高一生物必修一第五章知識點總結

1、學習必備歡迎下載第五章細胞的能量供應和利用第一節(jié)降低反應活化能的酶一、細胞代謝與酶1、細胞代謝的概念：細胞內每時每刻進行著許多化學反應，統(tǒng)稱為細胞代謝.2、活化能：分子從常態(tài) 轉變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量。3、酶在細胞代謝中的作用：降低化學反應的活化能4、使化學反應加快的方法：加熱：通過 提高分子的能量來加快反應速度；加催化劑：通過 降低化學反應的活化能 來加快反應速度；同無機催化相比， 酶能更顯著地降低化學反應的活化能 ，因而催化效率更高。5、酶的本質：關于酶的本質的探索：巴斯德之前，人們認為：發(fā)酵是純化學反應，與生命活動無關巴斯德的觀點：發(fā)酵與 活細胞 有關， 發(fā)酵是整個細

2、胞而不是細胞中某些物質起作用李比希的觀點：引起發(fā)酵的 是細胞中的某些物質 ，但這些物質 只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用；畢希納的觀點：酵母細胞中的某些物質能夠在酵母細胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣；薩姆納提取酶，并證明酶是蛋白質 ；切郝、奧特曼發(fā)現：少數 RNA 也具有生物催化功能；6、酶的概念： 酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，絕大多數是蛋白質，少數是5、酶的特性：專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學反應713酶的作用條件較溫和：酶在最適宜的溫度和PH 條件下， 活性最高 。二、影響酶促反應的因素（難點）1、 底物濃度（ 反應物濃度 ）；酶濃度RNA 。2、

3、PH值： 過酸、過堿使酶失活3、 溫度： 高溫使酶失活。低溫降低酶的活性，在適宜溫度下酶活性可以恢復。三、實驗1、 比較過氧化氫酶在不同條件下的分解實驗結論： 酶具有催化作用，并且催化效率要比無機催化劑Fe3+高得多控制變量法：變量、自變量（ 實驗中人為控制改變的變量 ）、因變量（ 隨自變量而變化的變量 ）、無關變量的定義。對照實驗：除一個因素外，其余因素都保持不變的實驗。2、 影響酶活性的條件（要求用控制變量法，自己設計實驗）建議用淀粉酶探究溫度對酶活性的影響，用過氧化氫酶探究PH對酶活性的影響。第二節(jié)細胞的能量“通貨”ATP一、什么是ATP ？是細胞內的一種高能磷酸化合物，中文名稱叫做二、

4、結構簡式：A-PPPA 代表腺苷P 代表磷酸基團三、 ATP 和 ADP 之間的相互轉化三磷酸腺苷代表高能磷酸鍵ADP + Pi+能量ATPATPADP + Pi+能量ADP 轉化為 ATP 所需能量來源：學習必備歡迎下載動物和人：呼吸作用綠色植物 ：呼吸作用、光合作用四、 ATP 的利用：ATP 是新陳代謝所需 能量的直接來源， ATP 中的能量能轉化成機械能、電能，光能等各種能量；吸能反應總是與 ATP水解的反應相聯系 , 由 ATP水解提供能量放能反應總是與 ATP的合成相聯系 , 釋放的能量貯存在 ATP中第三節(jié)ATP 的主要來源 細胞呼吸1、概念 ：有機物在 細胞內 經過一系列的氧化

5、分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放出能量并生成 ATP 的過程。2、有氧呼吸： 主要場所：線粒體+6H O + 大量能量總反應式 ： C6H12O+6O26CO262第一階段： 細胞質基質CH O62 丙酮酸 +少量 H+ 少量能量612第二階段： 線粒體基質2 丙酮酸 +6H 2O6CO 2 +大量 H + 少量能量第三階段： 線粒體內膜24H+ 6O212H 2O+ 大量能量有氧呼吸的概念：細胞在氧的參與下，通過酶的的催化作用，把糖類等有機物徹底氧化分解，產生出二氧化碳和水，同時釋放出 大量能量 的過程。3、無氧呼吸： 細胞質基質無氧呼吸的概念：細胞在無氧 條件下，通過 酶的催化作用，把葡

