资源简介

高二生物同步辅导教材（第6讲）
【教学内容与目的要求】
1、 教学内容 高级中学课本《生物》（必修）
第三章 第一节 新陈代谢与酶
二、目的要求：
1． 理解酶的概念与新陈代谢的关系
2． 掌握酶的特性和需要适宜的环境条件以及相应的实验证明
3．了解酶的发现过程
【知识重点与学习难点】
1、 知识重点：
酶的概念和特性，
2、学习难点
难点是酶的特性的证明
【方法指导与教材延伸】
新陈代谢是活细胞中全部有序的化学变化的总称，其中的每一个化学变化都是在酶的催化作用下进行的。
一、酶的发现
1、酶的发现史
机体内新陈代谢的过程中的许多化学反应，弱国在体外进行，则大都需要强烈的物理或化学条件和长时间的作用才能发生，但是它们在机体内较温和的条件下，如接近中性的水溶液和37℃左右的温度条件下，却能迅速而有规律地进行。这是为什么呢？这是由于机体内存在这些化学反应的生物催化剂——酶。如果离开了酶，新陈代谢就不能进行，生命就停止。
人们认识酶的历史有二百多年。1783年，意大利科学家斯巴兰让尼，将肉块放入小巧的金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去，这样，肉块就可以不受胃的物理性消化的影响，而胃液却可以流入笼内。过一段时间后，他把．小笼子取出来，发现笼内的肉块消失了。于是，他推断胃液中一定含有消化肉块的物质。到了20世纪30年代，科学家们相继提取出多种酶的蛋白质结晶，并且指出酶是一类具有生物催化作用的蛋白质。
20世纪80年代以来，美国科学家切赫发现少数RNA也具有生物催化作用。可见，酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，其中，胃蛋白酶、唾液淀粉酶等绝大多数的醇是蛋白质，少数的酶是RNA。
2、酶的概念
酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物。酶是活细胞产生的，这是酶的来源。在第一章中，我们讲到的一种细胞器——核糖体是合成蛋白质的场所，绝大部分的酶都是细胞质中的核糖体合成的。具有生命催化作用，这是酶的功能。我们体内新陈代谢许多化学反应的迅速进行，就是由于酶这种特殊的催化作用。科学研究表明，所有的酶在一定的条件下．都能使生物体内复杂的化学反应迅速地进行，而酶本身并不发生变化。我们知道，许多化学反应需要无机催化剂才能进行：那么，酶与无机催化剂相比，具有哪些不同的特点就让我们通过下面的实验来探讨。
实验五 比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率
实验内容
过氧化氢（H2O2）在一定催化剂的作用，可以分解为水和氧气。
催化剂
H2O2 2 H2O+ O2
Fe3+和动物肝脏中的过氧化氢酶都能催化上述化学反应的进行，但催化效率是不同的。通过这两种不同的催化剂对同一化学反应速度的影响，可以比较无机催化剂和酶的催化效率的大小，从而证明酶的催化作用具有高效性的特点。
实验过程及实验现象
操作序号 项目 1号试管 2号试管
1 3%的H2O2溶液 10mL 10mL
2 催化剂 2滴肝脏研磨液 2滴FeCl3
3 振荡试管 √ √
4 现象记录 产生气泡快而多 产生气泡慢而少
气泡使卫生香燃烧猛烈 气泡使卫生香燃烧不烈
实验结论：过氧化氢酶的催化效率高，具有高效性。+
实验六 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用
实验内容：
酶的催化作用具有转一性的特点，即一种酶只能催化一种化合物活一类化合物的化学反应。
淀粉在唾液淀粉酶的催化下，能够水解麦芽糖。在煮沸的条件下，斐林试剂能使麦芽糖氧化，自身还原成砖红色的氧化亚铜沉淀。因此斐林试剂可以用来鉴定是否有麦芽糖，进而可以看出淀粉酶是否只能催化淀粉水解，不能催化其它糖类水解。
实验过程及实验现象
操作序号 项目 1号试管 2号试管
1 注入3%的可溶性淀粉溶液 2mL
2 注入3%的蔗糖溶液 2mL
3 注入新鲜淀粉酶溶液，并振荡 2mL 2mL
4 60℃温水保温 5mL 5mL
5 注入斐林试剂，并振荡 2mL 2mL
6 加热煮沸 1min 1min
7 现象记录 生成砖红色沉淀 无砖红色沉淀
实验结论；酶的催化作用具有专一性
实验七 探索影响淀粉酶活性的条件
实验内容
1、温度对酶活性的影响
实验过程及实验现象
操作序号 项目 1号试管 2号试管 3号试管
1 注入3%的淀粉溶液 2mL 2mL 2mL
2 温度（保温5min） 60℃ 100℃ 0℃
3 注入新鲜淀粉酶并摇匀 1 mL 1 mL 1 mL
4 滴入碘液,并摇匀 1滴 1滴 1滴
5 现象记录 不变蓝 变蓝 变蓝
实验结论:酶的催化作用要适宜的温度条件，温度过高和过低都将影响实验结果。
2、 PH对酶活性的影响
操作序号 项目 1号试管 2号试管 3号试管
1 注入新鲜的淀粉酶溶液 1 mL 1 mL 1 mL
2 注入蒸馏水 1 mL
3 注入氢氧化钠溶液 1 mL
4 注入盐酸 1 mL
5 注入可溶性淀粉 2mL 2mL 2mL
6 温度 60℃5min 60℃5min 60℃5min
7 注入斐林试剂，并振荡 2mL 2mL 2mL
8 加热煮沸 1min 1min 1min
9 现象记录 有砖红色沉淀生成 无砖红色沉淀生成 无砖红色沉淀生成
实验结论：酶的催化作用需要适宜的PH值，PH值偏高或偏低都会影响活性。
小结酶与新陈代谢的关系
酶 活细胞产生的一类具有催化作用的化合物，主要是蛋白质
来源 功能 化学本质
高效性：比一般无机催化剂效率高106——1010倍
例：100万份淀粉 1份淀粉酶 麦芽糖
酶的特性 专一性：每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应
多样性：生物体内具有种类繁多的酶
酶与新陈代谢：新陈代谢过程极其复杂的，它包括生物体内全部的化学反应。而这些化学反应顺利而迅速地进行，是因为生物体内有酶。生物体内酶缺乏或不足就要发生代谢紊乱。
【例题解析】
【同步练习】
【答案与提示】
1． 对煮过和没有煮过的土豆分别滴几滴过氧化氢。在土豆片X出现泡沫，在土豆片Y上没有泡沫，以下哪一项是正确的解释
A、土豆片X是煮过的，因为在煮过的土豆片上的酶能使用过氧化氢起作用
B、土豆片X是煮过的，因为过氧化氢只能影响碳水化合物分解成单糖
C、土豆片X是没煮过的，因为植物中含有酶，促使过氧化氢的分解，但酶会在高温下失效。
D、土豆片X是没煮过的，因为过氧化氢分解土豆片中的酶
解析：本题属于从实验到知识的迁移思路。从实验现象上看，土豆片在滴过氧化氢出现泡沫，实际上是过氧化氢酶催化过氧化氢分解为氧气和水；而保证过氧化氢酶的活性就必然是生活性别，高温会使酶失活。
答案：C
２．下列有关酶的正确叙述是
A．活细胞产生的，在细胞内起作用
B．酶和激素的作用相同
C．酶的产生受遗传物质控制
D．在催化过程中不断被消耗
解析：酶是活细胞产生的，在细胞内外都起作用，如消化酶就是在细胞外消化道内起作用的；酶对生物体内的化学反应起催化作用与调节人体新陈代谢的激素不同；虽然酶的催化效率很高，但它并不被消耗；酶大多数是蛋白质，它的合成受到遗传物质的控制。所以答案：Ｃ
３．唾液淀粉酶只能将淀粉分解为麦芽糖，这属于酶的
A、高效性 B、多样性 C、催化作用 D、专一性
解析：考查酶的特性，唾液淀粉酶只能催化淀粉分解，说明一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应。故催化作用具有专一性的特点。
４．血液凝固是一系列酶促反应过程，采集到的血液在体外下列哪种温度条件下凝固最快？
A．０℃ 　　B．１５℃ 　　　 C．３５℃ 　　D．２５℃
解析 ：血液凝固是一系列酶促反应过程，温度、酸碱度都能影响酶的催化效率，对于动物体内酶催化的最适温度是动物的体温，动物的体温大 都在35℃左右。
答案：Ｃ
５．在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下，下列哪一物质适用于去除细胞壁
A、蛋白酶 B、盐酸 C、纤维素酶 D、淀粉酶
解析：本题中的要求是既要除去细胞壁的同时不损伤细胞内部结构，正确的思路是：细胞壁的主要成分是纤维素、酶具有专一性，去除细胞壁选用纤维素酶使其分解。
答案：C
６．胃液中的蛋白酶，进人小肠后，催化作用大大降低，这是由于
A．酶发挥催化作用只有一次
B．小肠内的温度高于胃内的温度
C．小肠内的pH比胃内的pH高
D．小肠内的pH比胃内的pH低
解析：酶的催化作用受温度及酸碱度（pH）影响，胃液呈酸性，pH为1.8左右，肠液呈弱碱往，pH约为7.6 答案C
7． 在唾液淀粉酶催化淀粉水解实验中，将唾液稀释10倍与用唾液原液实验结果基本相同，这表明酶具有
A、专一性 B、多样性 C、高效性 D、稳定性
解析：酶被稀释后催化效果并没有降低，这表明酶具有高效性
答案：C
8．下表是有关酶的实验，具表回答：
试管编号 加入物质 量（毫升） 温度 试剂 现象
1 淀粉糊清水 各2 37℃左右 碘液 变蓝
2 淀粉糊唾液 各2 0℃ 碘液 变蓝
3 淀粉糊唾液 各2 37℃左右 碘液 不变蓝
4 淀粉糊煮沸过的唾液 各2 37℃左右 碘液 变蓝
5 淀粉糊加有2~3滴2%盐酸的唾液 各2 37℃左右 碘液 变蓝
6 蛋白液唾液 各2 37℃左右 碘液 无变化
（1）实验结果分析：
1号试管
2号试管
3号试管
4号试管
5号试管
6号试管
（2）实验结论：
解析：1号试管无酶，不反应，淀粉遇碘变蓝。
2号试管温度过低，影响酶的活性，不反应，加碘液变蓝。
3号试管条件适宜，淀粉在唾液淀粉酶催化这作用下变成麦芽糖，加碘液不变蓝。
4号试管高温煮沸使酶变性失去催化作用，不反应，加碘液变蓝。
5号试管，酶在酸性条件下，失去催化活性，加碘液变蓝。
6号试管，唾液淀粉酶不能使蛋白质发生水解反应，蛋白质遇碘无变化。
答案：酶的催化活性是温度和酸的影响。酶具有专一性
【同步练习】
1． 有关酶的正确叙述是
A、 酶都是由核糖体合成
B．酶的活性都受温度、PH等条件影响
C．酶对新陈代谢起调节作用
D．动物的各种行为产生都受酶控制
2． 有关酶正确的是
A、酶本身被水解后，可能得到的是氨基酸
B、酶的化学本质是氨基酸
C、酶有专一性、多样性和很强的催化能力
D、酶的化学本质是蛋白质和RNA
3． 下图是某有机物中加入酶后，置于0℃至80℃环境中有机物分解总量与温度的关系，其关系为
80℃ 0℃ 80℃ 0℃ 80℃ 0℃ 80℃ 0℃
A B C D
4．第一次从胃液中提取胃蛋白酶的科学家是（ ）
A、斯巴兰让尼 B、施旺 C、孟德尔 D、施莱登
5．1份淀粉酶能使100万份的淀粉水解成麦芽糖，但不能使１份麦芽糖水解成葡萄糖。这表明酶具有
A．高效性和专一性 B．高效性和多样性
C．专一性和低效性 Ｄ．多样性和低效性
6．下列功能特征与酶无直接关系的是：
A．消化 B．吸收 Ｃ．加速合成 Ｄ．减慢氧化分解
7．唾液淀淀粉酶必须在37℃左右才能发挥其较好的催化作用，这说明
Ａ．酶具有专一性 　　 　B．醣具有多样性
C．酶具有高效性 　 D．酶的催化作用受温度影响
二、简答题
酶是生物体内催化各种化学反应的生物催化剂。下图是表示在不同温度条件下化学反应速度的变化，其变化反映了温度对酶的催化作用的影响，据图回答：
(1)曲线中的AB段表明，酶在　　　范围内，催化作用随温度的　　　而　　　．
(2)曲线中的B点表示酶作用的　　　　　　．
答案：１．B　　２．A、C、D　　３．Ｂ　　４．A　　５．Ａ　　６．B　　７．D
简答题
(1)一定温度范围, 升高，加强　　(2)在最适温度下的催化最强
12高二生物同步辅导教材（第13讲）
【教学内容与目的要求】
1、 教学内容：高级中学课本《生物》
第八节 生物的呼吸作用
第九节 新陈代谢的基本类型
二、目的要求
1、掌握有氧呼吸的三个阶段中物质和能量的变化过程。
2、了解无氧呼吸的过程和产物。
3、了解有氧呼吸与无氧呼峻的联系和区别。
4、理解呼吸作用的实质和意义。
5、掌握新陈代谢的概念
6、理解同化作用、异化作用、物质代谢和能量代谢之间的关系。
7、了解同化作用和异化作用的不同类型的概念和特点。
【知识重点与学习难点】
1．有氧呼吸的三个阶段中物质和能量的变化过程
2．理解呼吸作用的实质和意义
3、新陈代谢的概念
4、同化作用、异化作用、物质代谢和能量代谢之间的关系
【方法指导与教材延伸】
第八节 生物的呼吸作用
2、 呼吸作用的概念
1、呼吸作用的概念
生物体内有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放能量的总过程，叫做呼吸作用。
2、呼吸作用的特点
生物氧化与有机物在空气中的燃烧有相似之处，即都消耗氧使有机物氧化，最终生成二氧化碳和水等。两种氧化作用所释放出来的总能量也是相同的。有机物在体外燃烧时，其中的碳和氢直接与氧化合，并释放大量的能量，形成光和热，使温度迅速上升。而生物体内产生的二氧化碳和水是有机物经一系列复杂的变化形成的。由于有酶的催化作用，生物氧化能在比较温和的条件下，和有水的环境中进行。而且能量是逐步释放出来的，这样就不会使温度迅速上升而损害机体，同时使释放的能量得到有效的利用。
二、有氧呼吸
概念：指生物细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出CO2和水，同时释放能量的过程。
场所：先在细胞质的基质，后在线粒体
过程： ①C6H12O6 酶细胞质基质 2丙酮酸+[H]+ATP（少）
②2丙酮酸+ 6H2O 酶 线粒体 6CO2+[H]+ATP（少）
③[H]+ 6O2 酶 线粒体 12 H2O+ATP（多）
总反应式：C6H12O6+6H2O+6O2 酶 12 H2O+6CO2+能量
三、无氧呼吸（有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来）
概念：是指在无氧的条件下，通过酶的催化作用，生物细胞把糖类等有机物分解为不彻底的氧化产物。同时释放出少量能量的过程。
场所：始终在细胞质基质
过程： C6H12O6 酶 2丙酮酸+[H]+ATP
2C2H5OH +2CO2+能量
2丙酮酸 由不同的酶催化
2C3H6O3+能量
总反应式：C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精） +2CO2+能量
C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸）+能量
四、有氧呼吸与无氧呼吸的区别和联系
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
场所 先在细胞质的基质中，后在线粒体 始终在细胞质的基质中
O2、酶 第一、二阶段不需O2，需酶；第三阶段：需O2，需酶 不需O2，需酶
产物 无机物2CO2、H2O 有机物C2H5OH（酒精）和CO2或C3H6O3（乳酸）
氧化分解 彻底 不彻底，还有小分子有机物
能量释放 多（2870千焦） 少（197或222）
生成ATP 38个ATP 2个
五、光合作用和呼吸作用的联系和区别
光合作用：无机物 合成 有机物（储存能量）
呼吸作用：有机物 分界 无机物或鉴定有机物（释放能量）
从反应式来看光合作用与呼吸作用正好相反，
为什么光合作用与呼吸作用不是简单的逆转？
对比项目 光合作用 呼吸作用
生物 绿色植物 所有生物
细胞 叶肉细胞或绿茎皮层细胞 所有生活细胞
场所 叶绿体 细胞质、线粒体
能量变化 光能转变为化学能 化学能转变为各种能
六．呼吸作用的意义：
1．是所有生物都具有的一项重要生命活动，它能为生物的 生命活动提供能量。
2．呼吸过程为其它化合物合成提供原料 呼吸过程产生的一系列中间产物不稳定成为进一步合成植物体内各种重要化合物的原料。由于呼吸作用供能，其中间产物又能转变为其它重要有机物，所以，呼吸作用是代谢的中心。
易错处：呼吸作用不同于呼吸
第九节 新陈代谢的基本类型
一、新陈代谢的概念
1．新陈代谢的概念
新陈代谢是指生物体与外界环境之间物质和能量的交换，以及生物体内物质和能量的转变过程。生命是一个开放系统，生物在不断地与周围都填进行物质交换和能量交换的过程中得到更新，这是生物与非生物的最根本的区别。正如生物体在结构上产整有序一样，生物体的新陈代谢也是严整有序的过程，是由一系列酶促化学反应所组成的反应网络。只有在新陈代谢的基础上，生物体才能表现出生长、发育、繁殖等各种生命活动。因此，新陈代谢是生物最基本的特征。
2．同化作用、异化作用及其相互关系
同化作用是生物体把从外界环境中摄取的物质转变成自身物质，并储存能量的过程。异化作用是生物体把自身的一部分物质分解，释放能量的过程。异化作用所分解的物质是同化作用所积累的，而异化作用所需要的能量，是由异化作用过程释放出来的。所以同化作用和异化作用是新陈代谢过程中既相互联系，又相互矛盾的两个方面。
3．能量代谢、物质代谢及其相互关系
物质代谢是生物体内的物质相互转化，而能量代谢是生物体内的能量变化。生物体在新陈代谢过程中，物质变化过程中必然伴随能量的变化，而能量的变化也实际上是物质的变化，所以它们是密不可分的。
二、新陈代谢的基本类型
从生物代谢特点这一角度对生物界进行分类，可以对生物新陈代谢有一个比较完整的认识，是对本章内容的归纳、总结和提高，也为今后学习生态学知识作好准备。
生物都以不同类型的代谢方式去适应不同的外界环境。在同化作用方面可分为自养型和异养型，在异化作用方面可分为需氧型和厌氧型。值得注意的是，自养型和异养型的区别是其营养方式不同，而需氧型和厌氧型的区别是其呼吸作用类型不同。因此，“养”和“氧”要分清楚，不能相在混淆。
比较项目代谢类型 不 同 点 相 同 点
能量变化 物质变化 举例
同化类型 自养型 光能自养型 光能→化学能 把无机物合成有机物 绿色植物藻类等 把外界摄取的营养物质转变成自身的组成物质，并储存能量
化能自养型 环境中无机物氧化释放的化学能→有机物中的化学能 硝化细菌等
异养型 食物中的化学能→有机物中的化学能 把现成的有机物转变成自身的有机物 人及各种动物
异化作用类型 需氧型 有机物氧化分解释放大量的能量 有机物彻底的氧化形成CO2和H2O 绝大多数生物 分解有机物释放能量
厌氧型 有机物在缺氧的条件下分解释放少量的能量 有机物不彻底氧化形成C2H5OH或C3H6O3 动物体内的寄生虫、乳酸菌等。
【例题解析】
例1：生物体通过新陈代谢不断进行自我更新，这主要是指（ ）
A、细胞成分的更新 B、细胞个体的更新
C、生物个体的更新 D、生物种族的更新
解析：新陈代谢是活细胞中全部有序的化学变化的总称，其物质代谢和能量代谢的场所是在细胞内，如光合作用、呼吸作用、人和动物体内三大营养物质代谢等都是在细胞中进行的。通过细胞内物质的合成和分解、能量的储存和释放，实现细胞成分的更新，从而使细胞不断地分裂和生长，使生物体不断得到更新，种族得以延续。所以生物体在新陈代谢中是通过细胞成分的不断更新而实现自我更新的。
答案：A
例2：有人说植物体的同化作用和异化作用就是光合作用和呼吸作用、是否正确？
解析：这种说法不正确。光合作用和呼吸作用属于植物体同化作用和异化作用的主要方面，但光合作用不等于同化作用，呼吸作用也不等于异化作用。因为光合作用和呼吸作用都包括许多生化反应过程．光合作用中还伴随着物质分解、能量释放的一方面，呼吸作用中也伴随有物质合成、能量储存的过程。因此不能把光合作用和同化作用、同化作用和异化作用等同起来。
例3：硝化细菌进行化能合成作用时，其或能的方式是（ ）
A．还原氨 B．氧化氨 C．还原亚硝酸 D．还原硝酸
解析：硝化细菌在化能合成作用时，是将氨氧化为亚硝酸、硝酸，利用释放的能量来进行合成有机物的。
答案：B
例4：在白蚁硝化道里分解纤维素的鞭毛虫的新陈代谢类型属于（ ）
A．自养需氧型 B．异养需氧型 C．自养厌氧型 D．异养厌氧型
解析：鞭毛虫生活在白蚁的消化道里，帮助白蚁分解纤维素，同时，自己也获得营养。二者是共生关系，但鞭毛虫不能将无机物制造成有机物，因此属于异养生物，白蚁消化道里缺少氧气，可见，鞭毛虫的异化作用类型是厌氧型。
答案：D
【同步练习】
一、选择题
1、现有一瓶混有酵母菌的葡萄糖溶液，吸入氧气的体积和放出的二氧化碳的体积比为
3：5，这说明瓶内有 （ ）
A．1/4的酵母菌在进行有氧呼吸 B。有1/3的酵母菌在进行有氧呼吸
C．1/2的酵母菌在进行有氧呼吸 D。2/3的酵母菌在进行有氧呼吸
2、有氧呼吸产物CO2中的氧来自参加反应的（ ）
A、C6H12O6 和H2O B、C6H12O6 和O2
C、H2O和O2 D、C6H12O6
3、培养单细胞绿藻的培养液和培养酵母菌的培养液。在所含成分上的最大区别是（ ）
A．前者必须含有有机成分 B．后者必须含有有机成分
C．前者可以不含无机盐 D．后者可以不含无机盐
4、有氧呼吸和无氧呼吸的区别在于（ ）
A、是否产生丙酮酸 B、有机物分解是否彻底
C、是否产生能量 D、是否有酶的参与
5、酵母菌无氧呼吸产生A摩尔的CO2，人在正常情况下，消耗同样的葡萄糖可形成CO2（ ）
A、2.5Amol B、8Amol C、6Amol D、3Amol
6、在最适宜的光照、土壤、温度等条件下，为了增加粮食产量，可适当增加（ ）
A、空气中的含氧量 B、空气中的含氮量
C、土壤中的含水量 D、空气中CO2的含量
7、有氧呼吸、无氧呼吸和光合作用中都具有的现象是（ ）
A、分解葡萄糖 B、随时都能进行 C、产生ATP D、在线粒体中进行
8、参与有氧呼吸的氧用18O标记，结果发现含有18O的物质是（ ）
A、H2O B、CO2 C、丙酮酸 D、乳酸
9、下列有关呼吸作用的叙述，不正确的是（ ）
A、生活细胞均可进行 B、释放的能量一部分以热能形式散失
C、需要酶参与反应 D、只有在黑暗条件下才能进行
10、在营养丰富、水分充足、温度适宜、黑暗密闭的环境中，分别培养下列四种生物，过一段时间后，它们仍能存活的是 （ ）
A．硝化细菌 B．乳酸菌 C．白菜 D．蘑菇
11、铁细菌在有氧条件下，能将FeSO4氧化为Fe2（SO4）3，并利用这一过程所放出的能量来合成有机物。铁细菌的这一新陈代谢类型属于：
A．自养、需氧型 B．自养、厌氧型
C．异养、需氧型 D．异养、厌氧型
12、生物体与外界环境之间的物质和能量的交换，以及生物体内的物质和能量的转变过程叫做（ ）
A．合成代谢 B．分解代谢 C．新陈代谢 D．物质代谢
二、简答题
13. 下图表示大气中氧的含量对植物组织内产生CO2的影响，请根据图回答：
　　　
　　⑴ A点表示植物组织的CO2较多，这些CO2是________的产物。
　　⑵ 由A到B，CO2的释放量急剧减少，其原因是________。
　　⑶ 由B到C，CO2的量逐渐增加，其主要原因是________。
　　⑷ 为了有利于储存蔬菜和水果，储藏室内的氧气应调节到图中的哪一点所对应的浓度________？采取这一措施的理由是________。
14. 把载有新鲜水绵和细菌的临时装片，置于显微镜载物台上进行观察。光线从反光镜反射上来后，可看到细菌从分散状态逐渐向水绵方向移动。水绵附近的细菌密度增加。如果在反光镜上放置一个三棱镜，使7种不同颜色的光束照射水绵的不同部位，这时，看到细菌逐渐聚集成明显的两堆（如图所示）。请回答：
　　　　　　
　　⑴ 实验用细菌的异化作用类型是__________，做出这一判断的依据是________。水绵的同化作用类型是________。
　　⑵ 放置三棱镜后,细菌聚集成两堆的原因是________。
15、 将动物的肝细胞研磨并除去ATP后，放入三只标号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的锥形瓶中。实验装置和处理如图a所示。将实验用的3只锥形瓶的瓶口封闭后，放入20 ℃水浴锅中，1 h后的结果如图b所示。请根据实验结果回答：
　　　　　
　　⑴ 实验中可以看到的明显变化是_______。由此可以推断________号瓶发生了
　　　 ________作用。
　　⑵ 该实验的全部结果说明________。
　16．下图①②③④分别是生物体内的生理活动，据图回答：
写出①②③④生理活动的名称。
① ； ②
③ ；④
答案：
⒈B ⒉A ⒊B ⒋B ⒌D ⒍D ⒎C ⒏A ⒐D ⒑B ⒒A ⒓C
13．[解析] 高等植物呼吸作用的主要方式是有氧呼吸，但仍保留了无氧呼吸的能力。所以在A点时，氧的含量接近于0，释放较多的CO2，这是无氧呼吸产生酒精和CO2的原故。AB段随着氧含量增加，无氧呼吸受到抑制，CO2的释放量减少。BC段氧含量不断增加，有氧呼吸越来越旺盛，CO2的释放量达到新的高峰。贮存水果时，要尽量降低呼吸作用，减少有机物的消耗，应选择B点所对应的氧的含量，这时有氧呼吸已明显降低，同时又抑制了无氧呼吸。
14．[解析]藻类植物水绵能够进行光合作用，释放氧气，其新陈代谢的同化作用类型属于自养型。细菌聚集到水绵周围，说明该细菌的异化作用类型属于需氧型。水绵的叶绿体色素主要吸收红光和蓝紫光，所以水绵进行光合作用主要利用的光为红光和蓝紫光。在红光和蓝紫光的光带中，水绵光合作用强，释放出更多的氧气，所以聚集更多的好氧细菌。
　15。[解析] Ⅲ号瓶的酒精液滴发生了明显向左移的现象。说明Ⅲ号瓶肝细胞有氧呼吸消耗了更多的氧气（释放的二氧化碳和氧气的量相等，但被吸收）。有氧呼吸分解有机物释放能量，产生ATP，就像为了使物体燃烧需要先提供能量，要启动细胞内能量释放的过程必须先花费一些能量。所以细胞进行有氧呼吸既需要底物（葡萄糖），也需要ATP。故答案为 ⑴ Ⅲ号锥形瓶的酒精滴液在玻璃管中向左移动；Ⅲ；呼吸（有氧呼吸）。⑵ 肝细胞的呼吸作用需要葡萄糖和ATP。　
16．① 光合作用；②化能合成 ③无氧呼吸 ；④有氧呼吸
12高二生物同步辅导教材（第5讲）
【教学内容与目的要求】
1、 教学内容：高级中学课本《生物》（必修）
第2节 细胞的分裂
第3节 第三节细胞的分化、癌变和衰老
2、 目的要求：
１．真核细胞的有丝分裂
2．通过学习使学生理解细胞周期的概念及动物、植物有丝分裂的相同、相异点
3．通过学习使掌握有丝分裂的过程、特征、意义和各个时期的主要特点，尤其是要掌握染色体的变化规律
4．通过学习了解无丝分裂的过程和特点
5．了解细胞的分化、癌变和衰老的知识
【知识重点与学习难点】
1、知识重点：
有丝分裂的过程及各个时期的特点,
2、学习难点
有丝分裂过程中各个时期的特点、染色体的变化规律、染色体数与DNA的关系
【方法指导与教材延伸】
一．细胞增殖的意义和细胞分裂的方式
（一）细胞增殖的意义
细胞也象生物体那样，也要经过生长、衰老、死亡这几个阶段。细胞分裂是生活细胞的重要生理功能之一。①单细胞的生物能够以细胞分裂的方式，产生新个体。②多细胞生物也能够细胞分裂的方式不断产生新的细胞使身体里衰老的、死亡的细胞及时得到补充。③多细胞生物，还可以由一个受精卵，经过细胞的分裂和分化，最终发育成一个新的多细胞个体。
意义：细胞增殖是绝大多数生物体生长、发育、繁殖的基础。
（二）细胞分裂的方式
真核细胞的分裂方式有三种：无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
二．有丝分裂
有丝分裂是细胞分裂的主要方式， 多细胞生物通过有丝分裂增加体细胞数量，体细胞进行细胞分裂具有周期性。
（一）．细胞周期：连续分裂的细胞从一次分裂完成开始，到下一次分裂完成为止，这就是一个细胞周期。
a) 一个细胞周期包括两个阶段：从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前是分裂间期，分裂间期结束之后，是分裂期。
b) 细胞分裂间期和分裂期所占的时间相差较大。间期占时间很长，分裂期占时间很短。
细胞类别 　　 分裂间期 分裂期 合计
紫鸭跖草的根尖细胞 17．5 　　 2．5 ２０
蛙单倍体细胞 　 35．3 　　1．6 36．9
蚕豆根尖细胞 　 15．3 　　　2 17．3
结论：不同生物的不同种类的细胞，细胞周期长短不一．
（二）细胞分裂间期
细胞分裂间期：DNA复制、蛋白质的合成，形成姐妹染色单体
细胞分裂间期： G1(DNA合成前期
S (DNA合成期)
G2 (DNA合成后期)
细胞结束G2 期就进入分裂期
为什么需要这样长的时间
　　近代科学研究证实：在细胞分裂间期，细跑内部发生着很复杂的变化，最大的变化特点是，完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。复制的结果，每个染色体都形成两个完全一样的姐妹染色单体，呈长细丝状，连在一起;共有一个着丝点。因此说，分裂间期是整个细胞周期中极为关键的准备阶段，为细胞的分裂作充分的物质准备．
（三）动物细胞有丝分裂的分裂期
　分裂期：前期：出现染色体、核膜解体、核仁消失、发出纺锤丝形成纺锤体。
　　　　　中期：纺锤丝牵引染色体运动，使染色体的着丝点排列在赤道板上。
　　　　　后期：着丝点分裂，染色单体分开成为两个染色体；染色体移向两极。
　　　　　末期：两组染色体到达两极，又变成细丝；核膜、核仁重新出现；纺锤丝消失；出现细胞板，形成细胞壁，一个细胞分裂为二
　DNA
　　　 细胞周期
染色体
细胞周期
（四）．动植物有丝分裂的区别
植物细胞分裂期 动物细胞分裂期
前期
末期
（五）．有丝分裂的重要特征和意义：
亲代的染色体经过复制以后，平均分配到两个子细胞中去，使子代细胞获得与亲代细胞相同的染色体，保持了遗传性状的稳定性。有丝分裂对生物的遗传有重要意义。
三．无丝分裂
无丝分裂：分裂过程是细胞核先延长，从核的中部向内凹进、缢裂成两个细胞核；紧接着整个细胞从中部缢裂成两个子细胞。无丝分裂无纺锤丝和染色体的变化。如蛙的红细胞分裂属无丝分裂。
四．减数分裂：
与有性生殖细胞的形成有关，在“生物的生殖和发育”一章中讲。
五、细胞的分化
（一）细胞分化的概念
1、在个体发育中，相同细胞的后代在形态、结构和生理功能上发生稳定差异的过程，叫做细胞的分化。
细胞分化是特定基因在一定的时间、空间表达的结果。也可以说，细胞分化是细胞对化学环境变化的一种反应。
2、细胞分化的意义
（1）经过细胞分化，在多细胞生物体内会形成各种不同的细胞和组织。例如，色素细胞能合成黑色素，肌肉细胞合成肌动蛋白和肌球蛋白，红细胞合成血红蛋白等，都是在特定时间和地点合成的，而临近的其它细胞都不能合成这些蛋白质。
（2）一般多细胞生物体发育的起点是一个细胞，细胞的分裂只能繁殖出许多相同的细胞，只有经过细胞分化才能形成各种组织、器官和 系统，才能形成胚胎、幼体，并发育成成体。
（3）细胞的全能性
细胞全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育的潜能。大量科学实验证明，高度分化的植物细胞仍然有发育成完整植物的能力。
细胞全能性的原因是，由于体细胞一般是通过有丝分裂来繁殖的，一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的染色体，携带有本物种相同的DNA分子。因此，分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。在适合的条件下，有些分化的细胞具有恢复分裂、重新分化发育成完整新个体的能力。
六、细胞的癌变
1、癌细胞
在个体发育过程中，有的细胞由于受到致癌因子的作用，不能正常的完成细胞分化，而变成了部首机体控制的，连续进行分裂的恶性增殖细胞。
2、癌细胞的特征
（1）能够无限增殖；（2）癌细胞的形态结构发生了变化；（3）癌细胞的表面发生了变化；（4）癌细胞的分裂常有“多极分裂”的现象；（5）癌细胞对不良的环境，一般有较强的抵抗力。
3、致癌因子
目前认为，引起细胞癌变的致癌因子，大约归纳为三大类。
（1）物理致癌因子，如辐射；（2）化学致癌因子，如无机物；（3）病毒致癌因子，如肿瘤病毒。
4、防止癌变
七、细胞的衰老
细胞的衰老和死亡是一种常见的生命现象，是细胞生命活动的基本特征。
1、细胞衰老的主要特征
细胞衰老的过程是细胞内生理和生化发生复杂变化的过程，最终反应在细胞的形态、结构和功能上发生了变化，因而具有细胞衰老的主要特征。共5点，详见教材。
2、细胞衰老的原因
目前的研究工作表明，细胞衰老可能多种内因和外因共同作用的结果。
【例题解析】
例1．关于细胞周期的概念的正确叙述是
A．从一次分裂结束之后到下一次分裂之前
B．从分裂期的前期开始到末期为止
C．从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止 ;
D．从分裂期开始到子细胞形成为止
解析：本题是直接考查教材上的基础知识的典型例题。根据细胞周期定义，本题答案是C。
例2．细胞有丝分裂过程中，细胞内的两个姐妹染色单体分开，分期移向两极从而使细胞两极各有一套染色体；这套染色体的形态和数目与分裂以前的亲代细胞中的染色体的形态和数目相同。这个时期是
A．细胞分裂期的前期 B．细胞分裂期的中期
C．细胞分裂期的后期　　　　D．细胞分裂期的末期
解析：本题考查的是根据细胞分裂过程出现的现象推断细胞所处的分裂时期，依据题干中的已知条件，我们不难得出本题的答案C.
