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必修一 分子與細胞
第一章 走近細胞
第1節 從生物圈到細胞
一、 生命活動離不開細胞（細胞是生物體結構和功能的基本單位）
1.單細胞生物，一個細胞就是一個完整的個體，能完成相應的各項生命活動，如運動、攝食繁殖、應激性等。
變形蟲
酵母菌的出芽生殖
草履蟲
2.多細胞生物，依賴各種分化的細胞密切合作，共同完成一系列復雜的生命活動。如縮手反射的結構基礎、人的生
殖和發育等。
縮手反射
所以，生命活動離不開細胞，細胞是生物體結構和功能的基本單位。
3.病毒的生命活動離不開細胞
（1） 病毒無細胞結構：主要由蛋白質(外殼)和核酸（DNA 或 RNA） 構成
（2） 病毒營寄生生活，在活細胞內才有生命現象，因此只能用活細胞 （如雞胚） 培養病毒。不能用普通培養基培養。例如 ： 噬菌體——用大腸 桿菌培養。
（3） 病毒分類：根據寄生的宿主不同，病毒可分為動物病毒、植物病 毒和細菌病毒（即噬菌體） 三大類。根據病毒所含核酸種類的不同分為 DNA 病毒和 RNA 病毒。
（4） 繁殖方式--復制（增殖） ：吸附→注入→合成→組裝→釋放（見 下頁圖）
病毒的繁衍過程中 病毒只提供模板 。氨基酸原料，核苷酸原料， 核糖體，酶，tRNA 都由宿主提供。
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高中生物知識點總結
（5） 變異類型：只有基因突變一種方式，因為病毒無染色體， 也不能有性生殖，所以無染色體變異和基因重組。
（6） 應用： 基因工程中作運載體；動物細胞工程中誘導細胞融 合； 特異性免疫反應中作為疫苗。
（7)病毒破壞的細胞類型舉例：
①SARS 病毒破壞人的肺部等處的細胞
②乙肝病毒破壞肝細胞
③脊髓灰質病毒破壞脊髓灰質前角的運動神經元，導致小兒麻痹 ④HIV 破壞人的 T 細胞，使人喪失免疫力。
(8)常見病毒的遺傳物質
DNA 類病毒： 噬菌體、天花病毒、乙肝病毒等
RNA 類病毒： 煙草花葉病毒、HIV、SARS、禽流感病毒等
有關病毒知識小結如下： （理解下圖）
二、生命系統的結構層次
1.生命系統的結構層次（ 以龜為例）
結構層次 大小 舉例
細胞 小|↓ 大 心肌細胞
組織 心肌組織
器官 心臟
系統 血液循環系統
個體 龜
種群 該區域內同種龜的所有個體
群落 該區域內的所有生物
生態系統 該區域內的所有生物和無機環境
生物圈 地球上全部生物及其無機環境的總和
2.生命系統的結構層次：
細胞--組織--器官--系統--個體--種群--群落--生態系統--生物圈
高中生物知識點總結
說明： ①分子、原子屬于系統，但不屬于生命系統結構層次
②一個單細胞生物，既是細胞，又是個體。
③植物沒有系統層次
④最基本的生命系統------細胞； 最大的生命系統--------生物圈
⑤地球之腎--濕地生態系統； 地球之肺--雨林生態系統
第 2 節 細胞的多樣性和統一性
一、列表比較真核細胞和原核細胞區別
真核細胞和原核細胞的最根本區別在于： 有無核膜包被的細胞核
細胞 原核細胞 真核細胞
大小 較小 較大
本質 無以核膜為界限的細胞核 有以核膜為界限的細胞核
細胞壁 有，細菌細胞壁主要成分是糖類和蛋白質（肽聚糖） 植物細胞有，主要成分是纖維素和果膠
細胞質 有核糖體，無其他細胞器 有核糖體和其他細胞器
細胞核 擬核，無核膜和核仁 有核膜和核仁
DNA 存在形式 擬核中： 大型環狀、裸露質粒中： 小型環狀、裸露 細胞核中： 和蛋白質形成染色體細胞質中： 在線粒體、葉綠體中裸露存在
可遺傳變異來源 基因突變 基因突變、基因重組、染色體變異
生物舉例 細菌、藍藻、放線菌、支原體、衣原體 動物、植物、真菌
增殖方式 二分裂 無絲分裂、有絲分裂、減數分裂
統一性 都有細胞膜和細胞質； 遺傳物質都是 DNA
1.原核細胞核只含有唯一 一種無膜的細胞器——核糖體。 原核細胞無染色體。
2.原核生物的種類: 細菌、藍藻、支原體、衣原體、立克次氏體、放線菌（記住） 。
如何判斷細菌：凡“菌”字前面有“桿”字(如乳酸桿菌) 、“球”字(如鏈球菌) 、“螺旋”字及“弧”字(如霍亂弧菌) 一般都是細菌。帶“菌”字和“藻”字的不一定都是原核生物，如酵母菌、霉菌、綠藻、褐藻、紅藻都是真核生物。
3.原核生物生理特性
a.原核生物的遺傳不遵循孟德爾定律，因為原核生物沒有染色體結構，只進行無性生殖。
b.原核生物可遺傳變異的來源只有基因突變，沒有基因重組和染色體變異，因為原核生物沒有染色體，基因重組 又發生在減數分裂過程中。
c. 用纖維素酶處理藍藻、細菌的細胞壁不能將其破壞，因為上述細胞壁的成分主要是肽聚糖。
二、細胞學說
（一） 建立過程
1、1665 年，英國科學家虎克用顯微鏡觀察植物的木栓組織，發現并將其命名為“細胞”
2、19 世紀 30 年代，德國的兩位科學家施旺和施萊登創立了細胞學說
3、1858 年，德國的魏爾肖提出了細胞通過分裂產生新細胞的觀點，作為對細胞學說的修正和補充
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（二） 細胞學說內容
1、細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發育而來，并由細胞和細胞產物所構成；
2、細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。
3、新細胞可以從老細胞中產生。
（三） 意義
1、揭示了細胞統一性和生物體結構的統一性；
2、揭示了生物間存在著一定的親緣關系。
附： 生物的簡單分類
非細胞生物:HIV、SARS、噬菌體、類病毒、朊病毒
細菌： 球菌、桿菌、螺旋菌
物 放線菌、支原體、衣原體、立克次氏體
物 生物 植物：衣藻、眼蟲
真核 動物：草履蟲、變形蟲
真菌： 霉類、菇類、
多細胞 植物：藻類、苔蘚、
動物：無脊椎動物、
木耳、靈芝
蕨類、種子
脊椎動物
三、高倍顯微鏡的使用
（一） 重要結構
1、光學結構
（1）鏡頭： 目鏡—— 目鏡長，放大倍數小； 物鏡——物鏡長，
放大倍數大。物鏡上端有螺紋，而 目鏡無； 目鏡放大倍數與長度成反
比，物鏡放大倍數與長度成正比。
（2）反光鏡： 平面——調暗視野； 凹面——調亮視野。
2、機械結構
（1）準焦螺旋（有粗、細之分） ——使鏡筒上升或下降。
（2）轉換器——轉換物鏡。
（3）光圈（有大、小之分） ——調節視野亮度。
（二） 顯微鏡的使用方法
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①取鏡與安放：一手握住鏡臂，一手托住鏡座。一般將顯微鏡放在距桌邊 5～6cm 處。
②對光：打開光源，用鏡頭轉換器換成低倍物鏡對準通光孔，選擇遮光器上的較大光圈。 （眼 睛注視目鏡） 調節反光鏡，直至看到一個明亮的視野。
③低倍鏡觀察：先將鏡筒降至距離載物臺很近的位置（約 1cm） ，眼睛注視目鏡，緩慢地調節粗 準焦螺旋升高鏡筒（注意不能反向操作） ，直至看到物象（ 一次不成功，就重復上述操作） 。看到
物象后可以調節細準焦螺旋使物象清晰，然后將最理想的觀察部位移至視野中央。 說明： 將觀察對象移至視野中央時，遵循偏向何處就往何處移動。
④高倍鏡觀察：首先在低倍鏡下觀察，找到物像，移至視野中央。然后轉動轉換器，換成高倍 物鏡觀察，轉動細準焦螺旋，直到看清為止。
高倍鏡觀察步驟
⑴移動裝片，在低倍鏡下使需要放大觀察的部分移至視野正中央。
⑵轉動轉換器，換上高倍物鏡。
⑶調節光圈或反光鏡，使視野亮度適宜。
⑷調節細準焦螺旋，使物像清晰。
（三） 注意事項
1、調節粗準焦螺旋使鏡筒下降時，雙眼要注視物鏡與玻片標本之間的距離，到快接近時（距離 約為 0.5cm） 停止下降。
2、必須先用低倍鏡觀察，找到要觀察的物像，移到視野中央，然后換用高倍物鏡。（先低倍后 高倍原則）
3、換用高倍物鏡后，只能用細準焦螺旋來調焦。
（四） 補充顯微鏡基礎知識
⑴ 目鏡與物鏡長短與放大倍數之間的關系
物鏡越長放大倍數越大，距裝片距離越近，如 H1； 目鏡越長放大倍
數越小。
（2） 顯微鏡放大倍數的含義
①顯微鏡放大倍數是指物像長和寬，而非面積；
②物像放大倍數是指目鏡與物鏡放大倍數的乘積。
（3） 高倍鏡與低倍鏡的比較
物像 大小 看到細 胞數目 視野 亮度 物鏡與玻片的距離 視野 范圍
高倍鏡 大 少 暗 近 小
低倍鏡 小 多 亮 遠 大
（4） 視野中細胞數目的相關計算
①若視野中細胞成單行，計算時只考慮長度，可根據看到的細胞數目與放大倍數成反比的規律進行計算。
②若視野中細胞均勻分布在整個視野，可根據看到的細胞數目與放大倍數的平方成反比的規律進行計算。
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第二章 組成細胞的分子
第 1 節 細胞中的元素和化合物
一．生物界與非生物界具有統一性和差異性
1.統一性： 組成生物體的化學元素，在無機自然界都可以找到，沒有一種元素是生物界特有的。 2.差異性： 組成生物體的化學元素在生物體和自然界中含量相差很大。
二．細胞中的化學元素
1.按含量是否超過萬分之一，分為大量元素和微量元素。
⑴.大量元素主要是指： C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
⑵.微量元素有 :FeMnZnCuBMo等,缺乏必需元素可能導致疾病。如： 克山病（缺硒）
2.占細胞鮮重比例最大的化學元素是 O
3.占細胞干重比例最大的化學元素是 C
4.在組成細胞的元素中，占鮮重百分比前四位的依次是 O>C>H>N；占干重百分比前四位的依次是 C>O>N>H。 5.諧音巧記組成細胞的微量元素
三. 構成細胞的化合物
1.組成細胞的化合物可分為有機化合物和無機化合物
2.元素與化合物的含量排序
(1)鮮重含量最多的化合物： 水。
(2)鮮重含量最多的有機物： 蛋白質。
(3)占細胞干重最多的化合物： 蛋白質。
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(5)在組成細胞的化合物中，占鮮重百分比前四位的依次是水>蛋白質>脂質>糖類。
四、細胞中的無機物：
（一） 細胞中的水：
1、存在形式： 自由水和結合水。
2、含量： 在構成細胞的各種化合物中，水的含量最多。
（1） 不同的生物體內水的含量差別很大；
（2） 同一生物體不同的生長發育階段水的含量不同，幼兒期＞成年期，幼嫩部分＞老熟部分。
（3） 同一生物不同器官水的含量也不同。
3、功能：
（1） 運送營養物質和代謝廢物
（2） 是細胞內的良好溶劑
（3） 參與許多生物化學反應，如光合作用、呼吸作用等
（4） 為細胞提供液體環境
4、水的含量與代謝的關系：
（1） 當自由水比例增加時，生物體代謝活躍，生長迅速。
（2） 當自由水向結合水轉化較多時，代謝強度就會下降，（結合水的含量增多，可以使植物的 抗逆性 (抗寒、
抗熱、抗旱)提高。
（二） 細胞中的無機鹽：
1、存在形式： 絕大多數以離子的形式存在，少部分是細胞內化合物的組成成分。
