【生物】細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用（復(fù)習(xí)課件）-2023-2024學(xué)年高一生物上學(xué)期期末考點(diǎn)大串講（人教版2019必修1）

第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用課標(biāo)要求概念：細(xì)胞的生存需要能量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并通過(guò)分裂實(shí)現(xiàn)增殖活動(dòng)細(xì)胞的功能絕大多數(shù)基于化學(xué)反應(yīng)，這些反應(yīng)發(fā)生在細(xì)胞的特定區(qū)域。（1）說(shuō)明絕大多數(shù)酶是一類能催化生化反應(yīng)的蛋白質(zhì)，酶活性受到環(huán)境因素（如pH和溫度等)的影響。（2）解釋ATP是驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。（3）說(shuō)明植物細(xì)胞的葉綠體從太陽(yáng)光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過(guò)程中，轉(zhuǎn)換并儲(chǔ)存為糖分子中的化學(xué)能。（4）說(shuō)明生物通過(guò)細(xì)胞呼吸將儲(chǔ)存在有機(jī)分子中的能量轉(zhuǎn)化為生命活動(dòng)可以利用的能量?；顒?dòng)要求

探究酶的高效性、專一性及影響酶活性的因素。提取和分離葉綠體色素。探究不同環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響。探究酵母菌的呼吸方式。課標(biāo)要求核心知識(shí).答題必備1．酶的特性包括高效性、專一性和作用條件較溫和。2．酶具有高效性的原因：與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的作用更顯著。3．過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高，都會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。4．在低溫條件下，酶的活性低，但空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，并未失活，在適宜溫度下酶的活性可恢復(fù)。5.ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是A—P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團(tuán)，～代表一種特殊的化學(xué)鍵。6.一個(gè)ATP分子中有一個(gè)腺苷，三個(gè)磷酸基團(tuán)，其中含有兩個(gè)特殊的化學(xué)鍵。7．ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的反應(yīng)式是ATP酶1ADP＋Pi＋能量。8．細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是生物界的共性。9．動(dòng)物、人、真菌和大多數(shù)細(xì)菌等合成ATP時(shí)所需能量的主要來(lái)源是細(xì)胞進(jìn)行呼吸作用時(shí)有機(jī)物分解所釋放的能量。10．綠色植物合成ATP時(shí)所需能量的主要來(lái)源是光能和呼吸作用釋放的能量。11．ATP是驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。核心知識(shí).答題必備12．酵母菌在有氧和無(wú)氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。13．CO2可使溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃。14．橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色。15．有氧呼吸的反應(yīng)式：C6H12O6＋6O2＋6H2O酶(――→)6CO2＋12H2O＋能量。16．無(wú)氧呼吸的兩種反應(yīng)類型(1)C6H12O6酶(――→)2C3H6O3(乳酸)＋少量能量；(2)C6H12O6酶(――→)2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量。17．真核生物有氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，而無(wú)氧呼吸的場(chǎng)所只有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。18．溫度主要影響呼吸酶的活性，從而影響呼吸作用。19．氧氣濃度為零時(shí)，細(xì)胞只進(jìn)行無(wú)氧呼吸；隨著氧氣濃度的增加，有氧呼吸增強(qiáng)，無(wú)氧呼吸受到抑制；之后，細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸。20．隨著二氧化碳濃度增加，呼吸速率下降。21．在一定范圍內(nèi)，呼吸作用強(qiáng)度隨含水量的增加而增強(qiáng)，隨含水量的減少而減弱。核心知識(shí).答題必備22．無(wú)水乙醇能提取綠葉中的色素，原理是綠葉中的色素能溶解在無(wú)水乙醇等有機(jī)溶劑中。23．層析液可分離色素，原理是不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢。24．二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸鈣可防止研磨中色素被破壞。25．層析后濾紙條自上而下依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a和葉綠素b。26．葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍(lán)紫光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光。27．參與光合作用的色素分布于葉綠體的類囊體薄膜上，而與光合作用有關(guān)的酶則分布于類囊體膜和葉綠體基質(zhì)中。28.光合作用的反應(yīng)式：CO2＋H2O光能(CH2O)＋O2。29．光反應(yīng)的場(chǎng)所是類囊體薄膜，產(chǎn)物是O2、NADPH和ATP。30．暗反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，產(chǎn)物是糖類等有機(jī)物。31．光合作用中的物質(zhì)轉(zhuǎn)變(1)H2(18)O→18O2；(2)14CO2→14C3→(14CH2O)。32．光合作用的能量轉(zhuǎn)變：光能→ATP和NADPH中的化學(xué)能→糖類等有機(jī)物中的化學(xué)能。核心知識(shí).答題必備33．光照強(qiáng)度：直接影響光反應(yīng)速率，光反應(yīng)產(chǎn)物NADPH與ATP的數(shù)量多少會(huì)影響暗反應(yīng)速率，這是最主要的因素。34．溫度：影響光合作用過(guò)程，特別是暗反應(yīng)中酶的催化效率，從而影響光合作用強(qiáng)度。35．CO2濃度：CO2是暗反應(yīng)的原料，CO2的濃度高低直接影響暗反應(yīng)速率。36．無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)：例如Mg是葉綠素的組成成分，N是光合酶的組成成分，P是ATP分子的組成成分。37．水分：水分是光合作用的原料之一，缺少時(shí)可使光合作用強(qiáng)度下降。一、關(guān)于細(xì)胞代謝物質(zhì)和能量能量的釋放、儲(chǔ)存和利用，都必須通過(guò)化學(xué)反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。細(xì)胞代謝：（脫水縮合、光合作用、細(xì)胞呼吸等）細(xì)胞代謝的場(chǎng)所：細(xì)胞代謝的實(shí)質(zhì)：細(xì)胞內(nèi)注意：主要場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。各種化學(xué)反應(yīng)的總稱細(xì)胞代謝離不開(kāi)酶。為什么細(xì)胞代謝離不開(kāi)酶？這與酶的作用與特性有關(guān)二、探究·實(shí)踐：比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解1.實(shí)驗(yàn)原理

H2O2在水浴加熱、FeCl3溶液中Fe3+（每滴溶液中Fe3+數(shù)，大約是每滴研磨液中過(guò)氧化氫酶分子數(shù)的25萬(wàn)倍）和肝臟研磨液中過(guò)氧化氫酶的作用下加速分解。2H2O22H2O+O2↑不同條件2.實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解的快慢，了解過(guò)氧化氫酶的作用。1.常溫2.加熱3.加FeCl34.加過(guò)氧化氫酶.3.材料用具新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟(如豬肝、雞肝)研磨液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的FeCl3溶液新配制的體積分?jǐn)?shù)為3%的過(guò)氧化氫溶液a.材料：b.用具：量筒、試管、滴管、試管架、衛(wèi)生香、火柴、酒精燈、試管夾、大燒杯、三腳架、石棉網(wǎng)、溫度計(jì)。試管號(hào)1234變量加入物質(zhì)（濃度和劑量）2mL?3%的H2O2溶液2mL3%?H2O2溶液2mL3%?H2O2溶液2mL3%?H2O2溶液實(shí)驗(yàn)處理不處理?90℃水浴加熱2滴FeCl3溶液2滴肝臟研磨液現(xiàn)象氣泡多少基本無(wú)氣泡產(chǎn)生少較多很多衛(wèi)生香燃燒無(wú)復(fù)燃復(fù)燃復(fù)燃、快速燃燒復(fù)燃、劇烈燃燒結(jié)論酶和無(wú)機(jī)催化劑一樣，都能催化化學(xué)反應(yīng)，且同無(wú)機(jī)催化劑相比酶的催化效率更高1）1號(hào)與2號(hào)試管相比說(shuō)明什么？3）3號(hào)與4號(hào)試管未經(jīng)加熱，也有大量氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明什么？4）3號(hào)與4號(hào)相比，哪支試管中的反應(yīng)速率快？這說(shuō)明什么？為什么說(shuō)酶對(duì)于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行至關(guān)重要？加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫的分解，提高反應(yīng)速率。

