2010届高二第一轮复习教案(必修1、2、3)
文档属性
| 名称 | 2010届高二第一轮复习教案(必修1、2、3) |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 595.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2009-07-22 10:15:00 | ||
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文档简介
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必修1
第1、2章 组成细胞的分子
考试要求
1．组成生物体的化学元素及其作用。能够识记组成生物体的化学元素及其重要作用；理解生物界与非生物界的统一性和差异性。
2．组成生物体的六类化合物及其作用。能够理解水和无机盐存在的形式及生理作用；理解糖类和脂质的分类、元素组成和重要生理功能；理解蛋白质和核酸的组成元素、基本单位、结构和生理功能。
第一节 细胞中的元素和化合物
教学目的
1．组成生物体的化学元素主要有二十多种，包括大量元素和微量元素（B：识记）。
2．组成生物体的化学元素的重要作用（B：识记）。
3．生物界与非生物界的统一性和差异性（B：识记）。
重点和难点
1．教学重点
（1） 组成生物体的化学元素，大量元素和微量元素。
（2） 组成生物体的化学元素的重要作用
2．教学难点
生物界与非生物界的统一性和差异性
教学过程
【知识框架】
自然界中的生物和非生物都是由化学元素组成的
组成生物体 组成生物体的化学元素
的化学元素 组成生物体化学元素的重要作用
生物界与非生物界的统一性和差异性
【注解】
1、 组成生物体的化学元素（B）
（一）表格分析：仔细观察P10上的表格，分析从表格中能得到哪些结论？（学习表格信息题的分析方法和结论表述）
一般来说，先单独看每一栏，从中得到一些结论；（如本题中可得每种生物所含元素的含量是各不相同的，其中C H O N的含量最多。）然后可将各栏进行比较，从中得到另一些结论。（如本题中可得每种生物所含元素大体相同，其中C H O N的含量都最多，但各元素的含量却相差很大。）
这是很简单的表格信息题，分析的方法也是最基本的。深层次的题目和方法，在今后的学习中会涉及。
【例析】
下表示玉米植株和成人体内含量较多化学元素的种类和含量。
元素 O C H N K Ca P Mg S
玉米 44.43 43.57 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.18 0.17
人 14.62 55.99 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.16 0.78
比较这两者所含的化学元素：（D）
A．种类和含量都相差很大
B．种类和含量都相差不大
C．种类相差很大，其中相同元素的含量都大体相同
D．种类大体相同，其中相同元素的含量相差很大
（二）种类 大量元素：C H O N P S K Ca Mg （强调含量，万分之一以上）
微量元素：Fe Mn B Zn Cu Mo Cl （除含量少以外强调必需，是
维持生命活动不可缺少的。）
二、作用（B）
C是最基本的元素
1．构成原生质 C H O N是基本元素
C H O N P S是主要元素，约占原生质总量的97%（其中O是含量最多的）
2．构成化合物：是生命活动的物质基础（主要的物质基础是蛋白质和核酸）
3．影响生命活动：如B能促进花粉萌发和花粉管的伸长
【例析】
1． 植物从土壤中吸收的“N”，在植物体内可参与构成的化合物有
A．葡萄糖和蛋白质 B．核酸和蛋白质
C．纤维素和淀粉 D．乳糖和核酸
2．生物体生命活动的物质基础是（D）
A．各种化学元素 B．各种化合物
C．大量元素和微量元素 D．组成生物体的各种元素和化合物
三、生物界与非生物界 统一性：含元素的种类相同
（B） 差异性：各元素的含量差异很大
第二节 组成生物体的化合物
教学目的
1． 原生质的定义（B：识记）。
2． 组成生物体的水、无机盐、蛋白质、核酸这几种化合物的化学元素组成、在细胞内存在的形式和重要的功能（C：理解）。
3． 组成生物体的无机化合物和有机化合物是生命活动的基础（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
组成生物体的化合物的化学元素组成、在细胞内存在的形式和重要的功能。
2． 教学难点
（1） 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。
（2） 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。
教学过程
【知识框架】
原生质的概念
水
无机化合物
组成生 无机盐
物体的 糖类
化合物 脂类
有机化合物 蛋白质— 化学元素组成，相对分子质量，基本组成单位，分子结构，主要功能。
核酸
各种化合物只有按照一定的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。
【注解】原生质：组成生物体的化学元素化合物原生质
原生质是细胞内的生命物质，它又分化为细胞膜、细胞质和细胞核等部分。（不包括细胞壁）一、构成细胞的化合物（C）
（一）细胞中各种化合物占细胞鲜重的比例（P12表格）
1． 含量最多的是水
2． 含量最多的有机物是蛋白质
（二）存在形式和功能
1． 水（一切生命活动都离不开水）
结合水：细胞结构的重要组成组成成分（与其他物质结合或被吸附在亲水性物质的
周围，不能自由流动）
自由水：良好的溶剂、参与生化反应、运输营养和废物
2． 无机盐
（1）形式：大多数以离子状态存在
（2）功能：
①组成成分（Mg2+叶绿体 Fe2+血红蛋白）
②维持生物体的生命活动（血钙过低抽搐）
③维持细胞的渗透压（细胞内外的无机盐含量）和酸碱平衡（血液中的缓冲对）
【例析】萌发的种子，细胞内新陈代谢旺盛；干燥的种子，细胞内新陈代谢微弱，这说明什么问题？（自由水是活细胞内新陈代谢的必要条件）
．离体的红细胞常保存在0．9%的氯化钠溶液中。若将红细胞置于蒸馏水中，它会因为吸水过多而胀破；若将红细胞置于浓盐水中，它又会失水皱缩，甚至失去运输氧气的功能。因此，医院治疗中常用的静脉滴注液为0．9%的氯化钠溶液。以上事例说明（A）
A．无机盐对于维持细胞的形态和功能有重要作用 B．水分子很容易出入细胞
C．只有细胞才具有这样的特性 D．无机盐离子容易出入细胞
3．糖类
（1）元素组成：C H O
（2）种类
六碳糖：葡萄糖（重要的能源物质）
①单糖 五碳糖：核糖C5H10O5（RNA的成分）脱氧核糖C5H10O4（DNA的成分）
其他：果糖、半乳糖
植物：蔗糖、麦芽糖
②二糖 动物：乳糖
植物：淀粉、纤维素
③多糖
（C6H10O5）n 动物：糖元（肝糖元和肌糖元）
（3）功能：构成生物体的重要成分；细胞和生物体进行生命活动的主要能源物质。
【例析】下列有关糖类生理作用的叙述中，有错误的是（C）
A．核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分之一 B．葡萄糖是重要的能源物质
C．淀粉和糖元是各种生物体的储备能源物质D．纤维素是植物细胞壁的成分
4．脂类（1）元素组成：C H O （N P）
（2）种类①脂肪：（C H O）储能等②类脂：构成生物膜的重要成分（基本骨架）
胆固醇
③固醇 性激素 维持正常的新陈代谢和生殖过程
维生素D
5．蛋白质
（1）元素组成：C H O N （S）
（2）基本单位——氨基酸
①种类：约20种
②通式：
③结构特点：至少有一个氨基和一个羧基，且连在同一个C原子上，R基不同导致种类不同（R基中有些为烃链，而有些含有-OH、-SH、-NH2、-COOH等官能团）
（3）多肽
①形成：脱水缩合（肽键：-CO-NH-）
②构成：多个氨基酸分子经脱水缩合形成含有多个肽键的的化合物
如：n个氨基酸n肽（含有n-1个肽键）+（n-1）分子水
③结构：链状（即肽链，一条或数条肽链通过特定的化学键形成具特定功能的蛋白质）
（4）蛋白质（生命活动的体现者）
①结构多样性：（原因）
构成生物体的重要成分：如人和动物的肌肉
催化作用：如酶
②功能多样性： 运输作用：如血红蛋白、载体
调节作用：如胰岛素、生长激素
免疫作用：如抗体
（5）相关计算
1 肽键数=脱水分子数=氨基酸数-肽链条数
2 蛋白质的相对分子量=氨基酸的平均分子量×氨基酸数-18×脱水分子数
3 蛋白质质含-NH2、-COOH的“至少”量=肽链条数
【例析】．蛋白质是生命活动的体现者，在正常生理活动中，一般不作为细胞的（C）
A．重要结构物质 B．重要调节物质 C．主要能源物质 D．机体免疫物质
．20种氨基酸的平均分子量为A。则一种由n条肽链，m个氨基酸组成的蛋白质，至少具有的-NH2数和平均分子量分别是（A）
A．n 、mA-18(m-n) B．n、 mA-18 (n-m) C．m、mA+18 (m-n) D．m、(A+18) (m+n)
6．核酸
（1）元素组成：C H O N P
（2）基本单位——核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖核苷酸 五碳糖+含氮碱基+磷酸
（3）分类和分布
脱氧核糖脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核酸（DNA）：
含氮碱基+磷酸+五碳糖 主要存在于细胞核中。
核 糖核糖核苷酸核糖核酸（RNA）
主要存在于细胞膜质中。
（4）结构和功能
结构：具有多样性，是指DNA或RNA中碱基序列的多样性。
功能：核酸是遗传信息的载体，是一切生物的遗传物质。
（三）小结
构成生物体的元素和化合物是生物体生命活动的物质基础；但任何一种化合物都无法单独完成某项生理活动，只有有机地组织起来，才能表现生命现象。细胞是这些物质最基本的组织结构形式。
实验一 生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定
实验复习目的
掌握鉴定生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的原理和方法。
实验原理
1．可溶性还原糖+斐林试剂（浅蓝-棕-）砖红色沉淀
呈色反应 2．脂肪+苏丹Ⅲ染液橘黄色（+苏丹Ⅳ染液红色）
3．蛋白质+双缩脲试剂紫色反应
实验程序
一、可溶性还原糖的鉴定
选材：含糖类较高、白色或近于白色的植物组织。
制浆
制备组织液 过滤（用一层纱布）
取液
呈
色
反
应
（注：斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后使用）
结论：可溶性还原糖与斐林试剂在加热煮沸的过程中生成砖红色沉淀。
关键步骤：斐林试剂现用现配及用量。
二、脂肪的鉴定
取材：花生种子（浸泡3-4小时）将子叶削成薄片
（1）最理想的薄片
（2）在薄片上滴2-3滴苏丹Ⅲ染液（2-3min）
制片 （3）去浮色
（4）制成临时装片
观察：在低倍镜下寻找已着色的圆形小颗粒，然后用高倍镜观察。
结论：脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。
关键步骤：子叶削成理想薄片。
三、蛋白质的鉴定
选材与制备组织样液：卵清或黄豆（浸泡1-2d）
呈
色
反
应
结论：蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。
关键步骤：先加试剂A再加试剂B。
实验的注意事项
1． 还原性糖：分子中含有醛基的糖。如葡萄糖、果糖、麦芽糖。但是蔗糖不是。
2． 斐林试剂很不稳定，帮应将组成斐林试剂的甲液（0．1g/ml的NaOH溶液）和乙液（0．05g/ml的CuSO4溶液）分别配制、储存，使用时，再临时配制，将4-5滴乙液滴入2ml甲液中，配完后立即使用。
3． 双缩脲试剂的使用，应先加试剂A（0．1g/ml的NaOH溶液），造成碱性的的反应环境后，再加试剂B（0．01g/ml的CuSO4溶液）。否则，紫色会被Cu(OH)2的蓝色遮蔽。
教学反思：
第三、四章 细胞的基本结构和功能
第一节 细胞膜的结构和功能
考试要求
1．细胞膜的分子结构。要求能理解细胞膜分子结构的流动镶嵌模型及具有一定流动性的结构特点。
2．细胞膜的主要功能。要求能理解细胞膜的功能和物质出入细胞的方式，理解细胞膜的功能特点是具有选择透过性。
3．细胞的生物膜系统。要求能理解细胞的生物膜系统的概念、各种生物膜在结构和功能上的联系以及在理论和实践上的重要意义。
教学目的
1． 细胞膜的分子结构（D：应用）。
2． 细胞膜的主要功能（D：应用）。
重点和难点
1． 教学重点 细胞膜的分子结构。 细胞膜的主要功能。
2． 教学难点 细胞膜内外物质交换的主动运输方式。
教学过程
【知识框架】
细胞膜的分子结构
细胞膜的 自由扩散
结构和功能 细胞膜的主要功能
主动运输
协助扩散
【注解】 细胞膜
原生质 细胞质
真核细胞 细胞核 真核生物
细胞 绝大多数 细胞壁 细胞生物
原核细胞（支原体、细菌、蓝藻、放线菌）原核生物
一 细胞膜的结构和功能
（一）成分：磷脂分子、蛋白质分子和少量糖类（位于膜外侧）
（参阅小资料中的表格，注意蛋白质和磷脂含量的大小关系）
【例析】科学家在实验中发现：脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并且细胞膜会被溶解脂类物质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。这些事实说明，组成细胞膜的物质中有脂类和蛋白质。
（二）结构：（观察图4-6，注意糖链的分布）（D）
1． 磷脂双分子层是膜的基本骨架。
2． 蛋白质分子镶在膜的表面，有的嵌插在磷脂双分子层中。
3． 膜外表面的有些蛋白质与多糖结合形成糖蛋白——糖被。
【例析】在研究细胞膜的化学组成时，为了获取纯净的细胞膜，最理想的材料是
A．神经细胞 B．肌肉细胞 C．成熟红细胞 D．洋葱根尖细胞
（三）结构特点：具有一定的流动性（两种成分都可流动）
（四）功能特性：选择透过性（选择透过性膜可以让水分子自由通过、细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而期他的离子、小分子和大分子则不能通过。注意与半透膜比较）
（五）功能（D）
1． 保护：与外环境隔开，维持细胞内部环境的稳定。
2． 控制细胞内外物质的交换
（1）自由扩散：物质由高浓度低浓度。如O2、CO2、甘油、乙醇、苯；HO2，脂溶性维生素（物质）。
影响速率的因素：浓度差或分压差。
（2）协助扩散：物质由高浓度低浓度。需载体、不需能量。
（3）主动运输：物质由低浓度高浓度，需载体、能量。
·若物质由低浓度高浓度则必为主动运输，但主动运输不一定都是由低浓度高浓度。另外图中由细胞外向细胞内也是不一定的。
·如：葡萄糖、氨基酸等有机小分子和各种离子（矿质离子、有机基团）
·意义：主动地选择吸收所需要的营养物质、排出新陈代谢产生的废物和对细胞有害的物质。对完成各项生命活动有重要作用。
·影响速率的因素：载体、能量（直接）温度、PH（间接）
（4）胞吞作用和胞吐作用：大分子和颗粒性物质进出细胞。
【例析】
．小肠绒毛上皮细胞能够从消化的食物中吸收葡萄糖，却很难吸收相对分子量比葡萄糖小
的木糖，这个事实说明，细胞膜具有选择透过性。
．通过实例，比较物质出入细胞的两种方式的主要区别。
出入细胞的物质举例 物质出入细胞的方式 细胞膜内外物质浓度的高低 是否需要载体蛋白 是否消耗细胞内的能量
甘油
进入红细胞的K+
3． 其他功能：细胞识别、分泌、排泄和免疫等
附：细胞壁：植物细胞具有；化学成分为纤维素和果胶；对细胞有支持和保护作用。注意其他有细胞壁的生物类型。
二、渗透作用原理
（一）演示实验
1．装置介绍：清水、蔗糖溶液、半透膜。
2．实验现象：漏斗管内液面上升至一定高度停止
（1） 半透膜：水分子等较小分子能透过，蔗糖分子等较大分子不能透过
（2） 漏斗管内液面上升原因：
浓度差（漏斗内溶液浓度＞漏斗外溶液浓度）
↓
单位体积内水分子数目（内＜外）
↓
水分子通过半透膜
（外→内）＞（内→外）总趋势：外→内
↓
漏斗管内液面上升
（由于重力作用，液面不可能持续上升；当上升停止
时半透膜两侧浓度差也不可能降为0。）
3．小结：水分子移动方向：低浓度溶液高浓度溶液
或水势高的溶液水势低的溶液
（二）渗透作用
1．概念：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散
2．渗透作用的产生必须具备的两个条件：
一是具有一层半透膜；二是这层半透膜两侧的溶液具有浓度差。
3．成熟植物细胞与外界溶液可形成一个渗透系统
结论：当成熟植物细胞处于外界溶液中时，成熟植物细胞就会通过原生质层与可与外界溶液发生渗透作用。
【例析】．在0.3g/ml的蔗糖溶液中，能发生质壁分离的细胞是（D）
A．人的口腔上皮细胞 B．干种子细胞
C．洋葱根尖分生区细胞 D．洋葱根尖根毛区细胞
．红苋菜的叶片红色部分细胞的液泡中含有色素，将苋菜放在凉水中，水无明显的颜色变化；但一经炒熟，菜汤中就呈红色。原因是（C）
A．细胞壁被高温破坏 B．高温破坏了细胞膜的选择透过性
C．高温破坏了原生质层的选择透过性 D．该色素只在高温下才呈红色
三、植物细胞吸水与失水
（一）实验： 观察植物细胞的质壁分离和复原
（二）原理： 外界溶液浓度＞细胞液浓度 植物细胞失水
外界溶液浓度＜细胞液浓度 植物细胞吸水
（三）根尖成熟区吸水
实验： 探究植物细胞的吸水和失水
教学目的
1． 初步学会观察植物细胞的质壁分离与复原的方法。
2． 理解植物细胞发生渗透作用的原理。
实验原理
1． 原生质的伸缩性比细胞壁伸缩性大。
2． 当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，质壁收缩，进而质壁分离。
3． 当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞渗透吸水，使质壁分离复原。
实验程序
制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片
有一个紫色的中央大液泡
高倍显微镜观察
原生质层紧贴细胞壁
0.3g/ml 吸水纸
蔗糖溶液 吸引
中央液泡逐渐变小（紫色加深）
高倍显微镜观察
原生质层与细胞壁逐渐分离
吸水纸 清
吸引 水
中央液泡逐渐胀大
高倍显微镜观察
原生质层逐渐贴近细胞壁
实验结论
成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用：
外界溶液浓度＞细胞液浓度 植物细胞失水
外界溶液浓度＜细胞液浓度 植物细胞吸水
实验关键
1． 选材：
应选择活的紫色洋葱鳞片叶外表皮。最外层表皮中，有的细胞虽含有大量的紫色花青素，但死亡的细胞太多，内表皮细胞的液泡中液泡中花青素少呈无色，都不能选用。另外新鲜的水绵、黑藻叶、紫鸭跖草等也是经常用的材料。
2． 试剂：
本试验选用0.3g/ml的蔗糖溶液。浓度过高，质壁分离速度虽快，但不久将细胞杀死，不能再进行质壁分离的复原；浓度过低不能引起质壁分离或质壁分离速度太慢。此外，8%的食盐溶液，5%的硝酸钾溶液等也可使用。盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细胞，不适于做质壁分离的溶液。
推论
1． 过度失水，细胞死亡，不能再发生质壁分离复原。根据能否复原，可鉴别细胞的死活。
2． 将外界溶液配成一系列具有一定浓度梯度的溶液，逐一进行质壁分离实验，在某一浓度时，植物细胞处在分离与不分离之间。此时的浓度与细胞液浓度大致相当。因此，可用该实验确定细胞液的浓度。
3． 用动物细胞做以上实验
（1） 无质壁分离现象
（2） 若外界溶液浓度较高，细胞会皱缩
（3） 若外界溶液浓度较低，细胞会膨大，甚至胀破
【例析】
．高浓度食盐水可杀菌防腐，其原理是：食品的腐败变质与其中的微生物有关，高浓度的食盐水可使这些微生物过度失水而死亡。
．观察植物细胞的质壁分离与复原实验中，常选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作实验材料。原因是它的细胞液呈紫色，易于观察。发生质壁分离后，在细胞壁与原生质层的空隙中充满的是蔗糖溶液。
．盐碱地不适于种水稻的原因是：土壤溶液浓度太高，高于植物根部细胞细胞液的浓度，使植物吸水困难甚至失水，影响水稻生长。
第二节 细胞器—系统内的分工合作
考试要求
1．细胞质基质。正确地理解细胞质基质的化学组成；理解其功能是新陈代谢的主要场所，为新陈代谢提供物质和环境。
2．细胞器的结构和功能。正确理解和区分不同细胞器的形态、结构、分布和生理功能，并能与细胞内的新陈代谢活动相结合；正确区分动、植物细胞在结构和功能上的差异。
教学目的
1． 细胞质基质内含有的物质和细胞质基质的主要功能（C：理解）。
2． 线粒体和叶绿体的基本结构及主要功能（D：应用）。
3． 内质网、核糖体、高尔基体、中心体、液泡这几种细胞器的主要功能（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 线粒体和叶绿体的基本结构及主要功能。
（2） 内质网、核糖体、高尔基体、中心体、液泡的主要功能。
2． 教学难点 线粒体和叶绿体的基本结构及主要功能。
教学过程
【知识框架】
细胞质基质
细胞质 线粒体
的结构 叶绿体
和功能 内质网
细胞器 核糖体
高尔基体
中心体
液泡
【注解】
（一）细胞质基质
1． 悬浮各种细胞器
2． 为细胞新陈代谢提供场所、物质和环境条件。如ATP、核苷酸、氨基酸等。
（二）细胞器
1．线粒体
