【正文】 形成時，必然吸收大量的能量。 ATP 與 ADP 的相互轉(zhuǎn)化：在酶的作用下， ATP 中遠離 A 的高能磷酸鍵水解，釋放出其中的能量，同時生成 ADP 和 Pi；在另一種酶的作用下， ADP 接受能量與一個 Pi 結(jié)合轉(zhuǎn)化成 ATP。 ATP 與 ADP 相互轉(zhuǎn)變的反應(yīng)是不可逆的，反應(yīng)式中物質(zhì)可逆，能量不可逆。 ADP 和 Pi 可以循環(huán)利用，所以物質(zhì)可逆；但是形成 ATP 時所需能量絕不是 ATP 水解所釋放的能量，所以能量不可逆。反應(yīng)式： （具體因為：（ 1）從反應(yīng)條件看， ATP 的分解是水解反應(yīng)，催化反應(yīng)的是水解酶；而 ATP 是合成反應(yīng)，催化該反應(yīng)的是合成酶。酶具有專一性，因此，反應(yīng)條件不同。（ 2）從能量看， ATP 水解釋放的能量是儲存在高能磷酸鍵內(nèi)的化學(xué)能；而合成 ATP 的能量主要有太陽能（光合作用）和化學(xué)能（細胞 呼吸）。因此，能量的來源是不同的。（ 3）從合成與分解場所的場所來看： ATP合成的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體（呼吸作用）和葉綠體（光合作用）；而 ATP分解的場所較多。因此，合成與分解的場所不盡相同。） ATP 的形成途徑：對于動物和人來說， ADP 轉(zhuǎn)化成 ATP 時所需要的能量，來自細胞內(nèi)呼吸作用（細胞呼吸）中分解有機物釋放出的能量。對于綠色植物來說， ADP 轉(zhuǎn)化成 ATP時所需要的能量，除了來自呼吸作用（細胞呼吸）中分解有機物釋放出的能量外，還來自光合作用。 ATP分解時的能量利用：細胞分裂、根吸 收礦質(zhì)元素、肌肉收縮等生命活動。 ATP是新陳代謝所需能量的直接來源。 在細胞中： ATP 是直接能源物質(zhì)；糖類是主要能源物質(zhì)；脂肪是儲能物質(zhì)。 酶：是活細胞 (來源 )所產(chǎn)生的具有催化作用 (功能 )的一類有機物。大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)（合成酶的場所主要是核糖體，水解酶的酶是蛋白酶），也有的是 RNA。 酶促反應(yīng)：酶所催化的反應(yīng)。 酶的發(fā)現(xiàn)：①、 1783 年，意大利科學(xué)家斯巴蘭讓尼用實驗證明：胃具有化學(xué)性消化的作用；②、 1836 年，德國科學(xué)家施旺從胃液中提取了胃 蛋白酶；③、 1926 年，美國科學(xué)家薩姆納通過化學(xué)實驗證明脲酶是一種蛋白質(zhì)；④ 20 世紀 80 年代，美國科學(xué)家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù) RNA也具有生物催化作用。 酶的特點：在一定條件下，能使生物體內(nèi)復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)迅速地進行，而反應(yīng)前后酶的性質(zhì)和質(zhì)量并不發(fā)生變化。 酶的特性：①高效性：催化效率比無機催化劑高許多。②專一性：每種酶只能催化一種或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)。③酶需要適宜的溫度和 pH 值等條件：在最適宜的溫度和 pH 下，酶的活性最高。溫度和 pH 偏高和偏低，酶的活性都會明顯降低。原因是過酸、過堿和 高溫，都能使酶分子結(jié)構(gòu)遭到破壞而失去活性。 酶是活細胞產(chǎn)生的，在細胞內(nèi)外都起作用，如消化酶就是在細胞外消化道內(nèi)起作用的；酶對生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)起催化作用與調(diào)節(jié)人體新陳代謝的激素不同；雖然酶的催化效率很高，但它并不被消耗；酶大多數(shù)是蛋白質(zhì)，它的合成受到遺傳物質(zhì)的控制，所以酶的決定因素是核酸。 