例3：下列叙述中不属于癌细胞的特征是
A、癌细胞在适宜的条件下只能分裂50次~60次
B、癌细胞能够无限繁殖
C、癌细胞的形态结构发生了变化
D、癌细胞彼此之间的粘着性减小，导致癌细胞在有机体内分散和转移。
解析：癌细胞与正常细胞相比，它的特征主要有，癌细胞能无限繁殖，因此A项中说只能分裂50次~60次是错误。癌细胞的特征还有，癌细胞的形态结构发生了变化；癌细胞的表面也发生了变化，由于细胞膜上的糖蛋白的减少，使细胞彼此之间粘性减小，导致癌细胞在有机体内分散和转移。答案：A
例4：下列实例中能体现细胞全能性的是①用悬浮培养的胡萝卜单个细胞也培养成了可育的植株 ②植物用种子进行繁殖后代 ③烟草组织培养的单个组织培养出了可育的完整植物。
解析：细胞全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育的潜能。其中①和③都属于由分化的细胞经过培养形成可育的植物，体现了细胞的全能性。植物用种子进行繁殖后代，实际上就是由一个受精卵，通过细胞的增殖和分化发育成新个体，所以是由未经分化的细胞发育成新个体的过程，因此，不是细胞的全能性。答案：B
A、①② B、①③ C、②③ D、①②③
例5：下列各项中属于化学致癌因子是
A、电离辐射 B、X射线 C、紫外线 D、苯
解析：电离辐射、X射线、紫外线都可以致癌，但它们是物理致癌因子。苯是有机化合物，也可以致癌，因此苯是化学致癌因子。答案：D
【同步练习】
一、选择题
1． 在低等植物细胞中，当发生有丝分裂时，出现在核附近并决定细胞分裂方向的结构是
A．高尔基体 B．游离的核糖体 C．线粒体 D．中心体
2．下列关于植物细胞有丝分裂过程叙述，不正确的是
A．在分裂间期，每个染色体复制，DNA含量加倍
B．在分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，DNA含量加倍
C．在分裂中期，染色体的形态和数目最清晰
D．在分裂末期，细胞复制后的染色体平均分配进入子细胞。
3．除病毒外，一切生物生长、发育、繁殖的基础
A．无丝分裂 B．减数分裂 C．有丝分裂 D．细胞分裂
4．在有丝分裂前期，细胞的动态变化中，动植物细胞的区别在于
A．染色体形成的方式不同
B．赤道板出现的方向不同
C．核谟、核仁解体的时间不同
D．纺锤体来源不同
5．下列属无丝分裂的是
A．洋葱根尖生长点细胞的分裂
B．人的卵细胞的产生
C．青蛙红细胞的分裂
D．马蛔虫受精卵的分裂
6．下列细胞通过有丝分裂形成的是
A．精子细胞 B．精原细胞
C．极体细胞 D．次级卵母细胞
７．在细胞有丝分裂过程中，观察染色体形态和数目的最佳时期是
A．前期 B．中期 C．后期 D．间期
８．人的皮肤的表皮细胞每天都在脱落和再生，这种再生是依靠
A．无丝分裂 B．有丝分裂
C．减数分裂 D．无性生殖
９．下列哪一组动物细胞失去继续分裂能力
A．肝细胞和生发层细胞 B．肾细胞和骨髓细胞
C．成熟的红细胞和骨质细胞 D．神经细胞和表皮细胞
10．依据生理特点鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠的方法是检查它的
A．DNA的自我复制 B．自身的蛋白质的合成
C．细胞质分成两部分的方式 D．是否出现星射线
11．在观察洋葱根尖有丝分裂装片时，能看到的结构是
A．染色体 B．叶绿体 C．中心体 D．高尔基体
12．在细胞有丝分裂过程中，DNA的复制和分离发生在
A．间期和末期 B．前期和后期 C．间期和中期 D．间期和后期
13．若用化学药剂抑制肿瘤细胞的DNA复制，这些细胞就停留在
A．分裂期前期 B．中期 C．后期 D间期．
14．水稻的体细胞有24个染色体，在有丝分裂中期，其染色体、染色单体和DNA分子的数目依次是
A．24、24、24 B．24、48、96
C．24、48、48 D．24、24、96
15．一条染色单体含有一条双链DNA分子,那么一条染色体含有
A．两条双链DNA分子 Ｂ．四条双链DNA分子
Ｃ．一条双链DNA分子 Ｄ．一条单链DNA分子
16．下列哪一项表明动物细胞正在进行有丝分裂
A．核糖体活动加强 B．线粒体产生大量的ATP
C．中心体周围发出星射线 D．高尔基体数目显著增多
17．玉米体细胞中有20条染色体，在细胞有丝分裂后期，细胞中的染色体、染色单体、DNA分子数依次为：
A．40、0、40 B．20、40、40 C．20、20、20 D．20、0、20
18．以下几类细胞分裂时，观察不到纺锤丝的有：
①细菌细胞 ②骨髓细胞 ③蛙红细胞 ④肝细胞 ⑤蓝藻细胞 ⑥顶细胞
A．①②③ 　 B．④⑤⑥ 　Ｃ．①③⑤　　　　　Ｄ．②④⑥
19．大多数动植物增加体细胞数目的方式
　　Ａ．有丝分裂　　　Ｂ．无丝分裂　　　Ｃ．减数分裂　　　Ｄ．以上３种方式
20．在一般情况下，下列有细胞周期的细胞是：
　Ａ．根冠细胞　　Ｂ．精子细胞　　Ｃ．皮肤角质层细胞　　Ｄ．茎形成层细胞
21．在生物体内寿命比较长的细胞是（ ）
A．人体内的红细胞 B．人体内的白细胞
C．能保持继续分裂能力的细胞 D．以上三项都是
二.填空题．
22．下图表示某生物细胞在一个有丝分裂的细胞周期中DNA含量的变化，据图分析回答
（1）a—b表示 期
（2）b—a表示 期
（3）c—a表示 期
（4）a以后表示 期
23．右图表示有丝分裂图解，据图回答：
（1）写出1—4的标号代表 的结构名称：
1． 2．
3． 4．
（2）该细胞表示 细胞的 分裂 期，细胞有DNA 个，姐妹染色单体 个，体细胞染色体 个
【答案与提示】
一、选择题
1．Ｄ 2．Ｂ　 3．Ｄ 4．Ｄ 5．Ｃ 6．Ｂ 7．Ｂ 8．Ｂ 9．Ｃ
10．Ｃ　11．Ａ 12．Ｄ　 13.Ｄ　 14．Ｃ 15．Ｃ　　16．Ｃ　　17．Ａ 18．Ｃ19．A ２０．Ｄ 21．Ｃ
二．填空题
22．（1）间期DNA复制 （2）前期、中期、后期
　（3）末期 （4）下一个周期的间期
23.（1）中心体 着丝点 染色体 星射线
（2）动物 有丝 后 12 0 6
EMBED PBrush
赤道板处出现细胞板。逐渐形成细胞壁，一个细胞分裂成两个细胞。
细胞中部出现细胞膜内陷，把细胞质缢裂为二，形成两个子细胞
从细胞两极发出许多纺锤丝形成的梭性的纺锤体
由中心粒向两极移动，发出星射线，形成纺锤体
12
1高二生物同步辅导教材（第4讲）
【实验一】、【实验二】、【实验三】
实验一：物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定
【教学内容与目的要求】
初步学会鉴定生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法
【实验原理】
某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物，产生特定的颜色反应。可溶性糖中的还原糖（如葡萄糖、果糖人与斐林（Fehling）试剂发生作用，可以生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹血染液染成橘黄色（或被苏丹染液染成红色）。蛋白质与双缩脉试剂发生作用，可以产生紫色反应。因此，可以根据与某些化学试剂所产生的颜色反应，鉴定生物组织中糖、脂肪或蛋白质的存在。
【方法步骤】
1． 可溶性还原糖的鉴定
（1）制备生物组织液样液
洗净
①苹果 去皮 取5克放入研钵中
切块
① 加石英砂研磨
②研磨
　　　　②加水5ml继续研磨
③过滤：将漏斗插入试管中，漏斗上垫一层纱布
滤液
（2）实验操作的方法和观察
①向试管内注入样液2ml
②向试管内注入斐林试剂2ml（由斐林试剂甲液和乙液充分混合而成）
振荡（呈蓝色）
③水浴加热：煮沸2min
④观察溶液颜色变化
（3）结论：该溶液颜色变成砖红色，这说明组织样液中的可溶性糖与斐林试剂发生了反应，从而鉴定苹果组织中有可溶性还原性糖存在
注意：①在鉴定实验之前，可留出一部分样液，以便与鉴定后的样液的颜色变化作对比，这样可以增强说服力。
②斐林试剂的甲液与乙液混合均匀后，方可使用，切勿将甲液与乙液分别加入组织的样液中。
2．脂肪的鉴定
（1）制备生物组织实验材料（组织切片）
一粒
①取浸泡的花生种子
浸泡3h—4h
②做子叶的徒手切片：削下极薄的一片
③做临时装片：载玻片中央滴一滴清水，用毛笔将薄片放到清水中，盖好盖玻片
（2）实验操作方法和观察
①观察脂肪小颗粒：用显微镜观察薄片最薄处
②吸干水：用吸水纸
③滴苏丹Ⅲ染液
④观察脂肪颗粒颜色变化（先用低倍后高倍）
（3）结论：该颗粒可被苏丹Ⅲ染成红色，它是生物组织中的脂肪物质。从而鉴定花生种子中有脂肪的存在。
注意：花生子叶切片要薄，因为切片较厚就观察不清脂肪颗粒。
3． 蛋白质的鉴定
（1）制备生物组织样液
浸泡1d—2d，取几粒
①黄豆 去皮 放入研钵中
切片
加石英砂
②研磨
5ml水
③过滤：漏斗插入试管中，漏斗上垫一层纱布
滤液（组织样液）
（2）实验操作方法和观察
①向试管内注入组织样液2ml（或蛋白质稀释液2ml）
②向试管内加入双缩脲试剂A
摇匀
③观察颜色反应
④再向试管中加双缩脲试剂B：3滴—4滴
摇匀
⑤观察颜色的变化
（3）结论：组织样液加入双缩脲A后，颜色变化为无色，再加双缩脲试剂B后，颜色的变化是紫色。着说明组织样液中含有蛋白质。从而鉴定黄豆组织中或蛋白质稀释液中有蛋白质。
注意：做鉴定蛋白质的实验时，在鉴定之前，要留出一些黄豆组织样液，以便用来与化学试剂发生反应后的颜色作对照，增强说服力。
实验二：高倍显微镜的使用和观察叶绿体
【教学内容与目的要求】
1．学会高倍显微镜的使用方法
2．观察高等植物的叶绿体在细胞质中的形态和分布
【实验原理】
高等绿色植物的叶绿体存在于细胞质的基质中，叶绿体一般是绿色的，扁平的椭球形或球形，可以用高倍显微镜观察它的形态和分布。
【方法步骤】
1．制作临时装片
（1）取材：用镊子取一片藓类的小叶，或者取菠菜叶的下表皮而稍带些叶肉，放入盛清水的培养皿中。
（2）制片：往载玻片的中央滴一滴清水，用镊子夹住所取的叶片，放入清水中，盖上盖玻片。
注意：①用菠菜叶作实验材料时，一定要使叶片的下表皮稍带些叶肉。
②临时装片中的叶片要随时保持有水状态，以保证叶绿体的正常形态并能悬浮在细胞质基质中，便于观察
③制作临时装片时，一定要缓慢缓慢盖上盖玻片，以免产生气泡，影响观察。
2．微镜观察
观察程序：观察时，要先用低倍镜观察，后用高倍镜观察，最后绘制显微镜下的叶绿体的形态和分布。
（1）用低倍镜观察
①对光：转动转换器，使低倍物镜对准通光孔（物镜前端距载物台约2cm）；作眼注视目镜，右眼睁开；选用大光圈）
②观察：将制好的叶的临时装片放在载物台上，使标本正对通光孔，用压片夹压住装片，转动粗准焦螺旋，当看到物象后，再转动细准焦螺旋，直到看清所要观察的叶片细胞。
（2）用高倍镜观察
①调大光圈和调节反光镜以增大进光量。
②移动装片，将所要观察的细胞移到视野的中心。
③转动转换器，移走低倍物镜，换上高倍物镜，调节细准焦螺旋，直到清晰。
④观察叶绿体：仔细观察叶绿体的形态、分布以及颜色等。
（3）绘图：用铅笔画一个叶片细胞，画出细胞内叶绿体的形态和分布。
3．结论：在高倍显微镜下，我们可以看到叶绿体成扁平的椭球形、颜色为绿色。
实验三：观察细胞质的流动
【教学内容与目的要求】
1．通过用显微镜的实际观察，理解细胞质的流动是一种生命现象
2．了解细胞质的流动，受细胞内、细胞外各种因素的影响。
3．学会高倍镜的使用方法
【实验原理】
活细胞中的细胞质处于不断流动的状态，观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
观察细胞质的流动，若找不到黑藻，可用小麦的根毛、紫黄瓜嫩茎的表皮毛等。
【方法步骤】
1． 制作临时装片
（1）供察用的黑藻，应先放在阳光下培养或放在20℃—25℃的水中。
（2）将黑藻从水中取出，用镊子从新鲜枝上取一片幼嫩的小叶，将小叶放在载玻片的水滴中，盖上盖玻片。
2．用显微镜观察
（1）用低倍镜找到要观察的黑藻叶片细胞
注意：要寻找靠近叶脉附近的细胞质进行观察，因为此处细胞水分供应充足，容易观察到细胞质的流动。
（2）换用高倍镜观察黑藻叶片细胞，观察细胞质流动时，应先找到叶肉细胞中的叶绿体，然后以叶绿体作为参照物观察。
3．结论：叶片在饱含水分的状态时，细胞质在不停地流动，其流动方式为转动失流动。
【例题讲解】
1．在鉴定可溶性糖的实验中，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．先加入斐林试剂乙液，后加入甲液
C．将斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后加入。
D．以上A、B、C三项操作方法都正确
【解析】：斐林试剂的甲液是氢氧化钠的质量浓度0.1g/ml的溶液；乙液是硫酸铜的质量浓度为0.05g/ml的溶液。只有将甲液和乙液混合后，才能生成浅蓝色的Cu(OH)2沉淀。而可溶性（还原糖）就是与Cu(OH)2在加热的条件下，才能生成砖红色的Cu2O沉淀，起到鉴定可溶性糖的作用。因此应选C
【答案】：C
2．某学生在显微镜下观察花生子叶切片，当转动细准焦螺旋时，，有一部分细胞看得清晰，另一部分较模糊，这是由于？
A．反光镜未调节好
B．标本切得厚薄不匀
C．细准焦螺旋未调节好
D．显微镜物镜损坏
【解析】：有一部分细胞看得清楚，说明物镜完好无损，反光镜和细准觉螺旋也已调节好。而另一部分细胞模糊的原因可能是由于切片厚薄不均，厚的模糊，而薄的清晰。
【答案】：B
3．若用菠菜叶作观察叶绿体实验时，要取菠菜叶的下表皮而稍带些叶肉，其原因是
A．下表皮含叶绿体多
B．叶绿体主要存在于叶肉细胞中
C．上表皮细胞无叶绿体
D．A、B、C三项正确
【解析】：菠菜叶的上表皮和下表皮细胞都不含有叶绿体，而叶绿体主要存在于叶肉细胞中，所以在取下表皮时要稍带些叶肉，否则不利于观察叶绿体。
【答案】：B
4．当你开始用低倍镜观察自制的装片时，如果发现视野有一异物，移动装片，异物不动，换高倍物镜后，异物仍在。这异物可能在（ ）
A．反光镜上 B．装片上 C．物镜上 D．目镜上
【解析】：在视野中看到的物象只能来自装片、物镜或目镜，不可能来自反光镜。而提干中明确指出，移动装片，异物并不动，换成高倍物镜后，异物仍在，这说明异物既不在装片上，也不在物镜上，只能在目镜上。
【答案】D
5．选择藓类作为观察叶绿体材料的原因与下列哪项无关？
A．制片简单 B．叶绿体清楚 C．叶子薄而小 D．细胞质流动速度快
【解析】：选择藓类作为观察叶绿体的实验材料，其原因有：藓类植物的叶子薄而小，叶绿体清楚。可取整个小叶制片，因此制片简单。因此藓类是观察叶绿体的首选对象，而细胞质流动的速度与观察叶绿体无直接关系。
【答案】D
【同步练习】
1． 与硫酸铜在碱性溶液中反应能显出蓝紫色的物质是
A．淀粉 B．脂肪 C．硫酸 D．蛋白质
2． 在鉴定可溶性糖的实验时，对试管中的溶液进行加热时的操作正确的是：
A．将这支试管放进盛开水的大烧杯中
B．试管底部不要触及烧杯底部
C．试管口不要朝向实验者
D．试管底部紧贴烧杯底部
3．蛋白质的鉴定时，事先留出一些黄豆组织样液的目的是（ ）
A．与反应后物质颜色作对比 B．失败后重做一遍
C．鉴定可溶性糖用 D．留下次实验用
4．在低倍镜下观察其标本时视野明亮，物象十分清晰，但转换高倍物镜后，物象模糊，此时应
A．移动装片 B．调节反光镜
C．用细准焦螺旋调节焦距
D．用粗准焦螺旋调节焦距
5．用显微镜观察葫芦藓叶的装片时，为使视野内看到的细胞数目最多，应选用
A．目镜5X 物镜10X B．目镜10X 物镜15X
C．目镜5X 物镜40X D．目镜10X 物镜40X
6．黑藻叶片细胞的细胞质流动的方向
A．一致 B．不一致 C．相邻细胞不一致 D．静止不动
7．一个细胞或物体被显微镜放大50倍，这里被“放大的50倍”是指该细胞或生物体的
A．体积 B．表面积 C．像的面积 D．长度或宽度
8．植物细胞的细胞质处于不断的流动状态，这对于活细胞完成生命活动有什么重要意义？
【答案与提示】
1．D 2．A、B、C 3．A 4．C 5．A 6．A 7．D
8．细胞质基质中含有多种无机化合物，还有很多种酶。细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所。植物细胞中细胞质的流动有利于细胞内物质的运输和细胞器的移动，从而为细胞内的新陈代谢提供所需的物质和有关条件。
可用豆浆机磨制苹果汁备用。
12
1高二生物同步辅导教材（第1讲）
绪 论
【教学内容与目的要求】
1．通过学习使学生明确认识生物区别于非生物的基本特征。
2．通过学习使学生了解生物科学的新进展
3．通过学习使学生了解学习高中生物课的要求和方法，唤起学生学习生物学的兴趣和方法
【知识重点与学习难点】
1、 知识重点：
生物区别于非生物的基本特征
2、 学习难点：
遗传性、应激性和适应性的区别和联系
【方法指导与教材延伸】
一、生物体的基本特征
生物学的研究对象是有生命的物体——生物。怎样判断一个物体是生物还是非生物，我们必须通过比较研究，才能从本质上得出生物与非生物的本质区别——生物的基本特征。
1．生物体具有共同的物质基础和结构基础
生物体的基本组成物质中都有蛋白质和核酸，其中蛋白质是生命活动的主要承担者，是生物性状的体现者；核酸是遗传性息的携带者，是生物性状的控制者。如催化生物新陈代谢化学反应的酶，几乎都是蛋白质；“密码子”、ATP是所有生物通用的。这些都说明，生物体有共同的物质基础。
组成生物体的物质相互作用，形成了以细胞为生命活动单位（病毒除外）的基本结构，简单的生命类型，整个生物体就是一个细胞，比较高等的生物类型由多个细胞组成，并分化成组织、器官和系统等，都具有严整的结构。病毒没有细胞结构，但它离开了寄主细胞就不能表现出生命特征，这体现了病毒的生命活动也要依赖于细胞结构。
病毒与其它的生物体一样，具有共同的物质基础和结构基础，只有这样，才能保证生命活动的正常进行。
2．生物体都有新陈代谢的作用
新陈代谢是活细胞中全部化学反应的总称，是生物与非生物最根本的区别。生物体都不停地与周围环境进行物质和能量的交换：从外界吸取所需要的营养物质，经过一系列的化学反应，将这些物质转变成自身的组成成分，并且储存能量；同时，将自身的一部分物质加以分解，将产生的最终产物排出体外，并且释放能量，从而使生物体不断地进行自我更新。
试想，一个生物体一旦停止了代谢活动，它还能够完成生长、发育和生殖等生命活动吗？因此，新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础。
3．生物体都有应激性。
应激性是指生物体对外界刺激发生一定反应的特性。例如，植物的根向地生长，而茎则向光生长，这分别是植物对重力和光的刺激所发生的反应；动物都有趋向有利刺激、躲避有害刺激的行为。生物体具有应激性，因而能适应周围的环境。
4．生物体都有生长、发育和生殖的现象。
在新陈代谢基础上，生物个体从小长大，身体的结构和功能也发生一系列变化，最终发育成为一个成熟的个体。生物体发育成熟后，就能够进行生殖，产生后代，以便保证种族的延续。
注意：生物的生长是量变，发育是质变，二者可以同时进行，但不可以等同看待；由于生物体具有生殖作用而保证了物种的延续。
5．生物体都有遗传和变异的特性。
生物在生殖过程中，亲本将自身的遗传物质传递给后代，后代个体也会产生各种变异，因此．生物的各个物种既能基本上保持稳定，又能不断进化。
注意：生物由于遗传，使物种保持基本稳定，由于变异和变异的遗传，使物种不断进化。
6．生物都能适应一定的环境，也能影响环境
注意：以下概念的区别
应激性：任何生物体对外界各种刺激所发生的反应。
反射：是指多细胞高等动物通过神经系统对各种刺激所发生的反应。所以，反射是应激性的一种表现形式。
适应性：是生物与环境相适应的现象，是通过长期的自然选择形成的。生物所表现的适应特征，通过遗传传递给后代，并非生物接受了某种刺激产生的。
二、生物科学的发展
表 绪 -1
发展阶段 重大成就
描述性生物学阶段 19世纪30年代，德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出细胞学说
1859年，英国生物学家达尔文出版《物种起源》
实验生物学阶段 1900年，孟德尔遗传规律被重新提出，生物学迈进到第二阶段——实验生物学阶段
1944年，美国生物学家艾弗里以细菌作实验材料，首次证明了DNA是遗传物质
分子生物学阶段 1953年，美国科学家沃森和英国科学家克里克共同提出了DNA分子双螺旋结构模型。荣获10年后的诺贝尔生理医学奖
三、当代生物科学的新进展
表 绪 -2
发展方向 代表方面 概念 重大成就或类例
微观分子水平 生物工程学 以生物科学为基础，运用科学原理和工程技术来加工或改造生物材料，从而产生出人类所需要的生物或生物制品。 1978年，美国培育出“石油草”1988年，美国实施“人类基因组计划”1988年，中国培育出抗黄瓜花叶病毒作物新品种。1989年，中国培育出转基因鲤鱼。1992年，中国研制的乙肝疫苗投放市场1993年，中国的两系法杂交水稻大面积试种。1995年，我国培育出了抗棉铃虫的棉花植株。
宏观生态学 生态学 研究生物与生物之间、生物与无机环境之间关系的科学 解决人口爆炸、环境污染、资源匮乏、能源短缺和粮食危机等世界重大问题。生态农业的出现。
四、学习高中生物课的要求和方法
学习高中生物课，除了按照教材所介绍的学习方法和要求外，还应明确几种生物学的研究方法。
1．观察和比较
2．假说和实验
3．模型实验
【例题选讲】
例1：生物与非生物的根本区别在于生物具有
A、遗传和变异的特性
B、应激性
C、新陈代谢作用
D、严整的结构
答案：C
分析：生物体具有区别于非生物的特征中，其中新陈代谢是生物体最基本的特征，也是生物区别于非生物的重要标志。
例2：一种雄性极乐鸟在生殖季节里，长出蓬松而分支的长饰羽。决定这种性状的出现是由于（ ）。
A 、应激性； B 、多样性； C、 遗传性； D 、变异性。
答案：C
解析： 本题考查的知识点是生物的基本特征。题干中的“雄性极乐鸟在生殖季节里长出蓬松而分支的长饰羽”既是对环境的适应，也是对外界刺激作出的一种反应，但这些都是性状表现的意义，而决定这种性状出现的内在原因是生物的遗传特征，因此能决定这种性状出现的是由于生物的“遗传性”
例3：地衣能生长在岩石上并能繁殖，而地衣产生的酸又能腐蚀岩石起到风化作用。这说明生物体具有的特征是（ ）。
A、 新陈代谢作用； B、遗传和变异的特性；
C、适应性和多样性； D、适应一定的环境，也能影响环境。
答案：D
解析： 本题也是考查学生对生物的基本特征的理解。“地衣能生长在岩石上并能繁殖”说明生物能适应一定的环境；“而地衣产生的酸又能腐蚀岩石起到风化作用”说明生物也能影响环境。因此最直接的答案应是D
例4：生物科学的发展进入到分子生物学阶段的标志是（ ）。
A、19世纪30年代，施莱登和施旺提出了细胞学说；
B、1900年，孟德尔发现的遗传规律被重新提出；
C、1944年，艾弗里第一次证明了DNA是遗传物质；
D、1953年，沃森和克里克提出了DNA分子双螺旋结构模型。
答案：D
解析：本题考查的知识点是生物科学的发展史。生物科学的发展经历了描述生物学阶段、实验生物学阶段和分子生物学阶段。进入分子生物学阶段的标志是1953年，沃森和克里克提出了DNA分子双螺旋结构模型。所以应选D。
例题5：生物体结构和功能的基本单位是（ ）。
A、原子； B、分子； C、细胞； D、器官。
答案：C
解析：本题考查的知识点是生物的基本特征。生物体结构和功能的基本单位是细胞，因为细胞能独立表现出生命活动，而原子和分子则不能，而器官是由细胞构成的多种组织，所以不能作为结构和功能的基本单位，所以应选C。
例题6、关于生物体的结构，以下不正确的是
A、除病毒外，生物体都有严整的结构
B、除病毒外，生物体都有细胞结构
C、噬菌体具有严整的结构
D、细胞是生物体结构和功能的基本单位
答案：A
分析：病毒（如噬菌体）属于生物，虽然不具细胞结构，但与具细胞结构的生物一样具有严整的结构。
例题7、当太阳光移动时，蜥蜴的部分肋骨就延长，使身体扁平并与太阳成直角，这种特性是由什么决定的？
A、 向光性
B、 应激性
C、 遗传性
D、 适应性
E、 答案：D
分析：蜥蜴使身体扁平朝向太阳，有利于充分吸收光能，提高体温，这种对阳光刺激所发生的反应属于应激性，也是对光照环境的一种适应。但是题目中设问这种特性是由什么决定的，决定生物这种特性应是遗传物质，即遗传性。答案选C；若本题这样问：这种特性说明了生物具有（ ），应答B；或问这是蜥蜴对环境的一种（ ），应选D。
例题8、下列属于生物应激性现象的是：
