高中生物一轮复习教案

高一生物上册复习教学知识点（第五章）。

高一生物上册复习教学知识点（第五章）

第五章细胞的能量供应和利用
第一节降低化学反应活化能的酶
一、相关概念：
新陈代谢：是活细胞中全部化学反应的总称，是生物与非生物最根本的区别，是生物体进行一切生命活动的基础。
细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。
酶：是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能：降低化学反应活化能，提高化学反应速率)的一类有机物。
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。
二、酶的发现：
①、1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用；
②、1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶；
③、1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质；
④、20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。
三、酶的本质：大多数酶的化学本质是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶），也有少数是RNA。
四、酶的特性：
①、高效性：催化效率比无机催化剂高许多。
②、专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。
③、酶需要较温和的作用条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。
第二节细胞的能量“通货”-----ATP
一、ATP的结构简式：ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，结构简式：A－P～P～P，其中：A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键，－代表普通化学键。
注意：ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能化合物。这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于高能磷酸键的断裂，释放出大量的能量。
二、ATP与ADP的转化：

第三节ATP的主要来源------细胞呼吸
一、相关概念：
1、呼吸作用（也叫细胞呼吸）：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。根据是否有氧参与，分为：有氧呼吸和无氧呼吸
2、有氧呼吸：指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出大量能量，生成ATP的过程。
3、无氧呼吸：一般是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物（酒精、CO2或乳酸），同时释放出少量能量的过程。
4、发酵：微生物（如：酵母菌、乳酸菌）的无氧呼吸。
二、有氧呼吸的总反应式：
C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量
三、无氧呼吸的总反应式：
C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量
或
C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量
四、有氧呼吸过程（主要在线粒体中进行）：
场所发生反应产物
第一阶段细胞质
基质
丙酮酸、[H]、释放少量能量，形成少量ATP
第二阶段线粒体
基质
CO2、[H]、释放少量能量，形成少量ATP
第三阶段线粒体
内膜
生成H2O、释放大量能量，形成大量ATP
五、有氧呼吸与无氧呼吸的比较：
呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸

不
同
点场所细胞质基质，线粒体基质、内膜细胞质基质
条件氧气、多种酶无氧气参与、多种酶
物质变化葡萄糖彻底分解，产生
CO2和H2O葡萄糖分解不彻底，生成乳酸或酒精等
能量变化释放大量能量（1161kJ被利用，其余以热能散失），形成大量ATP释放少量能量，形成少量ATP
六、影响呼吸速率的外界因素：
1、温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。
温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内，温度越低，，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强。
2、氧气：氧气充足，则无氧呼吸将受抑制；氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受抑制。
3、水分：一般来说，细胞水分充足，呼吸作用将增强。但陆生植物根部如长时间受水浸没，根部缺氧，进行无氧呼吸，产生过多酒精，可使根部细胞坏死。
4、CO2：环境CO2浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。
七、呼吸作用在生产上的应用：
1、作物栽培时，要有适当措施保证根的正常呼吸，如疏松土壤等。
2、粮油种子贮藏时，要风干、降温，降低氧气含量，则能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。
3、水果、蔬菜保鲜时，要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。
第四节能量之源----光与光合作用
一、相关概念：
1、光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程
二、光合色素（在类囊体的薄膜上）：

三、光合作用的探究历程：
①、1648年海尔蒙脱(比利时)，把一棵2.3kg的柳树苗种植在一桶90.8kg的土壤中，然后只用雨水浇灌而不供给任何其他物质，5年后柳树增重到76.7kg，而土壤只减轻了57g。指出：植物的物质积累来自水
②、1771年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭；将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：植物可以更新空气。
③、1785年，由于空气组成的发现，人们明确了绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。
1845年，德国科学家梅耶指出，植物进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。
④、1864年,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。
⑤、1880年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。
⑥、20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H218O和CO2，释放的是18O2；第二组提供H2O和C18O，释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自来水。
四、叶绿体的功能：
叶绿体是进行光合作用的场所。在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的光合色素，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的酶。
五、影响光合作用的外界因素主要有：
1、光照强度：在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而会下降。
2、温度：温度可影响酶的活性。
3、二氧化碳浓度：在一定范围内，光合速率随二氧化碳浓度的增加而加快，达到一定程度后，光合速率维持在一定的水平，不再增加。
4、水：光合作用的原料之一，缺少时光合速率下降。
六、光合作用的应用：
1、适当提高光照强度。
2、延长光合作用的时间。
3、增加光合作用的面积------合理密植，间作套种。
4、温室大棚用无色透明玻璃。
5、温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降温。
6、温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度。
七、光合作用的过程：
光
反
应
阶
段条件光、色素、酶
场所在类囊体的薄膜上

