第五章细胞的能量供应和利用

1、o 育才中学 高三年级 生物组 第五章第五章 细胞的能量供应细胞的能量供应第第1节节 降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶考纲要求考纲要求o酶在代谢中的作用酶在代谢中的作用o探究影响酶活性的因素探究影响酶活性的因素o1、酶的化学本质是什么？有什么方法可以证明脲酶是蛋白质？o2、酶在细胞代谢中的作用是什么？酶在哪里合成，作用场所在哪里？o3、酶的特性有哪些？酶具有这些特性的机理（原理）分别是什么？o4、什么叫做酶的活性？影响酶活性的因素有哪些？除了上述因素，影响酶促反应速率的因素还有哪些？o5、什么是自变量、因变量和无关变量？小组讨论o1、酶的化学本质是蛋白质或RNA。证明脲酶是蛋白质的

2、方法有如用双缩脲试剂等o2、酶在细胞代谢中的作用起到生物催化剂的作用。酶在活细胞内合成，具体场所是核糖体、内质网和细胞核等，作用场所在细胞内或细胞外。o3、酶的特性包括高效性、专一性和作用条件较温和。酶具有高效性的机理是酶能更加显著地降低反应活化能；具有专一性的原理是底物和酶的活性部位的特异性结合；高温、过酸、过碱会破坏酶的空间结构从而影响活性，低温下酶的活性很低，但空间结构稳定，适宜温度下可以恢复活性。o4、酶的活性是指酶对化学反应的催化效率。影响酶活性的因素有温度、pH、表面活性剂，酶的激活剂，酶的抑制剂等。除了上述因素，影响酶促反应速率的因素还有底物浓度，酶浓度等。1.酶的本质及生理功能

3、酶的本质及生理功能化学本质化学本质绝大多数是蛋白质绝大多数是蛋白质少数是少数是RNA水解产物水解产物合成场所合成场所来源来源生理功能生理功能作用原理作用原理考点一考点一 酶的本质酶的本质1.酶的本质及生理功能酶的本质及生理功能化学本质化学本质绝大多数是蛋白质绝大多数是蛋白质少数是少数是RNA水解产物水解产物氨基酸氨基酸核糖核苷酸（初步）核糖核苷酸（初步）合成场所合成场所核糖体核糖体细胞核细胞核(真核生物真核生物)来源来源由活细胞产生由活细胞产生生理功能生理功能生物催化生物催化作用原理作用原理降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能考点一考点一 酶的本质酶的本质(1)证明部分酶是蛋白质的其他证据

4、证明部分酶是蛋白质的其他证据酶经酸、碱水解后的最终产物是氨基酸。酶经酸、碱水解后的最终产物是氨基酸。酶是具有空间结构的生物大分子，凡是能使蛋酶是具有空间结构的生物大分子，凡是能使蛋白质变性的因素都可使酶变性失活。白质变性的因素都可使酶变性失活。酶和蛋白质一样，具有不能通过半透膜的胶体酶和蛋白质一样，具有不能通过半透膜的胶体性质。性质。酶也有蛋白质所具有的化学呈色反应。酶也有蛋白质所具有的化学呈色反应。在物理、化学因素的作用下，也可变性沉淀。在物理、化学因素的作用下，也可变性沉淀。做元素分析，与蛋白质的元素含量相似，可以做元素分析，与蛋白质的元素含量相似，可以用氨基酸人工合成。用氨基酸人工合成。

5、(2)证明酶是证明酶是RNA的其他证据的其他证据将某种酶液用核糖核酸酶处理，根据酶液是否被将某种酶液用核糖核酸酶处理，根据酶液是否被水解予以判断水解予以判断特别提示特别提示(1)分布：胞内酶分布：胞内酶(如呼吸氧化酶如呼吸氧化酶)、 胞外酶胞外酶(如各种消化酶如各种消化酶)。(2)作用机理：作用机理：在催化某一反应时，与其他一般无机催在催化某一反应时，与其他一般无机催化剂一样，能显著降低反应的活化能，提化剂一样，能显著降低反应的活化能，提高反应速率，缩短达到平衡的时间，但并高反应速率，缩短达到平衡的时间，但并不改变反应的方向和平衡常数。不改变反应的方向和平衡常数。反应前后酶的性质和数量均没有变

6、化反应前后酶的性质和数量均没有变化2分布与作用机理分布与作用机理例例1.酶是一类生物催化剂，生物的生命活动离不开酶酶是一类生物催化剂，生物的生命活动离不开酶的催化。下面是对酶的叙述，其中正确的是的催化。下面是对酶的叙述，其中正确的是()A因为酶的催化效率高，故酶促反应速度与酶的浓因为酶的催化效率高，故酶促反应速度与酶的浓度无关度无关B有些酶由蛋白质构成，有些酶则是由脂质或核酸有些酶由蛋白质构成，有些酶则是由脂质或核酸构成构成C酶促反应能释放出更多的能量酶促反应能释放出更多的能量DRNA聚合酶的最终水解产物是氨基酸聚合酶的最终水解产物是氨基酸D1.表示酶高效性的曲线表示酶高效性的曲线解读：解读：

7、 催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。的催化效率更高。 酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。的平衡点。 酶只能催化已存在的化学反应。酶只能催化已存在的化学反应。考点二考点二 酶催化作用的特点与曲线酶催化作用的特点与曲线ABC2表示酶的专一性的模型和曲线表示酶的专一性的模型和曲线(1)模型（锁钥学说）模型（锁钥学说）解读：解读：图中图中A表示酶，表示酶，B表示被催化的底物，表示被催化的底物，E、F表示表示B分分解后的物质，解后的物质，C、D表示不能被该酶催化的

