生物必修一-必修三知識系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

生物必修一——必修三知識系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖生物必修一——必修三知識系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖生物必修一——必修三知識系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖資料僅供參考文件編號：2022年4月生物必修一——必修三知識系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖版本號：A修改號：1頁次：1.0審核：批準(zhǔn):發(fā)布日期：第1章走近細(xì)胞知識系統(tǒng)表解【本章總系統(tǒng)】【各節(jié)分系統(tǒng)】第1節(jié)從生物圈到細(xì)胞

表1-1-1生命活動離不開細(xì)胞：生物類型舉例生命活動現(xiàn)象舉例結(jié)論無細(xì)胞結(jié)構(gòu)

的生物病毒只有依賴活細(xì)胞才能生活。單細(xì)胞生物的單個細(xì)胞就能完成各種生命活動；多細(xì)胞生物依賴各種分化的細(xì)胞的密切合作。細(xì)胞生物單細(xì)胞生物草履蟲運動、分裂增殖等多細(xì)胞生物動植物物質(zhì)和變量變化的基礎(chǔ)－細(xì)胞代謝生殖、生長發(fā)育的基礎(chǔ)―細(xì)胞的增殖和分化遺傳變異的基礎(chǔ)－細(xì)胞內(nèi)基因的傳遞和變化表1-1-2生命系統(tǒng)的微觀結(jié)構(gòu)層次：結(jié)構(gòu)層次概念舉例細(xì)胞細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。神經(jīng)細(xì)胞、心肌細(xì)胞、葉肉細(xì)胞等組織由形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能相同的細(xì)胞和細(xì)胞間質(zhì)構(gòu)成。動物組織包括：上皮組織、結(jié)締組織、肌肉組織、神經(jīng)組織植物組織包括：保衛(wèi)組織、分生組織、營養(yǎng)組織、輸導(dǎo)組織器官幾種不同的組織結(jié)合成的能完成某一生理功能的結(jié)構(gòu)。動物器官，如：各種消化器官、心臟、腦等植物器官包括兩類六種：營養(yǎng)器官──根、莖、葉生殖器官──花、果實、種子系統(tǒng)能共同完成一種或幾種生理功能的多個器官的組合。高等動物主要由以下系統(tǒng)構(gòu)成：運動系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌等系統(tǒng)。

第2節(jié)細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性

表1-2-1【實驗】使用高倍鏡觀察幾種細(xì)胞：目的要求1．使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞，比較不同細(xì)胞的異同點。2．運用制作臨時裝片的方法。材料用具詳見教材實驗相關(guān)內(nèi)容。方法步聚制作臨時裝片小組成員分別制作不同材料的臨時裝片。觀

察低倍鏡觀察取鏡右手握鏡臂，左手托鏡座。安放1．放在實驗臺偏左的位置（便于左眼看，右眼畫）2．筒前臂后3．安放目鏡和物鏡對光1．低倍物鏡、大光圈對通光孔2．反光鏡轉(zhuǎn)向光源（注視目鏡內(nèi)至視野明亮）觀察1．放裝片，標(biāo)本對通光孔2．轉(zhuǎn)動粗準(zhǔn)焦螺旋使鏡筒下降接近載玻片（看物鏡）3．反轉(zhuǎn)粗準(zhǔn)焦螺旋使鏡筒上升觀物像（左眼注視目鏡內(nèi)）4．調(diào)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋至像清晰。高倍鏡觀察1．把要觀察的像移至視野中央2．轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器換高倍物鏡3．調(diào)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋至像清晰。附：顯微鏡結(jié)構(gòu)歌訣（翟貴君編寫）顯微鏡結(jié)構(gòu)要牢記，鏡座鏡柱和鏡臂，載物臺、遮光器，準(zhǔn)焦螺旋分粗細(xì)，目物鏡頭和鏡筒，反光鏡和轉(zhuǎn)換器。顯微鏡操作歌訣（雪山草地編寫）一取二放，三安裝。四轉(zhuǎn)低倍，五對光。六上玻片，七下降。八升鏡筒，細(xì)觀賞?？赐甑捅叮D(zhuǎn)高倍。九退整理，后歸箱。顯微鏡使用注意事項歌訣（翟貴君編寫）能用低鏡勿用高，操作規(guī)程要記牢，禁手撫摸目物鏡，擦鏡紙擦效果好，勿亂轉(zhuǎn)焦轉(zhuǎn)換器，載物臺保潔干燥，取送鏡時輕拿放，右手握臂左托座，實驗完畢復(fù)原樣，送回原處保存好。

