2019高考生物一轮总复习 第三单元 细胞的能量供应和利用（课件+练习）（打包8套）新人教版必修1.zip

1考案[3] 细胞的能量供应和利用本试卷分为选择题和非选择题两部分。满分 100分。考试时间 60分钟。第Ⅰ卷(选择题 共 36分)一、选择题(每小题 6分，共 36分)1．(2017·武汉质检)细胞中不能合成 ATP的部位是 ( C )导 学 号 21963120A．线粒体的内膜 B．叶绿体中进行光反应的膜结构C．内质网膜 D．蓝藻(蓝细菌)中进行光反应的膜结构[解析] 真核细胞有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜上进行，并释放大量 ATP；光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜，在光反应阶段，叶绿体将光能转化为 ATP中活跃的化学能；蓝藻光合作用的光反应阶段能产生 ATP。2．(2017·衡阳八中联考)某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的研究(均在最适温度下进行)，结果如图所示。相关分析合理的是 ( C )导 学 号 21963121A．由图一可见呼吸底物为葡萄糖、O 2浓度为 A时，O 2的吸收量等于 CO2的释放量B．图一中 DE段 CO2的释放量有所下降可能是由于温度抑制了酶的活性C．由图二可见乙品种比甲品种呼吸速率低，且乙品种比甲品种更适于生长在弱光环境中D．图二中 F点时甲的叶肉细胞中消耗 ADP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体[解析] 无氧呼吸不吸收 O2，只释放 CO2，底物为葡萄糖时有氧呼吸吸收的 O2量和释放的 CO2量刚好相等，O 2浓度为 A时，无氧呼吸和有氧呼吸 CO2释放量相等，则 O2的吸收量等于总 CO2释放量的 1/2，A 错误；因研究是在最适温度下进行的，故图一中 DE段 CO2的释放量有所下降的原因不可能是温度抑制了酶的活性，B 错误；图二中，分析曲线与纵轴的交点可知，乙品种比甲品种的呼吸速率低，且乙品种在较小的光照强度下其光合速率即达到最大值，故品种乙更适于生长在弱光环境中，C 正确；图二中甲的叶肉细胞在 F点只进行呼吸作用，故消耗 ADP产生 ATP的场所只有细胞质基质和线粒体，D 错误。3．(2017·西安质检)如图表示细胞呼吸作用的过程，其中①～③代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关物质，下列叙述正确的是 ( D )导 学 号 219631222A．③具有四层磷脂分子 B．②可以作为无氧呼吸的场所C．②和③都是产生少量 ATP的场所 D．乙代表[H][解析] 根据图示可知，甲表示丙酮酸，乙表示[H]，则①表示有氧呼吸第一阶段的场所，为细胞质基质；②表示有氧呼吸第二阶段的场所，为线粒体基质；③表示有氧呼吸第三阶段的场所，为线粒体内膜。线粒体内膜是一层膜，有两层磷脂分子，故 A错误；无氧呼吸的场所是细胞质基质，故 B错误；有氧呼吸的第一、二阶段产生少量能量，第三阶段产生大量能量，③表示产生大量 ATP的场所，故 C错误；乙表示[H]，故 D正确。4．现有阳生和阴生植物两种，从这两种植物上各取一片大小和生理状态相近的叶片，分别放在两个透明盒子中。在适宜的温度条件下，逐渐增加光照强度，测定二者的放氧速率，具体数据如下表所示。下列相关叙述错误的是 ( C )导 学 号 21963123光照强度(μmol 光子·m －2 ·s－1 ) 0 10 25 50 100 250 500 600叶片 A －20 －10 －5 －1 5 15 28 28释放氧气的速率(μmol·m －2 ·s－2 )叶片 B －2 －0.5 1.5 3 6 10 12 11A.由表中数据可以推测，取自阳生植物的叶片的是 AB．光照强度直接影响光反应中[H]、ATP 的生成C．当光照强度为 50μmol 光子·m －2 ·s－1 时，叶片 B产生的氧气量大于叶片 AD．当光照强度600μmol 光子·m －2 ·s－1 时，叶片 A释放氧气的速率主要受 CO2浓度的限制[解析] 取自阳生植物的叶片的光饱和值比较高，释放氧气的速率相对也比较高。分析表格可知，光照强度为 500μmol 光子·m －2 ·s－1 时，两种植物都已经达到了光饱和点，叶片 A释放氧气的速率为 28μmol·m －2 ·s－1 ，叶片 B释放氧气的速率为12μmol·m －2 ·s－1 ，所以取自阳生植物的叶片的是 A，故 A正确。光照强度是影响光合作用光反应的重要因素，能直接影响光反应中[H]、ATP 的生成，故 B正确。当光照强度600μmol 光子·m －2 ·s－1 时，叶片 A释放氧气的速率不再随光照强度的增加而增大，此时二氧化碳浓度是主要的限制因素，故 D正确。 当光照强度为 50μmol 光子·m －2 ·s－1 时，叶片 A产生的氧气量为(－1)＋20＝19，叶片 B产生的氧气量为 3＋2＝5，叶片 B产生的氧气量小于叶片 A，故 C错误。35．(2017·安身蚌埠模拟)科学家将离体叶绿体浸泡在 pH＝4 的酸性溶液中不能产生ATP(见图 1)，当叶绿体基质和类囊体均达到 pH＝4 时(见图 2)，将其转移到 pH＝8 的碱性溶液中(见图 3)发现 ATP合成。