细胞的能量供应和利用知识总结

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生物必修一细胞的能量供应和利用知识点

生物必修一细胞的能量供应和利用知识点
生物必修一中关于细胞的能量供应和利用的知识点包括：
1. ATP的生成和利用：细胞内能量主要以三磷酸腺苷（ATP）的形式储存和传递。

ATP 的生成通过三种途径：磷酸化作用、脱氧核苷酸合成途径和无氧糖酵解。

2. 细胞的呼吸作用：包括有氧呼吸和无氧呼吸。

有氧呼吸发生在线粒体内，通过氧化葡萄糖、脂肪和蛋白质产生能量。

无氧呼吸则发生在细胞质内，产生乳酸或乙醇。

3. 光合作用：光合作用是植物和某些细菌中进行的一种能量转换过程。

它利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质（如葡萄糖）和氧气。

4. 酶的作用：酶是生物体内催化化学反应的蛋白质。

它可以加速化学反应的速率，降低反应所需的能量。

酶还具有特异性，只催化特定的底物。

5. ATP酶与AMP酶：ATP酶是一种酶，它能将ATP分解为ADP和无机磷酸，同时释放能量。

AMP酶则能将ADP进一步分解为AMP和无机磷酸。

6. 发酵过程：发酵是无氧条件下进行的一种能量产生过程，主要通过乳酸发酵或酒精发酵来产生能量。

7. 细胞色素和色素体：细胞色素是细胞内呼吸过程中的电子传递体。

而色素体是进行光合作用的细胞器。

8. 肌肉收缩和运动：肌肉收缩和运动需要大量的能量供应，其中ATP在肌肉收缩过程中起着重要的作用。

这些知识点是生物必修一中关于细胞能量供应和利用的重要内容。

河南省高中生物第5章细胞的能量供应和利用总结(重点)超详细

河南省高中生物第5章细胞的能量供应和利用总结(重点)超详细单选题1、ATP可将蛋白质磷酸化,磷酸化的蛋白质会改变形状做功,从而推动细胞内系列反应的进行(机理如图所示)。

下列说法错误的是 ( )A．ATP推动细胞做功，存在吸能反应与放能反应过程B．磷酸化的蛋白质做功，失去的能量主要用于ATPC．ATP水解与磷酸化的蛋白质做功均属于放能反应D．肌肉在收缩过程中，肌肉中的能量先增加后减少答案：B分析：据图分析，ATP将蛋白质磷酸化，形成ADP和磷酸化的蛋白质，同时蛋白质的空间结构发生改变，当磷酸化的蛋白质上的磷酸集团脱落时会发生性状改变做功，据此分析。

A.ATP推动细胞做功过程中，ATP的水解是放能反应，蛋白质磷酸化过程是吸能反应，因此该过程存在吸能反应和放能反应，A正确；B.合成ATP的能量来源于光合作用和呼吸作用磷酸化的蛋白质做功，失去的能量并不能用于再生ATP，B错误；C.ATP水解是放能反应，磷酸化的蛋白质做功也是放能反应，C正确；D.在肌肉收缩的过程中，ATP先使肌肉中的能量增加，改变现状，这是吸能反应，然后肌肉做功，失去能量，恢复原状，这是放能反应，肌肉收缩过程中，肌肉中的能量先增加后减少，D正确；故选B。

2、种子质量是农业生产的前提和保障。

生产实践中常用TTC法检测种子活力，TTC（无色）进入活细胞后可被[H]还原成TTF（红色）。

大豆充分吸胀后，取种胚浸于0 .5%TTC溶液中，30℃保温一段时间后部分种胚出现红色。

下列叙述正确的是（）A．该反应需要在光下进行B．TTF可在细胞质基质中生成C．TTF生成量与保温时间无关D．不能用红色深浅判断种子活力高低答案：B分析：种子不能进行光合作用，[H]应是通过有氧呼吸第一、二阶段产生。

有氧呼吸强度受温度、氧气浓度影响。

A、大豆种子充分吸水胀大，此时未形成叶绿体，不能进行光合作用，该反应不需要在光下进行，A错误；B、细胞质基质中可通过细胞呼吸第一阶段产生[H]，TTF可在细胞质基质中生成，B正确；C、保温时间较长时，较多的TTC进入活细胞，生成较多的红色TTF，C错误；D、相同时间内，种胚出现的红色越深，说明种胚代谢越旺盛，据此可判断种子活力的高低，D错误。

细胞的能量供应和利用-V1

细胞的能量供应和利用-V1
细胞的能量供应和利用
细胞是所有生命活动的基本单元，而能量是支撑生命活动所必需的。

细胞能够利用来自外界的能源，并在细胞内部进行多种代谢作用，从而维持其正常的生命活动。

本文将重点讨论细胞的能量供应和利用过程。

一、能量供应
1. 光合作用
光合作用是由细胞内的叶绿体负责的，能够将太阳光转化为可利用的化学能，同时产生氧气和葡萄糖等有机物。

光合作用是地球上的主要能量来源，几乎所有生物都依赖于其产生的有机物来维持生命活动。

2. 细胞呼吸
细胞呼吸是指细胞内的线粒体利用有机物分解产生的化学能，并将其转化为可用能的过程。

细胞呼吸可以分为三个阶段：糖解、三羧酸循环和氧化磷酸化。

在这个过程中，ATP分子作为生命活动所必需的能量来源，被不断地产生出来。

二、能量利用
1. 细胞工作
能量被细胞用来完成各种生物学过程，如细胞分裂、蛋白质合成等。

没有足够的能量供应，细胞将无法维持其正常功能，甚至最终死亡。

2. 热能产生
细胞内的化学反应产生的副产物包括热量，这些热量被细胞代谢掉，使得细胞能够保持一个稳定的体温。

一些动物会利用这些热能来维持其生命活动，比如暖血动物体内的恒温调节。

3. 储存为脂肪
有时，细胞引入的能量超过了其需要的数量，这些多余的能量将被转化为脂肪储存在细胞内部。

这些脂肪可以作为未来可能需要的能源储备，维持细胞的正常生命活动。

结论
细胞的能量供应和利用是非常复杂的过程，在细胞生物学中起着重要的作用。

掌握这些过程对于我们更好地理解生命现象，也有助于我们设计更有效的生物技术。

高中生物第五章细胞的能量供应和利用知识总结

第五章细胞的能量供应和利用知识总结
三亚四中段丽敏
二、光反应和暗反应的比较
四、影响光合作用的因素（曲线）
1、光质：复合光＞单色光（蓝紫光＞红光＞……….. ＞绿光）
2、光照强度
3、二氧化碳浓度
4、水
5、温度
影响呼吸作用的因素：
1、温度
2、水分
3、二氧化碳浓度
4、氧气浓度
五、能量的转移途径
六、能源物质
七、ATP的名称、简式、来源及其转化
八、同位素追踪法
同位素追踪法：
呼吸作用中各元素的转移途径：
光合作用中各元素的转移途径：
九、光合作用的探究历程
十、色素的提取分离
提取原理：
分离原理：
各种实试剂的作用：
1、无水乙醇
2、碳酸钙
3、层析液
4、二氧化硅
步骤中的注意事项：
1、滤纸减去两角的原因：
2、滤液细线为什么要又细又直
3、滤液细线不能触及层析液？十一、色素带
十二、酶
1、酶的本质
2、酶的高效性
①曲线
②实验验证
2、酶的专一性
③曲线
④实验验证
3、影响酶活性的因素酶活性：
自变量：
因变量：
无关变量
对照原则
单一变量原则
等量原则
影响酶活性的因素：1、温度
2、PH
3、底物浓度
4、酶浓度。

