2018年,对高考的第二轮审查已经开始。我相信你已经积累了第一轮检讨的基本知识,你一定能够提高第二轮检讨的能力。副编辑组织了2018年高考生物学第二轮复习知识点的课题。有关细胞能源供应和利用的知识概述如下:
第1节降低反应活化能的酶
首先,细胞代谢和酶
1.细胞代谢的概念:细胞内每一时刻都有许多化学反应,统称为细胞代谢。
2.活化能:分子从正常状态转变为易发生化学反应的活化能所需的能量。
3.酶在细胞代谢中的作用:降低化学反应活化能
4.加速化学反应的方法:
加热:通过增加分子的能量来加速反应;
催化剂的加入:降低化学反应活化能可加快反应速度;与无机催化相比,酶能显著降低化学反应活化能,催化效率更高。
五、酶的性质:
探讨酶的性质:
,人们认为发酵是一种纯粹的化学反应,与生命无关。
:发酵与活细胞有关,发酵是整个细胞,不一定是细胞中的某些物质。
李必喜的观点:是细胞中的某些物质引起发酵,但这些物质只有在酵母细胞死亡和分解后才能发挥作用;
据Bischner说,酵母细胞中的某些物质可以在酵母细胞分裂后继续充当催化剂,就像在活酵母细胞中一样。
Samna提取了该酶,并证明该酶是一种蛋白质。
车浩,阿尔特曼发现,一些RNA也具有生物催化作用;
6.酶的概念:酶是由活细胞产生的一种催化有机物,大部分是蛋白质,少数是RNA。
5.酶的特性:特异性:每种酶只能催化一种或一种化学反应。
效率:酶的催化效率是无机催化剂的1071013倍。
酶的作用条件温和,在最适温度和pH值下酶活性最高。
二.影响酶反应的因素(困难)
1.底物浓度(反应物浓度);酶浓度
pH值:太酸,太碱,不能使酶失活。
3、温度:酶高温灭活。当在低温下酶活性降低时,酶活性可以在合适的温度下还原。
三.实验
1.比较了过氧化氢酶在不同条件下的分解。
实验结果表明,该酶具有催化作用,其催化效率远高于无机催化剂Fe3。
控制变量法:变量、自变量(实验中的人工控制变量)、变量因变量(随自变量变化的变量)、自变量的定义。
对照试验:除一因素外,其余因素保持不变。
2.影响酶活性的条件(自行设计实验需要控制变量法)。
建议用淀粉酶研究温度对酶活性的影响,用过氧化氢酶探讨pH对酶活性的影响。
第二部分是细胞能量的“货币”-atp。
第一,什么是ATP?
它是一种细胞内高能磷酸化合物,在中国人称为三磷酸腺苷。
2.结构式:a-P~P A代表腺苷P代表磷酸盐基团~代表高能磷酸盐键。
三、ATP和ADP之间的相互转换。
ADP PI能ATP
ATP ADP PI能量
将ADP转化为ATP所需的能源:
动物和人:呼吸效果
绿色植物:呼吸,光合作用
四.ATP的利用:
ATP-是新陈代谢所需的直接能量来源。ATP中的能量转化为机械能、电能、光能等。
能量吸收反应与ATP水解有关,ATP水解提供能量。
放热反应与ATP的合成有关,释放的能量储存在ATP中。
第三节.细胞呼吸,ATP的主要来源
1.概念:有机物在细胞中氧化和分解形成二氧化碳或其他产品、释放能量和产生ATP的过程。
2.有氧呼吸:主要部位:线粒体
总反应公式:C6H12O6,6O26CO2,6H2O,大量能量。
第1阶段:细胞质基质C6H12O6 2丙酮酸酯中的少量[H]能
第二阶段:线粒体基质2丙酮酸6H2O 6CO2中大量的[H]能
第三阶段:线粒体内膜中24[H]6O2 12H2O的大量能量
有氧呼吸的概念:在氧的参与下,细胞通过酶的催化完全氧化分解碳水化合物和其他有机化合物,产生二氧化碳和水,同时释放大量能量。
3.缺氧呼吸:
缺氧呼吸的概念:在无氧条件下,细胞通过酶催化分解葡萄糖等有机物,产生精子和CO2或乳酸,同时释放少量能量。
大多数植物和酵母菌的缺氧呼吸:C6H12O6 2C2H5OH 2CO2中的少量能量
动物、人和乳酸菌的缺氧呼吸:C6H12O6 2乳酸中的少量能量
(马铃薯块茎、甜菜块茎和玉米胚缺氧呼吸也会产生乳酸。)
反应部位:细胞质基质
注:微生物的缺氧呼吸也称为发酵,产生乳酸的称为乳酸发酵,产生酒精的称为酒精发酵。
讨论:
(1)有氧呼吸和缺氧呼吸的能量。
有氧呼吸:释放出来的部分能量用于产生ATP,其中大部分以热能的形式丢失。
有氧呼吸:一小部分能量用于产生ATP,其中大部分储存在乳酸或酒精中。
(2)有氧呼吸过程中氧气的去除:氧气用于与[H]形成水。
4、4.好氧呼吸与缺氧呼吸比较:
5.探讨酵母细胞呼吸方式。
CO2检测方法:
(1)CO2混浊已澄清的钙质水
(2)溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿,再经CO2变黄。
酒精检测方法:
橙色重铬酸钾溶液与酸酒精反应,变为灰绿色。
6、影响呼吸的因素
温度、含水量、O2浓度、CO2浓度
第四节能量来源-光和光合作用。
首先,捕捉到光能色素叶绿素a(蓝绿色)。
[生化]叶绿素
叶绿素b(黄绿色)
绿叶中的色素类胡萝卜素。
黄蛋白(黄色)
叶绿素主要吸收红光和蓝紫色光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫色光.
