课件36张PPT。第五章 细胞的能量供应和利用第一讲 酶在代谢中的作用与ATP在能量代谢中的作用一、酶
1．相关概念：
细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。
酶：是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(降低化学反应活化能，提高化学反应速率)的一类________。其中绝大多数是________，少数种类是________。
活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的________所需要的能量。有机物 蛋白质 RNA活跃状态2．酶的发现：
(1)1783年，意大利科学家斯帕兰札尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用。
(2)1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶。
(3)1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质。
(4)20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。
3．酶的本质：大多数酶的化学本质是________(合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶)，也有少数是________。蛋白质 RNA
4．酶的特性：
(1)________：催化效率比无机催化剂高许多。
(2)专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。
(3)酶需要较温和的作用条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。温度过高、pH过高或过低会使酶________(酶的空间结构改变)，酶的活性不可恢复；但过________只会使酶的活性降低，酶不会变性，当温度升高时酶的活性会逐渐恢复。高效性 变性 低温 二、ATP
1．ATP的结构：ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，结构简式：A—P～P～P，其中：“A”代表________，“P”代表________，“～”代表 —”代表__________。
注意：ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为__________。这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于高能磷酸键的断裂，释放出大量的能量。
腺苷 磷酸基团 高能磷酸键 普通化学键 高能化合物2．ATP与ADP的转化及其意义：
(1)ADP＋Pi＋能量 ATP，
这个过程储存的能量来自：________中为________转移的能量，植物中来自________________。
(2)ATP ＋Pi＋能量，
这个过程 ，用于____________。酶1酶2动物 呼吸作用 光合作用和呼吸作用 释放能量 各项生命活动注意：在ATP和ADP转化过程中物质是可逆的，能量是不可逆的。
(3)意义：能量通过ATP分子在吸能反应(如蔗糖的合成过程)和放能反应(如葡萄糖的氧化分解)之间流通，ATP是细胞里的能量流通的能量“通货”。?重点知识解读温度、酸碱度影响酶的活性：高温、低温以及过酸和过碱，都会影响酶的活性，酶的催化作用需要适宜的温度和pH。影响曲线如下：
(该曲线在最适温度两侧不对称) (该曲线在最适pH两侧基本对称)1．过酸、过碱和高温，都能使酶的酶分子结构遭到破坏而失去活性(不可逆)。
2．低温虽然使酶的活性明显降低，但酶的分子结构没有破坏，酶的活性在适宜的温度下可以恢复。
3．不同的酶有不同的最适温度和最适pH。一般来说，动物体内的酶的最适pH多在6.5～8之间，而植物与微生物体内的酶，最适pH多在4.5～6.5之间。唾液淀粉酶的最适pH为6.8，脂肪酶的最适pH为8.3，胃蛋白酶的最适pH为1.5～2.2。一般来说，动物体内的酶的最适温度多在37～50 ℃，而植物体内酶的最适温度多在50～60 ℃。1．在大多数情况下，细胞进行生命活动所需的能量直接来自于( )
A．ATP的水解
B．葡萄糖的分解
C．淀粉的水解
D．脂肪的水解
解析：ATP是细胞的直接能量物质。
答案：A2．(2011年1月广东学业水平测试)小陈想检验唾液对淀粉的降解作用，他向10 mL的热米汤(100 ℃)加入1 mL唾液，反应较长时间后加入适量碘液，显出很深的蓝色，表明米汤中的淀粉未被降解，最可能的原因是( )
A．唾液中有脂肪酶，抑制了淀粉酶
B．高温(100 ℃)使淀粉酶失去活性
C．唾液中有核酸酶，抑制了淀粉酶
