高一生物必修第五、六章，必修第二章知识点总结。

第1节物质跨膜转运的例子

一.渗透

(1)渗透:指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。

(2)渗透条件:

一个是半透膜，一个是半透膜两侧的浓度差。

细胞的吸水和失水(原理:渗透作用)

(A)动物细胞的吸水和脱水

外部溶液浓度

外部溶液浓度>；细胞质浓缩时，细胞失水收缩。

当外界溶液浓度=细胞质浓度时，水在动态平衡中进出细胞。

(2)植物细胞的吸水和失水

细胞内的液体环境主要指液泡中的细胞液。

原生质体:细胞膜和液泡膜以及它们之间的细胞质。

外部溶液浓度>；在细胞液的浓度下，细胞质壁分离。

外部溶液浓度

当外溶液浓度=细胞液浓度时，水在动态平衡中进出细胞。

中央液泡大小

原生质体位置

孔度

蔗糖溶液

使变小

脱离细胞壁

基本不变

清洁水

逐渐恢复到原来的大小

推迟

基本不变

1.质壁分离细胞应具备的条件:(成熟的植物活细胞)

(1)有一个大的中央液泡；(2)具有细胞壁

2、血浆与管壁分离的原因:

内因:原生质层比细胞壁更有弹性。

外因:外界溶液浓度>细胞液浓度

三。物质跨膜转运的其他例子

1，矿物质元素的吸收

(1)反向相对含量梯度-主动运输

(2)一种物质是否被吸收，吸收多少，是由细胞膜上载体的种类和数量决定的。

2.细胞膜是选择性渗透膜，水分子可以自由通过，有些离子和小分子也可以通过，有些离子、小分子和大分子则不能。

第四，比较几组概念

扩散:物质从高浓度到低浓度的运动称为扩散(扩散与是否跨膜无关)。

(例如，O2从高浓度的地方移动到低浓度的地方)

渗透:水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散也称为渗透。

(如细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜)渗透相当于溶剂分子的扩散。

半透膜:物质的渗透性取决于半透膜的孔径。

(如动物膀胱、玻璃纸、肠衣、蛋壳膜等。)

选择性渗透膜:细胞膜上有载体，不同生物细胞膜上载体的种类和数量不同，构成了是否吸收不同物质和吸收多少的选择性。

(例如，各种生物膜，如细胞膜)

第二节生物膜的流体镶嵌模型

一、探索过程(略，见P65-67)

二、流体镶嵌模型P68的基本内容

1和磷脂双分子层构成了膜的基本支架，磷脂分子可以移动。

2.有些蛋白质分子嵌在磷脂双分子层表面，有些部分或全部嵌在磷脂双分子层中，有些横跨整个磷脂双分子层。大部分蛋白质分子也可以运动。

3.它是由细胞膜上的蛋白质和糖结合而成的。

第二，糖蛋白(糖被)。功能:细胞识别、免疫反应、血型识别、保护润滑等。

第三节物质的跨膜运输方式

第一，被动运输:

物质沿浓度梯度进出细胞的扩散称为被动运输。

1，自由扩散:物质通过简单扩散进入和离开细胞。

2.辅助扩散:物质在载体蛋白的帮助下进入和离开细胞的扩散。

二、主动转运:从低浓度侧到高浓度侧，需要载体蛋白的辅助，也需要消耗细胞内化学反应释放的能量。这种方式叫做主动运输。

三种跨膜转运模式的比较

方向

载体

活力

举个例子

自由扩散

高→低

不需要

不需要

水、二氧化碳、氧气、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸等。

协助扩散

高→低

需要

不需要

葡萄糖进入红细胞

活性迁移

低→高

需要

需要

氨基酸、K+、Na+、Ca+血浆和葡萄糖进入小肠上皮细胞。

三、大分子物质(细菌、病毒、蛋白质等。)进出细胞:胞吞作用，胞吐作用。

(不考虑浓度，需要能量)

