2027届高三生物一轮复习知识清单5：细胞的能量供应和利用

该高中生物学知识清单系统梳理“细胞的能量供应和利用”单元内容，涵盖酶、ATP、细胞呼吸、光合作用四大核心范畴，搭建从基础概念辨析到生理过程解析再到实验应用探究的递进式学习支架。 清单以“知识点填空+答案解析”形式呈现完整知识体系，突出实验设计细节如“探究温度影响酶活性时先调节温度再混合试剂”，标注易错点如“斐林试剂需水浴加热”，培养科学思维与探究实践能力。通过对比（如有氧与无氧呼吸）、关联（如光反应与暗反应物质变化）构建知识网络，助力学生自主复习，教师可直接用于课堂检测与重难点突破。

5.1 降低化学反应活化能的酶 班级 姓名 1.细胞中每时每刻都进行着许多 ，统称为细胞代谢。 2.实验过程中的变化因素称为 。其中人为控制的对实验对象进行处理的因素叫做 。因自变量改变而变化的变量叫做 。除自变量外，实验过程中也存在一些对实验结果造成影响的可变因素，叫做 。除作为自变量的因素外，其余因素都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作 。 3.加热能促进过氧化氢分解，是因为加热使过氧化氢分子得到了 ，从常态转变为容易分解的活跃状态。活化能是指 。 4.酶的来源是 产生的；酶的作用是 作用；作用原理是 ；酶的本质是绝大多数酶是 ，少数是 ；酶的合成原料是 、 ；合成场所是 、 。 5.酶的特性有 、 、 的特性。 6.酶的高效性是指：与 相比，酶降低活化能的作用更 ，催化效率更 。 7.酶的专一性是指：每一种酶只能催化 或 化学反应。无机催化剂催化的化学反应范围 ，例如，酸既能催化蛋白质水解，也能催化 水解，还能催化 水解。 8.过酸、过碱或温度过高，会使酶的 遭到破坏，使酶永久失活。低温时，酶的活性 ，但酶的空间结构 ，在适宜的温度下酶的活性会 。酶制剂适宜在 温、 pH下保存。 9.能够催化淀粉水解的酶是 ，能够催化唾液淀粉酶水解的酶是 。 10.细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的 和酶 有关。 11.酶活性是指 。酶活性可用在一定条件下酶所催化某一反应的 表示。 12.用淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用来验证酶的 实验，可用 检测产物，不能用 检测底物，因为碘液不能检测 是否发生分解。 13.在探究温度影响酶活性的实验中，不宜选用 ，原因是 。若选用淀粉和淀粉酶，一般用 检测实验结果，不宜选用 检验，原因是该试剂需在 条件下才会发生特定的颜色反应，而该实验中需严格 。 14.在探究pH影响酶活性的实验中，不宜选用 做实验材料，原因是 ，从而影响实验结果，而且检测用的碘液会和 发生化学反应。 15.在探究温度或pH影响酶活性的实验中，实验步骤应先 ，再 。原因是酶具有 性，避免酶在未达到预设温度或pH前就发生催化反应，保证实验是在设定的温度、pH条件下进行。 16.在探究蛋白酶对蛋白质的水解实验中，实验材料应选用 ，通过观察其消失情况得出结论。原因是 。 5.1 降低化学反应活化能的酶答案 1.化学反应 2.变量 自变量 因变量 无关变量 对照实验 3.能量 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量 4.活细胞 催化 降低化学反应的活化能 蛋白质 RNA 氨基酸 核糖核苷酸 核糖体 细胞核 5.高效性 专一性 作用条件较温和 6.无机催化剂 显著 高 7.一种 一类 比较广 脂肪 淀粉 8.空间结构 很低 稳定 升高 低 最适 9.淀粉酶 蛋白酶 10.专一性 在细胞中的分布 11.酶催化特定化学反应的能力 化学反应速率 12.专一性 斐林试剂 碘液 蔗糖 13.H2O2溶液 H2O2在常温下就能分解，加热条件下分解会加快，从而影响实验结果 碘液 斐林试剂 水浴加热 控制温度 14.淀粉和淀粉酶 在酸性条件下淀粉分解会加快 NaOH 15.先调节温度或pH，再将酶与反应物混合 高效性 16.