高中生物必修一練習題及高中生物必修一課本答案

本大題共34小題，每小題1．5分，共51分。在每小題給出的四個選項中只有一項是最符合題目要求的。1．水綿、藍藻、黑藻全部A．是真核生物

B．含有葉綠體

C．是自養(yǎng)生物

D．能有絲分裂2．下列關于細胞共性的描述正確的是A．所有細胞內(nèi)都含有糖原

B．細胞都能進行分裂和分化C．細胞都具有細胞質(zhì)和細胞膜

D．用健那綠給細胞染色都能觀察到藍綠色的棒狀結構3．細胞內(nèi)的脫氧核糖主要分布在A．細胞質(zhì)

B．細胞核

C．高爾基體

D．中心體4．伴隨蛋白質(zhì)的水解過程，檢測氨基酸的氨基和羧基，它們的數(shù)量關系可能表現(xiàn)為A．相等

B．氨基多于羧基

C．氨基少于羧基

D．很難預測5．細胞核是由核膜、染色質(zhì)、核仁、核孔組成，下列有關敘述中，不正確的是A．核膜是雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細胞分開B．染色質(zhì)主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成

C．核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關D．核孔實現(xiàn)了細胞間的信息交流6．右圖為某高等植物葉肉細胞結構模式圖，相關敘述不正確的是

A．圖中能產(chǎn)生ATP的結構有1、2、5B．1中產(chǎn)生的CO2直接進入2中需穿過4層磷脂雙分子層C．該圖是在高倍光學顯微鏡下看到的細胞亞顯微結構D．1和2都具有遺傳相對獨立性7．下列有關細胞器的說法正確的是A．核糖體是流感病毒、細菌、酵母菌唯一共有的細胞器B．線粒體是有氧呼吸的主要場所，在其中生成的產(chǎn)物有丙酮酸、二氧化碳和水C．葉綠體是所有生物進行光合作用的場所，含有DNA、RNA、蛋白質(zhì)和磷脂等成分D．在植物細胞有絲分裂的末期，細胞中的高爾基體活動加強8．如圖實驗裝置，玻璃槽中是蒸餾水，半透膜允許單糖通過。漏斗中先裝入蔗糖溶液，一定時間后再加入蔗糖酶。實驗現(xiàn)象最可能是

A．在玻璃槽中會測出蔗糖和蔗糖酶B．在玻璃槽中會測出葡萄糖、果糖和蔗糖酶C．漏斗中液面開始時先下降，加酶后上升

D．漏斗中液面開始時先上升，加酶后上升再下降9．用洋蔥鱗片葉表皮制備“觀察細胞質(zhì)壁分離實驗”的臨時裝片，觀察細胞的變化。下列有關實驗操作和結果的敘述，正確的是A．將裝片在酒精燈上加熱后，再觀察細胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象B．在蓋玻片一側滴入清水，細胞吸水膨脹但不會破裂C．用不同濃度的硝酸鉀溶液處理細胞后，均能觀察到質(zhì)壁分離復原現(xiàn)象D．當質(zhì)壁分離不能復原時，細胞仍具正常的生理功能10．某成熟植物細胞經(jīng)某種處理后仍保持活性，但在0.3g/ml蔗糖溶液中不發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，實驗操作正確。試問：先前的“某種處理”所用的試劑是

A．纖維素酶

B．10%HCl溶液

C．0．5g/ml蔗糖溶液

D．清水

11．甲、乙兩種物質(zhì)分別依賴自由擴散和協(xié)助擴散進入細胞，如果以人工合成的無蛋白質(zhì)的磷脂雙分子膜代替細胞膜，并維持其它條件不變，則

A．甲運輸被促進

B．乙運輸被促進

C．甲運輸被抑制

D．乙運輸被抑制12．若用呼吸酶抑制劑處理小腸絨毛上皮細胞,會明顯影響其細胞吸收的物質(zhì)是A

氧氣、甘油

B．脂肪酸、

水

C．鉀離子、

氨基酸

D．葡萄糖

、水13．下列有關物質(zhì)通過細胞膜的說法正確是

A．分泌蛋白的分泌需要能量但不需要細胞膜上的載體蛋白

B．小分子物質(zhì)和離子都是通過自由擴散進入細胞C．葡萄糖等較大的分子只能通過主動運輸進入細胞D．當植物細胞液濃度高于細胞外液濃度時會發(fā)生質(zhì)壁分離14．酶具有很高的催化效應，其原因是A．提供了化學反應開始所需的活化能B．能使反應物變成細小的微粒增加接觸面積C．酶能降低化學反應所需溫度等條件的要求D．降低了分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量15．20世紀80年代科學家發(fā)現(xiàn)了一種RnaseP酶，是由20%蛋白質(zhì)和80%RNA組成，如果將這種酶中的蛋白質(zhì)除去，并提高Mg2+的濃度，他們發(fā)現(xiàn)留下來的RNA仍然具有這種酶相同的活性，這一結果表明A．RNA具有生物催化作用

B．酶是由RNA和蛋白質(zhì)組成的

C．酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)

D．絕大多數(shù)酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA16．下面關于ATP的敘述中，正確的是

A．ATP分子由1個腺嘌呤和3個磷酸基團組成B．ATP合成所需的能量由磷酸提供C．ATP水解只能產(chǎn)生兩個磷酸D．正常細胞中ATP與ADP的比值在一定范圍內(nèi)變化17．下列關于細胞內(nèi)合成ATP的敘述中，錯誤的是

A．在有氧與缺氧的條件下，細胞質(zhì)基質(zhì)都能形成ATP

B．在缺氧的條件下，線粒體也可以形成ATPC．在葉綠體中形成ATP需要光能

D．在一定條件下，ADP與ATP可以相互轉(zhuǎn)化18．科學家用含18O的葡萄糖來追蹤需氧呼吸中的氧原子,發(fā)現(xiàn)其轉(zhuǎn)移途徑是A．葡萄糖→丙酮酸→水

B．葡萄糖→丙酮酸→氧

C．葡萄糖→氧→水

D．葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳

19．在a、b、c、d條件下，測得某植物種子萌發(fā)時C02和O2體積變化的相對值如下表。若底物是葡萄糖，則下列敘述中正確的是

CO2釋放量O2吸收量a100b83c64d77A．a(chǎn)條件下，呼吸產(chǎn)物除C02外還有酒精和乳酸B．b條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多C．c條件下，無氧呼吸最弱

D．d條件下，產(chǎn)生的CO2全部來自線粒體20．將某綠色植物放在特定的實驗裝置中，研究溫度對光合作用與呼吸作用的影響(其余的實驗條件都是理想的)，實驗以CO2的吸收量與釋放量為指標。實驗結果如下表所示：溫度(℃)5101520253035光照下吸收C02(mg／h)1.001.752.503.253.753.503.00黑暗下釋放C02(mg／h)0.500.751.001.502.253.003.50下列對該表數(shù)據(jù)分析正確的是A．晝夜不停地光照，溫度在35℃時該植物不能生長

B．每天交替進行12小時光照、12小時黑暗，溫度均保持在20℃的條件下，該植物積累的有機物最多

C．晝夜不停地光照，該植物生長的最適宜溫度是30℃

D．每天交替進行12小時光照、12小時黑暗，溫度在30℃時，該植物積累的有機物是溫度在10℃時的2倍

21．如圖為用分光光度計測定葉片中兩類色素吸收不同波長光波的曲線圖，請判定A和B分別為何種色素

A．葉綠素、類胡蘿卜素

B．類胡蘿卜素、葉綠素

C．葉黃素、葉綠素a

D．葉綠素a、葉綠素b22．如圖表示綠色植物體內(nèi)某些代謝過程中的物質(zhì)變化，A,B,C分別表示不同的代謝過程，以下表述正確的是：A．水參與C中的第二階段B．B在葉綠體類囊體結構上進行C．A中產(chǎn)生的氧氣參與C的第二階段D．X代表的物質(zhì)可用于植物的各項生命活動23．若白天光照充足，哪種條件對作物增產(chǎn)有利A．晝夜恒溫25℃

