课件47张PPT。章末整合提升第5章 细胞的能量供应和利用知识系统构建规律方法整合内容索引热点考题集训知识系统构建直接能源高效性分解温度释放A—P~P~P光能强度1.酶并非都是蛋白质，少数酶是RNA；酶具有催化作用，其原理是降低化学反应的活化能。
2.酶的作用具有高效性、专一性和作用条件温和等特性。
3.ATP中远离A的高能磷酸键易断裂，也易形成(伴随能量的释放和贮存)。生物体内ATP含量不多，但转化迅速，能保证持续供能。
4.植物产生ATP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体，而动物产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。光合作用的光反应产生的ATP只用于暗反应中C3的还原，而细胞呼吸产生的ATP用于除C3还原之外的各项生命活动。5.有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，反应式为：
C6H12O6＋6O2＋6H2O 6CO2＋12H2O＋能量。
无氧呼吸的场所是细胞质基质，反应式为：
C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2＋少量能量
或C6H12O6 2C3H6O3＋少量能量。
6.光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜，产物是O2、[H]和ATP。暗反应的场所是叶绿体基质，产物是有机物和ADP、Pi。
7.光合作用中的物质转变为：(1)14CO2→14C3→(14CH2O)；(2)H O→18O2。
8.光合作用的能量转变为：光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能。规律方法整合整合一 验证酶的作用与特性的实验方法整合
1.验证酶的催化作用实验探究2.酶的专一性实验探究
此实验中的自变量可以是不同反应物，也可以是不同酶溶液，因变量是反应物是否被分解。(1)设计思路一
实验组：反应物＋相应酶溶液 反应物被分解。
对照组：另一反应物＋等量相同酶溶液 反应物不被分解。
(2)设计思路二
实验组：反应物＋相应酶溶液 反应物被分解。
对照组：相同反应物＋等量另一种酶溶液 反应物不被分解。 3.酶的高效性实验探究
对照组：反应物＋无机催化剂 底物分解速率。
实验组：反应物＋等量酶溶液 底物分解速率。
实验中自变量是无机催化剂和酶，因变量是底物分解速率。4.酶作用的适宜条件实验探究
(1)最适温度的探究思路
(2)最适pH的探究思路 淀粉t1温度下＋淀粉酶t1温度下
淀粉t2温度下＋淀粉酶t2温度下
淀粉tn温度下＋淀粉酶tn温度下… … 检测是否出现蓝色及蓝色深浅pH1酶液＋H2O2溶液
pH2酶液＋H2O2溶液
pHn酶液＋H2O2溶液… O2的产生速率解析 因加热本身能加快过氧化氢的分解，故不能用过氧化氢溶液作为底物来探究温度对酶活性的影响；探究酶的高效性时用酶与无机催化剂作比较；探究温度对淀粉酶活性的影响，不选择斐林试剂对实验结果进行检测，因为斐林试剂检测中水浴加热时会使低温条件下的酶的活性升高；用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，不用碘液对实验结果进行检测，因为无论蔗糖水解与否遇碘液都没有颜色变化。
例1 关于探究酶特性的实验叙述中，正确的是
A.若探究温度对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液为底物
B.若探究过氧化氢酶的高效性，可选择无机催化剂作为对照
C.若探究温度对淀粉酶活性的影响，可选择斐林试剂对实验结果进行检测
D.若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用碘液对实验结果进行检测答案解析整合二 生物细胞呼吸方式的判断
1.根据生物的类型判断：原核生物无线粒体，大多进行无氧呼吸产生乳酸(如乳酸菌)或者酒精和二氧化碳，但也有些原核生物进行有氧呼吸，如醋酸杆菌、蓝藻等。高等动物无氧呼吸都是产生乳酸的，高等植物绝大部分无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，也有例外产生乳酸的，如马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚(可记忆为“马吃甜玉米”)等。
2.根据产物的类型判断
(1)消耗O2→有氧呼吸，但无法确定是否同时进行了无氧呼吸。
(2)有H2O生成→有氧呼吸，但无法确定是否同时进行了无氧呼吸。
(3)无CO2产生→产生乳酸的无氧呼吸。 (4)有CO2生成
①CO2产生量＝O2消耗量→有氧呼吸。
②CO2产生量>O2消耗量→有氧呼吸与无氧呼吸并存。
③只生成CO2不消耗O2→产生酒精的无氧呼吸。
(5)有酒精产生
①酒精量＝CO2量→只进行无氧呼吸。
②酒精量小于CO2量→既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸，多余的CO2来自有氧呼吸。
(6)有乳酸产生
①产生乳酸不产生CO2→只进行乳酸式无氧呼吸。
②同时产生乳酸和CO2→进行乳酸式无氧呼吸和有氧呼吸。
