高一生物必修一第五六章知识点总结
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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,酶能更显着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Fe3+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。
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
???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 的主要来源——细胞呼吸
ADP+Pi+能量 −→−酶 ATP ATP −→−
酶 ADP+Pi+能量 这个过程释放能量(吸能反
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。
酵母菌有氧呼吸反应式:C
6H
12
O
6
+6O
2
−→
−酶?6CO2+6H2O+能量
酵母菌无氧呼吸反应式:C
6H
12
O
6
−→
−酶?2C2H5OH+2CO2+能量
CO
2
检验:通入澄清石灰水,石灰水变浑浊
C 2H
5
OH(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
总反应式:C
6H
12
O
6
+6O
2
+6H
2
O −→
−酶6CO2+12H2O+能量
第一阶段:细胞质基质 C6H12O6 −→
−酶2丙酮酸+少量[H]+少量能量
第二阶段:线粒体基质 2丙酮酸+6H2O −→
−酶 6CO2+大量[H] +少量能量
第三阶段:线粒体内膜 24[H]+6O2 −→
−酶 12H2O+大量能量
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。
大部分植物,酵母菌的无氧呼吸:C6H12O6 −→
−酶 2C2H5OH+2CO2+少量能量
动物,人和乳酸菌的无氧呼吸:C6H12O6 −→
−酶 2 C3H6O3+少量能量
(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
②有氧呼吸过程中氧气的去路:氧气用于和[H]生成水
4、有氧呼吸与无氧呼吸的比较: