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高二生物知识点细胞的能量供应和利用

2023-12-11 16:41:53 高二

高二生物知识点细胞的能量供应和利用

第一节降低反应活化能的酶

一、细胞代谢与酶

1、细胞代谢的概念:细胞内每时每刻进行着许多化学反应,统称为细胞代谢.

3、酶的概念:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数是RNA。

4、酶的特性:专一性,高效性,作用条件较温和(最适温度,最适pH)

5、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。机理:降低活化能。实质:降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。

二、影响酶促反应的因素

1、底物浓度。2、酶浓度。3、PH值:过酸、过碱使酶失活

4、温度:高温使酶失活。低温降低酶的活性,在适宜温度下酶活性可以恢复。

三、实验

1、比较过氧化氢酶在不同条件下的分解(过程见课本P79)

实验结论:酶具有催化作用,并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多

控制变量法:变量、自变量、因变量、无关变量的定义。

对照实验:除一个因素外,其余因素都保持不变的实验。

原则:对照原则,单一变量的原则。

2、影响酶活性的条件(要求用控制变量法,自己设计实验)

建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响,用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响。

第二节细胞的能量“通货”——ATP

1、 直接给细胞的生命活动提供能量的有机物——ATP(是细胞内的一种高能磷酸化合物,中文名称叫做三磷酸腺苷)

2、ATP分子中具有高能磷酸键

ATP是三磷酸腺苷的缩写,结构式可简写成A—P~P~P,A代表腺苷,P代表磷酸集团,~代表高能磷酸键。ATP可以水解(高能磷酸键水解),远离A的~易断裂(释放能量);易形成(储存能量)。

3、ATP和ADP可以相互转化(酶的作用)

ADP + Pi+ 能量→ATP

ATP→ADP + Pi+ 能量

ATP和ADP的相互转化时时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。

4、ATP水解时的能量用于各种生命活动。

ADP转化为ATP所需能量来源:

动物和人:呼吸作用

绿色植物:呼吸作用、光合作用

a.ATP的利用

吸能反应一般与ATP水解相联系;放能反应一般与ATP的合成有关。

第三节ATP 的主要来源——细胞呼吸

呼吸作用的实质:细胞内有机物的氧化分解,并释放能量。

细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化塘或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。

3、无氧呼吸产生酒精:C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+少量能量

发生生物:大部分植物,酵母菌

产生乳酸:C6H12O6→2乳酸+少量能量

发生生物:动物,乳酸菌,马铃薯块茎,玉米胚

反应场所:细胞质基质 注意:微生物的无氧呼吸也叫发酵,生成乳酸的叫乳酸发酵,生成酒精的叫酒精发酵

1、有氧呼吸及无氧呼吸的能量去路

有氧呼吸:所释放的能量一部分用于生成ATP,大部分以热能形式散失了。

无氧呼吸:能量小部分用于生成ATP,大部分储存于乳酸或酒精中

2、有氧呼吸过程中氧气的去路:氧气用于和[H]生成水

第四节能量之源——光与光合作用

一、捕获光能的色素

叶绿体中的色素有4种,他们可以归纳为两大类:

叶绿素(约占3/4):叶绿素a(蓝绿色)叶绿素b(黄绿色)

类胡萝卜素(约占1/4):胡萝卜素(橙黄色)叶黄素(黄色)

叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。白光下光合作用最强,其次是红光和蓝紫光,绿光下最弱。因为叶绿素对绿光吸收最少,绿光被反射出来,所以叶片呈绿色。

二、实验——绿叶中色素的提取和分离

1 实验原理:绿叶中的色素都能溶解在层析液(有机溶剂如无水乙醇和丙酮)中,且他们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,绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。

2 方法步骤中需要注意的问题:(步骤要记准确)

(1)研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么?二氧化硅有助于研磨得充分,碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏。

(3)滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液?防止细线中的色素被层析液溶解。

(4)滤纸条上有几条不同颜色的色带?其排序怎样?宽窄如何?有四条色带,自上而下依次是橙黄色的胡萝卜素,黄色的叶黄素,蓝绿色的叶绿素a,黄绿色的叶绿素b。最宽的是叶绿素a,最窄的是胡萝卜素。

三、捕获光能的结构——叶绿体

结构:外膜,内膜,基质,基粒(由类囊体构成)。与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。吸收光能的四种色素和光合作用有关的酶,就分布在类囊体的薄膜上。类囊体在基粒上。

叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜表面上,不仅分布着许多吸收光能的色素分子,还有许多进行光合作用所必须的酶。

四、光合作用的原理

1、光合作用的探究历程:光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。

植物更新空气。

植物进行光合作用时,把光能转化成化学能储存起来。

光合作用的产物除氧气外还有淀粉。

光合作用释放的氧气来自水。(同位素标记法)

CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径,这一途径称为卡尔文循环。

2、光合作用的过程: (熟练掌握课本P103下方的图)

总反应式:CO2+H2O →(CH2O)+O2 ,其中(CH2O)表示糖类。

根据是否需要光能,可将其分为光反应和暗反应两个阶段。

五、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用

六、化能合成作用

高二生物好的学习方法借鉴

1.观察方法

学习过程从本质上说是一种认识过程。认识过程是从感性认识开始的,而感性认识主要靠观察来获得,所以观察方法就是首要的学习方法。观察方法主要包括顺序观察、对比观察、动态观察和边思考边观察。

(1)顺序观察顺序观察包括两层意思。从观察方式上来说,一般是先用肉眼、再用放大镜、最后用显微镜。用显微镜观察也是先低倍,后高倍。例如,对植物根尖的观察,就是先用肉眼观察幼根,根据颜色和透明程度区分根尖的四部分,然后再用放大镜观察报尖的根毛,最后用显微镜观察根尖的纵切片,认识根尖各区的细胞特点。从观察方位上来说,一般采取先整体后局部,从外到内,从左到右等顺序。例如对一朵花的观察,就要先从整体上观察花形、花色,然后从外到内依次观察花等、花冠、雄蕊、雌蕊。

(2)对比观察对比观察有利于迅速抓住事物的共性和个性,从而把握住事物的本质。如观察线粒体和叶绿体的结构时,就要先异中求同:它们都有双层膜,都含有基粒、基质、酶、少量的DNA和RNA。然后再同中求异:线粒体的内膜折叠成崎,叶绿体的内膜不向内折叠;线粒体有与呼吸作用有关的酶,且酶分布在内膜、基粒、基质中;而叶绿体内有与光合作用有关的酶,而酶分布在基粒层和基质中;叶绿体中有叶绿素,而线粒体中没有。

(3)动态观察对生物生活习性、生长过程、生殖发育的观察都属于动态观察。动态观察的关键是把握观察对象的发展变化。例如观察根的生长,在幼根上等距画墨线后的继续培养过程中,重点就是观察各条墨线间距离的变化,从而得出根靠根尖生长的结论。

(4)边思考边观察观察是思维的基础,思维可促进观察的深入,两者是密不可分的。所以要带着问题观察,边思考、边观察。

2.做笔记的方法

鲁迅先生说:“无论什么事,如果继续收集资料,积累十年,总可以成为一个学者。”总结中外许多学者的经验,可以说,做笔记是一条成才的途径。做笔记的方式很多,在生物学学习中,主要有阅读笔记、听讲笔记和观察笔记三种。

(1)阅读笔记

要想使学到的东西长期储存、随时提取、应用自如,就要在读书时,随时作读书笔记。阅读笔记主要有以下几种。①抄写笔记,又分为全抄和摘抄,做这种笔记应注意抄后校对,避免漏误,然后标明出处,以备日后查考。②卡片笔记,卡片内容不限,因人而定,但一般应具有资料类别、编号、出处、著者姓名,正文等内容。需要注意的是,每张卡片写一个内容,并及时进行分类归档或装订成册。③批语笔记,即在书页空白处随手记下对原文的个人意见和心得体会等。④符号笔记,即在原文之间标注符号以对原文加深理解。常用符号有黑点、圆圈、直线、曲线、双线、虚线、箭头、方框、三角、惊叹号、问号等。作符号笔记应注意两点:一是符号意义必须明确,并且要贯彻始终;二是符号不能过多过密,否则重点难以突出。⑤概要笔记,即对某本书或某篇文章用自己的语言概括写出其重点内容。

(2)听讲笔记

即听报告、听讲座和课堂听课的笔记,做这种笔记的突出矛盾是记的速度赶不上讲的速度,为此要做到“三记三不记”即重点问题、疑难之处,书上没有的记;次要问题、易懂之点、书上有的不记。

(3)观察笔记

即在生物课内外对生物形态和生命现象进行观察时所作的记录。做这种笔记要注意细节,注意前后比较和过程变化,并要抓住特征。

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