高中生物一轮复习
第五章 细胞的能量供应和利用
1．什么是细胞代谢？
细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。与代谢最为密切的两种物质是ATP和酶。
2．什么是酶？
是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA
3．什么是活化能？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。
4．酶有哪些特性？
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偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
5．哪些因素使酶失活？
高温,强酸强碱。
6．为什么说酶是细胞代谢所必需的？
细胞内每时每刻都在进行着成千上万种的化学反应，这些化学反应需要高效率的进行，酶的催化效率比无机催化效率高得多；细胞内化学反应需要常温常压，酸碱度适中等温和条件下进行，而无机催化剂常常辅助以高温，高压，强酸，强碱等剧烈条件下才能有较高的催化效率。
7．什么是ATP？
ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，结构简式：Ａ－Ｐ～Ｐ～Ｐ，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。
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。
8．同样是储存能量的分子，ATP与葡萄糖具有不同的特点，请概括出ATP具有哪几个特点？
储能少，一分子ATP只约为一分子葡萄糖的1/94；ATP所含的是活跃的化学能而葡萄糖分子所含的是稳定的化学能，葡萄糖中的化学能只有转变成ATP中的才能被利用。
9．能源物质的区别？
根本能源：太阳能 储备能源：脂肪，淀粉，糖原
主要能源：糖类 直接能源：ATP
10．ATP与ADP的转化关系？
ADP中文名称叫二磷酸腺苷，结构简式A—P～P～P
ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快，用掉多少马上形成多少。代谢越快，相互转化的速度也越快。
方程从左到右时能量代表释放的能量，用于一切生命活动。
方程从右到左时能量代表转移的能量，动物中为呼吸作用转移的能量。植物中来自光合作用和呼吸作用。
12．ATP与酶的关系？
酶的合成需要ATP供能，ATP的合成需要酶的催化；酶是蛋白质或RNA类物质，他们的合成与生物遗传物质有关，因而具有物种差异性；不同生物体内ATP的有机结构是相同的，不具有物种差异性。
13．何谓呼吸作用？
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
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。
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。
发酵：微生物（如：酵母菌、乳酸菌）的呼吸作用。
14.细胞呼吸的反应式？
15．无氧呼吸产生的乳酸或酒精对细胞有害吗？
一般来说，乳酸或酒精过多对细胞有毒害作用，如酵母菌在无氧及其他条件适合的情况下，随发酵产物的增多，营养物质的减少以及PH发生变化等的影响，它的繁殖率逐渐下降，死亡率逐渐上升，酒精发酵最终停止。
16．有氧呼吸过程？
场所
发生反应
产物
第一阶段
细胞质
基质
丙酮酸、[H]、释放少量能量，形成少量ATP
第二阶段
线粒体
基质
CO2、[H]、释放少量能量，形成少量ATP
第三阶段
线粒体
内膜
生成H2O、释放大量能量，形成大量ATP
17．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
18．无氧呼吸产物不同取决于什么？
决定于催化反应的酶不同。（动物：乳酸；植物：除甜菜块根，马铃薯块茎和玉米胚等其余为酒精）
19．有氧呼吸的生物是否一定有线粒体？
不一定，如原核生物无线粒体，有些原核生物（如硝化细菌，蓝藻）仍可进行有氧呼吸。
20．影响呼吸速率的外界因素有哪些？
（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。
21．呼吸作用在生产上的应用有哪些？
（1）作物栽培：有适当措施保证根的正常呼吸，如中耕松土等。
（2）粮油种子贮藏：干燥、低温（不能过低），低氧
（3）水果、蔬菜，鲜花保鲜：低温，低氧（高CO2/N2），低湿
（4）在农业生产中，为了使有机物向着人们需要的器官积累，常把下部变黄的已无光合能力，仍然消耗养分的枝叶去掉，使光合作用的产物更多的转运到有经济价值的器官中去。
（5）包扎伤口，选用透气消毒纱布，抑制细菌无氧呼吸
（6）花盆经常松土：促进根部有氧呼吸，吸收无机盐等
（7）稻田定期排水：抑制无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡
（8）提倡慢跑：防止剧烈运动，肌细胞无氧呼吸产生乳酸
（9）破伤风杆菌感染伤口：须及时清洗伤口，以防无氧呼吸
（10）酿酒：先通气后密封
22．某些生理过程中物质的变化？
（1）种子萌发：有机物减少，种类增加，水分吸收
（2）土豆发芽：有机物减少，种类增加
（3）胚胎发育：有机物总量减少，DNA总量增加，单个细胞体积减小，总体积开始基本不变
（4）鲜奶制成酸奶（发面）：总能量减少，有机物种类增加，营养价值升高
23．有氧呼吸与无氧呼吸的相关计算？
（1）不消耗O2，释放CO2-----------只进行无氧呼吸
（2）酒精量等于CO2------------------只进行无氧呼吸
（3）CO2释放量等于O2吸收量-----只进行有氧呼吸
（4）CO2释放量大于O2吸收量----既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸
多余的CO2来自无氧呼吸
（5）酒精量小于CO2释放量--------既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸
多余的CO2来自有氧呼吸
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