（1） 结构：双层膜、嵴（扩大膜面积）、基质
（2） 成分：呼吸酶、DNA等
（3） 功能：有氧呼吸的主要场所（在新陈代谢旺盛处分布较集中）
2．叶绿体
（1） 结构：双层膜、基质、基粒（扩大膜面积）等
（2） 成分：色素、光合酶、DNA等
（3） 功能：光合作用的场所
（4） 分布：植物细胞特有
3．内质网
（1） 结构：单层膜
（2） 分类：滑面型、粗面型
（3） 功能：增大膜面积；与蛋白质、脂类和糖类的合成有关；也是蛋白质等的运输通道
4．高尔基体
（1）结构：扁平囊、单层膜
植物：与细胞壁的形成有关(与纤维素的分泌有关)
（2）功能：
动物：与细胞分泌物的形成有关
5．核糖体
（1） 成分：蛋白质、RNA和酶（这时的酶有指RNA的）
（2） 功能：合成蛋白质的场所
附着核糖体：合成分泌蛋白（如抗体 、酶、蛋白质类激素）和膜蛋白
游离核糖体：合成结构蛋白（细胞质中的蛋白质）和特殊蛋白（如血红蛋白）
（3） 分布：所有细胞生物都具有核糖体
6．中心体
（1） 结构：两个中心粒、无膜结构
（2） 功能：与动物细胞有丝分裂有关
（3） 分布：动物和低等植物细胞
7．液泡
（1） 结构：单层膜、含细胞液
（2） 功能：储存物质（糖类、无机盐、色素、蛋白质等）与渗透吸水有关
（3） 分布：一般植物细胞才具有
【例析】
1．真核细胞具有的七种细胞细胞器中，哪些具有双层膜？哪些具有单层膜？哪些不具有膜结构？
2．真核细胞具有的七种细胞细胞器中，哪些在植物细胞中可以找到？哪些在动物细胞中可以找到？在显微结构或者亚显微结构中发现哪些细胞器就可确定为植物细胞或者是动物细胞？
3．你能举出哪些细胞的细胞质中是不具有线粒体的？
4． 你能举出哪些植物细胞的细胞质中是不具有叶绿体的？
第三节 细胞核---系统的控制中心
考试要求
1．细胞核的结构和功能。正确理解真核细胞的细胞核的组成；理解其功能是遗传物质储存和复制的场所，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
2．原核细胞的基本结构。正确理解原核细胞和真核细胞在结构上的主要区别；识记原核生物的种类。
教学目的
1． 真核细胞的细胞核的结构和主要功能（D：应用）。
2． 原核细胞的基本结构（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 真核细胞的核膜和染色质。
（2） 原核细胞中核区的结构特点。
2． 教学难点 关于真核细胞的细胞核中染色质，在细胞有丝分裂过程中的形态变化。
教学过程
【知识框架】
核膜
细胞核的结构 核仁
细胞核 染色质
的结构 细胞核的主要功能
和功能 细胞大小
细胞壁和细胞膜
原核细胞的基本结构 细胞质
核区
【注解】
（一）结构
1． 核膜：双层膜，上有核孔（是mRNA、蛋白质等大分子物质出入细胞的通道），离子和小分子物质（如氨基酸、葡萄糖）可以通透核膜。
2． 核仁：核仁在细胞分裂时会周期性消失和重建。核仁与核糖体的形成有关。
3． 染色质：
（1） 成分：DNA和蛋白质为主，还有少量RNA。
（2） 染色质与染色体的关系：细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。
【例析】真核细胞内，具有双层膜的细胞结构有哪些？（线粒体、叶绿体、细胞核）
（二）功能：储存遗传物质、DNA复制、细胞遗传特性和细胞代谢活动控制中心。
【例析】哺乳动物成熟的红细胞无核，仅有细胞膜，少量的细胞质和大量血红蛋白构成。它既不生长，也不分裂，寿命也短。请解释原因。无细胞核。
（三）原核细胞的基本结构
1． 结构
（1）细胞壁：主要成分是糖类和蛋白质结合成的化合物。
（有细胞壁的生物：植物、原核生物、酵母菌）
（2）细胞膜：成分和结构与真核生物相似
（3）细胞质：只有一种细胞器——核糖体，没有其他细胞器。
【例析】蓝藻是一种光能自养型生物，其光合作用的场所是
A．叶绿体 B．细胞质基质 C．细胞质中的膜结构 D．A+B
（4）核区：没有由核膜包围的典型的细胞核。（原核细胞最主要特点）
DNA裸露，不与蛋白质结合，因此没有染色体。
【例析】原核细胞与真核细胞相比，在结构上有哪些不同之处？
（1） 原核细胞无线粒体、叶绿体等复杂细胞器，仅有核糖体。
（2） 原核细胞细胞壁成分不是纤维素和果胶，而是糖类和蛋白质结合成的化合物。
（3） 原核细胞没有由核膜包围的典型的细胞核，也没有核膜、核仁，只有核区；DNA裸露，没有染色体。
．某种生物若被称为“××菌”，如何判断它是否是原核生物？
放线菌
细菌：（形状：球、杆、螺旋或弧）菌、乳酸菌、固氮菌等 原核生物
菌 酵母菌
真菌 霉 菌 真核生物
大型真菌（菇类）
小结：细胞只有保持完整性，才能正常完成各项生命活动。
【例析】细胞正常地完成各项生命活动的前提条件是什么？（保持完整性）
．病毒、蓝藻和酵母菌都具有的物质或结构是（D）
A．细胞壁 B．细胞膜 C．线粒体 D．核酸
实验：用高倍显微镜观察观察叶绿体和线粒体
实验复习目的
1． 掌握高倍显微镜的使用方法。
2． 叶绿体和线粒体在细胞质基质中的形态和分布。
实验程序
取材：取一片在光下培养一段时间的新鲜黑藻。
用镊子夹取一片幼嫩的小叶，放在载玻片的水滴中，盖上盖玻片。
制片
注意：叶片随时保持有水状态。
低倍镜：找到叶片细胞，移到视野中央。
观察 1．调整显微镜，学会使用高倍镜。
高倍镜 2．找到叶片细胞，进一步找到叶绿体，详细观察其形态、分布情况。
3．以叶绿体作为参照物，观察细胞质流动情况，判断其细胞质的流动方向及速度变化。
绘图（略）
实验中的注意点：
1． 细胞质是不断流动的。流动有利于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条件。
2． 观察时注意两种细胞器：叶绿体（作移动的标志物）液泡（细胞质流动是围绕液泡进行的。
3． 促进流动的方法：光照15-20min；调节水温在25℃左右；切伤部分叶片。
【例析】
．细胞质流动的速度与下列哪种因素无关？C
A．光照 B．温度 C．酶 D．细胞含水量
．黑藻叶片细胞中细胞质的流动方向是
A．大体一致 B．不一致 C．相邻细胞一致 D．无法确定
附加实验 显微镜的结构和使用方法
1．显微镜的结构
光学系统：目镜、物镜、反光镜
显微镜
机械系统：镜座、镜柱、镜臂、载物台、压片夹、遮光器、镜筒、粗（细）准焦螺旋等。
（1）对物镜目镜等的认识
有螺纹
物镜 接物透镜口径：口径大的放大倍数小，口径小的放大倍数大。
放大倍数与物镜长度：长度大的高倍物镜，短的为低倍物镜。
工作距离：低倍物镜的工作距离约为5mm左右，高倍物镜约为1mm。
无螺纹
目镜 接目透镜口径：口径大的放大倍数小，口径小的放大倍数大。
放大倍数与目镜长度：长度大的低倍目镜，短的为高倍目镜。
准焦螺旋：旋转方向与镜筒升降的关系；
使用高、低倍镜时使用螺旋的类型和方法。
反光镜：平面镜与凹面镜及何时使用的问题。
2．显微镜的成像
（1）成倒立虚像：成像过程略
【例析】我姓张，若在载玻片上写一个“张”字，在显微镜目镜中观察到的是怎样一个字？
．若在显微镜下发现黑藻细胞细胞质的流动是顺时针方向，则细胞质流动的实际方向如何？
（2）显微镜的放大倍数
·显微镜的放大倍数=物镜放大倍数×目镜的放大倍数
（变化：不同长度目镜、物镜、不同透镜口镜、不同工作距离的组合。）
·放大倍数的实质：放大的是长度或宽度，不是面积。
【例析】在放大40倍的显微镜视野中看到一行（或一列）4个细胞，则放大倍数为160
倍时，视野中还能看到几个细胞？
．在放大40倍的显微镜视野中看到一块正方形组织共有16个细胞，则放大倍数为160倍时，视野中还能看到几个细胞？
．物和像的移动：·物和像的移动方向相反·在显微镜下找适于观察的细胞时，最好在低倍镜下移动玻片寻找。
【例析】观察洋葱根尖细胞有丝分裂时，在视野右上方发现一个中期细胞，为在高倍镜下对细胞中染色体进行计数，首先须将该细胞移到视野中央。请问该如何移动玻片？
思路：像的位置→想怎么移？→像怎么移？→物（或玻片）怎么移？
1． 显微镜的使用
（1）低倍镜的使用：
取镜→安装目镜、物镜→对光→放置装片→下降镜筒→调焦→看清物像
对光：低倍物镜对准通光孔，用最大的光圈，转动反光镜使光路通畅，看到白亮视野。（此时反光镜并不正对着光源）
下降镜筒：下降时须侧面注视物镜头，避免物镜头接触装片，对玻片和物镜头造成损伤。
（2）高倍镜的使用：
将观察目标移至视野中央→转动转换器换高倍物镜→调焦→调整光圈和反光镜
→看清物像
调焦：使用高倍镜时，只允许作用细准焦螺旋。
调整光圈和反光镜：高倍镜视野比低倍镜要暗，为看清物像可调高亮度（如使用大光圈和凹面镜等）；在观察无色透明料时，通常过亮的视野不利于观察，此时应将视野适当调暗。
（3）光学构件上异物的判断
异物消失（或随之移动）→异物在目镜上
发现→换目镜（或 异物不消失 异物消失→异物在物镜上
异物 转动目镜） （或不随之移动）→换物镜
异物不消失→移动玻片
↓
异物在玻片上←异物移动
（注意：反光镜上的异物，在显微镜下是观察不到的。）
教学反思：
第6章 细胞的生命历程
第1节 细胞增殖
考试要求
1．有丝分裂(包括细胞周期)。识记细胞周期的概念，理解有丝分裂各时期的染色体数目变化规律，正确区分动物、植物细胞的有丝分裂过程。
2．无丝分裂。正确理解无丝分裂的概念。
教学目的
1． 真核细胞的有丝分裂（D：应用）。
2． 真核细胞有丝分裂的细胞周期的概念和特点（B：识记）。
3． 无丝分裂方式的过程和特点（A：知道）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 真核细胞有丝分裂的细胞周期的概念和特点。
（2） 真核细胞的有丝分裂的过程。
2． 教学难点 真核细胞的有丝分裂的过程中，各个时期染色体的变化特点。
教学过程
【知识框架】
细胞增殖是生物的重要基本特征，细胞以分裂的方式进行增殖。
细胞分裂新间期
细 有丝分裂——细胞周期 前期
胞 中期
增 细胞分裂期 后期
殖 末期
无丝分裂
减数分裂
【注解】
细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
单细胞生物：产生新个体
细胞增殖 产生新细胞→补充衰老死亡细胞
（方式：分裂） 多细胞生物
产生生殖细胞，形成受精卵，最终发育成新个体
一、有丝分裂（分裂的主要方式）
（一）细胞周期
概念：从一次分裂完成到下一次分裂完成，是一个细胞周期。包括间期和分裂期，间期用时远长于分裂期（约1/10）。
【例析】．右图示有丝分裂细胞周期，表示一个完整的细胞周期的是
A．a→b B．a→b→c→a
C．b→c→a→b D．b→c→a
（二）间期：染色体复制、DNA分子数目加倍。
G1：DNA合成前期，进行RNA和蛋白质的合成。（用时最长）
间期 S：DNA合成期，进行DNA的复制。（用时居中）
G2：DNA合成后期，进行RNA和蛋白质的合成。（用时最少）
经过间期后的染色体（质）上，每个都含有2分子DNA，2个染色单体。
（三）分裂期：复制的染色体平均分配到两子细胞中（各分裂相中染色体的变化）
染色质→染色体
核仁解体、核膜消失
植物：由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
（1）前期 出现纺锤体
动物：由两组中心粒发出的星射线形成纺锤体
染色体散乱分布
染色体的着丝点排列在赤道板上（赤道板是个位置，无具体结构）
（2）中期
染色体形态固定、数目清晰（是计数的最佳时期）
着丝点分裂，两条染色单体→两条染色体（染色体数目加倍）
（3）后期
染色体平均移向两极
染色体→染色质
纺锤体消失
（4）末期 核膜、核仁重现 植物：细胞中部形成细胞板扩展为细胞壁，
细胞质的分裂 将细胞质分开，形成两个子细胞。
动物：细胞膜从中部向内凹陷，把细胞缢裂成两个子细胞。
【例析】．请以有两个染色体的某种动物细胞为例，画出有丝分裂的前、中、后、末四个时期的分裂相。
．绘制有丝分裂过程中，染色体和DNA数目变化曲线。（注意横纵坐标及曲线形状）
（四）意义：亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去。由于染色体上有遗传物质，因而在生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。
二、无丝分裂（也有DNA的复制）
1． 过程：核延长→核缢裂；质缢裂→两个细胞
2． 特点：不出现纺锤丝和染色体
3． 实例：蛙的红细胞
三、减数分裂：产生有性生殖细胞的特殊有丝分裂
第二节 细胞的分化、癌变、衰老和凋亡
考试要求
1．细胞的分化、衰老、癌变和凋亡。要能正确的区分细胞分裂和分化的概念，理解分化与发育之间的关系，理解细胞全能性原理；明确细胞癌变是在内因和外因共同作用下的结果；
教学目的 细胞的分化、癌变衰老和凋亡的知识（A：知道）
教学重点 关于细胞分化的的概念和在个体发育中的意义。
教学过程 【知识框架】
细胞的分化
细胞的分化、癌变、衰老和凋亡 细胞的癌变
细胞的衰老
细胞的凋亡
【注解】
概念：在个体发育中，相同细胞的后代在形态、结构、生理功能上
发生稳定性差异的过程。（持久、不可逆）
细胞的分化 过程：受精卵生长组织器官系统→生物体
植物细胞 已经分化的细胞，仍具有发育的潜能
全能性 举例：胡萝卜根组织培养；花药离体培养
动物细胞的全能性：整个细胞的全能性受到限制，但细胞核仍保持
【例析】细胞分化发生在个体发育的（C）
A．胚胎期 B．卵裂期 C．整个生命过程 D．性成熟期
正常：组织→器官→系统→生物体
过程：细胞分裂 癌变：细胞（不受机体控制，恶性增殖）→癌细胞
无限增殖
特征 改变形态结构
易转移和分散（与表面糖蛋白减少有关）
细胞的癌变 物理因子：电离辐射、X射线、紫外线
因子 化学因子：砷、苯、焦油等
病毒生物：肿瘤病毒或致癌病毒（150多种）
机理：致癌基因 常态抑制→正常生长、发育
因子激活→癌变
预防：避免接触致癌因子；保持身心健康，养成良好习惯
【例析】癌细胞与正常细胞相比，细胞内可能增加数量最多的是（C）
A．中心体 B．内质网 C．核糖体 D．高尔基体
正常生命现象：发生→分化→衰老→死亡
水分减少、体积变小、代谢减慢
酶活性降低。如白发
特征 色素积累。如老年斑
细胞的衰老 染色质固缩，核增大
膜通透性改变，运输功能降低
原因：假说阶段。（如突变论、DNA损伤论、自由基理论和程序死亡论。
细胞的凋亡：由基因决定
实验四 观察植物细胞的有丝分裂
实验复习目的
1． 熟练植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期。
2． 掌握制作洋葱根尖有丝分裂装片的技术。
实验程序
洋葱根尖细胞培养：实验课前3-4d培养（温暖、常换水），待根长到5cm
取材：取根尖2-3mm
解离液：质量分数为15%的HCl溶液和95%的酒精溶液按1∶1体积比的比例混合
解离 解离时间：3-5min
解离目的：使组织中的细胞互相分离开
解离程度：根尖酥软
漂洗液：清水
装片的制作 漂洗 漂洗时间：10 min
漂洗目的：洗去组织中的解离液，有利于染色
染色液：0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫（醋酸洋红）溶液
染色 染色时间：3-5min
染色目的：使染色体（或染色质）着色
制片：镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，复加一块载玻片用拇指轻压（使细胞分散开）
先低倍镜：据细胞特点找到分生区（细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞
观察 正在分裂）
后高倍镜：先找中期细胞，后找前、后、末期细胞（绝在多数细胞处于间
期，少数处于分裂期。因为间期时长远大于分裂期。）
【例析】在观察植物细胞有丝分裂实验中，为利于观察，常采用哪些方法使根尖分生区细胞分散开？（解离、弄碎、压片）
教学反思：
第5章 细胞的能量供应和利用
第一节 降低化学反应活化能的酶
考试要求
1．酶的发现。回顾科学家探索发现酶的历程，理解酶具有生物催化作用并认识酶的本质。
2．酶的特性（高效性、专一性、酶需要适宜的条件）。理解酶作为生物催化剂与一般的无机催化剂相比所具有的高效性、专一性的特性。通过实验设计探究温度、酸碱度等因素对酶催化作用的影响，从而理解酶的催化作用需要适宜的条件。
教学目的
1． 酶的发现（A：知道）。酶的概念（D：应用）。酶的特性（D：应用）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 酶的概念。
（2） 酶的催化作用具有高效性、专一性和需要适宜条件的特点。
2． 教学难点
（1） 组织和引导学生完成酶具有高效性、专一性的实验。
（2） 组织和引导学生完成影响酶活性条件的选做实验。
教学过程
【知识框架】
酶的发现和酶的概念
新陈代谢与酶 酶的高效性
酶的特性 酶的专一性
酶需要适宜的条件
【注解】一、新陈代谢
1． 细胞中全部有序化学反应的总称
2． 酶催化代谢的正常进行
3． 新陈代谢是生物最基本的特征，是生物与非生物最本质的区别
二、酶的发现
1．1783年，意大利斯巴兰让尼验证了胃具有化学性消化的作用
2．1863年，德国施旺从胃液中提取出消化蛋白质的物质
3．1926年，美国的萨姆纳从刀豆中提取出脲酶的结晶，并通过化学实验证实脲酶是一种蛋白质
4． 20世纪30年代，提取出多种酶的蛋白质结晶，并指出酶是一类具有催化作用的蛋白质
5． 20世纪80年代，美国的切赫与奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用
三、酶的的概念：酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，绝大多数的酶是蛋白质，少数的酶是RNA
四、酶的特性
1． 高效性：一般地说，酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍
2． 专一性：一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应
酶的专一性
生化反应的多样性 酶的多样性
蛋白质的结构多样性
3． 温度、酸碱度影响酶的活性：高温、低温以及过酸和过碱，都会影响酶的活性，酶的催化作用需要适宜的温度和PH
影响曲线如下
该曲线在最适温度两侧不对称； 该曲线在最适PH两侧基本对称。
（1）过酸、过碱和高温，都能使酶的酶分子结构遭到破坏而失去活性（不可逆）
（2）低温虽然使酶的活性明显降低，但酶的分子结构没有破坏，酶的活性在适宜的温度下可以恢复
（3）不同的酶有不同的最适温度和最适PH
（一般不说，动物体内的酶的最适PH多在6.5-8之间，而植物与微生物体内的酶，最适PH
多在4.5-6.5之间。唾液淀粉酶的最适PH为6.8，脂肪酶的最适PH为8.3，胃蛋白酶的最
适PH为1.5-2.2。一般来说，动物体内的酶的最适温度多在37-50℃，而植物体内酶的最适
温度多在50-60℃。）
实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解
实验复习目的
1． 学会探索酶催化效率的方法。
2． 探索过氧化氢和Fe3+的催化效率的高低。
实验原理
2H2O2 HO2+O2（速度缓慢）
2H2O2 HO2+O2（速度迅速）
实验步骤
1号试管 2号试管
1 2ml体积分数3%的过氧化氢溶液 2ml体积分数3%的过氧化氢溶液
2 2滴肝脏研磨液振荡均匀 2滴FeCl3溶液振荡均匀
3 放入点燃但无火焰的卫生香
现象 （气泡多）燃烧猛烈 （气泡少）燃烧但不猛烈
实验关键
1． 实验要用新鲜的肝脏研磨液（活性高），提高两试管实验现象的对比程度。
2． 一定不要用同一吸管先后滴加肝脏研磨液和FeCl3溶液，否则2号试管内也有较多的O2放出，火焰也较明显。
实验结论
与无机催化剂相比，生物催化剂（酶）具有高效性
补充实验：探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
实验复习目的
1． 学会探索酶催化特定化学反应的方法。
2． 探索淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。
实验原理
1． 淀粉（非还原性糖）麦芽糖 还原性糖
蔗糖（非还原性糖）葡萄糖+果糖
2． 还原性糖+斐林试剂→砖红色氧化亚铜沉淀
3． 用淀粉酶分加催化淀粉和蔗糖后，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀来判断淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探索酶的专一性。
实验步骤
实验操作内容 试管1 试管2
1 注入可溶性淀粉溶液 2ml /
2 注入蔗糖溶液 / 2ml
3 注入淀粉酶溶液 2ml 2ml
4 将试管放入60℃热水中 5分钟 5分钟
5 加入斐林试剂 2ml 2ml
6 放热水于大烧杯中加热煮沸 1分钟 1分钟
7 观察实验现象 砖红色沉淀 无砖红色沉淀
实验关键
1． 两试管在60℃（注意与常见的37℃比较）热水中时间不能太短，必须达5分钟以上，如时间太短，试管1中砖红色沉淀不明显；
2． 加入斐林试剂后应轻轻振荡试管，否则试管1内砖红色沉淀不均匀。
实验结论
淀粉酶只能催化淀粉水解成麦芽糖，而不能催化蔗糖分解，从而说明酶的催化作用具有专一性。
实验：探究影响酶活性的条件
实验复习目的
1． 学会探索影响酶活性条件的方法。
2． 探索淀粉酶在不同温度和PH下催化淀粉水角的情况。
实验原理
淀粉麦芽糖和葡萄糖砖红色沉淀
↓I（碘液） ↓I（碘液）
紫蓝色复合物 不形成紫蓝色复合物
实验步骤一
实验操作内容 试管1 试管2 试管3
