必修一生物学业水平测试阅读材料2.docx
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必修一生物学业水平测试阅读材料2
内容
要求
光合作用的认识过程
B
1．1864年，德国科学家萨克斯证明了光合作用的产生淀粉。
2．1880年，美国科学家恩格尔曼证明叶绿体是释放氧气和光合作用的场所。
3．1939年，美国科学家鲁宾和卡门用同位素标记法研究证明光合作用释放的氧气来自水。
4．20世纪40年代，美国科学家卡尔文最终探明了CO2中碳在光合作用中转化成有机物中的碳这一途径称为卡尔文循环，即CO2→C3→（CH2O）。
内容
要求
叶绿体中色素的提取和分离
实验原理
实验材料用具，实验方法步骤
实验结果的分析
B
A
B
1、实验原理：
（1）提取：
叶绿体色素易溶于有机溶剂丙酮或无水乙醇，却不易溶解于水；
（2）层析分离：
各种色素在层析液中的溶解度不同：
溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。
2、方法步骤：
（1）提取绿叶中的色素：
称重（新鲜绿叶5克）→研磨（加二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇或丙酮）→过滤→得到色素滤液。
注意：
研磨时加二氧化硅是为了研磨得充分，加碳酸钙可防止色素被破坏，加无水乙醇或丙酮是溶解色素。
（2）制备滤纸条：
将画滤液细线的一端剪去两角，目的是使色素带扩散整齐。
（3）画滤液细线：
要细而齐，干后重复画一二次。
（4）分离绿叶中的色素：
用层析液分离，不能让滤液细线触及层析液。
注意：
若滤液细线触及层析液，色素会溶解于层析液而无法分离。
（5）观察与记录：
滤纸条呈现四条色素带（如上图）。
内容
要求
光合作用的过程
B
1．捕获光能的色素及其功能
（1）分布：
主要分布在叶绿体类囊体的薄膜上；
叶绿素a：
呈蓝绿色
叶绿素（含Mg） 主要吸收红光和蓝紫光。
（2）叶绿体（占总量的3/4）叶绿素b：
呈黄绿色
中的色素种类 胡萝卜素：
呈橙黄色
类胡萝卜素 主要吸收蓝紫光。
（占总量的1/4）叶黄素：
呈黄色
（3）叶绿体色素的功能：
具有吸收、传递和转化光能的作用。
2．光合作用的过程：
（要求会默写）
（1）光反应
①部位：
叶绿体的类囊体薄膜上。
②条件：
光、色素分子和酶。
③物质变化：
（反应物：
H2O，ADP，Pi；生成物：
O2，[H]和ATP〈供给暗反应还原利用〉）
ａ．水的光解：
叶绿体中的色素吸收光能，将水分子裂解成氧和H+，氧直接以分子形式释放出去，H+则进一步变成高能态的[H]等。
（2H2O→4[H]+O2）
ｂ．ATP的合成：
在酶的催化下，捕获光能用于合成ATP。
（ADP+Pi+能量酶→ATP）
④能量转换：
光能→ATP中活跃的化学能。
（2）暗反应
①部位：
叶绿体基质中。
②条件：
需多种酶参与和CO2。
③物质变化：
（反应物：
CO2，C5；生成物：
（CH2O），H2O，ADP和Pi〈提供给光反应〉）
ａ．CO2的固定：
在酶的作用下，植物从外界吸收的二氧化碳和体内的一种五碳化合物结合，一分子二氧化碳和一分子五碳化合物结合后形成两分子三碳化合物。
（CO2+C5酶→2C3）
ｂ．C3的还原:
在酶的催化下，三碳化合物接受ATP释放出来的能量并被[H]还原。
一些三碳化合物经过复杂的变化，又形成五碳化合物，循环往复地参与暗反应阶段的化学反应；一些三碳化合物则逐步形成糖类，脂质等物质。
（2C3+12[H]+ATP酶→（CH2O）+H2O）
④能量转换：
ATP中的活跃的化学能→有机物中的稳定的化学能。
3．光合作用的总反应式：
4.光照强度、CO2浓度变化对植物细胞内C3、C5、［H］、ATP的影响
分析方法：
可以从光合作用过程图解的入手分析!