A、蝗虫的体色与绿色的青草一致
B、竹节虫的形状与竹节相似
C、避役的体色与变化的环境保持一致
D、黄蜂身体上黄黑相间的条纹
答案：C
分析：本题的四个备选答案中都是适应性的典型例子，A、C是保护色，B是拟态，C 是警戒色。解此题的关键是抓住应激性是生物对外界的刺激迅速作出的反应，在短时间内完成。而适应是长期自然选择形成的，通过亲代遗传给子代，它是比较稳定的特征，不会因环境的改变而在短时间内作出改变。
例题9、血液中的钙离子在血液凝固中起重要。缺乏则血液不能凝固，草酸钾溶液能与血液中钙离子发生反应，形成草酸钙沉淀，起抗凝作用。请根据提供的实验材料和用具，简要写出第二步以后的实验步骤和实验结果，验证钙离子在血液凝固中的作用，并回答问题。
一、实验材料和用具
（1） 家兔 （2）生理盐水 （3）酒精棉 （4）适宜浓度的草酸钾
（5）适宜浓度的氯化钙 （6）试管、注射器（针管、针头）
二、实验步骤和实验结果
第一步：在A、B试管中分别加入等量的草酸钾溶液和生理盐水（见下图）
A B
草酸钾溶液 生理盐水
第二步：
问题：设置B管的目的是 。
本题是2000年江苏理科综合高考试题。该题主要考查学生根据提供的资料、实验材料和用具等设计实验，分析实验结果的能力。
第二步：用酒精棉消毒、用注射器取家兔血。
第三步：立即将等量的新鲜血分别加入到A、B两试管中经过一段时间后，
结果：A管：不凝固， B管：凝固
第四步：将等量的氯化钙溶液分别加入到A、B两试管中
结果：A管：凝固，B管：仍凝固
问题：设置B管的目的是 作为A管的对照。
【同步练习】
一、选择题：
1．我国种植水稻已有五千年历史，从古至今水稻仍然是水稻，但在品种上有新的发展，这说明了生物体有什么特性 ( )
A、生殖和发育
B、生物体具有严整的结构
C、遗传和变异
D、生物体都适应一定的环境
2．20世纪以来，威胁人类生存和发展的重大问题是
A．粮食 B．环境、人口 C．水和能源 D．粮食、人口、环境、资源
3．生物的各个物种既能基本上保持稳定又能向前发展进化，这是由于生物体具有 ( )
A、稳定和连续的特性 B、遗传和变异的特性
C、生殖和发育的特性 D、应激和适应的特性
4．水稻的茎里具有气腔，北极熊具有白色的体毛，这些现象说明生物具有 ( )
A、应激性 B、多样性
C、遗传性 D、适应性
5．某学生兴趣小组，为了解昆虫对日光的反应而开展捕捉蝶和蛾的活动。他们在白天捉了60只，晚上捉了40只。那么，其中蛾有 ( )
A、20只 B、40只
C、60只 D、100只
6．下列哪项是生物体都具有的生命活动 ( )
A、细胞分裂 B、食物消化
C、反射活动 D、新陈代谢
7．在生产实践中，人们将芥子油涂在纸上来引诱菜粉蝶产卵以消灭之，这是依据生物体具有的什么特性来进行的 ( )
A、应激性 B、适应性
C、遗传性 D、变异性
8．在生物的下列基本特征中，哪一项不是维持生物个体生存所必需的( )
A、应激性 B、适应性
C、新陈代谢 D、生殖作用
9．土壤中的种子萌发后，根总是向下生长，和种子横放或竖放无关。此现象反映了植物根的 ( )
A、 适应性 B、向地性 C、向水性 D、向化性
10．下列现象不属于生物应激性的是 ( )
A、老鼠听到猫叫立郎躲遴稠里
B、青草地里的昆虫多数都是绿色的
C、狗过遇生人狂吠
D、植物的根向地生长
1、 填空题
11．从生物体的结构上看，由于组成生物体的细胞不断 和 ，显示着生物体的生长现象；从代谢上看，由于生物体的 作用超过 作用，使生物体内的 和 逐渐地积累，使生物体由 到 ，显示出生物的生长现象。
12．从生物的基本特征看，北风吹，雁南飞，这是生物的 ，一株玉米被吹倒，过一段时间，茎朝上长，这是生物的 。
三．实验题
13．根据已学过的知识，不考虑人工修剪和使用药剂，请设计出两种方法，来培养图所示的植物盆景，并说明原理
(1)方法是 ，原理是 。
(2)方法是 ，原理是 。
【答案与提示】
一、选择题
1．C 2．D 3．B 4．D 5．B 6．D 7．A 8．D 9．B
10．B
二．填空题
11．分裂 生长 同化 异化 物质 能量 小大
12．适应性 应激性
三．实验题
13．（1）给予单侧光，单侧光照引起生长素向光分布少，背光分布多，结果植物向光生长。
（2）将花盆横放，使植物水平放置一段时间，由于重力引起生长素在近地面分布多，背地面分布少，结果，近地面生长快，植物背地生长。
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5高二生物同步辅导教材（第2讲）
第一章 生命的物质基础
【教学内容与目的要求】
1． 原生质的含义
2．组成生物体的化学元素及其重要作用
3．用辩证唯物主义的观点分析，生物界与非生物界的统一性与差异性
4．组成生物体的几种化合物的元素组成；在细胞内的存在形式和重要作用
【知识重点与学习难点】
1、 知识重点：
组成生物体的化学元素、大量元素和微量元素及其重要作用
组成生物体的化合物的元素组成
各种化合物的存在形式和重要作用
2、 学习难点：
生物界与非生物界的统一性和差异性
蛋白质的化学元素组成、相对分子质量、基本组成单位、分子结构和主要功能
核酸的化学元素组成、相对分子质量、基本组成单位、分子结构和主要功能
【方法指导与教材延伸】
第一节组成生物体的化学元素
一、 组成生物体的化学元素
主要有20多种，其中C、H、O、N、P、S就占了原生质总量的97%，是大量元素；同时还有一些元素含量微少，如：Cu、Co、I、Mn等，但作用重大，不可缺少，是微量元素。
注意：大量元素和微量元素都是生物体生命活动必需的，不同的生物组成它们的化学元素大体相同，但各种化学元素的含量差异很大。
二、组成生物体的化学元素的重要作用
组成生物体的化学元素的重要作用有如下几点：
1．C、H、O、N、P等元素是构成细胞和生物体的重要组成物质，也是生物体生命活动的物质基础
2．各种元素，有的参与生物体的组成有的以离子状态调节生理功能。
3．有的微量元素能影响生物体的生命活动
注意：组成生物体的化学元素并不是全部形成各种化合物，而是有些参与化合物，有的以离子状态调节机体的生理功能，还有的兼多种功能。
三、生物界与非生物界的统一性和差异性
组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到，这说明了生物界与非生物界具有统一性；同时这些化学元素在细胞内的含量又与在非生物界中的含量明显不同，说明了生物界与非生物界还存在着差异性。
注意：通过对生物机与非生物界的统一性和差异性的学习，可以看出生命的物质性和物质的运动性，生命是这些化学元素组成的复杂化合物进行复杂运动的结果。
第二节组成生物体的化合物
一、 原生质
19世纪中叶开始采用这一名词。原意是指有生命的原始物质或基本物质。法国动物学家迪雅尔丹在1835年将原生动物的细胞质称为原肉质。1839年捷克斯洛伐克生理学家浦肯野把植物细胞物质称为原生质。同年德国植物学家摩尔确认两者为同一物质。1879年德国植物学家、细胞学家施特拉斯布格认为，原生质是指动植物细胞内整个的、粘稠的、有颗粒的胶体，包括细胞质和核质。1880年德国植物学家汉斯坦将细胞质和核质合成一个生命单位，称为原生质体，其外包围着质膜。后来，原生质这个词泛指细胞的全部生命物质。包括细胞质、细胞核和细胞膜三部分。其主要成分为核酸和蛋白质。
二、构成细胞的化合物
1．细胞中各种化合物占细胞鲜重的比例
　　　　　　　　　　水　　　80%—90%
　　　　无机化合物　无机盐　1—1.5%
　　　　　　　　　　糖类　　1—1.5%
　　　　有机化合物　核酸
　　　　　　脂类 1—2%
　　　　　蛋白质 7—８％
2．水在生物体和细胞内的存在状态
　　
水 　　　　存在形式 　　　　　生理功能
结合水 与细胞内其他物质相结合 １．细胞结构的组成成分
自由水 以游离形式存在，可以自由流动。 ２．是细胞的良好溶剂３．运送营养物质和新陈代谢的废物４．绿色植物进行光合作用原料。
注意：自由水和结合水是可以相互转化的，如血液凝固时，部分自由水转化为结合水。
3．无机盐
　　　　存在形式 　　　　　生理功能
多数以离子状态存在：如Ｎa+、Ｋ+等。 细胞中某些复杂化合物的重要组成成分。如铁是血红蛋白的主要成分。维持生物体的生命活动。维持细胞的形态和功能。维持酸碱平衡，调节渗透压
生物生存环境的pH为3——8.5，但对每一种生物来说,它生命活动的适宜pH范围要小得多。细胞中的各种离子有一定的缓冲能力。
注意：无机盐在细胞内含量很少，但有多方面的重要作用
4．糖
种类 分布 生理功能
单糖 五碳糖 核糖 动、植物细胞 五碳糖是构成核酸的重要物质。
脱氧核糖
六碳糖 葡萄糖 葡萄糖是植物光合作用的产物，是细胞主要能源物质。
二糖 蔗糖 植物细胞 能水解成葡萄糖
麦芽糖
乳糖 动物细胞
多糖 淀粉 植物细胞 淀粉是植物细胞贮存能量的物质。果实、块根、块茎等
纤维素 纤维素是细胞壁的组成成分。
糖元 动物细胞 糖元是动物细胞中贮存能量的物质。肝糖元、肌糖元
糖类有单糖、二糖和多糖之分，重要的单糖有葡萄糖和五碳糖，葡萄糖为白色晶体，易溶于水，人体血糖浓度为0.1%，是人体生要的能源物质；五碳糖分为核糖和脱氧核糖,呈环状结构：
二糖是由2个单糖缩聚失去l分子H2O而形成的化食物，最常见的是蔗糖，是由l分子葡萄糖和1分子果糖缩聚而成；另一种是麦芽糖，是由2分子葡萄糖缩聚而成的化合物。
多糖是由很多单糖分子按一定方式经分子间脱水缩聚而成的高分子化合物，主要存在于植物体及动物体等细胞中，多糖最常见的是淀粉和纤维索，它们都是葡萄糖的高聚体，分子通式为(C6H10O5)n，淀粉和纤维素分子因包含的单糖元的数目不同，即n值不同，造成结构上的差异，功能上的不同。
单糖、二糖和多糖三者的关系、可举下例说明，从而进一步理解糖类是生命活动提供能量的主要来源。
淀粉　　　　　　麦芽糖　　　　 葡萄糖　　　　释能
5．脂类：
　　　由Ｃ、Ｈ、Ｏ三种元素组成，很多种脂类物质还含Ｎ和Ｐ。
种类 生理功能
脂肪 生物体储存能量的物质。维持体温恒定。
类脂 磷脂 是构成细胞膜、线立体膜、叶绿体膜等膜结构的重要成分。
糖脂
固醇 胆固醇 构成细胞膜的成分
性激素 控制性器官的发育和第二性征的出现。
维生素Ｄ 促进钙、磷的吸收，促进骨的发育。
注意：脂类在学习中主要掌握脂肪、磷脂的生理作用。
1克脂肪在体内氧化分解释放能量是38．91千焦。
1克糖类或蛋白质在体内氧化分解释放能量是17．15千焦。
可以看出，脂肪每克所含能量多、比重小所占体积小，对于贮存能量有利。
糖类和脂类两者都是能源物质，对生命活动有不同作用，。生命系统的一切生命现象和代谢活动都需要不断地输入能量才能运转，因此它们对细胞和生物体进行能量代谢是极为重要的。
6．蛋白质
蛋白质是生物大分子、高分子有机物，它有四大特点:
①相对分子质量大；
②分子结构复杂；
③种类极其多样；
④功能极为重要。
重点掌握：蛋白质的结构和作用，蛋白质多样性的原因。无论从生命物质原生质的成分看，还是从生命活动的规律看，蛋白质和对生物体新陈代谢的进行和生物性状的表达都极为重要。
蛋白质分子结构层次：
元素组成：C、H、O、N等
基本单位 氨基酸：种类，通式，特点
化学结构 多肽（肽链）：形成，
特点（呈链状结构，又叫肽链。有一定的氢基酸序列）
指出：蛋白质分子不仅有复杂的化学结构，还有复杂的空间结构，才表现蛋白质的生物活性。
空间结构： 连接：一条或几条肽链通过一定的化学键连接
形成：螺旋、卷曲、折迭形成空间结构。
特点：具生物活性、多样性。
空间结构： 蛋白质分子由一条或几条肽链，通过一定的化学键相互连结在一起，肽链不是呈直线形的，也不是位于同一个平面上，而是形成不同的空间结构。
示肌红蛋白和血红蛋白的结构图
学习完蛋白质的分子结构层次，思考从结构上看为什么蛋白质的种类多种多样
氨基酸种数不同
氨基酸数目不同 蛋白质结构 蛋白质种类
氨基酸序列不同 极其多样 极其多样
肽链空间结构不同
蛋白质分子结构的多样性决定了蛋白质分子功能多样性，概括有：
构成细胞和生物体的重要物质
催化作用：如各种酶
调节作用：如调节新陈代谢、生长发育的某些激素等
免疫作用：如人体内抗体
运输作用：如红细胞中的血红蛋白
注意：蛋白质分子的多样性是有核酸控制的。
7．核酸：
核酸同样是高分子化合物，相对分子质量在几十万至几百万。其分子结构层次是：
①元素组成：基本元素是C、H、O、N、P。
②基本单位：和蛋白质一样也有基本组成单位——核苷酸。
③基本组成物质：一个核苷酸由三部分组成
五碳糖 脱氧核糖（C5H10O4） 脱氧核糖核苷酸
五碳糖 核糖（C5H10O5） 核糖核苷酸
④基本单位的连接：每个核酸分子是由不同种类的成百上千个核苷酸互相连接而成的长链。
重点掌握：核酸的组成单位、功能。
核酸功能：核酸存在于每一个生物体中，是一切生物的遗传物质，对于生物体的遗传性，变异性和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。不同的生物所具有的DNA和RNA中核苷酸的序列是不同的。世界上找不出两个完全相同的生物，就因为找不出两个生物具有完完全全相同的DNA和RNA。
核酸的分类：根据所含五碳糖种类不同，核酸分两大类:
种类 基本组成单位 分布
脱氧核糖核酸（ＤＮＡ） 脱氧核苷酸 主要在细胞核，少量在线粒体和叶绿体
和糖核酸（ＲＮＡ） 核糖核苷酸由磷酸、核糖和碱基组成 主要在细胞质中
注意：如果说蛋白质是一切生命活动的体现者的话，核酸则是一切生命活动的控制者。关于DNA和RNA的相关知识在“遗传和变异”一章还要学习，这里只了解个大概就可以了。
【例题解析】
例1：组成生物体的最基本的元素是（　　）。
　 　A、 C；　　　B、 H；　　　C、 O； 　　　D、 N。
【答案】A
【精析】：本题考查的知识点是组成生物体的化学元素。 C、H、O、N都是组成生物体的基本元素，但只有C因为它的特殊原子结构而成为构成有机物的基本骨架元素，所以C是组成生物体的最基本元素。
例2．下列是关于原生质的叙述，其中正确的是：
Ａ．是生命活动的结构基础
Ｂ．一个植物活细胞就是一团原生质
Ｃ．一个动物活细胞就是一团原生质
Ｄ．是指原生生物体内的生命物质
【答案】C
【精析】：原生质分为细胞膜、细胞核和细胞质等部分，它是生命活动的物质基础。生命活动的结构基础是细胞，而不是原生质，故Ａ不正确；植物细胞的细胞壁不是原生质，故Ｂ不正确；原生质是指一切有细胞结构的生物体细胞内的生命物质，而不是指原生生物体内的生命物质。故答案Ｄ不正确；故此题正确的答案为Ｃ。
例3：人体的某些组织的含水量虽然近似，但形态却不相同。如心肌含水量约为79%呈坚韧的状态，血液约含水82%则是川流不息的液态。对这种形态差异的正确解释是_______。
【答案】心肌中的水是结合水，血液中的水是自由水，可以自由流动。
【精析】本题考查的是对水分在细胞内的存在状态及生理作用的理解。水在细胞和生物体中以两种形式存在，一种是与细胞内的物质相结合，称为结合水，另一种是游离态存在，可以自由流动，称为自由水。本题中，心肌细胞内含有大量的水，但是以结合水的状态存在，因此心肌呈坚韧状态，而血液中大量的水都是自由水，可以自由流动，因此血液可以川流不息。水在不同的组织细胞中以不同的状态存在，是生物组织结构与功能相适应的一个表现。
例4：人体细胞脱水或吸水涨大都将引起病变，对患急性肠炎造成的严重脱水的病人，要输入0.9%的NaCl溶液来维持细胞水分代谢的平衡。请分析输入适量NaCl溶液的生理作用是______。
【答案】调节渗透压平衡
【精析】本题考查的知识点是无机盐在细胞中的含量及生理作用,无机盐在细胞中的含量是0.9%，这样的浓度与细胞外的环境是一致的，因此能保持细胞内外渗透压的平衡。对于严重脱水的患者，输入0.9%的NaCl溶液来调节渗透压平衡。
例5．一切生物的遗传物质是（　　）。
　　 A、 DNA； 　　　B、 RNA； 　　　C、 核酸； 　　　D、 蛋白质。
【答案】C
【精析】本题考查的知识点是核酸。核酸是一切生物的遗传物质，核酸又包括DNA和RNA两大类，所以本题选C。
例6．一条由10个氨基酸分子经脱水缩合而成的肽链中含有一NH２和一COOH的最小数目是
A．l1和11 　　 B．l0和10　　　　　C．９和９ D．l和1
【答案】：D
【精析】：此题主要考查的是蛋白质的结构。但围绕这一结构牵涉到多个知识点，即蛋白质的结构单位氨基酸的通式和缩合反应的概念；一个氨基酸分子的氢基(一NH２)和另一个氨基酸分子的羧基(一COOH)相连接，同时失去一分子水的过程。通过缩合反应的过程可以发现，两个氨基酸分子结合后形成的二肽也只有一个氨基(一NH２)和一个羧基(一COOH)，故此题正确的答案为D。
例7．占肝细胞于重50%以上的有机物是
A．水 B．蛋白质　　　　C．脂类 D．核酸
【答案】：B
【精析】：构成生物体的化合物中，水占细胞鲜重最多，且水是无机物。蛋白质的含量占第二位，大约占细胞干重的50%以上，因此，占肝细胞于重50%以上的有机物应是蛋白质。故此题正确的答案为Ｂ
例8．构成载体和淀粉酶所必需的化学元素是
A．Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ　　　　Ｂ．Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｐ　　
　Ｃ．Ｈ、Ｏ、Ｎ、Ｐ、　　　Ｄ．16种元素
【答案】：A
【精析】：载体和淀粉酶都属于蛋白质，构成蛋白质的必需元素是Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ，故此题正确的答案为A
例9． 调节自身代谢或生命活动，且每个细胞都能产生的物质
Ａ．蛋白质　　　Ｂ．酶　　　Ｃ．激素　　　Ｄ．维生素
【答案】：B
【精析】：调节代谢的是酶，调节生命活动的是激素，维生素对生物有重要作用，每个细胞都能产生蛋白质（包括酶），激素不是每个细胞所产生的，因此，两个条件都具备的是酶．故正确的答案为Ｂ
解析：供选答案中，酶、胰岛素、抗体、生长激素是蛋白质，甲状腺激素是含碘的衍生物，维生素Ｄ和雄性激素是脂类，抗原种类复杂，其成分也复杂。故正确的答案为Ａ
例10． 动植物体内共有的糖是：
（1） 糖原　（２）淀粉　（３）蔗糖　（４）乳糖　（５）核糖
（６）葡萄糖
Ａ．(1)(4) Ｂ．(2)(3) Ｃ．(5)(6) Ｄ．(1)(2)
【答案】C
【精析】：糖原、乳糖动物所特有，淀粉、蔗糖植物含有，核糖RNA成分，动植物共有；葡萄糖为动植物共有。故正确的答案为C
【同步练习】
一、选择题
１．在人体肝细胞中含量最多的物质是
　A．水 Ｂ．糖类　　　C．脂类 D．蛋白质
2．胰岛素是一种蛋白质分子，它含有两条多肽链，其中A链含21个氨基酸，B链含30个氨基酸，即共有51个氨基酸，那么胰岛素分子中含有的肽键数目是
A．51个 B．50个 C．49个 D．l个
3．细胞代谢过程中，运送物质的化合物是
A． 结合水 B．脂肪 C．葡萄糖 D．自由水
4．一个由n条肽链组成的蛋白质分子共有m个氨基酸，该蛋白质分子完全水解共需水分子
　 A．n　　　B．m　　 C．(m+n)　　　D．(m-n)
5．在同一生物体各细胞中，含量最稳定的化合物是
A． 脂类 B．糖类 Ｃ．核酸 D．蛋白质
6．下面是关于蛋白质的论述，正确的是
A．每种蛋白质都含有C、H、O、N、P、Fe元素
B．每种蛋白质的分子结构中都含有肽键
C．蛋白质都是酶
D．蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢的唯一物质
7．已知Mn2+是许多酶的活化剂，例如Mn2+能使硝酸还原酶激活，缺乏Mn2+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
8．核酸的基本组成单位是
A．核苷酸
B．脱氧核苷酸
C．核糖核苷酸
D．C、H、O、N、P五种元素
９．磷酸是合成下列哪些物质所必需的
A．ATP B．核苷酸
C．脂肪 D．氨基酸
10．组成蛋白质的主要氨基酸约有二十种，人们区别不同种类氨基酸的依据是
A．肽键位置的不同 　　　B．所含氨基的多少不同
C．所含羧基的数目不同　　Ｄ．Ｒ基团的不同
11．下列物质中不属于脂类的是
A．维生素D B．雌性激素 ·
C．胃蛋白酶 　 D．胰岛素·
12．植物细胞和动物细胞中最重要的养分贮藏物分别是
A．糖元和淀粉
B．淀粉和糖元
C．蛋白质和脂肪
D．脂肪和蛋白质
13．下列结构属于肽键的是：　　　　　　　Ｏ　Ｈ
　　　　　　　　　　　　　　　　
Ａ．－Ｎ－Ｈ－Ｃ＝Ｏ　　　　　　Ｂ．－Ｃ－Ｎ－
　　　　Ｏ
　Ｃ．－Ｃ－ＯＨ　　　　　　　　　Ｄ．NH2－COOH
14．谷氨酸的R其为—C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是
A．4、4 B．5、4 C．4、5 D．5、5
15．构成细胞的化学元素没有一种是生命物质特有的，这个事实可以说明
A．生物与非生物具有统一性
B．生物体由无机物构成
　C．生物与非生物完全相同
D．生物与非生物完全不同
16．生物体进行生命活动的主要能源物质和储能物质分别是
A．蛋白质、脂肪 B．糖类、脂肪
C．脂肪、耱类 D．糖类、蛋白质
17．细胞膜上与细胞的识别、免疫反应，信息传递和血型决定有着密切关系的化学物质是
A．糖蛋白　　B．磷脂 C．脂肪 D．核酸
18．所有的核苷酸分子中都含有
A．核糖 B．含氮碱基
C．脱氧核糖 D．氨基酸
19．组成糖元和核酸的化学元素分别是
A．C、H、O、N和C、H、O、N、P、S
B．C、H、O和C、H、O、N、P
C．C、H、O、P和C 、H、O 、N、S
D．C、H、O、S和C、H、O、N、S
20．某小儿患佝偻病发烧时就会抽畜，医生建议他平时要补充 ，
A．新鲜水果和蔬菜 　B．钙片和维生素D
C．谷物种皮和胡萝卜 D．蛋白质和糖类
21．下列哪项不是蛋白质在人体内的生理功能
A．细胞成分的更新物质 　　　B．酶的主要成分
C．组织修复的原料 　　　 D．能量的主要来源
22．人体某些组织的含水量近似，但，形态却不同．例如：心肌含水约79%而呈坚韧的形态,血液含水约82%却川流不息的液态,对这种差异的正确解释是:
A．心肌内多是结合水　　　　　Ｂ．血液中全是结合水
Ｃ．心肌内多是自由水　　　　　Ｄ．血液中全是自由水　
23．生物细胞中决定生物性状的物质是：
　　Ａ．核糖核酸　　Ｂ．脱氧核糖核酸　　Ｃ．核苷酸　　　Ｄ．氨基酸
24．下列物质中构成细胞内膜结构的重要物质是
　　Ａ．胆固醇　　Ｂ．维生素　　Ｃ．磷脂　　Ｄ．脂肪
25．蚕豆种子萌发后贮存的营养物质初步分解为
　　Ａ．淀粉　　Ｂ．纤维素　　Ｃ．麦芽糖　　Ｄ．葡萄糖
26．19世纪30年代创立的细胞学说
Ａ．证明病毒不具有细胞结构
Ｂ．使人们对生物体的结构认识进入微观领域
Ｃ．证明生物之间存在亲缘关系
Ｄ．发现动、植物细胞的不同之处
27．已知20种氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的分子量接近于
A．12800 Ｂ．12544 Ｃ．11036 Ｄ．12288
28．下列关于蛋白质的论述,正确的是:
A．每种蛋白质都含有Ｃ、H、O、N、P、Fe等元素
Ｂ．每种蛋白质分子种都有肽键
Ｃ．蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢的唯一物质
Ｄ．蛋白质都是酶
29．将放射性同位素标记的某物质注入金丝雀体内后，经检测。新生细胞的细胞核具有放射性，注入的物质最可能是：
Ａ．脱氧核苷酸　　Ｂ．脱氧核糖核酸　　Ｃ．核苷酸　　Ｄ．氨基酸
30．纤维素是一种多糖，在哪种下列生物中容易找到
Ａ．水螅　　Ｂ．草履虫　　Ｃ．芹菜　　Ｄ．竹节虫
二．简答题：
31．人的骨骼肌细胞和血液红细胞的主要成分都是蛋白质，但它们的功能却很不同．原　因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　．
32．编织麻袋用的麻，其主要成分是　　　　　　　　，它属于　　　　　　物质．
33．细胞中，糖类、蛋白质、脂肪都可以作为能源物质，但动物若长期严重饥饿，需大量分解蛋白质作为能源时，就会危及生命，其原因是有些蛋白质是构成　　　　　　的重要物质，有些蛋白质又是　　　　　　　　　　的重要物质。因此，当当蛋白质作为重要能源消耗时，就会使　　　　　　　　　　　　　　　
34．下图表示细胞四种有机物的组成，依主要功能分析回答
元素
A B C D
E F 　 G H
能源物质 储能物质 结构物质 遗传物质
（1）A是指 ；E在动物是指 ；植物主要指 。
（2）F是指 ；它是在由B形成的，除此之外，脂类还包括 和 。