B．白天溫度25℃，夜間溫度15℃C．晝夜恒溫15℃

D．白天溫度25℃，夜間溫度20℃24．在光合作用中，不需要酶參與的過程是A．CO2的固定

B．葉綠素吸收光能

C．三碳化合物的還原

D．ATP的形成25．細胞相對表面積、細胞對外物質(zhì)交換速率和細胞新陳代謝強度之間關系的敘述中正確的是A．細胞的相對表面積越大，物質(zhì)交換速率越快，細胞新陳代謝越旺盛B．細胞的相對表面積越大，物質(zhì)交換速率越慢，細胞新陳代謝越緩慢C．細胞的相對表面積越小，物質(zhì)交換速率越快，細胞新陳代謝越緩慢D．細胞的相對表面積越小，物質(zhì)交換速率越慢，細胞新陳代謝越旺盛26．用高倍顯微鏡觀察洋蔥根尖細胞的有絲分裂。下列描述正確的是

A．處于分裂間期和中期的細胞數(shù)目大致相等B．視野中不同細胞的染色體數(shù)目可能不相等C．觀察處于分裂中期的細胞，可清晰看到赤道板和染色體

D．細胞是獨立分裂的，因此可選一個細胞持續(xù)觀察它的整個分裂過程27．某同學做有絲分裂實驗時檢查了正處在分裂期各時期的1000個洋蔥根尖細胞，發(fā)現(xiàn)其中681個處于前期，139個處于中期，23個處于后期，157個處于末期。據(jù)此分析洋蔥根尖細胞有絲分裂各時期中時間最短的是

A．前期

B．中期

C．后期

D．末期28．與豌豆細胞的有絲分裂有密切關系的一組細胞器是

①線粒體

②核糖體

③高爾基體

④中心體A．①②③④

B．②③④

C．①②③

D．①③

29．右圖為細胞周期的示意圖，下列敘述正確的是

A．圖中甲→乙→甲的過程是一個細胞周期

B．圖中乙→甲→乙的過程是一個細胞周期C．機體內(nèi)所有的體細胞都處于細胞周期中D．抑制DNA的合成，細胞將停留在分裂期

30．下列關于植物細胞有絲分裂過程的敘述不正確的是

A．在分裂間期，染色體復制，DNA含量加倍B．在分裂后期，著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，DNA含量也加倍C．在分裂中期，染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰D．在分裂末期，染色體平均分配進入兩個子細胞31．高倍鏡觀察洋蔥根尖有絲分裂中期細胞，能夠觀察到的結構是：A．染色體、紡錘體

赤道板

B．染色體、紡錘體、細胞板C．細胞壁、染色體、紡錘體

D．葉綠體、染色體、紡錘體32．右圖是下列哪種細胞處于何時期的分裂圖①肝細胞

②莖形成層細胞

③藍藻

④有絲分裂前期

⑤有絲分裂后期

⑥有絲分裂末期

A．①④

B．③⑥

C．②⑤

D．②④33．下列對有關實驗的敘述，不正確的是A．觀察植物細胞有絲分裂的實驗中，將已解離漂洗染色的洋蔥根尖置于載玻片上，輕蓋上蓋玻片后即可鏡檢B．觀察植物細胞有絲分裂的實驗中，解離會使細胞失去活性C．魯賓和卡門證明光合作用釋放的氧全部來自水，設置了對照實驗D．在探究酵母菌的無氧呼吸的實驗中，用酸性重鉻酸鉀溶液檢測的結果呈灰綠色34．下列關于細胞衰老的敘述中，不正確的是

A．細胞衰老是細胞生理和生化發(fā)生復雜變化的過程B．細胞內(nèi)的酶活性降低導致色素逐漸積累C．衰老細胞的細胞膜通透性功能改變，使物質(zhì)運輸功能降低D．衰老細胞內(nèi)水分減少，體積變小，代謝速度減慢

35．（11分）下圖甲、乙為植物的某個葉肉細胞中的兩種膜結構及其發(fā)生的生化反應。丙是桑格和尼克森在1972年提出的膜的流動鑲嵌模型，請據(jù)圖分析回答：

（1）圖中的甲、乙、丙三種膜，具有流動性的是

。（2）圖中甲、乙兩種生物膜除產(chǎn)生圖中物質(zhì)外，還均可產(chǎn)生

。（3）甲、乙兩種膜上發(fā)生的具體的生化反應過程分是

和

。（4）圖乙中的[H]來自于有機物

的分解。（5）甲圖發(fā)生的能量變化是

。（6）圖丙中與細胞識別有關的結構是

（填字母）（7）能從圖丙中b之間通過的物質(zhì)有：

、

等。（8）與1959年羅伯特森提出生物膜靜態(tài)模型相比，圖丙中模型有兩處明顯不同，它們是：

。

36．（8分）為探究洗衣粉加酶后的洗滌效果，將一種無酶洗衣粉分成3等份，進行3組實驗。甲、乙組在洗衣粉中加入1種或2種酶，丙組不加酶，在不同溫度下清洗同種化纖布上的2種污漬，其他實驗條件均相同，下表為實驗記錄。請回答下列問題。溫/℃1020304050別甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙清除血漬時間/min67668852518336347711126891167清除油漬時間/min93789587639182468575277769868（1）甲組在洗衣粉中加入了

。乙組在洗衣粉中加入了

。（2）甲、乙組洗滌效果的差異，說明酶的作用具有

。（3）如果甲、乙和丙3組均在水溫為80℃時洗滌同一種污漬，請比較這3組洗滌效果之間的差異并說明理由。

。（4）添加蛋白酶的加酶洗衣粉不適宜洗滌下列哪些衣料（

）①棉織品

②毛織品

③腈綸織品

④蠶絲織品

⑤滌綸織品

⑥錦綸織品（5）該加酶洗衣粉用后要徹底洗手，其主要原因是

。

（6）說出2種提高洗衣粉去污能力的方法有

、

。

37．（10分）在高等植物細胞中，線粒體和葉綠體是能量轉(zhuǎn)換的重要細胞器，請據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖一中的物質(zhì)A是

，物質(zhì)A進入線粒體的條件是

。（2）在圖二中乙～丙段時，限制光合作用的主要因素是

。（3）在圖二甲狀態(tài)時，可以發(fā)生圖一中的哪些過程？（用圖中字母表示）

。（4）在圖二乙點所處的狀態(tài)時，葉綠體內(nèi)ATP移動的方向是

。線粒體中產(chǎn)生的CO2的去向是

。（5）如果在圖二的丙點突然降低CO2濃度，葉綠體內(nèi)C3化合物的相對含量的變化情況是

，有機物（葡萄糖）的變化情況是

。（6）在圖二丁點所處的狀態(tài)時，葉綠體中產(chǎn)生的O2的去向是

。（7）在圖二丁點的光照強度時，植物實際光合量是

。（用CO2的吸收量來表示）38．（10分）下圖表示動物干細胞進行的一系列生理過程，請據(jù)圖回答問題：（1）③過程表示

，該過程與②過程的實質(zhì)性差異是發(fā)生了

。

(2）科學家采用同位素標記法研究D細胞分泌蛋白的形成過程，他們將3H標記的

注射到細胞內(nèi)，發(fā)現(xiàn)帶有3H的物質(zhì)依次出現(xiàn)在

等細胞器中。（3）細胞膜能將分泌物從細胞內(nèi)排出到細胞外，體現(xiàn)了細胞膜的哪一功能？

。（4）若將D細胞內(nèi)各種細胞器分開，常用的方法是

。（5）若把d換為植物細胞，而且d能在體外條件下培養(yǎng)成一個植物體，說明d具有_______性。（6）若圖中D細胞分泌的物質(zhì)為蛋白質(zhì)類物質(zhì)，蛋白質(zhì)類分泌物除可能是酶外，還可能是

、

（至少寫出兩類可能的分泌物名稱）。39．（10分）癌癥是21世紀威脅人類健康的三大殺手之一。任何人體內(nèi)都有原癌基因和抑癌基因，受到外界因素的刺激后可能發(fā)生基因突變而引起正常細胞的分裂和生長失控而變成癌細胞。請根據(jù)你所學的生物學知識，回答下列有關癌癥的問題：（1）導致原癌基因和抑癌基因發(fā)生基因突變的外界因素有

