【知识清单】能量转换（期末知识）-高一生物上学期人教版

专题05能量转换

本章内容导览

1.思维导图

2.考点清单（3大考点）

3.素养提升清单（3个易错清单、4个妙招清单、1个术语规范清单）

--000◎-

元泰组成：C、H,0、N、P

结构俎一分子结构：㈱曝姝+移总+3个碉88“团（僭式：APpP）

'、-AIEMMtil：断裂发放大量能，

曲晚。---------直接力细的生的活动供瓶（如主动运模、肌肉收用、物质合成）

合成：ADP*Pi*lt«-ATP（集所：姣«1体、叶母体、如施的也质）

与ADPff）相互仪化水*:ATP-AOP*Pi♦能■（AI■化，发放能■用于生命活动）

特点：时刻道行.动态平衡，不是可逆反应（M.能・来源不同）

«2：有机物在细里内仪化分生成COrflEK他产物,H放无■生成ATP

场所：缩的质基质।第一阶应）、线质体基质（第二畅段）、线卷体内税（第三鼾段）

过程：।葡药西第版+例卜少量能量2丙8BB；+H?0rC0，+出卜少■1»③［川♦O,-»HiO+大・枇・

有气得0

总反应式：口出20”60：4《；。-・«：0”12人0+大・能

能■去向：大部分“热能H失，少部分生成ATP

细胞呼尔一细随的晓放过程场所：绢胞质基腐

SH：①与有・得尔第一阶段相同2丙!BBS一丸酷（就的、乳酷厘）或石精+C0：（植物、睥母苜）

无氟厚吸

反应式（孥例）：C*HuO.-»ll2C＞H.O＞（央J8）♦少■能

能■去向：大部分僦存在乳断酒懵中，少部分生成ATP

彩陶因素＞濯度（影喻♦活饺）、0?米度、含水■.co?冬度

为斓胞生命活动提供能■为物陵合成提倡中间产物

«1含：线色植物通过叶绿体，利用光能，将COz和H/O«化为储存能量的有机物，H»OJ

场所：叶绿体（类窗体薄质：光反应；叶^体“唐：18反应）

条件：光、色素、M

光反应阶BI物雳费化：水的光1黑（HK）-OH（H））；ATP合成（ADP*Pi♦光能-ATP）

施■理化：牺-ATP中法瑟的化学施

过程

光合作网光化为化学他的汉收条件：M（无光也可迸行）

（卡尔文循环）粉质变化：CO?固定（CO^G-2C＞）；C»还原（（H）.ATP作用下-有机械♦（：,）

费量变化：ATP中活®化学籍-»有机物中稳定化学融

总反应式：6CO”12H?O-»光瓜叶燎体GH，K）・,60?4

影"烟索二光黑强度、光照时间、co,浓度、as.旷粉元素（如MQ

意义＞—制造有机物,储存雄■雄持大气中。?加co?平衡为生物退化拨供物粉”破

能■取系：光能-光合作用ATP中活跃化学说fBj反应有机物中稳定化学能r维电呼吸ATP中活跃化学业

三者内在联系

构JS联系：光合作用产生的04有机物为细的邛吸提供陈H；细胞呼吸产生的C。,为光合作用提供原日

【考点01】细胞的能量“货币”足**☆☆☆

一、基本概念与化学本质

1.全称：腺昔三磷酸

2.化学组成

腺昔:由腺噂吟（含氨碱基）和核糖（五碳糖）组成。

磷酸基团:3个相连的磷酸基团，相邻磷酸基团之间为高能磷酸键。

3.结构简式：A-P〜P〜P

A：腺昔;

P：磷酸基团;

