消化酶、抗体、部分激素、血浆蛋白。
研究方法：同位素标记法。
合成与分泌过程：
思考：放射性同位素标记氨基酸，则放射性依次出现的顺序为：
. 。
例题4、下图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①、②、③表示细胞器，a、b、c表示某些过程。下列说法中错误的是 （ ）
A．①、②、③是内质网、高尔基体和线粒体
B．该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系
C．a表示脱水缩合过程，b、c表示蛋白质的加工及运输过程
D．图解中的过程在原核细胞中也可以进行
【归纳提升】
与分泌蛋白合成分泌有关的结构有：
. 。
如果问细胞器呢？如果问直接相关的细胞器呢？
， 。
分泌蛋白经过细胞膜的方式为 ( http: / / www.21cnjy.com ) ，体现了细胞膜具有 特点，体现了细胞膜有 的功能。
[变式训练]3、与胰岛素合成和分泌有直接关系的细胞器是（ ）
A．核糖体和细胞核 B.线粒体和核糖体
C.中心体和高尔基体 D.核糖体和高尔基体
探究点三：细胞的生物膜系统
例题5、下列有关生物膜结构和功能的描述，不正确的是（ ）
A．神经递质的释放依赖于细胞膜的流动性
B．胰岛素调节血糖与细胞膜的功能无关
C．细胞的生物膜系统，有利于细胞代谢有序进行
D．生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新
归纳提升：生物膜之间的联系
（1）在化学成分上： .
（2）在结构上： .
（3）功能上的联系：
( http: / / www.21cnjy.com )
（4）生物膜系统的功能
【变式训练】4、下列有关生物膜结构和功能的描述，不正确的是(　　)
A．植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性
B．合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达
C．分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成
D．生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新
【当堂检测】
1．对线粒体分布数量的下列叙述中，不确切的是（　　）
A．普遍存在于真核和原核细胞的细胞质中
B．动物细胞比植物细胞的线粒体数量多
C．生长和代谢活动旺盛的细胞线粒体数量多
D．在细胞内的需能部位线粒体比较集中
2．细胞质基质、线粒体基质、叶绿体基质的功能及所含有机物的特点是（　　）
A．功能及所含有机化合物都相同 B．功能及所含有机化合物都不同
C．功能相同，所含有机化合物不同 D．功能不同，所含有机化合物相同
3．最能表明细胞间功能差异的是（　　）
A．细胞核的大小　　　　　　　　B．细胞体积的大小　
C．细胞器的种类和数量　　　　　D．细胞膜的结构和功能
4．下列模式图表示几种细胞器，据图回答（只填标号）
(1)在不同生物中功能不同的细胞器是　　　，抗体是在
　　　　中合成的。
(2)在酶的参与下，为进行多种化学反应合成有机物创造
有利条件的细胞器是　　　　。
(3)从化学反应来看，互为相反的两个反应过程的细胞器
是　　　。
(4)高等植物细胞没有的细胞器是 。
(5)在代谢中能产生水的细胞器是　　　　，能产生ATP的细胞器是　　　　。
(6)不含磷脂分子的细胞器是　　　　。(7)与胰岛素合成有关的细胞器有　　　　　　　。
学案5系统内的分工合作——细胞器
课后拓展案
1.如图是线粒体内膜的结构示意图，其中F0和F1两部分构成了ATP合成酶。F0镶嵌在膜中，则F1位于（ ）
A.内膜与外膜之间 B.细胞质基质中
C.线粒体基质中 D.线粒体的嵴中
2.在蝌蚪发育成蛙的过程中，蝌蚪的尾逐渐消失，与这一“自溶”现象有关的细胞器是( )
A．线粒体 B．溶酶体 C．核糖体 D．细胞核
3.各种细胞器在细胞代谢中起重要作用，下列相关说法不合理的是( )
A．内质网与蛋白质、脂质和核糖核酸的合成有关
B．液泡对细胞内的环境起着调节作用
C．线粒体在小鼠受精卵的分裂面附近比较集中
D．光能的吸收、传递和转化都是在叶绿体囊状结构上进行的
4.关于细胞的结构和功能的叙述，正确的是( )
A．能进行光合作用的细胞都具有叶绿体
B．能进行有氧呼吸的细胞都具有线粒体
C．能进行蛋白质合成的细胞都具有核糖体
D．能进行基因表达的细胞都具有完整的细胞核
5.下列有关细胞结构和功能的叙述，错误的是( )
A．组成细胞膜的脂质分子和蛋白质分子是可以运动的
B．核糖体是“生产蛋白质的机器”，经核糖体生产的蛋白质都能够承担生命活动
C．液泡内有糖类、无机盐、色素等物质，它对植物细胞内的环境起调节作用
D．溶酶体中富含水解酶，能分解细胞内衰老、损伤的细胞器
6.下列关于细胞的结构和功能的说法正确的是( )
A．能合成蛋白质的细胞不一定有内质网
B．动物细胞在有氧和无氧条件下都能产生CO2
C．没有线粒体的生物细胞呼吸时不能产生H2O
D．生物细胞产生O2的场所都是叶绿体内的类囊体
7．细胞的结构与其功能相适应，下列叙述不正确的是( )
A．哺乳动物成熟的红细胞依靠无氧呼吸获得能量
B．蛔虫的细胞质中有转录、翻译及C6H12O62C3H6O3+能量等生理过程
C．蓝球藻和念珠藻细胞内都含有色素，都能进行光合作用
D．人体皮肤细胞的基因总数少于肝细胞
8.请根据细胞的亚显微结构模式图作答。
（1）如果该细胞是紫色洋葱表皮细胞，则紫色色素存在于［ ］。
（2）该细胞含有N元素的结构有 （填标号）。细胞中由C、H、O组成的多糖是 。
（3）该细胞不适合作为研究细胞膜成分的材料。原因是 。
（4）能合成磷脂的细胞器是 （填标号）。
9．下图甲是植物细胞亚显微结构模式图，图乙是小麦根尖结构模式图，据图回答(括号内填标号，横线上填名称)。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)甲图和乙图中都含有遗传物质 ( http: / / www.21cnjy.com )的细胞器为［ ］ ，与甲图细胞相比，乙图细胞中都不具有的细胞器是［ ］ 。
(2)夏季白天图甲细胞能进行下列各项生命活动中的 。(填入编号)
①光合作用 ②细胞呼吸 ③细胞增殖 ④渗透吸水
(3)已知小麦根尖的细胞间隙中含有某种功能蛋 ( http: / / www.21cnjy.com )白质，它是由核基因控制合成的。若把有关基因通过基因工程导入大肠杆菌内，也指导合成了相应的蛋白质，但此蛋白质不具备正常的功能，可能的原因是 。
(4)用3H标记的胸腺嘧啶处理根尖 ( http: / / www.21cnjy.com )，一段时间内检测放射性，发现放射性依次出现在分生区、伸长区、成熟区，这是因为 。
(5)取小麦根尖经解离、染色后制成的 ( http: / / www.21cnjy.com )临时装片，在其分生区细胞中看不到被明显染成深色的染色体，其原因最可能是 ，实验用的醋酸洋红液pH 7（填“大于”、“小于”或“等于”）。
10．甲的细胞可产生抗体，乙表示正在出芽的酵母菌。
（1）甲和乙的细胞都属于 细胞．从图中看，与叶肉细胞的结构不同的是：甲和乙的细胞都 。
（2）甲的细胞可以由 分化而来，用数字标号和箭头，依序写出参与了抗体合成与分泌全过程的细胞结构： 。
（3）酵母菌产生酒精的场所是 ，产生CO2的场所是 。（写出数字符号及结构名称）
（4）如果甲的细胞比乙的细胞代谢速率快，从结构方面找出两条原因：
① ；② 。
11、如图是人体细胞亚显微结构示意图。据图回答：
(1)图中所示结构只有通过　　 　　才能观察到。
(2)若该细胞为造血干细胞，决定其分裂方向的细胞器是[ ]　　　　。
(3)若该细胞为骨骼肌细胞，在其生理活动过程中，能产生[H]的细胞器为[ ]　　 　　　，[H]的用途是　 　　　　　。
(4)若该细胞为人体毛细淋巴管管壁细胞，则该细胞所处的内环境是　　　　　和　　。
(5)若该细胞为小肠绒毛上皮细胞，则与吸收葡萄糖有关的细胞器主要是[ ]　　　　和[ ]　　　　　。
(6)若该细胞为人体肝细胞，则根尖分生区细胞与它的不同之处是：根尖分生区细胞　　　　　　　。
学案5系统内的分工合作——细胞器答案
课前探究案
【基础知识回顾】
一、
1、细胞器 细胞质基质 胶质 水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶
2、差速离心法
3、 双 光合作用 绿色植物 ( http: / / www.21cnjy.com )的叶和幼嫩的茎 双 有氧呼吸 单 蛋白质 脂质 单 蛋白质 细胞壁 单 细胞液 单 各种水解酶 无 氨基酸 无 有丝分裂 动物 低等植物
思考1： （1） 中心体 叶绿体、液泡 核糖体
(2) 叶绿体、线粒体、核膜 高尔基体、内质网、溶酶体、液泡、细胞膜 中心体、核糖体
(3)线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体、核糖体 线粒体、叶绿体
(4) 电子
4、细胞质基质 绿 动、植物 健那绿 蓝绿
思考2：下表皮的叶肉细胞所含的叶绿体大而稀，这样便于观察单个叶绿体的形态。
二、
1、细胞内 细胞外 消化酶、抗体 激素
2、（1）核糖体 (2)核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 （3）线粒体
三、
1、细胞器膜 细胞膜 核膜
2、 组成成分 结构
3、(1)物质运输 能量转换 ( http: / / www.21cnjy.com ) 信息传递 (2)膜面积 化学反应 （3）细胞器 多种化学反应 细胞生命活动高效、有序地进行
4、(2)生物膜 (3) 农作物品质
自我检测：
1 2 3 4 5 6 7
A D B A B C C
8、⑴线粒体 流动性 ⑵ 1 中心体 4 高尔基体 ⑶线粒体、叶绿体
⑷ 10 核糖体 ⑸ 9 叶绿体 4 、2
课内探究案
探究一：细胞器之间分工
（1）叶绿体、 液泡 中心体
例题1、D
解析：大多数的植物根部的细胞也是不含叶绿体的 ；植物根尖部位的分生区新分裂出来的细胞就没有中央大液泡；强调是高等植物细胞，所以无中心体。
（2）线粒体、叶绿体 高尔基体、内质网、溶酶体、液泡 中心体、核糖体
例题2、B
(3) 线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体、 核糖体 液泡、叶绿体
例题3、C
解析：植物细胞内含有色素 ( http: / / www.21cnjy.com )的细胞器有叶绿体和液泡。光合色素在叶绿体内，使植物叶片呈现绿色，此外的色素如花青素等都位于液泡里。象成熟果实呈现的颜色，秋天叶片的颜色，决定这些颜色的色素在液泡里。
(4) 线粒体、叶绿体、高尔基 ( http: / / www.21cnjy.com )体、内质网、核糖体 线粒体、叶绿体 、细胞质基质 线粒体、叶绿体 、核糖体、细胞核 线粒体、中心体、核糖体、高尔基体 线粒体、 核糖体 、内质网 、 高尔基体、
变式训练：
1、答案：C 解析：这个物质是由氨基酸 ( http: / / www.21cnjy.com )组成的，为蛋白质，合成场所为核糖体；因为与ATP的合成有关进而确定该蛋白质为催化ATP合成的酶。因为酶具有专一性，所以本题的实质是问ATP的合成场所：细胞质基质中的有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸的第一阶段生成ATP，线粒体基质中的有氧呼吸第二阶段，线粒体内膜上的有氧呼吸第三阶段，叶绿体类囊体上的光反应阶段，这几个过程都产生ATP。
2、C
探究二：细胞器之间的协调合作
线粒体（能量） 核糖体 内质网 高尔基体
思考：核糖体→ 内质网→ 高尔基体→细胞膜
例题4、D
解析：图解中所示的过程只能发生在真核细胞中(有多种细胞器参与)，因为原核细胞中没有内质网、高尔基体和线粒体等细胞器。
归纳提升
1、线粒体、核糖体 、内质网 、高尔基体、细胞膜
2、线粒体、核糖体 、内质网 、高尔基体 核糖体 、内质网 、高尔基体
3、胞吐 一定流动性 选择透过性 变式训练3.D
探究三：细胞的生物膜系统
例题5、B
在化学成分上：组成成分相似，都由脂质和蛋白质组成
在结构上：各结构很相似，并紧密联系
变式训练：
4、B 解析：植物原生质体的融合依赖 ( http: / / www.21cnjy.com )于细胞膜的一定的流动性；分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成；内质网与蛋白质、脂质、糖类的合成有关，因此合成固醇类激素的细胞内质网也发达。
当堂检测：
1 2 3
A B C
4、⑴A F ⑵D ⑶CE ⑷B ⑸ACDEF CE ⑹ BF ACDF
课后拓展案
1 2 3 4 5 6 7
C B A C B A B
8、(1)⑩ (2)②～⑩（除①外的所有 ( http: / / www.21cnjy.com )的结构都有） 纤维素和淀粉（纤维素、果胶和淀粉） (3)含有细胞壁和细胞器膜，前者使细胞难以破裂，后者所含成分对研究细胞膜的成分有干扰作用 （4）⑦（内质网）
9、（1）4 线粒体 5 ( http: / / www.21cnjy.com ) 叶绿体 （2）①②④ （3）大肠杆菌无内质网、高尔基体，不能对分泌蛋白进行加工和分泌 （4）分生区细胞在分裂间期利用胸腺嘧啶复制DNA，一部分分生区细胞分化依次形成伸长区、成熟区 （5）解离后染色前没有漂洗 小于
10、（1）真核 没有叶绿体（2）B淋巴细胞和记忆细胞 2→4→3→7→5
（3）[10]细胞质基质 [9]线粒体（基质）和[10]细胞质基质 （4）①甲细胞线粒体（或核孔、核糖体）数量较乙细胞多②甲细胞与外界接触面大（或膜面积、内质网面积大）
解析：以图形为信息载体，考查细胞中的细胞器、特异性免疫、细胞呼吸。
（1）甲细胞为动物细胞，乙细胞为酵母菌（微生物）细胞，还有多种细胞器，属于真核细胞，叶肉细胞特有的细胞器是叶绿体。
（2）甲细胞可以产生抗体，所以是效应B ( http: / / www.21cnjy.com )细胞可以由B淋巴细胞（初次免疫）和记忆细胞（二次免疫）增殖分化 ，抗体的成分是球蛋白，它的产生是相应基因的表达过程，包括转录和翻译，细胞核→核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜，在此过程中线粒体提供能量。
（3）酵母菌产生酒精是无氧呼吸，葡萄糖在 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞质基质中反应生成丙酮酸产生少量能量，丙酮酸在有关酶的作用下生成酒精和CO2，而酵母菌是兼性呼吸菌，有氧呼吸的三个阶段和无氧呼吸的第一阶段都可以产生能量。
（4）细胞代谢跟酶有密切关系，代谢旺盛酶量 ( http: / / www.21cnjy.com )多，与酶产生有关的细胞器量比较多；细胞代谢旺盛，与外界物质交换的速度、量都比较大，需要大的膜面积。
11、⑴电子显微镜 ⑵5 中心体 ⑶ 1 线粒体 还原氧气 ⑷淋巴和组织液
⑸1 线粒体 4 核糖体 ⑹无中心体，有细胞壁学案10 能量之源——光与光合作用
课前探究案
【预习目标】
能够明确说出叶绿体中色素的提取和分离的方法和步骤及所用试剂。
明确说出细胞中色素的分布和种类及相关的作用。
明确说出光合作用发现历程中各个实验的各步操作的意义。
掌握光合作用的方程式，及反应过程
【基础知识回顾】
1.“绿叶中色素的提取与分离”实验
（1）色素提取液：① 。
（2）色素分离方法：② 法。
（3）色素分离原理：四种色素在层析液中③ 不同，溶解度高的扩散速度④ 。
（4）分离结果：滤纸条上自上而下呈现四条色素带。
（5）该实验中化学物质的作用：二氧化硅的作用是使⑤ ；碳酸钙的作用是⑥ 。
2.叶绿体中色素的种类、含量及作用
色素名称 颜色 溶解度 色素种类 含量 吸收光的种类（主要）
① ② 最大 ③ 1/4 ⑦
叶黄素 黄色
④ 蓝绿色 叶绿素 3/4 ⑧
⑤ ⑥ 最小
含量最多的色素为⑨ ，含量最少的为⑩ ；在滤纸条上两者之间相距最远的为
；光合作用中最有效的光为 ，最无效的光为 。
3、叶绿体的结构和功能
（1）结构：一般呈扁平的椭球或球形，外表 ( http: / / www.21cnjy.com )具① ，内部有许多② ，每个基粒有一个个囊状结构堆叠而成，这些囊状结构称为③ ，吸收光能的四种色素分布于④ 上。
（2）功能：叶绿体是进行 ⑤ 的场所，其内不仅分布有光合色素，还有许多进行光合作用所必需的 ⑥ 。
4、光合作用的发现历程
（1）1771年，英国科学家普利斯特利证明：① ，但不知道更新何种气体。
（2）1779年，荷兰科学家英格豪斯证明：普利斯特利的实验只有在② 才能成功，即光合作用条件需要③ 。
（3）1785年,随着空气组成成分的发现,人们才明确绿叶在光下放出和吸收的气体分别是④ 。
（4）1864年，德国植物学家萨克斯的实验证实：光合作用的产物除氧气外还有⑤ 。
（5）1939年，美国科学家鲁宾和卡门利用⑥ 法证明：光合作用释放的氧气来自水。
（6）20世纪40年代，美国科学家卡尔文， ( http: / / www.21cnjy.com )利用⑦ 技术最终探明了⑧ 中的碳在光合作用中转化成⑨ 中碳的途径。
（7）光合作用的总反应式：⑩
5、光合作用过程
( http: / / www.21cnjy.com )
总反应式：⑦
6、光合作用原理的应用
⑴光合作用强度是指绿色植物在单位时间内通过光合作用制造① 的数量。
⑵影响光合作用强度的因素包括：空气中② 的浓度、土壤中③ 和矿质元素的过少、光照的
④ 和光的⑤ 以及温度的高低。
7、化能合成作用
⑴概念：某些细菌能够利用体外环境中的某些① 氧化时所释放的能量来制造 的合成作用。
⑵实例：硝化细菌能利用② 氧化成③ 和④ 时所释放的化学能，将
⑤ 和⑥ 合成⑦ 。
【自我检测】
1.番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是( )
A.光反应强度升高，暗反应强度降低 B.光反应强度降低，暗反应强度降低升高
C.反应强度不变，暗反应强度降低降低 D.反应强度降低，暗反应强度降低不变
2、某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。 ( http: / / www.21cnjy.com )将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析（从上至下），与正常叶片相比，实验结果是( )
A．光吸收差异显著，色素带缺第2条 B．光吸收差异不显著，色素带缺第2条
C．光吸收差异显著，色素带缺第3条 D．光吸收差异不显著，色素带缺第3条
3、下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是( )
A.破坏叶绿体外膜后，O2不能产生
B.植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变
C.与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短
D.离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成暗反应
4.某种铁线莲的根茎可作中药，有重要经济价值。下表为不同遮光处理对其光合作用影响的结果，相关叙述正确的是（多选）( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．适当的遮光处理，可提高其干重
B．叶绿素含量与净光合速率呈正相关
C．叶绿素a/b可作为其利用弱光能力的判断指标
D．遮光90%时，铁线莲不进行光合作用
5. 中国的饮食讲究“色香味”，颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素，他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。
Ⅰ.提取叶绿素
Ⅲ.探究pH对叶绿素稳定性的影响
取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温（约25℃）下进行实验，方法和结果如下表。
实验组号 叶绿素溶液（mL） 调pH至 处理时间（min） 溶液颜色
① 3.0 Y 10 绿色
② 3.0 7.0 10 绿色
③ 3.0 6.0 10 黄绿色
④ 3.0 5.0 10 黄褐色
注：叶绿素被破坏后变成黄褐色。
根据所学知识和实验结果，请回答：
（1）提取食用叶绿素的X应该为 ，原因是 。
（2）表中Y应该为 ，原因是 。
（3）若用作食品色素，天然叶绿素色素不适用于 食品，否则 。
（4）小李想了解叶绿素产品中是否含有其他色素，请你提供监测方法并写出主要步骤。
学案10 能量之源——光与光合作用
课内探究案
第一课时
【学习目标】
准确掌握叶绿体中色素的提取和分离的方法及色素的分类。
能够准确分析光合作用的基本过程的图解，及外界条件变化引起的物质量的改变。
【合作学习 精讲点拨】
【探究点一】“绿叶中色素的提取和分离”的实验分析
【例题1】关于绿叶中色素的提取和分离实验：
（1）在“叶绿体色素的提取和分离实验"中，将叶绿体色素进行分离的方法名称是： 。
（2）某同学在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，操作情况如下表述：
①将5g新鲜完整的菠菜叶，放在研钵中，加入无水乙醇、石英砂、碳酸钙以后，迅速研磨。
②用毛细吸管吸取少量滤液，沿滤纸上的铅笔线处小心均匀地画出一条滤液细线，并连续迅速地重复画2～3次。
③把画好细线的滤纸条插入层析液中，并不断摇晃，以求加快色素在滤纸条上的扩散。
实验结果失败，请指出其错误：
①
②
③
思考：下图是叶绿体色素的提取和分离实验的部分材料和用具。据图回答：
(1)图中步骤①加入研钵内 ( http: / / www.21cnjy.com )的物质：A_______ __10 mL，作用是____ _____；B___ ______少许，作用是研磨得充分：C_____ ____少许，作用是____ _____。
(2)图中步骤②将糨糊状的研磨液倒入漏斗中，漏斗底部放有______ ___。
(3)图中步骤③剪去两角的作用是____ _____，画滤液细线的要求是___ ______。
(4)图中步骤④中关键应 ( http: / / www.21cnjy.com )注意____ _____；加盖的目的是____ _____；色素带最宽的是____ _____，扩散速度最快的是____ _____。
提升：色素提取液呈淡绿色的原因
【变式训练】
1、做“叶绿体中色素的提取和分离”实验时，某同学有以下操作：
①将5g新鲜菠菜叶片剪碎放在研钵中，加入丙酮后直接进行研磨
②将预备好的滤纸条一端剪去两角，在距这一端1cm 处用钢笔画一条横线
③为增强实验效果，将滤液线画粗些
④将滤纸条画有滤液细线的一端朝下，轻轻插入到层析液中，让滤液细线浸入层析液中
这位同学错误的操作步骤是（ ）
A．① B．①② C．①②③ D．①②③④
2、阳光通过三棱镜能显示七种颜色的连续 ( http: / / www.21cnjy.com )光谱。如果将一瓶叶绿素提取液放在光源和三棱镜之间，连续光谱中就会出现一些黑色条带，这些条带应位于（ ）
A、绿色区 B、红光区和绿光区
C、蓝紫光区和绿光区 D、红光区和蓝紫光区
【探究点二】“光合作用的探究历程”的分析
【例题2】在光合作用的发现过程中，几位科学家做了几个著名实验，这些实验设计都有逻辑上的严密性。下列叙述中不正确的是
A．普里斯特利把小鼠和绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，小鼠不会死亡，证明了绿色植物在光照下吸收CO2，放出O2，从而更新空气
B．萨克斯的实验证明了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉
C．恩吉尔曼的实验证明氧气是叶绿体释放出来，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
D．鲁宾和卡门用同位素180分别标记CO2和H2O，供绿色植物利用，分析各自放出的氧——证明光合作用释放的氧气全部来自H2O
思考：、光合作用发现实验中的变量分析
在光合作用的发现中，科学家们利用了对照实验，使结果和结论更科学、准确。
①萨克斯：自身对照，自变量为 ，因变量为颜色变化。
②恩格尔曼：自身对照，自变量为光照(照光处与不照光处；黑暗与完全曝光)，因变量为 。
③鲁宾和卡门：相互对照，自变量为 (H218O与C18O2)，因变量为O2的放射性。
④普利斯特利：缺少空白对照，实验结果说服力不强。
2、恩格尔曼实验在设计上的巧妙之处
⑴是选用水绵作为实验材料。水绵不仅具有细而长的带状叶绿体，而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中，便于观察和分析研究。
⑵是将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中，排除了环境中光线和氧的影响。从而确保实验能够正常进行。
⑶是选用极细的光束照射，并且用好氧细菌进行检测，从而能够准确地判断出水绵细胞中释放氧的部位。
⑷是进行黑暗(局部光照)和曝光的对比实验，从而明确实验结果完全是由光照引起的
【变式训练】
1、下列有关叶绿体和光合作用的几个简单的实验，你认为哪一个的结果是不可能是（ ）
A．将叶绿素的酒精提取液置于适宜光源的照射下5h，加碘液处理后溶液呈蓝色
B．在温暖晴朗的一天下午，在某植物的向阳处采得一片叶，用酒精隔水加热脱色，并加碘液处理叶片，显微镜下观察到叶绿体变成蓝色
C．叶绿体色素的酒精提取液放于自然光和三棱镜之间，从三棱镜的一侧观察，连续光谱中变暗（暗带）的区域是红光和蓝紫光区域
D．将经饥饿处理后的绿色正常叶片置于含有充足14CO2的密闭透明的照光小室内，3小时后在叶内淀粉中可检验到14C的存在
2、德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处 ( http: / / www.21cnjy.com )数小时“饥饿”处理（消耗掉叶片中的淀粉）后，再把叶片的一部分遮光，其它部分曝光。一段时间后，将该叶片经脱色、漂洗再用碘液处理，结果遮光部分不变蓝，曝光部分变蓝。下列有关本实验的分析及结论合理的是（ ）
①本实验未设对照组
②有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果的唯一原因
③实验初始时遮光和曝光区域均达到无淀粉状态
④实验证明叶绿体利用光照将CO2转变成了淀粉
A．只有②③ B．只有①②③ C．只有②③④ D．①—④全部
【探究点三】光合作用过程分析
【例题3】下图为光反应、暗反应联系示意图，请根据图回答下面的问题：
（1）填出图中字母所表示的物质；a 、b 、c 、d ；
（2）光反应为暗反应提供了 和 ；
（3）光合作用中的能量转变是：光能→ → ；
（4）如小麦在适宜条件下栽培，突然将d降至极低水平，则小麦叶片中的三碳化合物含量会
思考：光照和CO2浓度变化对细胞内C3、C5、[H]、ATP及（CH2O）含量的影响
条件 C3 C5 [H]、ATP ADP （CH2O）
停止光照，CO2供应不变
光照不变，停止CO2供应
提升：光反应与暗反应的区别和联系
项目 光反应 暗反应
区别 实质
条件
场所
物质转化
能量转化
联系
【变式训练】1、对光合作用过程中物质转变途径的叙述中，不正确的是（ ）
A．碳原子：CO2→C3化合物→（CH2O） B．氧原子：H2O→O2
C．氢原子：H2→ATP→（CH2O） D．氧原子：CO2→C3化合物→（CH2O）
2、在光合作用的暗反应中发生的反应过程有（ ）
①CO2的固定 ②O2的释放 ③糖的生成 ④H2O的分解 ⑤C3化合物的还原
A．①②③ B．①③⑤ C．②③④ D．③④⑤
【当堂检测】
1、生物学是一门实验科学，下列有关生物学实验的叙述正确的是（ ）
A．从叶绿体中提取色素的原理是叶绿体色素能溶解在丙酮酸中，不同色素溶解度不同
B．用过氧化氢作实验材料来探究温度对过氧化氢酶活性的影响
C．恩格尔曼的水绵实验中好氧细菌的作用是检测水绵细胞内光合作用释放氧气的部位
D．萨克斯的半叶法实验中须先将叶片摘下置于暗处，以消耗掉叶片中的各种有机物
2、下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是 （ ）
A．叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内
B．H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在基质中
C．CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上
D．光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的
3、右图为绿色植物体内某些代谢过程中物质变化的示意图，1 、2 、3 分别表示不同代谢过程。以下表达正确的是 （ ）
A．①中水参与①过程第二阶段的反应，产生于第三阶段，测定叶片的①的强度一定要将装置放在黑暗中
B．③在叶绿体囊状结构上进行，一定在黑暗中才可以进行
C．②中产生的O2用于①的第二阶段，生成CO2，释放出少量能量
D．X 代表的物质在叶绿体中的移动方向为从叶绿体的基质移向叶绿体的囊状结构
学案10：能量之源——光与光合作用
课内探究案
第二课时
【学习目标】
能够准确判断外界条件骤变引起的物质变化，并能够说明理由。
能够准确分析影响光合作用的因素的曲线，并能够在农业生产中应用。
掌握化能合成与光合作用的区别。
【课前三分钟】判断外界条件骤变引起的物质变化
图1表示光合作用部分过程的图解，图2表示改变光照后，与光合作用有关的五碳化合物和三碳化合物在细胞内的变化曲线。根据图回答：
（1）图1中A表示的物质是 ，它由 产生，其作用是 。
（2）图1中ATP 形成所需的 ( http: / / www.21cnjy.com )能量最终来自于 。若用放射性同位素标记14CO2，则14C最终进入的物质是 。
（3）图2中曲线a表示的化合物是 ( http: / / www.21cnjy.com ) ，在无光照时，其含量迅速上升的原因是： 。
（4）曲线b表示的化合物是 ，在无光照时，其含量下降的原因是： 。
【合作学习 精讲点拨】
【探究点四】影响光合作用的因素
【例题4】请回答下列有关光合作用的问题：
（1）光合作用受到温度、二氧化碳浓度和光照强度的影响。其中，光照强度直接影响光合作用的
过程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的 过程。
（2）甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速度与光照强度和温度的关系。
①在温度为10℃、光照强度大于 ( http: / / www.21cnjy.com ) 千勒克司时，光合速度不再增加。当温度为30℃、光照强度小于L3千勒克司时，光合速度的限制因素是 。
