生物细胞的能量供应和利用复习新人教必修学习PPT教案.pptx

第5章 细胞的能量供应和利用复习要点一重要考点一重要考点 5 5酶的专一性。本知识点可用多种的例子考查；另酶的专一性。本知识点可用多种的例子考查；另外学生要会自己设计实验来证明。外学生要会自己设计实验来证明。6 6酶的作用条件。酶的作用条件。学生会设计实验学生会设计实验 要会分析要会分析温度和温度和PHPH值变化曲线值变化曲线 胃蛋白酶的最适胃蛋白酶的最适PHPH值值1.5 1.5 酶的永久失活酶的永久失活 7 7ATPATP的结构简式。写法；高能磷酸键的特点及个的结构简式。写法；高能磷酸键的特点及个数；磷酸基团的个数数；磷酸基团的个数 8 8ATPATP与与ADPADP的相互转化。反应式写法；能量的来的相互转化。反应式写法；能量的来源及去向；意义。源及去向；意义。9 9探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式。了解实验的设。了解实验的设计及变量的控制；记住二氧化碳、酒精的检测方法。计及变量的控制；记住二氧化碳、酒精的检测方法。第5章 细胞的能量供应和利用复习要点一重要考点一重要考点 1010有氧呼吸。有氧呼吸。主要场所（线粒体）及与之相适主要场所（线粒体）及与之相适应的结构特点（嵴、酶）。应的结构特点（嵴、酶）。过程（图解）：三个过程（图解）：三个阶段的场所、物质的变化和能量的释放，要求学生阶段的场所、物质的变化和能量的释放，要求学生要熟写有氧呼吸图解。要熟写有氧呼吸图解。理解有氧呼吸是彻底的氧理解有氧呼吸是彻底的氧化分解成二氧化碳和水，释放出大量的能量。化分解成二氧化碳和水，释放出大量的能量。反反应式：熟写反应式；理解反应式中各种物质变化的应式：熟写反应式；理解反应式中各种物质变化的阶段，元素的去向和来源，知道氧气的氧全部形成阶段，元素的去向和来源，知道氧气的氧全部形成了水；会利用反应式进行简单的计算（反应物中的了水；会利用反应式进行简单的计算（反应物中的氧气与生成物中的二氧化碳的量相等）氧气与生成物中的二氧化碳的量相等）1111区别有氧呼吸和燃烧（条件，能量的释放）区别有氧呼吸和燃烧（条件，能量的释放）1212无氧呼吸。无氧呼吸。场所（细胞质基质）场所（细胞质基质）过程（图解）过程（图解）理解无氧呼吸物质的不彻底分解，大部分的能量贮存在理解无氧呼吸物质的不彻底分解，大部分的能量贮存在酒精或乳酸中没有释放出来，生成了不彻底的氧化产物。酒精或乳酸中没有释放出来，生成了不彻底的氧化产物。反应式：熟写反应式（注意产生乳酸时没有二氧化碳产反应式：熟写反应式（注意产生乳酸时没有二氧化碳产生）；会用反应式进行简单的计算（注意各物质间的比值）生）；会用反应式进行简单的计算（注意各物质间的比值）条件：无氧条件下，有氧时会抑制无氧呼吸；无氧呼吸条件：无氧条件下，有氧时会抑制无氧呼吸；无氧呼吸不同产物的条件（产生乳酸的：动物在剧烈动物时；马铃不同产物的条件（产生乳酸的：动物在剧烈动物时；马铃薯块茎、甜菜的块根、玉米胚缺氧条件下；乳酸菌等。产薯块茎、甜菜的块根、玉米胚缺氧条件下；乳酸菌等。产生酒精的：植物在缺氧时；酵母菌在无氧呼吸时等）生酒精的：植物在缺氧时；酵母菌在无氧呼吸时等）第5章 细胞的能量供应和利用复习要点一重要考点一重要考点 第5章 细胞的能量供应和利用复习要点一重要考点一重要考点 1313有氧呼吸和无氧呼吸的区别联系。有氧呼吸和无氧呼吸的区别联系。列表格区别（场所、条列表格区别（场所、条件、产物、能量、实质、联系等）；件、产物、能量、实质、联系等）；列细胞呼吸图解（两种呼列细胞呼吸图解（两种呼吸方式图解合并），进一步理解两种呼吸的区别与联系。吸方式图解合并），进一步理解两种呼吸的区别与联系。1414影响细胞呼吸的外界条件：温度、氧气浓度等。影响细胞呼吸的外界条件：温度、氧气浓度等。影响原影响原理理影响曲线（注意分析氧气浓度对酵母菌和乳酸的曲线）影响曲线（注意分析氧气浓度对酵母菌和乳酸的曲线）结结合现实生活举例（如酵母菌酿酒、制酸菜、松土的意义、水淹对合现实生活举例（如酵母菌酿酒、制酸菜、松土的意义、水淹对植物的危害、潮湿的种子堆为什么发热等）植物的危害、潮湿的种子堆为什么发热等）1515色素的提取和分离色素的提取和分离提取和分离的原理提取和分离的原理 各种材料的各种材料的用途（二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇、层析液等）用途（二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇、层析液等）画滤液细线画滤液细线的要点的要点 实验结果（色素的种类、颜色、含量、在滤纸条上的位实验结果（色素的种类、颜色、含量、在滤纸条上的位置）置）第5章 细胞的能量供应和利用复习要点一重要考点一重要考点 1616色素的作用：吸收、传递和转化光能。色素的作用：吸收、传递和转化光能。17.17.色素的吸收光谱。叶绿素和类胡萝卜素吸收光谱情色素的吸收光谱。