下列叙述不合理的是 ( A )导 学 号 21963124A．光可为该实验提供能量，是该实验进行的必要条件B．该实验中叶绿体完整，保证反应过程高效、有序地进行C．产生 ATP的条件是类囊体腔中的 H＋ 浓度高于叶绿体基质D．叶肉细胞中的叶绿体依靠水的光解产生类似于图 3的条件[解析] 题干实验中，没有提及光照，ATP 的产生只与类囊体腔中的 H＋ 浓度高于叶绿体基质有关。6．下图为叶绿体结构与功能示意图，A、B、C、D 表示叶绿体的结构，①②③④⑤表示有关物质。下列叙述不正确的是 ( B )导 学 号 21963125A．参与光合作用的色素位于图中的 A部位B．CO 2进入叶绿体后，通过固定形成⑤物质C．若突然停止光照，C 3的含量会升高D．用 14C标记 CO2进行光合作用，可在④⑤中测到较高放射性[解析] CO 2通过固定形成④物质。第Ⅱ卷(非选择题 共 64分)二、非选择题(64 分)7．(16 分)(2017·衡阳八中月考)为探究不同波长的光和 CO2浓度对葡萄试管苗光合作用的影响，用 40 W的白色、红色和黄色灯管作光源，设置不同 CO2浓度，处理试管苗。培养一段时间后，测定试管苗的净光合速率(净光合速率＝真正光合速率－呼吸速率)，结果如图，回答问题： 导 学 号 219631264(1)光合作用中，催化三碳化合物还原的酶存在于__叶绿体基质__中。(2)据图分析，a 点的净光合速率大于 c点，从光合作用的角度分析，原因是__叶绿体中的色素吸收红光多于黄光，a 点真正光合速率更高，所以 a点净光合速率大于 c点__；在红光条件下，CO 2浓度为 300 μL·L －1 时，对葡萄试管苗所有能进行光合作用的细胞来说，叶绿体消耗的 CO2量__大于__(填“大于” 、 “等于”或“小于”)细胞呼吸产生的 CO2量。(3)为探究黄光培养条件下葡萄试管苗的叶绿素含量是否发生改变，提出实验思路如下：分别取__白光(或自然光)__和黄光条件下培养的试管苗叶片，提取其中的色素并分离，通过比较滤纸条上叶绿素 a、叶绿素 b色素带的__宽窄(或颜色的深浅)__来判断叶绿素含量是否发生改变。(4)在温室中增施农家肥可以提高植物光合作用效率，其原因是：一方面农家肥含有__大量的矿质元素__；另一方面农家肥中的有机物被分解者分解时会__产生 CO2为光合作用提供原料__。[解析] (1)三碳化合物的还原发生于暗反应阶段，场所是叶绿体基质，故催化三碳化合物还原的酶存在于叶绿体基质中。(2)叶绿体中的色素吸收红光多于黄光，红光条件下光合速率较大，故 a点的净光合速率大于 c点。在红光条件下，CO 2浓度为 300 μL·L －1 时植株净光合速率为 0，但植株有许多细胞不能进行光合作用，而所有细胞都需要进行呼吸作用，所以进行光合作用的细胞的光合作用速率大于呼吸作用速率，故光合作用细胞叶绿体消耗的 CO2量大于细胞呼吸产生的 CO2量。(3)要探究黄光培养条件下葡萄试管苗的叶绿素含量是否发生改变，可以分别取白光(或自然光，作为对照)和黄光条件下培养的试管苗叶片，提取其中的色素并用纸层析法分离，通过比较滤纸条上的叶绿素 a、b 色素带的宽窄(或叶绿素 a、b 色素带颜色深浅)来判断叶绿素含量是否发生改变。(4)在温室中增施农家肥可以提高植物光合作用效率，其原因是农家肥中的有机物被分解者分解时会产生 CO2为光合作用提供原料，同时农家肥含有多种植物生长必需的矿物质元素。8．(16 分)(2017·哈尔滨三中测试)如图是某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图。Ⅰ～Ⅶ代表物质，①～③代表过程。据图回答下列问题。 导 学 号 219631275(1)在甲图中，消耗 CO2的场所是__叶绿体基质__，在强光下 ATP的移动方向是__从叶绿体类囊体薄膜到叶绿体基质__。(2)在光照条件下，叶肉细胞中消耗 ADP的场所有__叶绿体、细胞质基质、线粒体__。若将该植物由 1%的 CO2浓度突然置于质量分数为 0.3%CO2浓度下(光照强度不变)，甲图中的 C3的含量将__减少__，原因是__CO 2来源减少，固定生成的 C3少；光照强度不变，被还原消耗的 C3不变__。(3)乙图与马铃薯块茎细胞在缺氧时的呼吸相比，特有的步骤是__②③__(填数字)，这些过程发生在__线粒体__部位。(4)若用 18O标记甲图中的 H2O，则在细胞呼吸产物中能测到含 18O的物质是__水、CO2__，甲、乙两图中不同数字代表同一物质的标号是__Ⅱ与Ⅵ、Ⅲ与Ⅶ__。(5)下图表示温室内光照强度( E)与作物光合速率( v)的关系。在温度、水分和无机盐均适宜的条件下，当 EC时，可采取__适当遮光(遮荫)__措施，保证作物的最大光合速率。9．(16 分)小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行了如下实验。导 学 号 21963128(1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉)，并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下：分组步骤 红粒管 白粒管 对照管① 加样 0.5 mL提取液 0.5 mL提取液 C② 加缓冲液(mL) 1 1 1③ 加淀粉溶液(mL) 1 1 1④ 37 ℃保温适当时间，终止酶促反应，冷却至常温，加适量碘液显色6显色结果 ＋＋＋ ＋ ＋＋＋＋＋注：“＋”数目越多表示蓝色越深。