人教版高中生物必修I課本問(wèn)題探討、旁欄思考題、實(shí)驗(yàn)討論題、技能訓(xùn)練以及練習(xí)答案與解析第三、四章　細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)――參考答案

1、人教版高中生物必修i課本問(wèn)題探討、旁欄思考題、實(shí)驗(yàn)討論題、技能訓(xùn)練以及練習(xí)答案與解析第三、四章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)參考答案第1節(jié) 細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界（一）問(wèn)題探討1提示：氣泡是光亮的，里面只有空氣。細(xì)胞是一個(gè)具有細(xì)胞膜、細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，而且是一個(gè)立體的結(jié)構(gòu)，在顯微鏡下，通過(guò)調(diào)節(jié)焦距可以觀察到細(xì)胞的不同層面。光學(xué)顯微鏡下不能看見(jiàn)細(xì)胞膜，但是能夠觀察到細(xì)胞與外界環(huán)境之間是有界限的。2提示：在電子顯微鏡誕生之前，科學(xué)家已經(jīng)能夠確定細(xì)胞膜的存在了。依據(jù)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)主要有：進(jìn)入活細(xì)胞的物質(zhì)要通過(guò)一道選擇性的屏障，并不是所有的物質(zhì)都能進(jìn)入細(xì)胞；用顯微注射器將一種叫做伊紅的物質(zhì)注入變形蟲體內(nèi)，伊紅很快擴(kuò)散到

2、整個(gè)細(xì)胞，卻不能很快逸出細(xì)胞；在光學(xué)顯微鏡下看到，用微針觸碰細(xì)胞表面時(shí)，細(xì)胞表面有彈性，可以伸展；用微針插入細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞表面有一層結(jié)構(gòu)被刺破；如果細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)受損面過(guò)大，細(xì)胞會(huì)死亡。（二）實(shí)驗(yàn)提示：細(xì)胞破裂后細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)流出，細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)中的其他結(jié)構(gòu)質(zhì)量不一樣，可以采用不同轉(zhuǎn)速離心的方法將細(xì)胞膜與其他物質(zhì)分開(kāi)，得到較純的細(xì)胞膜。（三）練習(xí) 基礎(chǔ)題1c。 2a。 3c。拓展題1提示：把細(xì)胞膜與窗紗進(jìn)行類比，合理之處是說(shuō)明細(xì)胞膜與窗紗一樣具有容許一些物質(zhì)出入，阻擋其他物質(zhì)出入的作用。這樣類比也有不妥當(dāng)?shù)牡胤健＠?，窗紗是一種簡(jiǎn)單的剛性的結(jié)構(gòu)，功能較單純；細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能要復(fù)雜得多。細(xì)胞膜是活細(xì)胞

3、的重要組成部分，活細(xì)胞的生命活動(dòng)是一個(gè)主動(dòng)的過(guò)程；而窗紗是沒(méi)有生命的，它只是被動(dòng)地在起作用。2提示：“染色排除法”利用了活細(xì)胞的細(xì)胞膜能夠控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的原理。臺(tái)盼藍(lán)染色劑是細(xì)胞不需要的物質(zhì)，不能通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，所以活細(xì)胞不被染色。而死的動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜不具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能，所以臺(tái)盼藍(lán)染色劑能夠進(jìn)入死細(xì)胞內(nèi)，使其被染色。第2節(jié) 細(xì)胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作（一）問(wèn)題探討1提示：一件產(chǎn)品是由多個(gè)零部件組成的，不同車間生產(chǎn)不同的零部件之后，要有組裝車間完成裝配工作，質(zhì)量檢測(cè)部門負(fù)責(zé)檢查產(chǎn)品的質(zhì)量。同時(shí)要有部門提供原材料，有部門提供設(shè)計(jì)圖，還要有部門負(fù)責(zé)動(dòng)力供應(yīng)，等等。部門齊全，配合協(xié)調(diào)，才

4、能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。2提示：例如蛋白質(zhì)的合成。細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，蛋白質(zhì)的合成要在遺傳信息的指導(dǎo)下進(jìn)行，核糖體是合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所，同時(shí)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等細(xì)胞器也在蛋白質(zhì)合成中起到重要的作用。這說(shuō)明細(xì)胞的生命活動(dòng)也是需要多個(gè)“部門”和“車間”協(xié)調(diào)配合完成的。（二）資料分析1分泌蛋白是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中合成的。2提示：分泌蛋白從合成至分泌到細(xì)胞外，經(jīng)過(guò)了核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)。分泌蛋白是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體內(nèi)初步合成，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)加工，由囊泡運(yùn)輸?shù)礁郀柣w做進(jìn)一步加工，再由囊泡運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜，與細(xì)胞膜融合，將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外。3提示：需要，如核糖體在將氨基酸連接成肽鏈的過(guò)程中就需要能量

5、。這些能量是由線粒體進(jìn)行有氧呼吸提供的。（三）旁欄思考題線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，能夠提供細(xì)胞生命活動(dòng)需要的能量。鳥(niǎo)類飛翔、運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)需要大量能量，所以飛翔鳥(niǎo)類的胸肌細(xì)胞中、運(yùn)動(dòng)員的肌細(xì)胞中線粒體多。同樣道理，新生細(xì)胞的生命活動(dòng)比衰老細(xì)胞、病變細(xì)胞旺盛，所以線粒體多。（四）練習(xí)基礎(chǔ)題1圖1中，注字的“內(nèi)質(zhì)網(wǎng)”應(yīng)是“高爾基體”，“高爾基體”應(yīng)是“內(nèi)質(zhì)網(wǎng)”。染色質(zhì)的注字指示線位置有誤。中心體還應(yīng)包括指示線下方的中心粒。圖2中，注字的“核仁”應(yīng)是“葉綠體”，“葉綠體”應(yīng)是“線粒體”，“核糖體”應(yīng)是“中心體”。2c。 3b。 4c。拓展題提示：溶酶體的膜在結(jié)構(gòu)上比較特殊，如經(jīng)過(guò)修飾等，不會(huì)被