表1-2-2動植物細(xì)胞、不同植物細(xì)胞、不同動物細(xì)胞的比較：細(xì)胞舉例細(xì)胞壁細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核動物細(xì)胞紅細(xì)胞無有無葉綠體和液泡無白細(xì)胞、口腔上皮細(xì)胞無有無葉綠體和液泡有植物細(xì)胞葉肉細(xì)胞有有有葉綠體和液泡有洋蔥表皮細(xì)胞有有無葉綠體、有液泡有表1-2-3原核細(xì)胞－細(xì)菌和藍(lán)藻的比較：項目細(xì)菌藍(lán)藻（表1-2-4）區(qū)別大小較小，直徑約為0.5～5.0μm較大，直徑約為10μm光合色素一般沒有有（藻藍(lán)素和葉綠素）獲得營養(yǎng)方式絕大多數(shù)是營腐生或寄生的異養(yǎng)生物能進行光合作用的自養(yǎng)型生物常見種類桿菌、球菌、螺旋菌等顫藻、念珠藻、發(fā)菜、藍(lán)球藻等相同點都有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、擬核等結(jié)構(gòu)。

表1-2-4藍(lán)藻：

表1-2-5原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的比較：比較項目原核細(xì)胞真核細(xì)胞大小較小較大結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁有，但與植物細(xì)胞的成分不同植物細(xì)胞有細(xì)胞膜相似細(xì)胞質(zhì)有核糖體

有線粒體等，植物細(xì)胞還有葉綠體和液泡等細(xì)胞核無成形的細(xì)胞核，無染色體有成形的真正的細(xì)胞核和染色體都有與遺傳和代謝密切相關(guān)的DNA生物類群細(xì)菌、藍(lán)藻等真菌、植物、動物等

表1-2-6細(xì)胞學(xué)說：

第2章組成細(xì)胞的分子知識系統(tǒng)表解第1節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物系統(tǒng)表解

表2-1-1組成細(xì)胞的化合物的種類及含量：種類含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%）有機化合物（除CO、CO2、碳酸鹽等以外的所有含碳化合物）蛋白質(zhì)占7～10脂質(zhì)占1～2糖類和核酸占1～1.5無機化合物（有機化合物以外的化合物）水占85～90無機鹽占1～1.5

表2-1-2【實驗】檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)：實驗原理某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的有關(guān)有機化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。1．還原糖的鑒定原理：還原糖（如葡萄糖、果糖）中的基團－CHO，與Cu(OH)2（斐林試劑）發(fā)生作用，可以生成磚紅色的Cu2O沉淀，即：－CHO＋2Cu（OH）2→－COOH＋Cu2O↓＋2H2O（加熱條件下）2．脂肪的鑒定原理：脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色（或被蘇丹Ⅳ染成紅色）。3．蛋白質(zhì)鑒定原理：蛋白質(zhì)（實際上是指與雙縮脲結(jié)構(gòu)相似的肽鍵）與雙縮脲試劑發(fā)生作用（在堿性溶液中與Cu2+反應(yīng)），可以產(chǎn)生紫色的絡(luò)合物。4．淀粉遇碘變藍(lán)色。目的要求嘗試用化學(xué)試劑檢測生物組織中糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。材料用具一、實驗材料：1．還原糖的鑒定：蘋果或梨勻漿。2．脂肪的鑒定：花生種子，花生種子勻漿。3．蛋白質(zhì)的鑒定：豆?jié){，鮮肝提取液。4．淀粉的鑒定：馬鈴薯勻漿。二、儀器：雙面刀片，試管（最好用刻度試管），試管架，試管夾，大小燒杯，小量筒，滴管，酒精燈，三角架，石棉網(wǎng)，火柴，載玻片，蓋玻片，毛筆，吸水紙，顯微鏡。三、試劑：斐林試劑，蘇丹Ⅲ（或蘇丹Ⅳ）染液，雙縮脲試劑，體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液，碘液，蒸餾水。