既要除去細胞壁的同時不損傷細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)，正確的思路是：細胞壁的主要成分是纖維素、酶具有專一性，去除細胞壁選用纖維素酶使其分解。血液凝固是一系列酶促反應(yīng)過程，溫度、酸堿度都能影響酶的催化效率，對于動 物體內(nèi)酶催化的最適溫度是動物的體溫，動物的體溫大都在 35℃左右。 通常酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，主要在適宜條件下才有活性。胃蛋白酶是在胃中對蛋白質(zhì)的水解起催化作用的。胃蛋白酶只有在酸性環(huán)境（最適 PH=2 左右）才有催化作用，隨 pH 升高，其活性下降。當溶液中 pH 上升到 6以上時，胃蛋白酶會失活，這種活性的破壞是不可逆轉(zhuǎn)的。 第三節(jié)、光合作用 光合作用：發(fā)生范圍（綠色植物）、場所（葉綠體）、能量來源（光能）、原料（二氧化碳和水）、產(chǎn)物（儲存能量的有機物和氧氣）。 語句： 光合作用的發(fā)現(xiàn)：① 1771 年英國科學(xué)家普里斯特利發(fā)現(xiàn)，將點燃的蠟燭與綠色植物一起放在密閉的玻璃罩內(nèi)，蠟燭不容易熄滅；將小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內(nèi)，小鼠不容易窒息而死，證明：植物可以更新空氣。② 1864年 ,德國科學(xué)家把綠葉放在暗處理的綠色葉片一半暴光，另一半遮光。過一段時間后，用碘蒸氣處理葉片，發(fā)現(xiàn)遮光的那一半葉片沒有發(fā)生顏色變化，曝光的那一半葉片則呈深藍色。證明：綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。③ 1880 年，德國科學(xué)家思吉爾曼用水綿進行光合作用的實驗。證明：葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所，氧是葉 綠體釋放出來的。④ 20 世紀 30 年代美國科學(xué)家魯賓卡門采用同位素標記法研究了光合作用。第一組相植物提供 H218O和 CO2，釋放的是 18O2；第二組提供 H2O 和 C18O，釋放的是 O2。光合作用釋放的氧全部來自來水。 提取和分離色素： 提取原理：色素能溶解于無水乙醇（丙酮）等有機溶劑中； 分離原理：色素在層析液中的溶解度不同，因而在濾紙條上擴散速度不同。 提取色素：（ 1）稱取新鮮（色素分子多）菠菜葉，剪碎（能充分研磨）、加二氧化硅（有助于充分研磨）、加碳酸鈣（防止色素被破壞）和無水 乙醇（溶解色素）；（ 2）過濾研磨液到試管中，塞上棉塞（防止無水乙醇揮發(fā)）；（ 3）準備濾紙條，用鉛筆畫細線。用毛細吸管吸取少量濾液沿鉛筆細線畫細而直的濾液細線，吹干后重畫 23 次；（ 4）將濾紙條插入層析液中，用培養(yǎng)皿蓋住燒杯（防止層析液揮發(fā)），濾液細線不能觸及層析液。觀察濾紙條上色素帶（從上而下）：胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素 a（藍綠色）、葉綠素 b（黃綠色） 葉綠體的色素：①分布：基粒片層結(jié)構(gòu)的薄膜上。②色素的種類：高等植物葉綠體含有以下四種色素。 A、葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，包括葉綠素 a（藍綠色）和葉綠素 b（黃綠色）； B、類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，包括胡蘿卜素（橙黃色）和葉黃素（黃色） 葉綠體的酶：分布在葉綠體基粒片層膜上（光反應(yīng)階段的酶）和葉綠體的基質(zhì)中（暗反應(yīng)階段的酶）。 