物质变化
水的分解：H2O→[H]+O2↑ATP的生成：ADP+Pi→ATP
能量变化光能→ATP中的活跃化学能
暗
反
应
阶
段条件酶、ATP、[H]
场所叶绿体基质

物质变化CO2的固定：CO2+C5→2C3
C3的还原：C3+[H]→（CH2O）

能量变化ATP中的活跃化学能→（CH2O）中的稳定化学能

总反应式

CO2+H2OO2+（CH2O）

扩展阅读

2020高一生物第五章复习要点

2017高一生物第五章复习要点

第一节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、酶的发现：发现过程，发现过程中的科学探究思想，发现的意义
3、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。
4、酶的特性：专一性，高效性，作用条件较温和
5、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。
二、影响酶促反应的因素(难点)
1、底物浓度
2、酶浓度
3、PH值：过酸、过碱使酶失活
4、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(过程见课本P79)
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、因变量、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。
第二节细胞的能量通货--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~PA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
ADP+Pi+能量ATP
ATP酶ADP+Pi+能量
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
第三节ATP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。
2、有氧呼吸
总反应式：C6H12O6+6O26CO2+12H2O+大量能量
第一阶段：细胞质基质C6H12O62丙酮酸+少量[H]+少量能量
第二阶段：线粒体基质2丙酮酸+6H2O6CO2+大量[H]+少量能量
第三阶段：线粒体内膜24[H]+6O212H2O+大量能量
3、无氧呼吸产生酒精：C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量
发生生物：大部分植物，酵母菌
产生乳酸：C6H12O62乳酸+少量能量
发生生物：动物，乳酸菌，马铃薯块茎，玉米胚
反应场所：细胞质基质注意：无机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
第四节能量之源--光与光合作用
一、捕获光能的色素
叶绿素a(蓝绿色)
叶绿素叶绿素b(黄绿色)
绿叶中的色素胡萝卜素(橙黄色)
类胡萝卜素
叶黄素(黄色)
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
白光下光合作用最强，其次是红光和蓝紫光，绿光下最弱。
二、实验--绿叶中色素的提取和分离
1实验原理：绿叶中的色素都能溶解在层析液中，且他们在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
2方法步骤中需要注意的问题：(步骤要记准确)
(1)研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么?
二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏。
(2)实验为何要在通风的条件下进行?为何要用培养皿盖住小烧杯?用棉塞塞紧试管口?
因为层析液中的丙酮是一种有挥发性的有毒物质。
(3)滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液?
防止细线中的色素被层析液溶解
(4)滤纸条上有几条不同颜色的色带?其排序怎样?宽窄如何?
有四条色带，自上而下依次是橙黄色的胡萝卜素，黄色的叶黄素，蓝绿色的叶绿素a，黄绿色的叶绿素b。最宽的是叶绿素a，最窄的是胡萝卜素。
三、捕获光能的结构--叶绿体
结构：外膜，内膜，基质，基粒(由类囊体构成)
与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。
光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。
四、光合作用的原理
1、光合作用的探究历程：
2、光合作用的过程：
总反应式：CO2+H2O(CH2O)+O2
其中，(CH2O)表示糖类。
根据是否需要光能，可将其分为光反应和暗反应两个阶段。
光反应阶段：必须有光才能进行
场所：类囊体薄膜上
反应式：
水的光解：H2OO2+2[H]
ATP形成：ADP+Pi+光能ATP
光反应中，光能转化为ATP中活跃的化学能
暗反应阶段：有光无光都能进行
场所：叶绿体基质
CO2的固定：CO2+C52C3
C3的还原：2C3+[H]+ATP(CH2O)+C5+ADP+Pi
暗反应中，ATP中活跃的化学能转化为(CH2O)中稳定的化学能
联系：
光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供合成ATP的原料ADP和Pi
五、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用
(1)光对光合作用的影响
①光的波长
叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。
②光照强度
植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加，但光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加
③光照时间
光照时间长，光合作用时间长，有利于植物的生长发育。
(2)温度
温度低，光和速率低。随着温度升高，光合速率加快，温度过高时会影响酶的活性，光和速率降低。
生产上白天升温，增强光合作用，晚上降低室温，抑制呼吸作用，以积累有机物。
(3)CO2浓度
在一定范围内，植物光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度不再增加。
生产上使田间通风良好，供应充足的CO2
(4)水分的供应当植物叶片缺水时，气孔会关闭，减少水分的散失，同时影响CO2进入叶内，暗反应受阻，光合作用下降。
生产上应适时灌溉，保证植物生长所需要的水分。
六、化能合成作用
概念：自然界中少数种类的细菌，虽然细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但是能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用，叫做化能合成作用，这些细菌也属于自养生物。
如：硝化细菌，不能利用光能，但能将土壤中的NH3氧化成HNO2，进而将HNO2氧化成HNO3。
硝化细菌能利用这两个化学反应中释放出来的化学能，将CO2和水合成为糖类，这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动.