8、物质。表示不能被该酶催化的物质。酶和被催化的底物分子都有特定的空间结构。酶和被催化的底物分子都有特定的空间结构。(2) 曲线曲线解读：解读： 在在A反应物中加入酶反应物中加入酶A，反应速度较未加酶时明显，反应速度较未加酶时明显加快，说明酶加快，说明酶A能催化底物能催化底物A参加反应。参加反应。 在在A反应物中加入酶反应物中加入酶B，反应速度和未加酶时相同，反应速度和未加酶时相同，说明酶说明酶B不催化底物不催化底物A参加反应。参加反应。3影响酶活性的曲线影响酶活性的曲线解读：解读：在一定温度在一定温度(pH)范围内，随温度范围内，随温度(pH)的升高，酶的的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围酶

9、催化作用逐渐减弱。催化作用增强，超过这一范围酶催化作用逐渐减弱。过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，当温度升高时抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，当温度升高时可恢复活性。可恢复活性。反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度。反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度。 4底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响解读：解读：在其他条件适宜、酶量一定的条件下，酶促反应速率在其他条件适宜、酶量一定的条件下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受随底物浓度增加而加快，但

10、当底物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。在底物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率在底物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比。与酶浓度成正比。例例.下图中，下图中，(甲甲)表示植物的淀粉酶和人的淀粉表示植物的淀粉酶和人的淀粉酶的活性与酶的活性与pH的关系，的关系，(乙乙)表示三种脱氢酶表示三种脱氢酶(A、B、C)的活性受温度影响的状况。下列说法正的活性受温度影响的状况。下列说法正确的是确的是()pH为为5时，植物淀粉酶的活性最高；时，植物淀粉酶的活性最高；若细胞质由中若细胞质由中性变成酸性，人的淀粉酶的活

11、性渐渐升高性变成酸性，人的淀粉酶的活性渐渐升高(乙乙)图中，图中，适宜温度范围最广的酶是适宜温度范围最广的酶是B酶酶(乙乙)图中，无法确定图中，无法确定C酶作用的最适温度酶作用的最适温度A B C DC曲线图的分析：曲线图的分析：抓点看线法抓点看线法o一看纵、横坐标含义。一看纵、横坐标含义。o二看曲线的起点、交点、拐点、终点以及二看曲线的起点、交点、拐点、终点以及曲线的变化趋势，如上升、下降、平缓、曲线的变化趋势，如上升、下降、平缓、转折等；转折等；o三结合题中文字，分析曲线的含义三结合题中文字，分析曲线的含义。C(11 年佛山一模年佛山一模)关于酶与关于酶与 ATP 的叙述中，正确的是的叙述

12、中，正确的是( )B(2011 年广州一模年广州一模)以下实验不能说明以下实验不能说明( )A细胞需要储备大量的细胞需要储备大量的 ATPBATP 与与 ADP 相互转化的能量供应机制是生物界的共性相互转化的能量供应机制是生物界的共性CATP 的合成总是伴随有机物的氧化分解的合成总是伴随有机物的氧化分解D黑暗条件下，只有线粒体可以产生黑暗条件下，只有线粒体可以产生 ATPA酵母提取液含有蔗糖酶酵母提取液含有蔗糖酶 B酶具有专一性酶具有专一性C蔗糖不是还原糖蔗糖不是还原糖 D高温使酶失活高温使酶失活D（2009年海南卷）酶年海南卷）酶A、B、C是大肠杆菌的三种酶，每种酶是大肠杆菌的三种酶，每种酶

13、只能催化下列反应链中的一个步骤，其中任意一种酶的缺失只能催化下列反应链中的一个步骤，其中任意一种酶的缺失均能导致该菌因缺少化合物丁而不能在基本培养基上生长。均能导致该菌因缺少化合物丁而不能在基本培养基上生长。化合物丁化合物甲酶化合物乙酶化合物丙酶 现有三种营养缺陷型突变体，在添加不同化合物的基本现有三种营养缺陷型突变体，在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况如下表：培养基上的生长情况如下表： 突变突变体体添添加物加物突变体突变体a(酶酶A缺陷缺陷)突变体突变体b(酶酶B缺陷缺陷)突变体突变体c(酶酶C缺陷缺陷)化合化合物乙物乙不生长不生长不生长不生长生长生长化合化合物丙物丙不生长不生长生长生

14、长生长生长由上述可知，酶由上述可知，酶A、B、C在该反应链中的作用顺序在该反应链中的作用顺序依次是依次是 A酶酶A、酶、酶B、酶、酶C B酶酶A、酶、酶C、酶、酶BC酶酶B、酶、酶C、酶、酶A D酶酶C、酶、酶B、酶、酶ADo 育才中学 高三年级 生物组 第五章第五章 细胞的能量供应细胞的能量供应第第2节节 细胞的能量细胞的能量“通货通货”-ATP考纲要求考纲要求oATP在能量代谢中的作用在能量代谢中的作用o写出写出ATP的结构简式，并熟练说出的结构简式，并熟练说出A、T、P的含义是什么。同样是储存能量的分子，与的含义是什么。同样是储存能量的分子，与葡萄糖相比，葡萄糖相比，ATP具有哪些特点？

15、具有哪些特点？oATP在细胞内的含量怎样？为什么说在细胞内的含量怎样？为什么说ATP是是细胞的能量细胞的能量“通货通货”？o写出写出ATP与与ADP相互转化的反应式，它们相互转化的反应式，它们的转化是可逆反应吗？这种转化有什么意义？的转化是可逆反应吗？这种转化有什么意义？o动物体内合成动物体内合成ATP的途径和场所、能量来源的途径和场所、能量来源分别是什么？植物、细菌体内又有什么不同？分别是什么？植物、细菌体内又有什么不同？o细胞中哪些过程需要细胞中哪些过程需要ATP供能？供能？小组讨论（1）ATP的结构简式的结构简式 ATP的结构简式可写成：的结构简式可写成：APPP。其中其中A代表腺苷代表

