2018高中生物学业水平测试复习第5讲细胞能量供应和利用学案

第5讲细胞的能量供给和利用一、酶1）酶的实质、特征和作用（A）【酶的实质】：酶是由活细胞产生的拥有催化活性的有机物，此中大多数是蛋白质、少许是RNA【酶的特征】：1、酶拥有高效性2、酶拥有专一性3、酶的作用条件比较平和【小结】考证酶的高效性一般用酶与无机催化剂进行比较；考证酶的专一性可采纳―底物同样酶不一样‖或―酶同样底物不一样‖的思路进行。（2）影响酶活性的要素（B）温度和PH值偏高或偏低，酶活性都会显然降低。在最适合的温度和PH值条件下，酶的活性最高。过酸、过碱或温度过高，酶的空间构造遇到损坏，能使蛋白质变性失活，不行恢复。低温使酶活性降低，但酶的空间构造保持稳固，在适合的温度条件下酶的活性能够恢复。酶的浓度和底物浓度也会影响化学反响速度，可是不影响酶的活性。二、解说ATP在能量代谢中的作用1、（认识）说出ATP的分子特色元素构成：ATP由C、H、O、N、P五种元素构成构造特色：ATP中文名称叫三磷酸腺苷，构造简式A—P～P～P，此中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键。水解时远离A的磷酸键线断裂作用：新陈代谢所需能量的直接根源，ATP在细胞内含量极少，但在细胞内的转变速度很快。2、（理解）ATP和ADP互相转变的过程和意义：ATP与ADP的互相转变ATP酶ADP+Pi+能量（1molATP水解开释30.54KJ能量）ATP酶ADP+Pi+能量ADP+Pi+能量酶ATP这个过程开释能量这个过程储藏能量方向从左到右时能量代表开释的能量，用于全部生命活动。方向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。注：在ATP和ADP转变过程中物质是可逆，能量是不行逆的意义：能量经过ATP分子在吸能反响和放能反响之间循环流通，ATP是细胞里的能量流通的能量―通货‖3、（理解）说明ATP的利用ATP的水解过程中开释出能量，这些能量被各项吸能反响所用，如肌肉缩短、细胞分裂、主动运输等，所有ATP的水解总陪伴着吸能反响。放能反响在进行的过程中开释出能量，可为ATP的合成供给能量，故ATP的合成总陪伴着放能反响的进行。三、说明细胞呼吸及其原理的应用1（、理解）概括细胞呼吸的观点细胞呼吸是指在酶的催化作用下，把糖类等有机物氧化分解，产生CO2等物质，同时开释出能量的过程。2（、认识）说出细胞呼吸的方式细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸是指细胞在氧气的参加下，经过酶的催化作用，把糖类等有机物完全氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时开释出能量，生成很多ATP的过程。无氧呼吸指在指在无氧条件下经过酶的催化作用，细胞把糖类等有机物不完全氧化分解，同时开释少许能量生成少许ATP的过程。3、（理解）论述有氧呼吸和无氧呼吸的过程及异同点（1）有氧呼吸的过程第一阶段、C6H12O6→2丙酮酸＋2ATP＋4［H（］在细胞质中）第二阶段、丙酮酸＋6H2O→6CO2＋20［H］＋2ATP（线粒体基质中）第三阶段、24［H］＋6O2→12H2O＋34ATP（线粒体内膜中）（2）无氧呼吸的过程①C6H12O6→2丙酮酸＋2ATP＋4［H］（在细胞质基质中）2丙酮酸→2酒精＋2CO＋能量（细胞质）或2丙酮酸→2乳酸＋能量（细胞质基质）（3）有氧呼吸与无氧呼吸的异同：项目有氧呼吸无氧呼吸2进行部位第一步在细胞质中，然一直在细胞质中后在线粒体能否需O需氧不需氧2差别最后产物CO＋HO不完全氧化物酒精或乳酸22可利用能1161KJ61.08KJ（储存ATP中）联系把CHO----2丙酮酸这一步同样，都在细胞质基质中进行61264、说明细胞呼吸的意义⑴为生命活动供给能量⑵为其余化合物的合成供给原料5、举例说明光合作用原理在生产和生活中的应用（1）影响呼吸速率的外界要素：①温度：温度经过影响细胞内与呼吸作用相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。