2025步步高大一輪復(fù)習(xí)講義高考生物人教版第三單元

2025步步高大一輪復(fù)習(xí)講義高考生物人教版第三單元

第

三

單

元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用

第11課時(shí)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶

課標(biāo)說明絕大多數(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

要求度等)的影響。

1.酶的作用、本質(zhì)和特性2022?湖南-T32022?重慶?T7

考情

2.影響能促反應(yīng)速率的因素2023?廣.東?T12021?海南?T112020.北京14

分析

3.酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)2022?全國乙丁42022?廣東?T132021?湖北?T21

考點(diǎn)一酶的作用和本質(zhì)

■整合必備知識

I.酶的催化作用的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：比較過氧化氫在不同條件下的分解

(1)過程及結(jié)果

二.幾乎不分解.起_______作用

盛

有n然隊(duì)念

2

mL2號試管.有____氣泡,表明加熱能______

lii氧

化碓水浴加熱’分解,提高反應(yīng)速率

氫

溶

液

的3號試管產(chǎn)生較多小氣泡，帶火星的衛(wèi)

4

加2滴FeCh溶液“生香燃燒

試

4號試管產(chǎn)生大量較大氣泡，帶火星

加2滴肝臟研磨落的北生香燃燒猛烈

(2)分析結(jié)果與得出結(jié)論

廠1、2號試管對照：說明__________________________

-1、4號試管為照：陶具有,可加快過氧化氫

分解的速率

3、4號試管對照：過氧化氫超比Fe：”的催化效率高

得多

結(jié)論與無機(jī)催化劑相比，雨降低活化能的作用—

,催化效率___________

(3)實(shí)驗(yàn)過程的變量及對照分析

定義人為控制的對進(jìn)行處理的

①自變量一

舉例加熱、加FeCh溶液、

加肝臟研磨液)

定義因自變量改變而變化的變量

里例

黑；帶火星衛(wèi)生香的

指標(biāo)畫嬴

定義除I'l變量外，實(shí)驗(yàn)過程中還存在一些

一對造成影響的可變閃素

③無關(guān)變量

2.酶的催化作用機(jī)理

(1)活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈幕钴S狀態(tài)所需要的能量稱為活化

能。

(2)酶催化作用的原理：降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。

無催化

劑時(shí)化無催化劑

學(xué)反應(yīng)?

所需的

活化能

反應(yīng)物A

O反應(yīng)過程

(3)意義：使細(xì)胞代謝能在條件下快速有序地進(jìn)行。

3.酶本質(zhì)的探究歷程（連線）

科學(xué)家主要觀點(diǎn)或成就

a.糖類變酒精必須醉母菌細(xì)胞死

①巴斯德

亡并釋放月中的物質(zhì)

b.少數(shù)RNA也具有生物催化功能

②李比希

c.將醉母菌細(xì)胞中引起發(fā)醉的物

質(zhì)稱為釀醋

③畢后納

d.從刀豆種子中提取腺醐，證明

膿的的化學(xué)本質(zhì)為金白質(zhì),作

④薩姆納

用為催化尿素分解

e.糖類變酒精必須有醉母菌活細(xì)

⑤切赫和奧爾特曼

胞參與

4.酶的本質(zhì)和作用

隨一絕大多數(shù)是

,少數(shù)是

合成原料行廿*?

-------1?費(fèi)基酸或

合成場所

或細(xì)胞核等

酶作用場所?細(xì)胞內(nèi)外及生物體外均可

來源

般情況下,都能產(chǎn)生前

刃些一具有生物催化作用

-判斷正誤-

（1）晦能提高化學(xué)反應(yīng)的活化能，使化學(xué)反應(yīng)順利進(jìn)行（)

（2）酶能催化H2O2分解,是因?yàn)槊甘笻2O2得到了能量（)

（3）酶在反應(yīng)完成后立即被降解成氨基酸（）

（4）酶在細(xì)胞內(nèi)、內(nèi)環(huán)境和體外都能發(fā)揮催化作用（）

（5）胃蛋白酶發(fā)揮作用時(shí)伴隨著ADP的生成（）

（6）酶是在核糖體上合成的生物大分子（）

■評價(jià)遷移應(yīng)用

考向一酶的作用和本質(zhì)

1.如圖是比較過氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)分析不合理的是（

/多滴質(zhì)用分滴質(zhì)員分

’數(shù)為3.5%的④,數(shù)為2(灰的

「FeCh溶液[]肝臟研磨液

-U

三

三

DI

常溫

A.本實(shí)驗(yàn)的因變量是過氧化氫的分解速率

B.本實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量有過氧化氫的濃度、催化劑的用量等

C.①號與③號、①號與④號可分別構(gòu)成對照實(shí)驗(yàn)