方

法

步

驟步驟操

作

方

法還原糖的檢測和觀察檢測加樣液向試管內(nèi)注入2mL待測組織樣液。加鑒別試劑向試管內(nèi)注入1mL斐林試劑。振蕩試管，使溶液混合均勻，此時呈現(xiàn)藍(lán)色。加熱將試管放進盛有50～65℃溫水的大燒杯中，加熱約2

min。觀察現(xiàn)象藍(lán)色→棕色→磚紅色沉淀脂肪的檢測和觀察方法一向待測的組織樣液中滴加3滴蘇丹Ⅲ染液，觀察顏色變化。方法二取材取浸泡過的花生種子，去掉種皮。切片用刀片將子葉的橫斷面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培養(yǎng)皿中待用。制裝片1.從培養(yǎng)皿中選取最薄的切片，用毛筆蘸取放在載玻片中央；2.在花生子葉片上滴2～3滴蘇丹Ⅲ染液，染色3min，（如用蘇丹Ⅳ染液，染色1min）；3.用吸水紙吸去染液，滴1～2滴50%的酒精，洗去浮色；4.用吸水紙吸去子葉周圍的酒精，滴一滴蒸餾水，蓋上蓋玻片，制成臨時裝片。觀察在低倍鏡下找到花生子葉的最薄處，移至視野中央，將影像調(diào)清楚，再轉(zhuǎn)換高倍鏡觀察。現(xiàn)象脂肪小顆粒蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色（或被蘇丹Ⅳ染成紅色）。蛋白質(zhì)的檢測和觀察鑒定加樣液向試管內(nèi)注入待測組織樣液2mL。加鑒別試劑向試管內(nèi)注入雙縮脲試劑A液1mL，搖勻。再加入4滴雙縮脲試劑B液，搖勻。觀察現(xiàn)象藍(lán)色→紫色淀粉的檢測和觀察鑒定加樣液用試管取2mL待測組織樣液加鑒別試劑向試管內(nèi)滴加2滴碘液觀察現(xiàn)象溶液變藍(lán)第2節(jié)生命活動的主要承擔(dān)者──蛋白質(zhì)系統(tǒng)表解表2-2-1必需氨基酸和非必須氨基酸：種類含

義舉

例非必需氨基酸在人體細(xì)胞內(nèi)能夠合成的氨基酸。丙氨酸、甘氨酸等必需氨基酸不能在人體細(xì)胞內(nèi)合成，必需從外界環(huán)境中直接攝取。共8種：賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸、甲硫氨酸、纈氨酸。嬰兒有9種，多出來的一種是組氨酸。第3節(jié)遺傳信息的攜帶者──核酸系統(tǒng)表解表2-3-1觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布實驗原理甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色，吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色。實驗?zāi)康某醪秸莆沼^察DNA和RNA在細(xì)胞中分布的方法。材料用具見課本相關(guān)內(nèi)容。方法步驟制片1．在潔凈的載玻片上滴一滴質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的NaCl溶液；2．用消毒的牙簽在漱凈的口腔內(nèi)側(cè)壁上刮取口腔碎屑，在載玻片液滴中涂幾下；3．將上述裝片烘干。水解1．在小燒杯中加入30mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的鹽酸，將烘干的載玻片放入小燒杯中；2．30℃水浴保溫5min。沖洗用蒸餾水緩水流沖洗載玻片10s。染色1．用吸水紙吸去載玻片上多余的水分；2．用吡羅紅甲基綠染色劑2滴染色5min；3．吸去多余的染色劑；4．蓋上蓋玻片。觀察先用低倍鏡找到染色均勻、色澤淺的區(qū)域；換用高倍鏡觀察。實驗結(jié)果細(xì)胞核區(qū)域染成綠色，細(xì)胞質(zhì)區(qū)域染成紅色。實驗結(jié)論DNA主要分布在細(xì)胞核中（線粒體和葉綠體中也含有少量的DNA），RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中。

