【文章內容簡介】 外界溶液濃度應適中，不能過低或過高 （ 5）質壁分離 實驗 的拓展應用 ① 判斷成熟植物細胞是否有生物活性 ② 測定細胞液濃度范圍 ③ 比較不同植物細胞的細胞液濃度 ④ 鑒別不同種類的溶液 會發(fā)生 質壁分離自動復原 現(xiàn)象的溶液： 一定濃度 的 KNO NaCl 、尿素、甘油、乙二醇 等 二、生物膜的選擇透過性 培養(yǎng)液中濃度的上升 主要是植物體吸收了水分 ，導致培養(yǎng)液中水分少了，物質濃度自然上升 離子 初始濃度 培養(yǎng)液中的離子濃度 水稻 番茄 Mg2+ Ca2+ Si4+ 原因：植物體對水分和無機鹽的吸收是兩個相對獨立的過程，水分子是自由擴散，無機鹽是主動運輸。 結構基礎 生物膜上載體蛋白的 種類和數(shù)量 不同 ，防止 “ 燒苗 ” （腌制食品） 三、滲透作用的應用 二、流動鑲嵌模型的基本內容 （一）、基本內容 生物膜的組成成分： 磷脂 、 蛋白質 和少量的 糖類 磷脂雙分子層 構成了膜的 基本骨架 ，親水頭部在外、疏水尾部在內，且具有 流動性。 蛋白質存在形式：有的 鑲在 雙分子層表面、有的部分或全部 嵌在 雙分子層中、有的 橫跨 整個雙分子層，大多蛋白質分子是可以 運動的。 （二）、生物膜的 結構特點 ? 具有 流動性 ? 具有不對稱性和不均勻性 （三）、生物膜的 功能特點： 選擇通過性 流動性 的實例： 、胞吐 物質跨膜運輸?shù)姆绞奖容^ 被動運輸 主動運輸 自由擴散 協(xié)助擴散 運輸方向 載體 能量 動力 舉例 順濃度梯度 順濃度梯度 不需要 需要 需要 不需要 不需要 需要 O氣體、脂溶性物質 葡萄糖進入紅細胞 小腸吸收葡萄糖、氨基酸、無機鹽離子 逆濃度梯度 濃度差 濃度差 能量 （ ATP直接提供） 順濃度梯度 三、 大分子 進出細胞的方式 四、影響被動運輸和主動運輸?shù)囊蛩? A．物質濃度（ 一定的濃度范圍 ） B．氧氣濃度（ 一定的濃度范圍 ） C．溫度 溫度可影響膜的流動性和酶的活性，因而可以影響物質跨膜運輸速率 第五章 細胞中能量供應和利用 加熱 催化劑 提高反應速率 —— 提供能量 降低化學反應的活化能 酶 是 活細胞 產生的具有 催化作用 的有機物，其中絕大多數(shù)酶是 蛋白質， 少數(shù)為 RNA。 一、酶的作用機理、本質 二、 ATP P P P ~ ~ 核糖 腺嘌呤 P 核糖 腺嘌呤 腺嘌呤 核糖核苷酸 三磷酸腺苷 與 腺嘌呤核糖核苷酸 的區(qū)別： ATP A–P～ P～ P 例 1．在下列四種化合物的化學組成中， “ ○ ”中所對應的含義最接近的是 A．①和② B．②和③ C．③和④ D．①和④ D 腺嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤 腺嘌呤 脫氧 核糖核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 三： ATP合成與水解比較 ATP的水解 ATP的合成 反應式 所需酶 能量來源 能量去路 反應場所 ATP ADP+Pi+能量 酶 ATP水解酶 儲存在高能磷酸鍵中的能量 直接用于各種生命活動 生物體需能部位 ADP+Pi+能量 ATP 酶 ATP合成酶 光能（光合作用） 化學能（細胞呼吸） 儲存在于形成的高能磷酸鍵中 葉綠體、 細胞質基質、線粒體 但葉綠體產生的 ATP只用于暗反應。 轉化特點 ATP在細胞內 含量很少 且 含量相對穩(wěn)定 ATP與 ADP相互轉化是 生物界的共性 。 