D.分析②號、④號試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，加熱和酶都能降低反應(yīng)的活化能

2.已知乙醛在乙醛脫氫睡的作用下分解為乙酸，而碳酸氫鈉在酸性條件下能產(chǎn)生CO?。某研

究小組為了探究乙醛脫氫酣的化學(xué)本質(zhì)進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)處理如表所示。下列相關(guān)敘述

錯(cuò)誤的是()

項(xiàng)目第1組第2組第3組

乙醛脫氫酶1mL1mL1mL

加入試劑種類蛋白酶1mLRNA水解酶1mL?

乙醛1mL1mL1mL

保溫適宜溫度保溫5min

碳酸氫鈉溶液2mL2mL2mL

A.第3組為對照組，“？”可為加入蒸儲(chǔ)水1mL

R,若乙醛脫氧陶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，則第2、3組能產(chǎn)生氣泡

C.若第1組能產(chǎn)生氣泡，則證明乙醛脫氫酶的化學(xué)本質(zhì)為RNA

D.本實(shí)驗(yàn)可進(jìn)行的前提之?是酶可以在細(xì)胞外發(fā)揮作用

考點(diǎn)二酶的特性

■整合必備知識

1.酶具有高效性

(1)原因：與,相比，的降低活化能的作用催化效率更高。

(2)意義：使細(xì)胞代謝快速進(jìn)行。

(3)曲線分析

0時(shí)間

酶對應(yīng)曲線,無機(jī)催化劑對應(yīng)曲線,未加催化劑對應(yīng)曲線。(填字母)

2.酶具有專一性

(I)定義：每一種能只能催化.化學(xué)反應(yīng)。

(2)意義：使細(xì)胞代謝有條不紊地進(jìn)行。

⑶兩種學(xué)說及相關(guān)曲線分析

①兩種學(xué)說

a.鎖鑰學(xué)說：整個(gè)酶分子的天然構(gòu)象具有剛性結(jié)構(gòu)，酶表面具有特定的形狀，酶與底物的關(guān)

系就像鎖和鑰匙。

鎖鑰學(xué)說模式圖

b.誘導(dǎo)契合學(xué)說：酶表面沒有一種與底物互補(bǔ)的固定形狀，而只是由于底物的誘導(dǎo)才形成了

互補(bǔ)形狀，從而有利于底物的結(jié)合。

底心物飛

誘導(dǎo)契合學(xué)說模式圖

②相關(guān)曲線及分析

加入酶B的反應(yīng)速率與空白對照條件下的反應(yīng)速率相同，而加入酶A的反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃

度增大明顯加快，說明酶B對此反應(yīng)無催化作用，進(jìn)而說明酶具有專一-性。

［反應(yīng)速率

匕=酶8或空

01234"白對照

反應(yīng)物濃度

3.酶的作用條件較溫和

-----率［E酶促反應(yīng)速率

。最適溫度溫度O最適pHpH

(1)酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在比較______的條件下進(jìn)行的。在最適溫度和pH條件下，酶

的活性_________o

(2)等條件會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而永久失活。條件下酶的活性

很低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，溫度適宜時(shí)，醐的活性會(huì)升高。因此，醐制劑適宜在低溫條件

下保存。

-判斷正誤-------------------------------------------------------------------------

（1）比較H2O2在加入新鮮肝臟研磨液和加入蒸饋水時(shí)的分解速率，可臉證酶具有高效性（）

（2）用豆?jié){、淀粉酶、蛋白酶探究酶的專一性，可選用雙縮腺試劑進(jìn)行檢驗(yàn)（）

（3）晦的活性受溫度的影響，溫度過高或過低都會(huì)使晦失活，溫度不同，酶的活性也不同（）

（4）酶通常是在低溫、低pH條件下進(jìn)行保存（）

■提升關(guān)鍵能力

1.探究酶的專一性

方案一：酶相同、底物不同

①底物1+酶溶液

②等后底物2+等最相同險(xiǎn)溶液

—?取兩支試管，編號1、2

二1號試管中加入2mL淀粉溶液2號試管中加入2mL庶糖溶液

實(shí)驗(yàn)

