資源簡(jiǎn)介

高一生物必修一復(fù)習(xí)提綱
第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用
第一節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶
一、相關(guān)概念：
1、新陳代謝：是活細(xì)胞中全部化學(xué)反應(yīng)的總稱(chēng)，是生物與非生物最根本的區(qū)別，是生物體進(jìn)行一切生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。
2、細(xì)胞代謝：細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著的許多化學(xué)反應(yīng)。
3、酶：是活細(xì)胞(來(lái)源)所產(chǎn)生的具有催化作用的一類(lèi)有機(jī)物。
4、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、酶的本質(zhì)：大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)（合成酶的場(chǎng)所主要是核糖體，水解酶的酶是蛋白酶），少數(shù)是RNA。
三、酶的作用機(jī)理：降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。
四、酶的特性：
①高效性：催化效率比無(wú)機(jī)催化劑高。
②專(zhuān)一性：每種酶只能催化一種或一類(lèi)化學(xué)反應(yīng)。
③酶的作用條件較溫和：在最適宜的溫度和pH下，酶的活性最高。溫度和pH偏高和偏低，酶的活性都會(huì)明顯降低。
五、影響酶促反應(yīng)的因素
1、 底物濃度
2、 酶濃度
3、 pH值：過(guò)酸、過(guò)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)。
六、變量和對(duì)照實(shí)驗(yàn)
1、變量：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的變化因素。
2、自變量：人為控制的對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行處理的因素。
3、因變量：因自變量改變而改變的變量。
4、無(wú)關(guān)變量：實(shí)驗(yàn)中存在的一些對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的可變因素。（應(yīng)保持一致）
5、對(duì)照實(shí)驗(yàn)：除自變量因素外，其余因素（無(wú)關(guān)變量）都保持一致，并將結(jié)果進(jìn)行比較的實(shí)驗(yàn)。一般要設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組。【原則：對(duì)照原則，單一變量原則】
七、影響酶活性的條件：建議用淀粉酶探究溫度對(duì)酶活性的影響，用過(guò)氧化氫酶探究pH對(duì)酶活性的影響。
第二節(jié) 細(xì)胞的能量“貨幣”ATP
一、ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：
ATP是腺苷三磷酸的英文縮寫(xiě)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：Ａ－Ｐ～Ｐ～Ｐ（A代表腺苷，P代表磷酸基團(tuán)，～代表特殊化學(xué)鍵，－代表普通化學(xué)鍵。）
注意：ATP的分子中的特殊化學(xué)鍵中儲(chǔ)存著大量的能量，所以ATP被稱(chēng)為高能磷酸化合物。這種高能磷酸化合物的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，在水解時(shí)，一般是遠(yuǎn)離腺苷的特殊化學(xué)鍵斷裂，釋放出大量的能量。
功能：ATP是驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。
二、ATP與ADP的轉(zhuǎn)化：
三、ATP合成與水解的比較：
四、ATP的利用：吸能反應(yīng)一般與ATP水解相聯(lián)系；放能反應(yīng)一般與ATP的合成有關(guān)。
第三節(jié) 細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用
一、相關(guān)概念：
1、呼吸作用（細(xì)胞呼吸）：指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其它產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過(guò)程。根據(jù)是否有氧參與，分為：有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。
