2006年高考生物第一轮总复习讲座之十九
【教学内容】
生物的新陈代谢(第二部分)
高等动物体内物质代谢、内环境稳态、呼吸作用、代谢类型
【重点与难点】
1、 人和动物体内糖类代谢、蛋白质代谢。
2、 内环境的稳态。
3、 细胞有氧呼吸作用。
4、 新陈代谢的基本类型。
5、
【延伸与拓展】
与人和动物体的新陈代谢直接有关的血液循环、消化吸收、呼吸、泌尿方面的知识应有一定的了解。现用图解显示。
把扫描图放在这里
细胞内发生的物质代谢过程，包括了合成代谢、分解代谢以及物质之间的相互转变，要重点掌握糖类代谢与蛋白质代谢。学习营养物质代谢要与它们的功能联系起来。例如，糖类是主要的能源物质，所以，细胞获到的糖类主要是用于氧化分解；蛋白质是构成细胞与调节生命活动的重要成分，所以，细胞获得了氨基酸主要用于合成组织蛋白与酶。当生物体内某种物质缺少时，则其他的物质就可通过一系列的复杂变化转变成这种物质。也就是说三大营养物质是可以通过间接的方式进行互相转变。在人体内三大营养物质代谢是有序进行的，如果因为某种营养摄取过多或过少，以及体发生了代谢障碍，就有可能引起疾病。
呼吸作用是分解有机物，释放能量的过程。它的原材料正好是光合作用的产物，而它的产物恰好是光合作用的原材料。呼吸作用过程中的物质和能量代谢是相互伴随进行的，这是掌握这部分内容的重点。
呼吸作用包括有氧呼吸与无氧呼吸两种方式，有氧呼吸是整个生物界的主要呼吸方式。有氧呼吸的过程是先把葡萄糖(C6)逐步降价为CO2(C1)，然后再是脱下的[H]与O2结合为H2O。总反应式与分解过程的反应式如下：
酶
C6H12O6＋6H2O＋6O2 6CO2＋12H2O＋能量
(1) C6H12O6——— 2C3H4O3＋4[H]＋能量(形成少量ATP)
(2) 2C3H4O3＋6H2O ——— 6CO2＋20[H]＋能量(形成少量ATP)
(3) 24[H]＋6O2——— 12H2O＋能量(大量ATP)
无氧呼吸的产物是酒精与乳酸，整个过程是在细胞质基质内完成的(细胞质基质内包含了无氧呼吸所需的各种酶)。与有氧吸收相比，它产生能量少，这是因为葡萄糖的分解是不彻底的，还有很多能量留在酒精与乳酸内。无氧呼吸是高等生物在不良环境下的应急反应，虽然产生ATP少一点,但是能为生命活动及时提供能量。微生物的无氧呼吸称为发酵，发酵的产物是什么，就称为什么发酵。
动物的新陈代谢与植物的新陈代谢有很大的差别，除了代谢类型上的差别之外，高等动物与人体内的组织、器官和系统是高度分化的，体内的每一个细胞不可能直接地和外界环境进行物质交换，必需通过内环境与外界环境之间进行间接的物质交换。内环境方面的内容是一个重点，可以归如下：
细胞内液 细胞
体液 血浆 养料O2 CO2等废物
细胞外液 组织液 内环境(细胞生活的液体环境)
淋巴 养料O2 CO2等废物
外界环境
由此可见，内环境是细胞生存的直接环境，内环境的稳定，细胞才能正常活动。新陈代谢是细胞内很多复杂的酶促反应组成的，酶是在温和的条件(pH值中性、体温范围内)下催化物质的。当内环境的稳态遭到破坏，就会引起代谢紊乱，并导致疾病。
新陈代谢的基本类型可归纳如下：
光能自养：绿色植物
自养型
同化类型 化能自养：硝化细菌
异养型
需氧型 其余的生物
异化类型 酵母菌为兼性厌氧
厌氧型 寄生虫、乳酸菌
【典型例题分析】
下面为人体对水的摄入、吸收、分泌和排出的途径的示意图，请根据图示回答：
（1） 胃肠道的水分通过①_________方式进入内环境。
（2） 内环境的水分通过②_________的形式进入胃肠道内。
（3） 内环境的水分通过③_________作用成为_______的主要成分，其中大部分的水分又通过④________作用进入内环境。
（4） 内环境的水分通过皮肤的⑤________结构排出体外。
（5） 如内环境的浓度升高，细胞内液的水分________。
[解析] 本题是一个综合性很强的题目，是对水分在人体内代谢过程的总结。水是人体不可缺少的重要物质，约占体重的60%~70%，是细胞的主要组成成分。体内的养分和废物都必须溶解于水才能被运输。水溶液在体内的流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物运送到排泄器官或直接排出体外。
胃肠道等消化道中水分是通过①渗透（自由扩散）的方式被吸收到血浆中进入内环境的。细胞从内环境获得水分，这些水分参与了细胞内的物质代谢过程，其中也包括各种消化腺上皮细胞用来合成②消化液，然后又分泌到胃肠道内用以消化食物。血液流过肾小球时，把内环境中的水分通过③滤过作用成为原尿的主要成分，原尿流过肾小管时，又把大部分的水分通过④重吸收进入血液。内环境中多余的水分通过皮肤的⑤汗腺排出体外。
本题答案：（1）渗透，（2）消化液，（3）滤过、原尿、重吸收，（4）汗腺，（5）外渗。