蛋白块 蛋白酶本身也是蛋白质，不能用双缩脲试剂鉴定 5.2 细胞的能量“货币”ATP 班级 姓名 1.ATP的中文全称：___________。元素组成为 。 2.ATP的结构简式是 ，A代表 （由 和 组成），T代表 ，P代表 ，～代表__________。 3.ADP中文全称是 ；AMP中文全称 ，是 的基本单位之一。 4.ATP的化学性质 ，是因为两个相邻磷酸基团都带 而相互排斥等原因，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的 。 5.1mol ATP水解释放的能量高达 ，所以说ATP是一种 。 6.ATP是驱动细胞生命活动的 。 （是/不是）唯一的该类物质,如 等。 7.ATP的水解反应式： ；合成反应式： 。 8.ATP合成的能量来自 （动物、人、真菌、大多数细菌）和 （绿色植物）生理过程。 ATP的合成场所有 。 9. ATP和ADP的相互转化_____（是/不是）可逆反应，因为________、________、________不同。 10.ATP和ADP的相互转化是 地发生并且处于 之中。ATP和ADP相互转化的能量供应机制，在所有生物细胞内都是一样的，这体现了生物界的 。 11.ATP供能机制：ATP水解释放的 使蛋白质等分子磷酸化，这些分子被磷酸化后， 发生变化， 也被改变，因而可以参与各种化学反应。 12.ATP水解本身是个 反应，一般与 反应相联系；ATP合成本身是个 反应，一般与 反应相联系。能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通，把ATP比喻成细胞内流通的 。 13.叶绿体内合成的ATP专用于 ，细胞呼吸产生的ATP用于 。 14.生物体主要的能源物质是 ，生命的燃料是指 ，良好的储能物质 ，植物体内主要储能物质是 ，动物体内主要储能物质是 ，直接能源物质 ，最终能量来源 。 5.2 细胞的能量“货币”ATP 1.腺苷三磷酸 C、H、O、N、P 2.A-P～P～P 腺苷 腺嘌呤 核糖 三 磷酸基团 一种特殊化学键 3.腺苷二磷酸 腺苷一磷酸 RNA 4.不稳定 负电荷 转移势能 5. 30.54kJ 高能磷酸化合物 6.直接能源物质 UTP、GTP、CTP、dTTP、dATP 7.ATP⟶ ADP+Pi+能量 ADP+Pi+能量⟶ ATP 8.呼吸作用 呼吸作用和光合作用 细胞质基质、线粒体、叶绿体 9.不是 酶 场所 能量来源 10.时刻不停 动态平衡 统一性 11.磷酸基团 空间结构 活性 12.放能 吸能 吸能 放能 能量货币 13.暗反应和叶绿体内的物质合成 各项生命活动 14.糖类 葡萄糖 脂肪 淀粉 糖原 ATP 太阳能 5.3 细胞呼吸的原理和应用 班级 姓名 1.呼吸作用也叫 ，其实质是 。 2.CO2可使 变浑浊，也可使 溶液由 色变 色再变 。 根据 可以判断酵母菌的呼吸方式。 3.在 条件下，酒精可与 色的 溶液发生化学反应，变成 色。 4.探究酵母细胞的呼吸方式实验中，NaOH溶液的作用 。 5.B瓶封口放置一段时间，再连通澄清石灰水，目的是 。 酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖，原因是 。 6.真核生物有氧呼吸的场所 ，无氧呼吸的场所是 。 7.在线粒体的 上和 中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。 因此，线粒体的 （外膜/内膜）上蛋白质含量更高。 8.有氧呼吸总反应式 。 9.有氧呼吸第一阶段反应式： ；场所 。 有氧呼吸第二阶段反应式： ；场所 。 有氧呼吸第三阶段反应式： ；场所 。 10.无氧呼吸时酒精发酵总反应式： ； 乳酸发酵总反应式： 。 11.无氧呼吸分为两个阶段，都是在 进行的，只在 阶段释放少量能量，生成少量 ，葡萄糖分子中大部分能量留在 。 12.