高一生物細胞的能量供應(yīng)和利用知識梳理
精細加工策略的運用對高中生物知識點的有效記憶起著重要的作用，下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)淼母咭簧锛毎哪芰抗?yīng)和利用知識梳理，希望對你有幫助。
高一生物細胞的能量供應(yīng)和利用知識
第一節(jié)降低反應(yīng)活化能的酶
一、細胞代謝與酶 1、細胞代謝的概念：細胞內(nèi)每時每刻進行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細胞代謝. 2、酶的發(fā)現(xiàn)：發(fā)現(xiàn)過程，發(fā)現(xiàn)過程中的科學(xué)探究思想，發(fā)現(xiàn)的意義 3、酶的概念：酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。 4、酶的特性：專一性，高效性，作用條件較溫和 5、活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。 二、影響酶促反應(yīng)的因素(難點) 1、 底物濃度 2、 酶濃度 3、 PH值：過酸、過堿使酶失活4、 溫度：高溫使酶失活。低溫降低酶的活性，在適宜溫度下酶活性可以恢復(fù)。
三、實驗 1、 比較過氧化氫酶在不同條件下的分解(過程見課本P79) 實驗結(jié)論：酶具有催化作用，并且催化效率要比無機催化劑Fe3+高得多 控制變量法：變量、自變量、因變量、無關(guān)變量的定義。 對照實驗：除一個因素外，其余因素都保持不變的實驗。 2、 影響酶活性的條件(要求用控制變量法，自己設(shè)計實驗) 建議用淀粉酶探究溫度對酶活性的影響，用過氧化氫酶探究PH對酶活性的影響。
第二節(jié)細胞的能量“通貨”——ATP
一、什么是ATP?是細胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物，中文名稱叫做三磷酸腺苷
二、結(jié)構(gòu)簡式：A-P~P~P A代表腺苷 P代表磷酸基團 ～代表高能磷酸鍵
三、ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化(見課本) ADP轉(zhuǎn)化為ATP所需能量來源： 動物和人：呼吸作用 綠色植物：呼吸作用、光合作用
第三節(jié)ATP 的主要來源——細胞呼吸
1、概念：有機物在細胞內(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。
2、有氧呼吸 總反應(yīng)式：C6H12O6 +6O2 6CO2 +6H2O +大量能量 第一階段：細胞質(zhì)基質(zhì) C6H12O6 2丙酮酸+少量[H]+少量能量 第二階段：線粒體基質(zhì) 2丙酮酸+6H2O 6CO2+大量[H] +少量能量 第三階段：線粒體內(nèi)膜 24[H]+6O2 12H2O+大量能量
3、無氧呼吸產(chǎn)生酒精：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量 發(fā)生生物：大部分植物，酵母菌 產(chǎn)生乳酸：C6H12O6 2乳酸+少量能量 發(fā)生生物：動物，乳酸菌，馬鈴薯塊莖，玉米胚 反應(yīng)場所：細胞質(zhì)基質(zhì)注意：無機物的無氧呼吸也叫發(fā)酵，生成乳酸的叫乳酸發(fā)酵，生成酒精的叫酒精發(fā)酵。
討論： 1 有氧呼吸及無氧呼吸的能量去路 有氧呼吸：所釋放的能量一部分用于生成ATP，大部分以熱能形式散失了。 無氧呼吸：能量小部分用于生成ATP，大部分儲存于乳酸或酒精中 2 有氧呼吸過程中氧氣的去路：氧氣用于和[H]生成水 第四節(jié)能量之源——光與光合作用 一、 捕獲光能的色素 綠葉中的色素葉綠素a(藍綠色) 葉綠素 葉綠素b (黃綠色) 胡蘿卜素 (橙黃色) 類胡蘿卜素 葉黃素(黃色) 葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光。
10 白光下光合作用最強，其次是紅光和藍紫光，綠光下最弱。