2、有氧呼吸：指細(xì)胞在有氧的參與下，通過(guò)多種酶的催化作用下，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放出大量能量，生成ATP的過(guò)程。
3、無(wú)氧呼吸：一般是指細(xì)胞在無(wú)氧的條件下，通過(guò)酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物（酒精、CO2或乳酸），同時(shí)釋放出少量能量的過(guò)程。
4、發(fā)酵：微生物（如：酵母菌、乳酸菌）的無(wú)氧呼吸。（兩種：酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵。)
二、有氧呼吸的總反應(yīng)式：
C6H12O6 + 6H2O +6O2 6CO2 + 12H2O + 能量
三、無(wú)氧呼吸的總反應(yīng)式：
酒精型： C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+ 2CO2 + 少量能量
乳酸型： C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+ 少量能量
四、有氧呼吸過(guò)程（主要在線粒體中進(jìn)行）：
場(chǎng)所 發(fā)生反應(yīng) 產(chǎn)物
第一階段 細(xì)胞質(zhì) 基質(zhì) C6H12O62C3H4O3+4[H]+能量 丙酮酸、[H]、釋放少量能量，形成少量ATP
第二階段 線粒體 基質(zhì) 2C3H4O3+6H2O6CO2+20[H]+能量 CO2、[H]、釋放少量能量， 形成少量ATP
第三階段 線粒體 內(nèi)膜 24[H]+6O212H2O+能量 生成H2O、釋放大量能量， 形成大量ATP
五、有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的比較：
呼吸方式 有氧呼吸 無(wú)氧呼吸
不 同 點(diǎn) 場(chǎng)所 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，線粒體基質(zhì)、內(nèi)膜 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
條件 氧氣、多種酶 無(wú)氧氣參與、多種酶
物質(zhì)變化 葡萄糖徹底分解，產(chǎn)生CO2和H2O 葡萄糖分解不徹底， 生成乳酸或酒精等
能量變化 釋放大量能量（約34%被利用，其余以熱能散失），形成大量ATP 釋放少量能量，形成少量ATP
六、影響呼吸速率的外界因素：
1、溫度：溫度通過(guò)影響細(xì)胞內(nèi)與呼吸作用有關(guān)的酶的活性來(lái)影響細(xì)胞的呼吸作用。溫度過(guò)低或過(guò)高都會(huì)影響細(xì)胞正常的呼吸作用。在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越低，細(xì)胞呼吸越弱；溫度越高，細(xì)胞呼吸越強(qiáng)。
2、氧氣：氧氣充足，則無(wú)氧呼吸將受抑制；氧氣不足，則有氧呼吸將會(huì)減弱或受抑制。
3、水分：一般來(lái)說(shuō)，細(xì)胞水分充足，呼吸作用將增強(qiáng)。但陸生植物根部如長(zhǎng)時(shí)間受水浸沒(méi)，根部缺氧，進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生過(guò)多酒精，可使根部細(xì)胞壞死。
4、CO2：環(huán)境CO2濃度提高，將抑制細(xì)胞呼吸，可用此原理來(lái)貯藏水果和蔬菜。
七、呼吸作用在生產(chǎn)上的應(yīng)用：
1、作物栽培時(shí)，要有適當(dāng)措施保證根的正常呼吸，如疏松土壤等。
2、糧油種子貯藏時(shí)，要風(fēng)干、降溫，降低氧氣含量，則能抑制呼吸作用，減少有機(jī)物消耗。
3、水果、蔬菜保鮮時(shí)，要低溫或降低氧氣含量及增加二氧化碳濃度，抑制呼吸作用。
第四節(jié) 光合作用與能量轉(zhuǎn)化
一、相關(guān)概念：
光合作用：綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并釋放出氧氣的過(guò)程。
二、光合色素（在類(lèi)囊體的薄膜上）：
胡蘿卜素（橙黃色）
類(lèi)胡蘿卜素 主要吸收藍(lán)紫光
葉黃素 （黃色）
色素
葉綠素a (藍(lán)綠色）
葉綠素 主要吸收紅光和藍(lán)紫光
葉綠素b (黃綠色）
四、葉綠體的功能：葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。在類(lèi)囊體的薄膜上分布著具有吸收光能的光合色素，在類(lèi)囊體的薄膜上和葉綠體的基質(zhì)中含有許多光合作用所必需的酶。