第五章电池的能量供应和利用

第一节降低反应活化能的酶

I .细胞代谢和酶

1.细胞代谢的概念:细胞内每时每刻都有许多化学反应，统称为细胞代谢。

2.活化能:分子从正常状态转变为易于发生化学反应的活性状态所需的能量。

3.酶的概念:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大部分是蛋白质，少数是RNA。

4.酶的特点:专一性、高效性(显著降低活化能)、反应条件温和(适宜的温度和pH)P85。

二、探究实验

1.比较过氧化氢酶在不同条件下的分解情况(过程见教材P79)。

结论:该酶具有催化作用，催化效率远高于无机催化剂Fe3+。

控制变量法:变量、自变量、因变量和无关变量的定义。

控制实验:除一个因素外，所有因素保持不变的实验。

2.影响酶活性的条件(需用控制变量法自行设计实验)

建议用淀粉酶研究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶研究PH对酶活性的影响。

第二节细胞能量的“货币”——ATP

1.ATP是什么？中文名字叫三磷酸腺苷，

它是细胞中的高能磷酸盐化合物。

结构式:A-P ~ P ~ P A代表腺苷，P代表磷酸基团~代表高能磷酸键。

第三，ATP和ADP之间的相互转化

ADP+Pi+能量合成酶ATP的能量来源:动物和人类-呼吸。

绿色植物-呼吸作用、光合作用

ATP水解酶ADP+Pi+能量用于生物的各种生命活动。

ATP的主要来源——细胞呼吸

一、细胞呼吸的概念和类型:有机物在细胞内经过一系列氧化分解生成二氧化碳或其他产物，释放能量，生成ATP的过程。本质是分解有机物，释放能量。包括有氧呼吸和无氧呼吸。

二、有氧呼吸——细胞在氧气的参与下，通过各种酶的催化作用，彻底氧化分解葡萄糖等有机物，产生二氧化碳和水，并释放大量能量生成大量ATP的过程。

总反应式:C6H12O6 +6O2 +6H2O酶6 CO2+12H2O+大量能量。

第一阶段:细胞质基质C6H12O6酶2丙酮酸+少许[H]+少许能量。

第二阶段:线粒体基质2丙酮酸+6H2O酶6 CO2+大量[H]+少量能量。

第三阶段:线粒体内膜24[H]+6O2酶12H2O+大量能量。

第三，无氧呼吸

酒精产生:C6H12O6酶2c 2 H5 oh+2 CO2+一点能量。

大多数植物，酵母。

乳酸产生:c 6h 12o 6酶2乳酸+一点能量。

生殖生物:动物肌肉细胞、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块茎。

注:微生物厌氧呼吸也叫发酵，乳酸发酵叫乳酸发酵，酒精发酵叫酒精发酵。

无氧呼吸概念:细胞在无氧或缺氧条件下，将葡萄糖等有机物分解为不完全氧化产物，并通过各种酶的催化作用，释放少量能量生成少量ATP的过程。

无氧呼吸反应部位:细胞质基质。

讨论:

1有氧呼吸和无氧呼吸的能量方式

有氧呼吸:释放的能量一部分用于产生ATP，大部分以热能的形式散失，是有机物的完全氧化分解。

无氧呼吸:一小部分能量用于产生ATP，大部分储存在乳酸或酒精中，是有机物的不完全氧化分解。

2有氧呼吸中氧气的方式:利用氧气生成带有[H]的水

第四节能量的来源——光和光合作用

1.捕获光能的颜料

叶绿素a(蓝绿色)

叶绿素(3/4)叶绿素B(黄绿色)

绿叶中的色素胡萝卜素(橙黄色)

类胡萝卜素(1/4)

叶黄素(黄色)

叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。

光合作用在白光下最强，红光和蓝紫光次之，绿光下最弱。

2.实验——绿叶色素的提取与分离

1实验原理:绿叶中的色素可以溶解在色谱溶液中，在色谱溶液中的溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上迅速扩散，绿叶中的色素随层析液在滤纸上的铺展而分离。