【同步练习】
1、要使红细胞破裂，以便观察寄生在红细胞内的微生物，应把红细胞放置在
A. 30％的蔗糖溶液中 B. 9％的盐水中
C. 0.9％的盐水中 D. 蒸馏水中
2、当氨基酸作为能源物质时，其实际参与氧化分解释放能量的部分是
A.羧基 B.氨基 C.含氮部分 D.不含氮部分
3、在人体内，一摩尔葡萄糖通过有氧呼吸中放出的能量和用于生成ATP的能量分别是
A.2870KJ、1161KJ B.2870KJ、196.65KJ
C.196.65KJ、61.08KJ D.1161KJ、61.08KJ
4、 马拉松长跑中，运动员所消耗的能量主要来自
A.有氧呼吸 B.无氧呼吸 C.磷酸肌酸 D.上述都对
5、组织液中的氧进入组织细胞并用于有氧呼吸要通过几层生物膜
A. 1层 B. 2层 C. 3层 D. 4层
6、用酵母菌酿酒时，向原料中通入足够的空气，酵母菌的数量与酒精的产生分别是
A.死亡、增多 B.增多、减少
C.增多、增多 D.死亡、不再产生
7、血液凝固是一系列酶促成反应过程，采集到血液在体外下列哪一情况下凝固最快
A. 35℃，pH9 B. 25℃，pH8
C. 35℃，pH7 D. 25℃，pH6
8、生物生命活动的主要能源物质和直接能量来源分别是
A.蛋白质和脂肪 B.糖类和ATP
C.脂肪和ATP D.脂肪和糖类
9. 人体内脂肪和蛋白质共同的代谢终产物有
A.二氧化碳和尿素 B.水和尿素
C.二氧化碳和水 D.胆固醇和氨
10.下列哪项不是蛋白质在人体内的生理功能
A.原生质成分的更新物质 B.酶的主要成分
C.组织修复的原料 D.能量的主要来源
11. 人体消化道吸收水与无机盐的主要部位是
A.口腔 B.胃 C.小肠 D.大肠
12.下列各生物细胞结构在代谢过程中不产生CO2的是
A.变形虫细胞质基质 B.酵母菌细胞质基质
C.变形虫细胞的线粒体 D.酵母菌细胞的线粒体
13.下列生理变化属于正常的是
A. 碱性食物以后会使血浆pH升高 B.运动以后血浆pH降低
C.在寒冷时体温降低 D.大量摄取糖类以后会尿糖
14. 下图表示生物异化过程中的物质代谢。请回答：
淀粉 ①
② ③ ④
糖元 葡萄糖 丙酮酸 CO2、H2O
⑤ ⑥
Ａ
乳酸 酒精、CO2
(1)在人体内，①过程发生在___________内；在_________ 情况下发生②过程；A物质表示_________________。
(2) 图中需要氧气的过程是[ ]；产生许多能量的过程是[ ]，这一过程发生在细胞内的____________内。
(3) 据图写出乳酸菌与酵母菌获得能量的途径。 ______________________
15．写出生物细胞内形成ATP的三种结构。
【练习答案】
1.D 2.D 3.A 4.A 5.C 6.B 7.C 8.B
9. C 10.D 11.C 12. A 13. D
14.⑴ 消化道 血糖浓度下降 脂肪等非糖物质
⑵ ④ ④ 线粒体 ⑶ ③与⑤ ③与⑥
15.细胞质基质 线粒体 叶绿体
⑤
④
③
②
①
粪便
水
饮料
食物
胃肠道
尿
肾
排出
皮肤
水蒸气
肺
细胞内 液
细胞外液
物质氧化
第1页2006年高考生物第一轮总复习讲座之十八
【教学内容】
生物的新陈代谢(第一部分)
酶、ATP与植物的光合作用、水分代谢、矿质代谢
【重点与难点】
1、 酶的特性与作用。
2、 ATP在生物体内能量代谢中的作用。
3、 渗透装置与渗透作用，绿色植物的渗透吸水与蒸腾作用。
4、 植物的必需矿质元素、植物对矿质元素的吸收方式与利用
5、 光合作用的物质代谢与能量代谢过程及其原理。
【延伸与拓展】
新陈代谢是生物最基本的特征，也是生物一切生命活动的基础。这部分内容在教材中占有重要的位置，并且能与生产、生活实践广泛联系。因此，它在各类考试中也会占有相当大的比例。
1、酶的特性，教材安排了酶催化作用的探索实验，这些实验除了说明酶的专一性、高效性、反应条件受温度与酸碱度影响外，更重要的是在介绍生物实验的一般方法(设立对照实验、解决单因子等)。新陈代谢是通过细胞内发生的各种化学反应来完成的，每一过程都有酶参与，在习题中与到温度、酸碱度等影响问题，应立即考虑到酶的活性受到了影响。习题中涉及到实验时，应考虑设立对照、解决单因子。
2、ATP是生物体进行生命活动的直接能源，而糖类、脂肪、蛋白质也是能源物质，但是它们具有层次上的区别，如同日常生命中的煤、石油、天然气通常要在发电厂里转化成电，才能使机器运转，生物体内的糖类等能源物质氧化分解释放的能量需转移到ATP中才能供生命活动利用。
ATP与ADP能相互转化，由于这种分子特殊结构与分子间转化，在能量代谢中十分重要，即能及时供给能量，又能及时捕获能量，使生物体能经济有效地利用能量。ATP与ADP是可以相互转变的，而能量是不可逆，反应式中的能量的含义是不同的：
