第二單元 代謝——一切生命活動(dòng)的基礎(chǔ)
1 代謝的概念
2 代謝與酶
2.1 酶的發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)史
1773年,斯帕蘭札尼(意)證明胃具有____________的作用。
1836年,施旺(美)從胃液中提取出了消化蛋白質(zhì)的物質(zhì)(胃蛋白酶)。
1926年,薩姆納(美))通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)脲酶是一種________ 。
20世紀(jì)30年代,科學(xué)家們指出酶是一類有_______作用的____ ____。
20世紀(jì)80年代以來(lái),美國(guó)科學(xué)家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)的____ __也是具有生物催化作用的物質(zhì)。
2.2 酶的概念要點(diǎn)
酶是_________產(chǎn)生的一類具有________作用的_______ __。絕大多數(shù)的酶是________
少數(shù)的酶是_________。
根據(jù)酶合成的部位和發(fā)揮作用的部位,可分為胞內(nèi)酶(如光合酶、呼吸酶等)和胞外酶(如消化酶等)。
2.3 酶的催化特性
________性:催化效率很高,是無(wú)機(jī)催化劑的107~1013倍。
________性:每一種酶只能催化一種或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)。
需要適宜的條件:_____________________都會(huì)影響酶的活性。
2.4 有關(guān)酶的催化特性的3個(gè)實(shí)驗(yàn)
2.4.1 實(shí)驗(yàn)四 比較過(guò)氧化氫酶和Fe3+的催化效率
操作程序1號(hào)試管(實(shí)驗(yàn)組)2號(hào)試管(條件對(duì)照組)3號(hào)試管(空白對(duì)照組)
12 mL3%的H2O2溶液
2加2滴 搖勻
3將點(diǎn)燃但無(wú)火焰的衛(wèi)生香分別放入3支試管液面的上方
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
2.4.2實(shí)驗(yàn)五 探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用
操作程序?qū)嶒?yàn)操作內(nèi)容1號(hào)試管2號(hào)試管
1注入可溶性淀粉溶液2 mL/
2注入 /
3注入α-淀粉酶溶液 2 mL
4將試管放60℃熱水中5 min5 min
5加入斐林試劑2 mL
6放熱水于大燒杯中加熱煮沸1 min1 min
7觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象磚紅色沉淀無(wú)磚紅色沉淀
2.4.3 選修實(shí)驗(yàn)一 溫度對(duì)酶活性的影響
操作程序1號(hào)試管2號(hào)試管3號(hào)試管
1在3支試管中分別加入2 mL可溶性淀粉
21 mL新鮮淀粉酶溶液
(注入另1支1號(hào)試管)
3將2支1號(hào)試管放入
60℃的熱水中5 min
放入沸水中5 min
放入冰水中5 min
4分別將淀粉酶溶液注入到相同溫度條件下的淀粉溶液中,搖勻,
在各自對(duì)應(yīng)溫度下保溫5min。
5加1~2滴碘液
6(液體顏色變化)
3 代謝與ATP
3.1 ATP等高能磷酸化合物的知識(shí)在課本中的分布:(找出第一、二、三章中相關(guān)的知識(shí)點(diǎn))
3.2 ATP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):從ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中可看出,式中“~”代表_____ ______,
“A”代表______,“T”代表______,“P”代表__
3.3 ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化的反應(yīng)式: ___________________________
3.4 ATP的形成途徑:對(duì)動(dòng)物和人來(lái)說(shuō),ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需要的能量來(lái)自__________;
對(duì)綠色植物來(lái)說(shuō),所需要的能量來(lái)自__________________________。