D．淀粉酶需要诱导才表现出活性
解析：高温会使淀粉酶失去活性，不能水解淀粉。
答案：B3．(2012年1月广东学业水平测试)从菠萝中提取某种酶，在烹饪前将其与牛肉混合，可使牛肉中的部分蛋白质分解而便于人体消化和吸收。该酶可能是( )
A．脂肪酶 B．淀粉酶
C．蛋白酶 D．核酸酶
解析：酶具有专一性，蛋白酶能水解蛋白质。
答案：C4．(2012年6月广东学业水平测试)小杨完成“探究pH对胰蛋白酶活性影响”实验后，绘制了结果曲线图。根据酶相关知识判断，最可能的是( )解析：过酸或过碱会破坏酶(蛋白质或RNA)的空间结构使其失去活性。
答案：A5．(2012年6月广东学业水平测试)(多选题)在淀粉溶液中加入淀粉酶，保温一段时间后，再加入蛋白酶并继续保温，酶解产物包括( )
A．蔗糖 B．多肽
C．葡萄糖 D．核苷酸
解析：淀粉在淀粉酶的作用下水解生成葡萄糖，淀粉酶在蛋白酶的作用下水解生成多肽。
答案：BC6．(2013年6月广东学业水平测试)(多选题)张厨师的工作服上沾了一些血渍和油渍，清洗此工作服时，选用的加酶洗衣粉应含有( )
A．淀粉酶 B．脂肪酶
C．RNA聚合酶 D．蛋白酶
解析：血渍的主要成分是蛋白质，油渍的主要成分是脂肪。酶具有专一性，因此，蛋白酶和脂肪酶能去除血渍和油渍。
答案：BD7．(2013年6月广东学业水平测试)小张进行“酶活性的影响因素”实验，结果如下图，分析正确的是( )
A．随温度升高，酶活性不断上升
B．随pH下降，酶活性不断升高
C．最适温度为T，最适pH为X
D．酶活性受温度影响，但不受pH影响解析：低于最适温度T时，随温度升高，酶活性不断上升；高于最适温度T时，随温度升高，酶的活性不断降低。低于最适pH X时，随pH下降酶的活性降低，高于最适pH X时，随pH下降酶的活性升高。酶的活性受温度和pH影响，最适温度为T，最适pH为X。答案：C 一、单项选择题Ⅰ
1．下列关于酶的叙述，不正确的是( )
A．细胞内的酶都是在核糖体上合成的
B．酶能降低反应的活化能
C．所有的酶都具有专一性
D．酶可以在细胞外起催化作用解析：酶大多数是蛋白质，但少数是RNA，RNA并非在核糖体上合成。
答案：A2．小林参加校运动会的百米赛跑，跑步时肌肉细胞所需能量的直接提供者是( )
A．脂肪 B．氨基酸
C．ATP D．葡萄糖解析：直接能源物质是ATP。脂肪是贮备能源物质，葡萄糖是主要能源物质。
答案：C3．在“探究不同pH值对酶活性的影响”实验中，pH值属于( )
A．自变量 B．无关变量
C．因变量 D．对照变量解析：自变量是由实验者操纵、掌握的变量。因此在该实验中pH值属于自变量。
答案：A二、单项选择题Ⅱ
9．ATP是细胞内绝大多数生命活动的直接能源物质。下列相关叙述正确的是( )
A．ATP是一种高能磷酸化合物
B．每个ATP分子中含有两个磷酸基团
C．ATP的化学性质十分稳定
D．细胞中合成ATP的主要场所是核糖体解析：每个ATP分子中含有三个磷酸基团。ATP易水解，也易合成，化学性质不稳定。ATP不是蛋白质。
答案：A10．如图为细胞中ATP与ADP相互转化示意图，相关叙述正确的是( )
A．过程①不需要酶的催化
B．过程②发生高能磷酸键的断裂
C．过程①不能发生在线粒体中
D．过程②不能发生在叶绿体中解析：①过程表示ATP的合成，②过程表示ATP的水解，①②过程都需要酶的催化。线粒体中能合成ATP，叶绿体中暗反应阶段消耗ATP。
答案：B11．下图表示在最适温度下，反应物浓度对酶催化的反应速率的影响，则下列有关说法中，错误的是( )
A．在点A升高温度，反应速率将下降
B．在点B增加反应物浓度，
反应速率将加快
C．在点C再加入等量的酶，
反应速率将加快
D．在点A降低温度，反应
速率将下降解析：到了点B后反应速率不随反应物浓度的变化而变化。
答案：B三、多项选择题
13．(2012年6月广东学业水平测试)绝大多数的生命活动都需要ATP直接提供能量。以下生命活动中，需要ATP参与的是( )
A．绿色植物固定CO2 B．CO2进出肺泡
C．肌细胞收缩 D．大脑思考解析：绿色植物能通过光合作用将CO2固定，并将太阳能储存在有机物中，这一过程不消耗ATP；CO2进出肺泡是通过自由扩散实现的，不需要消耗能量。
答案：CD14．(2012年1月广东学业水平测试)小赵同学从某真菌中提取了一种纤维素酶，他研究了温度对该纤维素酶活性的影响，结果如图。从图可推测( )
A．此酶的最适温度为50 ℃
B．降低温度可显著降低此酶活性
C．提高温度可显著增强此酶活性
D．此酶在40～60 ℃的温度范围内使用较好第二讲 光合作用与细胞呼吸的基本过程及利用解析：此酶的最适温度为60 ℃，降低或升高温度可显著降低此酶活性，因此在40～60 ℃的温度范围内使用较好。
答案：BD感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束课件33张PPT。第二讲 光合作用与细胞呼吸的基本过程及利用一、呼吸作用
1．相关概念：