光合作用在白光下最强,红光和蓝紫色光次之,绿光最弱。
第二,从绿叶中提取和分离色素。
实验原理:叶绿体色素可溶于无水乙醇,可用于提取色素。绿叶中的色素可以溶解在色谱溶液中,它们在色谱溶液中的溶解度不同。高溶解度在滤纸上的色谱溶液扩散快,绿叶中的色素随着色谱液在滤纸上的扩散而分离。
方法步骤中应注意的两个问题:(步骤要准确)
(1)在磨矿中加入二氧化硅和碳酸钙有什么效果?
二氧化硅有助于充分研磨,碳酸钙可防止颜料在研磨时损坏。
(2)为什么要在通风条件下进行试验?为什么用培养皿盖住烧杯?用棉花塞拧紧试管?
因为丙酮在色谱中是一种易挥发的有毒物质。
(3)滤纸上滤液的细线为什么不能接触色谱溶液?
防止细丝中的色素被色谱溶液溶解
(4)滤纸条上有几条彩色带?命令是什么?
有四条带,依次是橙黄胡萝卜素、黄色黄嘌呤、蓝绿叶绿素a和黄绿叶绿素B。自上而下,有四条带,其次是橙黄胡萝卜素、黄质、蓝绿叶绿素a、黄绿叶绿素b,最宽的是叶绿素a,最窄的是胡萝卜素。
第三,俘获光能的结构-叶绿体。
结构:外膜、内膜、基质、颗粒(由类囊体组成)
与光合作用有关的酶分布在类囊体和颗粒基质中。
光合色素分布在类囊体膜上。
四.光合作用原理
1.光合作用过程:
1771年,英国科学家Priestley证明了植物可以更新空气;在1779年,荷兰科学家Inghaus证明只有植物的绿叶才能在阳光下更新空气。
1864年,德国科学家萨克斯管证明绿叶在光合作用中产生淀粉。
1880年,德国科学家恩格曼(Engelman)证明了叶绿体是光合作用和从叶绿体中释放氧气的场所。
在20世纪30年代,美国科学家鲁宾和卡门使用同位素标记来证明光合作用释放的所有氧气都来自水。
20世纪40年代,美国科学家卡尔文(Calvin)用同位素标记法研究了二氧化碳中的碳转化为有机质中的碳的方法。
2.光合作用过程:(精通以下教科书P 103)
总反应式:CO2 H2O(CH2O)O2
其中,(CH2O)表示糖。
根据是否需要光能,可分为光反应和暗反应两个阶段。
光反应阶段:光必须可用。
地点:在类囊体膜上
物质变化:水的光解:H2O,O2[H]
ATP形式:ADPPi轻能ATP。
能量变化:在ATP中光能转化为活性化学能。
暗反应阶段:可以在光线下进行,也可以在没有光线的情况下进行
地点:叶绿体基质
材料变化:CO2固定:CO2 C5 2C3
C3:2C3[H]ATP(CH2O)C5 ADP PI的还原
能量变化:ATP中的活性化学能在(CH2O)中转化为稳定的化学能。
接触: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。
光合作用过程图
1是H2O,2是O2,3[H]4是ATP,5是ADP,Pi6是C3,7是CO2,8是C59是(CH2O)
五、影响光合作用的因素及其在生产实践中的应用
(1)光对光合作用的影响
1光波长:
色素在叶绿体中的吸收光波以红光和蓝紫色光为主.
2光强:
植物光合作用强度在一定范围内随着光强的增加而增加,但当光强达到一定程度时,光合作用强度不再随光强的增加而增加。
3照明时间
光照时间长,光合作用时间长,有利于植物生长发育。
(2)温度
温度低,光合速率低。随着温度的升高,光合速率增加。温度过高会影响酶活性,降低光合速率。
生产过程中白天温度升高,光合作用增强,夜间室温降低,呼吸效应被抑制,从而积累有机物。
(3)CO2浓度
在一定范围内,植物的光合强度随CO2浓度的增加而增加,但达到一定浓度后,光合强度不再增加。
现场通风良好,生产中二氧化碳供应充足
(四)供水
当植物叶片缺水时,气孔就会关闭,水分损失也会减少。同时,当阴影CO2进入叶片时,黑暗反应会被阻断,光合作用也会降低。
在生产中应及时灌溉,以确保植物生长所需的水分。
六.化学能量合成
1.概念:自然界中少数细菌,虽然细胞中没有叶绿素,但不能进行光合作用,但可以利用体外环境中某些无机物氧化释放出的能量产生有机物,这种合成称为化学能合成,这些细菌也属于自养生物。硝化细菌
2.自养生物:可利用光或其他能量将二氧化碳、水转化为有机物以维持自身生命活动的生物。例如,绿色植物,硝化细菌
3.异养生物:只能利用环境中现成的有机物维持自身生命活动的生物。例如,人,动物,真菌和大多数细菌。
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