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1、第五章 细胞的能量供应和利用 第一节 酶和ATP一、酶 1.概念：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。2.本质：蛋白质或RNA（单位：氨基酸或核糖核苷酸 场所：核糖体或细胞核）3.特性： 专一性、高效性、作用条件较温和4.酶的作用原理：降低反应的活化能（与无机催化剂相同 加热：提供能量）5.过酸、过碱或温度过高：使酶的空间结构遭到破坏，永久失活。 低温：抑制酶的活性，在适宜温度下酶的活性可以升高。（酶适宜低温保存）注：用淀粉、蔗糖、淀粉酶验证酶的专一性，用斐林试剂检测，不用碘液（无法检测蔗糖是否水解）探究温度对酶活性影响：（1）用淀粉酶不用H2O2（H2O2受热分解）（2）先控制温度再加酶（
2、3） 用碘液检测，不用斐林试剂（斐林试剂需要水浴加热）探究PH对酶活性影响用H2O2不用淀粉（淀粉受酸水解）二、ATP 1.功能：ATP是生命活动的直接能源物质注：生命活动的主要的能源物质是糖类（葡萄糖）；生命活动的根本能量来源是太阳能。生命活动的储能物质是脂肪。动物特有储能物质是糖原。植物特有储能物质是淀粉。2.中文名：三磷酸腺苷构成简式： A-PPP3.ATP与ADP的相互转化： 注：向右：表示ATP水解，所释放的能量用于各种需要能量的生命活动。向左：表示ATP合成，所需的能量来源于生物化学反应释放的能量。（在人和动物体内，来自细胞呼吸；绿色植物体内则来自细胞呼吸和光合作用） ATP含量很
3、少，能作为直接能源物质的原因是细胞中ATP与ADP循环转变，且十分迅速。第二节 细胞呼吸一、细胞呼吸：指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。包括有氧呼吸和无氧呼吸。二、有氧呼吸1.场所：细胞质基质和线粒体 2.过程： C6H12O6 酶 2丙酮酸 + 4H+ 少量能量 2ATP 细胞质基质 2丙酮酸 + 6H2O 酶 6CO2 + 20H + 少量能量 2ATP 线粒体基质 24H + 6O2 酶 12H2O + 大量能量 34ATP 线粒体内膜3.总反应式：C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 + 12H2O + 能量4
4、.能量变化：有机物中稳定的化学能ATP中活跃的化学能和热能 5.意义：是大多数生物特别是人和高等动植物获得能量的主要途径三、无氧呼吸1.场所：细胞质基质过程：二个阶段 :与有氧呼吸第一阶段完全相同 (只在第一阶段释放少量能量约2ATP) 2丙酮酸+4H 酶 2C2H5OH（酒精）2CO2 （高等植物、酵母菌、大多植物等）2丙酮酸 +4H 酶 2 C3H6O3（乳酸）（动物和人、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌）3、总反应式：C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量 C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸）+少量能量4.能量变化：有机物中稳定的化学能酒精或乳酸中稳定的
5、化学能、ATP中活跃的化学能和热能 四、实验：探究酵母菌的呼吸方式（对比实验）CO2检测方法及颜色变化：溴麝香草酚蓝水溶液，由蓝变绿再变黄 酒精检测方法及颜色变化：重铬酸钾溶液，在酸性条件下，由橙黄色变灰绿色 第三节 光合作用一、光合作用的发现恩吉(格)尔曼：光合作用的场所在叶绿体。萨克斯：叶片在光下能产生淀粉。鲁宾和卡门（用放射性同位素标记法）：光合作用释放的氧气来自水。卡尔文：用标14C标记的CO2，探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径（卡尔文循环）二、实验：提取和分离叶绿体中的色素1.原理：叶绿体中的色素能溶解于有机溶剂无水乙醇中。（提取） 叶绿体中的色素在层析液中的溶解
6、度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢（分离）2. 3.叶绿素：吸收红光和蓝紫光； 类胡萝卜素：吸收蓝紫光。Mg是构成叶绿素分子必需的元素。注：SiO2：使研磨更充分 CaCO3：防止研磨中色素被破坏（保护叶绿素）层析液不能没及滤液细线：滤液细线上的色素会溶解到层析液中（无色素带）分离色素用层析液（即石油醚）三、光合作用1.光反应阶段的场所： 叶绿体类囊体薄膜 暗反应阶段的场所：叶绿体基质 2.光合作用过程中的能量变化：光能ATP中活跃的化学能有机物中稳定的化学能 3.色素的存在部位：叶绿体类囊体薄膜 酶的存在部位：叶绿体类囊体薄膜和叶绿体基质 4.在光合作用的过程中，光照不变，CO2供应突然降低时，C3的变化如何？ 减少 5.光反应与暗反应之间的关系？ 光反应为暗反应提供ATP和H，暗反应为光反应提供ADP和Pi 6.ATP的运输方向：叶绿体类囊体薄膜 叶绿体基质 7.影响光合作用的外因：光照强度、CO2浓度、温度、H2O、矿质元素 内因：酶和色素的种类和数量 8. 反应式： 9.产生ATP的场所：细胞质基质、线粒体、叶绿体 10.化能合成的生物有哪些？ 硝化细菌、硫细菌、铁细菌