（3）C 是指 ；通式是，C形成G过程的反应叫 。
（4）D是指 ；D形成 。
【答案与提示】
一、选择题
1．Ａ 2．C 　 3．Ｄ 　 4．D 5．Ｃ 6．B 7．A 8．A
9．Ａ、Ｂ　 10．Ｄ　　11．Ｃ、Ｄ　　12．Ｂ 　13．Ｂ　　14．Ｂ　　15．Ａ　　16．Ｂ
17．Ａ　　 18．Ｂ　　19．Ｂ　　 20．Ｂ　 　21．Ｄ　　22．Ａ　　23．Ｂ　　24．Ｃ
25．Ｃ　　26．Ｃ 27．Ｃ 28．Ｂ　　29．Ａ　　30．Ｃ
二．简答题：
31．蛋白质的结构不同
32．纤维素　　多糖类
33．细胞和生物体　　　　调节细胞和生物体新陈代谢　　　　细胞和生物体的基本结构受到破坏，不能维持正常的生命活动
34．（１）葡萄糖　　糖元　淀粉　（２）脂肪　　固醇　　类脂
　　 R
（３）氨基酸　　NH2－Ｃ－COOH　 缩合反应　　（４）核苷酸　　核酸
H
主要功能
有机大分子
基本单位
水解
分解
水解
无机盐
构成细胞的化合物
细胞的结构和生命活
的基础
12
1高二生物同步辅导教材（第8讲）
【教学内容与目的要求】
1、 教学内容：高级中学课本《生物》（必修）
第三章 第三节 三、光合作用
二、目的要求：
1．使学生了解叶绿体的结构，理解其中的色素与光合作用的关系；理解光合作用的光反应和暗反应的基本过程和相互关系;理解光合作用的生理意义。
2．通过引导学生分析光合作用的原料、产物、条件，培养学生科学研究精神；通过分析光反应和暗反应的过程，概括物质和能量转化的本质，培养学生分析概括的能力。
3．了解光合作用的发现过程，以及植物栽培中光能的利用。
【知识重点与学习难点】
光合作用的过程，光反应、暗反应，ATP与ADP 的相互转变
【方法指导与教材延伸】
2、 光合作用的发现
年代 实验过程及结果 结论
1771年 英国科学家普里斯特利（J．Priestley，1733—1804）发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭；将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小也不容易窒息而死， 植物可以更新空气
1864年 德国科学家把绿叶放在暗处几小时，消耗掉叶内原有的营养物质，然后把这个叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。 绿色叶片在光合作用中产生了淀粉
1880年 德国科学家思吉尔曼把水绵和好氧细菌放在没有空气的黑暗环境里，然后用极细的光束照射水绵。通过显微镜观察发现，好氧细菌只集中在叶绿体被光束照射到的部位附近；如果上述临时装片完全暴露在光下，好氧细茵则集中在叶绿体所有受光部位的周围 叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的
20世纪30年代 美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H218O和CO2，释放的是18O2；第二组提供H2 O 2和C18O，释放的是O2。 光合作用释放的氧全部来自来水。
二．叶绿体的色素
色素的种类：高等植物叶绿体含有以下四种色素
分布：基粒片层结构的薄膜上
叶绿素 叶绿素a（蓝绿色）
种类 叶绿素b（黄绿色）
类胡萝卜素 胡萝卜素（橙黄色）
叶黄素（黄色）
叶绿素分子结构特点：亲脂性、电子容易被光激发。
如果把叶绿素的提取液放在太阳光和三棱镜之间，由于以下光被叶绿素吸收了，结果通过三棱镜之后形成的光谱便出现一些暗带，这种光谱叫叶绿素的吸收光谱。
三．光合作用的过程
（1）光合作用的概念
绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O合成为储存能量的有机物，并释放氧气的过程。
（2）光合作用的反应式
总反应式：
CO2+H2O* （CH2O）+O2*+H2O
上述反应式表明，光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是糖类和氧气，场所是叶绿体，条件是需要光。此反应式不能表示出光合作用的过程，因为光合作用的过程十分复杂，它包括很多非常复杂的化学变化。
（3）光合作用的过程
①光反应 　　水的光解：2H2O→4[H]+O2（为暗反应提供氢）
ATP的形成：ADP+PI+能量 酶 ATP（为暗反应提供能量）
②暗反应 　　 CO2的固定：CO2+C5→2C3
　 CO2的还原：2C3 [H] C6H12O6
ATP
③光反应与暗反应的区别与联系
比较项目 光反应 暗反应
场所 叶绿体基粒片层膜上 叶绿体的基质中
条件 光、叶绿素等色素、酶 许多有关的酶
物质变化 水的光解：2H2O→4[H]+O2ATP的形成：ADP+PI+能量 酶 ATP CO2的固定CO2+C5→2C3CO2的还原：2C3 [H] CH2O ATP
能量变化 光能转变微ATP 中活跃的化学能 ATP中活跃的化学能转变成贮存与CH2O中的稳定化学能
相互联系 光反应产物[H]是暗反应中CO2的还原剂，ATP为暗反应的进行提供了能量 暗反应产生的ADP和PI为光反应形成ATP提供了原料
分析：光合作用过程中的“来龙去脉”
由实验证明：产物氧气来自水；
产物CH2O中的碳和氧分别来自反应物CO2，氢来自与水；
反应物中剩余的氢和氧结合成产物中的水。
四．光合作用的意义
1．蓄积太阳能量，可以把绿色植物看成是一个巨大的能量转换站。
2．制造有机物，地球上，每年通过光合作用合成约2*1011T有机物。
3．净化空气，把绿色植物看成是一个自动的空气净化器。
由此可见，光合作用是地球上一切生命存在和发展的根本源泉。光合作用为包括人类在内的几乎所有生物的生存提供了物质来源和能量来源。因此，光合作用对于人类和整个生物界都具有非常重要的意义。具体地说，光合作用除了制造数量巨大的有机物，将太阳能转化成化学能，并贮存在光合作用制造的有机物中，以及维持大气中氧和二氧化碳含量的相对稳定外，还对生物的进化具有重要作用。
五．植物栽培于光能的合理利用
据估计，一般大田植物的光能利用率仅为太阳投射地面的0.5%~1.5%，较高的可达2%~3%，这说明提高光能利用率的浅能很大。
合理利用光能主要包括延长光合作用的时间和增加光合作用的面积两个方面。
（1）延长先合作用的时间
延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间，是合理利用光能的一项重要的措施。例如，同一块土地由一年之内只种植和收获一次小麦，改为一年之内收获一次小麦后，又种植并收获一次玉米，这可以提高单位面积的产量。
（2）增加光合作用的面积
合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。但是也不能认为越密越好总之，无论是栽种农作物，还是植树、养花，种植的密度都应当合理。
【例题解析】
1． 有甲、乙、丙、丁4盆长势均匀的植物置于阳光下。甲添加品红色光照，乙添加绿色光，丙隔品红色滤光片，丁隔绿色滤光片(如图)。经过一段时间后，各盆植物长势如何
解析：光合作用与光质很有关系，叶绿体色素主要吸收红光和蓝紫光(两种光混合成为兰光，，几乎不吸收绿光。甲盆添加品红光照射，提高了光合作用效率，长势最好。乙盆添加绿光，不起作用。丙盆隔滤光片后，没有影响阳光中的有效光——品红色光的通过，因此丙都长势正常。丁盆隔了滤光片后，通过的仅是光合作用无法利用的绿光，因此严重影植物生长。
2．在光合作用实验里，如果所用的水中有0.20%的水分子含18O，二氧化碳中有0.68%的二氧化碳分子含18O，那么，植物进行光合作用释放的氧气中，含18O的比例为,
A. 0.20% B.0.44% C.0.64% D.0.88%
解析:根据同位素示踪我们知道:光合作用过程中释放的氧全部来自水，因此，供给光合作用原料水中有0.20%的含有18O，那么，光合作用释放的氧气中这个比值不变。
答案:A
3.生长于较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，主要限制因素是
A.光反应和暗反应 B.光反应
C.暗反应 D.以上答案都对
解析:光合作用过程可以分为两个阶段,即光反应和暗反应。前者的进行必须在光下才能进行，并随着光照强度的增加而增强，后者有光、无光都可以进行。暗反应需要光反应提供能量和[H]，在较弱光照下生长的植物，其光反应进行较慢，故当提高二氧化碳浓度时，光合作用速率并没有随之增加。
答案:B
4.一般说来，光照强，光合作用增强。但在夏天光照最强的中午，光合作用反而下降，其原因是
A.蒸腾作用太强，体内的水分不足
B．酶的活性降低
C．气孔关闭，氧释放不足，抑制光反应
D．气孔关闭，CO2不足。
解析:光照增强，蒸腾作用随之增加，从而避免叶片的灼伤，但炎热夏天的中午光照过强时，为了防止植物体内水分过度散失，通过植物进行适应性的调节，气孔关闭。虽然光反应产生了足够的ATP和［H］，但是气孔关闭，CO2进入叶肉细胞叶绿体中的分子数减少，影响了暗反应中葡萄糖的产生。
答案:D
5．下图为在夏季晴朗白天某植物叶片光合作用强度的变化曲线图一请观察图后回答:
(1)曲线AB段表明光合作用强度随光照增强 。
(2)对于C点光合作用强度减弱的解释是:由于中午 过高， 作用过大，叶片的气孔关闭，使光合作用原料之一的 供应大量减少，以致 反应阶段植物体内的五碳化合物不能与之结合，使 的形成大为减少。
(3)DE段光合作用强度下降的原因是 ，以致光合作用 产生 减少，因而影响 反应的进行。
（4）如用14CO2示踪，在光合作用过程中。在下列分子中的转移途径是
A．14CO2 叶绿素 ADP
B．14CO2 NADP 糖类
C．14CO2 三碳化合物 糖类
D．14CO2 叶绿素 ADP
解析:考查光合作用。加强光照，光合作用加强，但夏日中午，光照最强时，植物叶的气孔关闭，所以CO2供应不足，影响光合作用。
答案:(1)光合作用增强 (2)温度 蒸腾CO2 暗 三碳化合物 (3)光照逐渐减弱 光反应 [H]和ATP (4)C
6．在正常情况下进行光合作用的某植物，当改变某条件后，即发现叶肉细胞中昀五碳化合物突然上升，则改变的条件是
A．停止光照
B．停止光照并降低CO2的浓度
C．升高CO2的浓度
D．降低CO2的浓度
解析:在正常情况下进行光合作用的植物，其光反应和暗反应维持在一个相材稳定的状态，当突然改变某一条件时，就会产生相应的变化；根据五碳化合物突然上升这一现象，我们可以判断出是CO2固定过程减慢，是缺乏CO2的结果。
答案:D
【同步练习】
1． 绿色植物光合作用的产物有
①水 ②氧气 ③氢气 ④ATP ⑤葡萄糖 ⑥CO2
A．①②③④⑤ B．②④⑤ 　　Ｃ．①②④⑤ 　　Ｄ．②③④⑤⑥
2.一株绿色植物在单位时间内，使光合作用产物最多的光照是
A．红光 B．蓝紫光 C．绿光 D．白光
3.光合作用中，ATP转变成ADP的地方，是在叶绿体的
A．外膜上 B．基质中 C．色素中 D．基粒中
4．光合作用的安反应中，与CO2固定有关的物质是
A．水 B．[H] C．ATP D．五碳化合物
5．小麦在适宜的条件下，如果改变下列哪一项。小麦的有机物含量将增加
A．空气中的O2 B．空气中的N2 C．空气中的水 D．空气中的CO2
6．光合作用的过程中，每产生1mol葡萄糖要分解多少摩尔的水
A．1 B．4 C．6 D．12
7．在天气晴朗的早晨，摘取一植物叶片甲，于100℃下烘干，称其重量；到黄昏时，再取同一植株着生部位与叶片形状都与甲基本相同的叶片乙。同样处理，称其重量，其结果是
A．甲叶片比乙叶片重 B．乙叶片比甲叶片重
C．两叶片重量相等 D．不一定
8．下列对光合作用的叙述中，不正确的是
A．光反应中有ATP的生成 B．生成O2中的氧来自水的分解
C．生成物葡萄糖中的氧来自CO2 D．暗反应过程中没有水的生成
9．光合作用中，光能转变成稳定的化学能发生在
A．水的光解 B．ATP的水解 C．CO2的固定 D．三碳化合物的还原
10．在提取和分离叶绿素的实验中，随层析液在滤纸上扩散最快的是
A．叶绿素a B．叶绿素b C．叶黄素 D．胡萝卜素
二．简答题
１１．下图示一株着生7片叶的植物。将第3和第6片叶用透明小袋包住，并分别向内充人具放射性的14CO2，经光照一段时间。请回答:
(1)第1片叶中出现带放射性的糖，主要来自 片叶。
(2)根系中出现带放射性的糖，主要来自第 片叶。
(3)在地上部分，除第3、6片叶外，含放射性糖最多的部位是 。
(4)在第3、6片叶中合成的带有放射锉的糖是通过茎部 输送出去的。
１２．下图是未完成的实验装置，请利用A、B、C 3支试管、鲜新叶片和必要的辅助材料，设计一个证明光合作用吸收CO2与呼吸作用释放CO 2的实验，并预计实验结果。
（1）当A管用于证明光合作用吸收CO2时，需 ，
指示剂呈 色。
（2）当A管用于证明呼吸作用释放验时，需 ，
指示剂呈 色。
（3）C管在实验中起 作用，指示剂呈 色。
（4）用几层纱布包上照光的D管，实验结果表明指示剂的颜色没有发生变化，试分析原因。
答案：1．Ｃ　　　２．Ｄ　　　３．Ｂ　　　４．Ｄ　　　　５．Ｄ　　　６．Ｄ
　　　７．Ｂ　　８．Ｄ　　　９．Ｄ　　１０．Ｄ
１１．(1)3 (2)6 (3)顶芽 (4)筛管
１２．（1）在A管中放入叶片，蓝 色。
　　　 （2）在B管中加入叶片并遮光，黄色。
　　　 （3）对照，绿色。
　　　 （4）D管由于有几层纱布包上并照光，故管内光合作用吸收的CO2和呼吸作用十分的CO2量大致相等，因此，管内的指示剂没有变化。
纱布
叶片
水温20℃
指示剂
中性绿色
酸性黄色
碱性兰色
光能
叶绿体
主要吸收蓝紫光
主要吸收红光和蓝紫光
12
1高二生物同步辅导教材（第9讲）
【教学内容与目的要求】
1、 教学内容：高级中学课本《生物》（必修）
第三章 第四节 植物对水分的吸收和利用
第五节 植物的矿质营养
二．目的要求　　　
　 第四节 植物对水分的吸收和利用
　　　　　　　１．了解细胞吸水的两种方式，了解吸胀吸水的原理和方式
　　　 　　２．掌握渗透吸水原理和渗透作用概念
　　　　　　　３．通过细胞吸水原理的探索，质壁分离和质壁分离复原的实验，培养学生科学的思维方法和研究问题的能力
　　　　　　　４．了解水分在植物体内的运输、利用和散失、合理灌溉的原理
第五节 植物的矿质营养
　　　　　　　1．了解植物需要的大量元素和微量元素 ，了解矿质原素存在形式．
　　　２．掌握根吸收矿质元素的过程，矿质原素的利用．
　　　３．理解植物对离子的选择吸收，及与水分代谢、矿质代谢的关系。
　　　　　　　４．联系无土栽培、合理施肥等农业生产，培养学生理论联系实践能力。
【知识重点与学习难点】
1、知识重点：
　　　　　　 水分的吸收、运输、利用和散失
　　　　　 矿质元素的吸收、运输和利用
水分代谢与矿质代谢的关系
矿质代谢与呼吸作用的关系
2、学习难点：半透膜与选择性透过膜；吸胀吸水与渗透吸水
　　　　　　水分代谢与矿质代谢的关系
　矿质代谢与呼吸作用的关系
【方法指导与教材延伸】
本节引言部分:
　水分代谢：水分的吸收、运输、利用和散失
　矿质代谢：矿质元素的吸收、运输和利用
有机物和能量的代谢： 光合作用：合成有机物、储存能量 　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　呼吸作用：分解有机物，释放能量
上述功能的结构基础是：植物根、茎、叶。
第四节 植物对水分的吸收和利用
根系是陆生植物吸水的主要器官，它从土壤中吸收大量水分，满足植物体的需要。根系虽然是吸水器官，但并不是根的各部分都能吸水，根的吸水主要在根尖。
１．吸水的方式：
　　吸胀吸水：　细胞结构特点：细胞质内没有形成大的液泡
　　　　　　　　原理：是指细胞在形成液泡之前的主要吸水方式，植物的细胞壁和细胞质中有大量的亲水性物质——纤维素、淀粉、蛋白质等，这些物质能够从外界大量地吸收水分。
　　举例：根尖生长点细胞、干种子细胞。
　　
渗透吸水：细胞结构特点：细胞质内有一个大液泡
　　　　　　　　　　　　细胞壁：全透性
　　　　　　　　　　　　原生质层：选择透过性
　　　　　　　　　　　　细胞液具有一定的浓度
　　　　　原理　吸水：细胞液浓度＞外界溶液浓度
失水：细胞液浓度＜外界溶液浓度
　　　　　　　 　 　验证：质壁分离及质壁分离复原
　　　　　　　举例：成熟区的表皮细胞等
　
　 吸胀吸水和渗透吸水
吸胀吸水是未形成液泡的细胞吸水的一种方式。未形成液泡的细胞包括植物的分生组织（根尖生长点、顶芽生长点、形成层）和植物的干种子。吸胀作用的主要原理是植物的细胞壁和细胞质中有大量的亲水性物质——纤维素、淀粉、蛋白质等，这些物质能够从外界大量地吸收水分。
半透膜与选择透过性膜
半透膜是指某些物质可以透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜（如动物的膀胱膜、肠衣等）。而选择透过性膜是由于膜上具有一些运载物质的载体，因不同细胞膜上含有的载体的种类和数量不同，即使同一细胞膜上含有的运载不同物质在逃的数量也不同，因而表现出细胞膜对物质透过的高度选择性。当细胞死亡，膜便失去选择透过性成为全透性。因此，半透膜与选择透过性膜是两个明显不同的概念。
２．水分的运输、利用和散失
　运输
　利用：保留在植物体内参与光合作用和其他代谢过程（根吸收水分的1%左右）。
　
散失：方式：蒸腾作用（根吸收水分的99%）
　　意义　①是植物吸收水分和促使水分在体内运输的主要动力。
②促进溶于水的矿质养料在体内的运输。
　　 ③降低植物体温度、免受阳光伤害
第五节 植物的矿质营养
１．植物必需的元素
　　目前，经过科学家的研究发现植物体中的元素有60多种，其中必需的元素共16种，这16种元素可分为大量元素(9种)和微量元素(7种)两类，这些元素一旦缺乏植物体就会表现出相应的缺乏症。研究矿质营养的一个方法是水培养，观察各种种子在蒸馏水中和各种组合的无机盐的萌发生长情况，可以了解植物所必需的矿质营养。
（1） 必需元素：植物生活所必需的元素，任何一种对于植物的正常生长和发育均不可少，目前已知的有16种
必需元素（16种）
大量元素（9种） 微量元素（7种）
C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl
　矿质元素（13种）
（2）矿质元素
概念：除C、H、O外，主要有根系从土壤中吸收的元素
功能 有些是组成植物体的成分
有些调节植物体生命活动
　２．根对矿质元素的吸收
（1）吸收的状态：离子状态
（2） 特点 与呼吸作用有关：　提供了H+和HCO3-
　提供了主动运输的能量ATP
与载体的种类和数量有关
（3）根细胞吸收 水分——渗透作用 　　两个相对独立的过程
矿质元素——主动运输
３．为什么说根吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程？
根对矿质元素的吸收和对水分的吸收既有区别又有联系：
区别是：（1）矿质元素与水分进入根细胞的方式不同。
水分是通过自由扩散进入细胞；矿质元素离子是通过主动运输进入细胞。
　　　　（2）吸收的动力不同。
　　　　　　吸收水分的动力是蒸腾拉力和根细胞与环境之间的浓度差；吸收矿质元素的动力是根细胞产呼吸作用生的ATP，由ATP推动载体做功。
（3）吸收数量与外界浓度的关系不同。根细胞吸收矿质元素离子需要水做溶剂，则两者的吸收量应成比例，但矿质元素的吸收量与土壤溶液中的矿质离子的数量一般不成比例，即根对矿质元素的吸收具有选择性。
联系是：（1）矿质元素的吸收需要溶于水，随水进入细胞内部，水参与生成交换吸附的离子
　　　　（2）矿质元素在植物体内的运输是随水分的运输到达植物体各部分。
　　　　（3）矿质元素被根细胞后，又会影响到细胞内外溶液的浓度，从而影响根对水分的渗透吸收。
４．矿质元素的运输和利用　　　　　　　　　　
　　运输：随水分的运输到达植物体的各部分
　　利用形式：矿质运输的利用，取决于各种元素在植物体内的存在形式。
元素举例 在植物体内的存在形式 能否转移 利用情况
K 离子状态 很容易 反复
N、P、Mg 不稳定化合物 能 多次
Ca、Fe 稳定化合物 不能 一次
　功能：组成植物体的成分
调节植物体的生命活动
5．合理灌慨
合理罐溉是指根据植物的需肥规律，适时地、适量地施肥，以便使植物体茁壮生长，并且获得少肥高效的结果。每次收获作物时都要从土壤中带走大量的矿物元素，不同的作物对于矿质院素在种类和数量上又有着不同的要求。植物对矿质元素的不均等吸收和积累使土壤中的某一类元素的含量变为贫乏，以致影响作物的生产潜力的发挥，使产量逐渐下降。因此，通过施肥，有目的地补充土壤中所缺乏的某种元素，是保证持续增产的重要手段。
【例题解析】
1．下列现象属于渗透作用的是
A．水分子通过细胞壁 B．氨基酸分子通过细胞膜
C．K+通过原生质层 D．水分子通过原生质层
解析：渗透作用是指水分子或其它溶剂分子通过半透膜的扩散，在供选答案中，水是溶剂分子，原生质可当作半透膜看待。K+和氨基酸通过膜为主动运输，细胞壁是全透性，显然也不是渗透作用。答案：D
2．在洋葱根尖的结构中，只靠吸胀作用吸水的细胞部位是
A．根冠 B．分生区 C．成熟区 D．伸长区
解析：根冠和成受区具有较大的液泡。因此，A、C均靠渗透作用吸水，伸长区的细胞逐渐伸长增大，其内液泡从无到有，由小到大，存在吸胀和渗透两种吸水方式。分生区细胞没有形成液泡，只靠吸胀作用吸水。
答案：B
3．在“观察植物学吧的质壁分离和质壁分离复原“的实验中，之所以用成熟的洋葱表皮细胞做实验材料是因为这样的细胞具有
A．伸缩性很小的细胞壁 B．功能完善的细胞膜
C．能够流动的细胞质 D．大而醒目的液泡
解析：植物质壁分离和复原的条件有：细胞必需是活细胞；细胞液浓度与外界溶液必须有浓度差；植物学吧必须有大的液泡，最好细胞液中带有色素，这样便于观察，紫色的洋葱表皮细胞就能很好地满足这一条件。
答案：D
4．把体积相同的10%葡萄糖溶液a侧与10%的蔗糖溶液b侧用半透膜隔开，其结果是
A． 水从a侧移向b侧的与b侧移向a侧的相等
B． 水从a侧移向b侧的比b侧移向a侧的少
C． 水只能从a侧移向b侧
D． 水既不从a侧移向b侧也不从b侧移向a侧
解析：表面上看两侧的溶液浓度是相同的，由于两侧溶液的溶质分子大小不同。水的渗透取决于半透膜两侧溶液的浓度，其本质是取决于两侧水分子的密度。由于蔗糖分子量几乎是葡萄糖分子的两倍，因此，b侧的溶质分子几乎只有a侧的一般，蔗糖溶液的水分子移向葡萄糖溶液的多。
答案：B
5．与根细胞交换吸附矿质元素离子有密切关系的生理过程是：
A．渗透作用 B．蒸腾作用 C．同化作用 D．呼吸作用
解析：根细胞吸收矿质元素离子可以分为两个过程：一是根细胞表面的阴、阳离子与土壤溶液中的离子进行交换吸附；二是离子被主动运输进入根细胞内部，根进行离子的交换需要的HCO-和H+是根细胞呼吸作用产生的CO2与水结合后理解成的，根细胞主动运输吸收离子要消耗能量。
答案：D
6．离根细胞较远的土壤溶液中的阳离子和阴离子可以通过什么方式移动过来。
A．扩散作用 B．渗透作用 C．主动运输 D．对流作用
解析：物质总是从浓度高的一侧向浓度低的一侧运动，这就是扩散作用。对于土壤溶液中的矿质元素离子，由于根细胞的不断吸收，使根细胞附近的含量减少，其它地方的矿质元素就通过扩散作用到达根细胞附近。
答案：A
7．进入植物细胞的矿质元素能够再度利用的一组是
A．K、N、Mg B．N、P、Ca C．Mg、Fe、K D．Fe、Ca、P
解析：考查矿质元素在植物体内存在形式和利用特点。K进入植物体后，仍呈离子状态，N、Mg进入植物体后形成不稳定的化合物，故K与N、Mg都可转移到植物体的其它部位，被再度利用。
答案：A
8．徐老师从化点买一盆米兰回家，几周后发现老叶依然油绿，新生的叶子有发黄的现象，你认为最可能的原因是
A．缺水 B．缺阳光 C．缺Mg D．缺Fe
解析：若缺水植物表现萎蔫现象。若缺阳光会引起叶绿素分解而使叶片发黄。但老叶片也应发黄，以上都不合题意。缺Mg 叶绿素不能合成，但由于Mg可以在植物体内移动，表现出老叶先发黄。 Fe在植物体内不能转移，不能被再利用，因此，缺Fe老叶可依然油绿，新叶发黄。
答案：D
9．下表是用于无土栽培的一种培养液配方，请回答下列问题：（8‘）
Ca(NO3)2 1.0克
MgSO4 0.25 克
KH2PO4 0.25 克
KCl 0.12 克
FeCl3 0.005克
H20 1000毫升
(1)用此培养液培育某高等植物时,往往要给培养液中通入空气,这一措施的目的是用以促进 ,以利于对矿质元素的吸收.要使该植物生长良好,根据光合作用的条件,除了适宜的温度外,还需要 和 .