例2 将等量且足量的苹果果肉分别放在O2浓度不同的密闭容器中，1 h后测定O2的吸收量和CO2的释放量，如表所示：
下列有关叙述中正确的是
A.苹果果肉细胞在O2浓度为0～3%和5～25%时，分别进行无氧呼吸和有氧
呼吸
B.贮藏苹果时，应选择O2浓度为5%的适宜环境条件
C.O2浓度越高，苹果果肉细胞有氧呼吸越旺盛，产生ATP越多
D.苹果果肉细胞进行无氧呼吸时，产生乳酸和二氧化碳 答案解析解析 只要氧气的吸收量不为0，就进行有氧呼吸，故O2浓度在1%～3%内既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，A错误；
O2浓度超过20%时，随O2浓度的增大，有氧呼吸不再增强，C错误；
苹果果肉细胞进行无氧呼吸时，产生酒精和二氧化碳，D错误；
O2浓度为5%时，CO2释放量最少，有利于贮藏苹果，B正确。整合三 分析当光照与CO2浓度发生骤变时，C3、C5、[H]和ATP的变化例3 在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如图。请据图回答问题：(1)图中物质A是_________(填“C3化合物”或“C5化合物”)。答案解析解析 CO2浓度降低时，C3化合物产生减少而消耗继续，故C3化合物的浓度降低，所以物质A代表的是C3化合物。C3化合物(2)在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是________
_________________________________________________________________________________________________________，将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高的原因是______________________
________________________________________________________。答案解析解析 在正常情况下，1 mol CO2与1 mol C5化合物结合形成2 mol C3化合物，即C3化合物的浓度是C5化合物浓度的2倍。CO2浓度迅速下降到0.003%后，C5化合物的产生量不变而消耗量减少，故C5化合物的浓度升高。 暗反应速率在该环境中已达到稳定，即C3和C5化合物的含量稳定，根据暗反应的特点，此时C3化合物的分子数是C5化合物的2倍 当CO2浓度突然降低时，C5化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致C5化合物积累(3)若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的环境中，暗反应中C3和C5化合物浓度达到稳定时，物质A的浓度将比B的____(填“低”或“高”)。答案解析解析 CO2浓度继续处于0.003%时，因光反应产物[H]和ATP的积累而抑制光反应过程，从而引起暗反应中C5化合物的浓度又逐渐降低，而C3化合物的浓度逐渐升高，在达到相对稳定时，C3化合物的浓度仍是C5化合物浓度的2倍。高(4)CO2浓度为0.003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的____(填“高”或“低”)，其原因是______________
________________________________。答案解析解析 CO2浓度较低时，暗反应减弱，需要的[H]和ATP量减少，故CO2浓度为0.003%时，在较低的光照强度时就能达到最大光合速率。低 CO2浓度低时，暗反应的强度低，所需的ATP和[H]少整合四 光合速率与呼吸速率的计算
(1)绿色植物组织在黑暗条件下测得的数值表示呼吸
速率。
(2)绿色植物组织在有光的条件下，光合作用与细胞
呼吸同时进行，测得的数值表示净光合速率。
(3)真光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。用O2、CO2或葡萄糖的量表示如下：
①光合作用产生的O2量＝实测的O2释放量＋细胞呼吸消耗的O2量。
②光合作用固定的CO2量＝实测的CO2吸收量＋细胞呼吸释放的CO2量。
③光合作用产生的葡萄糖量＝葡萄糖的积累量(增重部分)＋细胞呼吸消耗的葡萄糖量。
例4 植物的光合作用受CO2浓度、温度与光照强度的影响。如图为在一定CO2浓度和适宜温度条件下，测定某植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率。下列有关说法不正确的是
A.在a点所示条件下，该植物的叶肉细胞内能够产生
ATP的部位是线粒体
B.该植物叶片的呼吸速率是5 mg CO2/(100 cm2叶·小时)
C.在一昼夜中，将该植物叶片置于c点所示光照强度条
件下11小时，其余时间置于黑暗中，则每100 cm2叶片一昼夜中CO2的
净吸收量为45 mg
D.已知该植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25 ℃和30 ℃。若将温度提
