高考生物：细胞的代谢重点知识汇总！

作者：张馨予

第一单元细胞的物质输入和输出

一、物质跨膜运输的实例

1、渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。

2、发生渗透作用的条件：

①具有半透膜

②半透膜两侧溶液有浓度差

3、细胞的吸水和失水（原理：渗透作用）

（1）外界溶液浓度小于细胞质浓度时,细胞吸水膨胀；外界溶液浓度大于细胞质浓度时,细胞失水皱缩

4、质壁分离与复原实验过程

（1）细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。

（2）原生质层是指：细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质

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（3）首先在0.3g/mL的蔗糖溶液中，由于外界溶液浓度大于细胞液浓度，洋葱鳞片叶外表皮细胞失水，液泡体积变小，紫色变深。且由于原生质层的伸缩性大于细胞壁，导致原生质层与细胞壁分离（即质壁分离）。

（4）将已质壁分离的细胞放入清水中，由于清水浓度小于细胞液浓度，洋葱鳞片叶外表皮细胞吸水，液泡体积逐渐增大，紫色变浅，细胞壁与原生质层逐渐复原。

二、生物膜的流动镶嵌模型

1、探索历程

（1）19世纪末，欧文顿通过实验提出：膜是由脂质组成。

（2）1925年，荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得其面积是红细胞表面积的2 倍，由此得出结论：脂质在细胞膜中必然排列为连续的两层。

（3）1959年罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构，他认为这三层结构分别是蛋白质-脂质-蛋白质，他把生物膜描述为静态的统一结构。

（4）1970年，科学家以荧光蛋白标记的小鼠细胞进行实验，及相关的其他实验证据证明细胞膜具有流动性。

（5）1972年桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。

2、流动镶嵌模型的基本内容

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（1）磷脂双分子层构成了膜的基本骨架

（2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层

（3）磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动

三、物质跨膜运输的方式

1、几种跨膜运输方式的比较

方向载体能量举例

自由扩散高→低不需要不需要水、CO 2、O 2、N 2乙醇、甘油、脂肪酸等

协助扩散高→低需要不需要葡萄糖进入红细胞

主动运输低→高需要需要氨基酸、K+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞

2、大分子物质进出细胞的方式：胞吞和胞吐，如吞噬细胞吞噬病原体，分泌蛋白的分泌，其实现基础依赖于细胞膜的结构特点---流动性。

第二单元酶与ATP

一、降低化学反应活化能的酶

1、细胞代谢的概念：细胞内每时每刻进行着许多化学反应。

2、酶的概念：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA 。

3、酶的特性：

（1）高效性，酶比无机催化剂的催化效率高。

（2）专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应。

（3）作用条件温和性

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。

5、酶的作用实质：降低化学反应所需的活化能。

6、影响酶促反应的因素

（1）温度：高温使酶失活。

低温降低酶活性，但不会使酶变性失活，恢复适宜温度后酶活性可以恢复，因此酶的保存常在低温下进行。

（2）PH ：过酸、过碱使酶失活

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二、细胞的能量“通货”——ATP

1、ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物，中文名称叫做三磷酸腺苷，是细胞进行生命活动的直接能量来源。