光合作用的過程：①光反應(yīng)階段 a、場所：葉綠體類囊體膜上；條件：光、色素、酶；過程：水的光解： 2H2O→ 4[H]+O2（為暗反應(yīng)提供氫） b、 ATP 的形 成： ADP+Pi+光能 — → ATP（為暗反應(yīng)提供能量）；能量轉(zhuǎn)化：光能→活躍化學(xué)能儲存在 ATP 中。②暗反應(yīng)階段： a、場所：葉綠體基質(zhì)；條件：多種酶、【 H】、 ATP；過程： CO2 的固定： CO2+C5→ 2C3b、 C3 化合物的還原： 2C3+[H]+ATP→ (CH2O)+C5；能量轉(zhuǎn)化：活躍的化學(xué)能→有機物中穩(wěn)定化學(xué)能。 細胞呼吸：有氧呼吸 :細胞在氧氣參與下，徹底氧化分解有機物，產(chǎn)生二氧化碳和水，同時釋放能量的過程。 場所 是否需氧 物質(zhì)變化 第一階段 細胞質(zhì)基質(zhì) 不需氧 葡萄糖 → 2 丙酮 +【 H】 +能量第二階段 細胞質(zhì)基質(zhì) 不需氧 2 丙酮 +H2O→ C2O+[H]+能量第三階段 線粒體內(nèi)膜上 需氧 【 H】 +O2→ H2O+能量 無氧呼吸：細胞在無氧或缺氧的條件，把葡萄糖等有機物氧化分解為乙醇和二氧化碳或乳酸等物質(zhì)，同時釋放較少的過程。場所：細胞質(zhì)基質(zhì) 第二節(jié)、細胞增殖 名詞： 染色質(zhì)：在細胞核中分布著一些容易被堿性染料染成深色的物質(zhì)，這些物質(zhì)是由 DNA 和蛋白質(zhì)組成的。在細胞分裂間期，這些物質(zhì)成為細長的絲，交織成網(wǎng)狀，這些絲狀物質(zhì)就是染色質(zhì)。 染色體：在細胞分裂期，細胞核內(nèi)長絲狀的染色質(zhì)高度螺旋化，縮短變粗，就形成了光學(xué)顯微鏡下可以看見的染色體。 姐妹染色單體：染色體在細胞有絲分裂（包括減數(shù)分裂）的間期進行自我復(fù)制，形成由一個著絲點連接著的兩條完全相同的染色單體。（若著絲點分裂，則就各自成為一條染色體了）。每條姐妹染色單體含 1 個 DNA，每個 DNA一般含有 2條脫氧核苷酸鏈。 有絲分裂：大多數(shù)植物和動物的體細胞，以有絲分裂的方式增加數(shù)目。有絲分裂是細胞分裂的主要方式。親代細胞的染色體復(fù)制一次，細胞分裂兩次。 細胞周期：連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，這是一個細胞周期。一個細胞周期包括兩個階段：分裂間期和分裂期。分裂間期：從細胞在一次分裂結(jié)束之后到下一次分裂之前，叫分裂間期。分裂期：在分裂間期結(jié)束之后，就進入分裂期。分裂間期的時間比分裂期長。 紡錘體：是在有絲分裂中期細胞質(zhì)中出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)，它和染色體的運動有密切關(guān)系。 赤道板：細胞有絲分裂中期，染色體的著絲粒準確地排列在紡錘體的赤道平面上，因此叫做赤道板。 無絲分裂：分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘體和染色體的變化。例如，蛙的紅細胞。 公式： 1)染色體的數(shù)目＝著絲點的數(shù)目。 2)DNA數(shù)目的計算分兩種情況：①當染色體不含姐妹染色單體時，一個染色體上只含有一個 DNA 分子；②當染色體含有姐妹染色單體時，一個染色體上含有兩個 DNA分子。 語句： 染色質(zhì)、染色體和染色單體的關(guān)系：第一，染色質(zhì)和染色體是細胞中同一種物質(zhì)在不同時期細胞中的兩種不同形態(tài)。第二，染色單體是染色體經(jīng)過復(fù)制（染色體數(shù)量并沒有增加）后仍連接在同一個著點的兩個子染色體（姐妹染色單體）；當著絲點分裂后，兩染色單體就成為獨立的染色體（姐妹染色體）。 染色體數(shù)、染色單體數(shù)和 DNA分子數(shù)的關(guān)系和變化規(guī)律：細胞中染色體的數(shù)目是以染色體著絲點的數(shù)目來確定的，無論一個著絲點上是否含有染色單體。