2、功能:
（1） 參與構成細胞內某些復雜的化合物:如 Fe2＋參與構成血紅蛋白，Mg2＋參與構成葉綠素等。
（2） 參與并維持生物體的代謝活動:如哺乳動物血液中鈣鹽含量過低就會出現抽搐；
（3） 維持生物體內的平衡：滲透壓平衡（Na＋、C l－維持細胞外液滲透壓，K＋維持細胞內液滲透壓） 和酸堿平衡（如 人血漿中 HCO3－、HPO42－等的調節） 。
【思考感悟】 為什么碳是最基本元素？
碳原子本身的化學性質使它能夠通過化學鍵連接成鏈或環，從而形成各種生物大分子，使地球上的生命建立在
碳元素的基礎上。
第 2 節 生命活動的主要承擔者-------蛋白質（細胞中含量最多的有機物）
一、蛋白質組成元素和基本單位
1. 組成元素：C、H、O、N，有的還含 S
2. 蛋白質的基本單位：氨基酸(組成蛋白質的氨基酸約 20 種)
3. 結構通式
4.特點： 每種氨基酸至少有一個氨基和一個羧基，并且都有一個氨基和一個羧基連在同一碳原子上。
5.種類和分類： 組成生物體蛋白質的氨基酸約有 20 種。根據是否能在體內合成分為必需氨基酸和非必需氨基 酸。
6.對通式的分析（組成蛋白質的 20 種氨基酸的區別： R 基 的不同）
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二、聚焦蛋白質的結構，功能，及其多樣性
1.脫水縮合：一個氨基酸分子的氨基（—NH2 ）與另一個氨基酸分子
的羧基（ —COOH） 相連接，同時失去一分子水。 （此過程消耗能量）
(1)其場所是： 核糖體（翻譯）
(2)形成物質名稱： 二肽。
(3)氨基酸之間連接化學鍵名稱： 肽鍵
①肽鍵的結構式可表示如下：
不要將氨基(—NH2 )錯寫為 NH2 或—
NH3；不要將羧基（ —COOH） 誤寫為 COOH； 也不要將肽鍵（ —CO—NH— ）誤寫為 CO—NH 或 CONH。
(4)H2O 中 H 的來源： 一個來自氨基，一個來自羧基。而 O 則只來自于—COOH
⑸肽的名稱： 一條多肽鏈由幾個氨基酸分
子構成就稱為幾肽(三個或三個以上的稱為
多肽)，如： 由六個氨基酸分子構成一條鏈，
則其名稱是六肽，也可稱為多肽。通常核糖
體合成的多肽沒有活性，需要經過盤曲、折
疊（在內質網、高爾基體上完成） 形成有一
定空間的蛋白質，才能發揮作用。
2.蛋白質結構的多樣性
（1） 氨基酸的種類不同，構成的肽鏈不同。
（2） 氨基酸的數目不同，構成的肽鏈不同。
（3） 氨基酸的排列順序不同，構成的肽鏈不同。
（4） 肽鏈的數目和空間結構不同，構成的蛋白質不同。
3.蛋白質功能
功能 舉例
催化 大多數酶
運輸 血紅蛋白運輸氧氣
運動 肌肉中的一些蛋白質
防御 抗體
調控 胰島素
結構 細胞膜主要由磷脂和蛋白質構成
4.歸納蛋白質合成過程的有關計算
①失去水分子數＝肽鍵數＝ 氨基酸數— 肽鏈數
②蛋白質相對分子質量＝ 氨基酸平均相對分子質量×氨基酸數量－失去水分子數×水的相對分子質量.例如： 氨基 酸的平均相對分子質量為a，數目為n，肽鏈數為m，則蛋白質的相對分子質量為： a ·n－18 · (n－m)。
③一個肽鏈中至少有 1 個游離的氨基和 1 個游離的羧基，在 R 基中可能也有氨基和羧基。
④n 個氨基酸分子縮合成 m 條肽鏈，至少有 m 個氨基和 m 個羧基； 至少含有的羧基（—COOH） 或氨基數（—NH2）= 肽 鏈數
⑤n 個氨基酸分子縮合成環狀肽時，失去的水分子數＝肽鍵數＝ n，氨基和羧基數與 R 基團有關
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5.蛋白質變性:蛋白質的結構易受高溫、過酸、過堿的影響而變性，改變其空間結構，從而失去生物活性但肽鍵并 未斷裂。肽鍵的斷裂需要蛋白酶或肽酶水解。鹽析不破壞空間結構。
6. 教材中常見蛋白質
蛋白質成分 解釋
大多數酶 大多酶是蛋白質，少數是 RNA
部分激素（如生長激素、胰島素） 大多數激素是蛋白質，少部分激 素是氨基酸衍生物或脂質
抗體（抗毒素、凝聚素） 抗體是漿細胞分泌的分泌蛋白 （免疫球蛋白）
抗原（外毒素、凝聚原） 大多數抗原是糖蛋白（蛋白質）
受體 （激素受體、遞質受體、抗原識別受體） 受體大多數是糖蛋白，少數是蛋 白質
載體蛋白 生物膜上參與協助擴散、主動運 輸的蛋白質； 載體蛋白 運載體
三、蛋白質鑒定： 與雙縮脲試劑產生紫色的顏色反應
雙縮脲試劑： 配制： 0.1g/mL的NaOH溶液（2mL） 和0.01g/mL CuSO4溶液（3-4滴）
使用： 分開使用，先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。
附:氨基酸的排列與多肽種類的計算
假若有 A、B、C 三種氨基酸，由這三種氨基酸組成多肽的情況可分為如下兩種情形分析：
(1)A、B、C 三種氨基酸，在每種氨基酸數目無限的情況下，可形成肽類化合物的種類：
形成三肽的種類：
(33 ＝27 種)
形成 二 肽 的種 類 ：
(32＝9 種)
(2)A、B、C 三種氨基酸，且在每種氨基酸只有一個的情況下，形成肽類化合物的種類：
形成三肽的種類： (3×2×1＝6 種)
形成二肽的種類： (3×2＝6 種)
第 3 節 遺傳信息的攜帶者—核酸
1、元素組成： 由 C、 H、O、 N、 P 5種元素構成
2、基本單位： 核苷酸（由 1分子磷酸 + 1分子五碳糖 + 1分子含氮堿基 組成）
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脫氧核苷酸（4種）核糖核苷酸（4種） 高中生物知識點總結1分子磷酸1分子 脫氧核糖1分子含氮堿基（A、 T 、G、C）1分子磷酸1分子 核糖1分子含氮堿基（A、 U 、G、C）
組成核酸的堿基有5 種，五碳糖有2種，核苷酸有8種。 ⑴.核酸的初步水解產物（圖 1）
圖 1
⑵.核苷酸可徹底水解成一分子五碳糖、一分子含氮堿基和一 分子磷酸（圖 2）
⑶.核糖核酸的單體是核糖核苷酸，其五碳糖為核糖。依據堿
基不同，核糖核苷酸可分四種，分別是腺嘌呤核糖核苷酸(含 堿基 A)、鳥嘌呤核糖核苷酸(含堿基 G)、胞嘧啶核糖核苷酸(含 堿基 C)和尿嘧啶核糖核苷酸(含堿基 U) 4 種。（圖 3）
圖 2
（4） .脫氧核糖核酸的單體是脫氧核苷酸，其五碳糖為脫氧核糖。依據堿基不同，脫氧核苷酸可分四種，分別是腺 嘌呤脫氧核苷酸(含堿基 A)、鳥嘌呤脫氧核苷酸(含堿基 G)、胞嘧啶脫氧核苷酸(含堿基 C)和胸腺嘧啶脫氧核苷酸(含 堿基 T)。 （圖 4）
圖 3
（5） 核苷酸之間通過磷酸二酯鍵連接形成核苷酸鏈
3、種類： 脫氧核糖核酸 （DNA） 和 核糖核酸 （RNA）
圖 4
種類 英文縮 寫 基本組成單位 結構 存在場所
脫氧核糖 核酸 DNA 脫氧核苷酸（4 種） 一般為雙鏈 主要在 細胞核 中（在葉綠體和線粒體中有少量存在）
核糖核酸 RNA 核糖核苷酸（4 種） 一般為單鏈 主要存在 細胞質 中
4、生理功能： 核酸是細胞中 攜帶遺傳信息 的物質，在生物體的 遺傳、 變異和蛋白質的生物合成 有十分重要的作用。 5.有細胞結構的生物的核酸為 DNA和 RNA，遺傳物質為 DNA， 無細胞結構的生物（病毒） 的核酸為 DNA 或RNA，遺傳 物質為 DNA 或 RNA
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小結如下圖
原核生物
★觀察 DNA 和 RNA 在細胞中的分布★
（一） 實驗原理
1、甲基綠和吡啰紅與兩種核酸的親和力不同，RNA 結合吡啰紅顯紅色，DNA 結合甲基綠顯綠色。
2、、鹽酸能改變膜的通透性，加速染色劑進入細胞； 同時使染色體中 DNA 和蛋白質分離，有利于 DNA 與染色劑 結合。
（二） 實驗材料、儀器與用具 Ⅰ 、人口腔上皮細胞
Ⅱ 、燒杯，小燒杯，溫度計，滴管，消毒牙簽，載玻片，蓋玻片，鐵架臺，石棉網，火柴，酒精燈，吸水紙， 顯微鏡
Ⅲ 、質量分數 0.9%的 NaC l 溶液，8%的鹽酸，吡啰紅甲基綠染色劑（現配現用） ，蒸餾水 （三） 實驗結果
細胞核主要呈現綠色，細胞質主要呈現紅色。說明
DNA 主要位于細胞核（線粒體和葉綠體也有少量 DNA） ，
RNA 主要位于細胞質。
（四） 觀察 DNA 和 RNA 在細胞分布實驗中的 4 個注意問 題
(1)選材： 口腔上皮細胞、無色的洋蔥鱗片葉內表皮細
胞，不能用紫色洋蔥表皮細胞或葉肉細胞，以防止顏色的干擾。
(2)緩水流沖洗目的： 防止載玻片上的細胞被沖走。
(3)幾種試劑在實驗中的作用
①0.9%的 NaCl 溶液(生理鹽水)： 保持口腔上皮細胞正常形態。
②8%的鹽酸作用： a.改變細胞膜的通透性，加速染色劑進入細胞；
b.使染色質中 DNA 與蛋白質分離，有利于 DNA 與染色劑結合。
③蒸餾水作用： a.配制染色劑； b.沖洗載玻片。
④吡羅紅甲基綠染液： 混合使用，且現用現配。
(4)DNA 和 RNA 在細胞核和細胞質中均有分布，只是量的不同，故結論中強調“主要”而不能說“只”存在于細胞核 ．． ．
或細胞質中。
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（五） 不同生物的核酸、核苷酸及堿基的情況
生物類別 核酸 核苷酸 堿基 遺傳物質 舉例
原核生物和真 核生物 含有 DNA和RNA 兩種核 酸 8 5 DNA 細菌、人等
病毒 只含 DNA 4 4 DNA 噬菌體
只含 RNA 4 4 RNA 煙草花葉病毒
（六） 注意下面 A 的含義
第 4 節 細胞中的糖類和脂質
一. 細胞中的糖類
1．化學元素組成： 只有 C H O ， 多數糖類分子
中 H 和 O 之比是 2:1
2. 糖類的種類
I . 依據水解情況分為單糖、二糖和多糖
①單糖（不能水解的糖） 五碳糖（核酸、脫氧核糖）
單糖 六碳糖（葡萄糖、果糖、半乳糖） 同分異構體（C6H12O6 ）
②糖類只有水解成單糖，才能被人體吸收。
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③多糖的基本組成單位（單體） 都是葡萄糖。
④二糖 ： 二糖由兩分子單糖縮合而成
麥芽糖=2 葡萄糖
動物特有： 乳糖＝ 葡萄糖＋半乳糖
⑤多糖 ：基本組成單位是葡萄糖
植物特有
分，支持保護細胞（不提供能量）
動物特有： 糖原——動物細胞的儲能物質（肝糖原和肌糖原）
II 根據還原性： 糖類可分為還原糖和非還原糖
※葡萄糖、果糖，半乳糖等單糖以及麥芽糖都屬于還原糖。※鑒定可溶性還原糖用斐林試劑
※蔗糖、淀粉、糖原是非還原糖※
3．糖類的功能
(1)組成生物的重要成分。
(2)生物體的主要能源物質。
※并非所有的糖都是能源物質，如如核糖、脫氧核糖、纖維素為結構糖，構成結構，不提供能量。 ※糖類的合成場所（或細胞） ：葉綠體（葡萄糖、淀粉） 、內質網（加上糖基團） 、高爾基體（纖維
素） 、 肝臟（肝糖原） 、肌肉（肌糖原）
※不是所有糖都是甜的，如纖維素、淀粉不甜（淀粉水解成麥芽糖才會有甜味）
※纖維素不能被動物消化，被稱為膳食纖維。反芻動物（如牛） 消化纖維素是因為某些微生物的作用。