酶 用于生命活动
ATP ADP＋Pi＋能量
来自呼吸作用、光合作用
3、 一个成熟的植物细胞放置在外界溶液内就构成一个渗透系统，这个系统以原生质层(充当渗透系统中的半透膜)为界分成两个区域，即细胞液与外界溶液，这两个区域内的浓度大小，决定了水分移动方向，当外界溶液浓度大于细胞液时，细胞液内的水分外渗，细胞失水而缩小，由于细胞壁和原生质层的伸缩性有大小，结果导致细胞质壁分离(原生质层与细胞壁的分离)。反之则细胞吸水。
根吸收的水分除少量留在体内利用外，绝大多数通过蒸腾散失，蒸腾作用是植物吸水与运输的动力，是矿质营养运输的动力，还能降低温度。
4、植物必需的元素有十六种，可以分为以下三档：
大量元素 微量元素
C H O N P K S Ca Mg Fe Mn B Zn Ca Mo Cl
必需矿质元素
根对矿质离子的吸收过程是一个主动运输的过程，与呼吸作用密切相关，所以通过各种方法提高根细胞的呼吸作用，有利于根对矿质离子的吸收，从而提高肥效。
吸收到植物体的矿质元素，可参与各种基本结构和调节代谢，如N是构成蛋白质的必需元素，P是核酸、ATP的必需元素，Mg是叶绿素的必需元素，K可充当活化剂，调节代谢。植物吸收的矿质离子中大都是可以在体内移动，能再利用的，如K、N、P、Mg等，有些元素不能再利用，如Ca、Fe。
4、绿色植物的光合作用这部分内容是本章与本教材的重点。植物叶肉细胞中的叶绿体是光合作用的场所，它的基粒片层结构薄膜上分布着叶绿素和类胡萝卜素两类色素，是光反应的场所，这些色素能利用可见光，特别是对红光与蓝紫光的利用率很高。叶绿体的基质是暗反应的场所，其中有许多种酶，这些酶用来催化光合过程中的一系列化学反应。
光合作用是生物界最基本的物质代谢与能量代谢，因此，在学习光合作用时，应着重弄清楚这一复杂过程中的物质与能量的变化。
光反应阶段 暗反应阶段
场所 基粒(片层结构薄膜) 基质
条件 光能 多种酶
物质代谢 水在光下被分解ADP + Pi →ATPNADP+e+Pi+H+→NADPH CO2固定与还原成(CH2O)CO2→C3→(CH2O)
能量代谢 光能→电能→活跃的化学能 活跃的化学能→稳定的化学能
由此可见，光合作用实质上是把无机物(H2O、CO2)合成有机物，同时把光能转变成化学能贮存在有机物中。
应该说明，光合作用虽然可分为光反应与暗反应两个阶段，但是整个过程是连续的，这两个阶段是相互促进，又是相互制约的。这是分析外界条件变化对光合速度影响的钥匙，影响光合速度的因素主要有：
①光照强度，直接影响光反应的速度,光反应产物NADPH与ATP的数量多少会影响暗反应的速度，这是最主要的因素。
②温度，影响光合作用过程特别是暗反应酶的催化效率,从而影响光合速度。
③ CO2浓度，CO2是暗反应的原料，CO2浓度高低直接影响暗反应的速度。
④ 矿质元素，例如Mg是叶绿素的组成分，N是光合酶的组成分，P是ATP分子的组成分。
⑤ 水分，水分是光合作用原料之一，缺少时可是光合速率下降。
⑥ 日变化，光合速率在一天中有变化，一般与太阳辐射进程相符合，但也有例外，如炎热夏天，中午前后光合速率下降（气孔关闭，CO2供给不足）。
【例题精讲】
例1．写出三种与光合作用有关的矿质元素的元素符号及它们在光合作用中的作用。
元素：________，作用____________。
元素：________，作用____________。
元素：________，作用____________。
(2000年高考理科综合能力测试题，本题9分)
[解析]本题较灵活，以高等教育中相关的专业知识为依据，来测试学生对光合作用与矿质元素知识的综合运用能力。虽然教材对这个问题没有明确答案，但是凭学生所学知识是可以回答出来，这是高考名题的思维方式。回答本题的关键一是要求答出矿质元素，而不是必需元素,不可回答C、H、O；二是要考虑到光合作用过程中必不可少的物质所含的矿质元素,如叶绿素含有Mg，ATP含有P，叶绿素与各种酶含有N。
答案为：Mg叶绿素的成分；P形成ATP需要磷；N叶绿素和各种酶的成分(只答各种酶的成分，不扣分)
应该指出，这是一题开放性题目，因为与光合作用有关的矿貭元素很多，为了与高等教材不发生冲突，对本题的标准答案又作了补充，与光合作用有关的矿质元素还有：Mn、K、Fe、S、Cu、Cl，如果答上可参照参考答案的分值赋分。
例2．(1)核糖是一种五碳糖，它的衍生物腺苷也可与磷酸成酯，如三磷酸腺苷，后者的分子简式为___________。
(2) 三磷酸腺苷释放能量的表示式是______________________。
(2000年全国高考理科综合能力测试题)
[解析]本题似与化学知识渗透，但问题较为简单，是高考中也常常出现的题目，书写千万要规范，避免不必要的失分。正确书写是：Ａ－Ｐ～Ｐ～Ｐ