6、溶酶體內(nèi)的水解酶水解。第3節(jié) 細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心（一）問(wèn)題探討1提示：細(xì)胞核在細(xì)胞的生命活動(dòng)中起控制作用，如細(xì)胞核內(nèi)貯存的遺傳物質(zhì)攜帶著遺傳信息，可以控制蛋白質(zhì)的合成，而蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的體現(xiàn)者，所以細(xì)胞核可以比喻為部隊(duì)的司令部等。2不能。3不能。4提示：不能。細(xì)胞生長(zhǎng)需要蛋白質(zhì)等多種物質(zhì)作基礎(chǔ)，細(xì)胞分裂需要遺傳物質(zhì)的復(fù)制和相關(guān)蛋白質(zhì)的合成，如果沒(méi)有細(xì)胞核，這些生命活動(dòng)都不能進(jìn)行。（二）資料分析1提示：美西螈皮膚的顏色是由細(xì)胞核控制的。生物體性狀的遺傳主要是由細(xì)胞核控制的，因?yàn)榧?xì)胞核中有dna，dna是主要的遺傳物質(zhì)。dna上有許多基因，通過(guò)指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，控制生物的性狀。2沒(méi)有細(xì)胞核，細(xì)

7、胞就不能分裂、分化。3細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心。4生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要與細(xì)胞核有關(guān)。5細(xì)胞核具有控制細(xì)胞代謝和遺傳的功能。（三）旁欄思考題提示：同一個(gè)生物體內(nèi)所有細(xì)胞的“藍(lán)圖”都是一樣的（除非發(fā)生體細(xì)胞突變或細(xì)胞癌變）。生物體內(nèi)細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的多種多樣，是細(xì)胞分化的結(jié)果。（四）技能訓(xùn)練1細(xì)胞無(wú)核部分隨著培養(yǎng)天數(shù)的增加，死亡個(gè)數(shù)迅速增加，第4天就沒(méi)有存活的了，這是因?yàn)闆](méi)有細(xì)胞核，細(xì)胞的生命活動(dòng)就無(wú)法進(jìn)行。而細(xì)胞有核部分存活個(gè)數(shù)和時(shí)間都要比無(wú)核部分多和長(zhǎng)，說(shuō)明細(xì)胞核對(duì)于細(xì)胞的生命活動(dòng)是不可或缺的。2提示：細(xì)胞有核部分出現(xiàn)死亡現(xiàn)象的可能原因有兩方面，一是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中人為因素對(duì)細(xì)胞造成了

8、傷害，導(dǎo)致部分細(xì)胞死亡；二是細(xì)胞的正常凋亡。（五）練習(xí)基礎(chǔ)題1（1）；（2）。2c。 3c。拓展題提示：出生小牛的絕大部分性狀像母牛甲。因?yàn)樾∨＋@得的是母牛甲細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)，所以它的性狀與母牛甲最相似。第四章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第1節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例（一）問(wèn)題探討1由于單位時(shí)間內(nèi)透過(guò)玻璃紙進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗的水分子數(shù)量多于從長(zhǎng)頸漏斗滲出的水分子數(shù)量，使得管內(nèi)液面升高。2用紗布替代玻璃紙時(shí)，因紗布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透，因而液面不會(huì)升高。3半透膜兩側(cè)溶液的濃度相等時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)透過(guò)玻璃紙進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗的水分子數(shù)量等于滲出的水分子數(shù)量，液面也不會(huì)升高。（二）思考與討論1紅細(xì)胞內(nèi)的血紅

9、蛋白等有機(jī)物一般不能透過(guò)細(xì)胞膜。2紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于“問(wèn)題探討”中的半透膜。3當(dāng)外界溶液的濃度低于紅細(xì)胞內(nèi)部的濃度時(shí)，紅細(xì)胞一般會(huì)因持續(xù)吸水而漲破。4紅細(xì)胞吸水或失水的多少主要取決于紅細(xì)胞內(nèi)外濃度的差值。一般情況下，差值較大時(shí)吸水或失水較多。（三）資料分析1在培養(yǎng)過(guò)程中，水稻吸收水分及其他離子較多，吸收ca2+、mg2+較少，結(jié)果導(dǎo)致水稻培養(yǎng)液里的ca2+、mg2+濃度增高。2不同作物對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收是有差異的。3水分子跨膜運(yùn)輸是順相對(duì)含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸并不都是這樣，這取決于細(xì)胞生命活動(dòng)的需要。4細(xì)胞對(duì)物質(zhì)的吸收是有選擇的。這種選擇性具有普遍性。（四）練習(xí)基礎(chǔ)題1。 2。 3。拓展

10、題提示：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的輪作正是針對(duì)不同作物根系對(duì)礦質(zhì)元素的選擇性吸收而采取的生產(chǎn)措施。如果長(zhǎng)期在同一塊田里種植同種作物，地力就會(huì)下降（俗稱傷地），即某些元素含量下降，這樣就會(huì)影響作物的產(chǎn)量。第2節(jié) 生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型（一）問(wèn)題探討1提示：三種材料比較，彈力布更能體現(xiàn)細(xì)胞膜的柔變性和一定的通透性，相對(duì)好一些。當(dāng)然，這幾種材料的特點(diǎn)與真實(shí)的細(xì)胞膜之間還有不小的差距。2提示：有條件的話，使用微孔塑膠或利用激光給氣球打上微孔都可以作為模型的細(xì)胞膜。使用透析袋也可以。如果制作臨時(shí)使用的模型，利用豬或其他動(dòng)物的膀胱做細(xì)胞膜是更加理想的材料。（二）思考與討論11最初認(rèn)識(shí)到細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的，是通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的

11、推理分析得出的。2有必要。僅靠推理得出的結(jié)論不一定準(zhǔn)確，還應(yīng)通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)和修正。3提示：因?yàn)榱字肿拥摹邦^部”親水，所以在水空氣界面上磷脂分子是“頭部”向下與水面接觸，尾部則朝向空氣一面?？茖W(xué)家因測(cè)得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍，才得出膜中的脂質(zhì)必然排列為連續(xù)的兩層這一結(jié)論。（三）思考與討論21提示：在建立生物膜模型的過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步起到了關(guān)鍵性的推動(dòng)作用。如電子顯微鏡的誕生使人們終于看到了膜的存在；冰凍蝕刻技術(shù)和掃描電子顯微鏡技術(shù)使人們認(rèn)識(shí)到膜的內(nèi)外兩側(cè)并不對(duì)稱；熒光標(biāo)記小鼠細(xì)胞與人細(xì)胞的融合實(shí)驗(yàn)又證明了膜的流動(dòng)性等。沒(méi)有這些技術(shù)的支持，人類的認(rèn)識(shí)便不能發(fā)展。2提示：在