二. 組成細胞的脂質
1.組成元素： C H O 有的含有 N 和 P
2.種類
脂質
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脂肪（C H O） ：良好的儲能物質，含有能量是相同的質量糖類的兩倍
原因是脂肪含 H 多，含 O 少。
功能 ②保溫作用
磷脂（C H O N P） ：構成細胞膜及各種細胞器膜的重要成分（核膜也有）
膽固醇： 構成細胞膜（主要是動物） 的重要成分，參與血液中脂質的運輸，在陽光下可轉 化為維生素 D
性激素： 促進生殖器官的發育和生殖細胞的形成，激發并維持第二性征，維持生理周期
維生素 D： 促進腸道對鈣、磷的吸收（曬太陽預防佝僂病）
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固醇類： 人體所必需的。對于維持生物體內正常新陳代謝和生殖過程起著重要的調節作用。但血液中膽固醇過多，
可能引起心腦血管疾病
※細胞內的能源物質種類及其分解放能情況※
1．主要能源物質： 糖類。
2．主要儲能物質： 脂肪。
除此之外，動物細胞中的糖原和植物細胞中的淀粉也是重要的儲能物質。
3.直接能源物質： ATP。 (糖類、脂肪、蛋白質中的能量只有轉移到 ATP 中，才能被生命活動利用。)
4．細胞中的能源物質為糖類、脂肪、蛋白質，三者供能順序是： 糖類→脂肪→蛋白質。
．．．．
糖類是主要的能源物質； 當外界攝入能量不足時(如饑餓)，由脂肪分解供能； 蛋白質作為生物體重要 的結構物質，一般不提供能量，但在營養不良、疾病、衰老等狀態下也可分解提供能量。
5.※糖的“水解”與“氧化分解” ※
多糖和二糖水解的終產物是其單體，如淀粉水解的產物是葡萄糖，蔗糖水解的產物是葡萄糖和果
糖； 糖氧化分解的終產物是 CO2 和 H2O，即糖參與有氧呼吸后的最終產物。
三、生物大分子以碳鏈為基本骨架
生物大分子是由單體經縮合而成的多聚體。多糖、蛋白質和核酸等生物大分子都是由單體聚合而成的
多聚體，每一個單體都以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為基本骨架。
正是由于碳原子在組成生物大分子中的重要作用，所以碳是生命的核心元素
第 5 節 細胞中的無機物
一. 細胞中的水（水是活細胞中含量最多的化合物）
1.含量： 是活細胞中含量是 最多 的物質。
2.形式：
⑴ 自由水：是可以 自由流動 的水。 （在代謝 旺盛 的細胞中， 自由水的含量一般較多）
作用： ① 良好的溶劑；
② 參與細胞內生化反應；
③ 物質運輸；
④ 維持細胞的形態
⑵結合水： 是與其他物質相 結合 的水。
作用； 是組成 細胞結構 的重要成分。 （結合水的含量增多，可以使植物的 抗逆性 增強）
3.影響細胞含水量的因素
(1)生物種類： 水生生物含水量>陸生生物含水量。
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(2)生長發育階段： 幼兒>成年； 幼嫩部分>成熟部分。
(3)組織器官種類與代謝程度： 如牙齒<骨骼<血液。
4、自由水和結合水在一定條件下可相互轉化： 自由水/結合水的比值越大，生物新陳代謝越旺盛，該生物的抗 逆性(如抗寒性、抗旱性)越差； 反之，該比值越小，生物新陳代謝越緩慢，其抗逆性則越強。
5、在生產實際中的應用
(1)種子的貯存： 曬干種子是為減少自由水含量，降低種子的代謝，延長種子壽命。
(2)低溫環境下減少花卉澆水，可提高花卉對低溫的抗性。
6、圖解生物體內水的變化（如下圖）
二. 細胞中無機鹽
1、細胞中無機鹽的存在形式及其功能
(1)細胞中大多數無機鹽以離子的形式存在。少數構成細胞內某些復雜化合物。
(2)無機鹽的生理功能
①有些無機鹽是細胞內某些復雜化合物的 重要組成成分（如 Mg2+是構成 葉綠素 的成分、Fe2+是構成 血紅蛋白 的 成分、 I-是構成 甲狀腺激素 的成分。 ）
②許多無機鹽離子對于 維持細胞和生物體的生命活動 有重要作用。（如動物 Ca2+濃度過低 肌肉抽搐、過高 肌肉乏力。 ）
③維持酸堿平衡(如緩沖對)和滲透壓平衡(K＋、Na＋)。
2.部分無機鹽離子的具體功能分析
無 機鹽 功 能 含量異常
－ 甲狀腺激素的組成成分 缺碘時患地方性甲狀腺腫大
Fe2＋ 血紅蛋白的組成成分 缺鐵時患貧血
（ 續表）
高中生物知識點總結
Ca2＋ 降低神經系統的興奮性 血鈣過低時，會出現抽搐現象； 血鈣過高時，會患肌無力
B 促進花粉的萌發和花粉管 的伸長 油菜缺硼時，會出現“花 而不實”
K+ 促進植 物體 內淀粉 的運輸； 動物細胞內液滲透壓的維 持 缺乏 時植物抗逆 能力減弱，易受病害侵襲
Na+ 維持細胞外液的滲透壓 缺乏會導致細胞外液滲透 壓下降
★探究鎂是否屬于植物生長發育所必需的元素★
(1)實驗思路： 利用缺鎂培養液和完全培養液的培養作對照并得出結論。
(2)實驗步驟：
培養液的配制： 配制完全培養液和缺鎂培養液 。
②取材： 選取長勢相同的兩組植物。
③培養： 將兩組植物分別培養在盛有上述兩種培養液的容器中，培養條件要相同且適宜。
④觀察： 兩組植物的生長狀況
(3)預測可能的結果及結論。如下表：
缺鎂培養液 完全培養液 結論
生長狀況 正常 正常 ①
異常 正常 ②
①鎂不是植物生長發育所必需的元素。
②鎂是植物生長發育所必需的元素。
★檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質★
1．糖的鑒定：
原理：
(1)淀粉： 遇碘液變藍色，這是淀粉特有的顏色反應。
(2)還原性糖(單糖、麥芽糖和乳糖)： 與斐林試劑反應，可以產生磚紅色沉淀。 材料用具：
（1） 實驗材料： 蘋果或梨勻漿，馬鈴薯勻漿
（2） 配制： 甲液： 0.1g/mL的NaOH溶液+ 乙液： 0.05g/mL CuSO4溶液 使用： 混合后使用，且現配現用。
條件： 水浴加熱
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高中生物知識點總結
實驗步驟： 選材→制備組織樣液→加斐林試劑→水浴加熱→顯色（磚紅色沉淀）
實驗結果分析：
（1） 淀粉： 如果出現藍色，則待測樣品中含有淀粉； 反之，則沒有。
(2） 還原性糖： 如果出現磚紅色沉淀，則待測樣品中含有還原糖，反之； 則沒有。
2．脂肪的鑒定：
原理： 脂肪可以被蘇丹 Ⅲ染液染成橘黃色。
（在實驗中用 50%酒精洗去浮色→顯微鏡觀察→橘黃色脂肪顆粒）
材料用具：
（1） 實驗材料： 花生種子，花生勻漿
（2） 試劑： 蘇丹 III 染液、蘇丹 IV 染液
實驗步驟； 選材→制片→加蘇丹 III(或蘇丹 IV)染液染色→漂洗→鏡鑒（橘紅色或紅色)
實驗結果分析： 如果觀察到橘黃色（紅色） ，則待測樣品中含有脂肪； 反之，則沒有。
動物細胞脂肪滴
3．蛋白質鑒定：
原理： 蛋白質與雙縮脲試劑產生紫色的顏色反應
材料用具：
（1） 實驗材料： 豆漿、鮮肝提取液
（2） 雙縮脲試劑：
配制： A液： 0.1g/mL的NaOH溶液（2mL） 和B液： 0.01g/mL CuSO4溶液（3-4滴）
使用： 分開使用，先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。
實驗步驟
實驗結果分析： 如果出現紫色，則待測樣品中含有蛋白質； 反之，則沒有。
4、 注意事項：
（1） 還原性糖植物組織取材條件？
答： ①淺色： 不能用綠色葉片、西瓜、血液等材料，防止顏色的干擾。
②還原糖含量高： 不能用馬鈴薯(含淀粉)、甘蔗、甜菜(含蔗糖)。
含糖量較高、顏色為白色或近于白色，如： 蘋果、梨、白色甘藍葉、白蘿 卜等。
（2） 花生種子切片為何要薄？ 答： 只有很薄的切片，才能透光，而用于顯微鏡的觀察。
（3） 唯一需要加熱— 還原糖鑒定，且必需水浴加熱，不能用酒精燈直接加熱。若不加熱則無磚紅色沉淀出現。 唯一需要顯微鏡—— 脂肪鑒定。
（4） 若用大豆做材料，必須提前浸泡；
若用蛋清作材料，必須稀釋，防止其粘在試管壁上不易涮洗； 且該實驗應預留部分組織樣液做對比。
高中生物知識點總結
斐林試劑和雙縮脲試劑
斐林試劑和雙縮脲試劑都由溶液和溶液組成，但二者有如下三點不同：
（1） 溶液濃度不同
斐林試劑中NaOH溶液稱為斐林試劑甲，其濃度為0.1g/mL。CuSO4溶液稱為斐林試劑乙，其濃度為0.05g/mL ； 雙縮脲試劑中NaOH溶液（雙縮脲試劑A） 的濃度為0.1g/mL，CuSO4溶液（雙縮脲試劑B） 的濃度為0.01g/mL。
（2） 使用原理不同
斐林試劑是新配制的溶液，它在加熱條件下與醛基反應，被還原成磚紅色的沉淀，可用于鑒定可溶性還原 糖的存在。用斐林試劑鑒定可溶性還原糖時，溶液的顏色變化過程為： 淺藍色→棕色→磚紅色（沉淀） 。
鑒定生物組織中是否含有蛋白質時，常用雙縮脲法，使用的是雙縮脲試劑，發生的是雙縮脲反應。雙縮脲 反應實質是在堿性環境下的與雙縮脲試劑發生的紫色反應。而蛋白質分子中含有很多與雙縮脲結構相似的肽 鍵，所以蛋白質都能與雙縮脲試劑發生顏色反應，可以用雙縮脲試劑鑒定蛋白質的存在。
（3） 使用方法不同
斐林試劑使用時，先反溶液和溶液混合（將滴溶液滴入溶液中） ，而后立即使用： 雙縮脲試劑使用時，先 加入溶液（2mL） ，振蕩搖勻，造成堿性的反應環境，然后再加入3～4滴溶液，振蕩搖勻后觀察現象。
高中大綱范圍顏色反應總結
待鑒物 質 使用試 劑 顏色反應 待鑒物質 使用試劑 顏色反應
淀粉 碘 藍色 DNA 甲基綠 綠色
還原糖 斐林試劑班氏試劑 磚紅色沉淀 RNA 吡羅紅 紅色
脂肪 蘇丹Ⅲ 蘇丹Ⅳ 橘黃色紅色 CO2 澄清 Ca（OH） 2溴麝香草汾藍水溶液 變渾濁 藍變綠 再變黃
蛋白質 雙縮脲 紫色 酒精 酸性重鉻酸鉀溶液 灰綠色
線粒體 健那綠 藍綠色 染色體 堿性染料 深色
第三章
第 1 節
一、細胞膜的成分及制備：
高中生物知識點總結
細胞的基本結構
細胞膜—— 系統的邊界
細胞是最基本的生命系統，其邊界是細胞膜。
（一） 細胞膜的成分
1、主要成分是脂質和蛋白質，另外還有少量
的糖類。
2、細胞膜成分中含量最多的是脂質(含量最豐
富的是磷脂,動物細胞膜還含有少量膽固醇)。
（二） ※磷脂分子及其性質※
1.組成磷脂分子的元素有： C、H、O、N、P。
植物細胞
動物細胞
2.若單層磷脂分子層水界面排列如下圖，攪拌后的圖。
單層磷脂分子層水界面排列 攪拌后形成脂質體
（三） 與細胞膜功能復雜程度有關的是蛋白質。
1.蛋白質是生命活動的主要承擔者，功能越復雜的細胞，蛋白質的種類和數量越多。 2.細胞在不同時期，細胞膜的成分及含量也會發生變化，如癌細胞的糖蛋白減少。
（四） 細胞膜的制備
1、選材： 哺乳動物成熟的紅細胞。原因： 沒有細胞核及眾多細胞器
2、原理： 紅細胞放入清水中，水會進入紅細胞，導致紅細胞吸水脹破，
使細胞內物質流出，從而得到細胞膜。
3、過程
（1） 將紅細胞稀釋液制成臨時裝片。
（2） 在高倍鏡下觀察，待觀察清晰時，在蓋玻片一側滴加蒸餾水，另
一側用吸水紙吸引（引流法） 。
