高一生物必修一第五六章知识点总结

第五章 细胞的能量供应和利用 第六章 细胞的生命历程 知识点总结

5.1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.

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、酶在细胞代谢中的作用：降低化学反应的活化能

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、酶的本质： 关于酶的本质的探索：

巴斯德之前，人们认为：发酵是纯化学反应，与生命活动无关

巴斯德的观点：发酵与活细胞有关，发酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用 李比希的观点：引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡

并裂解后才能发挥作用；

毕希纳的观点：酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就

像在活酵母细胞中一样；

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；

6、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 。

5、酶的特性：专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应

高效性：酶的催化效率是无机催化剂的107－1013 倍

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。

二、影响酶促反应的因素（难点）

1、 底物浓度（反应物浓度）；酶浓度

2、 PH 值：过酸、过碱使酶失活

3、 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

实验结论：酶具有催化作用，并且催化效率要比无机催化剂Fe 3+高得多

控制变量法：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。

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。

5.2细胞的能量“通货”——ATP

一、什么是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

二、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

三、ATP 和ADP 之间的相互转化

这个过程储存能量(放能反应)

ATP 和ADP 相互转化的过程和意义：

ATP 与ADP 的相互转化 ATP −→←酶

ADP + Pi + 能量 ADP+Pi+能量 −→−酶 ATP ATP −→−酶 ADP+Pi+能量 这个过程释放能量(吸能反应)

方程从左到右代表释放的能量，用于一切生命活动。

方程从右到左代表转移的能量，动物中为呼吸作用转移的能量。植物中来自光合作用和呼吸作用。

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、光合作用四、ATP的利用：

ATP—是新陈代谢所需能量的直接来源，ATP中的能量能转化成机械能、电能，光能等各种能量；

吸能反应总是与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量

放能反应总是与ATP的合成相联系,释放的能量贮存在ATP中

5.3ATP 的主要来源——细胞呼吸

1、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。

实验：探究酵母菌的呼吸方式：

原理：酵母菌是一种单细胞真菌（真核生物），在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，便于探究细胞呼吸方式。

−酶 6CO2+6H2O+能量

酵母菌有氧呼吸反应式：C6H12O6+6O2−→

−酶 2C2H5OH+2CO2+能量

酵母菌无氧呼吸反应式：C6H12O6−→

CO2检验：通入澄清石灰水，石灰水变浑浊

C2H5OH（酒精）检验：橙色重铬酸钾，变成灰绿色

2、有氧呼吸：主要场所：线粒体

−酶6CO2+12H2O+能量

总反应式：C6H12O6+6O2+6H2O −→

−酶2丙酮酸+少量[H]+少量能量

第一阶段：细胞质基质C6H12O6−→

−酶6CO2+大量[H] +少量能量

第二阶段：线粒体基质2丙酮酸+6H2O −→

−酶12H2O+大量能量

第三阶段：线粒体内膜24[H]+6O2 −→

有氧呼吸的概念：细胞在氧的参与下，通过酶的的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程。

3、无氧呼吸：细胞质基质

无氧呼吸的概念：细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物不彻底氧化分解，产生洒精和CO2或乳酸，同时释放出少量能量的过程。

−酶2C2H5OH+2CO2+少量能量

大部分植物，酵母菌的无氧呼吸：C6H12O6 −→

−酶2 C3H6O3+少量能量

动物，人和乳酸菌的无氧呼吸：C6H12O6 −→

（马铃薯块茎，甜菜的块根、玉米胚的无氧呼吸也是产生乳酸）注意：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

讨论：①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