1 加等量可溶性淀粉溶液 2ml 2ml 2ml
2 控制不同温度条件 60℃热水（5分钟） 沸水（5分钟） 冰块（5分钟）
3 加等量新鲜淀粉酶溶液 1ml（5分钟） 1ml（5分钟） 1ml（5分钟）
4 加等量碘液 1滴 1滴 1滴
5 观察实验现象 不出现紫蓝色（呈现碘液颜色） 紫蓝色 紫蓝色
实验步骤二
实验操作内容 试管1 试管2 试管3
1 注入等量新鲜淀粉酶溶液 1ml 1ml 1ml
2 注入等量的不同PH的溶液 1ml蒸馏水 1mlNaOH 1mlHCl
3 注入等量的可溶性淀粉溶液 2ml 2ml 2ml
4 放60℃热水中相等时间 5分钟 5分钟 5分钟
5 加等量斐林试剂并摇匀 2ml 2ml 2ml
6 放热水中用酒精灯加热煮沸 1分钟 1分钟 1分钟
7 观察实验现象 砖红色沉淀 无砖红色沉淀 无砖红色沉淀
（此处不用碘液的原因是碘液中的HI和HIO会与NaOH反应）
实验关键
1． 在探索温度与酶活性实验中，操作2与操作3一定不能颠倒顺序
2． 在探索PH与酶活性实验中，操作2与操作3顺序不能颠倒
总之在未控制好实验因素之前，不能让底物与酶接触发生反应，以免影响实验结果。
实验结论
酶的催化活性需要适宜的温度和PH，高温、低温以及过酸、过碱都将影响酶的活性。
拓展提升 相同：非实验因素 实验现
实验原理→设计思路→对照实验→ 唯一变量→ 象描述 →结论
不同：实验因素 与分析
第二节 细胞的能量“通货”---ATP
考试要求
1．高能磷酸化合物。明确ATP是生物体细胞内普遍存在着的一种高能磷酸化合物，并阐明ATP在能量代谢中的作用。
2．ATP与ADP的互相转化。理解并比较两个反应的场所、条件、反应式中的“能量”的不同。
3．ATP的形成途径。识记在动、植物细胞内能使ADP转化为ATP的途径。
教学目的
1． ATP的生理功能和结构简式（C：理解）。
2． ATP与ADP的相互转化以及ATP的形成途径（C：理解）。
教学重点
1． ATP的生理功能。
2． ATP与ADP的的相互转化以及ATP的形成途径。
教学教程
【知识框架】
ATP的生理功能：一切生命活动的直接能源
ATP的结构简式
新陈代谢 ATP与ADP的相互转化
与ATP 对于动物和人：所需能量来自呼吸作用
ATP的形成途径
对于绿色植物：所需能量来自有氧呼吸作用和光合作用
【注解】
一、ATP（三磷酸腺苷）的结构简式
1． 结构简式：A—P～P～P
2． 各部分含义：
A：腺苷（腺嘌呤+核糖） T：三个 P：磷酸基
—：普通磷酸键 ～：高能磷酸键（储存大量化学能）
3．结构特点：含有两个高能磷酸键，且远离腺苷的哪个高能磷酸键既容易分解释放能量（为各种生命活动提供能量），又容易形成而储存能量
二、ATP与ADP的相互转化
1． 转化：（该可逆反应中物质是可逆的，但能量是不可逆的。正反应所需的能量来自光合作用或呼吸作用，而逆反应中的能量来自ATP中高能磷酸键的断裂。）
来源：光合作用、呼吸作用（磷酸肌酸的转移）
正反应能量
能量 去路：形成“远离A的那个高能磷酸键”
来源：“远离A的那个高能磷酸键”断裂
逆反应能量
去路：参与各种生命活动
2． ATP的存在与含量：生物体细胞内普遍存在，但含量很少。（转化十分迅速）
3． ATP的生理功能：ATP水解时释放的能量是生物体进行细胞分裂、肌肉收缩、主动运输等生命活动所需能量的直接来源
三、ATP的再生途径
（一）植物
1． 光合作用：光能化学能+ADP+PiATP
2． 呼吸作用：有机物能量 热能（散失）
形成ATP
（二）动物
1．呼吸作用：有机物能量 热能（散失）
形成ATP
3． 磷酸肌酸化学能+ADP+PiATP
第四节 能量之源——光与光合作用
考试要求
1．光合作用的发现。通过回顾科学家探索发现光合作用的历程来理解光合作用的条件、原料和产物。
2．叶绿体中的色素。识记叶绿体中色素的种类和颜色；能够识别叶绿体色素的吸收光谱。
3．光合作用的过程。从反应条件、反应场所、反应速度、原料产物、物质变化、能量变化等方面比较光合作用的光反应和暗反应两个过程的区别并理解两个过程之间的相互联系。
4．光合作用的重要意义。理解光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。理解绿色植物是“绿色工厂”、“巨大的能量转换站”、“自动的空气净化器”。
教学目的
1． 光合作用的发现（A：知道）。
2． 叶绿体中的色素（C：理解）。
3． 光合作用的过程和重要意义（D：应用）。
重点和难点
1． 教学重点 叶绿体中的色素。 光合作用的过程。 光合作用的重要意义。
2． 教学难点 光合作用中的物质变化和能量变化。
教学过程
【知识框架】
光合作用的发现
叶绿体中的色素
光合作用 光反应阶段
光合作用的过程
暗反应阶段
光合作用的重要意义
【注解】一、光合作用的概念和总反应式：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转变成储存能量的有机物，并且释放出氧的过程。
CO2+H2O（CH2O）+O2
6CO2+12H2OC6H12O6+6H2O+6O2
二、光合作用的发现
年代 创新发现人 创新实验设计思路及现象 实验结论
1771年 普时斯特利 点燃的蜡烛与绿色植物放在密闭玻璃罩内，现象：蜡烛不易熄灭。小鼠与绿色植物放在密闭玻璃罩内，现象：小鼠不容易窒息而死。 植物可以更新空气
1864年 萨克斯 把绿色植物放在暗处几小时，目的是让叶片中的营养物质（淀粉）消耗掉，然后一半曝光，另一半遮光一段时间后，用碘蒸汽处理叶片，发现遮光的一半无颜色变化，曝光的一半则呈深蓝色。 绿色叶片在光合作用中产生淀粉
1880年 恩吉尔曼 水绵 + 好氧细菌黑暗、 显微镜没有空气 观察极细光束照射叶绿体 完全曝光现象：好氧细菌只 现象：好氧细菌集集中在带状叶绿体 中在带状叶绿体所被光束照射到部位 有受光部位的周围附近。 （远离叶绿体的其 余部位分布很少） 氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所
20世纪30年代 鲁宾和卡门 实验方法是同位素标记法 H218O、CO2→现象：释放的氧气全是18O2即向植 物提供 H2O、C18O2→现象：释放的氧气全是O2 光合作用释放的氧气来自于水
二、光合作用的场所——叶绿体
（一）结构：双层膜，内部有无色基质和绿色基粒，每个基粒由多个类囊体垛叠而成。
（二）色素
1． 分布：类囊体的薄膜上
2． 功能：吸收、传递和转换光能
叶绿素a 主要吸收红光和蓝紫光
叶绿素（3/4） 叶绿素b
3． 种类 胡萝卜素
类胡萝卜素（1/4） 主要吸收蓝紫光
叶黄素
【例析】．叶片呈现绿色的原因？（色素含量；色素对色光的吸收）
．秋叶变黄的原因？（叶绿素分解快于类胡萝卜素）
三、光合作用的过程
（一）光反应（必须有光才能进行）
1． 部位：基粒类囊体的薄膜上
2． 条件：光、色素、酶
水的光解：H2O2[H]+O2
3． 内容 供给暗反应（还原剂）
ATP的形成：ATP+Pi+能量ATP（为暗反应供能）
（水的光解和色素吸收光能不需酶参与）
（二）暗反应（没有光也能进行，但必须要有光反应提供的[H]和ATP，事实上在黑暗中无法进行。）
1． 部位：叶绿体的基质
2． 条件：多种酶、[H]、ATP、CO2（“暗”这个条件并不必需；但暗反应若没有光反应提供的[H]和ATP就无法进行；所以暗处不能长时间进行暗反应）
【例析】．对某植株作如下处理：（甲）持续光照10分钟；（乙）光照5秒钟后再黑暗5秒钟，连续交替进行20分钟。若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下植物所制造的有机物总量是（B）A．甲多于乙 B．甲少于乙 C．甲和乙相同 D．无法确定
CO2的固定：CO2+C52C3
3． 内容
CO2的还原：C3+[H] （CH2O）
（三）光合作用的过程图解（识、画、注意点）
（四）光合作用速率（强度）的表示方法：
1． CO2的吸收速率（净量和总量）
2． O2的释放速率（净量和总量）
3． 葡萄糖的生成速率（净量和总量）
四、光合作用的实质
1． 物质转化：无机物（CO2和H2O）→有机物（糖类、一部分氨基酸和脂肪是光
合作用的直接产物）
2． 能量转换：光能ATP中的活跃化学能有机物中的稳定化学能
3． 实质：生物界最基本的物质代谢和能量代谢
五、光合作用的意义
1． 为生物界提供有机物（一切生物的最终能量来源都是太阳能）
2． 使大气中的氧气和二氧化碳的含量相对稳定
3． 把光能转换成化学能
4． 对生物进化具有重要作用
原始生命（海洋保护它免受紫外线等的伤害）
蓝藻（进行光合作用，大气中出现氧，进而出臭氧层，滤去太阳光中的大部分紫外线。）
水生生物登陆（离开水，但有臭氧层的保护）
进化为各种生物（包括水生生物和陆生生物）
六、植物栽培与光能的合理利用
1． 延长光合作用的时间 可以提高单位面积的产量
2． 增加光合作用的面积
【例析】
．下图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图。图中A物质和B物质的相对分子质量之比是（B）
A．1∶2 B．8∶9 C．2∶1 D．9∶8
（看图：仔细比较两者的不同之处；双对照）
．画出光合作用的过程图解，并分析当光照强度和CO2浓度的突然变化对叶绿体中C3和C5含量的影响。
（1）光强骤增 [H]、ATP↑ C3↓、C5 ↑ （CH2O积累量↑；积累速率↑）
光强骤减 [H]、ATP↓ C3↑、C5 ↓ （CH2O积累量↑；积累速率↓）
（骤减至低于光补偿点：[H]、ATP↓、C3↑、C5 ↓、CH2O积累量↓；积累速率↓）
（2）CO2浓度骤增 C3↑、C5 ↓ （CH2O积累量↑；积累速率↑）
CO2浓度骤减 C3↓、C5 ↑ （CH2O积累量↑；积累速率↓）
（骤减至0：C3↓、C5 ↑、CH2O积累量↓；积累速率↓）
[瞬时变化与后继变化：改变条件→瞬时变化→后继变化→新平衡]
（3）在上述过程中可循环利用的物质有：C5、ADP、PI、酶。
．下图曲线可称为“表现光合速率”变化曲线。请分析曲线上各点或段的含义：
a点：光照强度为0时，C O 2的释放速率，即呼
吸速率。（可推算呼吸作用释放C O 2量）
ab段（不含A．b点）：随光照强度由O上升到b，
C O 2的表现释放速率渐小。是由于光合速率
随光照强度上升而上升，C O 2的吸收速率渐增；呼吸速率不变，C O 2的真正释放速率
不变，两者的代数和渐小导致的。表现光合速率为负值。
b点：光照强度为b时， C O 2的真正释放速率刚好等于C O 2的真正吸收速率，是由于此
时的光合速率等于呼吸速率导致的。即表现光合速率为0，把此时的光照强度（b）称
为“光补偿点”。
bc段（不含B．c点）：光照强度大于光补偿点以后，C O 2的真正吸收速率开始在大于C O 2
的真正释放速率，是由于此时的光合速率开始大于呼吸速率导致的。表现光合速率渐增。
c点：光照强度为d时（或大于d时），C O 2的真正吸收速率达到最大值，不再变化；呼吸
速率也不变，C O 2的真正释放速率不变；两者的代数和不再变化。表现光合速率达最大值。把此时的光照强度（d）称为“光饱和点”。
．下图是夏季晴朗的白天，某绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。分析曲线图并回答：
（1）限制ＡＢ段、ＢＣ段光合作用强度的主要外界因素分别是 光、二氧化碳 ；
（2）ＤＥ段光合作用强度下降的主要原因是： 光照不断减弱 ；致使光合作用光反应产生的 [H]和ATP 减少，因而影响了暗反应的进行。
（３）写出ＡＢ段能量转换的过程：光能ATP中的活跃化学能有机物中的稳定化学能。
实验：叶绿体中色素的提取和分离
实验复习目的
1． 初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法。
2． 探索叶绿体中有几种色素。
实验原理
1． 叶绿体中的色素能溶解在丙酮（有机溶剂，酒精、汽油、苯、石油醚等）中，所以用丙酮可提取叶绿体中色素。
2． 色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散得快，溶解度低的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散得慢，因而可用层析液将不同的色素分离。
实验程序
（1）称取5g绿色叶片并剪碎
提取色素 研钵→研磨→漏斗过滤→
（2）加入少量SiO2、CaCO3和5ml丙酮 收集到试管内并塞紧管口
（1）将干燥的滤纸剪成6cm长，1cm宽的纸条，剪去一端两角（使层析液同时到达滤液细线）
制滤纸条
（2）在距剪角一端1cm处用铅笔画线
（1）用毛细管吸少量的滤液沿铅笔线处小心均匀地划一条滤液细线
滤液划线
（2）干燥后重复划2-3次
（1）向烧杯中倒入3ml层析液（以层析液不没及滤液细线为准）
纸上层析 （2）将滤纸条尖端朝下略微斜靠烧杯内壁，轻轻插入层析液中
（3）用培养皿盖盖上烧杯
观察结果：滤纸条上出现四条宽度、颜色不同的彩带（如下图）
最宽：叶绿素a；
最窄：叶绿素b；
相邻色素带最近：叶绿素a和叶绿素b；
相邻色素带最远：胡萝卜素和叶黄素。
实验关键
1． 选材时应注意选择鲜嫩、色浓绿、无浆汁的叶片。如菠菜叶、棉花叶、洋槐叶等。
2． 画滤液细线时，应以细、直、颜色浓绿为标准，重复画线时必须等上次画线干燥衙再进行，重复2-3次。
3． 层析时不要让滤液细线触及层析液。
注意事项
1． 因丙酮和层析液都是易挥发且有一定毒性的有机溶剂，所以研磨要快，收集的滤液要用棉塞塞住，层析时要加盖，尽量减少有机溶剂的挥发。
2． 在研磨时要加少许二氧化硅，目的是为了研磨充分，有利于色素的提取；加少许碳酸钙的目的是为了防止研磨过程中，叶绿体中的色素受到破坏。
3． 分离色素时，一定不要让滤纸条上的滤液细线接触到层析液，这是因为色素易溶解在层析液中，导致色素带不清晰，影响实验效果。
第三节 ATP的主要来源--- 细胞呼吸
考试要求
1．有氧呼吸。正确把握有氧呼吸的概念，阐述细胞有氧呼吸的全过程。
2．无氧呼吸。正确把握无氧呼吸的概念，阐述细胞无氧呼吸的全过程。
3．呼吸作用的意义。理解呼吸作用的意义。
教学目的
1． 呼吸作用的概念（B：识记）。
2． 生物的有氧呼吸和无氧呼吸（C：理解）。
3． 呼吸作用的意义（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 有氧呼吸和无氧呼吸的知识。
（2） 呼吸作用的意义。
2． 教学难点
有氧呼吸和无氧呼吸的知识。
教学过程
【知识框架】
呼吸作用的概念
生物的呼吸作用 有氧呼吸
无氧呼吸
呼吸作用的意义
【注解】
与光合作 光合作用：无机物有机物（储存能量） 过程虽相反
用的关系 呼吸作用：有机物无机物或简单有机物 但不是简单的逆转
（释放能量）
一、有氧呼吸
（一）概念：细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产物二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。（要点：条件、反应物、反应程度、产物、能量多少）
（二）总反应式：C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量
（三）过程及场所（注意三种原料参与反应的阶段，两种产物生成的阶段以及各阶段的反应场所）
1． C6H12O62丙酮酸＋4[H]＋少量能量……细胞质基质
2． 2丙酮酸＋6H2O6CO2＋20[H] ＋少量能量 线粒体
3． 24[H]＋6O212H2O＋大量能量
[过程图解：反应物与产物各在哪个阶段参与反应；各阶段的场所；[H]和ATP的产生阶段]
（四）能量利用
1． 1mol葡萄糖彻底氧化分解，释放出2870KJ的能量，其中有1161KJ的能量储存在ATP中，其余以热能形式散失。（1mol葡萄糖在体外燃烧时，释放的热能也是2870KJ；所以或认为每mol葡萄糖所含化学能为2870KJ）
2． 能量利用率=1161÷2870≈40．5%（较多的能量以热能形式散失）
【例析】．有氧呼吸过程中，CO2的产生和氧气参与反应分别发生在（B）
A．第一阶段和第二阶段 B．第二阶段和第三阶段
C．第一阶段和第三阶段 D．都在第三阶段
二、无氧呼吸
（一）概念：一般是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物质分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。（要点：条件、反应物、反应程度、产物、能量多少）
（二）总反应式
2C2H5OH＋2CO2＋能量（高等植物、酵母菌缺氧时）（发酵、无氧呼吸区别）
C6H12O6
2C3H6O3＋能量（乳酸菌、动物、人、高等植物某些器官如马铃薯块茎、甜菜块根等缺氧时）
（三）过程及场所
1．C6H12O62丙酮酸＋4[H]＋少量能量
2C2H5OH＋2CO2＋能量
2．2丙酮酸 细胞质基质
2C3H6O3＋能量
（四）能量利用
1． 1mol葡萄糖在分解成乳酸以后，共放出196．65KJ的能量，其中有61．08KJ的能量储存在ATP中，其余以热能形式散失。
2． 能量利用率=61．08÷196．65≈31%（较多的能量以热能形式散失）
【例析】．每mol葡萄糖所含化学能为2870KJ，无氧呼吸产生乳酸时仅释放196．65KJ，还有能量在哪里？（在不彻底的氧化产物——乳酸中）
．根据总反应式，每mol葡萄糖在无氧呼吸产生酒精和CO2时，释放的能量是大于还是小于196．65KJ？（大于；相对氧化得更接近彻底一些）
（五）意义：使生物暂时适应不利环境（缺氧环境）
【例析】
．1mol葡萄糖在体内彻底氧化分解，释放出2870KJ的能量；1mol葡萄糖在实验室中彻底燃烧释放出2870KJ的热能；所以，我们认为1mol葡萄糖所含的化学能为2870KJ。但在无氧呼吸生成乳酸时只放出196．65KJ的能量，则其余能量在哪里？（在不彻底的氧化产物如乳酸中）
三、实质：分解有机物，生成CO2或其他产物，释放能量
四、意义：
（一）为生命活动提供能量
1． 热能散失：与维持体温有关
2． 储于ATP中的能量是生命活动的直接能源
（二）为体内其他化合物的合成提供原料（中间产物，如丙酮酸等）
【例析】
．下图表示大气中氧的浓度对植物组织内二氧化碳产生量的影响，试据图回答：
（1）A点表示植物组织中释放的CO2较多，这些CO2是无氧呼吸的产物；
（2）由A-B，CO2的释放量急剧减少，其原因是氧气浓度开始升高，有氧呼吸较弱，无氧呼吸受抑制；
（3）由B-C，CO2的释放量又不断增加，其主要原因是氧气充足，有氧呼吸增强，释放CO2快速增加；
（4）为有利于贮藏蔬菜和水果，贮藏室内的氧气浓度应调节到图中的哪一点所对应的浓度？
B点；理由是：总呼吸作用强度最低，有氧呼吸较弱，无氧呼吸也被抑制，有机物分解得最慢。
教学反思：
必修2第1章 遗传因子的发现
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
考试要求
一、基因的分离定律
1．孟德尔的豌豆杂交试验。说出孟德尔的豌豆杂交试验过程。
2．一对相对性状的遗传试验。举例说明一对相对性状的遗传实验。
3．对分离现象的解释。解释子二代出现性状分离的现象。
4．对分离现象解释的验证。理解孟德尔用测交验证分离现象的原因。
5．基因分离定律的实质。阐明基因分离定律的实质。
6．基因型和表现型。举例说明基因型和表现型。
7．基因分离定律在实践中的应用。能利用基因分离定律的相关知识，设计育种过程或分析生产实践中的一些现象。
教学目的
1、相关概念
2、杂交过程
重点和难点：基因分离定律的实质
教学过程：
1、课本主干知识：
① 孟德尔的豌豆杂交实验：选豌豆作实验材料的原因。
② 一对相对性状的遗传试验：P F1 F2。 ③ 对分离现象的解释。
④ 性状分离比的模拟实验及验证。
⑤ 基因分离定律的实质。
⑥ 基本概念：基因型和表现型；显性的相对性 。
⑦ 基因分离定律在实践中的应用 杂交育种
医学实践
⑧ 基因分离定律的事例分析 。
2、重点知识整理：
试验：纯高茎×纯矮茎 F1；F1 F2（正、反交）
一对相对性状的遗传试题
结果：子一代呈显性性状：子二代出现性状分离，显性：隐性=3：1
①性状由基因控制，基因在体细胞中成对存在，配子中成单存在。
②亲本基因型为DDdd，分别产生含D和d的配子
对分离现象的解释 ③F1基因型为Dd，产生配子时基因D和基因d随同源染色体分离而分开，最终产生了含D、d基因的两种数量相等的雌雄配子，且结合机会均等。
④F2出现三种基因型：DD：Dd：dd=1：2：1,性状分离之比：高茎：矮茎=3：1
测交：F1×隐性纯合子 ①F1基因型为杂合子
分离现象解释的
验证 高 矮 ②减数分裂过程中等位基因分离，F1产生两种3 ： 1 相等的配子。
结论：一对相对性状的遗传中，杂合子产生配子时，等位基因随同源染色体分开而分离，分别进入不同的配子中，独立地随配子传递给后代。
3、基本概念整理：
①交配类：杂交、自交、测交、回交、正交、反交。
②性状类：性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离、显性的相对性状。
③基因类：等位基因、显性基因、隐性基因、非等位基因、相同基因、复等位基因。
④个体类：表现型、基因型、纯合子、杂合子。
思维拓展
1、基因分离定律的细胞学基础：
等位基因分离一般在减Ⅰ后期，随同源染色体分开而分离。若四分体时期发生了互换等位基因，则等位基因的分离既有减Ⅰ后期又有减Ⅱ后期。
A A
A A a a D d A d a D
a a
D d D d D d A D a d
2、判断基因型鉴定配子的方法：
① 用测交检验杂种F1基因型（特别用于鉴定动物，例鉴定某马是否为纯合子）。