16、腺苷(即腺嘌呤核苷即腺嘌呤核苷)，T表示表示3个，个，P表示磷酸基，所以表示磷酸基，所以ATP称为三磷酸腺苷。称为三磷酸腺苷。“”表示高能磷酸键，即表示高能磷酸键，即“PP”键，键，“”表示普通磷酸键。表示普通磷酸键。（2）ATP的分子式的分子式ATP的分子式为的分子式为C10H16O13N5P3。1.ATP的结构和功能的结构和功能（3）ATP的分子结构式的分子结构式ATP与与RNA的关系？的关系？ ATP是一种高能磷酸化合物是一种高能磷酸化合物，一分子，一分子ATP中含有两个高能磷酸键，中含有两个高能磷酸键，每个高能磷酸每个高能磷酸键中贮存了大量的自由能键中贮存了大量的自由能。ATP中高能磷

17、酸中高能磷酸键贮存的自由能在键断裂时释放出来，能直键贮存的自由能在键断裂时释放出来，能直接用于各项生命活动，而普通共价键断裂释接用于各项生命活动，而普通共价键断裂释放的能量不能直接用于各项生命活动。所以放的能量不能直接用于各项生命活动。所以ATP被称为生命活动的直接能源物质。被称为生命活动的直接能源物质。（4）ATP的功能的功能三磷酸鸟苷三磷酸鸟苷 (GTP)即是鸟嘌呤即是鸟嘌呤-5-三磷酸。三磷酸。GTP是是DNA复制时的引物（其实是复制时的引物（其实是RNA）和转录（）和转录（mRNA的合成）的合成）时的鸟嘌呤核苷酸的提供者。它是三羧酸循环中的一种时的鸟嘌呤核苷酸的提供者。它是三羧酸循环中

18、的一种能量载体，它可以和能量载体，它可以和ATP相互转换相互转换 例例.下列有关下列有关ATP的叙述中，正确的是的叙述中，正确的是()AATP由由1分子腺嘌呤和分子腺嘌呤和3分子磷酸组成分子磷酸组成BATP中第三个高能磷酸键容易断裂和再结合中第三个高能磷酸键容易断裂和再结合CATP分子中所有的化学键中都储存着分子中所有的化学键中都储存着大量的化学能，因此称之为高能化合物大量的化学能，因此称之为高能化合物DATP由由C、H、O、N、P五种元素组成五种元素组成D例例.以下关于以下关于ATP的叙述中，正确的是的叙述中，正确的是()A组成组成ATP的矿质元素为的矿质元素为C、H、O、N、PBATP水解

19、后的产物不含有高能磷酸键水解后的产物不含有高能磷酸键C细胞质的基质、线粒体、叶绿体中既能消耗细胞质的基质、线粒体、叶绿体中既能消耗ATP又能生成又能生成ATPD成年人由静止状态进入剧烈运动状态后，细胞内成年人由静止状态进入剧烈运动状态后，细胞内ATP会大量增加会大量增加C2ATP与与ADP的相互转化和利用。的相互转化和利用。(1)反应式：反应式：APPP APPPi能量能量(2)特点：在正常生活细胞中特点：在正常生活细胞中ATP的含量的含量很少很少，这种转化时刻不停地发生并且处于动态平衡。细这种转化时刻不停地发生并且处于动态平衡。细胞中，但是却不断发生着胞中，但是却不断发生着ATP与与ADP之

20、间的转化。之间的转化。一个成年人在安静状态下，一个成年人在安静状态下，24小时内有小时内有40 kg的的ATP发生转化。发生转化。酶酶1酶酶23.ATP的利用的利用 4细胞中细胞中ATP的来源、去路以及含量变化的来源、去路以及含量变化(1)来源：来源：植物：通过光合作用和细胞呼吸两条途径植物：通过光合作用和细胞呼吸两条途径生成生成ATP。场所是叶绿体的类囊体膜、线粒体、场所是叶绿体的类囊体膜、线粒体、细胞质基质细胞质基质动物：通过细胞呼吸途径生成动物：通过细胞呼吸途径生成ATP。场所是线场所是线粒体、细胞质基质粒体、细胞质基质(2)去路：去路：光合作用光反应阶段产生的光合作用光反应阶段产生的A

21、TP，用于暗反，用于暗反应过程中应过程中C3化合物的还原。化合物的还原。场所是叶绿体基质场所是叶绿体基质呼吸作用中产生的呼吸作用中产生的ATP，用于生物的各种生，用于生物的各种生命活动，如腺体的分泌、物质的合成、肌肉收命活动，如腺体的分泌、物质的合成、肌肉收缩、神经传导、细胞分裂等。缩、神经传导、细胞分裂等。场所是细胞膜、细场所是细胞膜、细胞质、细胞核。胞质、细胞核。总 结oATP是直接能源物质（不是唯一的）。oATP，即三磷酸腺苷，它含有三个磷酸基团，两个高能磷酸键。远离A的那个高能磷酸键容易水解，为生命活动提供能量。oATP的水解产物AMP是合成RNA的原料。oATP与ADP的相互转化的能

22、量供应机制是生物界的共性。o合成ATP的能量来自光合作用和细胞呼吸，ATP水解释放的能量用于各种生命活动。o能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通，所以，可以形象地把ATP比喻成细胞内流通的能量“通货”。作业o教材P90o胜券：58-60o金考卷：17-20关于探究酶活性实验的特别说明关于探究酶活性实验的特别说明o如果是探究温度对淀粉酶活性的影响，不宜用斐如果是探究温度对淀粉酶活性的影响，不宜用斐林试剂作为检测试剂，宜用碘液。因为斐林试剂林试剂作为检测试剂，宜用碘液。因为斐林试剂检测还原糖需要检测还原糖需要50-65水浴加热，这会影响自水浴加热，这会影响自变量的控制。变量的控制。o