叶绿素和类胡萝卜素吸收光谱情况，能解释一些现实问题（大棚问题、补充光照问题、况，能解释一些现实问题（大棚问题、补充光照问题、叶片颜色由绿变黄的变化等）叶片颜色由绿变黄的变化等）1818光合作用的场所（叶绿体）。光合作用的场所（叶绿体）。色素和酶的位置色素和酶的位置 叶绿体适于光合作用的结构特点。叶绿体适于光合作用的结构特点。1919鲁宾和卡门的实验。过程及结果。鲁宾和卡门的实验。过程及结果。第5章 细胞的能量供应和利用复习要点一重要考点一重要考点 2020光合作用的过程。光合作用的过程。过程（图解）：学生熟写图解；两个过程（图解）：学生熟写图解；两个阶段的场所及变化（光反应的主要变化是色素吸收光能，并利阶段的场所及变化（光反应的主要变化是色素吸收光能，并利用转化的光能完成水的光解和用转化的光能完成水的光解和ATPATP的形成；暗反应的主要变化的形成；暗反应的主要变化是二氧化碳的固定和还原）是二氧化碳的固定和还原）两个阶段的物质变化和能量变化两个阶段的物质变化和能量变化 光合作用的反应式，并理解反应式中各种物质所参与的阶段光合作用的反应式，并理解反应式中各种物质所参与的阶段及相应变化，会分析元素的来源和去向及相应变化，会分析元素的来源和去向 会分析环境中光照或会分析环境中光照或二氧化碳变化时三碳化合物、五碳化合物、葡萄糖等物质含量二氧化碳变化时三碳化合物、五碳化合物、葡萄糖等物质含量的变化的变化 2121影响光合作用的外界条件（光照、二氧化碳浓度、温度、影响光合作用的外界条件（光照、二氧化碳浓度、温度、水肥条件等）。水肥条件等）。分析外界条件主要影响的阶段及相应影响分析外界条件主要影响的阶段及相应影响 影响曲线影响曲线 提高光合作用的措施提高光合作用的措施第5章 细胞的能量供应和利用复习要点一重要考点一重要考点 2222环境因素对光合作用强度的影响环境因素对光合作用强度的影响实验。实验。理解原理和理解原理和过程过程 学生能自已设计实验来证明二氧化碳和温度对光合作用学生能自已设计实验来证明二氧化碳和温度对光合作用的影响的影响 2323光合作用与细胞呼吸的区别与联系。光合作用与细胞呼吸的区别与联系。表格曲别表格曲别 分析分析一昼夜植物吸收和释放二氧化碳的变化曲线。一昼夜植物吸收和释放二氧化碳的变化曲线。2424光合作用和细胞呼吸原理的应用。结合实例分析（新疆的光合作用和细胞呼吸原理的应用。结合实例分析（新疆的哈密瓜、提高产量的措施等）哈密瓜、提高产量的措施等）2525化能合成作用。化能合成作用。实质：利用无机物氧化释放出来的化学实质：利用无机物氧化释放出来的化学能来利用无机物合成有机物能来利用无机物合成有机物 举例：硝化细菌（将氨氧化成亚举例：硝化细菌（将氨氧化成亚硝酸和硝酸）、硫细菌等硝酸和硝酸）、硫细菌等 与光合作用的异同点：能量来源不与光合作用的异同点：能量来源不同；都可以合成有机物，都属自养方式。同；都可以合成有机物，都属自养方式。第五章 细胞的能量供应和利用 第一节 降低化学反应活化能的酶一、相关概念：1.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。2.细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。3.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。4.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、酶的发现：、1783年，意大利科学家斯帕兰扎尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用；、1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶；、1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质；、20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。三、酶的本质：大多数酶的化学本质是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶），也有少数是RNA。四、酶的特性：、高效性：催化效率比无机催化剂高许多。、专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。、酶需要较温和的作用条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。ATPADP+Pi+能量第二节 细胞的能量“通货”-ATP一、ATP的结构简式：ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，结构简式：，其中：A代表腺苷，P代表磷酸基团，代表高能磷酸键，代表普通化学键。注意：ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能化合物。