12、建立生物膜模型的過(guò)程中，結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)始終引導(dǎo)人們不斷實(shí)踐、認(rèn)識(shí)，再實(shí)踐、再認(rèn)識(shí)；使人類一步步接近生物膜結(jié)構(gòu)的真相。例如，不同生物膜的功能是有差異的。在生命系統(tǒng)中，一般來(lái)說(shuō)，功能的不同常伴隨著結(jié)構(gòu)的差異，而早期的生物膜模型假定所有的生物膜都是相同的，這顯然與不同部位的生物膜功能不完全相同是矛盾的。還有，不同膜的厚度也不完全一樣。由此促進(jìn)學(xué)者們重新研究脂質(zhì)和蛋白質(zhì)相互作用的問(wèn)題。一些學(xué)者使用了更加先進(jìn)的技術(shù)，運(yùn)用紅外光譜等技術(shù)證明，膜蛋白主要為球形結(jié)構(gòu)。冰凍蝕刻電鏡技術(shù)又證明，脂雙層中分布有蛋白質(zhì)顆粒，這樣又發(fā)展了生物膜模型。生物膜中存在不同種類的蛋白質(zhì)，以及蛋白質(zhì)在生物膜中的不同分布情

13、況，恰能較好地解釋不同結(jié)構(gòu)的生物膜具有不同的生理功能。（四）練習(xí)基礎(chǔ)題1提示：細(xì)胞膜太薄了，光學(xué)顯微鏡下看不見(jiàn)，而19世紀(jì)時(shí)還沒(méi)有電子顯微鏡，學(xué)者們只好從細(xì)胞膜的生理功能入手進(jìn)行探究。2脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。3提示：這兩種結(jié)構(gòu)模型都認(rèn)為，組成細(xì)胞膜的主要物質(zhì)是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，這是它們的相同點(diǎn)。不同點(diǎn)是：（1）流動(dòng)鑲嵌模型提出蛋白質(zhì)在膜中的分布是不均勻的，有些橫跨整個(gè)脂雙層，有些部分或全部嵌入脂雙層，有些則鑲嵌在脂雙層的內(nèi)外兩側(cè)表面；而三層結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為蛋白質(zhì)均勻分布在脂雙層的兩側(cè)。（2）流動(dòng)鑲嵌模型強(qiáng)調(diào)組成膜的分子是運(yùn)動(dòng)的；而三層結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為生物膜是靜態(tài)結(jié)構(gòu)。4d。拓展題1提示：生物膜結(jié)構(gòu)的研究歷史反映了

14、科學(xué)研究的艱辛歷程，也告訴我們建立模型的一般方法?？茖W(xué)家根據(jù)觀察到的現(xiàn)象和已有的知識(shí)提出解釋某一生物學(xué)問(wèn)題的假說(shuō)或模型，用觀察和實(shí)驗(yàn)對(duì)假說(shuō)或模型進(jìn)行檢驗(yàn)、修正和補(bǔ)充。一種模型最終能否被普遍接受，取決于它能否與以后的觀察和實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合，能否很好地解釋相關(guān)現(xiàn)象，科學(xué)就是這樣一步一步向前邁進(jìn)的。2提示：生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型不可能完美無(wú)缺。人類對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)永無(wú)止境，隨著實(shí)驗(yàn)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和改進(jìn)，對(duì)膜的研究將更加細(xì)致入微，對(duì)膜結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)將能更完善地解釋細(xì)胞膜的各種功能，不斷完善和發(fā)展流動(dòng)鑲嵌模型。第3節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑ㄒ唬﹩?wèn)題探討1從圖上可以看出，氧氣、二氧化碳、氮?dú)?、苯等小分子（苯還是

15、脂溶性的）很容易通過(guò)合成的脂雙層；水、甘油、乙醇等較小的分子也可以通過(guò)；氨基酸、葡萄糖等較大的有機(jī)分子和帶電荷的離子則不能通過(guò)合成的脂雙層。2提示：葡萄糖不能通過(guò)人工合成的無(wú)蛋白的脂雙層，但小腸上皮細(xì)胞能大量吸收葡萄糖，推測(cè)小腸上皮細(xì)胞的細(xì)胞膜上有能夠轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖的蛋白質(zhì)。3提示：通過(guò)觀察此圖還可聯(lián)想并提出，細(xì)胞需要的離子是否也通過(guò)細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)來(lái)運(yùn)輸?shù)葐?wèn)題。（二）思考與討論1自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散都不需要消耗能量。因?yàn)槎叨际琼樜镔|(zhì)的濃度梯度進(jìn)行的。2自由擴(kuò)散與協(xié)助擴(kuò)散的共同之處是都不需要細(xì)胞消耗能量。不同之處是：前者不需要蛋白質(zhì)的協(xié)助，后者必須有蛋白質(zhì)的協(xié)助才能實(shí)現(xiàn)。3因?yàn)樽杂蓴U(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散都

16、是順物質(zhì)的濃度梯度進(jìn)行的，不需要細(xì)胞消耗能量，所以統(tǒng)稱為被動(dòng)運(yùn)輸。（三）旁欄思考題提示：這是細(xì)胞的胞吞作用。這對(duì)于人體有防御功能，并有利于細(xì)胞新陳代謝的正常進(jìn)行。（四）技能訓(xùn)練1k+和mg2+是通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞的。2na+和cl是通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸排出細(xì)胞的。3提示：因?yàn)橐陨纤姆N離子細(xì)胞膜內(nèi)外的濃度差較大，細(xì)胞只有通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸才能維持這種狀況。（五）練習(xí)基礎(chǔ)題1d。2a。拓展題提示：低溫環(huán)境肯定會(huì)影響物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸。溫度會(huì)影響分子運(yùn)動(dòng)的速率，影響化學(xué)反應(yīng)的速率，因此，組成細(xì)胞膜的分子的流動(dòng)性也會(huì)相應(yīng)降低，呼吸作用釋放能量的過(guò)程也會(huì)因有關(guān)酶的活性降低而受到抑制。這些都會(huì)影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾?。第?/p>

17、章能量的供應(yīng)與利用參考答案第一節(jié)降低活化能的催化劑酶（一）問(wèn)題探討1這個(gè)實(shí)驗(yàn)要解決的問(wèn)題是：鳥(niǎo)類的胃是否只有物理性消化，沒(méi)有化學(xué)性消化？2是胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了3提示：收集胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，看看這些物質(zhì)在體外是否也能將肉塊分解（二）實(shí)驗(yàn)中的討論題12號(hào)試管放出的氣泡多這一現(xiàn)象說(shuō)明加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫的分解，提高反應(yīng)速率2不能3說(shuō)明fecl3中的fe3+和新鮮肝臟中的過(guò)氧化氫酶都能加快過(guò)氧化氫分解的速率44號(hào)試管的反應(yīng)速率比3號(hào)試管快得多說(shuō)明過(guò)氧化氫酶比f(wàn)e3+的催化效率高得多細(xì)胞內(nèi)每時(shí)每刻都在進(jìn)行著成千上萬(wàn)種化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)需要在常溫、常壓下高效率地進(jìn)行，只有酶能夠滿足這樣的要求，所以