步骤①中加入的 C是__0.5_mL 蒸馏水__，步骤②中加缓冲液的目的是__控制 pH__。显色结果表明：淀粉酶活性较低的品种是__红粒小麦__；据此推测：淀粉酶活性越低，穗发芽率越__低__。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为保持显色结果不变，则保温时间应__缩短__。(2)小麦淀粉酶包括 α­淀粉酶和 β­淀粉酶，为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案：X处理的作用是使__β­淀粉酶失活__。若Ⅰ中两管显色结果无明显差异，且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色显著__深于__白粒管(填“深于”或“浅于”)，则表明 α­淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。[解析] (1)步骤①中加入的 C是 0.5 mL蒸馏水，以形成对照实验；步骤②中加缓冲液的目的是维持培养液中 pH的相对稳定。显色结果表明，红粒管中蓝色较深，说明此时淀粉酶活性较低。据此推测，淀粉酶活性越低，穗发芽率也越低。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为达到相同显色效果的时间应当缩短。(2)要探究 α－淀粉酶和 β－淀粉酶活性在穗发芽率差异中的作用，需对比红、白粒小麦中的 α－淀粉酶和 β－淀粉酶进行灭活处理，若 α－淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因，则只有 α－淀粉酶作用的Ⅱ管表现为红粒管颜色显著深于白粒管。10．(16 分)(2017·黑龙江省哈师大附中高三期末)研究人员以某绿色植物为材料，利用多套图甲装置，对影响光合作用的环境因素进行研究。 导 学 号 21963129(1)为了探究温度对光合作用的影响，首先应在图甲装置的烧杯内加入二氧化碳缓冲液，然后再打开该装置的活塞开关，使 U型管两侧的液面如图甲所示，关闭活塞。实验的观察指标是 U型管 A侧液面的变化值。在每一给定温度，其他条件均相同且适宜的情况下光照1小时，实验数据如下表：温度(℃) 5 10 15 20 25 30 35水柱高度(mm/h) 1.0 1.7 2.5 3.2 3.7 3.5 3.07请分析水柱的高度表示的是__净光合速率__(填总光合速率或净光合速率)。(2)夏季去除图甲的水浴装置和小烧杯后，置于自然环境条件下，假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对 CO2浓度的影响均忽略不计，利用 CO2浓度测定仪测定了该玻璃罩内一昼夜 CO2浓度的变化情况，绘制成如图乙曲线。请问一昼夜中植物体内的有机物总量__不能__(能、不能)增加。(3)乙图中 EF段形成的原因是__光照过强，温度过高导致气孔关闭，使光合速率降低__；在__G__时有机物的积累最多。(4)若用甲装置来探究温度对绿色植物的呼吸速率的影响，首先烧杯中应该加入试剂__氢氧化钠溶液__，其次还要将甲装置进行__遮光__处理。(5)图乙 D到 G段玻璃罩内二氧化碳浓度下降的原因是__光合作用大于呼吸作用__，光合作用速率等于呼吸作用速率的点是__D、G__。第三单元 细胞的能量供应和利用必 修 一第一讲 酶和 ATP考 纲 要求 全国卷五年考 题 考点命 题1.酶在代谢中的作用 Ⅱ2． ATP在能量代谢中的作用 Ⅱ3．实验：探究影响酶活性的因素2017卷 Ⅱ T3 2016卷Ⅰ T32016卷 Ⅱ T29 2015卷Ⅱ T12014卷 Ⅱ T6 2013年卷Ⅱ T6本专题知识的考查主要集中在酶的本质和特性上，一般 2～ 6分，对 ATP的考查，多与呼吸和光合作用综合进行，所占分值较少。1 考点一2 考点二3 考点三4 考点四5 课 末 总结1． 酶 本 质 的探索 历 程考点一 酶 的本 质 和作用2． 酶 在 细 胞代 谢 中的作用(1)细 胞代 谢 ： 细 胞中每 时 每刻都 进 行着 许 多 ____________。是 细 胞生命活 动的基 础 。(2)活化能：分子从 ________转变为 容易 发 生化学反 应 的 ________状 态 所需要的能量。化学反 应 常 态 活 跃 3． 酶 的本 质化学本 质 绝 大多数是 __________ 少数是 __________合成原料 __________ ______________合成 场 所 __________ 主要是 细 胞核 (真核生物 )来源 一般来 说 ，活 细 胞都能 产 生 酶生理功能 具有生物 ________作用作用原理 降低化学反 应 的 __________蛋白 质 RNA 氨基酸 核糖核苷酸 核糖体 催化 活化能 判断下列 说 法的正 误 。