② 判断性状显隐性 自交：观察后代是否出现性状分离（常用于鉴定植物基因型）。
杂交：观察F1表现型。
③ 配子的鉴定方法 花粉鉴定法（例糯性非糯性的染色）。
菌类单倍体时代的表现型（例红色面包霉的白色菌丝、红色菌丝）。
3、植物发育与遗传的关系：
① 植物无性生殖的后代基因型表现型与亲本一样,不遵循遗传定律。
② 植物有性生殖遵循遗传定律，果皮、种皮、基因型、表现型与母本相同；胚、胚乳的基因型表现型与雌雄亲本的减数分裂相关。
（观察不同性状种植的年数不同。）
4、基因分离定律在实践中的应用：
① 应用于杂交育种选种。优良性状是隐性性状，选出后直接利用；优良性状为显性性状，让子一代连续多代自交，直到不发生性状分离。
例：Aa自交n次子代中纯合体为1－1/2n，符合育种要求的纯合体是 2n－1 /2n＋1；Aa自交n次的同时淘汰不合要求的性状个体，符合要求的纯合体为2n－1/2n＋1,自交淘汰n次后杂合体比例： 1/2n = 2
1－(2n－1)/2n+1 2n＋1
纯合体比例： (2n－1)/2n＋1
= 2n－1/2n＋1 。
1－（2n－1）/2n+1
曲线图表示：略。
② 采取积极措施优生，推断遗传病发病概率。
A：禁止近亲结婚，防止隐性遗传病的发生。具体原因略。
B：显性遗传病控制患者生育。
C：推断个体基因型表现型及概率。
正推法：依据父母性状推测子代患病几率；逆推法：依据所生孩子的患病情况，推断生出正常子女的可能性。基因填充法，隐性突破法。
5、有关遗传实验的设计与分析：
① 实验设计的一般程序：
明确实验目的，选择合适亲本；
设计最佳实验方案；
合理预测并表达实验结果；
分析实验结果得出实验结论。
②例：以蒲公英为材料设计实验证明生物的表现型是基因型和环境共同作用的结果。
实验步骤：
实验现象
实验结论
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
考试要求
1．对自由组合现象的解释。解释子二代出现的9∶3∶3∶1的表现型比。
2．对自由组合现象解释的验证。理解孟德尔用测交法验证自由组合现象解释的原因。
3．基因自由组合定律的实质。阐明基因自由组合定律的实质。
4．基因自由组合定律在实践中的应用。能利用基因自由组合定律相关的知识处理生产实践中相关的问题。
5．孟德尔获得成功的原因。列举孟德尔成功的原因。
教学目的
1． 基因的自由组合定律及其在实践中的应用（C：理解）。
2． 孟德尔获得成功的原因（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 对自由组合现象的解释。
（2） 基因的自由组合定律实质。
（3） 孟德尔获得成功的原因。
2． 教学难点
对自由组合现象的解释。
教学过程
【知识框架】
两对相对性状的遗传实验
对自由组合现象的解释
基因的自由 对自由组合现象的验证
组合定律 基因自由组合定律的实质
在育种方面
基因自由组合定律在实践中的应用
在医学实践方面
孟德尔获得成功的原因
【注解】
（一）两对相对性状的遗传试验
1．过程
2．注意点
（1） 由F1的表现型可得，黄色对绿色是显性，圆粒对皱粒是显性。
（2） 由F2的表现型可得，与亲本表现型相同的占（9+1）/16；与亲本表现型不同（新性状、重组型）的占（3+3）/16。
（二）理论解释（假设）
1．两对相对性状分别由位于两对同源染色体上的两对等位基因（Y、y、R、r）控制
1． 注意点：
（1） 单独分析每对性状，都遵循基因的分离定律
（2） 在等位基因分离的同时，不同对基因之间可以自由组合，且分离与组合是互不干扰的
（3） 产生雌雄配子的数量为2n=22=4种，比例为1∶1∶1∶1，雌雄配子结合的机会均等
（4） 结合方式：4×4=16种
（5） 表现型：2×2=4种 （3∶1）（3∶1）=9∶3∶3∶1
（6） 基因型：3×3=9种 （1∶2∶1）（1∶2∶1）=1∶1∶1∶1∶2∶2∶2∶2∶4
①前4个1表示棋盘中一条对角线上的四种纯合子，各占总数的1/16
②中间的4个2表示4种单杂合子，位于大三角形的两条腰上，对称排列，以及两个小三角的对称顶点上，各占总数的2/16
③最后一个4表示另一条对角线上的一种4个双杂合子
2． 解释
P YYRR
↓
F1 YyRr
等位基因分离
↓ 非等位基因自由组合
配子♀（♂）1YR∶1Yr∶1yR∶1yr
↓随机结合
F2 16种结合方式、9种基因型、四种表现型
【例析】
1．具有两对相对性状的纯种个体杂交，按照基因的自由组合定律，F2出现的性状中：
（1）能够稳定遗传的个体占总数的4/16；
（2）与F1性状不同的个体占总数的7/16；
（3）与亲本性状不同的新类型个体占总数的3/8或5/8。
2．基因型为CCEe的果树，用它的枝条繁殖的后代的基因型可能是（B）
A．CCEE B．CCEe C．CCee D．三者都可能
（三）测交实验（验证）
1． 目的：F1×隐性纯合子→测定F1的基因组成→验证对自由组合现象解释的正确性
2． 分析：YyRr×yyrr→（1YR∶1Yr∶1yR∶1yr）×yr→1YyRr∶1Yyrr∶1yyRr∶1yyrr
3． 实验结果：F1×绿皱→1黄圆∶1黄皱∶1绿圆∶1绿皱
4． 结论：结晶与预期相符，证明F1的基因型为YyRr
（四）实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的
（五）应用
1． 指导育种：可使不同亲本的优良性状自由组合到一起。
2． 医学：预测和诊断遗传病的理论依据
（六）孟德尔获得成功的原因
1． 正确地选择实验材料
2． 由单因素到多因素的研究方法
3． 应用统计学方法对实验结果进行分析
4． 科学地设计实验程序：问题→实验→假设→验证→结论
（七）例题分析
1． 由亲本基因型推子代基因型、表现型的比例及数量
方法一：棋盘法（两对性状或基因同时考虑）
方法二：分枝法
（1） 分别分析各对性状
（2） 子代基因型的数量比应该是各种基因型相应比值的乘积，子代表现型的数量比
应该是各种表现型相应比值的乘积
2． 由后代表现型及比例推亲本的基因型
（1） 将各种性状分别分析
（2） 用一对基因的各种组合类型的特定分离比逆推亲本的基因型
【例析】
．一个患并指症（由显性基因S控制）而没有患白化病的父亲与一个外观正常的母亲婚后生了一个患白化病（由隐性基因aa控制），但没有患并指症的孩子。这对夫妇的基因型应该分别是AaSs和Aass，他们生下并指并且伴有白化病孩子的可能性是1/4×1/2=1/8。
．花生种皮的紫色（R）对红色（r）是显性，厚壳（T）对薄壳（t）是显性，这两对基因是自由组合的。问在下列杂交组合中，每个杂交组合能产生哪些基因型和表现型？它们的概率各是多少（用分枝法计算）？
（1）RrTt×rrtt
基因型的种类和数量关系 表现型的种类和数量关系
Rr×rr Tt×tt 子代基因型 子代表现型
↓ ↓ ↓ ↓
1 Tt =1 RrTt（1/4） 1厚壳 =1紫皮厚壳（1/4）
1 Rr 1紫皮
1 tt =1 Rrtt（1/4） 1薄壳 =1紫皮薄壳（1/4）
1 Tt =1 rrTt（1/4） 1厚壳 =1红皮厚壳（1/4）
1 rr 1红皮
1 tt =1 rrtt（1/4） 1薄壳 =1红皮薄壳（1/4）
（2）Rrtt×RrTt
基因型的种类和数量关系 表现型的种类和数量关系
Rr×Rr tt×Tt 子代基因型 子代表现型
↓ ↓ ↓ ↓
1 Tt =1 RRTt（1/8） 1厚壳 =1紫皮厚壳（1/8）
1 RR 1紫皮
1 tt =1 RRtt（1/8） 1薄壳 =1紫皮薄壳（1/8）
1 Tt =2 RrTt（1/4） 1厚壳 =2紫皮厚壳（1/4）
2 Rr 1紫皮
1 tt =2 Rrtt（1/4） 1薄壳 =2紫皮薄壳（1/4）
1 Tt =1 rrTt（1/8） 1厚壳 =1红皮厚壳（1/8）
1 rr 1红皮
1 tt =1 rrtt（1/8） 1薄壳 =1红皮薄壳（1/8）
小麦的毛颖（P）和光颖（p）是显性，抗锈（R）对感锈（r）是显性。这两对相对性状是自由组合的。下表是四组不同品种的小麦杂交结果的数量比，试填写出每个组合的基因型。
亲本植株 F1表现型及植株数目比
基因型 表现型 毛颖抗锈 毛颖感锈 光颖抗锈 光颖感锈
PpRr×PpRr 毛颖抗锈×毛颖抗锈 9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
PpRR×pprr 毛颖抗锈×光颖感锈 1 ∶ 0 ∶ 1 ∶ 0
Pprr×ppRr 毛颖感锈×光颖抗锈 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
ppRr×ppRr 光颖抗锈×光颖抗锈 0 ∶ 0 ∶ 3 ∶ 1
教学反思：
第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
考试要求
1．减数分裂。正确理解减数分裂的概念、精子和卵细胞的形成过程和受精作用。
教学目的
1． 减数分裂的概念（D：应用）。
2． 精子与卵细胞的形成过程的知识（D：应用）。
3． 受精作用的概念、过程，以及减数分裂和受精作用的意义（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 减数分裂的概念。
（2） 精子与卵细胞的形成。
（3） 受精作用的过程。
2． 教学难点
精子的形成过程。
教学过程【知识框架】
减数分裂的概念
精子的形成过程
减数分裂和有性 卵细胞的形成过程
生殖细胞的形成 概念
受精作用
过程
减数分裂和受精作用的意义：维持了前后代体细胞中染色体数目的恒定，是遗传和变异的基础
【注解】（一）减数分裂
1． 生物：进行有性生殖的生物
2． 细胞：原始生殖细胞成熟生殖细胞
3． 过程：染色体复制一次，细胞连续分裂两次
4． 结果：生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞的一半
（二）精子的形成过程
1． 部位：睾丸曲精小管
2． 过程图解
注：N表示染色体的数目
3． 染色体行为
（1）复制：染色体数目不变，DNA分子数目加倍
（2）联会：同源染色体两两配对
同源染色体：配对的两个染色体，形状和大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方，叫
做同源染色体。（图中常用不同的颜色表示来源）
【例析】
．下列关于同源染色体的叙述，不正确的是（B）
A．一条来自父方，一条来自母方的染色体 B．由一条染色体复制而成的两条染色体
C．在减数分裂过程中联会的两条染色体 D．形状和大小一般相同的两条染色体
（3）四分体：联会后的每对同源染色体含有四个染色单体，叫做四分体。（此时有非姐妹染色单体间的交叉互换）
（4）染色体数目减半：减Ⅰ中期排在赤道板两侧的是同源染色体，在减Ⅰ后、末期同源染色体分开并进入两个次级精母细胞，导致染色体数目减半，（并且使以后细胞
内不再具有同源染色体）
（5）DNA数目减半：减Ⅱ后、末期随染色单体的分开和进入两个精子细胞而发生减半
（6）精原细胞与精子中染色体组成的相互推导
假设某精原细胞的染色体组成为AA’BB’，则由其产生的四个精子的染色体组成
为AB、AB、A’B’、A’B’
特点：精子中没有同源染色体；四个精子两两相同；精原细胞中的每个染色体在四个精
子中能且只能出现两次（因为每个染色体经过复制，最后形成两个相同的染色体，并均分到
四个精子中）
（三）卵细胞的形成过程
1． 部位：卵巢
2． 过程图解
注：N表示染色体的数目
3． 与精子形成过程的异同
（1）染色体行为完全相同
（2）不同点：
①细胞数目：一个精原细胞可形成四个精子；一个卵原细胞只形成一个卵细胞，另外有三个极体（最终退化消失）
②细胞质分裂：精子形成过程中都是均等分裂；卵细胞形成过程中形成初级卵母细胞和次级卵母细胞的两次分裂为不均等分裂。而第一极体形成第二极体时为均等分裂
③有无变形：精子细胞形成精子时有变形过程；卵细胞形成时没有变形过程
（四）受精作用
1． 概念：精子与卵细胞融合成为受精卵的过程
2． 过程：
3． 意义：减数分裂和受精作用共同维持生物前后代体细胞中染色体数目恒定，对于生物的
遗传和变异有重要作用。
（五）有关曲线
【例析】有性生殖与无性生殖的比较
1． 有丝分裂与减数分裂的比较
2． 细胞分裂图形的辨析
3． 精子、卵细胞形成过程中，精子、卵细胞中染色体和基因型的辨析
4． 动物精（卵）原细胞产生精子和卵细胞的数量和种类推断
第3节 伴性遗传
考试要求：伴性遗传的规律及特点
教学目标
1、红绿色盲的遗传图解及遗传规律
2、人类单遗传病的判断
重难点：伴性遗传的特点及人类单遗传病的判断
教学过程：
1、知识网络
2、重点知识整理：
XY、ZW型性别决定
类型 XY型
性别 雌♀ 雄♂
体细胞染色体组成 2A+XX 2A+XY
性细胞染色体组成 A+X A+X；A+Y
对性别起决定作用的 ♂
举例 人、哺乳类动物、果蝇、菠菜、大麻
二、思维拓展
1、人群中男女性别比例1：1的原因
男性产生含X、Y两种等量的精子，女性产生一种含X的卵细胞；精卵受精结合机会均等；XX受精卵发育成女性，XY受精卵发育成男性。
2、色盲发病率男性患者高于女性的原因
女性有两条X染色体，只有两条X均带有红绿色盲基因才表现出色盲；男性只有一条X染色体，只要X上有红绿色盲基因就含表现出色盲。
3、伴性遗传病类型，特点判定依据
种类 患者基因型 遗传特点 判定依据 举例
♀ ♂
X上隐性遗传 XbXb Xb Y 男性患者多于女性；交叉遗传 母病子必病，女病父必病 红绿色盲，血友病
X上显性遗传 XAXA. XAXa XA Y 女性患者多于男性，世代连续 父病女必病，子病母必病 抗VD性佝偻病
Y染色体遗传病 无 XYH 全男性遗传：父传子，子传孙 父病子必病，子病父必病 外耳道多毛病
4.遗传方式的判断与解题思路
(1)解题思路
判显隐性 断常、性染色体 验证遗传方式
定基因型 求遗传概率
(2)典型遗传模式：
双亲正常，女性后代患病，必为常染色体隐性遗传病。
双亲患病，女性后代正常，必为常染色体显性遗传病。
教学反思：
第3章 基因的本质
第一节 DNA是主要的遗传物质
考试要求
1． DNA是主要的遗传物质（肺炎双球菌的转化实验、噬菌体侵染细菌的实验）。要求能体会格里菲思、艾弗里、赫尔希和蔡斯等科学家的实验思路，理解从实验现象得出实验结论的基本方法；领悟证明DNA是遗传物质的最关键的实验设计思路。
教学目的
DNA是主要的遗传物质（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。
（2） 噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
2． 教学难点
肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。
教学过程
【知识框架】
DNA是主要 肺炎双球菌的转化实验
的遗传物质 噬菌体侵染细菌的实验
【注解】一、DNA是遗传物质（绝大多数生物）
（一）研究思路
1． 染色体在在遗传中具有重要作用
2． 染色体主要是由蛋白质和DNA组成
3． 设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用
（二）实验证据（直接证据）
（间接证据：生殖过程中，亲子代间染色体保持一定的稳定性和连续性；染色体组分中，DNA含量稳定，性质稳定，染色体为其主要载体）
1．肺炎双球菌转化实验
（1） 原理：S型菌可使小鼠患败血病死亡
（2） 格里菲思转化实验（体内转化）
R型菌注射小鼠→小鼠不死亡
S型菌注射小鼠→小鼠死亡
①过程 加热杀死的S型菌注射小鼠→小鼠不死亡
（S型死菌+R型活菌）注射小鼠→小鼠死亡
②结论：S型死菌中含有一种“转化因子”，能使R型菌转化为S型菌使小鼠致死
（3） 艾弗里转化实验（体外转化）
→DNA＋R型菌 →目 →小鼠死亡
①过程： S型菌 →蛋白质＋R型菌→ →小鼠不死亡
→多糖＋R型菌 → →小鼠不死亡
②结论：S型菌的DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质
（4）结论：由上述实验可知：DNA是遗传物质
2．噬菌体侵染细菌实验
（1） 原理：T2噬菌体（仅由DNA和蛋白质两种成分）侵染细菌后，在自身遗传物质的控制下，利用细菌体内的物质合成T2噬菌体自身的组成成分，从而进行大量繁殖（这种繁殖方式特称为复制）
用35S和32P分别标记不同的噬菌体（硫只出现在蛋白质中，磷99%在DNA中）
（2） 过程 用被标记的噬菌体分别侵染细菌
在噬菌体大量增殖时，对被标记物质进行测试
（3） 结果：噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部，进入细菌内部的是噬菌体的DNA
（4） 结论：DNA是遗传物质
【例析】．病毒甲具有RNA甲和蛋白质甲，病毒乙具有RNA乙和蛋白质乙。若将RNA甲和蛋白质乙组成一种病毒丙，再以病毒丙去感染宿主细胞，则细胞中的病毒具有（B）
A．RNA甲和蛋白质乙 B．RNA甲和蛋白质甲
C．RNA乙和蛋白质甲 D．RNA乙和蛋白质乙
二、RNA是遗传物质（少数病毒）：烟草花叶病毒感染烟草
RNA → →感染病毒
1．过程：烟草花叶病毒→
蛋白质→ →未感染病毒
2．结论：在RNA病毒中，RNA是遗传物质
【例析】例举以DNA作为遗传物质的生物：细胞生物（原、真核生物）、DNA病毒。（一般只要是有DNA，就以它为遗传物质）
例举以RNA作为遗传物质的生物：烟草花叶病毒、流感病毒、艾滋病病毒（一般在只有RNA时，才以它为遗传物质） 总结：DNA是主要的遗传物质
第2、3节 DNA分子的结构和复制
考试要求
1． DNA分子的结构。
2． 理解DNA分子的基本组成单位及DNA结构的主要特点。
3． 掌握计算DNA中的碱基的规律
教学目的
1． DNA分子的结构特点（C：理解）。
2． DNA分子复制的过程和意义（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） DNA分子的结构。
（2） DNA分子的复制。
2． 教学难点
（1） DNA分子的结构特点。
（2） DNA分子的复制过程。
教学过程
【知识框架】
基本单位——脱氧核苷酸
DNA分子的结构
DNA分子 双螺旋结构的主要特点
的结构 概念
和复制 DNA分子的复制 复制的过程
复制的意义
【注解】
（一）DNA分子的结构
1． 化学 基本单位：脱氧核苷酸（四种）
组成 连接：聚合
【例析】．在DNA分子中，由于组成脱氧核苷酸的碱基有4种（A．G、C．T），因此，构成DNA分子的脱氧核苷酸也有4种，它们的名称是：腺嘌呤脱氧核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷酸，胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
2．空间结构
两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋成双螺旋结构
（1）规则的双螺旋结构 外侧的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接而成，内侧是碱基
DNA两条长链间的碱基通过氢键碱基互补配对原则形成碱基对
（2）碱基互补配对原则：A-T C-G（A=T C≡G）
（3）特点
①稳定性：脱氧核糖与磷酸交替排列形成的基本骨架和碱基互补配对的方式不变；碱基对之间的氢键和两条脱氧核糖核苷酸的空间螺旋加强了DNA的稳定性
②多样性：一个最短的DNA分子也大约有4000个碱基对，可能的排列方式有44000，排列顺序千变万化，构成了DNA分子的多样性。（4n，n是碱基对的数目）
③特异性：每个DNA分子中碱基对的特定排列顺序，构成了每个DNA分子的特异性。
【例析】．DNA分子具有多样性的原因是（D）
A．DNA分子有四种脱氧核苷酸组成 B．DNA的分子量很大
C．DNA具有规则的双螺旋结构 D．DNA的碱基对有很多不同的排列顺序
（二）DNA分子的复制
1． 概念：以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程
2． 时间：有丝分裂新间期和减数第一次分裂间期（基因突变就发生在该期）
3． 特点：边解旋边复制，半保留复制
4． 条件：模板、原料、酶、能量
5． 意义：保持前后代遗传信息的连续性（DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证复制能够准确进行。）
【例析】．1条染色单体含有1个双链DNA分子，那么，四分体时期的1条染色体含有（B）
A．4个双链DNA分子 B．2个双链DNA分子 C．2个单链DNA分子 D．1个双链DNA分子
（三）应用
1． 细胞生物和非胞生物的核酸、碱基、核苷酸数目：细胞生物依次是2、5、8；非胞生物依次是1、4、4；
2． 解旋酶、聚合酶的具体作用：解旋酶作用是通过打开氢键从而使DNA分子解开双螺旋；聚合酶的作用是将上下脱氧核苷酸连接。
（此处在脱氧核苷酸中每个脱氧核糖上连一个磷酸、一个碱基；而在DNA分子中错误！链接无效。。）
3．碱基互补配对原则的应用：
（1）基本工具：
① A＝T C＝G
② A1＋A2＝T1＋T2 A1＝T2 A2＝T1
C1＋C2＝G1＋G2 C1＝G2 C2＝G1
③ A1＝Um＝T2
T1＝Am＝A2 总1＋总2＝总
C1＝Gm＝G2 总1＝总2＝总m＝1/2总
G1＝Cm＝C2
（2） 具体应用
【例析】．某DNA分子一条单链上（A+G）/（T+C）=0.5，则该DNA的另一条单链上同样的碱基比是（D） A．0.5 B．1 C．1.5 D．2
