高中生物专题复习——能量

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高中生物细胞的能量“通货”——ATP

高中生物细胞的能量“通货”——ATP
从对面盒饭哥的脸上,看出了焦虑和疲惫,但依然在不停的王嘴里塞着凉凉的米饭,可能他要保持体力,可能他要让自己不饿,生活的重担坦然接受,有时候压垮人的可能真的是一颗轻微的稻草! 有点扎心,但是事实。没有一个人的生活是容易的。
上午上班 中午赶到昆山去看房,很不入眼的房型,房价依旧那么傲娇的200多万,不为什么,只为靠近上海,没有在那边过多的停留,马不停蹄赶回上海,和北京来的一个客户谈合作,从他战略投资到高层资源,一顿高谈阔论,我们就像是两个谈判数亿资产的双方一样,据理力争,强势压过对方,可他可能不知道,对面的这个人刚从看房的场地出来,正在思考怎么买到房,我可能我不清楚,对面的这个人葫芦里买的究竟是什么药,人生就像一场戏,回头想想都不容易,天很大,海也很大,人有时候也觉得自己很伟大,就当站在星河穹顶之下,面对万丈高山时,人类才会认识到自己的渺小,人间万物皆有生命,永远记得天外有天,人外有人,过好当下,活出自己想要的那样,才无悔,才不负此生。 有点扎心,但是事实。没有一个人的生活是容易的。
CH HC
OH
OH
OH
H CC H
OH OH
P~P~P
资料:
1、肌肉收缩的直接能源物质是ATP。在人体 安静状态时,肌肉内ATP含量只能供肌肉收 缩1~2s所需的能量。
2、一个人在剧烈运动状态下,每分钟约有0.5kg 的ATP分解释放能量,供运动所需。一个成年人 在安静的状态下,24h内竟有40kg的ATP被水解。
最近,想要落在笔尖的话语实在太多,像是汩汩泉水不断的渗透着,滋养着每日的生活,多么想停下来好好的醉一场,多么想停下来好好的笑一场,就如同胖大星昨天发我的那种,等你熬过这段低谷期,也一定要找一个山花烂漫的地方,发自内心的笑出灿烂。 从早上起来时,内心的自己就呼唤出一个声音:好累啊!陪完客户,坐地铁回家,就在自己感觉疲惫不堪时,看到对面一位大叔,40来岁的年纪,提着一个曼玲粥店的袋子坐在边上,掏出了盒饭,大口大口的吃了起来,同行的老周碰了碰我说:“看!对面没有一个人是容易的。”

高中生物专题复习能量

高中生物专题复习能量

高中生物专题复习能量文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-高中生物专题复习——能量生物体进行各项生命活动都需要能量的参与,能量是生命活动的动力,物质是能量的载体,物质的合成和分解伴随着能量的储存和释放。

在高中生物学教材中有多处涉及到能量知识,本文从分子水平、细胞水平、个体水平、生态系统水平四个层次总结了与能量有关的问题。

1分子水平的能源物质生物体内的各种有机物都可作为能源物质,但在能量代谢过程中所起的作用又有所不同。

按作用不同可分为能源物质、直接能源物质、主要能源物质、储能物质、高能化合物等。

虽然糖类、脂类、蛋白质都可以作为能源物质,但供能先后顺序却不同,它们在动物体内供能的先后顺序是糖类→脂肪→蛋白质。

1.1直接能源生物体内的直接能源是ATP,ATP水解时释放的能量直接用于各项生命活动。

而其他形式的能源物质中所贮存的能量都必须转移到ATP中才能用于各项生命活动。

ATP与ADP之间的转化实现能量的释放和储存,植物生成ATP的途径有光合作用和呼吸作用,而动物生成ATP的途径只有呼吸作用。

1.2主要能源糖类、脂肪和蛋白质等有机物中都含有大量的能量,这些有机物氧化分解后释放的能量转移到ATP中,用于各项生命活动。

但是,生命活动所利用的能量约70%是由糖类提供的。

所以,糖类是生命活动的主要能源物质。

1.3储备能源在生物体内长期贮存能量的物质是脂肪。

脂肪贮存能源的效率最高,lg脂肪所贮存的能量是蛋白质和糖类的2倍多,所以在进化过程中,生物体选择脂肪作为长期贮存能量的物质。

1.4辅助能源在生物体内的高能磷酸化合物中除了ATP外,还有磷酸肌酸。

但是磷酸肌酸中贮存的能量并不能直接用于各项生命活动,必须转移到ATP 中后才能被生命活动利用。

反应方程式为:ADP+磷酸→ATP+肌酸,这个反应进行的速度很快,特别是当生物体内储存的ATP被大量消耗时,磷酸肌酸中的高能磷酸键转移到ATP中的速度比有机物氧化分解释放的能量转移到ATP的速度要快得多,能及时满足生理需要,但由磷酸肌酸转化生成的ATP的量不能满足长时间供能,随着磷酸肌酸的消耗,生物体内有机物(主要是糖类)氧化分解供能系统己逐渐启动,后续的ATP消耗主要由呼吸作用提供,因此,磷酸肌酸被称为辅助能源。

