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高三生物细胞代谢专题复习新人教版高三生物细胞代谢专题复习新人教版湖北省荆州市监利县第一中学高三生物细胞代谢研究综述版命题人刘毅类名1。
下图为植物代谢示意图。
请根据图示回答下列问题。
(1) ① 这一过程发生在叶绿体中，从光能到电能的转换由分子完成。
在光照下，分子转化为水分子并捕获水分子。
(2)在②过程中，nadph的作用是。
(3) ③ 过程指的是呼吸，它发生在空气中。
(4)④过程中的能量由atp中的水解释放。
2.对作物光合作用和呼吸作用的研究可以指导我们的农业生产。
以下是一个研究小组以西红柿为材料进行的相关实验和结果。
请回答相关问题。
（1）由甲图可推知，与p点相比，q点限制单株光合强度的外界因素是＿＿＿＿＿＿（写出两种），甲实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意＿＿＿＿＿＿。
（2）图B和图C显示了封闭式温室内空气中二氧化碳含量的变化，在封闭式温室内，番茄在一天和一夜内种植→ 叶绿体中ADP含量最高的地方是f段。
植物在一天一夜之间是否表现出生长现象？并解释原因；图B的启示是，在封闭式温室中种植作物时应注意＿＿＿（3）对称叶片的左侧为阴影，右侧为暴露（如图C所示），并采用适当的方法防止两部分之间的材料和能量转移。
在适当的光照下照射12小时后，从两侧切下面积相同的叶片，干燥并称重，并分别记录为a和B（单位：G）。
B-A代表。
（4）该装置（如图所示）可用于探索光强度对光合作用强度的影响。
根据图形的材料和设置，可以确定实验的因变量为，自变量为。
3．某班研究兴趣小组在夏季某睛朗的一天对一密闭蔬菜大棚中某种气体的含量进行一天24小时的检测，结果如图1，图2是叶肉细胞内两种细胞器间的气体关系图解。
请回答以下问题：（1）图1中所测气体为；某同学据图1认为该大棚内的蔬菜一天内有机物增加，其依据是。
（2）图1中EC片段叶肉细胞中C3含量的变化趋势可能是图1中CD片段变化的原因。
（3）图1中的DB部分对应于图2中的气体传输路径。
高中生物基础知识第三章细胞的代谢第三节酶新人教版必修11、新陈代谢新陈代谢是生物体内全部有序化学变化的总称。
包括同化作用、异化作用。
二、酶1、酶的发现（1）1783年，意大利科学家斯帕兰扎尼做了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去。
过一段时间后，他把小笼取出来，发现笼内的肉块消失了。
结论：胃液中有一种能消化肉的物质。
（实验的巧妙之处在于：将肉块放入小巧的金属笼内，可以防止胃的物理性消化。
）1836年，施万从胃中提取出这种物质胃蛋白酶。
（2）1857年，法国微生物学家巴斯德通过显微镜观察，提出酿酒是由于酵母细胞的存在，没有活细胞的参与，糖类是不可能变成酒精的。
同时代，德国化学家李比希却坚持认为，引起发酵的是酵母细胞中的某些物质，并且这种物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。
（3）1897年，德国化学家毕希纳实验，把酵母细胞放在石英砂中用力研磨，加水搅拌，再进行加压过滤，得到不含酵母细胞的提取液，在这些汁液中加入葡萄糖，一段时间后冒出气泡，糖液变成了酒。
这一结果与糖液中含有活酵母细胞是一样的。
它将酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶。
结论：酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样。
（4）萨母纳尔（美国），认为酶是蛋白质，但是一直没有办法证实。
1917年的一天，他从资料中得知刀豆种子中脲酶含量相当高，便决定从刀豆种子中提取酶。
他尝试了各种方法，历经一次又一次的失败，终于在1926年提取出了脲酶（催化尿素水解的酶）。
然后他又用多种方法证明脲酶是蛋白质。
继萨姆纳尔之后，科学家又相继获得胃蛋白酶、胰蛋白酶等许多酶的结晶，并证明这些酶都是蛋白质。
