生物必修一第五章知识点总结全

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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)。

(4)对照实验:除一个因素外,其余因素都保持不变的实验。

第二节细胞的能量“通货”——ATP

1、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、结构简式:A-P~P~P其中A代表腺苷,P代表磷酸基团~代表高能磷酸键

3、ATP和ADP之间的相互转化

4、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

5、ATP的功能:(1)直接给细胞生命活动提供能量(即直接能源)

6、ATP的利用: ATP中的能量用于机械能、电能,光能等各种能量;(如下图)

7、吸能反应总是与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量

8、放能反应总是与ATP的合成相联系,释放的能量贮存在ATP中

第三节ATP的主要来源——细胞呼吸

1、细胞呼吸概念:有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,

释放出能量并生成ATP的过程。

2、有氧呼吸:主要场所:线粒体

总反应式:C

6H

12

O

6

+6O

2

6CO

2

+6H

2

O +大量能量

3、无氧呼吸:

(1)场所:细胞质基质

(2)过程:第一阶段与有氧呼吸完全相同

第二阶段,丙酮酸在不同酶的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或者

转化成乳酸

(3)无氧呼吸反应式:C

6H

12

O

6

2C

2

H

5

OH+2CO

2

+少量能量(如大部分植物,酵母菌等)

(4)无氧呼吸:C

6H

12

O

6

2C

3

H

6

O

3

(乳酸)+少量能量(如动物、人、乳酸菌、马铃

薯块茎、甜菜的块根、玉米胚等)

注意:

(1)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(2)有氧呼吸及无氧呼吸的能量去路

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。

无氧呼吸:能量小部分用于生成ATP,大部分储存于乳酸或酒精中

4、有氧呼吸与无氧呼吸的比较:

5、探究酵母菌细胞呼吸的方式:

(1)、实验原理:

①酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。

②CO

2

的检测方法:

CO

2

使澄清石灰水变浑浊

CO

2

使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄

③酒精的检测方法:

橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应,变成灰绿色。

(2)实验过程:如下图

注意:图中装置甲探究有氧呼吸(A瓶的作用吸收空气中的二氧化碳)装置乙探究无氧呼吸

6、影响呼吸作用的因素:

温度、O

2的浓度

含水量、CO

2

的浓度

注意:温度通过影响呼吸作用有关酶的活性来影响细胞呼吸

第四节能量之源——光与光合作用

1、捕获光能的色素

(其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光)。注意:(1)叶绿素对绿光的吸收量最少

(2)白光下光合作用最强,其次是红光和蓝紫光,绿光下最弱。

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