ATP ==== ADP＋Pi(磷酸)＋能量
【同步练习】
1． 下列有关酶的叙述中，错误的是
A、酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物
B、每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应
C、酶能催化化学反应的进行，但本身不发生变化
D、酶只能在生物体内发挥催化作用
2、在10℃(x)、40℃(y)、80℃(z)条件下，淀粉酶的活性大小是
A. x＞y＞z B. z＞y＞x
C. y＞x＞z D. y＞z＞x
3、 在淀粉酶催化淀粉的实验中,将淀粉酶稀释2倍与稀释20倍，实验效果基本相同，这表明酶具有
A.专一性 B.多样性 C.高效性 D.稳定性
4、将1毫升唾液与倒入装有10毫升浆糊的试管内,置于25℃的温水中水浴，为了提高反应速度可采取一些方法。下列各方法中能提高反应速度的是
A. 把实验温度提高到70℃ B. 在试管内再加入１毫升唾液
C. 在试管内加入１毫升盐酸 D. 在试管内加入１毫升蒸馏水
5、下列哪一过程不产生ATP
A. 光反应 B. 暗反应 C. 有氧呼吸 D. 无氧呼吸
6、 对ATP与ADP的相互转变反应式理解，错误的是
A. 这种转变发生在生物细胞内 B. 反应过程有酶参与
C. ATP的水解过程产生大量能量 D. 反应式中的能量也是可逆的
7、为了研究温度对酶活性的影响，可做下列实验：
试 管
１ ２ ３
注入新鲜的唾液 1ml 1ml 1ml
注入浆糊 2ml 2ml 2ml
反应温度 0℃ 37℃ 100℃
参照上述实验，设计一个pH对酶活性影响的实验，实验材料有新鲜唾液、浆糊、盐酸、氢氧化钠、清水、试管、碘液，并预测实验结果。
8、回答ATP和ADP相互转变的有关问题：
(1) 写出ATP和ADP相互转变的反应式____________________。
(2) ATP水解成ADP过程产生的能量可供__________________。
(3)对于动物和人来说，细胞内____________是产生ATP的重要场所，需要__________。对于绿色植物来说，叶肉细胞内的________也能产生ATP，需要__________。
9、生长在盐碱地上的植物能强烈地从土壤中吸收水分，这是因为
A.根细胞吸胀作用大 B.根细胞液浓度大
C.根细胞呼吸旺盛 D.蒸腾作用强
10. 植物根毛区表皮细胞（甲）的水分能向皮层细胞（乙）转移，这是因为
A.细胞液浓度甲比乙大 B.细胞液浓度甲比乙小
C.细胞质基质内水分甲比乙大 D.细胞质基质内水分甲比乙小
11. 植物吸收水分与水分运输的动力分别是
A.渗透作用和蒸腾作用 B.渗透作用和蒸腾作用
C. 都是渗透作用 D. 都是蒸腾作用
12. 在含有多种营养元素的培养液中，发现番茄吸收钙多，吸收硅少，这是因为 A.根细胞膜上运输钙的载体多 B.培养液中钙含量多
C.钙的吸收不需耗能 D.根细胞膜对硅的渗透性差
13. 当植物缺乏Ca、Fe元素时，可能出现的情况是
A.幼叶受害 B.老叶受害
C.幼叶与老叶同时受害 D.幼叶与老叶都不受害
14. 测定植物光反应是否完成，最好的方法是
A. O2释放 B. CO2被消耗 C. ATP形成 D. 葡萄糖生成
15. 大棚蔬菜选用的大棚的材料颜色最好是
A.红色透明 B.蓝紫色透明 C.绿色透明 D.无色透明
16. 除了下列哪一种方法外，其余都可以用来测定植物光合速度 ？
A.测定含水量 B.测定O2发生量
C.测定CO2消耗量 D.测定干物质积累量
17. 植物萎蔫时的吸水速率(X)、运输速率(Y)、蒸腾速率(Z)的大小是
A. X＞Y＞Z B. Z＞Y＞X C. X＞Z＞Y D. Y＞X＞Z
18.植物细胞质壁分离的实验不能解释下列哪一种现象？
A.判断细胞死活 B.原生质层是一种半透膜
C.测定细胞液浓度 D.渗透吸水是植物吸水的主要方式
19.将一株带有枝叶的植物的根切除，在阳光下，植物也能吸水。这种吸水的动力来自
A.吸胀作用 B.渗透作用 C.蒸腾作用 D.呼吸作用
20.长时间的水淹，农作物会烂死，主要原因是
A. CO2中毒 B. 酒精中毒 C. 乳酸中毒 D. 能量供给不足
21.下表为无土栽培时所用的一种培养液的配方，试根据表中内容，回答下列各问题：
每1000ml蒸馏水中加入：
成分 KH2PO4 KNO3 Ca(NO3)2 MgSO4
含量 0.2g 1g 1g 0.4g
再加入极少量的H3BO3，MnCl2，ZnSO4，CaSO4，H2MoO4
(1) 该培养液所含的必需元素是否齐全？________。如不全，还因加入哪需元素？________。