(1)酶 是活 细 胞 产 生的并具有催化作用的蛋白 质 ( )(2)酶 的基本 组 成 单 位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸 ( )(3)酶 分子在催化反 应 完成后立即被降解成氨基酸 ( )(4)酶 提供了反 应过 程所必需的活化能 ( )(5)随着温度降低， 酶 促反 应 的活化能下降 ( )(6)酶 是由活 细 胞 产 生的，因此 酶 只能在 细 胞内 发挥 作用 ( )(7)酶 活性的 发挥 离不开其特定的 结 构 ( )(8)淀粉 酶 溶液中加入蛋白 酶 不会 导 致淀粉 酶 活性 发 生 变 化 ( )× × × × × √ × × 1． 对 于 酶 、激素、神 经递质 而言，哪些物 质 在 发挥 作用后 应 立即降解或 转 移？[提示 ]激素和神 经递质发挥 作用后 应 立即降解 (神 经递质 也可被 转 移至突触前膜内重新利用 )， 酶 在反 应 前后数量及性 质 不 变 。2．加 热 和加入催化 剂 都可加快反 应 速率，两者原理一致 吗 ？[提示 ]加 热为 反 应 供能，催化 剂 降低反 应 活化能。1． 酶 的本 质 和作用内容 解 释产 生部位 活 细 胞内 产 生除哺乳 动 物成熟 红细 胞外，其他 细 胞都能 产 生 酶作用 场所可在 细 胞内、 细 胞外、生物体外 发挥 作用可在生物体外 发挥 作用，但不能来自于体外，只能由 细 胞合成酶 的本质大多数 酶 是蛋白 质 ，少数是 RNA 合成原料是氨基酸或核糖核苷酸内容 解 释酶 的功能 生物催化 剂 酶 只起催化功能，且反 应 前后 酶 的数量和化学性 质 不 变作用机理 降低化学反 应 的活化能 酶 不能提供能量酶 的特性① 高效性② 专 一性③ 作用条件 较 温和① 相 对 于无机催化 剂 而言， 酶 的催化效率非常高② 一种 酶 只能催化一种或一 类 化学反 应③ 高温、 强 酸、 强 碱都会使 酶 发 生 变 性失活3． 酶 的作用特点(1)酶 不能改 变 化学反 应 的平衡点，只能改 变 达到平衡点的 时间 ；(2)酶 和无机催化 剂 一 样 ，在反 应 前后性 质 和数量保持不 变 ，但 酶 并非能 终 生发挥 作用， 酶 和其他物 质 一 样 也需要更新；(3)有的 酶 存在于 细 胞外 (如消化 酶 )，有的存在于 细 胞内 (如呼吸 酶 )。4． 典型 酶 的种 类 和作用酶 的名称 酶 的作用淀粉 酶 催化淀粉水解 为 麦芽糖麦芽糖 酶 催化麦芽糖分解 为 葡萄糖蛋白 酶 催化蛋白 质 水解 为 多 肽脂肪 酶 催化脂肪水解 为 脂肪酸和甘油DNA酶 催化 DNA水解 为 脱氧核苷酸DNA聚合 酶 催化 DNA复制 产 生子代 DNA酶 的名称 酶 的作用RNA聚合 酶 催化 DNA转录产 生 RNA纤维 素 酶 分解 纤维 素果胶 酶 分解果胶逆 转录 酶 催化 RNA形成 DNA单链DNA连 接 酶 将两个 DNA片段的黏性末端或平末端 连 接起来限制 酶 识别 DNA中特定的核苷酸序列并使磷酸二 酯键 断裂酪氨酸 酶 催化酪氨酸合成黑色素解旋 酶 催化 DNA复制 过 程中 DNA碱基 间氢键 的断裂[高考警示 ]酶 的作用机理酶 和其他催化 剂 均能降低化学反 应 的活化能，分析如下：(1)图 中 ac和 bc段分 别 表示无催化 剂 和 酶 催化 时 反 应进行所需要的活化能。(2)若将 酶 变为 无机催化 剂 ， 则 b在 纵轴 上向上移 动 。用加 热 的方法不能降低活化能，但会提供活化能。[解析 ] 酶是活细胞产生的，一般活细胞都可以产生酶，起催化作用， A错误；生物体内的酶在不断钝化、失活，更新， B正确；酶的化学本质是蛋白质或RNA，其中蛋白质在核糖体上合成， RNA主要在细胞核中形成， C错误；若是RNA类的酶，则与双缩脲试剂不会发生紫色反应， D错误。B 例 1比 较 酶 与激素 技巧点 拨 1．下列关于 酶 的叙述不正确的是 ( )A． 对 于同一 细 胞而言， 酶 的种 类 和数量不会 发 生 变 化B． 酶 通 过 降低化学反 应 的活化能来提高化学反 应 速度C． 酶 可以作 为 催化 剂 ，也可以作 为 另一个反 应 的底物D． NaOH溶液 浓 度 过 高会破坏 过 氧化 氢 酶 的空 间结 构使其失活[解析 ] 对于同一个细胞来说，处于不同的分化程度，酶的种类和数量可能不同， A正确；酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度， B正确；酶是生物催化剂，同时酶的化学本质是蛋白质或 RNA，可以被相应的酶催化水解，C正确； NaOH溶液浓度过高会破坏过氧化氢酶的空间结构使其失活， D正确。〔 变 式 训练 〕 A [解析 ] 由图中曲线 ①②③④ 可以看出 ④ 的反应速率快于 ①②③ ，活化能比较低， ① 的反应速率最慢，故 ④ 是加入了 H2O2酶催化、 ① 表示在自然条件下的反应过程； ② 和 ③ 比较， ③ 的活化能比 ② 低，故 ③ 为加入了无机催化剂、 ② 为较高温度下的反应过程。D 酶 的特性(1)__________： 酶 的催化效率大 约 是无机催化 剂 的 107～ 1013倍。(2)专 一性：一种 酶 只能催化 ______________化学反 应 。(3)作用条件 较 温和：在 ____________________条件下， 酶 会 变 性失活。