四、探究酵母菌細胞呼吸的方式 乙醇＋重鉻酸鉀溶液 酸性 CO2＋澄清石灰水 混濁 CO2＋溴麝香草酚藍水溶液 灰綠色 藍 →綠 →黃 五、有氧呼吸分三個階段 第一階段 （在 細胞質基質 中） 第二階段 （在 線粒體基質 中） 第三階段 （在 線粒體內膜 上） C6H12O6 酶 2丙酮酸 + 4〔 H〕 + 少量能量 （ 2ATP） 2丙酮酸 + 6H2O 酶 6CO2 + 20〔 H〕 + 少量能量 （ 2ATP） 24〔 H〕 + 6O2 酶 12H2O + 大量能量 （ 34ATP） C6H12O6+6H2O+6O2 酶 6CO2+12H2O+能量 C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精） + 2CO2 + 能量（ 少 ） C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸） + 能量（ 少 ） 1）產生 酒精 （大多數(shù)植物） 2）產生 乳酸 （動物、乳酸菌、玉米胚、馬鈴薯塊莖和甜菜塊根等） 六、無氧呼吸的方式 例、酵母菌同時進行有氧呼吸和乙醇發(fā) 酵，假如等量的葡萄糖在有氧呼吸和乙醇發(fā) 酵過程中被消耗掉，則吸氧量和二氧化碳 發(fā)生量之比是多少？ ( ) A、 1： 1 B、 3： 4 C、 1： 3 C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+能量 酶 C6H12O6 2C2H5OH+ 2CO2+能量 酶 B 七、影響呼吸作用的因素及應用 影響因素 內因 遺傳因素 外因 環(huán)境因素 不同植物呼吸速率不同 （ 陽生 植物＞ 陰生 植物）； 同一植物不同發(fā)育時期不同 （ 幼苗期 ＞ 成熟期 ） 同一植物不同器官呼吸速率與不同 （ 生殖 器官＞ 營養(yǎng) 器官）； 氧氣 溫度 CO2 H2O 氧氣 呼吸速率 5 10 15 20 25 30 O2% 有氧呼吸 無氧呼吸 兩者都有 應用 中耕松土 向培養(yǎng)液或水體中通氣 貯藏時抽出空氣，通入 N2或 CO2 酵母菌發(fā)酵釀酒、 乳酸菌發(fā)酵制酸奶 溫度： 呼吸速率 溫度 /℃ 增大晝夜溫差 (降底夜間溫度 )以減少夜間呼吸消耗有機物。 保鮮 通常采用 低溫法 通過影響酶的活性來影響呼吸速率。 應用 CO2是細胞呼吸的產物，當環(huán)境中 CO2濃度增加時，呼吸速率便會減慢。 貯藏新鮮水果和蔬菜時抽出空氣，通入 N2或 CO2 CO2： 應用： 在 一定范圍 內，細胞呼吸速率隨含水量的增加而加快，自由水含量高呼吸速率大，自由水含量低呼吸速率弱。 當含水量過多時，呼吸速率減慢甚至死亡。 呼吸速率 含水量 H2O： 種子的儲存要 風干； 合理灌溉。 應用： 例、在生產實踐中，貯存蔬菜和水果的最 佳組合條件是（ ） A、低溫、高氧、高 CO2 B、低溫、低氧、高 CO2 C、高溫、高氧、高 CO2 D、高溫、低氧、低 CO2 B 例、把小白鼠和青蛙從 25℃ 的室溫中移至 5℃的環(huán)境中，這兩種動物的需氧量會發(fā)生什么變化？ A、兩種動物的耗氧量都減少 B、兩種動物的耗氧量都增加 C、青蛙耗氧量減少，小白鼠耗氧量增加 D、青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量減少 C 實驗原理： 提?。?綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑而不溶 于水，所以可以用 無水乙醇等 提取綠葉中 的色素。 分離： 綠葉中的色素在 層析液 中的 溶解度不同 ； 溶解度高的隨層析液在濾紙上 擴散得快 ； 反之，則慢。從而使各色素相互分離。 