【史上最强】高中生物必修课——高频考点超强整理!《第五章细胞的能量供应和利用》

【史上最强】高中生物必修课——高频考点超强整理!《第五章细胞的能量供应和利用》

【史上最强】高中生物必修课——高频考点超强整理!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。

高中生物细胞的能量知识点

高中生物细胞的能量知识点

高中生物细胞的能量知识点
以下是高中生物中关于细胞的能量的基础知识点:
1. 能量转化:生物体内的所有化学反应都需要能量来推动,细胞是生物体的基本单位,其中发生了许多化学反应。

细胞通过不同的代谢途径将光能、化学能等转化为生物体
所需的能量。

2. ATP(adenosine triphosphate):ATP是一种高能分子,是细胞内大部分能量转化
和储存的分子,包括细胞的生长、运动和分裂等过程都需要ATP提供能量。

3. 细胞呼吸:细胞呼吸是细胞内发生的一系列化学反应,将有机物分解为二氧化碳、
水和能量(ATP)。

它包括糖的降解过程:糖的有氧呼吸和糖的无氧呼吸。

4. 光合作用:在光合作用中,细胞利用太阳能将水和二氧化碳转化成氧气和糖类物质。

光合作用发生在植物叶绿体中的叶绿体色素分子(叶绿素)中。

5. 化学能:细胞能量的储存形式是化学能,化学能以化学键的形式储存在有机物分子中,例如葡萄糖分子中的化学键是储存的化学能。

6. 发酵:当氧气不足时,细胞可以通过发酵过程产生ATP。

发酵是一种无氧呼吸过程,产生少量ATP,例如乳酸发酵和酒精发酵。

7. 胞质器官:细胞有多个胞质器官参与到能量转化的过程中,其中包括线粒体(细胞
呼吸发生的地方)和叶绿体(光合作用发生的地方)等。

这些是高中生物细胞的能量方面的基础知识点,对于进一步理解生物细胞的能量需要
更深入的学习和研究。

高中生物第3章细胞中能量的转换和利用第1节第课时ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质

高中生物第3章细胞中能量的转换和利用第1节第课时ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质

ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质(建议用时:40分钟)题组一ATP的结构和功能1.下列关于细胞生命活动的能量货币-—ATP的叙述,正确的是()A.ATP中的“T”代表胸腺嘧啶核苷酸B.ATP中末端的磷酐键易水解C.ATP的结构简式可表示为A—P—P—PD.细胞中ATP的含量少,化学性质十分稳定B[ATP中的“T”代表三;ATP的结构简式可表示为A—P~P~P;细胞中ATP的含量少,化学性质活跃。

]2.下列生命活动中不需要ATP提供能量的是()A.叶肉细胞合成的糖运输到果实B.吞噬细胞吞噬病原体的过程C.淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖D.细胞中由氨基酸合成新的肽链C[叶肉细胞合成的糖运输到果实、吞噬细胞吞噬病原体的过程、细胞中由氨基酸合成新的肽链均需消耗细胞代谢产生的能量,而淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖发生在消化道内,不消耗能量,C符合题意.]3.下列各项与ATP有关的叙述中,正确的是()A.ATP的能量主要储存在腺苷和磷酸基团之间的化学键中B.甘油进入小肠绒毛上皮细胞会使胞内ADP的含量增加C.ATP在细胞内含量很少,但转化速率很快D.颤蓝细菌细胞内ATP产生的主要场所是线粒体C[ATP的能量主要储存在磷酐键中,A错误;甘油进入小肠绒毛上皮细胞属于简单扩散,不消耗ATP,故不会使胞内ADP 的含量增加,B错误;ATP在细胞内含量很少,但转化速率很快,消耗后可迅速产生,C正确;颤蓝细菌细胞为原核细胞,无线粒体,D错误。

]4.ATP分子在细胞内能够释放能量和储存能量,从结构上看,其原因是()①腺苷很容易吸收能量和释放能量②三个磷酸基团很容易从ATP上脱离和结合③远离腺苷的磷酸基团很容易从ATP 上脱离,使ATP转变成ADP④ADP可以迅速地与磷酸基团结合,吸收能量形成末端的磷酐键,使ADP转变成ATP A.①③B.③④C.②④D.①④B[从ATP的结构简式A-P~P~P可知,分子中含有两个磷酐键。

腺苷不能吸收能量和释放能量,①错误;第三个磷酸基团很容易从ATP上脱离和结合,②错误;在酶的作用下,远离腺苷A的磷酸基团很容易从ATP上脱离,使ATP转变成ADP,③正确;ADP可以迅速地与磷酸基团结合,吸收能量形成末端的磷酐键,使ADP转变成ATP,④正确。

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)

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________________________________________________________________________。

