专题03 细胞代谢-【口袋书】2022年高考生物备考系列（必备知识清单+思维导图）.docx

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1、专题03 细胞代谢教材必背知识1、物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散；进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散；物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。（P71）2、细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。（P78）3、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称为活化能。（P80）4、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。（P80）5、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。（P83）6、酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下

2、进行的。（P85）7、ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。（P88）8、细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。（P91）9、有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，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。（P94）10、叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。（P99）11、吸收光能的四种色素就分布在类囊体的薄膜上。（P99）12、叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜表面上，不仅分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必需的酶。（

3、P100）13、光合作用是指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，并且释放出氧气的过程。（P101）14、光反应阶段：光合作用第一个阶段中的化学反应，必须有光才能进行。这个阶段叫做光反应阶段。（P103）15、暗反应阶段：光合作用第二个阶段中的化学反应，有没有光都可以进行，这个阶段叫做暗反应阶段。（P104）教材必会知识1、渗透作用是指水分子等溶剂分子通过半透膜扩散的现象。渗透作用可通过渗透装置进行验证；发生渗透作用的两个条件：至少有一层半透膜，半透膜两侧具有浓度差。2、植物细胞吸水或失水的原因：原生质层相当于一层半透膜（原生质层指细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间

4、的细胞质），根细胞液浓度与土壤溶液浓度具有浓度差。3、紫色洋葱鳞片叶细胞的质壁分离与复原中央液泡大小及颜色变化原生质层的位置原生质体大小30%蔗糖溶液中紫色液泡变小，颜色变深原生质层脱离细胞壁变小清水中紫色液泡变大，颜色变浅原生质层恢复原来位置变大4、常用生物学模型有物理模型（人工制作的标本、模型和图片）、数学模型（数学图形图象和表格）和概念模型（用文字与箭头构成的概念图）。在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步起到了关键性的推动作用。如电子显微镜的诞生使人们终于看到了膜的存在；冰冻蚀刻技术和扫描电子显微镜技术使人们认识到膜的内外两侧并不对称；荧光标记小鼠细胞与人细胞的融合实验又证明了膜的流

5、动性等。5、动物细胞（如哺乳动物成熟的红细胞）在低渗溶液中吸水膨胀，甚至破裂；在等渗溶液中水分进出细胞达到动态平衡，维持原状；在高渗溶液中失水皱缩。6、细胞的通透性包括选择透过性、半透性和全透性。7、1972年，桑格和尼克森提出膜的流动镶嵌模型。流动镶嵌模型的基本内容有：磷脂双分子层构成膜的基本支架，具有流动性；蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层，大多数蛋白质分子也是可以运动的。此外，细胞膜的外表面还有糖被和糖脂，糖被（又叫受体）的化学本质是糖蛋白，具有识别、保护、润滑作用。8、物质进出细胞的方式比较。物质运输方式运输方向载体能量示例小分子和

6、离子自由扩散高浓度低浓度否否水、气体、脂类、酒精，苯协助扩散高浓度低浓度是否细胞吸钾排钠，红细胞吸收葡萄糖主动运输低浓度高浓度是是葡萄糖、氨基酸，各种无机盐大分子胞吞是白细胞吞噬病原体胞吐是淋巴因子、部分激素、神经递质的外排9、自由扩散和协助扩散统称被动运输；主动运输的意义是保证活细胞按照生命活动需要，主动吸收营养物质，排出代谢废物和有害物质。因此，生物膜具有选择透过性的功能特性。10、细胞膜上的通道蛋白是一类跨越细胞膜磷脂双分子层的蛋白质，它包括两大类：水通道蛋白和离子通道蛋白。一种离子通道蛋白只允许一种离子通过，并且只有在对特定刺激发生反应才瞬时开放，如神经纤维膜上的Na+通道。11、美国

7、科学家萨姆纳通过实验证实酶是一类具有催化作用的蛋白质，科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。总之，酶是活细胞产生的一类催化作用的有机物，胃蛋白酶、唾液淀粉酶等绝大多数的酶是蛋白质，少数的酶是RNA。酶的特性有高效性、专一性 、需要适宜的条件（温度和PH）。12、活化能是指分子从常态转为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量。与无机催化剂相比，酶能显著降低化学反应所需的活化能，因而催化效率更高。13、进行实验的验证或探究时，要控制自变量（单一变量），观察和检测因变量（实验结果或现象）的变化，设置对照组和实验组时，注意无关变量要相等，同时注意预实验、求平均值以及重复实验等，以减少实验误