說(shuō)明FeCl3中的Fe3+和新鮮肝臟中的過(guò)氧化氫酶都能加快過(guò)氧化氫分解的速率。4號(hào)；酶具有高效性；細(xì)胞內(nèi)每時(shí)每刻都進(jìn)行著成千上萬(wàn)中化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)需要在常溫、常壓下高效率進(jìn)行，只有酶能滿足這樣的要求。5.討論注意：這是個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，1號(hào)試管是對(duì)照組，2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)試管是實(shí)驗(yàn)組。a.實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象及結(jié)論4.方法步驟無(wú)關(guān)變量自變量因變量2）在細(xì)胞內(nèi)，能通過(guò)加熱來(lái)提高反應(yīng)速率嗎？不能，溫度過(guò)高會(huì)造成細(xì)胞死亡6.結(jié)論酶和無(wú)機(jī)催化劑一樣，都能催化化學(xué)反應(yīng)，且同無(wú)機(jī)催化劑相比酶的催化效率更高。注意事項(xiàng)：（1）肝臟必須是新鮮的，過(guò)氧化氫酶是一種蛋白質(zhì)，不新鮮的肝臟，酶的活性較低。（2）肝臟要研磨，充分研磨有助于過(guò)氧化氫酶從細(xì)胞中釋放出來(lái)并與過(guò)氧化氫充分接觸。（3）滴加肝臟研磨液和FeCl3溶液時(shí)不能共用一個(gè)試管。原因是少量酶混入FeCl3溶液中也會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，得出錯(cuò)誤的結(jié)論?？刂谱兞亢驮O(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遵循的原則：?jiǎn)我蛔兞吭瓌t、對(duì)照原則。2.對(duì)照原則①變量:②自變量（單一性原則）:③因變量（可觀測(cè)原則）:④無(wú)關(guān)變量（等量且適量原則）:⑤單一變量:對(duì)照實(shí)驗(yàn)：1.單一變量原則實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，人為控制的對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行處理的因素叫做自變量，比如催化

劑的種類三氯化鐵溶液和肝臟研磨液。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變化的因素稱為變量。因自變量改變而變化的變量叫做因變量，比如過(guò)氧化氫分解速率。實(shí)驗(yàn)中除自變量外的一些對(duì)因變量造成影響的可變因素，叫做無(wú)關(guān)變量，比如過(guò)氧化氫的量，肝臟研磨液的新鮮程度、溫度等。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中除自變量的因素外，其余因素(無(wú)關(guān)變量)都保持一致。除了一個(gè)因素外，其余因素都保持不變的實(shí)驗(yàn)叫做對(duì)照實(shí)驗(yàn)，對(duì)照實(shí)驗(yàn)一般設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組，上述實(shí)驗(yàn)中的1號(hào)試管是對(duì)照組，2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)試管是實(shí)驗(yàn)組。因本實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組未做任何處理，這樣的對(duì)照組叫空白對(duì)照。對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)照組(施加干擾)(不施加干擾)實(shí)驗(yàn)組在無(wú)關(guān)變量保持適宜且相同的情況下，通過(guò)比較、分析實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果(因變量)的差異，得出科學(xué)的結(jié)論

實(shí)驗(yàn)思路的主要內(nèi)容是描述實(shí)驗(yàn)中變量的控制。書(shū)寫(xiě)的一般模式為：

分組→處理→檢測(cè)確定三變量自變量

無(wú)關(guān)變量

因變量

實(shí)驗(yàn)思路①(處理材料)分組甲（對(duì)照組）乙

②敘述控制自變量

③表述排除無(wú)關(guān)變量

④闡述測(cè)量因變量

實(shí)驗(yàn)思路的解題思維過(guò)程可用下表總結(jié)確定三變量自變量

無(wú)關(guān)變量

因變量

實(shí)驗(yàn)思路①(處理材料)分組甲（對(duì)照組）乙②敘述控制自變量

③表述排除無(wú)關(guān)變量

④闡述測(cè)量因變量

1.某研究性學(xué)習(xí)小組從一個(gè)農(nóng)科所獲得了一種復(fù)合肥料，他們想利用以下實(shí)驗(yàn)材料和器具設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究不同濃度的復(fù)合肥料對(duì)水稻種子萌發(fā)和生長(zhǎng)的影響，請(qǐng)參與他們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路。種子大小、飽滿程度；影響種子萌發(fā)的外界條件；同一粒種子實(shí)驗(yàn)的偶然性。水稻種子萌發(fā)和生長(zhǎng)(發(fā)芽率、幼苗株高)適量蒸餾水處理

不同濃度的復(fù)合肥料溶液等量的不同濃度的復(fù)合肥料溶液處理

給實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組以相同的適宜種子萌發(fā)的外界環(huán)境條件統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率，用測(cè)量幼苗株高并計(jì)算平均值選取籽粒飽滿、大小一致的水稻種子均分為

組，每組若干粒。

2.過(guò)氧化物酶能分解H2O2，氧化焦性沒(méi)食子酸呈橙紅色。為探究白菜梗中是否存在過(guò)氧化物酶，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下表。下列相關(guān)敘述正確的是

A．1號(hào)管為對(duì)照組，其余不都是實(shí)驗(yàn)組B．2號(hào)管為對(duì)照組，其余都為實(shí)驗(yàn)組C．若3號(hào)管顯橙紅色，無(wú)需對(duì)照就能證明白菜梗中存在過(guò)氧化物酶D．若4號(hào)管不顯橙紅色，可證明白菜梗中無(wú)過(guò)氧化物酶A實(shí)驗(yàn)的自變量？控制方法？實(shí)驗(yàn)的因變量？檢測(cè)指標(biāo)？實(shí)驗(yàn)包含了哪些對(duì)照類型？哪些操作體現(xiàn)無(wú)關(guān)變量的控制？圖中①表示：圖中②表示：圖中④表示：無(wú)催化劑時(shí)化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。無(wú)機(jī)催化劑催化時(shí)化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。酶催化時(shí)化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。圖中③表示：圖中⑤表示：無(wú)機(jī)催化劑降低的活化能酶降低的活化能三、酶催化的機(jī)理1.活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍態(tài)所需要的能量。2.酶的機(jī)理：降低化學(xué)反應(yīng)的活化能

