【晨讀晚默】備戰(zhàn)高考生物必背知識清單第5章 細胞的能量供應(yīng)和利用（背誦版）

第5章細胞的能量供應(yīng)和利用第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶[必備知識]1．實驗過程中的變化因素稱為變量。其中人為控制的對實驗對象進行處理的因素叫作自變量，因自變量改變而變化的變量叫作因變量。除自變量外，實驗過程中還存在一些對實驗結(jié)果造成影響的可變因素，叫作無關(guān)變量。(P78“科學(xué)方法”)2．除作為自變量的因素外，其余因素(無關(guān)變量)都保持一致，并將結(jié)果進行比較的實驗叫作對照實驗，它一般要設(shè)置對照組和實驗組，如果實驗中對照組未作任何處理，這樣的對照組叫作空白對照。(P78“科學(xué)方法”)3．1926年，美國科學(xué)家薩姆納利用丙酮作溶劑從刀豆種子中提取出了脲酶的結(jié)晶，然后又用多種方法證明脲酶是蛋白質(zhì)。(P79“思考·討論”)4．20世紀80年代，美國科學(xué)家切赫和奧爾特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化功能。(P79“思考·討論”)5．酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，其基本組成單位是氨基酸或核糖核苷酸。(P81)6．酶有如下的特性：高效性、專一性和酶的作用條件較溫和。(P81～84)7．無機催化劑催化的化學(xué)反應(yīng)范圍比較廣。例如，酸既能催化蛋白質(zhì)水解，也能催化脂肪水解，還能催化淀粉水解。(P81)8．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。(P82“探究·實踐”)9．果膠酶能分解果肉細胞壁中的果膠，提高果汁產(chǎn)量，使果汁變得清亮。(P85“科學(xué)·技術(shù)·社會”)[重要圖解]酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能示意圖：酶在細胞代謝中的作用是降低活化能。酶既沒有為反應(yīng)提供能量，反應(yīng)前后酶的性質(zhì)也沒有改變。無機催化劑也能降低活化能，但沒有酶的作用顯著。加熱的作用不是降低活化能，是使反應(yīng)分子得到能量，從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀追纸獾幕钴S狀態(tài)。(P78)圖中①表示：無催化劑時化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。中②表示：無機催化劑催化時化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。圖中④表示：酶催化時化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。圖中③表示：無機催化劑降低的活化能。圖中⑤表示：酶降低的活化能。2．酶活性分別受溫度、pH影響示意圖過酸、過堿或溫度過高，會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。在0℃左右時，酶的活性很低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在適宜的溫度下酶的活性會升高。因此，酶制劑適宜在低溫下保存。(P84)[易錯提醒]錯點1：混淆有關(guān)酶的4個“不一定”精析：①酶在活細胞中產(chǎn)生，但不一定在細胞內(nèi)發(fā)揮作用，既可在細胞內(nèi)，也可在細胞外發(fā)揮催化作用。。②產(chǎn)生激素的細胞一定產(chǎn)生酶，但是產(chǎn)生酶的細胞不一定產(chǎn)生激素。③酶的化學(xué)本質(zhì)不一定是蛋白質(zhì)，少部分是RNA。因此，組成酶的單體是氨基酸或核糖核苷酸。④酶不一定只催化一種化學(xué)反應(yīng)，也可能催化一類化學(xué)反應(yīng)。錯點2：酶在代謝中作用的4個易誤點精析：①酶不改變反應(yīng)的平衡點，不能提供能量，只降低反應(yīng)的活化能，從而縮短反應(yīng)達到平衡的時間。②酶在反應(yīng)后并不失活，反應(yīng)前后酶的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量均保持不變。③酶是化合物，亦可以作為底物被其他酶催化分解。