文科生物专题复习专题三光合作用呼吸作用

1葡 萄 糖 酶
2丙 酮 酸 乳酸 乙醇
能
热 2ATP
细胞质基质 2酒精+2CO2
注： 1、酵母菌为兼氧型：在有氧的情况下进行有氧呼吸， 在无氧的情况下进行无氧呼吸，产生酒精和CO2。 2、乳酸菌为严格的厌氧型，只能在无氧条件生活。
脱氢酶 脱氢酶
5、不同生物在缺氧条件下的呼吸作用
条件 供应能量方式 产物
考点5：影响细胞呼吸的因素 1、温度 呼 温度能影响细胞呼吸， 吸 主要是影响呼吸酶的活性。 速 呼吸作用随温度变化而变 率 化的曲线与温度影响酶催 化效率的曲线特征一致。
温度
植物最适25-30℃。应用：贮存水果时，适当降低温 度，可降低与细胞呼吸有关酶的活性，而延长保存时间。
2、氧气：
1)对无氧呼吸：随O2浓度增加，无氧呼吸强度受抑制，O2浓度 越高，抑制作用越强，O2浓度达到一定值时，无氧呼吸被完全 抑制。 d C 2）对有氧呼吸：随O2浓度增 加，有氧呼吸强度也增加，但 O2浓度达到一定值时将不再随 b a O2浓度增加而增加。此时限制 因素主要是酶的活性和呼吸底 物浓度。 o a点 最有利贮藏。 O2：贮藏水果时下降到____ CO2：增加CO2浓度，降低O2浓度有良好的保鲜效果。
2）方程从右到左， 表示能量的转移。
3、ATP与ADP的转变仅仅只是物质上的可逆，并不 表示化学上的可逆反应。
1）反应条件：酶不同。 2）能量来源：能量不可逆（而物质可逆）。
3）合成与分解场所：不同。 结论：不是可逆反应。
ATP 的主要来源——细胞呼吸
概念： 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。 1细胞质基质 C6H12O6 酶 2丙酮酸+4[H]+2ATP 有 氧 2线粒体基质2丙酮酸+6H2O 酶 6CO2+20[H]+2ATP 呼 酶 12H2O+34ATP 3 线粒体内膜 24[H] +6O 2 吸 酶 6CO2 +6H2O +38ATP 总反应式：C6H12O6 +6O2 酶 2C2H5OH+2CO2+少量能量 产生酒精： C6H12O6 发生生物：大部分植物，酵母菌 无 氧 酶 2乳酸+少量能量 呼 产生乳酸：C6H12O6 吸 发生生物： 动物，乳酸菌，马铃薯块茎，玉米胚。 反应场所： 细胞质基质
细 胞 呼 吸
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注意： 1、菌类的无氧呼吸也叫发酵，生成乳酸的叫乳酸发 酵，生成酒精的叫酒精发酵。 2、有氧呼吸及无氧呼吸的能量去路 有氧呼吸：所释放的能量一部分用于生成ATP，大部 分以热能形式散失了。 无氧呼吸：能量小部分用于生成ATP，大部分储存 于乳酸或酒精中。
3、有氧呼吸过程中氧气的去路 氧气用于和[H]生成水。
考点1：生物体内能源物质的相互关系及能量代谢过程 1、生物体内几种能源物质
能源物质 主要能源物质 直接能源物质 储能物质 高能化合物
动物 植物 微生物 有机物 有机物，某些无机物 糖类
ATP 动物脂肪 淀粉 糖原 植物脂肪 ATP ATP 磷酸肌酸 NADPH 等 等 淀粉、脂肪 糖原等 ATP等
考点2：酶的本质及实验验证 1、酶的本质及生理功能
化学本质 绝大多数是蛋白 少数是RNA 质 合成原料 氨基酸 核糖核苷酸 合成场所 核糖体 细胞核（真核生物） 一般来说，活细胞都能产生酶 来反应的活化能
考点3：酶降低化学反应活化能的图解
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、催化机理 加酶前的“活化态” 降低化 学反应的活 化能。
自 变 量
针对实验目的确立 的可行性措施，通 过自变量直接达到 预期效果。 是实际发生的实验 现象，能直观呈现 出实验结果。
对预期结果产生干 扰即产生误差，并 有对误差产生校正 的效果。
二、细胞呼吸与ATP
考点1：生物体内能源物质的相互关系及能量代谢过程 考点2：ATP与ADP之间的相互转变 考点3：有氧呼吸与无氧呼吸比较 考点4：根据CO2释放量和O2消耗量判断细胞呼吸状况 考点5：影响细胞呼吸的因素 考点6：细胞呼吸原理的应用
2、有氧呼吸的过程
细胞质基质 第一阶段
C6H12O6
酶
能
6O2
第三阶段 热
能 酶
4[H]
热 2ATP
2丙酮酸
第二阶段 20[H]
6H2O
酶
能
热 2ATP
34ATP
12H2O
6CO2
线粒体
能量去向（2870kj/mol）：一部分以热能形式散失(1709kJ/mol, 约60%)；另一部分转移到ATP中(1161kJ/mol,约40%)。
第5章 细胞的能量供应和利用 一、降低化学反应活化能的酶 二、细胞呼吸与ATP
三、能量之源——光与光合作用
一、降低化学反应活化能的酶
考点1：酶与一般催化剂的比较 考点2：酶的本质及实验验证 考点3：酶降低化学反应活化能的图解
考点4：与酶有关的曲线解读
考点5：“影响酶活性的条件”的探究分析
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新陈代谢概念
生物体内全部有序的化学变化的总称。即生物 体与外界环境之间物质和能量的交换，以及生物体 内物质和能量转变的过程。 合成自身物质 同化作用 （合成代谢） 贮存能量 物质代谢