紙層析法 八、 捕獲 光能的色素 實驗：綠葉中色素的提取和分離 實驗流程： 提取色素 制備濾紙條 畫濾液細線 色素分離 觀察結果 鮮嫩、顏色深綠 的葉片；稱取、剪碎；加入SiO2和 CaCO 10ml無水乙醇， 迅速 研磨并用單層尼龍布 過濾，過濾后及時用棉塞將試管塞嚴 距剪去 兩角 的濾紙一端 1cm處用 鉛筆 畫一條細線 用毛細吸管吸取色素濾液，沿鉛筆線畫一細線，待干后再畫一兩次。線要 細、齊、直 。 將適量層析液倒入試管，插入濾紙， 棉塞塞緊試管口。注意， 細線不能觸及層析液 濾紙條上呈現(xiàn)四條顏色、寬度不同的色素 胡蘿卜素（橙黃色） 葉綠素ａ（藍綠色） 葉綠素ｂ（黃綠色） 葉黃素（黃色） （ 1）色素 吸收、傳遞、轉換 光能 胡蘿卜素 葉黃素 葉綠素ａ 葉綠素ｂ 葉綠素 類胡蘿卜素 （約占 1/4） （約占 3/4） （橙黃色） （黃色） （藍綠色） （黃綠色） （ 2）功能： （ 3）影響葉綠素合成的因素： 光照、溫度、必需元素等。 紅光 和藍紫光 藍紫光 光反應 暗反應 物質變化 能量變化 物質變化 能量變化 類囊體薄膜上 葉綠體基質中 H2O的光解 ATP的合成 光能 → 活躍的化學能 （ ATP） CO2的固定（ CO2→ C3） ATP的水解 C3的還原（ C3→ 有機物 ） 活躍的化學能 → 穩(wěn)定的化學能 （ ATP） (有機物 ) C5 九、光合作用的過程 色素 光 C5 2C3 ADP+Pi ATP 2H2O O2 4[H] 酶 酶 C6H12O6 CO2 吸收 光解 能 固定 還原 光反應 暗反應 H2O 基?；蝾惸殷w薄膜上 基質中 光合作用具體過程 6CO2+12H2O 光能 葉綠體 C6H12O6+6O2+6H2O CO2+ H2O (CH2O)+ O2 光能 葉綠體 光合作用的強度 ———是指植物在 單位時間 內通過光合作用 制造糖類的數(shù)量 。 十、光合作用的影響因素 影響光合作用的環(huán)境因素： H2O CO2 光（ 光照強度、光質、光照時間 ） 溫度 礦質元素 真正光合速率 光 O B C A CO2 吸收 CO2 釋放 呼吸速率 凈光合速率 光照強度 光飽和點 D 光補償點 A、光照強度 A點：光合作用為 0，只有呼吸作用； AB段：光合作用增強，呼吸作用不變，但呼吸大于光合； B點：光合作用等于呼吸作用（ 光補償點 ）； BC段：光合作用增強，呼吸作用不變，但呼吸小于光合； C點：光合作用不再增加（ 光飽和點 ），限制因素：內因（ 色素、酶 ）、外因（ CO2濃度、溫度 等） B、光質： 白光 ＞ 紅光 ＞ 藍紫光 。 ＞ 綠光 C、光照時間： 在生產上應用 : 低，故可以 間作 ，合理利用光能。 (例： 輪作 ) 。如用紅色玻璃，則透紅光吸收其他波長的光，光合能力較白光弱。但較其他單色光強。 CO2濃度 CO2濃度 0 （ 1）在一定范圍內隨著 CO2濃度 的升高，光合作用的強度增強。但當 CO2增加到一定范圍后，光合作用速率不再增加。 （ 2） A點 表示光和速率等于呼吸速率，即 CO2補償點； B點 為 CO2飽和點 。限制 B點因素是酶的數(shù)量和活 性以及光照強度等。 （ 3）應用： A B CO2吸收 CO2放出 大田 ——合理密植（ “ 正其行，通其風 ” ）、施用有機肥；溫室還可以用 CO2發(fā)生器 水 水是光合作用的原料和反應的介質，如果缺水既可 直接 影響光合作用，又可 間接 影響光合作用（ 如：中午溫度過高，植物蒸騰作用丟失大量的水，導致氣孔關閉，限制 CO2的進入） ? 應用：根據(jù)作物的需水規(guī)律合理灌溉。 溫度 影響酶的活性 溫度 光合強度 （ 1）農田：受季節(jié)限制 （ 2）溫室 適當提高溫度，保持晝夜溫