第五章细胞的能量供应和利用知识总结-高一生物人教版必修一

第五章细胞的能量供应和利用第一节降低化学反应活化能的酶一、酶的作用和本质1．细胞代谢(1)场所：活细胞内。

(2)实质：各种化学反应的总称。

(3)意义：细胞生命活动的基础。

2．酶在细胞代谢中的作用——比较过氧化氢在不同条件下的分解(1)实验原理：过氧化氢在水浴加热、FeCl3溶液中的Fe3＋和肝脏研磨液中过氧化氢酶的作用下加速分解。

(2)实验步骤和实验现象试管步骤相同处理向4支试管中分别加入2 mL过氧化氢溶液不同处理不处理放在90 ℃左右的水浴中加热滴入2滴FeCl3溶液滴入2滴肝脏研磨液现象气泡基本无少较多很多带火星卫生香无复燃有复燃复燃性较强复燃性很强(3)实验结论：酶具有催化作用，同无机催化剂相比，催化效率更高。

3．控制变量和对照实验(1)自变量：人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量。

(2)因变量：因自变量改变而变化的变量叫作因变量。

(3)无关变量：除自变量外，实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素，叫作无关变量。

控制变量的科学方法：（4）对照实验：除作为自变量的因素外，其余因素(无关变量)都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作对照实验。

对照实验的类型和对照组、实验组的判断：1．空白对照设置两组实验，其中施加实验变量(要研究的因素)处理的为实验组，常态或未施加实验变量(要研究的因素)处理的为对照组。

自变量为实验变量的有无。

一般验证性实验采用空白对照。

2．相互对照设置三组以上的实验，每一组既作为实验组，同时又是其他组的对照。

自变量为实验变量的不同量度(或类别)。

一般“探究××最适(佳)条件”的实验采用相互对照。

3．自身对照实验组、对照组在同一实验对象上进行，即实验处理前的为对照组，处理后的为实验组，自变量为实验变量的处理与否，如“探究植物细胞的吸水和失水”实验。

4．条件对照增设了与实验变量无关的一组实验。

常结合空白对照进行，具有反证或加强作用。

如“验证甲状腺激素促进幼小动物发育”的实验中：以蝌蚪为实验材料，甲组(实验组)饲喂甲状腺激素；乙组(条件对照组)饲喂甲状腺抑制剂；丙组(空白对照组)对蝌蚪不做任何处理。

高中生物必修一第5章、细胞的能量供应和利用知识总结

第 5 章、细胞的能量供应和利用第 1 节降低化学反应活化能的酶1. 细胞代谢：细胞内每时每刻进行着许多化学反应 . 统称为细胞代谢。

2. 活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。

3. 酶：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物 . 绝大多数是蛋白质 . 少数是 RNA。

4. 酶的特性：专一性、高效性、多样性。

5. 影响酶活性的条件：⑴温度在最适温度下酶的活性最高 . 温度偏高或偏低酶的活性都会明显降低。

（温度过低 . 酶活性降低 . 温度过高 . 酶活性丧失）⑵PH在最适 PH 下酶的活性最高 .PH 值偏高或偏低酶的活性都会明显降低。

（PH过高或过低 . 酶活性丧失）6. 影响酶促反应的因素：⑴ 温度⑵PH⑶ 底物浓度⑷ 酶浓度7. 实验：见课本！第 2 节细胞的能量“通货”—— ATP1.ATP 的水解与合成：ATP水解ATP合成反应类型水解反应合成反应反应催化剂ATP水解酶ATP合成酶反应场所广泛存在于细胞的各个需能部位线粒体、细胞质基质、叶绿体基粒能量来源第 2 个高能磷酸键断裂光合作用与呼吸作用能量去向直接供生命活动需要储存在 ATP的高能磷酸键中2.ATP 小结：⑴ ATP 全称：三磷酸腺苷⑵结构简式： A—P～P～P（A 代表腺苷 . P 代表磷酸基团 . ～代表高能磷酸键）⑶ATP 与 ADP的相互转化：水解酶ATP ADP + Pi +能量合成酶（物质可逆 . 能量不可逆 . 酶不相同）⑷ 1mol ATP水解释放 30.54 kJ 的能量。

⑸ ATP 的利用：为各种生命活动提供能量。

3. 能源物质小结：直接能源物质ATP主要能源物质糖类生物体内重要储能物质脂肪动物细胞内的储能物质糖原植物细胞内的储能物质淀粉能量的最终来源太阳能第 3 节 ATP 的主要来源——细胞呼吸1. 有氧呼吸：⑴概念：指细胞在有氧的参与下 . 通过多种酶的催化作用 . 把葡萄糖等有机物彻底氧化分解 . 产生二氧化碳和水. 释放大量能量 . 生成大量ATP的过程。

第五章细胞的能量供应和利用知识点期末复习【新教材】人教版高中生物必修一

高一生物必修一复习提纲第五章细胞的能量供应和利用第一节降低化学反应活化能的酶一、相关概念：1、新陈代谢：是活细胞中全部化学反应的总称，是生物与非生物最根本的区别，是生物体进行一切生命活动的基础。

2、细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。

3、酶：是活细胞(来源)所产生的具有催化作用的一类有机物。

4、活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

二、酶的本质：大多数酶是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶），少数是RNA。

三、酶的作用机理：降低化学反应所需的活化能。

四、酶的特性：①高效性：催化效率比无机催化剂高。

②专一性：每种酶只能催化一种或一类化学反应。

③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。

温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。

五、影响酶促反应的因素1、底物浓度2、酶浓度3、pH值：过酸、过碱使酶失活4、温度：高温使酶失活。

低温降低酶的活性，在适宜温度下酶活性可以恢复。

六、变量和对照实验1、变量：实验过程中的变化因素。

2、自变量：人为控制的对实验对象进行处理的因素。

3、因变量：因自变量改变而改变的变量。

4、无关变量：实验中存在的一些对实验结果造成影响的可变因素。

（应保持一致）5、对照实验：除自变量因素外，其余因素（无关变量）都保持一致，并将结果进行比较的实验。

一般要设置对照组和实验组。

【原则：对照原则，单一变量原则】七、影响酶活性的条件：建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响。

第二节细胞的能量“货币”ATP一、ATP的结构简式：ATP是腺苷三磷酸的英文缩写，结构简式：Ａ－Ｐ～Ｐ～Ｐ（A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表特殊化学键，－代表普通化学键。

）注意：ATP的分子中的特殊化学键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能磷酸化合物。

这种高能磷酸化合物的化学性质不稳定，在水解时，一般是远离腺苷的特殊化学键断裂，释放出大量的能量。

洛阳市高中生物第5章细胞的能量供应和利用知识点归纳总结(精华版)

洛阳市高中生物第5章细胞的能量供应和利用知识点归纳总结(精华版)单选题1、将一株质量为20g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中，一段时间后植株达到40g，其增加的质量来自于A．水、矿质元素和空气B．光、矿质元素和水C．水、矿质元素和土壤D．光、矿质元素和空气答案：A分析：有氧呼吸指：细胞在氧气的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底的氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。

