细胞能量的供应和利用思维导图
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思维导图大纲
细胞能量的供应和利用思维导图模板大纲
降低化学反应活化能的酶
酶在细胞代谢中的作用
实验：过氧化氢在不同条件下的分解
过氧化氢常温下
过氧化氢加热
过氧化氢加入氧化剂FeCl3
过氧化氢加肝脏研磨液
结果：在肝脏研磨液下分解最快
酶降低了化学反应所需的化学能
酶本质的探索
1857 巴斯德 没有活细胞参与，糖类不能变成酒精
李比希 引起发酵的物质在酵母细胞死亡并裂解后才发挥作用
1926萨姆纳 尿酮是蛋白质
20世纪80年代 切赫和奥特曼 少数RNA也具有生物催化功能
酶的特性
高效性
专一性
酶的条件和作用较温和
低温抑制，高温灭活
ATP主要来源——细胞呼吸
细胞呼吸方式
实验 研究酵母菌呼吸方式
酵母菌是兼性厌氧菌
CO2可以使澄清石灰水变浑浊 溴麝香草酚蓝溶液变绿最后变黄
乙醇在酸性环境下能使橙色重铬酸钾溶液变灰绿色
有氧呼吸
C6H12O6+6O2+6H2O→（酶）6CO2+12H2O+能量
第一阶段 细胞质基质 C6H12O6→（酶）2C3H4O3+4[H]+少能
第二阶段 线粒体基质 2C3H4O3+6H2O→（酶）6CO2+20[H]+s少能
第三阶段 线粒体内膜 24[H]+6O2→（酶）12H2O+大量能量
注意
需要氧气量和产生二氧化碳量相同
进行有氧呼吸不一定需要线粒体，有相关酶就行
无氧呼吸
C6H12O6→（酶）2C3H6O3（乳酸）+少能（高等动物，乳酸菌等）
C6H12O6→（酶）2C2H5OH（酒精）+2CO2+少能（多属植物，酵母菌等）
有氧与无氧比较
共同点
第一阶段完全相同
都需要酶的催化
分解有机物，释放能量
不同点
能量
有氧，完全氧化分解，释放大量能量
无氧，不完全分解，释放少量能量
细胞呼吸应用
创口贴选用透气的
酿酒先通气再密封
花盆松土提高氧含量
稻田排水
破伤风
跑步，有氧锻炼
光合作所用
捕获光能的色素，结构
捕捉光能的色素
实验 叶绿体中色素的提取与分离
吸收蓝紫光
胡萝卜素（橙黄色）
叶黄素（黄色）
吸收蓝紫光和黄光
叶绿素a（蓝绿色）
叶绿素b（黄绿色）
叶绿体结构
双层膜
基粒
类囊体堆叠而成，色素分布在类囊体上
基质
光合作用原理和应用
过程
CO2+H2O→（光能，叶绿体）O2+（CH2O）
光反应阶段 类囊体薄膜
H2O→（光能）O2+[H]
ADP+Pi+能量→（酶）ATP
暗反应阶段 叶绿体基质
CO2+C5→（酶）2C3
2C3→（酶，ATP,NADPH）C5+（CH2O）
原理
探究环境因素对光合作用强度影响
程显：叶片陈孚的多少
个别自养型细菌
通过外界环境无机物氧化释放能量制造有机物
硝化细菌通过环境中氨氧化为亚硝酸，在氧化成硝酸释放的化学能来制造有机物
分支主题 5
细胞的能量“通货”—ATP（高能磷酸化合物）
ATP中具有高能磷酸键（~）
ATP是三磷酸腺苷缩写 A—P~P~P
A
腺苷
P
磷酸基团
~
高能磷酸键
ATP水解时，离A最远的P断裂，高能磷酸键释放能量
ATP与ADP相互转化
ATP 可逆（酶） ADP+Pi+能量
合成能量不可逆
动物：呼吸作用
植物：呼吸作用，光合作用
水解放能
高能磷酸键断裂
ATP利用
吸能反应，ATP水解
放能反应，ADP→ATP（ATP中存储的能量不能来自热能和光能）
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