2 细胞的能量代谢-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修一

二、细胞的能量代谢 一、知识点总结： 1．酶的作用及特性的3点注意 (1)只有在特殊背景或信息下才可认定酶的化学本质为RNA，否则一般认定为蛋白质。 (2)酶只能由活细胞产生，不能来自食物，且几乎所有细胞(哺乳动物成熟红细胞除外)均可产生酶。 (3)酶的作用机理是降低化学反应的活化能。它不具有调节功能，也不作为能源物质。 2．影响酶促反应速率因素的5点提醒 (1)温度和pH通过影响酶的活性来影响酶促反应速率。 (2)高温、过酸、过碱都会破坏酶的空间结构，使酶永久失活。 (3)低温只抑制酶的活性，但不破坏酶的空间结构；温度适宜时，酶活性还会恢复。 (4)底物充足、其他条件适宜，酶浓度与酶促反应速率成正比。 (5)酶浓度一定、其他条件适宜，随底物浓度的增加，酶促反应速率不变。 3．ATP(腺苷三磷酸)——直接能源物质 (1)ATP的组成及结构 (2)ATP在生物体内的含量很少，但可以随时与ADP相互转化。 (3)合成ATP的途径有呼吸作用、光合作用及化能合成作用。 (4)ATP水解常伴随吸能反应，由ATP水解提供能量；ATP合成可在线粒体、叶绿体、细胞质基质中发生，常伴随放能反应，释放的能量储存在ATP中。 (5)ATP与DNA、RNA的联系 ①元素种类相同。 ②ATP与DNA、RNA、核苷酸的结构中都有“A”，但在不同物质中“A”的含义不同，如图所示： 4．真核生物细胞呼吸 (1)判断细胞呼吸方式的三大依据 (2)影响因素及应用 ①温度：影响酶活性。应用于保鲜和提高产量(夜间适当降低温度)。 ②O2浓度：O2促进有氧呼吸，抑制无氧呼吸。常见应用有：选用透气的消毒纱布包扎伤口、中耕松土、慢跑、稻田定期排水。 ③含水量：自由水的相对含量会影响细胞代谢速率。常应用于种子的保存和播种。 ④CO2浓度：过多会抑制细胞呼吸的进行。应用在蔬菜和水果保鲜中，适当增加CO2浓度可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。 5．光合作用 (1)光合作用过程中的能量变化：光能→活跃的化学能(储存在ATP、NADPH中)→稳定的化学能(储存在有机物中)。 (2)光合作用过程中的物质变化 ①光反应(发生在叶绿体类囊体薄膜上)：2H2O4H＋＋O2；ADP＋Pi＋能量ATP；NADP＋＋H＋NADPH。 ②暗反应(发生在叶绿体基质中)：CO2＋C52C3；2C3(CH2O)＋C5。 (3)光合作用的4个影响因素 ①温度：主要影响暗反应，因为参与暗反应的酶的种类和数量都比参与光反应的多。 ②CO2浓度：主要影响暗反应。 ③水：缺水主要影响暗反应，因为缺水→气孔关闭→影响CO2的吸收→影响暗反应。 ④光照：主要影响光反应，通过影响ATP和NADPH的产生而影响暗反应。 (4)呼吸作用与光合作用的联系 ①呼吸速率的测定：黑暗条件下，单位时间实验容器内CO2增加量、O2减少量或有机物减少量。 ②净光合速率的测定：植物在光照条件下，单位时间内CO2吸收量、O2释放量或有机物积累量。 总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率；光合作用有机物的制造量＝光合作用有机物的积累量＋呼吸作用有机物的消耗量；光合作用固定的CO2量＝从外界吸收的CO2量＋呼吸作用释放的CO2量。常见呈现形式如图所示： a．A点：光照强度为0，只有呼吸作用，细胞表现为对外释放CO2。 b．AB段(不包括B点)：光合速率<呼吸速率，细胞表现为对外释放CO2。 c．B点：对应的光照强度称为光补偿点，光合速率＝呼吸速率，细胞表现为既不对外释放CO2，也不从外界吸收CO2。 d．B点以后：光合速率>呼吸速率，细胞表现为从外界吸收CO2。 e．C点：对应的光照强度称为光饱和点，光合速率达到相应条件下的最大值。 f．光饱和点以前光合速率的限制因素主要为横坐标表示的因素；光饱和点以后光合速率的限制因素为除横坐标以外的因素。 二、判断排查： 1．判断下列有关酶的本质及特性的叙述 (1)所有酶的合成都包括转录和翻译两个过程(　×　) (2)由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性(　×　) (3)酶提供了反应过程所必需的活化能(　×　) (4)酶分子在催化反应完成后立即被降解(　×　) (5)同一个体各种体细胞中酶的种类相同、数量不同、代谢不同(　×　) (6)“探究pH对过氧化氢酶的影响”实验中，分别加入不同pH的缓冲液后再加入底物(　√　) (7)探究pH对酶活性的影响时，实验材料不能选择淀粉，因为淀粉在酸性条件下易分解 (　√　) 2．判断下列有关ATP的结构与作用的叙述 (1)1个ATP分子中只含有1个腺嘌呤和3个磷酸基团(　×　) (2)人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡(　×　) (3)洋葱鳞片叶内表皮细胞中产生ATP的场所有叶绿体、线粒体等(　×　) (4)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应