23、如果是探究如果是探究pH对酶活性的影响，不宜选用过氧化对酶活性的影响，不宜选用过氧化氢酶作为研究对象，因为过氧化氢溶液在碱性条氢酶作为研究对象，因为过氧化氢溶液在碱性条件容易分解，从而影响实验结果。件容易分解，从而影响实验结果。o如果探究温度或如果探究温度或pH对蛋白酶活性的影响，对蛋白酶活性的影响， 不宜不宜用双缩脲试剂作为检测试剂，因为蛋白酶的水解用双缩脲试剂作为检测试剂，因为蛋白酶的水解产物多肽中也含有肽键，可以与双缩脲试剂发生产物多肽中也含有肽键，可以与双缩脲试剂发生紫色反应。紫色反应。第第3 3节节 ATPATP的主要来源的主要来源细胞呼吸细胞呼吸考纲要求考纲要求o探究酵母菌细胞呼吸

24、的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式o细胞呼吸（以下是解读）细胞呼吸（以下是解读）n描述线粒体的结构和功能描述线粒体的结构和功能n说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同n说明细胞呼吸的原理，探讨其应用说明细胞呼吸的原理，探讨其应用o了解线粒体的结构以及线粒体中呼吸酶的分布，说明线了解线粒体的结构以及线粒体中呼吸酶的分布，说明线粒体的功能以及在活细胞中的分布特点。粒体的功能以及在活细胞中的分布特点。o从场所、条件、特点、物质变化、能量变化等方面来比从场所、条件、特点、物质变化、能量变化等方面来比较有氧呼吸和无氧呼吸。思考为什么无氧呼吸释放能量较有氧呼吸和无氧呼吸。思考为什么无氧呼吸释

25、放能量比较少？比较少？o画出有氧呼吸及无氧呼吸生成酒精或乳酸的过程，写出画出有氧呼吸及无氧呼吸生成酒精或乳酸的过程，写出反应式。反应式。o哪些细胞无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，哪些细胞无氧哪些细胞无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，哪些细胞无氧呼吸产生乳酸？呼吸产生乳酸？o细胞呼吸的底物一定是葡萄糖吗？不同呼吸底物有氧呼细胞呼吸的底物一定是葡萄糖吗？不同呼吸底物有氧呼吸的耗氧量相同吗？如果细胞呼吸的底物是葡萄糖，产吸的耗氧量相同吗？如果细胞呼吸的底物是葡萄糖，产生生CO2是吸收的是吸收的O2的的2倍，请计算无氧呼吸和有氧呼吸的倍，请计算无氧呼吸和有氧呼吸的强度之比。强度之比。o分析影响细胞呼吸的环境因素

26、。分析影响细胞呼吸的环境因素。o解释现象：经常给花盆松土、包扎伤口要用透气的纱布、解释现象：经常给花盆松土、包扎伤口要用透气的纱布、稻田要定期排水、伤口过深要及时就医、提倡有氧运动、稻田要定期排水、伤口过深要及时就医、提倡有氧运动、蔬果冷藏保鲜、种子晒干后保存？蔬果冷藏保鲜、种子晒干后保存？o探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，如何设置有氧实验中，如何设置有氧和无氧条件？如何检验和无氧条件？如何检验CO2的生成，酒精的生成？的生成，酒精的生成？小组讨论有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸细胞呼吸包括细胞呼吸包括_和和_有氧呼吸有氧呼吸 场场 所所 反应物反应物 产产 物物 释放

27、能量释放能量第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段细胞质细胞质基质基质线粒体线粒体基质基质线粒体线粒体内膜内膜葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸 H2OHO2丙酮酸丙酮酸少量少量HCO2大量大量H少量少量有氧呼吸三个阶段的比较有氧呼吸三个阶段的比较少量少量H2O大量大量下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：1 1、产生、产生COCO2 2的阶段（的阶段（ ）2 2、产生、产生H H2 2O O的阶段（的阶段（ ）3 3、O O2 2参与的阶段（参与的阶段（ ）4 4、产生、产生HH的阶段（的阶段（ ）5 5、产生能量最多的阶段（、产生能量最多的阶段（ ）二二三三三三一

28、、二一、二三三 C6H12O6 + H2O + O2 酶酶 CO2 + H2O 能量能量61266C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）（乳酸）+能量能量酶酶C6H12O6 2C2H5OH（酒精）（酒精）+2CO2+能量能量酶酶细胞质基质细胞质基质细胞质基质细胞质基质场所场所_细胞质基质细胞质基质一一. .有氧呼吸和无氧呼吸的过程有氧呼吸和无氧呼吸的过程呼吸作用类型的判断呼吸作用类型的判断(3)若有若有H2O产生，一定是有氧呼吸。产生，一定是有氧呼吸。在在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时条件下，测得某植物种子萌发时CO2和和O2体体积变化的相对值如下表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中积

29、变化的相对值如下表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是正确的是()Aa条件下，呼吸产物除条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸外还有酒精和乳酸Bb条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多Cc条件下，无氧呼吸最弱条件下，无氧呼吸最弱Dd条件下，产生的条件下，产生的CO2全部来自线粒体全部来自线粒体D1.1.真核生物细胞并不是能进行有氧呼吸，如真核生物细胞并不是能进行有氧呼吸，如蛔虫蛔虫成虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞成虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧只能进行无氧呼吸。呼吸。2.2.原核细胞原核细胞无线粒体无线粒体，但有些原核生物仍可进行，但有些原

