1、高中生物必修一總結分子與細胞元素 細胞膜 細胞質基質 化學成分 結構與功能 細胞質 化合物 細胞核 細胞器 細胞 生物膜系統有絲分裂無絲分裂 細胞分裂 細胞分化 細胞工程 減數分裂高一生物內容構成細胞的種類細胞是最基本的生命系統 細胞的多樣性和統一性 從生物圈到細胞 組成細胞的成分組成和結 構 系統的邊界細胞膜 系統內的分工細胞器 系統的控制中心細胞核功能 物質的輸入和輸出 能量代謝：光合作用和細胞呼吸增殖和分化 細胞增殖、細胞分化 細胞衰老和凋亡、癌變（一）走近細胞一、細胞的生命活動離不開細胞1、無細胞結構的生物病毒的生命活動離不開細胞 生活方式：寄生在活細胞病毒 分類：DNA病毒、RNA病

2、毒 遺傳物質：或只是DNA，或只是RNA（一種病毒只含一種核酸）2、單細胞生物依賴單個細胞完成各種生命活動。3、多細胞生物依賴各種分化的細胞密切合作，完成復雜的生命活動。二、 生命系統的結構層次結構層次概念舉例細胞細胞是生物體結構和功能的基本單位心肌細胞 組織由形態相似，結構、功能相同的細胞聯合在一起心肌組織 、血液器官不同的組織按照一定的次序結合在一起皮膚、心臟系統能夠共同完成一種或幾種生理功能的多個器官按照一定的次序組合在一起循環系統 、呼吸系統個體由各種器官或系統協調配合共同完成復雜的生命活動的生物。草履蟲、樹、龜種群在一定的自然區域內，同種生物的所有個體是

3、一個種群（彼此間可以進行基因交流）該區域內同種龜的所有個體群落在一定的自然區域內，所有的種群組成一個群落該區域內所有生物生態系統生物群落與它的無機環境相互作用而形成的統一整體水生生態系統生物圈由地球上所有的生物和這些生物生活的無機環境共同組成地球除病毒以外，細胞是生物體結構和功能的基本單位，是地球上最基本的生命系統。三、高倍顯微鏡的使用1、重要結構光學結構： 鏡頭 目鏡長，放大倍數小 物鏡長，放大倍數大 反光鏡 平面調暗視野 凹面調亮視野機械結構： 準焦螺旋使鏡筒上升或下降（有粗、細之分） 轉換器更換物鏡 光圈調節視野亮度（有大、小之分） 2、步驟：取鏡 安放 對光 放置裝片 使鏡筒下降 使鏡

4、筒上升 低倍鏡下調清晰，并移動物像到視野中央 轉動轉換器，換上高倍物鏡 緩緩調節細準焦螺旋，使物像清晰注意事項：（1）調節粗準焦螺旋使鏡筒下降時，側面觀察物鏡與裝片的距離；（2）首先用低倍鏡觀察，找到要放大觀察的物像，將物像移到視野中央（粗準焦螺旋不動），然后換上高倍物鏡；(3) 換上高倍物鏡后，“不準動粗”。(4) 物像移動的方向與裝片移動的方向相反。3、高倍鏡與低倍鏡觀察情況比較物像大小看到細胞數目視野亮度物像與裝片的距離視野范圍高倍鏡大少暗近小低倍鏡小多亮遠大四、病毒、原核細胞和真核細胞的比較原核細胞真核細胞病毒大小較小較大最小本質區別無以核膜為界限的細胞核有以核膜為界限的真正的細胞核無

5、細胞結構細胞壁主要成分是肽聚糖植物：纖維素和果膠；真菌：幾丁質；動物細胞無細胞壁無細胞核有擬核，無核膜、核仁，DNA不與蛋白質結合有核膜和核仁，DNA與蛋白質結合成染色體無細胞質僅有核糖體，無其他細胞器有核糖體線粒體等復雜的細胞器無遺傳物質DNADNA或RNA舉例藍藻、細菌等真菌，動、植物HIV、H1N1誤區警示 正確識別帶菌字的生物：凡是“菌”字前面有“桿”字、“球”字、“螺旋”及“弧”字的都是細菌。如破傷風桿菌、葡萄球菌等都是細菌。乳酸菌是一個特例，它本屬桿菌但往往把“桿”字省略。青霉菌、酵母菌、曲霉菌及根霉菌等屬于真菌，是真核生物。五、細胞學說的內容（統一性）從人體的解剖的觀察入手：維薩