考点二 与 酶 有关的曲 线 和 图 形分析高效性 一种或一 类 高温、 过 酸、 过 碱 [高考警示 ]影响 酶 促反 应 速率 ≠影响 酶 活性(1)温度、 pH都能影响 酶 的空 间结 构，改 变 酶 的活性， 进 而影响反 应 速率。(2)底物 浓 度和 酶 浓 度是通 过 影响底物与 酶 的接触来影响 酶 促反 应 速率的，并不影响 酶 活性。判断下列 说 法的正 误 。(1)不同 酶 的最适温度可能相同 ( )(2)高温和低温均能破坏 酶 的 结 构使其失去活性 ( )(3)酶 活性最高 时 的温度不适合 酶 的保存 ( )(4)人体在 发热 感冒 时 ，常出 现厌 食 恶 心 现 象， 这 与人体内 酶 的活性有关， 说明 酶 活性的 发挥 离不开适宜的温度等 ( )(5)在稀蛋清液中加入蛋白 酶 后，再加入双 缩脲试剂 ，由于蛋清液中的蛋白 质 被分解，因此不再 发 生紫色反 应 ( )√ × √ √ × 甲、乙两种 酶 用同一种蛋白 酶 处 理， 酶 活性与 处 理 时间 的关系如下 图 所示， 请思考：(1)甲、乙两种 酶 的化学本 质 是否相同？(2)乙 酶 活性改 变 的机制是什么？[提示 ](1)观 察曲 线图 可知，甲 酶 的活性始 终 保持不 变 ，表明甲 酶 能抵抗 该 种蛋白 酶 的降解， 则 甲 酶 的化学本 质 不是蛋白 质 而是 RNA，乙 酶 能被蛋白 酶 破坏，活性降低， 则 乙 酶 为 蛋白 质 。(2)乙 酶 被降解的 过 程中其空 间结 构会 发 生改 变 ，从而使其活性 丧 失。1． 酶 的高效性曲 线(1)与无机催化 剂 相比， 酶 的催化效率更高。(2)酶 只能 缩 短达到化学平衡的 时间 ，不改 变 化学反 应 的平衡点。(3)酶 只能催化已存在的化学反 应 。2． 酶 专 一性的 图 形和曲 线(1)图 形① 图 中 A表示 酶 ， B表示被催化的底物， E、 F表示 B被分解后的物 质 ， C、 D表示不能被 该 酶 催化的物 质 。② 酶 和被催化的物 质 都有特定的空 间结 构。(2)曲 线① 加入 酶 B的反 应 速率和无 酶 条件下的反 应 速率相同， 说 明 酶 B不能催化 该 反应 。② 而加入 酶 A的反 应 速率随反 应 物 浓 度的增大明 显 加快， 说 明 酶 A能催化 该 反应 。3． 影响 酶 促反 应 的因素(1)温度和 pH① 在一定温度 (pH)范 围 内，随温度 (pH)的升高， 酶 的催化作用增 强 ，超 过这 一范 围 ， 酶 的催化作用逐 渐 减弱。 ② 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，温度升高可恢复活性。 ③ 从丙 图 可以看出：反 应 溶液 pH的 变 化不影响 酶 作用的最适温度。(2)底物 浓 度和 酶 浓 度 对 酶 促反 应 速率的影响① 甲 图 ：在其他条件适宜、 酶 量一定的情况下， 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 酶 数量和 酶 活性限制， 酶 促反 应 速率不再增加。② 乙 图 ：在底物充足、其他条件适宜的情况下， 酶 促反 应 速率与 酶 浓 度成正比。与 酶 有关的 实验变 量分析 技法提升实验 目的 自 变 量 无关 变 量 因 变 量验证 酶 的高效性 催化 剂 的种 类 底物量、反 应时间 、温度、 pH等单 位 时间 内底物的减少量或生成物的增加量验证 酶 的专 一性酶 种 类 (底物相同 )酶 的量、底物的种 类 和量、反 应时间 、温度、 pH等底物种 类(酶 相同 )底物量、 酶 的种 类 和量、反 应时间 、温度、 pH等第三单元 细胞的能量供应和利用必 修 一第二讲 细胞呼吸考 纲 要求 全国卷五年考 题 考点命 题1.细 胞呼吸 Ⅱ2． 实验 ：探究酵母菌 细 胞呼吸的方式2014卷 Ⅱ T6 2013卷 Ⅰ T292013卷 Ⅱ T3 2013卷 Ⅱ T29结 合日常生活和生 产实 践，分析 细 胞呼吸的 过 程或影响因素是今后的命 题趋势 ，多与光合作用 结 合考 查 。1 考点一2 考点二3 考点三4 考点四5 课 末 总结1． 细 胞呼吸是指有机物在 细 胞内 经过 一系列的 ____________，生成二氧化碳或其他 产 物， 释 放出能量并生成 __________的 过 程。考点一 有氧呼吸和无氧呼吸的 过 程氧化分解 ATP 2． 有氧呼吸(1)过 程与 场 所[1]写出序号代表的物 质 ：① ： __________ ② ： _________③ ： ______ ④ ： ________[2]写出三个 阶 段 发 生的 场 所：a： ______________ b： ______________ c： ______________(2)反 应 式：_________________________________________________丙 酮 酸 [H] O2 CO2 细 胞 质 基 质 线 粒体基 质 线 粒体内膜 (3)对 有氧呼吸 过 程中有关 问题 的理解 (连线 )3． 无氧呼吸(1)场 所：全 过 程是在 ______________中 进 行的。(2)过 程细 胞 质 基 质 4． 反 应 式：(1)产 物 为 酒精： __________________________________________。