〜：一种特殊的化学键（断裂时释放大量能量）。

4.特点：高能磷酸化合物，高能磷酸键不稳定，远离腺昔的那个高能磷酸键易断裂、易重新形成。

5.元素组成：CH0NP

二、ATP与ADP的相互转化

1.转化反应式

阿

ATPWADP+Pi+能量

劭2.两个方向的区别

方向靠的类网能量来源出去向场所

ATP-*ADP（水用于各项生命活动（如主动运输、肌肉

水解酶特殊的化学键断裂细胞各处

解）收缩、物质合成等）

ADP-ATP（合动物：呼吸作用；植物：线粒体、叶绿体、细

合成酶储存于特殊的化学键中

成）呼吸作用+光合作用胞质基质

3.注意：该转化不是可逆反应，原因是酶不同、能量来源和去向不同、场所不完全相同。

三、ATP的功能

1.直接能源物质：细胞中绝大多数需要能量的生命活动，都是由ATP直接提供能量。

2.能量“通货”：细胞内的能量通过ATP在吸能反应和放能反应之间流通。

吸能反应（如蛋白质合成）：一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量。

放能反应（如呼吸作用）：一般与ATP合成的反应相联系，释放的能量储存在ATP中

【考点02】细胞呼

一、基本概念

L定义：细胞内进行的将糖类等有机物氧化分解，生成或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。

2.实质：氧化分解有机物，释放能量，合成ATPo

3.类型：根据是否需要02分为有氧呼吸和无氧呼吸。

4.意义

为细胞生命活动提供直接能源（ATP）。

为体内其他化合物的合成提供原料（如丙酮酸可转化为氨基酸等）。

二、有氧呼吸

1.总反应式

C6Hl2O6+6O2+6H2O36co2+12比0+能量

2.过程（分三阶段进行）

阶段（场所反应物生成物能量释放

第一阶段（糖酵解）细胞质基质葡萄糖丙酮酸、［H］、少量ATP少量

第二阶段（柠檬酸循环）线粒体基质丙酮酸、H20［H］、少量ATP少量

第三阶段（电子传递链）线粒体内膜[H]、O2HQ、大量ATP大量

3.特点：需要参与；有机物彻底氧化分解；释放能量多。

4.能量去向：1mol他萄糖彻底氧化分解，共释放约2870kJ能量，其中约1161kJ储存在ATP中,其余以热

能形式散失。

三、无氧呼吸

1.总反应式（两种类型）

植物、酵母菌等:C6Hl2。6—2c2H5OH+2c。2+少见能量

动物、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根等：C6Hl2。6匕2c3H6。3十少最能最

2.过程（分两阶段进行）

阶段反应物生成物关键解

第一阶段细胞质基质葡蜀糖丙酮酸、少量ATP少量与有氧呼吸第一阶段相同

第二阶段细胞质基质丙酮酸、酒精、C02+或乳酸

四、综合比较有氧呼吸与无氧呼吸

1.有氧呼吸和无氧呼吸过程图解

制

腮

M质

质

2.对比分析有氧呼吸和无氧呼吸的异同

11目有氧呼吸1氧呼吸

条件需氧不需氧

细胞质基质（第一阶段）、线粒体（第二、

场所细胞质基质

三阶段）

不同

点分解程度葡萄糖被彻底分解葡萄糖分解不彻底

产物C()2、H20乳酸或酒精和C（）2

能量释放大量能量少量能量

反应条件需前和适宜温度

相同本质氧化分解有机物，释放能量，生成ATP

点

过程第一阶段从葡萄糖到丙酮酸完全相同

意义为生物体的生命活动提供能量

3.细胞呼吸过程中［H］和ATP的来源和去路分析

，来源：:去路；

"V"

力摩呼吸：第•阶段行气呼吸：与O?

（少立）、第二阶段：结合生成水；

无疑呼吸：第一阶段河1无氧呼吸：还原

（少量）丙端酸

行氧呼吸：第一、二

阶段（少量），第三用于细胞中绝大

阶段（大量）：一|ATP）-多数需要能量的

无疑呼吸：第一阶段生命活动

（少量）

4.细胞呼吸反应式中各物质间量的比例关系

⑴有氧呼吸：C€H1206：0a：0=1：6：6。

⑵无氧呼吸：CJbOe：C02：C2H50H=1：2：2或CMzOe：Ca^O^l:2。

（3）若无氧呼吸的产物为C,Hr.OH和COz,则有氧呼吸和无氧呼吸消耗等量的葡萄糖时，需要的Q和产生的COz的物质

的量之比为有氧呼吸需要的0.-:有氧呼吸和无氧呼吸产生的C0?之和=3:4。

（4）产生等量的（^时消耗的葡萄糖的物质的量之比为无氧呼吸：有氧呼吸=3：lo

五、细胞呼吸的影响因素及应用

影响囚素及图示原理应用

温度

低温下储藏水果、蔬菜、粮食，减少有机

芟

照影响醮的活性物消耗；温室栽培中增大昼夜温差，增加

早

告

有机物积累

0温应

。2浓度

1|无氧呼吸。2是有氧呼吸所必需的，且。2对稻田定期排水，抑制无氧呼吸产生迺植，

匕呼吸

W无氧呼吸有抑制作用防止烂根死亡

号»（无辄呼喋消失点

g。。2浓"度

co?浓度

芟AC02是细胞呼吸的最终产物，积在水果、蔬菜保鲜中，增加C02浓度（或充

周

圣V

告累过多会抑制细胞呼吸的进行入NJ可抑制细胞呼吸，减少有机物消耗

一

O弧度

co2

水

水作为有氧呼吸的原料和环境粮食储藏要求王燃，减少有机物消耗；干

因素影响细胞呼吸的速率种子萌发前进行诞处理

CzK

【考点03］光合作用*****

一、基本概念

1.定义：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把和转化成储存能量的有机物，并且释放出的过程。

2.实质

能量转化；光能>ATP中活跃的化学能，行机物中稳定的化学能

物质转化：无机物（、）一有机物

3.场所：主要在叶绿体，叶绿体中的类囊体薄膜（光反应）和基质【暗反应）是光合作用的关键部位。

4.意义

为生物提供有机物、能量和氧气。

维持大气中和的平衡。

促进生物进化（如有氧呼吸生物的出现）。

二、总反应式

co2+H2O(CH2O)+02

三、光合作用的两个阶段

阶段光反应阶段暗反应阶段（卡尔文循环）

条件光、色素、酶、水酶、、ATP、（有无光均可进行）

场所叶绿体类囊体薄膜叶绿体基质

1.水的光解：2H2。二4间+。21~曲

I.CQ的固定：CO2+Cs—>2C3

物质变化2.NADPH的合成：NADP++FT+e-fNADPH

3.ATP的合成：ADP+P1+祀能巴ATP2.G的还原，

能量变化光能-ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能一有机物中稳定的化学能

联系光反应为暗反应提供ATP和NADPH；暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+

四、影响光合作用的环境因素

（一）影晌光合作用的环境因素分析

LCO?浓度

原理C02影响暗反应阶段，制约C3的形成

图1A点表小CO2补

g偿点,即光合速率等于

曲

线

与呼吸速率时的C02浓

模3

型

置图中点表示进

及2A，

分

析行光合作用的霞a

的最低浓度。B和B'点

都表示C02饱和点

在农业生产上可以通过“正其行，通其风”、增施农家

应

用

肥等措施增大CO2浓度,提高光合速率

2.温度

原理温度通过影响酶的活性影响光合作用

着温

前，随

点之

:在B

AB段

增大

速率

光合

度升而

曲

，光合

温度

最适

:酶的

线芟B点

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