高中生物能量之源——光与光合作用

高中生物能量之源——光与光合作用

第9讲能量之源——光与光合作用考点1捕获光能的色素和结构1.绿叶中色素的提取和分离实验(1)实验原理(2)实验步骤2.叶绿体中色素的吸收光谱分析由图可以看出:3.叶绿体的结构与功能(1)叶绿体的结构模式图(2)叶绿体的功能(必修1 P99“与社会的联系”改编)温室或大棚种植蔬菜时,最好选择______________的玻璃、塑料薄膜,理由是____________________________________________________。

答案:无色透明有色玻璃或塑料薄膜主要透过同色光,其他颜色光很少或不能透过,光照强度会减弱,不利于光合作用;而无色透明的玻璃或塑料薄膜能透过日光中各色光,光照强度较大,有利于光合作用的进行【真题例证·体验】(2019·高考江苏卷)如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果,样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝藻经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。

下列叙述正确的是()A.研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素B.层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液C.在敞开的烧杯中进行层析时,需通风操作D.实验验证了该种蓝藻没有叶绿素b解析:选D。

研磨时加入CaCO3能防止叶绿素被破坏,A项错误;层析液由有机溶剂配制而成,B项错误;层析液易挥发,层析分离时烧杯上要加盖,C项错误;对照图示结果分析可知,该种蓝藻中没有叶黄素和叶绿素b,D项正确。

【考法纵览·诊断】(1)叶绿体中含氮的光合色素是叶绿素[2019·全国卷Ⅲ,T29节选](√)(2)高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的类囊体膜上,该物质主要捕获可见光中的蓝紫光和红光[2018·全国卷Ⅲ,T29节选](√)(3)类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成[2017·全国卷Ⅲ,T3A](×)(4)叶片在640~660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的[2017·全国卷Ⅲ,T3D](√)(5)用水作层析液观察花青苷的色素带[2017·天津卷,T5B](√)(6)若将叶绿体置于蓝紫光下,则不会有氧气产生[2017·海南卷,T10C](×)(7)通常,红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用[2016·全国卷Ⅱ,T4C](×)(8)黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由叶绿素合成受阻引起的[2016·全国卷Ⅱ,T4D](√)(9)层析完毕后应迅速记录结果,否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失[2016·江苏卷,T17D](×) 【长句应答·特训】下面是光合作用探究历程中恩格尔曼和萨克斯的实验示意图,请分析回答下列问题:(1)恩格尔曼实验在实验材料的选取上巧妙之处....是_____________________________。

高中生物人教版必修第5章细胞的能量供应和利用复习

高中生物人教版必修第5章细胞的能量供应和利用复习

颜色 砖红色沉淀 无砖红色沉淀 无砖红色沉淀
结论
淀粉酶在中性条件中活性最强
由此可看出酶的作用条件有什么特点?
作用条件温和
温度对酶活性的影响
酶促反应速率最快时的环境温度称为该酶
促反应的最适温度。 一般地,动物体
υ/mmol. s-1
内的酶最适温度在
35~40℃之间;
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
植物体内的酶最
适温度在40~50℃之
酶对化学反应的催化效率为酶的活性。 1、在不同的温度下,同一种酶的活性
是否会受到影响? 2、在不同的pH下,同一种酶其活性是
否会改变?
请设计相关的实验,验证你们的假设
温度对酶活性的影响
1
2
3
3%可溶性淀粉
自温变度量
2ml
2ml
冰水中 60℃水浴
放置2min
2ml 沸水浴
2%淀粉酶 碘液
1ml
1ml
1ml
摇匀混合,放置反应5min
1滴
1滴
1滴
因变颜量色 变蓝
不变蓝
变蓝
结论
淀粉酶在60 ℃中活性最强
pH对酶活性的影响
1
2
3
2%淀粉酶
1ml
1ml
1ml
pH
蒸馏水
NaOH
HCL
1mL
1mL
1mL
3%可溶性淀粉
2ml
2ml
2ml
摇匀混合,放置在60℃水浴中反应5min
斐林试剂
2mL
2mL
2mL
摇匀混合,沸水浴1min
4、3号与4号相比,哪支试管中的反应速率快? 这说明什么?为什么说酶对于细胞内化学反应的 顺利进行至关重要?

高中生物生态系统能量流动知识点

高中生物生态系统能量流动知识点

高中生物生态系统能量流动知识点(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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高中生物:能量之源—光与光合作用知识点

高中生物:能量之源—光与光合作用知识点

高中生物:能量之源—光与光合作用知识点知识点1捕获光能的色素和叶绿体的结构1.叶绿体的结构2.叶绿体色素的种类和功能色素功能叶绿素叶绿素a:蓝绿色吸收红光和蓝紫光叶绿素b:黄绿色类胡萝卜素叶黄素:黄色吸收蓝紫光知识点2 绿叶中色素的提取和分离1. 实验原理(1)提取:叶绿体中的色素溶于有机溶剂而不溶于水,可用无水乙醇等有机溶剂提取色素。

