人教版生物必修一第5章细胞的能量供应和利用

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1、第5章细胞的能量供应和利用学习要点：1、在理解相关实验的基础上，掌握酶的作用、本质和特性，同时，掌握控制变量和对照在生物实验中的应用。2、掌握直接供能的有机物一一ATP在生命活动中的重要作用。3、重点理解、记忆和掌握细胞呼吸和光合作用两大反应的相关的一系列知识，初步构建起细胞的能量供应和利用机制。本章书在高考中的地位非常重要，每一节都很可能会考，尤其是光合作用和细胞呼吸几乎必考（大题为主），第一节经常和实验探究结合考，第二节以选择题为主。第1节降低化学反应活化能的酶1、酶在细胞代谢中的作用细胞代谢：细胞中毎时毎刻都进行着的许多化学反应的统称。（1）比较过氧化氢在不同条件下的分解的实验①实验材料

2、：新鲜的肝脏研磨液肝脏：有较多的过氧化氢酶新鲜：科学实验原则研磨液：有利于过氧化氢酶的释放和增大底物与酶的接触面积②方法步骤：取4支试管，编号1/2/3/4,都加入等量过氧化氢溶液。1号：空白对照2号：水浴加热3号：加入无机催化剂FeCh4号：加入研磨液（过氧化氢酶）注意：1、2组是通过观察气泡冒出速率比较分解速率3、4组是用卫生香燃烧的猛烈程度比较分解速率①实验结论:过氧化氢在不同条件下的分解速率不同，在酶的作用下其分解速率最快。②各条件使反应加快的本质加热：为过氧化氢分子提供能量F『:降低活化能酶：显著降低活化能③变量一一实验过程屮可以变化的因素自变量：人为改变的变量因变量：随着自变量而变

3、化的变化的变量，一般是观察指标无关变量：可以对实验结果造成影响的一些可变因素，如溶液的体积,试管的大小等④对照实验遵循原则：对照原则（对照组、空白组）单一变量原则等量原则（2）酶的催化作用①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之。②酶的催化作用特点加快反应速率，本身不被消耗缩短到达平衡的时间，不改变平衡点同无机催化剂相比，酶能显著降低活化能2、酶的本质和特性（1）酶的本质酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中大多数酶是蛋白质，少数是RNA。来源：活细胞功能：催化化学成分：有机物（2）酶的特性①高效性②专一性一一一种酶只能催化一种或一类化学反应③作用条件较温和酶在最

4、适温度和最适PH等条件下，酶活性（催化效率）越高。温度过高、过酸或过碱酶会失活，低温酶活性低，恢复至最适温度过程活性会恢复。注意：酶的作用条件要温和的原因：绝大多数酶是蛋口质，高温、强酸、强碱等剧烈条件会破坏蛋白质结构同时，无机催化剂就往往需要高温、强酸、强碱等剧烈条件才有较好的催化效果。第2节细胞的能量通货——ATP细胞中的糖类、脂肪等有机物都储存着能量，但是直接给细胞提供能量的是另一种有机物一一ATPo1、ATP具有高能磷酸键ATP全称三磷酸腺营，结构式为A—P〜P〜PA指腺昔（腺卩票吟+核糖）P指磷酸基团（断裂时会释放大量能量）〜指高能磷酸键A-P指腺瞟吟核糖核昔酸ATP是一种高能磷酸化

5、合物，特点是可水解，在细胞中含量少2、ATP和ADP的转化ATP化学性质不稳定，在酶的催化作用下，远离A的那个〜容易水解，释放大量能量,同时ATP转化为ADP（二磷酸腺昔）。在酶的作用下,ADP也可以接受能量，和一个pi结合重新形成ATP。ATP—ADP+pi+能量（此处释放的能量用于各种生命活动）ADP+pi+能量一ATP（此处的能量来自呼吸作用或光合作用）注意：非可逆反应（酶和能量不同）耗能越多，转化越快动态平衡，不短发生ATP、ADP相互转化的能量机制，是生物界的共性。拓展：ADP在水解掉一个〜后叫AMP,即一磷酸腺昔，是构成RNA的基本单位之一。3、ATP的利用ATPT1J用于细胞的主

6、动运输，牛物发电发光，大脑思考，肌肉收缩，吸能反应等需要用到能量的地方。注意：吸能反应一般与ATP水解相联系放能反应一般与ATP合成相联系第3节ATP的主要来源细胞呼吸1、细胞呼吸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的过程称之呼吸作用，也叫细胞呼吸。原料：体内糖类、脂质、蛋白质等有机物场所：在细胞内产物：二氧化碳等实质：有机物氧化分解放能2、通过对比实验探究细胞的呼吸方式实验生物：酵母菌(单细胞真菌，属于兼性厌氧菌，即可进行有氧呼吸和无氧呼吸)实验装置：课本92页产物检测：检测二氧化碳：澄清石灰水变浑浊或漠魔香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄检测酒精：酸

7、性条件下橙色的重洛酸钾变成灰绿色实验结论：有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量二氧化碳和水无氧条件下则产生酒精和少量二氧化碳3、有氧呼吸(绝大多数牛物细胞呼吸的主要方式)(1)线粒体线粒体是有氧呼吸的主要场所(注意是“主要”)。线粒体有双层膜结构，内膜折叠成悄，使内膜表面积大大增加。线粒体内膜和线粒体基质上含有许多与有氧呼吸相关的酶。(2)有氧呼吸的化学反应式有氧呼吸最常利用的是葡萄糖，反应式为