在必定温度范围内，温度越低，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强。②氧气：氧气充分，则无氧呼吸将受克制；氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受克制。③水分：一般来说，细胞水分充分，呼吸作用将增强。但陆生植物根部如长时间受水淹没，根部缺氧，进行无氧呼吸，产生过多酒精，可使根部细胞坏死。④CO2：环境CO2浓度提升，将克制细胞呼吸，可用此原理来储藏水果和蔬菜。2）呼吸作用在生产上的应用：①作物种植时，要有适合举措保证根的正常呼吸，如松散土壤等。②粮油种子储藏时，要风干、降温，降低氧气含量，则能克制呼吸作用，减罕有机物耗费。③水果、蔬菜保鲜时，要低温或降低氧气含量及增添二氧化碳浓度，克制呼吸作用。四、说明光合作用以及对它的认识过程1、光合作用的认识过程1）1771年，英国科学家普利斯特利证明植物能够更新空气实验；2）1864年，德国科学家萨克斯证了然绿色叶片在光合作用中产生淀粉的实验；（3）1880年，德国科学家恩吉尔曼证明叶绿体是进行光合作用的场所，并从叶绿体放出氧的实验；34）20世纪30年月美国科学家鲁宾和卡门采纳同位素标志法研究证明光合作用开释的氧气所有来自水的实验。5）恩格尔曼实验的结论是：氧气是叶绿体开释出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。2、叶绿体中色素的种类、作用（1）种类：包含叶绿素a、叶绿素b占3/4和类胡萝卜素（叶黄素、胡①萝卜素）1/4（2）色素提取实验：无水乙醇提取色素；②二氧化硅使研磨更充分；碳酸③钙防备色素遇到损坏④3）作用：叶绿素a和叶绿素b主要汲取蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要汲取蓝紫光。3、论述光合作用的过程1）光反响阶段场所：叶绿体囊状构造（类囊体）薄膜长进行条件：一定有光，色素、化合作用的酶步骤：①水的光解，水在光下分解成氧气和复原氢H2O—→2[H]+1/2O2ATP生成，ADP与Pi接受光能变为ATP能量变化：光能变为ATP活跃的化学能2）暗反响阶段场所：叶绿体基质条件：有光或无光均可进行，二氧化碳，能量、酶步骤：4①二氧化碳的固定，二氧化碳与五碳化合物联合生成两个三碳化合物②二氧化碳的复原，三碳化合物接受复原氢、酶、ATP生成有机物能量变化：ATP活跃的化学能转变为化合物中稳固的化学能（3）总结项目光反响暗反响差别条需要叶绿素、光、酶不需要叶绿素和光，需要多种酶件场叶绿体内囊体的薄膜上叶绿体的基质中所物（1）水的光解（1）CO固定CO22质＋C2C2H2O4[H]+O253变(2)ATP的形成(2)C3的复原化ADP+Pi+能量ATP2C3（CH2O）+C5能叶绿素把光能转变为ATP中活跃的化学ATP中活跃的化学能转变为量能（CH2O）中稳固的化学能变化实把二氧化碳和水转变为有机物，同时把光能转变为化学能储藏在有机物中质联系光反响为暗反响供给[H]、ATP，暗反响为光反响供给ADP+Pi，没有光反响，暗反响没法进行，没有暗反响，有机物没法合成。4、举例说明光合作用原理的应用⑴意义：①制造有机物②转变并储藏太阳能③使大气中的CO2和O2保持相对稳固。⑵农业生产以及温室中提升农作物产量的方法①控制光照强度的强弱②控制温度的高低③适合的增添作物环境中二氧化碳的浓度五、研究影响光合作用速率的环境要素1、影响光合作用的要素CO2浓度、温度、光照强度对光合作用都有影响，此中光照为最重点要素要素图像重点点的含义在生产上的应用5单光因照子强影度响

