高三一轮复习生物生物膜系统与细胞呼吸光合作用间的关系知识清单

生物膜系统&细胞呼吸、光合作用生物膜系统1.细胞的生物膜系统1．组成细胞器膜和细胞膜、核膜等结构。2．特点(1)各种生物膜的组成成分和结构很相似。(2)在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。3．功能(1)(2)【易错警示】(1)生物膜系统主要针对真核细胞而言，原核细胞的细胞膜也属于生物膜，但是没有核膜及细胞器膜，故原核细胞没有像真核细胞那样复杂的生物膜系统。(2)生物膜系统是细胞内膜结构的统称，不是生物体内膜结构的统称。【归纳总结】(1)各种生物膜在化学组成上的联系①相似性：各种生物膜在组成成分的种类上基本相同，都主要由蛋白质和脂质组成。②差异性：各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异，这与不同的生物膜功能的复杂程度有关——功能越复杂的生物膜中，蛋白质的种类和数量就越多。(2)各种生物膜在结构上的联系①各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子分布其中。②在结构上具有一定的连续性，图示如下：(3)在功能上的联系：在分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌过程中，各细胞器之间协调配合。【必背知识】1．线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。2．叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，是“养料制造车间”和“能量转换站”。3．内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。4．高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。5．核糖体是蛋白质的合成场所。6．中心体与动物和低等植物细胞有丝分裂有关。7．溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的细菌和病毒。8．分泌蛋白是在细胞内合成，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，如消化酶、抗体和蛋白质类激素。9．与分泌蛋白合成、加工、运输有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体和线粒体。10．细胞膜、核膜和细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统。4．通过囊泡相互转化的生物膜有内质网膜、高尔基体膜和细胞膜。5．直接相连的生物膜有内质网膜与核膜及内质网膜与细胞膜。各种生物膜之间的联系：细胞呼吸1．概括地说，有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，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。有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖，其化学反应式可以简写成：C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶),\s\do5())6CO2＋12H2O＋能量。2.细胞呼吸的过程（1）不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因在于催化反应的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。（2）无氧呼吸只释放少量能量，其余能量储存在分解不彻底的氧化产物——酒精或乳酸中。（3）水稻等植物长期水淹后烂根的原因是无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用。（4）有氧呼吸与无氧呼吸产物最大的区别是无氧呼吸没有水生成，并且无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。（5）真核生物细胞并非都能进行有氧呼吸，如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸。（6）原核生物无线粒体，但有些原核生物仍可进行有氧呼吸，如蓝藻、硝化细菌等，因为其细胞中含有与有氧呼吸有关的酶。（7）阶段场所原料产物能量第一阶段细胞质基质葡萄糖丙酮酸、[H]少量能量第二阶段线粒体基质丙酮酸、水CO2、[H]少量能量第三阶段线粒体内膜[H]、O2水大量能量3．无氧呼吸的全过程，可以概括地分为两个阶段，这两个阶段需要不同酶的催化，但都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。第二个阶段是，丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。4．无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸，无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。5．无氧呼吸的化学反应式可以概括为以下两种：C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶),\s\do5())2C3H6O3（乳酸）＋少量能量C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶),\s\do5())2C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量光合作用1．光合作用的化学反应式：CO2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(光能),\s\do5(叶绿体))（CH2O）＋O2。（P102）2．叶绿体增大膜面积的方式：类囊体垛叠形成基粒。光合色素分布于类囊体薄膜上。（P100）3．色素的功能：吸收、传递、转化光能。4．光反应的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP的合成。暗反应的场所是叶绿体基质，包括CO2的固定和C3的还原。5．将光反应和暗反应联系起来的物质是ATP和NADPH，光反应的产物是ATP、NADPH、O2。6．黑暗状况时：植物只进行呼吸作用，不进行光合作用。此状况下，植物从外界吸收氧气，并将呼吸作用产生的二氧化碳释放到体外（图甲表示）。7．较弱光照时（1）植物同时进行光合作用和呼吸作用，且呼吸作用强度大于光合作用强度。植物呼吸作用产生的二氧化碳（用m表示）除用于植物的光合作用（用m1表示）之外，其余的二氧化碳释放到周围的环境中（用m2表示）。植物呼吸作用所用到的氧气（用N表示）除来自植物自身光合作用（用N1表示）外，不足的氧气部分从外界吸收（用N2表示）（图乙所示）分析乙图可知，图乙中有如下数量关系：N＝N1+N2；m＝m1＋m2（2）植物同时进行光合作用和呼吸作用，且光合作用强度等于呼吸作用强度。8．较强光照时：植物同时进行光合作用和呼吸作用，且光合作用强度大于呼吸作用强度。植物光合作用产生的氧气（用m表示）除用于植物的呼吸作用消耗（用m1表示）之外，其余的氧气释放到周围的环境中（用m2表示）。植物光合作用所用到的二氧化碳（用N表示）除来自植物自身呼吸作用（用N1表示）外，不足的二氧化碳部分从外界吸收（用N2表示）（图乙所示）分析丁图可知，图丁中有如下数量关系：N＝N1+N2；m＝m1＋m2体会生物膜系统与细胞呼吸及光合作用的联动例1：(2021·海南卷)分泌蛋白在细胞内合成与加工后,经囊泡运输到细胞外起作用。下列有关叙述错误的是()。A.核糖体上合成的肽链经内质网和高尔基体加工形成分泌蛋白B.囊泡在运输分泌蛋白的过程中会发生膜成分的交换C.参与分泌蛋白合成与加工的细胞器的膜共同构成了生物膜系统D.合成的分泌蛋白通过胞吐排出细胞答案C解析：生物膜系统包含细胞膜、核膜和细胞器膜，而不仅仅是参与分泌蛋白合成与加工的细胞器的膜,C错误。例2：在真核细胞中，细胞膜、核膜以及各种细胞器膜等共同构成生物膜系统。下列叙述错误的是（）。A.葡萄糖的有氧呼吸过程中,水的生成发生在线粒体外膜B.细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白C.溶酶体膜蛋白高度糖基化可保护自身不被酶水解D.叶绿体的类囊体膜上分布着光合色素和蛋白质答案A解析葡萄糖的有氧呼吸过程中，水的生成发生在有氧呼吸第三阶段,场所是线粒体内膜,A错误;真核细胞的细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白，该类蛋白发挥作用时可催化ATP水解，为跨膜运输提供能量,B正确;溶酶体内有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，溶酶体膜蛋白高度糖基化可保护自身不被酶水解，C正确;叶绿体的类囊体膜是光反应的场所,其上分布着光合色素和蛋白质(酶等),利于反应进行,D正确。例3：铅可导致神经元线粒体空泡化、内质网结构改变、高尔基体扩张,影响这些细胞器正常功能。这些改变不会直接影响下列哪种生理过程()。A.无氧呼吸释放少量能量B.神经元间的兴奋传递C.分泌蛋白合成和加工D.[H]与O2结合生成水 答案A 解析铅影响线粒体、内质网和高尔基体，而细胞无氧呼吸的场所是细胞质基质,所以