(2)植物在吸收培养液中的矿质离子时,主要是通过 方式进行的.经过一段时间后 ,检测到培养液中留存在的Ca2+较多,而NO3—较少，这一现象与细胞膜的
有关。
(3)若除去培养液中的MgSO4，将直接影响植物体内 合成。
(4)该配方中属于植物所需的大量矿质元素是 ；微量元素是 。
解析：由于植物根吸收矿质元素的过程于根细胞的呼吸作用关系密切，所以在培养液通人空气，能促进根的有氧呼吸，也有利于矿质元素的吸收。根吸收矿质元素是一个主动运输的过程，在这个过程中需要载体。如果细胞膜上某种载体的数量少，细胞就通过细胞膜吸收这种载体所运的离子少，这也说明了细胞膜的选择透过性。
答案：（1）根的有氧呼吸 光照 CO2 （2）主动运输 选择透过性 （3）叶绿素
（4）N、P、K、Ca、Mg、S Fe、Cl
【同步练习】
一．选择题
1．植物缺铁时，幼嫩叶子呈淡黄色或柠檬绿色，老叶则仍是绿色。其原因是
A．幼嫩部位生长旺盛，需铁比老叶多
B．幼叶淡黄是缺铁的典型症状
C．铁容易移动，由幼嫩部位移向老叶
D．铁形成难溶化合物，在衰老组织含量多
2．自马铃薯中用打孔器打出两圆柱体块P和Q，P在蒸馏水中放Ih,Q在与马铃薯等渗的盐溶液中放Ih，测定处理的圆柱体是否与原来的孔刚好合适
A．P不合适，但Q刚好合适
B．P不合适，Q也不合适
C．P精确的合适，Q也精确的合适
D．P精确的合适，但Q不合适
3．下列过程中需要细胞提供代谢能量的是：
A．渗透作用 B．主动运输 C．质壁分离 D．吸胀作用
4．除（ ）外，下列其余各项都可以通过质壁分离实验，加以鉴定。
A．成熟植物细胞的死活
B．原生质层和细胞壁都有伸缩性
C．成熟植物细胞能进行渗透吸水
D．蛋白质、淀粉、纤维素的吸水性依次递减
5．下列现象属于渗透作用的是：
A．蔗糖在水中溶解使水变甜
B．一片新鲜的萝卜放在清水中变硬
C．干大豆种子泡在水中逐渐膨大
D．暑天放在空气中的NaCl潮解
6．下列现象中,( )是由于吸胀作用的结果
A．干种子的萌发前吸水
B．种子萌发后吸水
C．萎蔫的青菜叶放在清水中，菜叶变硬挺
D．一次施肥过浓植物会被烧死
7．放在30%蔗糖溶液中，会发生质壁分离的细胞是
A．人的口腔上皮 B．洋葱根尖生长点细胞
C．洋葱表皮细胞 D．干种子细胞
8．被方果树由根系吸收的水分主要用于
A．光合作用 B．蒸腾作用 C．植物的生长 D．果实的形成
二．简答题
9．下图是番茄根细胞中钾含量和氧分压的关系图解。据图回答：
根细胞K含量（毫克/升）　　　　　　②Ｃ
B 　　　　① C
60
50
A
40
　　　　2 4 6 8 氧分压
（1）AB段曲线说明了什么？原因何在？
（2）随着氧分压继续提高，你认为曲线AB延续的趋势如①还是②，为 什么？
10．下图是某学生的几个植物细胞的示意图，请回答：
（1）注明图中各标号所指构造的名称，
1 ；2 ；3 。
（2）表示质壁分裂的正确图解是 。
（3）发生质壁分裂的原因是 。
（4）发生质壁分裂的结构基础是 。
（5）将发生了质壁分离的细胞置于清水中，如果不能复原，则说明 。
（6）质壁分裂和复原的实验说明 可以通
过 （由 、 和 构成）与外界环境的溶液发生渗透作用。成熟的植物细胞可以 。
11．甘蔗白天吸收水比晚上大10倍，但吸收磷只比晚上稍微多一点。这种差异说明什么问题？为什么甘蔗白天吸水比晚上大10倍？
12．景天是一种常见的观赏植物，耐旱力极强。有人做过一个实验将其离体的一个枝条放在家里干燥、从不见水的窗台上。结果从前一年的五月活到了第二年的六月，原有的叶片虽然脱落，但缺生出了有四个叶片的小芽。着可能于景天细胞液浓度很大，从空气中吸水汽的能力强有关。请你设计一个实验，“测定景天细胞液浓度”，写出主要的实验方法步骤。
答案：1．Ｄ　　２．Ａ　　　３．Ｂ　　　４．Ｄ　　　５．Ｂ　　　　　　６．Ａ　　　７．Ｃ　　　８．Ｂ
９．（１）随着Ｏ２浓度的增大，根细胞吸收Ｋ＋数量增多
　　（２）ＡＢ的延续是①，随氧的浓度进一步增大，细胞膜上运输Ｋ＋的载体是一定量的．
１０．（1）1 细胞壁 ；2 原生质层 ；3 细胞液 。（2） b 。
（3） 外界溶液的浓度大于细胞液的浓度 。
（4） 原生质层和原生质层内、外两个溶液体系的存在。
（5） 细胞失水过多，原生质结构感受到破坏 。
（6） 当植物细胞与外界溶液接触时，细胞液 ， 原生质层 （ 细胞膜 、 液泡膜 ， 这两层膜之间的细胞质 ）渗透吸水。
１１．根对水分的吸收和对矿质元素的吸收是两个相对独立的过程
　甘蔗白天比晚上吸水多是由于白天有阳光照射，使蒸腾作用特别强和进行光合作用消耗一部分水。
１２．实验原理：质壁分离的原理。
取景天叶肉细胞制成临时装片。用5%NaCl溶液做质壁分离实验“1测”。如果发生了质壁分离，说明该细胞液浓度小于5%NaCl溶液（反之说明大于5%NaCl溶液）。再做“2测”（向浓度高于5%或低于5%方向以1%为递增或递减配等差数列浓度），逐一做质壁分离实验测定，以此类推，直到要求精度为止。
分生区细胞
根毛区细胞
根、茎、叶的导管
土壤溶液中的水分
根 内 层 细 胞
　水 分 的 利　用
成熟的植物细胞是一个渗透系统
绿色植物的新陈代谢
12
1高二生物同步辅导教材（第16讲）
【教学内容与目的要求】
1、 教学内容：高级中学课本《生物》
第五章 生物的生殖和发育
第1节 生物的生殖
一、生殖的类型
二、目的要求
（1）识记无性生殖的概念和特点。
（2）知道组织培养的概念和在生产实践上的应用。
（3）识记有性生殖的概念及其意义。
【知识重点与学习难点】
1．生殖的类型，无性生殖的概念、特点、方式、特点和实例
2．有性生殖的概念及被子植物的生殖
3．组织培养
【方法指导与教材延伸】
(1) 生殖的概念：
每种生物产生自己后代的现象叫生殖。
(二)生殖的种类
生物的生殖分无性生殖和有性生殖两类。
1．无性生殖
①概念：无性生殖是不经过生殖细胞的结合，由母体直接产生出新个体
的生殖方式。
②生殖方式
概念：由一个母体分裂成两个子体的生殖方式
分裂生殖 特点：新个体间大小形状都大致相同
代表生物：单细胞生物如变形虫、细菌等
孢子生殖 概念：生物的母体长成以后，能够产生孢子，该细胞能可以直接形成新个体的生殖方式。
代表生物：根霉、毛霉、曲霉等。
出芽生殖：概念：是母体在一定部位生出芽体，芽体长成后从母体脱落，成为完整个体。
代表生物：酵母菌、水螅等
营养生殖：概念：是由植物体的营养器官（根、茎、叶）产生出新个体的生殖方式。
方法：分根、扦插、嫁接等
代表生物：草莓、秋海棠等。
营养生殖为什么能够使后代保持亲本的性状？
因为营养生殖是由植物体的营养器官产生出新个体的生殖方式，没有经过生殖细胞的结合，没有改变细胞内的遗传物质及组合，所以营养生殖能使后代保持亲本的性状。
③组织培养
理论基础：植物细胞的全能性。
过程：在无菌的条件下，将植物体器官或组织嫩芽、茎尖、根尖或花药的一部分切下来，放在适当的人工培养基上进行培养，这些器官或组织就会进行细胞分裂，形成新的组织。不过，这种组织没有发生分化，只是一团薄壁细胞，叫做愈伤组织。在适合的光照、温度和一定的营养物质与激素等条件下，愈伤组织便开始分化，产生出植物的各种组织和器官，进而发育成一棵完整的植株。
组织培养的过程可以概括如下：
外植体（离体组织或器官）→消毒→接种→愈伤组织→组织器官→完整植株
2．有性生殖：
①概念：是指经过两性生殖细胞的结合，产生合子。由合子发育成新个体的生殖方式。
②特点：生物界普遍存在的生殖方式。
后代具有双亲的遗传性，具有更大的变异性和生活力，对生物的进化是很有意义。
配子生殖：概念：有亲体产生的有性生殖细胞—配子，两两结合，成为合子，在由合子发育成新个体的生殖方式。
同配生殖：配子形态和大小都相同，配子两两结合发育为新个体。
例如衣藻的有性生殖。
类型 异配生殖：亲体产生的配子，大小和形态都不相同，大小配子结合成为合子，由合子发育成新个体。例如：空球藻的有性生殖。
卵式生殖：亲体分别产生精子和卵细胞，精子和卵细胞结合成受精卵，由受精卵发育成新个体的生殖方式。
特点： 卵细胞体积比精子大得多，含有丰富营养物质，保证合子发育时所需养料，精子游动灵活保证受精作用的实现。例如团藻的生殖。
接合生殖：有些低等植物，在进行有性生殖时，细胞互相接合，原生质融
合在一起，形成合子，合子发育成新个体，这种生殖方式叫做接合生殖。水绵的有性生殖就是接合生殖。
单性生殖：:进行有性生殖的生物，有时它们的卵细胞不经过受精作用也能够单独发育成新个体，这种生殖方式叫做单性生殖。
蜂类能够进行单性生殖。例如，蜜蜂母蜂产的卵有受精的，有不受精的。受精卵发育成雌性蜂：蜂王和工蜂；未受精的卵发育成雄峰。象这样，卵细胞未经受精就发育成新个体的生殖方式，也叫孤雌生殖。蚜虫也进行孤雌生殖。
将花药进行离体培养，可以直接产生新个体，属于单性生殖中的孤雄生殖
注意：孤雌生殖和孤雄生殖都属于单性生殖，单性生殖是有性生殖中的一种特殊形式。
3．无性生殖和有性生殖的异同点：
【例题解析】
【例1】 玉米受精后产生种子，由种子萌发长成新个体，这种生殖方式属于
A．出芽生殖 B．孢子生殖 C．单性生殖 　 D．卵式生殖
解析：玉米是种子植物，凡是种子植物用种乎进行繁殖时，都属予卵式生殖，因为要产生种子，必须经过双受精作用，即一个精子与卵细胞结合，另一个精子与两个极核结合。所以必然是卵式生殖。
答案：D
【例２】下列增加个体数的方式中，属于有性生殖的范畴有
A．蕨类植物的孢子生殖
B．蜜蜂的孤雌生殖
C．蟾蜍未受精的卵细胞经人工刺激后发育成新个体
D．由受精卵发育成新个体
解析：蕨类植物的孢子生殖是无性生殖的一种类型，蟾蜍未受精的卵细胞经人工刺激后发育成新个体，属于孤锥生殖。它与蜜蜂的孤帷生殖一起均属于有性生殖中的一种特殊形式――单牲生殖；由受精卵发育成新个体，它属于有性生殖的一种类型。
答案：ＢＣＤ
【例３】人们认为自从出现了有性生殖后，生物进化速度加快了这是因为
①有性生殖产生的后代具有更人的生活力和变异性
②有性生殖比无性生殖进行的更快
③可以让两个不同物种的个体杂交，产生新物种
④最适者能找到更多的有性生殖的机会，因而便有利变异得到积累和加强
　　　A．①② B．①③ C．③④ D．①④
解析：生物进化的基础是变异，在有性生殖过程中发生了基因重组，受精后发育成的后
代中，又含有父母双方的遗传物质，从而增加了生物的变异性，变异为生物进化提供了材料，在不断变化的环境选择下，最适者就会有更多的生殖机会，从而便有利的变异不断的得到积累和加强，增强了后代的活力相适应性，加快了生物进化的速度。但有性生殖过程比无性生殖过程复杂，所以进行的速度并不快。在自然状态下两个不同的物种杂交一般不会产生后代，即使产生了后代，其后代也没有繁殖能力。
答案：D
【例４】玉米和青霉的主要生殖方式分别是
A．单性生殖和无性生殖 B．卵式生殖和出芽生殖
C．卵式生殖和孢子生殖 D．营养生殖和孢子生殖
解析：玉米植株是由种子的胚发育形成的，而种子的胚则来自双受精后的受精卵，所以玉米的生殖方式属于有性生殖中的卵式生殖，青霉属于无性生殖中的孢子生殖。
答案：C
【例5】无性生殖与有性生殖的本质区别是（ ）
A．能否由母体直接产生新个体
B．能否进行减数分裂
C．能否形成生殖细胞
D．有无两性生殖细胞的形成与结合
解析：无性生直是指不经过生殖细胞的结合。由母体直接产生出新个体的生殖方式。它可以有生殖细胞的产生，但生殖细胞无性别之分。有性生殖是指经过两性生殖细胞的结合，产生合子，由合子发育成新个体的方式。生殖细胞有性别之分，一般须经过雌雄配干的结合形成合子，由合子发育成新个体。
答案：D
【同步练习】
一、选择题
1． 目前，植物组织培养已应用于下列哪些方面？
A． 快速繁殖花卉和果树 B．培育无病毒植株
C．培育植物新品种 D．用小麦种子大量繁殖小麦
2．下列哪一种生物在自然条件下不会进行无性繁殖
A．细菌 B．酵母菌 C．水螅 D．家兔
3．杂交优势在农业生产上广泛应用。但杂种作物往往只能利用一代，可是杂种马铃薯以块茎繁殖，却可连续种植多年，这是因为
A．杂交马铃薯的自交后代一般不发生性状分离
B．马铃薯只能进行无性繁殖
C．营养生殖，使后代能保持亲代性状
D．马铃薯进行的是出芽生殖
４．下列关于无性生殖的叙述，不正确的一项是
A．无性生殖不会产生生殖细胞
B．无性生殖没有生殖细胞的结合过程
C．无性生殖能保持亲体性状
D．无性生殖不经过胚胎发育，繁殖速度快
5．将植物的茎尖组织片段放在适当的人工培养基上进行离体培养，所形成的新的组织称为（ ）
A．营养组织 B．愈伤组织 C．分生组织 D．保护组织
６．欲使同一株月季上开多种不同颜色的花，应采取的方法是
A．扦插 B．分根 C．嫁接 D．杂交
７．推广一种优良苹果树种，最常用的生殖方式是
Ａ．营养生殖 　 B．卵式生殖
C．有性生殖 　 D．出芽生殖
８．在农业生产中，马铃薯通常是采用分割带芽的块茎来进行繁殖的，这种繁殖方式属于
Ａ．营养生殖 B．分裂生殖
C．断裂生殖 D．出芽生殖
９．下列植物中，能用叶进行繁殖的是
A．莲 B．草莓 C．秋海棠 　　　D．蓟
10．在单细胞生物中，比较普遍的生殖方式是
A．出芽生殖 Ｂ．分裂生殖
C．孢子生殖 D．营养生殖
11．生物具有生殖作用的意义是（ ）
A．促进个体发育 B．促进生物进化 C．保持遗传性状的稳定 D．延续种族
12．下列属于生殖的是（ ）
A．红骨髓不断产生新的细胞 B．蝌蚪发育成青蛙
C．一个细菌分裂成两个细菌 D．鸡蛋孵化成雏鸡
二、简答题
13．一枝原来开红花的碧桃，嫁接在一株开白花的碧桃植株上，这新枝上将开 颜色的花，其原因是
14．繁殖速度最快的一种营养生殖的方法是 。若将茎尖放在适当的人工培养基上进行离体培养，首先得到一团薄壁细胞，这群未分化的薄壁细胞叫做 。
15．用栽种蒜瓣的方法繁殖后代，这种生殖方式属于 。
答案：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
A、B、C D C A B C A A C B D C
13．红花，这种生殖方式为营养生殖，保持亲本性状
14．组织培养
15．营养生殖
类型
12
1高二生物同步辅导教材（第7讲）
【教学内容与目的要求】
1、 教学内容 高级中学课本《生物》（必修）
第三章 第一节 新陈代谢与ATP
2、 目的要求：
1、理解ATP在新陈代谢中的作用以及ATP与新陈代谢的关系
2、掌握ATP与ADP的相互转化以及在这个转化过程中伴随的能量变化
3、了解ATP的分子简式
4、了解动植物细胞中ATP的形成过程。
【知识重点与学习难点】
1、 知识重点：新陈代谢与ATP；ATP与ADP的相互转化
2、学习难点：理解新陈代谢与ATP、ATP与ADP的相互转化过程中伴随的能量变化
【方法指导与教材延伸】
物质变化总是伴随着能量的消耗或释放，细胞是怎样解决能量的有序流动的 又如，细胞内有多种能源物质，如糖类、脂肪等有机物都储存着大量且稳定的能量，这些能源物质的稳定性，利于大量地储存能量，但不利于及时灵活地利用这些能量。细胞是怎样解决能量的“稳定储存”和“灵活利用”这一对矛盾的
ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
1、 ATP的分子简式
ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，他是细胞内普遍存在的化合物。
分子简式：A—P~P~P
A：腺苷 T：三个 P：磷酸基 ~：高能磷酸键
注意：ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能化合物。这种高能化合物在水解时，由于高能磷酸键的断裂，必然释放出大量的能量。这种高能化合物形成时，即高能磷酸键形成时，必然吸收大量的能量。
2、 ATP与ADP的相互转化
ADP是二磷酸腺苷的英文缩写，从分子简式中可以看出，ADP比ATP少了一个高能磷酸键和磷酸基团。原来，ATP分子中远离A（腺苷）的那个高能磷酸键，在一定的条件下很容易断裂，也很容易形成。水解时伴随有能量的释放，重新形成时伴随有能量的储存。在有关酶的催化作用下，ATP分子中远离A的那个高能磷酸键水解，远离A的那个磷酸基因脱离开，形成磷酸（Pi），同时，储存在这个高能磷酸键
中的能量释放出来，三磷酸腺苷就转化成二磷酸腺苷英文缩写符号是 ADP。在另一种酶的催化作用下，ADP可以接受能量，同时与一个磷酸结合，从而转化成ATP
ATP 酶 ADP +Pi+能量
ATP在细胞内的含量是很少的。但是，ATP在细胞内的转化是十分迅速的。这样，细胞内ATP的含量总是处在动态平衡之中，这对于构成生物体内部稳定的供能环境，具有重要的意义。ATP水解时释放出的能量，是生物体维持细胞分裂、根吸收矿质元素和肌肉收缩等生命活动所需能量的直接来源。
如何理解ATP 酶 ADP +Pi+能量
化学中讲的可逆反应的特点是：正逆反应都能在同一条件下进行，上述反应是可逆反应吗？
（1）从反应条件看，ATP的分解是水解反应，催化反应的是水解酶；而ATP是合成反应，催化该反应的是合成酶。酶具有专一性，因此，反应条件不同。
（2）从能量看，ATP水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能；而合成ATP的能量主要有太阳能和化学能。因此，能量的来源是不同的。
（3）从合成与分解场所的场所来看：ATP合成的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体；而ATP分解的场所较多。因此，合成与分解的场所不尽相同。
因此，ATP与ADP相互转变的反应是不可逆的。但是，ATP与ADP在活细胞中永无止境地循环着，该循环使ATP不会因能量的不断消耗而用尽，从而保证了生命活动的顺利进行。
三、ATP的形成途径
生物体内的活细胞怎样使ADP转化成ATP，以便保证能量的不断供应呢？对于动物和人来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，来自细胞内呼吸作用中分解有机物释放出的能量。对于绿色植物来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，除了来自
呼吸作用中分解有机物释放出的能量外，还来自光合作用。
光能 光合作用 能量 酶
ADP+ Pi
ATP的再生途径 热能
有机物　呼吸作用 热能
化学能 酶
ADP+ Pi
磷酸肌酸 释放 化学能 酶
ADP+ Pi
四．新陈代谢与ATP
与新陈代谢的关系：ATP是生物体细胞内普遍存在的一种含高能量的有机化合物，是生物体各项生命活动的直接能源，它的分解与合成就存在着能量的释放和储存，而新陈代谢过程的始终都进行着能量代谢。
细胞内糖类、脂类等能源物质是比较稳定的，可以相对大量地储存能量，但利用时，都必需经呼吸作用分解释放传递给ATP，转变成活跃的形式，由ATP直接供给各种生命活动利用，解决了“稳定储存”和“灵活利用”的矛盾。
各种能源物质中的能量，需要转换成ATP这种“能量货币”形式才能利用，有利于能量的运输和协调供给，如线粒体呼吸释放能量合成的ATP，可以转移到细胞膜用于主动运输，也可以进入细胞核推动DNA的复制等，因此，解决了“产能”和“用能”在空间上的矛盾。
本节小结：
关系：代谢过程离不开ATP直接供能
名称：三磷酸酸腺苷 简称ATP或A-P~P~P
ATP ATP 与ADP的关系： ATP 酶 ADP+Pi+能量
产生：植物细胞：光合作用和呼吸作用
动物细胞：呼吸作用
利用：为各项生命活动直接提供能
【例题解析】
1． 下列关于ATP 的叙述，正确的是：
A、ATP分子中所有化学键都储存着大量的能量，所以被称为高能磷酸化合物
B、三磷酸腺苷可以简写为A~P~P~P
C、ATP中大量的能量都储存于高能磷酸键中
D、ATP中大量的能量储存在腺苷和磷酸基团中。
解析：三磷酸腺苷的分子可简写为A-P~P~P，P与P之间的高能磷酸键储存着大量的能量，所以称为高能磷酸化合物。
答案：C
2．在剧烈运动中，人体骨骼肌所需要的能量，直接来源于（ ）
A、肌糖原 B、磷酸肌酸 C、葡萄糖 D、三磷酸酸腺苷
解析：ATP是新陈代谢所需能量的直接来源，除此之外，不可能从其它途径获得能量。题中的“直接”是关键。
答案：D
3． 等植物体内产生ATP的生理过程有：
A、呼吸作用、渗透作用 B、呼吸作用、蒸腾作用
C、光合作用、主动运输 D、光合作用、呼吸作用
解析：生物体内产生ATP，是由ADP接受能量，结合上一分子磷酸形成的。对于绿色植物来说，ADP转化成ATP所需的能量，除了来自呼吸作用（主要是有氧呼吸）过程分解有机物释放能量外，还可以来自光合作用。
答案：D
4、下列关于“ATP ADP+Pi+能量”的反应式的叙述，正确的是
（A）反应式中物质可逆，能量不可逆
（B）反应式中能量可逆，物质不可逆
（C）两者均可逆。，。
（D）两者均不可逆“：
解析：本题考查学生对于ATP与ADP相互转化过程中物质和能量的来源及去路的理解。ADP转化成ATP时能源的来源，在动物细胞内，主要来自线粒体有氧呼吸过程中分解有机物释放出的能量；在绿色植物细胞内，除了来自有氧呼吸过程分解有机物释放出能量外，还来自叶绿体中光合作用所吸收的光能。ATP水解转化为ADP时，贮存于ATP的高能磷酸键中的化学能直接被利用于各种生命活动，因而被治耗掉了。由此可知，在ATP与ADP相互转化的可逆反应中，能量的来源和去路是不同的，
答案：A
5．．右图中能表示动物肌细胞内ATP产生量与O2供给之间的曲线是：
a
b
c
d
A.a B.b C.c D.d
答案：B
解析：当O2供应为零时，肌细胞暂时进行无氧呼吸合成少量的ATP。d曲线不合题意；随O2供应量逐渐增多，有氧呼吸明显加强，ATP随之升高，但有氧呼吸还受到其他条件制约，不会无限增多，也不会突然减少，一般ATP产生量是相对恒定的，从而保证各项生命活动的利用。
【同步练习】
１．荧火虫发光所用的能量直接来自ATP
A．葡萄糖 B．磷酸肌酸 C．脂肪 D．ATP
2．ADP向ATP的转化，主要是在细胞内哪种细胞器中进行的．
A．线粒体 B．高尔基体 　　Ｃ．核糖体 D．内质网
3．在生物的生命过程中，产生ATP的主要场所有
A．细胞核，叶绿体 　　 B．高尔基体、细胞质基质
C．线粒体、叶绿体 D．线粒体、核糖体
4．关于ATP ADP+Pi+能量的反应叙述，不正确的是（ ）
A．上述过程存在着能量的释放和贮存；
B．所有生物体内ADP转变成ATP所需能量都来自呼吸作用；
C．这一反应无休止地在活细胞中进行；
D．这一过程保证了生命活动的顺序进行；
5．直接供给人体肌肉收缩所需能量的物质是 (
A．葡萄糖 B．脂肪
C．蛋白质 D．三磷酸腺苷
6．下列过程中能使细胞内ADP的含量增加的是：
A．葡萄糖进入红细胞
B．K+进入红细胞
C．肠道中的葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞
D．肺泡中的氧气进入肺泡壁的毛细血管
7．一分子ATP中含有的高能磷酸键和磷酸基数目分别为
A．3和3 B．3和2 C．2和3 D．2和2
8．三磷酸腺苷分子简式为
A．A—P—P~P B．A~P—P~P
C．A~P~P~P D．A—P~P~P
9．ADP转变为ATP需要
A．Pi、酶、腺苷和能量 B．Pi和能量
C．能量、酶和 腺苷 D．Pi、酶和能量
10．为生命活动直接供能的是
A．糖类等有机物的分解 B．ATP的水解
C．ADP转化为ATP 的过程 D．氢和和氧的结合产生大量的水
二、筒答题
1997年诺贝尔化学奖的一半授予了美国的保罗．博耶和英国的约翰．沃克，以表彰它们在研究三磷酸腺苷如何利用能量进行自身再生方面取得的成就。“三磷酸腺苷”简称“腺三磷”，又叫ATP，是腺嘌呤的衍生物，含有三个相连的磷酸基，末端两个磷酸键分解时伴随有较大内能量变化，是生物体内能量转化的中心物质。回答下列问题：
（1）写出ATP的分子简式，其中A代表 ，T代表 ，P代表 ， 代表高能磷酸键。
（2）写出ADP和ATP相互转变的反应式： 。
（3）在动物细胆中，ADP转变成ATP的能量主要来自 作用，通常需要分解 ，消耗 气；对于植物来说，ADP转变成ATP的能量还可来自 作用。在生物体内，ATP水解成ADP时，释放的能量直接用于 。
【答案与提示】
一、选择题
1．D 2．A 3．C 4．B 5．D
6．C 7．C 8．D 9．D 10。B
二、筒答题
（1）分子简式：A—P~P~P 腺苷 三个 磷酸基 ~
（2）ATP ADP+Pi+能量
（3）呼吸作用；葡萄糖；氧；光合作用；进行各项生命活动
EMBED PBrush
酶
ATP
ATP
ATP
12高二生物同步辅导教材（第11讲）
【教学内容与目的要求】
1、 教学内容：高级中学课本《生物》
【实验七】、【实验八】、【实验九】
【实验七】探索影响淀粉酶活性的条件
【方法指导与教材延伸】
（一）实验目标
1、初步学会研究温度和 pH影响酶活性的方法。
2、理解酶的活性只有在适宜的温度和pH下才最高。
（二）实验原理
唾液淀粉酶的催化作用需要适宜的温度和pH。
（三）材料用具
略
（四）方法步骤
1、温度对酶活性的影响的实验
（1）实验过程及现象记录如下：
操作序号 项目 1号试管 2号试管 3号试管
1 注入3%的淀粉溶液 2mL 2mL 2mL
2 温度（保温5min） 60℃ 100℃ 0℃
3 注入新鲜淀粉酶并摇匀 1mL 1mL 1mL
4 滴入碘液，并摇匀 1滴 1滴 1滴
5 现象记录 不变蓝 变蓝 变蓝
（2）实验结论与分析
这三支试管的条件中，除温度外，均相同。1号试管处在60℃的温度条件下，酶的活性最大，试管中的淀粉被分解，滴入碘液后不变蓝。2号和3号试管的温度条件是100℃和0℃，这样的温度条件下，淀粉酶已失活，所以试管中的淀粉没有被分解，滴上碘液后变蓝。此实验可以证明，酶的催化作用需要适宜的温度条件，过高或过低都影响酶的活性。