。（2）與正常細胞相比，癌細胞中明顯增多的細胞器是（寫兩項）

。（3）早期的癌癥可以通過切除的方法進行治療，但是中、晚期就不能用這種方法了，因為癌細胞已經(jīng)擴散到其他組織中去了，晚期癌細胞容易擴散的原因是

。（4）癌細胞還具有無限增殖的特征。若開始培養(yǎng)時取一滴培養(yǎng)液觀察有100個癌細胞，經(jīng)24h培養(yǎng)后，取一滴稀釋100倍后再取一滴（設三次的“一滴”等量）觀察，發(fā)現(xiàn)有64個腫瘤細胞，此腫瘤的細胞周期約為

h。（5）某科研單位研制出一種新型藥物X，據(jù)說對腫瘤有較好的療效，能起到抑制腫瘤細胞分裂的作用。請你設計一個方案加以驗證。寫出你所設計的實驗步驟：

材料用具：第一步：將腫瘤細胞培養(yǎng)液（含有腫瘤細胞）分為相等的兩份，編號甲、乙。

第二步：甲組加入一定量的______________________，乙組加入

。

第三步：放在___________________條件下培養(yǎng)，觀察

。預期結果：

。

答案

一、選擇題（每小題1．5分，共51分）題號123456789101112答案CCBDDCDDBADC題號131415161718192021222324答案ADADBDDBAABB題號25262728293031323334

答案ABCCBBCCAB

二、非選擇題（除特殊標記外，每空1分，共49分）35．（11分）（1）甲、乙、丙

（2）ATP

（3）光反應

有氧呼吸第三階段（4）葡萄糖和丙酮酸

（5）光能轉(zhuǎn)化為活躍的化學能(或光能轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為活躍的化學能)

（6）a（7）H2O

甘油等

（8）

蛋白質(zhì)分子不均勻分布在磷脂雙分子層的兩側；蛋白質(zhì)和磷脂分子可以運動。36．（8分）（1）蛋白酶

蛋白酶和脂肪酶

（2）專一性

（3）沒有差異，因為高溫使酶失活

（4）②④

（5）加酶洗衣粉中的蛋白酶能催化分解蛋白質(zhì)，從而損傷皮膚（6）加酶

適當提高溫度

37．（10分）

（1）丙酮酸

有氧存在

（2）光照強度

（3）f、g、h、a

（4）由類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)

由線粒體擴散到葉綠體中參與光合作用

（5）降低

降低

（6）部分擴散到線粒體參與呼吸作用，部分通過氣孔進入大氣

（7）1238．（10分）（1）細胞分化

基因的選擇性表達

（2）氨基酸

核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體（2分）

（3）能控制物質(zhì)進出細胞

（4）差速離心法（5）全能性

（6）抗體

某些激素39．（10分）（1）物理致癌因子、化學致癌因子、病毒致癌因子

（2）線粒體、核糖體

（3）癌細胞表面發(fā)生了變化，細胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，使細胞彼此之間的黏性減小，導致癌細胞容易在機體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移