④酶不具調(diào)節(jié)功能，也并非能源物質(zhì)。錯點3：酶促反應(yīng)速率不等同于酶活性。精析：①酶促反應(yīng)速率表示酶所催化反應(yīng)的快慢,可用單位時間內(nèi)產(chǎn)物的生成量或反應(yīng)物的消耗量來表示(反應(yīng)物的消耗量不易測得)。②酶活性也稱酶活力,指酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力。酶活性的大小可用一定條件下酶催化某一化學(xué)反應(yīng)的速率即酶促反應(yīng)速率來表示,酶促反應(yīng)速率越大,酶活性越高,反之酶活性越低。③酶促反應(yīng)速率可受酶活性的影響,但也受酶濃度、底物濃度等的影響。底物充足、其他條件適宜：酶濃度與酶促反應(yīng)速率呈正相關(guān)。酶濃度一定、其他條件適宜：隨底物增加，酶促反應(yīng)速率先加快后穩(wěn)定。錯點4：酶作用不等同于酶特性。精析：酶的作用是通過降低化學(xué)反應(yīng)活化能加快反應(yīng)速率而起催化作用。酶的特性是和同樣具有催化作用的無機催化劑相比，酶發(fā)揮催化作用時所表現(xiàn)的特殊性，即：高效性、專一性、作用條件較溫和。錯點4：不明確相關(guān)因素對酶促反應(yīng)速率的影響原因而出錯。精析：①溫度和pH：通過影響酶活性來影響酶促反應(yīng)速率。②強酸、強堿和高溫：都會破壞酶分子結(jié)構(gòu)，使酶永久失活。③低溫：只抑制酶活性，不破壞酶分子結(jié)構(gòu)，溫度適宜時，酶活性還會恢復(fù)。因此，溫度和pH由低到高的變化過程中，酶的活性不一定增強。因為隨溫度由低到高變化,酶的活性先增強后減弱,溫度過高時酶失活;低pH情況下可導(dǎo)致酶失活,因此隨pH由低到高變化,酶活性不一定會增強。錯點6：酶的高效性、專一性探究實驗中的誤區(qū)精析：①探究酶的高效性時，對照組應(yīng)用無機催化劑對照。②用不同底物、同種酶來探究酶的專一性時，若是用淀粉酶和淀粉、蔗糖(兩種底物)，則應(yīng)用斐林試劑作為檢測試劑，不能選用碘液作為檢測試劑。錯點7：溫度對酶活性的影響實驗中的注意事項精析：①探究溫度對酶活性的影響時，一定要讓底物和酶在各自所需的溫度下保溫一段時間，再進行混合，并且按一定的溫度梯度多設(shè)幾個實驗組。②探究溫度對酶活性的影響時，不適宜用H2O2作底物，因為H2O2遇熱會分解。③探究溫度對淀粉酶活性影響的實驗時，一般不用斐林試劑來檢測淀粉是否在淀粉酶的催化下水解生成麥芽糖等還原糖。因為加入斐林試劑后需要水浴加熱才能出現(xiàn)磚紅色沉淀，這樣原處于低溫條件下的淀粉酶的活性會慢慢恢復(fù)，催化淀粉水解產(chǎn)生還原糖，導(dǎo)致形成錯誤結(jié)論。④在實驗設(shè)計或分析時，還應(yīng)注意，由于低溫不會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，所以，低溫只能降低酶的活性，不會引起酶變性失活。錯點8：pH對酶活性的影響實驗中的注意事項精析：①必須先將酶置于不同環(huán)境條件下(加蒸餾水、加NaOH溶液、加鹽酸)，然后再加入反應(yīng)物。否則反應(yīng)物會在未調(diào)節(jié)好pH的情況下就在酶的作用下發(fā)生反應(yīng)，影響實驗準確性。②不能用斐林試劑作指示劑，因為鹽酸會和斐林試劑中的Cu(OH)2發(fā)生中和反應(yīng)，使斐林試劑失去作用。③不宜采用淀粉酶催化淀粉的反應(yīng)，因為用作鑒定試劑的碘液會和NaOH發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使碘與淀粉生成藍色絡(luò)合物的機會大大減少，而且在酸性條件下淀粉也會水解，從而影響實驗的觀察效果。第2節(jié)細胞的能量“貨幣”ATP[必備知識]1．生物生命活動的能量最終來源是太陽能，主要能源物質(zhì)是糖類，ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)。(P86)2．對于動物、人和真菌來說，產(chǎn)生ATP的生理作用是呼吸作用，場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；對于大多數(shù)細菌來說，產(chǎn)生ATP的生理作用是呼吸作用，場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和細胞膜；對于綠色植物來說，產(chǎn)生ATP的生理作用是呼吸作用和光合作用，場所是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體。