①光照强度由强到弱，CO2供应不变时：
光反应减弱，其产物[H]和ATP减少，导致暗反应中C3还原减弱，但CO2固定仍正常进行；所以，C3含量上升，C5含量下降，（CH2O）的合成量减少。
反之，亦然。
②光照强度不变，CO2的供应减少时：
暗反应中CO2固定减弱，C3还原仍然正常进行，所以，C3含量下降，C5含量上升，[H]和ATP含量相对增多，（CH2O）的合成量相对减少。
反之，亦然。
内容
要求
环境因素对光合作用速率的影响
C
1.光照强度：
A点光照强度为0，此时只进行细胞呼吸；
B点为光补偿点，光合作用吸收二氧化碳量与呼吸释放二氧化碳的量处于动态平衡，此时植物光合作用速率与呼吸作用速率相等；
C点为光饱和点，光合作用速率达到最大值，不再随着光照强度的增加而增加。
2．CO2浓度：
在一定范围内，植物的光合速率是随CO2浓度增加而增加，但到达一定程度时，再增加CO2浓度，光合速率也不再增加。
CO2浓度很低时，植物不能积累（或制造）有机物。
3．温度：
温度直接影响酶的活性，主要限制暗反应阶段的速率。
4．水份：
水能影响气孔的开、闭，间接影响植物对二氧化碳的吸收。
5．矿质元素：
如缺乏N影响叶绿素、蛋白质（酶等）的合成；缺P影响ATP的合成；缺Mg影响叶绿素的合成。
多因素的影响实例分析：
甲、乙、丙三图分别表示几个环境因素对马铃薯光合作用速率的影响，除各图中的所示因素外，其他因素均控制在较适宜的范围。
请据图回答以下问题：
（1）从甲图中可以看出，影响光合作用的因素是___________________；甲图P点，限制马铃薯光合作用速率的因素为。
（2）从乙图中可以看出，影响光合作用的因素是___________________；乙图Q点，高CO2浓度条件下，若要进一步提高马铃薯光合作用速率，可尝试采取的措施是。
（3）从乙图中可以看出，影响光合作用的因素是___________________；预计丙图Q点之后三条曲线的走势为。
内容
要求
农业生产以及温室中提高农作物产量的方法
B
延长光照时间如：
补充人工光照、多季种植；
增加光照面积如：
合理密植、套种；
光照强弱的控制：
阳生植物（强光），阴生植物（弱光）；
增强光合作用效率适当提高CO2浓度：
施农家肥；
适当提高白天温度（降低夜间温度），增加有机物积累；
必需矿质元素的供应。
测试内容
要求
细胞呼吸及其原理应用
B
1．细胞呼吸的概念和类型
（1）概念：
活细胞分解有机物，释放能量。
（2）类型：
有氧呼吸和无氧呼吸。
2.有氧呼吸：
细胞在有氧气的参与下，彻底氧化分解有机物，产生二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。
（1）场所：
主要场所是线粒体。
其中在内膜和基质中含有多种与有氧呼吸有关的酶。
（2）过程：
见下图!
①在细胞质基质中，1mol葡萄糖分解成2mol丙酮酸，同时产生少量的［H］和少量的ATP。
②进入线粒体基质的丙酮酸进一步分解成CO2和［H］，同时产生少量的ATP，部分水也参加了反应。
③前两阶段产生的［H］，在线粒体内膜中和氧气结合，产生水，产生大量的ATP。
（3）总反应式：
C6H12O6+6H2O+6O2
6CO2+12H2O+能量
3．无氧呼吸：
指细胞无氧的条件下，通过多种酶的催化作用，将葡萄糖等有机物分解为C2H5OH（酒精）和CO2或C3H6O3（乳酸），并释放出少量能量的过程。
（1）总反应式是：
大多数植物器官、酵母菌：
C6H12O6
2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量；
动物、乳酸菌、马铃薯块茎等部分植物器官：
C6H12O6
2C3H6O3（乳酸）+能量。
（2）过程：
分二个阶段。
第一阶段：
葡萄糖降解阶段（与有氧呼吸第一阶段完全相同）。
第二阶段：
丙酮酸继续分解阶段。
a.发生部位：
细胞质基质。
b.过程：
在不同酶的催化下，丙酮酸分解产生酒精和二氧化碳或转化为乳酸。
（3）特点：
有氧存在时，无氧呼吸过程受到抑制。
（4）意义：
可以进行短暂的无氧呼吸，释放出能量以适应缺氧环境条件。
4．比较有氧呼吸与无氧呼吸：
有氧呼吸
无氧呼吸