（4）4（2分）（5）新型藥物X（或生理鹽水）

等量的生理鹽水（或新型藥物X）

相同且適宜

腫瘤細胞的分裂情況、數(shù)量預期結果：甲組（或乙組）實驗中的腫瘤細胞停止分裂，而乙組（或甲組）中的腫瘤細胞則繼續(xù)分裂，細胞數(shù)目增加。第一章：走近細胞第1節(jié)從生物圈到細胞（一）問題探討1.提示：病毒盡管不具有細胞結構，但它可以寄生在活細胞中，利用活細胞中的物質(zhì)生活和繁殖。2.提示：SARS病毒侵害了人體的上呼吸道細胞、肺部細胞，由于肺部細胞受損，導致患者呼眩頰咭蠔粑δ芩ソ叨勞?。此外，SARS病毒還侵害人體其他部位的細胞。（二）資料分析1.提示：草履蟲除能完成運動和分裂外，還能完成攝食、呼吸、生長、應激性等生命活動。如果沒有完整的細胞結構，草履蟲不可能完成這些生命活動。2.提示：在子女和父母之間，精子和卵細胞充當了遺傳物質(zhì)的橋梁。父親產(chǎn)生的精子和母親產(chǎn)生的卵細胞通過受精作用形成受精卵，受精卵在子宮中發(fā)育成胚胎，胚胎進一步發(fā)育成胎兒。胚胎發(fā)育通過細胞分裂、分化等過程實現(xiàn)。3.提示：完成一個簡單的縮手反射需要許多種類的細胞參與，如由傳入神經(jīng)末梢形成的感受器、傳入神經(jīng)元、中間神經(jīng)元、傳出神經(jīng)元、相關的骨骼肌細胞，等等。人的學習活動需要種類和數(shù)量繁多的細胞參與。由細胞形成組織，由各種組織構成器官，由器官形成系統(tǒng)，多種系統(tǒng)協(xié)作，才能完成學習活動。學習活動涉及到人體的多種細胞，但主要是神經(jīng)細胞的參與。4.提示：例如，胰島細胞受損容易導致胰島素依賴型糖尿?。患顾柚械倪\動神經(jīng)元受損容易導致相應的肢體癱瘓；大腦皮層上的聽覺神經(jīng)元受損可導致聽覺發(fā)生障礙，等等。5.提示：例如，生物體的運動離不開肌細胞；興奮的傳導離不開神經(jīng)細胞；腺體的分泌離不開相關的腺（上皮）細胞，等等。（三）思考與討論1.提示：如果把龜換成人，圖中其他各層次的名稱不變，但具體內(nèi)容會發(fā)生變化。例如，心臟應為二心房、二心室；種群應為同一區(qū)域的所有人，等等。應當指出的是，生物圈只有1個。如果換成一棵松樹，圖中應去掉“系統(tǒng)”這個層次，細胞、組織、器官、種群的具體內(nèi)容也會改變。如果換成一只草履蟲，細胞本身就是個體，沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次。2.提示：細胞層次；其他層次都是建立在細胞這一層次的基礎之上的，沒有細胞就沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次。另一方面，生物體中的每個細胞具有相對的獨立性，能獨立完成一系列的生命活動，某些生物體還是由單細胞構成的。3.提示：一個分子或一個原子是一個系統(tǒng)，但不是生命系統(tǒng)，因為生命系統(tǒng)能完成一定的生命活動，單靠一個分子或一個原子是不可能完成生命活動的。（四）練習基礎題1.（1）活細胞：A、D、G、I；（2）死細胞：B、E；（3）細胞的產(chǎn)物：C、F、H。2.（1）細胞層次（也是個體層次，因為大腸桿菌是單細胞生物）；（2）種群層次；（3）群落層次。拓展題1.提示：不是。病毒不具有細胞結構，不能獨立生活，只能寄生在活細胞中才能生活，因此，盡管人工合成脊髓灰質(zhì)炎病毒，但不意味著人工制造了生命。2.提示：人工合成病毒的研究，其意義具有兩面性，用絕對肯定或絕對否定的態(tài)度都是不全面的。從肯定的角度看，人工合成病毒可以使人類更好地認識病毒，例如，研制抵抗病毒的藥物和疫苗，從而更好地為人類的健康服務；從否定的角度看，人工合成病毒的研究也可能會合成某些對人類有害的病毒，如果這些病毒傳播開來，或者被某些人用做生物武器，將給人類帶來災難。第2節(jié)細胞的多樣性和統(tǒng)一性四、答案和提示（一）問題探討1.從圖中至少可以看出5種細胞，它們分別是：紅細胞、白細胞、口腔上皮細胞、正在分裂的植物細胞和洋蔥表皮細胞。這些細胞共同的結構有：細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核（植物細胞還有細胞壁，人的成熟紅細胞沒有細胞核）。2.提示：細胞具有不同的形態(tài)結構是因為生物體內(nèi)的細胞所處的位置不同，功能不同，是細胞分化的結果。例如，紅細胞呈兩面凹的圓餅狀，這有利于與氧氣充分接觸，起到運輸氧氣的作用；洋蔥表皮細胞呈長方體形狀，排列緊密，有利于起到保護作用。（二）實驗1.使用高倍鏡觀察的步驟和要點是：（1）首先用低倍鏡觀察，找到要觀察的物像，移到視野的中央。（2）轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，用高倍鏡觀察，并輕輕轉(zhuǎn)動細準焦螺旋，直到看清楚材料為止。2.提示：這些細胞在結構上的共同點是：有細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核，植物細胞還有細胞壁。各種細胞之間的差異和產(chǎn)生差異的可能原因是：這些細胞的位置和功能不同，其結構與功能相適應，這是個體發(fā)育過程中細胞分化產(chǎn)生的差異。3.提示：從模式圖中可以看出，大腸桿菌沒有明顯的細胞核，沒有核膜，細胞外有鞭毛，等等。（三）思考與討論提示：絕大多數(shù)細胞有細胞核，只有少數(shù)細胞沒有細胞核。例如，人的成熟的紅細胞就沒有細胞核。細菌是單細胞生物，藍藻以單細胞或以細胞群體存在，它們的細胞與植物細胞和動物細胞比較，沒有成形的細胞核，而有擬核。擬核與細胞核的區(qū)別主要有兩點：（1）擬核沒有核膜，沒有核仁；（2）擬核中的遺傳物質(zhì)不是以染色體的形式存在，而是直接以DNA的形式存在。（四）資料分析1.提示：通過分析細胞學說的建立過程，可以領悟到科學發(fā)現(xiàn)具有以下特點。（1）科學發(fā)現(xiàn)是很多科學家的共同參與，共同努力的結果。（2）科學發(fā)現(xiàn)的過程離不開技術的支持。（3）科學發(fā)現(xiàn)需要理性思維和實驗的結合。（4）科學學說的建立過程是一個不斷開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程。2.細胞學說主要闡述了生物界的統(tǒng)一性。3.提示：細胞學說的建立揭示了細胞的統(tǒng)一性和生物體結構的統(tǒng)一性，使人們認識到各種生物之間存在共同的結構基礎；細胞學說的建立標志著生物學的研究進入到細胞水平，極大地促進了生物學的研究進程。（五）練習基礎題1.B。2.提示：（1）人體皮膚：本切片圖中可見上皮組織的細胞、角質(zhì)保護層細胞（死亡）和皮下結締組織中的多種細胞。迎春葉：表皮細胞（保護）、保衛(wèi)細胞（控制水分蒸發(fā)和氣體進出）、葉肉細胞（光合作用）、導管細胞（運輸水和無機鹽）、篩管細胞（運輸有機物），等等。（2）動植物細胞的共同點為：都有細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核；不同點為：植物細胞有細胞壁、有液泡，植物細胞一般還有葉綠體。（3）因為它們都是由多種組織構成的，并能行使一定的功能。例如，人體皮膚由上皮組織、肌肉組織、結締組織和神經(jīng)組織共同構成，人體皮膚有保護、感受環(huán)境刺激等功能；迎春葉由保護組織（表皮）、營養(yǎng)組織、機械組織和輸導組織等構成，有進行光合作用、運輸營養(yǎng)物質(zhì)等功能。3.原核細胞和真核細胞的根本區(qū)別是：有無成形的細胞核。即真核細胞有核膜包圍的細胞核；原核細胞沒有細胞核，只有擬核，擬核的結構比細胞核要簡單。它們的區(qū)別里包含著共性：細胞核和擬核的共同點是都有遺傳物質(zhì)DNA，體現(xiàn)了彼此之間在生物進化上的聯(lián)系。自我檢測的答案和提示一、概念檢測判斷題1.×。2.×。3.√。選擇題1.C。2.D。3.B。畫概念圖3個問號分別表示的連接詞是：不具有、具有、具有。二、技能應用提示：假定人腦每個細胞完全充滿水，一個腦細胞的平均大小為1.5×10-15m3。如果腦細胞是簡單的立方體，那么平均大小的腦細胞每邊長度約為1.14×10-5m。三、思維拓展學生可以有不同的回答，略。第二章：組成細胞的分子第1節(jié)細胞中的元素和化合物四、答案和提示（一）思考與討論1.提示：有機化合物和無機化合物的區(qū)別主要看它們的分子組成中是否有碳元素，如糖類是有機化合物，由碳、氫、氧三種元素組成；水是無機化合物，由氫、氧兩種元素組成。當然這不是嚴格意義上的區(qū)別。對這兩類化合物的嚴格區(qū)分，請參照化學教科書。2.提示：細胞中最多的有機化合物是蛋白質(zhì)，無機化合物是水。蛋白質(zhì)是組成生物體的重要物質(zhì)，在生命活動中起重要作用；水是生命之源，離開水，生命活動就無法進行。3.提示：植物的葉肉細胞、果實細胞和種子的細胞中通常含有較多的糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。如禾谷類的果實、種子中含淀粉（多糖）較多；甘蔗的莖和甜菜的根含蔗糖多；花生、芝麻種子中含脂質(zhì)多；大豆種子中含蛋白質(zhì)多，等等。要想從植物的果實、種子中獲得糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，就要設法使細胞破碎，再將這些物質(zhì)提取出來。（二）實驗3.生物材料中有機化合物的種類、含量不同。因此，我們應選擇多種多樣的食物，保證獲得全面的營養(yǎng)。（三）練習基礎題1.（1）；（2）√。3.B。拓展題1.提示：細胞是有生命的，它可以主動地從環(huán)境中獲取生命活動需要的元素。這是生物與非生物的區(qū)別之一。2.提示：不能。生命系統(tǒng)內(nèi)部有嚴謹有序的結構，不是物質(zhì)隨意堆砌而成的。五、參考資料1.研究細胞中元素和化合物的基本方法元素是對具有相同核電荷數(shù)的一類原子的總稱。不同元素的發(fā)光光譜（元素的原子受到刺激時所呈現(xiàn)的特有顏色）是不一樣的，由元素發(fā)出來的光譜，用分光器（棱鏡或光柵）大體上可以辨別是什么顏色。另外，也可以由元素的吸收光譜來判斷。每種化合物都有它獨特的紅外光譜，可以作為化合物的“指紋”。鑒定一種化合物，要先根據(jù)化合物的來源和其他性質(zhì)提出有限的幾個可能化合物，然后把它的光譜和這些已知化合物的光譜相比較。另外，還可以用電子光譜、旋光度、核磁共振、質(zhì)譜法、X射線、衍射等方法來進行分析。2.植物體和土壤的部分元素含量的比較表7植物體和土壤部分元素含量比較表元素植物的平均組成

（新鮮物重量比例）/%土壤的平均

組成/%C

H

Ca

K

N

Si

Mg

P

S

Na

Cl

Fe70

18

10.5

0.5

0.3

0.3

0.2

0.04

0.07

0.05

0.02

0.02

0.0150

2

-

1.4

1.5

0.1

34

0.6

0.1

0.05

0.7

0.01

43.檢測生物組織中糖類、脂肪、蛋白質(zhì)的其他簡易方法（1）檢測生物組織中糖類的其他簡易方法Molisch反應（α-萘酚反應）

此方法是鑒定糖類最常用的顏色反應。它的原理是：糖類在濃酸作用下所形成的糠醛及其衍生物可以與α-萘酚作用，形成紅紫色復合物。由于在糖溶液與濃硫酸兩液面間出現(xiàn)紅紫色的環(huán)，因此又稱紫環(huán)反應。α-萘酚也可用麝香草酚或其他的苯酚化合物代替，麝香草酚溶液比較穩(wěn)定，其靈敏度與α-萘酚一樣。除了糖類之外，各種糠醛衍生物、葡萄糖醛酸、丙酮、甲酸、乳酸等都可以呈現(xiàn)近似的陽性反應。因此，陰性反應證明沒有糖類物質(zhì)的存在；而陽性反應只能說明有糖類存在的可能。蒽酮反應

糖類經(jīng)濃酸水解，脫水生成的糠醛及其衍生物與蒽酮（10-酮-9，10-二氫蒽）反應生成藍綠色復合物。Benedict反應

班氏試劑是斐林試劑的改良（也是含有Cu2+的堿性溶液），能使具有自由醛基或酮基的糖類氧化，其本身則變成磚紅色或黃色的Cu2O，可用來測定還原糖的存在。它利用檸檬酸作為Cu2+的絡合劑，其堿性比斐林試劑弱，靈敏度高，干擾因素少，因而在實際應用中有更多的優(yōu)點。Bial反應（甲基間苯二酚反應）

戊糖與濃鹽酸加熱形成糠醛，在有Fe3+存在的條件下，它與甲基間苯二酚（地衣酚）縮合，形成深藍色的沉淀物（此沉淀物溶于正丁醇）。己糖也能發(fā)生反應，產(chǎn)生灰綠色甚至棕色的沉淀物。（2）檢測生物組織中脂肪的其他簡易方法油點試驗（spottest）

將含有脂肪的混合物磨碎后擦在一片濾紙（或牛皮紙）上，然后朝向光源觀看，應該有半透明的油點出現(xiàn)。此油點不能揮發(fā)掉。當濾紙浸過苯（或醚、異丙醇等）后，油點消失；或?qū)⒒旌衔锬ニ楹笕苡诒揭褐?，然后過濾。取一濾紙放入濾液中，取出后讓苯揮發(fā)，朝向光源觀看，如有半透明油點存在，則證明混合物中含有脂肪。乳液形成試驗（emulsiontest）