18、說(shuō)酶對(duì)于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行至關(guān)重要（三）資料分析1巴斯德認(rèn)為發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)是合理的，但是認(rèn)為發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中的某些物質(zhì)在起作用是不正確的；李比希認(rèn)為引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)是合理的，但是認(rèn)為這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用是不正確的2提示：巴斯德是微生物學(xué)家，特別強(qiáng)調(diào)生物體或細(xì)胞的作用；李比希是化學(xué)家，傾向于從化學(xué)的角度考慮問(wèn)題他們的爭(zhēng)論促使后人把對(duì)酶的研究的目標(biāo)集中在他們爭(zhēng)論的焦點(diǎn)上，使科學(xué)研究更加有的放矢3畢希納的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣4薩姆納歷時(shí)9年用正確的科學(xué)方法，堅(jiān)持不懈、百折不撓的

19、科學(xué)精神，將酶提純出來(lái)成功屬于不畏艱苦的人（四）旁欄思考題絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫等劇烈條件都會(huì)影響到蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，所以酶比較“嬌氣”（五）第一小節(jié)練習(xí)基礎(chǔ)題1巴斯德：發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中的某些物質(zhì)在起作用李比希：引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但是這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用畢希納：酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣薩姆納：酶是蛋白質(zhì)2提示：（1）細(xì)胞內(nèi)每時(shí)每刻都在進(jìn)行著成千上萬(wàn)種化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)需要高效率地進(jìn)行，酶的催化效率比無(wú)機(jī)催化劑高得多（2）細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)需要在常溫、常壓、酸堿度適

20、中等溫和條件下進(jìn)行，無(wú)機(jī)催化劑常常需要輔助以高溫、高壓、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等劇烈條件才能有較高的催化效率3d拓展題1提示：可用第2章中學(xué)過(guò)的鑒定蛋白質(zhì)的方法在薩姆納之前，之所以很難鑒定酶的本質(zhì)，主要是因?yàn)榧?xì)胞中酶的提取和純化非常困難2提示：（1）如四膜蟲的rrna前體具有催化活性（2）目前已有發(fā)現(xiàn)具催化活性的dna的報(bào)道（六）第二小節(jié)練習(xí)基礎(chǔ)題1b 2b3提示：這個(gè)模型中a代表某類酶，b代表反應(yīng)底物，c和d代表反應(yīng)產(chǎn)物這個(gè)模型的含義是：酶a與底物b專一性結(jié)合，催化反應(yīng)的發(fā)生，產(chǎn)生了產(chǎn)物c和d這個(gè)模型揭示了酶的專一性拓展題1（1）a點(diǎn)：隨著反應(yīng)底物濃度的增加，反應(yīng)速率加快b點(diǎn)：反應(yīng)速率在此時(shí)達(dá)到最高c點(diǎn)

21、：反應(yīng)速率不再隨反應(yīng)底物濃度的增加而升高，維持在相對(duì)穩(wěn)定的水平（2）如果a點(diǎn)時(shí)溫度升高10 ，曲線上升的幅度變小因?yàn)閳D中原曲線表示在最適溫度下催化速率隨底物濃度的變化溫度高于或低于最適溫度，反應(yīng)速率都會(huì)變慢（3）該曲線表明，b點(diǎn)的反應(yīng)底物的濃度足夠大，是酶的數(shù)量限制了反應(yīng)速率的提高，這時(shí)加入少量的酶，會(huì)使反應(yīng)速率加快（圖略）第二節(jié)細(xì)胞的能量“通貨”atp（一）問(wèn)題探討1螢火蟲發(fā)光的生物學(xué)意義主要是相互傳遞求偶信號(hào)，以便交尾、繁衍后代。2螢火蟲腹部后端細(xì)胞內(nèi)的熒光素，是其特有的發(fā)光物質(zhì)。3有。螢火蟲腹部細(xì)胞內(nèi)一些有機(jī)物中儲(chǔ)存的化學(xué)能，只有在轉(zhuǎn)變成光能時(shí)，螢火蟲才能發(fā)光。（二）思考與討論11分子葡

22、萄糖所含的能量，約是1分子atp所含能量的94倍（指atp轉(zhuǎn)化為adp時(shí)釋放的能量）。2有道理。糖類和脂肪分子中的能量很多而且很穩(wěn)定，不能被細(xì)胞直接利用。這些穩(wěn)定的化學(xué)能只有轉(zhuǎn)化成atp分子中活躍的化學(xué)能，才能被細(xì)胞直接利用。（三）練習(xí)基礎(chǔ)題1b。2提示：吸能反應(yīng)：如葡萄糖和果糖合成蔗糖的反應(yīng)，需要消耗能量，是吸能反應(yīng)。這一反應(yīng)所需要的能量是由atp水解為adp時(shí)釋放能量來(lái)提供的。放能反應(yīng)：如丙酮酸的氧化分解，能夠釋放能量，是放能反應(yīng)。這一反應(yīng)所釋放的能量除以熱能形式散失外，用于adp轉(zhuǎn)化為atp的反應(yīng)，儲(chǔ)存在atp中。3提示：在儲(chǔ)存能量方面，atp同葡萄糖相比具有以下兩個(gè)特點(diǎn)：一是atp分子

23、中含有的化學(xué)能比較少，一分子atp轉(zhuǎn)化為adp時(shí)釋放的化學(xué)能大約只是一分子葡萄糖的1/94；二是atp分子中所含的是活躍的化學(xué)能，而葡萄糖分子中所含的是穩(wěn)定的化學(xué)能。葡萄糖分子中穩(wěn)定的化學(xué)能只有轉(zhuǎn)化為atp分子中活躍的化學(xué)能，才能被細(xì)胞利用。拓展題提示：植物、動(dòng)物、細(xì)菌和真菌等生物的細(xì)胞內(nèi)都具有能量“通貨”atp，這可以從一個(gè)側(cè)面說(shuō)明生物界具有統(tǒng)一性，也反映種類繁多的生物有著共同的起源。第三節(jié)atp的主要來(lái)源細(xì)胞呼吸肌肉酸脹乏力的感覺(jué)。（一）問(wèn)題探討1兩者的共同點(diǎn)是：都是物質(zhì)的氧化分解過(guò)程；都能產(chǎn)生二氧化碳等產(chǎn)物，并且都釋放出能量。2不能。否則，組成細(xì)胞的化合物會(huì)迅速而徹底地氧化分解，能量會(huì)迅

