人教高中生物必修一第五章第3节细胞呼吸知识点总结
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第 5 章、细胞的能量供应和利用第 1 节降低化学反应活化能的酶1. 细胞代谢:细胞内每时每刻进行着许多化学反应 . 统称为细胞代谢。
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称为活化能。
3. 酶: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、多样性。
5. 影响酶活性的条件:⑴温度在最适温度下酶的活性最高 . 温度偏高或偏低酶的活性都会明显降低。
(温度过低 . 酶活性降低 . 温度过高 . 酶活性丧失)⑵PH在最适 PH 下酶的活性最高 .PH 值偏高或偏低酶的活性都会明显降低。
(PH过高或过低 . 酶活性丧失)6. 影响酶促反应的因素:⑴ 温度⑵PH⑶ 底物浓度⑷ 酶浓度7. 实验:见课本!第 2 节细胞的能量“通货”—— ATP1.ATP 的水解与合成:ATP水解ATP合成反应类型水解反应合成反应反应催化剂ATP水解酶ATP合成酶反应场所广泛存在于细胞的各个需能部位线粒体、细胞质基质、叶绿体基粒能量来源第 2 个高能磷酸键断裂光合作用与呼吸作用能量去向直接供生命活动需要储存在 ATP的高能磷酸键中2.ATP 小结:⑴ ATP 全称:三磷酸腺苷⑵结构简式: A—P~P~P(A 代表腺苷 . P 代表磷酸基团 . ~代表高能磷酸键)⑶ATP 与 ADP的相互转化:水解酶ATP ADP + Pi +能量合成酶(物质可逆 . 能量不可逆 . 酶不相同)⑷ 1mol ATP水解释放 30.54 kJ 的能量。
⑸ ATP 的利用:为各种生命活动提供能量。
3. 能源物质小结:直接能源物质ATP主要能源物质糖类生物体内重要储能物质脂肪动物细胞内的储能物质糖原植物细胞内的储能物质淀粉能量的最终来源太阳能第 3 节 ATP 的主要来源——细胞呼吸1. 有氧呼吸:⑴概念:指细胞在有氧的参与下 . 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. 释放大量能量 . 生成大量ATP的过程。
细胞呼吸的知识点总结细胞呼吸是一种重要的生物化学过程,发生在所有生物体的细胞中。
它是将有机物质(如葡萄糖)代谢为能量(ATP)的过程。
以下是细胞呼吸的几个关键知识点总结:1. 细胞呼吸的三个阶段:细胞呼吸包括糖酵解、Krebs循环和氧化磷酸化。
糖酵解将葡萄糖分解为较小的化合物,并产生少量ATP和NADH。
Krebs循环发生在细胞的线粒体中,将产生的化合物进一步分解,并生成更多的NADH、FADH2和少量的ATP。
氧化磷酸化是最终的阶段,在线粒体内发生,将NADH和FADH2氧化为更多的ATP。
2. ATP的生成:氧化磷酸化是细胞呼吸中最主要的ATP合成途径。
在线粒体内的内膜上,通过电子传递链将NADH和FADH2的高能电子转移,产生足够的能量推动ATP合成酶(ATP synthase)生成ATP。
每个NADH能产生大约3个ATP,而每个FADH2能产生大约2个ATP。
3. 氧的作用:细胞呼吸需要在氧的存在下进行。
没有氧气,细胞无法将NADH和FADH2中的高能电子转移到电子传递链上,也无法进行氧化磷酸化。
这种情况下,糖酵解会产生乳酸或乙醇,以便释放一些能量。
4. 细胞呼吸与发酵的区别:发酵也是一种能量产生的过程,但它是在缺氧条件下进行的。
与细胞呼吸不同,发酵过程不涉及氧化磷酸化阶段,因此产生的ATP相对较少。
此外,发酵产物也不同,例如乳酸、乙醇和二氧化碳等。
细胞呼吸是一种通过将有机物质代谢为能量的过程,其结果是生成大量ATP。
细胞呼吸的三个阶段分别是糖酵解、Krebs循环和氧化磷酸化,依赖氧气的存在。
理解细胞呼吸的原理有助于我们了解细胞的能量代谢和生命活动。
第2课时无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用一、无氧呼吸1.场所:细胞质基质。
2.过程(1)第一个阶段:与有氧呼吸的第一阶段完全相同。
(2)第二个阶段:丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。
3.类型及反应式4.概念:无氧呼吸是指细胞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。
(1)细胞呼吸可以把蛋白质、糖类和脂质的代谢联系起来()(2)无氧呼吸过程中没有氧气参与,所以有[H]的积累()(3)水稻根、苹果果实、马铃薯块茎等植物器官的细胞无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳()(4)人体产生二氧化碳的细胞呼吸方式一定是有氧呼吸()(5)和有氧呼吸相比,无氧呼吸的两个阶段释放的能量较少()(6)在有氧和无氧的条件下,葡萄糖中能量的去向都是大部分以热能的形式散失,少部分储存在A TP中()答案(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×特别提醒(1)不是所有植物细胞无氧呼吸产物都是酒精和二氧化碳,玉米胚、甜菜块根、马铃薯块茎等植物细胞无氧呼吸的产物是乳酸。