酶與無(wú)機(jī)催化劑催化的機(jī)理相同，都能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，但是酶降低活化能的作用更顯著，催化效率更高。3.加熱、Fe3+、H2O2酶使H2O2分解加快的本質(zhì)加熱Fe3+H2O2酶為過(guò)氧化氫分子提供能量降低化學(xué)反應(yīng)的活化能顯著降低化學(xué)反應(yīng)的活化能

同無(wú)機(jī)催化劑相比較，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。無(wú)機(jī)催化劑生物催化劑4.酶催化反應(yīng)的意義正是有了酶的催化，細(xì)胞代謝才能在溫和條件下快速進(jìn)行。三、酶催化的機(jī)理

1.如圖曲線表示在不同條件下某化學(xué)反應(yīng)的能量變化過(guò)程。（1）E1、E2、E3分別代表什么？進(jìn)行相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)所需的活化能（2）ΔE代表什么？酶降低的活化能（3）從圖中能得出哪些結(jié)論？(1)酶能降低反應(yīng)的活化能，因而具有催化作用。(2)與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能更顯著，因而催化效率更高。1.關(guān)于酶本質(zhì)的探索酶到底是什么物質(zhì)呢？19世紀(jì)以前，人們還不知道酶為何物。19世紀(jì)以后，隨著釀酒中發(fā)酵過(guò)程的深入研究，科學(xué)家才揭開(kāi)酶的“面紗”.1）巴斯德之前：2）巴斯德：3）李比希：4）畢希納：5）薩姆納：6）切赫和奧特曼：四、酶的本質(zhì)許多化學(xué)家都相信糖類變成酒精和二氧化碳是一個(gè)純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)關(guān)。釀酒中的發(fā)酵是由酵母菌細(xì)胞的存在所致，沒(méi)有活細(xì)胞的參與，糖類是不可能變成酒精的。注意重在強(qiáng)調(diào)：發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中某種物質(zhì)起作用。引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用。酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起到催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣。并將酵母菌細(xì)胞中引起發(fā)酵的物質(zhì)稱為釀酶。從刀豆中提純脲酶，并證明其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA具有催化功能，稱為核酶。1.酶的概念

酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)。來(lái)源化學(xué)本質(zhì)合成場(chǎng)所原料過(guò)程作用功能原理場(chǎng)所不考慮哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞活細(xì)胞產(chǎn)生的(酶不能從食物中獲得)有機(jī)物絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)少數(shù)酶是RNA核糖體主要在細(xì)胞核氨基酸核糖核苷酸轉(zhuǎn)錄和翻譯轉(zhuǎn)錄催化作用降低化學(xué)反應(yīng)的活化能可以在細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞外、體外發(fā)揮催化作用2.酶的特性【酶與無(wú)機(jī)催化劑比較】專一性高效性酶的催化效率大約是無(wú)機(jī)催化劑的107～1013倍無(wú)機(jī)催化劑催化的化學(xué)反應(yīng)范圍比較廣。而一種酶只能催化一種或一類的化學(xué)反應(yīng)作用條件較溫和許多無(wú)機(jī)催化劑能在高溫、高壓、強(qiáng)酸或強(qiáng)堿條件下催化化學(xué)反應(yīng)。而酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在較溫和的條件下進(jìn)行的保證了細(xì)胞中的代謝反應(yīng)能在常溫、常壓下，快速、有序地進(jìn)行酶在細(xì)胞中的分布1.下列有關(guān)酶的敘述，正確的是A.酶為反應(yīng)過(guò)程供能從而加快化學(xué)反應(yīng)速率B.酶的基本組成單位是氨基酸或脫氧核苷酸C.酶在活細(xì)胞以外不具有催化性D.對(duì)于一個(gè)活細(xì)胞來(lái)說(shuō)，酶的種類和數(shù)量可發(fā)生變化A、酶可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能從而提高化學(xué)反應(yīng)速率，A錯(cuò)誤；B、絕大多數(shù)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA,故其基本組成單位是氨基酸或核糖核苷酸，B錯(cuò)誤；C、只要條件適宜，酶在活細(xì)胞以外也具有催化性，C錯(cuò)誤；2.

(2022·安徽合肥六校聯(lián)考)右圖為酶與底物結(jié)合示意圖，下列有關(guān)敘述不正確的是(

)A．酶的形狀在催化過(guò)程中會(huì)發(fā)生改變B．底物與酶特定部位的結(jié)合具有專一性C．此圖可表示一分子蔗糖經(jīng)酶催化后產(chǎn)生兩分子葡萄糖的過(guò)程D．圖示過(guò)程能夠保證酶保持較高的催化活性√3.下圖為酶作用的模式圖，根據(jù)圖中所示，下列敘述錯(cuò)誤的是A.甲表示酶，乙是底物，丙和丁是產(chǎn)物B.此模式圖可表示分解反應(yīng)C.此模式圖能表示麥芽糖酶催化的酶促反應(yīng)D.此模式圖可解釋酶的專一性麥芽糖是由兩分子的葡萄糖組成，但是圖示產(chǎn)物丙和丁表示兩種不同的產(chǎn)物，故推斷此模式圖不能表示麥芽糖酶催化的酶促反應(yīng)，C錯(cuò)誤；酶的三大特性有關(guān)的曲線（1）圖1中A、B、C分別代表什么情況下的反應(yīng)情況？體現(xiàn)了酶的什么特性？（2）圖2曲線體現(xiàn)了酶的什么特性？高效性A酶B無(wú)機(jī)催化劑C未加催化劑專一性（3）圖3中a、b、c、d、e、f六點(diǎn)的活性分別是怎樣的？如何描述曲線？體現(xiàn)了酶的什么特性？作用條件溫和抑制最大最大失活失活失活溫度較低，酶活性較低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活注意：酶的活性高低可用單位時(shí)間內(nèi)底物的減少量和生成物的生成量來(lái)表示。3.影響酶促反應(yīng)速率的因素（1）酶活性的表示方法

酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力稱為酶活性。酶活性可用在一定條件下酶所催化某一化學(xué)反應(yīng)的速率的表示，即單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物(底物)或生成物(產(chǎn)物)濃度的變化量。（2）影響因素溫度活性底物濃度酶促反應(yīng)速率pH激活劑抑制劑酶的濃度影響底物與酶的接觸五.相關(guān)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一：淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用（探究酶的專一性）1.原理

淀粉和蔗糖都是非還原糖。它們?cè)诿傅拇呋饔孟露寄芩獬蛇€原糖。在淀粉溶液和蔗糖溶液中

分別加入淀粉酶，再用斐林試劑鑒定溶液中有無(wú)還原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化

學(xué)反應(yīng)。2.步驟（1）取兩只試管，分別做下表操作：序號(hào)項(xiàng)目1號(hào)試管2號(hào)試管1注入可溶性淀粉溶液2ml——2注入蔗糖溶液——2ml3注入新鮮淀粉酶溶液2ml2ml自變量：不同的底物因變量：是否產(chǎn)生磚紅色沉淀用兩種不同底物，同一種酶，如淀粉溶液和蔗糖溶液淀粉酶用兩種不同酶催化同一種物質(zhì)，如蔗糖酶、淀粉酶和淀粉4.總結(jié)酶的專一性驗(yàn)證思路（2種）（1)換反應(yīng)物不換酶