24、速地全部釋放出來(lái)，細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)也就會(huì)遭到徹底的破壞。3在無(wú)氧條件下，細(xì)胞能夠通過(guò)無(wú)氧呼吸來(lái)釋放能量。但是，無(wú)氧呼吸比有氧呼吸釋放的能量要少許多。（二）探究提示：重鉻酸鉀可以檢測(cè)有無(wú)酒精存在。這一原理可以用來(lái)檢測(cè)汽車司機(jī)是否喝了酒。具體做法是：讓司機(jī)呼出的氣體直接接觸到載有用硫酸處理過(guò)的重鉻酸鉀或三氧化鉻的硅膠（兩者均為橙色），如果呼出的氣體中含有酒精，重鉻酸鉀或三氧化鉻就會(huì)變成灰綠色的硫酸鉻。（三）小字部分的問(wèn)題有氧呼吸的能量轉(zhuǎn)換效率大約是40%。這些能量大約可以使231025個(gè)atp轉(zhuǎn)化為adp。（四）旁欄思考題提示：一般來(lái)說(shuō)，如果無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的乳酸或酒精過(guò)多，會(huì)對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生毒害。酵母菌在無(wú)

25、氧以及其他條件適合的情況下，隨著發(fā)酵產(chǎn)物（如酒精）的增多，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的減少以及ph發(fā)生變化等的影響，它的繁殖速率逐漸下降，死亡率逐漸上升，酒精發(fā)酵最終就會(huì)停止。其他的例子如用乳酸桿菌使牛奶發(fā)酵形成酸牛奶，最終情況也是這樣。（五）資料分析1提示：參見(jiàn)本節(jié)參考資料。2提示：胖人通過(guò)適量的運(yùn)動(dòng)，細(xì)胞呼吸的速率會(huì)加快，細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物的分解會(huì)增加，體重就會(huì)下降。應(yīng)當(dāng)將蔬菜和瓜果放入冰箱或地窖等冷涼的地方儲(chǔ)藏，這樣能夠降低細(xì)胞呼吸的速率，減少細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物的損耗。（六）練習(xí)基礎(chǔ)題1c。 2b。3提示：有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的第一個(gè)階段完全相同：都不需要氧；都與線粒體無(wú)關(guān)。聯(lián)想到地球的早期以及原核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，可以作出

26、這樣的推測(cè)：在生物進(jìn)化史上先出現(xiàn)無(wú)氧呼吸而后才出現(xiàn)有氧呼吸，即有氧呼吸是由無(wú)氧呼吸發(fā)展變化而形成的。先出現(xiàn)原核細(xì)胞而后出現(xiàn)真核細(xì)胞，即真核細(xì)胞是由原核細(xì)胞進(jìn)化而來(lái)的。4不能。因?yàn)榫G色植物在光合作用中也能形成atp。拓展題提示：人與鳥(niǎo)類和哺乳類維持體溫的能量來(lái)源都是細(xì)胞呼吸。在這些生物的細(xì)胞呼吸過(guò)程中，葡萄糖等分子中穩(wěn)定的化學(xué)能釋放出來(lái)：除一部分儲(chǔ)存在atp中外，其余的則轉(zhuǎn)化成熱能，可以直接用于提升體溫；atp水解釋放出的能量，除了維持各項(xiàng)生命活動(dòng)外，有一部分也能轉(zhuǎn)化成熱能，用于提升體溫。而維持體溫的相對(duì)穩(wěn)定，還需復(fù)雜的調(diào)節(jié)機(jī)制。細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用選用“創(chuàng)可貼”等敷料包扎傷口，既為傷口敷上了藥物

27、，又為傷口創(chuàng)造了疏松透氣的環(huán)境、避免厭氧病原菌的繁殖，從而有利于傷口的痊愈。對(duì)于板結(jié)的土壤及時(shí)進(jìn)行松土透氣，可以使根細(xì)胞進(jìn)行充分的有氧呼吸，從而有利于根系的生長(zhǎng)和對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收。此外，松土透氣還有利于土壤中好氧微生物的生長(zhǎng)繁殖，這能夠促使這些微生物對(duì)土壤中有機(jī)物的分解，從而有利于植物對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收。酵母菌是兼性厭氧微生物。酵母菌在適宜的通氣、溫度和ph等條件下，進(jìn)行有氧呼吸并大量繁殖；在無(wú)氧條件下則進(jìn)行酒精發(fā)酵。醋酸桿菌是一種好氧細(xì)菌。在氧氣充足和具有酒精底物的條件下，醋酸桿菌大量繁殖并將酒精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒狀桿菌是一種厭氧細(xì)菌。在無(wú)氧條件下，谷氨酸棒狀桿菌能將葡萄糖和含氮物質(zhì)（如尿素

28、、硫酸銨、氨水）合成為谷氨酸。谷氨酸經(jīng)過(guò)人們的進(jìn)一步加工，就成為谷氨酸鈉味精。水稻的根系適于在水中生長(zhǎng)，這是因?yàn)樗镜那o和根能夠把從外界吸收來(lái)的氧氣通過(guò)氣腔（圖16）運(yùn)送到根部各細(xì)胞，而且與旱生植物相比，水稻的根也比較適應(yīng)無(wú)氧呼吸。但是，水稻根的細(xì)胞仍然需要進(jìn)行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧氣不足，水稻根的細(xì)胞就會(huì)進(jìn)行酒精發(fā)酵，時(shí)間長(zhǎng)了，酒精就會(huì)對(duì)根細(xì)胞產(chǎn)生毒害作用，使根系變黑、腐爛。較深的傷口里缺少氧氣，破傷風(fēng)芽孢桿菌適合在這種環(huán)境中生存并大量繁殖。所以，傷口較深或被銹釘扎傷后，患者應(yīng)及時(shí)請(qǐng)醫(yī)生處理。有氧運(yùn)動(dòng)是指人體細(xì)胞充分獲得氧的情況下所進(jìn)行的體育鍛煉。人體細(xì)胞通過(guò)有氧呼吸