在一般情況下，一個染色體上含有一個 DNA 分子，但當染色體（染色質(zhì)）復(fù)制后且兩染色單 體仍連在同一著絲點上時，每個染色體上則含有兩個 DNA分子。 植物細胞有絲分裂過程：（ 1）分裂間期：完成 DNA 分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。結(jié)果：每個染色體都形成兩個姐妹染色單體，呈染色質(zhì)形態(tài)。（ 2）細胞分裂期： A、分裂前期：①出現(xiàn)染色體、出現(xiàn)紡錘體②核膜、核仁消失；記憶口訣：膜仁消失兩體現(xiàn)（說明是染色體出現(xiàn)和紡錘體形成） B、分裂中期：①所有染色體的著絲點都排列在赤道板上②在分裂中期染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰，觀察染色體形態(tài)數(shù)目最好的時期；記憶口訣：著絲點在赤道板。 C、分裂后期：①著絲點一分為二，姐 妹染色單體分開，成為兩條子染色體，并分別向兩極移動②染色單體消失，染色體數(shù)目加倍；記憶口訣：著絲點裂體平分。D、分裂末期：①染色體變成染色質(zhì)，紡錘體消失②核膜、核仁重現(xiàn)③在赤道板位置出現(xiàn)細胞板。記憶口訣：膜仁重現(xiàn)新壁成。 動、植物細胞有絲分裂的異同：①相同點是染色體的行為特征相同，染色體復(fù)制后平均分配到兩個子細胞中去。②區(qū)別：前期（紡錘體的形成方式不同）：植物細胞由細胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體；動物細胞由細胞的兩組中心粒發(fā)出星射線形成紡錘體。末期（細胞質(zhì)的分裂方式不同）：植物細胞在赤道板位置出現(xiàn) 細胞板形成細胞壁將細胞質(zhì)分裂為二；動物細胞：細胞膜從中部向內(nèi)凹陷將細胞質(zhì)縊裂為二。 DNA分子數(shù)目的加倍在間期，數(shù)目的恢復(fù)在末期；染色體數(shù)目的加倍在后期，數(shù)目的恢復(fù)在末期；染色單體的產(chǎn)生在間期，出現(xiàn)在前期，消失在后期。 有絲分裂中染色體、 DNA 分子數(shù)各期的變化：①染色體（后期暫時加倍）：間期 2N，前期 2N，中期 2N，后期 4N，末期 2N；②染色單體（染色體復(fù)制后，著絲點分裂前才有）：間期 04N，前期 4N，中期4N，后期 0，末期 0。③ DNA 數(shù)目（染色體復(fù)制后加倍，分裂后恢復(fù)）：間期 2a4a，前期 4a，中期 4a，后期 4a，末期 2a；④同源染色體（對）（后期暫時加倍）：間期 N前期 N中期 N后期 2N末期 N。 細胞以分裂方式進行增殖，細胞增殖是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)。細胞有絲分裂的重要意義（特征），是將親代細胞的染色體經(jīng)過復(fù)制以后，精確地平均分配到兩個子細胞中去，因而在生物的親代和子代間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性，對生物的遺傳具重要意義。 第三節(jié)、細胞的分化 名詞： 細胞的分化：在個體發(fā)育過程中，相同細胞（細胞分化的起點）的后代，在細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu) 和生理功能上發(fā)生的穩(wěn)定性差異的過程。 細胞全能性：一個細胞能夠生長發(fā)育成整個生物的特性。 細胞的癌變：在生物體的發(fā)育中，有些細胞受到各種致癌因子的作用，不能正常的完成細胞分化，變成了不受機體控制的、能夠連續(xù)不斷的分裂的惡性增殖細胞。 細胞的衰老是細胞生理和生化發(fā)生復(fù)雜變化的過程，最終反應(yīng)在細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上。 語句： 細胞的分化注意點： a、發(fā)生時期：是一種持久性變化，它發(fā)生在生物體的整個生命活動進程中，胚胎時期達到最大限度。 b、細