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高中生物知識點總結
（3） 紅細胞凹陷消失，細胞體積增大，最后導致細胞破裂。
（4） 利用差速離心法，獲得較純的細胞膜。
紅細胞吸水漲破 離心機
二、細胞膜的功能
（一） 將細胞與外界環境分隔開，保障了細胞內部環境的相對穩定。
（二） 控制物質進出細胞
（三） 進行細胞間的信息交流
1、細胞間的信息交流，大多與細胞膜的糖蛋白有關。
①細胞識別和信息交流的物質基礎是細胞膜上的糖蛋白。
②結構基礎是特異性受體。
2、細胞間信息交流的方式
①動物細胞信息交流方式（2 種）
a. 通過細胞分泌的化學物質（如激素） 間接傳遞信息。（信息分子如： 激素，神經遞質，淋巴因子，CO2）
b. 相鄰兩個細胞間的細胞膜直接接觸，如圖（實例： 受精過程）
②植物細胞間的識別主要是通過胞間連絲來實現。如圖
．．．．
高中生物知識點總結
三、植物細胞壁的成分和作用
（一） 化學成分： 主要是纖維素和果膠。
（二） 作用： 對植物細胞有支持和保護作用。
【思考感悟】 植物細胞等有細胞壁，在細胞最外層，為什么說細胞膜是邊界呢？
由細胞膜的屏障功能所決定，細胞膜不僅有保護作用還具有選擇透過性，而細胞壁是全透性的。
〖生物膜的流動性鑲嵌模型〗
一、生物膜的探索歷程：
（一） 19 世紀末，歐文頓根據脂溶性物質更容易通過細胞膜，提出膜是由脂質組成的。 （二） 20 世紀初，化
學分析表明，膜的主要成分是脂質和蛋白質。
（三） 1925 年，荷蘭科學家得出結論： 細胞膜中的脂質分子排列為連續的兩層。
（四） 20 世紀 40 年代，科學家推測脂質兩邊各覆蓋著蛋白質。
（五） 1959 年，羅伯特森認為生物膜由蛋白質—脂質—蛋白質三層結構構成。
（六） 1970 年，人鼠細胞雜交實驗表明，細胞膜具有流動性。
實驗： 采用熒光標記法，標記小鼠細胞與人細胞做如圖實驗。
上述實驗現象可說明： 細胞膜具有一定的流動性。
．．．．．．
（七） 1972 年，桑格和尼克森提出的生物膜的流動鑲嵌模型為大多數人所接受。
二、生物膜流動鑲嵌模型：
（一） 基本內容：
1、磷脂雙分子層構成膜的基本支架，其結構特點是具有流動性。
2、蛋白質分子有的鑲在磷脂雙分子層的表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的橫跨整個磷脂 雙分子層；大多數蛋白質分子是可以運動的。
3、細胞膜表面的糖類可以和蛋白質結合形成糖蛋白，也可以和脂質結合形成糖脂。
高中生物知識點總結
（二） 結構特點： 流動性：
1、原因： 膜結構中的蛋白質分子和脂質分子是可以運動的。
2、表現： 變形蟲的變形運動、細胞融合、胞吞、胞吐及載體對相應物質的轉運等。
3、影響因素： 主要受溫度影響，適當溫度范圍內，隨外界溫度升高，膜的流動性增強，但溫度高出一定 范圍，則導致膜的破壞。
4、流動性實例：
（1） 質壁分離和復原實驗； （2） 變形蟲捕食和運動時偽足的形成； （3） 白細胞吞噬細菌； （4） 胞吞與 胞吐； （5） 受精時細胞的融合過程； （6） 動物細胞分裂時細胞膜的縊裂過程； （7） 細胞雜交時的細胞融合 （如人鼠細胞融合） 。
（三） 功能特點： 選擇透過性：
1、表現： 植物根對礦質元素的選擇性吸收，神經細胞對 K＋的吸收和對 Na＋的排出，腎小管的重吸收和分
泌，小腸的吸收等。
2、原因： 遺傳性決定載體的種類和數量，從而也決定了選擇性。
驗證細胞膜的選擇透過性的實驗(紅色玫瑰花瓣)
甲浸泡在清水中 → 花
瓣顏色不變，清水無色
第 2 節 細胞器—細胞內的分工合作
一、用差速離心法獲取各種細胞器 （差速離心法及應用）
．．．．．
1.差速離心法： 通過交替使用低速和高速離心，用不同速度的離心力使具有不同質量的物質分級分離的方法。 2.應用： ①用于細胞器的分離
②用于 DNA 復制方式的探索實驗。
二、細胞器之間的分工
1. 葉綠體
①亞顯微結構模式圖
高中生物知識點總結
②功能： （能量轉換站） ：光合作用的場所
2.線粒體
①亞顯微結構模式圖
②線粒體功能（動力車間） ：有氧呼吸的主要場所（有氧呼吸第二（基質） 、第三階段（薄膜） ）有氧 呼吸第一階段在細胞質基質中。
葉綠體與線粒體的比較：
（一） 共性：
1、均具有能量轉換功能：
葉綠體將光能→ATP 中活躍的化學能→有機物中穩定的化學能；
線粒體則將有機物中穩定的化學能→ATP 中活躍的化學能，為各項生命活動提供動力。
2、均具有雙層膜結構。
3、均含有少量的 DNA，具有自主遺傳特性，參與細胞質遺傳。
4、均參與碳循環過程。
5、均既消耗水又產生水。
（二） 差異性
1、膜面積增大的方式不同
線粒體: 內膜向內折疊形成嵴 2、完成生理過程不同
線粒體:有氧呼吸第二、三階段 3. 形成的 ATP 用途
葉綠體: 囊狀結構堆疊形成基粒
葉綠體:光合作用
線粒體產生的 ATP ---------- 用于除光合作用暗反應外的各項生命活動
葉綠體產生的 ATP---------- 用于暗反應中 C3 的還原
3.內質網
①內質網是由單層膜圍成的不規則網狀結構
②可分為粗面內質網（附著大量核糖體） 和滑面內質網
③ 功能 （合成車間） ：
a.單糖、脂質合成的場所；
b.蛋白質加工的場所（增大了細胞的膜面積，膜上附著參與化學反應的酶。）
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4.核糖體：
①成分： 核糖體由 RNA（rRNA） 和蛋白質構成，不具有膜結構
②分類： 附著核糖體： 分泌蛋白（胰島素、胰高血糖類） 游離核糖體： 組織蛋白（呼吸酶）
③功能： 蛋白質合成的場所
5.高爾基體（發送站） ：
①與動物細胞分泌物（分泌蛋白） 的形成有關
②與植物細胞壁的形成有關（合成纖維素）
③是蛋白質加工、轉運、分類、包裝的場所 ④形成突觸小泡（突觸小泡中有神經遞質） ⑤形成溶酶體
6.溶酶體（消化車間） ：內有多種水解酶，分解衰老、損傷的細胞
器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌，靶細胞內的溶酶體酶被激
活，會改變靶細胞內的滲透壓，導致靶細胞裂解，釋放抗原。
7. 液泡
①單層膜構成的泡狀結構，成熟植物細胞中含有一個占據細胞絕
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高中生物知識點總結
大部分體積的中央大液泡。
②液泡內有細胞液，內含無機鹽、糖類、蛋白質、色素等。紫色洋蔥鱗莖
葉外表皮因含有紫色的色素而呈現紫色。
③可調節植物細胞內的環境； 充盈的液泡還可使植物堅挺功能。
8. 中心體
①分布動物細胞和低等植物細胞中
②由兩個互相垂直的中心粒及周圍物質組成
③與細胞的有絲分裂有關
三、 細胞器知識小結
1.含有色素的細胞器：
葉綠體【葉綠素、類胡蘿 卜素（都只溶于有機溶劑） 】
液泡【花青素（水溶性色素） 】
聯系生活實際： [秋天紅葉(花青素)、綠葉(葉綠素)、秋天黃葉(類胡蘿 卜素的顏色、葉綠素分解)]
2.與主動運輸有關的細胞器： 核糖體（合成載體） 、線粒體（提供能量）
3 代謝過程中可產生水的細胞器： 葉綠體、線粒體、核糖體、高爾基體
4 細胞器的膜
①雙層膜結構： 線粒體、葉綠體
②單層膜結構： 內質網、高爾基體、液泡（色素、糖類、蛋白質類） 、溶酶體
③無膜結構： 核糖體、中心體（蛋白質）
5 細胞器與遺傳變異
（1） .含有 DNA 的細胞器： 線粒體、葉綠體
（2） .含有 RNA 的細胞器： 線粒體、葉綠體、核糖體=rRNA+蛋白質
（3） .能自我復制的細胞器： 線粒體、葉綠體、中心體（間期復制）
（4） .能發生堿基互補配對的細胞器： 線粒體、葉綠體（半自主細胞器） 、核糖體 6.細胞器與動植物分類
(1).高等植物特有的細胞器（結構） ：葉綠體、液泡（根尖分生區沒有） 、 （細胞壁）
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(2).高等動物細胞特有的細胞器： 中心體（低等植物細胞也有） 低等植物： 衣藻、水綿等綠藻； 褐藻（海帶） ；紅藻（紫菜） 注： 黑藻是高等植物
※與分泌蛋白的合成、運輸和分泌有關細胞器： 核糖體、內質網、高爾基體、線粒體
實驗 用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體
1．實驗原理
(1)葉綠體呈綠色、扁平的橢球形或球形，不需染色，制片后直接觀察。
．．． ．．．．
(2)健那綠染液是專一性染線粒體的活細胞染料，可以使活細胞中的線粒體呈現藍綠色，而細胞 質接近于無色。（材料： 口腔上皮細胞）
2．材料： 新鮮蘚類葉、黑藻葉或菠菜葉，口腔上皮細胞臨時裝
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3．步驟
步驟 操作方法 目的與作用
（1） 取材 ①新鮮的蘚類的葉②菠菜葉下表皮略帶一些葉肉 ①蘚類葉為單層細胞②下表皮容易撕取，要略帶些葉 肉
（2） 制片 注意葉片不能太干了，保持有水的狀態 以免影響細胞活性
（3） 觀察 葉綠體呈橢圓形，可隨細胞質的流動而流動。葉綠體在弱光下以最大面積（長軸） 轉向光源，在 強光下以最小面積（短軸） 轉向光源。
（1） 取材 漱口，口腔內側壁上輕刮幾下 要漱凈口腔，防止雜質對觀 察物像的干擾。
（2） 染色 將口腔細胞放在健那綠液滴上
（3） 觀察 蓋上蓋玻片，顯微鏡下觀察，線粒體被染成藍綠色
問題 1．為什么不用植物細胞來觀察線粒體？植物線粒體相對較少，葉綠體顏色易掩蓋線粒體被染成的藍綠色。2．如果觀察發現染色不足，如何補色？在蓋玻片一側滴加健那綠液，另一側用吸水紙吸。
三、細胞器之間的協調配合與生物膜系統
（一） 、細胞器之間的協調配合--------分泌蛋白的合成、加工、運輸與分泌
1.分泌蛋白概念： 細胞內附著在內質網上的核糖體合成，分泌到細胞外起作用的蛋白質。包括： 消化酶（如 唾液淀粉酶） 、抗體、一部分激素（胰島素、胰高血糖素、生長激素） 注意（甲狀腺激素是氨基酸的衍生物， 不是分泌蛋白，抗利尿激素是多肽）
2.方法： 同位素標記法： 追蹤物質的運行和變化規律（標記亮氨酸中的 3H）
3.生產過程： （內質網上的） 核糖體合成分泌蛋白→內質網對分泌蛋白進行初步加工→高爾基體對分泌 蛋白進行深加工和分選→高爾基體包裹分泌蛋白以囊泡的形式與細胞膜融合→將分泌蛋白分泌出去。
各細胞器執行功能所需的能量主要由線粒體提供。
（二） 、分泌蛋白知識小結：
1.研究方法： 同位素標記法，但獲取某細胞結構時采用差
．．．．．． ．
速離心法。
．．．．
2.與分泌蛋白合成運輸有關的細胞結構： 線粒體、核糖
體、內質網、高爾基體和細胞膜。而與分泌蛋白合成運輸有關
的細胞器不包括細胞膜。
3.運輸的方向： 核糖體→內質網→高爾基體→細胞膜。
4.分泌蛋白經過細胞膜的運輸方式為胞吐，需消耗能量，
．．
高中生物知識點總結
體現了細胞膜具有流動性的結構特點。
．．．．
5.多肽是在核糖體上形成的，空間結構是在內質網上形成的，成熟蛋白質是在高爾基體中形成的。