五、光合作用的過(guò)程：
光 反 應(yīng) 階 段 條件 光、色素、酶
場(chǎng)所 在類(lèi)囊體的薄膜上
物質(zhì)變化 水的分解：H2O → NADPH + O2 ; ATP的生成：ADP + Pi→ATP
能量變化 光能→ATP中的活躍化學(xué)能
暗 反 應(yīng) 階 段 條件 酶、ATP、NADPH
場(chǎng)所 葉綠體基質(zhì)
物質(zhì)變化 CO2的固定：CO2 + C5 → 2C3 C3的還原： C3 （CH2O）
能量變化 ATP中的活躍化學(xué)能→有機(jī)物（糖類(lèi)）中的穩(wěn)定化學(xué)能
總反應(yīng)式 CO2 + H2O O2 + （CH2O）
兩者的聯(lián)系 光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP 暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP、Pi和NADP+ 兩者相互獨(dú)立又同時(shí)進(jìn)行，相互制約又密切聯(lián)系
六、 碳的轉(zhuǎn)移途徑：CO2→三碳化合物→糖類(lèi)； 氧氣中氧元素來(lái)自水。
七、相關(guān)概念：
光合作用強(qiáng)度：簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是指在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)光合作用制造糖類(lèi)的數(shù)量。
呼吸速率：綠色植物組織在黑暗條件下，測(cè)得的實(shí)驗(yàn)容器中02的減少量或CO2的增加量。
真正（總）光合速率：綠色植物組織在有光條件下進(jìn)行光合作用消耗CO2或產(chǎn)生02的量。
凈（表觀）光合速率：綠色植物組織在有光條件下，光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行時(shí)，測(cè)得的實(shí)驗(yàn)容器中02的增加量或CO2的減少量。
凈光合速率 =真正（總）光合速率 — 呼吸速率
七、影響光合作用的外界因素主要有：
1、光照強(qiáng)度：在一定范圍內(nèi)，光合速率隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而加快，超過(guò)光飽合點(diǎn)，光合速率反而會(huì)下降。
2、溫度：溫度可影響酶的活性。
3、二氧化碳濃度：在一定范圍內(nèi)，光合速率隨二氧化碳濃度的增加而加快，達(dá)到一定程度后，光合速率維持在一定的水平，不再增加。
4、水：光合作用的原料之一，缺少時(shí)光合速率下降。
5、礦質(zhì)元素
八、光合作用的應(yīng)用：
1、適當(dāng)提高光照強(qiáng)度。
2、延長(zhǎng)光合作用的時(shí)間。
3、增加光合作用的面積------合理密植，間作套種。
4、溫室大棚用無(wú)色透明玻璃。
5、溫室栽培植物時(shí)，白天適當(dāng)提高溫度，晚上適當(dāng)降溫。
6、溫室栽培多施有機(jī)肥或放置干冰，提高二氧化碳濃度。
九、化能合成作用：自然界中少數(shù)種類(lèi)的細(xì)菌，雖然細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有葉綠素，不能進(jìn)行光合作用，但是能夠利用體外環(huán)境中的某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來(lái)制造有機(jī)物，這種合成作用，叫做化能合成作用，這些細(xì)菌也屬于自養(yǎng)生物。（如：硝化細(xì)菌）
十、呼吸作用與光合作用的比較（以真核生物為例）
區(qū)別 比較項(xiàng)目 光合作用 呼吸作用
場(chǎng)所 葉綠體 線粒體（主要）和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
條件 光，酶，色素 有無(wú)光均可，酶
原料 CO2和H2O 有機(jī)物和O2
產(chǎn)物 有機(jī)物和O2 CO2和H2O
實(shí)質(zhì) （物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)變） CO2轉(zhuǎn)化成糖類(lèi)等有機(jī)物，光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存在葡萄糖等有機(jī)物中 分解有機(jī)物產(chǎn)生CO2和H2O，同時(shí)釋放能量
聯(lián)系 光合作用為呼吸作用提供氧氣和有機(jī)物；對(duì)綠色植物而言，呼吸作用為光合作用提供必要的能量，由于原料吸收和產(chǎn)物運(yùn)輸?shù)取?/p>

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