(P87)3．ATP在細胞中含量少，轉(zhuǎn)化迅速，含量處于動態(tài)平衡。(P87)4．細胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)有些是需要吸收能量的，有些是釋放能量的。吸能反應(yīng)一般與ATP水解的反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量；放能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP中。(P89)[重要圖解]1．ATP的結(jié)構(gòu)模式圖ATP是腺苷三磷酸的英文名稱縮寫。ATP分子的結(jié)構(gòu)可以簡寫成A—P～P～P，其中A代表腺苷，由一分子的腺嘌呤和一分子核糖組成，P代表磷酸基團，～代表一種特殊的化學(xué)鍵，A—P可代表腺嘌呤核糖核苷酸。(P86)2．ATP為主動運輸供能示意圖(P88)（1）參與Ca2+主動運輸?shù)妮d體蛋白是一種能催化ATP水解的酶。當膜內(nèi)側(cè)的Ca2+與其相應(yīng)位點結(jié)合時，其酶活性就被激活了。（2）在載體蛋白這種酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基團脫離下來與載體蛋白結(jié)合，這一過程伴隨著能量的轉(zhuǎn)移，這就是載體蛋白的磷酸化。（3）載體蛋白磷酸化導(dǎo)致其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使Ca2+的結(jié)合位點轉(zhuǎn)向膜外側(cè)，將Ca2+釋放到膜外。[易錯提醒]錯點1：對“ATP是一種高能磷酸化合物及ATP分子不穩(wěn)定”的原因理解有誤精析：ATP中四個負電荷相距很近且相互排斥，這是ATP不穩(wěn)定的重要原因。ATP水解時，釋放末端的磷酸基團會消弱相鄰負電荷之間的互斥作用，同時脫下來的磷酸基團也更加穩(wěn)定。這樣ATP水解后的產(chǎn)物中所含有的能量（自由能）就比ATP低，這部分能量差就被釋放出來。由于1molATP水解釋放的能量較高，所以ATP是高能磷酸化合物。錯點2：混淆“ATP、DNA、RNA、核苷酸”結(jié)構(gòu)中的“A”的含義精析：ATP結(jié)構(gòu)中的“A”為腺苷，由腺嘌呤和核糖組成。DNA結(jié)構(gòu)中的“A”為腺嘌呤脫氧核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子脫氧核糖和一分子磷酸組成。RNA結(jié)構(gòu)中的“A”為腺嘌呤核糖核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸組成。核糖核苷酸和脫氧核苷酸中的“A”為腺嘌呤。因此，ATP分子中的兩個特殊化學(xué)鍵斷裂后剩余的結(jié)構(gòu)是腺嘌呤核糖核苷酸,這種物質(zhì)是合成RNA的原料,不是合成DNA的原料,因為DNA分子中的五碳糖是脫氧核糖。錯點3：誤認為ATP水解脫下來的磷酸基團全部形成Pi。精析：ATP水解脫下來的磷酸基團可能形成游離的磷酸（Pi），也可能轉(zhuǎn)移給其他分子，如轉(zhuǎn)移給蛋白質(zhì)等分子使蛋白質(zhì)等分子磷酸化。錯點4：誤認為“細胞中所有需能量的生命活動只能由ATP直接提供能量；細胞中所有吸能反應(yīng)都與ATP水解相聯(lián)系；細胞中所有放能反應(yīng)都與ATP合成相聯(lián)系”精析：細胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是由ATP直接提供能量的。許多吸能反應(yīng)與ATP水解的反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量；許多放能反應(yīng)與ATP的合成相聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP中，用來為吸能反應(yīng)直接供能。錯點5：誤認為“ATP為細胞供能依賴于細胞中ATP的絕對含量”精析：ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機制，在所有細胞中都是一樣的。細胞供能并不是依賴于ATP的絕對含量，而是依賴于ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的速率。