结论：酶是蛋白质（5）1982年，科学家切赫和奥特曼发现某种物质（由20%蛋白质和80%RNA组成的）具有催化活性。
如果除去蛋白质部分，并提高镁离子的浓度，留下的RNA具有与全酶相同的催化活性。
结论：少数RNA具有酶活性科学是在不断地观察、实验、探索和争论中前进的，尤其是实验在科学发展中起着举足轻重的作用。
光合作用细胞代谢专题光合作用的探究过程光反应：场所、条件、反应、能量转换 暗反应：场所、条件、反应、能量转换影响光合作用的因素及光合作用原理在生产实践中的应用荔J 探究影响酶活性的因素 寂［探究酵母菌的呼吸方式'叶绿体色素的提取和分离1、 3、 ［考纲导引］酶在代谢中的作用（II ） 光合作用的基本过程（II ） 细胞呼吸（II ）叶绿体色素的提取和分离 （实2、 4、 ATP 在能量代谢中的作用（II ）影响光合作用速率的环境因素（II ） 探究影响能活性的因素（实验） 探究酵母菌的呼吸方式（实验）［教学过程］一、考点梳理： （一）知识网与代谢有关的物概念: 本质:-般性质L 特性影响前活性的因素：温度、PH 值等 I 酶制剂〔ATP ：作用、分子结构、ATP 与ADP 的相互转化、来源、去路:细胞的代谢代谢的几个过细胞呼吸有氧呼吸过程 L 反应式第一阶段 第二阶段 第三阶段无氧呼吸 影响细胞呼吸M 加J 第一阶段 〃噂t 第二阶段 反应式实例勺环境因素和细胞呼吸原理的应用（二）基础知识梳理：考点（一）、降低化学反应活化能的酶1.酶的木质：酶是产生的，具有作用的,绝大多数酶是，少数酶是C在对酶的化学本质进行实验验证时，待测酶液中加入试剂，如果待测液呈现紫色，则说明酶是0加入毗罗红，如果待测液呈现红色，则说明酶是O2.酶的特性：（1）性：酶的催化效率大约是无机催化剂的倍。
（2）__________ _____________________________________________ 性：每一种酶只能催化化学反应。
（3）__________ ___________ 靠_______________________________________________ :影响酶的活性的因素主要有丁和______ o过酸、过碱或温度*晶，会使酶的空间结构遭到,使酶* o低温时，酶的活性很低，但酶的空间结构，在适宣的*4酶的活性可以c3.酶催化作用的原理：o4.对照实验：除影响唐策娜,斑函索湖■肆、C02浓腐、实蜘L嫩腐照慷。
高中生物奥林匹克比赛专题指导：细胞代谢的基础【比赛要求】1．细胞代谢与能量2． ATP（三磷酸腺苷）结构和功能2．酶的功能3．细胞膜：理化性质、分子结构与物质运输等【知识梳理】一、细胞代谢与能量1．细胞代谢与能量生物的新陈代谢，或称代谢，是生物体内所进行的所有物质和能量变化的总称，它是最基本的生命活动过程。
生活的细胞经过代谢活动，不停从环境中获得各种必需的物质，来维持自己高度复杂的有序结构，并保证细胞生长、发育和分裂等活动的正常进行。
细胞中能的变换种类是多种多样的。
因为细胞成分中的蛋白质、核酸平分子相当柔弱，碰到高温就要变性失活，所以细胞内不可以利用热能来做功。
在细胞和生物体的能量变换中起重要作用的是化学能。
三磷酸腺苷（ATP）常常充任各种种类的能量相互变换的媒介物。
许多放能反响老是和ATP的合成相耦联，将放出的能储存在ATP中；很多需能反响老是和ATP 分解相耦联，从ATP 中获取自由能（在压力和温度都恒定的条件下能够做功的能称为自由能）。
ATP）2．三磷酸腺苷（（1） ATP的结构特征三磷酸腺苷（ATP）也叫做腺苷三磷酸、是高能磷酸化合物的典型代表。
ATP 是由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三个相连的磷酸基团构成的。
这三个磷酸基团从与分子中腺苷基团ATP的结构式是：连结处算起，挨次分别称为α、β 、γ 磷酸基团。
ATP分子中的γ 磷酸基团水解时（有关酶的催化下），能开释30.5 kJ/mol的能量。
ATP分子既能够水解一个磷酸基团（γ 磷酸基团），而形成二磷酸腺苷（ADP）和磷酸（Pi ）；也能够同时水解两个磷酸基团（β 磷酸基团和γ 磷酸基团），而形成一磷酸腺苷（AMP）和焦磷酸（ PPi ）。