(2)该培养液中所含的_______元素不是矿质元素；_______属于不能被植物再度利用的大量元素。
(3) 该培养液中的元素是以________形式被植物细胞吸收的，这种吸收方式包括__________和__________两个过程。
(4)该培养液的浓度是不会高于植物根毛细胞的________浓度。如果培养液的浓度过高，植物则不能生长，甚至死亡。说明这种结果的原因：__________________________。
【练习答案】
1. D
2. C
3. C
4. B
5. B
6. D
7. 略
8. ⑴ ATP ADP＋Pi（磷酸）＋能量
⑵ 生命活动利用 ⑶ 线粒体 氧气 叶绿体 光能
9. B
10. B
11.D
12.A
13. A
14. A
15. D 16. A 17. B 18. D 19. C 20. B
21. ⑴ 不全 Fe、Cu
⑵ H、O Ca
⑶ 离子 交换吸附 主动运输
⑷ 细胞液 细胞水分大量外渗而死亡
第1页2006年高考生物第一轮总复习讲座之十七
【教学内容】
第一章 细 胞（含绪论）
【重点与难点】
1、 细胞的各部分结构与功能。细胞内各种结构之间的相互联系。生物膜系统之间的相互联系。
2、 有丝分裂的过程中各时期的特征。
3、 细胞是一个统一整体。细胞的全能性。
【延伸与拓展】
构成细胞的化合物，都有其重要的生理功能，是细胞的生命活动所必需的，但是任何一种化合物都不能单独地完成某一种生命活动，只有按照一定方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。本部分的重点是构成细胞的各种化合物的结构和功能，难点是蛋白质的结构和功能。这部分内容是学习细胞结构和功能的基础，也是学习动植物新陈代谢、遗传的物质基础所需的基础知识。在学习构成细胞的化合物时，要联系化学中的有关知识，这也是跨学科综合命题的知识点之一。
1.各种化合物在细胞中的含量：在构成细胞的各种化合物中，含量最多的是水，其次是蛋白质，在细胞的干物质中（水除外）含量最多的是蛋白质。另外，同一种生物的细胞中含水量与细胞的代谢状况有关，生长旺盛的细胞含水量多，而趋向衰老的细胞中含水量低。
2.蛋白质的结构和功能：蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸的基本组成元素是C、H、O、N，氨基酸通过缩合方式形成多肽(肽链)，一条或几条肽链按照一定方式通过一定的化学键结合起来形成蛋白质分子。在肽链形成过程中，两个氨基酸分子通过缩合的方式形成二肽，要失去一个水分子,形成一个肽键，多个（n个）氨基酸分子缩合形成一条肽链（多肽），要失去n-1个水分子，这条肽链中含有n-1个肽键。如果是n个氨基酸分子缩合形成二条肽链，要失去n-2个水分子，这个蛋白质的肽链中含有n-2个肽键。依此类推，一个蛋白质分子形成过程中失去的水分子数为氨基酸总数减去肽链的数目。而在缩合过程中，失去一个水分子则形成一个肽键，所以蛋白质分子中的肽键数目与失去水分子数目相同。简单表示为：失去水分子数=肽键数=氨基酸总数－肽链数。
由于组成蛋白质分子的氨基酸种类、数目、排列顺序以及肽链的数目和空间结构不同，从而使蛋白质分子具有多种多样的结构，这是蛋白质分子结构多样性的原因，其结构的多样性决定了功能的多样性。如某些激素是蛋白质：如胰岛素、生长激素；所有的酶是蛋白质：如淀粉酶、蛋白酶等；细胞膜上运输物质的载体是蛋白质；红细胞中运输氧气的血红蛋白是一种含铁的蛋白质；在血浆中存在一些具有免疫作用的抗体也是蛋白质，等等。
细胞各部分结构和功能是学习以后有关内容的重要基础知识，只有学好细胞各部分的结构和功能，才能理解细胞各结构之间的联系和各种结构之间的协调性，以及各种生命活动的正常进行。细胞膜是保护细胞和控制物质进出的门户、细胞质是物质和能量的转换和供应场所、细胞核是细胞生命活动的控制中心。一个细胞是一个有机的统一整体，只有保持其完整性，才能完成各项生命活动。这部分内容应注意以下几点：
1.区别原核生物和真核生物：由原核细胞构成原核生物，如：蓝藻、细菌和放线菌；由真核细胞构成真核生物，如：真菌、植物和动物。
原核细胞与真核细胞的主要区别是有无成形的细胞核，也可以说是有无核膜，因为有核膜就有成形的细胞核，无核膜就没有成形的细胞核。这里有几个问题应引起注意：(1)病毒既不是原核生物也不是真核生物，因为病毒没有细胞结构。(2)原生动物(如草履虫、变形虫等)是真核生物。(3)不是所有的菌类都是原核生物，细菌（如硝化细菌、乳酸菌等）是原核生物，而真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇等)是真核生物。