加入淀粉酶溶液2滴，振蕩，試管下半部浸到60°C左右的熱水中，

步驟三

保溫5min

四加入斐林試劑一振蕩一沸水浴煮沸1min

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象磚紅色沉淀無變化

結(jié)論淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解

方案二：底物相同、酶不同

①底物+酶溶液1

②等量相同底物+等量酶溶液2

思考：（1）方案一中使用斐林試劑可檢測酶促反應(yīng)是否發(fā)生，原因是

⑵（填“能”或“不能”）選用碘液進(jìn)行檢測，因?yàn)?/p>

2.探究溫度和pH對酶活性的影響

（I）探究溫度對晦活性的影響

實(shí)六支試管分三組

一1r22,33，

驗(yàn)分別進(jìn)行編號

步二可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL、\

驟三淀粉酶溶液1mL1mL1mL

分別在不同條件

四0℃保溫60℃保溫KX)℃保溫

下放置5min

五混合在各自的溫度下反應(yīng)約5min

八-X-加碘液分別滴加2滴碘液，搖勻，觀察現(xiàn)象

現(xiàn)象變藍(lán)不變藍(lán)變藍(lán)

結(jié)論溫度對酹的活性有影響，溫度偏低或偏高都會(huì)降低晦的活性

思考：①實(shí)驗(yàn)時(shí)，步驟四、五能否顛倒？

②為何不選斐林試劑鑒定?

③實(shí)驗(yàn)材料能否選過氧化氫和過氧化氫酶？

④在探究溫度對蛋白酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中，可以選用（填“蛋白質(zhì)溶液”或“蛋

白塊”）作為反應(yīng)底物，酶活性的觀測指標(biāo)是

（2）探究pH對酶活性的影響

—1號試管2號試管3號試管

二各加入肝臟研磨液2滴

實(shí)驗(yàn)三加蒸儲(chǔ)水1mL等量的5%HC1等量的5%NaOH

步驟四各加入3%的過氧化氫2mL

五反應(yīng)約5min,記錄氣泡產(chǎn)生情況

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象較多氣泡幾乎無氣泡幾乎無氣泡

結(jié)論過酸、過堿會(huì)影響酶的活性，適宜pH下酶的催化效率最高

思考：為什么實(shí)驗(yàn)材料選過氧化氫和肝臟研磨液，而不選淀粉和淀粉前？

■評價(jià)

考向二酶的特性

3.細(xì)胞代謝中某種酶與其底物、產(chǎn)物的關(guān)系如圖所示，下列有關(guān)敘述不正確的是（）

A.酶1與產(chǎn)物b結(jié)合后失活，說明酶的功能由其空間結(jié)構(gòu)決定

B.酶1的變構(gòu)位點(diǎn)和活性位點(diǎn)的結(jié)構(gòu)取決于特定的氨基酸序列

C.酶1有兩種底物且能與產(chǎn)物b結(jié)合，因此酶1不具有專一性

D.前1與產(chǎn)物b的相互作用可以防止細(xì)胞產(chǎn)生過多的產(chǎn)物a

4.（2021?海南，11）某種酶的催化反應(yīng)速率隨溫度和時(shí)間變化的趨勢如圖所示。據(jù)圖分析，下

列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

)t

5(儀t

1t

7(/t

4(

°h時(shí)間

A.該酶可耐受一定的高溫

B.在八時(shí)，該酶催化反應(yīng)速率隨溫度升高而增大

C.不同溫度下，該能達(dá)到最大催化反應(yīng)速率時(shí)所需時(shí)叵不同

D.相同溫度下，在不同反應(yīng)時(shí)間該酶的催化反應(yīng)速率不同

考點(diǎn)三影響酶促反應(yīng)的因素分析

■整合必備知識

酶活性、酶促反應(yīng)速率及其影響因素分析:

（溫度、pH、金屬離子等|

注意：酶促反應(yīng)速率與酶活性不同。萌活性的大小可以月酶促反應(yīng)速率表示。

1.溫度和pH

［反應(yīng)物剩余員/相對hl反應(yīng)物剌余垃/相對ht

:/PH=1

1N4^^pH=l3或

0.5\p^pH=7

°溫度(七)“8pH

據(jù)圖可知，不同pH條件下，酶的最適溫度________:不同溫度條件下，施的最適

pH,即反應(yīng)溶液pH(溫度)的變化不影響酶作用的最適溫度(pH)。

2.酶濃度

(1)在底物充足、其他條件適宜的情況下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度呈—

(2)ab段限制因素是:be段限制因素是

3.底物濃度(酶濃度一定)