后一种水解方式在某些生物合成中拥有特别意义。
AMP能够在腺苷酸激酶的作用下，由ATP供应一个磷酸基团而形成ADP， ADP又能够快速地接受此外的磷酸基团而形成ATP。
（2） ATP系统的动向均衡ATP 是活细胞内一种特别的能量载体，在细胞核、线粒体、叶绿体以及细胞质基质中广泛存在着，可是 ATP 在细胞内的含量是极少的。
最新人教版高中生物必修一五章第四讲 《细胞代谢的基础----酶和ATP 》教案考点扫描：①酶在代谢中的作用，影响酶活性的因素(Ⅱ) ②设计、分析探究酶活性的因素 ③ATP 在能量代谢中的作用（Ⅱ）考点透析考点一：酶在代谢中的作用，影响酶活性的因素例1．动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶，能专一催化1 mol 谷氨酸分解为1 mol 氨基丁酸和1 mol CO 2。
某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后，在谷氨酸起始浓度为10 mmol/L 、最适温度、最适pH 值的条件下，对该酶的催化反应过程进行研究，结果如图，请根据以上实验结果，回答下列问题：(1)在图中画出反应过程中谷氨酸浓度随时间变化的曲线(请用“1”标注)。
(2)当一开始时，将混合物中谷氨酸脱羧酶的浓度增加50%或降低反应温度10 ℃，请在图中分别画出理想条件下CO 2浓度随时间变化的曲线(请用“2”标注酶浓度增加后的变化曲线，用“3”标注温度降低后的变化曲线)。
解题突破：1. 酶，能专一催化谷氨酸分解。
2. 增加酶浓度或降低反应温度，对酶促反应速率有何影响？ 。
(1)催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比， 的催化效率更高。
(2)酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的 。
（3）在一定的温度(pH)范围内，随着温度(pH)升高，酶的催化作用 ，在 (pH)时，酶的活性最大，超过这一最适温度(pH)，酶的催化作用逐渐减弱（4）过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是 酶的活性，酶分子结构未被破坏。
考点1跟踪训练1.下图表示生物体内的某化学反应，下列有关该反应的叙述中错误的是 ( )A ．需要解旋酶B ．属于水解反应C ．会有能量变化D ．反应速度与温度有关 2.下列有关人体中酶和激素的叙述正确的是 ( )A ．酶和激素都是蛋白质B ．酶和激素都与物质和能量代谢有关C ．酶和激素都由内分泌细胞分泌D ．酶和激素都要释放到血液中才能发挥作用考点二：设计、分析探究酶活性的实验例2.为探究NaCl 和CuSO 4对唾液淀粉酶活性的影响，某同学进行了实验，实验）实验中加入缓冲液的作用是 。
2021年高考生物一轮复习 细胞代谢知识点解读 新人教版1.原生质层的定义？（必修1第61页）什么是原生质体？原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质原生质体是指除去细胞壁的植物细胞，包括细胞膜、细胞质和细胞核三部分。
2.质壁分离产生的条件是什么？（必修1第63页）（1）具有大液泡（2）具有细胞壁质壁分离产生的内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性质壁分离产生的外因：外界溶液浓度>细胞液浓度 3.细胞代谢的概念是什么？细胞内每时每刻进行着许多化学反应，统称为细胞代谢.4.酶的本质是什么？（必修1第81页）酶的概念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 。
5. 酶有什么特性？（必修1第83页）专一性，高效性，作用条件较温和6. 影响酶促反应的因素哪些？（必修1第85页）底物浓度；酶浓度；PH ：过酸、过碱使酶失活；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。