不同生物无氧呼吸产物不同，酵母菌和大部分植物细胞无氧呼吸的产物是 ；动物细胞、玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根细胞无氧呼吸产物是 。 13.呼吸作用最常利用的物质是 ，呼吸作用中产生的[H]的中文名称是 ，英文缩写是 。 14.酵母菌是一种 ，在有氧和无氧条件下都能生存，属于 。 15.包扎伤口时选用透气的创可贴的原因： ,破伤风杆菌是 菌（厌氧/好氧）；土壤要及时松土透气的原因： ； 稻田要定期排水的原因： 。 5.3 细胞呼吸的原理和应用答案 1.细胞呼吸 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.澄清石灰水 溴麝香草酚蓝 蓝 绿 黄 石灰水的混浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短 3.酸性 橙 重铬酸钾 灰绿色 4.除去空气中的CO2,保证实验的准确性 5.消耗瓶中原有的氧气，确保无氧条件 葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化 6.细胞质基质、线粒体 细胞质基质 7.内膜 基质 内膜 8.C6H12O6+6H2O+6O2 酶 6CO2+12H2O+能量 9.葡萄糖（C6H12O6） 酶 2丙酮酸（C3H4O3）+4[H]+少量能量 细胞质基质 2丙酮酸（C3H4O3）+6H2O 酶 20[H]+6CO2+少量能量 线粒体基质 24[H] +6O2 酶 12H2O+大量能量 线粒体内膜 10.C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量 C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸）+少量能量 11.细胞质基质 第一 ATP 酒精或乳酸中 12.酒精和二氧化碳 乳酸 13.葡萄糖 还原型辅酶Ⅰ NADH 14.单细胞真菌 兼性厌氧菌 15.防止厌氧菌的繁殖 厌氧 增加土壤含氧量，促进根细胞的有氧呼吸和好氧微生物的生长繁殖 如果氧气不足，根细胞进行无氧呼吸，产生酒精，对细胞有毒害，导致坏根 5.4.1捕获光能的色素和结构 班级 姓名 1.提取色素的原理是绿叶中的色素能够溶解在 中；分离色素的原理是色素在 中的溶解度不同，溶解度越高，在滤纸上扩散的速度 。分离方法是 。 2.药品作用：无水乙醇： ；SiO2： ；CaCO3： 。 3.无水乙醇也可以用体积分数为95%的乙醇加入适量的 来代替。 4.层析液是由60～90℃下分馏出来的 、 、 ，按照 的比例混合而成。 5.层析后滤纸条自上而下的四条色素带依次是　 　 　、　 　、　 　 　、　 　　。颜色分别是　 　 　、　 　、　 　 　、 　 　　。 6.叶绿素主要吸收 光，含量约占 ；类胡萝卜素主要吸收 光，含量约占 。 7.层析时，不能让滤液细线触及层析液，原因是 。 8.一般情况下，光合作用所利用的光都是 光，波长是 。 9.光合色素的功能是 光能。 10.在光学显微镜下可以看到叶肉细胞中的叶绿体一般呈扁平的 形。 11.叶绿体中的色素分布在 ，光合作用的酶分布在 。 12.温室大棚适合用 的玻璃、塑料薄膜；阴天选择 的照明灯补充光源。 13.恩格尔曼实验选用水绵的优点是 ；选用需氧细菌的优点是 14.恩格尔曼实验要在没有空气的黑暗环境中进行的原因 5.4.1捕获光能的色素和结构答案 1.有机溶剂无水乙醇 层析液 越快 纸层析法 2.溶解色素 有助于研磨得充分 防止研磨中色素被破坏 3.无水碳酸钠 4.石油醚 丙酮 苯 20：2：1 5.胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 橙黄色 黄色 蓝绿色 黄绿色 6.蓝紫光和红光 3/4 蓝紫光 1/4 7.防止滤液细线中的色素被层析液溶解，而不能在滤纸上扩散 8.可见光 400-760nm 9.吸收、传递、转化 10.椭球形或球形 11.类囊体的薄膜上 类囊体的薄膜上和叶绿体基质中 12.