．已知某DNA分子中腺嘌呤a个，占全部碱基的b，则胞嘧啶数为：a（1/2b-1）
4．DNA半保留复制的应用
（1）一个DNA分子复制n代，生成的子代ＤＮＡ分子的数目为２ｎ个；此公式也适用于噬菌体或细菌的增殖，因为这两者每个个体只含有一个ＤＮＡ分
必修1
第1、2章 组成细胞的分子
考试要求
1．组成生物体的化学元素及其作用。能够识记组成生物体的化学元素及其重要作用；理解生物界与非生物界的统一性和差异性。
2．组成生物体的六类化合物及其作用。能够理解水和无机盐存在的形式及生理作用；理解糖类和脂质的分类、元素组成和重要生理功能；理解蛋白质和核酸的组成元素、基本单位、结构和生理功能。
第一节 细胞中的元素和化合物
教学目的
1．组成生物体的化学元素主要有二十多种，包括大量元素和微量元素（B：识记）。
2．组成生物体的化学元素的重要作用（B：识记）。
3．生物界与非生物界的统一性和差异性（B：识记）。
重点和难点
1．教学重点
（1） 组成生物体的化学元素，大量元素和微量元素。
（2） 组成生物体的化学元素的重要作用
2．教学难点
生物界与非生物界的统一性和差异性
教学过程
【知识框架】
自然界中的生物和非生物都是由化学元素组成的
组成生物体 组成生物体的化学元素
的化学元素 组成生物体化学元素的重要作用
生物界与非生物界的统一性和差异性
【注解】
1、 组成生物体的化学元素（B）
（一）表格分析：仔细观察P10上的表格，分析从表格中能得到哪些结论？（学习表格信息题的分析方法和结论表述）
一般来说，先单独看每一栏，从中得到一些结论；（如本题中可得每种生物所含元素的含量是各不相同的，其中C H O N的含量最多。）然后可将各栏进行比较，从中得到另一些结论。（如本题中可得每种生物所含元素大体相同，其中C H O N的含量都最多，但各元素的含量却相差很大。）
这是很简单的表格信息题，分析的方法也是最基本的。深层次的题目和方法，在今后的学习中会涉及。
【例析】
下表示玉米植株和成人体内含量较多化学元素的种类和含量。
元素 O C H N K Ca P Mg S
玉米 44.43 43.57 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.18 0.17
人 14.62 55.99 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.16 0.78
比较这两者所含的化学元素：（D）
A．种类和含量都相差很大
B．种类和含量都相差不大
C．种类相差很大，其中相同元素的含量都大体相同
D．种类大体相同，其中相同元素的含量相差很大
（二）种类 大量元素：C H O N P S K Ca Mg （强调含量，万分之一以上）
微量元素：Fe Mn B Zn Cu Mo Cl （除含量少以外强调必需，是
维持生命活动不可缺少的。）
二、作用（B）
C是最基本的元素
1．构成原生质 C H O N是基本元素
C H O N P S是主要元素，约占原生质总量的97%（其中O是含量最多的）
2．构成化合物：是生命活动的物质基础（主要的物质基础是蛋白质和核酸）
3．影响生命活动：如B能促进花粉萌发和花粉管的伸长
【例析】
1． 植物从土壤中吸收的“N”，在植物体内可参与构成的化合物有
A．葡萄糖和蛋白质 B．核酸和蛋白质
C．纤维素和淀粉 D．乳糖和核酸
2．生物体生命活动的物质基础是（D）
A．各种化学元素 B．各种化合物
C．大量元素和微量元素 D．组成生物体的各种元素和化合物
三、生物界与非生物界 统一性：含元素的种类相同
（B） 差异性：各元素的含量差异很大
第二节 组成生物体的化合物
教学目的
1． 原生质的定义（B：识记）。
2． 组成生物体的水、无机盐、蛋白质、核酸这几种化合物的化学元素组成、在细胞内存在的形式和重要的功能（C：理解）。
3． 组成生物体的无机化合物和有机化合物是生命活动的基础（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
组成生物体的化合物的化学元素组成、在细胞内存在的形式和重要的功能。
2． 教学难点
（1） 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。
（2） 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。
教学过程
【知识框架】
原生质的概念
水
无机化合物
组成生 无机盐
物体的 糖类
化合物 脂类
有机化合物 蛋白质— 化学元素组成，相对分子质量，基本组成单位，分子结构，主要功能。
核酸
各种化合物只有按照一定的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。
【注解】原生质：组成生物体的化学元素化合物原生质
原生质是细胞内的生命物质，它又分化为细胞膜、细胞质和细胞核等部分。（不包括细胞壁）一、构成细胞的化合物（C）
（一）细胞中各种化合物占细胞鲜重的比例（P12表格）
1． 含量最多的是水
2． 含量最多的有机物是蛋白质
（二）存在形式和功能
1． 水（一切生命活动都离不开水）
结合水：细胞结构的重要组成组成成分（与其他物质结合或被吸附在亲水性物质的
周围，不能自由流动）
自由水：良好的溶剂、参与生化反应、运输营养和废物
2． 无机盐
（1）形式：大多数以离子状态存在
（2）功能：
①组成成分（Mg2+叶绿体 Fe2+血红蛋白）
②维持生物体的生命活动（血钙过低抽搐）
③维持细胞的渗透压（细胞内外的无机盐含量）和酸碱平衡（血液中的缓冲对）
【例析】萌发的种子，细胞内新陈代谢旺盛；干燥的种子，细胞内新陈代谢微弱，这说明什么问题？（自由水是活细胞内新陈代谢的必要条件）
．离体的红细胞常保存在0．9%的氯化钠溶液中。若将红细胞置于蒸馏水中，它会因为吸水过多而胀破；若将红细胞置于浓盐水中，它又会失水皱缩，甚至失去运输氧气的功能。因此，医院治疗中常用的静脉滴注液为0．9%的氯化钠溶液。以上事例说明（A）
A．无机盐对于维持细胞的形态和功能有重要作用 B．水分子很容易出入细胞
C．只有细胞才具有这样的特性 D．无机盐离子容易出入细胞
3．糖类
（1）元素组成：C H O
（2）种类
六碳糖：葡萄糖（重要的能源物质）
①单糖 五碳糖：核糖C5H10O5（RNA的成分）脱氧核糖C5H10O4（DNA的成分）
其他：果糖、半乳糖
植物：蔗糖、麦芽糖
②二糖 动物：乳糖
植物：淀粉、纤维素
③多糖
（C6H10O5）n 动物：糖元（肝糖元和肌糖元）
（3）功能：构成生物体的重要成分；细胞和生物体进行生命活动的主要能源物质。
【例析】下列有关糖类生理作用的叙述中，有错误的是（C）
A．核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分之一 B．葡萄糖是重要的能源物质
C．淀粉和糖元是各种生物体的储备能源物质D．纤维素是植物细胞壁的成分
4．脂类（1）元素组成：C H O （N P）
（2）种类①脂肪：（C H O）储能等②类脂：构成生物膜的重要成分（基本骨架）
胆固醇
③固醇 性激素 维持正常的新陈代谢和生殖过程
维生素D
5．蛋白质
（1）元素组成：C H O N （S）
（2）基本单位——氨基酸
①种类：约20种
②通式：
③结构特点：至少有一个氨基和一个羧基，且连在同一个C原子上，R基不同导致种类不同（R基中有些为烃链，而有些含有-OH、-SH、-NH2、-COOH等官能团）
（3）多肽
①形成：脱水缩合（肽键：-CO-NH-）
②构成：多个氨基酸分子经脱水缩合形成含有多个肽键的的化合物
如：n个氨基酸n肽（含有n-1个肽键）+（n-1）分子水
③结构：链状（即肽链，一条或数条肽链通过特定的化学键形成具特定功能的蛋白质）
（4）蛋白质（生命活动的体现者）
①结构多样性：（原因）
构成生物体的重要成分：如人和动物的肌肉
催化作用：如酶
②功能多样性： 运输作用：如血红蛋白、载体
调节作用：如胰岛素、生长激素
免疫作用：如抗体
（5）相关计算
1 肽键数=脱水分子数=氨基酸数-肽链条数
2 蛋白质的相对分子量=氨基酸的平均分子量×氨基酸数-18×脱水分子数
3 蛋白质质含-NH2、-COOH的“至少”量=肽链条数
【例析】．蛋白质是生命活动的体现者，在正常生理活动中，一般不作为细胞的（C）
A．重要结构物质 B．重要调节物质 C．主要能源物质 D．机体免疫物质
．20种氨基酸的平均分子量为A。则一种由n条肽链，m个氨基酸组成的蛋白质，至少具有的-NH2数和平均分子量分别是（A）
A．n 、mA-18(m-n) B．n、 mA-18 (n-m) C．m、mA+18 (m-n) D．m、(A+18) (m+n)
6．核酸
（1）元素组成：C H O N P
（2）基本单位——核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖核苷酸 五碳糖+含氮碱基+磷酸
（3）分类和分布
脱氧核糖脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核酸（DNA）：
含氮碱基+磷酸+五碳糖 主要存在于细胞核中。
核 糖核糖核苷酸核糖核酸（RNA）
主要存在于细胞膜质中。
（4）结构和功能
结构：具有多样性，是指DNA或RNA中碱基序列的多样性。
功能：核酸是遗传信息的载体，是一切生物的遗传物质。
（三）小结
构成生物体的元素和化合物是生物体生命活动的物质基础；但任何一种化合物都无法单独完成某项生理活动，只有有机地组织起来，才能表现生命现象。细胞是这些物质最基本的组织结构形式。
实验一 生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定
实验复习目的
掌握鉴定生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的原理和方法。
实验原理
1．可溶性还原糖+斐林试剂（浅蓝-棕-）砖红色沉淀
呈色反应 2．脂肪+苏丹Ⅲ染液橘黄色（+苏丹Ⅳ染液红色）
3．蛋白质+双缩脲试剂紫色反应
实验程序
一、可溶性还原糖的鉴定
选材：含糖类较高、白色或近于白色的植物组织。
制浆
制备组织液 过滤（用一层纱布）
取液
呈
色
反
应
（注：斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后使用）
结论：可溶性还原糖与斐林试剂在加热煮沸的过程中生成砖红色沉淀。
关键步骤：斐林试剂现用现配及用量。
二、脂肪的鉴定
取材：花生种子（浸泡3-4小时）将子叶削成薄片
（1）最理想的薄片
（2）在薄片上滴2-3滴苏丹Ⅲ染液（2-3min）
制片 （3）去浮色
（4）制成临时装片
观察：在低倍镜下寻找已着色的圆形小颗粒，然后用高倍镜观察。
结论：脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。
关键步骤：子叶削成理想薄片。
三、蛋白质的鉴定
选材与制备组织样液：卵清或黄豆（浸泡1-2d）
呈
色
反
应
结论：蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。
关键步骤：先加试剂A再加试剂B。
实验的注意事项
1． 还原性糖：分子中含有醛基的糖。如葡萄糖、果糖、麦芽糖。但是蔗糖不是。
2． 斐林试剂很不稳定，帮应将组成斐林试剂的甲液（0．1g/ml的NaOH溶液）和乙液（0．05g/ml的CuSO4溶液）分别配制、储存，使用时，再临时配制，将4-5滴乙液滴入2ml甲液中，配完后立即使用。
3． 双缩脲试剂的使用，应先加试剂A（0．1g/ml的NaOH溶液），造成碱性的的反应环境后，再加试剂B（0．01g/ml的CuSO4溶液）。否则，紫色会被Cu(OH)2的蓝色遮蔽。
教学反思：
第三、四章 细胞的基本结构和功能
第一节 细胞膜的结构和功能
考试要求
1．细胞膜的分子结构。要求能理解细胞膜分子结构的流动镶嵌模型及具有一定流动性的结构特点。
2．细胞膜的主要功能。要求能理解细胞膜的功能和物质出入细胞的方式，理解细胞膜的功能特点是具有选择透过性。
3．细胞的生物膜系统。要求能理解细胞的生物膜系统的概念、各种生物膜在结构和功能上的联系以及在理论和实践上的重要意义。
教学目的
1． 细胞膜的分子结构（D：应用）。
2． 细胞膜的主要功能（D：应用）。
重点和难点
1． 教学重点 细胞膜的分子结构。 细胞膜的主要功能。
2． 教学难点 细胞膜内外物质交换的主动运输方式。
教学过程
【知识框架】
细胞膜的分子结构
细胞膜的 自由扩散
结构和功能 细胞膜的主要功能
主动运输
协助扩散
【注解】 细胞膜
原生质 细胞质
真核细胞 细胞核 真核生物
细胞 绝大多数 细胞壁 细胞生物
原核细胞（支原体、细菌、蓝藻、放线菌）原核生物
一 细胞膜的结构和功能
（一）成分：磷脂分子、蛋白质分子和少量糖类（位于膜外侧）
（参阅小资料中的表格，注意蛋白质和磷脂含量的大小关系）
【例析】科学家在实验中发现：脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并且细胞膜会被溶解脂类物质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。这些事实说明，组成细胞膜的物质中有脂类和蛋白质。
（二）结构：（观察图4-6，注意糖链的分布）（D）
1． 磷脂双分子层是膜的基本骨架。
2． 蛋白质分子镶在膜的表面，有的嵌插在磷脂双分子层中。
3． 膜外表面的有些蛋白质与多糖结合形成糖蛋白——糖被。
【例析】在研究细胞膜的化学组成时，为了获取纯净的细胞膜，最理想的材料是
A．神经细胞 B．肌肉细胞 C．成熟红细胞 D．洋葱根尖细胞
（三）结构特点：具有一定的流动性（两种成分都可流动）
（四）功能特性：选择透过性（选择透过性膜可以让水分子自由通过、细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而期他的离子、小分子和大分子则不能通过。注意与半透膜比较）
（五）功能（D）
1． 保护：与外环境隔开，维持细胞内部环境的稳定。
2． 控制细胞内外物质的交换
（1）自由扩散：物质由高浓度低浓度。如O2、CO2、甘油、乙醇、苯；HO2，脂溶性维生素（物质）。
影响速率的因素：浓度差或分压差。
（2）协助扩散：物质由高浓度低浓度。需载体、不需能量。
（3）主动运输：物质由低浓度高浓度，需载体、能量。
·若物质由低浓度高浓度则必为主动运输，但主动运输不一定都是由低浓度高浓度。另外图中由细胞外向细胞内也是不一定的。
·如：葡萄糖、氨基酸等有机小分子和各种离子（矿质离子、有机基团）
·意义：主动地选择吸收所需要的营养物质、排出新陈代谢产生的废物和对细胞有害的物质。对完成各项生命活动有重要作用。
·影响速率的因素：载体、能量（直接）温度、PH（间接）
（4）胞吞作用和胞吐作用：大分子和颗粒性物质进出细胞。
【例析】
．小肠绒毛上皮细胞能够从消化的食物中吸收葡萄糖，却很难吸收相对分子量比葡萄糖小
的木糖，这个事实说明，细胞膜具有选择透过性。
．通过实例，比较物质出入细胞的两种方式的主要区别。
出入细胞的物质举例 物质出入细胞的方式 细胞膜内外物质浓度的高低 是否需要载体蛋白 是否消耗细胞内的能量
甘油
进入红细胞的K+
3． 其他功能：细胞识别、分泌、排泄和免疫等
附：细胞壁：植物细胞具有；化学成分为纤维素和果胶；对细胞有支持和保护作用。注意其他有细胞壁的生物类型。
二、渗透作用原理
（一）演示实验
1．装置介绍：清水、蔗糖溶液、半透膜。
2．实验现象：漏斗管内液面上升至一定高度停止
（1） 半透膜：水分子等较小分子能透过，蔗糖分子等较大分子不能透过
（2） 漏斗管内液面上升原因：
浓度差（漏斗内溶液浓度＞漏斗外溶液浓度）
↓
单位体积内水分子数目（内＜外）
↓
水分子通过半透膜
（外→内）＞（内→外）总趋势：外→内
↓
漏斗管内液面上升
（由于重力作用，液面不可能持续上升；当上升停止
时半透膜两侧浓度差也不可能降为0。）
3．小结：水分子移动方向：低浓度溶液高浓度溶液
或水势高的溶液水势低的溶液
（二）渗透作用
1．概念：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散
2．渗透作用的产生必须具备的两个条件：
一是具有一层半透膜；二是这层半透膜两侧的溶液具有浓度差。
3．成熟植物细胞与外界溶液可形成一个渗透系统
结论：当成熟植物细胞处于外界溶液中时，成熟植物细胞就会通过原生质层与可与外界溶液发生渗透作用。
【例析】．在0.3g/ml的蔗糖溶液中，能发生质壁分离的细胞是（D）
A．人的口腔上皮细胞 B．干种子细胞
C．洋葱根尖分生区细胞 D．洋葱根尖根毛区细胞
．红苋菜的叶片红色部分细胞的液泡中含有色素，将苋菜放在凉水中，水无明显的颜色变化；但一经炒熟，菜汤中就呈红色。原因是（C）
A．细胞壁被高温破坏 B．高温破坏了细胞膜的选择透过性
C．高温破坏了原生质层的选择透过性 D．该色素只在高温下才呈红色
三、植物细胞吸水与失水
（一）实验： 观察植物细胞的质壁分离和复原
（二）原理： 外界溶液浓度＞细胞液浓度 植物细胞失水
外界溶液浓度＜细胞液浓度 植物细胞吸水
（三）根尖成熟区吸水
实验： 探究植物细胞的吸水和失水
教学目的
1． 初步学会观察植物细胞的质壁分离与复原的方法。
2． 理解植物细胞发生渗透作用的原理。
实验原理
1． 原生质的伸缩性比细胞壁伸缩性大。
2． 当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，质壁收缩，进而质壁分离。
3． 当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞渗透吸水，使质壁分离复原。
实验程序
制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片
有一个紫色的中央大液泡
高倍显微镜观察
原生质层紧贴细胞壁
0.3g/ml 吸水纸
蔗糖溶液 吸引
中央液泡逐渐变小（紫色加深）
高倍显微镜观察
原生质层与细胞壁逐渐分离
吸水纸 清
吸引 水
中央液泡逐渐胀大
高倍显微镜观察
原生质层逐渐贴近细胞壁
实验结论
成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用：
外界溶液浓度＞细胞液浓度 植物细胞失水
外界溶液浓度＜细胞液浓度 植物细胞吸水
实验关键
1． 选材：
应选择活的紫色洋葱鳞片叶外表皮。最外层表皮中，有的细胞虽含有大量的紫色花青素，但死亡的细胞太多，内表皮细胞的液泡中液泡中花青素少呈无色，都不能选用。另外新鲜的水绵、黑藻叶、紫鸭跖草等也是经常用的材料。
2． 试剂：
本试验选用0.3g/ml的蔗糖溶液。浓度过高，质壁分离速度虽快，但不久将细胞杀死，不能再进行质壁分离的复原；浓度过低不能引起质壁分离或质壁分离速度太慢。此外，8%的食盐溶液，5%的硝酸钾溶液等也可使用。盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细胞，不适于做质壁分离的溶液。
推论
1． 过度失水，细胞死亡，不能再发生质壁分离复原。根据能否复原，可鉴别细胞的死活。
2． 将外界溶液配成一系列具有一定浓度梯度的溶液，逐一进行质壁分离实验，在某一浓度时，植物细胞处在分离与不分离之间。此时的浓度与细胞液浓度大致相当。因此，可用该实验确定细胞液的浓度。
3． 用动物细胞做以上实验
（1） 无质壁分离现象
（2） 若外界溶液浓度较高，细胞会皱缩
（3） 若外界溶液浓度较低，细胞会膨大，甚至胀破
【例析】
．高浓度食盐水可杀菌防腐，其原理是：食品的腐败变质与其中的微生物有关，高浓度的食盐水可使这些微生物过度失水而死亡。
．观察植物细胞的质壁分离与复原实验中，常选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作实验材料。原因是它的细胞液呈紫色，易于观察。发生质壁分离后，在细胞壁与原生质层的空隙中充满的是蔗糖溶液。
．盐碱地不适于种水稻的原因是：土壤溶液浓度太高，高于植物根部细胞细胞液的浓度，使植物吸水困难甚至失水，影响水稻生长。
第二节 细胞器—系统内的分工合作
考试要求
1．细胞质基质。正确地理解细胞质基质的化学组成；理解其功能是新陈代谢的主要场所，为新陈代谢提供物质和环境。
2．细胞器的结构和功能。正确理解和区分不同细胞器的形态、结构、分布和生理功能，并能与细胞内的新陈代谢活动相结合；正确区分动、植物细胞在结构和功能上的差异。
教学目的
1． 细胞质基质内含有的物质和细胞质基质的主要功能（C：理解）。
2． 线粒体和叶绿体的基本结构及主要功能（D：应用）。
3． 内质网、核糖体、高尔基体、中心体、液泡这几种细胞器的主要功能（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 线粒体和叶绿体的基本结构及主要功能。
（2） 内质网、核糖体、高尔基体、中心体、液泡的主要功能。
2． 教学难点 线粒体和叶绿体的基本结构及主要功能。
教学过程
【知识框架】
细胞质基质
细胞质 线粒体
的结构 叶绿体
和功能 内质网
细胞器 核糖体
高尔基体
中心体
液泡
【注解】
（一）细胞质基质
1． 悬浮各种细胞器
2． 为细胞新陈代谢提供场所、物质和环境条件。如ATP、核苷酸、氨基酸等。
（二）细胞器
1．线粒体
（1） 结构：双层膜、嵴（扩大膜面积）、基质
（2） 成分：呼吸酶、DNA等
（3） 功能：有氧呼吸的主要场所（在新陈代谢旺盛处分布较集中）
2．叶绿体
（1） 结构：双层膜、基质、基粒（扩大膜面积）等
（2） 成分：色素、光合酶、DNA等
（3） 功能：光合作用的场所
（4） 分布：植物细胞特有
3．内质网
（1） 结构：单层膜
（2） 分类：滑面型、粗面型
