高中生物必修一思维导图第五章:细胞的能量供应和利用

  • 格式:pdf
  • 大小:2.31 MB
  • 文档页数:1

《生物》必修一:分子与细胞第五章:细胞的能量供应和利用-思维导图细胞的能量供应和利用降低化学反应活化能的酶酶的作用和本质酶在细胞代谢中的作用实验过氧化氢在不同条件下的分解过氧化氢常温过氧化氢加热过氧化氢加FeCl3过氧化氢加肝脏研磨液注:过氧化氢在肝脏研磨液的作用下分解最快酶降低了化学反应所需活化能

酶的本质关于酶的本质的探索1857 巴斯德没有活细胞的参与,糖内不可能变成酒精李比希引起发酵的物质在酵母细胞死亡并裂解后才发挥作用其他1926 萨姆纳脲酶是蛋白质20世纪80年代 切赫和奥特曼少数RNA 也具有生物催化功能酶的特性高效性专一性酶的作用条件较温和低温抑制高温失活

细胞的能量“通货”——ATPATP中具有高能磷酸键ATP是三磷酸腺苷的英文缩写A—P~P~PA,腺苷P,磷酸基团~,高能磷酸键ATP水解时,远离A的P断裂,高能磷酸键放能ATP是细胞内一种高能磷酸化合物ATP与ADP可以相互转化ATP(酶)ADP+Pi+能量合成能量注:非可逆反应能量不同,酶不同动物,呼吸作用植物,呼吸作用和光合作用水解能量高能磷酸键ATP的利用吸能反应,ATP水解放能反应,ADP→ATP(ATP中储存的能量不能来自热能,光能)

ATP的主要来源——细胞呼吸细胞呼吸的方式实验探究酵母菌的呼吸方式酵母菌属于兼性厌氧菌CO2可以使澄清石灰水变浑浊使溴麝香草酚蓝乙醇在酸性环境下使橙色的重铬酸钾溶液变灰绿色备注:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量叫做活化能

有氧呼吸C6H12O6+6H2O+6O2→(酶)6CO2+12H2O+能量第一阶段 细胞质基质C6H12O6→(酶)2C3H4O3+4[H]+能量第二阶段 线粒体基质2C3H4O3+6H2O→(酶)6CO2+20[H]+能量第三阶段 线粒体内膜24[H]+6O2→(酶)12H2O+能量备注第一、二阶段需要少量能量第三阶段需要大量能量注意点需要的氧气的量和生成的二氧化碳的量是相同的进行有氧呼吸不一定要有线粒体有相关酶就可以无氧呼吸C6H12O6→(酶)2C3H6O3+少量能量 (高等动物,乳酸菌)C6H12O6→(酶)2C2H5OH+2CO2+少量能量 (多数植物,酵母菌)第一阶段 细胞质基质C6H12O6→(酶)2C3H4O3+4[H]+能量第二阶段 细胞质基质4[H]+2C3H4O3→(酶)2C3H6O34[H]+2C3H4O3→(酶)2C2H5OH+2CO2

有氧呼吸与无氧呼吸比较共同点第一阶段完全相同(过程)多种酶催化(条件)分解有机物,释放能量(本质)差别能量完全氧化分解,大量能量不完全氧化分解,少量能量

细胞呼吸原理的应用创可贴酿酒花盆松土稻田排水破伤风跑步

能量之源——光和光合作用捕获光能的色素和结构捕获光能的色素实验绿叶中色素的提取与分离吸收蓝紫光胡萝卜素橙黄色叶黄素黄色吸收蓝紫光和黄光叶绿素a蓝绿色叶绿素b黄绿色叶绿体结构双层膜基粒由类囊体堆积而成色素发布在类囊体薄膜上基质

光合作用的原理和应用光合作用的探究历程1771~1772 普利斯特利将空气更新归因于植物生长1779 英格豪斯在阳光下前者实验才可成功1845 梅耶光能转化成化学能储存1864 萨克斯光合作用产物还有淀粉1941 鲁宾和卡门光合作用释放的氧气来自水20世纪40年代 卡尔文卡尔文循环

光合作用的过程CO2+H2O→(光能,叶绿体)O2+(CH2O)光反应阶段类囊体薄膜H2O→(光能)[H]+O2ADP+Pi+能量→(酶)ATP暗反应阶段叶绿体基质CO2+C5→(酶)2C32C3→(酶,[H],ATP)C5+(CH2O)光合作用原理的应用探究环境因素对光合作用强度的影响叶片沉浮化能合成作用利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物自养生物(如硝化细菌)