6、萄糖等有機物不徹底氧化分解，產生灑精和CO2 或乳酸 ，同時釋放出 少量能量 的過程。大部分植物， 酵母菌 的無氧呼吸： C6 H 12O62C2H 5OH+2CO 2 +少量能量動物，人和 乳酸菌 的無氧呼吸 ： C6 H12O62 乳酸 +少量能量（馬鈴薯塊莖， 甜菜的塊根 、玉米胚的無氧呼吸也是產生乳酸）反應場所 ：細胞質基質注意：微生物的無氧呼吸也叫發(fā)酵 ，生成乳酸的叫 乳酸發(fā)酵 ，生成酒精的叫 酒精發(fā)酵討論：有氧呼吸及無氧呼吸的能量去路有氧呼吸：所釋放的能量一部分用于生成ATP ，大部分以 熱能 形式散失了。無氧呼吸：能量小部分用于生成ATP ，大部分儲存于 乳酸 或酒精 中 有氧呼

7、吸過程中 氧氣 的去路：氧氣用于和H 生成 水4、有氧呼吸與無氧呼吸的比較：有氧呼吸無氧呼吸反應條件需要 O2、酶和適宜的溫度不需要 O2，需要酶和適宜的溫度呼吸場所第一階段在細胞質基質中，第二、全過程都在細胞質基質內三階段在線粒體內不同 分解產物CO2和 H2OCO 2、酒精或乳酸點較多 ，1 mol 葡萄釋放能量 2870 kJ ，1 mol 葡萄糖釋放能量 19665 kJ(生釋放能量其中 1161 kJ 轉移至 38molATP 中成乳酸 )或 222 kJ( 生成酒精 )，其中均有 61 08 kJ 轉移至 2molATP 中相同點其實質都是： 分解有機物，釋放能量，生成ATP 供生

8、命活動需要 ,都需要酶的催化，第一階段 (從葡萄糖到丙酮酸 )完全相同學習必備歡迎下載第一階段 (從葡萄糖到丙酮酸 )完全相同，之后在不同條件下，在不同的場所沿不同的途徑，在不同的酶作用下形成不同的產物：相互聯系5、探究酵母菌細胞呼吸的方式CO2的檢測方法：（ 1）CO2使澄清石灰水變渾濁（ 2）CO2使溴麝香草酚藍水溶液 由藍變綠再變黃酒精的檢測方法：橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性下與酒精發(fā)生反應，變成灰綠色。6、影響呼吸作用的因素溫度、含水量、 O2 的濃度 、CO2的濃度第四節(jié)能量之源光與光合作用一、捕獲光能的色素葉綠素a（藍綠色）綠葉中的色素葉綠素葉綠素 b （黃綠色）胡蘿卜素（橙黃色）類胡

9、蘿卜素葉黃素（黃色）葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光。白光下光合作用最強，其次是紅光和藍紫光，綠光下最弱。二、實驗綠葉中色素的提取和分離1 實驗原理：葉綠體中的色素可以溶解在無水乙醇 中，可以用來提取色素。綠葉中的色素都能溶解在層析液中，且他們在層析液中的溶解度不同 ，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快，綠葉中的色素隨著層析液在濾紙上的擴散而分離開。2 方法步驟中需要注意的問題：（步驟要記準確）（ 1） 研磨時加入二氧化硅和碳酸鈣的作用是什么？二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸鈣可防止研磨中的色素被破壞。（ 2） 實驗為何要在通風的條件下進行？為何要用培養(yǎng)皿蓋住小燒杯？用棉塞塞