②根据甲图，在乙图的坐标上标出光照强度 ( http: / / www.21cnjy.com )为L2 千勒克司，温度分别为10℃、20℃和30℃时的光合速度。
【例题5】下列①~④曲线图均表示光合作用与某些影响因素的关系。在下列各选项中，不正确的是（ ）
A.①图中的X因素可表示CO2浓度，植物在较强光照时的a点值一般要比在较弱光照时的低
B.③图中，阴生植物的b点值一般比阳生植物的低
C.④图中Z因素（Z3>Z2>Z1）可以表示CO2浓度，当光照强度小于c值时，限制光合速率增加的主要因素是光照强度
D.②图中Y因素最有可能代表光照强度
[归纳点拨]
1.光照强度
(1)曲线分析
A点:光照强度为0,此时只进行细胞呼吸,释放的CO2量可表示此时细胞呼吸的强度。
AB段:随光照强度增强,光合作 ( http: / / www.21cnjy.com )用强度也逐渐增强,CO2释放量逐渐减少,这是因为细胞呼吸释放的CO2有一部分用于光合作用,此时细胞呼吸强度大于光合作用强度。
B点:细胞呼吸释放的CO2全部用于光合 ( http: / / www.21cnjy.com )作用,即光合作用强度等于细胞呼吸强度(光照强度只有在B点以上时,植物才能正常生长),B点所示光照强度称为光补偿点。
BC段:表明随着光照强度不断加强,光合作用 ( http: / / www.21cnjy.com )强度不断加强,到C点以上不再加强了,C点所示光照强度称为光饱和点。C点以后光合作用强度不再增加的内部因素是色素含量、酶的数量和最大活性,外部因素是除光照强度之外的其他环境因素。
(2)应用:阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低,如上图中虚线所示。间作套种农作物、合理密植,可有效地利用光能。
2.CO2浓度
(1)曲线分析
在一定范围内,光合作用速率随CO2浓度的增加而增大,但当CO2浓度增加到一定范围后,光合作用速率不再增加。
图中的A点表示光合作用强度等 ( http: / / www.21cnjy.com )于细胞呼吸强度时的CO2浓度,即CO2补偿点。B点表示CO2饱和点,限制此点后光合速率的内部因素是酶的数量和最大活性,外部因素是温度及光照强度等其他环境因素。
(2)应用:在农业生产中大田作物可通过 ( http: / / www.21cnjy.com )“正其行,通其风”、增施农家肥等措施增大CO2浓度,大棚作物可通过通风换气、增施农家肥、与鸡舍鸭舍猪舍相通、使用CO2发生器等措施增大CO2浓度,提高光合作用强度。
3.温度
(1)曲线分析
温度主要通过影响与光合作用有关酶的活性而影响光合作用速率。
(2)应用:冬季,温室栽培可适当提高温度;晚上可适当降低温度,以降低细胞呼吸消耗有机物。
【变式训练】
1、下图为某植物光合作用速率与环境因素之间的关系，请据图回答：
（1）甲图表示在光照弱的情况下，光合作 ( http: / / www.21cnjy.com )用随 的增加成正比增加，这种情况下，可以认为此时影响光合作用的过程是 阶段。
（2）从图甲可见，光照强度超过某一强度时 ( http: / / www.21cnjy.com )，光合作用速度不再增加，且有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于 ，此时光合作用的 阶段受到限制。
（3）图乙中C点表示光照强度为B时，是植物生 ( http: / / www.21cnjy.com )长的 ，出现CD段的原因是 。
（4）请在图甲中绘制50℃时植物光合作用速度变化的曲线。
（5）根据图甲，在图乙绘制光照强度为A时，不同温度下光合作用速率变化曲线。
2、 如图甲表示A、B两种植物光合速 ( http: / / www.21cnjy.com )率随光照强度改变的变化曲线，图乙表示将A植物放在不同浓度CO2环境条件下，A植物光合速率受光照强度影响的变化曲线。请分析回答：
（1）在较长时间连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的植物是 。
（2）图甲中的“a”点表示 。如果以缺镁的完全营养液培养A植物幼苗，则b点的移动方向是
（3）在c点时，叶绿体中ADP的移动方向 ( http: / / www.21cnjy.com )是从 向 方向移动。如下图所示中与c点相符合的是
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
（4）e点与d点相比较，e点时叶肉 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞中C3的含量 ；e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量 。（填“高”、“低”或“基本一致”）
（5）当光照强度为g时，比较植物A、 ( http: / / www.21cnjy.com )B的有机物积累速率M1、M2的大小和有机物合成速率N1、N2的大小，结果应分别为M1 M2、N1 N2。
（6）增施农家肥可以提高光合效率的原因是：
①
②
【探究点五】化能合成作用
1、概念：化能合成作用是一些生物(如硝化细菌)利用化学能(体外环境物质氧化释放的能量)把CO2和H2 O。合成储存能量的有机物的过程。
2、实例：硝化细菌主要有两 ( http: / / www.21cnjy.com )类：一类是亚硝化细菌，可氨氧化成亚硝酸；另一类是硝化细菌，可以把亚硝酸氧化成硝酸，两者释放的能量都能把无机物合成有机物。除了硝化细菌外，常见的还有硫细菌、铁细菌等。
思考：
1、硝化细菌合成有机物所需要的能量从何而来？
2、光合作用与化能合成作用有何异同点？
变式训练：下图表示生物体部分代谢过程，有关分析正确的是：
( http: / / www.21cnjy.com )
A．噬菌体进行过程②为自身生命活动提供能量
B．能进行过程③的生物无核膜，属于生产者
C．②和④过程只能发生于不同细胞中
D．过程①只能在植物细胞的叶绿体中进行
学案10 能量之源——光与光合作用答案
课后拓展案
1．下列物质中，可以在叶绿体类囊体薄膜上被消耗的有（ ）
A．水、二氧化碳、ATP B．氧气、水、ATP
C．水、ADP、Pi D．ADP、C3、水
2、生长于弱光照条件下的植物，当提高CO2浓度时，其光合作用速度并未随之增加，主要原因在于（ ）
A．蒸腾作用过慢 B．光反应速率不高
C．暗反应速率过快 D．呼吸作用过快
3．如图中所示的玻璃容器中，注入一定浓度的 ( http: / / www.21cnjy.com )NaHCO3溶液并投入少量的新鲜绿叶碎片，然后，设法减小液面上方的气体压强，会看到叶片沉入水中。然后再用光照射容器，又会发现叶片重新浮出液面。以下分析正确的是（ ）
A．改变温度，不影响叶片开始上浮所需的时间
B．改变光照强度，不影响叶片开始上浮所需的时间
C．改变NaHCO3溶液的浓度，不影响叶片开始上浮所需的时间
D．若将装置置于黑暗中，上浮的叶片又会下沉
4．某同学想探究二氧化碳浓度与光合速率的关系 ( http: / / www.21cnjy.com )。他取A、B、C、D四株都有5片叶的小白菜，用直径lcm的打孔器打取小叶圆片各10片，并设法抽去气体使之下沉，置于光下。取100mL三角瓶四个，编号l、2、3、4，按下表操作(光照、温度相同且适宜)并记录结果。下列评价或修改不合理的是（ ）
A．自变量二氧化碳浓度的控制不严格
B．只要控制光照、温度相同即可
C．实验材料本身存在的差异会影响实验结果
D．制备的叶圆片在投入三角瓶之前应放于黑暗处
5．在两个相同的密闭、透明玻璃室内各放置一盆 ( http: / / www.21cnjy.com )长势相似的甲、乙两种植物幼苗，在充足的水分、光照和适宜的温度等条件下，用红外线测量仪定时测量玻璃室内的CO2含量，结果如下表(假设实验期间光照、水分和温度等条件恒定不变)。下列有关分析，错误的是（ ）
记录时间（min） 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
甲种植物（mg/L） 150 113 83 58 50 48 48 48 48 48
乙种植物（mg/L） 150 110 75 50 30 18 8 8 8 8
A．在0～25 min期间，影响光合速率的主要因素是CO2浓度
B．上表数据说明，甲植物比乙植物固定CO2的能力强
C．在0～25 min期间，甲和乙两种植物光合速率都逐渐减小
D．在30～45 min期间，甲、乙两种植物仍然在进行光合作用
6．下图是某一种植物的一个叶肉细胞中的两种生物膜结构及其上发生的生化反应。下列有关说法中，错误的是（ ）
A．①具有吸收、传递和转换光能的功能，②的化学本质是蛋白质
B．A结构上的反应所需的能量是由B结构上的反应提供的
C．B结构上的反应所需的氧气可以由A结构上的反应提供
D．B向内折叠形成嵴以增大化学反应的膜面积，体现了结构与功能相适应
7．植物光合速率受多种环境因素的影响。下图表示在不同环境条件下黄瓜的光合速率变化情况，相关叙述正确的是 （ ）
A．光照强度在5～6时，植物光合速率随光照强度升高而升高
B．光照强度一定时，CO2浓度对光合速率的影响比温度的影响显
C．光照强度为1时，植物光合速率极低，细胞中ATP的含量几乎为0
D．光照强度和CO2浓度一定时，植物光合速率随着温度升高而不断加 快
8．下图所示为绿色植物细胞部分结构的某些代谢过程示意图。请回答：
（1） 图中C、D所代表的物 ( http: / / www.21cnjy.com )质分别为 ；光反应之所以在该部位进行，从结构与功能相适应的观点看，是由于该结构中有 。
（2）图中H所代表的物质有 。
（3）用分离出的叶绿体进行实验。 ( http: / / www.21cnjy.com )破碎叶绿体的膜后，内部的薄膜和基质都释放出来。在缺少二氧化碳的条件下，给予光照，然后再用离心法去掉薄膜。黑暗条件下，在去掉薄膜的基质中加入14CO2，结果在基质中检出含有14C的光合产物。
在上述实验进行的同时，另备同样无薄膜的基质 ( http: / / www.21cnjy.com )，在无任何光照的条件下，加入ATP、NADPH和14CO2，结果也在这种基质中检出含有14C的光合产物。
①上述两个实验中，前者给予光照后产生了 ( http: / / www.21cnjy.com ) 等物质，在加14CO2后，先产生 ，再产生含有14C的光合产物。
②在后者无光照条件的实验中，无薄膜 ( http: / / www.21cnjy.com )的基质在并无任何光照的情况下也能产生含14C光合产物，这说明 。在基质中加入ATP、NADPH等物质的作用是 ，如果不加入上述物质只给予光照，反应将 。
9．如图中a图表示高等植物细胞的 ( http: / / www.21cnjy.com )两个重要生理过程中C、H、O的变化，b图表示一株小麦叶片细胞内C3相对含量在一天24小时内的变化过程。请据图回答：
（1）a图中甲、乙生理过程所发生的场所分别是 、 和 。
（2）甲过程中B是 ，其在 中被消耗（答具体结构）；乙过程中A是 ，其消耗于该过程的 阶段。
（3）b图中从 点开始合成有机物，至 点有机物合成终止（用图中字母回答）。
（4）AB段C3含量较高，其主要原因是 。
（5）G点与F点相比，叶绿体中[H]的含量较 （填“高”或“低”）。
10．下图中，甲为正常绿色植物的叶 ( http: / / www.21cnjy.com )绿素a的吸收光谱、色素总吸收光谱以及光合作用的作用光谱曲线图(作用光谱代表各种波长下植物的光合作用效率)；乙表示光合作用发生的细胞结构及物质变化；丙为外界因素对光合作用影响的关系图。请分析回答：
（1）甲图中，总吸收光谱曲线与叶绿素 ( http: / / www.21cnjy.com )a吸收光谱曲线、作用光谱曲线存在差异的原因分别是______________________________________________________________________；
______________________________________________________________________。
（2）作用光谱代表了光合 ( http: / / www.21cnjy.com )作用的进行状况，最直接的指标反映是乙图中物质A的生成量，这里A指_____________，除此外，下列哪些物质的变化趋势也与甲图中的作用光谱曲线基本一致_____________。
甲：O2的释放量　乙：C3化合物的总量　丙：C5化合物的总量　丁：CO2的吸收量
（3）对叶绿体各个部位磷酸含量的成分分析，乙图中［　］_____________部位的磷酸含量最高。
（4）丙图中，如果x代表温度，其主 ( http: / / www.21cnjy.com )要通过影响 来影响光合作用强度；如果x代表CO2的含量，其主要通过影响_____________的产生来影响光合作用强度。
（5）在一定的CO2浓度 ( http: / / www.21cnjy.com )和适宜温度下，每天把某植物置于4千勒克司（此时测得光合速率为吸收CO2 30.0mg/100cm2叶·小时）光照下8小时，其余时间置于黑暗中（呼吸作用速率为 10.0mgCO2/100cm2叶·小时）。如果长期这样处理，该植物是否可以正常生长？_______________________________________。（其他生活条件均为适宜状态）
学案10 能量之源——光与光合作用答案
课前探究案
【基础知识回顾】
1、“绿叶中色素的提取与分离”实验
答案：①无水乙醇 ②纸层析 ③溶解度 ④快 ⑤研磨充分 ⑥保护色素
2.叶绿体中色素的种类、含量及作用
【答案】①胡萝卜素 ②橙黄色 ③类胡萝卜素 ④叶绿素a ⑤叶绿素b ⑥黄绿色 ⑦蓝紫光 ⑧红光和蓝紫光 ⑨叶绿素a ⑩胡萝卜素 叶黄素和胡萝卜素 白光 绿光
3、叶绿体的结构和功能
【答案】①双层膜 ②基粒 ③类囊体 ④类囊体薄膜 ⑤光合作用 ⑥酶
4、光合作用的发现历程
【答案】①植物可以更新空气 ② ( http: / / www.21cnjy.com )光下 ③光 ④O2和CO2 ⑤淀粉 ⑥同位素标记 ⑦同位素示踪 ⑧CO2 ⑨有机物 ⑩
光合作用过程
答案：①光、色素、酶、ADP、Pi ②类囊体薄膜 ③ATP ④酶、[H]、ATP、CO2 ⑤叶绿体基质 ⑥ATP
⑦
6、光合作用原理的应用
答案：①糖类 ②CO2 ③水分 ④长短与强弱 ⑤成分
7、化能合成作用
答案：① 无机物 ②氨（NH3） ③亚硝酸(HNO2) ④硝酸（HNO3）⑤二氧化碳 ⑥水 ⑦糖类
【自我检测】
1、B
2、B
3、D
4、AC
5、（1 ）对人无害的有机溶剂（食用酒精）叶绿素溶于有机溶剂且应考虑溶剂对人体的影响。
（2）8.0 以1.0作为pH梯度进行实验（实验中自变量的变化应有规律和应考虑碱性pH对叶绿素稳定性的影响）
（3）酸性。由于叶绿素被破坏造成食品失绿而影响品质（叶绿素会由于酸性pH值而被破坏）。
（4）纸层析法，其主要步骤：①制备滤纸条，②画色素液细线，③用层析液分离色素，④观察色素带。
课内探究案（一）
探究点一“绿叶中色素的提取和分离”的实验分析
例1、（1）纸层析法
（2）①“完整菠菜叶”②“连续迅速地重复画2～3次”③“不断摇晃”
思考：（1）无水乙醇 溶解色素 SiO2 CaCO3 防止色素被破坏
（2）单层尼龙布
（3）防止边缘色素扩散过快 细、齐、直
（4）层析液不要没及滤液细线 防止层析液挥发 叶绿素a 胡萝卜素
提升：色素提取液呈淡绿色的原因
(1)研磨不充分，色素未能充分提取出来。 ．
(2)称取绿叶过少或加入无水乙醇过多，色素溶液度小。
(3)未加碳酸钙或加入过少，色素分子部分被破坏。
变式训练：
1、D 解析：①将5g新鲜菠菜 ( http: / / www.21cnjy.com )叶片剪碎放在研钵中，放入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入丙酮后进行研磨。②将预备好的滤纸条一端剪去两角，在距这一端1cm 处用铅笔画一条横线。③为保证跑出的色素条带整齐、不重叠，应保证滤液细线细、直、齐；为增强实验效果，应重复划线使滤液线处含有较多的色素。④将滤纸条画有滤液细线的一端朝下，轻轻插入到层析液中，不能让滤液细线触及层析液，防止滤液细线中的色素溶于层析液中。
2、D
探究点二 “光合作用的探究历程”的分析
例2：A 解析：以生物科学史上的经 ( http: / / www.21cnjy.com )典实验为材料，考查这些实验的过程、结果和结论。普里斯特利把小鼠和绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，小鼠不会死亡，得出了“植物可以更新因小鼠呼吸而变混浊的空气”的结论，在当时尚不知道空气的成分，故A项错误。萨克斯通过“曝光组”和“遮光组”的对照实验，证明了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉，故B项正确。恩吉尔曼以水绵和耗氧细菌为材料，以耗氧菌的分布为指标，证明了叶绿体释放氧气是绿色植物进行光合作用的场所，故C项正确。鲁宾和卡门用同位素18O分别标记CO2和H2O供绿色植物利用，分析各自放出的氧的放射性，证明光合作用释放的氧气全部来自H2O，故D项正确。
思考：①是否照光（一半曝光与另一半遮光）② 氧气的释放 ③标记物质
变式训练：
A
2、A
探究点三：光合作用过程分析
例3： （1）O2 ATP [H] CO2
（2）ATP [H]
（3）ATP中活跃的化学能 有机物中稳定的化学能
（4）减少
解析：此图表示光合作用过程 ( http: / / www.21cnjy.com )中的光反应与暗反应的主要变化及其相互联系， a表示O2、b表示ATP、c表示[H]、d表示CO2；光反应为暗反应提供了b和c，即ATP和[H]；在光合作用过程中的能量变化是光能转变成ATP中的化学能，再转变成有机物中的化学能，有机物主要是指糖类中的葡萄糖；如小麦在适宜条件下栽培，突然将d降至极低水平，则小麦叶片中的三碳化合物含量会突然减少，其原因是缺少形成三碳化合物的原料CO2。若降低d的同时，又停止光照，则不会出现上述现象，其原因是CO2减少，固定过程受阻，三碳化合物合成减少，同时又由于光照停止，光反应产生的[H]和ATP减少，使还原过程也受阻，这样三碳化合物的含量就相对稳定。
思考：
条件 C3 C5 [H]、ATP ADP （CH2O）
停止光照，CO2供应不变 增多 减少 减少 增多 减少
光照不变，停止CO2供应 减少 增多 增多 减少 减少
提升：
1、光反应与暗反应的区别和联系
实质 光能转换为化学能，并放出O2 同化CO2形成有机物
条件 需色素、光、酶、水、ADP、Pi 需要多种酶、CO2、ATP\ [H]
场所 在叶绿体内囊状结构的薄膜上进 在叶绿体内的基质中进行
物质转化 2H2O——→4[H]+O2ADP+Pi——→ATP CO2固定：CO2+C5——→2C3CO2还原：2C3——→(CH2O)+C5
能量转化 光能→电能→活跃化学能，并储存在ATP中 ATP中活跃的化学能→(CH2O)中稳定的化学能
联系 光反应为暗反应提供还原剂[H]、能量ATP；暗反应为光反应提供ADP和Pi。② 没有光反应，暗反应无法进行．没有暗反应，有机物无法合成。
变试训练：
C 解析：在光合作用过程中，C ( http: / / www.21cnjy.com )O2直接参与暗反应CO2固定阶段生成C3，进而C3被还原合成（CH2O）；在此过程中，CO2中的C、O原子首先转移到C3化合物中进而转移到（CH2O）中，故A、D两项正确。H2O直接参与光反应阶段被分解生成[H]和O2，[H]进一步参与暗反应C3还原过程合成（CH2O）；在此过程中，氧原子转移到光反应产物O2中，故B项正确；H原子首先转移到[H]中进而转移到（CH2O）中，故C项错误。
B
当堂检测：
C
D
A 解析：以生理过程图为载体，考查光合作用和 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞呼吸的过程及联系。分析图解可知，①、②、③分别表示有氧呼吸、光合作用光反应、光合作用暗反应。要测定叶片的呼吸强度一定要将装置放在黑暗处，避免光合作用的进行；水参与有氧呼吸第二阶段的反应，而水的产生在有氧呼吸第三阶段。暗反应在叶绿体基质中进行，光照或黑暗条件下都可发生。光反应中产生的O2用于有氧呼吸的第三阶段，生成CO2，释放出大量能量。X 代表ATP，在叶绿体中的移动方向为从叶绿体囊状结构移向叶绿体基质。
课内探究案（二）
课前三分钟
（1）［H］ 光反应 用于C3的还原
（2）(太阳)光能 （CH2O）(答名称也可)
（3）C3 光反应减弱，暗反应尚能正常进行， C3还原减弱，消耗减少， CO2固定仍正常进行。
（4）C5 CO2与C5结合形成C3和C3不能被还原
解析：(1)光反应为暗反应提供的物质 ( http: / / www.21cnjy.com )是[H]和ATP，由此可确定A是[H]，[H]是由水光解后经一系列过程产生的，其作用主要是用于C3的还原。
(2)光反应中，光能转换为活跃的化学能储存于ATP等化合物中，14CO2的同化途径为14CO2→14C3→(14CH2O)。
(3)(4)题干中已说明 ( http: / / www.21cnjy.com )曲线a、b表示C3和C5的含量变化，光照停止后，光反应停止，[H]和ATP下降，C3的还原减弱直至停止，而CO2的固定仍将进行，因此C3含量相对升高，C5含量相对下降，即a表示C3，b表示C5。
探究点四：影响光合作用的因素
例4：（1）光反应 暗反应 （2）①L1 光照强度 ②
解析：（1）光反应在有光 ( http: / / www.21cnjy.com )的条件下才能进行；暗反应的主要反应是二氧化碳的固定和还原，二氧化碳是主要的反应原料。（2）分析图甲可知，在温度为10℃，光照强度大于L1时，曲线基本与横轴平行，即光合速度不再增加；当温度为30℃，光照强度小于L3时，还未达到光照饱和点，限制因素是光照强度。光照强度为L2，10℃时，光合速度为2；20℃时，光合速度为4；30℃时，光合速度为4；在坐标中描出三个点即可，按照题目要求不要连线。
例5：D
变式训练：
1、答案（1）光照强度 光反应（ ( http: / / www.21cnjy.com )2）温度 暗反应（3）最适温度 温度过高酶活性降低，从而光合作用速率降低 （4）提示曲线介于20°～30℃曲线之间 （5）提示：为平行于横轴的直线；纵坐标值为光照强度为A时的光合速率值
2、(1)A　(2)植物的呼吸作用速率　向右
(3)叶绿体基质　类囊体薄膜　D
(4)低　高　(5)＝　>
(6) 农家肥被微生物分解后为农作物提 ( http: / / www.21cnjy.com )供CO2；提供矿质元素；促进土壤微生物的活动，提高土壤的通气性，促进植物对矿质元素的吸收(答出任意两项即可)
解析：在较长时间连续阴雨的环境中，生长受 ( http: / / www.21cnjy.com )到显著影响的植物是阳生植物，所以为A。图甲中a点时光照为零，所以a表示植物的呼吸作用速率。若缺Mg无法合成叶绿素，需更多的光照强度，则b点右移。在c点时光合作用已达最强，所以ADP移动方向是从叶绿体基质向类囊体薄膜；e点与d点相比，e点的光照强度大，所以C3含量低，e点与f点比，e点CO2浓度大，所以C3的含量高。g点是A与B曲线的交点，所以此时M1＝M2，而N1>N2。
探究点五：化能合成作用
思考：
1、【提示】硝化细菌合成有机物所需要的能量来自于物质氧化的化学能。
2、【提示】相同点：都是将无机物转变成 ( http: / / www.21cnjy.com )自身组成物质。
　　 不同点：光合作用，利用光能；化能合成作用，利用无机物氧化产生的化学能。
变式训练：B
课后拓展案
1、C
2、B
3、D 解析：光合作用受到光照、温度和二氧 ( http: / / www.21cnjy.com )化碳浓度的影响，因此光照、温度和NaHCO3溶液浓度都会影响叶片上浮所需的时间。若将装置置于黑暗中，叶片进行光合作用消耗叶肉细胞间隙中的氧气，所以上浮的叶片又会下沉。
4、B 解析：A项是正确的，该实验中没有考虑空气中也存在，也没有考虑 可溶解于水中，产生实验误差；C项实验中选取的小叶圆片，分别来自于四株植物，实验材料本身存在的差异，会影响实验结果；D项制备的叶圆片放于黑暗处进行饥饿处理，使实验现象更为准确，是正确操作。
5、B
6、B
7、B
8、（1）H2O O2 与光反应有关的色素和酶
（2）丙酮酸、水、ADP、Pi、[H]（至少回答三种）
（3）①ATP、，NADPH；C3 ②光反应能为 反应提供ATP和NADPH 能量和还原剂不能产生它的光合产物。
9、（1）叶绿体 细胞质基质 线粒体
（2）CO2 叶绿体的基质（答成“叶绿体”或“基质”不给分） O2 第三
（3）B I
（4）无光照，不能进行光反应， ( http: / / www.21cnjy.com )不能产生[H]和ATP，C3不能还原成C5和（CH2O）；但CO2的固定照常进行, CO2和C5照常生成C3（5）高
解析：光合作用的光反应的场所是叶绿 ( http: / / www.21cnjy.com )体的类囊体薄膜，产物是[H]和ATP。暗反应的场所是叶绿体的基质，产物是葡萄糖和水。暗反应阶段主要有两个步骤，第一是五碳化合物固定二氧化碳形成三碳化合物，这一阶段不需用光反应的产物[H]和ATP，第二阶段是三碳化合物被还原成葡萄糖。这一阶段，需要光反应产生的[H]和ATP。从图中可以看到从B点三碳化合物开始降低，说明开始被还原。I点以后，三碳化合物不再变化，说明不再固定三碳化合物。说明合成葡萄糖终止。G点的三碳化合物含量最低，说明被固定的三碳化合物最多，被还原成的葡萄糖最多。G点的光照强度比F点强，光反应也强，产生的NADPH也多。
10、（1）能吸收光能的色素除叶绿素a外，还有其他色素 细胞吸收的光能不能全部被用于光合作用
（2）有机物或者糖类 甲、丁 （3）[④]叶绿体基质
（4）酶的活性 三碳化合物
（5）可以正常生长
光能
光能
酶
ATP [H]酶学案3 核酸和蛋白质
课前探究案
【预习目标】
1、掌握核酸的结构和功能。
2、理解氨基酸的结构特点，掌握氨基酸形成蛋白质的过程。
【基础知识回顾】
一、核酸
1.核酸包括 （名称 ( http: / / www.21cnjy.com ) ）和 （名称 ），前者主要分布于 ，后者主要分布于 。
类别 DNA RNA
基本单位
碱基
五碳塘
结构
2．DNA分子结构多样性的原因主要体现在 。
3．真核生物的核酸 ( http: / / www.21cnjy.com ) ，原核细胞的核酸 ，病毒的核酸是 。
4．核酸是细胞内 的物质，在生物体的 、 和
具有极其重要的作用。
二、观察DNA和RNA 在细胞中的分布实验
1．实验目的：根据颜色反应观察 。
2．实验原理：DNA+ → （颜色）
RNA+ → （颜色）
3．实验步骤；
（1）取材：用牙签取 细胞，涂到载玻片上的 （浓度）的氯化钠溶液中，用酒精灯把载玻片 。
（2）水解：把载玻片放到盛有 的小烧杯中， （温度）水浴加热。
（3）冲洗：用 对载玻片进行冲洗。
（4）染色：用 染色 分钟，制成装片。
（5）观察：先用 观察，再换 观察。
（6）结果：DNA主要分布在 ( http: / / www.21cnjy.com ) 中，呈 色；RNA主要分布于 中呈 色。
【思考1】观察DNA和RNA在细胞中分布的实验中，生理盐水的作用是 。
盐酸的作用： 。
三、蛋白质
1．蛋白质的基本构成元素 ；
2．蛋白质的基本构成单位——氨基酸
A．氨基酸的种类：生物体内约有 种，
B．结构特点：
C．结构通式：
① 氨基酸，人体细胞不能合成，必须从环境获取，有 种。
D．分类：
② 氨基酸，人体细胞可以合成的，有 种
3．氨基酸的脱水缩合作用（场所： ）
写出两个氨基酸脱水缩合的反应式：
【思考2】M个氨基酸形成N条肽链，生成 个肽键？生成 分子水。
4．蛋白质分子结构多样性的原因：
① ② ③
④ 。
5．举例说明蛋白质功能的多样性
① ，例
② ，例
③ ，例
④ ，例
⑤ ，例
【自我检测】
1、核苷酸的种类不很多，但组成的核酸携带的遗传信息却千差万别，根本原因是由( )
A．核苷酸的种类决定的 B．核苷酸的数量决定的
C．核苷酸长链的条数决定的 D．核苷酸的排列顺序决定的
2、碱基A、G、C、T在洋葱根尖生长点细胞中组成的核苷酸最多有（ ）
A、4种 B、5种 C、7种 D、8种
3、蛋白质和核酸的最终水解产物分别是（ ）
A、氨基酸和核苷酸 B、氨基酸和磷酸、五碳糖、含氮碱基
C、多肽和核苷酸 D、氨基酸和磷酸、核糖、含氮碱基
4、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接在一起 ⑤多肽 ⑥蛋白质
A．②→①→③→④→⑥→⑤ B．①→③→②→④→⑥→⑤
C．②→①→⑥→③→④→⑤ D．②→①→③→⑤→④→⑥
5、催产素、牛加压素、血管舒张素是氨基酸数量相同的蛋白质，但其生理功能不同。主要原因是 ( )
A．氨基酸种类不同 B.蛋白质合成场所不同
C．蛋白质合成时期不同 D．氨基酸排列顺序不同
6、蛋白质和多肽的主要差别在于( )
A．蛋白质含氨基酸的数目比多肽多 B．蛋白质相对分子质量比多肽大
C．多肽有一定的空间结构 D．蛋白质有特定的空间结构
7、观察DNA和RNA在细胞中的分布，所运用的原理是( )
A．单独利用甲基绿对细胞染色可显示DNA在细胞中的分布，从而推知RNA的分布
B．单独利用吡罗红对细胞染色，可显示RNA在细胞中的分布，从而推知DNA的分布
C．利用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞染色，同时显示 DNA和RNA在细胞中的分布
D．在细胞核、细胞质内可以分别提取到DNA和RNA，由此说明DNA和RNA的分布
8、在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，加入8%盐酸的目的不包括（ ）
A．改变细胞膜通透性，加速染色剂进入细胞
B．使染色体中的DNA与蛋白质分离
C．杀死细胞，有利于DNA与染色剂结合
D．水解DNA
学案3 核酸和蛋白质
课内探究案
【学习目标】
能够准确区分病毒、原核细胞、真核细胞所含有核酸、核苷酸、碱基数目。
能够准确计算蛋白质的肽键数、相对分子质量、氧原子个数等数据。
明确蛋白质的功能及其实例。
【自主学习，合作探究】
探究点一：氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系
【例1】据下图所示的化合物结构简式，请回答问题：
(1)上述结构中，代表氨基的结构式为_________；代表羧基的结构式为_________；
代表肽键的结构式为____________；其中________________为R基。
(2)上述化合物是由__________ 种氨基酸组成。
(3)该化合物是由______个氨基酸失去_______分子水形成的，该化合物称为________，
这样的反应叫做___________。水分子中的氧来自__________，氢来自___________。
思考：a～f代表什么？
【归纳提升】蛋白质的计算
假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链。