2.正确理解各种细胞器的结构和功能：各种细胞器的结构与功能是相适应的。如叶绿体是光合作用的场所，在学习叶绿体的结构时应与光合作用所需的色素和酶的分布联系起来。同样线粒体的结构应与有氧呼吸有关的酶分布联系在一起。
同时各种细胞器在细胞中完成生命活动时并不是孤立的，而是密切配合，共同完成某一生命活动，因此各种细胞器之间具有协调性。如在胰岛素的合成过程中，合成的场所是核糖体，胰岛素的运输要通过内质网来进行，胰岛素在分泌之前还要经高尔基体的加工，在合成和分泌过程中线粒体提供能量。因此与胰岛素合成、运输、分泌有关的细胞器是：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。
3.各种细胞器的比较：各种细胞器膜的化学成分与细胞膜相同，都含有蛋白质和脂类分子。膜的结构与细胞膜基本相同，基本骨架都是磷脂双分子层，细胞器的膜和细胞膜可称为生物膜。
在真核细胞中，具有双层膜结构的细胞器是：叶绿体、线粒体；具有单层膜结构的细胞器是：内质网、高尔基体、液泡；不具膜结构的是：中心体、核糖体。另外，要知道细胞核是双层膜，细胞膜是单层膜，但它们都不是细胞器。这部分的知识要结合选修本上的生物膜系统一起来复习。
4.动植物细胞的区别。植物细胞有细胞壁和质体(主要是叶绿体)，而动物细胞没有，成熟的植物细胞有明显的液胞，而动物细胞中液胞不明显；在低等植物和动物细胞中有中心体，而高等植物细胞则没有；此外，高尔基体在动植物细胞中的作用不同。
每个细胞就像一个生物体那样，也要经过生长、衰老、死亡几个阶段，而细胞能用繁殖方式来繁殖。它是一切具有细胞结构的生物体进行生长、发育和繁殖的基础，对维持生物体的一切生命活动和延续物种具有重要意义，是生殖与发育以及遗传的重要基础知识。
有丝分裂过程中各期的特征、各期图形的辨认以及动植物细胞有丝分裂的区别；有丝分裂实验和有丝分裂的意义。难点是：有丝分裂过程中染色体、染色单体和DNA分子数目的变化规律。在学习这些知识时应采用比较的方法，利用表格、坐标曲线等来突破难点。下面几个问题应重点掌握：
1.有丝分裂中各期的主要特征:有丝分裂过程中各个时期的特征是基础，只有掌握了各期的主要特征，才能辨认各期图形，从而进一步理解染色体、染色单体和DNA的变化规律。并且各期的特征是密切联系的，间期的复制为分裂期染色体的平均分配作好了物质上准备,分裂期染色体的行为特征保证了染色体的平均分配。
分裂间期的主要变化是组成染色体的DNA复制和有关蛋白质的合成,复制前每个染色体含有一个DNA分子，不存在染色单体；复制的结果是每个染色体含有2个DNA分子，2个染色单体，但这2个染色单体还是通过一个着丝点相连，而染色体的数目是以着丝点数目来计算的，所以复制前后的染色体数目不变，但DNA数目加倍。从这里还可以看出DNA复制和染色单体的形成发生在间期。
分裂期染色体的行为特征应熟练掌握,在此基础上才能进一步理解染色体、染色单体和DNA的变化规律。假设某生物体细胞染色体数目为2N，在有丝分裂过程中，各时期细胞中染色体、染色单体和DNA分子数目的变化规律如下表所示。
时 期 间 期 前 期 中 期 后 期 末 期
染色体数 2N 2N 2N 4N 4N→2N
染色单体数 0→4N 4N 4N 0 0
DNA分子数 2N→4N 4N 4N 4N 4N→2N
如果将染色体、染色单体和DNA的变化用坐标曲线表示出来，可绘制成下列曲线。在细胞周期中每个细胞核或细胞中DNA含量的变化曲线如图１所示，纵坐标为每个细胞核中DNA相对量，横坐标为细胞周期；图２表示细胞周期中染色体数目变化曲线。
图1 图2
2 4N
1 2N
A B C D E F 0 A B C D E F
2.动、植物细胞有丝分裂的异同：两者的相同点是染色体的行为特征相同，染色体复制后平均分配到两个子细胞中去；两者的区别见下表：
前 期（纺锤体的形成方式不同） 末 期（细胞质的分裂方式不同）
由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 在赤道板位置出现细胞板形成细胞壁将细胞质分裂为二
由细胞的两组中心粒发出星射线形成纺锤体 细胞膜从中部向内凹陷将细胞质缢裂为二
3.关于显微镜使用的几个问题：
在用显微镜观察装片时，要遵循“先低后高”的原则。首先，在观察时要先用低倍镜观察（低），找到物像后再换成高倍物镜观察（高）；此时应使用细准焦螺旋。
【例题精讲】
例1 蝉一般在24℃以下时不鸣叫，而在24℃以上，光照达一定强度时才鸣叫，决定这种现象的是 〔 〕
A.应激性 B.变异性 C.遗传性 D.适应性
【解析】 本题要求学生正确区别应激性、适应性、遗传性和变异性。蝉的鸣叫是对温度和日光刺激所发生的反应，是应激性，而决定这种特性的则是遗传性。所以此题应选C。此题的关键是“决定”二字，最常见错误是没有注意“决定”二字，而错选A。
