细胞的能量供应和利用---一轮复习

些？
原料： 有机物 实质： 在细胞内 分解有机物 一、细胞呼 场所： 生成CO2或其他产物 释放能量 吸的概念 产物： 能量变化： 释放能量并生成ATP 有氧呼吸 二、细胞呼吸的方式 无氧呼吸 细胞呼吸的主要方式
6O2
C6H12O6
4[H] 酶 能量 6H2O 酶 20[H] 2C3H4O3 2C3H4O3 6CO2 2C3H6O3 2C2H5OH 人和高等动 +2CO2
结论： 酶具有高效性，催化效率是无机催化剂的 107—1013倍 意义：使细胞代谢快速高效的进行。 注意：酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间, 不改变化学反应的平衡点。
淀粉、蔗糖、淀粉酶、蔗糖酶
材料和试剂：
（二） 专一性 自变量： 因变量： 无关变量： 测量指标： 设计思路
斐林试剂、碘液、及其他材料
（三）探究实验 1、如何验证酶的本质是蛋白质 （1）实验原理： 蛋白质与双缩脲试剂反应生成紫 色物质 （2）设计思路
A组：待测酶液+双缩脲试剂 B组：已知蛋白+双缩脲试剂 是否出现紫色 出现紫色
（3）结果分析 2、探究实验 （1）确定观察指标 一般选择容易观察的实验现象或 易被检测的物质 ①变量 ②自变量 （2）实验变量 不同组别中无关变量 ③因变量 应相同，并且处于最 ④无关变量 适条件下
1、低温保鲜蔬菜水果（如用冰箱）t/℃ 应用 2、大棚蔬菜夜晚适当降温，以降低呼吸速 率，有利于有机物的积累。
2、氧气浓度 D A点：O2浓度为0，产生的CO2全 C 生 A 部来自无氧呼吸； 成 Q 量 AB段：随O2浓度增大，无氧 P 呼吸受到抑制，无氧呼吸产生 B 的CO2量减少； O 氧气浓度 B点：无氧呼吸的消失点； OD段：随O2浓度增大，有氧呼吸逐渐增强，产生的 CO2量逐渐增多； P点：有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2量相等； AQ段：由于O2浓度增大，无氧呼吸受抑制；同时 由于O2浓度较低，有氧呼吸强度较弱； Q点：CO2生成速率最小，呼吸作用强度最弱； AC段：来自有氧呼吸和无氧呼吸 C点以后：无氧呼吸被完全抑制， CO2全部来自有氧 吸，因此CO2生成总量等于有氧呼吸产生的CO2量。
归纳
主要能源物质——糖类（葡萄糖）
主要储能物质——脂肪 直接能源物质——ATP
最终能源——太阳能
第3讲 细胞呼吸
1、什么是细胞呼吸？细胞呼吸的主要方式是什么？ 2、请写出有氧呼吸三个阶段的场所及反应式。 3、请写出无氧呼吸第二阶段的场所及反应式。 4、请写出有氧呼吸和无氧呼吸的总反应反应式。 5、无氧呼吸产生酒精和乳酸的生物或组织分别有哪
通过有氧呼吸将有机物彻底的氧化分解为无机物。 而无氧呼吸的产物中依然存在有机物，大量能量依 然储存在生成的有机物中，所以无氧呼吸是不彻底 的氧化分解，并且释放的能量少。
4、不同生物进行无氧呼吸产物为什么不同？ 不同生物的酶系统不同。 5、线粒体中有没有葡萄糖？ 没有，葡萄糖在线粒体中就被分解为丙酮酸和还原 剂氢，所以多糖不进入线粒体。
6、1 mol葡萄糖彻底氧化分解释放的能量是多少？ 其中储存在ATP中的是多少？
1 mol葡萄糖彻底氧化分解释放的能量有2870kj，其 中储存在ATP中的有38X30.54=1161kj，其余的能 量都以热能的形式散失了。 7、植物为什么不能长时间进行无氧呼吸？
植物通过无氧呼吸产生的酒精对植物细胞具有毒害 作用。
(1)为生物体的各项生命活动提供能量 (2)为体内其他化合物的合成提供原料
三、影响呼吸作用的因素 （一）内因
基因
表现
决定
呼吸酶的种类和数量
1、不同生物呼吸速率不同 2、同种生物不同发育阶段呼吸速率不同 3、同一个体不同器官呼吸速率不同
呼 吸 速 率
（二）外因 1、温度
原理：温度通过影响酶的活 性影响呼吸作用。
ATP和ADP的相互转化及其应用
完成下面的ATP再生流程图并判断分析ATP与ADP的相互转 化是否为可逆反应。
答案 ①光反应 ②ATP ③叶绿体基质 ④(CH2O)中稳 定的化学能 ⑤细胞呼吸 ⑥细胞质基质、线粒体 ⑦ 热能 ⑧ADP+Pi
ATP与ADP的相互转化是否是可逆反应？ ATP ADP+Pi+能量
结论：酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一类 化学反应。 意义：使细胞代谢能够有条不紊的进行。 （三）多样性 酶具有专一性，决定酶又具有多样性
四、影响酶活性的条件 概念： 酶对化学反应的催化效率（或者 说酶催化化学反应的能力）。 （一）酶活性 测定方法：可用一定条件下酶催化某一 化学反应的速率来表示。 （二）影响酶活性的因素 酶 自变量： 活 性 因变量： 1、温度 无关变量： 测量指标： 最适温度 t/℃ 设计思路
不同物质中“A”代表的含义
A：腺苷
A：腺嘌呤
A：腺嘌呤脱氧核苷酸
A：腺嘌呤核糖核苷酸
