2027届高考生物人教版一轮复习(三)细胞的能量供应和利用知识清单

该高中生物学高考复习知识清单聚焦“细胞的能量供应和利用”专题，涵盖细胞代谢、酶、ATP、细胞呼吸、光合作用等核心概念，包含要语必背、长句模板及热图解读等知识范畴，构建系统知识网络。 清单通过分类分级呈现知识体系，核心概念精准定义，要语必背分教材黑体字、易混重难点等模块，突出酶特性、呼吸作用过程等重难点。长句模板如酶制剂低温保存原因解析，热图解读梳理光合作用物质变化，培养生命观念与科学思维，助力学生自主复习，辅助教师优化教学策略。

(三)细胞的能量供应和利用 1．核心概念 (1)细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。(必修1 P76) (2)活化能：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。(必修1 P78) (3)酶：活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。(必修1 P81) (4)酶活性：酶催化特定化学反应的能力。(必修1 P82) (5)对比实验：设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验，也叫相互对照实验。(必修1 P92) (6)有氧呼吸：细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。(必修1 P93) (7)无氧呼吸：在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。(必修1 P94) (8)希尔反应：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。(必修1 P102) (9)光反应阶段：光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫作光反应阶段。(必修1 P103) (10)暗反应阶段：光合作用第二个阶段中的化学反应，不直接依赖光，这个阶段叫作暗反应阶段。(必修1 P104) (11)CO2的固定：绿叶通过气孔从外界吸收的CO2，在特定酶的作用下，与C5结合的过程。(必修1 P104) (12)光合作用的强度：植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。(必修1 P105) 2．要语必背 (1)教材黑体字 ①与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高。(必修1 P78) ②酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。(必修1 P84) ③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。(必修1 P99) (2)易混重难点 ①关于酶的本质和特性 a．酶作用的机理是降低化学反应的活化能，但不能为化学反应提供能量。(必修1 P78) b．酶只起催化作用，可改变反应速率，不改变反应的方向和平衡点，无法增加生成物的量。 c．研究酶的最适温度时，不宜选用过氧化氢酶催化H2O2的分解，因为H2O2在加热的条件下会分解。(必修1 P83) ②关于ATP的结构和功能 a．ATP是与能量有关的一种高能磷酸化合物，不可等同于能量。(必修1 P86) b．ATP是细胞的直接能源物质，真核细胞ATP的来源有光反应及细胞呼吸，前者产自绿色植物，后者产自绿色植物、动物和人等。(必修1 P87) c．ATP与ADP相互转化时，物质(如Pi)可重复利用，能量不可重复利用。(必修1 P87) d．ATP在细胞内含量很少，代谢旺盛的细胞内ATP的含量也不会明显增加，但ATP与ADP之间的转化速度会明显加快，以满足细胞对能量的需求。 e．吸能反应一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；放能反应一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中。(必修1 P89) ③关于细胞呼吸的原理 a．葡萄糖不能直接进入线粒体被分解，必须在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体被分解。 b．原核细胞无线粒体，有氧呼吸在细胞质中和细胞膜上进行。(必修1 P92～93) c．有氧呼吸中产生的[H](主要是NADH，还原型辅酶Ⅰ)用于还原O2生成水。(必修1 P93) d．无氧呼吸都只在第一阶段释放少量的能量，生成少量ATP，第二阶段不生成ATP。(必修1 P94) e．无氧呼吸时有机物氧化分解不彻底，还有大量的能量存留在乳酸或酒精中。(必修1 P94) ④关于光合作用与能量转化 a．叶绿体类囊体膜上4种色素分子的功能是吸收光能，其中叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。(必修1 P99) b．叶绿体中的色素(即光合色素)≠液泡中的色素≠光敏色素，光敏色素是一种接收光信号的分子，调节植物的生长发育。 c．绿叶通过气孔从外界吸收的CO2，不能直接被NADPH还原。它必须首先与植物体内的C5(一种五碳化合物)结合，这个过程叫作CO2的固定。一分子的CO2被固定后，很快形成两个C3分子。在有关酶的催化作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。(必修1 P104) d．光合作用的产物有一部分是淀粉，还有一部分是蔗糖。蔗糖可以进入筛管，再通过韧皮部运输到植株各处。(必修1 P104) (3)结论性语句 ①光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径。(必修1 P97) ②叶绿素对红光和蓝紫光的吸收百分比大，类胡萝卜素对蓝紫光的吸收百分比大，对其他波段的光并非不吸收，只是吸收量较少。(必修1 P99) ③光合作用产物O2中的氧全来自水。(必修1 P102) ④光反应可为暗反应提供ATP和NADPH，暗反应可为光反应提供ADP、Pi和NADP＋。(必修1 P103) ⑤硝化细菌不能利用光能，但是能将土壤中的氨(NH3)氧化成亚硝酸(HNO2)，进而将亚硝酸氧化成硝酸(HNO3)。硝化细菌能够利用这两个化学反应中释放出的化学能，将二氧化碳和水合成糖类。(必修1 P106) 3．长句模板 (1)酶制剂适宜在低温下保存的原因(必修1 P84) 温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。低温时酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性会升高。 (2)Ca2＋载体蛋白既具有运输功能，也具有催化功能的原因(必修1 P88) Ca2＋载体蛋白发挥作用时需要磷酸化，参与Ca2＋主动运输的载体蛋白具有运输功能，同时也是一种能催化ATP水解的酶。 (3)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其在结构上有哪些特点与功能相适应(必修1 P92) 线粒体内膜向内折叠形成嵴，扩大了内膜的表面积，为有氧呼吸第三阶段有关的酶提供了附着位点；此外，基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。 (4)中耕松土、适时排水的意义(必修1 P95) 通过改善氧气供应来促进作物根系的呼吸作用，以利于作物的生长；避免根细胞无氧呼吸产生大量酒精(或乳酸)，对根系造成毒害。 (5)绿叶中提取色素和分离色素的原理(必修1 P98) 提取色素是依据绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中；分离色素是依据色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。 (6)植物工厂不用发绿光的光源的原因(必修1 P99) 绿光的光源发出绿色的光，这种波长的光不能被光合色素吸收，无法用于光合作用制造有机物。 (7)增施有机肥可以提高作物产量的原因 有机肥被土壤中的微生物分解成CO2和无机盐，CO2是光合作用的原料，无机盐可利于植物生长。 4.热图解读 教材原图 精当解读 ATP为主动运输供能示意图(必修1 P88) 精当解读：图中载体蛋白具有运输和催化功能。 (必修1 P93) (必修1 P103) 光反应阶段中的物质变化： ①水的光解：H2O2H＋＋O2＋2e－ ②NADPH的合成：NADP＋＋H＋＋2e－NADPH ③ATP的合成：ADP＋Pi＋能量ATP 暗反应阶段中的物质变化： ①CO2的固定：CO2＋C52C3 ②C3的还原：2C3C5＋(CH2O) ③ATP的水解：ATPADP＋Pi＋能量 ④NADPH的分解：NADPHNADP＋＋H＋＋2e－ 联系：①光反应为暗反应提供ATP和NADPH；②暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP＋ 学科网（北京）股份有限公司 $