6.真核細胞有內膜系統，原核細胞沒有，具膜的細胞器(如線粒體)屬于生物膜系統，原核生物的 生物膜只有細胞膜。
7.內質網外連細胞膜，內連核膜，體現了內質網是細胞內分布最廣的細胞器，也體現了內質網的
．．．．
運輸作用； 內質網是細胞內生物膜系統的中心。
（三） 、細胞的生物膜系統
1.概念： 細胞膜、核膜及各種細胞器膜共同組成生物膜系統。
※生物膜在結構上的聯系（具有一定的連續性）
(實線表示直接相連，虛線表示間接聯系（通過囊泡聯系） )
※生物膜在功能上的聯系(如蛋白質的合成、分泌)，多種細胞器相互協調，共同完成生命活動。
2、生物膜系統的功能
①細胞膜使細胞具有一個相對穩定的內部環境，同時在細胞與外界環境進行物質交換、能量轉換和信息
傳遞的過程中起決定性作用；
②、許多重要的化學反應都在生物膜上進行，廣闊的膜面積為多種酶提供了附著位點；
③ 、細胞內的生物膜把各種細胞器分隔開，使得細胞內能夠同時進行多種化學反應而不互相干擾，保證
了細胞生命活動有序高效地進行。
(經典高考題)如圖表示用 3H－亮氨酸標記細胞內的分泌蛋白，追蹤不同時間具有放射性的分泌蛋白顆 粒在細胞內的分布情況和運輸過程。其中正確的是( )。
解析 本題考查分泌蛋白的形成，正確理解細胞各結構的分工合作，熟悉分泌蛋白的形成過程及 轉移過程是解題的關鍵。3H－亮氨酸首先在附著在內質網上的核糖體上合成蛋白質，經內質網初步加 工后，再轉移到高爾基體中，最后形成分泌小泡與細胞膜融合后排出細胞。所以放射性顆粒數依次增 加的順序為附有核糖體的內質網→高爾基體→分泌小泡。
答案 C
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第 3 節 細胞核的結構功能
一.細胞核的結構
1.核膜:雙層膜,有核孔,有多種酶
．．．
2.核孔:是大分子物質(如mRNA、蛋白質)進
出細胞核的通道，核孔越多，代謝越旺盛（ 口腔上
皮細胞很少）（注意： DNA 不能通過核孔進入細胞質）
．．．．．．．．．．．．．．．．．
3.核仁： 與某種 RNA（rRNA） 的合成及核糖
．．
體的形成有關
．．．．
4.染色質=染色體=DNA+蛋白質
（間期)（分裂期）
染色質呈酸性,堿性染料： 龍膽紫染液，醋酸洋紅染液，改良苯酚品紅染液
染色質與染色體
染色質 染色體
同 種 物 質 成分相同 主要成分是蛋白質和 DNA
特性相同 易被龍膽紫溶液等堿性染料染成深色
功能相同 遺傳物質的主要載體
不同時期 分裂間期 分裂期
不同形態 細長的絲狀 圓柱狀或桿狀
相互轉化 染色質染色體(間期、末期) (前期、中期、后期)
小結： 核孔雖然可以允許大分子物質通過，但仍然
是具有選擇性的，如細胞核中的DNA 就不能通過核
孔進入細胞質。并非所有的真核細胞都有細胞核，
如高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細
胞等沒有細胞核。核孔的數量、核仁的大小與細胞
代謝有關，如代謝旺盛、蛋白質合成量大的細胞，
核孔數多，核仁較大。細胞核是細胞代謝的控制中
心，但不是細胞代謝的中心，因為細胞代謝的主要
場所是細胞質基質。
二. 細胞核的功能： 是遺傳信息庫，細胞代謝和遺傳的控制中心
※遺傳信息： DNA 上脫氧核苷酸（堿基） 的排列順序
高中生物知識點總結
第四章 細胞的物質輸入和輸出
第一節 物質跨膜運輸的實例
一、滲透作用：
1.滲透作用概念： 指水分子（或其他溶劑分子） 通過半透膜的擴散。 （低 高）
．．．．．
擴散作用： 溶質、氣體分子、溶劑分子的移動，可以通過半透膜，也可以不通過半透膜 。例如： 把紅墨 水滴入燒杯內清水，最好清水變紅色
2.滲透作用發生的條件實驗驗證
①具有半透膜:
②半透膜兩側存在濃度差
水擴散的方向： 低濃度溶液
通過半透膜
高濃度溶液
溶液濃度指摩爾濃度而非質量濃度，如 10%葡萄糖溶液和 10%蔗糖溶液的質量濃度相等，但 10%蔗糖溶液的物質 的量濃度小，故水可通過半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移動。
3 動物細胞的吸水和失水（ 以紅細胞為例： 紅細胞膜相當于一層半透膜）：
當外界溶液濃度＜細胞質濃度時，細胞吸水。
當外界溶液濃度＞細胞質濃度時，細胞失水。
當外界溶液濃度＝ 細胞質濃度時，水分進出平衡。
4.植物細胞的吸水和失水： 植物細胞未形成液泡時靠吸脹作用吸水，利用蛋白質、淀粉和纖維素的親水性，
三者的親水性依次遞減。植物分生區細胞和干種子細胞因無大液泡不能發生滲透作用，只能依靠吸脹作用吸水。成 熟的植物細胞形成大液泡后，靠滲透作用吸水和失水。
高中生物知識點總結
※在成熟的植物細胞中，原生質層（細胞膜＋液泡膜＋二者之間的細胞質） 相當于一層半透膜。 細胞液濃度>細胞外液濃度，細胞吸水；
細胞液濃度<細胞外液濃度，細胞失水。
細胞吸水或失水的多少取決于半透膜兩側濃度差。
細胞壁 具有全透性（伸縮性小）
細胞膜
細胞質 液泡膜
原生質層→具有選擇透過性（伸縮性大）
（相當于半透膜）
5. 細胞的吸水和失水原理的應用
①作物的合理灌溉
②鹽堿地中植物不易成活或一次施肥過多造成燒苗現象，都是因為土壤溶液濃度過高，超過根細胞液濃度，導 致根吸細胞不易水甚至失水造成的。
③糖漬、鹽漬食品不宜變質的原因是在食品外面和內部形成高濃度溶液，使微生物不能在其中生存和繁殖。
二.物質跨膜運輸其他實例
細胞吸水或失水時，水分子是順相對含量的梯度跨膜運輸的（低濃度一側的水分子相對含量多，而高濃度一側 的水分子相對含量少）
1.植物對無機鹽離子的吸收：
①不同植物(如西紅柿、水稻)對同一離子的吸收能力不同。
②同種植物對不同離子的吸收能力不同。
2.人體甲狀腺濾泡上皮細胞對碘的吸收是逆濃度梯度進行的。
3.結論： 細胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜。植物對水分和無機鹽的吸收是兩個相對獨立的過程。
4.※原生質、原生質層
(1)原生質是細胞內生命物質的總稱，包括細胞膜、細胞質和細胞核。一個動物細胞就是一小團原生質。植物 細胞去掉細胞壁剩下就是原生質。
(2)原生質層在成熟的植物細胞內相當于半透膜。由細胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細胞質,組成，不包括細 胞核和液泡內的細胞液兩部分，且僅存在于成熟的植物細胞中。
5.※半透膜和選擇透過性膜的辨析
(1) 區別： ①半透膜是無生命活性的物理性膜，是指某些物質可以透過而另一些物質不能透過的多孔性薄膜， 物質能否通過取決于分子的大小。②選擇透過性膜是具有生命活性的生物膜，載體蛋白的存在決定了其對不同物質 是否吸收的選擇性。細胞死亡或膜載體蛋白失活后，其選擇透過性喪失。
⑵共性： 都允許水分子自由通過，而不允許大分子物質通過。
高中生物知識點總結
人工腎原理： 利用細胞膜的選擇透過性
實驗 觀察植物細胞的質壁分離及復原
1．實驗原理： 成熟的植物細胞構成滲透系統可發生滲透作用。
2、實驗材料： 紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞
條件： 有大液泡、有顏色、成熟的植物細胞[根尖分生區細胞（無大液泡） 不能用于該實驗] 實驗材料的選擇
①一般不選擇細菌細胞，它能發生質壁分離，但現象不明顯。
②不能選擇動物細胞，它無細胞壁，不能發生質壁分離現象。 實驗試劑使用
本實驗用 30%（0.3g/ml） 的蔗糖溶液（既明顯出現質壁分離，又不會殺死細胞）
使用濃度過高的蔗糖溶液(質量濃度為 0.5 g/mL)，質壁分離現象明顯，但不能復原，因為溶液 濃度過高，細胞過度失水而死亡。
使用質量濃度為 1 mol ·L－1 的 KNO3 溶液，因為 K＋和 NO3-可被細胞吸收，使細胞液濃度增大，所 以細胞先發生質壁分離后又 自動復原。 (尿素、甘油、乙二醇等現象同上)
3、本實驗有設置對照實驗，實驗前后自身對照
高中生物知識點總結
４ 、加一定量的 KNO3 、尿素、NaCl、乙二醇溶液，可觀察到質壁分離和質壁分離復原。 原因： ①自由擴散發生質壁分離②主動運輸吸收 Ｋ ＋ 、 Ｎ Ｏ ３ －③自由擴散吸水
3．質壁分離的原因
正常細胞
發生質壁分離的細胞
（1） 外因： 外界溶液濃度＞細胞液濃度
原生質層相當于一層半透膜
滲透失水
質壁
分離
發生質壁分離時在細胞壁和細胞膜之間充滿的是外界溶液，原因是細胞壁具有全透性。
4.質壁分離實驗的拓展應用及方法：
①判斷植物細胞的死活
②證明原生質層具有選擇透過性
③觀察植物細胞的細胞膜 ④測定細胞液的濃度的大小:細胞液的濃度大
小介于未發生質壁分離和剛發生質壁分離的溶液
濃度之間。
⑤證明原生質層的伸縮性>細胞壁的伸縮
⑥細胞膜具有流動性
⑦鑒別不同種類的溶液（如 KNO3 和蔗糖溶液）
蔗糖溶液： 只發生質壁分離； KNO3 先發生質壁分離后自動復原。
【思考感悟】在實驗過程中我們選擇紫色洋蔥鱗片葉作實驗材料的原因是什么？ 還能舉出其他的 例子嗎？ 紫色洋蔥鱗片葉中有紫色的液泡，便于實驗觀察。另如紫色鴨趾草葉等。
第 3 節 物質跨膜運輸的方式
一. 自由擴散、協助擴散和主動運輸的比較
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物質出入細胞的方式 被動運輸 主動運輸
自由擴散 協助擴散
運輸方向 高濃度→低濃度 高濃度→低濃度 低濃度→高濃度
是否需要載體 不需要 需要 需要
是否消耗能量 不消耗 不消耗 消耗
圖例
舉例 O2、CO2、H2O 甘 油、乙醇、苯等出入細胞 紅細胞吸收葡萄糖 小腸吸收葡萄糖、氨基酸、無機 鹽等
表示曲線(一定濃度 范圍內)
影響因素 細胞膜內外物質的濃度差 細胞膜內外物質的濃度差；膜載 體的種類和數量 膜載體的種類和數量；能量(溫 度、氧濃度)
二、 自由擴散和協助擴散：
1.影響自由擴散的因素： 物質的運輸速度與物質濃度差成正比關系， 自由擴散過程只受膜內外濃度差影響
2.影響協助擴散的因素
高中生物知識點總結
①細胞膜內外物質的濃度差。
②膜載體的種類和數量
a．載體是一類蛋白質，具有特異性，不同物質的載體不同，不同生 ．．．
物細胞膜上的載體的種類和數目也不同。
b．載體具有飽和現象，當細胞膜上的載體全部參與物質的運輸時， ．．．．
細胞吸收該載體運輸的物質的速度不再隨物質濃度的增大而增大。
三、主動運輸
1. 主動運輸的意義是： 保證活細胞按照生命活動需要，主動吸收營養物質，排出代謝廢物和有害物質。
2、影響主動運輸的因素分析（能量、載體）
①內因： 載體的種類和數量 根本原因： 遺傳物質（DNA 不同→載體不同）
②外因： 影響呼吸作用的因素 ：O2 、溫度、pH 都能影響細胞內產生能量，都能影響主動運輸。
四、胞吞和胞吐（適用于大分子物質的運輸）
1.原理： 膜的流動性
2.胞吞： 大分子附著在細胞膜的表面，這部分細胞膜內陷形成小囊，包圍
著大分子，然后小囊從細胞膜上分離下來，形成囊泡，進入細胞內部，這種
現象叫胞吞。
實例： 吞噬細胞、吞噬抗原
3.胞吐： 細胞需要外排的大分子，先在細胞內形成囊泡，囊泡移動
到細胞膜上，與細胞膜融合，將大分子排出細胞，這種現象叫胞吐。