(2)产 物 为 乳酸： __________________________________。判断下列 说 法的正 误 。(1)人体在 剧 烈运 动时 所需的能量由乳酸分解提供 ( )(2)有氧呼吸第二、三 阶 段都能 产 生大量 ATP( )(3)无氧呼吸的 终产 物是丙 酮 酸 ( )(4)有氧呼吸 产 生的 [H]在 线 粒体基 质 中与氧 结 合生成水 ( )× × × × (5)无氧呼吸不需要 O2的参与， 该过 程最 终 有 [H]的 积 累 ( )(6)肺炎双球菌无 线 粒体，但能 进 行有氧呼吸。 ( )(7)乳酸菌 细 胞内， 细 胞呼吸第一 阶 段 产 生 [H]，第二 阶 段消耗 [H]。 ( )(8)有氧呼吸 产 生的 [H]在 线 粒体基 质 中与氧 结 合生成水。 ( )(9)需氧型 细 菌有氧呼吸的主要 场 所是 线 粒体。 ( )× √ √ × × 1．分析命 题热图 ，明确答 题 要点如 图为 生物体内葡萄糖分解代 谢过 程， 请 分析：(1)反 应 ①②③④ 中，必 须 在有氧条件下 进 行的是 ________，可在人体 细 胞中进 行的是 ____________(填序号 )。(2)粮食 储 藏 过 程中有 时 会 发 生粮堆湿度增大 现 象，其原因是什么？(3)如果有氧呼吸和无氧呼吸 产 生等量的 CO2，所消耗的葡萄糖之比 为__________。[提示 ](2)种子在有氧呼吸 过 程中 产 生了水。2．呼吸作用分 阶 段 进 行有什么意 义 ？[提示 ]可使能量逐步 释 放， 对 保持生物体的体温 稳 定有重要意 义 。② ①②④ 1∶3 1． 过 程 图 解3． 有氧呼吸和无氧呼吸的比 较有氧呼吸 无氧呼吸区别场 所 细 胞 质 基 质 和 线 粒体 细 胞 质 基 质条件 氧气，多种 酶 无氧气，多种 酶物 质变 化 葡萄糖 彻 底氧化分解，生成 CO2和 H2O葡萄糖分解不 彻 底，生成乳酸或酒精和 CO2能量 变 化 释 放大量能量， 产 生大量ATP 释 放少量能量， 产 生少量 ATP特点 受 O2和温度等因素的影响 有氧气存在 时 ，无氧呼吸受抑制联 系 二者第一 阶 段反 应 完全相同，并且都在 细 胞 质 基 质 中 进 行；本 质 都是氧化分解有机物、 释 放能量， 产 生 ATP4． 细 胞呼吸中的相关 实验(1)细 胞呼吸速率的 测 定① 实验 装置：② 实验 原理： 组织细 胞呼吸作用吸收 O2， 释 放 CO2， CO2被 NaOH溶液吸收，使容器内气体 压 强 减小，刻度管内的水滴左移。 单 位 时间 内液滴左移的体 积 即表示呼吸速率。装置乙 为对 照。(2)细 胞呼吸 类 型的探究① 实验 装置：装置甲中 NaOH溶液的作用是吸收呼吸所 产 生的 CO2， 红 色液滴移 动 的距离代表种子呼吸吸收的 O2量。装置乙中 红 色液滴移 动 的距离代表种子呼吸吸收的 O2量与 产 生的 CO2量的差 值 。② 实验 分析：现 象 结论甲装置 乙装置液滴左移 液滴不 动 只 进 行有氧呼吸液滴不 动 液滴右移 只 进 行无氧呼吸液滴左移 液滴右移 既 进 行有氧呼吸，又 进 行无氧呼吸(3)注意事 项① 为 防止微生物呼吸 对实验结 果的干 扰 ， 应 将装置 进 行 灭 菌，所 测 种子 进 行消毒 处 理。② 对 照 组 的 设 置： 为 防止气 压 、温度等物理因素 (或非生物因素 )所引起的 误 差， 应设 置 对 照 实验 ，将所 测 定的生物 灭 活 (将种子煮熟 )，其他条件均不 变 。③ 若 选 用 绿 色植物作 实验 材料， 测 定 细 胞呼吸速率，需将整个装置 进 行遮光处 理，否 则 植物的光合作用会干 扰 呼吸速率的 测 定。(4)探究 细 胞呼吸 过 程 场 所的 实验 (一般是探究第二 阶 段的 场 所 )常 见 方法是用离心的方法把 动 物 细 胞的 细 胞 质 基 质 和 线 粒体分开，分 别 加入丙 酮 酸， 检测CO2的 产 生。[高考警示 ]有关 细 胞呼吸的 7个易 错 点(1)有 H2O生成的一定是有氧呼吸，有 CO2生成的可能是有氧呼吸，也可能是无氧呼吸，但一定不是乳酸 发 酵。(2)不同生物无氧呼吸的 产 物不同，其直接原因在于催化反 应 的 酶 不同，根本原因在于控制 酶 合成的基因不同。(3)无氧呼吸只 释 放少量能量，其余能量 储 存在分解不 彻 底的氧化 产 物 —— 酒精或乳酸中。(4)水稻等植物 长 期水淹后 烂 根的原因是无氧呼吸 产 生的酒精 对细 胞有毒害作用。(5)有氧呼吸与无氧呼吸 产 物最大的区 别 是无氧呼吸没有水生成，并且无氧呼吸只在第一 阶 段 产 生 ATP。(6)真核生物 细 胞并非都能 进 行有氧呼吸，如蛔虫 细 胞、哺乳 动 物成熟的 红细胞只能 进 行无氧呼吸。(7)原核生物无 线 粒体，但有些原核生物仍可 进 行有氧呼吸，如 蓝 藻、硝化 细 菌等，因 为 其 细 胞中含有与有氧呼吸有关的 酶 。