(Dab段：在一定底物濃度范圍內(nèi)，隨底物濃度的增加，反應(yīng)速率(酶沒有完全與底

物結(jié)合)。

OM底物濃度

(2)bc段：當(dāng)?shù)孜餄舛仍龃蟮侥骋恢?M)時(shí)，反應(yīng)速率達(dá)到,不再(酶

完全與底物結(jié)合)。

(3)ab段限制因素是；be段限制因素是o

(4)思考：若該反應(yīng)體系前的量增多，曲線該如何改變(在圖中表示出來)？

■提升關(guān)鍵能力

請思考在不同條件下曲線①如何變化，并在圖中繪制出相應(yīng)的曲線。

時(shí)間

⑴在①的基礎(chǔ)上，增加酶濃度，請繪制曲線②。

⑵在①的基礎(chǔ)匕增加反應(yīng)物濃度，請繪制曲線③。

■評價(jià)遷移應(yīng)用

考向三影響酶促反應(yīng)的因素分析

5.（2022?重慶，7）植物蛋白酶M和L能使肉類蛋白質(zhì)部分水解，可用于制作肉類嫩化劑。某

實(shí)驗(yàn)小組測定并計(jì)算了兩種酶在37°C、不同pH下的相對活性，結(jié)果見下表。下列敘述最合

理的是（）

\PH

對話性\

357911

M0.71.01.01.00.6

L0.51.00.50.20.1

A.在37°C時(shí)，兩種酶的最適pH均為3

B.在37°C長時(shí)間放置后,兩種酶的活性不變

C.從37°C上升至95C,兩種酶在pH為5時(shí)仍有較高活性

D.在37℃、pH為3?11時(shí)，M更適于制作肉類嫩化劑

6.（2022?全國乙，4）某種酶P由RNA和蛋白質(zhì)組成，可催化底物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的產(chǎn)物。為探

究該能不同組分催化反應(yīng)所需的條件，某同學(xué)進(jìn)行了下列5組實(shí)驗(yàn)（表中“+”表示有，

“一”表示無）。

實(shí)驗(yàn)組①②③④⑤

底物+++++

RNA組分++—+—

蛋白質(zhì)組分+—+—+

低濃度Mg2+十++——

高濃度Mg2+———++

產(chǎn)物+——+—

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是（）

A.酷P必須在高濃度M『十條件下才具有催化活性

B.蛋白質(zhì)組分的催化活性隨Mg?.濃度升高而升高

C.在高濃度Mg2+條件下RNA組分具有催化活性

D.在高濃度Mg?一條件下蚩白質(zhì)組分具有催化活性

五分鐘查落實(shí)

1.（必修］P78）活化能：_____________________________________________________

所需要的能量。

2.（必修1P78）與無機(jī)催化劑相比，酶的作用更顯著，催化效率更高。

3.（必修】P8D酶是產(chǎn)生的具有作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)

酶是O

4.（必修1P82）酶的專一性是指o細(xì)胞代謝能夠有

條不紊地進(jìn)行，與酷的是分不開的。

5.（必修1P"）酹所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在的條件下進(jìn)行的。

6.（必修1PM），會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。低溫下酶的空

間結(jié)構(gòu),因此，酶制劑適宜在下保存。

7.生物體內(nèi)各項(xiàng)生理活動(dòng)的進(jìn)行都需要酹的催化，酶作用的機(jī)理是。

8.有同學(xué)認(rèn)為在以淀粉為材料，探究溫度對酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，不宜選用斐林試劑鑒定麥

芽糖，原因是_______________________________________________________________

____________________________________________________________________________O

9.不能以H2O2為材料來探究溫度對過氧化氫能活性的影響，原因是

第12課時(shí)細(xì)胞的能量“貨幣”ATP

課標(biāo)要求解釋ATP是驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。

1.ATP的結(jié)構(gòu)簡式及組成2021?北京-T12021海南T14

考情分析

2.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化和ATP的利用2021?海南?T142021?湖南?T5

考點(diǎn)一ATP是一種高能磷酸化合物

■整合必備知識

史X名林-腺甘三磷酸

元索組成

結(jié)構(gòu)箍式___________________（A代表腺背）

化學(xué)組成］分子和3分子

,,末端磷酸基團(tuán)有一種離開ATP

小梅止而與其他分子結(jié)合的趨勢,也

ATP結(jié)構(gòu)特點(diǎn)就是具有較高的轉(zhuǎn)移勢能

能依高1molATP水解可釋放30.54kJ

能量

驅(qū).動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的宜接能源物質(zhì)