3.5 ATP的形成場(chǎng)所有:
4 植物的水分代謝
4.1 植物細(xì)胞吸收水分的基本方式
4.1.1 吸脹吸水
沒(méi)有形成 的細(xì)胞,主要靠細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)、淀粉和纖維素等___________性物質(zhì)吸水水分。例如,根尖 區(qū)的細(xì)胞,干種子的細(xì)胞等,都主要通過(guò)吸脹作用的方式從外界吸收水分。
4.1.2 滲透吸水
根尖吸收水分最活躍的部位是根尖 的表皮細(xì)胞。這些細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中有一個(gè)__________________。
滲透作用的概念: 水分子(或其他溶劑分子)透過(guò)________膜從_____濃度溶液向_____濃度溶液的擴(kuò)散,叫做滲透作用。
滲透作用得以發(fā)生的條件是:①具有_______ ___的膜;②膜兩側(cè)的溶液具有________________。
4.2 實(shí)驗(yàn)七:觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原
4.2.1 實(shí)驗(yàn)原理:
植物細(xì)胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離與復(fù)原,取決于:①細(xì)胞液和外界溶液 的大小;
②原生質(zhì)層的伸縮性比細(xì)胞壁 。
4.2.2 實(shí)驗(yàn)操作程序:
4.2.3 實(shí)驗(yàn)圖解:
4.3 植物細(xì)胞質(zhì)壁分離后復(fù)原的類型——誘發(fā)復(fù)原與自動(dòng)復(fù)原
在植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)中,一般選用的外界溶液是質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液。用蔗糖溶液處理活的植物細(xì)胞后,蔗糖溶液的濃度大于植物細(xì)胞液的濃度時(shí),植物細(xì)胞通過(guò)滲透作用失水而發(fā)生質(zhì)壁分離。要使發(fā)生了質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞恢復(fù)原狀,必須用清水處理,使外界溶液的濃度低于植物細(xì)胞液的濃度,才可發(fā)生植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離復(fù)原,這種復(fù)原稱為誘發(fā)復(fù)原。(因蔗糖分子是不能通過(guò)選擇透過(guò)性的膜的。)
如果在植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)中,選擇的外界溶液是具一定濃度的硝酸鉀溶液、尿素溶液(或甘油溶液、乙二醇溶液)等,當(dāng)外界溶液的濃度大于植物細(xì)胞液的濃度時(shí),植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后,可不再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理來(lái)降低外界溶液的濃度,隨即也可觀察到植物細(xì)胞出現(xiàn)分離復(fù)原的現(xiàn)象,這種復(fù)原稱為自動(dòng)復(fù)原。
植物細(xì)胞質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原的原因是:用硝酸鉀溶液處理植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后,當(dāng)水分子通過(guò)滲透作用自由進(jìn)出細(xì)胞時(shí),硝酸根離子和鉀離子(植物細(xì)胞生活所必需的礦質(zhì)離子)可經(jīng)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞液,細(xì)胞液的濃度不斷增大,水分滲入的速率增大,由此出現(xiàn)自動(dòng)復(fù)原。用尿素溶液等處理植物細(xì)胞,是因?yàn)檫@些物質(zhì)分子也可自由進(jìn)入細(xì)胞。但這些外界溶液的濃度如果過(guò)大,同樣可導(dǎo)致植物細(xì)胞過(guò)度失水而死亡。
4.4 水分的利用與散失
一般只有1%~5%的水分用于______ ____和_____ ____等生理活動(dòng)。其余的水分則主要通過(guò)葉片表皮上的 以 作用的方式散失。.