7. ATP 的化学组成和结构特点是什么？（必修1第88页）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 结构简式：A-P~P~P A 代表腺苷（腺嘌呤和核糖） P 代表磷酸基团 ～代表高能磷酸键。
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8.ATP 和ADP 是如何转化的，是可逆反应吗？（必修1第89页） 酶1酶 2 注：能量不可逆，物质可逆。
不是可逆反应，反应条件不同（酶不同）、场所不同、能量来源不同。
9.有氧呼吸的过程？（必修1第93-94页）ATP ADP + Pi + 能量 有氧、酶 CO 2+H 2O+能量10.有氧呼吸和无氧呼吸的异同？（必修1第93-95页）有氧呼吸无氧呼吸呼吸场所第一阶段：细胞质基质第二、三阶段：线粒体细胞质基质是否需氧需要不需要有机物分解程度彻底不彻底分解产物CO2、H2O 酒精和CO2或乳酸释放能量较多较少相同点两者的第一阶段完全相同光合作用的场所在叶绿体光合色素（在类囊体的薄膜上）；捕获光能的结构——叶绿体的结构：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。
2021年高考生物总第25课时专题三细胞的代谢（一）教案人教版 ----- 物质的输入和输出班级：姓名：学号：【考纲要求】【重要考点】考点1 物质运输方式的比较（见《创》P 10 ）补充：1. 发生渗透作用必须具备两个条件：①具有半透膜②膜两侧溶液具有浓度差。
特别提醒：②无论细胞吸水还是失水，水分子通过原生质层（半透膜）的扩散都是双向进行的。
所谓吸水是指水分子扩散进入细胞的速率大于扩散出细胞进入外界深液的速率；细胞失水是指水分子扩散进入细胞的速率小于扩散出细胞进入外界溶液的速率。
③渗透与扩散的区别：渗透是指水分子或其他溶剂分子透过半透膜向溶质浓度大的一方做分子运动，使膜两侧溶质达到均衡的现象。
例如，具有液泡的成熟植物细胞，当细胞液的浓度大于细胞外界溶液尝试时，细胞就通过渗透作用吸水；当细胞液的浓度小于细胞外界溶液浓度时，细胞就通过渗透作用失水。
扩散是物质从密度大的空间自然向密度小的空间运动的现象。
例如，水、氧气、二气化碳、甘油等物质通过半透膜的扩散方式都属于自由扩散。
渗透是扩散的一种特殊形式。
水分子通过半透膜的方式既可说是自由扩散，又可说是渗透，但氧气、二气化碳、甘油等物质通过膜只能说是自由扩散，而不能说是渗透。
④半透膜与选择透过性膜的区别：A．半透膜是指某些物质可以透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜，它往往是只能小分子物质透过，而大分子物质则不能透过，不具有选择性，不是生物膜。
B．选择透过性膜是指水分子能自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过的生物膜。
细胞膜、液泡膜和原生质层都属于选择透过性膜。
这些膜具有选择透过性的根本原因在于这些膜上具有运载不同物质的载体。
不同的植物对同种离子的吸收量不同，同种植物对不同离子的吸收量不同，都证明了细胞膜具有选择透过性当细胞死亡，膜的选择透过性便消失，从而说明了选择透过性膜是具有生物活性的。
可以这样说，选择透过性膜是功能完善的一类半透膜。
高三生物专题复习生物代谢人教版【同步教育信息】一. 本周教学内容：专题复习生物代谢二. 学习过程：复习方法技巧（一）把握绿色植物新陈代谢的内在联系1. 水分代谢为光合作用提供反应物和反应介质，充分吸水能维持植物枝叶充分伸展，以利接受更多的光照。
水分代谢与矿质代谢相对独立，前者为后者提供良好的溶剂有助离子的运输，而后者可能通过改变浓度差而影响水分的代谢等。
2. 水分代谢为呼吸作用提供反应物和反应介质；呼吸作用通过维持细胞的活性而影响水分代谢的总体强度，还可以影响矿质代谢而间接作用于水分代谢。
3. 矿质代谢为光合作用提供必需的N、P、Mg等矿质元素，光合作用又为矿质代谢提供需要的有机物等条件。