不
同
点
反应条件
需要在有O2条件下
无O2条件下
呼吸场所
第一阶段在细胞质基质中，第二、三阶段在线粒体内
全过程都在细胞质基质内
分解产物
CO2和H2O
CO2、酒精或乳酸
释放能量
大量能量，1mol葡萄糖可释放2870KJ的能量，其中1161KJ的能量到ATP中。
少量能量，大部分的能量储存在乙醇、乳酸等有机物中。
1mol葡萄糖可释放196.65KJ的能量，其中61.08KJ的能量到ATP中。
相同点
实质都是分解有机物，释放能量，生成ATP供生命活动需要。
相互联系
第一阶段（从葡萄糖到丙酮酸）完全相同，之后在不同条件下，在不同的场所沿不同的途径，在不同的酶作用下形成不同的产物：
5.细胞呼吸的意义：
①为生物体的生命活动提供能量。
②为体内其他化合物的合成提供原料。
6．影响呼吸作用的外部因素
（1）温度：
温度通过影响酶活性来影响呼吸作用。
（2）O2的浓度：
无氧呼吸和有氧呼吸与氧浓度之间的关系用下图的曲线来表示。
绿色植物在完全缺氧条件下只进行无氧呼吸（微生物的无氧呼吸称为发酵）。
大多数陆生植物根尖细胞无氧呼吸的产物是酒精和CO2。
酒精对细胞有毒害作用，所以大多数陆生植物不能长期忍受无氧呼吸。
在低氧条件下通常无氧呼吸与有氧呼吸都能发生，氧气的存在对无氧呼吸起抑制作用。
当氧气浓度达到一定值时，植物仅只有有氧呼吸。
且以后有氧呼吸强度随氧浓度的增加而逐渐增加。
当氧气浓度进一步升高到一定值时，有氧呼吸达最大值且不再随氧气浓度的增加而增加。
7．细胞呼吸原理的应用
（1）作物栽培：
及时松土透气，适当增强细胞呼吸，促进植物对矿质元素的吸收。
在阴雨天时，可采取适当降低温室的温度，以降低呼吸作用消耗。
（2）种子储藏：
低温、低氧和干燥环境，抑制细胞呼吸。
（3）果蔬保鲜：
低温、低氧和适宜温度，抑制细胞呼吸，又不至果蔬过分失水。
（4）用“创可贴”、透气的消毒纱布包扎伤口：
避免厌氧病原菌的繁殖，利于伤口愈合。
（5）发酵技术：
控制通气（先通气促进有氧呼吸以利于酵母菌的繁殖，后关闭通气阀门以利于酵母菌发酵）的情况下，通过酵母菌可利用麦芽、葡萄、粮食生产各种酒。
内容
要求
探究酵母菌的呼吸方式
实验原理
实验设计
实验结果的分析
B
B
C
1．实验原理：
①酵母菌是单细胞兼性厌氧真菌。
有氧呼吸产生水和CO2，无氧呼吸产生酒精和CO2。
②CO2的检测：
CO2使澄清石灰水变浑浊或CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
③酒精的检测：
在酸性条件下，酒精与橙色的重铬酸钾溶液发生反应，变成灰绿色。
2．实验假设：
酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2，在无氧情况下进行无氧呼吸，产生CO2和酒精。
3．方法步骤：
①组装上图装置；
②配制酵母菌培养液：
取新鲜的食用酵母菌，分成两等份，分别放入锥形瓶B和锥形瓶D中，再分别向瓶中注入质量分数为5%的葡萄糖溶液。
分别置于25～30℃条件下培养。
③检测CO2的产生：
ａ．左图连通橡皮球（或气泵），让空气持续地依次通过3个锥形瓶，观察澄清石灰水是否变浑浊。
ｂ．D瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，是因为先让酵母菌消耗完锥形瓶中的氧气，保证酵母菌进行无氧呼吸，观察澄清石灰水是否变浑浊。
④检测酒精的产生：
各取2mL酵母菌培养液的滤液注入2支试管中。
分别向试管滴加溶有重铬酸钾的浓硫酸溶液并轻轻振荡，观察试管中溶液的颜色是否出现灰绿色。
4．结论：
有氧呼吸产生大量二氧化碳；无氧呼吸产生酒精和少量二氧化碳。
（四）细胞的增殖和分化
内容
要求
细胞的生长和增殖的周期性
A
1.细胞周期：
指从一次细胞分裂结束开始，到下一次细胞分裂结束为止的过程。
细胞周期分为分裂间期和分裂期。
2.细胞周期的表示方法：
解读：
A到B是分裂间
期，B到A是分裂期，A解读：
a和c是分裂间期，b和d是
到A是一个细胞周期。
分裂期，c+d是一个细胞周期。
内容
要求
细胞的无丝分裂及其特点
A
1.过程：
核先延长→核的凹陷、缢裂成两个细胞核→细胞从中部缢裂成两个子细胞。