高一生物上册复习教学知识点一

高一生物上册复习教学知识点一

（一）走近细胞
一、比较原核与真核细胞（多样性）
原核细胞真核细胞
细胞较小（1—10um）较大（10--100um）
细胞核无成形的细胞核，核物质集中在核区。无核膜，无核仁。DNA不和蛋白质结合有成形的真正的细胞核。有核膜，有核仁。DNA不和蛋白质结合成染色体
细胞质除核糖体外，无其他细胞器有各种细胞器
细胞壁有。但成分和真核不同，主要是肽聚糖植物细胞、真菌细胞有，动物细胞无
代表放线菌、细菌、蓝藻、支原体真菌、植物、动物
二、生命系统的层次性
植：营养、保护、机械、输导植：根、茎、叶
细胞组织分泌器官花、果、种
动：上皮、结缔、肌肉、神经动：心、肝……
运动、循环
消化、呼吸病毒
系统（动）个体单细胞种群群落
泌尿、生殖多细胞
神经、内分泌
非生物因素Ⅰ号
生态系统生产者生物圈
生物因素消费者Ⅱ号
分解者
三、细胞学说内容（统一性）
○从人体的解剖和观察入手：维萨里、比夏
○显微镜下的重要发明：虎克、列文虎克
○理论思维和科学实验的结合：施来登、施旺

1．细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。
2．细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
3．新细胞可以从老细胞中产生。

○在修正中前进：细胞通过分裂产生新的细胞。

注：现代生物学的三大基石
1.1838—1839年细胞学说2．1859年达尔文进化论3.1866年孟德尔遗传学
四、结论
除病毒以外，细胞是生物体结构和功能的基本单位，也是地球上最基本的生命系统。
（二）组成细胞的分子
基本：C、H、O、N（90％）
大量：C、H、O、N、P、S、（97％）K、Ca、Mg
元素微量：Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等
（20种）最基本：C，占干重的48.4%,生物大分子以碳链为骨架
物质说明生物界与非生物界的统一性和差异性。
基础水：主要组成成分；一切生命活动离不开水
无机物无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用
化合物蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担者／体现者
核酸：携带遗传信息
有机物糖类：主要的能源物质
脂质：主要的储能物质
一、蛋白质（占鲜重7－10％，干重50％）

结构元素组成C、H、O、N，有的还有P、S、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等
单体氨基酸（约20种，必需8种，非必需12种）
化学结构由多个氨基酸分子脱水缩合而成，含有多个肽键的化合物，叫多肽。
多肽呈链状结构，叫肽链。一个蛋白质分子含有一条或几条肽链。
高级结构多肽链形成不同的空间结构，分二、三、四级。
结构特点由于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，于是肽链的空间结构千差万别，因此蛋白质分子的结构是极其多样的。
功能○蛋白质的结构多样性决定了它的特异性/功能多样性。
1．构成细胞和生物体的重要物质：如细胞膜、染色体、肌肉中的蛋白质；
2．有些蛋白质有催化作用：如各种酶；
3．有些蛋白质有运输作用：如血红蛋白、载体蛋白；
4．有些蛋白质有调节作用：如胰岛素、生长激素等；
5．有些蛋白质有免疫作用：如抗体。
备注○连接两个氨基酸分子的键（—NH—CO—）叫肽键。
○各种蛋白质在结构上所具有的共同特点（通式）：