表2-3-2DNA和RNA的比較比較項目DNA（脫氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）基本單位名稱核苷酸脫氧核苷酸（4種）核糖核苷酸（4種）成分五碳糖脫氧核糖核糖磷酸磷酸含N堿基腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）、胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）尿嘧啶（U）連接每個核酸分子是由幾十個乃至上億個核苷酸連接而成的長鏈。DNA是由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成RNA由一條核糖核苷酸鏈構(gòu)成第4節(jié)細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)系統(tǒng)表解

表2-4-1糖類的種類種類結(jié)構(gòu)存在或分布作用或用途性質(zhì)單糖六碳糖葡萄糖不能再水解的糖。

細(xì)胞生命活動的主要能源物質(zhì)。

果糖半乳糖

五碳糖核糖和脫氧核糖

二糖植物蔗糖由1分子果糖和1分子葡萄糖脫水縮合而成。甘蔗、甜菜，大多數(shù)蔬菜、水果中。紅糖、白糖、冰糖是由蔗糖加工制成的

麥芽糖由2分子葡萄糖脫水縮合而成。發(fā)芽的小麥等谷粒中。

動物乳糖由1分子葡萄糖和1分子半乳糖脫水縮合而成。人和動物的乳汁中

多糖植物淀粉由多個葡萄糖分子脫水縮合而成。玉米、小麥、水稻的種子中，馬鈴薯、山藥、甘薯等植物的變態(tài)莖或根，一些植物的果實中。植物細(xì)胞中的儲能物質(zhì)。不易溶于水，在人體內(nèi)必須消化分解成葡萄糖才能被細(xì)胞吸收利用。纖維素由多個葡萄糖分子脫水縮合而成。棉花、棕櫚和麻類中的纖維細(xì)絲，植物莖稈和枝葉中的纖維，植物細(xì)胞的細(xì)胞壁。

不溶于水，在人和動物體內(nèi)很難被消化，草食動物也需借助某些微生物才能將其分解。動物糖原由多個葡萄糖分子脫水縮合而成。人和動物的肝臟（肝糖原）和肌肉（肌糖原）。人和動物細(xì)胞中的儲能物質(zhì)。

第5節(jié)細(xì)胞中的無機物系統(tǒng)表解種類細(xì)胞含量(鮮重)存在形式生

理

功

能水1.最多，占細(xì)胞鮮重的85%～90%2.不同種類生物含量不同，水生＞陸生3.不同生長發(fā)育時期不同，幼體＞成體，植物細(xì)嫩部分＞老熟部分結(jié)合水：一部分水與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合。（4.5%）結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分；自由水：絕大部分的水以游離的形式存在，可以自由流動。（95.5%）1．細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑；2．參與許多生化反應(yīng)；3．多細(xì)胞生物體的絕大多數(shù)細(xì)胞的生活環(huán)境；4．有助于物質(zhì)運輸。無機鹽很少，1%～1.5%大多數(shù)以離子形式存在，較多的陽離子有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等，陰離子有Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。1．許多種無機鹽離子對于維持細(xì)胞和生物體的生命活動有重要作用；2．對維持細(xì)胞的酸堿平衡非常重要。第3章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)知識系統(tǒng)表解【本章總系統(tǒng)】