2.特点：
核膜和核仁都不消失，无染色体和纺锤体出现；但染色质要进行复制。
内容
要求
细胞的有丝分裂
动、植物细胞有丝分裂过程及异同
B
1.动、植物细胞有丝分裂过程
时期
植物细胞示意图
动物细胞示意图
主要特点（植物）
分
裂
间
期
完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态
分
裂
期
前
期
①核膜、核仁消失
②出现染色体
③出现纺锤体
中
期
所有的着丝点排列赤道板上；染色体数目清晰，形态比较稳定
后
期
着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两个子染色体。
并分别向两极移动
末
期
①染色体变成染色质；②核膜、核仁重现；③纺锤体消失；④在赤道板位置出现细胞板，并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁（动物细胞：
中部向内凹陷）
2.动、植物细胞有丝分裂过程的异同
不同点
相同点
有丝分裂
前期形成纺锤体的方式不同
末期形成子细胞的方式不同
间期中心体的复制
①分裂过程及时期相同
②核内染色体变化相同
植物细胞
细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
赤道板位置出现细胞板，并由中央向周围扩展形成细胞壁，
无
动物细胞
中心体发出星射线形成纺锤体
在赤道板位置，细胞膜向内凹陷，一个细胞缢裂成两个子细胞
有
4．染色体的形态变化（见右图。
）
3.DNA、染色体、染色单体的数目变化
注意：
①分裂间期染色体复制，DNA数目加倍，染色体数目不变；分裂后期着丝点分裂，DNA数目不变，染色体数目加倍；
②染色单体形成于间期，消失在后期；存在染色单体的时期有前期和中期；
③与细胞分裂有关的细胞器有：
线粒体（为细胞分裂提供能量）；中心体（发出星射线构成纺锤体）；高尔基体（与植物细胞壁的形成有关）；核糖体（合成相关蛋白质和酶）。
内容
要求
有丝分裂的特征和意义
B
1．有丝分裂的特征：
亲代细胞的染色体复制后，平均分配到两个子细胞中去。
2．有丝分裂的意义：
保证每一种生物亲子代之间遗传性状的稳定性。
测试内容
要求
观察植物细胞的有丝分裂
实验原理
实验材料用具、实验方法步骤
实验结果分析
B
A
C
1．实验原理：
植物根尖分生区细胞有丝分裂较为旺盛；细胞核内的染色体（质）易被碱性染料染成深色，根据染色体的特点，识别有丝分裂的不同时期。
2．方法步骤：
（1）洋葱根尖的培养：
待根长约5cm时，取生长健壮的根尖进行实验。
（2）装片的制作：
解离→漂洗→染色→制片
①解离：
在上午10时到下午2时时，剪取洋葱根尖2-3mm，立即放入盛有10%的盐酸和95%洒精混合液（1:
1）的玻璃皿中，在室温下解离3-5min，使组织中的细胞相互分离开来。
根尖解离到酥软最佳。
②漂洗：
取出酥软的根尖，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
漂洗的目的是洗去根尖表面的盐酸，便于染色。
③染色：
把根尖放进0.01ｇ∕ｍL或0.02ｇ∕ｍL的龙胆紫溶液（或醋酸洋红溶液）的玻璃皿中染色3-5min。
否则时间过长导致染色过深，不易观察细胞中的染色体。
④制片：
用镊子将这段根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片。
然后，用拇指轻轻地按压载玻片，以便使细胞分散开来，便于观察。
（注意：
解离和按压的目的是不同的。
）
3．洋葱根尖细胞有丝分裂的观察
①先在低倍显微镜下观察，找到分生区细胞：
细胞呈正方形，排列紧密，细胞核仁较大，有的细胞正在分裂。
再用高倍显微镜观察，先找到各期细胞。
如果在一个视野里找不到进各期细胞，可移动装片，从邻近的视野里寻找。
②调节显微镜的放大倍数，使你能够在视野里同时看到约50个细胞，仔细统计视野中处于各时期的细胞数。
把视野移动到分生区一个新的区域再统计。
③绘图：
需考虑细胞的形状、有无中心体、染色体的大小、形态特点、细胞的整体特征。
4．结论：
