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高一生物：第五章细胞的能量供应和利用知识要点

一、降低化学反应活化能的酶

新陈代谢：是活细胞中全部化学反应的总称，是生物与非生物最根本的区别，是生物体进行一切生命活动的基础。

细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。

酶：是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能：降低化学反应活化能，提高化学反应速率)的一类有机物。

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。

二、细胞的能量“通货”──ATP

ATP的化学组成和结构特点

⑴化学组成：由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三个相连的磷酸基团构成。

⑵结构特点：

①ATP的中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A-P～P～P，其中A代表腺苷即腺嘌呤+核糖，T表示3个，P代表磷酸基团，“～”代表高能磷酸键。ATP中大量的能量储存在高能磷酸键中，高能磷酸键水解释放的能量达到30.54 kJ/mol。

②1个ATP分子中含有一个腺苷、三个磷酸基团和2个高能磷酸键。其中远离腺苷的高能磷酸键易于断裂释放出其中的能量，吸收能量后也易于形成。

③当ATP的一个高能磷酸键水解，形成二磷酸腺苷(ADP)和磷酸(Pi);当ATP的两个高能磷酸键同时水解时，形成焦磷酸(PPi)和一磷酸腺苷(AMP)即腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本单位之一。

三、ATP的主要来源--细胞呼吸

1、呼吸作用(也叫细胞呼吸)：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。根据是否有氧参与，分为：有氧呼吸和无氧呼吸

2、有氧呼吸：指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出大量能量，生成ATP的过程。

3、无氧呼吸：一般是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物(酒精、CO2或乳酸)，同时释放出少量能量的过程。

4、发酵：微生物(如：酵母菌、乳酸菌)的无氧呼吸。

四、能量之源--光与光合作用

萨克斯实验中黑暗处理的目的：消耗掉叶片中原有的淀粉。曝光与遮光形成对照，检验试剂为碘蒸气，检验前用酒精处理，目的是溶解色素;恩格尔曼选用水绵做实验材料的好处：叶绿体大呈带状，便于观察，所用细菌为好氧细菌;鲁宾、卡门用的实验方法为示踪原子法(同位素标记法)。

(1)萨克斯：自身对照，自变量为是否照光(一半曝光与另一半遮光)，因变量为叶片是否制造出淀粉。

(2)鲁宾和卡门：相互对照，自变量为标记物质(H218O与C18O2)，因变量为O2的放射性。

(3)普利斯特利：密闭的玻璃罩是否加植物为自变量，蜡烛燃烧时间或小鼠存活时间为因变量。

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