光合作用的原料：二氧化碳和水，产物有机物和氧气，场所是叶绿体。

黄瓜幼苗可以吸收水，增加鲜重；也可以从土壤中吸收矿质元素，合成相关的化合物。

也可以利用大气中二氧化碳进行光合作用制造有机物增加细胞干重。

植物光合作用将光能转化成了有机物中的化学能，并没有增加黄瓜幼苗的质量，故黄瓜幼苗在光照下增加的质量来自于水、矿质元素、空气。

综上所述，BCD不符合题意，A 符合题意。

故选A。

2、甲、乙两图都表示密闭容器中某植物以葡萄糖为底物进行呼吸作用时CO2和O2的含量变化。

下列相关叙述不正确的是（）A．甲图中a氧浓度对应乙图中的A点B．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的8倍C．乙图中C对应氧浓度下最适合储藏植物器官D．甲图中氧浓度为d时没有酒精产生答案：B分析：分析题图：甲图用柱形图表示了呼吸作用中氧气吸收量和二氧化碳释放量之间的关系，氧浓度为a时，细胞只释放CO2不吸收O2，说明细胞只进行无氧呼吸；氧浓度为b、c时CO2的释放量大于O2的吸收量，说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；氧浓度为d时，CO2的释放量与O2的吸收量相等，细胞只进行有氧呼吸。

乙图用曲线图表示了随氧气浓度的增加呼吸作用的变化，A点时只进行无氧呼吸。

贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时（图甲中的c点、图乙中的C点）的氧浓度。

A、据分析可知，甲图中氧浓度为a时，只进行无氧呼吸，对应乙图中的A点，A正确；B、甲图中氧浓度为b时，CO2释放量为6 .O2吸收量为2，说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。

人教版高中生物必修1第5章《细胞的能量供应和利用》专题总结(含解析)

人教版高中生物必修1第5章《细胞的能量供应和利用》专题总结（含解析）, 专题一有关能量方面的知识归纳)1．生物体内几种能源物质的分类(1)生物体的主要能源物质——糖类糖类又名“碳水化合物”，在生物体内既可以在有氧条件下也可以在无氧条件下被氧化分解，能够为生物体的生命活动快速供能。

(2)细胞中主要的能源物质——葡萄糖细胞内能源物质与生物体内的能源物质不同，大多数细胞不能直接利用二糖及多糖，它们只能被水解成葡萄糖后才能进入细胞被氧化分解。

(3)生物体的主要储能物质——脂肪虽然糖类也能储能，如植物细胞内的淀粉、动物细胞中的糖原，但它们在机体内储存相同能量时所占体积相当于脂肪的4倍，因此脂肪是一种很经济的储备能源。

(4)生物体生命活动的直接能源物质——ATPATP是一种高能磷酸化合物，在细胞中，它与ADP通过相互转化实现储能和放能，从而保证细胞各项生命活动的能量供应。

生成ATP的途径主要有两条：一条是植物体内含有叶绿体的细胞，在光合作用的光反应阶段生成ATP；另一条是所有活细胞都能通过细胞呼吸生成ATP。

(5)生物体生命活动所需能量的主要来源——细胞呼吸细胞呼吸是在有关酶的作用下，将有机物中的能量逐步释放出来，这样就不会使温度迅速上升而损害机体，同时使释放的能量得到最有效的作用。

ATP分子高能磷酸键中能量的主要来源是细胞呼吸。

(6)能量之源——光能对绝大多数生物来说，活细胞所需能量的最终源头是来自太阳的光能。

植物细胞将光能转化成能够利用的化学能的过程是光合作用。

2．能源物质之间的关系3．能量代谢过程【例1】图51所示为生命活动中能量转移的图解，分析并填空。

(1)图解中过程①是________，过程②是________，过程③是________。

(2)图解中过程④如果发生在高等动物体内，那么，葡萄糖转化为多糖的变化主要是在________和________中进行。

(3)能量的去向⑤是________________________________________________________________________。

生物必修一第五章知识点总结全

第五章细胞的能量供应和利用第一节降低反应活化能的酶1、细胞代谢：细胞内每时每刻进行着许多化学反应，统称为细胞代谢.2、活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

3、酶的作用：催化作用4、使化学反应加快的方法：加热：通过提高分子的能量来加快反应速度；加催化剂：通过降低化学反应的活化能来加快反应速度；同无机催化相比，酶能更显著地降低化学反应的活化能，因而催化效率更高。

5、酶的概念：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。

6、酶的特性：高效性：酶的催化效率是无机催化剂的107－1013 倍专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应酶的作用条件较温和：酶在最适宜的温度和PH条件下，活性最高。

7、影响酶促反应的因素（1）酶浓度对酶促反应的影响：酶促反应的速率与酶浓度成正比，如图1 所示。

图一图二图1 图2（2）底物浓度对酶促反应的影响：刚开始反应速度随底物浓度增加而加快,之后再增加底物浓度，反应速率也几乎不变，如图2所示。

（3）pH值对酶促反应影响：刚开始反应速度随着pH值升高而加快，达到最大值后反应速度随着pH值升高而下降。

反应速率最大时的pH值称为这种酶的最适pH 值。

如图3所示。

图三图四图3 图4（4）温度对酶促反应的影响：刚开始反应速率随温度的升高而加快；但当温度高到一定限度时，反应速率随着温度的升高而下降，最终，酶因高温使空间结构遭到破坏失去活性，失去了催化能力。

如图4所示。

8、实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢酶在不同条件下的分解（1）实验分析：1号与2号比较自变量为水浴加热，1号与3号、4号比较自变量为3号加入三氯化铁、4号加入肝脏研磨液(即催化剂种类)（2）实验结论：酶具有催化作用，并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多（3）控制变量：自变量（实验中人为控制改变的变量）因变量（随自变量而变化的变量）、无关变量（除自变量外，实验过程中还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响）。

细胞的能量供应和利用知识总结完整版

细胞的能量供应和利用知识总结Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】第五章《细胞的能量供应和利用》知识总结1、酶在细胞代谢中的作用细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。

活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

催化剂的作用机理：降低化学反应所需要的活化能。

同无机催化剂相比，酶降低化学反应的活化能作用更显着，因而催化效率更高。

2、本质：活细胞产生的有机物，绝大多数为蛋白质，少数为RNA①高效性：酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍。

酶、特性②专一性：每种酶只能催化一种或一类化学反应③作用条件温和：适宜的温度，pH，最适温度（pH值）下，酶活性最高，（过酸、过碱或温度过高，酶的空间结构遭到破坏，能使蛋白质变性失活，低温使酶活性降低，但酶的空间结构保持稳定，在适宜的温度条件下酶的活性可以恢复。

）功能：催化作用，降低化学反应所需要的活化能3、ATP：结构简式：A—P~P~P，A表示腺苷，P表示磷酸基团，~表示高能磷酸键全称：三磷酸腺苷，与ADP相互转化：功能：细胞内直接能源物质4、形成ATP的途径：①动物、真菌、大多数细菌-----来自细胞呼吸作用有机物分解释放的能量。

②绿色植物-----来自细胞呼吸作用、光合作用。

*能产生ATP的部位：线粒体、叶绿体、细胞质基质*能产生水的部位：线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核5、细胞呼吸：有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并生成ATP过程。