1．每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基连同一碳原子上；
2．各种氨基酸的区别在于R基的不同。
○变性（熟鸡蛋）＆盐析＆凝固（豆腐）
计算○由N个aa形成的一条肽链围成环状蛋白质时，产生水／肽键N个；
○N个aa形成一条肽链时，产生水／肽键N－1个；
○N个aa形成M条肽链时，产生水／肽键N－M个；
○N个aa形成M条肽链时，每个aa的平均分子量为α，那么由此形成的蛋白质
的分子量为N×α－（N－M）×18；

二、核酸
一切生物的遗传物质，是遗传信息的载体，是生命活动的控制者。
元素组成C、H、O、N、P等
分类脱氧核糖核酸（DNA双链）核糖核酸（RNA单链）
单体

成分磷酸H3PO4
五碳糖脱氧核糖核糖
含氮
碱基A、G、C、TA、G、C、U
功能主要的遗传物质，编码、复制遗
传信息，并决定蛋白质的合成将遗传信息从DNA传递给
蛋白质。
存在主要存在于细胞核，少量在线粒
体和叶绿体中。甲基绿主要存在于细胞质中。吡罗红

△每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。

三、糖类和脂质
元素类别存在生理功能
糖类C、H、O单糖核糖C5H10O5主细胞质核糖核酸的组成成分；
脱氧核糖C4H10O5主细胞核脱氧核糖核酸的组成成分；
六碳糖：葡萄糖
C6H12O6、果糖等主细胞质是生物体进行生命活动的重要能源物质（70％以上）；
二糖
C12H22O11麦芽糖、蔗糖植物
乳糖动物
多糖淀粉、纤维素植物（细胞壁的组成成分），
重要的储存能量的物质；
糖原（肝、肌）动物
脂质C、H、O
有的还有N、P脂肪动、植物储存能量、维持体温恒定；
类脂/磷脂脑、豆构成生物膜的重要成分；
固醇胆固醇动物动物的重要成分；
性激素促性器官发育和第二性征；
维生素D促进钙、磷的吸收和利用；

△组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动，而只有按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。
四、鉴别实验
试剂成分实验现象常用材料
蛋白质双缩脲A:0.1g/mLNaOH紫色大豆
鸡蛋
B:0.01g/mLCuSO4
脂肪苏丹Ⅲ橘黄色花生
还原糖班氏（加热）砖红色沉淀苹果、梨、白萝卜
淀粉碘液I2蓝色马铃薯

○具有还原性的糖：葡萄糖、麦芽糖、果糖

高一生物上册复习教学知识点三

古人云，工欲善其事，必先利其器。教师要准备好教案，这是教师工作中的一部分。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容，帮助教师缓解教学的压力，提高教学质量。那么，你知道教案要怎么写呢？下面的内容是小编为大家整理的高一生物上册复习教学知识点三，仅供参考，欢迎大家阅读。

高一生物上册复习教学知识点三

一、物质跨膜运输的实例
1.水分
条件浓度外液细胞质/液外液细胞质/液
现象动物失水皱缩吸水膨胀甚至涨破
植物质壁分离质壁分离复原
原理外因水分的渗透作用
内因原生质层与细胞壁的伸缩性不同造成收缩幅度不同
结论细胞的吸水和失水是水分顺相对含量梯度跨膜运输的过程

○渗透现象发生的条件：半透膜、细胞内外浓度差
○渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。
○半透膜：指一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。
○质壁分离与复原实验可拓展应用于：（指的是原生质层与细胞壁）
①证明成熟植物细胞发生渗透作用；②证明细胞是否是活的；
③作为光学显微镜下观察细胞膜的方法；④初步测定细胞液浓度的大小；

2.无机盐等其他物质
①不同生物吸收无机盐的种类和数量不同。
②物质跨膜运输既有顺浓度梯度的，也有逆浓度梯度的。
3.选择透过性膜
可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子、小分子和大分子则不能通过的膜。
□生物膜是一种选择透过性膜，是严格的半透膜。

二、流动镶嵌模型

1.要点
①磷脂双分子层构成生物膜的基本支架，但这个支架不是静止的，它具有流动性。
②蛋白质镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分子层上，大多数蛋白质也是可以流动的。
③天然糖蛋白蛋白质和糖类结合成天然糖蛋白，形成糖被具有保护、润滑和细胞识别等