A点光照强度为0，此时只(1)适合提升光照强进行呼吸作用，开释CO的度2量，表示此时的呼吸强度。AB(2)延伸光合作用时段表示随光照强度加强，光合间(例：轮作)(3)作用渐渐增强，CO的开释量对温室大棚用无色2渐渐减少，有一部分用于光透明玻璃(4)若要合作用；B点时，呼吸作用降低光合作开释的CO所有用于光合作用则用有色玻2用，即光合作用强度=呼吸作璃。如用红色玻用强度，称B点为光赔偿点璃，则透红光吸(植物白日光照强度应在光收其余波长的赔偿点以上，植物才能正常光，光合能力较生长)。BC段表明跟着光照白光弱。但较其强度不停增强，光合作用强他单色光强。度不停增强，到C点以上不再增强了。C点为光合作用的饱和点。光合物A光合作用实面的B干物质量积量·C·呼吸量2468叶面积指数

OA段表示随叶面积的不停适合间苗、修剪，增大，光合作用实质量不停合理施肥、浇水，增大，A点为光合作用面积防止陡长，封行过的饱和点，随叶面积的增大，早，使中基层叶子光合作用不再增强，原由是所受的光照常常在有好多叶被遮挡在光赔偿点光赔偿点以下，白以下。OB段干物质量随光合白耗费有机物，造作用增强而增添，而因为A成不用要的浪费。点此后光合作用量不再增温室种植养物时，加，而叶片随叶面积的不停可增添光合作用面增添OC段呼吸量不停增加，积，合理密植是增因此干物质累积量不停降低加光合作用面积的如BC段。植物的叶面积指数一项重要举措。不可以超出C点，若超出C点，植物将寅吃卯粮，没法生活下去。二CO是光合作用的原料，在温室种植养物时适2氧必定范围内，CO越多，光当提升室内CO的22化合作用速率越大，但到A点浓度，如开释必定碳时，即CO达到饱和时，就量的干冰或多施有2浓不再增添了机肥，使根部汲取6度温光合作用是在酶催化下进行度的，温度直接影响酶的活性。一般植物在10℃～35℃下正常进行光合作用，此中AB段(10℃～35℃)，随温度的高升而渐渐增强，B点(35℃)以上光合酶活性下降，光合作用开始降落，40℃～50℃光合作用几乎完全停止

的CO2增加。大田生产―正其行，通其风‖，即为提升CO2浓度、增添产量合时播种温室种植养物时，白日适合提升温度，夜晚适合降温植物―午睡‖现象的原由之一叶OA段为幼叶，随幼叶的不农作物、果树管理龄断生长，叶面积不停增大，后期适合摘除老叶内叶绿体不停增加，叶绿叶、残叶及茎叶蔬素含量不停增添，光合作用菜实时换新叶，都速率不停增添。AB段为壮是依据其原理。又叶，叶片的面积、叶绿体和可降低其呼吸作用叶绿素都处于稳固状态，光耗费有机物合速率也基本稳固。BC段为老叶，随叶龄的增添，叶片内叶绿素被损坏，光合速率也随之降落矿矿质元素是光合作用的产物——葡萄糖进一步合成很多有合理施肥可促使叶质机物时所必需的物质。如缺乏N，就影响蛋白质(酶)的合成；缺片面积增大，提升元少P就会影响ATP的合成；缺乏Mg就会影响叶绿素的合成酶的合成率，提升素光合作用速率多图因像子影响含P点时，限制光合速率的要素应为横坐标所表示的因子，随其因子的不停增强，义光合速率不停提升。当到Q点时，横坐标所表示的因子，不再是影响光合速率的因子，要想提升光合速率，可采纳适合提升图示的其余因子应温室种植时，在必定光照强度下，白日适合提升温度，增添光合酶的活性，提升7用光合速率，也可同时适合充加CO2，进一步提升光合速率。当温度适合时，可适当增添光照强度和CO2浓度以提升光合作用速率。总之，可依据详细状况，通过增添光照强度，调理或增添CO2浓度来充分提升光合效率，以达到增产的目的2.农业生产以及温室中提升农作物产量的方法（B）延