30、核生物仍可进行有氧呼吸，如蓝藻、硝化细菌等，与有氧呼吸有有氧呼吸，如蓝藻、硝化细菌等，与有氧呼吸有关的酶分布在细胞质和细胞膜上。关的酶分布在细胞质和细胞膜上。QB 一般地说，一般地说，CO2释放总量最少时对应的释放总量最少时对应的B点，有点，有机物损耗也相对较少。机物损耗也相对较少。【细胞呼吸的曲线识别技巧细胞呼吸的曲线识别技巧】(1)“ ”型曲线：典型的酶促反应曲线，影响该曲线变型曲线：典型的酶促反应曲线，影响该曲线变化的因素是温度、化的因素是温度、pH。(2)下降型曲线：呼吸反应速率逐渐减缓，一般受生成下降型曲线：呼吸反应速率逐渐减缓，一般受生成物含量的影响，随生成物的增多而减缓，如物含量

31、的影响，随生成物的增多而减缓，如CO2浓度。浓度。(3)上升型曲线：呼吸反应速率逐渐加快，一般受反应上升型曲线：呼吸反应速率逐渐加快，一般受反应物含量的影响，随反应物的增多而增加，如含水量。物含量的影响，随反应物的增多而增加，如含水量。3.如下图表示大气中氧浓度对酵母菌细胞产生如下图表示大气中氧浓度对酵母菌细胞产生CO2的影的影响，请据图回答：响，请据图回答：(1)A点产生点产生CO2较多的原因较多的原因_。(2)由由AB，CO2越来越少的原因是越来越少的原因是_ 。(3)由由BC，CO2释放增多的原因是释放增多的原因是_ 。(4)外界氧气浓度为外界氧气浓度为4%5%，该器官，该器官CO2的释

32、的释放量的相对值为放量的相对值为0.6，而，而氧气的吸收量的相对值氧气的吸收量的相对值为为0.4。此时无氧呼吸消。此时无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值相当耗葡萄糖的相对值相当于有氧呼吸的于有氧呼吸的 倍倍无氧呼吸旺盛无氧呼吸旺盛有氧呼吸微弱，无氧呼吸逐渐被抑制有氧呼吸微弱，无氧呼吸逐渐被抑制有氧呼吸增强有氧呼吸增强1.5o(4)若外界氧气浓度为若外界氧气浓度为5%时，该器官时，该器官CO2的释放的释放量的相对值为量的相对值为0.4 ，而氧气的吸收量的相对值为，而氧气的吸收量的相对值为0.35 。此时细胞呼吸消耗葡萄糖的相对值是？。此时细胞呼吸消耗葡萄糖的相对值是？o若外界氧气浓度为若外界氧气浓度为4

33、%时，该器官时，该器官CO2的释放量的释放量的相对值为的相对值为0.5 ，而氧气的吸收量的相对值为，而氧气的吸收量的相对值为0.32 。此时细胞呼吸消耗葡萄糖的相对值是？。此时细胞呼吸消耗葡萄糖的相对值是？o若外界氧气浓度为若外界氧气浓度为3%时，该器官时，该器官CO2的释放量的释放量的相对值为的相对值为0.6 ，而氧气的吸收量的相对值为，而氧气的吸收量的相对值为0.3 。此时细胞呼吸消耗葡萄糖的相对值是？。此时细胞呼吸消耗葡萄糖的相对值是？o若外界氧气浓度为若外界氧气浓度为7%时，该器官时，该器官CO2的释放量的释放量的相对值为的相对值为0.55 ，而氧气的吸收量的相对值为，而氧气的吸收量的

34、相对值为0. 55 。此时细胞呼吸消耗葡萄糖的相对值是？。此时细胞呼吸消耗葡萄糖的相对值是？易错点总结易错点总结o线粒体能利用的底物不是葡萄糖，而是丙酮酸。葡萄糖线粒体能利用的底物不是葡萄糖，而是丙酮酸。葡萄糖+ +线粒体，无线粒体，无COCO2 2生成。生成。o无氧呼吸产生酒精的同时，有无氧呼吸产生酒精的同时，有COCO2 2生成。而产生乳酸的同生成。而产生乳酸的同时则没有。人体细胞呼吸作用产生的时则没有。人体细胞呼吸作用产生的COCO2 2均来自有氧呼吸。均来自有氧呼吸。o有氧呼吸过程中，水既是反应物（第二阶段），也是产物有氧呼吸过程中，水既是反应物（第二阶段），也是产物（第三阶段）。产物

35、水中的氧原子全部来自氧气，（第三阶段）。产物水中的氧原子全部来自氧气，COCO2 2中中的氧原子来自葡萄糖和水。的氧原子来自葡萄糖和水。o细胞呼吸产生细胞呼吸产生COCO2 2比消耗比消耗O O2 2多，说明有氧、无氧呼吸并存；多，说明有氧、无氧呼吸并存；如果产生如果产生COCO2 2与消耗与消耗O O2 2一样多，不能说明没有进行无氧呼吸；一样多，不能说明没有进行无氧呼吸；如果产生如果产生COCO2 2比消耗比消耗O O2 2少，说明呼吸底物中还有脂质等。少，说明呼吸底物中还有脂质等。o水果保鲜的最佳氧浓度是低氧，而不是无氧；最佳温度是水果保鲜的最佳氧浓度是低氧，而不是无氧；最佳温度是0-4

36、0-4冷藏，而不是零下温度冷冻冷藏，而不是零下温度冷冻, ,不宜干燥处理。不宜干燥处理。o教材P96o胜券（到P68）BAD 减少有机物损耗（15.上海卷上海卷.11）葡萄糖的无氧分解过程中，选）葡萄糖的无氧分解过程中，选项中各产物出现的先后顺序正确的是（项中各产物出现的先后顺序正确的是（ ）酒精酒精CO2 H2OATP乳酸乳酸H丙酮酸丙酮酸ABCDC C 教材内容教材内容 高考要求高考要求 命题趋势命题趋势光合作用的基本过程光合作用的基本过程 II 选择题、非选选择题、非选择题、图表题和实择题、图表题和实验探究题均有，难验探究题均有，难度在度在0.55左右。较左右。较难。难。影响光合作用的环