(2)分离:各种色素在层析液中溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢,从而使各种色素相互分离。

2. 过程(1)提取色素①取材:称取5 g绿色叶片;②研磨:加少许SiO2、CaCO3和10 mL无水乙醇;③过滤:漏斗基部放一块单层尼龙布;④收集:收集滤液,试管口用棉塞塞严(2)色素的分离①制备滤纸条:将干燥滤纸剪成长与宽略小于试管长和宽的滤纸条,并在一端剪去两角,在距剪去两个角一端1cm处用铅笔画一条细的横线。

②画滤液细线:用毛细吸管吸取少量滤液,在滤纸条上沿铅笔线画出一条细线,待滤液干后,重复画一两次。

③分离色素:将3 mL层析液倒入试管中,装置如下图所示,插入滤纸条,有滤液细线的一端朝下,随后用软木塞塞紧试管口。

注意:不能让滤纸条上的滤液细线触到层析液。

④观察滤纸条上的色素带:滤纸条上色素带有四条。

如下表所示:知识点3 光合作用的发现历程1.1771年,英国普利斯特利指出:植物可以更新空气。

2.1779年,荷兰英格毫斯指出:植物要更新空气必须要有阳光和绿叶。

3.1845年,德国梅耶指出:植物能把光能转换成化学能。

4.1864年,德国萨克斯证明:光合作用的产物出除氧气外还有淀粉。

5.1880年,美国的恩格尔曼证明:氧气是由叶绿体释放出来的,叶绿体是进行光合作用的场所。

6.1939年,美国鲁宾和卡门利用同位素标记法证明:光合作用释放的氧气来自于水。

7.1948年,美国卡尔文利用14C标记的二氧化碳追踪检测其放射性,探明二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径。

高中生物高考专题10 能量流动的过程分析及计算(解析版)

高中生物高考专题10 能量流动的过程分析及计算(解析版)

2020届高考生物难点及易错题精讲精练专题10 能量流动的过程分析及计算【难点精讲】一、能量流动的过程分析例题:(2019·内蒙古赤峰二中第三次月考)生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”,如图表示松毛虫摄入能量的流动方向,下列叙述正确的是()A.该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型B.松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率可用E/A×100%表示C.由松毛虫流入分解者的能量可用C+D+F表示D.若迁走全部杜鹃,松毛虫的种群数量将呈“J”型增长【答案】B【解析】该食物链中的生物在能量上呈正金字塔形,而数量上松毛虫的数量多于马尾松,不呈现正金字塔形;松毛虫的同化量是A,杜鹃的同化量是E,能量传递效率可用E/A×100%表示;由松毛虫流入分解者的能量可用D+F表示,C表示松毛虫粪便量,属于马尾松的能量;若迁走全部杜鹃,但由于资源和空间是有限的,松毛虫的种群数量增长将呈现“S”型曲线。

【难点突破】不同营养级能量流动示意图构建能量流动过程模型方法一:说明:两个等量关系:同化量(b)=呼吸作用消耗量(d)+用于生长发育和繁殖的能量(e);摄入量(a)=同化量(b)+粪便量(c)方法二:说明:三个去向(不定时分析):同化量=呼吸作用消耗量+分解者分解量+下一营养级的同化量(最高营养级除外)方法三:说明:四个去向(定时分析):同化量=自身呼吸作用消耗量(A)+未利用(B)+分解者的分解量(C)+下一营养级的同化量(D)(最高营养级除外)变式训练1:(2019·山西实验中学质量监测)某同学绘制了如下图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能),下列叙述中错误的是()A.生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+A2+B2+C2)B.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(D1/W1)×100%C.流入初级消费者的能量为(A2+B2+C2+D2)D.图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减【答案】A【解析】生产者固定的总能量为W1=(A1+B1+C1+D1),而D1=A2+B2+C2+D2,是从第一营养级流入下一营养级的能量,因此生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2),A错误;由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(D1/W1)×100%或[D1/(A1+B1+C1+D1]×100%,B正确;流入初级消费者的能量为D1=(A2+B2+C2+D2),C正确;图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减,D正确。

高一生物能量知识点总结

高一生物能量知识点总结

高一生物能量知识点总结高一生物学中,能量是一个重要的概念。

在生物体内,能量的转化和利用是维持生命活动的基础。

本文将对高一生物课程中关于能量的知识点进行总结和探讨,包括能量的来源、能量的转化、能量的流动以及能量在生物体内的利用。

一、能量的来源能量的来源主要来自太阳。

太阳能是地球上生物体能量的主要来源。

通过光合作用,植物将太阳能转化为化学能,以供自身生长和维持生命所需的能量。

而后,生物通过食物链与食物网将能量传递给其他生物。

此外,还有一些无机物质在地壳中的化学反应中产生能量,如火山爆发、地壳运动等。

二、能量的转化能量在生物体内会不断地进行转化。

其中,最基本和最重要的一种转化是光能转化为化学能,即光合作用。

光合作用是一个复杂的化学反应过程,其中植物通过吸收光能将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气。

