【正文】 ； ○結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一 2．任何功能都需要一定的結(jié)構(gòu)來完成 1．各種細(xì)胞器既有形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能上的差異，又相互聯(lián)系，相互依存； ○分工合作 2．細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)體現(xiàn)細(xì)胞各結(jié)構(gòu)之間的協(xié)調(diào)配合。 ○生物的整體性：整體大于各部分之和；只有在各部分組成一個(gè)整體的時(shí)才能體現(xiàn)出生命現(xiàn)象。 六、總結(jié) 細(xì)胞既是生物體結(jié)構(gòu)的基本單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位。 （四）細(xì)胞物質(zhì)的運(yùn)輸 一、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例條件濃度細(xì)胞外液細(xì)胞內(nèi)液細(xì)胞外液細(xì)胞內(nèi)液 現(xiàn)象動(dòng)物失水皺縮吸水膨脹甚至脹破植物質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復(fù)原 原理外因水分的滲透作用內(nèi)因原生質(zhì)層與細(xì)胞壁的伸縮性不同造成收縮幅度不同結(jié)論細(xì)胞的吸水和失水是水分順相對含量梯度跨膜運(yùn)輸?shù)倪^程 ○滲透現(xiàn)象發(fā)生的條件：半透膜、細(xì)胞內(nèi)外濃度差○滲透作用：水分從水勢高的系統(tǒng)通過半透膜向水勢低的系統(tǒng)移動(dòng)的現(xiàn)象。 ○半透膜：指一類可以讓小分子物質(zhì)通過而大分子物質(zhì)不能通過的一類薄膜的總稱。 ○質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)可拓展應(yīng)用于：（指的是原生質(zhì)層與細(xì)胞壁） ①證明成熟植物細(xì)胞發(fā)生滲透作用；②證明細(xì)胞是否是活的； ③作為光學(xué)顯微鏡下觀察細(xì)胞膜的方法；④初步測定細(xì)胞液濃度的大小； 2.無機(jī)鹽等其他物質(zhì) ①不同生物吸收無機(jī)鹽的種類和數(shù)量不同，與膜上載體蛋白的數(shù)量有關(guān)。 ②物質(zhì)跨膜運(yùn)輸既有順濃度梯度的，也有逆濃度梯度的。 3.選擇透過性膜 可以讓水分子自由通過，一些離子和小分子也可以通過，而其他離子、小分子和大分子則不能通過的膜。 □生物膜是一種選擇透過性膜，是嚴(yán)格的半透膜。 二、流動(dòng)鑲嵌模型 ①磷脂雙分子層：構(gòu)成生物膜的基本支架，但這個(gè)支架不是靜止的，它具有一定的流動(dòng)性。 ②蛋白質(zhì)：鑲嵌、貫穿、覆蓋在磷脂雙分子層上，大多數(shù)蛋白質(zhì)也是可以流動(dòng)的。 ③糖蛋白：蛋白質(zhì)和糖類結(jié)合成天然糖蛋白，形成糖被具有保護(hù)、潤滑和細(xì)胞識(shí)別等 三、跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?例子方式濃度梯度載體能量作用水氣體、脂溶性物質(zhì)自由擴(kuò)散順被選擇吸收的物質(zhì)從高濃度的一側(cè)通過細(xì)胞膜向濃度低的一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞協(xié)助擴(kuò)散順√無機(jī)鹽離子主動(dòng)運(yùn)輸逆√√能保證活細(xì)胞按照生命活動(dòng)的需要，主動(dòng)地選擇吸收所需要的物質(zhì)，排出新陳代謝產(chǎn)生的廢物和對細(xì)胞要害的物質(zhì)決定組成○大分子或顆粒：胞吞、胞吐不是跨膜運(yùn)輸，不穿過膜 四、小結(jié) 體現(xiàn)保證導(dǎo)致磷脂分子+蛋白質(zhì)分子 結(jié)構(gòu) 功能（物質(zhì)交換） 具有 運(yùn)動(dòng)性 流動(dòng)性 物質(zhì)交換正常 選擇透過性 成分組成結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)決定功能。構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都是可以流動(dòng)的，因此決定了由它們構(gòu)成的細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)具有一定的流動(dòng)性。結(jié)構(gòu)的流動(dòng)性保證了載體蛋白能把相應(yīng)的物質(zhì)從細(xì)胞膜的一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)到到另一側(cè)。