高一生物知識點總結(jié)：細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用

第第#頁高一生物知識點總結(jié)：細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用H20外界水H2OO2礦質(zhì)元素[H]光ATP原生質(zhì)ADP+PI熱能ATPADP+PICO2+H2OC3H6O3C2H5OH+CO2一、酶降低反應(yīng)活化能◎新陳/細(xì)胞代謝：活細(xì)胞內(nèi)全部有序化學(xué)反應(yīng)的總稱?！蚧罨埽悍肿訌某B(tài)轉(zhuǎn)變成簡單發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。1．發(fā)覺巴斯德之前：發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動無關(guān)。巴斯德〔法、微生物學(xué)家〕發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)；發(fā)酵是整個細(xì)胞。利比?！驳?、化學(xué)家〕引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用。比希納〔德、化學(xué)家〕酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破裂后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣。薩姆納〔美、科學(xué)家〕從刀豆種子提純出來的脲酶是一種蛋白質(zhì)。很多酶是蛋白質(zhì)。切赫與奧特曼〔美、科學(xué)家〕少數(shù)RNA具有生物催化功能。定義酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)。注：由活細(xì)胞產(chǎn)生〔與核糖體有關(guān)〕催化性質(zhì)：A.比無機催化劑更能減低化學(xué)反應(yīng)的活化能，提高化學(xué)反應(yīng)速度。B.反應(yīng)前后酶的性質(zhì)和數(shù)量沒有改變。成分：絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。3．特性高效性：催化效率很高，使反應(yīng)速度很快，是一般無機催化集的1071013倍。專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。多樣性。需要合適的條件〔溫度和pH值〕溫柔性易變性。酶的催化作用需要適合的溫度、pH值等，過酸、過堿、高溫都會破壞酶分子結(jié)構(gòu)。低溫也會影響酶的活性，但不破壞酶的分子結(jié)構(gòu)。圖例解析在底物足夠，其他因素固定的條件下，酶促反應(yīng)的速度與酶濃度成正比。1.在S較低時，V隨S增加而加快，近乎成正比；在S較低時，V隨S增加而加快，但不顯著；當(dāng)S很大且到達(dá)肯定限度時，V也到達(dá)一個最大值，此時即使再增加S，反應(yīng)也幾乎不再轉(zhuǎn)變。在肯定T內(nèi)V隨T的升高而加快；2?在肯定條件下，每一種酶在某一T時活力最大，稱最適溫度；當(dāng)T升高到肯定限度時，V反而隨溫度的升高而降低?！騽游颰：3540°CPH：6.58.0酶工程生產(chǎn)提取制成酶制劑應(yīng)用治療疾病；加工和生產(chǎn)一些產(chǎn)品；和分別純化固定化酶化驗診斷和水質(zhì)檢測；其他分支。二、ATP〔三磷酸腺苷〕ATP是生物體細(xì)胞內(nèi)普遍存在的一種高能磷酸化合物，是生物體進行各項生命活動的直接能源，它的水解與合成存在著能量的釋放與貯存。1．結(jié)構(gòu)簡式Ap?p?P腺苷一般化學(xué)鍵13.8KJ/mol高能磷酸鍵30.54KJ/mol磷酸基團ATP與ADP的轉(zhuǎn)化ATP呼吸作用〔線粒體〕吸Pi〔細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)〕能吸收分泌〔滲透能〕〔葉綠體〕放肌肉收縮〔機械能〕光合作用Pi能神經(jīng)傳導(dǎo)、生物電〔電能〕ADP（每個活細(xì)胞）合成代謝〔化學(xué)能〕體溫〔熱能〕螢火蟲〔光能〕◎糖類主要能源物質(zhì)熱能散失太陽光能脂肪主要儲能物質(zhì)氧化〔直接能源〕蛋白質(zhì)能源物質(zhì)之一分解化學(xué)能ATP水解酶、放◎ATPADP+Pi+能量合成酶、吸能產(chǎn)生ATP：線粒體、葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)能產(chǎn)生水：線粒體、葉綠體、核糖體、細(xì)胞核能堿基互補配對：線粒體、葉綠體、核糖體、細(xì)胞核三、ATP的主要來源細(xì)胞呼吸◎呼吸是通過呼吸運動吸進氧氣，排出二氧化碳的過程。