對(duì)照組：反應(yīng)物＋相應(yīng)酶溶液→反應(yīng)物被分解。實(shí)驗(yàn)組：另一反應(yīng)物＋等量相同酶溶液→反應(yīng)物不被分解。（2)換酶不換反應(yīng)物

對(duì)照組：反應(yīng)物＋相應(yīng)酶溶液→反應(yīng)物被分解。實(shí)驗(yàn)組：相同反應(yīng)物＋等量另一種酶溶液→反應(yīng)物不被分解。（2）振蕩試管使液體混合均勻，將試管下半部60℃水浴保溫5min;（3）取出試管后各加2mL斐林試劑，振蕩試管使溶液混合均勻;（4）將兩支試管放入盛有熱水的大燒杯中，用酒精燈加熱，煮沸1min3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論（1)現(xiàn)象：（2)結(jié)論：不能能使用碘液進(jìn)行檢測(cè)，因?yàn)檎崽呛偷矸勖附M實(shí)驗(yàn)，無(wú)論蔗糖是否發(fā)生水解，都不與碘發(fā)生顏色反應(yīng)（反應(yīng)前后都無(wú)變化）1號(hào)試管出現(xiàn)磚紅色沉淀，2號(hào)試管無(wú)明顯現(xiàn)象。淀粉酶只能催化淀粉水解而不能催化蔗糖水解。1號(hào)試管淀粉溶液實(shí)驗(yàn)步驟一二三四實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2號(hào)試管3號(hào)試管加入淀粉酶2滴，振蕩試管各加入2mL淀粉溶液藍(lán)色60℃，保持約5min100℃，保持約5min

0℃，保持5min各加入兩滴碘液振蕩不變藍(lán)藍(lán)色實(shí)驗(yàn)二

探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響酶也在對(duì)應(yīng)的溫度下處理后，再與淀粉溶混合。保證反應(yīng)從一開(kāi)始就是預(yù)設(shè)的溫度。結(jié)論自變量：溫度因變量：混合溶液是否變藍(lán)無(wú)關(guān)變量：溶液的量、反應(yīng)時(shí)間等酶發(fā)揮催化作用需要適宜的溫度條件，溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響酶的活性由于H2O2不穩(wěn)定，受熱易分解，因此，探究溫度對(duì)酶活性影響時(shí),不選擇H2O2作為反應(yīng)物。不宜選用斐林試劑鑒定，因?yàn)槭褂渺沉衷噭┬杷〖訜?，而本?shí)驗(yàn)需嚴(yán)格控制溫度。能選擇H2O2作為反應(yīng)物嗎？能選用斐林試劑鑒定嗎？1.

右圖表示某種酶在不同處理?xiàng)l件(a、b、c)下催化某反應(yīng)時(shí)反應(yīng)物的量和反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系，以下關(guān)于此圖的解讀，正確的是(

)A．若a、b、c表示溫度，則一定是a>b>cB．若a、b、c表示pH，則c>b>aC．若a、b、c表示酶的濃度，則a>b>cD．若a、b、c表示溫度，則不可能是c>b>a√腺苷(A)特殊的化學(xué)鍵腺苷一磷酸(AMP)腺苷二磷酸(ADP)腺苷三磷酸(ATP)A：T：P：—：

~:腺嘌呤核糖核苷酸腺苷=腺嘌呤+核糖三磷酸基團(tuán)特殊的化學(xué)鍵普通磷酸鍵

A–P~P~PRNA的基本組成單位之一五、ATP是一種高能磷酸化合物1.ATP的結(jié)構(gòu)2.元素組成：C、H、O、N、P，與DNA、RNA組成元素相同。βγγ磷酸基團(tuán)水解時(shí)，能釋放30.54kJ/mol的能量

注意：一分子ATP含有__個(gè)磷酸基團(tuán)，__個(gè)特殊的化學(xué)鍵。由于兩個(gè)相鄰的磷酸基團(tuán)都帶有負(fù)電荷而相互排斥等原因，使得這種化學(xué)鍵不穩(wěn)定，末端磷酸基團(tuán)有一種離開(kāi)ATP而與其他分子結(jié)合的趨勢(shì)，也就具有較高的轉(zhuǎn)移勢(shì)能。當(dāng)ATP在酶的作用下水解時(shí)，脫離下來(lái)的末端磷酸基團(tuán)挾能量與其他分子結(jié)合，從而使后者發(fā)生變化。4.ATP的功能

3.ATP是一種高能磷酸化合物

生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)注意：ATP是一種物質(zhì)，不是能量，能量?jī)?chǔ)存在ATP中磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移勢(shì)能就是磷酸基團(tuán)與其原本結(jié)合的分子或基團(tuán)分離（就是基團(tuán)轉(zhuǎn)移）時(shí)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的能量。32

酶酶光合作用呼吸作用ATPADP主動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)合成肌肉收縮……PiPi請(qǐng)將ATP與ADP的轉(zhuǎn)化概念圖補(bǔ)充完整能量能量生物發(fā)光六、ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化時(shí)刻不停地發(fā)生,并處于動(dòng)態(tài)平衡之中ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制在所有生物的細(xì)胞內(nèi)都是一樣的，這體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性。吸能反應(yīng)，如蛋白質(zhì)的合成放能反應(yīng)，如葡萄糖的氧化分解細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)可以分為吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)。吸能反應(yīng)與ATP的水解相聯(lián)系，放能反應(yīng)與ATP的合成相聯(lián)系。ATP是細(xì)胞中的能量“貨幣”！ATP中的化學(xué)能糖類等有機(jī)物中的化學(xué)能直接用于各種生命活動(dòng)ATP水解呼吸作用二、ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化項(xiàng)目ATP的合成ATP的水解反應(yīng)式ADP＋Pi＋能量ATP＋H2OATP＋H2OADP＋Pi＋能量所需酶______________________能量來(lái)源

(光合作用)、

(細(xì)胞呼吸)能量去路儲(chǔ)存于

中葉綠體中用于暗反應(yīng)，細(xì)胞呼吸用于各項(xiàng)生命活動(dòng)反應(yīng)場(chǎng)所___________________________

生物體的需能部位ATP合成酶ATP水解酶光能化學(xué)能磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移勢(shì)能ATP細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體

ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化總結(jié)注意：1.由于ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中,反應(yīng)類型、反應(yīng)所需酶以及能量的來(lái)源、去路和反應(yīng)場(chǎng)所都不相同，因此ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化是不可逆反應(yīng),但物質(zhì)是可循環(huán)利用的（即物質(zhì)可逆，能量不可逆）。2.ATP在生物體內(nèi)的含量很少，但含量很穩(wěn)定，主要原因是ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化，是時(shí)刻不停地發(fā)生并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中。含量雖少但在生物體進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),ATP與ADP的轉(zhuǎn)化速度會(huì)加快。3.細(xì)胞內(nèi)的需(吸)能反應(yīng)總是與ATP水解的反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量；放（釋）能反應(yīng)總是與ATP的合成相聯(lián)系，釋放的能量貯存在ATP中。ATP的利用電能光能滲透能化學(xué)能葡萄糖+果糖酶蔗糖吸能反應(yīng)1.實(shí)例七、ATP的利用細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動(dòng)都是由ATP提供能量的。