ATP和ADP之間相互轉(zhuǎn)化的速率越快，單位時間所能提供的能量就越多。錯點6：誤認為“ATP是一種能量”精析：ATP不是能量,而是與能量有關(guān)的一種物質(zhì),不可等同于能量。它是一種高能磷酸化合物,需要水解才能釋放能量。錯點7：混淆細胞內(nèi)產(chǎn)生與消耗ATP的場所、生理過程精析：轉(zhuǎn)化場所常見的生理過程細胞膜消耗ATP：主動運輸、胞吞、胞吐細胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生ATP：細胞呼吸第一階段葉綠體消耗ATP：光反應(yīng)產(chǎn)生ATP，消耗ATP：暗反應(yīng)和自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯等消耗ATP線粒體產(chǎn)生ATP：有氧呼吸第二、三階段消耗ATP：自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯等核糖體消耗ATP：蛋白質(zhì)的合成細胞核消耗ATP：DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等細胞呼吸的原理和應(yīng)用[必備知識]1．呼吸作用的實質(zhì)是細胞內(nèi)的有機物氧化分解，并釋放能量，因此也叫細胞呼吸。(P90)2．CO2可使澄清的石灰水變渾濁，也可使溴麝香草酚藍溶液由藍變綠再變黃。根據(jù)石灰水渾濁程度或溴麝香草酚藍溶液變成黃色的時間長短，可以檢測酵母菌培養(yǎng)液中CO2的產(chǎn)生情況。(P90“探究·實踐”)3．檢測酒精的產(chǎn)生：橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色。(P90“探究·實踐”)4．對比實驗：設(shè)置兩個或兩個以上的實驗組，通過對結(jié)果的比較分析，來探究某種因素對實驗對象的影響，這樣的實驗叫作對比實驗，也叫相互對照實驗。(P92“科學(xué)方法”)5．有氧呼吸最常利用的物質(zhì)是葡萄糖，其化學(xué)反應(yīng)式可以簡寫成：C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量。(P92)6．概括地說，有氧呼吸是指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。(P93)7．無氧呼吸的全過程都是在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行的。第一個階段與有氧呼吸的第一個階段完全相同。第二個階段是丙酮酸在酶(與催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者轉(zhuǎn)化成乳酸。(P94)8．無論是分解成酒精和二氧化碳或者是轉(zhuǎn)化成乳酸，無氧呼吸都只在第一階段釋放出少量的能量，生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量則存留在酒精或乳酸中。(P94)9．無氧呼吸的化學(xué)反應(yīng)式可以概括為以下兩種：(P94)C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3(乳酸)＋少量能量；C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量。10．細胞呼吸原理的應(yīng)用(P95“思考·討論”)①用透氣紗布或“創(chuàng)可貼”包扎傷口，以增加通氣量，抑制厭氧病原菌的無氧呼吸。②釀酒過程：早期通氣，促進酵母菌有氧呼吸，利于菌種繁殖；后期密封發(fā)酵罐，促進酵母菌無氧呼吸，利于產(chǎn)生酒精。③疏松土壤，促進植物根細胞的有氧呼吸。④種子、果蔬保鮮條件:a種子：低氧、零上低溫、干燥。b果蔬：低氧、零上低溫、一定濕度。⑤提倡慢跑，促進肌細胞有氧呼吸，防止無氧呼吸產(chǎn)生乳酸使肌肉酸脹。⑥破傷風(fēng)桿菌只能進行無氧呼吸，傷口較深或被銹釘扎傷后，病菌就容易大量繁殖，所以要打破上分抗毒血清。注：破傷風(fēng)芽胞桿菌為原核生物，只能進行無氧呼吸。[重要圖解]1.探究酵母菌細胞呼吸的方式的兩套實驗裝置：(P90)（1）①10%NaOH溶液應(yīng)放在A瓶中，10%NaOH的作用：除去空氣中的CO2或排除空氣中CO2對實驗的干擾。