细胞呼吸方式：有氧呼吸和无氧呼吸。

有氧呼吸场所反应物产物释放能量产生ATP数量第一阶段细胞质基质葡萄糖丙酮酸、[H]少量2ATP第二阶段线粒体基质丙酮酸、H2OCO2、[H]少量2ATP第三阶段线粒体内膜[H]、O2H2O大量34ATP有氧呼吸无氧呼吸场细胞质基质、线粒体（主要）细胞质基质所产物CO2，H2O，能量（大量）CO2，酒精（或乳酸）、能量（少量）反应式C6H12O6+6H2O+6O2−→−酶6CO2+12H2O+能量C6H12O6−→−酶2C3H6O3+能量C6H12O6−→−酶2C2H5OH+2CO2+能量过程第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸和少量[H]，释放少量能量（细胞质基质）第二阶段：丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]，释放少量能量（线粒体基质）第三阶段：[H]和O2结合生成水，大量能量（线粒体内膜）第一阶段：同有氧呼吸（一）第二阶段：丙酮酸在不同酶催化作用下，分解成酒精和CO2或转化成乳酸能量大量少量实质分解有机物，释放能量，产生ATP7、细胞呼吸应用：包扎伤口，选用透气消毒纱布，抑制细菌有氧呼吸花盆经常松土：促进根部有氧呼吸，吸收无机盐等酵母菌酿酒：选通气，后密封。

高一生物必修一第五章细胞的能量供应和利用知识点

高中生物必修一第五章细胞的能量供应和利用知识点第一节降低反应活化能的酶一、细胞代谢与酶1、细胞代谢的概念：细胞内每时每刻进行着许多化学反应，统称为细胞代谢.3、酶的概念：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。

4、酶的特性：专一性，高效性，作用条件较温和（最适温度，最适pH）5、活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

机理：降低活化能。

实质：降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。

二、影响酶促反应的因素1、底物浓度。

2、酶浓度。

3、PH值：过酸、过碱使酶失活4、温度：高温使酶失活。

低温降低酶的活性，在适宜温度下酶活性可以恢复。

三、实验1、比较过氧化氢酶在不同条件下的分解（过程见课本P79）实验结论：酶具有催化作用，并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多控制变量法：变量、自变量、因变量、无关变量的定义。

对照实验：除一个因素外，其余因素都保持不变的实验。

原则：对照原则，单一变量的原则。

2、影响酶活性的条件（要求用控制变量法，自己设计实验）建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响。

第二节细胞的能量“通货”——ATP1、直接给细胞的生命活动提供能量的有机物——ATP（是细胞内的一种高能磷酸化合物，中文名称叫做三磷酸腺苷）2、ATP分子中具有高能磷酸键ATP是三磷酸腺苷的缩写，结构式可简写成A—P～P～P，A代表腺苷，P代表磷酸集团，～代表高能磷酸键。

ATP可以水解（高能磷酸键水解），远离A的～易断裂（释放能量）；易形成（储存能量）。

3、ATP和ADP可以相互转化（酶的作用）ADP + Pi+ 能量ATPATP ADP + Pi+ 能量ATP和ADP的相互转化时时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。

4、ATP水解时的能量用于各种生命活动。

ADP转化为ATP所需能量来源：动物和人：呼吸作用绿色植物：呼吸作用、光合作用a. ATP的利用吸能反应一般与ATP水解相联系；放能反应一般与ATP的合成有关。

细胞的能量供应和利用知识归纳与拓展

细胞的能量供应和利用知识归纳与拓展一、A TP与ADP的相互转化二、光合作用与呼吸作用的比较2、叶绿体处于不同条件下，C3、C5、[H]、ATP以及(CH2O)合成量的动态变化四、关于总光合量与净光合量的比较、分析与计算1．曲线及其解读绿色植物每时每刻都在进行________，当在光下测定植物光合强度时，由于植物的细胞呼吸同时进行，因而实际测得的数值应为________与________的代数和。

如图所示：2．相关计算植物的光合作用与细胞呼吸同时进行时，应存在如下关系：①光合作用实际产氧量(叶绿体产氧量)＝________________________________________。

②光合作用实际CO2消耗量(叶绿体消耗CO2量)＝_____________________ ___________________________。

③光合作用葡萄糖净生产量(葡萄糖积累量)＝_________________________ __________________________________________________________________________。

答案：一、光合作用光能有氧或无氧化学能光反应暗反应暗反应2．需叶绿素和光、酶、水叶绿体的基质ATP2C3(CH2O)＋C5＋H2O ATP中活跃的化学能(CH2O)中稳定的化学能同化CO2形成(CH2O)2．O2、酶和适宜的温度O2酶和适宜的温度细胞质基质线粒体细胞质基质CO2和H2O CO2、酒精或乳酸彻底完全有机物能量A TP一2．减少增加减少增加增加增加增加下降增加1.细胞呼吸光合作用细胞呼吸CO2O2＞＝＞2．①实测植物氧气释放量＋细胞呼吸耗氧量②实测植物CO2吸收量＋细胞呼吸CO2释放量③光合作用实际葡萄糖生产量(叶绿体产生或合成葡萄糖量)－细胞呼吸葡萄糖消耗量。

必修一第五章细胞的能量供应和利用知识点总结

分子与细胞第五章细胞的能量供应和利用第一节降低化学反应活化能的酶细胞代谢（1 ）概念：细胞中每时每刻都进行的化学反应统称为细胞代谢。

（2 ）特点：一般都需要酶催化，在水环境中进行，反应条件温和，一般伴随着能量的释放和储存。

（3 ）地位：是细胞生命活动的基础。

对细胞代谢的理解（1 ）从性质上看，细胞代谢包括物质代谢和能量代谢两个方面。

细胞内每时每刻都在进行着化学反应，与此同时伴随着相应的能量变化。

物质是能量的载体，而能量是物质运输的动力。

物质代谢和能量代谢相伴而生，相互依存。

（2 ）从方向上看，细胞代谢包括同时进行、对立统一的同化作用和异化作用。

同化作用和异化作用相互依存，同化过程中有物质的分解、能量的释放，异化过程中有物质的合成、能量的储存。

同化作用为异化作用的进行提供物质和能量基础，而同化作用进行所需的能量又靠异化作用来提供。

（3 ）从实质上看，细胞代谢是生物体活细胞内所进行的有序的连锁的化学反应。

应特别注意只有活细胞内进行的化学反应才是有序的，死细胞内虽然也进行着化学反应，但是无序的，所以不属于细胞代谢的范畴。

（4 ）从意义上看，细胞代谢的过程完成了细胞成分的更新，而细胞成分的更新正是生化反应造成的物质转化和能量转变的结果。

在细胞代谢的基础上，生物体既进行新旧细胞的更替，又进行细胞内化学成分的更新，最终表现出生长、发育、生殖等生命活动。

酶的作用原理（1 ）活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量2 ）酶是一种生物催化剂，能改变反应途径，其作用是降低化学反应的活化能。

（3 ）酶在代谢中仅起到催化作用，本身化学性质和质量均不发生变化。

酶在进行催化作用时，首先与底物（即反应物）结合，形成不稳定的中间产物，中间产物再分解成酶和产物，因此可反复起催化作用。

酶的本质（1 ）凡是活细胞都可产生酶（哺乳动物的成熟红细胞等除外），只有内分泌细胞才可产生激素，所以能产生酶的细胞不一定能产生激素，但能产生激素的细胞一定能产生酶。