人体细胞无氧呼吸产物是乳酸,因此人体细胞产生二氧化碳只能通过有氧呼吸。
(2)无氧呼吸只有第一阶段释放能量,第二阶段不释放能量。
(3)有氧条件下葡萄糖中能量的去向有两个:大部分以热能的形式散失,少部分储存在ATP 中。
无氧条件下葡萄糖中能量的去向有三个:①未释放的能量储存在酒精或乳酸中;②释放的能量大部分以热能的形式散失;③释放的能量少部分储存在ATP中。
请比较有氧呼吸和无氧呼吸,并完善下表。
方法归纳“三看法”判断细胞呼吸的方式(以葡萄糖为底物)(1)一看——反应物和产物①消耗O2或产物中有H2O,一定存在有氧呼吸。
②产物中有酒精或乳酸,一定存在无氧呼吸。
(2)二看——物质的量的关系根据CO2释放量与O2消耗量判断①不消耗O2,释放CO2→只进行产酒精的无氧呼吸。
高中生物细胞呼吸知识点总结
一、相关概念:
1. 细胞呼吸:指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解反应,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量的过程。
2. 有氧呼吸:指细胞在有氧条件下,将有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放大量能量的过程。
3. 无氧呼吸:指细胞在无氧条件下,将有机物不彻底地氧化分解,产生酒精和二氧化碳或乳酸,释放少量能量的过程。
二、有氧呼吸的过程:
1. 细胞呼吸的第一阶段(在细胞质基质中进行):
1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,产生少量[H],释放少量能量。
2. 细胞呼吸的第二阶段(线粒体基质中进行):
丙酮酸和水反应,产生二氧化碳、氢离子、少量[H],释放少量能量。
3. 细胞呼吸的第三阶段(在线粒体内膜上进行):
[H]与氧气反应,生成水,释放大量能量。
三、无氧呼吸的过程:
1. 细胞呼吸的第一阶段(在细胞质基质中进行):与有氧呼吸的第一阶段相同。
2. 细胞呼吸的第二阶段(在细胞质基质中进行):
丙酮酸分解成酒精和二氧化碳或乳酸。
四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
1. 有氧呼吸能够产生大量能量,而无氧呼吸只能产生少量能量。
2. 有氧呼吸彻底氧化分解有机物,而无氧呼吸不完全氧化分解有机物。
3. 有氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失,而无氧呼吸则将能量储存在酒精或乳酸中。
五、影响细胞呼吸的因素:
1. 内部因素:不同种类的植物、同一植物的不同生长发育时期、不同的器官,细胞呼吸的强度不同。
2. 外部因素:温度、氧气浓度、水分等环境因素也会影响细胞呼吸的强度。
第三章细胞的基本结构一、细胞膜(哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核,没有细胞器,是制备细胞膜的最佳材料。
)1. 组成:主要为脂质(磷脂最多)和蛋白质,另有少量糖类(在膜的外侧)。
2. 结构特点:具有一定的流动性(原因:磷脂和蛋白质的运动);功能特点:具有选择透过性。
3. 功能:将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出、进行细胞间信息交流二、细胞壁:主要成分是纤维素和果胶,有支持和保护功能。
三、细胞质:细胞质基质和细胞器1. 细胞质基质:为代谢提供场所和物质和一定的环境条件,影响细胞的形状、分裂、运动及细胞器的转运等。
2. 细胞器:分离各种细胞器的方法:差速离心法●线粒体(双层膜):内膜向内突起形成“嵴”,细胞有氧呼吸的主要场所(第二、三阶段),含少量DNA。
鉴定:用__健那绿___染料使其呈现__蓝绿色__。
●叶绿体(双层膜):只存在于植物的绿色细胞中。
类囊体上有色素,类囊体和基质中含有与光合作用有关的酶,是光合作用的场所。
含少量的DNA。
●内质网(单层膜):是有机物的合成“车间”,蛋白质运输的通道。
●高尔基体(单层膜):动物细胞中与分泌物的形成有关,植物中与有丝分裂细胞壁的形成有关。
●液泡(单层膜):泡状结构,成熟的植物有大液泡。
功能:贮藏(营养、色素等)、保持细胞形态,调节渗透吸水。
●溶酶体(单层膜):是“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
●核糖体(无膜结构):合成蛋白质的场所。
●中心体(无膜结构):由垂直的两个中心粒构成,与动物细胞有丝分裂有关。
小结:★双层膜的细胞器:线粒体、叶绿体★单层膜的细胞器:内质网、高尔基体、液泡、溶酶体★非膜的细胞器:核糖体、中心体;★含有少量DNA的细胞器:线粒体、叶绿体★含有色素的细胞器:叶绿体、液泡★动、植物细胞的区别:动物细胞和低等植物细胞特有中心体;高等植物细胞特有细胞壁、叶绿体、液泡。
四、细胞核1. 结构:核膜:双层膜,有核孔(细胞核与细胞质之间的物质交换通道,RNA、蛋白质等大分子进出必须通过核孔。