6、里、比夏顯微鏡下的重要發現：虎克、列文虎克理論思維和科學實驗的結論：施旺、施萊登 1. 細胞是有機體，一切動植物都是由細胞發育而來，并由細胞和細胞產物所構成； 2.細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。 3. 新細胞可以從老細胞中產生。在修正中前進：細胞通過分裂產生新細胞。注：現代生物學三大基石1、19381839年，細胞學說; 2、1859年，達爾文，進化論; 3、1866年，孟德爾，遺傳學（二）組成細胞的分子 元素 基本元素：C、H、O、N（90%） （20種） 大量元素：C、H、O、N、P、S（97%）K、Ca、Mg等物質基礎 微量元素：F

7、e、Mn、B、Zn、Mo、Cu等 最基本元素：C，占細胞干重的48.8%，生物大分子以碳鏈為骨架 說明生物界與非生物界的統一性和差異性。 無機化合物 水：主要組成成分，一切生命活動都離不開水。 化合物 無機鹽：對維持生物體的生命活動有重要作用 蛋白質：生命活動（或性狀）的主要承擔者（體現者） 有機化合物 核酸：攜帶遺傳信息 糖類：主要的能源物質 脂質：主要的儲能物質一、蛋白質（占細胞鮮重的7%10%，占干重的50%）結構元素組成C、H、O、N，有的含有P、S、Fe、Zn、Cu、B、I等單體氨基酸（約有20種，必需氨基酸8種，非必需氨基酸12種）化學結構由多個氨基酸分子脫水縮合而成，含有多個肽鍵

8、的化合物，叫多肽，多肽呈鏈狀結構，叫肽鏈，一個蛋白質分子含有一條或幾條肽鏈高級結構多肽鏈形成不同的空間結構結構特點由組成蛋白質的氨基酸的種類、數目、排列次序不同，于是肽鏈的空間結構千差萬別，因此蛋白質分子的結構式極其多樣的功能蛋白質的結構多樣性決定了它的特異性和功能多樣性連接兩個氨基酸分子的鍵（NHCO）叫肽鍵。  氨基酸結構通式：  每種氨基酸至少都含有一個氨基和一個羧基連同一碳原子上； 各種氨基酸的區別在于R基的不同。 變性：高溫、強酸、強堿（熟雞蛋） 1.構成細胞和生物體的重要物質，如肌動蛋白；   2.有些蛋白質有催化作用：如酶； &#

9、160; 3. 有些蛋白質有調節作用：如胰島素、生長激素；   4. 有些蛋白質有免疫作用：如抗體，抗原；   5. 有些蛋白質有運輸作用：如紅細胞中的血紅蛋白。  備注計算由N個氨基酸形成的一條肽鏈圍成環狀蛋白質時，產生水=肽鍵= N 個；   N個氨基酸形成一條肽鏈時，產生水=肽鍵 =N1 個；   N個氨基酸形成M條肽鏈時，產生水=肽鍵 =NM 個；   N個氨基酸形成M條肽鏈時，每個氨基酸的平均分子量為，那么由此形成的蛋白質的分子量為&#

10、160;N×（NM）×18 ； 二、核酸  是一切生物的遺傳物質，是遺傳信息的載體，是生命活動的控制者。  元素組成   C、H、O、N、P分類 脫氧核糖核酸（DNA雙鏈）   核糖核酸（RNA單鏈）單體 脫氧核糖核苷酸o核糖核苷酸成分  磷酸五碳糖堿基 H3PO4  脫氧核糖 核糖 A、G、C、T A、G、C、U  功能   主要的遺傳物質，編碼、復制遺傳信息，并決定蛋白質的生物合成將