將一含有脂肪的混合物溶液稍微加熱，加入少量乙醇，搖勻后靜置。脂肪可分散成許多微粒，形成白色乳狀液。（3）檢測生物組織中蛋白質(zhì)的其他簡易方法對各種氨基酸特異的某些顏色反應（見表8），可用來檢測含有這些氨基酸的蛋白質(zhì)。這些顏色反應包括Millon反應、黃蛋白反應、茚三酮反應以及Hopkins-Cole(水合乙醛酸)反應等。Millon反應

米倫試劑為硝酸、亞硝酸、硝酸汞、亞硝酸汞的混合物，能與單酚及雙酚和吲哚衍生物產(chǎn)生顏色反應，但不能檢驗尿蛋白。茚三酮反應

蛋白質(zhì)、多肽和各種氨基酸具有茚三酮反應。除無α氨基的脯氨酸和羥脯氨酸呈黃色外，其他氨基酸生成紫紅色，最終為藍色化合物。黃蛋白反應

它是芳香族氨基酸，特別是酪氨酸和色氨酸蛋白質(zhì)所特有的顏色反應。表8部分氨基酸的顏色反應

所測定的氨基酸名稱試劑顏色精氨酸

半胱氨酸

半胱氨酸

組氨酸，酪氨酸

色氨酸

色氨酸

酪氨酸

酪氨酸

酪氨酸，色氨酸

苯丙酪氨酸Sakaguchi(坂口)反應

硝普鹽反應

Sullivan反應

Pauly反應

水合乙醛酸反應

（Hopkins-Cole反應）

Ehrlich反應

Millon反應

Folin-Ciocalteu反應

黃蛋白反應α-萘酚和次氯酸鈉

硝普鈉（亞硝基鐵氰化鈉）溶于稀氨溶液中

萘醌-[1,2］-4-磺酸鈉和亞硫酸氫鈉

重氮化的對氨基苯磺酸溶于堿性溶液

水合乙醛酸溶于硫酸中

對二甲基氨基苯醛溶于鹽酸中

硝酸汞溶于亞硝酸，加熱

磷鉬鎢酸

煮沸的濃硝酸紅

紅

紅

紅

紫

藍

紅

紅

黃生命活動的主要承擔者四、答案和提示（一）問題探討1.提示：富含蛋白質(zhì)的食品有大豆制品，如豆?jié){、豆腐、腐竹；奶類制品，如奶粉、酸奶、袋裝奶；還有肉、蛋類食品，如烤肉、肉腸、雞蛋，等等。2.提示：有些蛋白質(zhì)是構成細胞和生物體的結構成分，如結構蛋白；有些蛋白質(zhì)能夠調(diào)節(jié)生命活動，如胰島素；有些蛋白質(zhì)有催化作用，如絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)；有些蛋白質(zhì)具有運輸載體的功能，如紅細胞中的血紅蛋白；有些蛋白質(zhì)有免疫功能，如人體內(nèi)的抗體。3.提示：因為氨基酸是構成蛋白質(zhì)的基本單位，在人體內(nèi)約有20種氨基酸，其中有8種是人體需要而不能自己合成的，必須從外界環(huán)境獲得，如賴氨酸、苯丙氨酸等，它們被稱為必需氨基酸。所以有些食品中要添加賴氨酸或苯丙氨酸等人體必需的氨基酸。（二）思考與討論11.每個氨基酸都有氨基和羧基，并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。2.“氨基酸”代表了氨基酸分子結構中主要的部分──氨基和羧基。（三）思考與討論21.提示：氨基酸→二肽→三肽→……→多肽，一條多肽鏈盤曲折疊形成蛋白質(zhì)，或幾條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì)。2.提示：食物中的蛋白質(zhì)要經(jīng)過胃蛋白酶、胰蛋白酶、腸蛋白酶、腸肽酶等多種水解酶的作用，才能分解為氨基酸。這些氨基酸進入細胞后，要形成二肽、三肽到多肽，由多肽構成人體的蛋白質(zhì)。人體的蛋白質(zhì)與食物中的蛋白質(zhì)不一樣，具有完成人體生命活動的結構和功能。3.提示：10個氨基酸能夠組成2010條互不相同的長鏈。氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序以及蛋白質(zhì)空間結構的不同是蛋白質(zhì)多種多樣的原因。（四）旁欄思考題n個氨基酸形成一條肽鏈時，脫掉n-1個水分子，形成n-1個肽鍵。同理，n個氨基酸形成m條肽鏈時，脫掉n-m個水分子，形成n-m個肽鍵。（五）練習基礎題1.（1）√；（2）√。2.A。3.B。拓展題提示：紅細胞中的蛋白質(zhì)和心肌細胞中的蛋白質(zhì)，其氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序以及蛋白質(zhì)分子的空間結構都不同，它們的功能也不相同。第3節(jié)遺傳信息的攜帶者四、答案和提示（一）問題探討1.提示：脫氧核糖核酸。DNA是主要的遺傳物質(zhì)，而每個人的遺傳物質(zhì)都有所區(qū)別，因此DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息。2.提示：DNA鑒定技術還可以運用在親子鑒定上。在研究人類起源、不同類群生物的親緣關系等方面，也可以利用DNA鑒定技術。3.提示：需要。因為DNA鑒定只是提供了犯罪嫌疑人的遺傳物質(zhì)方面的信息，還需要有嫌疑人是否有作案動機、時間，是否在犯罪現(xiàn)場，是否有證人等其他證據(jù)。如果有人蓄意陷害某人，也完全有可能將他的頭發(fā)、血液等含有DNA的物質(zhì)放在現(xiàn)場。因此案件偵察工作應在DNA鑒定的基礎上，結合其他證據(jù)確定罪犯。（二）旁欄思考題原核細胞的DNA位于擬核區(qū)域。（三）練習基礎題1.（1）√；（2）√；（3）√。2.C。3.C。第4節(jié)細胞中的糖類和脂質(zhì)四、答案和提示（一）問題探討1.不一樣。2.糖類。（二）思考與討論1.提示：脂肪主要分布在人和動物體內(nèi)的皮下、大網(wǎng)膜和腸系膜等部位。某些動物還在特定的部位儲存脂肪，如駱駝的駝峰。2.提示：花生、油菜、向日葵、松子、核桃、蓖麻等植物都含有較高的脂肪，這些植物的脂肪多儲存在它們的種子里。3.提示：脂肪除了可以儲存大量能量外，還具有隔熱、保溫和緩沖的作用，可以有效地保護動物和人體的內(nèi)臟器官。（三）旁欄思考題1.糖尿病人飲食中，米飯、饅頭等主食也需限量，是因為其中富含淀粉，淀粉經(jīng)消化分解后生成的是葡萄糖。2.熊在冬眠前大量取食獲得的營養(yǎng)，有相當多的部分轉(zhuǎn)化為脂肪儲存，既可御寒，也供給冬眠中生命活動所需的能量。（四）練習基礎題1.（1）√；（2）√。2.C。3.C。4.C。5.C。拓展題1.提示：糖類是生物體主要利用的能源物質(zhì)，尤其是大腦和神經(jīng)所利用的能源必須由糖類來供應。而脂肪是生物體內(nèi)最好的儲備能源。脂肪是非極性化合物，可以以無水的形式儲存在體內(nèi)。雖然糖原也是動物細胞內(nèi)的儲能物質(zhì)，但它是極性化合物，是高度的水合形式，在機體內(nèi)貯存時所占的體積相當于同等重量的脂肪所占體積的4倍左右。因此脂肪是一種很“經(jīng)濟”的儲備能源。與糖類氧化相比，在生物細胞內(nèi)脂肪的氧化速率比糖類慢，而且需要消耗大量氧氣，此外，糖類氧化既可以在有氧條件下也可以在無氧條件下進行，所以對于生物體的生命活動而言，糖類和脂肪都可以作為儲備能源，但是糖類是生物體生命活動利用的主要能源物質(zhì)。2.提示：葡萄糖是不能水解的糖類，它不需要消化可以直接進入細胞內(nèi)，因此葡萄糖可以口服也可以靜脈注射；但是蔗糖只能口服而不可以靜脈注射，因為蔗糖是二糖，必須經(jīng)過消化作用分解成兩分子單糖后才能進入細胞。蔗糖經(jīng)過口服后，可以在消化道內(nèi)消化分解，變成單糖后被細胞吸收。第3章

