高中生物必修一第五章知識點總結(jié)
高中生物必修一第五章知識點總結(jié)
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高中生物必修一第五章知識點
第一節(jié)降低反應(yīng)活化能的酶
一、細胞代謝與酶
1、細胞代謝的概念：細胞內(nèi)每時每刻進行著許多化學反應(yīng)，統(tǒng)稱為細胞代謝.
3、酶的概念：酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。
4、酶的特性：專一性，高效性，作用條件較溫和(最適溫度，最適pH)
5、活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。機理：降低活化能。實質(zhì)：降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。
二、影響酶促反應(yīng)的因素
1、 底物濃度。2、 酶濃度。3、 PH值：過酸、過堿使酶失活
4、 溫度：高溫使酶失活。低溫降低酶的活性，在適宜溫度下酶活性可以恢復(fù)。
三、實驗
1、 比較過氧化氫酶在不同條件下的分解(過程見課本P79)
實驗結(jié)論：酶具有催化作用，并且催化效率要比無機催化劑Fe3+高得多
控制變量法：變量、自變量、因變量、無關(guān)變量的定義。
對照實驗：除一個因素外，其余因素都保持不變的實驗。
原則：對照原則，單一變量的原則。
2、 影響酶活性的條件(要求用控制變量法，自己設(shè)計實驗)
建議用淀粉酶探究溫度對酶活性的影響，用過氧化氫酶探究PH對酶活性的影響。
第二節(jié)細胞的能量“通貨”--ATP
1、 直接給細胞的生命活動提供能量的有機物——ATP(是細胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物，中文名稱叫做三磷酸腺苷)
2、ATP分子中具有高能磷酸鍵
ATP是三磷酸腺苷的縮寫，結(jié)構(gòu)式可簡寫成A—P～P～P，A代表腺苷，P代表磷酸集團，～代表高能磷酸鍵。ATP可以水解(高能磷酸鍵水解)，遠離A的～易斷裂(釋放能量);易形成(儲存能量)。
3、ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化(酶的作用)
ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化時時刻不停的發(fā)生并且處于動態(tài)平衡之中。
4、ATP水解時的能量用于各種生命活動。
ADP轉(zhuǎn)化為ATP所需能量來源：
動物和人：呼吸作用
綠色植物：呼吸作用、光合作用
ATP的利用
吸能反應(yīng)一般與ATP水解相聯(lián)系;放能反應(yīng)一般與ATP的合成有關(guān)。
第三節(jié)ATP的主要來源--細胞呼吸
呼吸作用的實質(zhì)：細胞內(nèi)有機物的氧化分解，并釋放能量。
細胞呼吸是指有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化塘或其他產(chǎn)物，釋放能量并生成ATP的過程。
a. 細胞呼吸的方式
實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式
材料：新鮮的食用酵母菌(生殖快，細胞代謝旺盛，實驗效果明顯。)
檢測酒精的產(chǎn)生：橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇發(fā)生化學反應(yīng)，變成灰綠色。
b. 有氧呼吸
有氧呼吸的主要場所是線粒體。
線粒體的內(nèi)膜上和基質(zhì)中含有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶，少量的DNA。
一般地說，線粒體均勻的分布在細胞質(zhì)中，肌質(zhì)體是由大量變性的線粒體組成的。
有氧呼吸最常利用的物質(zhì)是葡萄糖，反應(yīng)方程式可以簡寫成：
c. 無氧呼吸
無氧呼吸的全過程可以概括為兩個階段，需要不同酶的催化，都在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行。
發(fā)生生物：動物，乳酸菌，馬鈴薯塊莖，玉米胚
反應(yīng)場所：細胞質(zhì)基質(zhì) 注意：微生物的無氧呼吸也叫發(fā)酵，生成乳酸的叫乳酸發(fā)酵，生成酒精的叫酒精發(fā)酵
1 有氧呼吸及無氧呼吸的能量去路
有氧呼吸：所釋放的能量一部分用于生成ATP，大部分以熱能形式散失了。
無氧呼吸：能量小部分用于生成ATP，大部分儲存于乳酸或酒精中
2 有氧呼吸過程中氧氣的去路：氧氣用于和[H]生成水
第四節(jié)能量之源--光和光合作用
一、 捕獲光能的色素
葉綠體中的色素有4種，他們可以歸納為兩大類：
葉綠素(約占3/4)：葉綠素a(藍綠色) 葉綠素b(黃綠色)
類胡蘿卜素(約占1/4)：胡蘿卜素(橙黃色) 葉黃素(黃色)
葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光。白光下光合作用最強，其次是紅光和藍紫光，綠光下最弱。因為葉綠素對綠光吸收最少，綠光被反射出來，所以葉片呈綠色。
二、實驗——綠葉中色素的提取和分離
1 實驗原理：綠葉中的色素都能溶解在層析液(有機溶劑如無水乙醇和丙酮)中，且他們在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快，綠葉中的色素隨著層析液在濾紙上的擴散而分離開。
2 方法步驟中需要注意的問題：(步驟要記準確)
(1)研磨時加入二氧化硅和碳酸鈣的作用是什么?二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸鈣可防止研磨中的色素被破壞。(3)濾紙上的濾液細線為什么不能觸及層析液?防止細線中的色素被層析液溶解。(4)濾紙條上有幾條不同顏色的色帶?其排序怎樣?寬窄如何?有四條色帶，自上而下依次是橙黃色的胡蘿卜素，黃色的葉黃素，藍綠色的葉綠素a，黃綠色的葉綠素b。最寬的是葉綠素a，最窄的是胡蘿卜素。