【各節(jié)分系統(tǒng)】第1節(jié)細(xì)胞膜──系統(tǒng)的邊界

表3-1-1【實驗】體驗制備細(xì)胞膜的方法：實驗原理哺乳動物成熟的紅細(xì)胞無細(xì)胞核和各種細(xì)胞器，以這樣的細(xì)胞作為實驗材料較為理想。將其放入清水中，細(xì)胞會吸水脹破，細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)流出，可得到純凈的細(xì)胞膜。目的要求體驗用哺乳動物紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜的方法及過程。材料用具豬（或牛、羊、人）的新鮮的紅細(xì)胞稀釋液（血液加適量的生理鹽水），蒸餾水，滴管，吸水紙，載玻片，蓋玻片，顯微鏡方法步聚步驟操作方法現(xiàn)象制片用滴管吸取少量紅細(xì)胞液，滴一小滴在載玻片上，蓋上蓋玻片，制成臨時裝片，在高倍鏡下觀察。在視野中觀察到正常的紅細(xì)胞。加蒸餾水在蓋玻片一側(cè)滴一滴蒸餾水，在另一側(cè)用吸水紙吸引（注意不要把細(xì)胞吸走），持續(xù)觀察細(xì)胞的變化。近水的部分紅細(xì)胞體積增大，很快細(xì)胞破裂，內(nèi)容物流出。

表3-1-2

細(xì)胞間信息交流的方式：方式內(nèi)容舉例物質(zhì)傳遞通過細(xì)胞分泌物與靶細(xì)胞膜表面的受體結(jié)合，把信息傳遞給靶細(xì)胞。細(xì)胞分泌的激素隨血液到達(dá)全身各處，與靶細(xì)胞表面的受體結(jié)合，將信息傳遞給靶細(xì)胞。接觸傳遞相鄰兩個細(xì)胞的細(xì)胞膜接觸，信息從一個細(xì)胞傳遞給另一個細(xì)胞。精子與卵細(xì)胞之間的識別和結(jié)合。通道傳遞相鄰兩個細(xì)胞之間形成通道，攜帶信息的物質(zhì)通過通道由一個細(xì)胞進入另一個細(xì)胞。高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲相互連接，也有信息交流的作用。

第2節(jié)細(xì)胞器――系統(tǒng)內(nèi)的分工合作

表3-2-1

細(xì)胞器：細(xì)胞器分布形態(tài)結(jié)構(gòu)成

分功

能線粒體動植物細(xì)胞形態(tài)多種多樣，有短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等。雙層膜，詳見第5章第3節(jié)。

細(xì)胞進行有氧呼吸的主要場所，是細(xì)胞的“動力車間”。葉綠體綠色植物進行光合作用的細(xì)胞綠色、扁平的橢球形或球形。雙層膜，詳見第5章第4節(jié)。

植物細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)動植物細(xì)胞由單層膜連接成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工，以及脂質(zhì)合成的“車間”。高爾基體動植物細(xì)胞具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器

主要是對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”。核糖體動植物細(xì)胞無膜。有的附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，有的游離分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。

是“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機器”溶酶體

單層膜內(nèi)含多種水解酶。是“消化車間”，分解衰老、損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死細(xì)胞內(nèi)的病毒和病菌。液泡主要存在于植物細(xì)胞單層膜，內(nèi)有細(xì)胞液含糖類、無機鹽、色素、蛋白質(zhì)等。調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境，充盈的液泡使植物細(xì)胞堅挺。中心體動物低等植物由兩個互相垂直排列的中心粒及其周圍物質(zhì)構(gòu)成。