这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于高能磷酸键的断裂，释放出大量的能量。二、ATP与ADP的转化：酶 第三节ATP的主要来源-细胞呼吸一、相关概念：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。酶酶酶酶酶酶二、有氧呼吸的总反应式：C6H12O6 +6O2 6CO2 +6H2O +能量 C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+2CO2 +少量能量 C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+少量能量三、无氧呼吸的总反应式：或 6H2O酶酶2丙酮酸丙酮酸少量少量能量能量H+6CO2H2O酶酶大量能量大量能量H+O2葡萄糖葡萄糖酶酶2丙酮酸丙酮酸 少量能量少量能量H+四、有氧呼吸过程（主要在线粒体中进行）：场所场所发生反应发生反应产物产物第一第一阶段阶段细胞细胞质质基质基质丙酮酸、丙酮酸、H、释放少量、释放少量能量，形成能量，形成少量少量ATP第二第二阶段阶段线粒线粒体体基质基质CO2、H、释放少量能释放少量能量，形成少量，形成少量量ATP第三第三阶段阶段线粒线粒体体内膜内膜生成生成H2O、释放大量能释放大量能量，形成大量，形成大量量ATP五、有氧呼吸与无氧呼吸的比较：呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸 不 同 点场所细胞质基质，线粒体基质、内膜细胞质基质条件氧气、多种酶无氧气参与、多种酶物质变化葡萄糖彻底分解，产生CO2和H2O葡萄糖分解不彻底，生成乳酸或酒精等能量变化释放大量能量（1161kJ被利用，其余以热能散失），形成大量ATP释放少量能量，形成少量ATP六、影响呼吸速率的外界因素：1、温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内，温度越低，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强。2、氧气：氧气充足，则无氧呼吸将受抑制；氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受抑制。3、水分：一般来说，细胞水分充足，呼吸作用将增强。但陆生植物根部如长时间受水浸没，根部缺氧，进行无氧呼吸，产生过多酒精，可使根部细胞坏死。4、CO2：环境CO2浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。七、呼吸作用在生产上的应用：1、作物栽培时，要有适当措施保证根的正常呼吸，如疏松土壤等。2、粮油种子贮藏时，要风干、降温，降低氧气含量，则能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。3、水果、蔬菜保鲜时，要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。第四节 能量之源-光与光合作用一、相关概念：1、光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程二、光合色素（在类囊体的薄膜上）：叶绿素a (蓝绿色）叶绿素 主要吸收红光和蓝紫光 叶绿素b (黄绿色）色素 胡萝卜素（橙黄色）类胡萝卜素 主要吸收蓝紫光 叶黄素 （黄色）三、光合作用的探究历程：、1648年海尔蒙脱(比利时)，把一棵2.3kg的柳树苗种植在一桶90.8kg的土壤中，然后只用雨水浇灌而不供给任何其他物质，5年后柳树增重到76.7kg，而土壤只减轻了57g。指出：植物的物质积累来自水、1771年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭；将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：植物可以更新空气。、1785年，由于空气组成的发现，人们明确了绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。1845年，德国科学家梅耶指出，植物进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。、1864年,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。、1880年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。、20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H218O和CO2，释放的是18O2；第二组提供H2 O和C18O，释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自来水。