生物第五章

本思维导图是关于高一上期必修一生物第五章基本知识要点的总结归纳，非常适合高中生用作于复习提纲，很实用。

生物第五章 细胞的能量供应和利用

• 降低化学反应活化能的酶
  • 酶的作用和本质
    • 酶的作用：催化作用 酶的原理：降低化学反应的萨马拉萨姆纳活化能 意义：保证细胞在温和状态下快速进行 酶的本质：是活细胞所产生具有催化作用的有机物 酶的本质：蛋白质或RNA
      • 对照实验 自变量：研究什么什么就是自变量 因变量：实验现象和实验结果 无关变量：水，温度，加入的液体体积相等 意义：1.排除无关变量的影响 2.增加实验结果的可信度和说服力
    • 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应统称为细胞代谢。细胞代谢缺不了酶。
  • 酶的特性
    • 高效性
      • 同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高
    • 专一性
      • 每一种酶只能催化一种或一类化学反应
    • 温和性
      • 在最适温度和pH条件下，酶的活性最高
        • 低温抑制活性不会让酶失去活性；高温会使酶变性失活。PH过低或过高都会使酶变性失活
  • 影响酶的活性条件
    • 对比实验
  • 酶的探究过程
    • 毕希纳：酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶
    • 萨姆纳证明酶是蛋白质
    • 切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化功能
• 细胞的能量通货ATP
  • ATP是三磷酸腺苷的英文缩写。A- P～P～P A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键 高能磷酸键断裂时大量的能量释放出来，能量一般储存于高能磷酸键之中。在没得催化作用下ATP分子中远离A的那个高能磷酸键很容易水解
    • ATP的化学组成：腺嘌呤、核糖、磷酸 元素组成：CHONP
    • ATP的作用：直接为生命体生命活动提供能量
  • ATP和ATP可以相互转换，方程式：
    • 快速相互转化的意义：维持活细胞内ATP含量稳定，维持功能环境稳定，对细胞生命活动具有重要作用。
    • 不可逆反应，ATP水解释放的能量用于生命活动。ADP的能量来源是1、人和动物呼吸作用2、植物的光合作用和呼吸作用，以此来合成ATP
    • 光能是生命活动的最终能量来源
• ATP的主要来源细胞呼吸
  • 实验
    • 二氧化碳的检测
      • 1、溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 2、澄清石灰水变浑浊
    • 酒精的检测
      • 橙色酸性重铬酸钾溶液与酒精反应变成灰绿色
    • 注意
      • 有氧呼吸中先要使用氢氧化钠溶液排出空气中的二氧化碳 无氧呼吸中酵母菌溶液设置好后要静置一段时间再通入石灰水，目的让酵母菌培养液中的氧气通过有氧呼吸消耗掉
  • 有氧呼吸
    • 主要场所：线粒体，其他场所：细胞质基质 一般在内膜上
      • 第一阶段
        • 方程式：
          • 不需要氧参加 在细胞质基质中
      • 第二阶段
        • 方程式：
          • 不需要氧参加 在线粒体基质中
      • 第三阶段
        • 方程式：
          • 需要氧参加 在线粒体内膜上
      • 考点
        • 氧气作用：与还原氢生成水
        • 二氧化碳产生于第二阶段 还原氢产生于一二阶段 水产生于三阶段 ATP产生于一二三阶段
        • 水中的氧来自于氧气 二氧化碳中的碳来自于葡萄糖
    • 总方程式：
  • 无氧呼吸
    • 无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第一阶段相同，有ATP生成
    • 两无氧呼吸反应场所只有细胞质基质 第二阶段不产生ATP
      • 动物、乳酸菌：
      • 植物：
      • 注意：马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚的无氧呼吸产生乳酸 人的无氧呼吸产生乳酸不产生二氧化碳
      • 对蔬菜的保鲜：零上低温，低氧，高二氧化碳
• 能量之源光与光合作用
  • 捕获光能的色素
    • 提取原理：色素易溶于有机溶剂 分离原理：色素在层析液中溶解度不同 方法：纸层析法
    • 二氧化硅：研磨更充分 碳酸钙：防止在研磨中色素被破坏 无水乙醇：溶解色素
    • 色素 滤纸中色素从下到上的顺序
      • 叶绿素B
        • 黄绿色
      • 叶绿素A
        • 蓝绿色
      • 叶黄素
        • 黄色
      • 胡萝卜素
        • 不吸收红光
        • 橙黄色
      • 叶绿素A和叶绿素B主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。图像中间距大的为A间距小的为B
    • 叶绿体 CHONM g
      • 光合作用的主要场所
        • 色素只分布在类囊体薄膜上 酶分布在类囊体薄膜上和叶绿体基质中
        • 恩格尔曼的实验证明光合作用的场所
        • 萨克斯曝光实验证明产物除氧气外还有淀粉，能量储存于淀粉这样的有机物中
        • 鲁宾，卡门，同位素标记法，证明光合作用释放的氧气来自于水
        • 卡尔文循环，碳的轨迹，二氧化碳中的碳到了有机物中
    • 光合反应 方程式：
      • 光反应
        • 必须有光才能进行，条件是光，色素，酶，水
          • 场所：类囊体薄膜
            • 水生成氧气和还原氢 ADP和P生成ATP
      • 暗反应
        • 不一定需要光，条件是：酶，还原氢，ATP
          • 场所：叶绿体基质
            • 二氧化碳的固定 还原
      • 相互制约相互影响
    • 影响光合作用的因素
      • 光照强度，温度高低，二氧化碳浓度
    • 化能作用
      • 硝化细菌将氨氧化为亚硝酸氧化为硝酸，利用化学反应释放能量将二氧化碳和水合成糖类