①处于细胞周期中的植物细胞大多处于分裂间期，因为间期经历时间长。
②有丝分裂的特点是：
亲代细胞的染色体经过复制后平均分配到子细胞中去，子细胞具有与亲代细胞相同数目的染色体。
③每个细胞时期所经历的时间=该期细胞数/所观察细胞总数×一个细胞周期的总时间
测试内容
要求
细胞的分化
细胞分化的意义及实例
细胞分化的过程及原因
A
B
1.概念:
在个体发育中，由同一种类型的细胞经细胞分裂后，逐渐在形态结构和生理功能上形成稳定性的差异，产生不同的细胞类群的过程称为细胞分化。
2.举例:
人的红细胞、血小板、粒细胞来源于骨髓中造血干细胞。
3．特点：
细胞分化是一种持久性的变化，它发生在生物体生长发育过程中。
4．细胞分化的原因：
基因选择性的表达。
分化后的细胞，遗传物质没有发生了变化。
5.细胞分裂与细胞分化的区别：
①细胞分裂产生相同的细胞；而细胞分化产生各种不同的细胞和组织。
②细胞分裂是细胞数量的增加；而细胞分化是细胞种类的增加。
③细胞分化是建立在细胞分裂的基础上的。
6．意义:
是生物个体发育的基础，使生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
测试内容
要求
细胞的全能性
细胞全能性的概念和实例
B
1．概念:
细胞的全能性指植物体中单个已经分化的细胞在适宜条件下，仍然能够发育成完整新植株的潜能。
2.举例:
胡萝卜的组织培养产生完整植株。
3.全能性的大小：
受精卵〉生殖细胞〉体细胞
4．原因:
细胞具有发育成完整个体的全部遗传物质。
5．应用：
植物组织培养形成植株。
测试内容
要求
细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系
细胞衰老的特征
细胞凋亡的含义
细胞衰老和凋亡与人体健康的关系
A
A
B
1．个体衰老与细胞衰老的关系
单细胞生物：
细胞的衰老或死亡就是个体的衰老与死亡。
多细胞生物：
多细胞生物个体的衰老是细胞普遍衰老的结果。
2．细胞衰老的特征：
⑴细胞内水分减少，核膜膜皱折，染色质固缩，线粒体变大且数目减少。
⑵细胞内酶活性降低，代谢速度减慢，增殖能力减退。
如白发。
⑶细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低；⑷细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累。
如老人斑。
（建议抓住核心：
含水量减少，代谢速度减慢。
）
3．细胞凋亡：
细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程.原因是由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也常常被称为细胞编程性死亡
注意：
细胞坏死是由于种种不利环境因素影响，细胞正常代谢活动受损或中断引起细胞死亡。
测试内容
要求
癌细胞的主要特征和恶性肿瘤的防治
A
1．癌细胞的主要特征:
⑴在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖。
⑵癌细胞失去接触抑制的特征。
⑶癌细胞具有浸润性和扩散性，癌细胞的表面也发生了变化。
由于细胞膜上的糖蛋白。
等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。
⑷癌细胞能逃避免疫监视。
2．致癌因子：
物理致癌因子（如辐射，如紫外线、X射线）、化学致癌因子（如黄曲霉毒素、亚硝胺）、病毒致癌因子（如Rous肉瘤病毒）。
3．原癌基因与抑癌基因：
原癌基因:
主要负责调节细胞周期，控制细胞生长、增殖和分化的进程。
抑癌基因:
主要是阻止细胞不正常的增殖。
4．癌变原因:
致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致细胞生长和分裂失控.
5．癌症防治：
（1）三级预防：
防止和消除环境污染；防止致癌物影响；高危人群早期检出。
（2）主要治疗方法：
放疗；化疗；、手术切除。
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