實例： 胰島素、消化酶、抗體的分泌
胞吞胞吞的條件： 需要消耗能量，如果 ATP 的合成受阻，胞吞胞吐不能
進行。通過胞吞胞吞運輸并未穿膜（0 層膜） 。
插圖解析：
右圖中 A： 蛋白質 B： 磷脂雙分子層 C 糖鏈
a 物質通過主動運輸方式進入細胞(如 K+)
b 物質通過自由擴散進入細胞(如 O2)
c 物質通過蛋白質通道進入細胞（協助擴散如神經細胞上
Na+ 內流 ）
d通過載體蛋白協助擴散進入細胞（葡萄糖進入紅細胞）
e 物質通過主動運輸運出細胞（Na+ ）
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第五章 細胞的能量供應和利用
第 1 節 降低化學反應活化能的酶
一、酶的作用與本質
1、酶的化學本質： 絕大多是酶是蛋白質，少數酶是
RNA；
（ 酶合成原料為氨基酸或核糖核苷酸酸）
2.酶的來源： 活細胞（合成場所： 核糖體或細胞核）
3.生理功能： 具有催化作用（酶發揮作用場所： 細胞內、
細胞外或體外）
4.作用原理： 降低化學反應的活化能（使反應在溫和條
件下快速進行 ）
二.酶的特性
1. 酶具有高效性：與無機催化劑相比，酶能更顯著地降低
反應的活化能（而不是提供能量） 。催化效率是無機催化劑的
107 ～1013 倍
由曲線可知： 酶比無機催化劑的催化效率更高； 酶只能縮
短達到化學平衡所需的時間，不改變化學反應的平衡點。因此，
酶不能改變最終生成物的量。
2.酶具有專一性：每種酶只催化一種或一類化學反應
①表示酶專一性的圖像（鎖--鑰學說 如右圖）
②表示酶專一性的曲線：
a.在反應物中加入酶 A，反應速率較未加酶時的變化是明顯加快，說明酶 A 能催化該反應。 b.在反應物中加入酶 B，反應速率和未加酶時相同，說明酶 B 不能催該反應。
3. 溫和性
(1)在最適宜的溫度和pH 條件下，酶的活性最高。溫度和 pH 偏高或偏低，酶活性都會明顯降低。
(2)強酸、強堿和高溫能使酶永久失活，其原因是能破壞蛋白質的空間結構，引起蛋白質變性
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（3） 低溫僅是降低酶的活性，由低溫恢復至適宜溫度時，酶活性可以恢復。
4.底物濃度和酶濃度對酶促反應的影響：
(1)、在其他條件適宜、酶量一定的條件下，酶促反應速率隨底物濃度增加而加快，但當底物達 到一定濃度后，受酶數量和酶活性限制，酶促反應速率不再增加。
(2)、在底物充足，其他條件適宜的條件下，酶促反應速率與酶濃度成正比。
影響酶活性的幾個相關曲線
①酶濃度對酶促反應的影響： 在底物足夠，其它條件固定的條件下，反應系統中不含有抑制酶活性的物質 及其它不利于酶發揮作用的因素時，酶促反應的速度與酶濃度成正比，如下圖①所示。 ②底物濃度對酶促反應的影響： 在底物濃度較低時，反應速度隨底物濃度增加而加快，反應速度與底物濃度近 乎： 成正比，在底物濃度較高時，底物濃度增加，反應速度也隨之加快，但不顯著； 當底物濃度很大且達到一 定限度時，反應速度就達到一個最大值，此時即使再增加底物濃度，反應也幾乎不再改變。如下圖②所示。③
pH對酶促反應的影響 ④溫度對酶促反應的影響
① ②
③
④
總結： 酶的催化效率受多種因素影響； 其中過酸過堿，高溫能夠使酶的空間結構遭到破壞，從而使酶失活。
酶與激素的比較
項目 酶 激素
來 源 及 作用 場所 活細胞產生； 細胞內或細胞外 專門的內分泌腺或特定部位細胞產生； 細胞 外發揮作用
化學本質 絕大多數是蛋白質，少數是 RNA 固醇類、多肽、蛋白質、氨基酸衍生物、脂 質等
生物功能 催化作用 調節作用
共性 在生物體內均屬高效能物質，即含量少、作用大、生物代謝不可缺少
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設計實驗
1． 實驗設計概述 實驗題按能力要求可劃分為四大題型：
（1） 實驗分析題型——根據提供的實驗方案，分析其中的步驟、現象、結果，作出解答。（2） 實驗方案 的糾錯或完善題型——對實驗方案中的錯誤或不完善處，進行改正、補充，使實驗方案趨于完善。
（3） 實驗設計題型（驗證性實驗； 探究性實驗） ——根據題目提供的條件， 自行設計實驗方案。
（4） 實驗有關的綜合類題型—— 以實驗為背景，主要涉及代謝、遺傳和生態相關知識。
所有實驗設計的主要問題就是“六依托”， 即細心審題、原理分析、材料分析、變量分析、結果分析和正 確表達。
不管哪種類型的實驗都不同程度上涉及到對照原則，這要求遵循：
（1） 單因子變量原則： 即控制其他因素不變，只改變其中某一因素，觀察其對實驗結果的影響，不論一 個實驗有幾個因子都應做到一個實驗因子對應觀察一個反應因子。
（2） 設立對照原則： 通過設立對照可消除無關因子對結果的影響，增加實驗的可信 度。在實驗過程中要設立實驗組和對照組。
實驗組： 是接受實驗變量處理的對象組。
對照組： 亦稱控制組，對實驗假設而言，是不接受實驗變量處理的對象組。
至于哪個作為實驗組，哪個作為對照組，一般是隨機決定的。這樣，從理論上說，由于實驗組與對照組的 無關變量的影響是相等的、被平衡了的，故實驗組與對照組兩者之差異，則可認定為是來自實驗變量的效果， 這樣的實驗結果是可信的。按對照的內容和形式上的不同，通常有以下對照類型：
（1） 空白對照 指不做任何實驗處理的對象組。例如在“生物組織中可溶性糖的鑒定”的實驗中，假如用 兩個試管，向甲試管溶液加入試劑，而乙試管溶液不加試劑，一起進行沸水浴，比較它們的變化。這樣，甲為 實驗組，乙為對照組，且乙為典型的空白對照。空白對照能明白地對比和襯托出實驗組的變化和結果，增加了 說服力。
（2） 自身對照 指實驗與對照在同一對象上進行，即不另設對照。如“植物細胞質壁分離和復原”實驗， 則是典型的自身對照。自身對照，方法簡便，關鍵是要看清楚實驗處理前后現象變化的差異，實驗處理前的對 象狀況為對照組，實驗處理后的對象變化則為實驗組。
（3） 條件對照 指雖給對象施以某種實驗處理，但這種處理作為對照意義的，或者說這種處理不是實驗假 設所給定的實驗變量意義的，或不是所要研究的處理因素。例如，“動物激素飼喂小動物”實驗，其實驗設計 方案是： 甲組： 飼喂甲狀腺激素(實驗組);乙組： 飼喂甲狀腺抑制劑(條件對照組);丙組： 不飼喂藥劑(空白對 照組)。顯然，乙組為條件對照。該實驗既設置了條件對照，又設置了空白對照，通過比較．對照，更能充分 說明實驗變量---甲狀腺激素能促進蝌蚪的生長發育。
（4） 相互對照 指不另設對照組，而是幾個實驗組相互對比對照。如“植物激素與向光性向重力性實驗” 和“溫度對唾液淀粉酶活性的影響的實驗”中，所采用的都是相互對照，較好地平衡和抵消了無關變量的影響， 使實驗結果具有說服力。
2．實驗設計的具體方法
實驗設計往往是解答實驗題的難點，但只要理清思路，找準方法和突破口，也能化難為易。實驗的設計 可遵循以下思路和方法進行。
（1） 首先確定實驗目的，并對其去粗取精，提煉要點，確定是驗證性實驗還是探究性實驗。
（2） 運用所學知識，找準實驗原理，并要做到對原理理解透徹，這是實驗設計的依據。理解實驗原理對 實驗設計的重要作用，每一個生物實驗材料的選擇、實驗裝置的確定、實驗步驟和實驗方法的安排都不是隨意 的、盲目的，而是有其實驗原理作為依據的。實驗現象和實驗結果的預期也是依據實驗原理而作出的。
（3） 根據實驗原理，對照實驗目的，通過初步分析，在頭腦中搜尋教材上或曾做過的實驗模型，初步形 成大致方案，實驗設計大多與單因子變量和對照實驗有關。
（4） 結合實驗所給的條件，選取適當的方法（簡便性原則） ，開始草擬具體步驟方案，設計具體步驟后， 要順藤摸瓜，通過實驗結果（現象） 的判斷，分析綜合得出實驗結論。
（5） 回歸檢驗
看看自己設的實驗是否存在科學性原則，緊扣實驗原理來進行分析； 是否有遺漏的地方； 是否還有其它可 能性存在，即檢驗實驗的嚴密性、科學性問題。實驗設計的檢驗過程最終應該對照實驗原理，回歸實驗目的。
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（6） 實驗設計中反應變量的確定和控制
生物實驗設計中，反應變量的確定非常重要，因為任何一個科學實驗的結論都是從反應變量所表現出的 數量、質量或狀態的事實中推導或分析出來的。生物實驗中很多反應變量就是實驗條件。設計實驗時，應該根 據實驗目的和實驗原理來確定對實驗結果有影響的反應變量。
同時，對其他無關變量或非研究變量應進行控制。對變量的控制所要遵循的原則是對照原則，即控制其 他因素不變，而只改變其中一個因素（反應變量） ，觀察其對實驗結果的影響。通過對照的建立，達到對變量 的控制，這是生物實驗設計的靈魂。
第 2 節 細胞的能量“通貨”——ATP
一、細胞的能量“通貨”——ATP
1.組成元素有 C、H、O、N、P
2.ATP 的結構簡式和簡式中 A、P 所代表的含義。
(1)結構簡式： A—P～P～P。
(2)A： 腺苷； P： 磷酸基團。
3. ATP 功能： 是生命活動的直接能源物質
4． ATP 與 ADP 的相互轉化
⑴ATP 中遠離腺苷的高能磷酸鍵特別容易水解和重新生成
⑵ATP 和 ADP 之間的相互轉化不是可逆反應
①反應條件不同： ATP 分解是一種水解反應，催化該反
應的酶屬于水解酶； 而 ATP 合成是一種合成反應，催化該
反應的酶屬于合成酶。
②能量來源不同： ATP 水解釋放的能量是儲存在高能磷
酸鍵內的化學能，供代謝消耗， 這個能量不能再反過來用于合成 ATP，而合成 ATP 的能量主要有
化學能和太陽能。
高中生物知識點總結
③反應場所不同:ATP 合成的場所是細胞質基質、線粒體
和葉綠體，而 ATP 分解的場所較多，凡是生命活動需要能量
的地方都有 ATP 的分解。
5.ATP 的形成途徑(ATP 在生物體內的含量較少但含量相對穩定)
(1)動物和人： 呼吸作用。
(2)綠色植物： 呼吸作用和光合作用。
6.能源物質為生命活動供能的過程（如下圖） ：
6. ATP 產生速率與 O2 供給量之間的關系(如右圖）
① A 點表示在無氧條件下，細胞可通過進行無氧呼吸分解有機物，
產生少量 ATP。
② AB 段表示隨 O2 供應量增多，有氧呼吸明顯加強，通過有氧呼吸分
解有機物釋放的能量增多，ATP 的產生速率隨之增加。
③ BC 段表示 O2 供應量超過一定范圍后，ATP 的產生速率不再加快，
此時的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。
【思考感悟】 歸納一下與能量有關的知識。
分類 內容
主要能源物質 糖類(提供 70%左右的能量)
直接能源物質 ATP
最終能源 太陽能
儲能物質 脂肪、淀粉(植物)、糖原(動物)
主要儲能物質 脂肪
一般不供能的能 源物質 蛋白質
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第 3 節 ATP 的主要來源----細胞呼吸
一、細胞呼吸的方式
1.細胞呼吸概念： 是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放 出能量并生成 ATP 的過程。