與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。

表3-2-2【實驗】用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體實驗原理葉肉細(xì)胞中的葉綠體散布于細(xì)胞質(zhì)中，可在高倍鏡下觀察到它的形態(tài)和分布。健那綠染液可使活細(xì)胞中的線粒體呈現(xiàn)藍(lán)綠色，而細(xì)胞質(zhì)接近無色，可在高倍鏡下觀察到生活狀態(tài)的線粒體的形態(tài)的分布。目的要求使用高倍顯微鏡觀察葉綠體、線粒體的形態(tài)和分布。材料用具詳見教材相關(guān)內(nèi)容。方法步聚葉綠體的觀察制作蘚類葉片臨時裝片在潔凈的載玻片中央滴一滴清水，用鑷子取一片蘚類的小葉，或者取菠菜稍帶些葉肉的下表皮，放在水滴中，蓋上蓋玻片。觀察先用低倍鏡，后用高倍鏡。線粒體的觀察制作人口腔上皮細(xì)胞臨時裝片在潔凈的載玻片中央滴一滴健那綠染液。用消毒的牙簽在自己漱凈的口腔內(nèi)側(cè)壁上輕輕地刮幾下，把牙簽上附有碎屑的一端，放在染液中涂抹幾下，蓋上蓋玻片。觀察先用低倍鏡，再用高倍鏡。

圖解3-2-1

細(xì)胞器的協(xié)調(diào)配合――分泌蛋白的合成和運輸：

表3-2-3

細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)：

第3節(jié)細(xì)胞核――系統(tǒng)的控制中心

圖解3-3-1

細(xì)胞核的功能分析圖：

表3-3-1

【模型構(gòu)建】嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型：理論知識模型方法：1.概念：是人們?yōu)榱四撤N特定目的而對認(rèn)識對象所作的一種簡化的概括性的描述，可定性或定量描述，也可借助實物或其它形象化手段或抽象形式表達(dá)。2.形式：（1）物理模型：

①概念：以實物或圖畫形式直觀表達(dá)認(rèn)識對象特征的模型。

②舉例：DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。（2）概念模型（3）數(shù)學(xué)模型目的要求1.嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。2.體驗建構(gòu)模型的過程。材料用具參見教材相關(guān)內(nèi)容。建立模型1.確定模型的種類和規(guī)格；2.確定使用的材料用具；3.設(shè)計方案，討論通過，確定實施過程及分工；4.制作配件并組合；5.對照方案，修補缺陷表達(dá)交流1.表達(dá)交流的內(nèi)容2.評價的標(biāo)準(zhǔn)：重點放在模型的科學(xué)性上，兼顧藝術(shù)性和制作成本。第4章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出知識系統(tǒng)表解

【本章總系統(tǒng)】

第1節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗咎骄俊恐参锛?xì)胞的吸水和失水實驗理論：實驗探究的基本步驟步驟內(nèi)容觀察

現(xiàn)象科學(xué)發(fā)現(xiàn)離不開觀察。科學(xué)觀察要在自然常態(tài)條件下進行，觀察要保持客觀的態(tài)度，必須周詳,并記錄，對觀察到的現(xiàn)象還要進行客觀的描述。提出

問題步驟：思考（對觀察到的現(xiàn)象做深入的思考）→提出探究的問題（提出的問題要有探究價值）→組內(nèi)交流（看看組內(nèi)的其他同學(xué)能否準(zhǔn)確理解你有意思）→修改完善→確定題目作出

假設(shè)據(jù)已有知識和生活經(jīng)驗，對提出的問題嘗試回答。設(shè)計

實驗設(shè)計檢驗假設(shè)是否正確的實驗方案，具體步驟包括：確定實驗思路→選擇材料用具→設(shè)計方法步驟→預(yù)期實驗結(jié)果。進行

實驗按照實驗方案進行實驗操作、觀察現(xiàn)象、記錄結(jié)果。分析

結(jié)果得出

結(jié)論若結(jié)果與預(yù)期相符，可得出實驗結(jié)論。若結(jié)果與預(yù)期不符，查找原因，進行解釋?？偨Y(jié)