光合作用为呼吸作用提供O2、有机物和能量，而呼吸作用又为光合作用提供CO2等原料及C3、C5，等可能的中间产物。
（二）要掌握能量代谢中各能源物质之间的关系和人体内的三大供能系统1. 生物体的根本（最终）能源是太阳能；三大能源物质是糖类、脂肪、蛋白质；主要供能物质是糖类；主要的储能物质是脂肪；主要的高能物质有ATP、磷酸肌酸；直接能源物质是ATP。
这些能源物质的关系可概括为下图：2. ATP是直接的供能物质，人体内ATP的再生途径如下图所示：①在100米赛跑时，由ATP—Pi肌酸供能系统供能，维持时间约为20—25秒；②在400米—800米跑时，Pi肌酸供能不够，但有氧呼吸尚未达到峰值，主要靠无氧呼吸供能；③在马拉松长跑过程中，由无氧呼吸产生了大量乳酸，内环境pH下降，无氧呼吸减弱，但前两个供能系统供能时产生了大量的ADP和消耗掉[H]后形成的NADP+，对有氧呼吸具有强烈的促进作用，使得有氧呼吸速率提高，产生大量的ATP。
（三）从光合作用和呼吸作用角度分析物质循环和能量流动在光照时，通过气体代谢特点或有机物积累，计算绿色植物光合作用相对强度，“”比“→”含量多。
（1）物质循环（五）学会从反应的实质上确定微生物的代谢类型2. 分类说明I类：红螺菌的同化反应式2（CH3）22光能3COCH3+[CH2O]+H2O从上述反应式分析红螺菌光合作用与绿色植物的异同点：相同点：（1）所需能源均为光能；（2）所需碳源是CO2中的碳，可确定为自养型。
《高三生物细胞代谢专题知识点》一、引言生命的奥秘在于细胞，而细胞代谢则是生命活动的核心。
高三生物的细胞代谢专题涵盖了细胞内一系列复杂而又精妙的化学反应，这些反应共同维持着细胞的生存、生长和繁殖。
对于高三学生来说，深入理解细胞代谢的知识点，不仅有助于应对高考，更是开启生命科学大门的一把关键钥匙。
二、细胞代谢的概念与重要性细胞代谢是指细胞内所发生的各种化学反应的总称，包括物质的合成与分解、能量的转换与储存等。
细胞代谢是生命活动的基础，它为细胞提供了所需的物质和能量，维持了细胞的结构和功能。
例如，细胞通过光合作用将光能转化为化学能，合成有机物，为自身和其他生物提供食物；通过呼吸作用将有机物中的化学能释放出来，用于细胞的各种生命活动。
没有细胞代谢，生命就无法延续。
三、酶与细胞代谢1. 酶的本质和作用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。
酶的作用是降低化学反应的活化能，使化学反应在温和的条件下快速进行。
例如，唾液中的唾液淀粉酶可以催化淀粉水解为麦芽糖，在这个过程中，酶降低了淀粉水解反应的活化能，使得反应能够在人体体温的条件下迅速进行。
2. 酶的特性（1）高效性：酶的催化效率比无机催化剂高得多。
（2）专一性：一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件温和：酶在适宜的温度和 pH 条件下才能发挥最佳催化作用。
3. 影响酶活性的因素（1）温度：在一定温度范围内，随着温度的升高，酶的活性增强；超过最适温度，酶的活性逐渐降低，甚至失活。
（2）pH：不同的酶有不同的最适 pH，在最适 pH 条件下，酶的活性最高；偏离最适 pH，酶的活性降低。
（3）底物浓度和酶浓度：在一定范围内，底物浓度增加，酶促反应速率加快；当底物浓度达到一定值后，酶促反应速率不再增加。
酶浓度增加，酶促反应速率也会加快。
四、细胞呼吸1. 细胞呼吸的概念和类型细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成 ATP 的过程。
基础讲解（第一部分专题三生物的新陈代谢）考情动态分析生物的新陈代谢是教材的主干知识，在单科考试和综合考试中都是必考内容之一，约占15%～30%。
近几年的高考每年都有围绕着这个重点的考题。
纵观近几年高考试题，除了大多数基础性的单项选择题以外，其余题目有两个特点：一是生物的新陈代谢主要发生在细胞内，许多考查某些生理作用的题目，都与细胞的结构图联系在一起；二是绝大多数的简答题目，往往是创设新情境、提供新材料、提出新问题，通过分析图表、图解作答。
