2021年高考二轮生物复习知识清单：04细胞的代谢

高中生物知识清单-04-细胞的代谢 专题4 细胞的代谢 一、酶 1.产生部位：活细胞产生（活细胞都能产生酶，特例？）可作用于细胞内（光合作用酶、呼吸酶）或细胞外、体外（唾液淀粉酶、消化酶）在适宜条件下也可发挥作用。 ※ 激素：能产生激素的细胞一定能产生酶，能够产生酶的细胞不一定能产生激素，酶和激素都是有机物。 2.本质：大多数是蛋白质，少量是RNA（原料分别是氨基酸、核糖核苷酸） 3.功能：催化作用（1与4），只改变反应速率，缩短达到化学平衡所需的时间，不改变反应平衡（图2），反应前后其本身数量和化学性质不变。 4.特征：a、高效性（3与4） b、专一性（图3） c、作用条件较温和（图4） 5.作用机理：降低化学反应的活化能，与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。 6.反应物浓度和酶浓度对酶促反应的影响（图5） ( A — 腺苷 ， P — 磷酸基团 ~ — 高能磷酸键 细胞内的含量很 少 ，但含量相对 稳定 （合成和分解都快） )二、ATP 1.ATP的组成和结构 （1）ATP的组成：1分子核糖、1分子腺嘌呤、3分子磷酸，简式：A—P~P~P 2、细胞中ATP的来源 （ATP还可以来自磷酸肌酸的转化） （1）植物：光合作用（叶绿体）和细胞呼吸（细胞质基质、线粒体） （2）动物、微生物：细胞呼吸（细胞质基质、线粒体） 3、细胞中ATP的去路 （1）光合作用光反应阶段（类囊体薄膜）产生ATP，用于暗反应过程中C3的还原 ( 实质：有机物氧化 分解释放能量 )（2）呼吸作用产生的ATP，用于生物的各种生命活动 4、ATP与ADP的互相转化不是可逆反应 （1）催化剂不同（2）反应场所不同（3）能量的来源和去向不同 三、细胞呼吸 1、概念：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。 2、有氧呼吸过程（反应物主要是葡萄糖，脂肪，氨基酸也可以作为反应物） 第一阶段：C6H12O6 2C3H4O3（丙酮酸）+4[H] +少量能量 （细胞质基质） 第二阶段：2C3H4O3+6H2O 6CO2+20[H]+少量能量 （线粒体基质） 第三阶段： 6O2+24[H] 12H2O+大量能量 （线粒体内膜） 总反应式： 3、无氧呼吸过程 第一阶段: C6H12O6 2C3H4O3(丙酮酸)+ 4[H]+少量能量 ( 第二阶段 : 丙酮酸 ) 2C2H5OH + 2CO2 (植物、酵母菌) 2C3H6O3(乳酸) （动物，马铃薯块茎，玉米胚，甜菜块根，乳酸菌） 总反应式：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量 C6H12O6 2C3H6O3+少量能量 4、酵母菌（兼性厌氧型）呼吸作用类型的判断（糖类作为反应物） （1）CO2>O,O2=O 只进行无氧呼吸 （2）CO2>O2>O 有氧呼吸与无氧呼吸同时进行 （3）CO2=O2 只进行有氧呼吸（4）CO2=酒精 只进行无氧呼吸 （5）CO2>酒精 有氧呼吸与无氧呼吸同时存在 5、影响呼吸作用的因素 （1）内部因素（遗传物质确定）：旱生<水生 阴生<阳生 （2）环境因素 ①温度：通过影响酶的活性来影响呼吸作用 ②氧气浓度（氧分压） A点只进行无氧呼吸， D点只进行有氧呼吸 AD段（除A点）有氧呼吸增强，无氧呼吸减弱 ( 贮藏水果：低氧，低温（ 4 ℃ ）、适宜的湿度 贮藏种子：低氧，低温、干燥 )B点是E点CO2释放量的2倍， E点表示有氧呼吸CO2释放量=无氧呼吸释放量 B点CO2释放量最少，有机消耗量最少 6、细胞呼吸在生产生活实际中的应用 1、包扎伤口，选用透气消毒纱布，目的是抑制厌氧细菌的无氧呼吸 2、酵母菌酿酒，先通气，后密封，其原理：先让酵母菌有氧呼吸大量繁殖，再无氧呼吸产生酒精 3、花瓶经常松土，促进根部有氧呼吸，有利于吸收矿质元素 4、稻田定期排水，抑制无氧呼吸产生酒精，防止细胞酒精中毒 5、慢跑：防止剧烈运动产生乳酸 四、光合作用 ( 能量转化：光能 → 转化为 ATP 中活跃的化学能 → 有机物中稳定的化学能 联系：光反应为暗反应提供 [H] 和 ATP 暗反应为光反应提供 ADP 和 Pi ) 1.过程 光反应 水的光解： H2O 2[H]+1/2O2 （类囊体薄膜） ATP的合成： ADP+Pi+能量 ATP 暗反应 CO2的固定 C