細胞的基本結構第1節(jié)

細胞膜──系統(tǒng)的邊界答案和提示（一）問題探討1.提示：氣泡是光亮的，里面只有空氣。細胞是一個具有細胞膜、細胞核和細胞質(zhì)的復雜結構，而且是一個立體的結構，在顯微鏡下，通過調(diào)節(jié)焦距可以觀察到細胞的不同層面。光學顯微鏡下不能看見細胞膜，但是能夠觀察到細胞與外界環(huán)境之間是有界限的。2.提示：在電子顯微鏡誕生之前，科學家已經(jīng)能夠確定細胞膜的存在了。依據(jù)的實驗事實主要有：進入活細胞的物質(zhì)要通過一道選擇性的屏障，并不是所有的物質(zhì)都能進入細胞；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)，伊紅很快擴散到整個細胞，卻不能很快逸出細胞；在光學顯微鏡下看到，用微針觸碰細胞表面時，細胞表面有彈性，可以伸展；用微針插入細胞內(nèi)，細胞表面有一層結構被刺破；如果細胞表面結構受損面過大，細胞會死亡。（二）實驗提示：細胞破裂后細胞內(nèi)物質(zhì)流出，細胞膜和細胞質(zhì)中的其他結構質(zhì)量不一樣，可以采用不同轉(zhuǎn)速離心的方法將細胞膜與其他物質(zhì)分開，得到較純的細胞膜。（三）練習基礎題1.C。

2.A。

3.C。拓展題1.提示：把細胞膜與窗紗進行類比，合理之處是說明細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?shù)牡胤?。例如，窗紗是一種簡單的剛性的結構，功能較單純；細胞膜的結構和功能要復雜得多。細胞膜是活細胞的重要組成部分，活細胞的生命活動是一個主動的過程；而窗紗是沒有生命的，它只是被動地在起作用。2.提示：“染色排除法”利用了活細胞的細胞膜能夠控制物質(zhì)進出細胞的原理。臺盼藍染色劑是細胞不需要的物質(zhì)，不能通過細胞膜進入細胞，所以活細胞不被染色。而死的動物細胞的細胞膜不具有控制物質(zhì)進出細胞的功能，所以臺盼藍染色劑能夠進入死細胞內(nèi)，使其被染色。第2節(jié)細胞器──系統(tǒng)內(nèi)的分工合作答案和提示（一）問題探討1.提示：一件產(chǎn)品是由多個零部件組成的，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)量檢測部門負責檢查產(chǎn)品的質(zhì)量。同時要有部門提供原材料，有部門提供設計圖，還要有部門負責動力供應，等等。部門齊全，配合協(xié)調(diào)，才能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。2.提示：例如蛋白質(zhì)的合成。細胞核是遺傳信息庫，蛋白質(zhì)的合成要在遺傳信息的指導下進行，核糖體是合成蛋白質(zhì)的場所，同時內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等細胞器也在蛋白質(zhì)合成中起到重要的作用。這說明細胞的生命活動也是需要多個“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胞外，經(jīng)過了核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和細胞膜等結構。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，由囊泡運輸?shù)礁郀柣w做進一步加工，再由囊泡運輸?shù)郊毎?，與細胞膜融合，將蛋白質(zhì)分泌到細胞外。3.提示：需要，如核糖體在將氨基酸連接成肽鏈的過程中就需要能量。這些能量是由線粒體進行有氧呼吸提供的。（三）旁欄思考題線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，能夠提供細胞生命活動需要的能量。鳥類飛翔、運動員運動需要大量能量，所以飛翔鳥類的胸肌細胞中、運動員的肌細胞中線粒體多。同樣道理，新生細胞的生命活動比衰老細胞、病變細胞旺盛，所以線粒體多。（四）練習基礎題1.圖1中，注字的“內(nèi)質(zhì)網(wǎng)”應是“高爾基體”，“高爾基體”應是“內(nèi)質(zhì)網(wǎng)”。染色質(zhì)的注字指示線位置有誤。中心體還應包括指示線下方的中心粒。圖2中，注字的“核仁”應是“葉綠體”，“葉綠體”應是“線粒體”，“核糖體”應是“中心體”。2.C。

3.B。

4.C。拓展題提示：溶酶體的膜在結構上比較特殊，如經(jīng)過修飾等，不會被溶酶體內(nèi)的水解酶水解。第3節(jié)細胞核──系統(tǒng)的控制中心答案和提示（一）問題探討1.提示：細胞核在細胞的生命活動中起控制作用，如細胞核內(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)是生命活動的體現(xiàn)者，所以細胞核可以比喻為部隊的司令部等。2.不能。3.不能。4.提示：不能。細胞生長需要蛋白質(zhì)等多種物質(zhì)作基礎，細胞分裂需要遺傳物質(zhì)的復制和相關蛋白質(zhì)的合成，如果沒有細胞核，這些生命活動都不能進行。（二）資料分析1.提示：美西螈皮膚的顏色是由細胞核控制的。生物體性狀的遺傳主要是由細胞核控制的，因為細胞核中有DNA，DNA是主要的遺傳物質(zhì)。DNA上有許多基因，通過指導蛋白質(zhì)的合成，控制生物的性狀。2.沒有細胞核，細胞就不能分裂、分化。3.細胞核是細胞生命活動的控制中心。4.生物體形態(tài)結構的建成主要與細胞核有關。5.細胞核具有控制細胞代謝和遺傳的功能。（三）旁欄思考題提示：同一個生物體內(nèi)所有細胞的“藍圖”都是一樣的（除非發(fā)生體細胞突變或細胞癌變）。生物體內(nèi)細胞形態(tài)、結構和功能的多種多樣，是細胞分化的結果。（四）技能訓練1.細胞無核部分隨著培養(yǎng)天數(shù)的增加，死亡個數(shù)迅速增加，第4天就沒有存活的了，這是因為沒有細胞核，細胞的生命活動就無法進行。而細胞有核部分存活個數(shù)和時間都要比無核部分多和長，說明細胞核對于細胞的生命活動是不可或缺的。2.提示：細胞有核部分出現(xiàn)死亡現(xiàn)象的可能原因有兩方面，一是實驗過程中人為因素對細胞造成了傷害，導致部分細胞死亡；二是細胞的正常凋亡。（五）練習基礎題1.（1）√；（2）×。2.C。