ATP水解釋放的

使

等分子

化。這些分子被

后，發(fā)生

變化，

也被改變，因而可以參與各種

。磷酸基團(tuán)磷酸蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)活性化學(xué)反應(yīng)磷酸化2.ATP為主動(dòng)運(yùn)輸供能的機(jī)理(背誦）注意：參與鈣離子主動(dòng)運(yùn)輸?shù)妮d體蛋白是一種能催化ATP水解的酶。3.ATP是細(xì)胞的能量“貨幣”

吸能反應(yīng)一般與ATP的水解相聯(lián)系，如蛋白質(zhì)的合成。放能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系，如葡萄糖的氧化分解。由此可見(jiàn)，能量通過(guò)ATP分子在吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)之間流通。因此，ATP是細(xì)胞內(nèi)能量流通的“貨幣”。4.ATP作為細(xì)胞內(nèi)能量“貨幣”的意義。正是由于細(xì)胞內(nèi)具有ATP這種能量“貨幣”，才能及時(shí)而持續(xù)地滿足細(xì)胞各項(xiàng)生命活動(dòng)對(duì)能量的需求。ATP脂肪太陽(yáng)能

最終能源“存折、支票”“現(xiàn)金”

直接能源主要能源儲(chǔ)能物質(zhì)糖類5.細(xì)胞內(nèi)的各種能源1．(2022·山東臨沂高一檢測(cè))下圖為ATP分子的結(jié)構(gòu)式，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A．圖中五碳糖為核糖B．圖中虛線框中的基團(tuán)是腺苷C．該分子中有兩個(gè)特殊的化學(xué)鍵D．該分子水解掉兩個(gè)磷酸基團(tuán)后為核糖核苷酸√2．下列關(guān)于ATP的敘述，正確的是(

)A．ATP中的五碳糖與DNA、RNA中的五碳糖相同B．ATP分子中，其相鄰的兩個(gè)磷酸基團(tuán)之間的化學(xué)鍵為特殊的化學(xué)鍵C．ATP分子水解去掉兩個(gè)磷酸基團(tuán)后變成腺嘌呤脫氧核苷酸D．ATP分子由一分子腺嘌呤和三分子磷酸基團(tuán)組成ATP與RNA中含有核糖，而DNA中含有脫氧核糖；ATP中共含有兩個(gè)特殊的化學(xué)鍵，位于磷酸基團(tuán)之間；ATP分子除去兩個(gè)磷酸基團(tuán)之后的結(jié)構(gòu)稱為腺嘌呤核糖核苷酸；ATP分子是由一分子腺苷和三分子磷酸基團(tuán)組成的?！?.呼吸作用（細(xì)胞呼吸）：a.有氧呼吸

概念：b.無(wú)氧呼吸概念：八、細(xì)胞呼吸的概念是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過(guò)程。分為有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。是指細(xì)胞在氧氣的參與下，通過(guò)多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過(guò)程。是指細(xì)胞在無(wú)氧氣的條件下，通過(guò)多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物經(jīng)過(guò)不完全分解，產(chǎn)生_二氧化碳和酒精或

產(chǎn)生乳酸，釋放能量，生成少量ATP的過(guò)程。大部分能量存留在酒精或乳酸中實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程：①提出問(wèn)題②作出假設(shè)③設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)④分析結(jié)果，得出結(jié)論酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下均能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物可能有CO2和酒精。①提出問(wèn)題②作出假設(shè)酵母菌在有氧和無(wú)氧的環(huán)境下均能呼吸嗎?呼吸產(chǎn)物分別是什么？二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式③設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)思路:分析變量自變量:因變量:無(wú)關(guān)變量:細(xì)胞呼吸的條件細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物

有氧無(wú)氧影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可變因素（溫度、葡萄糖溶液濃度、酵母菌活性等）

酒精、CO2分別給酵母菌提供有氧和無(wú)氧的條件，一段時(shí)間后檢測(cè)其產(chǎn)物是否含酒精或二氧化碳酵母菌培養(yǎng)液A1.怎樣控制有氧和無(wú)氧條件？2.怎樣鑒定CO2和酒精的產(chǎn)生？如何比較CO2產(chǎn)生的多少？3.怎樣保證酵母菌在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中能正常生活？（盡量在酵母

菌生長(zhǎng)的最適溫度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以保證酵母菌的高活性）有氧澄清的石灰水空氣質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液葡萄糖溶液＋酵母菌（培養(yǎng)酵母菌）

（去除空氣中的CO2）

（檢測(cè)CO2的生成）

特別關(guān)注的問(wèn)題橡皮球、氣泵用于控制有氧條件；無(wú)氧裝置應(yīng)保持密封。酵母菌培養(yǎng)液A1.怎樣控制有氧和無(wú)氧條件？2.怎樣鑒定CO2和酒精的產(chǎn)生？如何比較CO2產(chǎn)生的多少？3.怎樣保證酵母菌在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中能正常生活？（盡量在酵母

菌生長(zhǎng)的最適溫度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以保證酵母菌的高活性）有氧澄清的石灰水空氣質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液葡萄糖溶液＋酵母菌（培養(yǎng)酵母菌）

（去除空氣中的CO2）

（檢測(cè)CO2的生成）

特別關(guān)注的問(wèn)題橡皮球、氣泵用于控制有氧條件；無(wú)氧裝置應(yīng)保持密封。

特別關(guān)注的問(wèn)題CO2的檢測(cè)：方案1：通入澄清的石灰水：澄清→渾濁方案2：溴麝香草酚藍(lán)水溶液：藍(lán)→綠→黃方案3：CO2傳感器CO2多少：石灰水變渾濁的程度或產(chǎn)生渾濁的快慢

或由藍(lán)→綠→黃所需時(shí)間長(zhǎng)短1.怎樣控制有氧和無(wú)氧條件？2.怎樣鑒定CO2和酒精的產(chǎn)生？如何比較CO2產(chǎn)生的多少？3.怎樣保證酵母菌在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中能正常生活？（盡量在酵母

菌生長(zhǎng)的最適溫度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以保證酵母菌的高活性）檢測(cè)酒精的產(chǎn)生:酵母菌培養(yǎng)液酵母菌培養(yǎng)液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液澄清的石灰水澄清的石灰水AB空氣橙色重鉻酸鉀溶液在酸性下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色條件澄清石灰水/出現(xiàn)的時(shí)間重鉻酸鉀--濃硫酸溶液有氧(A)無(wú)氧(B)較混濁/快無(wú)變化混濁/慢出現(xiàn)灰綠色④分析結(jié)果得出結(jié)論結(jié)論：酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。有氧條件下產(chǎn)生較多的二氧化碳；無(wú)氧條件下產(chǎn)生酒精和少量的二氧化碳。呼吸作用（細(xì)胞呼吸）有氧呼吸無(wú)氧呼吸（絕大多數(shù)生物的主要呼吸方式）細(xì)胞呼吸的方式科學(xué)家根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論：例：高等動(dòng)物、乳酸菌、馬鈴薯塊莖、