2.与单位膜的异同
相同点：组成细胞膜的主要物质是脂质和蛋白质
不同点：①流：蛋白质的分布有不均匀和不对称性；强调组成膜的分子是运动的。
②单：蛋白质均匀分布在脂双层的两侧；认为生物膜是静止结构。

三、跨膜运输的方式

例子方式浓度梯度载体能量作用
水、甘油、气体、乙醇、苯自由扩散顺××被选择吸收的物质从高浓度的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧转运
葡萄糖进入红细胞协助扩散顺√×
进入红细胞的钾离子主动运输逆√√能保证活细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸收所需要
的物质，排出新陈代谢产生的废物和对细胞要害的物质。

○大分子或颗粒：胞吞、胞吐

四、小结
组成决定
磷脂分子+蛋白质分子结构功能（物质交换）
具有
导致保证体现
运动性流动性物质交换正常选择透过性
成分组成结构，结构决定功能。构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以流动的，因此决定了由它们构成的细胞膜的结构具有一定的流动性。结构的流动性保证了载体蛋白能把相应的物质从细胞膜的一侧转运到到另一侧。由于细胞膜上不同载体的数量不同，所以，当物质进出细胞时能体现出不同的物质进出细胞膜的数量、速度及难易程度的不同，即反映出物质交换过程中的选择透过性。可见，流动性是细胞膜结构的固有属性，无论细胞是否与外界发生物质交换关系，流动性总是存在的，而选择透过性是细胞膜生理特性的描述，这一特性，只有在流动性基础上，完成物质交换功能方能体现出来。

高一生物上册复习教学知识点四

高一生物上册复习教学知识点四

(五)细胞的能量供应和利用

H2O外界
水
H2OO2矿质元素
[H]
光ATP原生质
ADP+PI热能
ATP
ADP+PI
CO2+H2OC3H6O3C2H5OH+CO2

一、酶——降低反应活化能

◎新陈/细胞代谢：活细胞内全部有序化学反应的总称。
◎活化能：分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

1．发现

①巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关。
②巴斯德（法、微生物学家）：发酵与活细胞有关；发酵是整个细胞。
③利比希（德、化学家）：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。
④比希纳（德、化学家）：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。
⑤萨姆纳（美、科学家）：从刀豆种子提纯出来的脲酶是一种蛋白质。
⑥许多酶是蛋白质。
⑦切赫与奥特曼（美、科学家）：少数RNA具有生物催化功能。

2．定义

酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。
注：
①由活细胞产生（与核糖体有关）
②催化性质：A.比无机催化剂更能减低化学反应的活化能，提高化学反应速度。
B.反应前后酶的性质和数量没有变化。
③成分：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。

3．特性

①高效性：催化效率很高，使反应速度很快，是一般无机催化集的107——1013倍。
②专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。→多样性。
③需要合适的条件（温度和pH值）→温和性→易变性。

酶的催化作用需要适宜的温度、pH值等，过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低温也会影响酶的活性，但不破坏酶的分子结构。

图例

解析在底物足够，其他因素固定的条件下，酶促反应的速度与酶浓度成正比。1.在S较低时，V随S增加而加快，近乎成正比；
2.在S较低时，V随S增加而加快，但不显著；
3.当S很大且达到一定限度时，V也达到一个最大值，此时即使再增加S，反应也几乎不再改变。
1.在一定T内V随T的
升高而加快；
2.在一定条件下，每一种酶在某一T时活力最大，称最适温度；
3.当T升高到一定限度时，V反而随温度的升高而降低。
◎动物T：35—40℃
PH：6.5—8.0

◎酶工程

生产提取制成酶制剂应用治疗疾病；加工和生产一些产品；
和分离纯化固定化酶化验诊断和水质检测；其他分支。

二、ATP（三磷酸腺苷）
◎ATP是生物体细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，是生物体进行各项生命活动的直接
能源，它的水解与合成存在着能量的释放与贮存。

1．结构简式
A—P～P～P

腺苷普通化学键13.8KJ/mol高能磷酸键30.54KJ/mol磷酸基团

2．ATP与ADP的转化
ATP
呼吸作用
（线粒体）吸Pi
（细胞质基质）能吸收分泌（渗透能）
（叶绿体）放肌肉收缩（机械能）
光合作用Pi能神经传导、生物电（电能）
ADP(每个活细胞)合成代谢（化学能）
体温（热能）
萤火虫（光能）
◎糖类—主要能源物质热能散失
太阳光能脂肪—主要储能物质氧化
（直接能源）蛋白质—能源物质之一分解化学能ATP