11、遺傳信息從DNA傳遞給蛋白質。  存在  主要存在于細胞核，少量在線粒體和葉綠體中。（甲基綠）主要存在于細胞質中。（吡羅紅） 三、糖類和脂質 元素   類別存在生理功能 糖類 C、H、O 單糖核糖（C5H10O5） 主細胞質核糖核酸的組成成分； 脫氧核糖C5H10O4 主細胞核脫氧核糖核酸的組成成分 六碳糖：葡萄糖 果糖C6H12O6  主細胞質是生物體進行生命活動的重要能源物質二糖C12H22O11  麥

12、芽糖、蔗糖 植物 乳糖  動物多糖   淀粉、纖維素  植物細胞壁的組成成分，重要的儲存能量的物質；  糖原（肝、肌） 動物脂質 C、H、O有的 還有N、P脂肪；  動植物 儲存能量、維持體溫恒定類脂、磷脂腦.豆類構成生物膜的重要成分； 固醇      膽固醇動物 動物細胞膜的重要成分；  性激素性器官發育和生殖細形成維生素D促進鈣、磷的吸收和利用； 每一個單體都以若干個相連的

13、碳原子構成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連接成多聚體。 四、鑒別實驗  試劑   成分實驗現象常用材料 蛋白質 雙縮脲試劑A: 0.1g/mL NaOH 紫色 大豆 、蛋清B: 0.01g/mL CuSO4 脂肪  蘇丹 橘黃色花生 蘇丹紅色還原糖  菲林試劑、班氏（加熱）甲: 0.1g/mL NaOH 磚紅色沉淀 蘋果、梨、白蘿卜 乙:&

14、#160;0.05g/mL CuSO4  淀粉   碘液I2 藍色馬鈴薯  具有還原性的糖：葡萄糖、麥芽糖、果糖   五、無機物  存在方式生理作用 水   結合水4.5%  部分水和細胞中其他物質結合。細胞結構的組成成分，不易散失，不參與代謝。自由水95.5%絕大部分的水以游離形式存在，可以自由流動。1細胞內的良好溶劑；  2參與細胞內許多生物化學反應；  3水是細胞生活的液態環境；  4水的流動，把營養物質運送到細胞，并 把廢物運送

15、到排泄器官或直接排出；  無機鹽 多數以離子狀態存，  如K+ 、Ca2+、Mg2+、Cl-、PO42-等 1細胞內某些復雜化合物的重要組成部分，如Fe2+是血紅蛋白的主要成分；  2持生物體的生命活動，細胞的形態和功能；  3維持細胞的滲透壓和酸堿平衡；   六、小結分化 有機組合化合   化學元素 化合物  原生質   細胞  原生質  1泛指細胞內的全部生命物質，但并不包括細胞內的所有物質，如細胞壁；   2包括細胞膜、細胞質和細

16、胞核三部分；其主要成分為核酸、蛋白質（和脂類）；  3動物細胞可以看作一團原生質。   細胞質 ： 指細胞中細胞膜以內、細胞核以外的全部原生質。  原生質層：成熟的植物細胞的細胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細胞質，為一層半透 膜。  (三)細胞的基本結構  細胞壁（植物）： 纖維素+果膠，支持和保護作用  細胞膜 成分：脂質（主磷脂）50%、蛋白質約40%、糖類2%-10%    作用：隔開細胞和環境；控制物質進出；細胞間信息交流；  真核  基質： 有水、

17、無機鹽、脂質、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶等  細胞 細胞質  是活細胞進行新陳代謝的主要場所。  細胞器 分工：線、 內、 高、核 、溶、中、葉、液       協調配合：分泌蛋白的合成與分泌；生物膜系統  核膜：雙層膜，分開核內物質和細胞質    細胞核 核孔：實現核質之間頻繁的物質交流和信息交流  核仁：與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關  染色質：由DNA和蛋白質組成，DNA是遺傳信息的載體  一、 細胞器

18、0; 差速離心：美國 克勞德  線粒體葉綠體 高爾基體 內質網 溶酶體液泡 核糖體 中心體  分布動植物 植物 動植物 動植物 動植物 植物和某些原生動物 動植物 動物、低等植物  形態球形、棒形扁平的球形或橢球形大小囊泡、扁平囊泡網狀結構囊狀結構泡狀結構橢球形粒狀小體兩個中心粒相互垂直排列結構  雙層膜少量DNA 單層膜，形成囊泡狀和管狀，內有腔沒有膜結構嵴、基粒、基質 基粒、基質片層結構外連細