例2．在光照充足的条件下，一个植物细胞叶绿体基质内的O2扩散到相邻细胞的线粒体基质内，至少要通过几层膜 〔 〕
A．3 B．4 C．5 D．6
【解析】 本题考查细胞内有关膜结构的知识的理解。我们知道线粒体和叶绿体都是双层膜，细胞膜是单层膜。叶绿体基质内的O2扩散到叶绿体外的细胞质内必须通过2层膜；O2从这个细胞质内扩散到相邻细胞的细胞质内要通过2层膜，即这两个细胞的细胞膜；从细胞质内扩散到线粒体内又要通过2层膜。这样共要通过6层膜，所以正确答案是D。如果将此题问题改成：至少要通过几层磷脂分子？结果会怎样呢
例3.对某生物体细胞的细胞核中的
DNA含量进行测定，在细胞周期中每个细
胞核或细胞中DNA含量的变化曲线如右图 2
所示，纵坐标为每个核或细胞中DNA相对
量，横坐标为细胞周期，请回答下列问题： 1
(1)图中A→B表示 ，
此期的主要特征是 。 A B C D E F
(2)图中B→C表示 ，此期的染色体、染色单体和DNA数目之比为 。
(3)观察染色体形态和数目的最好时期在[ ]→[ ]之间。
(4)染色单体形成在[ ]→[ ]之间，消失在[ ]→[ ]之间。
(5)CD与DE时期的染色体数目之比为 ，DNA数目之比为 。
【解析】 此图是细胞周期中的DNA含量的变化曲线，必须在掌握染色体和DNA的变化规律基础上才能正确解答此题。具体分析如下：
（1）从A→B细胞中的DNA含量加倍，因此这是分裂间期。此期的主要特征是：组成染色体的DNA复制和有关蛋白质的合成；（2）B→C表示分裂期的前期，此期的染色体、染色单体和DNA数目之比为1:2:2，因为在间期染色体进行了复制，因此前期和中期的每个染色体含有2个染色单体，含有2个DNA分子；（3）观察染色体的形态和数目最好在中期（C→D），因为中期染色体的形态比较固定，数目比较清晰；（4）染色单体是在间期（A→B）形成的，因为染色体是在间期复制的，结果是每个染色体含有2个染色单体。染色单体消失在后期（D→E），因为后期每个染色体的2个染色单体分开成为2个染色体，这时染色单体就不存在了；（5）CD与DE时期的染色体数目之比为1:2，因为后期由于着丝点分裂，染色体数目加倍。这两个时期的DNA数目没有变化，所以两者的比为1:1。
综上所述,此题正确答案为:(1)分裂间期 组成染色体的DNA复制和有关蛋白质的合成(2)分裂期的前期 1:2:2 (3) C→D (4) A→B D→E (5) 1:2 1:1
【同步练习】
1. 家鸡与原鸡很相似，但产卵量远远超过了原鸡，这说明生物体具有 〔 〕
A.多样性 B.遗传性 C.变异性 D.遗传和变异特性
2. 生活在水里的植物没有发达的根系，生活在沙漠中的仙人掌的叶变成了刺。这些事实说明生物具有 〔 〕
A.适应性 B.多样性 C.遗传性 D.应激性
3. 地衣能在岩石表面生长，它分泌的地衣酸又能使岩石风化,因此被称为“植物界的开路先锋”。这种现象说明生物体既能 ，又能 。
4. 每种生物能够基本上保持稳定，而又能向前发展进化的原因是生物都有_____________和 的特征。
5. 生活在沙漠中的仙人掌细胞中含量最多的化合物是 〔 〕
A.水 B.蛋白质 C.脂类 D.糖类
6. 一条肽链上有60个肽键，那么形成这条肽链的氨基酸分子数及形成过程中生成的水分子数分别是
A.61和61 B.60和59 C.61和60 D.60和60
7. 红细胞内铁含量降低时，其血红蛋白减少，红细胞的输氧功能相应地减弱，这个事实说明铁的作用是
A. 以化合物形式存在 B.红细胞的结构物质
C. 调节离子平衡 D.调节渗透平衡和PH值
8. 谷氨酸的R基为-C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氢的原子数分别是 〔 〕
A.4，7 B.5，8 C.6，10 D.5，9
9. 分子式为C12H22O11和C1864H3012O576N468S21的这两种物质最可能是
A.脂类和蛋白质 B.脂类和核酸 C.糖类和核酸 D.糖类和蛋白质
10.原生质的主要成分是
A. 水和无机盐 B. 蛋白质和核酸 C.糖类和蛋白质 D.蛋白质、脂类和核酸
11.将离体培养的植物细胞，用纤维素酶除去其细胞壁得到的无定形部分统称为 。
12.在洋葱根尖细胞中，具有双层膜结构的细胞器是 〔 〕
A.叶绿体和线粒体 B.叶绿体 C.内质网 D.线粒体
13. 某种毒素因妨碍细胞呼吸而影响生物体的生活，这种毒素可能作用于细胞的 〔 〕
A.核糖体 B.细胞核 C.细胞膜 D.线粒体
14.科学研究发现：附着在内质网上的核糖体主要合成某些专供输送到细胞外面的分泌物质，下列哪种物质是由这种核糖体合成的 〔 〕
A.性激素 B.呼吸氧化酶 C.胃蛋白酶 D.血红蛋白