第5章细胞的能量供应和利用(背诵版)-备战2025年高考生物必背知识清单

第5章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶[必备知识]1．实验过程中的变化因素称为变量。

其中人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量，因自变量改变而变化的变量叫作因变量。

除自变量外，实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素，叫作无关变量。

(P78“科学方法”)2．除作为自变量的因素外，其余因素(无关变量)都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作对照实验，它一般要设置对照组和实验组，如果实验中对照组未作任何处理，这样的对照组叫作空白对照。

(P78“科学方法”)3．1926年，美国科学家萨姆纳利用丙酮作溶剂从刀豆种子中提取出了脲酶的结晶，然后又用多种方法证明脲酶是蛋白质。

(P79“思考·讨论”)4．20世纪80年代，美国科学家切赫和奥尔特曼发现少数RNA也具有生物催化功能。

(P79“思考·讨论”) 5．酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，酶的化学本质是蛋白质或RNA，其基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。

(P81)6．酶有如下的特性：高效性、专一性和酶的作用条件较温和。

(P81～84)7．无机催化剂催化的化学反应范围比较广。

例如，酸既能催化蛋白质水解，也能催化脂肪水解，还能催化淀粉水解。

(P81)8．建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响。

(P82“探究·实践”) 9．果胶酶能分解果肉细胞壁中的果胶，提高果汁产量，使果汁变得清亮。

(P85“科学·技术·社会”) [重要图解]1．酶降低化学反应活化能示意图：酶在细胞代谢中的作用是降低活化能。

酶既没有为反应提供能量，反应前后酶的性质也没有改变。

无机催化剂也能降低活化能，但没有酶的作用显著。

加热的作用不是降低活化能，是使反应分子得到能量，从常态转变为容易分解的活跃状态。

(P78)图中①表示：无催化剂时化学反应所需的活化能。

中②表示：无机催化剂催化时化学反应所需的活化能。

生物必修一第五章细胞的能量供应和利用

第五章细胞的能量供应和利用降低反应活化能的酶※基础知识一、酶的作用和本质1、细胞代谢：细胞中每时每刻发生的化学反应;主要场所：细胞质基质;3、萨姆纳：提取酶,并证明酶是蛋白质；切赫、奥特曼发现：少数RNA 也具有生物催化功能;4、酶在细胞代谢中的作用：降低化学反应的活化能1活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量 2催化效率：酶>无机催化剂3只改变反应速率,不改变反应的方向的平衡点 4酶在反应前后性质不变,质量不变5酶既可以在细胞内也可以在细胞外加酶洗衣粉实验8：过氧化氢在不同条件下的分解实验目的了解过氧化氢酶的作用和意义实验材料新鲜的20%肝脏研磨液新鲜：如果不新鲜,肝细胞内的过氧化氢酶可能在腐生细菌的作用下分解,使组织中酶分子的数量减少且活性降低；研磨：使细胞破裂,酶在细胞内实验步骤实验结论H 2O 2酶和Fe 3+相比,催化效率更高;相关知识对照实验：除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验叫做对照实验；对照组：不接受人为处理的对象组；实验组：接受人为处理的对象组;二、酶的特性1、高效性①实验：比较Fe 3+和过氧化氢酶的催化效率实验组：反应物+等量相应的酶对照组：反应物+无机催化剂②意义：1保证细胞代谢的快速进行 2保证细胞内能量供应的稳定;2、专一性锁钥学说：结构互补①实验：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ②意义：细胞代谢能够有条不紊的进行,与酶的专一性分不开;加入物质处理现象结论 ① 2mlH 2O 2基本无气泡缓慢分解 ② 2mlH 2O 2 90°C 水浴有气泡加热可以促进分解 ③ 2mlH 2O 2 2滴FeCl 3 较多气泡 Fe 3+催化分解 ④2mlH 2O 22滴肝脏研磨液大量气泡H 2O 2酶催化分解大部分是蛋白质一部分为RNA 2、酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物酶无机催化剂酶A酶B 或不加换反应物不换换酶不换反应实验组：反应物+相应酶分解对照组：另一种反应物+等量相同酶不分解实验组：反应物+相应酶分解对照组：反应物+等量另一种酶不分解注意保持蔗糖的新鲜度和纯度是实验成功的关键; 3、酶促反应：酶所催化的反应叫酶促反应;实验9：探究影响酶活性的条件1、探究温度对酶活性的影响：实验材料淀粉酶过氧化氢酶在高温下易分解用碘液和淀粉的颜色反应来反映酶活性斐林试剂需要水浴加热,会破坏实验变量注意本实验应先控制条件,再混合;先将酶与底物溶液分别处于相应温度一段时间后,再混合于不同温度下保温,因为一旦酶与底物接触就会进行反应,影响实验结果; 2、探究PH 对酶活性的影响：实验材料过氧化氢酶酸性条件会加快淀粉酶分解三、酶的作用条件比较温和1、酶的活性：酶对化学反应的催化效率称为酶的活性,催化效率的高低也称酶活性的强弱;通过反应物的分解速率或生成物的产生速率来反映;2、酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的;3、温度和PH 对酶促反应的影响：低温可逆,高温酶变性失活不可逆过酸过碱,酶变性,不可逆温度和PH 能影响酶的空间结构,改变影响酶的活性；酶制剂适于在低温下保存；高温下,酶的空间结构被破坏,但是肽键依然存在；反应溶液PH 的变化不会影响酶作用的最适温度如右图;唾液淀粉酶随食物进入胃,不能继续将淀粉分解为麦芽糖,因为唾液淀粉酶的最适PH =7,而胃液的PH 在2左右;唾液淀粉酶将失活,并被蛋白酶水解； 4、底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响：1）酶量一定,随着底物浓度增加,反应速率逐渐加快,但达到一定浓度后,受酶的数量和活性的限制,反应速率不再增加；2）反应物充足,随着酶浓度的增加,反应速率与酶浓度成正比;底物浓度和酶的浓度能影响底物和酶的接触面积,不改变酶的空间结构,不影响活性；ATP —细胞能量“通货”※基础知识一、ATP1、ATP ：细胞内的一种高能磷酸化合物二、ATP 和ADP 的相互转化 1、ATP 在细胞内的含量很少,但转化十分迅速ATP 和ADP 的相互转化处于动态平衡之中; 2、细胞内ATP 和ADP 相互转化的能量供应机制,是生物界的共性; 注意这两个反应不是可逆反应,因为所需酶不同,反应场所不同,且物质可逆,能量不可逆;ADP 二磷酸腺苷腺苷A AMP 一磷酸腺苷,核糖核苷酸 ATP 三磷酸腺苷直接能源物质：ATP 、CTP 、GTP 、UTP 生物体能源物质：糖除五碳糖、纤维素、脂肪、蛋白质主要能源物质：葡萄糖储能物质：脂肪、糖原动物、淀粉植物能量的最终来源：太阳能高能磷酸键最适温度动物：35°C~40°C植物：40°C~50°C 细菌和真菌：差别大;有些可达70°C 最适PH动物：~胃蛋白酶最适PH=植物：~3、ATP 和ADP 的转化：注意①光合作用光反应产生的ATP 只能用于暗反应；②呼吸作用产生的ATP 用于物质运输等各种生命活动;4、ATP 产生量与O 2含量和呼吸强度的关系：①AB ：ATP 含量随着O 2供应量的增加而增加有氧呼吸速率增加； BC ：O 2供应量达到一定值的时候,ATP 产量不再增加细胞中ATP的量很少,处于动态平衡当中,酶、ADP 、磷酸有限； A ：细胞无氧呼吸也能产生少量ATP;②横坐标为呼吸强度时,ATP 产生量曲线应从原点开始; 注意节点位置不一样; 5、ATP 的利用：细胞呼吸※基础知识一、细胞呼吸的方式1、细胞呼吸：有机物有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其它产物,释放出能量并生成ATP 的过程;实验10：探究酵母菌细胞呼吸的方式实验原理①酵母菌是一种单细胞真菌,有细胞壁,在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌;②CO 2的检测：③酒精的检测：橙色的重铬酸钾溶液在酸性环境下与酒精发生反应,变成灰绿色实验步骤①配置酵母菌培养液煮沸后冷却 ②安装实验装置一有氧呼吸二无氧呼吸实验结果①CO 2的放出情况：A 