37、境因素影响光合作用的环境因素 II叶绿体的结构叶绿体的结构叶绿体色素的提取和分离叶绿体色素的提取和分离 I实验与探究实验与探究光合作用光合作用回顾、思考回顾、思考: :1 1、在光学显微镜下能观察到叶绿体吗？能看到叶绿体具有双层膜吗？、在光学显微镜下能观察到叶绿体吗？能看到叶绿体具有双层膜吗？2 2、叶绿体通过什么结构扩大膜面积？吸收光能的色素分布在叶绿体什么结构？、叶绿体通过什么结构扩大膜面积？吸收光能的色素分布在叶绿体什么结构？3 3、吸收光能的色素除了分布在叶片的叶肉细胞外，还存在于哪些部位的细胞？、吸收光能的色素除了分布在叶片的叶肉细胞外，还存在于哪些部位的细胞？ 4 4、叶绿体中的色

38、素有几种？如何提取出来？有什么功能？、叶绿体中的色素有几种？如何提取出来？有什么功能？实验：绿叶中色素的提取和分离实验：绿叶中色素的提取和分离请阅读教材请阅读教材P97-98P97-98内容，思考、讨论下列问题：内容，思考、讨论下列问题：1 1、实验原理、实验原理：提取、分离色素分别使用什么溶剂？其原理是是什么？：提取、分离色素分别使用什么溶剂？其原理是是什么？2 2、简述实验操作步骤、简述实验操作步骤？3 3、实验注意事项、实验注意事项：为什么要挑选质地鲜嫩、颜色深绿的叶片？：为什么要挑选质地鲜嫩、颜色深绿的叶片？加加入的二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇、无水碳酸钠的作用分别是什么？入的二氧化硅、

39、碳酸钙、无水乙醇、无水碳酸钠的作用分别是什么？滤纸条为什么要减去两角？滤液线为什么要画得细、齐？重复画三滤纸条为什么要减去两角？滤液线为什么要画得细、齐？重复画三四次滤液线的目的是什么？四次滤液线的目的是什么？层析时要保证滤液线在层析液以上，如层析时要保证滤液线在层析液以上，如果在层析液以下，会怎么样？试验中为什么要用棉塞塞紧试管口？果在层析液以下，会怎么样？试验中为什么要用棉塞塞紧试管口？4 4、实验结果、实验结果：在滤纸条上出现几种不同颜色的色带？、它们在滤：在滤纸条上出现几种不同颜色的色带？、它们在滤纸条上的上下依次是什么颜色，属于哪种色素？色素带宽窄程度有纸条上的上下依次是什么颜色，属

40、于哪种色素？色素带宽窄程度有何不同？、造成色素提取液颜色浅的原因有哪些？何不同？、造成色素提取液颜色浅的原因有哪些？实验：绿叶中色素的提取和分离实验：绿叶中色素的提取和分离请阅读教材请阅读教材P97-98P97-98内容，思考、讨论下列问题：内容，思考、讨论下列问题：1 1、实验原理：、实验原理： 提取色素：使用提取色素：使用 有机溶剂，因为色素不溶于水而有机溶剂，因为色素不溶于水而溶于有机溶剂。分离色素：使用溶于有机溶剂。分离色素：使用 ，其原理是不同，其原理是不同色素在其中的色素在其中的 不同，从而在滤纸上的扩散速度不同而分离。不同，从而在滤纸上的扩散速度不同而分离。2 2、实验流程：、实

41、验流程：提取色素提取色素画滤纸细线画滤纸细线观察结果观察结果无水乙醇等无水乙醇等层析液层析液溶解度溶解度制备滤纸条制备滤纸条分离色素分离色素实验：绿叶中色素的提取和分离实验：绿叶中色素的提取和分离请阅读教材请阅读教材P97-98P97-98内容，思考、讨论下列问题：内容，思考、讨论下列问题：3 3、实验注意事项：、实验注意事项： 挑选质地鲜嫩、颜色深绿的叶片，以保证挑选质地鲜嫩、颜色深绿的叶片，以保证 。加入二氧化硅有助于加入二氧化硅有助于 ，加入碳酸钙可防，加入碳酸钙可防止止 。加入。加入无水碳酸钠无水碳酸钠可以可以 。减去滤纸条的两角是为了使减去滤纸条的两角是为了使 。滤液线画得细、齐，。

42、滤液线画得细、齐，可使可使 。重复画三四。重复画三四次滤液线可使次滤液线可使 。层析时要保证滤液线在层析液以上，是防止层析时要保证滤液线在层析液以上，是防止 。试。试验中用棉塞塞紧试管口是验中用棉塞塞紧试管口是 。含有较多的色素含有较多的色素研磨更充分研磨更充分研磨过程中色素被破坏研磨过程中色素被破坏除去乙醇中的水分。除去乙醇中的水分。分离的色素带整齐分离的色素带整齐各色素带扩散的起点相同，且避免色素带重叠各色素带扩散的起点相同，且避免色素带重叠滤纸线上有足够的色素滤纸线上有足够的色素色素溶解于层析液扩散开色素溶解于层析液扩散开减少层析液的挥发，因为层析液有一定的毒性减少层析液的挥发，因为层析

43、液有一定的毒性实验：绿叶中色素的提取和分离实验：绿叶中色素的提取和分离4 44 4、实验结果、实验结果：在滤纸条上出现在滤纸条上出现 种不同色素种不同色素 。 上下上下依次对应的颜色是依次对应的颜色是 ，依次对应的色素为依次对应的色素为 。其中，色素带的顺序表示色素其中，色素带的顺序表示色素 ，色素带的宽窄程度表示色素色素带的宽窄程度表示色素 ，扩散速度最快的色素是扩散速度最快的色素是 。含量最多的。含量最多的色素是色素是 。造成色素提取液颜色浅的原因有哪些？造成色素提取液颜色浅的原因有哪些？橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色胡萝卜素、叶黄素、叶绿素胡萝卜素、叶黄素、叶绿