（2）酵母菌培養(yǎng)液應(yīng)放在B、D瓶中。（3）澄清石灰水或溴麝香草酚藍水溶液應(yīng)放在C、E瓶中。（4）D瓶封口放置一段時間后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，目的是消耗瓶中的O2，防止酵母菌的有氧呼吸對實驗結(jié)果的干擾。（5）CO2檢測時，C瓶的石灰水渾濁度高，C瓶的溴麝香草酚藍水溶液變色快。（6）酒精檢測時檢測液應(yīng)取自B、D瓶，其中只有取自D瓶的檢測液加入重鉻酸鉀后呈灰綠色。2.有氧呼吸過程示意圖(P93)階段場所原料產(chǎn)物能量第一階段細胞質(zhì)基質(zhì)葡萄糖丙酮酸、[H]少量能量第二階段線粒體基質(zhì)丙酮酸、水CO2、[H]少量能量第三階段線粒體內(nèi)膜[H]、O2水大量能量[易錯提醒]錯點1：沒有從細胞呼吸的過程理解記憶細胞呼吸的場所而出錯精析：線粒體是進行有氧呼吸的主要場所，這意味著，有氧呼吸不全在線粒體進行，因此，可以描述為“真核生物有氧呼吸的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體”。對于無線粒體的真核細胞（或生物）只能進行無氧呼吸，如哺乳動物成熟紅細胞、蛔蟲等。一些原核生物無線粒體，但可進行有氧呼吸。錯點2：誤認為線粒體可“徹底分解葡萄糖”精析：真核細胞中葡萄糖的徹底分解離不開線粒體，但線粒體不能直接將葡萄糖氧化分解——只有在細胞質(zhì)基質(zhì)中將葡萄糖分解為丙酮酸后，丙酮酸才能在線粒體中被進一步徹底氧化分解為CO2和H2O。錯點3：混淆有氧呼吸過程中氧元素的來源和去路精析：①葡萄糖→丙酮酸→CO2、②H2O（反應(yīng)物）→CO2、③O2→H2O。具體見下圖箭頭所示。錯點4：對細胞呼吸過程中ATP的來源及能量轉(zhuǎn)化形式理解有誤精析：在有氧呼吸過程中，每一階段均會產(chǎn)生ATP，無氧呼吸過程ATP只產(chǎn)自第一階段，第二階段不產(chǎn)生。有氧呼吸過程中能量形式轉(zhuǎn)化過程為：有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能和ATP中活躍的化學(xué)能（常見錯誤描述有：①有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能、②有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP和熱能）。無氧呼吸過程中能量形式轉(zhuǎn)化過程為：有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能、ATP中活躍的化學(xué)能、酒精或乳酸中的化學(xué)能（常見錯誤描述有：①有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能、②有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP和熱能）。錯點5：不能從不同角度判斷細胞呼吸類型而出錯精析：錯點6：對細胞呼吸過程中有關(guān)物質(zhì)參與的階段及場所記憶錯誤精析：(1)水：以反應(yīng)物參與有氧呼吸第二階段，場所為線粒體基質(zhì)；生成于有氧呼吸第三階段，場所為線粒體內(nèi)膜。而無氧呼吸中不存在水的生成與消耗。(2)二氧化碳：在有氧呼吸的第二階段、線粒體基質(zhì)中產(chǎn)生，或者在無氧呼吸的第二階段、細胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生。動植物體內(nèi)均可產(chǎn)生二氧化碳。(3)酒精或乳酸：在無氧呼吸的第二階段、細胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生。(4)葡萄糖：只以反應(yīng)物的形式參與有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段，場所為細胞質(zhì)基質(zhì)。(5)丙酮酸：作為中間產(chǎn)物，在有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段產(chǎn)生，場所為細胞質(zhì)基質(zhì)；丙酮酸以反應(yīng)物可參與有氧呼吸第二階段（場所為線粒體基質(zhì)）和無氧呼吸第二階段（場所為細胞質(zhì)基質(zhì)）。(6)氧氣：只以反應(yīng)物的形式參與有氧呼吸的第三階段，場所為線粒體內(nèi)膜。