29、可以獲得較多的能量。相反，百米沖刺和馬拉松長(zhǎng)跑等無(wú)氧運(yùn)動(dòng)，是人體細(xì)胞在缺氧條件下進(jìn)行的高速運(yùn)動(dòng)。無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中，肌細(xì)胞因氧不足，要靠乳酸發(fā)酵來(lái)獲取能量。因?yàn)槿樗崮軌虼碳ぜ〖?xì)胞周圍的神經(jīng)末梢，所以人會(huì)有第四節(jié)能量之源光與光合作用（一）問(wèn)題探討1用這種方法可以提高光合作用強(qiáng)度。因?yàn)槿~綠素吸收最多的是光譜中的藍(lán)紫光和紅光。不同顏色的光照對(duì)植物的光合作用會(huì)有影響。2因?yàn)槿~綠素對(duì)綠光吸收最少，所以不使用綠色的塑料薄膜或補(bǔ)充綠色光源。（二）實(shí)驗(yàn)1濾紙條上有4條不同顏色的色帶，從上往下依次為：胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍(lán)綠色）、葉綠素b（黃綠色）。這說(shuō)明綠葉中的色素有4種，它們?cè)趯游鲆褐械娜?/p>

30、解度不同，隨層析液在濾紙上擴(kuò)散的快慢也不一樣。2濾紙上的濾液細(xì)線如果觸到層析液，細(xì)線上的色素就會(huì)溶解到層析液中，就不會(huì)在濾紙上擴(kuò)散開(kāi)來(lái)，實(shí)驗(yàn)就會(huì)失敗。（三）資料分析1恩格爾曼實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：氧氣是葉綠體釋放出來(lái)的，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。2提示：實(shí)驗(yàn)材料選擇水綿和好氧細(xì)菌，水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察，用好氧細(xì)菌可確定釋放氧氣多的部位；沒(méi)有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和光的干擾；用極細(xì)的光束照射，葉綠體上可分為光照多和光照少的部位，相當(dāng)于一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)；臨時(shí)裝片暴露在光下的實(shí)驗(yàn)再一次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果，等等。3葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。（四）旁欄思考題提示：持這種觀點(diǎn)的人，很可能是在無(wú)光

31、條件下做的這個(gè)實(shí)驗(yàn)。無(wú)光時(shí)，植物不進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，所以沒(méi)有釋放氧氣，而是釋放二氧化碳，也就是使空氣變污濁了。（五）思考與討論11光合作用的原料是二氧化碳和水，產(chǎn)物是糖類和氧氣，場(chǎng)所是葉綠體，條件是要有光，還需要多種酶等。光合作用的反應(yīng)式是：co2 + h2o (ch2o) + o22提示：從人類對(duì)光合作用的探究歷程來(lái)看，生物學(xué)的發(fā)展與物理學(xué)和化學(xué)的研究進(jìn)展關(guān)系很密切。例如，直到1785年，由于發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確綠葉在光下放出的氣體是氧氣，吸收的是二氧化碳，這個(gè)事例說(shuō)明生物學(xué)的發(fā)展與化學(xué)領(lǐng)域的研究進(jìn)展密切相關(guān)。又如，魯賓和卡門利用同位素標(biāo)記法證明光合作用釋放的氧氣來(lái)自水，

32、而不是來(lái)自二氧化碳；卡爾文用同位素示蹤技術(shù)探明了二氧化碳中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑，都說(shuō)明在科學(xué)發(fā)展的進(jìn)程中，相關(guān)學(xué)科的互相促進(jìn)，以及技術(shù)手段的進(jìn)步對(duì)科學(xué)發(fā)展的推動(dòng)作用。（六）思考與討論21光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段所需條件必須有光有光無(wú)光均可進(jìn)行場(chǎng)所類囊體的薄膜上葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中物質(zhì)變化h2o分解成o2和h；形成atp二氧化碳被固定；c3被h還原，最終形成糖類；atp轉(zhuǎn)化成adp和pi能量轉(zhuǎn)換光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，儲(chǔ)存在atp中atp中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為糖類中儲(chǔ)存的化學(xué)能2物質(zhì)聯(lián)系：光反應(yīng)階段產(chǎn)生的h，在暗反應(yīng)階段用于還原c3；能量聯(lián)系：光反應(yīng)階段生成的atp，在暗反應(yīng)階段中將其儲(chǔ)存的化學(xué)能

33、釋放出來(lái)，幫助c3形成糖類，atp中的化學(xué)能則轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)存在糖類中的化學(xué)能。（七）第一小節(jié)練習(xí)基礎(chǔ)題1（1）；（2）。2b。3結(jié)論是：葉綠體主要吸收紅光和藍(lán)光用于光合作用，放出氧氣。拓展題1植物體吸收光能的色素， 還存在于植物幼嫩的莖和果實(shí)等器官的一些含有光合色素的細(xì)胞中。2提示：是的。不同顏色的藻類吸收不同波長(zhǎng)的光。藻類本身的顏色是反射出來(lái)的光，即紅藻反射出了紅光，綠藻反射出綠光，褐藻反射出黃色的光。水層對(duì)光波中的紅、橙部分吸收顯著多于對(duì)藍(lán)、綠部分的吸收，即到達(dá)深水層的光線是相對(duì)富含短波長(zhǎng)的光，所以吸收紅光和藍(lán)紫光較多的綠藻分布于海水的淺層，吸收藍(lán)紫光和綠光較多的紅藻分布于海水深的地方。（八）

34、第二小節(jié)練習(xí)基礎(chǔ)題1（1）；（2）。2b。 3d。 4c。 5d。 6b。7光合作用中光反應(yīng)階段的能量來(lái)源是光能，暗反應(yīng)階段的能量來(lái)源是atp。8白天若突然中斷二氧化碳的供應(yīng)，葉綠體內(nèi)首先積累起來(lái)的物質(zhì)是五碳化合物。拓展題1（1）根據(jù)圖中的曲線表明，710時(shí)光合作用強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，這是因?yàn)樵谝欢囟群投趸脊?yīng)充足的情況下，光合作用的強(qiáng)度是隨著光照加強(qiáng)而增強(qiáng)的。（2）在12時(shí)左右光合作用強(qiáng)度明顯減弱，是因?yàn)榇藭r(shí)溫度很高，蒸騰作用很強(qiáng)，氣孔大量關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)減少，導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度明顯減弱。（3）1417時(shí)光合作用強(qiáng)度不斷下降的原因，是因?yàn)榇藭r(shí)光照強(qiáng)度不斷減弱。自我檢測(cè)的答案和提示一、概念檢測(cè)

