高中生物 第三章《细胞的代谢》学案 必修1

1、第三章 细胞的代谢第一节 、细胞与能量 生物体内或细胞中发生的各种能量形式的相互转变（了解） 是细胞中最主要的能量形式。细胞中有序状态的维持需要利用能量。细胞内的吸能反应和放能反应（了解）吸能反应：反应物含能较少，产物含能较多。如：光合作用。放能反应：与吸能反应相反。如： （糖的氧化）。ATP的化学组成、特点和分子简式 （了解）ATP是腺苷三磷酸的英文缩写，结构简式：，其中：A代表 ，P代表 基团，代表 磷酸键，代表普通化学键。在水解时，远离腺苷的那个高能磷酸键断裂，释放出能量。Pi表示 ，组成ATP的元素有 酶能量ATPADP + Pi +ATP与ADP的相互转化：（ATP-ADP循环） 物

2、质可逆，能量不可逆三个不同点是：ATP的作用：为生命活动直接供能，ATP是细胞的“能量通货”。第二节、 物质出入细胞的方式渗透过程（了解）渗透作用： 分子通过膜的 叫渗透。红细胞吸水和失水的原因（理解）细胞外水分子的相对数较 外界溶液浓度 细胞内溶液浓度细胞吸水胀破细胞外水分子的相对数较 外界溶液浓度 细胞内溶液浓度细胞失水收缩植物细胞发生质壁分离及质壁分离复原的原因（理解）洋葱表皮细胞放在30%的蔗糖溶液中发生 现象，把分离的细胞放到清水可见 现象。原因：细胞外水分子的相对数较 外界溶液浓度 细胞内溶液浓度细胞失水，发生质壁分离。渗透、被动转运、主动转运（理解）自由扩散、易化扩散和主动转运的

3、比较：比较项目运输方向是否要载体是否消耗能量代表例子自由扩散 浓度 浓度不需要O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等易化扩散 浓度 浓度不消耗葡萄糖进入红细胞主动转运 浓度 浓度葡萄糖进入小肠上皮细胞细胞“胞吞”“胞吐”的过程（了解）离子和小分子物质主要以被动转运（自由扩散、易化扩散）和主动转运的方式进出细胞；大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。变形虫的摄食过程就是 作用；消化酶的分泌就是通过 作用。实验：观察洋葱表皮细胞的质壁分离和质壁分离复原第三节 、酶酶的发现过程（了解）1、1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用； 2、1897年，德国科学家

4、毕希纳，证明是酵母中的酶促使酒精发酵，而不是酵母本身细胞； 3、1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验得到脲酶，并证明脲酶是一种蛋白质；4、20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现极少数特殊的酶是RNA（称为核酶）。酶的概念与本质（了解）酶是生物催化剂，绝大多数酶是 ，少数是RNA。（合成酶的场所主要是 ，水解淀粉酶的酶是蛋白酶。）酶在细胞代谢中的作用（理解）酶能在室温下催化底物发生反应，是因为酶分子具有一定的 ，恰好能和底物分子结合。反应的过程是：酶与底物结合，形成 ，然后这个复合物会发生一定的 ，使底物变成产物，并从复合物上脱落，同时酶分子恢复 。酶的专一性和高效性（理解） 、 ：催

5、化效率是一般 催化剂效率的效率的1071013倍。 、 ：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。影响酶作用的因素（应用）在最适宜的 和 下，酶的活性最高。 、 、 都会使酶失去活性。“探究酶的专一性”：实验：“探究pH对过氧化氢酶的影响”：第四节、细胞呼吸一、相关概念： 1、细胞呼吸：指有机物在 经过一系列的 ，最终生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。根据是否有氧参与，分为：有氧呼吸和无氧呼吸 2、需氧呼吸：指细胞在有 的参与下，通过 的催化作用下，把葡萄糖等有机物 氧化分解，产生 和 ，释放出大量能量，生成ATP的过程。3、厌氧呼吸：一般是指细胞在 的条件下，通过酶的催

6、化作用，把葡萄糖等有机物分解为 的氧化产物（酒精、CO2或乳酸），同时释放出 能量的过程。酶4、发酵：微生物（如：酵母菌、乳酸菌）的厌氧呼吸。二、需氧呼吸的总反应式： C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量三、厌氧呼吸的总反应式：酶 C6H12O6 2 （酒精）+ 2CO2 + 少量能量酶 C6H12O6 2 （乳酸）+ 少量能量四、需氧呼吸过程（主要在线粒体中进行）：场所发生反应第一阶段葡萄糖酶2丙酮酸 少量能量4H+第二阶段6CO26H2O酶2丙酮酸少量能量20H+6+ +第三阶段12H2O酶大量能量24H+6O2五、需氧呼吸与厌氧呼吸的比较：呼吸方式

7、有氧呼吸无氧呼吸不同点场所细胞质基质，线粒体基质、内膜细胞质基质条件氧气、多种酶无氧气参与、多种酶物质变化葡萄糖彻底分解，产生CO2和H2O葡萄糖分解不彻底，生成乳酸或酒精等能量变化释放大量能量（1161kJ被利用，其余以热能散失），形成大量ATP释放少量能量，形成少量ATP六、影响呼吸速率的外界因素：1、温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内，温度越低，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强。 2、氧气：氧气充足，则 呼吸将受抑制；氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受抑制。3、水分：一般来说，细胞水分充足，呼

8、吸作用将增强。但陆生植物根部如长时间受水浸没，根部缺氧，进行 呼吸，产生过多 ，可使根部细胞坏死。4、CO2：环境CO2浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。七、呼吸作用在生产上的应用：1、作物栽培时，要有适当措施保证根的正常呼吸，如疏松土壤等。2、粮油种子贮藏时，要风干.降温，降低O2含量，能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。3、水果、蔬菜保鲜时，要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。第五节、 光合作用一、 自养生物和异养生物 （了解） 自养生物：能利用 和 合成自身有机物的生物 光能自养型 如 化能自养型 如 硝化细菌、铁细菌、硫细菌 、红螺菌 异养生物：直接或

9、间接依靠 的光合产物的生物。如：人、动物、真菌、大多数细菌。二、光合作用概念：绿色植物通过 ，利用 ，把 和 转化成储存着能量的 ，并释放出 的过程。三、色素的种类、颜色和叶绿素的吸收光谱图 （了解）光合色素（在 的薄膜上）： 叶绿素 叶绿素a (蓝绿色） 主要吸收 和 色素 叶绿素b (黄绿色） 类胡萝卜素 胡萝卜素 （橙黄色）主要吸收 叶黄素 （黄色）四&五、光反应与碳反应的过程：光反应阶段条件光、色素、酶场所 薄膜物质变化酶水的光解：H2O + ATP的生成：ADP + Pi 能量变化光能ATP与 中活跃的化学能碳反应阶段条件酶场所 基质物质变化能量变化中的活跃化学能 中的稳定化学能 碳反应的产物 ，在叶绿体内作为合成 、蛋白质和脂质的原料而被利用，大部分在叶绿体外转变成 。总反应式 提取：无水乙醇+二氧化硅+碳酸钙六、光合色素的提取和分离实验 分离：层析液结果：从上到下依次呈 色。七、影响光合作用的环境因素主要有： 1、光照强度：在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而会下降。 2、温度：温度可影响酶的活性。 3、二氧化碳浓度：在一定范围内，光合速率随二氧化碳浓度的增加而加快，达到