关于新情境、新材料和新问题有三个来源：第一，从虚构的情境中产生；第二，从学生未接触过的材料中引申出来，通常选自中专或大学教材；第三，对学生已知的情境赋予新意后提出。
这类题目往往能够体现“高起点，低落点”的特点，充分考查分析问题、解决问题、综合及获取新知识的能力，是高考命题的趋势。
植物的水分代谢、矿质营养、光合作用和呼吸作用、三大营养物质在细胞内的相互转变是命题的重点所在，特别是光合作用和呼吸作用，两者物质和能量变化相反，可以创设出许多新情境，是考查各种能力的载体。
新陈代谢发生在细胞内，细胞的结构和功能是代谢的物质基础，因此，该部分知识可以和第一、二章的内容相联系，如叶绿体内进行光合作用，线粒体内进行呼吸作用，细胞膜的结构（载体）与物质进出细胞的关系等，还可以与选修教材中的生物膜系统相联系，可命制综合性较强的题目，以考查综合能力。
细胞生活在内环境之中，所以选修教材安排了有关内环境稳态的内容。
该部分内容在高考命题中也是以中档题为主，由于该部分知识不属于教材的主干知识，所以在综合科目高考题中不是每年都出现。
考点核心整合1.理解新陈代谢与酶和ATP的关系新陈代谢是细胞内一系列有序的化学反应的过程，是生物体自我更新的过程。
酶和ATP 是新陈代谢过程中必不可少的两种物质。
新陈代谢的一系列化学反应都是在酶的催化作用和ATP的供能条件下完成的。
细胞是新陈代谢的场所，所以大多数酶发挥作用的场所在细胞内，也有的酶在细胞外发挥作用，例如进行细胞外消化的各种消化酶。
专题三：细胞代谢的基础[竞赛要求]1．细胞代谢与能量2．ATP（三磷酸腺苷）结构和功能2．酶的功能3．细胞膜：理化性质、分子结构与物质运输等[知识梳理]一、细胞代谢与能量1．细胞代谢与能量生物的新陈代谢，或称代谢，是生物体内所进行的全部物质和能量变化的总称，它是最基本的生命活动过程。
生活的细胞通过代谢活动，不断从环境中取得各种必需的物质，来维持自身高度复杂的有序结构，并保证细胞生长、发育和分裂等活动的正常进行。
细胞中能的转换类型是多种多样的。
由于细胞成分中的蛋白质、核酸等分子相当脆弱，遇到高温就要变性失活，所以细胞内不能利用热能来做功。
在细胞和生物体的能量转换中起重要作用的是化学能。
三磷酸腺苷（ATP）常常充当各种类型的能量相互转换的媒介物。
许多放能反应总是和ATP的合成相耦联，将放出的能贮存在ATP中；许多需能反应总是和ATP分解相耦联，从ATP中获得自由能（在压力和温度都恒定的条件下能够做功的能称为自由能）。
2．三磷酸腺苷（ATP）(1) ATP的结构特性三磷酸腺苷（ATP）也叫做腺苷三磷酸、是高能磷酸化合物的典型代表。
ATP是由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三个相连的磷酸基团构成的。
这三个磷酸基团从与分子中腺苷基团连接处算起，依次分别称为α、β、γ磷酸基团。
ATP的结构式是：ATP分子中的γ磷酸基团水解时（有关酶的催化下），能释放30.5 kJ/mol的能量。
ATP分子既可以水解一个磷酸基团（γ磷酸基团），而形成二磷酸腺苷（ADP）和磷酸（Pi）；也可以同时水解两个磷酸基团（β磷酸基团和γ磷酸基团），而形成一磷酸腺苷（AMP）和焦磷酸（PPi）。
后一种水解方式在某些生物合成中具有特殊意义。
AMP可以在腺苷酸激酶的作用下，由ATP提供一个磷酸基团而形成ADP，ADP又可以迅速地接受另外的磷酸基团而形成ATP。
(2) ATP系统的动态平衡ATP是活细胞内一种特殊的能量载体，在细胞核、线粒体、叶绿体以及细胞质基质中广泛存在着，但是ATP在细胞内的含量是很少的。
ATP与ADP在细胞内的相互转化却是十分迅速的。
在活细胞中，ATP末端磷酸基团的周转是极其迅速的，其消耗与再生的速度是相对平衡的，ATP的含量因而维持在一个相对稳定的、动态平衡的水平。
这对于构成细胞内稳定的供能环境具有十分重要的意义。
(3) ATP的生成动物和人等：呼吸作用绿色植物：光合作用；呼吸作用(4) ATP的利用ATP中的能量可以直接转化成其他各种形式的能量，用于各项生命活动。
这些能量的形式主要有以下6种。
渗透能：细胞的主动运输是逆浓度梯度进行的，物质跨膜移动所做的功消耗了能量，这些能量叫做渗透能。