(1)呼吸作用(也叫细胞呼吸)：指有机物在细胞内经过一系列的________，最终生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。根据是否有氧参与，分为________和________。
(2)有氧呼吸：指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生________和____，释放出________能量，生成ATP的过程。氧化分解有氧呼吸无氧呼吸二氧化碳 水 大量
(3)无氧呼吸：一般是指细胞在缺氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为________的氧化产物(酒精、CO2或乳酸)，同时释放出少量能量的过程。
(4)发酵：微生物(如酵母菌、乳酸菌)的________。
2．有氧呼吸的总反应式：
C6H12O6＋6H2O＋6O2酶,6CO2＋12H2O＋能量不彻底 无氧呼吸3．有氧呼吸全过程总结：
(1)有氧呼吸全过程中O2的参与在第三阶段。细胞质基质 线粒体内膜5．有氧呼吸与无氧呼吸的比较：
彻底 不彻 底乳酸 酒精6.影响呼吸速率的外界因素：
(1)温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有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。在一定温度范围内，温度越低，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强。
(2)氧气：氧气充足，则无氧呼吸将受抑制；氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受抑制。(3)水分：一般来说，细胞水分充足，呼吸作用将增强。但陆生植物根部如长时间受水浸没，根部缺氧，进行无氧呼吸，产生过多____，可使根部细胞坏死。
(4)CO2：环境CO2浓度提高，将________细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。
7．呼吸作用在生产上的应用：
(1)作物栽培时，要有适当措施保证根的正常呼吸，如疏松土壤等。酒精 抑制(3)水果、蔬菜保鲜时，要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。
二、光合作用
绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。(2)种子贮藏时，要风干、降温，降低氧气含量，则能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。2．叶绿体的功能：
叶绿体是进行光合作用的场所。在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的光合色素，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的____。1．光合色素(在类囊体的薄膜上)：叶绿素 红光 蓝紫光 胡萝卜素酶3．光合作用的过程：薄膜 活跃 稳定4.影响光合作用的外界主要因素：
(1)光照强度：在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而加快，超过光饱和点，光合速率反而会下降。
(2)温度：温度可影响酶的活性。
(3)二氧化碳浓度：在一定范围内，光合速率随二氧化碳浓度的增加而加快，达到一定程度(二氧化碳饱和点)后，光合速率维持在一定的水平，不再增加。(4)水：光合作用的原料之一，缺少时光合速率下降。
5．光合作用的应用：
(1)适当提高________。
(2)延长光合作用的时间。
(3)增加光合作用的面积——合理密植，间作套种。
(4)温室大棚用无色透明玻璃。
(5)温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降温。
(6)温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度。光照强度?重点知识解读光合作用与呼吸作用过程中的物质变化1．(2013年6月广东学业水平测试)光合作用光反应的产物有( )
A．ATP和[H] B．O2和糖
C．ATP和CO2 D．O2和CO2
解析：光合作用的光反应的物质变化包括色素分子吸收光能将H2O分解产生[H]和O2及色素分子吸收光能将ADP和Pi合成ATP。
答案：A2．(2013年6月广东学业水平测试)(多选题)酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的区别在于是否( )
A．消耗O2 B．产生CO2
C．产生酒精 D．消耗有机物
