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专题二 细胞代谢的保障
(一)细胞的物质输入和输出
晨背·必备知识
1．(必修1 P62)水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散，称为渗透作用。
2．(必修1 P62)如果半透膜两侧存在浓度差，渗透的方向就是水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透。
3．(必修1 P65)植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，植物细胞通过渗透作用吸水和失水。
4．(必修1 P65)当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞不断失水，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。
5．(必修1 P65)当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞不断吸水，植物细胞逐渐发生质壁分离的复原。
6．(必修1 P65)当植物细胞发生质壁分离时，液泡体积不断变小，原生质层逐渐与细胞壁分离，细胞吸水能力不断增大。
7．(必修1 P65)被动运输：物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的物质跨膜运输方式。
8．(必修1 P66)自由扩散(简单扩散)：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。
9．(必修1 P66)协助扩散(易化扩散)：物质借助膜上的转运蛋白进出细胞的扩散方式。
10．(必修1 P66～67)转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
11．(必修1 P69)主动运输：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的物质跨膜运输方式。
12．(必修1 P72)细胞膜具有选择透过性的结构基础：细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化。通过胞吞或胞吐进出细胞，需要膜上蛋白质的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的流动性。
晚练·思维表达
1．以紫色洋葱外表皮细胞为实验材料制成临时装片后，为使表皮细胞浸润在蔗糖溶液中，操作方法是从盖玻片的一侧滴入(质量浓度为0.3__g/mL的)蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸引流。
2．将质量浓度为0.3 g·mL－1的蔗糖溶液换成一定浓度的乙二醇溶液，细胞发生质壁分离后能自动复原，原因是乙二醇进入细胞内，使细胞液浓度升高，细胞渗透吸水而发生自动复原。
3．利用高浓度盐水(NaCl溶液)杀菌防腐的原理是渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡。一次施肥过多造成烧苗，原因是土壤溶液浓度过高，植物无法正常吸水。
4．水分子难以大量通过自由扩散进出细胞，从细胞膜的结构分析，其原因是细胞膜以磷脂双分子层作为基本支架，水分子难以大量通过磷脂双分子层中的疏水区域。
5．主动运输的意义：通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。
6．免疫细胞行使免疫功能时，会涉及胞吞和胞吐这两种物质跨膜运输方式，这两种方式的共同点有能运输生物大分子；运输过程中形成囊泡；需要消耗能量等。
(二)酶和ATP
晨背·必备知识
1．(必修1 P78)活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
2．(必修1 P78)与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高。
3．(必修1 P81)酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。
4．(必修1 P82)酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应。细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的专一性是分不开的。
5．(必修1 P84)酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。
6．(必修1 P84)过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。低温下酶的空间结构稳定，因此，酶制剂适宜在低温下保存。
7．(必修1 P86)ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键。
8．(必修1 P86)ATP水解的过程就是释放能量的过程，ATP是一种高能磷酸化合物。
9．(必修1 P87)ADP转化成ATP的过程中，所需要的能量可以来自光能，也可以来自呼吸作用所释放的能量。
10．(必修1 P88)ATP供能机制：ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这些分子被磷酸化后，空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参与特定的化学反应。
11．(必修1 P89)细胞内的化学反应可以分成吸能反应和放能反应两大类。许多吸能反应与ATP水解的反应相联系；许多放能反应与ATP的合成相联系。
晚练·思维表达
1．有同学认为在以淀粉为材料，探究温度对酶活性影响的实验中，不宜选用斐林试剂鉴定麦芽糖，原因是使用斐林试剂鉴定还原糖时需水浴加热，而该实验过程中需严格控制温度。
2．利用加酶洗衣粉洗涤衣服时，丝绸和毛皮类衣物不能用加酶洗衣粉来洗涤，原因是丝绸和毛皮类衣物的主要成分是蛋白质，加酶洗衣粉中的蛋白酶会损坏丝绸和毛皮类衣物的蛋白质。
3．温度和pH对酶促反应速率的影响与底物浓度和酶浓度对酶促反应速率影响的本质区别是温度和pH通过影响酶的活性影响酶促反应速率，底物浓度和酶浓度不影响酶的活性，通过影响酶分子与底物的结合影响酶促反应速率。
4．细胞内绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP水解直接提供能量的，但细胞内ATP的含量却能基本保持稳定，原因是ATP与ADP之间存在相互转化，且这种转化处于动态平衡之中。
5．在植物、动物、细菌和真菌的细胞内，都是以ATP作为能量“货币”的，由此说明生物界具有统一性，也说明种类繁多的生物有着共同的起源。
6．萤火虫发光的原理是萤火虫尾部细胞中的荧光素接受ATP提供的能量后被激活，在荧光素酶的催化作用下，激活的荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素而发光。

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