■判斷正誤

（1）腺喋吟可以存在于DNA、RNA、ATP和某些酶分子中（）

（2）AMP（腺昔一磷酸）可為人體細(xì)胞RNA的自我復(fù)制提供原料（）

（3）一分子AMP中只有一個(gè)特殊的化學(xué)鍵（）

■評價(jià)遷移應(yīng)用

考向一ATP的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)

1.（2023?廣州高三模擬）下列有關(guān)ATP的敘述，正確的是（）

a

A.圖中的a是構(gòu)成DNA的基本單位之一

B.圖中的A代表腺昔，b、c為特殊的化學(xué)鍵

C.“ATP”中的“A”與構(gòu)成RNA中的堿基“A”表示的不是同一種物質(zhì)

D.血漿中的葡萄糖進(jìn)入紇細(xì)胞、腎小管對葡萄糖的重吸收會(huì)消耗ATP

2.（2023?蘇州高三模擬）cAMP（環(huán)化腺昔一磷酸）是由ATP脫去兩個(gè)磷酸基團(tuán)后環(huán)化而成的一種

細(xì)胞內(nèi)的信號分子，其結(jié)構(gòu)組成如圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是(

A.方框內(nèi)物質(zhì)的名稱是腺喋吟

R.cAMP分子不含有不穩(wěn)定的特殊化學(xué)犍

C.ATP在形成cAMP的過程中，初期會(huì)釋放能量

D.cAMP與磷脂分子所含的元素種類不完全相同

考點(diǎn)二ATP的合成和利用

■整合必備知識

1.ATP的合成

場所

ADP

.—Pi皿理光能

醐些口能林來源

一能量

細(xì)胞呼吸中的化學(xué)能

ATP

能員去向

儲(chǔ)存在ATP中

2.ATP的利用

(l)ATP是細(xì)胞內(nèi)的能量“儕幣”

膜內(nèi)Ca2+與膜上Ca”Ca2+載體蛋白

載體蛋白相應(yīng)位點(diǎn)”年然，________發(fā)生

結(jié)合，載體蛋白的Ya載體擊一變化，將ca2+

被激活11--------釋放到膜外

I

用于肌肉收縮、用于物質(zhì)的用于物質(zhì)合成、

生物發(fā)電、發(fā)光主動(dòng)運(yùn)輸大腦思考

細(xì)胞內(nèi)的反應(yīng)

，ATP'J利用ATP是細(xì)胞

'I-)內(nèi)流通的能

\太ATP的合成量”貨幣”

細(xì)胞內(nèi)的反應(yīng)

(2)ATP供能機(jī)制

ATP水解釋放的使蛋白質(zhì)等分子磷酸化，這些分子被磷酸化后,

發(fā)生變化，_______也被改變，因而可以參與各種化學(xué)反應(yīng)。

【特別注意】(l)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不是一個(gè)可逆反應(yīng)。分析原因：從物質(zhì)方面來看是可

逆的，從酶、進(jìn)行的場所、能量的來源等方面來看是不可逆的。

(2)人體內(nèi)ATP的含量很少，但在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，人體內(nèi)ATP的總含量并沒有太大變化，原因

是ATP與ADP時(shí)刻不停地發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中。

(3)ATP產(chǎn)生量與02供給量之間的關(guān)系模型分析

制

電

制

制

祗

於

dd

iH

vv

。2供給量。2供給量

甲乙

解讀:

此表示在無氧條件下，細(xì)胞可通過無氧呼

吸分解有機(jī)物,產(chǎn)生少量ATP

表示隨。2供給量的增多，有第,呼吸明

圖處挽顯增強(qiáng)，通過有氧呼吸分解有機(jī)物釋放

甲

的能量增多，ATP的產(chǎn)生量隨之增加

n「中表示。2供給量超過一定范圍后，ATP的

-產(chǎn)生量不再增加，此時(shí)的限制因素可能

是薛、ADP、磷酸基團(tuán)等

圖_可表示哺乳動(dòng)物的成熟紅細(xì)胞中的ATP來

乙一自無氧呼吸，與。2供給量無關(guān)

(4)研究者發(fā)現(xiàn)ATP在神經(jīng)系統(tǒng)的信息傳遞中可以作為一種興奮性的神經(jīng)遞質(zhì)發(fā)揮作用，并且

在內(nèi)臟、中樞及外周神經(jīng)系統(tǒng)等多個(gè)部位的細(xì)胞膜上發(fā)現(xiàn)了ATP受體，可見ATP還是一種

能在細(xì)胞間傳遞信息的信號分子。

(5)如果將ATP中的A替換為G、U、C,分別為鳥普三磷酸、尿甘三磷酸和胞普三磷酸，一

起組成NTP家族，其脫去核糖第二位C上的。原子組成dNTP家族，均為高能化合物。

■判斷正誤

(1)酶的水解需要ATP供能，ATP的水解需要酶的催化()