8、差，增加实验的严谨性和说服力。14、ATP中文名称三磷酸腺苷，结构简式A-PPP， ATP的水解释放的能量直接用于各项生命活动，如神经传导、细胞分裂、主动运输等。合成ATP 所需能量有两种来源（细胞呼吸和光合作用）和三个场所（细胞质基质、线粒体和叶绿体）。细胞内ATP含量很少，与ADP的转化十分迅速。ADP水解得一个磷酸分子和腺嘌呤核糖核苷酸，后者是RNA的基本单位之一。酶15、有氧呼吸反应式：C6H12O66H2O6O26CO212H2O能量酶酶过程：第一阶段发生在细胞质基质：C6H12O62 C3H4O34H少量能量。酶第二阶段发生在线粒体基质：C3H4O33H2O3O210H少量能量。第

9、三阶段发生在线粒体内膜：4HO22H2O大量能量酶16、无氧呼吸酶反应式：C6H12O62 C2H5OH（酒精）2CO2少量能量C6H12O62C3H6O3（乳酸）少量能量适用类型：动物细胞、乳酸菌等在无氧条件下一般进行乳酸型无氧呼吸；植物细胞、酵母菌等在无氧条件进行酒精型无氧呼吸。注意：好氧型细菌没有线粒体，也能进行有氧呼吸（原因是细胞内具有有氧呼吸的酶）；蛔虫和部分原核生物（如甲烷菌）无线粒体，只能进行严格的无氧呼吸。17、有氧呼吸与无氧呼吸的比较项目有氧呼吸无氧呼吸区别场所先在细胞质基质，后在线粒体基质，最后在线粒体内膜上进行均在细胞质基质中进行条件需要酶和氧气需要酶物质变化葡萄糖彻底氧

10、化，产生二氧化碳和水葡萄糖氧化不彻底，产生乳酸或酒精和二氧化碳能量变化释放大量的能量释放少量的能量联系有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上进化发展而来的第一阶段完全相同，由葡萄糖分解为丙酮酸完全相同实质相同，都是分解有机物，释放能量，产生ATP18、呼吸作用的影响因素有：温度、氧气、水等。贮存蔬菜水果的条件是：零度以上低温、低氧和湿润。贮存种子的条件是：低温、低氧和干燥。大棚种植蔬菜时，白天适当升高温度和增加光照，利于光合作用制造有机物，晚上适当降低温度，以降低呼吸作用对有机物的消耗。19、光合作用的概念：光合作用是指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，并且释放出氧的

11、过程。如绿色植物、蓝藻、光合细菌等；而硝化细菌、铁细菌、硫细菌则能进行化能合成作用。20、光合作用的色素：光合作用有关的色素都位于叶绿体内，液泡内的色素只决定植物器官的颜色，不能进行光合作用。叶绿体中色素的提取与分离实验及其它研究表明：植物光合作用色素有以下种类及生理功能：滤纸条上色素带自上而下（第一条到第四条）分别是：位置颜色种类溶解度生理功能第一条橙黄色胡萝卜素最大胡萝卜素和叶黄素统称类胡萝卜素，约占1/4，主要吸收蓝紫光，并传递光能第二条黄色叶黄素较大第三条蓝绿色叶绿素a较小叶绿素a和叶绿素b统称叶绿素，约占3/4，主要吸收红橙光和蓝紫光，传递并转换光能第四条黄绿色叶绿素b最小6CO21

12、2H2O光能叶绿体C6H12O66H2O6O2CO2H2O光能叶绿体（CH2O）O2实践应用：温室大棚用无色薄膜最有效，用绿色薄膜最无效，因为植物几乎不吸收绿光。21、光合作用的反应式 或 22、光合作用的过程及光反应阶段和暗反应阶段的区别和联系比较项目光反应暗反应区别条件色素、光、酶、ADP和PiCO2、C5、多种酶、H和ATP场所叶绿体类囊体膜叶绿体基质物质变化水的光解ATP的合成CO2的固定C3的还原能量转换光能ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能有机物中稳定的化学能实质光能转换成化学能并释放出氧气同化二氧化碳形成有机物联系光反应为暗反应提供能量ATP和H，暗反应产生的ADP和Pi为

13、光反应提供原料23、光合作用的意义。为地球上的生物制造了数量巨大的有机物；将太阳能转化成化学能，并贮存在光合作用制造的有机物中；释放氧气，维持大气中氧气和二氧化碳的平衡；形成臭氧层，滤去太阳光中的紫外线，使水生生物逐渐过渡到陆地上生活，利于生物的进化。24、影响光合作用的因素。光照强度、CO2浓度、温度、水、矿质元素含量、叶面积、叶龄等。25、提高农作物的光能利用率的方法。延长光合作用的时间（一年种一茬改为两茬或多茬）。增加光合作用的面积（合理密植，间作套种）。控制光照强度（喜阴植物和喜阳植物的最适光照强度不同）。CO2的供应（温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高CO2浓度）。必需矿质元素的供应

