第5章 细胞的能量供应和利用（复习课件）- 2022-2023学年高一生物单元复习（人教版2019必修1）

这是一份第5章 细胞的能量供应和利用（复习课件）- 2022-2023学年高一生物单元复习（人教版2019必修1），共60页。PPT课件主要包含了基础梳理，2实验过程和现象，解题探究，易错总结，2呼吸产物的检测，有氧呼吸过程，归纳总结，③水分，3实验步骤，3实验结果及分析等内容，欢迎下载使用。
一、酶在细胞代谢中的作用1．细胞代谢(1)概念：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。(2)条件：需酶的催化。(3)意义：细胞代谢是细胞生命活动的基础。2．比较过氧化氢在不同条件下的分解实验(1)实验原理
(3)实验结论：酶具有催化作用，同无机催化剂相比，酶的催化效率更高。(4)实验中变量的控制①自变量：人为控制的对实验对象进行处理的因素。如本实验中加FeCl3溶液和加肝脏研磨液。②因变量：因自变量改变而变化的变量。如本实验中H2O2分解速率。③无关变量：除自变量外，实验过程中还存在的一些对实验结果造成影响的可变因素，如肝脏的新鲜程度等。
(5)对照实验①除作为自变量的因素外，其余因素(无关变量)都保持一致，并将结果进行比较的实验。②对照实验一般要设置对照组和实验组。3．酶的作用原理(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。(2)原理：酶降低活化能的作用更显著。(3)意义：使细胞代谢能在温和条件下快速有序地进行。
二、酶的本质1．关于酶本质的探索
2．酶的本质(1)产生场所：活细胞。(2)生理作用：催化作用。(3)化学本质：蛋白质或RNA。
三、酶的特性1．酶具有高效性(1)酶的高效性是指同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。(2)酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍，说明酶具有高效性。2．酶具有专一性(1)酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应。而无机催化剂催化的范围比较广，如酸能催化蛋白质、脂肪和淀粉水解。(2)实例：脲酶只能催化尿素分解。
3．酶的作用条件较温和酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。过酸、过碱或温度过高，都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。低温只能使酶活性降低，不会使酶失活。(1)酶的作用需要适宜的温度在一定条件下，酶活性最大时的温度称为该酶的最适温度。在一定温度范围内，酶促反应速率随温度的升高而加快；但当温度升高到一定限度时，酶促反应速率不仅不再加快反而随着温度的升高而下降。
(2)酶的作用需要适宜的pH在一定条件下，酶活性最大时的pH称为该酶的最适pH。pH偏高或偏低，酶促反应速率都会下降。
四、探究影响酶活性的条件1．酶活性酶催化特定化学反应的能力称为酶活性，可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。2．设计实验探究影响酶活性的条件(1)思路
有关酶的4个易错点(1)不要认为酶都是蛋白质，因为有少部分酶是RNA。(2)不要认为只有分泌功能的细胞才产生酶。一般来说，活细胞都能产生酶。(3)不要认为酶只在细胞内起作用，只要条件适宜，酶在细胞内、细胞外和体外都能发挥作用。(4)酶只有催化作用，没有调节功能。
一、ATP是一种高能磷酸化合物1．中文名称：腺苷三磷酸。2．结构简式：A—P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表特殊的化学键。3．特点(1)ATP不稳定的原因是ATP中两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得特殊的化学键不稳定，末端磷酸基团有较高的转移势能。(2)ATP的水解过程就是释放能量的过程，1 ml ATP水解释放的能量高达30.54 kJ，所以说ATP是一种高能磷酸化合物。4．功能：ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。5．ATP的供能机理：ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。
二、ATP与ADP之间的相互转化及ATP的利用1．ATP与ADP之间的相互转化(1)相互转化的过程及能量来源图解
(2)ATP与ADP转化的特点①ATP与ADP的这种相互转化是时刻不停地发生并且处在动态平衡之中。②ATP与ADP相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的，这体现了生物界的统一性。2．ATP的利用(1)ATP的利用
(2)ATP为主动运输供能的机理①参与Ca2＋主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶。当膜内侧的Ca2＋与其相应位点结合时，其酶活性就被激活了。②在载体蛋白这种酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随着能量的转移，这就是载体蛋白的磷酸化。③载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化，使Ca2＋的结合位点转向膜外侧，将Ca2＋释放到膜外。
3．ATP是细胞内流通的能量“货币”(1)吸能反应一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量。(2)放能反应一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中。(3)能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。
1.生物体内的能源物质总结(1)能源物质：糖类、脂肪、蛋白质、ATP。(2)主要能源物质：糖类。(3)储能物质：脂肪、淀粉(植物细胞)、糖原(动物细胞)。(4)主要储能物质：脂肪。(5)直接能源物质：ATP。(6)最终能量来源：太阳能。
2.ATP与ADP的相互转化及ATP的利用(1)ATP与ADP的相互转化①ATP合成：需要酶的催化，由动物的呼吸作用和植物的光合作用与呼吸作用提供能量。②ATP水解：需要酶的催化，连接末端磷酸基团的那个特殊化学键水解释放能量，释放的能量用于各项生命活动。③两者转化时，物质可逆，能量不可逆。(2)ATP的利用特点①ATP是生物体内的直接能源物质。②虽然在生物体内含量少，但是ATP与ADP的相互转化十分迅速。
一、细胞呼吸的方式1．呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量，因此也叫细胞呼吸。2．探究酵母菌细胞呼吸的方式(1)酵母菌细胞呼吸的方式
二、有氧呼吸1．主要场所——线粒体(1)写出序号代表的结构名称①外膜；②内膜形成的嵴；③线粒体基质。(2)与有氧呼吸有关的酶分布在②③。(3)线粒体的功能：进行有氧呼吸的主要场所。2．化学反应式C6H12O6＋6H2O＋6O2 = 6CO2＋12H2O＋能量。
4．能量转化5．有氧呼吸概念指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。
三、无氧呼吸1．场所：细胞质基质。2．过程(1)第一个阶段：与有氧呼吸的第一阶段完全相同。(2)第二个阶段：丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。
3．类型及反应式4．概念：无氧呼吸是指细胞在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。
四、细胞呼吸原理的应用1．包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布。2．酿酒时要先通气后密封，通气的目的是让酵母菌进行有氧呼吸并大量繁殖，密封的目的是让酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵。3．对花盆里的土壤经常进行松土透气。4．粮食储藏需要的条件是(零上)低温、低氧和干燥；蔬菜、水果储藏的条件是(零上)低温、低氧和适宜的湿度。
1.有氧呼吸和无氧呼吸的对比
2.影响细胞呼吸的因素及其应用(1)内因①遗传特性：不同种类的植物呼吸速率不同。实例：旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。②生长发育时期：同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同。实例：幼苗期呼吸速率高，成熟期呼吸速率低。③器官类型：同一植物的不同器官呼吸速率不同。实例：生殖器官大于营养器官。
(2)外因①温度a．影响：细胞呼吸是一系列酶促反应，温度通过影响酶的活性来影响细胞呼吸速率。细胞呼吸的最适温度一般在25～35 ℃之间。
②氧气a．影响(如图)：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。
Ⅰ.O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸。Ⅱ.0