19、胞膜內連核膜含豐富的水解酶 水、離子和營養物質蛋白質和RNA 兩個中心粒  功能有氧呼吸的主場所進行光合作用的場所 細胞分泌及細胞壁合成有關提供合成、運輸條件 細胞內消化貯存物質，調節內環境蛋白質合成的場所 與有絲分裂有關  備注與高爾基體有關在核仁形成 細胞器是指在細胞質中具有一定形態結構和執行一定生理功能的結構單位。  三、協調配合 分泌蛋白合成與分泌放射性同位素示蹤法：羅馬尼亞 帕拉德  線粒體  供能修飾  加工 分泌  核糖體

20、  內質網  高爾基體  細胞膜  胞外初步合成   氨基酸   肽鏈  一定空間結構   生物膜系統：細胞器膜 + 細胞膜 + 核膜等形成的結構體系   四、細胞核 = 核膜（雙層） + 核仁 + 染色質 + 核液   美西螈實驗、蠑螈橫縊實驗、變形蟲實驗、傘藻嫁接與移植實驗  細胞核功能：是遺傳信息儲存和復制的場所，是代謝活動和遺傳特性的控制中心。

21、60;  染色質和染色體是同一物質在細胞周期不同階段相互轉變的形態結構。DNA 組蛋白 染色體 五、樹立觀點(基本思想)  結構和功能相統一 1.有一定的結構就必然有與之相對應功能的存在；    2任何功能都需要一定的結構來完成   分工合作 1各種細胞器既有形態結構和功能上的差異，又相互聯系，相互依存；    2細胞的生物膜系統體現細胞各結構之間的協調配合。  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整體的時才能體現出生命現 象。   六、總結  細胞既是生物體結構的基本單位，也

22、是生物體代謝和遺傳的基本單位。   （四）細胞物質的運輸  科學家研究細胞膜結構的歷程是從物質跨膜運輸的現象開始的，分析成分是了解結構的基礎，現象和功能又提供了探究結構的線索。人們在實驗觀察的基礎上提出假說，又通過進一步的實驗來修正假說，其中方法與技術的進步起到關鍵的作用  成分：脂質、蛋白質和糖類  結構：單位膜（三明治） 流動鑲嵌模型    結構特點：具有一定的流動性  細胞膜 特性 功能特性：選擇透過性（對離子和小分子物質具選擇性）  將細胞與外界環境隔開   功能  控制物質進

23、出細胞 進行細胞間的信息交流 一、物質跨膜運輸的實例 1.水分條件 濃度細胞外液 > 細胞內液細胞外液 < 細胞內液   現象 動物 失水皺縮 吸水膨脹甚至脹破 植物質壁分離質壁分離復原  原理外因 水分的滲透作用 內因原生質層與細胞壁的伸縮性不同造成收縮幅度不同 結論細胞的吸水和失水是水分順相對含量梯度跨膜運輸的過程   滲透現象發生的條件：半透膜、細胞內外濃度差    滲透作用：水

24、分從水勢高的系統通過半透膜向水勢低的系統移動的現象。   半透膜：指一類可以讓小分子物質通過而大分子物質不能通過的一類薄膜的總稱。   質壁分離與復原實驗可拓展應用于：（指的是原生質層與細胞壁）   證明成熟植物細胞發生滲透作用； 證明細胞是否是活的；   作為光學顯微鏡下觀察細胞膜的方法； 初步測定細胞液濃度的大小；  2. 無機鹽等其他物質  不同生物吸收無機鹽的種類和數量不同，與膜上載體蛋白的數量有關。   物質跨膜運輸既有順濃度梯度的，也有逆濃度梯度的。&#

25、160; 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，是嚴格的半透膜。   二、流動鑲嵌模型    磷脂雙分子層：構成生物膜的基本支架，但這個支架不是靜止的，它具有一定的流動性。  蛋白質：鑲嵌、貫穿、覆蓋在磷脂雙分子層上，大多數蛋白質也是可以流動的。  糖蛋白：蛋白質和糖類結合成天然糖蛋白，形成糖被具有保護、潤滑和細胞識別等  三、跨膜運輸的方式  例子方式濃度梯度載體能量作用&#