35、判斷題1。 2。 3。選擇題1d。 2d。畫概念圖二、知識(shí)遷移提示：松土是我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一項(xiàng)傳統(tǒng)的耕作措施。松土可以增加土壤的透氣性，能促進(jìn)土壤中枯枝落葉、動(dòng)物遺體和糞便等有機(jī)物的分解，從而有利于農(nóng)作物生長(zhǎng)。但是，松土容易造成水土流失，可能成為沙塵暴的一種誘發(fā)因素。科學(xué)研究表明，產(chǎn)生沙塵的地表物質(zhì)以直徑為0005006 mm的粉塵為主，這些粉塵主要來(lái)自農(nóng)田。由于松土促進(jìn)了土壤微生物的有氧呼吸，增加了二氧化碳的分解和排放，從而使溫室效應(yīng)和全球氣候變暖問(wèn)題變得更加嚴(yán)重。此外，松土還增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本。為此，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)當(dāng)提倡免耕法。免耕法又叫保護(hù)性耕作法，是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中平時(shí)不用或盡量少用松土措施

36、（能保證種子發(fā)芽出土即可），收獲時(shí)只收割麥穗或稻穗等部位，而將經(jīng)過(guò)處理后的農(nóng)作物秸稈和殘茬保留在農(nóng)田地表，任其腐爛，以便盡量恢復(fù)土壤的自然狀態(tài)并保護(hù)土壤，避免水分蒸發(fā)。對(duì)于農(nóng)業(yè)病蟲害和農(nóng)田雜草，則主要通過(guò)使用農(nóng)藥和除草劑來(lái)解決。免耕法有利于水土保持，能減少沙塵暴的發(fā)生，并能提高土壤的肥力。三、技能訓(xùn)練1提示：對(duì)于具有兩個(gè)變量的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，探究的原則是先探究其中的一個(gè)變量，然后探究另一個(gè)變量。為了節(jié)省時(shí)間和實(shí)驗(yàn)材料，一些探究?jī)蓚€(gè)變量的實(shí)驗(yàn)可以同時(shí)進(jìn)行操作。例如，本實(shí)驗(yàn)可以參照下表同時(shí)進(jìn)行，然后對(duì)2個(gè)變量的4組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分別進(jìn)行分析研究。20 50 6 h12 h6 h12h 2比較項(xiàng)目光合作用細(xì)胞

37、呼吸場(chǎng)所植物細(xì)胞內(nèi)的葉綠體細(xì)胞內(nèi)的線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)原料co2和h2oc6h12o6 （或和o2）； c6h12o6是光合作用的產(chǎn)物，其中所含的能量最終來(lái)自光能條件光能、酶酶產(chǎn)物（ch2o）和o2；（ch2o）中的能量由光能轉(zhuǎn)化而來(lái)，（ch2o）可以為細(xì)胞呼吸提供原料co2和h2o，或c3h6o3，或c2h5oh和co2；c3h6o3和c2h5oh中含有的能量最終也來(lái)自光能四、思維拓展哈密地區(qū)位于我國(guó)的高緯度地區(qū)（夏季的白天長(zhǎng)），陽(yáng)光充足，而且光照強(qiáng)烈，所以哈密瓜植株的葉片進(jìn)行光合作用的時(shí)間長(zhǎng)，光合作用的強(qiáng)度大，積累的糖類自然就會(huì)很多。哈密地區(qū)夜間溫度比較低，哈密瓜植株的細(xì)胞呼吸相對(duì)比較弱，消

38、耗的糖類物質(zhì)就會(huì)比較少。這樣，哈密瓜內(nèi)積存的糖類比較多。哈密瓜細(xì)胞內(nèi)的糖類在有關(guān)酶的催化作用下，最終轉(zhuǎn)化成果糖和葡萄糖，所以哈密瓜特別甜。自己的家鄉(xiāng)或社區(qū)如果想種植哈密瓜并使瓜甜，就要模仿哈密地區(qū)的自然條件，創(chuàng)造類似的生態(tài)環(huán)境，如采取白天適當(dāng)增加光照時(shí)間和光照強(qiáng)度，夜間適當(dāng)降低溫度等措施。第六章 細(xì)胞的生命歷程第1節(jié) 細(xì)胞的增殖本節(jié)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)1酚酞是白色粉末，無(wú)臭，如果接觸某些人的皮膚會(huì)引起過(guò)敏反應(yīng)。因此，在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料時(shí)，最好戴橡皮手套。氫氧化鈉是白色粒狀或片狀物質(zhì)，無(wú)臭，有腐蝕性，接觸眼睛或皮膚可引起劇痛或燒灼感，如果人吸入氫氧化鈉的粉塵會(huì)造成對(duì)呼吸道的嚴(yán)重傷害，如果不慎讓氫氧化鈉入口

39、會(huì)使消化道嚴(yán)重受傷。急救措施：立即用大量水沖洗15 min；喝大量水，繼之以稀醋或果汁；立即就醫(yī)。廢液的處理：廢液滴加鹽酸中和，然后可作為無(wú)害物倒掉。2 “觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂” 實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)。(1)準(zhǔn)備洋蔥根尖的培養(yǎng)。培養(yǎng)洋蔥生根時(shí)，避免用新采收的洋蔥，因?yàn)檫@種洋蔥尚在休眠，不易生根。如果必須用當(dāng)年剛收的新洋蔥生根，則應(yīng)設(shè)法打破它的休眠。常用的方法是用低濃度的赤霉素溶液浸泡洋蔥鱗莖的底盤，這樣可以促使其生根。對(duì)于前一年收下的洋蔥，可以采用如下方法促使它生根。選擇底盤大的洋蔥做生根材料；剝?nèi)ネ鈱永掀ぃ玫断魅ダ细◤牡妆P中央向四周削），注意不要削掉四周的根芽；培養(yǎng)時(shí)注意每天換水12

40、次。如果班級(jí)較多，為了防止后來(lái)的班級(jí)所用的洋蔥根長(zhǎng)得過(guò)長(zhǎng)，可以放入冰箱（4 左右）保存。(2)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn) 解離充分是實(shí)驗(yàn)成功的必要條件。解離充分，組織才能分散，細(xì)胞也不會(huì)重疊。染色時(shí)，染液的濃度和染色的時(shí)間必須掌握好，特別是染色不能過(guò)深，否則不易觀察。壓片時(shí)用力必須適當(dāng)，過(guò)重會(huì)將組織壓爛，過(guò)輕則細(xì)胞未分散，二者都將影響觀察效果。了解洋蔥根尖的培養(yǎng)方法，取材時(shí)間，解離和漂洗的目的和方法，分生區(qū)細(xì)胞與其他區(qū)細(xì)胞的區(qū)別等。先用低倍鏡觀察，再轉(zhuǎn)高倍鏡觀察，切忌直接使用高倍鏡。(3)注意事項(xiàng)解離時(shí)，也可將剪取的23 mm洋蔥根尖浸入濃鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精各半的混合液中，浸2030 min。這樣根尖