机械能：细胞内各种结构的运动都是在做机械功，所消耗的就是机械能。
例如，肌细胞的收缩，草履虫纤毛的摆动，精子鞭毛的摆动，有丝分裂期间染色体的运动，腺细胞对分泌物的分泌等。
电能：大脑的思考──神经冲动在神经纤维上的传导，以及电鳐、电鳗等动物体内产生的生物电等，它们所做的电功消耗的就是电能。
化学能：细胞内物质的合成需要化学能，如小分子物质合成为大分子物质时，必须有直接或间接的能量供应。
另外，细胞内物质在分解的开始阶段，也需要化学能来活化，成为能量较高的物质（如葡萄糖活化成磷酸葡萄糖）。
可以说在细胞内的物质代谢中，到处都需要由ATP转化而来的化学能做功。
光能：目前关于生物发光的生理机制还没有完全弄清楚，但是已经知道，生物体用于发光的能量直接来自ATP，如萤火虫的发光。
热能：有机物的氧化分解释放的能量，一部分用于生成ATP，大部分转化为热能通过各种途径向外界环境散发，其中一小部分热能作用于体温。
通常情况下，热能的形成往往是细胞能量转化和传递过程中的副产品。
此外，ATP释放的能量中，一部分能量也能用于动物的体温的提升和维持。
(4) 其他高能磷酸化合物除ATP外，由其他有机碱构成的核苷酸也有重要的生物学功能，如三磷酸鸟苷（GTP）是蛋白质合成过程所需要的，三磷酸尿苷（UTP）参与糖原的合成，三磷酸胞苷（CTP）是脂肪和磷脂合成所必需的。
在动物和人体细胞（特别是肌细胞）内，除了ATP外，其他的高能磷酸化合物还有磷酸肌酸（可用C～P代表）。
磷酸肌酸的结构式是：当动物和人体细胞由于能量大量消耗而使细胞内的ATP含量过分减少时，在有关酶的催化作用下，磷酸肌酸中的磷酸基团连同能量一起转移给ADP，从而生成ATP和肌酸（可用C代表）；当ATP含量比较多时，在有关酶的催化作用下，ATP可以将磷酸基团连同能量一起转移给肌酸，使肌酸转变成磷酸肌酸。
对于动物和人体细胞来说，磷酸肌酸只是能量的一种储存形式，而不能直接被利用。
由此可见，对于动物和人体细胞来说，磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起着缓冲的作用，从而使细胞内ATP的含量能够保持相对的稳定，ATP系统的动态平衡得以维持。
二、酶及其功能新陈代谢是生命活动的基础。
而构成新陈代谢的许多复杂而有规律的物质变化和能量变化，都是在酶催化下进行的。
可以说，没有酶的参加，生命活动一刻也不能进行。
（一）酶的化学本质1．绝大多数酶是蛋白质，某些RNA也具有催化活性。
20世纪80年代发现某些RNA有催化活性，还有一些抗体也有催化活性，甚至有些DNA也有催化活性，使酶是蛋白质的传统概念受到很大冲击。
（二）酶是生物催化剂1．酶与一般催化剂的共同点（1）用量少而催化效率高。
（2）能加快化学反应的速度，但不改变平衡点，反应前后本身不发生变化。
（3）酶降低反应所需的活化能。
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。
例 2H2O2→2H2O+O22．酶作为生物催化剂的特点（1）高效性：指催化效率很高，使得反应速率很快（酶降低活化能更显著）。
（2）高度的专一性：任何一种酶只作用于一种或几种相关的化合物，这就是酶对底物的专一性。
（3）温和的反应条件：酶促反应在常温、常压、生理pH条件下进行。
（4）酶在体内受到严格的调节、控制。
（5）酶的催化活力与辅酶、辅基和金属离子有关。
（三）酶的分类按照酶的化学组成可以将酶分为以下两类：（1）单纯蛋白质酶：有些酶只是多肽链，除了氨基酸不含任何其他化学物质，也就是说有些酶是单纯蛋白质，如胰脏的核糖核酸酶、淀粉酶等。
（2）结合蛋白质酶：有些酶除了蛋白质外，还含有一些对热稳定的非蛋白质类小分子物质或金属离子，即由蛋白质部分和非蛋白质部分组成。
结合蛋白质酶的蛋白质部分称为脱辅酶，非蛋白质部分称为辅因子。
脱辅酶与辅因子结合后所形成的复合物称为“全酶”，即全酶=脱辅酶+辅因子。
在酶催化时，一定要有脱辅酶和辅因子同时存在才起作用，二者各自单独存在时，均无催化作用。
脱辅酶部分决定酶催化的专一性，辅酶（辅基）在酶催化中通常是起着电子、原子或某些化学基团的传递作用，大部分辅酶是维生素或维生素的衍生物。