这个过程不仅为植物提供了能量,还释放出氧气供其他生物呼吸。

此外,化学能也可以转化为其他形式的能量。

例如,有机物在细胞内的呼吸作用中被氧化分解,产生能量。

能量的转化还包括热能、动能、电能等。

通过不同的转化过程,能量在生物体内互相转换,完成生命活动的必要过程。

三、能量的流动生物体内能量的流动表现为食物链和食物网的形式。

简单来说,食物链是指物种之间通过食物相互关联形成的一种线性结构。

而食物网则是由多个交织的食物链组成的复杂结构。

食物链中的每个环节被称为营养级,从一个营养级到另一个营养级,能量会逐渐流动和转化。

在食物链中,能量从生产者向消费者传递。

生产者是指通过光合作用合成有机物质的植物。

它们通过捕捉太阳能,并将其转化为化学能,存储在有机物中。

消费者则是指依靠从其他生物获取能量的生物。

在食物链的不同层次上,能量的转化效率都有所不同。

通常情况下,能量会逐级降低,只有约10%的能量从一个层次流向下一个层次。

四、能量在生物体内的利用生物在生命活动中利用能量的过程主要是通过细胞内的呼吸作用完成的。

呼吸作用是指有机物在细胞内被氧化分解,产生能量的过程。

生物大题能量高考知识点

生物大题能量高考知识点

生物大题能量高考知识点在生物学习中,能量是一个非常重要的概念。

我们身体的各种活动都依赖于能量的供应。

而在高考中,能量通常是一个被广泛涉及的考点。

本文将会深入探讨生物大题中关于能量的知识点,并以一些实例来加深理解。

首先,我们先来了解一下什么是能量。

能量是一种物质不可被创造也不可被消灭的基本属性,它可以在不同形式之间进行转化。

在生物体内,能量主要来自于食物。

食物中的能量以化学键中的化学能形式存在,当我们摄入食物后,消化系统将食物内的化学能转化为生物体能够利用的能量。

在生物大题中,常见的能量转化方式有光合作用和呼吸作用。

光合作用是指植物通过叶绿素吸收光能,将二氧化碳和水转化为有机物质,同时释放出氧气。

这个过程中,光能被转化为化学能。

呼吸作用则是指生物体将有机物质通过氧化反应,转化为能量。

这两种过程是相对独立的,但却密切相关。

我们来以光合作用为例,进一步了解能量转化的细节。

光合作用发生在叶绿体内,它的核心是光合色素分子吸收光能激发,从而引发电子传递链的反应。

在这个过程中,光能被转化为ATP分子和NADPH分子的化学能。

这些化学能就相当于储存的“能量货币”,可以用来进行各种细胞活动,比如合成有机物、维持生命活动等等。

而光合作用还产生了一个重要产物——氧气。

氧气对于地球上的生物至关重要,它是动物呼吸作用中必要的氧化剂。

在呼吸作用中,有机物质通过逐步氧化,释放出化学能,产生ATP分子。

这个过程可以简单地分为有氧呼吸和无氧呼吸两种方式。

有氧呼吸效率更高,能够产生更多的ATP分子。

而无氧呼吸通常发生在缺氧环境下,效率较低。

在能量转化的过程中,有一个非常重要的概念——能量损失。

根据热力学第二定律,每一次能量转化都不可避免地存在能量损失。

换句话说,能量转化不可能是百分之百的高效率。

在生物体内,能量会以热能的形式散失到环境中,这也是为什么生物体需要不断地摄入食物来补充能量。

除了光合作用和呼吸作用,生物体内还有许多其他的能量转化过程。

(文末附答案)人教版2022年高中生物第四章细胞的能量供应和利用题型总结及解题方法

(文末附答案)人教版2022年高中生物第四章细胞的能量供应和利用题型总结及解题方法

(每日一练)(文末附答案)人教版2022年高中生物第四章细胞的能量供应和利用题型总结及解题方法单选题1、蓝藻(蓝细菌)是最早的光合放氧生物,对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起到了巨大的作用。

有关叙述正确的是()A.蓝藻释放氧气的场所是其叶绿体的囊状结构薄膜B.蓝藻呼吸作用释放的 CO2通过自由扩散运出细胞C.蓝藻光合作用合成的 ATP 可用于其有丝分裂过程D.蓝藻光合作用和呼吸作用都有 ATP 和 NADPH 的合成2、已知①消化酶②抗体③糖原④脂肪⑤核酸都是人体内有重要作用的物质。