水分散失的意義: ①植物 水分和水分在體內(nèi)運(yùn)輸?shù)闹匾獎(jiǎng)恿;②促進(jìn)礦質(zhì)養(yǎng)料在植物體內(nèi)的__________;③ 降低植物體特別是葉片的溫度,避免陽(yáng)光的灼傷。
合理灌溉的依據(jù):不同植物的需水量是不同的;同一植物在不同 時(shí)期的需水量對(duì)也是不同的。
5 植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)
5.2 植物生活必需礦質(zhì)元素的實(shí)驗(yàn)研究方法—— 。
用人工配制的含有全部礦質(zhì)元素或部分礦質(zhì)元素的營(yíng)養(yǎng)液栽培植物的方法?捎糜谥参锏臒o(wú)土栽培。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡牟煌,可以人為地變更培養(yǎng)液中的成分(如減少某種必需的礦質(zhì)元素),以觀察它們對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育及代謝過(guò)程的影響,這種培養(yǎng)液稱為缺素培養(yǎng)液(或缺少某種礦質(zhì)元素的“完全培養(yǎng)液”)。含有植物正常生長(zhǎng)所必需的全部礦質(zhì)元素14種的營(yíng)養(yǎng)液,稱為全素培養(yǎng)液(也叫完全培養(yǎng)液)。
5.4 礦質(zhì)元素的運(yùn)輸和利用
礦質(zhì)元素的運(yùn)輸路徑:成熟區(qū)表皮細(xì)胞→隨水通過(guò)根、莖的__________→運(yùn)輸?shù)街参矬w的各個(gè)器官。
礦質(zhì)元素的吸收與 作用有關(guān);礦質(zhì)元素在植物體內(nèi)的運(yùn)輸則與_______作用有關(guān)。
礦質(zhì)元素的利用特點(diǎn):①再度利用:如__________________等,其原因是_________ _;②一次利用:如_______________等,其原因是_______ 。
5.5 合理施肥的依據(jù):
① 不同植物對(duì)各種必需礦質(zhì)元素需要量不同;
② 同一植物在不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期對(duì)各種必需礦質(zhì)元素需要量不同
6 光合作用
6.1 光合作用的發(fā)現(xiàn)
1864年,薩克斯實(shí)驗(yàn)證明了綠葉在光合作用中產(chǎn)生了 。
1880年,恩格爾曼在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上的巧妙有4處:一是選用 作為實(shí)驗(yàn);二是
將臨時(shí)裝片放在黑暗并且沒(méi)有空氣的環(huán)境里,由此排除了環(huán)境中 的影響;三是選用極細(xì)的光束照射,并且用 進(jìn)行檢測(cè),從而能準(zhǔn)確地判斷出氧的釋放部位;四是設(shè)計(jì)了黑暗和曝光的 實(shí)驗(yàn)。
1930年代,魯賓和卡門(mén)采用 法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,證明光合作用釋放的氧全部來(lái)自 。
6.2 實(shí)驗(yàn)六 葉綠體中的色素提取和分離
6.2.1 實(shí)驗(yàn)操作程序
①稱取5 g綠色葉片剪碎
②加入少量SiO2、CaCO3和5mL丙酮充分研磨,然后過(guò)濾。
①將干燥的濾紙剪成60cm長(zhǎng),1cm寬的紙條,剪去一端兩角
②在距剪角一端1 cm處用鉛筆畫(huà)線
①用毛細(xì)吸管吸少量的濾液沿鉛筆線處均勻的劃一條濾液細(xì)線
②干燥后重復(fù)劃2-3次
①向燒杯中加入3 mL層析液
②將濾紙條尖端朝下略微傾斜靠燒杯
內(nèi)壁,插入層析液中
③用培養(yǎng)皿蓋上燒杯
濾紙條上出現(xiàn)四條寬度、顏色
不同的色帶。(見(jiàn)右圖)
6.3 光合作用的過(guò)程可分為兩個(gè)階段:
光反應(yīng)暗反應(yīng)
所需條件
進(jìn)行場(chǎng)所
物質(zhì)變化水的光解:
ATP的形成: CO2的固定:
C3被氫還原:
能量轉(zhuǎn)換太陽(yáng)光能——→ ——→
6.4 光合作用的意義
從物質(zhì)轉(zhuǎn)變的角度上 ;
從能量轉(zhuǎn)換的角度上 ;
從氣體變化的角度上 。
7 光合作用與生物固氮
7.1 光能在葉綠體中的轉(zhuǎn)換
在光的照射下,具有吸收和傳遞光能的色素[包括 等),將吸收的光能傳遞給少數(shù)具有特殊狀態(tài)的 ,使該類色素連續(xù)不斷地丟失和獲得電子,光能就轉(zhuǎn)換成 。這一過(guò)程中,最終的電子供體是 ,最終的電子受體是 。