形成肽链数 形成肽键数 脱去水分子数 氨基数目 羧基数目 多肽相对分子质量
1
m
(1)氨基数＝ 。
(2)羧基数＝ ，
(3)N原子数＝ 。
(4)O原子数＝ 。
【评价练习】
1、某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是( )
A. n-m B. n-2m C. n+m D. n+2m
2、某多肽的相对分子质量为2778，若氨基酸的平均相对分子质量为110，如考虑终止密码子，则编码该多肽的基因长度至少是( )
A．75对碱基 B．78对碱基 C．90对碱基 D．93对碱基
3、一条肽链的分子式为C22H34O13N6，其水解后共产生了下列3种氨基酸：
据此判断，下列有关叙述错误的是 (　　)
A．1个C22H34O13N6分子水解后可以产生3个谷氨酸
B．合成1个C22H34O13N6分子同时将产生5个水分子
C．1个C22H34O13N6分子中存在1个游离的氨基和3个游离的羧基
D．在细胞中合成1个C22H34O13N6分子至少需要3种tRNA
4、下列各项与蛋白质结构多样性无关的是 (　　)
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盘曲折叠形成的空间结构
D．氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基
探究点二：核酸的组成、功能
【例2】不同生物含有的核酸种类不同。原核生物 ( http: / / www.21cnjy.com )和真核生物同时含有DNA和RNA，下列各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述正确的是（ ）
A.T4噬菌体 B.烟草花叶细胞 C.烟草花叶病毒 D.豌豆根毛细胞
碱基 5种 5种 4种 8种
核苷酸 5种 8种 8种 8种
五碳糖 1种 2种 2种 2种
思考：1、烟草叶肉细胞内核酸彻底水解的产物是 ？
2、根据胸腺嘧啶和尿嘧啶可判断核酸的种类，含胸腺嘧啶的一定是 ；含尿嘧啶的一定是 。
【归纳提升】1、DNA和RNA的比较
比较项目 DNA RNA
基本组成单位
组成 无机酸
五碳糖
含氮的碱基
A、G、C
分布
功能 遗传物质，携带遗传信息，控制遗传、变异和蛋白质合成
2、DNA、RNA、蛋白质的水解产物和代谢产物
基本单位 初步水解 彻底水解 代谢产物
DNA
RNA
蛋白质
【评价练习】1、下图为人体内两种重要化合物A与B的化学组成关系，相关叙述中正确的是（ ）
①a的种类约有20种，b的种类有8种
②a的结构通式可表示为
③B是人体的遗传物质
④A的种类在神经细胞与表皮细胞中相同，B则不同　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．①③ B．②③ C．①④ D．③④
2、由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示，则叙述正确的是 (　　)
A．若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸
B．若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位
C．若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物
D．若由b构成的核酸能被吡罗红染成红色，则a为脱氧核糖
【当堂检测】
1、由m个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含n条多肽，其中z条是环状多肽，这个蛋白质分子完全水解共需水分子个数为 (　　)
A．m－n＋z B．m－n－z C．m－z＋n D．m＋z＋n
2、朊病毒蛋白(PrP)有两种，一种是PrPC，一种是PrPSc，它们的比较如下表：
PrPC PrPSc
空间结构 α螺旋为主 β折叠为主
溶解度 高 低
致病性 不致病 致病
肽链氨基酸排列顺序 相　同
由此可以推知控制合成这两种蛋白质的基因核苷酸排列顺序以及它们表现出不同性质的原因分别是 (　　)
A．不相同；溶解度不同 B．不相同；氨基酸组成的种类不同
C．相同；空间结构不同 D．相同；组成氨基酸的数量不同
学案3 核酸和蛋白质
课后拓展案
1、如图为人体中的两种重要有机物B、E的组成及相互关系图，关于此图的叙述中正确的是 (　　)
A．E和G在同一个体的不同细胞中含量基本相同
B．G是遗传物质，在细胞核中合成
C．B是细胞中含量最多的有机物
D．鉴定B时需要水浴加热
2、下列叙述中不正确的是 (　　)
A．DNA分子结构的多样性取决于4种碱基配对方式的多样性
B．生物界丰富多彩，起决定作用的是DNA的多样性
C．体现生物界多样性的是蛋白质的多样性
D．没有RNA的多样性，就没有蛋白质的多样性
3、分析下表某种大肠杆菌细胞的分子组成，能够做出的推论是 (　　)
成分 水 蛋白质 DNA RNA 糖类 脂质 中间产物 无机离子
相对含量 % 70 15 1 6 3 2 2 1
分子种类 1 3 000 1 1 000 50 40 500 12
A.大肠杆菌的遗传物质是DNA和RNA
B．蛋白质是细胞中含量最多的化合物
C．1种DNA转录出1种RNA
D．1种DNA分子可控制多种蛋白质的合成
4、下列哪一组物质的基本组成单位是相同的 (　　)
A．动物和植物的遗传物质 B．动物的肝糖原和抗原
C．人的胰岛素和性激素 D．植物的纤维素和维生素
5、关于下列四图的叙述中，正确的是 (　　)
A．甲图中共有5种核苷酸
B．乙图所示的化合物中不含糖类物质
C．组成丙物质的单糖是脱氧核糖或核糖
D．在小鼠的体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖
6、继禽流感后，猪流感再次威胁人类的 ( http: / / www.21cnjy.com )安全，各国政府和科学家在多个领域开展了广泛的合作。已检测发现猪流感病毒含尿嘧啶(U)，则其遗传物质是 (　　)
A．DNA B．RNA C．核苷酸 D．氨基酸
7、下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是 (　　)
A．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS
B．酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R基的不同引起的
C．n个氨基酸共有m个氨基，则这些氨基酸缩合成的一个多肽中的氨基数必为m－n
D．甜味肽的分子式为C13H16O5N2，则甜味肽一定是一种二肽
8、下面是三种组成蛋白质的氨基酸的结构式，据图分析下列叙述不正确的是(　　)
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
A．以上这三种氨基酸的R基依次是—H、—CH3、—CH2OH
B．将这三种氨基酸(足量)置于适宜条件下经脱水缩合可形成三肽化合物最多有27种
C．甲是最简单的氨基酸
D．从上式可看出，只要含有一个氨基和一个羧基的化合物就是组成蛋白质的氨基酸
9、营养专家认为菠菜中铁的含量较高，缺铁 ( http: / / www.21cnjy.com )性贫血患者多食用菠菜，对疾病的治疗有一定的疗效。你认为菠菜所影响的缺铁性贫血患者合成的化合物名称及最终决定菠菜含铁量较高的化合物分别是 (　　)
A．血浆蛋白、核酸 B．血红蛋白、核酸
C．血浆蛋白、载体 D．血红蛋白、载体
10、某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶 ( http: / / www.21cnjy.com )把其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需要的水分子总数依次是（ ）
11、如图表示细胞内某些重要化合物的元素组成及相互关系。请分析回答下列问题：
(1)图中X代表的化学元素是________，Y代表的主要化学元素是________。
(2)组成细胞的主要化合物中，都是由C、H、O三种元素构成的一类有机化合物是_____。
(3)物质A决定物质B的合成是通过________和________两个过程来实现的。
(4)现从某种真核细胞中提取出大量核糖体放入培养液里，再加入下列几种有机物，模拟化合物B的合成。
①NH2—CH2—COOH
②NH2—CH2—CH2OH
( http: / / www.21cnjy.com )
假设培养液里含有核糖体完 ( http: / / www.21cnjy.com )成其功能所需的一切物质和条件。其中实验中所用的培养液相当于细胞内的____________________。上述五种化合物中能作为原料合成化合物B的是____ ____(填序号)。
学案3 核酸和蛋白质答案
课前探究案
一、
1、 DNA 脱氧核糖核酸 RNA 核糖核酸 细胞核 细胞质
类别 DNA RNA
基本单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸
碱基 A G C T A G C U
五碳塘 脱氧核糖 核糖
结构 双螺旋结构 一条核苷酸链
2、碱基排列顺序千变万化 3、DNA和RNA DNA和RNA DNA或RNA
4、携带遗传信息 遗传 变异 蛋白质的生物合成中
二、
1、DNA和RNA在细胞中的分布
2、甲基绿 绿色 吡罗红 红色
3、（1）口腔上皮 0.9% 烘干 （2）8%的盐酸 30℃ （3）蒸馏水 （4）吡罗红甲基绿 5
（5）低倍镜 高倍镜 （6）细胞核 绿 细胞质 红
【思考1】生理盐水的作用 ( http: / / www.21cnjy.com )：保持细胞的正常形态盐酸的作用：能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合
三、
1、C H O N 有的含有P S
2、 A、20 B、每种氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 C、D、必需 8 非必需 12
3、核糖体
【思考2】M-N M-N
4、氨基酸的种类不同 氨基酸的数目不同 氨基酸的排列顺序不同 肽链的数目和空间结构不同
5、构成细胞和生物体结构的重要物质 结构蛋白 催化 酶 运输 载体 调节 激素 免疫 抗体
自我检测：1、D 2、C 3、B 4、D 5、D 6、D 7、C 8、D
课内探究案
探究点一：氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系
例1（1）a、d g、f c、e b、d、g
（2）3 （3）3 2 三肽 脱水缩合 羧基 羧基和氨基
【思考】提示：a=氨基 b=R基 c=肽键 d=R基 e=肽键 f=羧基 g=R基
归纳提升：
形成肽链数 形成肽键数 脱去水分子数 氨基数目 羧基数目 多肽相对分子质量
1 n-1 n-1 至少1个 至少1个 N*a-（n-1）*18
m n-m n-m 至少m个 至少m个 A*n-（n-m）*18
(1)氨基数＝肽链数+R基上的氨基数 =各氨基酸中氨基总数-肽键数
(2)羧基数＝肽链数+R基上的羧基数 =各氨基酸中羧基总数-肽键数
(3)N原子数＝肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮的总数
(4)O原子数＝肽键数+肽链数*2+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧的总数-脱去水分子数
评价练习
C 2、D 3、C 4、D
探究点二：核酸的组成、功能
例2、B
思考1：提示：烟草叶肉细胞内的核酸为DNA和RNA，彻底水解后为磷酸、含氮碱基（A、G、C、T、U）、核糖、脱氧核糖
思考2：DNA RNA
归纳提升：
DNA和RNA的比较
比较项目 DNA RNA
基本组成单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸
组成 无机酸 磷酸
五碳糖 脱氧核糖 核糖
含氮的碱基 A、G、C、T A、G、C、U
A、G、C
分布 主要分布在细胞核 主要分布在细胞质
功能 遗传物质，携带遗传信息，控制遗传、变异和蛋白质合成 ①遗传物质②作为酶具有催化功能③传递遗传信息（mRNA）④运输氨基酸（tRNA）组成核糖体（rRNA）
2、DNA、RNA、蛋白质的水解产物和代谢产物
基本单位 初步水解 彻底水解 代谢产物
DNA 脱氧核苷酸 脱氧核苷酸 一分子磷酸，一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基 CO2、H2O、含N废物
RNA 核糖核苷酸 核糖核苷酸 一分子磷酸，一分子核糖，一分子含氮碱基 CO2、H2O、含N废物
蛋白质 氨基酸 氨基酸 氨基酸 CO2、H2O、尿素
评价练习：1、B 2、C
当堂检测：1、A 解析：直链肽为：n－z。环状肽是：z。它需的水是：m－(n－z)。
2、C
课后拓展案
1、C 2、A 3、D 4、A
5、C 解析：甲图中共有4种脱氧核苷酸和4 ( http: / / www.21cnjy.com )种核糖核苷酸；乙图表示的为ATP的结构简式，A为腺苷，包括核糖和腺嘌呤；丙图表示一个核苷酸，连接的碱基为腺嘌呤，其五碳糖可为核糖或者脱氧核糖；丁图表示的为一个二糖，动物体内的二糖是乳糖，植物体内的二糖是麦芽糖、蔗糖。
6、B
7、C解析：一般情况一个氨基酸 ( http: / / www.21cnjy.com )上一个氨基，形成一条多肽链时会有一个游离的氨基，现在n个氨基酸共有m个氨基，多余的氨基应该在R基上，不参与肽键的形成，所以氨基数是1+多余的氨基即1+m-n。
8、D 9、B 10、C
11、⑴N、P N ⑵ 糖 ⑶ 转录 翻译 ⑷细胞质基质 ① ④ ⑤学案11 细胞的增殖
课前探究案
【预习目标】
能够明确说出细胞的生长和增殖的周期性
掌握细胞的有丝分裂过程
明确说出细胞的无丝分裂
【基础知识回顾】
一、有丝分裂的过程
思考1：.如何判断一个细胞周期（图、曲线、坐标、文字叙述等）
思考2： 染色体、姐妹染色单体、着丝点、DNA的关系
二、动植物有丝分裂和无丝分裂
思考3：区别赤道板和细胞板
【自我检测】
1. (2013北京西城一模)如图为某种植物根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关判断正确的是(　　)
A.①→②过程是有丝分裂间期,此时细胞内核膜解体、核仁消失
B.低温处理导致④→⑤过程中染色单体不分开使染色体数目加倍
C.⑤→⑥过程处于有丝分裂后期,细胞中的染色体数增加一倍
D.⑥→⑦过程中DNA解旋酶可使染色体解旋变为细丝状的染色质
2.在完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后，教师给学生提供了2份材料。
材料一，一份“实验报告”的部分内容
（一）解离：剪取洋葱根尖5cm，放 ( http: / / www.21cnjy.com )入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液（体积比为1:1）的玻璃皿中，在室温下解离3～5min。
（二）染色：把根尖放在盛有0．01g/mL龙胆紫溶液的玻璃皿中染色3～5min。
（三）漂洗：将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
（四）制片：将根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上载玻片，用拇指轻轻按压载坡片……
资料二 全班20个实验小组的实验数据汇总表（注：各小组计数50个细胞，实验条件与观察计数方法相同）
细胞周期 间期 分 裂 期
前期 中期 后期末期
实验小组1计数细胞个数 43 4 1 2
实验小组2计数细胞个数 44 3 0 3
…… …… …… …… ……
全班计数细胞个数 880 67 18 35
计数细胞总数 1 000
各时期细胞数的百分比 88.0 6.7 1.8 3.5
（1）请改正“资料一”中的3处错误。____ __
（2）若已知洋葱根尖分生区细胞的细胞周期为12．0h，请根据“资料二”，在上面的饼状图中表示出间期、前期、中期以及后期和末期所占的时间（单位：h，精确到小数点后一位）。
（3）有些因素会影响细胞周期各时期的长短，实验过程中也会产生一些误差。因而对整个实验结果可能产生影响的有___________。
①取材时间 ②根尖培养温度
③解离时间长短 ④载玻片厚度
⑤计数的细胞是否属于分生区细胞 ⑥细胞周期各时期区分是否准确
学案11 细胞的增殖
课内探究案
【学习目标】
能够准确识别完整的细胞周期
能根据细胞分裂各时期特点区分细胞处于哪个时期
掌握细胞分裂各时期的物质变化
【合作学习 精讲点拨】
探究点一:细胞周期的理解
【例题1】细胞周期包括分裂间期(分为 ( http: / / www.21cnjy.com )G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下图标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。请回答下列问题：
（1）若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后，
处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放 ( http: / / www.21cnjy.com )射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约 h后会检测到被标记的M期细胞。
（2）从被标记的M期细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为 期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是 。
（3）若向甲动物肠上皮细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )培养液中加人过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加人过量胸苷约 h后，细胞都将停留在S期。
（4）乙动物肠上皮细胞的细胞周期 ( http: / / www.21cnjy.com )时长为24 h，M期时长为l．9 h。若要在显徽镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用 (填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。
（5）在光学显徽镜下观察，同处于分 ( http: / / www.21cnjy.com )裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞，形态上最主要的区别是 。
思考：1、细胞周期的适应范围：
2、影响细胞周期的因素：
⑴内部因素：不同种类的细胞，细胞周期持续的时间不同，间期和分裂期所占的比例也
⑵外部因素： 、 、射线、生理和病理状况等通过影响酶的活性影响细胞周期。
3、细胞周期的表示方法：
提升：分裂间期的特点：
①G1期的特点:Gl期是从上次细胞增 ( http: / / www.21cnjy.com )殖周期 后开始的。G1期是一个生长期。在这一时期中主要进行 的生物合成，并且为下阶段S期的 合成做准备。
②S期的特点:从G1期进入S期是细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞增殖的关键时期。S期最主要的特征是 。DNA分子的复制就是在这个时期进行的。通常只要DNA的合成一开始，细胞增殖活动就会进行下去，直到分成两个子细胞。
③G2期的特点:G2期又叫做“有丝分裂 ( http: / / www.21cnjy.com )准备期”，因为它主要为后面的M期(分裂期)做准备。在G2期中，DNA的合成终止，但是还有 的合成，不过其合成量逐渐减少。
【变式训练】
1、分裂期细胞的细胞质中含有一种 ( http: / / www.21cnjy.com )促进染色质凝集为染色体的物质。将某种动物的分裂期细胞与G1期（DNA复制前期）细胞融合后，可能出现的情况是（ ）
A.来自G1期细胞的染色质开始复制
B.融合细胞DNA含量是G1期细胞的2倍
C.来自G1期细胞的染色质开始凝集
D.融合后两细胞仍按各自的细胞周期运转
2、某种抗癌药可抑制DNA的复制，从而抑制癌细胞的增殖，据此判断短期内使用这种药物对机体产生最明显的副作用是（ ）
A.影响神经递质的合成，抑制神经系统的兴奋
B.影响胰岛细胞合成胰岛素，造成糖代谢紊乱
C.影响血细胞生成，使机体白细胞数量减少
D.影响脂肪的合成，减少脂肪的贮存
探究点二：有丝分裂过程分析
【例题2】如图一所示为某 ( http: / / www.21cnjy.com )种生物体内细胞有丝分裂中的几个时期，图二是分裂各阶段细胞的核DNA和细胞质中信使RNA含量的变化曲线。试回答下列问题：
(1)这种生物是动物还是植物？________，写出一条判断的理由： _。
(2)将图一按照细胞分裂的正确顺序排列：_ __。
图中没有染色单体的细胞是___ __。
(3)图二曲线表明，细胞分裂过程中核糖体功能较为活跃的时期是___ ____(填图中字母)。
(4)根据诱变育种原理，诱变剂发挥作用的时期是图二的___ ____阶段(填图中字母)。
思考：1、高等植物与动物有丝分裂的比较
2.与有丝分裂有关的细胞器
【变式训练】
1、某二倍体动物的某细胞内含10条染色体、10个DNA分子，且细胞膜开始缢缩，则该细胞
A.处于有丝分裂中期
B.正在发生基因自由组合
C.将形成配子
D.正在发生DNA复制
2、下图表示一个二倍体植物(2N＝4)细胞有丝分裂后期的模式图。其中表示正确的图示是
探究点三：有丝分裂过程中DNA和染色体的变化
【例题3】玉米花药培养的单倍体幼苗，经秋 ( http: / / www.21cnjy.com )水仙素处理后形成二倍体植株，下图是该过程中某时段细胞核DNA含量变化示意图。下列叙述错误的是：（ ）
A.a-b过程中细胞不会发生基因重组
B.c-d过程中细胞内发生了染色体数且加倍
C.c点后细胞内各染色体组的基因组成相同
D.f-g过程中同源染色体分离，染色体数减半
思考：
DNA、染色体、每条染色体上DNA变化曲线
提升：DNA数目加倍的时期： 原因：
DNA数目减半的时期： 原因：
姐妹染色单体形成的时期： 原因：
姐妹染色单体消失的时期： 原因：
染色体数目加倍的时期： 原因：
染色体数目减半的时期： 原因：
【变式训练】
1、在细胞有丝分裂的分裂期开始时，如果它的染色体数为N，DNA含量为Q，则该细胞分裂后每个子细胞中的染色体数和DNA含量分别是（ ）
A．N和Q　　　B．N/2和Q/2　　　C．N和Q/2　　　D．N/2和Q
2、如图是细胞有丝分裂过程中核DNA数目、染色体数目的变化曲线图,下列有关该图的叙述,不正确的是( )
A.图甲中bc过程中的某些时期存在染色单体
B.图甲中ac过程和图乙中ac过程代表细胞有丝分裂的同一时期
C.图乙中染色体数目的增加是着丝点分裂的结果
D.图甲中的cd和图乙中的de是同一个过程
【当堂检测】
1、（多选题）有关真核细胞分裂的叙述，正确的是（ ）
A．无丝分裂过程核膜不消失
B．动物细胞仅以有丝分裂方式进行增值
C．动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板
D．无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞
2、下列选项中，两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是（ ）
A. 蛙的红细胞与淋巴细胞
B. 小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞
C. 人的胚胎干细胞与成熟红细胞
D. 牛的精细胞与精原细胞
3、若细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的变化情况如下图所示。有关该图的叙述中，不正确的是（ ）
A．a→b可表示染色体复制
B．b→c可表示有丝分裂前期和中期
C．c→d可表示染色体的着丝点分裂
D．d→e可表示减数第二次分裂
4、下列对有关实验的叙述，正确的是（ ）
A.在观察洋葱细胞有丝分裂实验中，将已经解离、漂洗、染色的根尖置于载玻片上，轻轻盖上盖玻片后即可镜检
B.酵母菌计数时，用吸管吸取培养液滴满血球计数板的计数室及其四周边缘，轻轻盖上盖玻片后即可镜检
C.在叶绿体色素提取实验中，研磨绿叶时应加一些有机溶剂，如无水乙醇等
D.检测试管中的梨汁是否有葡萄糖，可加入适量斐林试剂后，摇匀并观察颜色变化
5、某同学做有丝分裂实验时检查了 ( http: / / www.21cnjy.com )正处在分裂期各时期的1 000个洋葱根尖细胞，发现其中681个处于前期，139个处于中期，23个处于后期，157个处于末期。据此分析洋葱根尖细胞有丝分裂分裂期各时期中时间最短的是（ ）
A．前期　　　　　　　　B．中期
C．后期 D．末期
6、下图是具有六条染色体的植物细胞有丝分裂图。据图分析回答：
(1)乙图所示分裂的时期是_____期，判断理由是_________ ______________
(2)一个细胞中，DNA分子数与染色体数相同的是_____________________ ________。
(3)染色体数目加倍发生在________图。
(4)在分裂过程中，染色体发生的 ( http: / / www.21cnjy.com )一系列形态变化和活动都是与_______________________相适应的。染色体的活动决定于________的作用。
学案11 细胞的增殖
课后拓展案
1、如图为细胞周期的示意图，下列叙述正确的是(　　)
A．图中甲→乙→甲的过程是一个细胞周期
B．图中乙→甲→乙的过程是一个细胞周期
C．机体内所有的体细胞都处于细胞周期中
D．抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期
2、有一正进行有丝分裂的人体细胞，下列关于该细胞的说法不正确的是(　　)
A．若处于前期，则共有46条染色体，92条染色单体
B．若处在中期，着丝点排列在赤道板上，是由于纺锤丝牵引的结果
C．若处在后期，由于着丝点分裂，姐妹染色单体变为染色体，因此此时该细胞中共有92条染色体，无姐妹染色单体，共有92个DNA分子
D．末期，出现新的核膜、核仁，染色体消失，细胞膜将细胞质缢裂
3、用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列描述正确的是(　　)
A.处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等
B.视野中不同细胞的染色体数目可能不相等
C.观察处于分裂中期的细胞，可清晰看到赤道板和染色体
D.细胞是独立分裂的，因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程
4、下图甲表示某种哺乳动 ( http: / / www.21cnjy.com )物细胞在正常培养液中，某时刻所测得的不同DNA含量的细胞在整个细胞群体中的分布情况。向该培养液加入某种化合物并继续培养几小时后，分布情况如图乙所示，则该化合物所起的作用是(　　)
A．抑制DNA复制　　　　　　B．刺激细胞分裂
C．抑制RNA聚合酶的活性 D．抑制细胞质分裂
5、选用下列哪种方法，可以判定 ( http: / / www.21cnjy.com )植物分生组织细胞的部位（ ）
A．有蛋白质的合成 B．有RNA的转录 C．有DNA的合成 D．光合作用旺盛
6、下图表示动物细胞在有丝分裂的分裂期，各种距离或长度随时间的变化规律曲线，下列叙述中错误的是(　　)
A．曲线a代表两个中心体间的距离
B．曲线b代表牵引染色体的纺锤丝长度变化
C．曲线c代表姐妹染色单体分开的两条子染色体之间的距离
D．曲线d代表染色体的着丝点与纺锤丝的相应极之间的平均距离
7、有研究小组通过洋葱根尖分生 ( http: / / www.21cnjy.com )区有丝分裂实验，比较一个细胞周期中不同时期的长短，又根据细胞周期时间长短计算某个时期的细胞数，获得了表一所示的实验数据。
表一　洋葱根尖有丝分裂细胞周期中不同时期的细胞数
细胞周期 间期 分裂期
前期 中期 后期和末期
实验小组1计数细胞个数 43 4 1 2
实验小组2计数细胞个数 44 3 0 3
…… …… …… …… ……
全班计数细胞个数 880 67 18 35
计数细胞总数 1000
通过有关动物细胞培养实验获得B图所 ( http: / / www.21cnjy.com )示实验数据，B图表示处于一个细胞周期中各个时期细胞数目的变化(用特殊的方法在一个培养基中测得的)，A图表示在一个细胞周期(G1、S、G2组成了分裂间期，M为分裂期)中的细胞核内DNA含量的变化曲线。请根据表和图中的信息回答下列问题：
(1)若已知洋葱根尖分生区有丝分裂的细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )周期为12 h，根据实验数据，计算分裂间期的时间约为________h(保留1位小数)；分裂前期细胞的主要特征是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)根据B图，DNA含量为4C的细胞，处在A图的___________________________________
期。用DNA合成抑制剂处理，B图中DN ( http: / / www.21cnjy.com )A含量为2C的细胞数量会________。用秋水仙素处理，B图中DNA含量为________C的细胞数量会增加。根据A、B图示信息，S期细胞数是________个。
学案11 细胞的增殖答案
课前探究案
【基础知识回顾】
一、有丝分裂的过程
越小 越低 表面积与体积比 细胞分 ( http: / / www.21cnjy.com )裂 有丝分裂 无丝分裂 生长、发育、繁殖、遗传 连续分裂 下一次 放射性 DNA复制 蛋白质 染色体 消失 解体 纺锤丝 散乱 整齐 稳定 清晰 分裂 加倍 消失 染色质 核仁、核膜
思考1、提示：①扇形图 ②直线图 ③坐标图 ④柱形图
思考2、提示：DNA位于染色 ( http: / / www.21cnjy.com )体上，在复制前一条染色体上含一个DNA分子，在间期由于DNA分子复制加倍，每条染色体上含两个DNA分子，但着丝点没分裂，染色体数目没变，每条染色体上含两条姐妹染色单体，故间期后的前期和中期， DNA分子数=染色单体数=2倍染色体数，即染色体、DNA分子、染色单体三者的数量比是1∶2∶2
二、动植物有丝分裂和无丝分裂
纺锤体 两极 ( http: / / www.21cnjy.com ) 中心体 星射线 子细胞 细胞板 细胞壁 细胞膜向内凹陷 染色体（或DNA） 复制 遗传性状 红细胞