10、緊試管口？因為層析液中的丙酮是一種有揮發(fā)性的有毒物質。（ 3） 濾紙上的濾液細線為什么不能觸及層析液？防止細線中的色素被層析液溶解（ 4） 濾紙條上有幾條不同顏色的色帶？其排序怎樣？寬窄如何？有四條色帶，自上而下依次是橙黃色的胡蘿卜素，黃色的葉黃素，藍綠色的葉綠學習必備歡迎下載素 a，黃綠色的葉綠素 b。最寬的是葉綠素 a，最窄的是胡蘿卜素 。三、捕獲光能的結構葉綠體結構：外膜，內膜，基質，基粒（由類囊體 構成）與光合作用有關的 酶分布于基粒的類囊體及基質中。光合作用 色素分布于類囊體的薄膜上。四、光合作用的原理1、光合作用的探究歷程：、 1771 年，英國科學家普利斯特利證明植物可以更新空氣

11、 ； 1779 年，荷蘭科學家英格豪斯證明：只有植物的綠葉在陽光下 才能更新空氣、 1864 年，德國科學家薩克斯證明了綠色葉片在光合作用中產生淀粉；、1880 年，德國科學家恩吉爾曼證明葉綠體是進行光合作用的場所，并從葉綠體放出氧；、20 世紀 30 年代美國科學家魯賓和卡門采用同位素標記法 研究 證明光合作用釋放的氧氣全部來自水 。、 20 世紀 40 年代美國科學家卡爾文采用同位素標記法 研究探明了CO 2 中的碳在光合作用中轉化成有機物中碳的途徑2、光合作用的過程：（熟練掌握課本P103 下方的圖）總反應式： CO 2+H 2O（CH 2O）+O 2其中，（ CH 2O ）表示糖類 。

12、根據是否需要光能，可將其分為光反應和暗反應兩個階段。光反應階段： 必須有光才能進行場所： 類囊體薄膜上物質變化：水的光解：H2OO 2+2HATP 形成： ADP+Pi+ 光能ATP能量變化：光能轉化為ATP 中活躍的化學能暗反應階段： 有光無光都能進行場所： 葉綠體基質物質變化： CO 2 的固定： CO 2+C 52C 3C3 的還原： 2C 3+H+ATP（ CH 2O） +C 5+ADP+Pi能量變化： ATP 中活躍的化學能轉化為（CH 2O）中穩(wěn)定的化學能聯系：光反應為暗反應提供ATP 和 H ，暗反應為光反應提供合成ATP 的原料 ADP 和 Pi光合作用過程圖是 H2O是 O2

13、 H是 ATP 是 ADP 和 Pi 是 C 3 是 CO 2是 C5是 （ CH 2O）五、影響光合作用的因素及在生產實踐中的應用學習必備歡迎下載（ 1）光對光合作用的影響光的波長：葉綠體中色素的吸收光波主要在紅光和藍紫光。光照強度：植物的光合作用強度在一定范圍內隨著光照強度的增加而增加， 但光照強度達到一定時，光合作用的強度不再隨著光照強度的增加而增加光照時間光照時間長，光合作用時間長，有利于植物的生長發(fā)育。（ 2）溫度溫度低，光合速率低。 隨著溫度升高， 光合速率加快， 溫度過高時會影響酶的活性，光合速率降低。生產上 白天升溫，增強光合作用，晚上降低室溫，抑制呼吸作用，以積累有機物（ 3）CO 2 濃度。在一定范圍內，植物光合作用強度隨著CO2 濃度的增加而增加，但達到一定濃度后，光合作用強度不再增加。生產上使 田間通風良好，供應充足的CO2（ 4）水分的供應當植物葉片缺水時，氣孔會關閉，減少水分的散失，同時影響CO 2 進入葉內， 暗反應 受阻，光合作用下降。生產上應 適時灌溉 ，保證植物生長所需要的水分。六、化能合成作用1、概念：自然界中