异化作用 （分解代谢） 释放能量
分解自身物质， 排出代谢终产物
能量代谢
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一、降低化学反应活化能的酶 1、细胞代谢的概念： 细胞内每时每刻进行着许多化学反应的统称。 2、酶的发现： 3、酶的概念及本质： 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。绝大 多数是蛋白质，少数是RNA。 4、酶的作用： 降低化学反应活化能，是生物催化剂。同无机催 化剂相比，催化效率更高。 5、酶的特性： 专一性、高效性、作用条件较温和。 知识网络
考点3：有氧呼吸与无氧呼吸比较 一、细胞呼吸的概念及方式 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化 分解，生成二氧化碳或其它产物，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、概念 细胞在氧气的参与下，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，生成许多ATP的过程。
3、有氧呼吸三个阶段的比较
有氧呼吸 场所 反应物 产物 释能
第一阶段
细胞质 基质
主要是 葡萄糖
丙酮酸 [H]
少量
2个ATP
线粒体 第二阶段 基质 线粒体 第三阶段 内膜 4、总反应式： C6H12O6+6O2 +6H2O 酶
丙酮酸、 CO2、[H] 少量 H 2O 2个ATP 大量 H O 2 [H]、O2 34个ATP 6CO2+ 12H2O +能量 （38个ATP）
4、酶的催化特性的实验验证
特 性 原 理 对照实验 实验结果
高效性 专一性 作用条件 较温和
H202酶
Fe3+
H202→H20+02 H202→H20+02
淀粉酶 淀粉酶
燃烧检验,酶 作用强,铁离 子作用弱 砖红色沉淀, 无
淀粉→麦芽糖 酶的活性与温 度和PH有关
蔗糖→无
低高温下酶 酶的催化作用 的催化情况, 需要适宜的温 过酸过碱酶 度和PH 的催化情况
骨骼肌细胞
人 红细胞 高等动物 玉米胚、马 缺氧 植 铃薯块茎等 物 大多数植物 微 生 物
C3H6O3、少量能量
无氧呼吸
C2H5OH、CO2、少量能量
酵母菌
乳酸菌
酒精发酵
C2H5OH、CO2、少量能量
乳酸发酵
C3H6O3、少量能量
四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
类型 项目
有氧呼吸
细胞质基质、线粒 体（主要）
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细胞的能量通货——ATP 一、什么是ATP？ 是细胞内的一种高能磷酸化合物，中文名称叫做 三磷酸腺苷。 二、结构简式： A-P~P~P 三、ATP和ADP之间的相互转化 ADP + Pi+ 能量 酶 ATP 四、ADP转化为ATP所需能量来源： 动物和人 ：呼吸作用 绿色植物： 呼吸作用、光合作用 知识网络
考点6：细胞呼吸原理的应用 1 . 在酿酒业上的应用：先通气，让酵母菌进行有氧呼 吸，使其数量增加；然后隔绝空气，使其发酵，产生 酒精。 2 . 在农业生产上：中耕松土，促进根系的有氧呼吸， 有利于根系的生长及对矿质离子的吸收。 3 . 在医学上：利用氧气驱蛔、抑制破伤风等厌氧型细 菌的繁殖。 4 . 在物质的储存时：控制氧气的浓度，抑制其呼吸作 用，减少有机物的消耗。
考点2：ATP与ADP之间的相互转变 1、ATP的结构简式 ATP
ADP
腺嘌呤核糖核 甘酸（AMP）
A—P ~ P ~ P
腺苷磷酸基团 高能磷酸键
2、ATP与ADP的相互转化 A-P~P~P
ATP水解酶 ATP合成酶
A-P~P +Pi
+ 能量
1）方程从左到右， 表示能量的利用。释 放的能量用于一切生 命活动。
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成为活化能。 同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著， 因而催化效率更高。
2、影响酶促反应的因素 底物浓度： 酶浓度： pH ：强酸、强碱可使酶变性失活。 温度：高温使酶变性失活，低温降低酶的 活性、利于酶保存。 知识网络
3、酶的特性 1）高效性：酶的催化效率大约为无机催化剂的1071013倍。如过氧化氢酶与Fe3+相比，过氧化氢酶的催 化效率要高得多。 2）专一性：每一种酶只催化一种或一类化学反应。 如过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解，而对蛋白质等 物质的水解无效，而Fe3+则可以作为多种化学反应的 催化剂。 3）作用条件温和（易失活性）：酶的催化作用需要 温和的条件，如适宜的温度、PH值等，且易受活化 剂或抑制剂的影响。相比而言，无机催化剂不易受影 响，如同样加热到1000C，过氧化氢酶失去活性，而 Fe3+仍可起催化作用。