、B 两组都有CO 2的产生,但A 组产生的CO 2更多;②酒精产生的情况：A 组没有酒精的产生,B 组产生了酒精; 二、对照实验与对比实验 1、概念：①对比实验：设置两个或两个以上的实验组,通过的对结果的比较分析,来探究某种因素与实验转化场所相关生理过程ATP 合成细胞质基质有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段线粒体有氧呼吸第二、三阶段叶绿体内囊体薄膜光合作用光反应阶段 ATP 水解叶绿体基质光合作用暗反应阶段细胞膜等生物膜物质跨膜运输细胞核核酸的合成细胞质蛋白质、多糖的合成和各种耗能过程机械能肌细胞收缩渗透能主动运输化学能蛋白质合成电能大脑思考,电鳗放电光能萤火虫发光呼吸强度B CA澄清石灰水：变浑浊溴麝香草酚蓝水溶液：蓝→绿→让空气间歇性地依次通过3个吸收空气中的保证CO 2被充分吸收 II 瓶应封口放置一段时间后, 再连接称有澄清石灰水的锥先把瓶中的空气消耗完,形成无氧环对象的关系,这样的实验叫做对比实验;②对照实验：除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验叫做对照实验;一般设置实验组和对照组,遵循单一变量原则;2、区别：①对照实验：有对照组,单一变量,有检验标准,可以预测实验结果;②对比实验：无对照组只有实验组,多个变量,无检验标准,实验结果事先未知;三、有氧呼吸1、过程反应方程式与氧的关系场所第一阶段糖酵解无关细胞质基质第二阶段三羧酸循环无关线粒体基质第三阶段氧化磷酸化必需氧线粒体内膜2、总反应式3、有氧呼吸：细胞在氧气的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成许多ATP 的过程; 原核生物有与有氧呼吸有关的酶,可以进行有氧呼吸,在细胞质基质中进行；四、无氧呼吸1、过程过程 ATP 场所第一阶段少量细胞质基质2ATP34ATP2ATP②生成参与第三阶段参与第二阶段参与第三阶段生成第一阶段第二阶段热能60%ATP40%①第二阶段不产生2、实例：对象产生乳酸高等动物、高等食物的某些器官或细胞马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌产生酒精高等植物、酵母菌等生物3、发酵：微生物的无氧呼吸也叫发酵,生成乳酸的叫乳酸发酵,生成酒精的叫酒精发酵;发酵不全都是无氧呼吸,微生物的有氧呼吸和无氧呼吸统称为发酵;4、无氧呼吸：细胞在缺氧的条件下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物进行不彻底的氧化分解,产生酒精或乳酸等中间产物,释放少量能量,生成ATP的过程;5、无氧呼吸的特点：氧气的存在抑制了无氧呼吸的进行能量去路：①有氧呼吸：所释放的能量一部分用于生成ATP,大部分以热能形式散失了;②无氧呼吸：能量小部分用于生成ATP和以热能形式散失,大部分储存于乳酸或酒精中;五、有氧呼吸和无氧呼吸的比较有氧呼吸无氧呼吸不同点反应条件需要O2、酶和适宜的温度不需要O2,需要酶和适宜的温度呼吸场所第一阶段在细胞质基质中,第二、三阶段在线粒体内全过程都在细胞质基质内分解产物CO2和H2O CO2、酒精或乳酸释放能量释放能量较多,1mol葡萄释放能量2870kJ,其中1161kJ转移至38molATP中1 mol葡萄糖释放能量kJ生成乳酸或222kJ生成酒精,其中均有kJ转移至2molATP中相同点实质都是：分解有机物,释放能量,生成ATP供生命活动需要,都需要酶的催化,第一阶段从葡萄糖到丙酮酸完全相同相互联系第一阶段完全相同,之后在不同条件下,在不同的场所沿不同的途径,在不同的酶作用下形成不同的产物：六、影响呼吸作用的因素温度含水量O2浓度CO2浓度关系影响酶活性随着含水量的增多,细胞的呼吸速率增高 ①在一定范围内,随O 2浓度的增大,有氧呼吸增强,达到一定浓度以后,由于受线粒体的限制,呼吸作用强度不再增大;②O 2的存在抑制了无氧呼吸的进行;随着CO2的浓度升高,细胞呼吸的速率降低图像应用低温储存贮藏种子低氧气浓度保存水果蔬菜高二氧化碳浓度保存水果蔬菜七、细胞呼吸方式的判定1、根据反应中的物质的量关系进行判断比例即消耗的O 2量=0,气体的总体积增加,只有无氧呼吸;气体的总体积增加,既有有氧呼吸又有无氧呼吸,且有氧呼吸等于无氧呼吸;即消耗的O 2量等于生成的CO 2量,气体的总体积不变,只有有氧呼吸;既有有氧呼吸又有无氧呼吸,且无氧呼吸大于有氧呼吸;既有有氧呼吸又有无氧呼吸,且无氧呼吸小于有氧呼吸;如果有氧呼吸与无氧呼吸共存时,O 2/CO 2的比值一定在0～1之间,且分母与分子的差值就是无氧呼吸的所产生的CO2总量; 2、根据反应物和生成物的种类判断：①如果消耗氧气,则一定是有氧呼吸； ②如果产物中有水,则一定是有氧呼吸； ③如果产物中有酒精或乳酸,则为无氧呼吸; 3、根据反应场所判断细胞呼吸的相对速率温度八、应用实验11：探究发芽种子的细胞呼吸类型实验原理生物呼吸时既产生CO 2又释放O 2,前者可引起装置内气压升高,而后者引起装置内气压下降,为便于测定,只选择其中一种气体测定真实呼吸情况;装置一NaOH 溶液可吸收CO 2,使装置中的气压变化全为O 2引起,排除CO 2对气压变化的干扰; 装置二用等量的蒸馏水代替NaOH 溶液,控制单一变量,此装置内气压由CO 2和O 2共同决定实验结果根据着色液单位时间移动的距离,可以计算呼吸速率合作用实验12：绿叶中色素的提取和分离实验原理①提取：绿叶中的色素都能溶解于有机溶剂无水乙醇中,所以用无水乙醇提取绿叶中的色素;②分离：纸层析法绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同;溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢; 实验步骤步骤具体步骤目的＆注意事项提取绿叶中的色素①称取绿叶五克,剪碎,放在研钵中②加入少许SiO 2、CaCO 3,再加入10毫升无水乙醇,进行快速、充分的研磨SiO 2 使研磨充分CaCO 3 中和酸性物质,防止色素被破坏无水乙醇溶解色素③过滤将研磨液迅速倒入玻璃漏斗,获取绿色滤液基部放置单层尼龙布及时用棉塞将试管口封严防止乙醇挥发,叶绿素氧化分解制备滤纸条将干燥的定性滤纸剪成稍小于试管长与直径的滤纸条,将一端减去两角,并在距这一端1厘米处用铅笔画一条细线;剪角防止两侧色素扩散快,色素带不整齐画滤液细线用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀划出一条细线;待滤液干后,重复1-2次;要求：细、直、匀积累更多色素,使色素分离效果更明显分离色素①原理：色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素实验现象结论装置一液滴装置二液滴不动不动种子死亡不动右移只进行产生酒精的无氧呼吸左移右移有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸左移不动有氧呼吸①制作食醋、味精 ②酿酒早期：利于酵母菌繁殖③透气的纱布包扎、提倡慢跑：抑制厌氧菌无氧呼吸④土壤松土：促进根细胞有氧呼吸,吸收矿质元素⑤稻田排水：防止无氧呼吸产生酒精,导致烂根促进有氧呼促进无氧呼吸①制作酸奶无氧：抑制好氧菌繁殖 ②粮食、蔬菜、水果的储存低氧 ③酿酒晚期无氧O 2 温度低温大棚作物粮食水果、蔬菜零上降温白天：适当升温晚上：适当温度粮食：干燥贮藏,降低呼吸消耗有机物水果蔬菜：一定的湿度②步骤取适量层析液倒入烧杯中,将滤纸条轻插入层析液中滤液细线不能触及层析液,以防止色素溶解于层析液中而无法分离用培养皿盖住防止层析液挥发观察与记录实验结果实验拓展注意事项1、收集到的滤液绿色过浅： ①未加SiO 2,研磨不充分②未加CaCO 3,色素分子被破坏③使用放置数天的菠菜叶,滤液中的叶绿素太少④一次加入大量的无水乙醇,提取浓度太低正确做法：分次加入少量无水乙醇提取色素 2、滤纸条色素带重叠：滤纸条上的滤液细线接触到层析液 3、滤纸条看不见色素带： ①忘记画滤液细线②滤液细线接触到层析液,且时间较长,色素溶解在层析液中※基础知识一、补获光能的色素1、色素的功能：吸收、传递四种色素、转化光能少数处于特殊状态的叶绿素a 可转化光能的作用;2、色素的种类：见上实验结果3、捕获光能的结构——叶绿体①分布：主要分布在绿色植物的叶肉细胞 ②形态：一般呈扁平的椭球形或球形④功能：光合作用的场所;4、影响叶绿素合成的因素光照一般植物在黑暗中不能合成叶绿素温度温度影响酶的活性,进而影响叶绿素的合成;低温时,叶绿素易被破坏;而类胡萝卜素较稳定;名称颜色含量主要吸收光谱与光合作用联系胡萝卜素橙黄色最少约占1/4蓝紫光吸收光能叶黄素黄色较多蓝紫光叶绿素a 蓝绿色最多约占3/4蓝紫光、红光叶绿素b 