甜菜塊根、玉米胚細(xì)胞等例：大多數(shù)植物、酵母菌C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+少量能量C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量酶C6H12O6+6O2+6H2O

6CO2+12H2O+能量酶[H]是指NADH（還原型輔酶Ⅰ）對(duì)比實(shí)驗(yàn)

設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組，通過(guò)對(duì)結(jié)果的比較分析，來(lái)探究某種因素對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的影響，這樣的實(shí)驗(yàn)叫作對(duì)比實(shí)驗(yàn)，也叫相互對(duì)照實(shí)驗(yàn)。

在“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”實(shí)驗(yàn)中，需要設(shè)置有氧和無(wú)氧兩種條件來(lái)探究酵母菌在不同氧氣條件下細(xì)胞呼吸的方式，這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組的結(jié)果都是事先未知的，通過(guò)對(duì)比可以看出氧氣條件對(duì)細(xì)胞呼吸的影響。對(duì)比實(shí)驗(yàn)也是科學(xué)探究中常用的方法之一。概念舉例接氣泵或橡皮球A10%NaOH酵母菌培養(yǎng)液澄清石灰水將B瓶先反應(yīng)一段時(shí)間，然后再連接盛有澄清石灰水的錐形瓶B酵母菌培養(yǎng)液澄清石灰水比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解有氧呼吸組無(wú)氧呼吸組1號(hào)試管為空白對(duì)照組;2、3、4為實(shí)驗(yàn)組;2、3、4為相互對(duì)照。相互對(duì)照對(duì)比實(shí)驗(yàn)探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式1.實(shí)驗(yàn)原理（1）酵母菌是單細(xì)胞真菌屬于兼性厭氧菌。進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生水和CO2

，無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2

。（2）細(xì)胞呼吸產(chǎn)物檢測(cè)

a.CO2的檢測(cè)方法:CO2使澄清石灰水變渾濁或CO2使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃或CO2傳感器b.酒精的檢測(cè):橙色的重酪酸鉀溶液在酸性下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色。

2.實(shí)驗(yàn)裝置(1)裝置一:檢測(cè)有氧呼吸裝置,A瓶中的NaOH溶液可以吸收通入氣體中的CO2，保證C瓶中的澄清石灰水變混濁是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致。(2)裝置二:檢測(cè)無(wú)氧呼吸的裝置，接E瓶前，先將B瓶封口放置一段時(shí)間，使B瓶中的氧氣先消耗掉，以確保E瓶澄清石灰水變混濁是酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的的CO2所致。探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式總結(jié)CEA3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論條件澄清石灰水變化/出現(xiàn)變化的時(shí)間重鉻酸鉀—濃硫酸溶液裝置一變混濁/快

無(wú)變化裝置二變混濁/慢

出現(xiàn)灰綠色結(jié)論酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。有氧條件下產(chǎn)生較多的二氧化碳；無(wú)氧條件下產(chǎn)生酒精和少量的二氧化碳。注意：酒精的檢測(cè)是在酸性條件下進(jìn)行的。注意1.葡萄糖溶液先加熱煮沸，待冷卻后加入A錐形瓶：加熱煮沸葡萄糖溶液可以殺死溶液中的細(xì)菌，一方面排除了其他微生物對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，另一方面也可以排除溶液中的O2。冷卻后加入A錐形瓶是為了防止溫度過(guò)高將酵母菌殺死。2.實(shí)驗(yàn)裝置中，裝置一探究酵母菌的有氧呼吸,裝置二探究酵母菌的無(wú)氧呼吸。兩組為對(duì)比實(shí)驗(yàn),設(shè)置的是有氧、無(wú)氧條件。因此，自變量：是否通氧氣；因變量：產(chǎn)生CO2多少，以及是否產(chǎn)生酒精。無(wú)關(guān)變量：A、B瓶C6H12O6溶液濃度、培養(yǎng)溫度、培養(yǎng)時(shí)間、其他微生物影響等。3.由于酵母菌有氧呼吸和無(wú)氧呼吸均可以產(chǎn)生CO2，故不能單純依據(jù)是否有CO2產(chǎn)生判斷酵母菌細(xì)胞呼吸類型。線粒體（有氧呼吸的主要場(chǎng)所）（1）分布：（2）形態(tài)：（光學(xué)顯微鏡下）短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形。

（3）結(jié)構(gòu)（電子顯微鏡下）雙層膜基質(zhì)（含有與有氧呼吸有關(guān)的酶，少量DNA、RNA和核糖體等。）外膜內(nèi)膜（折疊成嵴，增大膜表面積。能附著更多的酶）三、有氧呼吸

普遍存在于真核細(xì)胞中新陳代謝旺盛的細(xì)胞含量多（如心肌細(xì)胞>表皮細(xì)胞

）有氧呼吸過(guò)程總結(jié)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜第一階段場(chǎng)所:物質(zhì)能量變化：第二階段場(chǎng)所:物質(zhì)能量變化：第三階段場(chǎng)所:物質(zhì)能量變化：

C6H12O6→2丙酮酸＋4[H]＋少量能量酶2丙酮酸＋6H2O→6CO2＋20[H]＋少量能量酶24[H]＋6O2→12H2O＋大量能量酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶總反應(yīng)式元素追蹤**九、有氧呼吸（一）場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（二）無(wú)氧呼吸的過(guò)程第一階段C6H12O6酶2丙酮酸(C3H4O3)+4[H]+能量（少量）①第二階段②酶2C3H6O3（乳酸）2丙酮酸+4[H]2C2H5OH(酒精)+2CO2酶2丙酮酸+4[H]與有氧呼吸第一階段相同只在第一階段釋放少量能量十、無(wú)氧呼吸C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量（少）C6H12O6酶2C3H6O3（乳酸）+能量（少）（1）產(chǎn)生酒精（2）產(chǎn)生乳酸高等動(dòng)物、乳酸菌、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚等大多數(shù)植物（蘋(píng)果果實(shí)、水稻根）、酵母菌總反應(yīng)式無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物不同是由于酶不同十、無(wú)氧呼吸①物質(zhì)轉(zhuǎn)化：有機(jī)物

→無(wú)機(jī)物CO2（部分生物）不徹底的氧化產(chǎn)物②能量轉(zhuǎn)化：(三）無(wú)氧呼吸的實(shí)質(zhì)有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能不徹底的氧化產(chǎn)物中的化學(xué)能、ATP和熱能。十、無(wú)氧呼吸（四）發(fā)酵酒精發(fā)酵乳酸發(fā)酵酵母菌、乳酸菌等微生物的無(wú)氧呼吸也叫發(fā)酵。為生物體提供能量生物體代謝的樞紐（五）細(xì)胞呼吸的意義有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的異同有氧呼吸無(wú)氧呼吸不同點(diǎn)場(chǎng)所條件產(chǎn)物能量釋放相同點(diǎn)過(guò)程實(shí)質(zhì)意義細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體線粒體氧氣、酶、適宜的溫度酶、適宜的溫度CO2、H2OCO2、酒精或乳酸大量少量第一階段完全相同分解有機(jī)物，釋放能量，合成ATP①為生物的各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量；②為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料十一、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用防止厭氧菌的繁殖。先通氣，后密封。先讓酵母菌有氧呼吸，大量繁殖，再無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精。促進(jìn)根部有氧呼吸，吸收無(wú)機(jī)鹽等。減弱水果、糧食的呼吸作用，以延長(zhǎng)保質(zhì)期

避免破傷風(fēng)芽孢桿菌等進(jìn)行無(wú)氧呼吸而大量繁殖，引起破傷風(fēng)。避免肌細(xì)胞因供氧不足進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生大量乳酸。(一）

細(xì)胞呼吸的原理在生活中的應(yīng)用第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用影響細(xì)胞呼吸的因素O2濃度：直接影響呼吸速率和呼吸性質(zhì)。對(duì)無(wú)氧呼吸有抑制作用。2.氧氣濃度0~10時(shí)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸同時(shí)存在，有氧呼吸速率增大，無(wú)氧呼吸速率減小。1.氧氣濃度為0時(shí)只進(jìn)行無(wú)氧呼吸3.氧氣濃度≥10時(shí)細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸4.