41、被固定，細(xì)胞間質(zhì)被溶解，細(xì)胞容易分離。染色時(shí)，也可用紫藥水取代龍膽紫溶液，但濃度不宜過(guò)大。可將紫藥水稀釋，即23滴清水中加入一滴紫藥水。壓片時(shí)，僅靠用手指輕按，不易將根尖細(xì)胞分散開(kāi)?？蓪⑷旧蟮难笫[根尖用小刀壓平，或用鉛筆帶橡皮的一端稍用力壓，這樣才能使細(xì)胞分散，并且便于平放蓋玻片。答案和提示（一）問(wèn)題探討：1象與鼠相應(yīng)器官和組織的細(xì)胞大小無(wú)明顯差異。2生物體的生長(zhǎng)，既靠細(xì)胞分裂增加細(xì)胞的數(shù)量，還要靠細(xì)胞生長(zhǎng)增大細(xì)胞的體積。（二）實(shí)驗(yàn)11當(dāng)naoh與含酚酞的瓊脂塊相遇時(shí)，其中的酚酞變成紫紅色，這是常用的檢測(cè)naoh的方法，從瓊脂塊的顏色變化就知道naoh擴(kuò)散到多遠(yuǎn)；在相同時(shí)間內(nèi)，naoh在每一

42、瓊脂塊內(nèi)擴(kuò)散的深度基本相同，說(shuō)明naoh在每一瓊脂塊內(nèi)擴(kuò)散的速率是相同的。2根據(jù)球體的體積公式v=4/3r3，表面積公式s=4r2，計(jì)算結(jié)果如下表。細(xì)胞直徑（m）表面積（m2）體積（m3）比值（表面積/體積）201 2564 187030302 82614 1300203細(xì)胞越大，物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降停远嗉?xì)胞生物體是由許多細(xì)胞而不是由少數(shù)體積更大的細(xì)胞構(gòu)成的。細(xì)胞越大，需要與外界環(huán)境交流的物質(zhì)越多；但是細(xì)胞體積越大，其表面積相對(duì)越小，細(xì)胞與周圍環(huán)境之間物質(zhì)交流的面積相對(duì)小了，所以物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降?。（三）?shí)驗(yàn)21間期的細(xì)胞最多。因?yàn)殚g期時(shí)間最長(zhǎng)。2每一時(shí)期的時(shí)間=洋蔥的細(xì)胞周期（12 h）每

43、一時(shí)期的細(xì)胞數(shù)占計(jì)數(shù)細(xì)胞總數(shù)的比例（四）批判性思維細(xì)胞體積的最小限度，是由完成細(xì)胞功能所必須的基本結(jié)構(gòu)（如核糖體）和物質(zhì)（如酶）所需要的空間決定的。（五）旁欄思考題有絲分裂的絲指的是紡錘絲。（六）技能訓(xùn)練提示：限制細(xì)胞長(zhǎng)大的因素主要有兩方面。1細(xì)胞表面積與體積的比。原生動(dòng)物細(xì)胞中的伸縮泡就是增大膜表面積與體積的比。2細(xì)胞的核質(zhì)比，細(xì)胞核所控制的細(xì)胞大小與核的大小成比例。所以像草履蟲這樣個(gè)體較大的細(xì)胞有兩個(gè)細(xì)胞核，保證正常的核質(zhì)比。（七）練習(xí)基礎(chǔ)題1c。 2a。 3d。 4c，e。 5b。拓展題1提示：卵細(xì)胞的卵黃中貯存了大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，卵裂初期所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)由卵黃提供，不是靠細(xì)胞外物質(zhì)的輸入；細(xì)

44、胞的表面積與體積之比限制細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸，而卵細(xì)胞內(nèi)部?jī)?chǔ)存了大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，可以長(zhǎng)得比較大。第2節(jié) 細(xì)胞的分化（一）問(wèn)題探討1.健康人會(huì)不斷產(chǎn)生新的血細(xì)胞，補(bǔ)充到血液中去。2.骨髓中造血干細(xì)胞能夠通過(guò)增殖和分化，不斷產(chǎn)生不同種類的血細(xì)胞。（二）旁欄思考題1.提示：細(xì)胞分化的實(shí)例：如根尖的分生區(qū)細(xì)胞不斷分裂、分化，形成成熟區(qū)的輸導(dǎo)組織細(xì)胞、薄壁組織細(xì)胞、根毛細(xì)胞等；胚珠發(fā)育成種子，子房發(fā)育成果實(shí)；受精卵發(fā)育成蝌蚪，再發(fā)育成青蛙；骨髓造血；皮膚再生等都包涵著細(xì)胞的分化。2.動(dòng)物細(xì)胞的全能性隨著細(xì)胞分化程度的提高而逐漸受到限制，細(xì)胞分化潛能變窄，這是指整體細(xì)胞而言。可是細(xì)胞核則不同，它含有保持本物種遺

45、傳性所需要的全套基因，并且并沒(méi)有因細(xì)胞分化而失去基因，因此，高度分化的細(xì)胞核仍然具有全能性。這可以從細(xì)胞核移植實(shí)驗(yàn)以及其他的實(shí)驗(yàn)證據(jù)中得到證實(shí)。（三）資料搜集和分析1.在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中，通常把那些具有自我復(fù)制能力，并能在一定條件下分化形成一種以上類型細(xì)胞的多潛能細(xì)胞稱為干細(xì)胞。干細(xì)胞有很多種類型，大體上可分為成體干細(xì)胞和胚胎干細(xì)胞。2.提示：干細(xì)胞的研究為替換病變的組織和器官，某些癌癥和遺傳病的治療帶來(lái)新的希望。（四）練習(xí)基礎(chǔ)題 1.數(shù)目增多，染色體數(shù)目，穩(wěn)定性差異。2.c。拓展題1.提示：通過(guò)植物組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖花卉，保證花木的優(yōu)良品質(zhì)不變，并且繁殖得快；通過(guò)體細(xì)胞克隆哺乳動(dòng)物；干細(xì)胞移植治療白血病；利用干細(xì)胞技術(shù)解決器官移植缺少供體器官的難題等。2.提示：動(dòng)物細(xì)胞特別是高等動(dòng)物細(xì)胞隨著胚胎的發(fā)育，細(xì)胞分化潛能變窄。肌細(xì)胞是已分化的細(xì)胞，它通常不能轉(zhuǎn)化為其他類型的細(xì)胞，因而不能用肌細(xì)胞代替干細(xì)胞培育組織和器官。第3節(jié) 細(xì)胞的衰老和凋亡（一）問(wèn)題探討1.提示：人體的衰老特征：白發(fā)，皺紋，老年