2、實質： 分解有機物，釋放能量
（一） 有氧呼吸
1、反應式： C6H12O6＋6H2O＋6O2
6CO2 ＋12H2O＋能量。
2、過程：
第一階段 第二階段 第三階段
場所 細胞質基質 線粒體 線粒體
反應物 葡萄糖 丙酮酸和水 [H]和氧氣
生成物 丙酮酸、[H]、ATP CO2 、[H]、ATP H2O、ATP
能量 少量 少量 大量
3． 在有氧呼吸總反應式中標出氧元素的來源和去路
（二） 無氧呼吸
1.場所： 細胞質基質。
2.條件： 無氧和多種酶。
3.過程： 第一階段與有氧呼吸第一階段相同。
第二階段的產物是酒精和二氧化碳或乳酸。
其全過程都在細胞質基質中進行。
注意： 無氧呼吸第二階段生成的能量較少，不足以 ATP 的生成； 只有第一階段釋放能量，生成少 量 ATP
4.反應式：
（1） 轉化成乳酸的反應式： C6H12O6
2C3H6O3＋能量。
（動物，馬鈴薯塊莖，玉米胚，甜菜塊根，乳酸菌）
（2） 分解成酒精的反應式： C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2＋能量。
(植物、酵母菌)
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不同生物無氧呼吸的產物不同，其直接原因在于催化反應的酶不同，根本原因在于控制酶合成的 基因不同。無氧呼吸只釋放少量能量，其余能量儲存在分解不徹底的氧化產物——酒精或乳酸中。水 稻等植物長期水淹后爛根的原因是無氧呼吸產生的酒精對細胞有毒害作用。玉米種子爛胚的原因是無 氧呼吸產生的乳酸對細胞有毒害作用。
實驗 ： 探究酵母菌細胞的呼吸方式（對比實驗，沒有對照組，只有實驗組）
一、實驗原理
1．酵母菌是單細胞真菌 兼性厭氧型（可在成熟的葡萄皮上尋找）
2、CO2 的檢測：
①澄清石灰水變渾濁
②溴麝香草酚藍水溶液（BTB 試劑） 藍→綠→黃
3、酒精的檢測： 橙色的重鉻酸鉀酸性溶液與乙醇反應變灰綠色
二、實驗裝置（盛 NaOH 的錐形瓶作用，洗除空氣中的 CO2）
三、實驗結論
酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細胞呼吸。在有氧條件下，酵母菌通過細胞呼吸產生大量的二氧化碳 和水； 在無氧條件下，酵母菌通過細胞呼吸產生酒精，還產生少量的二氧化碳。
【思考感悟】 參與有氧呼吸的酶分布場所有哪些？
細胞質基質、線粒體基質和線粒體內膜。
四. 比較有氧呼吸和無氧呼吸
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高中生物知識點總結
項目 有氧呼吸 無氧呼吸
不 同 點 場所 細胞質基質和線粒體 細胞質基質
條件 需 O2 、酶 不需 O2 、需酶
產物 CO2 、H2O 酒精和 CO2 或乳酸
能量 大量 少量
特點 有機物徹底分解，能量完全釋放 有機物沒有徹底分解，能量沒 有完全釋放
相 同 點 聯系 葡萄糖分解為丙酮酸階段完全相同
實質 分解有機物，釋放能量，合成 ATP
意義 為生物體的各項生命活動提供能量
影響細胞呼吸的環境因素及應用
1． 溫度
(1)曲線模型： 如右圖。
(2)解讀： 溫度通過影響與細胞呼吸有關酶的活性來影響呼吸速率。
①最適溫度時，細胞呼吸最強。
②超過最適溫度時，呼吸酶活性降低，甚至變性失活，細胞呼吸受抑制。
③低于最適溫度呼吸酶活性下降，細胞呼吸受抑制。
(3)應用： ①低溫下貯存蔬菜水果。
②溫室栽培中增大晝夜溫差(降低夜間溫度)，以減少夜間呼吸消耗有機物，增加產量。
2．O2 濃度
(1)曲線模型： 如右圖。
(2)解讀:
①O2 濃度低時，無氧呼吸占優勢。
②隨 O2 濃度增大，無氧呼吸逐漸被抑制，有氧呼吸不斷加強。
③當 O2 濃度達到一定值后，隨 O2 濃度增大，有氧呼吸不再加強(受呼吸 酶數量等因素的影響)。
（3)應用：
I:貯藏水果、蔬菜、種子時，降低 O2 濃度，以減少有機物消耗，但不能無 O2 ，否則產生酒精 過多，導致腐爛。
II: 作物栽培需中耕松土，防止土壤板結，促進根細胞有氧呼吸，保證能量供應，促進礦質 元素的吸收。
III:“創可貼”包扎傷口，為傷口創造疏松透氣的環境，從而防止厭氧菌繁殖。
IV;工業發酵罐釀酒，先通氣讓酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖，后密封讓酵母菌進行無氧呼 吸產生酒精。
V:提倡慢跑，防止無氧呼吸產生乳酸使肌肉酸脹。
O2 濃度為零時，細胞呼吸強度并不為零，因為細胞可進行無氧呼吸。
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3.疑難點： 多數考生對本曲線的分析存在盲點，也很容易出錯，現總結如下：
(1)點的含義
R 點： 只進行無氧呼吸；
P 點之前： 有氧呼吸與無氧呼吸共存，CO2 釋放總量＝有氧呼吸釋
放量＋無氧呼吸釋放量； P 點及其以后： 只進行有氧呼吸。
Q 點： 釋放的 CO2 量最少，細胞總體呼吸最弱，為種子、蔬菜、水
果貯存的最佳點。
B 點： 有氧呼吸吸收的 O2 量(或釋放的 CO2 量)等于無氧呼吸釋放的
CO2 量。
(2)線的含義
兩種呼吸方式同時存在的區段是 RQP； RQ 區段 CO2 生成量急劇減少的原因是隨著 O2 濃度增加，無 氧呼吸受到抑制； 區域 ORP 的面積表示無氧呼吸產生的 CO2 量。
4.ATP 產生量與 O2 供應量的關系圖示（如右圖） ：
解讀： (1)AB 段表示在一定范圍內，ATP 產生量隨 O2 供應量的增大而增多。
(2)BC 段： 當 O2 供應量達到一定值時，ATP 產生量不再增加，這是由于細
胞中 ATP 的量很少，且處于一種動態平衡中。(因酶、有機物、ADP、磷酸有限)
(3)A 點表示： 無 O2 條件下，細胞進行無氧呼吸也能產生少量 ATP。
(4)若橫坐標為呼吸強度，ATP 產生量曲線應從原點開始。
5.含水量
(1)曲線如圖:
(2)解讀： 在一定范圍內，細胞呼吸速率隨含水量的增加而加快，隨含水量的減少而減慢。當含 水量過多時，呼吸速率減慢，甚至死亡。
(3)應用： a:作物栽培中，合理灌溉。 b:種子晾曬后再儲存。
C:稻田需要定期排水，促進根細胞有氧呼吸，防止無氧呼吸產生的酒精毒害細胞。
4． CO2 濃度
(1)曲線如右圖。
(2)解讀： CO2 是細胞呼吸的產物，對細胞呼吸具有抑制作用。
(3)應用： ①在蔬菜、水果保鮮中，增加 CO2 濃度(或充入 N2)可抑制細
胞呼吸，減少有機物的消耗。
②糧食種子保存： 零上低溫、低氧、干燥
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③果蔬貯藏： 零上低溫、低氧、中等濕度。
第 4 節 能量之源——光與光合作用
一、捕獲光能的色素（“綠葉中色素的提取和分離”的實驗分析）
（一） 原理解讀：
1、色素的提取： 可以用無水乙醇（或丙酮） 作溶劑提取綠葉中的色素，而不能用水，因為葉綠 體中的色素不能溶于水。
2、色素的分離： 利用色素在層析液中的溶解度不同進行分離，溶解度大的在濾紙上擴散得快， 反之則慢。
（二） 實驗流程圖示：
1、提取色素：（1） 稱取綠葉； （2） 剪碎； （3） 研磨： 加入少許 SiO2 、CaCO3 和 10mL 無水乙醇；
（4） 過濾： 漏斗基部放一塊單層尼龍布； （5） 收集濾液。
選材： 應選取鮮嫩、顏色深綠的葉片，以保證含有較多的色素。
2、制備濾紙條：（1） 長與寬略小于試管，在一端剪去兩角； （2） 在距剪去兩角的一端 1cm 處
畫鉛筆線。
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3、畫濾液細線：（1） 沿鉛筆線畫一條直且均勻的濾液細線(濾液細線要細、直使各色素擴散的
起點相同)
（2） 干燥后，再畫一兩次。 (干燥后重復畫一兩次，使濾液細線既有較多的色素)
4、色素分離：將濾液條插入有 3mL 層析液的試管中，有濾液細線的一端朝下。
(濾液細線不要觸及層析液，否則濾液細線中的色素分子將溶解到層析液中，濾紙條上得不到色
素帶)
5、觀察結果：濾紙條上色素帶有四條，如圖
6.結果分析：
①從色素帶的寬度可知色素含量的多少依次為： 葉綠素a ＞葉綠素b ＞葉黃素 ＞ 胡蘿 卜素
②從色素帶的位置可知色素在層析夜中溶解度大小依次是： 胡蘿 卜素 ＞ 葉黃素 ＞ 葉綠素a ＞ 葉綠素b
③在濾紙上距離最近的兩條色素帶是葉綠素a 與葉綠素b ，距離最遠的兩條色素帶是胡蘿 卜素與葉黃素。
7.實驗創新： 在本實驗中在圓形濾紙中央點上葉綠體色素的提取液進行層析，會得到近似同心的四個色素環，由內到 外依次是黃綠色、藍綠色、黃色、橙黃色。
【核心考點】 葉綠體中色素的提取與分離試驗有關事項
(1） 色素分離和提取的原理經常考察，易混淆。
(2） 在研磨時加入碳酸鈣的作用是防止色素被破壞，加入二氧化硅的作用是有助于研磨。過濾時用的是單 層尼龍布。
(3） 畫濾液細線時，用力要均勻，速度要適中。
(4） 研磨要迅速、充分。 a．因為丙酮容易揮發； b．為了使葉綠體完全破裂，從而能提取較多的色素；
c．葉綠素極不穩定，能被活細胞中的葉綠素酶水解而被破壞。
(5） 制備濾紙條時，要將濾紙條的一端剪去兩角，這樣可以使色素在濾紙條上擴散均勻，便于觀察實驗結。
（6） 放置濾紙時，濾液細線必須在層析液上面。
※葉綠體色素的功能： 吸收，傳遞（4 種色素） ，轉化光能（只有少量的葉綠素a 把光能轉為
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電能）
（三） 色素的吸收光譜： 葉綠素a 和葉綠素b 主要吸收紅光和藍紫光，胡蘿 卜素和葉黃素主要吸 收藍紫光。
（四） 實驗中幾種化學試劑的作用：
1、無水乙醇用于提取綠葉中的色素。
2、層析液用于分離綠葉中的色素。
3、二氧化硅使研磨充分。
4、碳酸鈣可防止研磨過程中色素被破壞。
（五） 色素提取液呈淡黃綠色的原因分析：
1、研磨不充分，色素未能充分提取出來。
2、稱取綠葉過少或加入無水乙醇過多，色素溶液濃度小。
3、未加碳酸鈣或加入過少，色素分子部分被破壞。
4. 使用放置數天的菠菜葉
（六） 不同顏色溫室大棚的光合速率：
1、無色透明大棚日光中各色光均能透過，有色大棚主要透過同色光，其他光被其吸收，所以用 無色透明的大棚光合效率最高。
2、葉綠素對綠光吸收量少，因此綠色塑料大棚光合速率最低。
（七） 影響葉綠素合成的因素：
1、光照： 光是影響葉綠素合成的主要條件，一般植物在黑暗中不能合成葉綠素，因而葉片發黃。 （例如韭黃，蒜黃）
2、溫度： 溫度可影響與葉綠素合成有關的酶的活性，進而影響葉綠素的合成。低溫（秋末） 時， 葉綠素分子易被破壞，而使葉子變黃。
3、必需元素： 葉綠素中含 N、Mg 等必需元素，缺乏 N、Mg 將導致葉綠素無法合成，葉變黃。另
外，Fe 是葉綠素合成過程中某些酶的輔助成分，缺 Fe 也將導致葉綠素合成受阻，葉變黃。 二．葉綠體的結構和功能
(1)結構示意圖.