下列相关判断中,正确的是()A.①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的B.②③④都是生物大分子,都以碳链为骨架C.①②⑤都是由含氮的单体连接成的多聚体D.③④⑤都是人体细胞内的主要能源物质3、下列关于生物科学研究方法和相关实验的叙述,正确的是()A.先将淀粉、淀粉酶混合再置于不同温度条件下,可探究温度对酶活性的影响B.验证淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的专一性时,可用碘液进行结果的鉴定C.给植物同时提供H218O和C18O2,不能证明光合作用释放的氧全部来自水D.用酸性重铬酸钾检验酵母菌无氧呼吸的产物可使其由灰绿色变为橙色4、中国科学家宣布将CO2合成了淀粉,该研究将CO2合成淀粉分为了四个大模块:分别是以CO2制备甲醇的一碳反应C1模块、由甲醇制备3-磷酸甘油醛的三碳反应C3模块、由3-磷酸甘油醛制备6-磷酸葡糖的六碳反应C6模块以及由6-磷酸葡糖至淀粉的n碳反应Cn模块。

下列说明错误的是()A.人工将CO2合成淀粉的过程模拟了植物细胞光合作用中的暗反应过程B.甲醇制备3-磷酸甘油醛的三碳反应C3模块相当于暗反应中CO2的固定过程C.由3-磷酸甘油醛制备6-磷酸葡糖的六碳反应C6模块相当于C3还原过程D.植物体内由6-磷酸葡糖合成淀粉的n碳反应发生在细胞质基质中5、下列关于ATP的叙述,错误的是()A.乳酸菌发酵过程中有ATP生成B.多聚体水解的过程,需要水分子参与并消耗一定量的ATPC.ATP与染色体的组成元素相同的有C、H、O、N、PD.葡萄糖和果糖合成蔗糖需要消耗ATP多选题6、淀粉是粮食最主要的成分,通常由农作物通过自然光合作用固定二氧化碳生产。