14、，促进酶类合成，有利于光合产物的运输。26、根据同化作用，生物分为自养型和异养型，自养型包括光能自养型和化能自养型；根据异化作用，生物分为需氧型、厌氧型和兼性厌氧型。易错易混知识1、当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，该细胞没有发生质壁分离，则该细胞一定是死细胞。2、如果用单层磷脂分子构成的脂球体来包裹某种药物，则该药物应属于脂溶性的。3、在做温度影响酶的活性的实验中，若某两支试管的反应速率相同，在其他条件均相同的条件下，可判断这两支试管的所处的环境温度也一定是相同的。4、如果以淀粉为底物，以淀粉酶为催化剂探究温度影响酶活性的实验，则酶促反应的速率既可以通过碘液检测淀粉的分解速率，也可以通过斐林试

15、剂检测淀粉水解产物的生成速率。5、竞争性抑制剂与非竞争性抑制剂均会影响酶促反应的速率，竞争性抑制剂会与底物竞争酶的活性部位，非竞争性抑制剂则是与酶活性部位以外部位结合而改变活性部位的结构，使酶活性下降。在其他条件不变的情况下，随着底物浓度的增加，抑制作用越来越弱的是加入的竞争性抑制剂。6、ATP在细胞内含量并不高，活细胞都能产生ATP，也都会消耗ATP。7、在有氧呼吸过程的第三个阶段，H与O2结合生成水，在无氧呼吸过程中，则没有此过程。据此，是否有H的产生可以作为判断有氧呼吸与无氧呼吸的依据。8、探究酵母菌的呼吸方式时，不能用澄清的石灰水来检测CO2的产生，但可以用重铬酸钾来检测乙醇。9、植物

16、细胞光合作用的光反应在类囊体膜上进行，暗反应在叶绿体基质中进行；呼吸作用的第一阶段在线粒体基质中进行，第二、三阶段在线粒体内膜上进行。10、测得某油料作物的种子萌发时产生的CO2与消耗的O2的体积相等，则该萌发种子在测定条件下的呼吸作用方式是有氧呼吸。11、在光合作用的相关实验中，可以通过测定绿色植物在光照条件下CO2的吸收量、O2释放量以及有机物的积累量来体现植物实际光合作用的强度。12、给植物施用有机肥，不仅能为植物提供生命活动所需无机盐，还能为植物生命活动提供CO2与能量。13、对于呼吸作用来说，有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸发酵。有酒精生成的呼吸一定有无氧呼吸，动

17、物细胞无氧呼吸一定不会产生酒精。14、主动运输一定需要载体、消耗能量，需要载体的运输一定是主动运输。15、利用U形管做渗透作用实验（U形管中间用半透膜隔开）时，当管的两侧液面不再变化时，U形管两侧溶液的浓度一定相等。16、酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质，酶的催化作用既可发生在细胞内，也可以发生在细胞外。17、将植物细胞的原生质体置于高浓度的蔗糖溶液中，该原生质体将会发生质壁分离现象。18、将某种酶水解,最后得到的有机小分子是核苷酸或氨基酸 请解释？人体的酶大多数是蛋白质,水解后得到的是氨基酸；有少部分酶是RNA,水解后得到核糖核苷酸。19、激素和酶都不组成细胞结构，都不断的发生新陈代谢，

18、一经起作用就被灭活 对吗？不对，酶属高效催化剂能反复反应。激素一经起作用就被灭活。20、酶活性和酶促反应速率有什么区别？酶促反应速率和酶的活性、底物浓度都有关。当底物浓度相同时，酶活性大，酶促反应速率大。当酶活性相同时，底物浓度大，酶促反应速率大。21、某课题组用紫色洋葱做完质壁分离和复原实验后，又用此装片观察细胞分裂，结果发现似乎所有细胞均不处于细胞分裂间期，为什么？洋葱表皮细胞是分化成熟的细胞，而高度分化的细胞, 不再分裂。另：成熟的不分裂的活植物细胞才能发生质壁分离和复原22、小肠上皮细胞吸收胆固醇的方式是什么？需要消耗ATP吗？脂质是大分子有机物吗？小肠上皮细胞吸收胆固醇的方式自由扩散

19、；不需要消耗AT；脂质不是大分子有机物。23、有哪些常见的物质是主动运输、协助扩散？主动运输有葡萄糖、氨基酸和无机盐离子。就目前中学教材讲过的协助扩散只有葡萄糖进入红细胞。特别注意：神经细胞由静息电位变为动作电位时，钠离子通过离子通道进入细胞内是协助扩散。24、光照强度、CO2供应不变的情况下,如果合成的产物(CH2O)运输受阻,则C3、C5的含量如何变化？产物积累，会抑制相应反应速度，则C3增多，C5会减少。25、绿体的类囊体膜和基质中均含有与光合作用有关的色素和酶，这句话错在哪里？应是叶绿体的类囊体膜和基质中均含有与光合作用有关的酶，只有叶绿体的类囊体膜有光合作用有关的色素，基质中无光合作用有关的色素。1.物质的跨膜运输 2.酶与ATP3.细胞呼吸4.光合作用 13 / 13学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司