錯點7：對細胞呼吸有關(guān)反應(yīng)式書寫錯誤精析：細胞呼吸有關(guān)反應(yīng)式書寫常見錯誤有不寫“能量”或?qū)ⅰ澳芰俊睂懗伞癆TP”，不寫箭頭上的“酶”，不寫相關(guān)物質(zhì)前的系數(shù)等。根據(jù)細胞呼吸過程，以葡萄糖為底物的細胞呼吸反應(yīng)式有：①有氧呼吸:C6H12O6＋6O2＋6H2Oeq\o(――→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量。（“必修一”P92教材正文”）②無氧呼吸:C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3＋少量能量、C6H12O6eq\o(――→,\s\up7(酶))2C2H5OH＋2CO2＋少量能量。（“必修一”P93教材正文”）錯點8：誤認為進行有氧呼吸時，O2的消耗量一定等于CO2的產(chǎn)生量精析：有氧呼吸最常利用的底物是葡萄糖，這意味著有氧呼吸的底物并非只有葡萄糖，例如，蛋白質(zhì)、脂肪也可作有氧呼吸的底物（詳見“回歸教材4）。錯點9：不能全面分析細胞呼吸原理在生產(chǎn)生活實踐中應(yīng)用的原理、利弊而出錯精析：以“中耕松土”為例，在生產(chǎn)實踐中應(yīng)用時應(yīng)從對農(nóng)作物生長、環(huán)境保護及生產(chǎn)成本等方面全面分析利弊（詳見“回歸教材7）。再如，儲存蔬菜和水果與儲存種子的條件不同。蔬菜和水果應(yīng)在“零上低溫、濕度適中、低氧”的條件下儲存可保鮮。種子應(yīng)儲存在“零上低溫、干燥、低氧”條件下。第4節(jié)光合作用與能量轉(zhuǎn)化[必備知識]1．“綠葉中色素的提取和分離”實驗(1)提取色素的原理是綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中，分離色素的原理是色素在層析液中的溶解度不同，溶解度越高，隨層析液在濾紙上擴散的速度越快。(2)色素提取和分離實驗中幾種藥品的作用：無水乙醇：提取色素；二氧化硅：使研磨更充分；碳酸鈣：防止色素被破壞。(P98“探究·實踐”)2．葉綠體增大膜面積的方式：類囊體堆疊形成基粒。光合色素分布于類囊體的薄膜上。(P100)3．色素的功能：吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能。4．光合作用的化學(xué)反應(yīng)式：CO2＋H2Oeq\o(→,\s\up12(光能),\s\do4(葉綠體))(CH2O)＋O2。(P102)5．突然停止光照，相關(guān)物質(zhì)的量變化情況為：NADPH、ATP下降、C3增加、C5下降。6．突然停止CO2，相關(guān)物質(zhì)的量變化情況為：NADPH、ATP增加、C3下降、C5增加。7．總光合速率可用O2的產(chǎn)生量或CO2的消耗量(固定量)或光合作用制造的有機物量表示。凈光合速率可用CO2的吸收量或O2的釋放量或光合作用積累的有機物量表示。[重要圖解]1．葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光。這些色素吸收的光都可用于光合作用。(P99)2．光合作用基本過程圖(P106)(1)光反應(yīng)的場所是類囊體薄膜，包括水的光解和ATP的合成。暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)，包括CO2的固定和C3的還原。(2)將光反應(yīng)和暗反應(yīng)聯(lián)系起來的物質(zhì)是ATP和NADPH，光反應(yīng)的產(chǎn)物是ATP、NADPH、O2。(P103～104)上圖中①⑥表示結(jié)構(gòu)，②③④⑤⑦表示物質(zhì)，請依次寫出各表示：①類囊體⑥葉綠體的基質(zhì)②氧氣③氧化型輔酶Ⅱ(NADP+)④還原型輔酶Ⅱ(NADPH)⑤ADP與Pi⑦糖類[易錯提醒]錯點1：混淆塑料大棚中“塑料顏色”與“補光類型”的選擇精析：為提高光能利用率，塑料大棚栽培時常選擇“無色塑料”以便透過各色光，這是因為太陽的全色光透過時各種色的光均可被作物吸收（盡管黃綠色吸收量較?。?，而陰天或夜間給溫室大棚“人工補光”時，則宜選擇植物吸收利用效率最高的“紅光或藍紫光”燈泡。因為若利用白熾燈，則其發(fā)出的光中“黃、綠光”利用率極低，從節(jié)省能源（節(jié)電、節(jié)省成本）角度講，用紅燈泡、紫燈泡效率最高。