高考生物复习专题03细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用知识归纳与拓展

细胞的能量供应和利用知识归纳与拓展一、知识归纳1.酶相关知识归纳（1）酶的来源、本质、特性和作用（2）酶相关的曲线分析曲线模型含义解读表示酶具高效性与无机催化剂相比酶降低化学反应活化能的能力更强表示酶具专一性每种酶只能催化一种或一类化学反应酶活性易受温度影响酶催化活性具有最适温度，温度过低会抑制酶活性，过高则会破坏酶分子空间结构导致酶活性丧失酶活性易受酸碱度影响酶催化活性具有最适pH，pH过低或过高均会破坏酶分子的空间结构导致活性丧失底物浓度对酶促反应的影响在其他条件适宜，酶量一定的条件下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶数量限制，酶促反应速率不再增加酶浓度对酶促反应的影响在底物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比2.ATP的相关知识总结（1）ATP与ADP的相互转化图解（2）ATP产生量与O2供给量、呼吸强度的关系甲图表示ATP产生量与O2供给量的关系①A点表示在无氧条件下，细胞可通过无氧呼吸分解有机物，产生少量ATP。②AB段表示随O2供应量增多，有氧呼吸明显加强，通过有氧呼吸分解有机物释放的能量增多，ATP的产生量随之增加。③BC段表示O2供应量超过一定范围后，ATP的产生量不再增加，此时的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。乙图表示ATP产生量与呼吸强度的关系。3.细胞呼吸与光合作用总结（1）光合作用与细胞呼吸关系图解（2）光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化①物质变化：1）C：14CO2→14C3→14C6H12O6→14C3H4O3→14CO22）O：H182O→18O2――→呼吸ⅢH182O→C18O2→C6H1812O6＋H182O3）H：3H2O→[3H]→C36H12O6→[3H]→3H2O②能量变化：光能→ATP/[H]中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能→通过呼吸作用转变成热能和ATP中的化学能（ATP中的能量最终供给各项生命活动。）二、能力拓展1.模型法理解酶的作用与特性（1）酶的模型1①该模型表示了酶的作用特点——专一性。②图中b表示酶，c表示被催化的反应物。（2）酶的模型2①该模型表示酶具有催化作用和高效性。②酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，而不能改变化学反应的平衡点。2.不同分子中“A”的含义辨析3.关于“生物与能量”的相关总结(1)“物质合成”：如细胞分裂间期蛋白质的合成和DNA的复制、葡萄糖合成糖原、甘油和脂肪酸合成脂肪等，需要消耗ATP。但蛋白质在消化道内被消化为氨基酸不消耗ATP。(2)“神经传导”：在神经纤维上表现为动作电位，需要消耗ATP；在突触小体内，进行神经递质的合成与释放，需要消耗ATP。(3)病毒等少数种类的生物不具有独立代谢能力，其增殖或复制过程也要消耗ATP，这些ATP是由宿主细胞代谢产生的。ATP与ADP相互转化的供能机制是生物界的共性。(4)植物光合作用光反应阶段产生的ATP用于暗反应阶段C3的还原，不用于其他生命过程；植物或动物细胞呼吸产生的ATP才能用于多种生命过程。(5)光能进入生物群落后，以化学能的形式储存于有机物中，以有机物为载体通过食物链流动。(6)能量在生物群落中单向流动，不能重复利用。4.植物“三率”(总光合速率、净光合速率、呼吸速率)问题归纳(1)植物“三率”间的内在关系①呼吸速率：植物非绿色组织(如苹果果肉细胞)或绿色组织在黑暗条件下测得的值(CO2释放量或O2吸收量)。②净光合速率：植物绿色组织在“有光”条件下测得的值——小室内CO2减少(或增加)量或小室内O2增加(或减少)量。③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。(2)植物“三率”的常用表示方法在有光条件下，植物同时进行光合作用和细胞呼吸，实验容器中O2增加量、CO2减少量或有机物的增加量，用于表示净光合速率，而真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。表示方法(如下表)。项目表示方法净光合速率CO2吸收量或小室中CO2减少量，O2释放量或小室中O2增加量、C6H12O6积累量真正光合速率CO2固定量、O2产生量或叶绿体CO2吸收量或叶绿体O2释放量、C6H12O6制造量呼吸速率(遮光条件下测得)CO2释放量、O2吸收量或线粒体CO2释放量或线粒体O2吸收量、C6H12O6消耗量5.用线粒体和叶绿体表示O2和CO2两者关系上图中表示O2的是②③⑥；表示CO2的是①④⑤，其中①为净光合量，①＋④为总光合量。上图中：Ob段：只有呼吸作用，应有⑤⑥；bc段：呼吸作用大于光合作用，应有③④⑤⑥；c点：呼吸作用等于光合作用，应有③④；ce段：呼吸作用小于光合作用，应有①②③④；e点：呼吸作用等于光合作用，应有③④；ef段：呼吸作用大于光合作用，应有③④⑤⑥；fg段：只有呼吸作用，应有⑤⑥。