生物高考能量知识点

生物高考能量知识点

生物高考能量知识点能量是生物学中一个重要的知识点,它涉及到生物体的生存、运动和各种生物活动。

生物高考考察的能量知识点主要包括能量的来源、转化和利用,以及光合作用和呼吸作用等。

接下来,我们将对这些知识点进行详细讲解。

一、能量的来源生物体的能量主要来自食物的摄入。

食物中有机物经过消化道吸收后,转化为能量储存物质ATP,这是生物体能量的中转分子。

食物中的有机物主要包括碳水化合物、脂肪和蛋白质。

其中,碳水化合物和脂肪是供能的主要物质,而蛋白质则主要用于组织修复和合成等其他功能。

二、能量的转化生物体内的能量转化主要通过细胞的代谢过程来实现。

细胞代谢过程可以分为两个方向:合成代谢和分解代谢。

合成代谢是指细胞内合成生物大分子所需要的化学反应,例如蛋白质的合成;分解代谢是指生物大分子被分解为小分子并释放出能量的化学反应,例如葡萄糖的分解。

三、光合作用光合作用是生物体利用太阳能将无机物转化为有机物的过程。

光合作用包括两个阶段:光反应和暗反应。

光反应发生在叶绿体内的光合色素分子上,利用光能将水分解为氧气和氢离子。

暗反应发生在叶绿体的基质内,利用氢离子和二氧化碳合成葡萄糖。

四、呼吸作用呼吸作用是生物体将有机物氧化解为二氧化碳和水,并释放出能量的过程。

呼吸作用包括三个阶段:糖酵解、Krebs循环和氧化磷酸化。

糖酵解是指葡萄糖分子被分解为两个乳酸分子或乙醛和乳酸,产生少量ATP。

Krebs循环是指葡萄糖分子被完全分解为二氧化碳,产生较多ATP。

氧化磷酸化是指产生的氢离子在线粒体内与氧结合,生成水,产生大量ATP。

五、能量的利用生物体内的能量主要通过ATP分子的释放利用。

ATP分子在细胞内的各种代谢过程中,通过磷酸键的断裂释放出能量。

ATP的释放利用对于生物体的生存、运动和各种生物活动至关重要。

六、能量平衡能量平衡是指生物体内能量摄入与消耗之间的平衡状态。

当能量摄入大于消耗时,生物体会储存多余的能量,形成脂肪等储备物质;当能量摄入小于消耗时,生物体会利用储备物质来补充能量,维持正常生命活动。

高一生物能量的知识点

高一生物能量的知识点

高一生物能量的知识点在高一生物课程中,能量是一个重要的知识点。

了解和掌握有关能量的概念、能量转化和能量储存等内容对于理解生物学原理和生态系统的运行机制至关重要。

一、能量的定义和测量能量是一种物质的属性,它使物质能够进行变化和产生运动。

在生物学中,能量可以分为势能和动能两种形式。

势能是物体由于位置、形态或状态而具有的潜在能量,例如化学分子键的能量。

动能则是物体由于运动而具有的能量,例如生物体的运动和热量等。

在测量能量的单位方面,生物学通常使用焦耳(J)作为能量的单位。

二、生物体内能量的转化生物体内的能量转化主要通过新陈代谢过程实现。

新陈代谢是生物体内获得能量、利用能量和消耗能量的过程。

在这个过程中,通过一系列的化学反应,有机物被降解为低能形式,使能量被释放出来,并储存为细胞能量物质——ATP(三磷酸腺苷)。

ATP是生物体内重要的能量转化分子,它的水解可以释放出大量的能量,并驱动细胞的各种代谢活动。

三、光合作用和呼吸作用光合作用和呼吸作用是生物体内能量转化的两个重要过程。

光合作用是指植物和一些细菌利用太阳能将二氧化碳和水合成有机物和氧气的过程。

在这个过程中,植物通过叶绿体中色素分子的吸收太阳能,将光能转化为化学能,形成有机物质并释放氧气。

呼吸作用则是指生物体利用有机物和氧气产生能量并释放出二氧化碳和水的过程。

呼吸作用可以分为有氧呼吸和无氧呼吸两种形式,其中有氧呼吸是最常见的呼吸形式,也是能量释放最充分的方式。

四、食物链和食物网中的能量流动在生态系统中,能量通过食物链和食物网的形式从一个物种传递到另一个物种。

食物链是指生物之间通过捕食关系构成的线性关系,其中能量从生产者(光合生物)传递给消费者(食肉动物和草食动物),最终被分解者(分解菌和腐生动物)分解。

食物网则是指多个食物链相互交织形成的网状关系,更能准确地反映生态系统中能量的流动和物种之间的相互作用。

五、能量在生态系统中的损耗和效率在能量传递过程中,能量会不可避免地出现损耗和转化效率的问题。

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高中生物专题复习——能量生物体进行各项生命活动都需要能量的参与,能量是生命活动的动力,物质是能量的载体,物质的合成和分解伴随着能量的储存和释放。

在高中生物学教材中有多处涉及到能量知识,本文从分子水平、细胞水平、个体水平、生态系统水平四个层次总结了与能量有关的问题。

1分子水平的能源物质
生物体内的各种有机物都可作为能源物质,但在能量代谢过程中所起的作用又有所不同。

按作用不同可分为能源物质、直接能源物质、主要能源物质、储能物质、高能化合物等。

虽然糖类、脂类、蛋白质都可以作为能源物质,但供能先后顺序却不同,它们在动物体内供能的先后顺序是糖类→脂肪→蛋白质。

1.1直接能源
生物体内的直接能源是ATP,ATP水解时释放的能量直接用于各项生命活动。

而其他形式的能源物质中所贮存的能量都必须转移到ATP中才能用于各项生命活动。

ATP与ADP之间的转化实现能量的释放和储存,植物生成ATP的途径有光合作用和呼吸作用,而动物生成ATP的途径只有呼吸作用。

1.2主要能源
糖类、脂肪和蛋白质等有机物中都含有大量的能量,这些有机物氧化分解后释放的能量转移到ATP中,用于各项生命活动。

但是,生命活动所利用的能量约70%是由糖类提供的。

所以,糖类是生命活动的主要能源物质。

1.3储备能源
在生物体内长期贮存能量的物质是脂肪。

脂肪贮存能源的效率最高,lg脂肪所贮存的能量是蛋白质和糖类的2倍多,所以在进化过程中,生物体选择脂肪作为长期贮存能量的物质。

1.4辅助能源
在生物体内的高能磷酸化合物中除了ATP外,还有磷酸肌酸。

但是磷酸肌酸中贮存的能量并不能直接用于各项生命活动,必须转移到ATP中后才能被生命活动利用。

反应方程式为:ADP+磷酸→ATP+肌酸,这个反应进行的速度很快,特别是当生物体内储存的ATP被大量消耗时,磷酸肌酸中的高能磷酸键转移到ATP中的速度比有机物氧化分解释放的能量转移到ATP的速度要快得多,能及时满足生理需要,但由磷酸肌酸转化生成的ATP的量不能满足长时间供能,随着磷酸肌酸的消耗,生物体内有机物(主要是糖类)氧化分解供能系统己逐渐启动,后续的ATP 消耗主要由呼吸作用提供,因此,磷酸肌酸被称为辅助能源。

2细胞水平的能量变化
生物光合作用和呼吸作用过程中蕴含着细胞水平的能量变化,两者构成了能量代谢的细胞学基础。

绿色植物叶肉细胞进行光合作用将无机物合成有机物,同吋储存能量;生物细胞呼吸分解有机物,同时释放能量供给各项生命活动的需要。

2.1光合作用
光合作用在植物叶肉细胞的叶绿体中进行,分为光反应和暗反应两个阶段。

光反应是把光能转换成电能,再把电能转变成活跃的化学能
储存在ATP中;暗反应是利用光反应产生的ATP和NADH把CO2合成糖类等有机物,同时把ATP和NADPH中活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。

2.2细胞呼吸
生物体的生命活动都需要消耗能量,这些能量来自生物体内的糖类、脂质和蛋白质等有机物的氧化分解。

细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。

有氧呼吸主要在细胞的线粒体中进行,1mol葡萄糖彻底氧化分解共释放2870kJ的能量,其中有1161kJ左右的能量储存在ATP 中,其余的能量都以热能的形式散失了;无氧呼吸释放的能量比有氧呼吸要少得多,例如,lmol萄糖在分解成乳酸以后,共释放出196.65kJ 的能量,其中有61.08kJ的能量储存在ATP中,其余的能量以热能的形式散失了。