錯點2：誤認為“用光照射葉綠體中提取的色素就能發(fā)生光反應(yīng)”精析：葉綠體中的色素具有吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能的作用，發(fā)生光反應(yīng)除色素、光照之外，還需ADP、Pi、H2O、NADP＋、酶等。錯點3：誤認為光反應(yīng)中產(chǎn)生的ATP也可用于細胞各種生命活動精析：光合作用光反應(yīng)中產(chǎn)生的ATP只被暗反應(yīng)所利用，呼吸作用中產(chǎn)生的ATP可被除暗反應(yīng)外的各項生命活動所利用。錯點4：誤認為“暗反應(yīng)階段提供能量的只有ATP”精析：光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP和NADPH都儲存部分能量供暗反應(yīng)階段利用。錯點5：誤認為暗反應(yīng)階段經(jīng)CO2固定產(chǎn)生的C3分子全部轉(zhuǎn)化為糖類精析：暗反應(yīng)階段經(jīng)CO2固定產(chǎn)生的C3只有一些接受能量并被NADPH還原的C3轉(zhuǎn)化為糖類。錯點6：不能根據(jù)光合作用過程分析C3分子數(shù)量和C5分子數(shù)量間關(guān)系而出錯精析：詳見“回歸教材6”錯點7：混淆光合作用中元素去向而出錯精析：根據(jù)光合作用過程，用同位素標記相關(guān)元素，其轉(zhuǎn)移途徑如下:錯點8：混淆NADPH和NADH，或誤認為它們的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)精析：NADPH的名稱為還原型輔酶Ⅱ，是光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的，NADH名稱為還原型輔酶I，是細胞呼吸過程中產(chǎn)生的，細胞呼吸過程中產(chǎn)生的NADH可簡寫為[H]NADH和NADPH中指煙酰胺,A指腺嘌呤,D是二核苷酸,P是磷酸基團,因此它們的成分不是(填“是”或“不是”)蛋白質(zhì)。錯點9：誤認為“僅光反應(yīng)制約暗反應(yīng)，暗反應(yīng)不制約光反應(yīng)”精析：光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP，故光反應(yīng)停止，暗反應(yīng)無法進行，然而光反應(yīng)也需暗反應(yīng)為之提供ADP、Pi和NADP＋等，故暗反應(yīng)停止（如停止掉CO2供應(yīng)）時，光反應(yīng)也將受制約。錯點10：誤認為光合作用的產(chǎn)物只有葡萄糖或糖類精析：從光合作用過程來看，光合作用的產(chǎn)物為糖類和氧氣，而不能只描述為葡萄糖或糖類。即使是糖類，也不僅僅是葡萄糖，還有淀粉、蔗糖等。錯點11：不能根據(jù)光合作用過程分析當外界條件發(fā)生變化時光合作用相關(guān)物質(zhì)的變化精析：下圖中Ⅰ表示光反應(yīng),Ⅱ表示CO2的固定,Ⅲ表示C3的還原,當外界條件(如光照、CO2)突然發(fā)生變化時,分析相關(guān)物質(zhì)含量在短時間內(nèi)的變化:以上分析只表示條件改變后短時間內(nèi)各物質(zhì)相對含量的變化。以上各物質(zhì)變化中,C3和C5含量的變化是相反的,NADPH和ATP含量變化是一致的。具體分析時應(yīng)以光合作用過程圖（詳見“回歸教材9”）為基礎(chǔ)，厘清C3、C5的“來源”與“去路”(C3產(chǎn)生于CO2的固定,消耗于C3的還原;C5產(chǎn)生于C3的還原,消耗于CO2的固定),才能準確作出判斷。錯點12：誤認“沒有葉綠體的生物不能進行光合作用或不能制造有機物”精析：葉綠體是進行光合作用的場所，但并不是進行光合作用的必要場所：進行光合作用的細胞不一定含葉綠體，如藍藻、光合細菌(只要有與光合作用有關(guān)的色素和酶,在條件適宜時即可進行光合作用)能進行光合作用，但沒有葉綠體。另外，硝化細菌也沒有葉綠體，但能利用體外環(huán)境中的某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物。錯點13：不能準確分析相關(guān)因素（如，光照強度）對光合作用強度的影響而出錯精析：（1）光照、溫度及必需元素可通過影響葉綠素合成而影響光合作用強度①光照:光是影響葉綠素合成的主要因素,一般植物在黑暗中不能合成葉綠素,因而葉片發(fā)黃。②溫度:溫度可影響與葉綠素合成有關(guān)的酶的活性,進而影響葉綠素的合成。低溫時,葉綠素分子易被破壞,而使葉片變黃;高溫會使葉綠素變性失活。③