黄绿色较少蓝紫光、红光③结构外膜:透明,有利于光线的透过;内膜基粒：由两个以上的类囊体堆叠而成,类囊体薄膜上含色素和酶;基质：含多种光合作用所必需的酶;必需元素缺乏N 、Mg,将导致叶绿素无法合成,叶片变黄;5、色素与叶片颜色正常绿色对绿光吸收最少,呈现绿色叶色变黄寒冷时,叶绿素被破坏,类胡萝卜素较稳定,叶片呈现黄色叶色变红秋天降温时,植物体内积累了较多的可溶性糖,有利于形成红色的花青素,而叶绿素因寒冷逐渐降解,叶片呈现红色二、光合作用的探索历程时间国籍科学家过程结论1771年英普利斯特利 ①点燃的蜡烛与绿色植物、密闭→蜡烛不熄灭 ②小鼠与绿色植物、密闭→小鼠不易窒息植物更新空气1779年荷兰英格豪斯基于普利斯特利的实验植物更新空气需要绿叶和光照1785年植物更新空气是因为：吸收CO 2,放出O 21845年德梅耶根据能量转化与能量守恒定律推测植物进行光合作用时,把光能转化成化学能储存起来1864年德萨克斯光合作用的产物除了氧气还有淀粉1880年德恩吉尔曼叶绿体是进行光合作用的场所,并从叶绿体放出氧1939年美鲁宾和卡门放射性同位素示踪法向植物提供光合作用释放的氧气全部来自水20世纪40年代美卡尔文CO 2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径卡尔文循环同位素标记法：科学家通过追踪放射性同位素标记化合物,可弄清化学反应详细过程的方法;放射性同位素标记的化合物,化学性质不会改变;同位素：质子数相同,中子数不同的同一类原子的总称;H 218O,CO 2→释放18O 2H 2O,C 18O 2→释放O 2绿叶曝光深蓝色遮光无颜色变化黑暗12h 饥饿处理碘蒸汽碘蒸汽①持续光照10min②照5s 暗5s ,持续20min 产生的有机物更多因为光反应和暗反应速率不同,如果暗反应不能及时消耗掉光反应的产物,光反应会被拖延;三、光合作用的过程能量转化过程光能→电能→ATP 中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能→ATP 中活跃的化学能注意事项上式中等号两边的水不能抵消;原因是左边的水,是植物吸收所得,而且用于制造氧气和提供电子和氢离子;而右边的水分子的氧原子则是来自二氧化碳; （一）光反应阶段1、场所：叶绿体内囊体薄膜蓝细菌等微生物的反应场所在细胞膜——色素所在地2、条件：光、色素、酶 4、特点：短促5、影响因素：光照强度、CO 2浓度、水分供给、温度、酸碱度、矿质元素等;6、过程：水的光解：2H 2O →4H+O 2在光和叶绿体中的色素的催化下ATP 的合成：ADP+Pi+能量→ATP 在酶的催化下7、意义：①光解水,产生氧气;②将光能转变成活跃的化学能,储存在ATP 中,为碳反应提供能量;③利用水光解的产物氢离子,合成NADPH 还原型辅酶Ⅱ,为碳反应提供还原剂NADPH 还原型辅酶Ⅱ;（二）暗反应阶段 1、场所：叶绿体基质 2、条件：ATP 、HNADPH 、酶 3、特点：较缓慢4、影响因素：温度、CO 2浓度5、过程：C 5+CO 2→2C 3在酶的催化下2C 3+H →CH 2O+C 5在ATP 供能和酶的催化下 ATP 的分解：ATP →ADP+Pi+能量耗能二者联系光反应和碳反应是一个整体,二者紧密联系;光反应是碳反应的基础,光反应阶段为碳反应阶段提供能量ATP 、NADPH 和还原剂NADPH ；碳反应产生的ADP 和Pi 为光反应合成ATP 提供原料;四、影响光合作用的因素一光照强度在纵坐标没有达到最大值之前,主要受横坐标的限制,当达到最大值之后,限制因素主要是其它因素了 AC ：限制光合作用强度的因素——光照强度; CD ：限制光合作用强度的因素——外因：CO2浓度、温度等；内因：酶、叶绿体色素、C5 碳的固定：光反应暗反应12H 2O+6CO 2C 6H 12O 6葡萄糖+6O 2+6H 2O 光照、酶叶绿体光补偿点：光合作用吸收的CO 2和呼吸释放出的CO 2相等时的光强度; 光饱和点：光合作用达到最强时所需的最低的光强度; A ：光合作用强度为0 B ：光补偿点 C ：光饱和点真正光合速率=净光合速率+呼吸速率A —B ：呼吸>光合 B ：呼吸=光合 B —C ：呼吸<光合净光合速率x 光照时间—呼吸速率x 黑暗时间真正光合速率x 光照时间—呼吸速率x 黑暗时间+光照有机物积累量CO 2补偿点CO 2饱和点在黑暗中呼吸所放出的CO 2的量二CO 2浓度三水分：缺乏水时会使光合速率下降;四温度温度是通过影响与光合作用有关的酶来影响光合速率的光合作用的有关酶和呼吸作用的有关酶的最适温度不一样五叶片面积六矿质元素：矿质元素直接或间接影响光合作用;例如：N 是构成叶绿素、酶、ATP 的化合物的元素；P 是构成ATP 的元素；Mg 是构成叶绿素的元素,缺少Mg 会导致补偿点右移,饱和点左移;多因子对光合速率的影响五、实践应用六、题型分析1、夏季的一天中CO 2吸收量和释放量变化曲线分析：2、有关有机物的情况：3、在相对密闭的环境中,一昼夜CO 2含量的变化曲线分析：4、在相对密闭的环境中,一昼夜O 2含量的变化曲线分析实验13：测定光合速率与呼吸速率的三种方法一装置图法测定植物光合速率与呼吸速率实验装置装置中溶液的作用在测细胞呼吸速率时,NaOH 溶液可以吸收细胞呼吸产生的CO 2；在测光合速率时,NaHCO 3溶液可以提供CO 2,保证容器内CO 2浓度的稳定; 实验原理①甲装置在黑暗条件下植物只进行细胞呼吸,由于NaOH 溶液吸收了细胞呼吸产生的CO2,所以单位时间内红色液滴左移的距离表示植物的O2吸收速率,可代表呼吸速率;②乙装置在光照条件下植物进行光合作用和细胞呼吸,由于NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒净光合速率气体变化相对量总光合速率呼吸速率光合速率湿度CO 2饱和点之后可以通过提高光照强度使饱和点上升光反应的产物有限缺水,气孔关闭,影响CO 2进入叶肉细胞,叶片淀粉水解减弱,糖类堆积,光合产物输出缓慢 ①积累有机物的时间段：c —e 段； ②制造有机物的时间段：b —f 段；③消耗有机物的时间段：O —g 段； ④一天中有机物积累最多的时间点：e 点； ⑤一昼夜有机物的积累量：SP －SM －①若N 点低于M 点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量加; ②若N 点高于M 点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量少; ③若N 点等于M 点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量①若N 点低于M 点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量少; ②若N 点高于M 点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量加; ③若N 点等于M 点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量凌晨3～4时,温度降低,呼吸作用减弱,CO2释放减少；上午6时左右,太阳出来,开始进行光合作用；光合作用强度<呼吸作用强度；上午7时左右,光合作用强度等于呼吸作用强度；光合作用强度>呼吸作用强度；温度过高,部分气孔关闭,出现“午休”现象；下午6时左右,光合作用强度等于呼吸作用强度；光合作用强度<呼吸作用强度；太阳落山,停止光合作用,只进行呼吸作用; a 点： b 点： b —c 段： c 点： c —e 段： d 点： e 点： e —f ① ② ③④ ⑤ ⑥ ⑦⑧ ⑨定,所以单位时间内红色液滴右移的距离表示植物的O2释放速率,可代表净光合速率;③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率;测定方法①将植物甲装置置于黑暗中一定时间,记录红色液滴移动的距离,计算呼吸速率;②将同一植物乙装置置于光下一定时间,记录红色液滴移动的距离,计算净光合速率;③根据呼吸速率和净光合速率可计算得到真正光合速率;物理误差的矫正为防止气压、温度等物理因素所引起的误差,应设置对照实验,即用死亡的绿色植物分别进行上述实验,根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正;二黑白瓶法将装有水和光合植物的黑、白瓶放在不同的水层中,测定单位时间内水中溶解氧含量的变化,借此测定水生植物的光合作用速率;黑瓶不透光,植物仅能进行呼吸作用；白瓶透光,植物可以进行呼吸作用的光合作用;真正光合作用量=黑瓶氧气减少量+白瓶氧气增加量三半叶法一半做遮光处理,适宜条件下充足光照照射6小时,各取等面积叶片,烘干,称量得MA、MB;M=MB-MA,表示6小时内光合作用产生的有机物总量。