盐酸 酒精 分离开 清水 洗去药液，防止解离过度 龙胆紫或醋酸洋红 染色体 解离 漂洗 染色
低倍镜 分生区 正方形 高倍镜 各时期细胞数目
思考3：区别赤道板和细胞板
(1)在有丝分裂的中期，所有染色体受纺锤 ( http: / / www.21cnjy.com )丝牵引，着丝点都排列在细胞中央位置，形成一个平面。因为这个平面的位置比较类似于赤道的位置，称为赤道板。实际上并无板状结构存在，它只是一个垂直于纺锤体纵轴的平面，是一个位置名称，在动、植物细胞都适用。
(2)细胞板是植物细胞分裂末期，由来自 ( http: / / www.21cnjy.com )高尔基体的囊泡汇集在赤道板平面上，相互融合而形成的板状结构。细胞板由细胞的中央向周围扩展，逐渐形成了新的细胞壁，最后将细胞质完全分隔开。可见，细胞板是一个确实存在的板状结构，且只有植物细胞在分裂末期才具有的细胞质分裂的特定方式。
【自我检测】
1. 解析: ①→②为有丝分裂间期，此 ( http: / / www.21cnjy.com )时细胞中还存在核膜核仁；低温处理会导致染色体数目加倍，原理是低温导致染色体不能移向两极；⑤→⑥过程为有丝分裂后期，染色体数目加倍；⑥→⑦为染色体解开螺旋，变成染色质。
2. ⑴将“5 cm”改成“2～3 mm”；实验操作步骤应该为先漂洗后染色；将“盖上载玻片”改成“盖上盖玻片后，再加一片载玻片”；⑵如图；⑶①②③⑤⑥。
【解析】⑴观察植物有丝分裂时，待根长到5cm左右时，剪取2～3毫米，应先漂洗后染色，用手压片时要加上载玻片。⑵注意各时期的细胞数与时间比例相同。⑶能影响细胞周期各时期时间长短的因素有主观因素和客观因素，主观因素是取材时间和细胞周期各时期的人为划分，各时期人为划分的不同必然会影响各时期的细胞数目；取材时间不同，细胞分裂的程度亦不相同，自然细胞周期各时期长短不同。客观上不同部位的细胞，细胞周期是不同的，计数的细胞是否属于分生区细胞自然影响细胞各时期的时间。另外，细胞分裂受各种酶的控制，因此根尖培养温度的差异必然导致细胞周期各时期的长短不同。
课内探究案
探究点一：细胞周期的理解
【例题1】（1）2.2 （2）M、12-24-12 （3）7.4 （4）甲
（5）动物肠上皮细胞膜凹陷，细胞缢裂；洋葱根尖细胞形成细胞板
思考:
1. ①必须是连续分裂的细胞：如 ( http: / / www.21cnjy.com )植物的分生区、形成层，动物的生发层、骨髓的造血干细胞等。 ②一个细胞周期应包含：间期（G1、S、G2期）和分裂期（M期），必须先间期后分裂期。
2. 不同 温度 PH
3. （1）扇形图分析 （2）直线图分析 （3）柱形图分析
提升：分裂间期的特点：
完成 RNA和蛋白质 DNA ②DNA的合成 ③蛋白质
【变式训练】
1、答案:C 解析:分裂期 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞内存在促进染色质凝集的物质，细胞融合后，来自G1期细胞的染色质便会开始凝集，凝集后，高度螺旋化的染色体由于无法实现DNA的解螺旋，染色体也无法完成复制，即此时融合细胞内DNA的含量为G1期细胞的3倍，融合后细胞的细胞周期会重新调整运转。
2、答案:C 解析:DNA的复制主要与细胞分裂有关，抑制DNA复制会影响细胞数量增多
探究点二：有丝分裂过程分析
【例题2】(1)动物　没有细胞壁(细胞分裂时未形成细胞板，而是缢裂)　
(2)B、A、D、C B、C、D　 (3)a、c　(4)b
解析： (1)由于图一细胞无细胞壁 ( http: / / www.21cnjy.com )，且细胞分裂时未形成细胞板，而是通过缢裂产生 子细胞，所以为动物细胞。(2)图一中A为有丝分裂中期，B为间期，C为末期，D为后期，所以细胞分裂的顺序为B、A、D、C。(3)图二中在细胞分裂间期a、c时期mRNA都大量增加，说明这两个时期核糖体功能较为活跃。(4)基因突变往往发生在DNA复制时，图二中表示DNA复制的时期是b阶段。
思考：
高等植物与动物有丝分裂的比较
不同点 相同点
间期：中心体倍增 前期： 间期 分裂期
植物细胞 无 两极↓纺锤丝↓纺锤体 细胞板↓细胞壁↓分割细胞（质） 染色体完成复制 染色体平均分配
动物细胞 有 两组中心粒↓星射线↓纺锤体 细胞膜↓中央内陷↓缢裂细胞（质）
2. 与有丝分裂有关的细胞器
【变式训练】
1、答案:C 解析：题干信 ( http: / / www.21cnjy.com )息说明每条染色体上只有一个DNA，说明没有染色单体，细胞膜开始缢缩，说明细胞处于后期，并且分完的细胞中只有5条染色体，故没有同源染色体，说明该细胞处于减数第二次分裂的后期，其子细胞为配子。
2、B
探究点三：有丝分裂过程中DNA和染色体的变化
【例题3】 D
思考：
DNA、染色体、每条染色体上DNA变化曲线 ( http: / / www.21cnjy.com )
提升：
DNA数目加倍的时期： 间期 原因： DNA的复制
DNA数目减半的时期： 末期 原因： DNA均分到两个子细胞中
姐妹染色单体形成的时期： 间期 原因： 染色体的复制
姐妹染色单体消失的时期： 后期 原因：着丝点分开姐妹染色单体成为染色体
染色体数目加倍的时期： 后期 原因： 着丝点分开姐妹染色单体成为染色体
染色体数目减半的时期： 末期结束 原因： 染色体均分到两个在细胞中
【变式训练】
1、C
2、B
【当堂检测】
1、A．C． 解析：动物细胞可进行有丝 ( http: / / www.21cnjy.com )分裂、无丝分裂和减数分裂。而且，无丝分裂主要出现在高等生物分化的细胞中，比如鸡胚的血细胞等，不是仅出现于衰老细胞。在无丝分裂中,核膜和核仁都不消失,没有染色体和纺锤丝的出现,当然也就看不到染色体复制的规律性变化，动物细胞无细胞壁，所以有丝分裂末期不形成细胞板。
2、B. 解析:能进行有丝分裂的细胞染色体数目出现周期性变化,只有B项正确.
3、D． 解析:减数第二次分裂过程中没有DNA的变别,D错。
4、C. 解析：A项盖上盖玻片后要进行 ( http: / / www.21cnjy.com )压片处理，才可镜检；B项对酵母菌计数时，将盖玻片话在计数室，用吸收吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入到计数器的小方格内；C项，叶绿体内色素提取时，应加有机溶剂；D项斐林试剂鉴定还原糖，需加热观察颜色变化。
5、C解析：细胞周期各时期持续时间长短与处于该期的细胞数成正比。由题干可知，处于后期的细胞数最少，故后期持续时间最短。
6、(1)前　染色体含染色单体， 散乱地分布在纺锤体的中央　(2)丙、丁　(3)丁　(4)染色体及DNA平均分配到两个子细胞中　纺锤丝牵引
解析：把握各时期的特点是 ( http: / / www.21cnjy.com )解题的关键。首先根据图中染色体的变化特征，确定各个时期及其变化顺序：乙是前期，甲是中期，丁是后期，丙是末期，然后才能根据图回答问题。
课后拓展案
1、B.解析：连续分裂的细胞，从一次分裂完成 ( http: / / www.21cnjy.com )时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期，包括分裂间期和分裂期。图中乙→甲为分裂间期，甲→乙为分裂期，乙为细胞周期的起点和终点，故乙→甲→乙为一个细胞周期。机体内只有部分细胞连续分裂而处于细胞周期中。分裂间期主要进行DNA复制和有关蛋白质的合成，抑制DNA合成细胞将停留在分裂间期。
2、C．
3、B.
4、D.解析：甲图中，加入物质 ( http: / / www.21cnjy.com )前，多数细胞中DNA含量少，乙图中，加入该物质后，多数细胞的DNA含量增加，说明该物质不会抑制DNA复制，而是抑制细胞质分裂，从而导致细胞内DNA含量增加。
5、C
6、B．
7、(1)10.6　出现染色体；形成纺锤体；核仁解体，核膜消失；染色体散乱分布在纺锤体中央　(2)G2和M　上升(增加)　4　2000
解析：实验过程中，统计的1000个细胞中 ( http: / / www.21cnjy.com )，处于间期的细胞个数为880个，若洋葱细胞周期为12 h，则间期约为≈10.6 h。A图中，S时期完成了DNA的复制，G2和M期DNA的含量为4C。用DNA合成抑制剂处理，细胞处于G1期，因此含2C的细胞数量上升。用秋水仙素处理，会抑制细胞纺锤体的形成，进而抑制细胞分裂，使细胞处于4C状态。设S期的细胞为n千个，则有＝，求得n＝2，所以S期细胞数为2000个。学案13 细胞的衰老、凋亡和癌变
课前探究案
[预习目标]
1、知道衰老细胞的特征。
2、了解细胞凋亡及与人体健康的关系。
3、知道癌细胞的主要特征及癌症防治。
[基础知识梳理]
一．细胞的衰老
概念：细胞衰老的过程是 发生复杂变化的过程。
个体衰老和细胞衰老的关系：
①单细胞生物的细胞衰老 个体的衰老。
②多细胞生物个体衰老的过程是体内细胞 的过程。
幼年个体中 衰老细胞。（存在或不存在？）
3．衰老细胞的特点：
① ，
② ，
③ ，
④ ，
⑤ 。
4．细胞衰老原因：① ；② 。
二．细胞的凋亡
1．概念： 。
由于细胞凋亡受到严格的由 决定的程序性调控，所以常常被称为
死亡。
2．细胞凋亡的实例：① ( http: / / www.21cnjy.com ) ；②
3．细胞凋亡的意义： ( http: / / www.21cnjy.com )
。
4．细胞坏死概念： 。
三、细胞的癌变
癌细胞概念：
。
癌细胞的主要特征：
① ；
② ；
③ 。
癌细胞形成的外因——致癌因子
① 因子，例如：
② 因子，例如：
③ 因子，例如：
癌细胞形成的内因——基因突变
①原癌基因功能 。
②抑癌基因功能 。
5．癌症的预防和治疗
诊断手段： 。
治疗手段： 。
目前，科学家正在 水平上对细胞的癌变进行深入研究。
[自我检测]
1．下列有关细胞癌变的叙述，正确的是（ ）
A．基因突变导致的各种细胞癌变均可遗传
B．石棉和黄曲霉素是不同类型的致癌因子
C．人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用
D．癌变细胞内酶活性降低导致细胞代谢减缓
2.细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是（ ）
A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的
B.人的早期胚胎有尾，尾部细胞随着发育逐渐凋亡
C.细胞癌变是细胞高度分化的结果
D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物
3．关于人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的是（ ）
A．细胞分化导致基因选择性表达，细胞种类增多
B．细胞衰老表现为酶活性降低，细胞核体积减小
C．细胞凋亡受基因控制，不利于个体生长发育
D．细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移
学案13 细胞的衰老、凋亡和癌变
课内探究案
【学习目标】
1、能通过分析细胞结构来熟悉衰老细胞的特征。
2、掌握细胞凋亡的机制，区分细胞凋亡和细胞坏死。
3、能根据癌细胞的主要特征和发病机理认识到癌症与健康生活的关系。
[合作学习 自主探究]
【探究点一】细胞的衰老、凋亡
【例题1】下图为人体某细胞所经历的生长发 ( http: / / www.21cnjy.com )育各个阶段示意图，图中①～⑦为不同的细胞，a～c表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下类叙述正确的是(　　)
( http: / / www.21cnjy.com )
A．与①相比，②③④的分裂增殖能力加强，分化能力减弱
B．⑤⑥⑦的核基因相同，细胞内的蛋白质种类和数量也相同
C．②③④的形成过程中发生了基因分离和自由组合
D．进入c过程的细胞，酶活性降低，代谢减慢继而出现凋亡小体
【例题2】下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。
据图分析，不正确的是（ ）w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
A. ①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能
B. 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达
C. ②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D. 凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用
变式训练1：细胞衰老是一种正常的生命现象。人的细胞在衰老过程中不会出现的变化（ ）
A．细胞内有些酶活性降低 B．细胞内色素减少
C．细胞内水分减少 D．细胞内呼吸速度减慢
变式训练2：大多数老年人头发变白的直接原因是头发基部细胞内（多选）（ ）
A．物质转运加速 B．新陈代谢变缓
C．呼吸速率加快 D．与黑色素合成相关的酶活性降低
变式训练3.下列现象中属于细胞编程性死亡的是（ ）
A.噬菌体裂解细菌的过程 B.因创伤引起的细胞坏死
C.造血干细胞产生红细胞的过程 D.蝌蚪发育成青蛙过程中尾部细胞的死亡
【思考】老年人头发变白与白化病人的白发机理相同吗？
拓展提升：
1．个体衰老与细胞衰老的关系
(1)单细胞生物的细胞衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。
(2)多细胞生物体内的细胞总 ( http: / / www.21cnjy.com )是不断地更新，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态，但从整体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
2、细胞凋亡是主动过程，细胞坏死是一个被动过程
【探究点二】细胞癌变
【例题3】下列关于癌细胞的叙述，错误的是（ ）
A.癌细胞具有无限增殖的能力 B.细胞癌变可以由病毒感染引发
C.原癌基因只存在于癌细胞中 D.癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关
【例题4】下列有关细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的说法，正确的是(　　)
A．衰老细胞的膜通透性降低，癌变细胞的膜黏着性增强
B．细胞凋亡受基因控制，细胞癌变不受基因控制
C．细胞坏死代谢停止，细胞癌变代谢增强
D．衰老、死亡的细胞可被浆细胞清除，癌细胞可被效应T细胞裂解
思考：
据癌细胞具有的特性可以推测，在癌细胞中，最有可能缺乏或功能不足的细胞器是哪一种？为什么？
拓展提升．
(1) 细胞癌变机理
(2)原癌基因与抑癌基因的关系
①原癌基因是维持机体正常 ( http: / / www.21cnjy.com )活动所必需的基因，在细胞分裂过程中它负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。只有当原癌基因突变(或称激活、活化)成癌基因后，细胞才会恶性增殖。
②抑癌基因是一类抑制细胞过度生长、增殖，从而遏制肿瘤形成的基因，抑癌基因的丢失或失活，可能导致肿瘤发生。
③抑癌基因和原癌基因共同对细胞的生长和分化起着调节作用。
（3）癌细胞是一种只分裂而不能分化或畸形分化的细胞。
变式训练4：下列细胞可能癌变的是 （ ）
A．游离组织形态改变 B．核增大，染色体固缩
C．膜通透性增大，运输能力降低 D.酶活性降低
变式训练5：下列有关人体细胞的叙述，正确的是（ ）
①细胞内水分减少，代谢速度减慢是细胞衰老的重要特征
②癌变是细胞的正常基因突变成原癌基因的过程
③寄主细胞因病毒的增殖释放而死亡不属于细胞凋亡现象
④癌细胞容易在体内转移，与其细胞膜上糖蛋白等物质减少有关
A．②③④ B．①②③ C．①②④ D．①③④
[归纳点拨]细胞凋亡、坏死与癌变的比较
项目 细胞凋亡 细胞坏死 细胞癌变
与基因的关系
影响因素
对机体的影响
[当堂检测]
1．下列关于细胞衰老的叙述中，错误的是（ ）
A、细胞的衰老是一种正常的生命现象
B、衰老细胞的体积缩小，核体积增大
C、衰老的细胞内部物质的交流和信息的传递速率减慢
D、衰老细胞的新陈代谢加快，导致脂褐素等色素的大量积存
2．关于细胞凋亡与细胞坏死，下列说法正确的是（ ）
A、细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控制的
B、细胞死亡是细胞凋亡的同义词
C、细胞坏死受到严格的由遗传机制决定的程序性调控
D、细胞的自我更新、被病原体感染的细胞的清除不是通过细胞凋亡完成的
3．癌症是严重威胁人类健康的疾病之一。引起细胞癌变的内在因素是（ ）
A、细胞中酪氨酸酶活性降低
B、致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变
C、长期受到电离辐射或X射线照射
D、霉变或熏制食物中所含有的致癌物质
学案13 细胞的衰老、凋亡和癌变
课后拓展学案
1、下列关于动物细胞编程性死亡的叙述，正确的是（ ）
A．细胞癌变属于细胞编程性死亡 B. 细胞编程性死亡属于正常生理过程
C．细胞编程性死亡属于细胞分化过程 D．细胞编程性死亡与基因表达无关
2、下列有关细胞生命活动的叙述，正确的是（ ）
A．分裂期的细胞不进行DNA复制和蛋白质合成
B．免疫系统中的记忆细胞既有分化潜能又有自我更新能力
C．凋亡细胞内的基因表达都下降，酶活性减弱
D．原癌基因突变促使细胞癌变，抑癌基因突变抑制细胞癌变
3、检测某一植物组织细胞，发现分解有机物缓慢，酶的催化效率极低，则该细胞正在（ ）
A.分化 B.分裂 C.衰老 D.癌变
4、下列属于细胞分化、癌变和衰老的共同表现的是（ ）
A．细胞形态、结构和功能上发生变化 B．新陈代谢速度减慢
C．遗传物质和细胞功能发生改变 D．细胞膜的通透性降低
5、下列不属于细胞凋亡的是 （ ）
A. 骨折时造成的细胞死亡 B. 皮肤上每天都会有大量细胞死亡脱落
C. 蝌蚪变态发育过程中尾部的消失 D. 人的红细胞经历120 d左右后死亡
6．下列有关细胞癌变的叙述错误的是( )
A.细胞癌变后细胞膜表面糖蛋白减少 B.癌症病人染色体上无抑癌基因
C.经常食用腌熏制品易导致细胞的癌变 D.癌症的发生与个人的身心状况有关
7．对于多细胞生物而言，下列有关细胞生命历程的说法正确的是（ ）
A．细胞分化导致细胞中的遗传物质发生改变
B．细胞癌变是所有细胞都要经历的一个阶段
C．细胞衰老时细胞呼吸的速率减慢
D．细胞死亡是细胞癌变的结果
8．鼻咽癌是种族差异非常 ( http: / / www.21cnjy.com )明显的恶性肿瘤，我国南方几省特别是珠江三角洲地区的鼻咽癌发病率居全球首位。下列关于鼻咽癌发病诱因及防治方法的叙述，正确的是（ ）（多选）
A.食用咸鱼过多有可能是诱发鼻咽癌的重要因素
B.致癌相关基因在家族中的稳定遗传可能是鼻咽癌高危家族存在的原因
C.细胞膜上糖蛋白增加，导致癌细胞易发生转移
D.鼻咽癌的化疗主要是利用药物作用于癌细胞周期的间期
9.近期统计数据显示，癌症已经成为我国城乡居民的首要死因。请根据提供的材料回答问题：
（1）体外分别培养某癌细胞和
正常体细胞，图中代表癌细胞生
长曲线的是 。
说明癌细胞具有 的特性。
（2）细胞癌变后，膜表面会出现一些不同于正 ( http: / / www.21cnjy.com )常细胞的蛋白质，这些蛋白质会成为 ，引起机体的免疫应答，在应答中直接使癌细胞裂解的免疫细胞是 。
(3）端粒酶是与染色体末端结构相关的一种细胞组分。表中数据显示细胞癌变可能与端粒酶的活性有关，请完成下面的探究实验：
细胞类型 增殖代数 端粒酶活性
正常体细胞 50～60 无
癌细胸 无限 有
实验目的：探究端粒酶与细胞癌变的关系。
实验材料：癌细胞、端粒酶抑制剂、细胞培养液等。
实验步骤：
①_________________ _____________
②_________________ _____________________
③___________________ ___________
结果预测及分析：_____________________________________________________
（4）请根据上述内容，提出一种治疗癌症的新思路：
___________________________________________________
_______________________________________________
细胞的衰老、凋亡和癌变答案
课前探究案
【基础知识回顾】
一、细胞的衰老．
1.细胞的生理状态和化学反应
2.就是 普遍衰老 存在
3.① 细胞内水分减少 ② ( http: / / www.21cnjy.com )多种酶的活性降低 ③细胞内的色素会随着细胞的衰老而逐渐积累。 ④衰老的细胞内呼吸速率减慢，细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深。 ⑤细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低
4.① 自由基学说 ；② 端粒学说 。
二．细胞的凋亡
1．由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 遗传机制 细胞编程性死亡
2．①蝌蚪尾和鳃的消失 ②胎儿手的发育过程中，手指间的细胞自动死亡
3．细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内环境的稳定及抵御外界各种因素的干扰都起关键
作用。
4．细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞的正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡
三、细胞的癌变
1.有的细胞由于受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物质发生变化，变成不受有机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞
2.① 在适宜的条件下，能无限增殖 ② ( http: / / www.21cnjy.com )形态结构发生显著变化 ③ 细胞表面发生变化
3.①物理 主要指辐射,如电离辐射、X射线、紫外线等
②化学 无机物：石棉、砷化物、铬化物、镉化物等 ；有机物：联苯胺、烯环烃、亚硝胺、黄曲霉毒
素等
③病毒 肝炎病毒-----肝癌，Rous肉瘤病毒
4.①调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程
②主要是阻止细胞不正常的增殖
5. 病理切片的显微观察、CT、 核磁共振 及癌基因检测
手术切除、化疗、放疗
细胞和基因
[自我检测]
1、C 解析：基因突变只有发生在生殖细胞才有可能遗传给后代； 石棉和黄曲霉素都是化学致癌因子； 癌变细胞内代谢速率加快。
2、B
3、D
课内探究案
探究点一：细胞的衰老和凋亡
例题1．D 解析：人体细胞一般只能分裂 ( http: / / www.21cnjy.com )50～60次，②③④的分裂能力应低于①；细胞在分裂分化过程中遗传物质保持不变，但在分化过程中基因进行选择性表达，因此不同种类的细胞中蛋白质的种类和数量不同；基因分离和自由组合只发生在减数分裂，而①通过有丝分裂形成②③④；酶活性降低，代谢减慢是细胞衰老的特征，衰老后的细胞将逐渐形成凋亡小体而凋亡。
例题2．C 解析：由基因所决定的细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞自动结束生命的过程，叫细胞凋亡。①是凋亡诱导因子与膜受体发生特异性结合，表明细胞凋亡具有特异性，体现了生物膜的信息传递功能；细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达；②过程中凋亡细胞被吞噬，是细胞主动死亡的过程；凋亡相关基因在机体中本来就存在，是固有的，在动物生长发育过程中的不同时期表达，从而发挥重要作用。因此C不正确。
变式训练：
1、B
2、BD
3、D
【思考】不同，老年人头发变白是酪氨酸酶活性降低，合成黑色素减少，而白化病人的白发是病人体内没有控制酪氨酸合成的正常基因。
探究点二：细胞的癌变
例题3．C
例题4．C 解析:衰老细胞的膜通透性改变 ( http: / / www.21cnjy.com )，癌变细胞的膜黏着性降低；细胞凋亡和癌变都受基因控制；衰老、死亡的细胞可被吞噬细胞清除，靶细胞可被效应T细胞裂解。
思考：【提示】　内质网。内质网是细胞内糖类、脂质等有机物合成的“车间”。
变式训练：
4、A
5、D
[归纳点拨]细胞凋亡、坏死与癌变的比较
项目 细胞凋亡 细胞坏死 细胞癌变
与基因的关系 受基因控制 不受基因控制 受突变基因控制
影响因素 受严格的由遗传机制决定的程序性调控 电、热、冷、机械等不利因素影响 分为物理、化学和病毒致癌因子
对机体的影响 对机体有利 对机体有害 对机体有害
【当堂检测】
1、D
2、A 解析：细胞凋亡是由 ( http: / / www.21cnjy.com )基因决定的细胞自动结束生命的过程，受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也常常被称为细胞编程性死亡。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除也是通过细胞凋亡实现的。而细胞坏死则是在种种不利因素影响下，由细胞的正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，并不是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
3、B
课后拓展案
1、B
2、B 解析：DNA的复制和蛋白 ( http: / / www.21cnjy.com )质的合成发生在细胞分裂的间期；原癌基因突变促使细胞癌变，抑癌基因突变也会促使细胞癌变；机体受到同一种抗原再次刺激后，记忆细胞会迅速增殖、分化形成新的记忆细胞和浆细胞(或效应T细胞)。
3、 C
4、 A
5、 A
6、 B
7、C 解析：细胞分化的实质是基因进行选择 ( http: / / www.21cnjy.com )性表达；细胞死亡是所有的细胞都要经历的一个阶段；细胞癌变是在致癌因子的作用下原癌基因与抑癌基因发生突变导致的。
8、ABD
9、（1）a 扩散转移 （2）抗原 效应T细胞
（3）①将癌细胞分成A、B两组
②A组加入端粒酶抑制剂B组不加进行培养
③记录并比较A、B两组的增殖代数（分裂次数）
结果预测及分析：A组比B组增殖代数减少，说明端粒酶与细胞癌变（连续分裂）有关；
A组仍然无限增殖，说明端粒酶与细胞癌变（连续分裂）无关。
（4）抑制细胞中端粒酶的活性（或抑制细胞分裂）或免疫治疗（输入淋巴因子、DNA疫苗）。
解析：一般正常的体细胞分裂不会超过 ( http: / / www.21cnjy.com )50～60代，当细胞代数达到这个限度，大部分细胞会死亡，但少数细胞由于基因发生突变可以继续分裂，且分裂无限进行(只要外界条件适宜)，这就是癌变。癌细胞的特点有三：①在适宜的条件下，癌细胞能无限增殖；②癌细胞的形态结构发生显著变化；③癌细胞的表面发生了变化。根据以上特点可知，a曲线反映出了癌细胞无限增殖的特点。效应T细胞会对靶细胞(癌细胞)发起攻击，使其裂解死亡。(3)小题设计的实验为探究性实验，该类实验设计的一般步骤是：提出问题→作出假设→设计实验→观察现象→得出结论。通过审题，准确确定实验的变量为“有无端粒酶抑制剂”，设计时注意编号和排除无关变量的影响，最后得出实验结果(即预测)，并注意分析(即结论)。至于治疗法的设计，题中都有所提示。学案2 细胞中的元素、化合物、无机物、糖类、脂质
课前探究案
【预习目标】
1、识记细胞中的元素和化合物。
2、掌握检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质的原理和方法。
3、识记水和无机盐的作用。
【基础知识回顾】
1．组成细胞的元素：
细胞中常见的化学元素有20多种，其中大量元素有 ,微量元素有 。
2．组成细胞的化合物
组成细胞的化合物包括 ( http: / / www.21cnjy.com ) 和 两大类，占细胞鲜重最多的化合物是 ，占细胞干重最多的化合物是 。组成人体细胞占鲜重最多的元素是 ，组成人体细胞占干重最多的元素是 。
【思考1】组成生物体的元素和无机环境中存在的元素的种类、含量一样吗？化合物呢？
【思考2】如何理解生物界和非生物界的统一性和差异性？
3．细胞中的水
是活细胞中含量最多 ( http: / / www.21cnjy.com )的化合物，不同种类的生物体中水的含量差别较大，如：水生生物 陆生生物，同一器官在不同生长发育期含水量差别较大，如：幼儿期 成年期 老年期。水在细胞中的存在形式有两种，分别是 和 。
【思考3】自由水和结合水两者特点和功能如何？
4．细胞中的无机盐
细胞中的大多数无机盐以 ( http: / / www.21cnjy.com ) 形式存在，其主要功能为：①一些无机盐是细胞内 的重要组成成分；②许多无机盐对于维持 有非常重要的作用。
5．细胞是多种元素和化合物构成的生 ( http: / / www.21cnjy.com )命系统， 等元素在细胞中含量丰富，是构成细胞中主要化合物的基础，以碳链为骨架的 构成细胞生命大厦的基本框架， 提供了生命的主能源。
【思考4】如何设计一实验，证明Mg是玉米必需的元素？
6.实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
（1）检测还原糖所使用的试剂是 ，该试剂使用时，应先 ，该试剂与还原糖作用形成 色沉淀。
（2）检测脂肪所用的试剂是 ，该试剂与脂肪作用被染成 色。
（3）检测蛋白质所用的试剂 ( http: / / www.21cnjy.com )是 ，该试剂与蛋白质作用，产生 色，使用时应注意 。
（4）检测淀粉所用试剂是 ，作用的结果呈 色。
7.细胞中的糖类
　（1）组成元素　　　　　　　　　　　　　
　（2）分类　 A 单糖　例如(植物)　　　　　　　　　　（动物）　　　　　　　　　
B　二糖　例如(植物)　　　　　　　　　　（动物）　　　　　　　　　
C　多糖　例如(植物)　　　　　　　　　　（动物）　　　　　　　　　
　（3）转化关系： 二糖　 酶　　　 氧化分解　
多糖 水解 　
　(4)生理功能： ； 。
8.细胞中的脂质
(1)组成元素　　　　　　　　　　　　　　　
（2）种类及功能 A脂肪　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　 B磷脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　 胆固醇　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