水解酶、放
◎ATPADP+Pi+能量
合成酶、吸

3．能产生ATP：线粒体、叶绿体、细胞质基质
能产生水：线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核
能碱基互补配对：线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核

三、ATP的主要来源——细胞呼吸
◎呼吸是通过呼吸运动吸进氧气，排出二氧化碳的过程。
◎细胞呼吸是指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。分为：

有氧呼吸无氧呼吸
概念指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
过程①C6H12O6→2丙酮酸+[H]+2ATP
②2丙酮酸+6H2O→6CO2+[H]+2ATP
③[H]+6O2→12H2O+34ATP①C6H12O6→2丙酮酸+[H]+2ATP
→2C3H6O3
②2丙酮酸→2C2H5OH+2CO2
反应式C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+38ATPC6H12O6→2C3H6O3+2ATP
→2C2H5OH+2CO2+2ATP
不同点场所：①②线粒体基质③内膜始终在细胞质基质
条件：除①外，需分子氧、酶不需分子氧、需酶
产物：CO2、H2O酒精和CO2或乳酸
能量：大量、合成38ATP（1161KJ）少量、合成2ATP(61.08KJ)
相同点联系：从葡萄糖分解成丙酮酸阶段相同，以后阶段不同
实质：分解有机物，释放能量，合成ATP
意义：为生物体的各项生命活动提供能量；为体内其他化合物合成提供原料

◎比较
光合作用呼吸作用
反应场所绿色植物（在叶绿体中进行）所有生物（主要在线粒体中进行）
反应条件光、色素、酶酶（时刻进行）
物质转变把无机物CO2和H2O合成有机物（CH2O）分解有机物产生CO2和H2O
能量转变把光能转变成化学能储存在有机物中释放有机物的能量，部分转移ATP
实质合成有机物、储存能量分解有机物、释放能量、产生ATP
联系有机物、氧气
光合作用呼吸作用
能量、二氧化碳

◎光合作用的实质
通过光反应把光能转变成活跃的化学能，通过暗反应把二氧化碳和水合成有机物，同时把活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。
四、光和光合作用

◎光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的
有机物，并释放出氧气的过程。影响因素有：光、温度、CO2浓度、水分、矿质元素等。
1．发现
内容时间过程结论
普里斯特1771年蜡烛、小鼠、绿色植物实验植物可以更新空气
萨克斯1864年叶片遮光实验绿色植物在光合作用中产生淀粉
恩格尔曼1880年水绵光合作用实验叶绿体是光合作用的场所释放出氧。
鲁宾与卡门1939年同位素标记法光合作用释放的氧全来自水

2．场所
双层膜
叶绿体基质
基粒多个类囊体（片层）堆叠而成
胡萝卜素（橙黄色）1/3
类胡萝卜素叶黄素（黄色）2/3吸蓝紫光
色素（1/4）叶绿素A（蓝绿色）3/4
叶绿素（3/4）叶绿素B（黄绿色）1/4吸红橙和蓝紫光
3．过程

光反应暗反应
条件光、色素、酶CO2、[H]、ATP、酶
时间短促较缓慢
场所内囊体的薄膜叶绿体的基质
过程①水的光解
2H2O→4[H]+O2
②ATP的合成/光合磷酸化
ADP+Pi+光能→ATP①CO2的固定
CO2+C5→2C3
②C3/CO2的还原
2C3+[H]→（CH2O）
实质光能→化学能，释放O2同化CO2，形成（CH2O）
总式CO2+H2O→（CH2O）+O2
或CO2+12H2O→（CH2O）6+6O2+6H2O
物变无机物CO2、H2O→有机物（CH2O）
能变光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能
◎同位素示踪
14C光反应2C3暗反应（14CH2O）
3H2O固定[3H]还原（C3H2O）
H218O光18O2

◎人为创设条件，看物质变化：

1．光照→[H]和ATP→暗反应→（CH2O）
↓↓↓↓
切断→不能生成→不能进行→不能生成

2．CO2→C5→C3→（CH2O）