（四）影响酶作用的因素酶的催化活性的强弱以单位时间（每分）内底物减少量或产物生成量来表示。
研究某一因素对酶促反应速率的影响时，应在保持其他因素不变的情况下，单独改变研究的因素。
影响酶促反应的因素常有：酶的浓度、底物浓度、pH值、温度、抑制剂、激活剂等。
其变化规律有以下特点。
（1）酶浓度对酶促反应的影响在底物足够，其他条件固定的条件下，反应系统中不含有抑制酶活性的物质及其他不利于酶发挥作用的因素时，酶促反应的速率与酶浓度成正比。
（2）底物浓度对酶促反应的影响在底物浓度较低时，反应速率随底物浓度增加而加快，反应速率与底物浓度近乎成正比；在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速率也随之加快，但不显著；当底物浓度很大，且达到一定限度时，反应速率就达到一个最大值，此时即使再增加底物浓度，反应速率几乎不再改变。
（3）pH对酶促反应的影响每一种酶只能在一定限度的pH范围内才表现活性，超过这个范围酶就会失去活性。
在一定条件下，每一种酶在某一个pH时活力最大，这个pH称为这种酶的最适pH。
（4）温度对酶促反应的影响酶促反应在一定温度范围内反应速率随温度的升高而加快；但当温度升高到一定限度时，酶促反应速率不仅不再加快反而随着温度的升高而下降。
在一定条件下，每一种酶在某一温度时活力最大，这个温度称为这种酶的最适温度。
（5）激活剂对酶促反应的影响激活剂可以提高酶活性，但不是酶活性所必需的。
激活剂大致分两类：无机离子和小分子化合物。
（6）抑制剂对酶促反应的影响抑制剂使酶活性下降，但不使酶变性。
抑制剂作用机制分两种：可逆的抑制作用和不可逆的抑制作用。
二、生物膜及功能（一）生物膜的化学构成生物膜是指构成细胞的所有膜的总称。
按其所处位置可分为两种：一种处于细胞质外面的一层膜叫细胞膜，也可叫质膜；另一种是处于细胞由膜围绕而成的细胞器或细胞结构，叫内膜。
细胞的内膜系统是指真核细胞内，在结构、功能或发生上相关的，如核膜、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体，等等。
细胞内膜是相对于包围在细胞外面的细胞膜而言的。
细胞膜可由内膜转化而来(如子细胞的质膜由高尔基体小泡融合而成)。
生物膜是细胞结构的基本形式，它对酶催化反应的有序进行和整个细胞的区域化都提供了一个必要的结构基础。
当然，生物膜的功能是多种多样的，如细胞的物质代谢、能量转换和信息传递等都与生物膜有关。
在真核细胞中，膜结构占整个细胞干重的70%～80%。
生物膜由蛋白质、脂类、糖、水和无机离子等组成。
蛋白质约占60%～65%，脂类占25%～40%，糖占5%。
这些组分，尤其是脂类与蛋白质的比例，因不同细胞、细胞器或膜层而相差很大。
生物膜结构上，就是脂类以双分子层构成生物膜的基本结构，而蛋白质分子则“镶嵌”于其中。
1．膜蛋白生物膜中的蛋白质约占细胞蛋白总量的20%～30%，它们或是单纯的蛋白质,或是与糖、脂结合形成的结合蛋白。
根据它们与膜脂相互作用的方式及其在膜中的排列部位，可以大体地将膜蛋白分为两类：外在蛋白与内在蛋白(图1-7)。
外在蛋白为水溶性球状蛋白质，通过静电作用及离子键等非共价键与膜脂相连，分布在膜的内外表面。
内在蛋白占膜蛋白总量的70%～80%，又叫嵌入蛋白或整合蛋白，其主要特征是水不溶性，分布在脂质双分子层中，有的横跨全膜也称跨膜蛋白,有的全部埋入疏水区，有的与外在蛋白结合以多酶复合体形式与膜脂结合。
膜蛋白执行着生物膜的主要功能。
不同生物膜所具有的不同生物学功能主要是由于所含膜蛋白的种类和数量的不同。
细胞膜的构造2．膜脂在植物细胞中，构成生物膜的脂类主要是复合脂类，包括磷脂、糖脂、硫脂等。
磷脂是含磷酸基的复合脂。
在植物细胞膜中重要的磷脂属甘油磷脂，它们是磷脂酰胆碱(卵磷脂)和磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)。
另外，还有磷脂酰丝氨酸，磷脂酰甘油，磷脂酰肌醇等。
磷脂分子结构既有疏水基团，又有亲水基团。
如图所示，分子中有一个极性的“头部”和一个疏水的“尾部”。