C 例 1[解析 ] 如果 测 得 O2吸收量 (CO2释 放量， 则 只能 说 明既有有氧呼吸也有无氧呼吸， A错误 ；如果 测 得呼吸作用的 过 程中没有 产 生水， 则说 明只 进 行无氧呼吸， [H]用于丙 酮 酸的 还 原，没有 [H]的 积 累， B错误 ；当有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖相等 时 ， CO2释 放量 ∶O2吸收量＝ 4∶3，所以当 CO2释 放量 ∶O2吸收量 )4∶3时 ， 则 无氧呼吸占 优势 ， C正确； 检测 CO2的 产 生可用溴麝香草酚 蓝 溶液，随着 CO2的 释 放，溶液的 颜 色 变 化是由 蓝变绿 再 变 黄， D错误 。根据气体的 变 化和 场 所情况判断 细 胞呼吸 类 型的方法(1)根据 CO2释 放量与 O2消耗量判断 (呼吸底物 为 葡萄糖 )① 不消耗 O2， 释 放 CO2―→ 只 进 行无氧呼吸。② 无 CO2释 放 ―→ 只 进 行 产 生乳酸的无氧呼吸。③ 酒精 产 生量等于 CO2量 ―→ 只 进 行 产 生酒精的无氧呼吸。④ CO2释 放量等于 O2的吸收量 ―→ 只 进 行有氧呼吸。技巧点 拨 (2)根据 场 所判断① 真核 细 胞：若整个呼吸 过 程均在 细 胞 质 基 质 中 进 行， 则为 无氧呼吸；若部分 过 程在 线 粒体中 进 行， 则为 有氧呼吸。② 原核 细 胞：原核 细 胞没有 线 粒体，故原核 细 胞的 细 胞呼吸在 细 胞 质 和 细 胞膜上 进 行，其呼吸方式 应 根据 产 物判断，若只有二氧化碳和水 产 生 则为 有氧呼吸，若 还 有乳酸或酒精 产 生， 则还 存在无氧呼吸。D 例 2[解析 ] ① 过 程表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一 阶 段，在 动 植物 细 胞中都可 进行，且此 过 程只能 发 生在 细 胞 质 基 质 中。 ② 过 程既可表示有氧呼吸的第二 阶 段，也可表示无氧呼吸的第二 阶 段，有氧呼吸每个 阶 段都会 产 生 ATP，但无氧呼吸只在第一 阶 段 产 生 ATP。有氧呼吸第二 阶 段 产 生 [H]，第三 阶 段消耗 [H]，而无氧呼吸中的 [H]只在第一 阶 段 产 生，作 为还 原 剂 被第二 阶 段消耗。第三单元 细胞的能量供应和利用必 修 一第三讲 光合作用考 纲 要求 全国卷五年考 题 考点命 题1.光合作用的基本 过程 Ⅱ2．影响光合作用速率的 环 境因素 Ⅱ3． 实验 ： 绿 叶中色素的提取和分离2017卷 Ⅲ T3 2017卷 Ⅰ T302017卷 Ⅱ T29 2016卷 Ⅰ T12016卷 Ⅰ T30 2016卷 Ⅱ T4T312016卷 Ⅲ T29 2015卷 Ⅰ T292014卷 Ⅰ T2 2014卷 Ⅱ T62014卷 Ⅱ T29光合作用的 过程和 应 用与 细 胞呼吸的关系是高考必考点。其中有关曲 线 、 实验的分析是重点。1 考点一2 考点二3 考点三4 考点四5 考点五6 课 末 总结1． 叶 绿 体中的色素及色素的吸收光 谱考点一 捕 获 光能的色素及光合作用 发现 史中的 经 典 实验由 图 可以看出：(1)叶 绿 体中的色素只吸收 __________，而 对红 外光和紫外光等不吸收。(2)叶 绿 素 对 ________________的吸收量大， 类 胡 萝 卜素 对 __________的吸收量大， 对 其他波段的光并非不吸收，只是吸收量 较 少。可 见 光 红 光和 蓝 紫光 蓝 紫光 2． 叶 绿 体的 结 构和捕 获 光能的色素(1)叶 绿 体① 结 构示意 图 ：② 功能： 进 行 ____________的 场 所。光合作用 (2)色素的种 类 和功能色素 功能 滤纸 条上位置叶 绿 素 ____________： 蓝绿色吸收______________________________________：黄 绿色 __________________________叶黄素： ______色 吸收____________________胡 萝 卜素： ________色 __________叶 绿 素 a 叶 绿 素 b 蓝 紫光和 红 光 中下 层 最下 层 类 胡 萝 卜素 黄 橙黄 蓝 紫光 中上 层 最上 层 3． 光合作用的探究 历 程 (连线 )判断下列 说 法的正 误 。(1)光合作用需要的色素和 酶 分布在叶 绿 体基粒和基 质 中 ( )(2)叶 绿 素 a和叶 绿 素 b都含有 镁 元素 ( )(3)叶 绿 素 a和叶 绿 素 b在 红 光区的吸收峰 值 不同 ( )(4)植物呈 现绿 色是由于叶 绿 素能有效地吸收 绿 光 ( )(5)叶片黄化，叶 绿 体 对红 光的吸收增多 ( )× √ √ × × 1． 为 什么叶片一般呈 现绿 色？[提示 ]因 为 叶 绿 素 对绿 光吸收很少， 绿 光被反射出来，所以叶片呈 现绿 色。2． 为 什么无色透明的大棚中植物的光合效率最高？[提示 ]无色透明大棚能透 过 日光中各种色光，有色大棚主要透 过 同色光，其他光被其吸收，所以无色透明的大棚中植物的光合效率最高。3．下面是光合作用探索 历 程中恩格 尔 曼和 萨 克斯的 实验 示意 图 ， 请 分析：(1)恩格 尔 实验 在 实验 材料的 选 取上有什么巧妙之 处 ？(2)两 实验 均需要 进 行 “黑暗 ”处 理 吗 ？(3)两 实验 如何 设计对 照 实验 ？[提示 ](1)选择 水 绵 和好氧 细 菌．水 绵 的叶 绿 体呈螺旋式 带 状，便于 观 察；用好氧 细 菌可以确定 释 放氧气多的部位。