（3） 功能：增大膜面积；与蛋白质、脂类和糖类的合成有关；也是蛋白质等的运输通道
4．高尔基体
（1）结构：扁平囊、单层膜
植物：与细胞壁的形成有关(与纤维素的分泌有关)
（2）功能：
动物：与细胞分泌物的形成有关
5．核糖体
（1） 成分：蛋白质、RNA和酶（这时的酶有指RNA的）
（2） 功能：合成蛋白质的场所
附着核糖体：合成分泌蛋白（如抗体 、酶、蛋白质类激素）和膜蛋白
游离核糖体：合成结构蛋白（细胞质中的蛋白质）和特殊蛋白（如血红蛋白）
（3） 分布：所有细胞生物都具有核糖体
6．中心体
（1） 结构：两个中心粒、无膜结构
（2） 功能：与动物细胞有丝分裂有关
（3） 分布：动物和低等植物细胞
7．液泡
（1） 结构：单层膜、含细胞液
（2） 功能：储存物质（糖类、无机盐、色素、蛋白质等）与渗透吸水有关
（3） 分布：一般植物细胞才具有
【例析】
1．真核细胞具有的七种细胞细胞器中，哪些具有双层膜？哪些具有单层膜？哪些不具有膜结构？
2．真核细胞具有的七种细胞细胞器中，哪些在植物细胞中可以找到？哪些在动物细胞中可以找到？在显微结构或者亚显微结构中发现哪些细胞器就可确定为植物细胞或者是动物细胞？
3．你能举出哪些细胞的细胞质中是不具有线粒体的？
4． 你能举出哪些植物细胞的细胞质中是不具有叶绿体的？
第三节 细胞核---系统的控制中心
考试要求
1．细胞核的结构和功能。正确理解真核细胞的细胞核的组成；理解其功能是遗传物质储存和复制的场所，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
2．原核细胞的基本结构。正确理解原核细胞和真核细胞在结构上的主要区别；识记原核生物的种类。
教学目的
1． 真核细胞的细胞核的结构和主要功能（D：应用）。
2． 原核细胞的基本结构（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 真核细胞的核膜和染色质。
（2） 原核细胞中核区的结构特点。
2． 教学难点 关于真核细胞的细胞核中染色质，在细胞有丝分裂过程中的形态变化。
教学过程
【知识框架】
核膜
细胞核的结构 核仁
细胞核 染色质
的结构 细胞核的主要功能
和功能 细胞大小
细胞壁和细胞膜
原核细胞的基本结构 细胞质
核区
【注解】
（一）结构
1． 核膜：双层膜，上有核孔（是mRNA、蛋白质等大分子物质出入细胞的通道），离子和小分子物质（如氨基酸、葡萄糖）可以通透核膜。
2． 核仁：核仁在细胞分裂时会周期性消失和重建。核仁与核糖体的形成有关。
3． 染色质：
（1） 成分：DNA和蛋白质为主，还有少量RNA。
（2） 染色质与染色体的关系：细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。
【例析】真核细胞内，具有双层膜的细胞结构有哪些？（线粒体、叶绿体、细胞核）
（二）功能：储存遗传物质、DNA复制、细胞遗传特性和细胞代谢活动控制中心。
【例析】哺乳动物成熟的红细胞无核，仅有细胞膜，少量的细胞质和大量血红蛋白构成。它既不生长，也不分裂，寿命也短。请解释原因。无细胞核。
（三）原核细胞的基本结构
1． 结构
（1）细胞壁：主要成分是糖类和蛋白质结合成的化合物。
（有细胞壁的生物：植物、原核生物、酵母菌）
（2）细胞膜：成分和结构与真核生物相似
（3）细胞质：只有一种细胞器——核糖体，没有其他细胞器。
【例析】蓝藻是一种光能自养型生物，其光合作用的场所是
A．叶绿体 B．细胞质基质 C．细胞质中的膜结构 D．A+B
（4）核区：没有由核膜包围的典型的细胞核。（原核细胞最主要特点）
DNA裸露，不与蛋白质结合，因此没有染色体。
【例析】原核细胞与真核细胞相比，在结构上有哪些不同之处？
（1） 原核细胞无线粒体、叶绿体等复杂细胞器，仅有核糖体。
（2） 原核细胞细胞壁成分不是纤维素和果胶，而是糖类和蛋白质结合成的化合物。
（3） 原核细胞没有由核膜包围的典型的细胞核，也没有核膜、核仁，只有核区；DNA裸露，没有染色体。
．某种生物若被称为“××菌”，如何判断它是否是原核生物？
放线菌
细菌：（形状：球、杆、螺旋或弧）菌、乳酸菌、固氮菌等 原核生物
菌 酵母菌
真菌 霉 菌 真核生物
大型真菌（菇类）
小结：细胞只有保持完整性，才能正常完成各项生命活动。
【例析】细胞正常地完成各项生命活动的前提条件是什么？（保持完整性）
．病毒、蓝藻和酵母菌都具有的物质或结构是（D）
A．细胞壁 B．细胞膜 C．线粒体 D．核酸
实验：用高倍显微镜观察观察叶绿体和线粒体
实验复习目的
1． 掌握高倍显微镜的使用方法。
2． 叶绿体和线粒体在细胞质基质中的形态和分布。
实验程序
取材：取一片在光下培养一段时间的新鲜黑藻。
用镊子夹取一片幼嫩的小叶，放在载玻片的水滴中，盖上盖玻片。
制片
注意：叶片随时保持有水状态。
低倍镜：找到叶片细胞，移到视野中央。
观察 1．调整显微镜，学会使用高倍镜。
高倍镜 2．找到叶片细胞，进一步找到叶绿体，详细观察其形态、分布情况。
3．以叶绿体作为参照物，观察细胞质流动情况，判断其细胞质的流动方向及速度变化。
绘图（略）
实验中的注意点：
1． 细胞质是不断流动的。流动有利于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条件。
2． 观察时注意两种细胞器：叶绿体（作移动的标志物）液泡（细胞质流动是围绕液泡进行的。
3． 促进流动的方法：光照15-20min；调节水温在25℃左右；切伤部分叶片。
【例析】
．细胞质流动的速度与下列哪种因素无关？C
A．光照 B．温度 C．酶 D．细胞含水量
．黑藻叶片细胞中细胞质的流动方向是
A．大体一致 B．不一致 C．相邻细胞一致 D．无法确定
附加实验 显微镜的结构和使用方法
1．显微镜的结构
光学系统：目镜、物镜、反光镜
显微镜
机械系统：镜座、镜柱、镜臂、载物台、压片夹、遮光器、镜筒、粗（细）准焦螺旋等。
（1）对物镜目镜等的认识
有螺纹
物镜 接物透镜口径：口径大的放大倍数小，口径小的放大倍数大。
放大倍数与物镜长度：长度大的高倍物镜，短的为低倍物镜。
工作距离：低倍物镜的工作距离约为5mm左右，高倍物镜约为1mm。
无螺纹
目镜 接目透镜口径：口径大的放大倍数小，口径小的放大倍数大。
放大倍数与目镜长度：长度大的低倍目镜，短的为高倍目镜。
准焦螺旋：旋转方向与镜筒升降的关系；
使用高、低倍镜时使用螺旋的类型和方法。
反光镜：平面镜与凹面镜及何时使用的问题。
2．显微镜的成像
（1）成倒立虚像：成像过程略
【例析】我姓张，若在载玻片上写一个“张”字，在显微镜目镜中观察到的是怎样一个字？
．若在显微镜下发现黑藻细胞细胞质的流动是顺时针方向，则细胞质流动的实际方向如何？
（2）显微镜的放大倍数
·显微镜的放大倍数=物镜放大倍数×目镜的放大倍数
（变化：不同长度目镜、物镜、不同透镜口镜、不同工作距离的组合。）
·放大倍数的实质：放大的是长度或宽度，不是面积。
【例析】在放大40倍的显微镜视野中看到一行（或一列）4个细胞，则放大倍数为160
倍时，视野中还能看到几个细胞？
．在放大40倍的显微镜视野中看到一块正方形组织共有16个细胞，则放大倍数为160倍时，视野中还能看到几个细胞？
．物和像的移动：·物和像的移动方向相反·在显微镜下找适于观察的细胞时，最好在低倍镜下移动玻片寻找。
【例析】观察洋葱根尖细胞有丝分裂时，在视野右上方发现一个中期细胞，为在高倍镜下对细胞中染色体进行计数，首先须将该细胞移到视野中央。请问该如何移动玻片？
思路：像的位置→想怎么移？→像怎么移？→物（或玻片）怎么移？
1． 显微镜的使用
（1）低倍镜的使用：
取镜→安装目镜、物镜→对光→放置装片→下降镜筒→调焦→看清物像
对光：低倍物镜对准通光孔，用最大的光圈，转动反光镜使光路通畅，看到白亮视野。（此时反光镜并不正对着光源）
下降镜筒：下降时须侧面注视物镜头，避免物镜头接触装片，对玻片和物镜头造成损伤。
（2）高倍镜的使用：
将观察目标移至视野中央→转动转换器换高倍物镜→调焦→调整光圈和反光镜
→看清物像
调焦：使用高倍镜时，只允许作用细准焦螺旋。
调整光圈和反光镜：高倍镜视野比低倍镜要暗，为看清物像可调高亮度（如使用大光圈和凹面镜等）；在观察无色透明料时，通常过亮的视野不利于观察，此时应将视野适当调暗。
（3）光学构件上异物的判断
异物消失（或随之移动）→异物在目镜上
发现→换目镜（或 异物不消失 异物消失→异物在物镜上
异物 转动目镜） （或不随之移动）→换物镜
异物不消失→移动玻片
↓
异物在玻片上←异物移动
（注意：反光镜上的异物，在显微镜下是观察不到的。）
教学反思：
第6章 细胞的生命历程
第1节 细胞增殖
考试要求
1．有丝分裂(包括细胞周期)。识记细胞周期的概念，理解有丝分裂各时期的染色体数目变化规律，正确区分动物、植物细胞的有丝分裂过程。
2．无丝分裂。正确理解无丝分裂的概念。
教学目的
1． 真核细胞的有丝分裂（D：应用）。
2． 真核细胞有丝分裂的细胞周期的概念和特点（B：识记）。
3． 无丝分裂方式的过程和特点（A：知道）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 真核细胞有丝分裂的细胞周期的概念和特点。
（2） 真核细胞的有丝分裂的过程。
2． 教学难点 真核细胞的有丝分裂的过程中，各个时期染色体的变化特点。
教学过程
【知识框架】
细胞增殖是生物的重要基本特征，细胞以分裂的方式进行增殖。
细胞分裂新间期
细 有丝分裂——细胞周期 前期
胞 中期
增 细胞分裂期 后期
殖 末期
无丝分裂
减数分裂
【注解】
细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
单细胞生物：产生新个体
细胞增殖 产生新细胞→补充衰老死亡细胞
（方式：分裂） 多细胞生物
产生生殖细胞，形成受精卵，最终发育成新个体
一、有丝分裂（分裂的主要方式）
（一）细胞周期
概念：从一次分裂完成到下一次分裂完成，是一个细胞周期。包括间期和分裂期，间期用时远长于分裂期（约1/10）。
【例析】．右图示有丝分裂细胞周期，表示一个完整的细胞周期的是
A．a→b B．a→b→c→a
C．b→c→a→b D．b→c→a
（二）间期：染色体复制、DNA分子数目加倍。
G1：DNA合成前期，进行RNA和蛋白质的合成。（用时最长）
间期 S：DNA合成期，进行DNA的复制。（用时居中）
G2：DNA合成后期，进行RNA和蛋白质的合成。（用时最少）
经过间期后的染色体（质）上，每个都含有2分子DNA，2个染色单体。
（三）分裂期：复制的染色体平均分配到两子细胞中（各分裂相中染色体的变化）
染色质→染色体
核仁解体、核膜消失
植物：由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
（1）前期 出现纺锤体
动物：由两组中心粒发出的星射线形成纺锤体
染色体散乱分布
染色体的着丝点排列在赤道板上（赤道板是个位置，无具体结构）
（2）中期
染色体形态固定、数目清晰（是计数的最佳时期）
着丝点分裂，两条染色单体→两条染色体（染色体数目加倍）
（3）后期
染色体平均移向两极
染色体→染色质
纺锤体消失
（4）末期 核膜、核仁重现 植物：细胞中部形成细胞板扩展为细胞壁，
细胞质的分裂 将细胞质分开，形成两个子细胞。
动物：细胞膜从中部向内凹陷，把细胞缢裂成两个子细胞。
【例析】．请以有两个染色体的某种动物细胞为例，画出有丝分裂的前、中、后、末四个时期的分裂相。
．绘制有丝分裂过程中，染色体和DNA数目变化曲线。（注意横纵坐标及曲线形状）
（四）意义：亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去。由于染色体上有遗传物质，因而在生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。
二、无丝分裂（也有DNA的复制）
1． 过程：核延长→核缢裂；质缢裂→两个细胞
2． 特点：不出现纺锤丝和染色体
3． 实例：蛙的红细胞
三、减数分裂：产生有性生殖细胞的特殊有丝分裂
第二节 细胞的分化、癌变、衰老和凋亡
考试要求
1．细胞的分化、衰老、癌变和凋亡。要能正确的区分细胞分裂和分化的概念，理解分化与发育之间的关系，理解细胞全能性原理；明确细胞癌变是在内因和外因共同作用下的结果；
教学目的 细胞的分化、癌变衰老和凋亡的知识（A：知道）
教学重点 关于细胞分化的的概念和在个体发育中的意义。
教学过程 【知识框架】
细胞的分化
细胞的分化、癌变、衰老和凋亡 细胞的癌变
细胞的衰老
细胞的凋亡
【注解】
概念：在个体发育中，相同细胞的后代在形态、结构、生理功能上
发生稳定性差异的过程。（持久、不可逆）
细胞的分化 过程：受精卵生长组织器官系统→生物体
植物细胞 已经分化的细胞，仍具有发育的潜能
全能性 举例：胡萝卜根组织培养；花药离体培养
动物细胞的全能性：整个细胞的全能性受到限制，但细胞核仍保持
【例析】细胞分化发生在个体发育的（C）
A．胚胎期 B．卵裂期 C．整个生命过程 D．性成熟期
正常：组织→器官→系统→生物体
过程：细胞分裂 癌变：细胞（不受机体控制，恶性增殖）→癌细胞
无限增殖
特征 改变形态结构
易转移和分散（与表面糖蛋白减少有关）
细胞的癌变 物理因子：电离辐射、X射线、紫外线
因子 化学因子：砷、苯、焦油等
病毒生物：肿瘤病毒或致癌病毒（150多种）
机理：致癌基因 常态抑制→正常生长、发育
因子激活→癌变
预防：避免接触致癌因子；保持身心健康，养成良好习惯
【例析】癌细胞与正常细胞相比，细胞内可能增加数量最多的是（C）
A．中心体 B．内质网 C．核糖体 D．高尔基体
正常生命现象：发生→分化→衰老→死亡
水分减少、体积变小、代谢减慢
酶活性降低。如白发
特征 色素积累。如老年斑
细胞的衰老 染色质固缩，核增大
膜通透性改变，运输功能降低
原因：假说阶段。（如突变论、DNA损伤论、自由基理论和程序死亡论。
细胞的凋亡：由基因决定
实验四 观察植物细胞的有丝分裂
实验复习目的
1． 熟练植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期。
2． 掌握制作洋葱根尖有丝分裂装片的技术。
实验程序
洋葱根尖细胞培养：实验课前3-4d培养（温暖、常换水），待根长到5cm
取材：取根尖2-3mm
解离液：质量分数为15%的HCl溶液和95%的酒精溶液按1∶1体积比的比例混合
解离 解离时间：3-5min
解离目的：使组织中的细胞互相分离开
解离程度：根尖酥软
漂洗液：清水
装片的制作 漂洗 漂洗时间：10 min
漂洗目的：洗去组织中的解离液，有利于染色
染色液：0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫（醋酸洋红）溶液
染色 染色时间：3-5min
染色目的：使染色体（或染色质）着色
制片：镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，复加一块载玻片用拇指轻压（使细胞分散开）
先低倍镜：据细胞特点找到分生区（细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞
观察 正在分裂）
后高倍镜：先找中期细胞，后找前、后、末期细胞（绝在多数细胞处于间
期，少数处于分裂期。因为间期时长远大于分裂期。）
【例析】在观察植物细胞有丝分裂实验中，为利于观察，常采用哪些方法使根尖分生区细胞分散开？（解离、弄碎、压片）
教学反思：
第5章 细胞的能量供应和利用
第一节 降低化学反应活化能的酶
考试要求
1．酶的发现。回顾科学家探索发现酶的历程，理解酶具有生物催化作用并认识酶的本质。
2．酶的特性（高效性、专一性、酶需要适宜的条件）。理解酶作为生物催化剂与一般的无机催化剂相比所具有的高效性、专一性的特性。通过实验设计探究温度、酸碱度等因素对酶催化作用的影响，从而理解酶的催化作用需要适宜的条件。
教学目的
1． 酶的发现（A：知道）。酶的概念（D：应用）。酶的特性（D：应用）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 酶的概念。
（2） 酶的催化作用具有高效性、专一性和需要适宜条件的特点。
2． 教学难点
（1） 组织和引导学生完成酶具有高效性、专一性的实验。
（2） 组织和引导学生完成影响酶活性条件的选做实验。
教学过程
【知识框架】
酶的发现和酶的概念
新陈代谢与酶 酶的高效性
酶的特性 酶的专一性
酶需要适宜的条件
【注解】一、新陈代谢
1． 细胞中全部有序化学反应的总称
2． 酶催化代谢的正常进行
3． 新陈代谢是生物最基本的特征，是生物与非生物最本质的区别
二、酶的发现
1．1783年，意大利斯巴兰让尼验证了胃具有化学性消化的作用
2．1863年，德国施旺从胃液中提取出消化蛋白质的物质
3．1926年，美国的萨姆纳从刀豆中提取出脲酶的结晶，并通过化学实验证实脲酶是一种蛋白质
4． 20世纪30年代，提取出多种酶的蛋白质结晶，并指出酶是一类具有催化作用的蛋白质
5． 20世纪80年代，美国的切赫与奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用
三、酶的的概念：酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，绝大多数的酶是蛋白质，少数的酶是RNA
四、酶的特性
1． 高效性：一般地说，酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍
2． 专一性：一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应
酶的专一性
生化反应的多样性 酶的多样性
蛋白质的结构多样性
3． 温度、酸碱度影响酶的活性：高温、低温以及过酸和过碱，都会影响酶的活性，酶的催化作用需要适宜的温度和PH
影响曲线如下
该曲线在最适温度两侧不对称； 该曲线在最适PH两侧基本对称。
（1）过酸、过碱和高温，都能使酶的酶分子结构遭到破坏而失去活性（不可逆）
（2）低温虽然使酶的活性明显降低，但酶的分子结构没有破坏，酶的活性在适宜的温度下可以恢复
（3）不同的酶有不同的最适温度和最适PH
（一般不说，动物体内的酶的最适PH多在6.5-8之间，而植物与微生物体内的酶，最适PH
多在4.5-6.5之间。唾液淀粉酶的最适PH为6.8，脂肪酶的最适PH为8.3，胃蛋白酶的最
适PH为1.5-2.2。一般来说，动物体内的酶的最适温度多在37-50℃，而植物体内酶的最适
温度多在50-60℃。）
实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解
实验复习目的
1． 学会探索酶催化效率的方法。
2． 探索过氧化氢和Fe3+的催化效率的高低。
实验原理
2H2O2 HO2+O2（速度缓慢）
2H2O2 HO2+O2（速度迅速）
实验步骤
1号试管 2号试管
1 2ml体积分数3%的过氧化氢溶液 2ml体积分数3%的过氧化氢溶液
2 2滴肝脏研磨液振荡均匀 2滴FeCl3溶液振荡均匀
3 放入点燃但无火焰的卫生香
现象 （气泡多）燃烧猛烈 （气泡少）燃烧但不猛烈
实验关键
1． 实验要用新鲜的肝脏研磨液（活性高），提高两试管实验现象的对比程度。
2． 一定不要用同一吸管先后滴加肝脏研磨液和FeCl3溶液，否则2号试管内也有较多的O2放出，火焰也较明显。
实验结论
与无机催化剂相比，生物催化剂（酶）具有高效性
补充实验：探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
实验复习目的
1． 学会探索酶催化特定化学反应的方法。
2． 探索淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。
实验原理
1． 淀粉（非还原性糖）麦芽糖 还原性糖
蔗糖（非还原性糖）葡萄糖+果糖
2． 还原性糖+斐林试剂→砖红色氧化亚铜沉淀
3． 用淀粉酶分加催化淀粉和蔗糖后，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀来判断淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探索酶的专一性。
实验步骤
实验操作内容 试管1 试管2
1 注入可溶性淀粉溶液 2ml /
2 注入蔗糖溶液 / 2ml
3 注入淀粉酶溶液 2ml 2ml
4 将试管放入60℃热水中 5分钟 5分钟
5 加入斐林试剂 2ml 2ml
6 放热水于大烧杯中加热煮沸 1分钟 1分钟
7 观察实验现象 砖红色沉淀 无砖红色沉淀
实验关键
1． 两试管在60℃（注意与常见的37℃比较）热水中时间不能太短，必须达5分钟以上，如时间太短，试管1中砖红色沉淀不明显；
2． 加入斐林试剂后应轻轻振荡试管，否则试管1内砖红色沉淀不均匀。
实验结论
淀粉酶只能催化淀粉水解成麦芽糖，而不能催化蔗糖分解，从而说明酶的催化作用具有专一性。
实验：探究影响酶活性的条件
实验复习目的
1． 学会探索影响酶活性条件的方法。
2． 探索淀粉酶在不同温度和PH下催化淀粉水角的情况。
实验原理
淀粉麦芽糖和葡萄糖砖红色沉淀
↓I（碘液） ↓I（碘液）
紫蓝色复合物 不形成紫蓝色复合物
实验步骤一
实验操作内容 试管1 试管2 试管3
1 加等量可溶性淀粉溶液 2ml 2ml 2ml
2 控制不同温度条件 60℃热水（5分钟） 沸水（5分钟） 冰块（5分钟）
3 加等量新鲜淀粉酶溶液 1ml（5分钟） 1ml（5分钟） 1ml（5分钟）
4 加等量碘液 1滴 1滴 1滴
5 观察实验现象 不出现紫蓝色（呈现碘液颜色） 紫蓝色 紫蓝色
实验步骤二
实验操作内容 试管1 试管2 试管3
1 注入等量新鲜淀粉酶溶液 1ml 1ml 1ml