在光合作用的光反應(yīng)階段,伴隨著光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能,葉綠體內(nèi)發(fā)生的物質(zhì)變化主要包括:① ;② 。
7.2 C3植物和C4植物的比較
固定二氧化碳的途徑葉片結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
C3植物CO2→ 維管束鞘細(xì)胞不含 ,
而葉肉細(xì)胞中都含
C4植物CO2→ 維管束鞘細(xì)胞里含 ,
葉肉細(xì)胞中含有
7.3. 提高農(nóng)作物的光能利用率
除了延長(zhǎng)光合作用的時(shí)間和增加光合作用的面積外,提高農(nóng)作物的光能利用率的主要措施還有:
① 的控制。
② 的供應(yīng)。
③必需礦質(zhì)元素的供應(yīng),例如:氮是 的重要組成成分;磷也是 的重要組成成分,還在維持 膜的結(jié)構(gòu)和功能上起著重要的作用;鉀與光合作用中糖類的 有關(guān);鎂是 的重要組成成分。
7.4 生物固氮
7.4.1 生物固氮是指固氮微生物將大氣中的氮 的過(guò)程。
7.4.2 固氮微生物的種類包括:①以根瘤菌為代表的 ;②以圓褐固氮菌為代表的 。
7.4.3 生物固氮與氮循環(huán)過(guò)程:(熟識(shí)選修課本P.46圖2-14)
7.4.4 生物固氮在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用: 例如,根瘤菌拌種、用都可植物做綠肥等。
8 人和動(dòng)物體內(nèi)三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝
8.1 糖類代謝
8.2 蛋白質(zhì)代謝
8.3 三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝及其關(guān)系
9 細(xì)胞呼吸
9.1 細(xì)胞呼吸的概念:
生物體內(nèi)的有機(jī)物在 中經(jīng)過(guò)一系列的 ,最終生成
或其他產(chǎn)物,并且釋放出 的總過(guò)程。
9.2 有氧呼吸
9.2.1 概念:
細(xì)胞在氧氣的參與下,通過(guò) 作用,把糖類等有機(jī)物 氧化分解,產(chǎn)生出 ,同時(shí)釋放 的過(guò)程。
9.2.2總反應(yīng)式:
9.2.3 按照物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)變的特點(diǎn),有氧呼吸全過(guò)程可分為三個(gè)階段:
階 段
項(xiàng) 目第一階段第二階段第三階段
場(chǎng)所
氧氣是否參與
反應(yīng)物
生成物
產(chǎn)生ATP數(shù)量
9.3 無(wú)氧呼吸
9.3.1 概念:細(xì)胞在 條件下,通過(guò) 的催化作用,糖類等有機(jī)物分解成
的氧化產(chǎn)物,同時(shí)釋放出 的過(guò)程。
9.3.2 總反應(yīng)式
產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸:
產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸:
9.4 有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的比較
呼吸方式有氧呼吸無(wú)氧呼吸
區(qū)別反應(yīng)場(chǎng)所
反應(yīng)條件氧氣、有氧呼吸有關(guān)酶不需要氧、無(wú)氧呼吸有關(guān)酶
物質(zhì)轉(zhuǎn)變徹底分解,產(chǎn)生 分解不徹底,形成
能量轉(zhuǎn)換釋放大量能量,形成大量ATP釋放少量能量,形成少量ATP
聯(lián)系第一階段完全相同,產(chǎn)生丙酮酸以后,有無(wú)氧的供應(yīng)才分道揚(yáng)鑣。
實(shí)質(zhì)相同
9.5 細(xì)胞呼吸的意義
9.5.1 為生物體的生命活動(dòng)所需要的直接能量來(lái)源 。
9.5.2 為生物體內(nèi)其他化合物的合成提供原料,例如,細(xì)胞呼吸的重要中間產(chǎn)物 就是合成丙氨酸的原料。
9.6 光合作用和細(xì)胞呼吸(有氧呼吸)的區(qū)別和聯(lián)系
生理過(guò)程比較項(xiàng)目光合作用有氧呼吸
反應(yīng)式
代謝類型合成代謝分解代謝
反應(yīng)場(chǎng)所葉綠體主要在線粒體中
反應(yīng)條件光、色素、酶氧氣、酶
物質(zhì)變化
能量變化
實(shí)質(zhì)
意義
聯(lián)系
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaosan/57719.html
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