解析：酵母菌有氧呼吸时消耗O2将葡萄糖分解产生H2O和CO2，无氧呼吸时在无氧条件下将葡萄糖分解产生酒精和CO2。
答案：AC3．(多选题)大棚种植蔬菜时，如果遇到连续阴雨低温的天气，为了促进植物生长，可采取的适当措施是( )
A．降低温度 B．提高温度
C．减少光照 D．增强光照
解析：适当提高温度和增强光照都有利于增强植物进行光合作用，促进植物生长。
答案：BD4．(2012年1月广东学业水平测试)(多选题)某光照条件下，测得大棚中生菜叶片的CO2吸收量和释放量相等，要使其CO2吸收量大于释放量，可采取的措施有( )
A．提高N2浓度 B．提高CO2浓度
C．提高光照强度 D．提高O2浓度
解析：提高CO2浓度， 增强光照强度能提高光合作用强度，吸收更多的CO2，N2浓度和O2浓度对光合作用影响不大。
答案：BC5．(2012年6月广东学业水平测试)向下列装置中加入活酵母菌粉，适温培养一段时间后有酒精产生的装置是( )
解析：酵母菌生活需要水。在无氧条件下，酵母菌把葡萄糖分解生成酒精和CO2。
答案：A6．(2013年6月广东学业水平测试)在“叶绿体色素的提取和分离”实验中，提取步骤有：①研磨，②过滤，③加乙醇，④加二氧化硅和碳酸钙，⑤将绿叶放入研钵。正确的步骤是( )
A．⑤→②→③→④→①
B．③→②→①→⑤→④
C．④→⑤→③→②→①
D．⑤→④→③→①→②
解析：在“叶绿体色素的提取和分离”实验中，提取色素的实验先将绿叶放入研钵，加SiO2和CaCO3，加乙醇后研磨，最后过滤滤液。
答案：D7．(2013年6月广东学业水平测试)小李进行“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验，正确的操作是( )
A．向锥形瓶中加入50%的葡萄糖溶液
B．将实验装置放到4 ℃环境中培养
C．将10% NaOH溶液加入培养液中
D．用石灰水检测产生的CO2量
解析：在“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验中，锥形瓶中加入的是5%的葡萄糖溶液。实验装置放到25～35℃的环境中培养。10% NaOH溶液应加入一个锥形瓶中用以洗去空气中的CO2，不能加入培养液中。产生的CO2量可用澄清的石灰水检测。
答案：D一、单项选择题Ⅰ
1．在绿色植物光合作用的光反应中，进行“ADP＋Pi＋能量→ATP”反应的场所是( )
A．叶绿体外膜 B．类囊体膜
C．细胞质基质 D．线粒体基质解析：光反应是指通过叶绿素等光合色素分子吸收、传递光能，并将光能转化为化学能，形成ATP和NADPH的过程，反应的场所是类囊体薄膜上。
答案：B2．叶绿体中有多种色素，可以用纸层析方法将它们分离。下图为纸层析结果示意图，其中Ⅳ是( )
A．叶绿素a B．叶绿素b
C．叶黄素 D．胡萝卜素解析：Ⅰ是胡萝卜素，Ⅱ是叶黄素，Ⅲ是叶绿素a，Ⅳ是叶绿素b。
答案：B3．(2011年6月广东学业水平测试)在绿叶类蔬菜的保鲜过程中，同时降低有氧呼吸和无氧呼吸强度非常重要，为此，最佳的贮存条件是( )
A．低温 B．无氧
C．高温 D．高氧解析：有氧与无氧都进行呼吸作用，因此会消耗绿叶类蔬菜中的有机物。低温酶活性低，呼吸作用强度低。
答案：A二、单项选择题Ⅱ
9．(2011年1月广东学业水平测试改编)为了增加农作物的产量，提高光合作用强度是有效的途径之一，下列措施不当的是( )
A．提高CO2浓度 B．增强光照强度
C．延长光照时间 D．补充绿光光照
解析：提高CO2浓度， 增强光照强度和延长光照时间能提高光合作用强度，植物的叶绿素对绿光吸收最少。
答案：D10．慢跑是一种健康的有氧运动。在有氧呼吸的三个阶段中，消耗氧气的是( )
A．第一阶段
B．第二阶段
C．第三阶段
D．第一和第二阶段解析：有氧呼吸的第三阶段O2与[H]结合生成H2O，产生大量ATP。
答案：C11．(2011年1月广东学业水平测试)下表为鲁宾和卡门利用同位素标记法研究光合作用的实验记录，据表判断甲、乙分别是( )
A.甲乙都为18O2 B．甲乙都为O2
C．甲为18O2、乙为O2 D．甲为O2、乙为18O2解析：光合作用的氧全部来自水而不是二氧化碳。
答案：D三、多项选择题
13．(2013年6月广东学业水平测试)新疆生产的哈密瓜通常比广东大棚栽培的哈密瓜更甜，其原因可能有( )
A．昼夜温差更大
B．夏季日照时间更长
C．土壤更加湿润
D．空气湿度较低解析：新疆生产的哈密瓜比广东大棚栽培的哈密瓜甜与新疆的气候条件有关。新疆夏季日照时间更长，昼夜温差更大，既增加了光合作用强度，延长了光合作用时间，又减少了细胞呼吸对有机物的消耗。
答案：AB14．葡萄糖在细胞中通过有氧呼吸生成的终产物有( )
A．CO2 B．H2O
C．酒精 D．乳酸解析：葡萄糖在细胞中通过有氧呼吸生成的终产物有CO2 和H2O，无氧呼吸生成的终产物是酒精和CO2或乳酸。
答案：AB感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束