由于細(xì)胞膜上不同載體的數(shù)量不同，所以，當(dāng)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞時(shí)能體現(xiàn)出不同的物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞膜的數(shù)量、速度及難易程度的不同，即反映出物質(zhì)交換過程中的選擇透過性?？梢?，流動(dòng)性是細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的固有屬性，無論細(xì)胞是否與外界發(fā)生物質(zhì)交換關(guān)系，流動(dòng)性總是存在的，而選擇透過性是細(xì)胞膜生理特性的描述，這一特性，只有在流動(dòng)性基礎(chǔ)上，完成物質(zhì)交換功能方能體現(xiàn)出來。 (五)細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 一、酶——降低反應(yīng)活化能 ◎新陳細(xì)胞代謝：活細(xì)胞內(nèi)全部有序化學(xué)反應(yīng)的總稱。 ◎活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變成容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。 1．發(fā)現(xiàn) ①巴斯德之前：發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無關(guān)。 ②巴斯德（法、微生物學(xué)家）：發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)；發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞。 ③利比希（德、化學(xué)家）：引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用。 ④比希納（德、化學(xué)家）：酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣。 ⑤薩姆納（美、科學(xué)家）：從刀豆種子提純出來的脲酶是一種蛋白質(zhì)。 ⑥許多酶是蛋白質(zhì)。 ⑦切赫與奧特曼（美、科學(xué)家）：少數(shù)RNA具有生物催化功能。 2．定義：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)。 注：①由活細(xì)胞產(chǎn)生（與核糖體有關(guān)） ③成分：絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。②催化性質(zhì)：，提高化學(xué)反應(yīng)速度。 。 3．特性①高效性：催化效率很高，使反應(yīng)速度很快 ②專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。③需要合適的條件（溫度和pH值）→溫和性→易變性→特異性 酶的催化作用需要適宜的溫度、pH值等，過酸、過堿、高溫都會(huì)破壞酶分子結(jié)構(gòu)。低溫也會(huì)影響酶的活性，但不破壞酶的分子結(jié)構(gòu)。圖例V 酶濃度 V底物濃度S V溫度解析在底物足夠，其他因素固定的條件下，酶促反應(yīng)的速度與酶濃度成正比。在S在一定范圍內(nèi)，V隨S增加而加快，近乎成正比；當(dāng)S很大且達(dá)到一定限度時(shí)，V也達(dá)到一個(gè)最大值，此時(shí)即使再增加S，反應(yīng)幾乎不再改變。 在一定溫度范圍內(nèi)V隨T的升高而加快在一定條件下，每一種酶在某一溫度時(shí)活力最大，稱最適溫度；當(dāng)溫度升高到一定限度時(shí)，V反而隨溫度的升高而降低。 二、ATP（三磷酸腺苷） ◎ATP是生物體細(xì)胞內(nèi)普遍存在的一種高能磷酸化合物，是生物體進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)的直接能源，它的水解與合成存在著能量的釋放與貯存。 1．結(jié)構(gòu)簡式 A—P～P～P合成酶水解酶 腺苷 普通化學(xué)鍵 高能磷酸鍵 磷酸基團(tuán) （） （KJ/mol）2．ATP與ADP的轉(zhuǎn)化 ◎ATP ADP+Pi+能量 ATP 水解酶動(dòng)態(tài)平衡合成酶 放能呼吸作用 每一個(gè)細(xì)胞的生命活動(dòng)（線粒體、 吸能細(xì)胞質(zhì)） Pi Pi ADP 糖類—主要能源物質(zhì) 熱能——散失太陽光能 脂肪—主要儲(chǔ)能物質(zhì) 氧化分解（直接能源） 蛋白質(zhì)—能源物質(zhì)之一 化學(xué)能——ATP 三、ATP的主要來源——細(xì)胞呼吸 ◎呼吸是通過呼吸運(yùn)動(dòng)吸進(jìn)氧氣，排出二氧化碳的過程。 ◎細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放 出能量并生成ATP的過程。