无色透明 红色或蓝紫色 13.水绵的叶绿体呈螺旋带状分布，大而明显，便于观察 需氧细菌会聚集在氧气多的部位，可精准指示光合作用释放氧气的部位 14.黑暗是为了排除光照干扰；无空气是为了排除空气中氧气的干扰，确保需氧细菌只趋向水绵光合作用产生氧气的部位。 5.4.2 光合作用的原理和应用 班级 姓名 1.光合作用的反应式是 ，其中 表示糖类。 2.离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应称为 反应。 3.1941年鲁宾和卡门用 方法研究了光合作用中 的来源。 4.1954年阿尔农发现，在光照下叶绿体可以合成 ，这一过程总是与 相伴随。 5.光反应阶段：场所 。物质变化（反应式表示）：①水的光解 ②还原型辅酶Ⅱ的形成 ③ATP的合成 能量变化： 6.暗反应阶段：暗反应也称为 反应和 循环，场所 物质变化：①名称 ，反应式： ②C3的还原，反应式 。能量变化： → 7.还原型辅酶Ⅱ的英文缩写 ，作用是作为 和 参与暗反应。 8.光合作用产生的糖类是 和 。 9.光合作用中的元素去向分析：① H： ② C: ③ O: H218O→ ; C18O2 → 10.CO2供应不变，光照变弱，短时间内物质含量变化：NADPH ，ATP ,C3 ，C5 。 光照不变，CO2供应减少，短时间内物质含量变化：NADPH ，ATP ,C3 ，C5 。 11.在总光照时间相同的条件下，光照和黑暗间隔处理比持续光照处理有机物积累量要 。 5.4.2 光合作用的原理和应用答案 1.反应式见课本102页 （CH2O） 2.希尔 3.同位素示踪 氧气 4.ATP 水的光解 5.类囊体薄膜上 H2O → H+ + O2 + e- H+ + NADP+ → NADPH ADP+Pi+能量→ ATP 光能→ATP中活跃的化学能 6.碳 卡尔文 叶绿体基质 CO2的固定 CO2+C5→2C3 2C3 →(CH2O)+C5 ATP中活跃的化学能 糖类中稳定的化学能 7.NADPH 还原剂 能量载体 8.淀粉 蔗糖 9.H2O→NADPH→(CH2O) CO2→C3→(CH2O) O2 C3→(CH2O) 10.减少 减少 增多 减少 增多 增多 减少 增多 11.更多 5.4.3 光合作用的影响因素及其应用 班级 姓名 1.光合作用强度简单地说就是指植物在单位时间内通过光合作用制造 。 2.探究光照强度对光合作用强度影响的实验中，可以用 的方法给清水补充CO2，也可以用质量分数为 的 溶液来提供CO2。 3.实验中叶片上浮的原因是 ，使叶肉细胞间隙充满了气体，浮力大增，叶片上浮。 4.阳生植物的细胞呼吸强度、光补偿点、光饱和点、最大光合作用强度均 阴生植物。 5.农业生产上“正其形，通其风”、施用农家肥的目的都能提高环境中 的浓度。 6.西瓜、玉米、辣椒轮作和固定种植玉米相比，其优点是充分利用土壤中的 、改善土壤、减少 的发生。 7.大棚内多施农家肥有利于提高作物产量，原因是农家肥中的有机物被微生物分解产生 ，其能被作物利用，提高作物产量。 8.总光合速率（也称 光合速率）= 光合速率（也称 光合速率）+ 速率。 9.在某植株或叶片的光补偿点（光合速率等于呼吸速率）时，其叶肉细胞的光合速率 呼吸速率。 10.夏季晴朗的白天，7-10时的光合作用强度不断增强的原因是 ； 10-12时的光合作用强度明显减弱的原因是 ； 14-17时的光合作用强度不断下降的原因是 。 11.化能合成作用和光合作用的主要区别是 不同，能进行化能合成作用的细菌能利用体外环境中的 所释放的能量来制造有机物。 5.4.3 光合作用的影响因素及其应用答案 1. 有机物的量 2. 吹气 1%-2% 碳酸氢钠 3. 光合作用产生氧气 4. 大于 5. 二氧化碳 6. 矿质元素 病虫害 7. 二氧化碳 8. 真正 净 表观 细胞呼吸 9. 大于 10.光照强度逐渐增大，光合速率随之增强 气温过高，气孔部分关闭，CO₂吸收减少，光合作用减弱 光照强度逐渐减弱，光合作用强度下降 11. 能量来源 无机物氧化分解 学科网（北京）股份有限公司 $