注意：在温度对酶活性影响的实验过程中，把三支试管分别放在60℃、100℃与0℃ 下保温后才能加入淀粉酶，就是让这三支试管内的环境温度达到60℃、100℃与0℃。如果在加入淀粉酶前没有控制好温度，三支试管的温度酒会受到室内温度的影响，必然会影响实验结果。
2、pH对酶活性的影响
（1）实验过程及现象记录如下：
操作序号 项目 1号试管 2号试管 3号试管
1 注入新鲜的淀粉酶溶液 1mL 1mL 1mL
2 注入蒸馏水 1mL
3 注入NaOH溶液 1mL
4 注入盐酸 1mL
5 注入可溶性淀粉 2mL 2mL 2mL
6 温度 60℃、5min 60℃、5min 60℃、5min
7 注入斐林试剂，并振荡试管 2mL 2mL 2mL
8 加热煮沸 1min 1min 1min
9 现象记录 有砖红色沉淀生成 无砖红色沉淀生成 无砖红色沉淀生成
（2）实验结论与分析
3号试管内加入了盐酸，溶液的pH值较低，2号试管内加入了 NaOH溶液，溶液的pH值较高，在这样的环境中，淀粉酶失去活性，不能使淀粉分解，所以试管中加入斐林试剂并煮沸后无砖红色沉淀生成，1号试管内没有加入酸或碱，溶液近中性，所以淀粉分解并与斐林试剂反应，生成砖红色沉淀生成。
以上实验说明，酶的催化作用需要适宜的pH
【实验八】叶绿体中色素的提取和分离
（一）实验目标
1．学会提取和分离叶绿体中色素的方法。
2．观察叶绿体中的四种色素。
（二）实验原理
叶绿体中的色素都能够溶解于有机溶剂丙酮中。所以，可以用丙酮提取叶绿体中的色素。
石油醚是一种脂溶性很强的有机溶剂。叶绿体中的四种色素在石油醚溶解度是不同的：溶解度最高的是胡萝卜素，它随石油醚在滤纸上扩散得最快；叶黄素和叶绿素a的溶解度次之；叶绿素b的溶解度最低，扩散得最慢。这样几分之后，四种色素就在扩散过程中分离开来。
（三）材料用具
略
（四）方法步骤
1、提取绿色叶片中的色素。
（l）称取5 g绿色的叶片，剪碎，放入研钵中。
（2）向研体中放入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入5mL丙酮，进行迅速、充分的研磨。并将纸盖在研钵上，纸中心穿一个洞，将杵棒套入洞口进行研磨。
（3）将研磨液迅速倒入小玻璃漏斗中进行过滤（漏斗基部放一块单层尼龙布）。将滤液收集到一个小试管中，及时用棉塞将试管口塞紧。
2．制备滤纸条
用预先干燥处理过的定性滤纸，将滤纸剪成长10 cm、宽 1cm的滤纸条，在距滤纸条一端 1cm处用铅笔画一条细的横线。
3．画滤液细线
用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画出一齐细而直的滤液细线。
待滤液于后，再画二三次。
4、分离叶绿体中的色素
将3 mL层析液到入烧杯中，将滤纸条（有滤液细线的一端朝下）略微斜靠着烧杯的内壁，轻轻地插入到层析液中，随后用培养皿盖盖上烧坏。注意，不能让滤纸上的滤液细线触到层析液。
5．观察实验结果
几分以后，取出滤纸条。此时滤纸上出现四条色素带，从上向下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）
（五）实验结论：
本实验通过叶绿体中色素的提取与分离，证明了色素的种类、颜色和色素带的位置。
【实验九】观察植物细胞的质壁分离与复原
（一）实验目标
1、学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法。
2．了解植物细胞发生渗透作用的原理。
（二）实验原理
当细胞波的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，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。
当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
（三）材料用具
略
（四）方法步骤
方法步骤
1．制作洋葱鳞片叶表皮的临时装片
2．用高清显微镜观察，可以看到洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色的中央液泡，还可以看到原生质层紧紧地贴着细胞壁。
3．从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液，在盖玻片的另一例用吸水纸吸引。这样重复几次，盖被冲下面的洋葱鳞片叶表皮就浸润在蔗糖溶液中。
4．用高倍显微镜观察，可以看到细胞中的中央液泡逐渐变小，原生质层逐渐与细胞壁分离开来。
5．从盖玻片的一侧滴入清水，在盖玻片的另一例用吸水纸吸引。这样重复几次洋葱鳞片叶表皮又浸润在清水中。
6．用高倍显微镜观察，可以看到中央液泡逐渐胀大，原生质层又逐渐贴着细胞壁。
（五）实验结论：
细胞是一个渗透系统，植物细胞的析水和失水决定于细胞液与外界溶液的浓度差。
【例题解析】
例1：下图为一实验装置，各试管中装有一长度与体积均相同的新鲜马铃薯条，处理如下。约1h后取出各马铃薯条，并观察它的长度变化，实验室的温度和湿度在实验过程中保持不变，试分析：
（1）甲试管中马铃薯条长度的变化是 ，
原因是 。
乙试管中马铃薯条长度的变化是 ，原因是 。
丙试管中马铃薯条长度的变化是 ，原因是 。（2）丙试管中的马铃薯，在实验中的作用是 。
（3）此实验的原理是 。
解析：成熟的植物细胞相当于一个渗透系统。当细胞液浓度与外界溶液之间存在浓度差时，水分就会通过原生质层向浓度高的一侧渗透，造成细胞吸水或失水。甲试管中蔗糖溶液的浓度大于细胞液的浓度，细胞将失水，使马铃薯条变短；乙试管中，由于蒸馏水的浓度小于细胞液的浓度，造成细胞吸水，使马铃薯条变长；面试管中的马铃薯条的长度则基本保持不变，因为细胞既不吸水也不失水，这块马铃薯在实验中起对照作用。
答案：（1）变短；细胞失水；变长；细胞吸水；不变；细胞中的水分基本不变；（2）对
照作用；（3）渗透作用的原理。
例2．将细胞液浓度相同的紫色洋葱表皮细胞，分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，制成装片镜检结果如下图。根据此实验可知洋葱表皮细胞的细胞液浓度大约是
A．0.2～0.3M B．0.1～0.2M
C．0.3～0.4 M D．无法确定
解析：根据图中所示的镜检结果可知，细胞处于0.IM蔗糖溶液中时没有变化，当细胞处于0.2M蔗糖溶液中时，液泡体积变小，说明细胞液失水，则细胞液的浓度一定小于0.2M，而大于0.IM。当细胞处于0．3M和0．4M蔗糖溶液中时，细胞发生质壁分离。答案：B
例3、下列已丧失生物活性的实验材料是（）。
A．经盐酸解离、漂洗、染色的根尖生长点的细胞
B．质壁分离又复原的细胞
C．经亚甲基益染色、漂洗，又与CaCI2溶液发生离子交换的根细胞
D．去脑后的脊蛙心脏细胞
解析：分析各供选项，能发生质壁分离又能复原的细胞及能发生交换吸附的细胞一定是活细胞。而去脑后脊蛙的心脏仍能有节律地跳动，说明脊蛙的心肌细胞也具有活性。A项则不同，盐酸是对细胞有毒害作用的无机酸。因此，解离后的根尖生长点细胞已失去
了生物活性。
答案：A
【同步练习】
一、选择题
1．提取和分离叶绿体色素的试剂是
A、丙酮、碳酸钙 B、碳酸钙、蒸馏水
C、丙酮、层析液 D、层析液、二氧化硅
2．在叶绿体色素纸层析分离后，滤纸条上相邻色素带之间距离最窄与最宽的是（）
A、胡萝卜素与叶黄素、叶黄素与叶绿素a
B、叶黄素与叶绿素a、叶绿素a与叶绿素b
C、叶绿素a与叶绿素 b、叶黄素与胡萝卜素
D、叶绿素a与叶黄素、胡萝卜素与叶绿素b
3．发生质壁分离复原的植物细胞中，水分经过的结构依次是
A、细胞膜、液泡膜、细胞质、细胞壁
B、细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡膜
C、液泡膜、细胞质、细胞膜、细胞壁
D、细胞壁、细胞膜、液泡膜、细胞质
4、右图为4种不同的酶(分别以a、b、c、d表示)在不同温度下酶活性变化的曲线。在
37℃时酶活性最高的是
A.a
B.b
C.c
D.d
5、关于选择透过性膜与半透膜的关系，正确的说法是（）。
①具有半透性必须具有选择透过性
②具有选择性就必须具有半透性
③活的生物膜才具有选择透过性
④只有活的生物膜才具有半透性
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
6、正在发生质壁分离的细胞，细胞液的浓度将
A．越来越小 B．不变动 C、越来越大 D．等于零
7．将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内，调整PH值至2.0保存于370C的水浴锅内。过一段时间后，容器内剩余的物质是（ ）
A．淀粉、胃蛋白酶、多肽、水；
B．唾液淀粉酶、芽糖、胃蛋白酶、多肽、水；
C．唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水；
D．唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水；
8、提取叶绿体中的色素时要加入丙酮，其原因是
A．让色素溶解 B．防止叶绿素被破坏
C．便于将叶片研磨成匀浆 D．促使叶绿体中色素分离
9、血液凝固是一系列酶促反应过程，采集到的血液在体外，下列哪种温度条件下凝固最快
A、0℃ B、15℃ C、35℃ D、25℃
10、在煮过的和没有煮过的土豆片上分别滴几滴过氧化氢。在土豆片X上出现泡沫，在土豆片Y上没有泡沫，以下哪一项是正确的解释
A、土豆片X是煮过的，因为过氧化氢只影响碳水化合物分解成单糖；
B、土豆片X是煮过的，因为没有煮过的土豆片中的酶对过氧化氢不起作用；
C、土豆片X是没有煮过的，因为土豆片中含有酶，促使过氧化氢的分解，但酶会在高温中失活；
D、豆片X是没有煮过的，因为过氧化氢分解土豆中的酶。
二、简答题
11、（1）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）某学生在实验过程中将划有滤液细线的滤纸条（已重复几次划线）插人层析液，几分钟后取出观察，发现滤纸条上无色素分带现象，而其他用同一滤液作实验的同学的滤纸条上却色素分带明显。其实验失败购原因可能是 。
12、为验证PH值对唾液淀粉酶活性的影响，实验如下：
（1） 操作步骤：
①在1—5号试管中分别加入0.5%淀粉液2ml。
②加完淀粉液后，向各试管中加入相应缓冲液3.00ml，使各试管中反应液的PH依次稳定在5.00、6.20、6.80、7.40、8.00。
③分别向1—5号试管中加入0.5%唾液1ml，然后进行370C恒温水浴。
④反应过程中，每隔1min从第3号试管中取出一滴反应液，滴在比色板上，加1滴碘液显色，待呈橙黄色时，立即取出5支试管，加碘液显色并比色，记录结果。
(2)结果见下表：
处理试管编号 1 2 3 4 5
PH值 5．00 6．20 6．80 7．40 8．00
结果（颜色米） ++ + 橙黄色 + ++
*“+”表示蓝色程度。
请回答：
（1）实验过程中为什么要选择370C恒温？
（2）3号试管加碘液后出现橙黄色，说明什么？
（3）如果反应得出的结论是什么？
（4）该实验得出的结论是什么？
13、下表是有关酶的实验，据表填写有关内容。
试管编号 加入物质 量（毫升） 溶度 试剂 现象
1 淀粉糊、清水 各2 370C 碘液 变蓝
2 淀粉糊唾液 各2 00C 碘液 变蓝
3 淀粉糊唾液 各2 370C 碘液 不变蓝
4 淀粉糊煮沸过的唾液 各2 370C 碘液 变蓝
5 淀粉糊加有2滴2%盐酸的唾液 各2 370C 碘液 变蓝
6 蛋白液唾液 各2 370C 碘液 无变化
（1）实验结果分析：
1号试管 。
2号试管 。
3号试管 。
4号试管 。
5号试管 。
6号试管 。
（2）从上述实验可以得知：酶的催化作用具有 特点，另外，酶还受
、 的影响。
参考答案：
1、C 2、C 3、B 4、D 5、C 6、C 7、A 8、A 9、C 10、C
11：（1）纸层析法（2）层析液没及滤液细线
12、（1）该实验中，只有在恒温条件下，才能排除温度对结果的影响。370C是唾液淀粉酶的适宜温度。（2）淀粉已完全水解。（3）提高唾液的稀释倍数。（40唾液淀粉酶的最适 pH是6.80，高于或低于此pH，酶活性逐渐降低。
13、（1）1号试管：由于清水中不含淀粉酶，试管中的淀粉未被分解，因此遇碘变蓝。
2号试管：温度为00C时，唾液淀粉酶没有活性，试管中的淀粉违背分解，因此遇碘变蓝。
3号试管：唾液淀粉酶在适宜的温度和pH的条件下，将淀粉进行分解，因而滴加碘液不变蓝。
4号试管：煮沸过的唾液，其中的唾液淀粉酶已失去活性，故试管中的淀粉遇碘变蓝。
5号试管：在酸性的条件下，唾液淀粉酶不能催化淀粉分解，故试管中滴加碘液变蓝。
6号试管：唾液淀粉酶不能催化蛋白质的分解，且蛋白质遇淀粉无变化。
（2） 专一性、温度、酸碱度。
12
1高二生物同步辅导教材（第10讲）
【教学内容与目的要求】
1、 教学内容：高级中学课本《生物》
【实验四】、【实验五】、【实验六】
【实验四】观察植物细胞的有丝分裂
【方法指导与教材延伸】
（一）实验目标
1．观察植物细胞的有丝分裂过程，识别有丝分裂的不同时期。
2．学会制作洋葱根尖有丝分裂装片的技术
3．学会使用高倍显微镜和绘生物图的方法
（二）实验原理
在植物体中，有丝分裂常见于根尖、茎尖等分生区细胞，高等植物细胞有丝分裂的过程，分为分裂间期和有丝分裂期的前期、中期、后期、末期。可以用高倍镜观察植物细胞的有丝分裂的过程，根据各个时期细胞内染色体的变化情况，识别细胞处于有丝分裂的哪一个时期。细胞核内的染色体容易被碱性染料染色。
（三）材料用具
略
（四）方法步骤
1．洋葱根尖的培养
2．装片的制作
（1）解离：剪取数条2mm~3mm的洋葱根尖，立即放入盛有氯化氢的质量分数为15％的溶液和酒精的体积分数为95％溶液的混合液（1：1）的玻璃皿中，在室温下解离3～5mjn后取出很尖。
注意：解离充分是实验成功的必备条件；解离的目的用药液溶解细胞间质，使组织细胞分开。
（2）漂洗：待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10 min
注意：漂洗的目的是洗去根中多余的解离液，如果不把多余的解离液洗去，一方面会影响效果，另一方面碱性的染料会腐蚀显微镜的镜头。
（3）染色：把洋葱根尖放进盛有龙胆紫的质量浓度为0.01g/ml或0.02g/ml的溶液（或醋酸洋）的玻璃皿中，染色3－5 min。
注意：本实验观察的重点是染色体、染色质，而色体、染色质都容易被碱性染料染成深色，便于观察。
（4）用镊子将染好色的洋葱根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并且用镊子尖把洋葱根尖弄碎．盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片。然后，用拇指轻轻地五载破对，这样可以使细胞分散开来。
3．洋葱根尖细胞有丝分裂的观察
1．低倍镜
把制作成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察，慢慢移动装片，要求找到分生区细胞，它的特点是：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂。
2．高倍镜观察
找到分生区细胞后，换上高倍镜，用细准点螺旋和反光镜把视野调整清晰，直到看清细胞物象为止。
3．仔细观察，可先找出处于细胞分裂期中期的细胞，然后再找出前期、后期、末期的细胞。注意观察各个时期细胞内染色体变化的特点。
4．在一个视野里，往往不容易找全有丝分裂过程中各个时期的细胞。如果是这样，可以慢慢地移动装片，从邻近的分生细胞中寻找。
有丝分裂图像识别原则
图像在具备同源染色体的前提下还有下列特点之一，便可判断为有丝兮裂：
①染色体加倍——有丝分裂后期；
②所有染色体着丝点排在赤道板上——有丝分裂中期；
③子细胞中染色体数目同母组胞——有丝分裂末期。
【实验五】酶的高效性
（一）实验目标
1．初步学会做酶的高效性实验的方法。
2．理解酶具有高效性的特点。
（二）实验原理
氯化铁溶液中的Fe3+是一种无机催化剂，它可以使过氧化氢分解成水和氧。新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，这种酶也能使过氧化氢分解成水和氧。
Fe3+和过氧光氢酶的催化效率是不同的。
（三）材料用具
略
（四）方法步骤
1．取两支洁净的试管，编上号，并且各注入 2 mL过氧化氢溶液。
2．取豌豆大小的新鲜肝脏，放在培养皿内，迅速剪碎并投入到1号试管内。
3．作为对照．向2号试管内滴入l～2滴氯化铁溶液。
4．轻轻地振荡这两支试管，使试管内的物质混合均匀。仔细观察并记录哪支试管最先产生气泡，哪支试管产生的气泡多。
5．将点燃但无火焰的卫生香分别放到1、2号试管的管口，观察并记录哪支卫生香燃烧猛烈。
（五）实验结论：过氧光氢酶的催化效率比Fe3+的催化效率高，具有高效性。
注意：在以上实验中的肝脏必需是新鲜的，放在试管里的肝脏要研磨
【实验六】酶的专一性
（一）实验目标
1．初步学会做酶的专一性实验的方法。
2．理解酶具有专一性的特点。
（二）实验原理
淀粉在唾液淀粉酶的催比作用下．能够水解成麦芽糖。在煮沸件下．斐林试剂能使麦芽糖氧化，自身则还原成砖红色的氧化亚铜沉淀。因此，斐林试剂可以用来鉴定溶液中是否有麦芽糖，进而可以看出唾液淀粉酶是否只能催化淀粉水解，不能催化其他糖类（如蔗糖）水解。
（三）材料用具
略
（四）方法步骤
1．用清水将口漱净，日内含一块消过毒的脱脂棉。用银子取出脱胎棉，将其中的唾液收集到小烧杯中。
2．取1mL唾液，注入另一个小烧杯中，加入 9 mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌均匀，制成稀释的唾液。
3．取两支洁净的试管，编上号，然后按照右表中序号1至序号3的要求操作。
4．轻轻振荡这两支试管，使试管内的液体混合均匀，并且将试管的下半部没到 37℃的温）中，保温10 min。
5．取出试管．各加入2 mL斐林试剂（边加入斐林试剂，边轻轻振荡这两支试
管，以便使试管里的物质混合均匀）。
6．将两支试营的下半部放在酒精灯的火焰上均可加热，进而煮沸 5－10min
7．观察并在实验报告内记录煮沸 5～ 10min后两支试管内的变化。
结论：酶的催化具有专一性。
注意：在实验中，要将试管的下半部浸到60℃的温水中，以使淀粉获得发挥其催化特性的最适宜温度。
【例题解析】
例1． 洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，在盖玻片上再加一块载玻片，进行压片的目的不包括：
A、避免压碎盖玻片 B、防止盖玻片移动
C、避免污染盖玻片 D、使压力均匀
解析：在制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，进行压片的目的是使细胞分散开，便于在显微镜下观察。所以在压片时，盖玻片上加一块载玻片，既能使压力均匀，又能防止压碎盖玻片和防止盖玻片移动而影响观察效。
答案：C
例2． 用显微镜观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验时，先用低倍显微镜观察，后用高倍显微镜观察，所观察到的物像。后者比前者
A、物像较大，视野较亮 B、物像较大，视野较暗
C、物像较小，视野较亮 D、物像较小，视野较暗。
解析：高倍显微镜比低倍显微镜放大倍数大，因此物像较大。显微镜的亮暗程度与物镜镜头的通光量有关，低倍物镜放大倍数小，凸透镜凸度小，且直径大，通光量大，视野较亮；高倍镜与低倍镜相反，视野较暗。
答案：B
例3． 在观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，能看到的结构是：
A、中心体 B、叶绿体 C、染色体 D、高尔基体
解析：通过对洋葱根尖细胞有丝分裂装片的观察，发现能看到的结构有染色体和细胞壁。细胞内的各种细胞器由于没有着色，因此分辨不清。在根尖细胞中无叶绿体和中心体这两种细胞器。
答案：C
例4．下表是有关酶的实验，据表填写有关内容。
试管编号 加入物质 量（毫升） 溶度 试剂 现象
1 淀粉糊、清水 各2 370C 碘液 变蓝
2 淀粉糊唾液 各2 00C 碘液 变蓝
3 淀粉糊唾液 各2 370C 碘液 不变蓝
4 淀粉糊煮沸过的唾液 各2 370C 碘液 变蓝
5 淀粉糊加有2滴2%盐酸的唾液 各2 370C 碘液 变蓝
6 蛋白液唾液 各2 370C 碘液 无变化
（1）实验结果分析：
1号试管 。
2号试管 。
3号试管 。
4号试管 。
5号试管 。
6号试管 。
（2）从上述实验可以得知：酶的催化作用具有 特点，另外，酶还受
、 的影响。
解析：此题是考查酶的作用、酶的特性和影响酶催化的因素。遇碘变蓝是淀粉的特性。淀粉糊只在淀粉酶的作用下才能分解，唾液中含有淀粉酶，但淀粉酶的催化作用受温度、pH的影响。另外，唾液淀粉酶的催化作用具有专一性，只能催化淀粉水解，不能催化蛋白质的分解。
答案：（1）1号试管：由于清水中不含淀粉酶，试管中的淀粉未被分解，因此遇碘变蓝。
2号试管：温度为00C时，唾液淀粉酶没有活性，试管中的淀粉违背分解，因此遇碘变蓝。
3号试管：唾液淀粉酶在适宜的温度和pH的条件下，将淀粉进行分解，因而滴加碘液不变蓝。
4号试管：煮沸过的唾液，其中的唾液淀粉酶已失去活性，故试管中的淀粉遇碘变蓝。
5号试管：在酸性的条件下，唾液淀粉酶不能催化淀粉分解，故试管中滴加碘液变蓝。
6号试管：唾液淀粉酶不能催化蛋白质的分解，且蛋白质遇淀粉无变化。
（2）专一性、温度、酸碱度。
例5．为验证PH值对唾液淀粉酶活性的影响，实验如下：
（1） 操作步骤：
①在1—5号试管中分别加入0.5%淀粉液2ml。
②加完淀粉液后，向各试管中加入相应缓冲液3.00ml，使各试管中反应液的PH依次稳定在5.00、6.20、6.80、7.40、8.00。
③分别向1—5号试管中加入0.5%唾液1ml，然后进行370C恒温水浴。
④反应过程中，每隔1min从第3号试管中取出一滴反应液，滴在比色板上，加1滴碘液显色，待呈橙黄色时，立即取出5支试管，加碘液显色并比色，记录结果。
(2)结果见下表：
处理试管编号 1 2 3 4 5
PH值 5．00 6．20 6．80 7．40 8．00
结果（颜色米） ++ + 橙黄色 + ++
*“+”表示蓝色程度。
请回答：
（1）实验过程中为什么要选择370C恒温？
（2）3号试管加碘液后出现橙黄色，说明什么？
（3）如果反应得出的结论是什么？
（4）该实验得出的结论是什么？
解析：没的活性受环境中pH的影响很大，一种酶要发挥其催化活性，必需在一定的pH的范围内。如果唾液淀粉酶催化作用的最适pH是6.80，所以3号试管中的淀粉彻底分解，而其它试管中的淀粉未被分解完。
答案：（1）该实验中，只有在恒温条件下，才能排除温度对结果的影响。370C是唾液淀粉酶的适宜温度。（2）淀粉已完全水解。（3）提高唾液的稀释倍数。（40唾液淀粉酶的最适 pH是6.80，高于或低于此pH，酶活性逐渐降低。
【同步练习】
1．下图为某学生所绘制的植物细胞有丝分裂过程中染色体行为简图，其中错误的是
A B C D
2．若要观察动物细胞的有丝分裂，则材料可选用
A、生活的肌肉细胞 B、新鲜的肌肉组织
C、口腔上皮细胞 D、发育着的受精卵
3．在唾液淀粉酶催化淀粉水解实验中，将唾液稀释10倍与用唾液原液实验结果基本相同，这表明酶具有（ ）
A．专业性；B。多样性；C。高效性；D。稳定性；
4．用显微镜的一个目镜分别与4个不同倍数的物镜组合来观察血细胞涂片。当成像清晰时,每一物镜与载玻片的距离如图所示。如果载玻片位置不变,用哪一物镜在一个视野中看到的细胞最多
5、右图为4种不同的酶(分别以a、b、c、d表示)在不同温度下酶活性变化的曲线。在
37℃时酶活性最高的是
A.a
B.b
C.c
D.d
6．将猪精肉片分别放入A、B、C三只烧杯中的消化液中，A烧杯内有胃液。B烧杯内有胰液，C烧杯内是胃液和肠液的混合液，在适宜温度下放置一段时间后，可能发生的结果及说明的问题是：①A、B内的肉片被初步消化；②C杯内的肉片消化得最快；③说明酶的作用具有专一性；④说明酶的催化作用具有高效性；⑤说明酶的作用受PH值影响。
A．①②④⑤　　　　　B。①②　　　C。②④　　　D。　①③⑤
7．将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内，调整PH值至2.0保存于370C的水浴锅内。过一段时间后，容器内剩余的物质是（ ）
A．淀粉、胃蛋白酶、多肽、水；
B．唾液淀粉酶、芽糖、胃蛋白酶、多肽、水；
C．唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水；
D．唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水；
8、血液凝固是一系列酶促反应过程，采集到的血液在体外，下列哪种温度条件下凝固最快
A、0℃ B、15℃ C、35℃ D、25℃
9．在煮过的和没有煮过的土豆片上分别滴几滴过氧化氢。在土豆片X上出现泡沫，在土豆片Y上没有泡沫，以下哪一项是正确的解释
A． 土豆片X是煮过的，因为过氧化氢只影响碳水化合物分解成单糖；
B． 土豆片X是煮过的，因为没有煮过的土豆片中的酶对过氧化氢不起作用；