二、 實驗——綠葉中色素的提取和分離 1 實驗原理：綠葉中的色素都能溶解在層析液中，且他們在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快，綠葉中的色素隨著層析液在濾紙上的擴散而分離開。 2 方法步驟中需要注意的問題：(步驟要記準確) (1)研磨時加入二氧化硅和碳酸鈣的作用是什么? 二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸鈣可防止研磨中的色素被破壞。 (2)實驗為何要在通風(fēng)的條件下進行?為何要用培養(yǎng)皿蓋住小燒杯?用棉塞塞緊試管口? 因為層析液中的丙酮是一種有揮發(fā)性的有毒物質(zhì)。 (3)濾紙上的濾液細線為什么不能觸及層析液? 防止細線中的色素被層析液溶解 (4)濾紙條上有幾條不同顏色的色帶?其排序怎樣?寬窄如何? 有四條色帶，自上而下依次是橙黃色的胡蘿卜素，黃色的葉黃素，藍綠色的葉綠素a，黃綠色的葉綠素b。最寬的是葉綠素a，最窄的是胡蘿卜素。
三、捕獲光能的結(jié)構(gòu)——葉綠體 結(jié)構(gòu)：外膜，內(nèi)膜，基質(zhì)，基粒(由類囊體構(gòu)成) 與光合作用有關(guān)的酶分布于基粒的類囊體及基質(zhì)中。 光合作用色素分布于類囊體的薄膜上。
四、光合作用的原理 1、光合作用的探究歷程：(略) 2、光合作用的過程： (熟練掌握課本P103下方的圖) 根據(jù)是否需要光能，可將其分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段。 光反應(yīng)階段：必須有光才能進行 場所：類囊體薄膜上 水的光解 ATP形成：光反應(yīng)中，光能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能 暗反應(yīng)階段：有光無光都能進行 場所：葉綠體基質(zhì) CO2的固定 C3的還原 暗反應(yīng)中，ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為(CH2O)中穩(wěn)定的化學(xué)能 聯(lián)系： 光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和[H]，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供合成ATP的原料ADP和Pi
五、影響光合作用的因素及在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用 (1)光對光合作用的影響 ①光的波長 葉綠體中色素的吸收光波主要在紅光和藍紫光。 ②光照強度 植物的光合作用強度在一定范圍內(nèi)隨著光照強度的增加而增加，但光照強度達到一定時，光合作用的強度不再隨著光照強度的增加而增加 ③光照時間 光照時間長，光合作用時間長，有利于植物的生長發(fā)育。 (2)溫度 溫度低，光和速率低。隨著溫度升高，光合速率加快，溫度過高時會影響酶的活性，光和速率降低生產(chǎn)上白天升溫，增強光合作用，晚上降低室溫，抑制呼吸作用，以積累有機物。(3)CO2濃度 在一定范圍內(nèi)，植物光合作用強度隨著CO2濃度的增加而增加，但達到一定濃度后，光合作用強度不再增加。 生產(chǎn)上使田間通風(fēng)良好，供應(yīng)充足的CO2 (4)水分的供應(yīng)當植物葉片缺水時，氣孔會關(guān)閉，減少水分的散失，同時影響CO2進入葉內(nèi)，暗反應(yīng)受阻，光合作用下降。 生產(chǎn)上應(yīng)適時灌溉，保證植物生長所需要的水分。
六、化能合成作用 自然界中少數(shù)種類的細菌，雖然細胞內(nèi)沒有葉綠素，不能進行光合作用，但是能夠利用體外環(huán)境中的某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物，這種合成作用，叫做化能合成作用，這些細菌也屬于自養(yǎng)生物。 如：硝化細菌，不能利用光能，但能將土壤中的NH3氧化成HNO2，進而將HNO2氧化成HNO3。 硝化細菌能利用這兩個化學(xué)反應(yīng)中釋放出來的化學(xué)能，將CO2和水合成為糖類，這些糖類可供硝化細菌維持自身的生命活動. 舉例：硝化細菌、硫細菌、鐵細菌、氫細菌 自養(yǎng)型生物：綠色植物、光合細菌、化能合成性細菌 異養(yǎng)型生物：動物、人、大多數(shù)細菌、真菌。
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