2 注入等量的不同PH的溶液 1ml蒸馏水 1mlNaOH 1mlHCl
3 注入等量的可溶性淀粉溶液 2ml 2ml 2ml
4 放60℃热水中相等时间 5分钟 5分钟 5分钟
5 加等量斐林试剂并摇匀 2ml 2ml 2ml
6 放热水中用酒精灯加热煮沸 1分钟 1分钟 1分钟
7 观察实验现象 砖红色沉淀 无砖红色沉淀 无砖红色沉淀
（此处不用碘液的原因是碘液中的HI和HIO会与NaOH反应）
实验关键
1． 在探索温度与酶活性实验中，操作2与操作3一定不能颠倒顺序
2． 在探索PH与酶活性实验中，操作2与操作3顺序不能颠倒
总之在未控制好实验因素之前，不能让底物与酶接触发生反应，以免影响实验结果。
实验结论
酶的催化活性需要适宜的温度和PH，高温、低温以及过酸、过碱都将影响酶的活性。
拓展提升 相同：非实验因素 实验现
实验原理→设计思路→对照实验→ 唯一变量→ 象描述 →结论
不同：实验因素 与分析
第二节 细胞的能量“通货”---ATP
考试要求
1．高能磷酸化合物。明确ATP是生物体细胞内普遍存在着的一种高能磷酸化合物，并阐明ATP在能量代谢中的作用。
2．ATP与ADP的互相转化。理解并比较两个反应的场所、条件、反应式中的“能量”的不同。
3．ATP的形成途径。识记在动、植物细胞内能使ADP转化为ATP的途径。
教学目的
1． ATP的生理功能和结构简式（C：理解）。
2． ATP与ADP的相互转化以及ATP的形成途径（C：理解）。
教学重点
1． ATP的生理功能。
2． ATP与ADP的的相互转化以及ATP的形成途径。
教学教程
【知识框架】
ATP的生理功能：一切生命活动的直接能源
ATP的结构简式
新陈代谢 ATP与ADP的相互转化
与ATP 对于动物和人：所需能量来自呼吸作用
ATP的形成途径
对于绿色植物：所需能量来自有氧呼吸作用和光合作用
【注解】
一、ATP（三磷酸腺苷）的结构简式
1． 结构简式：A—P～P～P
2． 各部分含义：
A：腺苷（腺嘌呤+核糖） T：三个 P：磷酸基
—：普通磷酸键 ～：高能磷酸键（储存大量化学能）
3．结构特点：含有两个高能磷酸键，且远离腺苷的哪个高能磷酸键既容易分解释放能量（为各种生命活动提供能量），又容易形成而储存能量
二、ATP与ADP的相互转化
1． 转化：（该可逆反应中物质是可逆的，但能量是不可逆的。正反应所需的能量来自光合作用或呼吸作用，而逆反应中的能量来自ATP中高能磷酸键的断裂。）
来源：光合作用、呼吸作用（磷酸肌酸的转移）
正反应能量
能量 去路：形成“远离A的那个高能磷酸键”
来源：“远离A的那个高能磷酸键”断裂
逆反应能量
去路：参与各种生命活动
2． ATP的存在与含量：生物体细胞内普遍存在，但含量很少。（转化十分迅速）
3． ATP的生理功能：ATP水解时释放的能量是生物体进行细胞分裂、肌肉收缩、主动运输等生命活动所需能量的直接来源
三、ATP的再生途径
（一）植物
1． 光合作用：光能化学能+ADP+PiATP
2． 呼吸作用：有机物能量 热能（散失）
形成ATP
（二）动物
1．呼吸作用：有机物能量 热能（散失）
形成ATP
3． 磷酸肌酸化学能+ADP+PiATP
第四节 能量之源——光与光合作用
考试要求
1．光合作用的发现。通过回顾科学家探索发现光合作用的历程来理解光合作用的条件、原料和产物。
2．叶绿体中的色素。识记叶绿体中色素的种类和颜色；能够识别叶绿体色素的吸收光谱。
3．光合作用的过程。从反应条件、反应场所、反应速度、原料产物、物质变化、能量变化等方面比较光合作用的光反应和暗反应两个过程的区别并理解两个过程之间的相互联系。
4．光合作用的重要意义。理解光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。理解绿色植物是“绿色工厂”、“巨大的能量转换站”、“自动的空气净化器”。
教学目的
1． 光合作用的发现（A：知道）。
2． 叶绿体中的色素（C：理解）。
3． 光合作用的过程和重要意义（D：应用）。
重点和难点
1． 教学重点 叶绿体中的色素。 光合作用的过程。 光合作用的重要意义。
2． 教学难点 光合作用中的物质变化和能量变化。
教学过程
【知识框架】
光合作用的发现
叶绿体中的色素
光合作用 光反应阶段
光合作用的过程
暗反应阶段
光合作用的重要意义
【注解】一、光合作用的概念和总反应式：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转变成储存能量的有机物，并且释放出氧的过程。
CO2+H2O（CH2O）+O2
6CO2+12H2OC6H12O6+6H2O+6O2
二、光合作用的发现
年代 创新发现人 创新实验设计思路及现象 实验结论
1771年 普时斯特利 点燃的蜡烛与绿色植物放在密闭玻璃罩内，现象：蜡烛不易熄灭。小鼠与绿色植物放在密闭玻璃罩内，现象：小鼠不容易窒息而死。 植物可以更新空气
1864年 萨克斯 把绿色植物放在暗处几小时，目的是让叶片中的营养物质（淀粉）消耗掉，然后一半曝光，另一半遮光一段时间后，用碘蒸汽处理叶片，发现遮光的一半无颜色变化，曝光的一半则呈深蓝色。 绿色叶片在光合作用中产生淀粉
1880年 恩吉尔曼 水绵 + 好氧细菌黑暗、 显微镜没有空气 观察极细光束照射叶绿体 完全曝光现象：好氧细菌只 现象：好氧细菌集集中在带状叶绿体 中在带状叶绿体所被光束照射到部位 有受光部位的周围附近。 （远离叶绿体的其 余部位分布很少） 氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所
20世纪30年代 鲁宾和卡门 实验方法是同位素标记法 H218O、CO2→现象：释放的氧气全是18O2即向植 物提供 H2O、C18O2→现象：释放的氧气全是O2 光合作用释放的氧气来自于水
二、光合作用的场所——叶绿体
（一）结构：双层膜，内部有无色基质和绿色基粒，每个基粒由多个类囊体垛叠而成。
（二）色素
1． 分布：类囊体的薄膜上
2． 功能：吸收、传递和转换光能
叶绿素a 主要吸收红光和蓝紫光
叶绿素（3/4） 叶绿素b
3． 种类 胡萝卜素
类胡萝卜素（1/4） 主要吸收蓝紫光
叶黄素
【例析】．叶片呈现绿色的原因？（色素含量；色素对色光的吸收）
．秋叶变黄的原因？（叶绿素分解快于类胡萝卜素）
三、光合作用的过程
（一）光反应（必须有光才能进行）
1． 部位：基粒类囊体的薄膜上
2． 条件：光、色素、酶
水的光解：H2O2[H]+O2
3． 内容 供给暗反应（还原剂）
ATP的形成：ATP+Pi+能量ATP（为暗反应供能）
（水的光解和色素吸收光能不需酶参与）
（二）暗反应（没有光也能进行，但必须要有光反应提供的[H]和ATP，事实上在黑暗中无法进行。）
1． 部位：叶绿体的基质
2． 条件：多种酶、[H]、ATP、CO2（“暗”这个条件并不必需；但暗反应若没有光反应提供的[H]和ATP就无法进行；所以暗处不能长时间进行暗反应）
【例析】．对某植株作如下处理：（甲）持续光照10分钟；（乙）光照5秒钟后再黑暗5秒钟，连续交替进行20分钟。若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下植物所制造的有机物总量是（B）A．甲多于乙 B．甲少于乙 C．甲和乙相同 D．无法确定
CO2的固定：CO2+C52C3
3． 内容
CO2的还原：C3+[H] （CH2O）
（三）光合作用的过程图解（识、画、注意点）
（四）光合作用速率（强度）的表示方法：
1． CO2的吸收速率（净量和总量）
2． O2的释放速率（净量和总量）
3． 葡萄糖的生成速率（净量和总量）
四、光合作用的实质
1． 物质转化：无机物（CO2和H2O）→有机物（糖类、一部分氨基酸和脂肪是光
合作用的直接产物）
2． 能量转换：光能ATP中的活跃化学能有机物中的稳定化学能
3． 实质：生物界最基本的物质代谢和能量代谢
五、光合作用的意义
1． 为生物界提供有机物（一切生物的最终能量来源都是太阳能）
2． 使大气中的氧气和二氧化碳的含量相对稳定
3． 把光能转换成化学能
4． 对生物进化具有重要作用
原始生命（海洋保护它免受紫外线等的伤害）
蓝藻（进行光合作用，大气中出现氧，进而出臭氧层，滤去太阳光中的大部分紫外线。）
水生生物登陆（离开水，但有臭氧层的保护）
进化为各种生物（包括水生生物和陆生生物）
六、植物栽培与光能的合理利用
1． 延长光合作用的时间 可以提高单位面积的产量
2． 增加光合作用的面积
【例析】
．下图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图。图中A物质和B物质的相对分子质量之比是（B）
A．1∶2 B．8∶9 C．2∶1 D．9∶8
（看图：仔细比较两者的不同之处；双对照）
．画出光合作用的过程图解，并分析当光照强度和CO2浓度的突然变化对叶绿体中C3和C5含量的影响。
（1）光强骤增 [H]、ATP↑ C3↓、C5 ↑ （CH2O积累量↑；积累速率↑）
光强骤减 [H]、ATP↓ C3↑、C5 ↓ （CH2O积累量↑；积累速率↓）
（骤减至低于光补偿点：[H]、ATP↓、C3↑、C5 ↓、CH2O积累量↓；积累速率↓）
（2）CO2浓度骤增 C3↑、C5 ↓ （CH2O积累量↑；积累速率↑）
CO2浓度骤减 C3↓、C5 ↑ （CH2O积累量↑；积累速率↓）
（骤减至0：C3↓、C5 ↑、CH2O积累量↓；积累速率↓）
[瞬时变化与后继变化：改变条件→瞬时变化→后继变化→新平衡]
（3）在上述过程中可循环利用的物质有：C5、ADP、PI、酶。
．下图曲线可称为“表现光合速率”变化曲线。请分析曲线上各点或段的含义：
a点：光照强度为0时，C O 2的释放速率，即呼
吸速率。（可推算呼吸作用释放C O 2量）
ab段（不含A．b点）：随光照强度由O上升到b，
C O 2的表现释放速率渐小。是由于光合速率
随光照强度上升而上升，C O 2的吸收速率渐增；呼吸速率不变，C O 2的真正释放速率
不变，两者的代数和渐小导致的。表现光合速率为负值。
b点：光照强度为b时， C O 2的真正释放速率刚好等于C O 2的真正吸收速率，是由于此
时的光合速率等于呼吸速率导致的。即表现光合速率为0，把此时的光照强度（b）称
为“光补偿点”。
bc段（不含B．c点）：光照强度大于光补偿点以后，C O 2的真正吸收速率开始在大于C O 2
的真正释放速率，是由于此时的光合速率开始大于呼吸速率导致的。表现光合速率渐增。
c点：光照强度为d时（或大于d时），C O 2的真正吸收速率达到最大值，不再变化；呼吸
速率也不变，C O 2的真正释放速率不变；两者的代数和不再变化。表现光合速率达最大值。把此时的光照强度（d）称为“光饱和点”。
．下图是夏季晴朗的白天，某绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。分析曲线图并回答：
（1）限制ＡＢ段、ＢＣ段光合作用强度的主要外界因素分别是 光、二氧化碳 ；
（2）ＤＥ段光合作用强度下降的主要原因是： 光照不断减弱 ；致使光合作用光反应产生的 [H]和ATP 减少，因而影响了暗反应的进行。
（３）写出ＡＢ段能量转换的过程：光能ATP中的活跃化学能有机物中的稳定化学能。
实验：叶绿体中色素的提取和分离
实验复习目的
1． 初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法。
2． 探索叶绿体中有几种色素。
实验原理
1． 叶绿体中的色素能溶解在丙酮（有机溶剂，酒精、汽油、苯、石油醚等）中，所以用丙酮可提取叶绿体中色素。
2． 色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散得快，溶解度低的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散得慢，因而可用层析液将不同的色素分离。
实验程序
（1）称取5g绿色叶片并剪碎
提取色素 研钵→研磨→漏斗过滤→
（2）加入少量SiO2、CaCO3和5ml丙酮 收集到试管内并塞紧管口
（1）将干燥的滤纸剪成6cm长，1cm宽的纸条，剪去一端两角（使层析液同时到达滤液细线）
制滤纸条
（2）在距剪角一端1cm处用铅笔画线
（1）用毛细管吸少量的滤液沿铅笔线处小心均匀地划一条滤液细线
滤液划线
（2）干燥后重复划2-3次
（1）向烧杯中倒入3ml层析液（以层析液不没及滤液细线为准）
纸上层析 （2）将滤纸条尖端朝下略微斜靠烧杯内壁，轻轻插入层析液中
（3）用培养皿盖盖上烧杯
观察结果：滤纸条上出现四条宽度、颜色不同的彩带（如下图）
最宽：叶绿素a；
最窄：叶绿素b；
相邻色素带最近：叶绿素a和叶绿素b；
相邻色素带最远：胡萝卜素和叶黄素。
实验关键
1． 选材时应注意选择鲜嫩、色浓绿、无浆汁的叶片。如菠菜叶、棉花叶、洋槐叶等。
2． 画滤液细线时，应以细、直、颜色浓绿为标准，重复画线时必须等上次画线干燥衙再进行，重复2-3次。
3． 层析时不要让滤液细线触及层析液。
注意事项
1． 因丙酮和层析液都是易挥发且有一定毒性的有机溶剂，所以研磨要快，收集的滤液要用棉塞塞住，层析时要加盖，尽量减少有机溶剂的挥发。
2． 在研磨时要加少许二氧化硅，目的是为了研磨充分，有利于色素的提取；加少许碳酸钙的目的是为了防止研磨过程中，叶绿体中的色素受到破坏。
3． 分离色素时，一定不要让滤纸条上的滤液细线接触到层析液，这是因为色素易溶解在层析液中，导致色素带不清晰，影响实验效果。
第三节 ATP的主要来源--- 细胞呼吸
考试要求
1．有氧呼吸。正确把握有氧呼吸的概念，阐述细胞有氧呼吸的全过程。
2．无氧呼吸。正确把握无氧呼吸的概念，阐述细胞无氧呼吸的全过程。
3．呼吸作用的意义。理解呼吸作用的意义。
教学目的
1． 呼吸作用的概念（B：识记）。
2． 生物的有氧呼吸和无氧呼吸（C：理解）。
3． 呼吸作用的意义（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 有氧呼吸和无氧呼吸的知识。
（2） 呼吸作用的意义。
2． 教学难点
有氧呼吸和无氧呼吸的知识。
教学过程
【知识框架】
呼吸作用的概念
生物的呼吸作用 有氧呼吸
无氧呼吸
呼吸作用的意义
【注解】
与光合作 光合作用：无机物有机物（储存能量） 过程虽相反
用的关系 呼吸作用：有机物无机物或简单有机物 但不是简单的逆转
（释放能量）
一、有氧呼吸
（一）概念：细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产物二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。（要点：条件、反应物、反应程度、产物、能量多少）
（二）总反应式：C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量
（三）过程及场所（注意三种原料参与反应的阶段，两种产物生成的阶段以及各阶段的反应场所）
1． C6H12O62丙酮酸＋4[H]＋少量能量……细胞质基质
2． 2丙酮酸＋6H2O6CO2＋20[H] ＋少量能量 线粒体
3． 24[H]＋6O212H2O＋大量能量
[过程图解：反应物与产物各在哪个阶段参与反应；各阶段的场所；[H]和ATP的产生阶段]
（四）能量利用
1． 1mol葡萄糖彻底氧化分解，释放出2870KJ的能量，其中有1161KJ的能量储存在ATP中，其余以热能形式散失。（1mol葡萄糖在体外燃烧时，释放的热能也是2870KJ；所以或认为每mol葡萄糖所含化学能为2870KJ）
2． 能量利用率=1161÷2870≈40．5%（较多的能量以热能形式散失）
【例析】．有氧呼吸过程中，CO2的产生和氧气参与反应分别发生在（B）
A．第一阶段和第二阶段 B．第二阶段和第三阶段
C．第一阶段和第三阶段 D．都在第三阶段
二、无氧呼吸
（一）概念：一般是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物质分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。（要点：条件、反应物、反应程度、产物、能量多少）
（二）总反应式
2C2H5OH＋2CO2＋能量（高等植物、酵母菌缺氧时）（发酵、无氧呼吸区别）
C6H12O6
2C3H6O3＋能量（乳酸菌、动物、人、高等植物某些器官如马铃薯块茎、甜菜块根等缺氧时）
（三）过程及场所
1．C6H12O62丙酮酸＋4[H]＋少量能量
2C2H5OH＋2CO2＋能量
2．2丙酮酸 细胞质基质
2C3H6O3＋能量
（四）能量利用
1． 1mol葡萄糖在分解成乳酸以后，共放出196．65KJ的能量，其中有61．08KJ的能量储存在ATP中，其余以热能形式散失。
2． 能量利用率=61．08÷196．65≈31%（较多的能量以热能形式散失）
【例析】．每mol葡萄糖所含化学能为2870KJ，无氧呼吸产生乳酸时仅释放196．65KJ，还有能量在哪里？（在不彻底的氧化产物——乳酸中）
．根据总反应式，每mol葡萄糖在无氧呼吸产生酒精和CO2时，释放的能量是大于还是小于196．65KJ？（大于；相对氧化得更接近彻底一些）
（五）意义：使生物暂时适应不利环境（缺氧环境）
【例析】
．1mol葡萄糖在体内彻底氧化分解，释放出2870KJ的能量；1mol葡萄糖在实验室中彻底燃烧释放出2870KJ的热能；所以，我们认为1mol葡萄糖所含的化学能为2870KJ。但在无氧呼吸生成乳酸时只放出196．65KJ的能量，则其余能量在哪里？（在不彻底的氧化产物如乳酸中）
三、实质：分解有机物，生成CO2或其他产物，释放能量
四、意义：
（一）为生命活动提供能量
1． 热能散失：与维持体温有关
2． 储于ATP中的能量是生命活动的直接能源
（二）为体内其他化合物的合成提供原料（中间产物，如丙酮酸等）
【例析】
．下图表示大气中氧的浓度对植物组织内二氧化碳产生量的影响，试据图回答：
（1）A点表示植物组织中释放的CO2较多，这些CO2是无氧呼吸的产物；
（2）由A-B，CO2的释放量急剧减少，其原因是氧气浓度开始升高，有氧呼吸较弱，无氧呼吸受抑制；
（3）由B-C，CO2的释放量又不断增加，其主要原因是氧气充足，有氧呼吸增强，释放CO2快速增加；
（4）为有利于贮藏蔬菜和水果，贮藏室内的氧气浓度应调节到图中的哪一点所对应的浓度？
B点；理由是：总呼吸作用强度最低，有氧呼吸较弱，无氧呼吸也被抑制，有机物分解得最慢。
教学反思：
必修2第1章 遗传因子的发现
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
考试要求
一、基因的分离定律
1．孟德尔的豌豆杂交试验。说出孟德尔的豌豆杂交试验过程。
2．一对相对性状的遗传试验。举例说明一对相对性状的遗传实验。
3．对分离现象的解释。解释子二代出现性状分离的现象。
4．对分离现象解释的验证。理解孟德尔用测交验证分离现象的原因。
5．基因分离定律的实质。阐明基因分离定律的实质。
6．基因型和表现型。举例说明基因型和表现型。
7．基因分离定律在实践中的应用。能利用基因分离定律的相关知识，设计育种过程或分析生产实践中的一些现象。
教学目的
1、相关概念
2、杂交过程
重点和难点：基因分离定律的实质
教学过程：
1、课本主干知识：
① 孟德尔的豌豆杂交实验：选豌豆作实验材料的原因。
② 一对相对性状的遗传试验：P F1 F2。 ③ 对分离现象的解释。
④ 性状分离比的模拟实验及验证。
⑤ 基因分离定律的实质。
⑥ 基本概念：基因型和表现型；显性的相对性 。
⑦ 基因分离定律在实践中的应用 杂交育种
医学实践
⑧ 基因分离定律的事例分析 。
2、重点知识整理：
试验：纯高茎×纯矮茎 F1；F1 F2（正、反交）
一对相对性状的遗传试题
结果：子一代呈显性性状：子二代出现性状分离，显性：隐性=3：1
①性状由基因控制，基因在体细胞中成对存在，配子中成单存在。
②亲本基因型为DDdd，分别产生含D和d的配子
对分离现象的解释 ③F1基因型为Dd，产生配子时基因D和基因d随同源染色体分离而分开，最终产生了含D、d基因的两种数量相等的雌雄配子，且结合机会均等。
④F2出现三种基因型：DD：Dd：dd=1：2：1,性状分离之比：高茎：矮茎=3：1
测交：F1×隐性纯合子 ①F1基因型为杂合子
分离现象解释的
验证 高 矮 ②减数分裂过程中等位基因分离，F1产生两种3 ： 1 相等的配子。
结论：一对相对性状的遗传中，杂合子产生配子时，等位基因随同源染色体分开而分离，分别进入不同的配子中，独立地随配子传递给后代。
3、基本概念整理：
①交配类：杂交、自交、测交、回交、正交、反交。
②性状类：性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离、显性的相对性状。
③基因类：等位基因、显性基因、隐性基因、非等位基因、相同基因、复等位基因。
④个体类：表现型、基因型、纯合子、杂合子。
思维拓展
1、基因分离定律的细胞学基础：
等位基因分离一般在减Ⅰ后期，随同源染色体分开而分离。若四分体时期发生了互换等位基因，则等位基因的分离既有减Ⅰ后期又有减Ⅱ后期。
A A
A A a a D d A d a D
a a
D d D d D d A D a d
2、判断基因型鉴定配子的方法：
① 用测交检验杂种F1基因型（特别用于鉴定动物，例鉴定某马是否为纯合子）。
② 判断性状显隐性 自交：观察后代是否出现性状分离（常用于鉴定植物基因型）。
杂交：观察F1表现型。
③ 配子的鉴定方法 花粉鉴定法（例糯性非糯性的染色）。
菌类单倍体时代的表现型（例红色面包霉的白色菌丝、红色菌丝）。
3、植物发育与遗传的关系：
① 植物无性生殖的后代基因型表现型与亲本一样,不遵循遗传定律。