C固醇　性激素　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　 维生素D　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【思考5】细胞中的能源物质和储能物质分别是什么
【自我检测】
1、C 、 H 、 N 三 ( http: / / www.21cnjy.com )种化学元素在组成人体的化学成分中，质量分数共占 73 ％左右，而在组成岩石圈的化学成分中，质量分数还不到 1 ％，这一事实说明了（ ）
A ．生物界与非生物界具有相似性 B ．生物界与非生物界具有统一性
C ．生物界与非生物界具有差异性 D ．生物界与非生物界的元素组成是不同的
2、下列化学元素中属于组成生物体的微量元素的是 （ ）
A ． K B ． P C ． B D ． Ca
3、下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是 （ ）
A ．用于鉴定可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定
B ．脂肪的鉴定需要显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗粒
C ．鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液
D ．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂 A 液与 B 液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现混现用
4、下列有关生物体内水的叙述，不正确的是（ ）
A．越冬植物体内自由水与结合水的比值下降
B．细胞中自由水含量降低是细胞衰老的特征之一
C．水分子的跨膜运输方向是高浓度溶液→低浓度溶液
D．水是细胞中含量最多的化合物
学案2 细胞中的元素、化合物、无机物、糖类、，脂质
课内探究案
学习目标：1.掌握水、无机盐的存在形式及作用。
2．掌握并应用还原糖、脂肪、蛋白质的检测原理。
探究点一、细胞中的元素和化合物
【例题1】是细胞所必需的微量元素的一组是（ ）
A．H、N、K、Ca B．Fe 、Mn 、Ca、S
C．Zn、Cu、Mo、Mn D．P、S、K 、Fe
【归纳点拨】1.正确区别最基本元素 、大量元素 和
微量元素 。
2.生物界和非生物界统一性： ，
差异性： 。
【变式训练1】下列有关组成生物体化学元素的论述，正确的是 （ ）
A.组成生物体和组成无机自然界的化学元素中，碳元素的含量最多
B.人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大
C.组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到
D.不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似
【思考感悟】为什么碳是最基本元素？ ( http: / / www.21cnjy.com )
探究点二、水的存在形式与功能
【例题2】对于生物体内自由水的叙述不正确的是( )
A．生物体代谢旺盛时含量最丰富的物质 B．不发生化学反应
C．生物体各种化学反应的介质 D．植物越冬时，自由水含量降低
【归纳点拨】
1.水的含量与代谢的关系
（1）一般情况下，代谢活跃时，生物体含水量在70%以上。含水量降低，生命活动 或 。
（2）当自由水比例增加时，生物体代谢 ，生长 。
（3）当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会 ，抗寒、抗热、抗旱的性能 。
2.怎样区分自由水、结合水、代谢产生的水
如将植物的鲜秸秆、种子晒干失去的水主要是 ( http: / / www.21cnjy.com ) ；将晒干的种子放在试管中加热，失去的主要是 ；在干的粮食中生活的“小虫子”，其体内水的来源主要是自身 。自由水和结合水是可以相互转化的。
3.人体内水的来源 ，参与人体水平衡调节的激素是 。
【变式训练2】人体中水的含量约占65%，下列选项中能正确说明水对人体重要性的是（ ）
①水和糖类、蛋白质、脂肪一样，为 ( http: / / www.21cnjy.com )人体提供能量；②没有水，人体内大部分化学反应就根本不会发生；③水的比热小，有利于维持体温；④体内营养物质的运输离不开水
A、①② B、②③ C、②④ D、③④
探究点三、无机盐的存在形式与功能
【例题3】已知Mn2＋是许多酶的活化剂，如Mn2＋能使硝酸还原酶激活，缺乏Mn2＋的植物就无法利用硝酸盐，这说明无机盐离子（ ）
Ａ．对维持生物体的生命活动有重要作用
B．对维持细胞形态有重要作用
C．对维持酸碱平衡有重要作用
D．对维持和调节细胞内的渗透压有重要作用
【归纳点拨】无机盐的存在形式及功能
无机盐在细胞中主要以离子形式存在，结合实例理解无机盐的三点功能，例如几种无机盐的功能：
①渗透压平衡： 对细胞外液渗透压起重要作用，人体内参与无机盐平衡调节的激素是 。
②酸碱平衡：如人血浆中 等。
④ 是血红蛋白、细胞色素的组成元素。
⑤植物缺 时，受精作用无法进行，因此导致植物“花而不实”。
【变式训练3】为了测定某种矿质元素是否是植物的必需元素，应采用的方法是（ ）
A.检测正常叶片中该矿质元素的含量
B.分析根系对该矿质元素的吸收过程
C.分析环境条件对该矿质元素吸收的影响
D.观察含全部营养的培养液中去掉该矿质元素后植株生长发育状况
探究点四、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
对于本实验的复习要注重理解实验的原理 ( http: / / www.21cnjy.com )，每种物质检测时用的试剂及结果，理解实验材料的选择应注意的问题，明白斐林试剂和双缩脲试剂的不同及用法的区别。P18
【例题4】现提供新配制的斐林试剂甲 ( http: / / www.21cnjy.com )液（0.1g/mLNaOH溶液）、乙液（0.05g/mLCuSO4溶液）、蒸馏水，则充分利用上述试剂及必需的实验用具，能鉴别出下列哪些物质（ ）
①葡萄糖 ②蔗糖 ③胰蛋白酶 ④DNA
A、只有① B、①和② C、①和③ D、②、③和④
【归纳点拨】1、糖类、脂肪和蛋白质的检测原理
物质 检测试剂 颜色反应 物质组成 使用方法
还原糖 甲液：乙液：
蛋白质 A液：B液：
脂肪 直接滴加不需要加热
2、实验材料的选择：
（一）可溶性还原糖的鉴定实验中，最 ( http: / / www.21cnjy.com )理想的实验材料是还原糖含量 的生物组织（或器官），而且组织的颜色 ，易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。
（二）脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选富含脂肪的生物组织，若利用显微镜观察，则最好选择
种子。如果是新鲜花生种子 ( http: / / www.21cnjy.com )，可不必浸泡，浸泡效果反而不好，如果是干种子，需浸泡3～4h最适宜切片（浸泡时间短，不容易切片；浸泡时间过长，组织太软，切下的薄片不易成形）。
（三）蛋白质的鉴定实验，最好选用富 ( http: / / www.21cnjy.com )含蛋白质的生物组织。植物材料常用 ，且浸泡1～2d，适于研磨，动物材料常用 。
3、实验操作中的注意事项
（一）在鉴定可溶性还原糖的实验中，加热试管中的溶液时，应该用试管夹夹住试管上部，放入盛
的大烧杯中水浴加热。注意试管底部不要接触烧杯底部；斐林试剂不稳定易变性，应 。
（二）还原糖、蛋白质的鉴定实验中，在加相应试剂鉴定之前，要留出一部分组织样液，以便与鉴定后的样液颜色作对比，增强实验的说服力。
（三）在蛋白质的鉴定实验中，如果用蛋 ( http: / / www.21cnjy.com )清稀释液作为实验材料，一定要稀释到一定程度，否则，与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管的内壁上，使反应不彻底，试管也不易洗刷干净。
【变式训练4】青苹果汁遇碘溶液呈蓝色，熟苹果汁能与斐林试剂发生反应，这说明（ ）
A．青苹果汁中含淀粉，不含糖类 B．熟苹果汁中含糖类，不含淀粉
C．苹果转熟时，淀粉水解为单糖 D．苹果转熟时，单糖聚合成淀粉
【思考感悟】该实验原理、方法、步骤在生产、生活中还有什么用途？
探究点五、 糖类的种类、分布和功能
【例题5】有关糖类生理功能的下列概括中，错误的是（　　）
A．核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分 B.葡萄糖是重要的能源物质
C.淀粉和糖原是生物体唯一的储备能源物质 D．纤维素是植物细胞壁的主要成分
【思考】细胞生命活动的直接能源物质、主要能源物质、主要贮能物质、能源物质、最终能源？
【归纳点拨】 糖类的几种不同的分类方法
　　 动植物细胞共有的糖：　　　　　　　　　　　。
按其归属分类 动物细胞特有的糖：　　　　　　　　　　　。
　　　　　　　植物细胞特有的糖：　　　　　　　　　　　　　　　。
　 生物细胞生命活动的主要能源物质：　　　　　　　　。
按其功能分类　生物细胞中的储能物质：　　　　　　　　　　　　。
　　　　　　　参与生物细胞构成的物质：　　　　　　　　　　　　　　。
【变式训练5】存在于DNA中 ( http: / / www.21cnjy.com )而不存在于RNA中、存在于叶绿体而不存在于线粒体、存在于植物细胞质而不存在于动物细胞质中的糖类物质分别是（ ）
A、核糖、葡萄糖、糖原 B、脱氧核糖、核糖、纤维素
C、核糖、脱氧核糖、麦芽糖 D、脱氧核糖、葡萄糖、淀粉
探究点六、脂质的种类和功能
【例题6】下列脂质中不能对生物体的正常代谢活动起调节作用的是（ ）
A. 胆固醇 B. 性激素 C. 维生素 D. 脂肪
【思考】为什么同质量脂肪比糖类释放能量多？
【变式训练6】较胖的人往往身体内脂肪比较多，夏天特别热，其主要原因是（ ）
A. 脂肪具有储存能量的作用 B. 脂肪能减少体内热量的散失，有保温作用
C. 脂肪是主要的供能物质 D. 脂肪能减少内脏器官之间的摩擦和缓冲外界压力
【当堂检测】
1.马拉松长跑运动员在进入决赛阶段时，发现少数运动员下肢肌肉发生抽搐，这是由于随着大量排汗而向外排出了过量的（ ）
A．水 B．钙盐 C．钠盐 D．尿素
2．以下关于组成生物体化学元素的叙述，错误的是（ ）
A．组成生物体的化学元素常见的有20种
B．组成不同生物体的化学元素种类是大体相同的
C．在不同的生物体中，各种化学元素的含量相差很大
D．组成不同生物体的化学元素是完全一样的
3．关于生物体内微量元素的说法，不正确的是（ ）
A．通常指生物生活所必需的，但需要量却很少的一些元素
B．生物体中可以有，也可以没有的一些元素
C．微量元素是维持正常生命活动不可缺少的
D．Cu、Zn、Mo等元素是生物体内的微量元素
4．生活在沙漠中的植物，其细胞中含量最多的化合物是（ ）
A．水 B．蛋白质 C．无机盐 D．核酸
5．研究甲状腺功能时应用的放射性同位素是（ ）
A．14C B．131I C．15N D．90Sr
6．将蛋白质和蛋白酶混合后加入双缩脲试剂，其结果应该是（ ）
A．无颜色变化 B．溶液呈蓝色 C．溶液呈紫色 D．产生砖红色沉淀
7．鉴定蛋白质时,事先留出一些黄豆组织样液,主要目的是( )
A. 重复两次,结果准确 B.与加入双缩脲试剂后的颜色作对照
C. 再用于还原糖的鉴定 D.失败后还可重做
学案2 细胞中的元素、化合物、无机物、糖类、脂质
课后拓展案
1.在鉴定还原糖的实验中，加入斐林试剂时，必须要（ ）
A、先加入斐林试剂甲液，后加入乙液
B、将斐林试剂的甲液和乙液等量混匀后再加
C、先加入斐林试剂乙液，后加入甲液
D、以上A、B、C三项操作方法都正确
2.用不同的化学试剂可以 ( http: / / www.21cnjy.com )鉴定某些物质的存在。在植物和动物体内，存在着许多物质，用斐林试剂可以鉴定还原糖的存在，用双缩脲试剂可以鉴定蛋白质的存在。医学上，可用这种试剂检验尿液以进行疾病诊断。请分析这两种试剂能诊断的疾病应该是（ ）
A．糖尿病 肠炎 B．胃炎 肾炎
C．糖尿病 肾炎 D．胃炎 肠炎
3.对下表中所列待测物质的检测，所选用的试剂及预期结果都正确的是（ ）
待测物质 检测试剂 预期显色结果
① DNA 甲基绿 红色
② 脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色
③ 淀粉 斐林试剂 蓝色
④ 蛋白质 双缩脲试剂 紫色
A． ①③ B． ② ③ C． ①④ D． ②④
4.用班氏试剂鉴别健康人的下列四种液体，出现砖红色沉淀的是（ ）
A．血清 B．唾液 C．胃液 D．尿液
5．医院确认糖尿病的常用方法及结果是( )
A. 加入新制的Cu(OH)2溶液,出现红色 B.加入碘—碘化钾溶液,出现蓝色
C. 加入苏丹Ⅲ溶液,出现橘黄色 D.加入碘—碘化钾溶液,出现淡黄色
6．用苏丹Ⅲ染液检验脂肪,脂肪颗粒被染成红色,但要立即观察,否则脂肪颗粒将溶解。能溶解脂肪颗粒的是( )
A. 染液中的苏丹Ⅲ B. 染液中的酒精
C. 染液中的水分 D. 染色反应中的热量
7.脂肪鉴定实验中,切片做好后应进行的操作步骤依次是( )
A.制片—染色—洗浮色—镜检 B.染色—洗浮色—制片—镜检
C.制片—镜检—染色—洗浮色 D.染色—制片—洗浮色—镜检
8.用斐林试剂鉴定可溶性还原糖时,溶液颜色变化过程为( )
A.无色→砖红色(沉淀) B.浅蓝色→砖红色(沉淀)
C.浅蓝色→蓝色→砖红色(沉淀) D.浅蓝色→棕色→砖红色(沉淀)
9．（多选题）对斐林试剂和双缩脲试剂的配方，叙述不正确的是( )
A.都含有氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液
B.斐林试剂的配制是将4～5滴的0.05 g/mL的硫酸铜溶液滴入2 mL 0.1 g/mL的氢氧化钠溶液中即成
C.双缩脲试剂是将3～4滴的0.01 g/mL的硫酸铜溶液滴入2 mL 0.1 g/mL的氢氧化钠溶液中混合而成的
D.双缩脲试剂含有两种试剂：0.1 g/mL的氢氧化钠溶液和0.01 g/mL的硫酸铜溶液
10.下列有关组成生物体化学元素的论述，正确的是（ ）
A．组成生物体和组成无机自然界的化学元素中，碳元素的含量最多
B．人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大
C．组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到
D．不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似
11.现有含水量(1)10% (2)12 ( http: / / www.21cnjy.com )% (3)14% (4)16%的小麦，分别储存于条件完全相同的四个粮仓中。在储存过程中，有机物损耗最少的是（ ）
A.（1） B.（2） C.（3） D.（4）
12.过度肥胖者的脂肪组织中，占细胞质量50%以上的物质是（ ）
A.蛋白质 B.脂肪 C.糖类 D.水
13．下列哪组试剂在使用过程中,必须经过加热( )
A.斐林试剂鉴定可溶性还原糖 B.苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ鉴定脂肪
C.双缩脲试剂鉴定蛋白质 D.碘化钾试剂鉴定淀粉
14、下列有关核糖核酸和脱氧核酸的叙述，不正确的是（ ）
A.核糖核酸中的五碳糖为核糖，脱氧核糖核酸中的五碳糖为脱氧核糖
B.若腺嘌呤核糖核苷酸的分子式为C9H11O7N5P，则腺嘌呤脱氧核糖核苷酸的分子式应为C9H11O6N5P
C.核糖核酸在同一生物个体的不同细胞中是相同的，但脱氧核糖核酸在同一生物个体的不同细胞中不是完全相同的
D.核糖核酸在同一生物个体的不同细胞中不是完全相同的，但脱氧核糖核酸在同一生物个体的不同细胞中是相同的
15.下表显示黄豆和奶内若干营养成分的重量，以及某成年人对此类成分的每日需求量
营养物质 100g黄豆内的含量 100g奶内的含量 成年人每日需求量（g）
蛋白质 38．00 3．30 80．00
碳水化合物 31．30 4．70 380．00
脂肪 18．00 3．80 80．00
钙质 0．06 0．12 0．80
若成年人每日只食用1000g黄豆：
（1）表中哪几种养分会超过其每日的需求量： 。
（2）为什么奶粉被视为婴儿的理想食品？ 。
（3）简述奶内含有蛋白质的检验方法 。
（4）市场上出售的少数劣质奶粉中掺有淀粉，请问用什么方法鉴别。
16．玉米是我国广泛种植的一种农作物，山东名吃“泰山煎饼”是以玉米种子为原料制成的。请回答下列有关问题：
(1)制作前，首先要将玉米种 ( http: / / www.21cnjy.com )子研磨成浆，如果玉米浆放置时间过久，则制成的煎饼具有酸味，请用反应式表示产生酸味的原因：_______________________________________。
(2)若要证明玉米浆中有还原糖，可将部分玉米 ( http: / / www.21cnjy.com )浆置于试管中，然后____________________________，_______________________如果试管中出现 沉淀，则说明存在还原糖。能否直接将新鲜的玉米叶研磨成浆鉴定还原性糖的存在 为什
么 ________________________________________________________________。
(3)玉米叶片肥大，光合作用强，需大量的氮素，请你用所学的知识，提出—种既不会影响环境，又能满足玉米对氮素需求的方案或设想：
___________________________________________________________________。
学案2细胞中的元素、化合物、无机物、糖类、脂质答案
课前探究案
【基础知识回顾】1． C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
2．无机化合物 有机化合物 水 蛋白质 O C
【思考1】元素种类相同，含量不同。化合物种类、含量不同。
【思考2】组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，体现统一性；但细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又大不相同，体现差异性。
3．水 大于 大于 大于 自由水 结合水
【思考3】自由水特点:以游离的形式存在，自 ( http: / / www.21cnjy.com )由流动。功能：①细胞内的良好溶剂，②参与化学反应，③为细胞提供液体环境，④运送营养物质和代谢废物。
结合水特点：与细胞内其他物质相结合。功能：细胞和生物体的重要组成成分。
4．离子 细胞和生物体的生命活动
5、C、H、O、N 糖类、脂肪、蛋白质、核酸等有机化合物 糖类和脂质
【思考4】取生长发育状态相同的玉 ( http: / / www.21cnjy.com )米分为A、B两组，A 加入完全培养液中，B 加入缺Mg2+的不完全培养液。放置在光照下，等温，记录生长状态。实验结果：A 生长良好 、B 生长不良，有部分叶子枯黄。实验结论：植物体中Mg是必需元素。
6. (1)斐林试剂 将甲乙液等量均匀混合后再注入 砖红
(2)苏丹Ⅲ/苏丹Ⅳ 橘黄/红 (3)双缩脲 紫 先注入NaOH溶液1mL,摇匀后注入4滴CuSO4溶液
(4)碘液 蓝
7.（1）C、H、O　（2 ( http: / / www.21cnjy.com )）A 植物：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖 动物：半乳糖、葡萄糖、核糖、脱氧核糖 B　植物：蔗糖、麦芽糖 动物：乳糖 C　植物：淀粉 、纤维素 动物：糖原
(4)构成细胞的重要成分 主要的能源物质
8.(1)C、H、O(N、P)
（2）A脂肪：储能、隔热保温、缓冲减压　　　　　　 B磷脂　：是构成细胞膜的重要成分
　C胆固醇：构成细胞膜的重要成分，人体内还参与血液中脂质的运输
　性激素：促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成
维生素D：有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
【思考5】细胞中的能源物质为糖类、储能物质为脂肪。
【自我检测】1、 C 2、 C 3、 B 4、 C
课内探究案
探究点一、细胞中的元素和化合物
【例题1】C
【归纳点拨】1.C C、H、 ( http: / / www.21cnjy.com )O、N、P、S、K、Ca、Mg Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
2.统一性：元素种类统一 差异性：元素含量不同
【变式训练1】C
【思考感悟】首先从化学的角度来看:碳是构 ( http: / / www.21cnjy.com )成有机物的骨架元素(这是由他自身的化学性质决定的),所以可以说是构成有机物的基本元素。 其次从生物的角度来看：组成生物体的化合物中除水和无机盐外都是有机物，碳又是有机物的骨架元素，所以碳是最基本元素
探究点二、水的存在形式与功能
【例题2】B
【归纳点拨】1.（1）减弱 ( http: / / www.21cnjy.com ) 代谢缓慢 （2）旺盛 快 （3）减弱 提升 2.自由水 结合水 代谢水 3.饮水、食物水、代谢水 抗利尿激素
【变式训练2】C
探究点三、无机盐的存在形式与功能
【例题3】A 【归纳点拨】①Na+、Cl_ 醛固酮 ②HCO3_ 、HPO42- ④Fe⑤B
【变式训练3】D
探究点四、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
【例题4】C
【归纳点拨】1、糖类、脂肪和蛋白质的检测原理
物质 检测试剂 颜色反应 物质组成 使用方法
还原糖 斐林试剂 砖红色 甲液：0.1g/mL NaOH乙液：0.05g/mLCuSO4 等量混合
蛋白质 双缩脲试剂 紫色 A液：0.1g/mL NaOHB液：0.01g/mLCuSO4 先A后B
脂肪 苏丹Ⅲ/苏丹Ⅳ 橘黄色/红色 —— 直接滴加不需要加热
2、（一）高 浅或近白色 （二）花生 （三）大豆 鲜肝提取液
3、（一）50～65℃ 现配现用 【变式训练4】C
【思考感悟】略
探究点五、 糖类的种类、分布和功能
【例题5】C 【思考】主要能源物质 ( http: / / www.21cnjy.com )：糖类；直接能源物质：ATP；主要贮能物质：淀粉、糖原、脂肪；能源物质：糖类、脂肪、蛋白质；最终能源：太阳能
【归纳点拨】
　　 动植物细胞共有的糖：葡萄糖、核糖、脱氧核糖
按其归属分类 动物细胞特有的糖：乳糖、半乳糖、糖原
　　　　　　　植物细胞特有的糖：蔗糖、麦芽糖、纤维素、果糖、淀粉
　 生物细胞生命活动的主要能源物质：葡萄糖
按其功能分类　生物细胞中的储能物质：糖原、淀粉
　　　　　　　参与生物细胞构成的物质：纤维素、核糖、脱氧核糖
【变式训练5】D
探究点六、脂质的种类和功能
【例题6】D
【思考】相同质量的脂肪分子中，氧的含量少于糖类，而氢的含量多，所以分解脂肪要比分解同样质量的糖类消耗的氧气量大。
【变式训练6】B
【当堂检测】1 、B 2、D 3、B 4、 A 5、B 6、C 7、B
课后拓展案
1、B 解析：鉴定还原糖的实验 ( http: / / www.21cnjy.com )本质是氢氧化铜在加热条件下，被还原糖还原为氧化亚铜（砖红色）。因为氢氧化铜不溶于水，所以斐林试剂必须现配现用。
2、C 解析：若在尿液中检测到还原糖说明为糖尿病，若在尿液中检测到蛋白质，说明肾小球滤过功能有障碍，为肾炎。
3、D 4、A 5、A 6、B 7、B 8、D 9、BC 10、C
11、A 解析：种子在含水量低于一定 ( http: / / www.21cnjy.com )程度时，其呼吸强度极低，如含淀粉类的种子其含水量在11%～12%时（即处于风干状态），呼吸作用极不显著，因为此时的水是结合水，故酶不能充分发挥其催化作用，所以整个代谢活动极不活跃。但当含水量增加后，出现了自由水，此时呼吸酶的活性大大增高，呼吸作用增强。
12、D 13、A 14、C
15、（1）蛋白质、脂肪 （2）因为奶粉中有机物比例适宜，且含有丰富的钙，有利于婴儿生长发育
（3）有双缩脲试剂检测，若呈现紫色，说明有蛋白质存在，否则，无蛋白质
（4）用碘液检验，若变蓝，则有淀粉，否则，无淀粉
16、（1）C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量 （2）加入斐林试剂混合均匀，水浴加热（50～65℃） 砖红色 不能，玉米叶中含有大量的色素，会干扰颜色反应 （3）方法1、和大豆、花生等豆科植物间作套种 方法2、将固氮菌细胞内的固氮基因转移到玉米的细胞中，让玉米自行固氮
单体 糖
CO2＋H2O＋能量学案12 细胞的分化导学案
课前预习案
【预习目标】
1．说出细胞的分化的定义
2．举例说明细胞的全能性
3．细胞全能性的概念及实例
【基础知识梳理】
一、细胞的分化
1．在胚胎发育的早期，各个细胞彼此 ( http: / / www.21cnjy.com ) ，通过细胞的有丝分裂，使细胞的数量 ，但有些细胞又向不同的 变化。
2．概念：在生物个体发育中，由一个或一种细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞增殖产生的后代，在 ． 和 上发生稳定性差异的过程，叫做细胞 。
3．特点：①具有____性（一般来说，分化了 ( http: / / www.21cnjy.com )的细胞将一直保持分化后的状态，直至死亡）②具有_____性。③具有 性，发生在生物体的整个生命历程中(胚胎时期达到最大限度)
4.意义：是生物个体 的基础。使多细胞生物中的细胞功能 ，有利于提高各种生理功能的效率。
5. 原因：在个体发育中，不同的细胞中 ( http: / / www.21cnjy.com ) 的执行情况不同。即基因的 表达，转录出不同的 ，控制合成出不同 。
二、细胞的全能性
1．概念：高度分化的植物细胞在一定条件下，仍然具有
的能力，叫做细胞的全能性，所谓细胞的全能性是指 。
2．动物和人体内仍保留少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做 。
初步构建知识网络：
【自我检测】
1．细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，下列不正确的是(　　)
A．分化发生在生物体的整个生命进程中
B．分化是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果
C．未离体的植物体细胞不会表现出全能性
D．分化过程中遗传物质发生了改变
2.在下列自然现象或科学研究成果中，能为“动物细胞具有全能性”观点提供直接证据的 （ ）
A.壁虎断尾后重新长出尾部
B.蜜蜂未受精卵细胞发育成雄蜂
C.用体外培养的皮肤治疗烧伤病人
D.小鼠腺细胞的自我复制
3.科学家将雌黑鼠乳腺细胞的细胞核移入 ( http: / / www.21cnjy.com )白鼠去核的卵细胞内，待发育成早期胚胎后，移植入褐鼠的子宫内，该褐鼠产下的小鼠的体色和性别分别是（ ）
A. 黑、雌 B. 褐、雌 C. 白、雌 D. 黑、雄
4．细胞分化发生在个体发育的 ( )
A．胚胎期 B．受精卵分裂时
C．整个生命过程 D．性成熟期
学案12 细胞的分化导学案
课内探究案
【学习目标】
理解细胞分化
细胞全能性的理解和应用
细胞分化和细胞全能性的比较
【合作探究 精讲点拨】
【探究点一】细胞的分化
1．概念：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_____________的过程。
2．特征：具有_______、稳定性和不可逆性。
3．意义：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趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
4．原因：不同的细胞形态、结 ( http: / / www.21cnjy.com )构和功能不同，是因为不同细胞中遗传信息的执行情况不同。即细胞分化的本质是： 。
【例题1】下列关于细胞分化的说法正确的是 (　　)
①分化是稳定的，而且一般是不可逆的，一旦细胞沿一定方向分化，便不会再脱分化到原先的状态
②细胞分化后，细胞中mRNA不同，tRNA相同
③分化的结果是赋予不同种类的细胞特异的结构和功能
④一般不会出现细胞核遗传物质的改变
⑤细胞分化的实质是基因的选择性表达
A．②③④⑤　　　　　　　 B．①②④⑤
C．①②③⑤ D．①②③④⑤
思考：
同一生物不同部位的细胞如人的胰岛B细胞和唾液腺细胞，基因和mRNA是否相同？
【评价练习】1.细胞分化是奢侈基因选择表达的结果。下列属于奢侈基因的是
A.血红蛋白基因 B.ATP合成的C.DNA解旋酶基因 D.核糖体蛋白基因
拓展：管家基因和奢侈基因
1．管家基因指所有细胞均要表达的一类基因，其产物是维持细胞基本生命活动所必需的，如呼吸酶基因。
2．奢侈基因是指不同类型细胞特异性表达的基因，其产物赋予不同细胞特异的生理功能，如血红蛋白基因、胰岛素基因。
[特别提醒]　由于基因的选择性表达，不同类型的细胞中mRNA和蛋白质种类大部分相同，只有少部分不同，但核DNA却都相同。
探究点二：细胞全能性的理解和应用
1．概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成__________的潜能。
2．细胞全能性的物质基础： 。
3．细胞全能性表达的条件： ，适宜的水、无机盐、有机营养、激素等，还需要适宜的温度等外界条件。
4．实例
植物组织培养：分化的组织细胞(植物) 愈伤组织 新的植物体
动物克隆：核移植
【例题2】下列有关细胞全能性的叙述中，不正确的是 (　　)
A．受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高
B．生物体内细胞由于分化全能性不能表达
C．卵细胞与受精卵一样，细胞未分化全能性很高
D．植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性
【提升】干细胞及其在医学上的应用
(1)概念：干细胞是一类具有自我更新和分化发育潜能的原始细胞。机体内的各种细胞、组织和器官都是由干细胞分化发育而来的。
(2)类型及相互关系
①类型：干细胞分为3类：全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞。
②相互关系(以干细胞分化为红细胞为例)：
( http: / / www.21cnjy.com )
(3)医学上的应用：干细胞的研究为器官移植提供了新的思路，为癌症、癫痫、糖尿病等疾病的根治带来了希望。
【评价练习】2.下列关于细胞的描述，不正确的是(　　)
A．干细胞是具有正常分化能力的细胞
B．造血干细胞属于多功能干细胞