2.3呼吸作用与光合作用的联系
呼吸作用是生物新陈代谢过程中一项最基本的生命活动,它是为生命活动的各项具体过程提供能量(ATP)。

呼吸作用在一切生命活动过程中是一刻都不能停止的,呼吸作用的停止意味着生命的结束。

光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢,一切生物的生命活动都直接或间接地依赖于光合作用制造的有机物和固定的太阳能。

呼吸作用和光合作用表面看起来是2个相反的过程,但这是2个不同的生理过程,在整个新陈代谢过程中的作用是不同的。

在植物体内,这2个过程是互相联系,互相制约的。

光合作用的产物是呼吸作用的原料,呼吸作用的产物也是光合作用的原料;光合作用的光反应过程产生的ATP主要用于
暗反应,很少用于植物体的其他生命活动过程,呼吸作用过程释放的能量主要是用于植物体的各项生命活动过程,包括光合作用产物的运输(如图1)。

3个体水平的能量代谢
能量代谢是指生物体与外界环境之间能量的交换和生物体内能量的转变过程。

植物体能通过光合作用把太阳光能转变成化学能储存在合成的糖类等有机物中;人和动物将外界环境中形成的有机物作为能量和碳的来源,把这些有机物摄入体内,转变成自身的组成物质,并且储存能量。

3.1生物体内的能量代谢和物质代谢相伴相随
有机物的合成伴随着能量的储存,有机物的氧化分解伴随着能量的释放。

所释放的能量,一部分以热能形式散失;另一部分用于形成ATP。

形成ATP的过程,也是能量转移的过程。

ATP的水解是释放能量的过程,同时也是能量利用的过程。

3.2生物体内不同能量形式可以进行转化
例如,在肌细胞和处于分裂期的细胞中,化学能可转化为机械能;在神经细胞、味觉及嗅觉感受器等处,化学能可转变为生物电能;在肾、小肠内与吸收相关的细胞中,化学能可转化为渗透势能;而在荧火虫发光器内,化学能可转化为光能。

3.3体温调节与能量代谢关系密切
人的体温恒定是机体产热与散热保持动态平衡的结果,在寒冷环境中增加疗热的途径:立毛肌收缩x骨骼肌战栗h肾上腺素分泌增加,增加产热量;皮肤毛细血管收缩减少散热。

在炎热环境中,通过皮肤毛细血管舒张,汗腺分泌汗液增加,来增加散热。

体温调节不但通过神经调节而实现(皮肤等处的感受器→传入神经→下丘脑中枢→传出神经→皮肤血管及汗腺等效应器),而且还涉及到激素调节(肾上腺素、甲状腺激素等)。

4系统水平的能量流动
能量流动是生态系统的重要功能之一,是维持生态系统存在和发展的动力,它与生态系统的物质循环紧密联系。

4.1能量流动的起点是生产者通过光合作用所固定的太阳能
流入生态系统的总能量就是生产者通过光合作用所固定的太阳能的总量,能量流动的渠道是食物链和食物网,能量的变化情况是:太阳光能→生物体中的化学能→热能。

因此,热能是能量流动的最终归宿。

4.2流入下一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的
能量
如羊吃草,不能说草中的能量都流入了羊体内,流入羊体内的能量应是指草被羊消化吸收后转变成羊自身组成物质中所含的能量,而未被消化吸收的食物残渣的能量则未进入羊体内,不能算流入羊体内的能量。

一个营养级的生物所同化的能量一般用于4个方面:一是呼吸消耗,其中包括用于生长、发育、繁殖等各项自身生命活动;二是流入下一个
营养级的生物体内;三是死亡的遗体、残落物、排泄物等被分解者分解;四是暂时未被利用,形成地层中的化石燃料。

4.3能量流动的特点和能量传递的效率
能量流动的特点是单向流动和逐级递减。

单向流动是指生态系统的能量流动只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向后面的各个营养级,一般不能逆向流动,这是由于动物之间的捕食关系确定的。

如狼捕食羊,但羊不能捕食狼;逐级递减是指输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流人后一个营养级,能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的,能量在沿食物链传递的平均效率为10%~20%。

从能量金字塔可以分析出:某一生态系统中的营养级越多,在能量流动过程中损耗的能量就越多,营养级越高,生物所获得的能量就越少。

在食物链中,营养级一般不超过5个,这是由能量流动规律决定的。

4.4研究能量流动的意义
在于帮助人类合理调整能量流动关系,使能量持续高效的流向对人类最有益部分。

在农业生态系统中,根据能量流动规律建立的人工生态系统,就是在不破坏生态系统的前提下,使能量更多地流向对人类有益的部分。

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