(2)ATP水解酶合成和發(fā)揮作用時(shí)都伴隨ADP的生成()

(3)人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌細(xì)胞合成的ATP遠(yuǎn)多于水解的ATP()

(4)細(xì)胞內(nèi)的放能反應(yīng)就是指ATP水解釋放能量()

■評價(jià)遷移應(yīng)用

考向二ATP的合成和利用

3.(2023?廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三期中)細(xì)胞中有序的生命活動(dòng)需要能量的維持和推動(dòng)。下列有關(guān)敘

述不正確的是（）

A.ATP是細(xì)胞內(nèi)唯一直接為生命活動(dòng)供能的化合物

B.人體小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收葡萄糖分子時(shí)，ATP的消耗量增加

C.ATP中的能量可來自光能和化學(xué)能，也可轉(zhuǎn)化為光能和化學(xué)能

D.細(xì)胞中的能量通過ATP在吸能和放能反應(yīng)之間流通

4.（2021?湖南，5）某些蛋白質(zhì)在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下,可在特定氨基酸位點(diǎn)發(fā)生磷

酸化和去磷酸化，參與細(xì)胞信號傳遞，如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

信駕Z蛋白激酶

A.這些蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化過程體現(xiàn)了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)

B.這些米白質(zhì)特定磷酸化位點(diǎn)的氨基酸缺失，不影響細(xì)胞信號傳遞

C.作為能量“貨幣”的ATP能參與細(xì)胞信號傳遞

D.蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化反應(yīng)受溫度的影響

五分鐘查落實(shí)

1.（必修1P86）ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種c

2.（必修1P87）ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中的。

3.（必修IP89）許多吸能反應(yīng)與的反應(yīng)相聯(lián)系；許多放能反應(yīng)與

相聯(lián)系。

4.寫出圖中標(biāo)出的“A”的含義

①________；②；③；④。

5.（必修IPsfOATP供能機(jī)制：ATP水解釋放的使蛋白質(zhì)等分子磷酸化，這些

分子被磷酸化后，發(fā)生變化，________也被改變，因而可以參與各種化學(xué)反

應(yīng)。

6.細(xì)胞內(nèi)絕大多數(shù)需要能量的生命活動(dòng)都是由ATP水解直接提供能量的，但細(xì)胞內(nèi)ATP的

含量卻能基本保持穩(wěn)定，原因是C

7.螢火蟲發(fā)光需要ATP提供能量，其發(fā)光機(jī)制是尾部發(fā)光細(xì)胞中含有熒光素和熒光素酶，

熒光素接受ATP提供的能量后就被激活，生成的熒光索化腺甘酸（腺噪吟核糖核甘酸簡稱腺

甘酸)與氧氣在熒光素酶的催化下反應(yīng)形成發(fā)光物質(zhì)蟲熒光酰腺甘酸。

(1)將32P標(biāo)記的磷酸注入活細(xì)胞內(nèi)，隨后迅速分離細(xì)胞內(nèi)的ATP,發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)的ATP含量不

變，但ATP中末端磷酸基團(tuán)已被32P所標(biāo)記。該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論為。

(2)將(X、。、丫位置分別被32P標(biāo)記的ATP(A-Pa?Pp?PJ注入不同的發(fā)光細(xì)胞內(nèi)，只有注入

a位置被標(biāo)記的ATP的細(xì)胞，在形成的發(fā)光物質(zhì)蟲熒光酰腺甘酸中檢測到放射性。由此推測

發(fā)光細(xì)胞以這種方式利用ATP的生物學(xué)意義是。

第13課時(shí)細(xì)胞呼吸的方式和有氧呼吸

說明生物通過細(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

課標(biāo)要求

用的能量。

1.探究酵母菌細(xì)胞2022?河北T42022?重慶T122021?全國甲?T2

呼吸的方式2021.福建T7

考情分析

2023?重慶?TIO2023?廣東?T72023?天津?T1

2.有氧呼吸

2022?全國甲T42022?山東?T42022?山東?T16

考點(diǎn)一探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式

■整合必備知識

1.實(shí)驗(yàn)原理

廠生物類型：真菌(真核生物)

隙母菌一一代謝類型：

一呼吸類型：有氧呼吸和無氧呼吸

2.實(shí)驗(yàn)思路——對比實(shí)驗(yàn)