26、160;水、氣體、脂溶性物質自由擴散順 ×  ×被選擇吸收的物質從高濃度的一側通過細胞膜向濃度低的一側轉運 葡萄糖進入紅細胞協助擴散順× 無機鹽離子主動運輸逆能保證活細胞按照生命活動的需要，主動地選擇吸收所需要 的物質，排出新陳代謝產生的廢物和對細胞要害的物質組成決定 大分子或顆粒：胞吞、胞吐不是跨膜運輸，不穿過膜 四、小結 導致保證 體現 磷脂分子+蛋白質 分子   結構 具有 功能（物質交換）      運動性 

27、 流動性 物質交換正常  選擇透過性  成分組成結構，結構決定功能。構成細胞膜的磷脂分子和蛋白質分子大都是可以流動的，因此決定了由它們構成的細胞膜的結構具有一定的流動性。結構的流動性保證了載體蛋白能把相應的物質從細胞膜的一側轉運到到另一側。由于細胞膜上不同載體的數量不同，所以，當物質進出細胞時能體現出不同的物質進出細胞膜的數量、速度及難易程度的不同，即反映出物質交換過程中的選擇透過性。可見，流動性是細胞膜結構的固有屬性，無論細胞是否與外界發生物質交換關系，流動性總是存在的，而選擇透過性是細胞膜生理特性的描述，這一特性，只有在流動性基礎上，完成物質交換功能方能體現出來。

28、60; (五)細胞的能量供應和利用礦質元素 外界C3水 C5 H2O O2 CO2H ATPADP+Pi 原生質熱能C6H12O6 光 葉綠體的色素 ATPADP+Pi  CO2+H2O  C3H6O3  C2H5OH+CO2  一、 酶降低反應活化能   新陳細胞代謝：活細胞內全部有序化學反應的總稱。   活化能：分子從常態轉變成容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量。    1 發現 巴斯德之前：發酵是純化學反應，與生命活動無關。  巴斯德（法、微生物

29、學家）：發酵與活細胞有關；發酵是整個細胞。  利比希（德、化學家）：引起發酵的是細胞中的某些物質，但這些物質只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發揮作用 。  比希納（德、化學家）：酵母細胞中的某些物質能夠在酵母細胞破碎后繼續起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣。   薩姆納（美、科學家）：從刀豆種子提純出來的脲酶是一種蛋白質。  許多酶是蛋白質。   切赫與奧特曼（美、科學家）：少數RNA具有生物催化功能。   2定義 ：酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數酶是蛋白質。 注：由活細胞產生（與核糖體有關）  

30、 催化性質：A.比無機催化劑更能減低化學反應的活化能，提高化學反應速度。  B.反應前后酶的性質和數量沒有變化。   成分：絕大多數酶是蛋白質，少數酶是RNA。     3特性 高效性：催化效率很高，使反應速度很快 專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學反應 。  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、高溫都會破壞酶分子結構。低溫會影響酶的活性，但不破壞酶的分子結構。圖例 V 酶

31、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，酶促反應的速度與酶濃度成正比。 在S在一定范圍內，V隨S增加而加快，近乎成正比；當S很大且達到一定限度時，V也達到一個最大值，此時即使再增加S，反應幾乎不再改變。  在一定溫度范圍內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活力最大，稱最適溫度；當溫度升高到一定限度時，V反而隨溫度的升高而降低。 二、ATP（三磷酸腺苷）    ATP是生物體細胞內普遍存在的一種高能磷酸化合物，是生物體進行各項生命活動的直接能源，它的水解與合成存在著能量的釋放與貯存 。  1結

32、構簡式  A  P  P  P  腺苷  普通化學鍵 高能磷酸鍵  磷酸基團   （13.8KJ/mol） （30.54 KJ/mol）  2ATP與ADP的轉化 合成酶水解酶  ATP  ADP + Pi + 能量  ATP  水解酶動態平衡合成酶 放能呼吸作用  吸能  每一個細胞的生命活動 光合作用（線粒體 、 細胞質）   Pi