3.C。拓展題提示：出生小牛的絕大部分性狀像母牛甲。因為小牛獲得的是母牛甲細胞核中的遺傳物質(zhì)，所以它的性狀與母牛甲最相似。第四章細胞的物質(zhì)輸入和輸出第1節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗鸢负吞崾荆ㄒ唬﹩栴}探討1.由于單位時間內(nèi)透過玻璃紙進入長頸漏斗的水分子數(shù)量多于從長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，因紗布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透，因而液面不會升高。3.半透膜兩側溶液的濃度相等時，單位時間內(nèi)透過玻璃紙進入長頸漏斗的水分子數(shù)量等于滲出的水分子數(shù)量，液面也不會升高。（二）思考與討論1.紅細胞內(nèi)的血紅蛋白等有機物一般不能透過細胞膜。2.紅細胞的細胞膜相當于“問題探討”中的半透膜。3.當外界溶液的濃度低于紅細胞內(nèi)部的濃度時，紅細胞一般會因持續(xù)吸水而漲破。4.紅細胞吸水或失水的多少主要取決于紅細胞內(nèi)外濃度的差值。一般情況下，差值較大時吸水或失水較多。（三）資料分析1.在培養(yǎng)過程中，水稻吸收水分及其他離子較多，吸收Ca2+、Mg2+較少，結果導致水稻培養(yǎng)液里的Ca2+、Mg2+濃度增高。2.不同作物對無機鹽的吸收是有差異的。3.水分子跨膜運輸是順相對含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運輸并不都是這樣，這取決于細胞生命活動的需要。4.細胞對物質(zhì)的吸收是有選擇的。這種選擇性具有普遍性。（四）練習基礎題1.√。2.√。3.×。拓展題提示：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的輪作正是針對不同作物根系對礦質(zhì)元素的選擇性吸收而采取的生產(chǎn)措施。如果長期在同一塊田里種植同種作物，地力就會下降（俗稱傷地），即某些元素含量下降，這樣就會影響作物的產(chǎn)量。第2節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型答案和提示（一）問題探討1.提示：三種材料比較，彈力布更能體現(xiàn)細胞膜的柔變性和一定的通透性，相對好一些。當然，這幾種材料的特點與真實的細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胞膜。使用透析袋也可以。如果制作臨時使用的模型，利用豬或其他動物的膀胱做細胞膜是更加理想的材料。（二）思考與討論11.最初認識到細胞膜是由脂質(zhì)組成的，是通過對現(xiàn)象的推理分析得出的。2.有必要。僅靠推理得出的結論不一定準確，還應通過科學實驗進行檢驗和修正。3.提示：因為磷脂分子的“頭部”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家因測得單分子層的面積恰為紅細胞表面積的2倍，才得出膜中的脂質(zhì)必然排列為連續(xù)的兩層這一結論。（三）思考與討論21.提示：在建立生物膜模型的過程中，實驗技術的進步起到了關鍵性的推動作用。如電子顯微鏡的誕生使人們終于看到了膜的存在；冰凍蝕刻技術和掃描電子顯微鏡技術使人們認識到膜的內(nèi)外兩側并不對稱；熒光標記小鼠細胞與人細胞的融合實驗又證明了膜的流動性等。沒有這些技術的支持，人類的認識便不能發(fā)展。2.提示：在建立生物膜模型的過程中，結構與功能相適應的觀點始終引導人們不斷實踐、認識，再實踐、再認識；使人類一步步接近生物膜結構的真相。例如，不同生物膜的功能是有差異的。在生命系統(tǒng)中，一般來說，功能的不同常伴隨著結構的差異，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。由此促進學者們重新研究脂質(zhì)和蛋白質(zhì)相互作用的問題。一些學者使用了更加先進的技術，運用紅外光譜等技術證明，膜蛋白主要為球形結構。冰凍蝕刻電鏡技術又證明，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況，恰能較好地解釋不同結構的生物膜具有不同的生理功能。（四）練習基礎題1.提示：細胞膜太薄了，光學顯微鏡下看不見，而19世紀時還沒有電子顯微鏡，學者們只好從細胞膜的生理功能入手進行探究。2.脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。3.提示：這兩種結構模型都認為，組成細胞膜的主要物質(zhì)是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，這是它們的相同點。不同點是：（1）流動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)外兩側表面；而三層結構模型認為蛋白質(zhì)均勻分布在脂雙層的兩側。（2）流動鑲嵌模型強調(diào)組成膜的分子是運動的；而三層結構模型認為生物膜是靜態(tài)結構。4.D。拓展題1.提示：生物膜結構的研究歷史反映了科學研究的艱辛歷程，也告訴我們建立模型的一般方法?？茖W家根據(jù)觀察到的現(xiàn)象和已有的知識提出解釋某一生物學問題的假說或模型，用觀察和實驗對假說或模型進行檢驗、修正和補充。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驗結果相吻合，能否很好地解釋相關現(xiàn)象，科學就是這樣一步一步向前邁進的。2.提示：生物膜的流動鑲嵌模型不可能完美無缺。人類對自然界的認識永無止境，隨著實驗技術的不斷創(chuàng)新和改進，對膜的研究將更加細致入微，對膜結構的進一步認識將能更完善地解釋細胞膜的各種功能，不斷完善和發(fā)展流動鑲嵌模型。第3節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞酱鸢负吞崾荆ㄒ唬﹩栴}探討1.從圖上可以看出，氧氣、二氧化碳、氮氣、苯等小分子（苯還是脂溶性的）很容易通過合成的脂雙層；水、甘油、乙醇等較小的分子也可以通過；氨基酸、葡萄糖等較大的有機分子和帶電荷的離子則不能通過合成的脂雙層。2.提示：葡萄糖不能通過人工合成的無蛋白的脂雙層，但小腸上皮細胞能大量吸收葡萄糖，推測小腸上皮細胞的細胞膜上有能夠轉(zhuǎn)運葡萄糖的蛋白質(zhì)。3.提示：通過觀察此圖還可聯(lián)想并提出，細胞需要的離子是否也通過細胞膜上的蛋白質(zhì)來運輸?shù)葐栴}。（二）思考與討論1.自由擴散和協(xié)助擴散都不需要消耗能量。因為二者都是順物質(zhì)的濃度梯度進行的。2.自由擴散與協(xié)助擴散的共同之處是都不需要細胞消耗能量。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)助才能實現(xiàn)。3.因為自由擴散和協(xié)助擴散都是順物質(zhì)的濃度梯度進行的，不需要細胞消耗能量，所以統(tǒng)稱為被動運輸。（三）旁欄思考題提示：這是細胞的胞吞作用。這對于人體有防御功能，并有利于細胞新陳代謝的正常進行。（四）技能訓練1.K+和Mg2+是通過主動運輸進入細胞的。2.Na+和Cl－是通過主動運輸排出細胞的。3.提示：因為以上四種離子細胞膜內(nèi)外的濃度差較大，細胞只有通過主動運輸才能維持這種狀況。（五）練習基礎題1.D。2.A。拓展題提示：低溫環(huán)境肯定會影響物質(zhì)的跨膜運輸。溫度會影響分子運動的速率，影響化學反應的速率，因此，組成細胞膜的分子的流動性也會相應降低，呼吸作用釋放能量的過程也會因有關酶的活性降低而受到抑制。這些都會影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾省＜毎哪芰抗屠玫?節(jié)降低化學反應活化能的酶答案和提示（一）問題探討1.這個實驗要解決的問題是：鳥類的胃是否只有物理性消化，沒有化學性消化？2.是胃內(nèi)的化學物質(zhì)將肉塊分解了。3.提示：收集胃內(nèi)的化學物質(zhì)，看看這些物質(zhì)在體外是否也能將肉塊分解。（二）實驗1.2號試管放出的氣泡多。這一現(xiàn)象說明加熱能促進過氧化氫的分解，提高反應速率。2.不能。3.說明FeCl3中的Fe3+和新鮮肝臟中的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解的速率。4.4號試管的反應速率比3號試管快得多。說明過氧化氫酶比Fe3+的催化效率高得多。細胞內(nèi)每時每刻都在進行著成千上萬種化學反應，這些化學反應需要在常溫、常壓下高效率地進行，只有酶能夠滿足這樣的要求，所以說酶對于細胞內(nèi)化學反應的順利進行至關重要。（三）資料分析1.巴斯德認為發(fā)酵與活細胞有關是合理的，但是認為發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中的某些物質(zhì)在起作用是不正確的；李比希認為引起發(fā)酵的是細胞中的某些物質(zhì)是合理的，但是認為這些物質(zhì)只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用是不正確的。2.提示：巴斯德是微生物學家，特別強調(diào)生物體或細胞的作用；李比希是化學家，傾向于從化學的角度考慮問題。他們的爭論促使后人把對酶的研究的目標集中在他們爭論的焦點上，使科學研究更加有的放矢。3.畢希納的實驗說明，酵母細胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣。4.薩姆納歷時9年用正確的科學方法，堅持不懈、百折不撓的科學精神，將酶提純出來。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)，強酸、強堿、高溫等劇烈條件都會影響到蛋白質(zhì)的結構，所以酶比較“嬌氣”。（五）第一小節(jié)練習基礎題1.巴斯德：發(fā)酵與活細胞有關，發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中的某些物質(zhì)在起作用。李比希：引起發(fā)酵的是細胞中的某些物質(zhì)，但是這些物質(zhì)只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用。畢希納：酵母細胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣。薩姆納：酶是蛋白質(zhì)。2.提示：（1）細胞內(nèi)每時每刻都在進行著成千上萬種化學反應，這些化學反應需要高效率地進行，酶的催化效率比無機催化劑高得多。（2）細胞內(nèi)的化學反應需要在常溫、常壓、酸堿度適中等溫和條件下進行，無機催化劑常常需要輔助以高溫、高壓、強酸、強堿等劇烈條件才能有較高的催化效率。3.D。拓展題1.提示：可用第2章中學過的鑒定蛋白質(zhì)的方法。在薩姆納之前，之所以很難鑒定酶的本質(zhì)，主要是因為細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的報道。（六）第二小節(jié)練習基礎題1.B。