2方法步骤需要注意的问题:(准确记住步骤)

(1)研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么？

二氧化硅有助于充分研磨，碳酸钙可以防止色素在研磨中被破坏。

(2)为什么实验要在通风条件下进行？为什么要用培养皿盖住烧杯？用棉塞塞住试管？

因为色谱液中的丙酮是挥发性有毒物质。

(3)为什么滤纸上的滤液细线接触不到色谱液？

防止细线中的色素溶解在色谱溶液中。

(4)滤纸条上有多少条不同颜色的丝带？排名如何？宽度怎么样？

有四个色带，橙色胡萝卜素，黄色叶黄素，蓝绿色叶绿素a，黄绿色叶绿素b从上到下。最宽的是叶绿素a，最窄的是胡萝卜素。

第三，捕捉光能的结构——叶绿体

结构:外膜、内膜、基质和基粒(由类囊体组成)

与光合作用有关的酶分布在类囊体和基粒的基质中。

光合色素分布在类囊体膜上。

第四，光合作用的原理

1，光合作用探究课程:(略)

2、光合作用的过程:(掌握课本P103下面的图片)

总反应式:CO2+H2O光能(CH2O)+ O2，其中(CH2O)代表糖。

叶绿体

根据是否需要光能，分为明反应和暗反应两个阶段。

(1)光反应阶段:需要光的地方:叶绿体类囊体膜上。

材料变化:

水的光解:2H2O光能O2+4[H]

ATP形成:ADP+Pi+能量酶ATP

能量变化:光能ATP中的活性化学能

(2)暗反应阶段:有光和无光都能进行的地方:叶绿体基质。

物质变化:CO2固定:CO2+C5酶2C3。

C3的还原:2 C3+[H]+ATP酶(CH2O)+ C5+ADP+Pi。

能量变化:ATP (CH2O)中的活泼化学能和稳定化学能。

光反应和暗反应的联系:光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供ADP和Pi。

5.影响光合作用的因素及其在生产实践中的应用。

(1)光对光合的影响

①光的波长

——叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光。

②光照强度

——在一定范围内，植物光合作用的强度随着光照强度的增加而增加。

但是，当光强达到一定程度时，光合作用的强度不再随光强的增加而增加。

③光照时间

——光照时间长，光合作用时间长，有利于植物的生长发育。

(2)温度

-低温、弱光、低速。随着温度的升高，光合速率加快，温度过高会影响酶的活性，光和速率降低。在生产中，白天提高温度以增强光合作用，晚上降低室温以抑制呼吸作用，从而积累有机物。

(3)二氧化碳浓度

——在一定范围内，植物的光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后并不增加。生产时，场地通风良好，有充足的CO2供应。

(4)供水—

植物叶片缺水时，气孔会关闭，减少水分的流失，同时影响CO2进入叶片，阻碍暗反应，降低光合作用。生产中应及时灌溉，保证植物生长所需的水分。

(5)无机盐离子-氮、磷、钾和镁等离子体

六、化学合成

概念:自然界中的几种细菌，虽然它们的细胞中没有叶绿素，不能进行光合作用，但它们可以利用外界环境中某些无机物氧化释放的能量制造有机物。这种合成叫做化学合成，这些细菌也属于自养生物。

例:硝化细菌不能利用光能，但能把土壤中的NH3氧化成HNO2，再把HNO2氧化成HNO3。

硝化细菌可以利用这两个化学反应释放的化学能水合CO2和碳水化合物，供硝化细菌维持自身的生命活动。

自养生物:一种能将二氧化碳和H2O等无机物合成糖类等有机物并将能量储存在有机物中的生物。例如:绿色植物、蓝细菌、趋化细菌等。

异养生物:自身不能进行光合作用，只能利用环境中现成的有机物维持自身生命活动的生物。例如:人、动物、真菌和大多数细菌。