44、素a a、叶绿素、叶绿素b b扩散速度的快慢扩散速度的快慢含量的多少含量的多少胡萝卜素胡萝卜素叶绿素叶绿素a a绿叶不鲜嫩，色素含量少。研磨不充分，色素提取不充分。绿叶不鲜嫩，色素含量少。研磨不充分，色素提取不充分。无水乙醇过多，色素液浓度低。碳酸钙过少，色素被破坏。无水乙醇过多，色素液浓度低。碳酸钙过少，色素被破坏。实验：绿叶中色素的提取和分离实验：绿叶中色素的提取和分离2.2.绿叶中色素的归类绿叶中色素的归类1.1.提取和分离叶绿体色素提取和分离叶绿体色素的要点是什么？的要点是什么？提取和分离的原理提取和分离的原理 各种材料的用途各种材料的用途（二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇、层析液等）（二氧

45、化硅、碳酸钙、无水乙醇、层析液等）画滤液细线的要点画滤液细线的要点 实验结果（色素的种类、实验结果（色素的种类、颜色、含量、在滤纸条上的位置）颜色、含量、在滤纸条上的位置）实验：绿叶中色素的提取和分离实验：绿叶中色素的提取和分离1. (1. (广州模拟广州模拟) )某同学利用甲、乙两种方法对绿叶中的色素进行分离，某同学利用甲、乙两种方法对绿叶中的色素进行分离，得到如图得到如图A A、B B所示的结果，下列与之相关的叙述中，错误的是所示的结果，下列与之相关的叙述中，错误的是( )( )A.A.应向培养皿和烧杯中加入层析液应向培养皿和烧杯中加入层析液B.B.应将滤液滴在甲图的应将滤液滴在甲图的a

46、a处，而不是处，而不是b b处处C.C.层析液一定不能触及到乙图的层析液一定不能触及到乙图的d d线线D.AD.A、B B两图中两图中1,2,3,41,2,3,4表示的色素带表示的色素带顺序相同顺序相同D D实验：绿叶中色素的提取和分离实验：绿叶中色素的提取和分离2.(2.(珠海模拟珠海模拟) )在做在做“绿叶中色素的提取和分离绿叶中色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如下表所示丁四位同学对相关试剂的使用情况如下表所示(“+”(“+”表示使用，表示使用，“-”-”表表示未使用示未使用) )，其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为，其余操作

47、均正常，他们所得的实验结果依次应为A.A. B. B. C. C. D. D.实验：绿叶中色素的提取和分离实验：绿叶中色素的提取和分离3.(3.(深圳模拟深圳模拟) )下列是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，下列是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是以下说法正确的是( )( )A.A.提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发B.B.水稻在收获时节，叶片中色素量的变化是水稻在收获时节，叶片中色素量的变化是( (甲甲+ +乙乙) )( (丙丙+ +丁丁) )C.C.四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大四种色素都能溶解在层析

48、液中，乙色素的溶解度最大D.D.可以使用乙醇等有机溶剂分离四种色素可以使用乙醇等有机溶剂分离四种色素 B B（15.上海卷上海卷.21）从新鲜菠菜叶片提取叶绿体色）从新鲜菠菜叶片提取叶绿体色素，发现提取液明显偏黄绿色，最可能的原因是素，发现提取液明显偏黄绿色，最可能的原因是A加入的石英砂太多加入的石英砂太多 B未加入碳酸钙未加入碳酸钙C脱脂棉过滤不彻底脱脂棉过滤不彻底 D加入过多无水乙醇加入过多无水乙醇A.COA.CO2 2的固定实质上是将的固定实质上是将ATPATP中的化学能转化为中的化学能转化为C C5 5中的化学能中的化学能B.COB.CO2 2可直接被可直接被HH还原，再经过一系列的变

49、化形成糖类还原，再经过一系列的变化形成糖类C.C.被还原的被还原的C C3 3在有关酶的作用下，可再形成在有关酶的作用下，可再形成C C5 5D.D.光照强度由强变弱时，短时间内光照强度由强变弱时，短时间内C C5 5含量会升高含量会升高（15.安徽卷安徽卷.2）下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图，下）下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图，下列叙述正确的是列叙述正确的是 看图、思考：看图、思考： 1 1、4 4种色素吸收光的波长？种色素吸收光的波长？ 2 2、温室或大棚种植蔬菜应该选、温室或大棚种植蔬菜应该选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜或择什么颜色的玻璃、塑料薄膜或补充光源？补充光源？

50、 3 3、通常叶片为什么呈现绿色？到了秋天，有些叶片变成了、通常叶片为什么呈现绿色？到了秋天，有些叶片变成了黄色？为什么呢？黄色？为什么呢？资料：植物中色素的化学性质与叶色的关系资料：植物中色素的化学性质与叶色的关系 1 1、实验的结论是什么？、实验的结论是什么？ 2 2、实验方法的巧妙之处在于：为什么选择水绵和好氧细菌？、实验方法的巧妙之处在于：为什么选择水绵和好氧细菌？为什么把为什么把临时装片放在没有空气的黑暗环境中？临时装片放在没有空气的黑暗环境中？为什么是用极细的光束照射水绵？为什么是用极细的光束照射水绵？为什么后面还要把临时装片暴露在光下？为什么后面还要把临时装片暴露在光下？ 3 3

51、、资料、资料2 2得出什么结论？得出什么结论？ 叶绿体主要吸收红光和蓝光用于光合作用，叶绿体主要吸收红光和蓝光用于光合作用，释放氧气。释放氧气。 思考：海洋中的藻类植物，习惯上依其颜色分为绿藻、褐藻和思考：海洋中的藻类植物，习惯上依其颜色分为绿藻、褐藻和红藻，它们在海水中的垂直分布依次是浅、中、深。这与光能的捕红藻，它们在海水中的垂直分布依次是浅、中、深。这与光能的捕获有关吗？获有关吗？ 是的。不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类本身的颜色是是的。不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类本身的颜色是反射出来的光，即红藻反射出了红光，绿藻反射出绿光，褐藻反射反射出来的光，即红藻反射出了红光，绿藻反射