2.B。3.提示：這個模型中A代表某類酶，B代表反應底物，C和D代表反應產(chǎn)物。這個模型的含義是：酶A與底物B專一性結合，催化反應的發(fā)生，產(chǎn)生了產(chǎn)物C和D。這個模型揭示了酶的專一性。拓展題1.（1）A點：隨著反應底物濃度的增加，反應速率加快。B點：反應速率在此時達到最高。C點：反應速率不再隨反應底物濃度的增加而升高，維持在相對穩(wěn)定的水平。（2）如果A點時溫度升高10℃，曲線上升的幅度變小。因為圖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，反應速率都會變慢。（3）該曲線表明，B點的反應底物的濃度足夠大，是酶的數(shù)量限制了反應速率的提高，這時加入少量的酶，會使反應速率加快（圖略）。第2節(jié)細胞的能量“通貨”答案與提示（一）問題探討1.螢火蟲發(fā)光的生物學意義主要是相互傳遞求偶信號，以便交尾、繁衍后代。2.螢火蟲腹部后端細胞內(nèi)的熒光素，是其特有的發(fā)光物質(zhì)。3.有。螢火蟲腹部細胞內(nèi)一些有機物中儲存的化學能，只有在轉(zhuǎn)變成光能時，螢火蟲才能發(fā)光。（二）思考與討論1.1分子葡萄糖所含的能量，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，不能被細胞直接利用。這些穩(wěn)定的化學能只有轉(zhuǎn)化成ATP分子中活躍的化學能，才能被細胞直接利用。（三）練習基礎題1.B。2.提示：吸能反應：如葡萄糖和果糖合成蔗糖的反應，需要消耗能量，是吸能反應。這一反應所需要的能量是由ATP水解為ADP時釋放能量來提供的。放能反應：如丙酮酸的氧化分解，能夠釋放能量，是放能反應。這一反應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，儲存在ATP中。3.提示：在儲存能量方面，ATP同葡萄糖相比具有以下兩個特點：一是ATP分子中含有的化學能比較少，一分子ATP轉(zhuǎn)化為ADP時釋放的化學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能，而葡萄糖分子中所含的是穩(wěn)定的化學能。葡萄糖分子中穩(wěn)定的化學能只有轉(zhuǎn)化為ATP分子中活躍的化學能，才能被細胞利用。拓展題提示：植物、動物、細菌和真菌等生物的細胞內(nèi)都具有能量“通貨”──ATP，這可以從一個側面說明生物界具有統(tǒng)一性，也反映種類繁多的生物有著共同的起源。細胞呼吸答案和提示（一）問題探討1.兩者的共同點是：都是物質(zhì)的氧化分解過程；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，組成細胞的化合物會迅速而徹底地氧化分解，能量會迅速地全部釋放出來，細胞的基本結構也就會遭到徹底的破壞。3.在無氧條件下，細胞能夠通過無氧呼吸來釋放能量。但是，無氧呼吸比有氧呼吸釋放的能量要少許多。（二）探究提示：重鉻酸鉀可以檢測有無酒精存在。這一原理可以用來檢測汽車司機是否喝了酒。具體做法是：讓司機呼出的氣體直接接觸到載有用硫酸處理過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變成灰綠色的硫酸鉻。（三）小字部分的問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2.3×1025個ATP轉(zhuǎn)化為ADP。（四）旁欄思考題提示：一般來說，如果無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸或酒精過多，會對細胞產(chǎn)生毒害。酵母菌在無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：參見本節(jié)參考資料。2.提示：胖人通過適量的運動，細胞呼吸的速率會加快，細胞內(nèi)有機物的分解會增加，體重就會下降。應當將蔬菜和瓜果放入冰箱或地窖等冷涼的地方儲藏，這樣能夠降低細胞呼吸的速率，減少細胞內(nèi)有機物的損耗。（六）練習基礎題1.C。

2.B。3.提示：有氧呼吸與無氧呼吸的第一個階段完全相同：都不需要氧；都與線粒體無關。聯(lián)想到地球的早期以及原核細胞的結構，可以作出這樣的推測：在生物進化史上先出現(xiàn)無氧呼吸而后才出現(xiàn)有氧呼吸，即有氧呼吸是由無氧呼吸發(fā)展變化而形成的。先出現(xiàn)原核細胞而后出現(xiàn)真核細胞，即真核細胞是由原核細胞進化而來的。4.不能。因為綠色植物在光合作用中也能形成ATP。拓展題提示：人與鳥類和哺乳類維持體溫的能量來源都是細胞呼吸。在這些生物的細胞呼吸過程中，葡萄糖等分子中穩(wěn)定的化學能釋放出來：除一部分儲存在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，除了維持各項生命活動外，有一部分也能轉(zhuǎn)化成熱能，用于提升體溫。而維持體溫的相對穩(wěn)定，還需復雜的調(diào)節(jié)機制。能量之源——光與光合作用答案和提示（一）問題探討1.用這種方法可以提高光合作用強度。因為葉綠素吸收最多的是光譜中的藍紫光和紅光。不同顏色的光照對植物的光合作用會有影響。2.因為葉綠素對綠光吸收最少，所以不使用綠色的塑料薄膜或補充綠色光源。（二）實驗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（藍綠色）、葉綠素b（黃綠色）。這說明綠葉中的色素有4種，它們在層析液中的溶解度不同，隨層析液在濾紙上擴散的快慢也不一樣。2.濾紙上的濾液細線如果觸到層析液，細線上的色素就會溶解到層析液中，就不會在濾紙上擴散開來，實驗就會失敗。（三）資料分析1.恩格爾曼實驗的結論是：氧氣是葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所。2.提示：實驗材料選擇水綿和好氧細菌，水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察，用好氧細菌可確定釋放氧氣多的部位；沒有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和光的干擾；用極細的光束照射，葉綠體上可分為光照多和光照少的部位，相當于一組對比實驗；臨時裝片暴露在光下的實驗再一次驗證實驗結果，等等。3.葉綠體是進行光合作用的場所。（四）旁欄思考題提示：持這種觀點的人，很可能是在無光條件下做的這個實驗。無光時，植物不進行光合作用，只進行細胞呼吸，所以沒有釋放氧氣，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。光合作用的反應式是：CO2+H2O(CH2O)+O22.提示：從人類對光合作用的探究歷程來看，生物學的發(fā)展與物理學和化學的研究進展關系很密切。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，這個事例說明生物學的發(fā)展與化學領域的研究進展密切相關。又如，魯賓和卡門利用同位素標記法證明光合作用釋放的氧氣來自水，而不是來自二氧化碳；卡爾文用同位素示蹤技術探明了二氧化碳中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機物中碳的途徑，都說明在科學發(fā)展的進程中，相關學科的互相促進，以及技術手段的進步對科學發(fā)展的推動作用。（六）思考與討論21光反應階段暗反應階段所需條件必須有光有光無光均可進行場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能，儲存在ATP中ATP中的化學能轉(zhuǎn)化為糖類中儲存的化學能2.物質(zhì)聯(lián)系：光反應階段產(chǎn)生的［H］，在暗反應階段用于還原C3；能量聯(lián)系：光反應階段生成的ATP，在暗反應階段中將其儲存的化學能釋放出來，幫助C3形成糖類，ATP中的化學能則轉(zhuǎn)化為儲存在糖類中的化學能。（七）第一小節(jié)練習基礎題1.（1）×；（2）√。2.B。3.結論是：葉綠體主要吸收紅光和藍光用于光合作用，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等器官的一些含有光合色素的細胞中。2.提示：是的。不同顏色的藻類吸收不同波長的光。藻類本身的顏色是反射出來的光，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。水層對光波中的紅、橙部分吸收顯著多于對藍、綠部分的吸收，即到達深水層的光線是相對富含短波長的光，所以吸收紅光和藍紫光較多的綠藻分布于海水的淺層，吸收藍紫光和綠光較多的紅藻分布于海水深的地方。（八）第二小節(jié)練習基礎題1.（1）√；（2）×。2.B。

3.D。

4.C。

5.D。

6.B。7.光合作用中光反應階段的能量來源是光能，暗反應階段的能量來源是ATP。8.白天若突然中斷二氧化碳的供應，葉綠體內(nèi)首先積累起來的物質(zhì)是五碳化合物。拓展題1.（1）根據(jù)圖中的曲線表明，7～10時光合作用強度不斷增強，這是因為在一定溫度和二氧化碳供應充足的情況下，光合作用的強度是隨著光照加強而增強的。