C．胚胎干细胞只能分化不能分裂
D．干细胞发生的分化一般是不可逆的
探究点三：细胞分化和细胞全能性的综合比较
判断：
1．细胞分化具有普遍性、持久性和绝对不可逆性。 ( )
2．细胞分化的实质是不同细胞中基因的选择性表达。 ( )
3．理论上，活细胞都具有全能性。 ( )
4．克隆羊的培育体现了动物细胞的全能性。 ( )
[归纳点拨] 细胞分化、细胞全能性相互比较
细胞分化 细胞全能性
原理
特点 ①高度分化的 有全能性② 已分化的体细胞全能性受限制，但 仍具有全能性。例如：
结果 形成形态、结构、功能不同的 形成
大小比较
关系 ①两者的 都不发生改变②细胞的分化程度越高，具有的全能性
【思考】①生物体生长发育的细胞学基础是什么？
②同一生物体内不同分化的 ( http: / / www.21cnjy.com )组织细胞的细胞核的DNA ，细胞质的RNA ，细胞内的蛋白质的种类 ，细胞的形态、结构和功能 。（“相同”或“不同”）
【评价练习】3.美国杜克 ( http: / / www.21cnjy.com )大学医疗中心的一个研究小组在《Nature》杂志上撰文透露，他们利用成年猪的动脉血管细胞和能够模拟胚胎环境的新型生物效应器，成功的在实验室培育出新的动脉血管。这种血管的外形和功能都和真的血管一样。这一研究成果是生物组织培养工程领域的重大进展。下列关于以上技术的叙述中不正确的是（ ）
　　A． 以上技术属于“克隆”
　　B． 这种技术可能利用了去核卵细胞
　　C． 这项技术的关键是要激发血管细胞的“全能性”
　　D． 这项技术的关键是要激发血管细胞发育成血管的潜能
【当堂检测】
1．下列关于细胞分化的说法错误的是(　　)
A．一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡
B．细胞分化是由于遗传物质的改变
C．正常情况下，细胞分化是稳定、不可逆的
D．从分子水平看，细胞分化意味着各种细胞内合成了不同的专一蛋白质
2、细胞具有全能性，但在生物体内细胞没有表现出全能性，而是分化为不同的组织、器官，原因是 (　　)
A．细胞丧失了全能性
B．不同的细胞内基因不完全相同
C．基因的表达具有选择性
D．在个体发育的不同时期，细胞内的基因发生了变化
3、如图表示同一人体内的几种正常细胞，这些细胞的(　　)
A．全能性相同 B．细胞器的种类和数量相同
C．基因组成相同 D．mRNA的种类和数量相同
4、经研究发现，从孕妇的羊水中提取的干细胞在 ( http: / / www.21cnjy.com )实验室经培养后形成了骨骼、血管、肌肉、神经以及肝脏等多种人体器官组织。以下有关叙述正确的是(　　)
A．此过程体现了细胞的全能性
B．神经细胞的分化程度比干细胞的分化程度低
C．提取的干细胞与其形成的肌肉细胞染色体组成不同
D．经培养后形成的多种人体组织细胞中mRNA存在差异
5、骨髓移植是治疗白血病常用的有效疗法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干细胞可在患者体内(　　)
A．正常生长 B．增殖并分化成多种细胞
C．分泌抗体 D．杀死各种病原菌
6、物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对如下图的相关叙述中，错误的是
A．a过程表示干细胞能自我更新
B．b、c过程表示干细胞具有分化能力
C．a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同
D．b过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植使用
细胞的分化导学案
课后拓展案
1.在个体发育中，细胞分化的规律是（ ）
A．单能细胞→多能细胞→全能细胞 B．全能细胞→多能细胞→单能细胞
C．全能细胞→单能细胞→多能细胞 D．单能细胞→全能细胞→多能细胞
2.下列关于细胞分化的叙述中正确的是 （ ）
A．在生物体内高度分化的细胞仍保留分裂能力
B．在生物体内高度分化的细胞中遗传物质发生了变化
C．在生物体内高度分化的细胞不发生癌变
D．在生物体内高度分化的细胞合成的蛋白质与分化前有所不同
3.下列有关细胞全能性的叙述中,不正确的是( )
A.受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体,因此全能性最高
B.生物体内细胞由于分化全能性不能表达
C.卵细胞与受精卵一样,细胞未分化全能性很高
D.植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性
4.下列关于细胞分裂和细胞分化的叙述，错误的是 ( )
A．生物体的生长发育是细胞分裂和细胞分化的结果。
B．生物体通过细胞分化，细胞之间逐渐发生了稳定的差异
C．细胞分裂是细胞分化的基础。
D．细胞分化过程中细胞中的遗传物质种类逐渐减少。
5.甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种 ( http: / / www.21cnjy.com )退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的（ ）
A．受精作用 B．细胞分裂
C．细胞分化 D．细胞全能性
6．下列关于全能性的叙述中，正确的是（ ）
A．酵母出芽生殖是全能性 B．花药离体培养结果没体现全能性
C．植物细胞均具有全能性 D．多细胞动物细胞核具有全能性
7．以下不能说明细胞全能性的实验是（ ）
A.玉米花粉粒培育出植株
B.转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育出植株
C.烧伤病人的健康皮肤细胞培养出皮肤
D.核移植获得的组装细胞培育出鲤鲫移核鱼
8.如图是有关生物细胞生活史的概括,请据图分析回答:
(1)③所示的变化,在生物学上称为　　　　,该过程的实质是　　　　　　　。
(2)目前认为引起⑤过程的因子,根据其属性不同可分为　　　　　　　　　　　　　　　　　　三类。
(3)F→G→H过程的技术,在植物学上叫　　　　,其理论基础是　　　　。该植株的产生与“克隆羊”的产生都属于　　　　繁殖。
(4)④过程中的细胞的细胞核发生的变化是　　 ( http: / / www.21cnjy.com )　　　　　　　。若④过程产生的细胞代表人个体发育中尾部的细胞,则发育到一定阶段该细胞会凋亡的原因是　　　　　　　　。
(5)假如A细胞的分裂只有①、②过程,那么该细胞的分裂方式是　　　　　　　,其遗传物质分配的特点是
。
细胞的分化导学案答案
课前预习案
[基础知识梳理]
一、细胞的分化：
1．相似 越来越多 方向
2．形态 结构 生理功能 分化
3．稳定性 差异性 持久性
4．发育 趋向专门化
5．遗传信息 选择性 mRNA 蛋白质
二、细胞的全能性
1.发育成完整植株 已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能
2.干细胞
【自我检测】
1.D
2. B 解析：细胞的全能性是指已经分化的细胞有发育成一个新的个体的潜能。只有蜜蜂的未受精卵细胞发育成雄蜂符合细胞的全能性的概念要点。
3. A．解析：利用克隆的方法产生的生物个体，其性状与供核的一方基本相同，因为遗传物质主要存在于细胞核中。
4. C．解析：细胞的分化并不是只在某一个生理过程中才有的，而是发生在个体发育的整个生命过程中。
课内探究案
探究点一：细胞的分化
1 稳定性差异 2、持久性 4、基因的选择性表达
例题1 D
思考: 同一生物不同部位的 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞如人的胰岛B细胞和唾液腺细胞只是细胞发生了分化，遗传物质并没有改变，只是进行了选择性表达产生了不同的mRNA和蛋白质。
评价练习1.A 解析：考查 ( http: / / www.21cnjy.com )了对于基因选择性表达概念的理解。只有在红细胞中，控制血红蛋白合成的基因才能选择性的表达。而其他选项中的ATP合成酶基因、DNA解旋酶基因、核糖体蛋白基因是在每一个具有生命活动的细胞中都要表达而分别合成ATP合成酶、DNA解旋酶、核糖体蛋白。
探究点二：细胞全能性的理解和应用
1．完整个体 2.含有本物种生长发育所需的全部遗传信息3.离体 4.脱分化 再分化
例题2.C 解析：分化的实质是基因的选择 ( http: / / www.21cnjy.com )性表达，同一种生物的细胞核内所含的基因是相同的，但是在不同的细胞中所表达的基因不同。细胞的分化程度越高，细胞的全能性也就越不容易表达出来，但仍然保留着全能性。卵细胞为已高度分化的细胞，其全能性与卵细胞不同。但不论怎么样，细胞核具有潜在的全能性。
评价练习：2. C
探究点三：细胞分化和细胞全能性的综合比较
判断 : 1.错 2.对 3.对 4.错
归纳点拨
细胞分化 细胞全能性
原理 基因的选择性表达 含有物种发育所需全套遗传物质
特点 持久性 稳定性 不可逆性 普遍性 ①高度分化的植物细胞有全能性②动物已分化的体细胞全能性受限制，但 细胞核仍具有全能性。例如：克隆羊
结果 形成形态、结构、功能不同的细胞 形成新个体
大小比较 体细胞>生殖细胞>受精卵 受精卵>生殖细胞>体细胞
关系 ①两者的遗传物质都不发生改变②细胞的分化程度越高，具有的全能性越小
思考：①细胞分裂、细胞生长、细胞分化
② 相同 不同 不同 不同
评价练习3: C
当堂检测
1． B
2． C 解析：生物的每一个体细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )都包含有该物种的全套遗传物质，都有发育成完整个体的全部基因，所以每一个细胞都有全能性。在生物体内之所以没有表现，是基因选择表达的结果。
3． C
4． D
5． B
6． D 解析：如图a表示干细胞的分裂、b ( http: / / www.21cnjy.com )、c表示干细胞分裂分化为其他组织细胞；细胞的分化是基因选择性表达的结果；细胞先形成组织，再由组织构成器官。所以D错误。
课后拓展案
1.B．解析：胚胎干细胞为全能细胞，分化程度最低。
2. D 解析：在生物体内高度分化的细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )已失去分裂能力，但细胞中遗传物质保持不变，高度分化的细胞癌变的可能性较低。细胞分化前后表达的基因不同，合成的蛋白质不同。
3. C 解析：受精卵是个体发育的 ( http: / / www.21cnjy.com )起点，在自然条件下，通过细胞分裂和细胞分化形成完整个体，所以细胞全能性最高；多细胞生物体内的每一个体细胞都是经过有丝分裂形成的，都含有发育成完整个体所必需的全套遗传物质，都具有全能性，但在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的，即基因的选择性表达，因此没有实现全能性。卵细胞是已分化的细胞。植物细胞在离体和一定营养条件下可表现出全能性。
4. D 解析：个体发育首先是细胞有 ( http: / / www.21cnjy.com )丝分裂使细胞数目增多，在此基础上，不同细胞选择表达不同的基因，从而实现细胞分化，但分化的细胞内含有相同的遗传物质，分裂是分化的基础。
5．A．解析：快速繁殖脱毒的种苗属于植物组织培养，与受精作用无关。
6．D．解析：动物细胞只有细胞核具有全能性。酵母菌出芽生殖是无性生殖，不是全能性。
7．C．解析：细胞全能性是指发育成一个完整个体，C项只是细胞培养。
8．解析:(1)③显示来自 ( http: / / www.21cnjy.com )同一细胞的后代具有了不同的形态、结构和功能,故应为分化过程。(2)⑤为已分化的细胞恢复了无限增殖能力,应为癌变,诱因为物理、化学和病毒致癌因子。(3)F→G→H为植物组织培养过程,实现了细胞的全能性,属于无性繁殖。(4)④表示细胞衰老过程,回答时注意只答细胞核的变化。(5)若细胞分裂只有①②过程,说明是减数分裂。
答案:(1)细胞分化　基因选择性表达
(2)物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子　
(3)组织培养　细胞的全能性　无性　
(4)细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩(只答出其中两项即可)　基因控制的程序性死亡　
(5)减数分裂　子细胞染色体数减半学案6 物质跨膜运输的实例和方式
课前探究案
【预习目标】
1、说出成熟的植物细胞的结构和吸水、失水的原理。
2、说出物质跨膜运输的方式及各自的条件、实例。
【基础知识回顾】
一、细胞的吸水和失水
1.细胞吸水的原理—— ，其具备的两个条件是 和
细胞膜：相当于
（1）动物细胞
细胞质：有一定浓度和组织液发生渗透
细胞壁： 透性
原生质层 细胞质 相当于
细胞液：具有一定浓度，和外界溶液发生渗透
2．细胞吸水的外界条件——
（1）动物细胞
外界溶液浓度小于细胞质浓度，细胞
外界溶液浓度大于细胞质浓度，细胞
外界溶液浓度等于细胞质浓度，吸水和失水达到
（2）植物细胞
外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，发生
外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，发生
3.验证细胞吸水和失水的实验
植物细胞： 实验。探究实验的一般过程是：提出问题→ →设计实验→进行实验→ →表达和交流→进一步探究。
思考1：
①质壁分离指的是 和 分离。
②质壁分离的原因是什么？（外因 ；内因 ）
③质壁分离实验有哪些应用？
④你认为还有哪些注意事项？
二、物质跨膜运输的其他实例
1.物质跨膜运输的特点
（1）水分子是 跨膜运输的。
（2）无机盐的跨膜运输
①水稻和番茄对离子的吸收具有 。
②人体甲状腺滤泡上皮细胞可以 从血液中吸收碘。
③不同微生物对不同矿物质的吸收表现出 。
2.生物膜的功能特性
（1）物质跨膜运输并不都是 梯度的，而且细胞对于物质的输入和输出有 。
（2）选择透过性膜是指对物质的运输起 作用的生物膜。
（3）选择透过性是指这种膜可以让 ( http: / / www.21cnjy.com ) 自由通过，一些 和 也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过的特性。
（4）生物膜的选择透过性是 的一个重要特征。
思考2：盐渍肉为什么不易变质？
三、物质跨膜运输的方式
1.离子和小分子物质的运输方式
特点：
自由扩散 实例：
动力：
（1）被动运输 特点：不需要 ，需要
协助扩散 实例： 吸收葡萄糖
动力：
特点：需要
（2）主动运输 实例：
动力：
思考3：主动运输的意义是什么？
2.大分子物质的运输方式：大分 ( http: / / www.21cnjy.com )子物质以 方式进出细胞，体现了生物膜的 结构特点。
【自我检测】
1、根毛区细胞从土壤溶液中吸收水分的主要原因是（ ）
A．细胞壁是由亲水性物质构成的 B．细胞液浓度低于土壤溶液浓度
C．细胞液浓度高于土壤溶液浓度 D．细胞液浓度等于土壤溶液浓度
2、下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和N03-的曲线。影响a、b两点和b、c两点吸收量不同的因素分别是( )
A．载体数量、能量 B．能量、载体数量
C．载体数量、离子浓度 D．能量、离子浓度
3、红细胞吸收甘油与吸收葡萄糖相同的是( )
A．低浓度→高浓度 B．载体蛋白协助
C．高浓度→低浓度 D．消耗能量
4、某物质从低浓度向高浓度跨膜运输，该过程（ ）
A.没有载体参与 B.为自由扩散 C.为协助扩散 D.为主动运输
5、下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是（ ）
A．植物细胞吸收K+需消耗能量
B．细胞对离子的吸收具有选择性
C．海水中的海藻细胞可通过吸收离子防止质壁分离
D．液泡中含有大量离子，故液泡膜不具有选择透过性
6、在适宜条件下，营养液中氧含量变化对某植物K＋吸收速率影响的实验结果如图所示，由图可知该植物吸收K＋(　　)
A．需要消耗能量 B．不需载体协助
C．受环境温度高低的影响 D．与营养液中K＋浓度呈正相关
7、 甲（○）、乙（●）两种物质在细胞膜两侧的分布情况如图（颗粒的多少表示浓度的高低），在进行跨膜运输时，下列说法正确的是( )
A.甲进入细胞一定需要能量
B.甲运出细胞一定不需要能量
C.乙进入细胞一定有载体蛋白的参与
D.乙运出细胞一定有载体蛋白的参与
8、如图实验装置，玻璃槽中是蒸馏水，半透膜允 ( http: / / www.21cnjy.com )许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。最可能的实验现象是 （ ）
A．漏斗中液面开始时先上升，加酶后，再上升后又下降
B．在玻璃槽中会测出蔗糖和蔗糖酶
C．漏斗中液面开始时先下降，加酶后一直上升
D．在玻璃槽中会测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶
9、用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是( 　)
A.将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象
B.在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂
C.用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象
D.当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能
10、如图表示小肠绒毛上皮 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞中的细胞膜对不同物质的转运（每种转运的方向由箭头表明，黑点的数量代表每种物质的浓度），下列叙述正确的是 （ ）
A. a物质可能是氧气，b物质可能是葡萄糖
B. a物质可能是水，b物质可能是甘油
C．a物质可能是胆固醇，b物质可能是氧气
D. a物质可能是葡萄糖，b物质可能是氨基酸
学案6 物质跨膜运输的实例和方式
课内探究案
【学习目标】
说出不同条件的渗透作用发生条件及应用。
列举物质出入细胞膜的方式、实例及影响因素。
【探究点一】渗透系统的组成、发生条件及应用
【例1】成熟的植物细胞具有中央大液泡，可 ( http: / / www.21cnjy.com )与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。下图甲表示渗透装置吸水示意图，图乙表示甲图中b侧液面上升的高度与时间的关系，图丙表示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在某外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性）。请回答下列问题：
（1）由甲图b侧液面上升可知，实 ( http: / / www.21cnjy.com )验初始时c两侧浓度大小是a____b，此时水分子移动方向是 向（填“单”或“双”）。由图乙可知b侧中溶液吸水速率在_________，最终液面不再上升，当液面不再上升时，c两侧浓度大小是a____b。
（2）丙图中相当于甲图中c的 ( http: / / www.21cnjy.com )结构是__________（填序号），结构②当中充满的液体是___________。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是_________。
A．细胞液外界溶液 B．细胞液外界溶液
C．细胞液外界溶液 D．都有可能
（3）把丙细胞浸入清水当中，发现细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞液泡体积增大，说明细胞在渗透吸水，细胞能否无限吸水？_________，原因是_______________________。
（4）把丙细胞浸入低浓度的蔗糖溶液中，发现 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞液泡体积也在增大，颜色 。当液泡体积不再增大时，细胞液浓度是否一定和外界溶液浓度相等？__________。
【拓展延伸】
若甲图中a为葡萄糖溶液，b为蔗糖溶液，且物质的量浓度a〉b，则液面如何变化？
若将丙细胞复原后放入高浓度的乙二醇溶液中，细胞会发生什么变化？其中伴随的物质跨膜运输方式是什么？
【归纳提升】
(1)渗透系统的组成条件：① ，② 。
(2)半透膜和选择透过性膜的区别： 。
(3)要观察植物的质壁分离现象选择 ( http: / / www.21cnjy.com )的实验材料是 ，材料具备的特点是： 。
【评价练习】1、已知鱼鳔是一种半透膜。若向鱼 ( http: / / www.21cnjy.com )鳔内注入适量的20％蔗糖溶液、排出鱼鳔内的空气，扎紧开口，将其浸没在盛有10％蔗糖溶液的烧杯中，下列能正确表示烧杯内蔗糖溶液浓度随时间变化趋势的示意图是（ ）
2、取一段长5cm的葱茎，将其纵切到4 ( http: / / www.21cnjy.com )cm处，由于纵切的葱茎使薄壁的皮层细胞摆脱了厚壁的表皮细胞的束缚，皮层细胞扩张得更快，从而使葱茎向表皮外弯曲，切后的形状如图甲所示，将它作为对照。再取另外四段葱茎做同样的处理，将它们分别置于a至d的不同浓度的蔗糖溶液中，30min后，葱茎形状记录如图乙。据此判断蔗糖溶液浓度的大小为
A．a>b>c>d
B．a>c>d>b
C．b>d>c>a
D．b>a>c>d
【探究点二】物质运输的方式及影响因素
【例2】如图为物质通过细胞膜的示意图。请回答：
(1)图1所示，该物质的运输方式是________，判断理由是________________。也可用图2的曲线 表示。
(2)图1B代表的物质是细胞膜上的_____________，此过程还需要 。
(3)你认为A可能代表下列哪些物质(多选) (　　)
A．O2 B．甘油 C．K＋ D．氨基酸
（4）曲线甲代表________，曲线乙中Q点对应时刻细胞不再吸收该物质，此时，限制物质进入细胞的因素是________。
（5）细胞膜水通道、离子 ( http: / / www.21cnjy.com )通道是普遍存在的。若肾集合管管壁细胞膜受刺激后发生兴奋时，水通道开放，大量水被肾集合管管壁细胞重吸收，则代表此过程中水的流动可用图3中的______(a、b、c…)表示，细胞吸收O2和葡萄糖可用图3中的____(a、b、c…)表示。
(6)若图3代表甲型H1N1流感病毒感染者的 ( http: / / www.21cnjy.com )B细胞的细胞膜，则该细胞能够分泌________，该过程被称为____________，其依赖于细胞膜的________结构特点。
【归纳提升】
画出随物质浓度（在一定浓度范围内）变化，运输速率的变化曲线
（2）画出随氧气浓度变化，物质运输速率的变化曲线
（3）温度：温度可影响 和 ，因而会影响物质跨膜运输的速率。
【评价练习】3、下图是几种物质进出细胞方式中，运输速度与影响因素间的关系曲线图，下列与此图相关的叙述中，正确的是（ ）
A．与水进出细胞相符的图有①、③、⑤
B．与葡萄糖进入红细胞相符的图有②、④、⑥
C．与K+进入丽藻细胞相符的图有①、④、⑥
D．与蛋白质进出细胞相符的图有②、③、⑥
4、科学家在研究细胞膜运输物质时发现有四种关系，分别用下列四种曲线表示。
在研究具体的物质X时，发现与曲线②和④相符，试问：细胞膜运输物质X的方式是（ ）
A.主动运输 B.自由扩散 C.胞吞 D.胞吐
【当堂检测】
1. 将新鲜的苔藓植物叶片放 ( http: / / www.21cnjy.com )入有少量红墨水、含量为30%的蔗糖溶液中，在显微镜下观察，你会看到细胞的状态如图所示，此时部位①②的颜色分别是（ ）
A.①无色 ②绿色 B.①红色 ②绿色
C.①红色 ②无色 D.①红色 ②红色
2．下列现象属于渗透作用的是 （ ）
①水分子通过植物细胞的细胞壁 ②水分 ( http: / / www.21cnjy.com )子或其他溶剂分子通过细胞膜 ③蔗糖分子通过细胞壁 ④水分子或其他溶剂分子通过液泡膜 ⑤水分子或其他溶剂分子通过原生质层 ⑥干大豆种子泡在清水中逐渐胀大 ⑦暑天新鲜蔬菜在空气中萎蔫
A.①②③ B.③④⑤ C.②④⑤ D.①③⑤
3．如图表示在一定范围内细胞膜外某物质浓度变化与该物质进入细胞膜内速度的关系，据图分析，下列说法正确的是 ( )
A.该物质进入细胞的方式是自由扩散
B.该物质通过膜时必须与载体蛋白结合
C.该物质可能是水或甘油
D.该物质只能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动
学案6 物质跨膜运输的实例和方式
课后拓展案
1、将等量的、微量的NH4+ ( http: / / www.21cnjy.com )、PO43-、K+、Ca2+共同置于100 mL蒸馏水中，再放入一些新鲜的水稻根尖，一段时间后，测定溶液中上述四种离子和水的含量变化（见下表）。实验结果可以说明 （ ）
项目 H2O NH4+ K+ Ca2+ PO43-
减少量 0% 23% 12% 37% 14%
①根对水的吸收和对矿质离子的吸 ( http: / / www.21cnjy.com )收是两个相对独立的过程 ②根对矿质离子的吸收不是等比例进行的 ③根细胞吸收矿质离子的方式是主动运输 ④根细胞吸收矿质离子的过程不受温度的影响
A.只有①② B.只有①③ C.只有①②③ D.都正确
2、某种植物的抗盐类型在盐碱地可以正常生长，但是普通类型在盐碱地生长不良。下列有关说法正确的是 ( )
A.在盐碱地抗盐类型可以吸收水分，普通类型不可以吸收水分
B.抗盐类型的细胞液渗透压要高于普通类型的细胞液渗透压
C.抗盐类型呼吸作用功能强大，可以提供充足的能量吸收无机盐
D.抗盐类型与普通类型的根本差异在于细胞质内mRNA与普通类型不同
3、在保持细胞存活的条件 ( http: / / www.21cnjy.com )下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如图。若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量将 ( )
A.不变 B.增大 C.减小 D.先增后减
4、放入30%蔗糖溶液中不会发生质壁分离的一组细胞是 （ ）
①洋葱根尖生长点细胞 ②人的口腔上皮细胞 ③洋葱表皮细胞 ④干种子细胞 ⑤蛔虫卵细胞 ⑥洋葱根毛细胞
A.①④⑤⑥ B.②③④⑤ C.①②④⑤ D.①②④⑥
5、与质壁分离与复原实验的实验材料及外界溶液有关的正确叙述分别是（ ）
①实验材料必须是成熟的植物活组织细胞
②细胞液最好有颜色，便于观察和判断细胞质壁分离和复原的程度
③细胞液必须有颜色，否则不能发生质壁分离和复原实验
④外界溶液的浓度应适中，不能过低或过高 ⑤外界溶液必须对细胞无毒害
⑥外界溶液的浓度无特殊要求，任何浓度均可以
A.①②；④⑤ B.①③；④⑤ C.①②；⑤⑥ D.①③；⑤⑥
6、2002年我国首次发现了一种“穿 ( http: / / www.21cnjy.com )肠蛋白质”（可被肠道直接吸收），为许多药物的利用提供了一条途径。“穿肠蛋白质”被肠道吸收的方式是（ ）
①自由扩散 ②渗透作用 ③主动运输 ④以上都不是
A.①②③ B.③ C.④ D.②③
7、紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下观察到的正确图示是 ( )
8、如图为某种物质运输的过程图解，请根据图分析回答下面的问题。
(1)图示物质运输的方式是__ ___，判断的依据是 。
(2)若该细胞为洋葱根尖成熟区表皮细胞，则生成②主要部位是细胞质中的___ ____ 。
(3)如果该细胞是人的小肠绒毛上皮细胞，则 ( http: / / www.21cnjy.com )O2、K+和氨基酸三者中，不可能是④物质的是________ __，因为它是以_____________的方式通过细胞膜的。
9、如图是番茄根细胞中钾的含量和氧分压的关系图解。据图回答：
⑴AB段曲线说明了什么？原因何在？
⑵随着氧分压继续升高，你认为曲线AB延续的趋势如①还是如②，为什么？
（3）氧分压6前后限制根细胞吸收K+的主要限制因素分别是 和
。
（4）根据以上道理说明在农业生产中增加肥效的一项措施是
10、为探究膜的透性，某同学进行实验，甲图为实验开始状态，乙图为实验结束状态。请分析回答：
（1）据图分析a管与b管液面变化的原因 。
（2）请在乙图所示实验结果的基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。
实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。
实验步骤：①向a 、b 两管分别加人等量 ( http: / / www.21cnjy.com ) 溶液，水浴加热（或隔水加热）U 形管至适宜温度，观察a 、b 两管内液面的变化。
② 一段时间后，吸取a 、b 两管内适量液体，分别加入A 、B 两试管中，并加入 ，( 50～65 ℃ )水浴加热，观察A 、B 试管内有无砖红色沉淀。
预测实验现象并作出结论：
① 。
② 。
学案6 物质跨膜运输的实例和方式答案
课前探究案
【基础知识回顾】
一、
1、渗透作用 半透膜 浓度差
（1）半透膜（2）全 细胞膜 液泡膜 半透膜
2、细胞质浓度或细胞液浓度大于外界溶液
（1）吸水膨胀 失水皱缩 动态平衡
（2）质壁分离 质壁分离的复原
3、植物细胞的吸水和失水实验 分析结果 得出结论
思考1：①细胞壁 原生质层
②外界溶液浓度大于细胞液浓度 原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性
③判断成熟植物细胞的死活、测定（比较）细胞液的浓度大小、验证原生质层具有选择透过性、证明细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性
④选材要成熟植物细胞，最好紫色洋葱表皮细胞、蔗糖浓度不能太大、操作时间不能太长，防止细胞死亡
二、
1、顺浓度梯度 选择性 逆浓度 较大差异
2、（1）顺浓度 选择性
（2）选择透过
（3）水分子 离子 小分子 （4）活细胞
思考2：高浓度的盐溶液能使肉表面的微生物渗透失水死亡
三、
1、（1）顺浓度梯度，不需载体和能量 水、气体、甘油等脂溶性物质 浓度差
能量、载体、红细胞、浓度差 （2）载体、能量、可以低浓度到高浓度运输 离子、氨基酸等非脂溶性小分子 能量
思考3：细胞膜的主动运输是活细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )的特性,它保证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需的营养物质,主动排出代谢废物和对细胞有害的物质。
2、胞吞和胞吐 流动性
【自我检测】
1、C． 2、B． 3、C． 4、D. 5、D． 6、A． 7、C.