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葉綠體： 葉綠體有兩層膜，與光反應有關的酶分布在類囊體上，與暗反應有關的酶在基質中； 捕 獲光能的色素位于類囊體的薄膜上。葉綠體內含有 DNA ,RNA，核糖體等，是半自主性細胞器。
⑵葉綠體功能： 光合作用的場所
色素與葉片的顏色
正常 綠色 正常葉片的葉綠素和類胡蘿 卜素的比例約為 3 ∶1，且對綠 光吸收最少，所以正常葉片總是呈現綠色
葉色 變黃 寒冷時，葉綠素分子易被破壞，類胡蘿 卜素較穩定，顯示出 類胡蘿 卜素的顏色，葉子變黃
葉色 變紅 秋天降溫時，植物體為適應寒冷，體內積累了較多的可溶性糖，有利于形成紅色的花青素，而葉綠素因寒冷逐漸降解，葉子 呈現紅色
光合作用的探索歷程 光合作用發現史中的經典實驗分析
一、探究歷程:
1、1771 英國，普利斯特利： 植物可以更新空氣。（限于當時的科學水平限制，沒有明確植物更新氣體的成分）
2、1779 荷蘭，英格豪斯： 植物只有綠葉才能更新空氣； 并且需要陽光才能更新空氣。
3、1864 德國薩克斯的實驗： 葉片在光下能產生淀粉； 還證明了光是光合作用的必要條件。
黑暗中饑餓處理的綠葉
一半曝光 碘蒸氣 變藍
一半遮光 碘蒸氣 不變藍
在加碘蒸氣之前加熱酒精對葉片脫綠，使細胞膜，葉綠體膜破壞，另色素溶解在酒精中。
(1)自身對照， 自變量為照光和遮光（2） 實驗關鍵是饑餓處理
4、1880 美國，恩吉(格)爾曼： 光合作用的場所在葉綠體。光合作用主要吸收紅光和藍紫光
實驗材料： 水綿（葉綠體呈帶狀，易觀察） ，好氧細菌
自身對照（光照和黑暗）
結論： 光合作用的場所是葉綠體
5、1940 美國，魯賓和卡門（用放射性同位素標記法）：光合作用釋放的氧全部來自參加反應的水。（糖類中
的氫也來自水）。
H218O+CO2→植物→18O2
H2O+C18O2→植物→O2 設置了對照實驗， 自變量是標記物（H2O 和 CO2 ）,因變量是 O2 的放射性
6、1948 美國卡爾文： 用標 14C 標記的 CO2 追蹤了光合作用過程中碳元素的行蹤，進一步了解到光合作用中復 雜的化學反應。 （同位素標記法） （用小球藻）
14CO2→14C3→ (14CH2O) (卡爾文循環)
結論： CO2 中的碳轉化為有機物中的碳
二 、光合作用
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1、概念：
指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉變成儲存能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程。
2、過程：
（1） 光反應
條件： 有光 、色素、酶
場所： 葉綠體類囊體薄膜
過程： ① 水的光解：
② ATP 的合成： （光能→ATP 中活躍的化學能）
（2） 暗反應
條件： 有光和無光 、酶
場所： 葉綠體基質
過程： ①CO2 的固定：
② C3 的還原： （ATP 中活躍的化學能→有機物中穩定的化學能）
3、總反應式：
CO2 + H2O 光能 （CH2O） + O2
葉綠體
4、實質：把無機物轉變成有機物，把光能轉變成有機物中的化學能
三、光照和二氧化碳濃度改變引起的 C3 ， C5 和［H］ ，ATP 的變化
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光照強→弱 1、
CO2 供應不變
光反應減弱
[H]減少 ATP 減少 暗反應
O2 產生減少
C3 還原減弱
CO2 固定 仍正常進行
C3 含量上升
C5 含量下降
C6H12O6 合
成量減少
仍正常進行
光照弱→強 2、
CO2 供應不變
光反應增強
[H]增多 ATP 增多 暗反應
O2 產生增多
C3 還原增強
CO2 固定 仍正常進行
C3 含量下降 C5 含量上升
C6H12O6 合
成量增加
仍正常進行
光照不變
3、
減少 CO2 供應
暗反應
CO2 固定減弱
C3 還原 仍正常進行
C3 含量下降 C5 含量上升
[H]相對增加 ATP 相對增加 上述兩種物質 轉化速度變慢， C6H12O6 合 成量減少仍正常進行
O2 產生減少
光照不變
4、
增加 CO2 供應
暗反應
CO2 固定增強
C3 還原 仍正常進行
C3 含量上升
C5 含量下降
[H]相對減少
ATP 相對減少 C6H12O6 合
上述兩種物質 成量增加
轉化速度變快， 仍正常進行
O2 產生增加
四、農業生產中提高光能利用率采取的方法:
延長光照時間
增加光照面積
增強光合作用效率
五、化能合成作用
如： 補充人工光照、多季種植（輪作）
如： 合理密植、套種（間作）
光照強弱的控制： 陽生植物（強光），陰生植物（弱光）
適當提高CO2濃度： 施農家肥
適當提高白天溫度（降低夜間溫度）
必需礦質元素的供應
（一） 概念： 某些細菌利用體外環境中的某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物的合成作用。
（二） 實例： 硝化細菌能利用 NH3 氧化成 HNO2 和 HNO3 時所釋放的化學能，將二氧化碳和水合成為糖類。 土壤中硝化細菌的化能合成作用
（三） 自養生物和異養生物
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1、 自養生物： 綠色植物和硝化細菌都能將無機物轉化為自身組成物質，因此屬于自養生物。
2、異養生物： 人、動物、真菌以及大多數細菌只能利用環境中現成的有機物來維持自身的生命
活動，屬于異養生物。
【思考感悟】 綠色植物和硝化細菌在代謝方面的異同點是什么？
相同點： 都能將無機物合成有機物，即都是自養生物。不同點： 在合成有機物時利用的能量不同，
綠色植物利用光能，硝化細菌利用無機物氧化時釋放的化學能。
環境因素對光合作用強度的影響及及其在生產上的應用
實驗 探究光照強度對光合作用強度的影響及應用
（一） 實驗流程
1、打出小圓形葉片（30 片） ：用打孔器在生長旺盛的綠葉上打出（直徑＝ 1cm）。
2、抽出葉片內氣體： 用注射器（內有清水、小圓形葉片） 抽出葉片內氣體（O2
等） 。
3、小圓形葉片沉水底： 將內部氣體逸出的小圓形葉片放入黑暗處盛清水的燒杯
中，小圓形葉片全部沉到水底。
4、對照實驗及結果
小圓形葉片 加富含 CO2 的清水 光照強 度 葉片浮起數量
10 片 20mL 強 多
10 片 20mL 中 中
10 片 20mL 弱 少
（二） 實驗結論： 在一定范圍內，隨著光照強度不斷增強，光合作用強度也不斷增強（小圓形葉片中 產生的 O2 多，浮起的多） 。
一.光照強度與光合作用速率的影響分析
（一） 、原理分析： 光照強度影響光合速率的原理是通過影響光反應階段，制約 ATP 和[H]的產
生，進而制約暗反應階段。
（二） 、曲線分析：
A 點： 光照強度為 0，此時只進行細胞呼吸，釋放的 CO2 量可表
示此時細胞呼吸的強度。
AB 段： 隨光照強度增強，光合作用強度也逐漸增強，CO2 釋放
量逐漸減少，這是因為細胞呼吸釋放的 CO2 有一部分用于光合作用，
此時細胞呼吸強度大于光合作用強度。
B 點： 細胞呼吸釋放的 CO2 全部用于光合作用，即光合作用強度
等于細胞呼吸強度（光照強度只有在 B 點以上時，植物才能正常生
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長） ，B 點所示光照強度稱為光補償點。
BC 段： 表明隨著光照強度不斷加強，光合作用強度不斷加強，到 C 點以上不再加強了，C 點所示 光照強度稱為光飽和點。
（三） 、應用： 陰生植物的 B 點前移，C 點降低，如圖中虛線所示，間作套種農作物的種類搭配， 林帶樹種的配置，可合理利用光能； 適當提高光照強度可增加大棚作物產量。
二、CO2 濃度對光合作用強度的影響
（一） 原理分析： CO2 濃度影響光合作用的原理是通過影響暗反應階段，制約 C3 生成。
（二） 曲線分析：
圖 1 和圖 2 都表示在一定范圍內，光合作用速率隨
CO2 濃度的增大而增大，但當 CO2 濃度增加到一定范圍后，
光合作用速率不再增加。
圖 1 中 A 點表示光合作用速率等于細胞呼吸速率時
的 CO2 濃度，即 CO2 補償點；圖 2 中的 A′點表示進行光
合作用所需 CO2 的最低濃度。
圖 1 和圖 2 中的 B 和 B′點都表示 CO2 飽和點。
（三） 應用： 在農業生產上可以通過“正其行、通其風” ，增施農家肥等增大 CO2 濃度，提高光
能利用率。
三、溫度對光合作用速率的影響
（一） 曲線分析： 溫度主要是通過影響與光合作用有關酶的活性而 影響光合作用速率。
（二） 應用： 冬天，溫室栽培可適當提高溫度，也可適當降低 溫度。 白天調到光合作用最適溫度，以提高光合作用； 晚上適當降 低溫室溫度，以降低細胞呼吸，保證植物有機物的積累。
四、必需元素供應對光合速率的影響
（一） 曲線分析： 在一定濃度范圍內，增大必需元素的供應，可 提高光合作用速率，但當超過一定濃度后，會因土壤溶液濃度過高而 導致植物滲透失水而萎蔫。
（二） 應用： 根據作物的需肥規律，適時、適量地增施肥料，可 提高農作物產量。
五、水分的供應對光合作用速率的影響
（一） 影響： 水是光合作用的原料，缺水既可直接影響光合作用，又會導致葉片氣孔關閉，限制 CO2 進入葉片，從而間接影響光合作用。
（二） 應用： 根據作物的需水規律合理灌溉。
六、光照面積
（一） 圖像分析： OA 段表明隨葉面積的不斷增大，光合作用實際
量不斷增大，A 點為光合作用面積的飽和點。隨葉面積的增大，光
合作用強度不再增加，原因是有很多葉被遮擋，光照不足。
OB 段表明干物質量隨光合作用增加而增加，而由于 A 點以后光合
作用強度不再增加，但葉片隨葉面積的不斷增加，呼吸量(OC 段)
不斷增加，所以干物質積累量不斷降低(BC 段)。
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（二） 應用分析： 適當間苗、修剪，合理施肥、澆水，避免徒長。封行過早，使中下層葉子所受的光
照往往在光補償點以下，白白消耗有機物，造成不必要的浪費。
七、內部因素對光合作用速率的影響
（一） 同一植物的不同生長發育階段
1.曲線分析： 在外界條件相同的情況下，光合作用速率由弱
到強依次是幼苗期、營養生長期、開花期。
2.應用： 根據植物在不同生長發育階段光合作用速率不同，
適時、適量地提供水肥及其他環境條件，以使植物茁壯成長。
（二） 同一葉片的不同生長發育時期
1.曲線分析： 隨幼葉發育為壯葉，葉面積增大，葉綠體不斷增
多，葉綠素含量不斷增加，光合速率增大； 老葉內葉綠素被破壞，
光合速率隨之下降。
2.應用： 農作物、果樹管理后期適當摘除老葉、殘葉及莖葉蔬
菜及時換新葉，都是根據其原理，可降低其細胞呼吸消耗的有機物。
八、多因子變量對光合作用速率影響的分析(外界因素)
(一)曲線分析： P 點時，限制光合速率的因素應為橫坐標所表示的因子，隨其因子的不斷加強， 光合速率不斷提高。當到 Q 點時，橫坐標所表示的因子不再是影響光合速率的因素，要想提高光合速 率，可采取適當提高圖示中的其他因子的方法。
(二)應用： 溫室栽培時，在一定光照強度下，白天適

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