四、叶绿体的功能：叶绿体是进行光合作用的场所。在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的光合色素，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的酶。五、影响光合作用的外界因素主要有：1、光照强度：在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而会下降。2、温度：温度可影响酶的活性。3、二氧化碳浓度：在一定范围内，光合速率随二氧化碳浓度的增加而加快，达到一定程度后，光合速率维持在一定的水平，不再增加。4、水：光合作用的原料之一，缺少时光合速率下降。六、光合作用的应用：1、适当提高光照强度。2、延长光合作用的时间。3、增加光合作用的面积-合理密植，间作套种。4、温室大棚用无色透明玻璃。5、温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降温。6、温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度。光能光能叶绿体叶绿体光光酶酶酶酶酶酶ATP七、光合作用的过程：CO2的固定：CO2 +C5 2C3光反应阶段条件光、色素、酶场所在类囊体的薄膜上物质变化水的分解：H2O H+O2 ATP的生成：ADP+Pi ATP 能量变化光能ATP中的活跃化学能暗反应阶段条件酶、ATP、H场所叶绿体基质物质变化C3的还原：C3 +H （CH2O）能量变化 ATP中的活跃化学能（CH2O）中的稳定化学能总反应式CO2 +H2O O2 +（CH2O）光合作用原理的应用（1）影响光合作用的因素光照、CO2、温度、水等（2）提高农作物光合作用强度、农作物产量的措施I、适当提高光照强度、延长光照时间II、适当提高CO2浓度III、适当提高温度化能合成作用CO2+H2O有机物有机物（化学能）（化学能）NH3HNO3O2能能量量化能合成作用化能合成作用O2HNO2 是指少数种类的细菌，能够利用体外是指少数种类的细菌，能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用。如硝化细菌。来制造有机物的合成作用。如硝化细菌。M17培养基http:/ M17培养基 vzf39wcu 菜地买些蔬菜。我们爷儿四个先做一做试试看，应该有一些赚头的！”乔氏说：“耿大哥你可真是一个雷厉风行的人。如此的干法，哪里有做不成大事的！我该准备晚饭了。小青，你去最东边那间棚子里，把我和你爹当年用过的那个小推车和那些个箩筐家伙什儿都取出来。乘着天儿亮，帮你耿伯伯他们把这些个东西都拾掇好了，明儿个一早好去菜地进菜。对了，别忘了拿那杆大盘秤。”说着，转身准备进西屋做晚饭去了。耿老爹冲她背影说：“兄弟媳妇，晚饭简单点儿啊！”乔氏边走边回头说：“不会复杂的，那么多大饼呢，我熬点儿稀的米粥，多炒几个菜也就行了。”从次日开始，耿老爹父子四人每日里早出晚归，像模像样地做起了蔬菜水果小摊贩。如此，从汉口镇带过来的那杆乘米面用过的秤也派上了大用场。加上小青爹娘当年用过的那杆大盘秤，两杆秤，四个人；过秤的，收钱的，照顾摊位招揽客人的，可谓人员配置既恰当又合理。由于摊位上离不开人，耿老爹建议，父子们的午饭带点儿干粮和喝的水就行了。乔氏不同意，说是这样胡乱凑乎不行的，娃娃们太辛苦了，建议爷儿几个轮流回家来吃，或者让小青给他们送去热饭，大家在摊位上吃。由于耿老爹和乔氏谁也说服不了对方，最后还是由小青拍了板。她说：“你们都别说了，我去送饭，正好还能抽空儿活动活动筋骨呢！”一晃，半个月的时间很快就过去了。耿老爹发现，做这蔬菜水果小摊贩的生意还真能赚得到可观的银子呢。如果用这个办法补足本钱东山再起，也不适为一个好办法。因此间，也就没有感觉到时间过得很慢。121第二十一回 白小青慧眼识耿正|（白家祖籍在山东，白妻曾为落难人；善良夫妻心事重，白小青慧眼识耿正。）且说这武昌镇虽然规模不小，但姓白的人家却寥寥无几。他们不但分别来自南北各地，而且还分散居住在镇上各处，做着各种各样的生计各自讨生活。至于这白百大一家，说来也有些话长。这白家的当家人白百大，祖籍原在山东，祖祖辈辈都是以种地为生的庄稼人。在他的祖父正当壮年之时，家乡一带屡遭匪患，而当朝当地的官府不但不为民除害，反而官匪勾结，祸国殃民，结果是匪患越来越猖獗，致使广大的老百姓民不聊生，于是不少人就拖家带口纷纷外逃。那一年秋末，白家刚刚晾晒好的粮食还没有来得及收仓，就在青天白日之下，被一伙蒙面匪徒赶着几挂大骡车全部抢走了。幸亏那一天白家的老岳父过八十岁生日大庆，全家人都去十里之外的老人家里拜寿，直到傍晚时分才返回来，所以，匪徒们只抢走了新收的粮食而没有伤着人。事发当时，周围的邻居们唯恐避之不及；而事后，他们也只能是深表同情和惋惜了。看看一家人以后的生活没了着落，白百大的祖父只好把自家的所有