C． 土豆片X是没有煮过的，因为土豆片中含有酶，促使过氧化氢的分解，但酶会在高温中失活；
D． 土豆片X是没有煮过的，因为过氧化氢分解土豆中的酶。
10、能使唾液淀粉酶水解的酶是：
A、蛋白酶 B、淀粉酶 C、肽酶 D、脂肪酶
答案：1、C 2、D 3、C 4、D 5、D 6、D
7、A 8、C 9、C 10、A
12
5高二生物同步辅导教材（第15讲）
【教学内容与目的要求】
1、 教学内容：高级中学课本《生物》
第4章 生命活动的调节
第二节 人和高等动物生命活动的调节
二、神经调节
三、动物行为产生的生理基础
二、目的要求
1．理解兴奋的传导过程和植物性神经对内脏器官的调节
2．掌握反射和反射弧的有关知识及高级神经中枢的调节功能
3．了解体液调节和神经调节的区别
4．理解激素调节、神经调节和动物行为之间的关系
5．掌握神经调节和激素调节之间的关系
6．了解动物的一些先天性行为和后天性行为产生的生理基础。
【知识重点与学习难点】
激素调节、神经调节和动物行为之间的关系
反射和反射弧的有关知识及高级神经中枢的调节功能
动物行为产生的生理基础
【方法指导与教材延伸】
一、神经调节的基本方式
1．反射
神经调节的基本方式是反射。反射是指在中枢神经系统的参与下，人和动物体对体内和外界环境的各种刺激所发生的规律性的反应。
反射 定义 形成 反射中枢 意义
非条件反射 动物生下来就有的，也就是通过遗传而获得的先天性反射 通过遗传获得 大脑皮层以下的中枢 完成机体基本的生命活动
条件反射 在非条件反射的基础上．借助于一定的条件（自然的或人为的）．经过一定的过程形成的 在生活中通过训练逐渐形成。 大脑皮层 大大提高人和动物适应复杂环境的能力
2．反射弧
反射弧的组成和各部分的功能可归纳如下：
反射弧的组成 反射弧各部分的组成
感受器 感受一定的刺激，发生兴奋
传入神经 兴奋以神经冲动的形式经过传入神经传向神经中枢
神经中枢 将传入神经传来的神经冲动进行析与综合活动，产生兴奋
传出神经 神经中枢的兴奋以神经冲动的形式传向效应器
效应器 将传出神经传来的神经冲动转变为肌肉或腺体的活动
二、兴奋的传导
1．神经纤维上的传导
神经纤维上的传导神经纤维在未受到刺激时，细胞膜内外的电位（即电势）表现为膜外正电位、膜内负电位。当神经纤维的某一部位受到刺激产生兴奋时，兴奋部位的膜就发生一次很快的电位变化，膜外由正电位变为负电位，膜内由负电位变为正电位。但是，邻近的未兴奋部位仍然是膜外正电位、膜内负电位。这样，在细胞膜外的兴奋部位与邻近的未兴奋部位之间形成了电位差，于是就有了电荷的移动；在细胞膜内的兴奋部位与邻近的未兴奋部位之间也形成了电位差，也有了电荷的移动，这样就形成了局部电流。该电流在膜外由未兴奋部位流向兴奋部位，在膜内则由兴奋部位流向未兴奋部位，从而形成了局部电流回路。这种局部电流又刺激相邻的未兴奋部位发生上述同样的电位变化，又产生局部电流。如此依次进行下去，兴奋不断地向前传导，而已经兴奋的部位又不断地依次恢复原先的电位。兴奋就是按照这样的方式沿着神经纤维迅速向前传导的。
（2）神经细胞间的兴奋传递
一般神经元之间并不是直接相连，而是一个神经元的轴突与另一个神经元的细胞体或树突接触。我们把一个神经元和另一个神经元接触的部位叫做突触。突触是神经元之间相互联系、传递信息的结构。如图所示。
　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　 　突触的亚显微结构模式图
　　突触的结构包括突触前膜、突触间隙膜和突触后膜。在突触内靠近前膜的部位含有大量的突触小泡，小泡内含有化学物质——递质（包括兴奋性递质和抑制性递质）。在突触后膜上含有各种特异性蛋白质受体。当兴奋通过轴突传导到突触前膜时，引起突触小泡破裂，释放出递质到突触间隙内，递质与突触后膜的特殊受体结合，改变了突触后膜的通透性，使下一个神经元产生了兴奋或抑制。
　　由于递质只存在于突触内，只能由突触前膜释放递质作用于突触后膜，使下一个神经元产生兴奋或抑制，因此，神经元之间的兴奋传递只能是单方向的。就是说，兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的胞体或树突，而不能向相反的方向传递。
三、高级神经中枢的调节
1．躯体运动中枢对躯体运动的调节
大脑由两个大脑半球组成。大脑半球的表层是由神经元的细胞体构成的灰质，叫大脑皮质。在大脑皮层，功能相同的神经元细胞体汇集在一起，调节人体或动物体的某一项生命活动，这一部分叫神经中枢。比较重要的神经中枢有：躯体运动中枢、躯体感觉中枢、语言中枢、视觉中枢和听觉中枢。
在大脑皮层中央前回，有调节躯体运动的皮层运动区。
2．大脑皮层对语言活动的调节
语言活动是人类特有的高级神经活动。人类的语言功能与大脑皮层的某些区域有关，这些区域叫做言语区。大量临床资料表明，当皮层中央前回底部之前（S区浸到损伤时，病人能够看懂文字和听懂别人的谈话．但却不会讲话．也就是不能用词语表达自己的思想，这种情况叫做运动性失语症；当皮层颞上回后部（H区）受到损伤时，病人会讲话会书写，也能看懂文字，但却听不懂别人的谈话．这种情况叫做感觉性失语症。可见，大脑皮层是控制言语活动功能的高级中枢、皮层言语区的损伤会导致特有的各种言语活动功能障碍。
3．皮层对内脏活动的调节
大脑皮层与内脏的活动也有密切的联系。通过做动物实验发现，刺激大脑内侧面的某一特定区域，可以引起复杂的内脏活动区应．血压可以升高或降低．呼吸可以加快或抑制，胃肠道运动可以加强或减弱等。
总之，神经系统是人和高等动物体主要的功能调节系统。中枢神经系统通过传入神经与全身各处的感受器紧密联系，感受机体内部和外界环境的变化；经过中枢神经系统的分析和综合，确定机体的最适宜的反应；再通过传出神经支配骨骼肌、各脏器和内分泌腺的活动，从而调节和控制机体各部分的活动，使它们相互配合、协调，成为一个统一的整体，以适应机体内部和外界环境的变化。
4．神经调节与体质调节的区别和联系
神经调节和体液调节都是机体调节生命活动的基本形式。神经调节主要是以反射的方式来实现的。反射的结构基础是反射弧。体液调节主要是激素随着血液循环输送到全身各处而发挥调节作用的。因此，这两种调节方式各有其不同的特点，如下：
神经调节 体液调节
反应速度 迅速、准确 比较缓慢
作用范围 比较局限 比较广泛
作用时间 时间短暂 时间比较长
四．动物行为产生的生理基础
（一）．激素调节与行为
1． 性激素与性行为
影响性行为的激素 性激素影响性行为的证据
雄性激素和雌性激素 许多动物在繁殖季节性腺发达，有性行为，繁殖后性腺缩小，无性行为
幼鼠注射或口服睾丸酮，出生仅14 d的雄鼠就表现出交配行为。
公鸡的睾丸摘除，公鸡就不再啼鸣，鸡冠萎缩，求偶行为消失
阉割后的母鸡注射或口服来丸酮，母鸡就会出现公鸡的形态特征和交配行为
2． 垂体分泌的激素与动物行为
激素 对动物行为的影响
催乳素 能够调控某些动物对幼仔的照顾行为，而且能够促进某些合成食物的器官发育和生理机能的完成，如促进哺乳动物乳腺的发育和泌乳，促进鸽的嗉囊分泌鸽乳的活动等
促性腺激素 垂体分泌的促性腺激素能够促进性腺的发育和性激素的分泌，进而影响动物的性行为
3． 神经调节与行为
动物的行为，无论是先天性行为还是后天性行为（包括印随、模仿、条件反射等），都与神经系统的调节作用有着直接的联系。
（1）先天性行为
①趋性：是动物对环境因素刺激最简单的定向反应，如某些昆虫和鱼类的趋光性，臭虫的趋热性，寄生昆虫的趋化性等，它们都与神经调节有关。
②非条件反射：反射指动物通过神经系统，对各种刺激作用出有规律的反应。
③本能：本能则是由一系列非条件反射按一定顺序连锁发生构成的，大多数本能行为比反射行为复杂得多，如蜜蜂采蜜，蚂蚁做巢，蜘蛛织网，鸟类迁徙，哺乳动物哺育后代等都是动物的本能行为
（2）后天性行为
在动物的后天性行为中，生活体验和学习对行为的形成起到决定性的作用。
①印随：刚孵化的动物有印随学习，如刚孵化的小天鹅总是紧跟它所看到的第一个大的行动目标行走，如果没有母天鹅，就会跟着人或其他行动目标走
②模仿：幼年动物则主要是通过对年长者的行为进行模仿来学习的，如小鸡模仿母鸡用爪扒地索食，年幼的黑猩猩会模仿成年的黑猩猩用沾水的小树枝从洞穴中取出白蚁作为食物。
③条件反射：动物建立后天性行为的主要方式是条件反射。动物在从幼年到成年的生活过程中，不断适应外界环境的变化，通过学习和体验新事物，建立新的条件反射。判断和推理是动物后天性行为发展的最高级形式，是大脑皮层的功能活动。动物的判断和推理能力也是通过学习获得的。
（3）激素调节与神经调节
动物的行为离不开神经系统的调节作用。
4．激素调节与神经调节的关系
在动物的行为中，激素调节与神经调节是相互协调作用的，但是神经系统的调节作用仍处于主导的地位。动物的行为就是在神经系统、内分泌系统和运动器官共同协调作用下形成的。
【例题解析】
【例1】下列有关条件反射的说法错误伪是。（）
A．条件反射是人和动物适应环境的一种重要活动方式
B．条件反射是建立在非条件反射基础上的，是在生活过程中逐渐形成的。
C．条件反射使人和高等动物的行为活动具有预见性。
D．条件反射一旦建立，反射弧是不变的。
【解析】当无关刺激与非条件刺激在时间上多次结合以后，原来的无关刺激就成为条件刺激，所以条件反射是在非条件反射的基础上。借助于一定的条件想过一定的程形成的。条件反射大大提高了动物适应复杂环境变化伪烧的。使人和高等动物的行为活动具有预见性，条件反射需经常强化，不强化会逐渐消退。
【答案】D
【例2】兴奋在一个神经元与另一个神经元之间的传导方向是
A、细胞体→轴突→树突 B、轴突→细胞体→树突
C、轴突→树突→细胞体 D、树突→轴突→细胞体
【解析】兴奋在一个神经元的传导是由树突传向细胞体，再由细胞体传向轴突，然后再传给另一个神经细胞的细胞体或树突，而不能向相反方向传递。
【答案】A
【例3】当神经纤维受到刺激产生兴奋时，细胞膜内外表面离子的分布情况是 。
【解析】神经纤维在未受到刺激时，细胞膜内外的电位表现为膜外正电位，膜内负电位。当神经纤维某一部位受到刺激产生兴奋时，兴奋部位的膜就发生一次很快的电位变化。膜外由正电位变为负电位腔内在负电位变为正电位。
【答案】内正外负
【例4】一只失去雏鸟的美国红雀给浮出水面的金鱼喂食，如同哺育自己的幼仔；这种哺育持续几周后停止。这是动物的哪类行为？分析这种行为产生的原因，
【解析】这种行为属于先天性行为主的育幼行为，是一种本能行为。本能行为是由动物体内遗传物质所决定的，是不需要经过后天学习、生来就有的一种能力，这种能力在适当条件下，由神经调节和激素调节表现出来。失去雏鸟的美国红雀正处在繁殖时期，在大脑、下丘脑的作用下，垂体分泌的催乳素维持在较高水平，因此它哺育后代的本能仍然存在，所以才会把浮出水面的金鱼当作和自己的后代喂养。当繁殖时期结束，红雀体内的催乳素水平下降，育幼行为随之消失。这里还有一个问题必须解析，美国红雀怎么不认识自己封后代？其实美国红雀的这种育幼行为是一种固定动作格局，固定动作格局是指外界的一个特定刺激（符号刺激）引起动物发生一种稳定的相同反应，即固定动作，金鱼的红体色就是引起这种反应的符号刺激。
【答案】这是动物先天性行为中的育幼行为，是—种本能行为。这种行为产生的原因是：失去雏鸟的美国红雀正处于繁殖时期。在大脑、下丘脑的作用下，垂体分泌的健乳素维持在较高水平，因此哺育后代的本能仍然存在，所以会把浮出水面的金鱼当作自己的
后代喂养，而当繁殖期结束，红雀体内的催乳素水平下降，育幼行为随之消失。
【同步练习】
1．反射和反射弧的关系是（ ）
A．反射活动可以不完全通过反射弧来实现
B．反射活动的完成必须通过反射弧来实现
C．只要反射弧完整，必定出现反射活动
D．反射和反射弧在性质上是完全相同的
2．下列生理活动中，不属于反射的是（ ）
A．手无意触到很热的物体，迅速缩回 B．异物进入眼睑而流泪
C．蚊虫叮咬后，异常痒痒 D．食物误人气管，引起强烈的咳嗽
3．饲养场里训练和巩固动物的条件反射要：（ ）
①非条件刺激转化为条件刺激 ②使无关刺激转化为条件刺激 ③用非条件刺激强化条件刺激 ④用无关刺激强化条件刺激
A、①② B、①④ C、②③ D、②④
4．调节人体生理功能的最高级中枢在（ ）
A、大脑两半球 B、大脑皮层
C、小脑 D、中枢神经系统
5．下列关于大脑皮层第一运动区的叙述，不正确的是（ ）
A、位于大脑皮层中央前回。
B、皮层代表区与躯体各部分建立匀称关系
C、下肢的代表区在顶部
D、头面部的代表区在底部
6．下列对激素调控的叙述中，不正确的是（ ）
A、激素调控通过改变细胞的代谢而发挥效能
B、激素调控的启动较慢，持续时间较长
C、人和高等动物的生理活动，主要是通过激素调控
D、激素调节与神经调节联系密切
7．下列各种应激性中，属于激素调节的是（　）
A .蛾类的趋光性 　B ．苍蝇的趋化性 　
　C ．植物茎的向光性 D ．臭虫的趋热性
8．激素调节对动物行为的影响最显著的是（ ）
A、取食行为 B、繁殖行为 C、攻击行为 D、防御行为
9、动物后天习得行为的最高形式是（ ）
A、反射活动 B、判断推理 C、印随学习 D、模仿学习
10、蛙类没有育幼行为，但幼蛙却能有效地像成蛙样捕食昆虫，这是（ ）
A、适应行为 B、学习行为 C、模仿 D、本能行为
二、简答体
11．某病人能够看懂文字和听懂别人的谈话，但却不会讲话，不能用语词表达自己的思想。 这种情况叫做 　　　　　　　　　　　　　 。
12．手偶然接触尖物立即缩回，随后感到疼痛。缩手反射的神经中枢，形成痛觉的神经中枢依次位于 　　　　　　　　　　　　　　　　 。
13．生物体的许多生命活动都是在生物膜上进行的。右图是一个神经突触。其中编号①是 膜，当神经纤维受到刺激发生兴奋时，此处的通透性发生改变引起膜电位变化，产生 。编号②是 膜，突触小泡在此处破裂，可释放出到突触间隙中。编号③是 膜，上面有各种特异性的 。编号④是 膜，上面分布着与 有关的酶，为神经兴奋的传导提供能量。
答案：
选择
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B C C B B C C B B D
简答：
11．运动性失语症。
12．脊髓 大脑皮层
13．细胞膜 局部电流 突触前膜 神经递质 突出后膜 蛋白质受体 线粒体内膜 有氧呼吸
12高二生物同步辅导教材（第3讲）
第三章 生命的基本单位——细胞
第一节 细胞的结构和功能
【教学内容与目的要求】
识记真核细胞的亚显微结构
了解细胞壁、细胞质基质的成分及功能
掌握及运用细胞膜的结构和功能
掌握及运用细胞器的结构与功能
掌握及运用细胞核的结构与功能
【知识重点与学习难点】
1、 知识重点：
　　　细胞膜的分子结构、主要功能；
　　　线粒体、叶绿体的基本结构及主要功能；
　　　内质网、核糖体、高尔基体、中心体、液泡的主要功能；
真核细胞细胞核的基本结构和主要功能；
2． 学习难点：
细胞膜控制物质进出细胞；
　　　线粒体和叶绿体的基本结构和主要功能；
　　　真核细胞细胞核中的染色质及其在细胞有丝分裂过程中的变化；
【方法指导与教材延伸】
一、细胞膜的结构和功能
（1） 细胞膜的分子结构
1． 化学成分:
构成细胞膜的主要化学成分是磷脂和蛋白质分子，膜的功能主要是由蛋白质来承担。此外细胞膜还有约10%的碳水化合物。，但碳水化合物都是和膜蛋白或脂结合成为糖蛋白和脂蛋白。
2． 空间结构
特指组成膜的物质分子排布。磷脂分子排列成双层组成膜的基本骨架；蛋白质分子以不同程度镶嵌于磷脂双分子层中；膜物质分子的分布在细胞膜内外两侧是不对称的。
3．结构特点
构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质都是可以运动，而不是静止。膜物质分子均能够运动，因此，细胞膜的结构具有流动性。这对细胞膜完成各种生理功能是非常重要的。
注意：①细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，膜蛋白是是膜功能的体现者。
　　　 　②细胞膜和各种细胞器膜统称为生物膜
（2） 细胞膜的主要生理功能
细胞和它的周围发生的一切联系和反应，都必需通过细胞膜来完成。细胞膜有多方面的重要功能，它与细胞的物质交换、细胞识别、分泌、排泄、免疫等都有密切的关系。其中，控制物质进出细胞是它的重要功能之一，也是细胞代谢所必须的。物质离子或小分子物质进出细胞的方式有：自由扩散、协助扩散、主动运输、吞排作用等类型。其中，自由扩散、协助扩散、主动运输属于物质过膜运输的三种基本方式，需要指出的是逆浓度梯度运输，必须有ATP额外提供能量；载体中绝大多数是位于细胞膜上的蛋白质，种类极多。因此，从功能上看，细胞膜具有选择透过性，其具体表现是：脂溶性物质优先通过；水分子可以自由通过细胞膜上的通道；细胞选择的离子和小分子可以通过；细胞需要的一些大分子物质采用膜泡运输的方式进出细胞；不被细胞选择的离子、小分子、大分子不能通过。
物质出入细胞的三种方式（自由扩散、协助扩散、主动运输）比较
注意：①主动运输也可以由高浓度一侧运至低浓度一侧，但其速度远快于协助扩散。
②细胞膜中的载体蛋白在协助扩散和主动运输中都有特异性。
内吞、外排作用是大分子物质以膜泡运输方式进出细胞的过程，这个过程需要能量供应。
注意：自由扩散、协助扩散、主动运输，都是将细胞要选择的物质从细胞膜的一侧通过细胞膜运到细胞膜的另一侧，即进行的是跨膜运输方式；而内吞、外排作用则不是跨膜运输，内吞作用是通过细胞膜内陷，形成小泡而进入细胞。
细胞）
细胞壁：植物细胞的外面还有细胞壁，主要化学成分是纤维素和果胶，其作用是支持核保护。其性质是全透的。
二、细胞质的结构和功能
基质：细胞质内液态的部分。
主要成分是水、无机盐、脂类、糖类、氨基酸等
活细胞进行代谢的主要场所
细胞器：
细胞质内主要的细胞器：
线粒体：
　形态结构：呈粒状、棒状　　　
　　　　　　由内外两层生物膜构成
　　　　　　内膜某些部位向内腔折叠，形成嵴
　　　　　　嵴的周围充满液态的基质
　　　　　　内膜上分布着许多基粒。
　化学成分：蛋白质、磷脂
　　　　　　在内膜、基质和基粒中含多种与呼吸作用有关的酶
　　　　　　少量的DNA、RNA
　存在部位：普遍存在于动、植物细胞中
　功　　能：是细胞进行有氧呼吸的主要场所。细胞生命活动所需要的能量，
大约95%来自线粒体。　　有细胞的动力工厂之称。
叶绿体：学生思考：叶绿体有那些结构特点与功能相适应？
　形态结构：扁平的椭球形或球形　　　
由内外两层生物膜构成
内含基粒，基粒由10—100个片层结构重叠而成。
基粒周围充满着基质。
化学成分：蛋白质、磷脂、
　　　　　片层结构上由叶绿素和类胡萝卜素
　　　　　光合作用所需要的酶
　　　　　少量的DNA、RNA
存在部位：植物叶肉细胞和幼茎的皮层细胞里
功　　能：是光合作用的场所，将光能转变为化学能储存在光合作用的产物—葡萄糖中。
内质网：
　形态结构：由膜结构连接而成的网状物。
　化学成分：蛋白质、磷脂
　　　　　　膜上附着有许多种酶
　存在部位：绝大多数植物细胞和动物细胞都有。
　功　　能：增大细胞内的膜面积，使膜上的各种酶为生命活动的各种化学反应的正常进行，创造了有利条件。
核糖体：
　形态结构：椭圆形粒状小体
　化学成分：蛋白质、RNA、酶
　存在部位：普遍存在于植物动物细胞中。有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中。
　功　　能：是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所
高尔基体：
　形态结构：由扁平囊泡、小囊泡和大囊泡组成，为单层膜结构
　化学成分：蛋白质、磷脂、酶
　存在部位：普遍存在于植物细胞和动物细胞中，一般位于细胞核附近的细胞质中。
　功　　能：植物细胞与细胞壁的形成有关
　　　　　　动物细胞与分泌物的形成有关，并有运输作用
中心体：
　形态结构：每个中心体含两个中心粒，呈垂直排列　
　存在部位：动物细胞和低等植物细胞，位于细胞核附近的细胞质中，接近细胞的中心。
　功　　能：与细胞的有丝分裂有关。
液泡：
　形态结构：是细胞质中的泡状结构，表面有液泡膜，液泡内有细胞液。
　化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。
　存在部位：植物细胞
　功　　能：维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水。
溶酶体：
形态结构：是具有单层膜结构的细胞器，几乎动物细胞内都有，植物细胞内有内似结构。
　 功　　能：具有防御和营养的功能。
比较七种细胞器的存在、膜结构和主要功能：
存在 膜结构 功能
线粒体 动植物细胞 双层膜 与能量代谢有关贮存遗传物质 有氧呼吸主要场所
叶绿体 植物细胞 光合作用的场所
液泡 单层膜 调节细胞内环境，与渗透作用有关
内质网 动植物细胞 运输蛋白质的 加工 合成 与物质合成、运输有关
高尔基体 与动物细胞分泌物形成有关，与植物细胞壁形成有关
核糖体 无膜 合成蛋白质的场所
中心体 动物细胞 与动物有丝分裂有关
溶酶体 动物、植物细胞 单层膜 具有营养和防御功能
3、 细胞核
　　　　　　　　双层膜，外膜上附有许多核糖体
　　　　　核膜：核孔：是核膜上的许多小孔，是某些大分子运输的通道。
　　　　　　　　由蛋白质、RNA组成
　　　　　核仁：核仁跟合成核糖体RNA有关
　　　　　核液：呈液体状态
　　　　　染色质：化学组成：DNA与蛋白质（每个染色体含一个DNA分子，许多蛋白质分子）
　　　　　　　　　功　　能：跟生物性状的遗传有密切关系。
　　　　形　　态：染色质　高度螺旋化，变短、变粗　　染色体
　　　　　　　　 （间期）解开螺旋、成为细丝状　　（分裂期）
原核细胞的基本结构：
细胞较小，约１～１０微米。没有成形的细胞核。组成核的物质集中在核区，没有染色体，DNA 不与蛋白质结合，无核膜、无核仁。有细胞壁，成分与真核细胞不同。
　　　 原核细胞　　　　　　　真核细胞
细胞体积　　　较小　　　　　　　　　较大
　细胞核　　没有成形的细胞核　　　有真正的细胞核
　　　　组成核的物质集中　　　有一定数目的染色体
　　　　在核区。
　　　　无核膜、无核仁　　　　有核膜、有核仁、
　细胞器　　只有核糖体　　　　　　一般有多种细胞器
例　　　细菌、蓝藻　　　　　　绝大多数生物
指出：细胞的各个部分并不是彼此孤立的，而是相互联系、协调一致的，一个细胞就是一个有机的统一整体。
细胞是一个有机的统一整体
结构上相互联系，彼此不可替代
细胞膜位于细胞质的最外面，保证细胞内结构、成分的相对稳定；细胞的膜系统使细胞内的各种物质得以联系或转化。
细胞核和细胞质的存在是缺一不可的。
功能上协调一致，密切配合
【例题解析】
　1. 关于线粒体和叶绿体共同点的叙述中，不正确的是（ ）。
　　　A、都具有封闭的双层膜结构；
　　　B、都是能量转换器；
　　　C、都含有少量的DNA、RNA；
　　　D、都是普遍存在于各个细胞中的细胞器。
【答案】D
【解析】 此题是对线粒体与叶绿体的比较，A、B、C三项里两者都是相同的，但两者在分布上不同，线粒体在动植物细胞中均存在，而叶绿体仅存在于植物细胞中。
2. 变形虫可以吞噬整个细菌，这一事实说明（ ）。
　　　A、细胞膜具有选择透过性；
　　　B、细胞膜具有全透性；
　　　C、细胞膜具有一定的流动性；
　　　D、细胞膜具有保护作用。
【答案】C
【解析】 本题考核的知识点为细胞膜的结构特性，但却是通过一个实例请同学分析，要求同学们能将所学的知识加以运用，从而得出正确答案。很多同学会误选A，该选项是细胞膜的功能特性，但与题目情境不符。
3.对内质网结构的描述有错误的是（ ）。
　　　A、电镜下观察呈平行的双层膜状；
　　　B、主要由单层膜围成的扁囊连通成网；
　　　C、所有的扁囊外表面附有核糖体；
　　　D、膜的内外表面附有多种酶。
【答案】C
【解析】 此题中容易误选A。这里应注意的是：尽管内质网是单层膜围成的细胞器，但由于围成扁平囊，因此在切面上看确实呈平行的双层膜状，但并不是双层膜围成的。正确答案应选C，因为有些扁平囊外表面并不附有核糖体。
4.红细胞吸收下列物质时，需消耗能量的是：
A．K+ B．C6H12O6 C．H2O D．O2
【答案】A
【解析】首先应分析红细胞吸收四中午之的方式，然后再作判断。红细胞吸收K+的方式是主动运输，吸收C6H12O6的方式是协助扩散，吸收H2O和O2的方式是自由扩散，三种方式只有主动匀速要消耗能量。
5．在人体内能将白细胞吞噬的病菌杀死和消化分解的结构是（ ）
A．核糖体 B．线粒体 C．中心体 D．溶酶体
【答案】D
【解析】首先明确四种细胞器的功能。核糖体是能将细胞内氨基酸合成蛋白质的场所；线粒体是进行有氧呼吸的主要场所；中心体与细胞有丝分裂有关
6．番茄的根尖生长点细胞，能量转换器是：
A．线粒体 B．叶绿体 C．质体 D．线粒体核叶绿体
【答案】A
【解析】叶绿体是光合作用的细胞器，能将光能转变为化学能，储存在有机物中。线粒体是有氧呼吸的主要场所，能将有机物中稳定的换学能转变为ATP中活跃的化学能。ATP水解释放期中的能量，供生命活动利用。因此，线粒体、叶绿体都属于能量转换器，但根尖生长点细胞不具叶绿体。
【同步练习】
一、选择题
1.颤藻是蓝藻类的一种，下列对它的叙述错误的是：
A．无叶绿体结构 B．具有DNA和RNA
C．具有线粒体结构 D．有细胞壁结构
2.下列生物中不具叶绿体，但有细胞壁的是：
A．噬菌体 B．大肠杆菌 C．衣藻 D．菠菜
3．医生给低血糖病人在静脉注射50%的葡萄糖溶液，其主要的目的是：
A．供给全面营养 B．供给能源 C．维持细胞的渗透压。 D．供给水分
4．下列都属于蛋白质的一组物是：
A．性激素、生长激素、纤维素 B．解旋酶、抗体、胰岛素
C血红蛋白、胆固醇、维生素D ．D．载体、抗体、核糖体