高到30 ℃的条件下(原光照强度和CO2浓度不变)，则图中b点将右移，c点将下移 答案解析解析 由题图可知，在a点该植物只进行细胞呼吸，不进行光合作用，所以在a点所示条件下，该植物的叶肉细胞内能够产生ATP的部位是细胞质基质和线粒体。将该植物叶片置于c点所示光照强度条件下11小时，每100 cm2叶片CO2的净吸收量为10×11＝110(mg)；其余时间置于黑暗中，每100 cm2叶片CO2的释放量为5×13＝65(mg)，故每100 cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为110－65＝45(mg)。若将温度升高到30 ℃，则细胞呼吸强度会增大，光合作用强度会减小，故b点将右移，c点将下移。整合五 光合速率与呼吸速率的测定装置
1.装置中溶液的作用：在测细胞呼吸速率时，NaOH溶液可吸收容器中的CO2；在测净光合速率时，NaHCO3 溶液可提供CO2，保证了容器内CO2浓度的恒定。2.测定原理
(1)甲装置在黑暗条件下植物
只进行细胞呼吸，由于NaOH
溶液吸收了细胞呼吸产生的
CO2，所以单位时间内红色液滴左移的距离表示植物的O2吸收速率，可代表呼吸速率。
(2)乙装置在光照条件下植物进行光合作用和细胞呼吸，由于NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，所以单位时间内红色液滴右移的距离表示植物的O2释放速率，可代表净光合速率。
(3)真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。
例5 用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙，同时从某池塘水深0.5 m 处的同一位置取满水样，立即测定甲瓶中的氧气含量，并将乙、丙瓶密封后沉回原处。一昼夜后取出玻璃瓶，分别测定两瓶中的氧气含量，结果如下(不考虑化能合成作用)。有关分析合理的是
A.丙瓶中浮游植物的细胞产生[H]的场所是线粒体内膜
B.在一昼夜内，丙瓶生物细胞呼吸消耗的氧气量约为1.1 mg
C.在一昼夜后，乙瓶水样的pH比丙瓶的低
D.在一昼夜内，乙瓶中生产者实际光合作用释放的氧气量约为1.1 mg 答案解析解析 本实验中氧气含量甲瓶－丙瓶即4.9－3.8＝1.1(mg)，可表示一昼夜丙瓶中生物细胞呼吸量，乙瓶－甲瓶即5.6－4.9＝0.7(mg)，可表示一昼夜乙瓶中生物净产生的氧气量，因此乙瓶中生产者实际光合作用释放的氧气量＝1.1 mg＋0.7 mg＝1.8 mg，B正确，D错误；
丙瓶中浮游植物的细胞产生[H]的场所有细胞质基质、线粒体基质，A错误；
一昼夜后，乙瓶水样中的CO2含量下降，因此其pH上升，而丙瓶中只进行细胞呼吸，CO2含量上升，pH下降，乙瓶水样的pH比丙瓶的高，C错误。热点考题集训1.为了探究温度、pH 对酶活性的影响，下列实验设计合理的是
A.实验① B.实验② C.实验③ D.实验④ √答案解析2345178910623451解析 过氧化氢受热会分解，因此不宜用过氧化氢来探究温度对酶活性的影响，实验①不合理；
蔗糖酶不能催化淀粉水解，实验③不合理；
斐林试剂可与酸反应，影响物质检测，实验④不合理。7891062.将一支加入了一定量糨糊、唾液的试管，浸入37 ℃的温水中保温5 min后取出，再加入一滴碘液，糨糊不变蓝。根据这一现象得出的结论是
A.蛋白质分解为麦芽糖
B.淀粉水解为葡萄糖
C.淀粉已经不存在了
D.淀粉没有发生变化√答案解析解析 遇碘变蓝是淀粉的特性，利用碘液检验糨糊不变蓝，说明淀粉已经不存在，被唾液中的淀粉酶完全水解。本实验并不能得出淀粉一定是被分解为麦芽糖还是葡萄糖的结论。234517891063.如图表示有氧呼吸的主要场所线粒体的结构示意图，有氧呼吸过程中CO2产生和水消耗的场所分别是
A.①② B.②②
C.②③ D.③③答案解析√23451789106解析 有氧呼吸第二阶段丙酮酸和水反应彻底分解为CO2和[H]，故CO2的产生和水消耗的场所均为③线粒体基质。4.陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，这是因为
①产生的酒精对细胞有毒害作用 ②产生的乳酸对细胞有毒害作用
③没有专门的无氧呼吸结构 ④产生的能量太少
A.①② B.①④
C.②③ D.③④√答案23451789106解析解析 长期进行无氧呼吸，一是产生的能量太少，二是产生的酒精对细胞有毒害作用。5.人体有氧呼吸和无氧呼吸的相同之处是
①都有葡萄糖分解成丙酮酸的阶段 ②所需的酶基本相同 ③都是氧化分解有机物，释放能量的过程 ④都产生CO2 ⑤都产生了[H]
A.①③⑤ B.①③④
C.①③④⑤ D.①②③④⑤√答案23451789106解析解析 人体细胞无氧呼吸中乳酸发酵不产生CO2，故④错误；
无氧呼吸和有氧呼吸所用的酶不同，因为是不同的反应，故②错误。6.葡萄酒酿制期间，酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程
A.在无氧条件下不能进行 B.只能在线粒体中进行
C.不需要能量的输入 D.需要酶的催化√答案23451789106解析 酿酒是酵母菌在无氧条件下，利用葡萄糖产生酒精的过程，存在能量的输入和生成，C错误；
酵母菌是兼性厌氧菌，其无氧呼吸过程和有氧呼吸的第一个阶段是在细胞质基质中进行的，且有氧呼吸和无氧呼吸过程中均有ATP形成，A、B错误；
细胞呼吸每个阶段都需要酶的催化，ADP转化为ATP的过程也不例外，D正确。解析7.科学家提取植物细胞中的叶绿体，用高速离心法打破叶绿体膜后，分离出类囊体和基质，在不同条件下进行实验(如下表所示)，用来研究光合作用过程，