分為：有氧呼吸無氧呼吸 概念指細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生CO2和H2O釋放能量，生成許多ATP的過程指細(xì)胞在無氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解成不徹底的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放出少量能量的過程。 過程① C6H12O6→2丙酮酸+4[H]+少能酶②2丙酮酸+6H2O→6CO2+20[H]+少能 ③24[H]+6O2→12H2O+大量能量① C6H12O6→2丙酮酸+4[H]+少能 →2C3H6O3乳酸 ②2丙酮酸 →2C2H5OH+2CO2 反應(yīng)式C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+大量能量酶 酶 C6H12O6 →2C3H6O3+少量能量 →2C2H5OH+2CO2+少能 不同點(diǎn)場所①細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)②線基質(zhì)③線內(nèi)膜始終在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)條件除①外，需分子氧、酶不需分子氧、需酶 產(chǎn)物COH2O酒精和CO2或乳酸能量大量、合成38ATP（1161KJ）少量、合成2ATP() 相同點(diǎn)聯(lián)系從葡萄糖分解成丙酮酸階段相同，以后階段不同實(shí)質(zhì)分解有機(jī)物，釋放能量，合成ATP意義為生物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量四、影響細(xì)胞呼吸作用的因素內(nèi)部因素——遺傳因素（決定酶的種類和數(shù)量）環(huán)境因素（1）溫度溫度以影響酶的活性影響呼吸速率。在最低點(diǎn)與最適點(diǎn)之間，呼吸酶活性低，呼吸作用受抑制，呼吸速率隨溫度的升高而加快。超過最適點(diǎn)，呼吸酶活性降低甚至變性失活，呼吸作用受到抑制，呼吸速率則會(huì)隨著溫度的增高而下降。（2）O2的濃度植物在O2濃度為0時(shí)只進(jìn)行無氧呼吸，大多數(shù)植物無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和CO2；O2濃度在0~10%時(shí)，既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸；在O2濃度5%時(shí)，呼吸作用最弱；在O2濃度超過10%時(shí)，只進(jìn)行有氧呼吸。有氧環(huán)境對無氧呼吸起抑制作用，抑制作用隨氧濃度的增加而增強(qiáng)，直至無氧呼吸完全停止在一定氧濃度范圍內(nèi)，有氧呼吸的強(qiáng)度隨氧濃度的增加而增強(qiáng)。呼吸強(qiáng)度呼吸強(qiáng)度（3）CO2濃度從化學(xué)平衡角度分析，CO2濃度增加，呼吸速率下降。（4）含水量在一定范圍內(nèi)，呼吸作用強(qiáng)度隨含水量的增加而增強(qiáng)，CO2濃度隨含水量的減少而減弱含水量%五、光合作用 ◎光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并釋放出氧氣的過程。1．發(fā)現(xiàn) 內(nèi)容時(shí)間過程結(jié)論普里斯特1771年蠟燭、小鼠、綠色植物實(shí)驗(yàn)植物可以更新空氣 薩克斯1864年葉片遮光實(shí)驗(yàn)綠色植物在光合作用中產(chǎn)生淀粉 恩格爾曼1880年水綿光合作用實(shí)驗(yàn)葉綠體是光合作用的場所釋放出氧魯賓與卡門1939年同位素標(biāo)記法光合作用釋放的氧全來自水場所 雙層膜 葉綠體 基質(zhì)：DNA，多種酶、核糖體等 基粒 多個(gè)類囊體（片層）堆疊而成 胡蘿卜素（橙黃色）1/3 類胡蘿卜素 葉黃素（黃色）2/3 吸藍(lán)紫光 色素 （1/4） 葉綠素A（藍(lán)綠色）3/4 葉綠素（3/4 葉綠素B（黃綠色）1/4 吸紅橙和藍(lán)紫光 3．過程光反應(yīng)暗反應(yīng) 條件光、H2O、色素、酶CO[H]、ATP、C酶時(shí)間短促較緩慢場所類囊體的薄膜上葉綠體的基質(zhì) 過程① 水的光解2H2O→4[H]+O2②ATP的合成：ADP+Pi+光能→ATP①CO2的固定：CO2+C5→2C3 ②C3/CO2的還原：2C3+[H]→（CH2O）實(shí)質(zhì)光能葉綠體光能→化學(xué)能，釋放O2同化CO2，形成（CH2O） 總式CO2+H2O——→（CH2O）+O2 光能葉綠體或CO2+12H2O——→（CH2O）+6O2+6H2O 物變無機(jī)物COH2O→有機(jī)物（CH2O）能變光能→ATP中活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能 ◎光合作用的實(shí)質(zhì) 通過