15.细菌和酵母菌在结构上的重要区别是 〔 〕
A.有无细胞结构 B.有无成形的细胞核 C.有无细胞壁 D.有无染色体
16.下面对线粒体与叶绿体的共同特征的叙述中，不正确的是 〔 〕
A.都是细胞的能量转换器 B.所含酶的功能相同
C.基质中都有DNA和RNA D.都具有双层膜结构
17. 如果要将植物细胞融合，融合之前先要除去细胞壁，最好选用 〔 〕
A. 淀粉酶 B.纤维素酶 C. 盐酸 D.龙胆紫溶液
18. 根据细胞膜的化学成分和结构特点，分析下列材料并回答有关问题：
（1）1895年Overton在研究各种未受精卵细胞的透性时，发现脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶于脂类的物质透过细胞膜十分困难。这表明组成细胞膜的主要成分中有 。
（2）1925年Gorter Grendel用丙酮提取红细胞膜的类脂，并将它在空气、水界面上展开时，这个单层分子的面积相当于原来红细胞表面积的两倍。由此可以认为细胞膜组成骨架是 。
19. 洋葱根尖有丝分裂装片的制作步骤是
A.解离→漂洗→染色→制片 B.解离→染色→漂洗→制片
C.染色→漂洗→解离→制片 D.染色→制片→解离→漂洗
20. 在细胞周期中，细胞内的主要变化恰好相反的两个时期是
A.间期和末期 B.中期和后期 C.前期和后期 D.前期和末期
21. 用显微镜观察根尖装片时，为使视野内看到的细胞数目最多，应选用下列哪组目镜和物镜的组合
A.目镜10×，物镜40× B.目镜5×，物镜10×
C. 镜5×，物镜40× D.目镜10×，物镜10×
22.在视野右下方发现一后期的细胞，要将其移至视野正中，应将装片应向什么方向移动？
A.左上方 B.左下方 C.右上方 D.右下方
23. 在有丝分裂过程中，纺锤体出现和消失分别发生在有丝分裂的
A.前期和中期 B.前期和末期 C.间期和后期 D.后期和末期
24.下表为某生物的体细胞进行有丝分裂过程中，一个细胞或一个核中染色体数、染色单体数和DNA分子数在各期的变化情况。请回答下列问题：
组号 间 期 前 期 中 期 后 期 末 期
A 20→40 40 40 40 20
B 20 20 20 40 20
C 0→40 40 40 0 0
(1) 组是染色体数目的变化数据。
(2) 组是染色单体数目的变化数据。
(3) 组是DNA分子数目的变化数据。
(4)从表中可以看出，该生物的体细胞有染色体 个。
25.所有高等植物细胞都具有的结构是
A. 叶绿体 B. 大液泡 C. 中心体 D. 细胞壁
26.草履虫能正常地完成各项生命活动的前提条件是
A.膜有选择透过性 B. 细胞需保持完整性
C. 线粒体不断供能 D. 细胞核内有遗传物质
27.在动物细胞有丝分裂过程中，DNA 含量和染色体数目加倍分别发生在
A. 间期和后期 B. 后期和间期 C. 前期和中期 D. 中期和末期
28.用低倍显微镜观察某装片时，如果发现视野中有一异物，移动装片，异物并不动，转换高倍物镜后异物仍在。这异物可能在 〔 〕
A. 目镜上 B. 物镜上 C. 装片上 D. 反光镜上
29. 农民常在夜晚利用黑光灯诱捕鳞翅目害虫，这是利用昆虫的 〔 〕
A. 应激性 B. 适应性 C. 选择性 D.遗传性
30.与雌性激素分泌直接有关的细胞器是
A.线粒体 B.核糖体 C.内质网 D.高尔基体
31. 人的下列细胞中含有较多线粒体的是 〔 〕
A.心肌细胞 B.腰肌细胞 C.角质层细胞 D.口腔上皮细胞
32、在低温条件下，将叶片置于研钵中，加入某种溶液研磨后，将细胞碎片和细胞器用离心法进行分离，第一次分离沉淀P1（含细胞核和细胞壁碎片）和上层液体S1；随后又将S1，分离成沉淀P2（含叶绿体）和上层液体S2；第三次离心将S2分离成沉淀P3（含线粒体）和上层液体S3；最后一次将S3分离成沉淀P4（含核糖体）和上层液体S4。请根据下列问题填入相应符号（S1—S4和P1—P4）。
(1)含DNA最多的部分是 。
(2)与光合作用有关的酶存在于 部分。
(3)与呼吸作用有关的酶存在于 部分。
(4)蛋白质含量最多的部分是 。
(5)合成蛋白质的细胞器存在于 部分。
【练习答案】
1. D
2. A
3. 适应一定的环境，并能影响环境
4.遗传 变异
5.A
6.C
7.B
8. D
9.D
10.D
11.原生质
12.D
13. D
14.C
15.B
16.B
17. B
18.脂类 磷脂双分子层
19.A
20.D
21.B
22. D
23. B
24. B C A 28
25. D
26.B
27.A
28.A
29. B
30.D
31. A
32. P1 S1、P1
S1、S2、P3 S1 S1、S2、S3、P4
动物
植物
第1页
