新高一暑期生物预习|第五章 细胞的能量供应和

2020-03-25 17:55 来源:未知
进入暑期,同学们等于迈进了高中的大门。与初中相比,高中阶段所学的知识都将会发生巨大的变化,同学们都准备好了吗?而生物学科最大的特点就是知识较为零碎,连贯性不大,记

 进入暑期,同学们等于迈进了高中的大门。与初中相比,高中阶段所学的知识都将会发生巨大的变化,同学们都准备好了吗?而生物学科最大的特点就是知识较为零碎,连贯性不大,记忆起来有些难度。因此,大部分知识都是需要靠自己的理解和记忆才能掌握牢固。今天小编特整理了新高一生物上册第五章 细胞的能量供应和利用知识点,帮助同学们更好地预习!

  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:
  1、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。
  2、细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。
  3、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。
  4、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):
  
 
  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:
 
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