氧氣濃度為c時(shí)無(wú)氧呼吸減弱，有氧呼吸較弱，細(xì)胞呼吸（A)最弱，儲(chǔ)存蔬菜、水果、糧食等，應(yīng)控制氧氣濃為a(或a附近)。5.氧氣濃度為10時(shí)無(wú)氧呼吸被完全抑制，細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，細(xì)胞呼吸即為有氧呼吸。1．(2022·黑龍江哈爾濱高一月考)下圖為酵母菌細(xì)胞呼吸實(shí)驗(yàn)的示意圖，相關(guān)敘述正確的是(

)A．物質(zhì)a可使溴麝香草酚藍(lán)溶液的顏色由黃變綠再變藍(lán)B．條件Y下，葡萄糖在線粒體中分解所釋放的能量少部分儲(chǔ)存于ATP中C．試劑甲為酸性條件下的重鉻酸鉀溶液，現(xiàn)象Z為由橙色變?yōu)樗{(lán)色D．乳酸菌在條件X和條件Y下都不會(huì)產(chǎn)生物質(zhì)a√2．下圖是探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A．裝置甲中NaOH溶液的作用是除去空氣中的CO2B．裝置乙中瓶Ⅱ封口后應(yīng)該靜置一段時(shí)間再連通瓶ⅢC．裝置甲中通入氣體的目的是提供氧氣D．相同實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)，兩組裝置中澄清石灰水渾濁程度相同√3.關(guān)于生物學(xué)原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用，下列敘述錯(cuò)誤的是A.“低溫、中度濕度、低2儲(chǔ)存種子”更能降低細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗B.“正其行，通其風(fēng)”，能為植物提供更多的CO2,提高光合作用速率C.“一次施肥不能太多”，避免土壤溶液濃度過(guò)高，引起燒苗現(xiàn)象D.“露田，曬田”，能為根系提供更多O2，促進(jìn)細(xì)胞呼吸，有利于根吸收無(wú)機(jī)鹽A、種子在入庫(kù)貯藏以前，都要曬干，并且把種子貯藏在低溫、干燥、低氧的環(huán)境中，這樣做的目的是降低種子的呼吸作用減少有機(jī)物的消耗，延長(zhǎng)種子的貯藏時(shí)間，A錯(cuò)誤；（一）色素的分布和作用1.分布：2.功能：注意：這里的色素是指參與光合作用的色素，不包括液泡中的色素；并非所有的植物細(xì)胞都用含有光合色素；能轉(zhuǎn)化光能的色素是少數(shù)處于特殊狀態(tài)的葉綠素a。十二、捕獲光能的色素葉綠體的類囊體薄膜上。吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能。（二）綠葉中色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)原理提取分離綠葉中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無(wú)水乙醇中，所以用無(wú)水乙醇可提取葉綠體中的色素。不同色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，溶解度低的色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得慢。1.實(shí)驗(yàn)原理1）提取綠葉中的色素a.稱取綠葉5g，剪碎，放在研缽中。2.方法步驟b.加入少許SiO2

、CaCO3，再加入5~10毫升無(wú)水乙醇，進(jìn)行迅速、充分的研磨。少許二氧化硅和碳酸鈣再放入10mL無(wú)水乙醇迅速、充分的研磨注意：實(shí)驗(yàn)中加入二氧化硅、碳酸鈣、無(wú)水乙醇的目的各是什么？

SiO2—有助于研磨得充分CaCO3

—防止研磨中色素被破壞無(wú)水乙醇—溶解色素c.過(guò)濾：將研磨液迅速倒入玻璃漏斗（基部放置單層尼龍布），獲取綠色濾液，及時(shí)用棉塞將試管口封嚴(yán)。將研磨液迅速倒入玻璃漏斗中進(jìn)行過(guò)濾。收集濾液,封口。注意：（1）使用單層尼龍布目的：（2）及時(shí)用棉塞將試管口封嚴(yán)的目的：（3）過(guò)濾時(shí)將一塊尼龍布改成紗布可以嗎？過(guò)濾葉脈及二氧化硅等，得到含有

色素的濾液。防止乙醇揮發(fā)，葉綠素氧化分解。不可以改用紗布，因?yàn)榧啿嘉暂^好，并且色素留在了紗布上。2）制備濾紙條將干燥的定性濾紙剪成稍小于試管長(zhǎng)與直徑的濾紙條，將一端剪去兩角，并在距這一端1厘米處用鉛筆畫(huà)一條細(xì)線。畫(huà)鉛筆細(xì)線鉛筆線1cm處3）畫(huà)濾液細(xì)線用毛細(xì)吸管吸取少量濾液，沿鉛筆線均勻劃出一條細(xì)線（也可以將濾液倒入培養(yǎng)皿，再用蓋玻片蘸取濾液，在橫線處按壓出均勻的細(xì)線）。待濾液干后，重復(fù)1-2次。要求：細(xì)、直、齊。積累更多色素，使色素分離效果更明顯。防止兩側(cè)色素?cái)U(kuò)散快，色素帶不整齊濾液細(xì)線將適量層析液倒入燒杯中，將濾紙條（有濾液細(xì)線的一端朝下）輕插入層析液中，隨后用棉塞塞緊試管口。（注意：濾液細(xì)線不能觸及層析液。）插濾紙條層析液培養(yǎng)皿4）分離綠葉中的色素以防止色素溶解于層析液中而無(wú)法分離；用培養(yǎng)皿蓋住的目的是防止層析液揮發(fā)實(shí)驗(yàn)結(jié)果色素種類色素顏色色素含量溶解度擴(kuò)散速度胡蘿卜素_______________葉黃素較少較高較快葉綠素a_____較低較慢葉綠素b較多__________最少最高最快最多最低最慢5）觀察與記錄橙黃色黃色藍(lán)綠色黃綠色6.綠葉中色素提取和分離實(shí)驗(yàn)異?，F(xiàn)象分析①未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分;②使用放置數(shù)天的綠葉，濾液色素(葉綠素)太少;③一次加入大量的無(wú)水乙醇，提取濃度太低(正確做法：分次加入少量無(wú)水乙醇提取色素);④未加碳酸鈣或加入過(guò)少，色素分子被破壞。沒(méi)經(jīng)干燥處理，濾液線不能達(dá)到細(xì)、齊、直的要求，使色素?cái)U(kuò)散不一致造成的。①忘記畫(huà)濾液細(xì)線;②濾液細(xì)線接觸到層析液，且時(shí)間較長(zhǎng)，色素全部溶解到層析液中。忘記加碳酸鈣導(dǎo)致葉綠素被破壞或所用葉片為“黃葉”。(1)收集到的濾液綠色過(guò)淺的原因分析:(2)濾紙條色素帶重疊：(3)濾紙條看不到色素帶:(4)濾紙條只呈現(xiàn)胡蘿卜素、葉黃素色素帶：葉綠體中的色素提取液葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜（三）色素對(duì)單色光的吸收注意：(1)葉綠體中的色素只吸收