② 植物有性生殖遵循遗传定律，果皮、种皮、基因型、表现型与母本相同；胚、胚乳的基因型表现型与雌雄亲本的减数分裂相关。
（观察不同性状种植的年数不同。）
4、基因分离定律在实践中的应用：
① 应用于杂交育种选种。优良性状是隐性性状，选出后直接利用；优良性状为显性性状，让子一代连续多代自交，直到不发生性状分离。
例：Aa自交n次子代中纯合体为1－1/2n，符合育种要求的纯合体是 2n－1 /2n＋1；Aa自交n次的同时淘汰不合要求的性状个体，符合要求的纯合体为2n－1/2n＋1,自交淘汰n次后杂合体比例： 1/2n = 2
1－(2n－1)/2n+1 2n＋1
纯合体比例： (2n－1)/2n＋1
= 2n－1/2n＋1 。
1－（2n－1）/2n+1
曲线图表示：略。
② 采取积极措施优生，推断遗传病发病概率。
A：禁止近亲结婚，防止隐性遗传病的发生。具体原因略。
B：显性遗传病控制患者生育。
C：推断个体基因型表现型及概率。
正推法：依据父母性状推测子代患病几率；逆推法：依据所生孩子的患病情况，推断生出正常子女的可能性。基因填充法，隐性突破法。
5、有关遗传实验的设计与分析：
① 实验设计的一般程序：
明确实验目的，选择合适亲本；
设计最佳实验方案；
合理预测并表达实验结果；
分析实验结果得出实验结论。
②例：以蒲公英为材料设计实验证明生物的表现型是基因型和环境共同作用的结果。
实验步骤：
实验现象
实验结论
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
考试要求
1．对自由组合现象的解释。解释子二代出现的9∶3∶3∶1的表现型比。
2．对自由组合现象解释的验证。理解孟德尔用测交法验证自由组合现象解释的原因。
3．基因自由组合定律的实质。阐明基因自由组合定律的实质。
4．基因自由组合定律在实践中的应用。能利用基因自由组合定律相关的知识处理生产实践中相关的问题。
5．孟德尔获得成功的原因。列举孟德尔成功的原因。
教学目的
1． 基因的自由组合定律及其在实践中的应用（C：理解）。
2． 孟德尔获得成功的原因（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 对自由组合现象的解释。
（2） 基因的自由组合定律实质。
（3） 孟德尔获得成功的原因。
2． 教学难点
对自由组合现象的解释。
教学过程
【知识框架】
两对相对性状的遗传实验
对自由组合现象的解释
基因的自由 对自由组合现象的验证
组合定律 基因自由组合定律的实质
在育种方面
基因自由组合定律在实践中的应用
在医学实践方面
孟德尔获得成功的原因
【注解】
（一）两对相对性状的遗传试验
1．过程
2．注意点
（1） 由F1的表现型可得，黄色对绿色是显性，圆粒对皱粒是显性。
（2） 由F2的表现型可得，与亲本表现型相同的占（9+1）/16；与亲本表现型不同（新性状、重组型）的占（3+3）/16。
（二）理论解释（假设）
1．两对相对性状分别由位于两对同源染色体上的两对等位基因（Y、y、R、r）控制
1． 注意点：
（1） 单独分析每对性状，都遵循基因的分离定律
（2） 在等位基因分离的同时，不同对基因之间可以自由组合，且分离与组合是互不干扰的
（3） 产生雌雄配子的数量为2n=22=4种，比例为1∶1∶1∶1，雌雄配子结合的机会均等
（4） 结合方式：4×4=16种
（5） 表现型：2×2=4种 （3∶1）（3∶1）=9∶3∶3∶1
（6） 基因型：3×3=9种 （1∶2∶1）（1∶2∶1）=1∶1∶1∶1∶2∶2∶2∶2∶4
①前4个1表示棋盘中一条对角线上的四种纯合子，各占总数的1/16
②中间的4个2表示4种单杂合子，位于大三角形的两条腰上，对称排列，以及两个小三角的对称顶点上，各占总数的2/16
③最后一个4表示另一条对角线上的一种4个双杂合子
2． 解释
P YYRR
↓
F1 YyRr
等位基因分离
↓ 非等位基因自由组合
配子♀（♂）1YR∶1Yr∶1yR∶1yr
↓随机结合
F2 16种结合方式、9种基因型、四种表现型
【例析】
1．具有两对相对性状的纯种个体杂交，按照基因的自由组合定律，F2出现的性状中：
（1）能够稳定遗传的个体占总数的4/16；
（2）与F1性状不同的个体占总数的7/16；
（3）与亲本性状不同的新类型个体占总数的3/8或5/8。
2．基因型为CCEe的果树，用它的枝条繁殖的后代的基因型可能是（B）
A．CCEE B．CCEe C．CCee D．三者都可能
（三）测交实验（验证）
1． 目的：F1×隐性纯合子→测定F1的基因组成→验证对自由组合现象解释的正确性
2． 分析：YyRr×yyrr→（1YR∶1Yr∶1yR∶1yr）×yr→1YyRr∶1Yyrr∶1yyRr∶1yyrr
3． 实验结果：F1×绿皱→1黄圆∶1黄皱∶1绿圆∶1绿皱
4． 结论：结晶与预期相符，证明F1的基因型为YyRr
（四）实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的
（五）应用
1． 指导育种：可使不同亲本的优良性状自由组合到一起。
2． 医学：预测和诊断遗传病的理论依据
（六）孟德尔获得成功的原因
1． 正确地选择实验材料
2． 由单因素到多因素的研究方法
3． 应用统计学方法对实验结果进行分析
4． 科学地设计实验程序：问题→实验→假设→验证→结论
（七）例题分析
1． 由亲本基因型推子代基因型、表现型的比例及数量
方法一：棋盘法（两对性状或基因同时考虑）
方法二：分枝法
（1） 分别分析各对性状
（2） 子代基因型的数量比应该是各种基因型相应比值的乘积，子代表现型的数量比
应该是各种表现型相应比值的乘积
2． 由后代表现型及比例推亲本的基因型
（1） 将各种性状分别分析
（2） 用一对基因的各种组合类型的特定分离比逆推亲本的基因型
【例析】
．一个患并指症（由显性基因S控制）而没有患白化病的父亲与一个外观正常的母亲婚后生了一个患白化病（由隐性基因aa控制），但没有患并指症的孩子。这对夫妇的基因型应该分别是AaSs和Aass，他们生下并指并且伴有白化病孩子的可能性是1/4×1/2=1/8。
．花生种皮的紫色（R）对红色（r）是显性，厚壳（T）对薄壳（t）是显性，这两对基因是自由组合的。问在下列杂交组合中，每个杂交组合能产生哪些基因型和表现型？它们的概率各是多少（用分枝法计算）？
（1）RrTt×rrtt
基因型的种类和数量关系 表现型的种类和数量关系
Rr×rr Tt×tt 子代基因型 子代表现型
↓ ↓ ↓ ↓
1 Tt =1 RrTt（1/4） 1厚壳 =1紫皮厚壳（1/4）
1 Rr 1紫皮
1 tt =1 Rrtt（1/4） 1薄壳 =1紫皮薄壳（1/4）
1 Tt =1 rrTt（1/4） 1厚壳 =1红皮厚壳（1/4）
1 rr 1红皮
1 tt =1 rrtt（1/4） 1薄壳 =1红皮薄壳（1/4）
（2）Rrtt×RrTt
基因型的种类和数量关系 表现型的种类和数量关系
Rr×Rr tt×Tt 子代基因型 子代表现型
↓ ↓ ↓ ↓
1 Tt =1 RRTt（1/8） 1厚壳 =1紫皮厚壳（1/8）
1 RR 1紫皮
1 tt =1 RRtt（1/8） 1薄壳 =1紫皮薄壳（1/8）
1 Tt =2 RrTt（1/4） 1厚壳 =2紫皮厚壳（1/4）
2 Rr 1紫皮
1 tt =2 Rrtt（1/4） 1薄壳 =2紫皮薄壳（1/4）
1 Tt =1 rrTt（1/8） 1厚壳 =1红皮厚壳（1/8）
1 rr 1红皮
1 tt =1 rrtt（1/8） 1薄壳 =1红皮薄壳（1/8）
小麦的毛颖（P）和光颖（p）是显性，抗锈（R）对感锈（r）是显性。这两对相对性状是自由组合的。下表是四组不同品种的小麦杂交结果的数量比，试填写出每个组合的基因型。
亲本植株 F1表现型及植株数目比
基因型 表现型 毛颖抗锈 毛颖感锈 光颖抗锈 光颖感锈
PpRr×PpRr 毛颖抗锈×毛颖抗锈 9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
PpRR×pprr 毛颖抗锈×光颖感锈 1 ∶ 0 ∶ 1 ∶ 0
Pprr×ppRr 毛颖感锈×光颖抗锈 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
ppRr×ppRr 光颖抗锈×光颖抗锈 0 ∶ 0 ∶ 3 ∶ 1
教学反思：
第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
考试要求
1．减数分裂。正确理解减数分裂的概念、精子和卵细胞的形成过程和受精作用。
教学目的
1． 减数分裂的概念（D：应用）。
2． 精子与卵细胞的形成过程的知识（D：应用）。
3． 受精作用的概念、过程，以及减数分裂和受精作用的意义（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 减数分裂的概念。
（2） 精子与卵细胞的形成。
（3） 受精作用的过程。
2． 教学难点
精子的形成过程。
教学过程【知识框架】
减数分裂的概念
精子的形成过程
减数分裂和有性 卵细胞的形成过程
生殖细胞的形成 概念
受精作用
过程
减数分裂和受精作用的意义：维持了前后代体细胞中染色体数目的恒定，是遗传和变异的基础
【注解】（一）减数分裂
1． 生物：进行有性生殖的生物
2． 细胞：原始生殖细胞成熟生殖细胞
3． 过程：染色体复制一次，细胞连续分裂两次
4． 结果：生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞的一半
（二）精子的形成过程
1． 部位：睾丸曲精小管
2． 过程图解
注：N表示染色体的数目
3． 染色体行为
（1）复制：染色体数目不变，DNA分子数目加倍
（2）联会：同源染色体两两配对
同源染色体：配对的两个染色体，形状和大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方，叫
做同源染色体。（图中常用不同的颜色表示来源）
【例析】
．下列关于同源染色体的叙述，不正确的是（B）
A．一条来自父方，一条来自母方的染色体 B．由一条染色体复制而成的两条染色体
C．在减数分裂过程中联会的两条染色体 D．形状和大小一般相同的两条染色体
（3）四分体：联会后的每对同源染色体含有四个染色单体，叫做四分体。（此时有非姐妹染色单体间的交叉互换）
（4）染色体数目减半：减Ⅰ中期排在赤道板两侧的是同源染色体，在减Ⅰ后、末期同源染色体分开并进入两个次级精母细胞，导致染色体数目减半，（并且使以后细胞
内不再具有同源染色体）
（5）DNA数目减半：减Ⅱ后、末期随染色单体的分开和进入两个精子细胞而发生减半
（6）精原细胞与精子中染色体组成的相互推导
假设某精原细胞的染色体组成为AA’BB’，则由其产生的四个精子的染色体组成
为AB、AB、A’B’、A’B’
特点：精子中没有同源染色体；四个精子两两相同；精原细胞中的每个染色体在四个精
子中能且只能出现两次（因为每个染色体经过复制，最后形成两个相同的染色体，并均分到
四个精子中）
（三）卵细胞的形成过程
1． 部位：卵巢
2． 过程图解
注：N表示染色体的数目
3． 与精子形成过程的异同
（1）染色体行为完全相同
（2）不同点：
①细胞数目：一个精原细胞可形成四个精子；一个卵原细胞只形成一个卵细胞，另外有三个极体（最终退化消失）
②细胞质分裂：精子形成过程中都是均等分裂；卵细胞形成过程中形成初级卵母细胞和次级卵母细胞的两次分裂为不均等分裂。而第一极体形成第二极体时为均等分裂
③有无变形：精子细胞形成精子时有变形过程；卵细胞形成时没有变形过程
（四）受精作用
1． 概念：精子与卵细胞融合成为受精卵的过程
2． 过程：
3． 意义：减数分裂和受精作用共同维持生物前后代体细胞中染色体数目恒定，对于生物的
遗传和变异有重要作用。
（五）有关曲线
【例析】有性生殖与无性生殖的比较
1． 有丝分裂与减数分裂的比较
2． 细胞分裂图形的辨析
3． 精子、卵细胞形成过程中，精子、卵细胞中染色体和基因型的辨析
4． 动物精（卵）原细胞产生精子和卵细胞的数量和种类推断
第3节 伴性遗传
考试要求：伴性遗传的规律及特点
教学目标
1、红绿色盲的遗传图解及遗传规律
2、人类单遗传病的判断
重难点：伴性遗传的特点及人类单遗传病的判断
教学过程：
1、知识网络
2、重点知识整理：
XY、ZW型性别决定
类型 XY型
性别 雌♀ 雄♂
体细胞染色体组成 2A+XX 2A+XY
性细胞染色体组成 A+X A+X；A+Y
对性别起决定作用的 ♂
举例 人、哺乳类动物、果蝇、菠菜、大麻
二、思维拓展
1、人群中男女性别比例1：1的原因
男性产生含X、Y两种等量的精子，女性产生一种含X的卵细胞；精卵受精结合机会均等；XX受精卵发育成女性，XY受精卵发育成男性。
2、色盲发病率男性患者高于女性的原因
女性有两条X染色体，只有两条X均带有红绿色盲基因才表现出色盲；男性只有一条X染色体，只要X上有红绿色盲基因就含表现出色盲。
3、伴性遗传病类型，特点判定依据
种类 患者基因型 遗传特点 判定依据 举例
♀ ♂
X上隐性遗传 XbXb Xb Y 男性患者多于女性；交叉遗传 母病子必病，女病父必病 红绿色盲，血友病
X上显性遗传 XAXA. XAXa XA Y 女性患者多于男性，世代连续 父病女必病，子病母必病 抗VD性佝偻病
Y染色体遗传病 无 XYH 全男性遗传：父传子，子传孙 父病子必病，子病父必病 外耳道多毛病
4.遗传方式的判断与解题思路
(1)解题思路
判显隐性 断常、性染色体 验证遗传方式
定基因型 求遗传概率
(2)典型遗传模式：
双亲正常，女性后代患病，必为常染色体隐性遗传病。
双亲患病，女性后代正常，必为常染色体显性遗传病。
教学反思：
第3章 基因的本质
第一节 DNA是主要的遗传物质
考试要求
1． DNA是主要的遗传物质（肺炎双球菌的转化实验、噬菌体侵染细菌的实验）。要求能体会格里菲思、艾弗里、赫尔希和蔡斯等科学家的实验思路，理解从实验现象得出实验结论的基本方法；领悟证明DNA是遗传物质的最关键的实验设计思路。
教学目的
DNA是主要的遗传物质（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） 肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。
（2） 噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
2． 教学难点
肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。
教学过程
【知识框架】
DNA是主要 肺炎双球菌的转化实验
的遗传物质 噬菌体侵染细菌的实验
【注解】一、DNA是遗传物质（绝大多数生物）
（一）研究思路
1． 染色体在在遗传中具有重要作用
2． 染色体主要是由蛋白质和DNA组成
3． 设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用
（二）实验证据（直接证据）
（间接证据：生殖过程中，亲子代间染色体保持一定的稳定性和连续性；染色体组分中，DNA含量稳定，性质稳定，染色体为其主要载体）
1．肺炎双球菌转化实验
（1） 原理：S型菌可使小鼠患败血病死亡
（2） 格里菲思转化实验（体内转化）
R型菌注射小鼠→小鼠不死亡
S型菌注射小鼠→小鼠死亡
①过程 加热杀死的S型菌注射小鼠→小鼠不死亡
（S型死菌+R型活菌）注射小鼠→小鼠死亡
②结论：S型死菌中含有一种“转化因子”，能使R型菌转化为S型菌使小鼠致死
（3） 艾弗里转化实验（体外转化）
→DNA＋R型菌 →目 →小鼠死亡
①过程： S型菌 →蛋白质＋R型菌→ →小鼠不死亡
→多糖＋R型菌 → →小鼠不死亡
②结论：S型菌的DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质
（4）结论：由上述实验可知：DNA是遗传物质
2．噬菌体侵染细菌实验
（1） 原理：T2噬菌体（仅由DNA和蛋白质两种成分）侵染细菌后，在自身遗传物质的控制下，利用细菌体内的物质合成T2噬菌体自身的组成成分，从而进行大量繁殖（这种繁殖方式特称为复制）
用35S和32P分别标记不同的噬菌体（硫只出现在蛋白质中，磷99%在DNA中）
（2） 过程 用被标记的噬菌体分别侵染细菌
在噬菌体大量增殖时，对被标记物质进行测试
（3） 结果：噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部，进入细菌内部的是噬菌体的DNA
（4） 结论：DNA是遗传物质
【例析】．病毒甲具有RNA甲和蛋白质甲，病毒乙具有RNA乙和蛋白质乙。若将RNA甲和蛋白质乙组成一种病毒丙，再以病毒丙去感染宿主细胞，则细胞中的病毒具有（B）
A．RNA甲和蛋白质乙 B．RNA甲和蛋白质甲
C．RNA乙和蛋白质甲 D．RNA乙和蛋白质乙
二、RNA是遗传物质（少数病毒）：烟草花叶病毒感染烟草
RNA → →感染病毒
1．过程：烟草花叶病毒→
蛋白质→ →未感染病毒
2．结论：在RNA病毒中，RNA是遗传物质
【例析】例举以DNA作为遗传物质的生物：细胞生物（原、真核生物）、DNA病毒。（一般只要是有DNA，就以它为遗传物质）
例举以RNA作为遗传物质的生物：烟草花叶病毒、流感病毒、艾滋病病毒（一般在只有RNA时，才以它为遗传物质） 总结：DNA是主要的遗传物质
第2、3节 DNA分子的结构和复制
考试要求
1． DNA分子的结构。
2． 理解DNA分子的基本组成单位及DNA结构的主要特点。
3． 掌握计算DNA中的碱基的规律
教学目的
1． DNA分子的结构特点（C：理解）。
2． DNA分子复制的过程和意义（C：理解）。
重点和难点
1． 教学重点
（1） DNA分子的结构。
（2） DNA分子的复制。
2． 教学难点
（1） DNA分子的结构特点。
（2） DNA分子的复制过程。
教学过程
【知识框架】
基本单位——脱氧核苷酸
DNA分子的结构
DNA分子 双螺旋结构的主要特点
的结构 概念
和复制 DNA分子的复制 复制的过程
复制的意义
【注解】
（一）DNA分子的结构
1． 化学 基本单位：脱氧核苷酸（四种）
组成 连接：聚合
【例析】．在DNA分子中，由于组成脱氧核苷酸的碱基有4种（A．G、C．T），因此，构成DNA分子的脱氧核苷酸也有4种，它们的名称是：腺嘌呤脱氧核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷酸，胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
2．空间结构
两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋成双螺旋结构
（1）规则的双螺旋结构 外侧的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接而成，内侧是碱基
DNA两条长链间的碱基通过氢键碱基互补配对原则形成碱基对
（2）碱基互补配对原则：A-T C-G（A=T C≡G）
（3）特点
①稳定性：脱氧核糖与磷酸交替排列形成的基本骨架和碱基互补配对的方式不变；碱基对之间的氢键和两条脱氧核糖核苷酸的空间螺旋加强了DNA的稳定性
②多样性：一个最短的DNA分子也大约有4000个碱基对，可能的排列方式有44000，排列顺序千变万化，构成了DNA分子的多样性。（4n，n是碱基对的数目）
③特异性：每个DNA分子中碱基对的特定排列顺序，构成了每个DNA分子的特异性。
【例析】．DNA分子具有多样性的原因是（D）
A．DNA分子有四种脱氧核苷酸组成 B．DNA的分子量很大
C．DNA具有规则的双螺旋结构 D．DNA的碱基对有很多不同的排列顺序
（二）DNA分子的复制
1． 概念：以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程
2． 时间：有丝分裂新间期和减数第一次分裂间期（基因突变就发生在该期）
3． 特点：边解旋边复制，半保留复制
4． 条件：模板、原料、酶、能量
5． 意义：保持前后代遗传信息的连续性（DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证复制能够准确进行。）
【例析】．1条染色单体含有1个双链DNA分子，那么，四分体时期的1条染色体含有（B）
A．4个双链DNA分子 B．2个双链DNA分子 C．2个单链DNA分子 D．1个双链DNA分子
（三）应用
1． 细胞生物和非胞生物的核酸、碱基、核苷酸数目：细胞生物依次是2、5、8；非胞生物依次是1、4、4；
2． 解旋酶、聚合酶的具体作用：解旋酶作用是通过打开氢键从而使DNA分子解开双螺旋；聚合酶的作用是将上下脱氧核苷酸连接。
（此处在脱氧核苷酸中每个脱氧核糖上连一个磷酸、一个碱基；而在DNA分子中错误！链接无效。。）
3．碱基互补配对原则的应用：
（1）基本工具：
① A＝T C＝G
② A1＋A2＝T1＋T2 A1＝T2 A2＝T1
C1＋C2＝G1＋G2 C1＝G2 C2＝G1
③ A1＝Um＝T2
T1＝Am＝A2 总1＋总2＝总
C1＝Gm＝G2 总1＝总2＝总m＝1/2总
G1＝Cm＝C2
（2） 具体应用
【例析】．某DNA分子一条单链上（A+G）/（T+C）=0.5，则该DNA的另一条单链上同样的碱基比是（D） A．0.5 B．1 C．1.5 D．2
．已知某DNA分子中腺嘌呤a个，占全部碱基的b，则胞嘧啶数为：a（1/2b-1）
4．DNA半保留复制的应用
（1）一个DNA分子复制n代，生成的子代ＤＮＡ分子的数目为２ｎ个；此公式也适用于噬菌体或细菌的增殖，因为这两者每个个体只含有一个ＤＮＡ分
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