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一、细胞呼吸
1.概念: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,释放出能量并生成ATP 的过程。
2.分类
二、有氧呼吸
1.含义:在氧气的参与下,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。
2.反应式:
3.过程:
4.实质:(1)物质转化:有机物变化无机物
(2)能量转化:有机物中稳定的化学能转化为ATP 中活跃的化学能和热能
三、无氧呼吸
1、概念:一般是指细胞在缺氧的条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解为尚未彻底氧化的产物,同时释放出少量能量的过程。
2、过程 场所:细胞质基质 条件:缺氧条件、酶
分解成酒精的反应式:C6H12O6―→ 2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量 高等植物和酵母菌等生物,进行无氧呼吸一般产生酒精。
转化成乳酸的反应式: C6H12O6―→ 2C3H6O3(乳酸)+少量能量
对于高等动物、高等植物某些器官(马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等)或细胞、乳酸菌等生物,进行无氧呼吸一般产生乳酸。
4、实质:
(1)物质转化:有机物转化为无机物CO2(部分生物)和不彻底的氧化产物。
(2)能量转化:有机物中化学能转化为不彻底的氧化产物中化学能、ATP 和热能四、有氧呼吸与无氧呼吸的区别
五依据物质的量的关系来判断:
①不消耗O2,释放CO2→只进行无氧呼吸。
②无CO2释放→只进行产生乳酸的无氧呼吸或细胞已死亡。
③酒精产生量等于CO2量→只进行产生酒精的无氧呼吸。
④CO2释放量等于O2的吸收量→只进行有氧呼吸。
⑤CO2释放量大于O2的吸收量→既进行有氧呼吸,又进行酒精发酵;多余的CO2来自酒精发酵。
⑥酒精产生量小于CO2量→既进行有氧呼吸,又进行酒精发酵;多余的CO2
来自有氧呼吸。
六、影响呼吸作用的因素
(一).内部因素——遗传因素(决定酶的种类和数量)
(1)不同种类的植物细胞呼吸速率不同,旱生植物<水生植物,阴生植物<阳生植物。
(2)同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同,如幼苗期、开花期细胞呼吸速率较高,成熟期细胞呼吸速率较低。
(3)同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同,如生殖器官大于营养器官。
(二)外因
1.氧气浓度对细胞呼吸的影响
(1)机理:O
2是有氧呼吸所必需的,且O
2
对无氧呼吸过程有抑制作用。
(2)根据曲线模型分析:
①O
2
浓度=0时,只进行无氧呼吸。
②0<O
2浓度<10%时,同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
随O
2
浓度增大,
无氧呼吸逐渐被抑制,有氧呼吸不断加强。
③O
2
浓度≥10%时,只进行有氧呼吸。
④最适合贮存蔬菜或水果的氧气浓度为5%。
⑤C O
2释放总量=有氧呼吸CO2释放量+无氧呼吸CO
2
释放量_。
2.温度对细胞呼吸的影响
(1)温度通过影响酶的活性影响细胞呼吸速率。
①最适温度时,细胞呼吸最强。
②超过最适温度时,呼吸酶活性降低,甚至变性失活,细胞呼吸受到抑制。
③低于最适温度呼吸酶活性下降,细胞呼吸受到抑制。
(2)应用:
①低温下贮存蔬菜水果。
②温室栽培中增大昼夜温差(降低夜间温度),以减少夜间呼吸消耗有机物。
3.含水量、CO
2
浓度对细胞呼吸的影响
七、实验
1.本实验的鉴定试剂及现象
2.探究酵母菌细胞呼吸的方式
组装实验装置,检测CO2的产生。
检查乙醇的产生——橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。
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(2)现象有氧呼吸
澄清的石灰水变混浊
酵母菌培养液的滤液不能使重铬
酸钾的浓硫酸溶液变色
无氧呼吸
澄清的石灰水也变混浊,但与有氧
条件相比,混浊程度较轻
酵母菌培养液的滤液使重铬酸钾
的浓硫酸溶液变成灰绿色
(3)实验结论
(4)注意事项
①通入B瓶的空气中不能含有CO2,以保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混
浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。
②D瓶应封口放置一段时间,待酵母菌将D瓶中的氧气消耗完,再连通盛有澄清石
灰水的锥形瓶,确保通入澄清石灰水中的CO2是由无氧呼吸产生的
2.通过实验装置中红色液滴移动方向判断
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