ATP的分子组成
腺苷（A） 一磷酸腺苷（AMP）
RNA的基本单 位之一
二磷酸腺苷（ADP） 三磷酸腺苷（ATP）
元素组成：C、H、O、N、P 提示：ATP是一种物质，不是能量。能量储存在高能 磷酸键中。 ATP的特点：远离腺苷的高能磷酸键容易断裂容易形成， 因此ATP在细胞中的含量很少
2．有氧呼吸与无氧呼吸的比较
项目 场所 不 同 条件 产物 能量 有氧呼吸 细胞质基质、线粒体 无氧呼吸 细胞质基质
需氧气、相应的酶
彻底的氧化分解产 物：二氧化碳和水 大量
不需氧气，需相应的酶
不彻底的氧化分解产物： 酒精和二氧化碳或者乳酸 少量
点
相
同 点
过程 实质
意义
第一阶段相同。之后在不同的条件下，在不同的 场所、不同酶的作用下沿不同途径形成不同产物 氧化分解有机物，释放能量，产生ATP
酶 活 性
最适pH
t/℃
结论：在最pH下，酶的活性最强；在一定范围内，低 于最适pH，随pH升高，酶活性逐渐增强；高于最适pH， 随pH升高，酶活性逐渐减弱。 总结： 1、在最温度和pH下，酶的活性最强。温度和pH 偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 2、过酸、过碱、温度过高，会使酶的空间结构遭 到破坏，使酶永久失活。 3、低温使酶的活性暂时降低，但空间结构稳定， 温度恢复，酶的活性恢复。
有氧呼吸总反应式：
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 + 12H2O+能量
无氧呼吸
C6H12O6 第一阶段： 第二阶段 酶 2C3H4O3 + 4[H] +能量 2C2H5OH+2CO2 2C3H6O3 2C3H4O3 + 4[H] 酶 2C3H4O3 + 4[H] 酶
无氧呼吸总反应式： 酒精式： C6H12O6 酶 2C2H5OH+2CO2+能量 乳酸式： C6H12O6 酶
合成场所
来 源 生理功能
一般来说，活细胞都能产生酶
具有生物催化作用 降低化学反应的活化能
作用原理
（二）活化能：分子从常态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。
所有的活细胞都能产生酶？
酶是由活细胞产生的，但是哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核、 DNA、核糖体等，因此不能合成酶，红细胞中的酶是红细胞在 未成熟的时候合成的，所以通常说“一般情况下，活细胞都能合 成酶”。
酶具有催化功能和提供能量等多种功能？
催化作用是酶唯一的功能，酶不具有其他功能。但酶可以作为 其他反应的原料，但这不是在执行其就应有的功能。
酶只能在细胞内发挥作用？
酶在发挥作用时，不仅仅是在细胞内，在细胞外、甚至是体外， 只要条件适宜，均可发挥作用。
酶能为化学反应提供活化能？
酶不能为化学反应提供活化能，只能降低活化能； 使用加热的方法不能降低活化能，但能提供活化能。 此外，和无机催化剂一样，酶能改变反应速率，能缩短达到平 衡的时间但不改变反应的平衡点；并且酶在反应前后的质量和 性质都不发生改变。
CO2
应用一般将 生 A 成 O2浓度调至Q点对应的O2浓度下， 量 Q P 此时CO2生成量最小，呼吸作用强 B 度最弱，有机物分解速率最小，剩 O 氧气浓度 余量最多。 而不是在无氧条件下，在无氧条件下，细胞呼吸产生 的酒精过多会导致腐烂。 3、含水量 4、 CO2浓度 在进行蔬菜水 呼 呼 果保鲜时，充 吸 吸 速 速 入一定量的CO2 率 率 或N2,可抑制细 含水量 CO2浓度 胞呼吸，减少 有机物的消耗。
②不宜用H2O2作底物探究温度对酶活性的影响，因为 H2O2的分解本身易受温度的影响。 3、探究淀粉酶的最适温度时，能否用斐林试剂检测 反应速率？
探究温度对酶活性影响时，不能用斐林试剂检测，因为 斐林试剂检测时需要加热，加热会影响有些化学反应。
2、pH
自变量： 因变量： 无关变量： 测量指标： 设计思路
4、酶浓度
底物浓度 前提：酶的量一定
酶浓度 前提：底物量充足
底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触来影 响酶促反应速率，它们不影响酶活性。
第2 讲
ATP
1、请写出ATP结构简式及中文名称； 2、请写出ATP结构简式中各字母和符号代表的意思； 3、ATP的生理功能是什么？ 4、ATP的元素组成有哪些？ 5、ATP的本质是什么？ 6、请写出ATP和ADP相互转化的总反应式； 7、ATP在生物体内的含量怎样？ 8、细胞内能产生ATP的场所有哪些？
五、影响酶促反应速率的因素 1、温度
酶 促 反 应 速 率
酶 促 反 应 速 率
2、pH
最适温度
t/℃
反 应 物 剩 余 量
最适pH
t/℃
pH=1 pH=13 pH=7
温度和pH通过影响酶活性来影 响酶促反应速率。 在酶有活性的前提下，反应溶液 的pH变化不影响酶的最适温度。
t/℃
3、底物浓度