2017高一生物知識點匯總(2)
2017高一生物知識點匯總
高一生物知識點:細(xì)胞的能量供應(yīng)
H2O 外界
水
H2O O2 礦質(zhì)元素
[H]
光 ATP 原生質(zhì)
ADP+PI 熱能
ATP
ADP+PI
CO2+H2O C3H6O3 C2H5OH+CO2
一、 酶——降低反應(yīng)活化能
◎ 新陳/細(xì)胞代謝:活細(xì)胞內(nèi)全部有序化學(xué)反應(yīng)的總稱。
◎ 活化能:分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變成容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。
1. 發(fā)現(xiàn)
?、侔退沟轮埃喊l(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng),與生命活動無關(guān)。
?、诎退沟?法、微生物學(xué)家):發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān);發(fā)酵是整個細(xì)胞。
③利比希(德、化學(xué)家):引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì),但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用。
?、鼙认<{(德、化學(xué)家):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。
⑤薩姆納(美、科學(xué)家):從刀豆種子提純出來的脲酶是一種蛋白質(zhì)。
⑥許多酶是蛋白質(zhì)。
?、咔泻张c奧特曼(美、科學(xué)家):少數(shù)RNA具有生物催化功能。
2.定義
酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)。
注:
?、儆苫罴?xì)胞產(chǎn)生(與核糖體有關(guān))
②催化性質(zhì):A.比無機(jī)催化劑更能減低化學(xué)反應(yīng)的活化能,提高化學(xué)反應(yīng)速度。
B.反應(yīng)前后酶的性質(zhì)和數(shù)量沒有變化。
?、鄢煞郑航^大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA。
3.特性
?、?高效性:催化效率很高,使反應(yīng)速度很快,是一般無機(jī)催化集的107——1013倍。
?、?專一性:每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。 → 多樣性 。
?、?需要合適的條件(溫度和pH值) → 溫和性 → 易變性 。
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(jié)構(gòu)。低溫也會影響酶的活性,但不破壞酶的分子結(jié)構(gòu)。
圖例
解析 在底物足夠,其他因素固定的條件下,酶促反應(yīng)的速度與酶濃度成正比。 1.在S較低時,V隨S增加而加快,近乎成正比;
2.在S較低時,V隨S增加而加快,但不顯著;
3.當(dāng)S很大且達(dá)到一定限度時,V也達(dá)到一個最大值,此時即使再增加S,反應(yīng)也幾乎不再改變。
1.在一定T內(nèi)V隨T的
升高而加快;
2.在一定條件下,每一種酶在某一T時活力最大,稱最適溫度;
3.當(dāng)T升高到一定限度時,V反而隨溫度的升高而降低。
◎動物T:35—40℃
PH : 6.5—8.0
◎ 酶工程
生產(chǎn)提取 制成 酶制劑 應(yīng)用 治療疾病;加工和生產(chǎn)一些產(chǎn)品;
和分離純化 固定化酶 化驗診斷和水質(zhì)檢測;其他分支。
二、ATP(三磷酸腺苷)
◎ ATP是生物體細(xì)胞內(nèi)普遍存在的一種高能磷酸化合物,是生物體進(jìn)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(jié)構(gòu)簡式
A — P ~ P ~ P
腺苷 普通化學(xué)鍵13.8KJ/mol 高能磷酸鍵 30.54 KJ/mol 磷酸基團(tuán)
2.ATP與ADP的轉(zhuǎn)化
ATP
呼吸作用
(線粒體) 吸 Pi
(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)) 能 吸收分泌(滲透能)
(葉綠體) 放 肌肉收縮(機(jī)械能)
光合作用 Pi 能 神經(jīng)傳導(dǎo)、生物電(電能)
ADP (每個活細(xì)胞) 合成代謝(化學(xué)能)
體溫(熱能)
螢火蟲(光能)
◎ 糖類—主要能源物質(zhì) 熱能 散失
太陽光能 脂肪—主要儲能物質(zhì) 氧化
(直接能源) 蛋白質(zhì)—能源物質(zhì)之一 分解 化學(xué)能 ATP
水解酶、放
◎ ATP ADP + Pi + 能量
合成酶、吸
3.能產(chǎn)生ATP: 線粒體、葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
能產(chǎn)生水: 線粒體、葉綠體、核糖體、細(xì)胞核
能堿基互補配對: 線粒體、葉綠體、核糖體、細(xì)胞核
三、ATP的主要來源——細(xì)胞呼吸
◎呼吸是通過呼吸運動吸進(jìn)氧氣,排出二氧化碳的過程。
◎細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他產(chǎn)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(xì)胞在氧的參與下,通過多種酶的催化作用,把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,釋放能量,生成許多ATP的過程。 指細(xì)胞在氧的參與下,通過多種酶的催化作用,把葡萄糖等有機(jī)物分解成不徹底的氧化產(chǎn)物,同時釋放出少量能量的過程。
過程 ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP
?、?2丙酮酸+ 6H2O → 6CO2 + [H]+ 2ATP
③ [H] + 6O2 → 12H2O + 34ATP ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP
→ 2C3H6O3
?、?2丙酮酸 → 2C2H5OH + 2CO2
反應(yīng)式 C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2 + 12H2O + 38ATP C6H12O6 → 2C3H6O3 + 2ATP
→ 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP
不同點 場所 : ①②線粒體基質(zhì) ③內(nèi)膜 始終在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
條件 : 除①外,需分子氧、酶 不需分子氧、需酶
產(chǎn)物 : 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(lián)系 : 從葡萄糖分解成丙酮酸階段相同,以后階段不同
實質(zhì) : 分解有機(jī)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;為體內(nèi)其他化合物合成提供原料
◎比較
光合作用 呼吸作用
反應(yīng)場所 綠色植物(在葉綠體中進(jìn)行) 所有生物(主要在線粒體中進(jìn)行)
反應(yīng)條件 光、色素、酶 酶(時刻進(jìn)行)
物質(zhì)轉(zhuǎn)變 把無機(jī)物CO2和H2O合成有機(jī)物(CH2O) 分解有機(jī)物產(chǎn)生CO2和H2O
能量轉(zhuǎn)變 把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲存在有機(jī)物中 釋放有機(jī)物的能量,部分轉(zhuǎn)移ATP
實質(zhì) 合成有機(jī)物、儲存能量 分解有機(jī)物、釋放能量、產(chǎn)生ATP
聯(lián)系 有機(jī)物、氧氣
光合作用 呼吸作用
能量、二氧化碳
◎ 光合作用的實質(zhì)
通過光反應(yīng)把光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能,通過暗反應(yīng)把二氧化碳和水合成有機(jī)物,同時把活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學(xué)能貯存在有機(jī)物中。
四、光和光合作用
◎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(zhuǎn)化成儲存著能量的
有機(jī)物,并釋放出氧氣的過程。影響因素有:光、溫度、CO2濃度、水分、礦質(zhì)元素等。
1.發(fā)現(xiàn)
內(nèi)容 時間 過程 結(jié)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(chǎn)生淀粉
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(biāo)記法 光合作用釋放的氧全來自水
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