33、Pi ADP   糖類主要能源物質 熱能散失太陽光能  脂肪主要儲能物質   氧化分解 （直接能源） 蛋白質能源物質之一  化學能ATP 三、ATP的主要來源細胞呼吸   呼吸是通過呼吸運動吸進氧氣，排出二氧化碳的過程。   細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放 出能量并生成ATP的過程。分為：有氧呼吸無氧呼吸  概念指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生 CO2 和H2O釋放能量，生成許多ATP的過程指細胞在無氧的參與下，通過

34、多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解成不徹底的氧化產物，同時釋放出少量能量的過程。  過程 C6H12O6  2丙酮酸 +4 H + 少能 2丙酮酸+ 6H2O  6CO2 +20 H+ 少能  24H + 6O2  12H2O + 大量能量 C6H12O6  2丙酮酸 + 4H + 少能  2C3H6O3 

35、;乳酸  2丙酮酸   2C2H5OH + 2CO2  反應式酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2 + 12H2O +大量能量酶   2C3H6O3 + 少量能量C6H12O6酶   2C2H5OH + 2CO2 + 少能 不同點場所 細胞質基質線基質線內膜  始終在細胞質基質條件  除外，需分子氧、酶 不需分子氧、需酶  產物 &

36、#160;CO2 、H2O酒精和CO2或乳酸 能量  大量、合成38ATP（1161KJ）少量、合成2ATP(61.08KJ)  相同點聯系  從葡萄糖分解成丙酮酸階段相同，以后階段不同 實質  分解有機物，釋放能量，合成ATP 意義  為生物體的各項生命活動提供能量四、影響細胞呼吸作用的因素1、內部因素遺傳因素（決定酶的種類和數量）(1) 不同植物細胞呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物。（2）同一植物不同生長發育時期細胞呼吸速率不同，如幼苗期、開花期細胞呼吸速率

37、較高（3）同一植株不同的器官，呼吸速率也有很大的差異，如生殖器官大于營養器官。2、環境因素（1）溫度溫度以影響酶的活性影響呼吸速率。在最低點與最適點之間，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，呼吸酶活性降低甚至變性失活，呼吸作用受到抑制，呼吸速率則會隨著溫度的增高而下降。（2）O2的濃度植物在O2濃度為0時只進行無氧呼吸，大多數植物無氧呼吸的產物是酒精和CO2；O2濃度在010%時，既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸；在O2濃度5%時，呼吸作用最弱；在O2濃度超過10%時，只進行有氧呼吸。有氧環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，直至無氧呼吸完全停止

38、在一定氧濃度范圍內，有氧呼吸的強度隨氧濃度的增加而增強。呼吸強度呼吸強度（3）CO2濃度從化學平衡角度分析，CO2濃度增加，呼吸速率下降。（4）含水量在一定范圍內，呼吸作用強度隨含水量的增加而增強，隨含水量的減少而減弱 CO2濃度 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，把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物，并釋放出氧氣的過程 . 1發現  內容時間 過程結論 普里斯特1771年 蠟燭、小鼠、綠色植物實驗植物可以更新空氣   薩克斯 1864年葉片遮光實驗綠色植物在光合作用中產生淀粉&#

39、160; 恩格爾曼 1880年水綿光合作用實驗 葉綠體是光合作用的場所釋放出氧魯賓與卡門1939年 同位素標記法 光合作用釋放的氧全來自水 2、場所 雙層膜     基質 ：DNA，多種酶、核糖體 等 葉綠 體 基粒 ： 多個類囊體（片層）堆疊而成   葉綠素（3/4） （ 吸紅橙和藍紫光  ） 葉綠素A（藍綠色）3/4  葉綠素B（黃綠色）1/4 色素   胡蘿卜素（橙黃色）1/3   類胡蘿卜素 （1/4） 吸藍紫 光 葉黃素（黃色） 2/3

