内容正文:
专题04 细胞的代谢(二)
(1)在选考中占分值10分左右;
(2)考点分布于《细胞呼吸》、《光合作用》两个知识点,前者以一道2分的选择题形式呈现,后者以8分的非选择题形式出现;
(3)知识点《细胞呼吸》考查时,会和线粒体结构相结合命题,一般考查的是需氧呼吸或厌氧呼吸的过程和特点;
(4)考点《光合作用》中一般会考查色素的种类和功能、色素的提取和分类、叶绿体结构、光合作用的过程和影响光合作用的因素几个方面。
一、细胞呼吸
1、细胞呼吸是细胞内进行的将 糖类等有机物 分解成无机物或者 小分子有机物 ,并且 释放 能量的过程。
2、细胞中葡萄糖的能量利用效率大约有 30% ;细胞呼吸主要发生在 线粒体 ,人们称其为细胞的 细胞工厂 。
二、细胞呼吸过程
1、第一阶段:糖酵解在 细胞溶胶 中进行。在糖酵解的过程中,1个葡萄糖分子被分解成2 个 丙酮酸 分子,分解过程中释放出 少量能量 ,形成 少量ATP 。
2、第二阶段: 柠檬酸循环 。在 线粒体 中进行,线粒体基质中存在着与有关的酶,也有少量有关的酶在 嵴 上。该过程中,糖酵解的产物(是指那2个 丙䣳酸 )被分解,形成6个 二氧化碳分子 ,释放出 少量能量 ,形成 少量ATP 。同时, 氢 也被释放出来。一些特殊的分子携带 氢原子 进入下一个阶段。
3、第三阶段:电子传递链;与其有关的酶和 合成ATP的酶 镶嵌在 线粒体内膜 上,本阶段也在线粒体中进行。在电子传递链中,特殊的分子所携带的 氢和电子 分别经过复杂的步骤传递给 氧 ,最后形成 水 。在这个过程中产生 大量的ATP 。
三、厌氧呼吸
1、厌氧呼吸是在 无氧 条件下发生的。厌氧呼吸在 细胞溶胶 中进行。可以划分为两个阶段:第一阶段需氧呼吸的第一阶段一样,进行 糖酵解 。第二阶段中, 丙酮酸 在不同酶的催化作用下,形成不同的产物。最常见的产物是 乳酸 或 乙醇 。
2、人和动物的骨骼肌细胞在缺氧条件下进行 厌氧呼吸 ,产生 乳酸 ,刺激 神经末梢 ,使人产生酸痛的感觉;又如:甜菜块根、 玉米胚 、 马铃薯块茎 和乳酸菌缺氧条件下发生 厌氧呼吸 也产生乳酸。
3、乳酸菌、酵母菌等微生物的厌氧呼吸也称 发酵 。最常见的发酵类型是 乙醇发酵 和 乳酸发酵 ;乳酸发酵所产生的ATP 仅为需氧呼吸的 1/15 左右。人体肌肉细胞可以靠厌氧呼吸维持短时间的活动,所产生的乳酸则被运至 肝脏 再生成 葡萄糖 。厌氧呼吸只能利用葡萄糖中的 一少部分 能量,而乳酸转变为 葡萄糖 又要消耗能量,肌肉细胞进行厌氧呼吸是一种克服暂时 缺氧 的应急措施。
四、叶绿体
1、光合作用在叶绿体中进行的,叶绿体有内外两层膜,其内膜里面充满浓稠的液体,称为 基质 ,悬浮在其中的是许多 类囊体 ,是由膜形成的蝶状的口袋,所有的 A (A.连成一体 B.各自独立),又有许多叠在一起,称为 基粒 。组成类囊体的膜就是所谓的 光合膜 。
五、光合色素的提取与分离
1、用 C (A.成熟的 B.幼嫩的 C.新鲜的)菠菜叶放入40-50℃的 烘箱 中烘干、粉碎后,取2g干粉放入 研钵 中,加入少许二氧化硅(目的是 研麿充分 ),加入碳酸钙(目的是 防止破坏叶绿素 ),再加入 95%乙醇 (目的是为了提取色素),充分、迅速研麿(原因是 提取液95%的乙醇易挥发 )成匀浆。
2、在一小玻璃漏斗基部放一块 单层尼龙布 ,将研麿液迅速倒入漏斗中,收集滤液到一个试管中,及时用棉塞将试管塞紧。“迅速”“及时”“用棉塞塞紧”的原因是 提取液95%乙醇易挥发 。
3、制备滤纸条。一定要用预先干燥过的定性滤纸
4、点样。用 毛细吸管 吸取少量滤液,沿铅笔线画出一条细而直的 滤液细线 。待滤液干后再画一次,画3-4次(目的是 增加滤液细线上的色素 )。
5、将制备好的滤纸条放入 层析液 进行色素分离。
6、观察实验结果。
7、实验分析:由不同色素在层析液中的 溶解度 不同,在滤纸条上的扩散速度就不同,从而出现分层现象,这种方法叫 纸层析法 。四种色素中扩散速度最快的是 胡萝卜素 (填色素名称),扩散速度最慢的是 叶绿素b (填色素名称),色素含量越高,色素带越 宽 ,四条色素带最宽的是(从上往下数)第 三 条,最窄的是第 一 条。
【注意:不利因素影响下,叶绿素比类胡萝卜素易分解,所以受到环不利因素影响时,四条色素带第三、四条会变窄】
六、光合作用过程
1、完成图解中的空格
2、碳反应中的①是 二氧化碳的固定 过程; ②是 三碳酸的还原 过程 ③是 RuBP