交流陳述內(nèi)容（探究的問題、過程、結(jié)果、結(jié)論）→聽取質(zhì)疑→進行解釋→修改完善。進一步探究在以上結(jié)論的基礎(chǔ)上繼續(xù)探究其它未知問題。實驗?zāi)康模?）嘗試從生活現(xiàn)象中提出問題，作出假設(shè)。（2）學(xué)習(xí)進行探究問題的一般方法和步驟。（3）進行關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水的實驗設(shè)計和操作。

方

法

步

驟觀察現(xiàn)象當(dāng)你把白菜剁碎準(zhǔn)備做餡時，常常要放一些鹽，稍等一會兒，就可見到有水分滲出。將置于空氣中剛剛萎蔫的青菜葉片泡在清水中，稍等一會就可看到青菜變得硬挺了。提出問題成熟的植物細(xì)胞放在外界溶液中會出現(xiàn)水分進出細(xì)胞的現(xiàn)象，那么什么條件下植物細(xì)胞會吸水，什么條件下植物細(xì)胞會失水呢？作出假設(shè)因為細(xì)胞膜和液泡膜都是生物膜，生物膜具有選擇透過性，那么由細(xì)胞膜、液泡膜及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)構(gòu)成的原生質(zhì)層也就具有選擇透過性，相當(dāng)于半透膜。這樣成熟的植物細(xì)胞就會與外界溶液構(gòu)成一個滲透系統(tǒng)。當(dāng)細(xì)胞液濃度＞外界溶液濃度時，會使植物細(xì)胞吸水。當(dāng)細(xì)胞液濃度＜外界溶液濃度時，會使植物細(xì)胞失水。

設(shè)

計

實

驗確定思路將植物細(xì)胞浸潤在較高濃度的蔗糖溶液中，會觀察到中央液泡變小，細(xì)胞皺縮；再將細(xì)胞浸潤在清水中，中央液泡會變大，細(xì)胞膨脹。選擇材料用具材料：紫色的洋蔥鱗片葉。器材：刀片，鑷子，滴管，載玻片，蓋玻片，吸水紙，顯微鏡。試劑：質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液，清水。設(shè)計步驟預(yù)期結(jié)果步驟操作方法結(jié)果預(yù)期中央液泡的大小原生質(zhì)層的位置細(xì)胞大小制片制作洋蔥鱗片葉外表皮的臨時裝片。低倍鏡觀察。大緊緊貼著細(xì)胞壁基本不變質(zhì)壁分離觀察蓋玻片一側(cè)滴蔗糖溶液，另一側(cè)吸水紙吸引。重復(fù)幾次，低倍鏡觀察。變小原生質(zhì)層脫離細(xì)胞壁基本不變質(zhì)壁分離復(fù)原的觀察蓋玻片一側(cè)滴清水，另一側(cè)吸水紙吸引。重復(fù)幾次，低倍鏡觀察。逐漸恢復(fù)原來大小原生質(zhì)層恢復(fù)原來位置基本不變進行實驗按照實驗方案認(rèn)真操作，仔細(xì)觀察，記錄結(jié)果。分析結(jié)果得出結(jié)論通過對實驗結(jié)果的分析，可得出以下結(jié)論：水分子是可以出入細(xì)胞膜（在本實驗中是原生質(zhì)層，下同）的物質(zhì)；而且水分子進出細(xì)胞的方向取決于細(xì)胞膜兩邊溶液的濃度，細(xì)胞吸水和失水是水分子順相對含量梯度進行跨膜運輸?shù)倪^程。同時也證明細(xì)胞膜是選擇透過性膜，因為蔗糖分子并未如水分子那樣進出細(xì)胞膜。表達(dá)交流略進一步探究本實驗中還可提出如下問題，做進一步的實驗探究：植物細(xì)胞會由于過多吸水而漲破嗎？