◎細(xì)胞呼吸是指有機物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。分為:有氧呼吸無氧呼吸概念指細(xì)胞在氧的參加下，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，生成很多ATP的過程。指細(xì)胞在氧的參加下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解成不徹底的氧化產(chǎn)物，同時釋放出少量能量的過程過程①C6H12O62丙酮酸+[H]+2ATP2丙酮酸+6H2O6CO2+[H]+2ATP[H]+6O212H2O+34ATP①C6H12O62丙酮酸+[H]+2ATP2C3H6O3②2丙酮酸2C2H5OH+2CO2反應(yīng)式C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+38ATPC6H12O62C3H6O3+2ATP2C2H5OH+2CO2+2ATP不同點場所：①②線粒體基質(zhì)③內(nèi)膜始終在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)條件:除①外，需分子氧、酶不需分子氧、需酶產(chǎn)物：C02、H20酒精和C02或乳酸能量：大量、合成38ATP〔1161KJ〕少量、合成2ATP(61.08KJ)相同點聯(lián)系：從葡萄糖分解成丙酮酸階段相同，以后階段不同實質(zhì)：分解有機物，釋放能量，合成ATP意義：為生物體的各項生命活動提供能量；為體內(nèi)其他化合物合成提供原料◎比較光合作用呼吸作用反應(yīng)場所綠色植物〔在葉綠體中進行〕全部生物〔主要在線粒體中進行〕反應(yīng)條件光、色素、酶酶〔時刻進行〕物質(zhì)轉(zhuǎn)變把無機物C02和H20合成有機物〔CH20〕分解有機物產(chǎn)生CO2和H2O能量轉(zhuǎn)變把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲存在有機物中釋放有機物的能量，部分轉(zhuǎn)移ATP實質(zhì)合成有機物、儲存能量分解有機物、釋放能量、產(chǎn)生ATP聯(lián)系有機物、氧氣光合作用呼吸作用能量、二氧化碳◎光合作用的實質(zhì)通過光反應(yīng)把光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能，通過暗反應(yīng)把二氧化碳和水合成有機物，同時把活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學(xué)能貯存在有機物中。四、光和光合作用◎光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物，并釋放出氧氣的過程。影響因素有：光、溫度、C02濃度、水分、礦質(zhì)元素等。發(fā)覺內(nèi)容時間過程結(jié)論普里斯特1771年蠟燭、小鼠、綠色植物試驗植物可以更新空氣薩克斯1864年葉片遮光試驗綠色植物在光合作用中產(chǎn)生淀粉恩格爾曼1880年水綿光合作用試驗葉綠體是光合作用的場所釋放出氧。魯賓與卡門1939年同位素標(biāo)記法光合作用釋放的氧全來自水2．場所雙層膜葉綠體基質(zhì)基粒多個類囊體〔片層〕堆疊而成胡蘿卜素〔橙黃色〕1/3類胡蘿卜素葉黃素〔黃色〕2/3吸藍(lán)紫光色素〔1/4〕葉綠素A〔藍(lán)綠色〕3/4葉綠素〔3/4〕葉綠素B〔黃綠色〕1/4吸紅橙和藍(lán)紫光3．過程光反應(yīng)暗反應(yīng)條件光、色素、酶C02、［H］、ATP、酶時間短促較緩慢場所內(nèi)囊體的薄膜葉綠體的基質(zhì)過程①水的光解2H2O4［H］+O2②ATP的合成/光合磷酸化ADP+Pi+光能ATP①C02的固定CO2+C52C3②C3/CO2的還原2C3+［H］〔CH2O〕實質(zhì)光能化學(xué)能，釋放02同化CO2，形成〔CH20〕總式CO2+H2O〔CH2O〕+O2或C02+12H20〔CH20〕6+602+6H20物變無機物CO2、H2O有機物〔CH2O〕能變光能ATP中活躍的化學(xué)能