细胞的能量转化与利用知识点总结

细胞的能量转化与利用知识点总结细胞是生物体的基本单位，细胞内发生着各种生物化学反应，其中能量转化与利用是维持细胞正常生命活动的重要过程。

本文将对细胞的能量转化与利用的知识点进行总结。

一、细胞的能量转化1. 光合作用：光合作用是指光能转化为化学能的过程，它发生在叶绿体中。

光合作用主要包括光能的吸收、光合色素的激发、光合产物的合成等过程。

光能转化为化学能后，储存在光合产物（如葡萄糖）中。

2. 呼吸作用：呼吸作用是指有机物被氧化释放能量的过程，包括有氧呼吸和无氧呼吸。

有氧呼吸发生在线粒体内，通过氧化葡萄糖释放大量能量；无氧呼吸则发生在缺氧条件下，能量释放较少。

3. 发酵：发酵是一种无氧代谢过程，通过有机物的分解产生乳酸、乙醇等物质，释放能量。

发酵在人类生活中有广泛的应用，如面包的发酵、酒精的生产等。

二、细胞的能量利用1. 蛋白质合成：细胞利用能量合成各种蛋白质，通过核糖体将mRNA上的遗传密码翻译成氨基酸序列，最终合成蛋白质。

蛋白质是细胞重要的组成部分，也是细胞内许多生化反应的催化剂。

2. 核酸合成：细胞利用能量合成核酸，包括DNA和RNA。

DNA 是遗传信息的存储介质，RNA则在蛋白质合成过程中发挥重要作用。

3. 合成细胞组分：细胞通过能量转化合成细胞膜、细胞器、酶、酶促反应物等组分，维持细胞的正常结构和功能。

4. 活动运动：细胞内的肌动蛋白和微丝蛋白等结构蛋白质能够通过ATP的供应实现细胞的运动和细胞器的移动。

5. 温度维持：细胞通过能量转化来维持恒定的体温，保证细胞内各种生化反应的进行。

三、能量传递与转化1. ATP的作用：ATP是细胞内能量传递的重要分子，它能够在细胞内的能量转化过程中存储和释放能量。

ATP通过水解成ADP和磷酸释放能量，然后再被合成成ATP的过程中重新蓄积能量。

2. 高能化合物：通过磷酸化反应，细胞将无机磷酸与某些有机物结合形成高能化合物，储存能量。

这些高能化合物能够在能量需要时通过酶的作用逐步水解，释放出能量。