40、   3過程  光反應 暗反應  條件光、H2O、色素、酶CO2、H、ATP、C5、酶 時間 短促  較緩慢 場所 類囊體的薄膜上 葉綠體的基質  過程 水的光解 2H2O  4H + O2  ATP的合成：ADP + Pi + 光能  ATP   CO2的固定：CO2 + C5  2C3

41、   C3/ CO2的還原： 2C3 + H （CH2O）實質光能葉綠體光能  化學能，釋放O2 同化CO2，形成（CH2O）  總式光能葉綠體CO2 + H2O  （CH2O）+ O2    或 CO2 + 12H2O （CH2O）+ 6O2 + 6H2O  物變 無機物CO2、H2O  有機物（CH2O）

42、能變光能  ATP中活躍的化學能  有機物中穩定的化學能   同位素示蹤 光反應  暗反應 14C   2C3 （14CH2O）  固定 還原光3H2O    3H  （C3H2O）  H218O  18O2    人為創設條件，看物質變化：  （1）光照 強弱 H C3還原減弱 C3 （CH2O） 暗反應光反應減弱CO2供應不變 ATP CO2固定仍正常進行  C5 合成量暗

43、反應（2） 光照不變 CO2固定減弱 C3 H （CH2O）減少CO2 供應 C3還原仍正常進行 C5 ATP 合成量 光合作用的實質  通過光反應把光能轉變成活躍的化學能，通過暗反應把二氧化碳和水合成有機物，同時把活躍的化學能轉變成穩定的化學能貯存在有機物中。  4、光合作用的意義制造有機物，實現物質轉變，將CO2和H2O合成有機物，轉化并儲存太陽能；調節大氣中的O2和CO2含量保持相對穩定；生物生命活動所需能量的最終來源；注：光合作用是生物界最基本的物質代謝和能量代謝。5、影響光合作用速率的因素及其在生產上的應用光合速率是光合作用強度的指標

44、，它是指單位時間內單位面積的葉片合成有機物的速率。影響因素包括植物自身內部的因素，如處在不同生育期等，以及多種外部因素。(1)單因子對光合作用速率影響的分析光照強度(如圖所示)曲線分析：A點光照強度為0，此時只進行細胞呼吸，釋放CO2量表明此時的呼吸強度。AB段表明光照強度加強，光合作用逐漸加強，CO2的釋放量逐漸減少，有一部分用于光合作用；而到B點時，細胞呼吸釋放的CO2全部用于光合作用，即光合作用強度=細胞呼吸強度，稱B點為光補償點(植物白天的光照強度在光補償點以上，植物才能正常生長)。BC段表明隨著光照強度不斷加強，光合作用強度不斷加強，到C點以上不再加強了，稱C點為光飽和點。應用：陰生

45、植物的光補償點和光飽和點比較低，如上圖虛線所示。間作套種時農作物的種類搭配，林帶樹種的配置，冬季溫室栽培避免高溫等都與光補償點有關。 光照面積(如圖所示)曲線分析：OA段表明隨葉面積的不斷增大，光合作用實際量不斷增大，A點為光合作用葉面積的飽和點。隨葉面積的增大，光合作用不再增加，原因是有很多葉被遮擋，光照強度在光補償點以下。OB段表明干物質量隨光合作用增加而增加，而由于A點以后光合作用不再增加，但葉片隨葉面積的不斷增加呼吸量(OC段)不斷增加，所以干物質積累量不斷降低(BC段)。應用：適當間苗、修剪，合理施肥、澆水，避免徒長。封行過早，使中下層葉子所受的光照往往在光補償點以下，白白消耗有機物，造成不必要的浪費。 CO2濃度、含水量和礦質元素(如圖所示)曲線分析：CO2和水是光合作用的原料，礦質元素直接或間接影響光合作用。在一定范圍內，CO2、水和礦質元素越多，光合作用速率越快，但到A點時，即CO2、水、礦質元素達到飽和時，就不再增加了。應用：“正其行，通其風”，溫室內充CO2，即提高CO2濃度，增加產量的方法.合理施肥可促進葉片面積增大，提高酶的合成速率，增加光合作用速率。 溫度(如圖所示)曲線分析：光合作用是在酶催化下進行的，溫度直接影響酶的活性。一般植物在1035下正常進行光合作用，其中A