(2)图 示的两 实验 中，只有 萨 克斯的 实验 需 进 行 “黑暗 ”处 理，目的是消耗掉 细胞中原有的淀粉。(3)恩格 尔 曼的 实验 中，照光 处 理与不照光、黑暗与完全曝光形成 对 照； 萨 克斯的 实验 中，暗 处 理的叶片一半曝光、一半遮光形成 对 照。1． 叶 绿 体中的色素分布 叶 绿 体 类 囊体薄膜上功能 吸收、 传递 (四种色素 )和 转换 光能 (只有少量叶 绿 素 a)化学特性 不溶于水，能溶于酒精、丙 酮 和石油 醚 等有机溶 剂分离方法 纸层 析法色素种 类及特点叶 绿 素(约 占 3/4)叶 绿 素 a(蓝绿 色 ) 主要吸收 红 光、 蓝 紫光叶 绿 素 b(黄 绿 色 )类 胡 萝 卜素(约 占 1/4)胡 萝 卜素 (橙黄色 ) 主要吸收 蓝 紫光叶黄素 (黄色 )【 注意 】 在光合作用的 发现 中，大多数科学家 们 利用了 对 照 实验 ，使 结 果和结论 更科学、准确。(1)萨 克斯：自 变 量 为 光照 (一半曝光与另一半遮光 )，因 变 量 为颜 色 变 化。(2)恩格 尔 曼：自 变 量 为 光照 (照光 处 与不照光 处 ；黑暗与完全曝光 )，因 变 量 为好氧菌的分布。(3)鲁宾 和卡 门 ：相互 对 照，自 变 量 为标记 物 质 HO与 C18O2，因 变 量 为 O2的放射性。(4)普里斯特利：缺少空白 对 照， 实验结 果 说 服力不 强 。[高考警示 ]1． 色素与叶片 颜 色正常 绿 色 正常叶片的叶 绿 素和 类 胡 萝 卜素的比例 为 3∶1，且 对绿 光吸收最少，所以正常叶片 总 是呈 现绿 色叶色 变 黄 寒冷 时 ，叶 绿 素分子易被破坏， 类 胡 萝 卜素 较稳 定，叶片 显示出 类 胡 萝 卜素的 颜 色而 变 黄叶色 变红 秋天降温 时 ，植物体 为 适 应 寒冷 环 境，体内 积 累了 较 多的可溶性糖，有利于形成 红 色的花青素，而叶 绿 素因寒冷逐 渐降解，叶片呈 现红 色2．影响叶 绿 素合成的因素(1)光照：光是影响叶 绿 素合成的主要条件，一般植物在黑暗中不能合成叶 绿 素，因而叶片 发 黄。(2)温度：温度可影响与叶 绿 素合成有关的 酶 的活性， 进 而影响叶 绿 素的合成。低温 时 ，叶 绿 素分子易被破坏，而 类 胡 萝 卜素分子 较为稳 定，使叶子 变 黄。(3)必需元素：叶 绿 素中含 N、 Mg等必需元素，缺乏 N、 Mg将 导 致叶 绿 素无法合成，叶 变 黄。另外， Fe是叶 绿 素合成 过 程中某些 酶 的 辅 助成分，缺 Fe也将导 致叶 绿 素合成受阻，叶 变 黄。[解析 ] 好氧 细 菌聚集 该 区域 说 明氧气含量多，即 说 明叶 绿 体中的色素主要吸收 红 光和 蓝 紫光用于光合作用，放出 O2。A 例 1恩格 尔 曼 对 叶 绿 体功能的 实验验证 的四妙之 处(1)实验 材料 选 得妙： 用水 绵 作 为实验 材料。水 绵 不 仅 具有 细 而 长 的 带 状叶 绿体，而且叶 绿 体螺旋状地分布在 细 胞中，便于 观 察和分析研究。(2)排除干 扰 的方法妙： 实验 成功的关 键 之一在于控制无关 变 量和减少 额 外 变量，恩格 尔 曼将 临时 装片放在黑暗并且没有空气的 环 境中，排除了 环 境中光 线和氧的影响，从而确保 实验 能 够 正常 进 行。(3)观测 指 标设计 得妙： 通 过 好氧 细 菌的分布 进 行 检测 ，从而能 够 准确地判断出水 绵细 胞中 释 放氧的部位。(4)实验对 照 设计 得妙： 进 行局部光照和完全曝光的 对 照 实验 ，从而 说 明 实验结 果不同是由光照条件不同引起的。技巧点 拨 〔 变 式 训练 〕 C [解析 ] 叶 绿 体中的色素易溶于有机溶 剂 ，如乙醇、丙 酮 等， A项 正确； 镁 是叶 绿 素的 组 成元素，植物中的 矿质 元素主要由根从土壤中吸收， B项 正确；一般情况下，光合作用所利用的光都是可 见 光 (波 长 范 围 大 约 是 390～ 760nm)，而 红 外光是波 长 大于 760nm的光，紫外光是波 长 小于 390nm的光， C项错误 ；光是叶 绿 素合成的必要条件，黑暗中生 长 的植物幼苗叶片叶 绿 素合成受阻，从而使叶片表 现 出 类 胡 萝 卜素的黄色， D项 正确。2． (2017·重 庆 南开中学 质检 )下列关于叶 绿 体的叙述，正确的是 ( )A．叶 绿 体的外膜、内膜极大地 扩 展了受光面 积B．叶 绿 体基 质 中 NADP＋ 能形成 NADPHC． 类 囊体膜上的光合色素都可以吸收 蓝 紫光D． 类 囊体薄膜中的 酶 可催化 CO2分子的固定和 C3的 还 原[解析 ] 叶 绿 体的 类 囊体薄膜 扩 展了受光面 积 ， A错 。 NADP＋ 形成 NADPH，发 生在 类 囊体薄膜， B错 。 CO2固定与 C3还 原属于暗反 应 ，在叶 绿 体基 质 中。C 1． 概念指 绿 色植物通 过 __________，利用光能，把 ________________转 化成 储 存着能量的有机物，并且 释 放出 ________的 过 程。考点二 光合作用的 过 程叶 绿 体 二氧化碳和水 氧气 2． 光合作用的 过 程叶 绿 体 类 囊体薄膜 [H]＋ O2 ATP 叶 绿 体基 质 CO2＋ C5 (CH2O)＋ C5 ADP＋ Pi ATP中活 跃 化学能