52、出绿光，褐藻反射出黄色的光。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于对蓝、绿部出黄色的光。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于对蓝、绿部分的吸收，即到达深水层的光线是相对富含短波长的光，所以吸收分的吸收，即到达深水层的光线是相对富含短波长的光，所以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层，吸收蓝紫光和绿光较红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层，吸收蓝紫光和绿光较多的红藻分布于海水深的地方。多的红藻分布于海水深的地方。 1 1、用打孔器打出小圆叶片、用打孔器打出小圆叶片3030片，为什么不是片，为什么不是3 3片？片？ 2 2、为什么让小圆叶片中的气体溢出？、为什么让小圆叶片中的气体溢出？ 3

53、3、该实验中，自变量是什么？因变量是什么？无关变量如何、该实验中，自变量是什么？因变量是什么？无关变量如何控制？如果实验目的是探究不同光质对光合作用的影响，自变量是控制？如果实验目的是探究不同光质对光合作用的影响，自变量是什么，如何控制无关变量呢？什么，如何控制无关变量呢？CO2 C18O218O2O2小球藻小球藻（一）（一）小球藻小球藻（二）（二）5、1940美国：美国：鲁宾鲁宾和和卡门卡门光合作用释放的光合作用释放的O2全部来自参加反全部来自参加反应的水。应的水。实验证明：实验证明：H218OH2O（糖类中的氢也来自水）（糖类中的氢也来自水）20世纪40年代，卡尔文(M.Calvin) 用

54、用14C标记的标记的CO2供小球藻实供小球藻实验，追踪检测其放射性。探明验，追踪检测其放射性。探明CO2中的中的C的转移途径。的转移途径。卡尔文循环：CO2 C3 (CH2O)光合作用的过程（物质和能量变化）光合作用的过程（物质和能量变化）这里的这里的HH指的是指的是NADPH(NADPH(还原型辅酶还原型辅酶II)II)固固定定还还原原多种酶多种酶酶酶光反应阶段暗反应阶段场所场所条件条件物质物质变化变化能量能量变化变化联系联系叶绿体类囊体膜上叶绿体类囊体膜上叶绿体基质中叶绿体基质中光、色素和酶光、色素和酶多种酶催化多种酶催化光能光能电能电能活跃的化学活跃的化学能（能（ATPATP、NADPH

55、NADPH中）中）活跃的化学能活跃的化学能稳定的化稳定的化学能学能 光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供暗反应为光反应提供暗反应为光反应提供水的光解水的光解H2OH+1/2O2光光COCO2 2的固定的固定CO2+C5 2C3 酶酶 酶酶合成合成ATPATP ADP+Pi +能量能量 ATP 酶酶ATP, NADPH三碳的还原三碳的还原2C3 C6H12O6光反应与暗反应的比较光反应与暗反应的比较ADP和和Pi、NADP+ATP、NADPH 项目项目光照变强光照变强CO2不变不变光照变弱光照变弱CO2不变不变光照不变光照不变CO2增多增多光照不变光照不变CO2减少减少C3C5ATPNADPHO

56、光照强度光照强度ABO光光合合作作用用速速率率COCO2 2浓度浓度ABO光光合合作作用用速速率率10 20 30 40 50 温度（温度（C）ABC光合作用的实际量光合作用的实际量2 4 6 8叶面积指数叶面积指数O物质的量物质的量呼吸量呼吸量干物质量干物质量O光光合合作作用用速速率率叶龄叶龄ABCO光光合合作作用用速速率率水和矿质元素浓度水和矿质元素浓度A单一因素对光合作用速率影响的图象单一因素对光合作用速率影响的图象光光合合作作用用速速率率重点：光合作用与细胞呼吸的关系重点：光合作用与细胞呼吸的关系1、光合作用和细胞呼吸的关系图、光合作用和细胞呼吸的关系图2 2光合作用和细胞呼吸中物质和

57、能量的变化关系光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化关系（1 1）物质变化：）物质变化：（2 2）能量变化：）能量变化：NADPHNADH(除光反应除光反应)3 3光合作用和呼吸作用中光合作用和呼吸作用中HH、ATPATP的来源和去向比较的来源和去向比较光合作用光合作用有氧呼吸有氧呼吸H H来源来源去向去向ATPATP来源来源去向去向H H2 2O O光解产生光解产生有氧呼吸第一、二阶段有氧呼吸第一、二阶段还原还原C C3 3用于第三阶段还原用于第三阶段还原O O2 2光反应阶段产生光反应阶段产生三个阶段都产生三个阶段都产生用于用于C C3 3还原供能还原供能用于各项生命活动用于各项生命活动（植

58、物的（植物的C C3 3还原除外）还原除外）净光合作用速率净光合作用速率= =总光合作用速率总光合作用速率- -呼吸速率，呼吸速率，其中其中(O(O2 2的释放速率的释放速率) )或（或（COCO2 2的吸收速率）可以的吸收速率）可以作为测量净光合速率的指标。换句话说，测量值一作为测量净光合速率的指标。换句话说，测量值一般为净产量，要得到总光合速率，需要在测量指标般为净产量，要得到总光合速率，需要在测量指标的基础上加上呼吸速率。的基础上加上呼吸速率。 若只有有氧呼吸，没有光合作用，则若只有有氧呼吸，没有光合作用，则 ；当光合作用当光合作用= =有氧呼吸，则有氧呼吸，则 ；当光合作用当光合作用 有氧呼吸，则有氧呼吸，则 ；= =，其他约为，其他约为0 0+ += =+ +