8、A 解析：由于蔗糖 ( http: / / www.21cnjy.com )溶液浓度大于蒸馏水，因而开始时漏斗液面上升。加入酶后，蔗糖水解为单糖，溶液浓度增大，导致继续吸水，液面继续上升，但由于单糖分子可通过半透膜进入蒸馏水中，使外界溶液浓度增大，半透膜两侧浓度差减小，从而使液面下降。蔗糖酶是蛋白质，为大分子物质，不能透过半透膜，因此在玻璃槽中不能测出蔗糖酶。
9、B.
10、A. 解析：a物质通过细胞膜不需要载体 ( http: / / www.21cnjy.com )、不消耗能量，属于自由扩散；b物质通过细胞膜需要载体、消耗能量，属于主动运输。小肠绒毛上皮细胞中的细胞膜通过自由扩散吸收氧气、水、甘油、胆固醇等，通过主动运输吸收葡萄糖、氨基酸等。
课内探究案
【探究点一】渗透系统的组成、发生条件及应用
例1、（1）﹤ 双 降低 ﹤
（2）③④⑤ 外界溶液 D
（3）不能 细胞壁对原生质层具有支持和保护作用
（4）变浅 不一定
拓展延伸：
1、a侧液面上升，b侧下降，然后a侧下降，b侧上升，当液面不再变化时，b侧高于a侧。
2、质壁分离后自动复原；自由扩散。
归纳提升：
（1）①半透膜 ②膜两侧具有浓度差
（2）半透膜没有生物活性，小分子可以透过，大分子透不过 。选择透过性膜具有生物活性，可以根据需求选择自身需要的物质
（3）紫色洋葱表皮细胞 活的成熟的植物细胞
评价练习 1、B 2、B
【探究点二】物质运输的方式及影响因素
例2、（1）主动运输 从低浓度到高浓度且需载体 乙
（2）载体蛋白 能量
（3）C、D
（4）自由扩散 能量供应
（5）c b、a
（6）抗体 胞吐 流动性
归纳提升：
（3）细胞膜的流动性 细胞的呼吸速率
评价练习
3、A
4、A 解析：图②显示随着外界溶液浓度的 ( http: / / www.21cnjy.com )增加,细胞吸收这种物质的速度加快,当膜上的载体达到饱和时，吸收速度不再增加；图④显示，随着外界氧气浓度的增加，细胞吸收此物质的速度也加快，说明吸收过程与呼吸作用有关，应为主动运输方式。
当堂检测：1、B 2、C 3、B
课后拓展案
1、A 解析：从表中可以看出：水没有减少， ( http: / / www.21cnjy.com )而矿质离子不同程度地减少，所以吸收水和吸收矿质离子是两个相对独立的过程，且不同矿质离子的吸收不成比例。表中不能看出根尖对矿质离子的吸收是主动运输方式，以及是否受温度的影响。
2、B 解析：只要能够在盐碱地 ( http: / / www.21cnjy.com )生长就说明可以吸收水分，否则无法生长。抗盐不是吸收无机盐能力强，而是可以吸收到足够的水分。抗盐类型与普通类型的根本差异在于细胞核内的DNA不同。
3、B
4、C 解析：发生质壁分离的细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞必须是具有大液泡的植物细胞，根尖生长点细胞、干种子细胞由于没有大液泡，所以不能发生质壁分离；而蛔虫属于动物，其卵细胞和人体细胞均不存在细胞壁，因此也不能发生质壁分离。
5、A
6、C
7、C
8、（1）主动运输 由低浓度向高浓度运输且需要载体（2）线粒体（3）氧气 自由扩散
9、⑴AB段说明：随着氧分压的提高，呼吸作用旺盛，根细胞吸收K+的数量相应增多。原因是增强的根呼吸为K+的吸收提供了更多的能量
⑵随着氧分压的继续提高，曲线不可能像①那样无 ( http: / / www.21cnjy.com )限制地上升，因为根细胞膜上运载K+的载体蛋白质的数量是有限的，曲线趋势应如②所示。（3）ATP K+载体数目 （4）适当松土
10、（1）b管内蔗糖溶液浓度大于a管内蒸馏水浓度（2）蔗糖酶 斐林试剂
①如果a、b两管液面高度差缩小且A、B试 ( http: / / www.21cnjy.com )管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜 ②如果a、b两管液面高度差增大且A试管内无砖红色沉淀、B试管内有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜
（2）植物细胞
图1
图3学案1 走近细胞
课前探究案
【预习目标】
掌握地球上的生命系统可以分为哪些层次。
能够说出高倍镜的使用步骤。
能够说出原核细胞与真核细胞的区别。
背过细胞学说的内容。
【基础知识回顾】
一、生命活动离不开细胞
1.细胞是生物体 和 的基本单位。
2.单细胞生物依赖 完成各种生命活动。
3.多细胞生物依赖各种 密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。
4.病毒没有 结构，只有依赖 才能生活。
二、生命系统的结构层次
1.系统是指彼此间 、 的组分有规律地结合而形成的整体。
2. 生命系统的结构层次： →组织→ →系统→ →种群→ → →生态系统→生物圈。
（1） 是最基本的生命系统。
（2）种群：在一定的区域内， 生物的所有个体。
（3）群落：所有的 组成一个群落。
三、高倍镜的使用方法
1.转动 使视野明亮。
2.在 倍镜下观察清楚后，把要放大观察的物像移至 。
3.用 转过高倍物镜。
4.观察并用 调焦。
四、原核生物和真核生物
1.原核细胞和真核细胞的区别：原核细胞无 ，但有拟核；
细胞有真正的细胞核。
2. 原核生物：由原核细胞构成的生物，如 、 、放线菌、支原体。
真核生物：由真核细胞构成的生物，如_ 、 和真菌。
3.蓝藻：又称 _，其细胞内含有_ _和 ，是能进行
的自养生物。
常见的蓝藻有： 、_ 、 和 。
五、细胞学说的建立
1.细胞学说的内容
（1）细胞是一个有机体， 都由细胞发育而来，并由 所构成。
（2）细胞是一个 的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
（3）新细胞可以从 中产生。
2.细胞学说的意义
细胞学说的建立揭示了细胞的 性和生物体结构的 性，使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础，它是自然科学史上的一座丰碑。
【自我检测】
1、将显微镜的低倍镜转换成高倍镜并寻找物像的过程中，不应出现的操作是（ ）
A．转动细准焦螺旋 B.转动粗准焦螺旋 C．转动物镜转换器 D．调节反光镜和光圈
2、下列关于显微镜的使用，操作步骤正确的是（ ）
①对光 ②装镜头 ③安放显 ( http: / / www.21cnjy.com )微镜 ④升镜筒 ⑤降镜筒 ⑥低倍镜观察 ⑦调细准焦螺旋 ⑧寻找物像 ⑨放置装片 ⑩调粗准焦螺旋
A．③②①④⑨⑤⑥⑦⑩⑧ B.③②①④⑨⑤⑩⑧⑦⑥
C．⑨②③①⑤④⑩⑦⑥⑧ D．②③①④⑨⑤⑧⑦⑩⑥
3、下列说法中正确的是（ ）
A．凡是生物的细胞壁都可以通过纤维素酶和果胶酶把它分解掉
B.原核细胞染色体的主要成分是DNA
C．蓝藻是低等的原核生物，但具有光合色素，能进行光合作用
D．创立细胞学说的科学家是列文虎克
4、某单细胞生物，体内不具有叶绿体但有叶绿素，它最可能是（ ）
A．真核生物 B.异养生物 C．无核膜的生物 D．有线粒体的生物
5、太湖水域大面积爆发蓝藻，严重危害了湖中水生生物，导致大量水生生物死亡。蓝藻是原核生物，与真核细胞相比，蓝藻细胞没有 （ ）
A．细胞膜 B.细胞器 C．细胞质 D．核膜
6、在人体骨骼肌细胞和神经细胞中，下列哪项是相同的 （ ）
A．细胞核与细胞质的体积比 B.脱氧核苷酸和碱基的种类
C．脱氧核糖核酸的种类和含量 D．核糖核酸的种类和数量
7、下列物质一定在原核细胞和真核细胞共有的细胞器中合成的是（ ）
A．酶 B.激素 C．运载体 D．抗体
8、下图为某生物的细胞结构模式图, 据图回答:

(1)该细胞为___________类细胞, 理由是_________________________________。
(2)该细胞与植物细胞相比, 所共有的结构包括_________________________________、
___________、___________、___________。
(3)该细胞的细胞壁与植物细胞相比, 不同之处表现在_________________________。
学案1 走近细胞
课内探究案
【学习目标】1、掌握高倍镜的使用步骤。
2、理解原核细胞与真核细胞的区别。
【探究点一】生命系统的结构层次
例题：
1、下列生态学概念包括的范畴，从小到大排列正确的是（ ）
A. 种群→个体→群落→生态系统→生物圈
B. 个体→群落→生物圈→生态系统→种群
C. 个体→种群→群落→生态系统→生物圈
D. 群落→种群→个体→生物圈→生态系统
[提升]从简单到复杂写出植物、动物以及单细胞生物的生命系统的结构层次。
1、植物： 。
2、动物： 。
3、单细胞生物： 。
思考：病毒也是生物，但为什么不属于生命系统？
回顾：如何用35S标记噬菌体？
[变式训练]
1、下列哪项不属于生命系统 （ ）
A.池塘中的一只青蛙 B.青蛙的表皮细胞
C.表皮细胞中的水和蛋白质分子
D.池塘中的水、阳光等环境因素以及生活在池塘中的青蛙等各种生物
2、右图表示生命系统的哪一层次 （ ）
A.种群 B.群落 C.生态系统 D. 生物圈
3、由A型流感病毒中的H5N1亚型引起的禽 ( http: / / www.21cnjy.com )流感是一种高致病性禽类传染病，其发病率和死亡率都很高。下列关于禽流感病毒的说法正确的是 (　　)
A．虽然能引发传染病，但是其没有细胞结构，因此它不是生物
B.能引发传染病，必须寄生在活细胞内
C．在人工配制的富含有机物的培养基上就可以培养
D．通过细胞分裂进行繁衍后代
【探究点二】细胞的类型及多样性和统一性
例题：
1 、下列生物中均属于真核生物的一组是（ ）
①病毒 ②青霉菌 ③细菌 ④草履虫 ⑤蓝藻 ⑥酵母菌 ⑦衣藻 ⑧变形虫
A.①②⑥ B.③⑤ C. ②④⑤⑦⑧　　 D.②④⑥⑦⑧
2、病毒与细菌最明显的区别是 （ ）
A．有无核膜 B.有无细胞结构 C．有无细胞壁 D．有无遗传物质DNA
3、下列关于原核细胞的叙述，正确的是 （ ）
A．没有细胞器，但有细胞壁 B.无成形细胞核，但有染色体
C．能进行转录、翻译过程 D．进行有丝分裂，遵循遗传规律
4、构成原核生物的原核细胞多种多样，结构也不完全一样，体现了细胞的（ ）
A.全能性　　 B.多样性　 C.统一性　　 D.一致性
[归类比较]
项目 原核细胞 真核细胞
不同点 大小
本质区别
细胞壁
细胞器
细胞核
转录与翻译
举例
相似点
[提升]原核生物与真核生物中易混的单细胞生物区分记忆
（1）原核生物的种类：“蓝色细线支毛衣”其意义是：蓝（蓝藻）色细（细菌）线（放线菌）支（支原体）毛衣（衣原体）。
（2）真核生物：“一团酵母发霉了”其意义是：一（衣藻）团（团藻）酵母（酵母菌）发霉（霉菌）了。
（3）常见细菌： ，
（4）蓝藻种类： 。
[变式训练]
某位科学家用活细胞做了许多张连续切片，合图(如图),有理由认为这一细胞最可能是 ，
理由是： 。
2、下图中的 A 为蓝藻细胞结构示意图,B 为水绵细胞的结构示意图。请据图分析回答:
(1)与水绵细胞相比较, 蓝藻细胞由于［ ( http: / / www.21cnjy.com )1］_____________没有___________，因而属于原核细胞；水绵细胞由于具有_______________而属于真核细胞。
(2)在蓝藻细胞和水绵细胞中, 它们共有 ( http: / / www.21cnjy.com )的结构有__________和_____________________、__________和____________________、__________和____________________, 这体现了不同类细胞之间的_____________。
(3)由于蓝藻细胞和水绵细胞都 ( http: / / www.21cnjy.com )能进行光合作用, 因而属于___________生物。在它们的光合色素中都有_____________。不同的是蓝藻还含有___________, 水绵还含有_______________。
【探究点三】高倍显微镜的使用
例题：
1、下列关于光学显微镜高倍镜使用的描述中，错误的是 （ ）
A．换高倍镜前，需在低倍镜下将观察目标移至视野中央
B.换高倍镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调焦
C．换高倍镜后，物镜镜头与载玻片之间的距离减小
D．换高倍镜后，视野会变暗，可增加进光量
2、用测微尺测量某个洋葱表皮细胞的长度时，下列目镜和物镜的组合中，视野内目镜测微尺每小格所代表的实际长度最小的是
①目镜10× ②物镜10× ③目镜16× ④物镜40×
A．①② B.①④ C．②③ D．③④
3、①②③④⑤是使用操作显微镜的几个步骤。如图为显微镜观察中的两
个视野，其中细胞甲为主要观察对象，由视野（1）到视野（2）时，操作
过程的正确顺序是 （ ）
①转动粗准焦螺旋②转动细准焦螺旋③调节光圈④转动转换器⑤移动装片
A．①②③④ B.③①②④
C．⑤④③② D．⑤④③①
[归纳点拨]有关显微镜的若干问题分析
（1）显微镜的放大倍数：
（2）目镜与物镜的结构及长短与放大倍数的关系
（3）高倍镜与低倍镜的比较
物像大小 细胞数目 视野亮度 物镜与玻片距离 视野范围
高倍镜
低倍镜
（4）关于显微镜视野中细胞数目的有关计算
①若视野中仅一排细胞：
②若视野中充满了组织细胞：
（5）教材中使用显微镜的实验
[变式训练]
1、观察细胞中染色体行为并计数时，使用光学显微镜的正确方法是（ ）
A.低倍镜对焦，将观察目标移至视野中央，转用高倍镜并增加进光量，调焦观察
B.低倍镜对焦，将观察目标移至视野中央，转用高倍镜并减少进光量,调焦观察
C.低倍镜对焦，转用高倍镜，将观察目标移至视野中央，减少进光量，调焦观察
D.高倍镜对焦，将观察目标移至视野中央，增加进光量，调焦观察
2、显微镜目镜为10×、物镜为10×时，视野 ( http: / / www.21cnjy.com )中可见到64个细胞排成一行，若物镜转换为40×后，则视野中可见到的细胞数目最多为 （ ）
A．4个 B.5个 C.16个 D.17个
【小结】根据自己的思路画出本章的知识树
学案1走近细胞
课后拓展案
1、下列说法正确的是 (　　)
A．所有细胞都具有DNA，说明细胞具有统一性
B.蓝藻细胞有丝分裂前后，染色体数目一般不发生改变
C．细胞学说阐明了一切动植物以细胞为基本单位
D．噬菌体能利用细菌的核糖体和内质网合成自身的蛋白质
2、与酵母菌相比，硝化细菌具有的特点是 ( )
A.无线粒体，只能通过无氧呼吸获得能量
B.无固氮酶，只能以含氮有机物作为氮源
C.无细胞核，只能通过出芽生殖方式繁殖后代
D.无染色体，只能在DNA水平上产生可遗传变异
3、如图所示的细胞可能是 (　　)
A．酵母细胞 　B.原核细胞
C．动物细胞 　D．植物细胞
4、下列四项中的圆分别表示：a—— ( http: / / www.21cnjy.com )生产者、b——分解者、 c——原核生物、d——蓝藻、e——腐生细菌。能正确表示它们之间相互关系的是 (　　)
5、下列有关细胞的叙述，正确的是 (　　)
A．病毒是一类具有细胞结构的生物
B.蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状
C．人体所有细胞的细胞周期持续时间相同
D．内质网膜和高尔基体膜都具有流动性
6、手足口病是由肠道病毒引起的传染病。以下关于肠道病毒的叙述正确的是（ ）
A．每种肠道病毒的遗传物质由5种碱基和8种核苷酸组成
B.肠道病毒具有细胞结构，内含线粒体
C．肠道病毒可以独立进行新陈代谢
D．肠道病毒的衣壳是利用宿主的氨基酸合成的
7、下列关于真核细胞结构和功能的叙述中，错误的是（ ）
A．抑制线粒体的功能会影响主动运输
B.核糖体由RNA和蛋白质构成
C．有分泌功能的细胞才有高尔基体
D．溶酶体可消化细胞器碎片
8、如图所示：甲图中①②表示目 ( http: / / www.21cnjy.com )镜，③④表示物镜，⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离，乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下面描述正确的是 (　　)
A．①比②的放大倍数大，③比④的放大倍数小
B.把视野里的标本从图中的乙换为丙时，应选用③，同时提升镜筒
C．从图中的乙转为丙，正确调节顺序：转动转换器→调节光圈→移动标本→转动细准焦螺旋
D．若使物像放大倍数最大，甲图中的组合一般是②③⑤
[拓展]
(1)若乙图是在①×④＝100倍的组合下观察到的气孔数，若转换为②×③＝200倍的组合下观察到的气孔数为多少个？
(2)若丙图观察到的细胞是位于乙图右上方的细胞，从图中的乙转为丙时，应如何移动装片？
9、下面是两类细胞的亚显微结构模式图，请据图回答：
(1)甲图细胞属于 ________ 细胞，判断的理由是______________________________。
(2)甲、乙两图的细胞均有的结构名称是核糖体、________和 ________，其中具有选
择透过性的结构是________。
(3)乙图中，对细胞有支持和保护作用的结构，其组成物质主要是________。与细胞
分泌蛋白的合成、加工和分泌有关的细胞器有(请填写图中标号)________。
通过复习，你还有什么疑问？
学案1 走近细胞答案
课前探究案
【基础知识回顾】
一、1.结构 功能 2.单个细胞 3.分化的细胞 4.细胞 活细胞
二、1.相互作用 相互依赖 2.细胞 器官 个体 群落
（1）细胞 （2）同种（3）种群
三、1.反光镜 2.低 视野中央 3.转换器 4.细准焦螺旋
四、1.细胞核 2. 细菌 蓝藻 动物 植物 3.蓝细菌 藻蓝素 叶绿素 光合作用
蓝球藻 念珠藻 颤藻 发菜
五、1.（1）一切动植物 细胞和细胞产物 （2）相对独立（3）老细胞
2. 统一 统一
【自我检测】
1．B 2．B 3. C 4. C 5. D 6．B 7．D
8、(1)原核 无核膜包被的细胞核
(2) 细胞壁 细胞膜 细胞质 核糖体
(3)该细胞细胞壁的成分是肽聚糖
课内探究案
【探究点一】生命系统的结构层次
例题：1、C
提升：1、植物： 细胞→组织→器官→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
2、动物：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
3、单细胞生物：细胞（个体）→种群→群落→生态系统→生物圈
思考：病毒无细胞结构，不能独立完成一定的生命活动。
回顾：考查病毒没有细胞结构，不能独立完成生命活动。 先用含有35S的培养基培养大肠杆菌，再用含有35S的大肠杆菌培养噬菌体。
[变式训练] 1.C 2.C 3.B
【探究点二】细胞的类型及多样性和统一性
例题：1.D 2.B 3.C 4.B
[归类比较]
项目 原核细胞 真核细胞
不同点 大小 小 大
本质区别 无核膜包被的细胞核 有核膜包被的细胞核
细胞壁 肽聚糖等 纤维素和果胶
细胞器 核糖体 核糖体和其他各种细胞器
细胞核 拟核，无核膜、核仁，DNA不与蛋白质结合 有
转录与翻译 同时进行 先转录后翻译
举例 细菌 、蓝藻 动物、植物、真菌
相似点 都具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA
[提升]
（3）常见细菌：“杆”菌、“球”菌、“螺旋”菌、“弧”菌
（4）蓝藻种类：蓝球藻、念珠藻、颤藻、发菜
[变式训练]
1、高等植物细胞 有核膜、细胞壁和大液泡，无中心体
2、(1)拟核 核膜 ( http: / / www.21cnjy.com ) 核膜 (2)3 11 4 10 5 6 统一性 (3) 自养 叶绿素 藻蓝素 类胡萝卜素
【探究点三】高倍显微镜的使用
例题：1.B 2.A 3.C
[归纳点拨]有关显微镜的若干问题分析
（1）目镜放大倍数×物镜放大倍数 （2）目镜越长，放大倍数越小。物镜越长，放大倍数越大
（3）高倍镜与低倍镜的比较
物像大小 细胞数目 视野亮度 物镜与玻片距离 视野范围
高倍镜 大 少 暗 近 小
低倍镜 小 多 亮 远 大
（4）①若视野中仅一排细胞：计算时只考虑长度，根据看到的细胞数量与放大倍数成反比的规律进行计算。
②若视野中充满了组织细胞：根据看到的细胞数量与放大倍数的平方成反比的规律进行计算。
（5）教材中使用显微镜的实验：脂肪的鉴定、观 ( http: / / www.21cnjy.com )察DNA和RNA在细胞中的分布、体验制备细胞膜的方法、观察叶绿体和线粒体、探究植物细胞的吸水和失水、观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂、观察减数分裂、酵母菌种群数量变化、土壤中小动物类群丰富度的研究
[变式训练]1.A 2.C
课后拓展案
1—5、CDBAD 6—8、DCD
[拓展](1)2个 (2) 右上方
9、
(1)原核 无核膜包被的细胞核
(2)细胞壁 细胞膜 细胞膜
(3)纤维素和果胶 8、10、11、12学案4 细胞膜和细胞核
课前探究案
【预习目标】
1、掌握实验“体验制备细胞膜的方法”。
2、掌握细胞膜的结构和功能。
3、掌握细胞核的结构和功能。
【基础知识回顾】
一、实验：体验制备细胞膜的方法
1、因为动物细胞没有_________________。
2、因为哺乳动物成熟的红细胞中没有___________和____________。在发育过程中，哺乳动物红细胞的
逐渐退化，并从红细胞中 ，为能携带氧的 腾出空间。人的红细胞只能存活
天。
3、把细胞放在___ __中，由于细胞内物质有一定浓度，水会进入细胞，把细胞涨破。
（若实验在试管内进行，要获得较纯的细胞膜可以借助_____ ____法）
二、细胞膜的成分
1、细胞膜主要由__________和___________组成，此外，还有少量的_____________。其中_________约占细胞膜总量的50％，________约占40％，___________ 占2％～10％。在组成细胞膜的脂质中，___________ 最丰富。
2、功能越复杂的细胞膜，___________的种类和数量越多。
3、与生活联系：癌细胞的恶性增殖和转移与癌细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞 的改变有关。细胞癌变过程中，细胞膜成分改变，产生 （AFP）， （CEA）。
三、细胞膜的功能
1、将细胞与 分隔开，保障了细胞内部环境的
2、控制物质进出细胞
（1）细胞需要的 进入细胞。
（2）细胞产生的 和 排到细胞外。
（3）细胞膜的控制作用是 的。
3、进行细胞间的信息交流
（1）通过细胞分泌的 间接传递信息。
（2）通过相邻两细胞的 直接接触传递信息。
（3）通过相邻两细胞间形成 进行信息交流。
四、植物细胞壁的成分和作用
1、化学成分：主要是 。
2、作用：对植物细胞有 作用。
五、细胞核的结构和功能
1、用光学显微镜观察细胞，最容 ( http: / / www.21cnjy.com )易注意到的是 。除了高等植物成熟的__________细胞和哺乳动物成熟的_____细胞等少数细胞外，真核细胞都有细胞核。
2、细胞核的结构
（1）细胞核是由_________、____________、_________和______________组成。
（2）核膜是_______层膜，作用是______________________________________________。
（3）核仁的作用：_______________________。核孔的作用：___________________________。
（4）染色质：①成分______________，________是遗传信息的载体。
②特性__________________________________________________________。
③与染色体的关系：______________________________________________。
3、细胞核功能
（1）资料分析
①黑白两种美西螈实验说明：
②蝾螈受精卵的横缢实验说明：
③变形虫切割实验说明：
④伞藻嫁接实验说明：
（2）细胞核是真核细胞内 ( http: / / www.21cnjy.com )最大、也是最重要的细胞结构，细胞核控制着 ___ ，是细胞的“ ”对细胞核的功能较为全面的叙述：_______________________ ________________ ____。
【思考】DNA、染色体、染色质的关系是什么？
六、细胞的概述
细胞作为基本的_____ __，其结构 ( http: / / www.21cnjy.com )_____ ______；各组分之间___________成为一个整体，是生命活动能够在变化的环境中____________、高度有序地进行。细胞既是生物体 的基本单位，也是生物体 的基本单位。
七、模型构建