，而對(duì)紅外光和紫外光等不吸收。(2)葉綠素對(duì)

的吸收量大，類胡蘿卜素對(duì)

的吸收量大，對(duì)其他波段的光并非不吸收，只是吸收量較少?？梢?jiàn)光紅光和藍(lán)紫光藍(lán)紫光藍(lán)紫光色素酶分布：主要分布在綠色植物的葉肉細(xì)胞形態(tài)：一般呈扁平的橢球形或球形結(jié)構(gòu)：外膜內(nèi)膜基粒由兩個(gè)以上的類囊體堆疊而成，類囊體薄膜上含色素分子和與光反應(yīng)有關(guān)的酶基質(zhì)含有多種與暗反應(yīng)有關(guān)的酶，也有少量DNA和RNA,還有核糖體。二、葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進(jìn)行光合作用葉綠體結(jié)構(gòu)介紹特別提醒：葉綠體捕獲光能、進(jìn)行光合作用的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：在葉綠體內(nèi)部的巨大膜表面上，分布著許多吸收光能的色素分子，在類囊體膜上和葉綠體基質(zhì)中，還有許多進(jìn)行光合作用所必需的酶。透明，有利于光線的透過(guò)1．(2022·天津河西區(qū)期末)下列關(guān)于科學(xué)家對(duì)光合作用的探索歷程的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．恩格爾曼以水綿為實(shí)驗(yàn)材料，證明光合作用發(fā)生在葉綠體的受光部位B．希爾以離體葉綠體為實(shí)驗(yàn)材料，發(fā)現(xiàn)其在適當(dāng)條件下可以發(fā)生水的光解并產(chǎn)生氧氣C．魯賓和卡門(mén)利用同位素示蹤的方法，證明光合作用釋放的氧氣中的氧元素來(lái)自二氧化碳D．阿爾農(nóng)發(fā)現(xiàn)光合作用中葉綠體合成ATP總是與水的光解相伴隨√ATPNADPHADP+PiNADP+C3C5O2三、光合作用注意：NADPH是還原性輔酶Ⅱ，作為活潑的還原劑，參與暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)也儲(chǔ)存部分能量供暗反應(yīng)階段利用。此外細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的NADH是還原型輔酶Ⅰ，二者不是一種物質(zhì)。1.光合作用的過(guò)程聯(lián)系光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段條件場(chǎng)所物質(zhì)變化能量變化光、色素、酶酶、ATP、NADPH葉綠體類囊體薄膜上葉綠體基質(zhì)中水的光解；ATP的合成CO2的固定；C3的還原ATP、NADPH中活躍化學(xué)能光能ATP、NADPH中活躍化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ)，為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供NADP+和ADP、Pi光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系2.光合作用物質(zhì)含量變化的比較CO2濃度不變NADPH、ATP

C3C5

（CH2O）光照減弱光照增強(qiáng)光照不變NADPH、ATPC3C5

（CH2O）CO2濃度減少CO2濃度增加減少減少減少減少減少減少減少減少增加增加增加增加增加增加增加增加注意：短時(shí)間研究1．(2022·湖南長(zhǎng)沙高一檢測(cè))下圖甲是葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖，圖乙是從圖甲中取出的部分結(jié)構(gòu)放大圖。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A．圖甲中生物膜的面積主要靠?jī)?nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴而增大B．圖乙所示的結(jié)構(gòu)來(lái)自圖甲中的③C．③中的葉綠素在液泡中也有，不能進(jìn)行光合作用D．ATP的合成場(chǎng)所為線粒體、葉綠體√2．(2022·甘肅蘭州高一月考)據(jù)下圖光合作用圖示判斷，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．⑥過(guò)程發(fā)生于葉綠體基質(zhì)中B．⑤過(guò)程發(fā)生于葉綠體類囊體薄膜上C．圖示①～④依次為NADPH、ATP、CO2、(CH2O)D．②不僅用于還原C3，還可用于礦質(zhì)離子吸收等√提出假說(shuō)實(shí)戰(zhàn)演練3.下列有關(guān)光合作用的敘述，正確的是A.綠色植物所有細(xì)胞都能進(jìn)行光合作用B.光合作用的光反應(yīng)只在光下進(jìn)行，暗反應(yīng)只在黑暗中進(jìn)行C.光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供NADPH和ATPD.光反應(yīng)和暗反應(yīng)都發(fā)生在類囊體薄膜上A、綠色植物有葉綠體的細(xì)胞能進(jìn)行光合作用，葉表皮細(xì)胞不能進(jìn)行光合作用，不是所有細(xì)胞都能進(jìn)行光合作用，A錯(cuò)誤；B、光反應(yīng)必須在光下進(jìn)行，暗反應(yīng)有光無(wú)光都能夠進(jìn)行，B錯(cuò)誤；D、暗反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所在葉綠體基質(zhì)中，D錯(cuò)誤?？偣夂纤俾?凈光合速率+呼吸速率請(qǐng)思考：實(shí)驗(yàn)所測(cè)是否為葉片實(shí)際光合作用強(qiáng)度？O2CO2O2較強(qiáng)光照時(shí)CO23.光合作用原理的應(yīng)用1）概念：光合作用的強(qiáng)度就是指植物在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)光合作用制造糖類的數(shù)量2）表示方法（真光合作用）

單位時(shí)間內(nèi)光合作用產(chǎn)生/制造有機(jī)物的量；

單位時(shí)間內(nèi)光合作用固定二氧化碳的量；

單位時(shí)間內(nèi)光合作用葉綠體中產(chǎn)生/制造氧氣的量。(1)光合作用強(qiáng)度(2)探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響葉片中含有空氣，放入水中會(huì)上浮，經(jīng)抽氣后，葉片下沉，通過(guò)光合作用產(chǎn)生氧氣，氧氣充滿細(xì)胞間隙，葉片上浮。與水有關(guān)葉片內(nèi)氣體被抽空后，會(huì)被水分填充，使葉片下沉。與水有關(guān)放于黑暗處防止先于實(shí)驗(yàn)進(jìn)行光合作用。可以事先通過(guò)吹氣的方法補(bǔ)充二氧化碳，也可以用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%~2%放入NaHCO3溶液來(lái)提供二氧化碳。表示3種不同的光照強(qiáng)度結(jié)果結(jié)論CO2吸收量0光照強(qiáng)度黑暗中呼吸釋放的CO2量光飽和點(diǎn)凈光合作用總光合作用(3)光照的影響：光照強(qiáng)度