5．下列各组织器官的细胞中，喊核糖体核高尔基体较多的是；
A．红细胞 B．胰岛细胞 C．汗腺细胞 D．人体生发层细胞
6．下列结构中，不含磷脂的细胞器是
A．线粒体货物中心体 B．核糖体和染色体
C．高尔基体和内质网 D．核糖体和中心体
7．细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的
A． 功能及所含有机化合物都相同
B． 功能及所含有机化合都不同
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
8．一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一相邻细胞的叶绿体基质中，共穿过的生物膜数是：
A．5 B．6 C．7 D．8
二、简答题
9．下图为植物细胞亚显微结构模式图。试回答:
(1)与1的形成有关的结构是（ ）(填图号)
(2)与吸水能力直接有关的结构是（ ）(填图号)
(3)非生物界的能量通过图中结构（ ）(填图号)生理活动后，才能进入生物界。
(4)组成5处的化学成分的基本组成单位是 和 。
(5)该细胞特有的而动物细胞不具有的结构是(填图号)（ ）。
10．有两位科学家于1970年做了如下的实验:
(1) 用红色荧光染料标记人细胞膜上的蛋白质;
(2) 用绿色荧光染料标记鼠细胞膜上的蛋白质;
(3) 把人细胞核鼠细胞融合,融合后的细胞一半(人细胞)发红色应光,另一半(鼠细胞)发绿色荧光，融合后的细胞在37℃下培养４０分钟，两种颜色均匀地分布在融合细胞的表面。
分析说明两种颜色均匀分布是由于　　　　　　　　　的结果，这一实验证明细胞膜具有：　　　　　　　　　　性。
11． 用一根玻璃针将一个变形虫切成两半，有核的一半能继续生活，无核的一半死亡。如果将一个变形虫的核取出，无核部分能短期生存，但不能繁殖后代，单独的细胞核则无法生存。如果在去核后三天，在植回一个细胞核，这个变形虫生活正常。如图所示：
（1）正常细胞中核与质的关系是 。
（2）去核后的变形虫仍能生活一段时间，其原因是 。
（3）单独的核不能生活的原因是 。
【答案与提示】
1.C 2.B 3.B 4.B 5.B 6.D 7.B 8.B
9.(1)7 (2)9 (3)3 (4)核苷酸和氨基酸 （5）1、3
10．蛋白质运动 流动
11．（1）相互依存
（2）转录出的信使RNA仍指导合成蛋白质，控制代谢
（3）缺乏酶的调控
细胞核
一段时间后
正常生活
植入细胞核
死亡
有核部分
无核部分
切
死亡
细胞核
12
6高二生物同步辅导教材（第12讲）
【教学内容与目的要求】
1、 教学内容：高级中学课本《生物》
第七节 内环境与稳态
二、目的要求
1、 内环境的概念
2、 内环境的成分及其之间的关系
3、 与物质交换由直接关系的系统
4、 人与动物体内细胞与外界环境的物质交换
5、 内环境稳态的概念、原理
6、 内环境稳态的生理意义
【知识重点与学习难点】
1．掌握内环境的概念及其组成。。
2．理解人体内的细胞通过内环境与外界环境之间间接地进行物质交换。
3．理解内稳态的概念及其生理意义。
【方法指导与教材延伸】
2、 内环境
1、内环境的概念
人体内含有大量的液体，这些液体总称为体液。体液包括细胞内液和细胞外液。人体细胞直接生活在细胞外液之中，它与外界环境之间的物质交换，只能通过细胞外液来间接地进行。具体地说，人体摄入的各种营养物质，必须通过细胞外液才能进入细胞；而细胞的代谢产物也是先进入细胞外液，最后才排出体外。这个过程可简单图示为：
营养物质、氧气 营养物质、氧气
外界环境 内环境 细胞
代谢终产物 代谢终产物
细胞外液与内环境说的是同一概念具有相同的内涵和外延，是从不同角度看同一问题：从细胞的角度看是细胞内液；从人体的角度看就是内环境。人的呼吸道、肺泡腔、消化道属于人体的外界环境。
2、细胞与内环境之间的物质交换
体液的各个部分之间既是彼此隔开的，又是相互联系的。细胞浸浴在组织液中，在细胞内液与组织液之间只隔着细胞膜，水分和一切能够透过细胞膜的物质，都可以在细胞内液与组织液之间进行交换。在组织液与血浆之间只隔着毛细血管壁，水分和一切能够透过毛细血管壁的物质，都可以在两者之间进行交换。组织液还可以渗入毛细淋巴管形成淋巴。因此，人体内的细胞就可以通过内环境，与外界环境之间间接地进行物质交换了。具体地说、就是由呼吸系统吸进的氧和消化系统吸收的营养物质先进入血液，然后再通过组织液进入库内细胞；同时，体内细胞新陈代谢所产生的废物和二氧化碳，也要先进入组织液，然后再进入血液而被运送到泌尿系统
和呼吸系统，排出体外。
由此可见，体内的细胞只有通过内环境，才能与外界环境进行物质交换。见下图
1．组织细胞 2．血浆 ３．组织液 ４．淋巴
3、 内环境三者关系：
内环境中血浆、组织液和淋巴之间的相互关系，简单地说就是：血浆成分从毛细血管动脉端渗出生成组织液，组织液中的大部分又透过毛细血管壁从毛细血管的静脉端回流人血，小部分组织液流入毛细淋巴管形成淋巴。这就是说，淋巴来源于组织液，组织液来源于血液。淋巴从毛细淋巴管开始，流经各级淋巴管，最后经总淋巴管，流人左、右锁骨下的静脉。淋巴的回流，可以调节血浆与组织液之间的平衡，还能将少量由毛细血管渗出的蛋白质和由小肠绒毛吸收的大部分脂肪成分运回血液。
血浆、组织液和淋巴既有联系，又有区别，三者的关系可表示为：
血浆 组织液
淋巴
4．体内细胞与外界环境的物质交换
人体内细胞的物质更新，必须通过内环境才能间接地实现。在体内细胞与外界环境的物质交换过程中，还需要消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统的直接参与。体内细胞与外界环境进行物质交换的过程图解如下：
二、稳态的概念
1、 稳态的概念
内环境是体内细胞生存的直接环境。细胞与内环境之间、内环境与外界环境之词不断地进行着物质交换，因此，细胞的代谢活动和外界环境的不断变化，必然会影响内环境的理化性质，如pH。渗透压、温度等。生理学家把正常机体在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态，叫做稳态。内环境的稳态是内环境的理化性质的相对稳定，这种稳定不是一种凝固的状态，而是各物质在不停地转换中达到的一种平衡状态，即动态平衡。
2、内环境稳态的调节
血液中pH的稳定
血浆是内环境的重要组成部分：人体在新陈代谢过程中，会产生许多酸性物质．如乳酸、碳酸；人的食物（如蔬菜、水果）中往往全有一些碱性物质，如碳酸钠。这些酸性和碱性的物质进入血液，就会使血液的pH发生变化。但是，通过实际测定发现，正常人血液的通常在7.35—7.45之间，变化范围是很小的。原来，血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质一一缓冲物质，每一对缓冲物质都是由一些弱酸和相应的一种强碱盐组成的，如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等。当机体剧烈运动时．肌肉中产生大量的乳酸、碳酸等物质．并且进入血液。乳酸进入血液后，就与血液中的碳酸氢纳发生作用，生成乳酸钠和碳酸二碳酸是一种弱酸．而且又可以分解成二氧化碳和水，所以对血液的pH影响不大。血液中增多的二氧化碳会刺激控制呼吸活动的神
经中枢，促使呼吸运动增强，增加通气量，从而将二氧化碳排出体外。当碳酸钠进入血液后，就与血液中的碳酸发生作用，形成碳酸氢盐，而过多的碳酸氢盐可以由肾脏排出。这样，由于血液中缓冲物质的调节作用，可以使血液的酸碱度不会发生很大的变化，从而维持在相对稳定的状态：
三、稳态的生理意义
机体的新陈代谢是由细胞内很复杂的酶促反应组成的，而酶促反应的进行需要温和的外界条件，例如温度、PH等都必须保持在适宜的范围内，酶促反应才能正常进行。可见．内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
人体内大多数细胞都生活在内环境中，直接与内环境进行物质交换和气体交换，内环境必须保持相对的稳定，组织细胞才能进行正常的生理活动。如果成分发生改变，就会出现一系列的疾病，如组织液中水分过多。会出现组织水肿，尿素、无机盐等废物过多会出现尿毒症等。
【例题解析】
例一：毛细血管和毛细淋巴管壁细胞的外环境分别是
①血液和组织液 ②血浆和组织液 ③淋巴和血浆 ④淋巴和组织液
Ａ．①④ Ｂ．②③ Ｃ．②④ Ｄ．①③ -
解析：内环境是指细胞生活的液体环境，也叫细胞外液，包括组织液、血浆和淋巴三部分。毛细血管壁细胞外的液体是血浆和组织液，而毛细淋巴管壁细胞外的液体则是淋巴和组织液。
答案：Ｃ
例二：人体组织液中的O2要进人组织细胞中参与氧化分解有机物，这些氧分子需要通过几层由磷脂分子组成的膜
A．1 B．2 C．3 D．6
解析：组织液中的氧进入组织细胞的线粒体，才能与[H]结合形成H2O，要经过细胞膜和线粒体膜共三层，这三层细胞膜是由六层磷脂分子组成。
答案：D
例三： 在下列物质中，不属于人体内环境组成成分的是
A．血红蛋白 B．葡萄糖
C．二氧化碳和氧 D．氨基酸
解析：内环境指的是细胞外液，有输送葡萄糖、氨基酸、二氧化碳和氧的作用。血红蛋白是红细胞上的一种含铁的蛋白质，它不可能是内环境的成分。
答案：A
例四：代谢废物排出体外是由循环系统运到( )。
(A)泌尿系统 (B)泌尿、消化系统·
(C)泌尿、消化、呼吸系统 (D)泌尿、呼吸系统和皮肤
解析：代谢废物排出体外通过三条途径:一是通过泌尿系统排出大量的水、无机盐、尿素等；二是通过呼吸系统排出一部分水和二氧化碳；还有一部分水、无机盐通过皮肤排出体外。
答案：D
例五：三种细胞外液中，其成分能够直接相互转化的是( )。
(A)组织液和淋巴 （Ｂ）淋巴和血浆
(C)血浆和组织液 (D)血浆、组织液和淋巴
解析：组织液是指组织细胞间隙的液体，它能渗透到毛细血管形成血浆，也能渗透到毛细淋巴管内形成淋已；血浆可以再渗透到组织间隙形成组织液，而淋巴则不能再渗透到组织间隙，只能通过淋巴回流到血浆中，因此，可以相互转化的是血浆和组织液。
答案：C
例六：红细胞、白细胞和血小板的内环境是
A．血液和组织液 B．组织液和淋巴
C．淋巴和血液 D。血浆
解析；血浆、组织液和淋巴构成了人体内细胞生活的液体环境，这个欢体环境称为人体的内环境。红细胞、白细胞、血小板统称为血细胞，是血液中的细胞成分，它们生活在血浆这个液体环境中进行各自的生理功能。因此血浆是血细胞的内环境。
答案：D
【同步练习】
1． 选择题
1．与人体新陈代谢有直接关系的四大系统是①消化系统② 呼吸系统③排泄系统④生殖系统⑤运动系统⑥循环系统⑦神经系统
A．①②③⑥ B．②③④⑤
C．④⑤⑥⑦ 　　 D．②④⑤⑦
2．人体体液存在于细胞外的部分叫
A．组织液 B．血浆 C．淋巴 D．细胞外液
3．动物和人的新陈代谢主要发生在
A．内环境 B．细胞内
C．消化道内 D．肾小体内
4．血浆中的水来自
Ａ．组织液 Ｂ．血浆、消化道
Ｃ．淋巴、组织液 Ｄ．消化道、组织液、淋巴
5、人体毛细淋巴管的管壁细胞，从下列哪些物质中直接获得氧气和养料：
　　①血浆 ②组织液 ③淋巴 ④血液
　　A、①②③； 　　　　 B、②③； 　　　　C、①②； 　　　　D、②④。
6、血浆、组织液、淋巴三者关系中，叙述错误的是（ 　）。
　　　　A、血浆中某些物质能透过毛细血管形成组织液；
　　　　B、组织液和血浆之间可以相互扩散和渗透；
　　　　C、一些组织液可以渗入毛细淋巴管形成淋巴；
　　　　D、淋巴和组织液可以相互扩散和渗透。
7、对维持内环境的相对稳定状态起作用的两个系统是（ ）
A．泌尿和神经系统 B．神经和内分泌系统
C．循环和神经系统 D．运动和神经系统
8．下列液体属于体液的一组是（）
①胆汁 ②胰液 ③血浆 ④淋巴 ⑤原尿 ⑥脑脊液
⑦组织液　　⑧核液　　　⑨细胞液　　⑩胃液
A．③④⑥⑦⑧⑨ B．③④⑤⑦⑨⑩
C．②③④⑤⑦⑨ D．①②③④⑤⑦
二．简答题：
9．下图是体液各组成部分的关系图解，根据图回答（图中数字为该液体占体重的百分比）：
（l）C．D内液体可分别称为 和 ；
（2）A和B液体之间的物质交换是通过组织中 的结构完成的；
（3）B和C之间的水分交换方式是
（4）A液体中的水分主要是通过 和消化道排出体外的。
10．下图是胰腺组织局部结构模式图，请据图回答：
（l）A液为 ，B液为 ，C液为 ，三者共同构成了胰腺组织细胞生活的液体环境，这个液体环境称为 ；
（2）CO2不从毛细血管进人胰腺组织细胞的原因是 ；
（3）胰腺组织细胞可分泌胰酶和胰岛素，其中 可进入血液，参与物质代谢的调节，如果该物质分泌不足。可使血液中 浓度升高得致 病的发生。
答案：1、A 2、D 3、B 4、D 5、B 6、D 7、B 8、A
9、（1）细胞内液；淋巴
（2）毛细血管壁
（3）自由扩散（渗透）
（4）肾、汗腺、肺
10．（1）组织液；血浆；淋巴；内环境。
（2）毛细血管内CO2浓度低于胰腺组织细胞中的CO2的浓度
（3）胰岛素、葡萄糖，糖尿
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12
1高二生物同步辅导教材（第14讲）
【教学内容与目的要求】
1、 教学内容：高级中学课本《生物》
第4章 生命活动的调节
第一节 植物的激素调节
二、目的要求
1、理解植物的向性运动在植物生活中的重要意义。
2．了解植物生长素的发现过程，学习科学家研究植物体生命活动的科学思维和科学方法。
3．基本了解植物激素对植物生命活动的调节作用，掌握生长素的产生、分布、运输以及生理作用。
4．掌握生长素在农业生产中的应用。，
【知识重点与学习难点】
知识重点
生长素的发现
生长素的生理作用
学习难点
生长素的产生、分布、运输
【方法指导与教材延伸】
一、植物的感性运动和向性运动
1． 感性运动
（1）感性运动的定义：植物收到不定向的外界刺激而引起的局部运动，称为感性运动。如含羞草受到外界刺激后叶片闭合。
（2）感性运动的意义：是植物对环境的适应。
2． 向性运动
（1）向性运动的定义：植物受到一定方向的外界刺激而引起的局部运动，称为向性运动。如：受单侧光刺激而使植物产生的向光性。
（2）向性运动的意义：向性运动是植物对环境的适应。
二．生长素的发现
年代 实验过程及结果 结论
1880年 达尔文研究光照对胚芽鞘生长的影响（1）胚芽鞘受到单侧光刺激，弯向光源生长（2）切去胚芽鞘尖端，胚芽鞘不生长、不弯曲（3）将胚芽鞘尖端用锡箔小帽罩起，胚芽鞘直立生长（4）单侧光只照射胚芽鞘尖端，胚芽鞘仍弯向光源生长。 胚芽鞘尖端可能产生某种物质，这种物质在单侧光的照射下，对下面部分产生影响。
1828年 荷兰人温特，把切下的胚芽鞘尖端放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端，并将琼脂切成小块，放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧，胚芽鞘向放置琼脂块的对侧弯曲生长。 胚芽鞘尖端产生了某种物质，向下运输，促进下部生长。
1934年 荷兰人郭葛，从一些植物种分离出了这些能促进植物生长的物质，叫吲哚乙酸，由于它能促进生长，取名生长素。 给生长素命名。
三、生长素的产生、分布和运输
在植物体内，生长素主要在叶原基、嫩叶和发育着的种子中生。
生长素在高等植物体内大多数集中在生长旺盛的部位，而趋向衰老的组织和器官中较少。
生长素在植物体内，主要是从植物体形态学的上端运往形态学的下端，而不能倒转过来。
四、生长素的生理作用
植物激素是一些在植物体内合成，从产生部位运输到作用部位，并对植物的生命活动产生显著的调节作用的微量的高效有机物的总称。不同种类的植物激素可同时存在于一株植物体内，所以在植物的生长发育过程中，植物并不是受单一激素的调节，而是
由多种激素相互协调，共同调节的。生长素是发现最早、应用最广的植物激素，其生理作用是相当复杂的：
（1）生长素对不同的组织、器官的作用是不一致的。
（2）不同组织可能发生完全不一样的效果，从促进生长到抑制生长。
（3）细胞的伸长是生长的主要因素，但是细胞的分裂与分化也都影响细胞的伸长。在某些情况下，生长素也可促进细胞的分裂与分化，在这种情况下，更多地涉及细胞分裂素、赤霉素等其他激素的相互作用，因此我们不能把生长素的实际作用绝对化。
五、生长素在农业生产中的应用
1、促进扦插的枝条生根
用扦插的方法繁殖后代是营养生殖。很多植物的扦插枝条不容易成活，可用一定浓度的生长素的类似物浸泡枝条的下部，然后扦插，容易成活。
2、促进果实发育
被子植物的子房内有胚珠。当雌蕊受粉以后，胚珠逐渐发育成种子。在胚珠发育过程中，发育着的种子合成了大量的生长素，刺激子房发育为果实。
3、防止落花落果。
六、其它激素
激素名称 合成的部位 存在较多的部位 生理功能
赤霉素 幼芽、幼根和未成熟的种子 普遍存在于植物体内 1．促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植株增高2．解除种子、块茎的休眠并促进萌发
细胞分裂素 根尖 正在进行细胞分裂的部位 促进细胞分裂2、诱导芽的分化，延缓叶片的衰老。
脱落酸 根冠和萎蔫的叶片 将要脱落和进入休眠的器官和组织 1．是最重要的生长抑制剂，能抑制植物细胞的分裂和种子萌发。2、促进叶和果实的衰老和脱落。
乙烯 植物体的各个部位 广泛存在于植物体，成熟的果实含量最多。 促进果实成熟2、促使器官脱落
七、植物的生长发育过程是各种激素相互作用的结果
在植物生长发育过程中，任何一种生理活动都不是受单一激素的控制，而是各种激素相互作用的结果。例如，细胞分裂素促进细胞增殖，而生长素则促进增殖的子细胞继续长大。在组织培养中，细胞分裂素和生长素的比例高时，有利于芽的分化；比例低时，有利于根的分化。又如生长素的浓度适宜时，促进植物的生长，同时开始诱导乙烯的形成。当生长素的浓度超过最适浓度时，乙烯的含量增加，而乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素促进细胞生长的作用，此时就会出现抑制生长的现象。总之，植物的一生，是受到多种激素相互作用来调空的。
【例题解析】
例1、下列各项运动属于植物向性运动的是（ ）
A、向日葵的花盘随太阳移动而移动
B、植物叶片表面的气孔在高温强光下关闭
C、在雨点的刺激下，含羞草的小叶合拢
D、在触摸等刺激下紫薇的枝条微微抖动
解析：向日葵受到太阳光的刺激，花盘的生长随着太阳移动而移动，说明植物的向光性是一种向性运动。B项中植物体在高温强光下为防止体内水分过多地蒸发，因而关闭气孔，是对自身生命活动的一个调节过程。C、D项是生物体对于外界刺激作出相应的反应，属于应激性，而且由于触摸等引起的刺激不可能引起生长运动。所以，选项A符合题意。
答案：A
例2、下列有关生长素的叙述错误的是（ ）
A、生长素主要在叶原基、嫩叶和发育着的种子中产生
B、成熟的叶片和很尖产生的生长素很少
C、生长素对植物的生长作用，往往有两重性
D、生长素只分布在植物生长旺盛的部位
解折：生长素主要在叶原基。嫩叶、幼嫩种子中合成，根尖与成熟的叶片中合成的很少。生长素的两重性表现为，低浓度时可以促进发芽，高浓度时抑制发芽，所以植物表现出顶端优势。植物体内生长素主要分布在生长旺盛的部位，在趋向衰老的组织和器官中则含量较少。所以选项D符合题意。
答案：D
例3、对4株具顶端优势的植株分别进行下列四种处理，有一株长出恻芽，请指出是哪种处理（ ）
A、去顶后在断口上放上富含生长素的琼脂小块
B、去顶后在断口上放一琼脂小块
C、不去顶
D、不去顶，在侧芽涂以低浓度的生长素
解析：植物表现出顶端优势，就是顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。其原因是由于顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，使侧芽的生长受到抑制。因此，不去顶不能解除顶端优势，去顶后在断口放一富含生长素的琼脂块，琼脂块中的生长素仍然可以运输到到侧芽都位，上述情况下，使侧芽部位的生长素浓度过高而抑制侧芽生长。所以，选项B符合题意。
答案：B
例4 、右图表示用云母片（不透水性）插入掩埋胚芽鞘的尖端的不同部位，从右边用光照射，胚芽鞘的生长状况将是（ ）
A．甲和乙都向右弯曲
B．甲和乙都向左弯曲
C．甲向左弯曲、乙向右弯曲
D．甲向左弯曲、乙不弯曲
解析：生长素由胚芽鞘尖端产生。尖端产生的生长素，其运输方向有两个：其一，在顶端是横向运输；其二，由顶端向下运输。生长素的分布在顶端横向运输是受单侧光的影响，向光一侧分布少，背光一侧分布多。因此当生长素向下运输时，顶端下部背光的一侧生长素分布多，细胞生长快，向光的一侧生长素分布少，细胞生长慢，从而弯向光源生长。题中插入的云母片是不透水的，使生长素的运输被阻断。甲图中的处理阻断了胚芽鞘顶端背光侧的生长素向下运输，使顶端下部背光测的生长素分布反而少了，结果使胚芽鞘向左弯曲。乙图中云母片插在顶端下面，故不会影响生长素的分布。
答案：C
例5、顶端优势的原理在农业生产实践中应用的实例是（ ）
A、扦插 B、果实嫁接
C、棉花摘心 D、分根
解析：考查顶端优势的概念、原理及应用。顶端优势是指植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。棉花在其生长过程中，顶芽产生的生长素向下运输，大量积累在侧芽部位，使侧芽生长素浓度过高，从而使侧芽生长受到抑制，这就是顶端优势现象。农业生产上根据这一原理，给长到一定高度时的棉花摘心，使顶穿不再产生生长素，降低了侧芽生长素的含量，促进侧芽发育成侧枝，以达到增产的目的。
答案：C
例6、农业生产上用生长素类似物2，4－D进行麦苗除草，其原理是（ ）
A、高浓度促进杂草衰老 B、高浓度抑制杂草生长
C、低浓度抑制杂草生长 D、高浓度促进小麦生长
解析：考查对生长素生理作用的双重性的理解。2，4二D在低浓度时，能够促进植物生长和扦插枝条生根，诱导开花和子房形成无籽果实等。在高浓度时，它不但能够抑制植物生长甚至还能够杀死双子叶植物，因为双子叶植物一般比单子叶植物对生长素敏感。
因此农业生产上常常用它作为双子叶植物杂草的除草剂。
答案：B
例7、要得到番茄的无籽果实，需将一定浓度的生长素溶液滴在该花的雌蕊柱头上。处理该花的时期和条件是（ ）
A、花蕾期，不去雄蕊
B、花蕾期，去掉雄蕊
C、开花后，不去雄蕊
D、开花后，去掉雄蕊
解析：答此题必须了解无籽番茄的培育方法是在没有授粉的雄蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液，促进子房发育成果实。要想没有授粉，就必须在花蕾期进行，因番茄的花是两性花，会自花传粉，所以还必须去掉雄蕊，来阻止传粉和授精的发生。若不去雄蕊，即使花蕾期滴加一定浓度的生长素溶液，开花后仍可授粉，仍将结出有籽果实。
答案B
【同步练习】
一、选择题
1、下列关于植物向性运动的叙述，不正确的是（ ）
A、与刺激的方向无关 B、与刺激的方向有关
C、是对环境的适应性 D、与生长素调节作用有关
2．将燕麦胚芽鞘的尖端略下方用不透光的锡纸遮住，放在暗室中从右侧照光，燕麦的胚芽鞘将（ ）
A、向左弯曲 B、直立生长
C、向右弯曲 D、无规律弯曲
3．在单侧光照射下，植物能产生向光性，其感受光刺激和发生弯曲的部位分别是（）
A、胚芽鞘的尖端和尖端的下面
B、尖端的下面和尖端
C、都在胚芽鞘的尖端
D、都在尖端的下面
4．右图表示用云母片插入燕麦胚芽鞘的尖端部分，从不同方向照光，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是（ ）
A、 甲向右弯、乙不弯曲、丙不弯曲
B、 甲向左弯、乙向右弯、丙不弯曲
C、 甲向左弯、乙不弯曲、丙向左弯
D、甲不弯曲、乙不弯曲、丙向有右弯
5．为了研究单侧光引起的生长素分布不均匀的原因，科学家曾做了下列实验：①切取燕麦胚芽鞘的顶端，按下图所示分别插入云母片；②把A和B分别置于完整的琼脂块上，C和D分别置于中间分开的琼脂块上；③再把A放在暗处，B、C、D沿箭头方向照光。若A琼脂块中生长素的含量相对值为100，则B、C和D的各值如图所示。下述关于单侧光引起生长素分布不均的结论，错误的是（ ）
A、生长素在胚芽鞘的尖端合成
B、胚芽鞘尖端是感受光刺激的部位
C、生长素从向光一侧向背光一侧横向运输
D、背光一侧生长素合成得多，向光一侧生长素合成得少
6．水杉长得主干粗壮，侧枝细弱，主要由于（）
A、侧芽产生生长素太少
B、侧芽产生生长素太多
C、侧芽积累生长素浓度过高
D、侧芽得不到充足阳光
7．一只发育着的幼果，虫蛀后不再生长，主要原因是虫蛀食了（ ）
A、子房壁 B、受精极核
C、幼嫩种子 D、受精卵
8．用一定浓度的生长素类似物处理辣椒的未受粉花蕾，得到的无籽辣椒，其细胞中的染色体数
A、与卵细胞中的染色体数相同
B、与极核中的染色体数相同
C、与体细胞中的染色体数目相同
D、比体细胞中的染色体数目增加一倍
二、简答题
9．植物激素的种类很多，其中发现和研究最早的是 ，经鉴定知道这种化合物是 ，它是通过 实验发现的。
10．将培养在琼脂块培养基内的蚕豆幼苗分别放入4个暗箱中一段时间（如图），其中B和D暗箱分别在顶部和右侧开孔，使光线进人。请回答：
（l）选择 装置进行实验，可了解蚕豆茎的生长和光的关系；
（2）选择 装置进行实验，可了解蚕豆茎和根的生长与重力的关系。
答案：
1 2 3 4 5 6 7 8
A C A D D C C C
9．生长素 吲哚乙酸 胚芽鞘的向光性
10．C、D A、C
形态学下端 形态学上端
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