模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种 的描述，这种描述可以是
的，也可以是 ( http: / / www.21cnjy.com ) 的；有的借助于 或其他形象化的手段，有的则通过 的形式来表达。模型的形式很多，包括 、 、 等。以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是 ，如：沃森和克里克制作的 。
【自我检测】
1、如图示科学家进行变形虫的切割实验，这个实验最能说明（ ）
A．细胞核控制细胞的遗传
B．细胞质控制细胞的遗传
C．细胞核是控制细胞代谢的中心
D．细胞质是控制细胞代谢的中心
2、有人利用真核单细胞生物a、b做了如下实验，这个实验最能说明的问题是（ ）
A．控制c性状发生的遗传信息来自细胞核
B．控制c性状发生的遗传信息来自细胞质
C．c性状发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同决定的
D．细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生
3、在哺乳动物受精的过程 ( http: / / www.21cnjy.com )中，精子能够与卵细胞相互识别，精子将其头部钻入卵细胞中，与卵细胞发生结合，当一个精子进入后，细胞发生变化，不再让其他精子进入。这一现象体现出细胞膜能够( )
A.保障细胞内部环境的相对稳定 B.控制物质进出细胞
C.卵细胞摄入所需要的精子 D.进行细胞间的信息交流
4、下列有关膜的叙述，错误的是（ ）
A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成
B.细胞膜中还有少量的糖类
C.线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分子是相同的
D.在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富
5、下列有关细胞间的信息交流的叙述正确的是（ ）
A．激素与靶细胞膜上糖蛋白结合，将信息传递给靶细胞
B．细胞分泌的化学物质必须经过血液的运输才能将信息传递给靶细胞
C．高等植物细胞之间的胞间连丝只起物质通道的作用
D．多细胞生物体内细胞间功能协调性的实现完全依赖于信息交流
6、下列哪一项不属于细胞膜的功能（ ）
A．作为系统的边界，维持细胞内部环境的相对稳定，而且对生命的起源具有重要作用
B．通过细胞膜的选择透过性有效地控制物质的进出
C．将细胞内的代谢产物全都排出细胞外
D．细胞之间相互识别的信息交流功能
7、下列细胞中具有细胞核的是（ ）
A. 白细胞 B. 哺乳动物成熟的红细胞 C. 高等植物成熟的筛管细胞 D. 血小板
8 、人成熟的红细胞和精子的寿命都很短，这一事实体现了（ ）
A. 环境因素的影响 B. 功能对寿命的影响
C. 遗传因素的影响 D. 核、质的相互依存关系
9、细胞能够正常完成各项生命活动的基本条件是（ ）。
A. 细胞膜具有选择透过性 B. 线粒体供能
C. 细胞核内有遗传物质 D. 保持细胞的完整性
10 、以下关于物理模型的说法正确的是（ ）。
A. 通过抽象的形式来表达认识对象的特征
B. 把事物的共同特点抽出来加以概括
C. 用空间形式和数量关系来描述认识对象的特征
D. 以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征
学案4 细胞膜和细胞核
课内探究案
【学习目标】
1、掌握实验“体验制备细胞膜的方法”。
2、掌握细胞膜的结构和功能。
3、掌握细胞核的结构和功能。
【课内探究，精讲点拨】
【探究点一】体验制备细胞膜的方法
【例1】某同学欲获得纯净的细胞膜，以研究其结构与功能。请你帮助设计一个简易实验
（1）选取人体的 作为获取细胞纯净膜的来源。
A．成熟红细胞 B．神经细胞 C．白细胞 D．口腔上皮细胞
（2）将选取的上述材料放入 中，由于 作用，一段时间后细胞将破裂。
（3）再用 法获得纯净的细胞膜，上清液中含量最多的有机物是 。
（4）将膜成分分离提纯后，用 试剂可鉴定蛋白质，具体现象是 。
（5）提取膜成分中的磷脂，将其铺在空气—水界面上，测得磷脂占有面积为S，请预测：红细胞表面积的值接近于 。
【归纳提升】细胞膜的制备
1、选材：哺乳动物
2、原理：红细胞放入清水中， ( http: / / www.21cnjy.com )水会进入红细胞，导致红细胞 ，使 ，从而得到细胞膜。
3、过程
（1）将红细胞稀释液制成 。
（2）在 下观察，待观察清晰时，在盖玻片一侧滴加 ，另一侧用吸水纸吸引。
（3）红细胞凹陷 ，细胞体积 ，最后导致细胞 。
（4）若在试管中进行，可利用 法，获得较纯的细胞膜。
【评价练习】制备哺乳动物细胞膜时，在 ( http: / / www.21cnjy.com )高倍镜下看到红细胞的变化是（ ）
A.细胞吸水
B.细胞膨胀，凹陷消失，以致破裂
C.细胞皱缩
D.细胞核逐渐退化
【探究点二】细胞膜的成分
【例2】人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子。现在请你设计一个实验验证细胞膜中含有蛋白质成分。
（1）实验课题：
（2）实验目的：体验用化学试剂检测细胞膜中蛋白质的方法和过程。
（3）实验原理：
（4）实验材料：细胞膜样液、蒸馏水、洁净试管、滴管、双缩脲试剂等。
（5）实验步骤
第一步：取洁净的试管两支， 。
第二步：向甲试管中滴加 ，向乙试管中滴加2mL的蒸馏水。
第三步：向甲、乙两试管中各注入 ( http: / / www.21cnjy.com ) 1mL摇匀后，再各滴加 ，振荡摇匀，观察颜色变化。
（6）实验现象：甲试管中液体 ，乙试管中液体 。
（7）实验结论： 。
【归纳提升】1、细胞膜的成分
成分 含量 在细胞膜中的作用
脂质 （主要） 约50% 其中 构成细胞膜的基本支架
（动物细胞膜具有）
蛋白质：与细胞膜 密切相关 约40% (1)载体蛋白、受体蛋白等在 、 中具重要作用(2)功能越复杂的膜中， 越多
糖类 2%～10% 与细胞膜上部分蛋白质和脂质结合形成 ，与 等作用有关
2、细胞识别功能的结构基础是膜上的 ，糖蛋白只存在于细胞膜 侧，通过糖蛋白的位置可判断细胞膜的外侧和内侧。
【评价练习】
1、细胞膜上一般不含（ ）
A．胆固醇 B．磷脂 C．糖蛋白 D．血红蛋白
2、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
3、细胞膜上与细胞识别有密切关系的物质是（ ）
A.糖蛋白 B.磷脂 C.脂肪 D.核酸
4、细胞膜常常被脂类溶剂和蛋白酶处理后溶解，由此可以推断细胞膜的化学成分主要是（ ）
A.磷脂和蛋白质 B.蛋白质 C.多糖 D.核酸
【探究点三】细胞膜的功能
【例3】细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用
B. 细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性
C. 细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异
D. 载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质
【归纳提升】
(1)细胞膜的流动性与选择透过性的关系
①区别：流动性是膜的 特点，其基础是构成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子大多是可以
的。而选择透过性是膜的 特点，其生理基础是不同细胞膜上分布的载体蛋白的
各不相同。
②联系：流动性是选择透过性的基础，只有膜具有流动性，才能表现出选择透过性。
(2)细胞识别的实例
①激素与 ；②神经递质与 上的受体；③淋巴细胞对抗原的 ；
④效应T细胞与 ；⑤受精作用。
【规律总结】 列举高中生物教材中应用膜流动性的实例：
【评价练习】
1、下列关于细胞膜的叙述，不正确的是（ ）
A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成
B.不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同
C.组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富
D.癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关
2、下列过程中，不直接依赖细胞膜的流动性就能完成的是(　　)。
A．植物体细胞杂交中原生质体融合 B. mRNA与游离核糖体的结合
C．胰岛B细胞分泌胰岛素 D．吞噬细胞对抗原的摄取
【探究点四】细胞核的结构与功能
【例4】生物学家研究发现 ( http: / / www.21cnjy.com )，癌细胞的无限增殖受某调控基因的控制，该调控基因能激发所有动物细胞大量增殖，为探究该调控基因是存在于细胞质还是细胞核中，科研人员做了如下实验设计（见图）：
根据以上思路，请继续完成下列实验设计方案：
A、实验方案（实验提示：癌细胞能连续培养，但细胞形态发生明显改变。如何观察细胞形态不作实验设计要求）：
（1）用 酶分别处理宫颈癌细胞和小鼠肝细胞，使之分散成单个细胞。
（2）分别使单个癌细胞和单个肝细胞核质分离。
（3）取 形成重组细胞甲，取 形成重组细胞乙。
（4）取两个培养瓶分别编号甲、乙，各加入等量的培养液。
（5）分别取 重组细胞甲和重组细胞乙，依次加入甲、乙两个培养瓶中，进行细胞培养。
（6）分别观察甲、乙培养瓶中的细胞形态。
B、预期实验结果及结论
（1）若甲瓶中的细胞形态发生明显变化，乙瓶中基本无变化，说明调控基因存在于 中。
（2）若乙瓶中的细胞形态发生明显变化，甲瓶中基本无变化，说明调控基因存在于 中。
（3）若甲、乙两瓶中细胞形态均发生明显变化，说明调控基因可能 中。
（4）若甲、乙两瓶中的细胞形态均没有明显变化，说明其调控基因的表达需 。
【归纳提升】
名称 特点 功能
核膜和核孔 ①核膜是 层膜，外膜与 相连，且有 附着②在有丝分裂中 周期性消失和重建③核膜上有核孔④核膜具有选择透过性 ①化学反应的场所，核膜上有 附着，利于多种化学反应的进行②控制物质进出，小分子、离子通过 进出，大分子物质通过 进出
核仁 ①折光性强，易与其他结构区分②在分裂过程中周期性消失和重现 参与某些 的合成及 的形成
染色质 ①易被 染成深色②主要由 组成③与染色体的关系：同种物质在细胞不同时期的两种存在状态 是遗传物质的
【规律总结】
(1)核孔位于双层核膜上， （填“是”或“否”）具有选择透过性，根据需要进行 的物质交换和信息交流。
(2)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关，代谢旺盛的、蛋白质合成量大的，核孔数量 ，核仁 。
(3)不进行分裂的细胞染色后只看到染色质而看不到染色体。染色质和染色体中的DNA分子都是
结构。
【评价练习】1、下列关于细胞核的叙述正确的是(　　)。
A．真核细胞的核膜上有多种酶，有利于多种化学反应的顺利进行
B．在显微镜下观察分裂间期的真核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体
C．真核细胞的核膜上有核孔，脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质
D．原核细胞的拟核除没有核膜外，其他方面与真核细胞的细胞核没有差别
2、如图为典型的细胞核及其周围部分结构的示意图。下列选项错误的是(　　)。
A．图中[1]和[5]的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密
B．图中[2]为核孔，通过该结构不仅可以实现核质之间的物质交换，还可以实现信息交流
C．若该细胞核内的[4]被破坏，该细胞蛋白质的合成将不能正常进行
D．细胞核是细胞生命活动的控制中心和代谢中心
3、一同学将下图乙伞藻的细胞核与伞部去掉，并将甲伞藻的细胞核移入乙中，则存活下来的乙伞藻其外形是(　　)
【当堂检测】
1、存在于细胞膜上，在细胞与细胞之间起“联络作用”的文字或语言是（ ）
A.磷脂分子 B.蛋白质分子 C.糖蛋白 D.载体
2、医生常把化验人体血液中谷丙转氨酶（GPT）的含量，作为诊断是否患肝炎等疾病的一项重要指标。其原因是( )
A．GPT是一种能够把谷氨酸上的氨基转移给丙酮酸的酶
B．GPT只存在于肝脏细胞中
C．当肝脏发生病变时，GPT会大量释放到血液中
D．GPT对肝脏细胞会造成伤害
3、人体淋巴细胞细胞膜的主要成分是（ ）
A．蛋白质和多糖 B．多糖和脂质 C．脂质和核酸 D．蛋白质和脂质
4、诺贝尔化学奖获得者——赫尔什科和他的同事发明了一种新的科研方法，叫免疫化学法。若对细胞膜进行化学免疫标记，则标记的物质可能是（ ）
A.磷脂 B.固醇 C.蛋白质 D.糖类
学案4 细胞膜和细胞核
课后拓展案
1、人体注射卡介苗后，经过一段时间，血液中就会出现抗结核杆菌的抗体。抗体的产生体现了细胞膜的哪一种功能(　　)
A．控制物质进出细胞 B．将细胞与外界环境分隔开
C．排泄功能 D．进行细胞间的信息交流
2、细胞膜对物质进出细胞的控制主要体现在哪些方面(　　)
①细胞需要的营养物质可以从外界进入 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞　②细胞产生的代谢产物也要排出细胞　③细胞内的核酸等重要成分不会流出细胞　④环境中一切有害的物质都不能通过细胞膜进入细胞(　　)
A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④
3、染色体和染色质是同一种物质在细胞周期不同时期的两种存在形态，其中（ ）
A. 间期为染色体，分裂中期为染色质 B. 间期为染色体，分裂后期为染色质
C. 间期为染色质，分裂中期为染色体 D.分裂中期为染色体，后期为染色质
4、下列物质中，必须从核孔进入核内的是（ ）
A. 氨基酸 B. RNA酶 C. 呼吸作用酶系 D. 葡萄糖
5、有人做过这样的实验：把 ( http: / / www.21cnjy.com )变形虫的核从其体内取出，观察无核变形虫中的一系列变化的特点，推测出ａ～ｄ四个现象，并提出相应的推测理由①②③④。请选用推测现象和理由均正确的一个组合（　 ）
推测现象：
ａ 失去核的变形虫，虽然停止伸出伪足，但在几天后核就再生，能正常生活。
ｂ 失去核的变形虫，细胞质功能逐渐衰退，几天内将死亡。
ｃ 失去核的变形虫，虽然反复进行数次无丝分裂，但结果还是死亡。
ｄ 除去核以后，细胞质活动反而暂时提高，因此细胞分裂变得更加旺盛。
推测理由：
① 许多生物器官都有再生能力，核也能再生。
② 只有细胞核才是控制细胞质代谢和遗传的中心。
③ 再没有核的细胞质里，也残存着分裂能力
④ 核能抑制细胞的过度分裂
Ａ．ａ—①　　　Ｂ．ｂ—②　　　Ｃ．ｃ—③　　　Ｄ．ｄ—④
6、信使RNA在细胞核中合成后由核中进入细胞质中并与核糖体结合，通过的膜的层数是
A.0 B.1 C.2 D.4
7、如图是植物细胞部分膜结构示意图，它们分别属于哪一部分？按 ①②③④ 的顺序依次是（ ）
A. 细胞膜、高尔基体膜、线粒体膜、核膜
B. 细胞膜、叶绿体膜、线粒体膜、内质网膜
C. 线粒体膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜 D. 叶绿体膜、细胞膜、线粒体膜、核膜
8、将紫色水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，随着水温的增高，水的颜色逐渐变红，其原因是（ ）
A、细胞壁在加温中受到破坏 　B、水温增高，花青素的溶解度加大
C、加温使生物膜失去了选择透过性 D、加温使水中化学物质发生了反应
9、如图为真核细胞细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示物质，分析并回答有关问题。
(1)细胞膜主要是由________组成的，其中含量最多的是____________。
(2)①为______，②为______，功能越复杂的细胞膜其种类和数量越多。
(3)细胞膜的功能是____ ( http: / / www.21cnjy.com )______ __ ___ ____，_________ ___ _ ___ _____，_______________ ___ ___。
【C层】10、如图是细胞间的3种信息交流方式，请据图回答：
(1)图A表示通过细胞分泌的化学物质，随①________到达全身各处，与靶细胞表面的②___________结合，将信息传递给靶细胞。
(2)图B表示通过相邻两细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )的__________，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，图中③表示_____________________，请举例：________________________________。
(3)图C表示相邻两植物细胞之 ( http: / / www.21cnjy.com )间形成___ _____，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞，图中④表示____ ____。
(4)由以上分析可知：在多细胞生物 ( http: / / www.21cnjy.com )体内，各个细胞之间都维持功能的协调，才能使生物体健康地生存。这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也有赖于信息的交流，这种交流大多与__________________有关。
学案4 细胞膜和细胞核答案
课前探究案
基础知识回顾：
一、
1．细胞壁 2． 核膜 各种细胞器 细胞核 排出 血红蛋白 120
3清水 离心
二、
1．脂质 蛋白质 糖类 ( http: / / www.21cnjy.com ) 脂质 蛋白质 糖类 磷脂 2.蛋白质 3.成分 甲胎蛋白 癌胚抗原
三、
1．外界环境 相对稳定 2．（1 ( http: / / www.21cnjy.com )）营养物质 （2） 抗体、 激素 废物 （3）相对 3．（1）化学物质 （2） 细胞膜 （3）通道
四、
1． 纤维素和果胶 2．支持和保护
五、
1、 细胞核 筛管 红 2、 ( http: / / www.21cnjy.com ) （1） 核膜 染色质 核仁 核孔 （2） 2 把核内物质和细胞质分开 （3） 与某种RNA的合成和核糖体的形成有关 大分子物质进出细胞核的通道（4）① DNA和蛋白质 DNA ② 易被碱性染料染成深色 ③ 同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态 3、 （1） ① 美西螈的皮肤颜色是细胞核控制的 ② 没有细胞核细胞就不能分裂和分化 ③ 细胞核是细胞生命活动的控制中心 ④ 生物体形态结构的建成是细胞核控制的 （2）细胞的代谢和遗传 大脑 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心
思考：DNA和蛋白质组成染色体，染色体是DNA的主要载体，染色体和染色质是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态
六、 生命系统 复杂而精巧 分工合作 自我调控 结构 代谢和遗传
七、 简化的概括性 ( http: / / www.21cnjy.com )定性 定量 具体的实物 抽象 物理模型 概念模型 数学模型 物理模型 DNA双螺旋结构模型
自我检测：
1、C 2、 A
3、 D解析：细胞膜具有 ( http: / / www.21cnjy.com )多种重要功能，细胞膜将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定；细胞膜能控制物质进出细胞；能够进行细胞间的信息交流。而解答本题关键是针对题目所给的材料进行分析。精卵之间的相互识别与结合，靠的是细胞膜上对应的信息分子，是一种信息交流过程。
4、 C 5、 A 6、C 7、A
8、 D解析：考查细胞结构与功能的关系。 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞是一个统一的整体，细胞只有保持结构的完整性，才能完成正常的生理功能。人成熟的红细胞没有细胞核，人的精子几乎没有细胞质，其寿命都是较短的，细胞都不能正常地完成各项生命活动。
9、 D 10、 D
课内探究案
【探究点一】体验制备细胞膜的方法
例1 （1） A （2）清 ( http: / / www.21cnjy.com )水 渗透 （3）离心 血红蛋白 （4） 双缩脲 紫色反应（5）S/2 归纳提升： 2 、涨破 细胞内的物质流出来 3 、（1）临时装片 （2）高倍镜 蒸馏水（3）消失 增大 破裂 （4）离心
评价练习：B
【探究点二】细胞膜的成分
例2 、(1) 验证细胞膜的组成成分中含有蛋白质 (3) 双缩脲试剂与蛋白质呈紫色
第一步：编号甲乙 第二步：2mL的细胞膜样液 第三步：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液 0.01g/mL的CuSO4溶液四滴 (6) 变为紫色 没有变化（7）细胞膜成分中含蛋白质
归纳提升1、细胞膜的成分
成分 含量 在细胞膜中的作用
脂质 磷脂 （主要） 约50% 其中 磷脂双分子层 构成细胞膜的基本支架
胆固醇 （动物细胞膜具有）
蛋白质：与细胞膜 功能 密切相关 约40% (1)载体蛋白、受体蛋白等在 物质运输 、 信息传递 中具重要作用(2)功能越复杂的膜中， 蛋白质种类和数量越多
糖类 2%～10% 与细胞膜上部分蛋白质和脂质结合形成 糖蛋白、糖脂 ，与 信息传递、保护润滑 等作用有关
2、 糖蛋白 外 评价练习：1、D 2、D 3、A 4、A
【探究点三】细胞膜的功能
例3、D 解析：考查 ( http: / / www.21cnjy.com )了细胞膜的结构和功能特点。细胞膜上的糖被具有识别功能；细胞膜具有选择透过性，对进出细胞膜的物质具有选择性；载体蛋白是跨膜蛋白而不是镶在细胞膜内外表面。
【归纳提升】
① 结构 运动 功能 种类、数量
① 靶细胞膜上的受体 ② 突触后膜 ③ 识别 ④ 靶细胞
规律总结：分泌蛋白的形成、神经递质的释放、吞噬细胞摄取抗原、变形虫伸出伪足、受精作用、植物原生质体的融合、动物细胞融合
评价练习：
1、 B 2、B
【探究点四】细胞核的结构与功能
例4 、A（1） 胰蛋白 ( http: / / www.21cnjy.com ) （3）癌细胞核和肝细胞质 癌细胞质和肝细胞核 （5）等量 B （1）细胞核 （2）细胞质 （3） 同时存在于细胞核、细胞质 （4）癌细胞自身的核质互相作用
归纳提升
名称 特点 功能
核膜和核孔 ①核膜是 2 层膜，外膜与 内质网 相连，且有 核糖体 附着②在有丝分裂中 核膜、核仁 周期性消失和重建③核膜上有核孔④核膜具有选择透过性 ①化学反应的场所，核膜上有 多种酶 附着，利于多种化学反应的进行②控制物质进出，小分子、离子通过核膜进出，大分子物质通过核孔进出
核仁 ①折光性强，易与其他结构区分②在分裂过程中周期性消失和重现 参与某些 RNA 的合成及 核糖体的形成
染色质 ①易被 碱性染料 染成深色②主要由 DNA和蛋白质 组成③与染色体的关系：同种物质在细胞不同时期的两种存在状态 是遗传物质的 主要载体
规律总结：
（1） 是 核质之间 （2）多 大且多 （3） 双螺旋
评价练习：
1、A
2、D解析：图示中1表示与核膜直接相连的内质 ( http: / / www.21cnjy.com )网膜，2表示核孔，是核质交流的孔道，3表示染色质，4表示核仁，与核糖体的形成有关，如果核仁被破坏，会导致核糖体异常，影响蛋白质的合成，细胞核是细胞生命活动的控制中心，细胞质才是细胞的代谢中心。
3、B
当堂检测：1、C 2、C 3、D 4、C
课后拓展案
1、A 2、 A 3、 C 4、 B 5、 B 6、A 7、D 8、C
9、 （1） 脂质和蛋白质 脂质 ( http: / / www.21cnjy.com ) （2） 糖蛋白 蛋白质 （3）将细胞与外界环境分割开 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流
10、 （1） 血液 受体 （ ( http: / / www.21cnjy.com )2）细胞膜接触 与膜结合的信号分子 精子和卵细胞之间的识别和结合 （3）通道 胞间连丝 （4）细胞膜的结构和功能

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