?得出結(jié)論

I

兩種呼吸方

式及其產(chǎn)物

【提醒】對比實(shí)驗(yàn)中兩組都是實(shí)驗(yàn)組，兩組之間相互對照。教材中對比實(shí)驗(yàn)的實(shí)例有：①探究

酵母菌細(xì)胞呼吸的方式；②魯賓和卡門的同位素示蹤法實(shí)驗(yàn)；③赫爾希和蔡斯采用放射性同

位素標(biāo)記T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)臉；④探究溫度(pH)對酶活性的影響。

3.實(shí)驗(yàn)步驟

(I)配制酵母菌培養(yǎng)液(酵母菌+溶液)。

(2)檢測CO?產(chǎn)生量的裝置如圖所示。

先字封滎笈一段時(shí)間今連通，目的乏耗方B中氧電

接橡皮

球(或氣

泵L一片

，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為酹母澄清醉母澄清

：10%的NaOH菌培的石菌培的石

\溶液養(yǎng)液

灰水養(yǎng)液灰水

、

裝置甲裝置乙

B的是去除空乞中的。。2

(3)檢測酒精的產(chǎn)生：從A、B中各取2mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液，分別注入編號為1、2的兩

支試管中一分別滴加0.5mL溶有0.1g的濃硫酸溶液一振蕩并觀察溶液的

顏色變化。

【提醒】由于葡萄糖也能與酸性重輅酸鉀反應(yīng)發(fā)生顏色變化，因此，應(yīng)將酵母菌的培養(yǎng)時(shí)間適

當(dāng)延長以耗盡溶液中的葡萄糖。

4.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

條件澄清石灰水的變化/出現(xiàn)變化的快慢溶有重銘酸鉀的濃硫酸溶液

甲組(有氧)變渾濁程度_____/快無變化

乙組(無氧)變渾濁程度_____/慢出現(xiàn)________色

5.實(shí)驗(yàn)結(jié)論

(1)酵母菌在和條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。

(2)在有氧條件下產(chǎn)生大量CO?,在無氧條件下進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生

-判斷正誤

(1)探究酵母菌的呼吸方式時(shí)，將葡萄糖溶液煮沸，可去除溶液中的02()

(2)對比實(shí)臉中每個(gè)實(shí)臉組的結(jié)果通常都是事先未知的()

(3)在探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)中，可用酸性重銘酸鉀溶液檢測二氧化碳的含量()

(4)培養(yǎng)開始時(shí)向酵母菌培養(yǎng)液中加入酸性重格酸鉀溶液以便檢測酒精生成()

■評價(jià)遷移應(yīng)用

考向一探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式

1.為探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列關(guān)「該

實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()

A.醉母菌用量和簡萄糖溶液濃度是本實(shí)驗(yàn)的自變量

B.氧氣的有無是本實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量

C.可選用酒精和CO2生成量作為因變量的檢測指標(biāo)

D.不同方式的細(xì)胞呼吸消耗等量前的糖所釋放的能量相等

2.（2023?常州高三期末）某同學(xué)連通橡皮球（或氣泵）讓少量空氣間歇性地依次通過如圖裝置中

的3個(gè)錐形瓶。下列相關(guān)敘述正確的是（）

質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1（）%醉母菌澄清的

的NaOH溶液培養(yǎng)液石灰水

A.若增加橡皮球（或氣泵）的通氣量，澄清石灰水變渾濁的速率?定會(huì)加快

B.在瓶A中的培養(yǎng)液加入酸性重格酸鉀溶液后需要水浴加熱才會(huì)產(chǎn)生灰綠色

C.酒精檢測前:需要延長酵母菌的培養(yǎng)時(shí)間以排除葡萄糖對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響

D.將瓶A置于微型振蕩器上培養(yǎng)可以提高瓶內(nèi)酵母菌細(xì)胞產(chǎn)生泗精的速率

考點(diǎn)二有氧呼吸

■整合必備知識

1.概念：指細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解,

產(chǎn)生_______________，釋放能量，生成的過程。

2.過程

3.寫出有氧呼吸總反應(yīng)式（標(biāo)出氧元素的來源與去向）

4.能量的釋放與特點(diǎn)

⑴釋放：葡劭糖氧化分解釋放的能量大部分以形式散失，少部分儲(chǔ)存在________中。

（2）特點(diǎn)：在溫和的條件下進(jìn)行，能量釋放，徹底氧化分解。

【思維訓(xùn)練】就線粒體的起源，科學(xué)家提出了一種解釋：有一種真核細(xì)胞吞噬了原始的需氧細(xì)