第2節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型探究歷程時間科學(xué)家方

法現(xiàn)

象推測或結(jié)論膜成分的探究19世

紀(jì)末歐文頓用化學(xué)物質(zhì)對植物細(xì)胞的通透性進行實驗脂溶性物質(zhì)更容易通過細(xì)胞膜膜是由脂質(zhì)構(gòu)成。20世

紀(jì)初

分離哺乳動物的紅細(xì)胞膜，并化學(xué)分析。

膜的主要成分是脂質(zhì)的蛋白質(zhì)膜靜態(tài)結(jié)構(gòu)的建立1925年兩位荷蘭科學(xué)家將丙酮提取的人紅細(xì)胞膜中的脂質(zhì)在空氣－水界面上鋪展成單分子層單分子層的面積為紅細(xì)胞表面積的2倍細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層20世紀(jì)40年代

推測

蛋白質(zhì)分子覆蓋在脂質(zhì)兩邊20世紀(jì)50年代羅伯特森電鏡觀察細(xì)胞膜細(xì)胞膜的“暗―亮―暗”的三層結(jié)構(gòu)中間亮層是脂質(zhì)分子，兩邊暗層是蛋白質(zhì)分子。膜動態(tài)模型的建立20世紀(jì)60年代以后

新技術(shù)用于生物膜的研究

膜蛋白有的鑲嵌于脂質(zhì)雙分子層中1970年

綠和紅色熒光染料分別標(biāo)記鼠和人細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)，細(xì)胞融合開始融合細(xì)胞一半發(fā)綠色熒光，一半發(fā)紅色熒光，37℃40min后熒光均勻分布細(xì)胞膜具有流動性1972年桑格、尼克森

第3節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞竭\輸方式比

較舉

例意

義運輸方向是否需載體蛋白協(xié)助是否耗能被動運輸自由擴散順濃度梯度擴散否否水、O2、CO2、甘油、乙醇、苯

協(xié)助擴散順濃度梯度擴散是否葡萄糖進入紅細(xì)胞

主動運輸?shù)蜐舛纫粋?cè)→高濃度一側(cè)是是無機離子、葡萄糖和氨基酸的吸收主動選擇吸收所需營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和有害物質(zhì)，保證了活細(xì)胞能夠按照生命活動的需要。胞吞胞吐大分子物質(zhì)進細(xì)胞叫胞吞；大分子物質(zhì)出細(xì)胞叫胞吐。第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶細(xì)胞的能量“通貨”——ATPATP的主要來源——細(xì)胞呼吸能量之源——光與光合作用葉綠素的提取過程第6章細(xì)胞的生命歷程第1節(jié)細(xì)胞增殖名詞：1、染色質(zhì)：在細(xì)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(xì)胞分裂間期，這些物質(zhì)成為細(xì)長的絲，交織成網(wǎng)狀，這些絲狀物質(zhì)就是染色質(zhì)。2、染色體：在細(xì)胞分裂期，細(xì)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。3、姐妹染色單體：染色體在細(xì)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。4、有絲分裂：大多數(shù)植物和動物的體細(xì)胞，以有絲分裂的方式增加數(shù)目。有絲分裂是細(xì)胞分裂的主要方式。親代細(xì)胞的染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂兩次。5、細(xì)胞周期：連續(xù)分裂的細(xì)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(xì)胞周期。一個細(xì)胞周期包括兩個階段：分裂間期和分裂期。分裂間期：從細(xì)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。6、紡錘體：是在有絲分裂中期細(xì)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。7、赤道板：細(xì)胞有絲分裂中期，染色體的著絲粒準(zhǔn)確地排列在紡錘體的赤道平面上，因此叫做赤道板。8、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(xì)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(dāng)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(dāng)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：1、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(xì)胞中同一種物質(zhì)在不同時期細(xì)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(dāng)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