三、捕獲光能的結(jié)構(gòu)——葉綠體
結(jié)構(gòu)：外膜，內(nèi)膜，基質(zhì)，基粒(由類囊體構(gòu)成)。與光合作用有關(guān)的酶分布于基粒的類囊體及基質(zhì)中。光合作用色素分布于類囊體的薄膜上。吸收光能的四種色素和光合作用有關(guān)的酶，就分布在類囊體的薄膜上。類囊體在基粒上。
葉綠體是進行光合作用的場所。它內(nèi)部的巨大膜表面上，不僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有許多進行光合作用所必須的酶。
四、光合作用的原理
1、光合作用的探究歷程：光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程。
植物更新空氣。
植物進行光合作用時，把光能轉(zhuǎn)化成化學能儲存起來。
光合作用的產(chǎn)物除氧氣外還有淀粉。
光合作用釋放的氧氣來自水。(同位素標記法)
CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機物中的碳的途徑，這一途徑稱為卡爾文循環(huán)。
暗反應(yīng)中，ATP中活躍的化學能轉(zhuǎn)化為(CH2O)中穩(wěn)定的化學能
聯(lián)系：光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和[H]，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供合成ATP的原料ADP和Pi
五、影響光合作用的因素及在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用
(1)光對光合作用的影響
①光的波長
葉綠體中色素的吸收光波主要在紅光和藍紫光。
②光照強度
植物的光合作用強度在一定范圍內(nèi)隨著光照強度的增加而增加，但光照強度達到一定時，光合作用的強度不再隨著光照強度的增加而增加
?、酃庹諘r間
光照時間長，光合作用時間長，有利于植物的生長發(fā)育。
(2)溫度
溫度低，光合速率低。隨著溫度升高，光合速率加快，溫度過高時會影響酶的活性，光合速率降低。
生產(chǎn)上白天升溫，增強光合作用，晚上降低室溫，抑制呼吸作用，以積累有機物。
(3)CO2濃度
在一定范圍內(nèi)，植物光合作用強度隨著CO2濃度的增加而增加，但達到一定濃度后，光合作用強度不再增加。
生產(chǎn)上使田間通風良好，供應(yīng)充足的CO2
(4)水分的供應(yīng)當植物葉片缺水時，氣孔會關(guān)閉，減少水分的散失，同時影響CO2進入葉內(nèi)，暗反應(yīng)受阻，光合作用下降。
生產(chǎn)上應(yīng)適時灌溉，保證植物生長所需要的水分。
六、化能合成作用
概念：自然界中少數(shù)種類的細菌，雖然細胞內(nèi)沒有葉綠素，不能進行光合作用，但是能夠利用體外環(huán)境中的某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物，這種合成作用，叫做化能合成作用，這些細菌也屬于自養(yǎng)生物。
如：硝化細菌，不能利用光能，但能將土壤中的NH3氧化成HNO2，進而將HNO2氧化成HNO3。硝化細菌能利用這兩個化學反應(yīng)中釋放出來的化學能，將CO2和水合成為糖類，這些糖類可供硝化細菌維持自身的生命活動.
舉例：硝化細菌、硫細菌、鐵細菌、氫細菌
自養(yǎng)型生物：綠色植物、光合細菌、化能合成性細菌
異養(yǎng)型生物：動物、人、大多數(shù)細菌、真菌
高中生物必修一知識點
一、ATP中文名稱叫做三磷酸腺苷，是直接的能源物質(zhì)。
二、結(jié)構(gòu)簡式：A-P~P~P A代表腺苷 P代表磷酸基團 ～代表高能磷酸鍵
三、ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化的反應(yīng)式，以及合成時能量的來源，放能時能量的去向。
ATP 的主要來源——細胞呼吸
一、概念：有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。
二、有氧呼吸與無氧呼吸的流程，反應(yīng)式，反應(yīng)場所，能量的變化，物質(zhì)的變化，要重點掌握。
無氧呼吸還要掌握產(chǎn)物為酒精時有哪些例子，產(chǎn)物為乳酸時，有哪些例子。
三、有氧呼吸及無氧呼吸的能量去路
有氧呼吸：所釋放的能量一部分用于生成ATP(第一階段和第二階段各自產(chǎn)生2ATP，第三階段產(chǎn)生34ATP)，大部分以熱能形式散失了。
無氧呼吸：能量小部分用于生成ATP(2ATP)，大部分儲存于乳酸或酒精中
四、影響呼吸作用的因素及應(yīng)用(參考課堂板書，或者金版學案內(nèi)容，重點掌握氧氣濃度影響呼吸熟速率的曲線圖)
高中生物學習方法
1.聯(lián)系自然實際
居住地附近的農(nóng)田、草地、樹林、花園、動物園、庭院都會有許多動植物在那里生活生長，學習有關(guān)知識時，到這些地方去參觀考察，對理論知識的理解和掌握大有益處。當學到生物與環(huán)境的知識時，更要想到保護當?shù)氐膭又参镔Y源和保護周圍的生態(tài)環(huán)境。
2.聯(lián)系生產(chǎn)實際
生物學中的許多原理都和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有密切的關(guān)系，學習這些原理時，就要考慮它能否幫助解決生產(chǎn)上的什么問題，這樣做有利于原理的掌握。
3.聯(lián)系生活實際
生物學知識與生活實際的關(guān)系更直接、更普遍，所以在生物學學習中密切聯(lián)系生活實際就更為重要。生活實際包括已有的生活常識和未來的生活行為兩類。生活常識可幫助我們理解生物學知識，生物學知識也可以指導我們的生活行為。
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