菌，被吞噬的細(xì)菌不僅沒被消化分解，反而在細(xì)胞中生存下來了。需氧細(xì)菌從宿主細(xì)胞那里

獲取丙酮酸，宿主細(xì)胞從需氧細(xì)菌那里得到丙酮酸氨化分解釋放的能量。結(jié)合真核細(xì)胞有氧

呼吸的場所，可以判斷需氧細(xì)菌有氧呼吸的場所是O

■判斷正誤-------------------------------------------------------------------------

（1）葡萄糖是有氧呼吸唯一能利用的物質(zhì)（）

（2）真核細(xì)胞都進(jìn)行有氧呼吸（）

（3）沒有線粒體的細(xì)胞一定不能進(jìn)行有氧呼吸（）

（4）有氧呼吸的實(shí)質(zhì)是葡荀糖在線粒體中徹底氧化分解，并且釋放大量能量的過程（）

關(guān)鍵能力

1.辨析“NADH”和“NAD”

生物利用的能量來自糖類等有機(jī)物中的化學(xué)能，細(xì)胞需通過有機(jī)物的逐步氧化分解，將有機(jī)

物中的能量?部分儲(chǔ)存在ATP中，成為細(xì)胞能直接利用的能量形式。有機(jī)物的氧化是逐步脫

氫和失電子的過程。______________（填“NADH”或“NAD”）是電子和氫離子的載體，能

夠與糖氧化過程中脫下來的氫離子和電子結(jié)合，形成（填“NADH”或“NAD+”）。

2.有氧呼吸的第三階段：NADH在酶的催化作用下釋放電了?和H+,電子被鑲嵌在內(nèi)膜上的

特殊蛋白質(zhì)捕獲和傳遞，02為最終的電子受體，生成HQ。

NADHNAD*+FT2H*+1/2O2

電子傳遞鏈ATP合成

請據(jù)圖分析ATP生成的過程是什么？

遷移應(yīng)用

考向二有氧呼吸的過程分析

3.（2022.全國甲，4）線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場所。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的人肌細(xì)

胞中線粒體數(shù)量通常比缺乏鍛煉的人多。下列與線粒體有關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.有氧呼吸時(shí)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中都能產(chǎn)生ATP

B.線粒體內(nèi)膜上的酶可以參與［H］和氧反應(yīng)形成水的過程

C.線粒體中的丙酮酸分解成CO?和［H］的過程需要6的直接參與

D.線粒體中的DNA能夠通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成

4.（2024.焦作高三期中）細(xì)胞呼吸過程中形成的NADH等物質(zhì)通過電子傳遞系統(tǒng)將電子傳遞

給氧生成水，并偶聯(lián)ATP合成的過程稱為氧化磷酸化，如圖為細(xì)胞呼吸過程中電子傳遞和氧

化磷酸化過程。已知人體棕色脂肪細(xì)胞線粒體內(nèi)膜上有一種特殊通道蛋白UCP,可與ATP

合成酶競爭性地將膜間隙高濃度的H+回收到線粒體基質(zhì)。下列說法不正確的是（）

A.膜間隙高濃度的H*全部來自有機(jī)物的分解

B.NADH中的能量可通過卜廠的電化學(xué)勢能轉(zhuǎn)移到ATP中

C.蛋白質(zhì)亞合體運(yùn)輸H+和ATP合成酶運(yùn)輸H+的方式分別為主動(dòng)運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散

D.寒冷條件下棕色脂肪細(xì)胞被激活時(shí)，線粒體有氧呼吸彈放的能量中熱能所占比例明顯增

大

■判斷正誤

1.（必修1P9I）探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)的自變量是

2.（必修1P9I）請分析該實(shí)驗(yàn)的因變量并完善下表。

因變量檢測方法

澄清石灰水變渾濁的程度

3.（必修1P9I）在檢測酒精的實(shí)驗(yàn)中，將酵母菌培養(yǎng)的時(shí)間適當(dāng)延長以耗盡溶液中的葡萄糖的

原因是____________________________________________________________________________

4.（必修1P93）有氧呼吸：指細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把，

產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。

5.（必修1P92?93）真核細(xì)胞有氧呼吸第一階段在_______________中進(jìn)行，產(chǎn)物為

；第二階段在中進(jìn)行，需要消耗，產(chǎn)物

為CO2、［H］、少量能量；第三階段在進(jìn)行，需要消耗02,能產(chǎn)生水，

并產(chǎn)生大量能量。

6.（必修］P92）請寫出有氧呼吸的反應(yīng)式：_________________