注：表中的“＋”表示“添加”，“－”表示“不添加”。 23451789106解析 光合作用中氧气来自水，A项错误；
乙试管有叶绿体基质无光照，但有暗反应需要的五碳化合物、二氧化碳和ATP、[H]，二氧化碳被五碳化合物固定形成三碳化合物，B项正确；
暗反应不需要光照，但没有[H]和ATP，三碳化合物不能被还原成糖类，C项错误；
丁试管中蔗糖是在叶绿体外产生，D项错误。下列选项中对各试管得到的产物情况判断正确的是
A.甲试管可得到18O2 B.乙试管可得到三碳化合物
C.丙试管可得到葡萄糖和淀粉 D.丁试管可得到蔗糖√答案解析234517891068.如图装置可用于研究萌发的小麦种子呼吸方式及其产物(呼吸底物都为糖类)，有关分析错误的是
A.装置甲可用于探究细胞呼吸是否产生热量
B.装置乙有色液滴不移动，说明种子萌发只进行有氧呼吸
C.装置丙可根据澄清石灰水是否变混浊探究酵母菌的细胞呼吸方式
D.3个装置中的种子都必须进行消毒处理，并设置对照实验 √答案解析23451789106解析 装置甲中含有温度计，可用于探究呼吸作用是否产生热量，A正确；
装置乙中，若有色液滴不移动，说明气体的量没有变化，说明种子萌发只进行有氧呼吸，B项正确；
装置丙中澄清石灰水可检测二氧化碳，因此该装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生CO2，因酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均产生二氧化碳，因此不能根据澄清石灰水是否变混浊探究酵母菌的细胞呼吸方式，C项错误；
微生物也会进行呼吸作用，所以三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验，D项正确。234517891069.某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：
①在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH为5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度的缓冲液5 mL，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1 mL。
②向各试管中分别加入等量适宜浓度的唾液稀释液1 mL，摇匀。
③将5支试管放入70 ℃恒温水浴中，保温时间相同且合适。
④取出各试管，分别加入斐林试剂2 mL，摇匀。
⑤观察各试管溶液的颜色，通过颜色的深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。23451789106解析 唾液淀粉酶的最适温度是37 ℃左右，70 ℃时酶会变性失活。上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明更正的理由(不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数)，以便实验能得到正确的预期结果。
(1)_________________________________________________________________。
(2)__________________________________________________________________________________________________________________。答案解析 ③中70 ℃应改为37 ℃。因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为37 ℃左右23451789106 在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在50～65 ℃水浴中一段时间。因为在高温条件下斐林试剂才能与还原糖反应显色 解析 加入斐林试剂后，需要50～65 ℃水浴加热才能看到砖红色沉淀。10.图甲表示光照强度对光合作用强度的影响，图乙表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜CO2浓度的变化。请据图回答下列问题：
(1)图甲中B点的生理状况与图乙中______________时相同，此时细胞中产生ATP的部位是_____________________________________。 答案6：00和18：0023451789106解析 图甲中B点表示光补偿点，此时光合作用强度等于呼吸作用强度，相当于图乙中的B、C两点，即6：00和18：00(6时和18时)。此时光合作用与细胞呼吸都可以产生ATP，故产生ATP的部位主要有细胞质基质、线粒体、叶绿体。解析细胞质基质、线粒体、叶绿体类囊体薄膜(2)图乙中，植物开始进行光合作用的时间为_________，植物的光合作用强度大于细胞呼吸强度的时间段为______________。23451789106解析 图乙中，B点的光合作用强度等于呼吸作用强度，所以植物开始进行光合作用的时间为6：00(6时)之前，植物的光合作用强度大于细胞呼吸强度的时间段为二氧化碳浓度下降的时间段，即曲线中6：00～18：00(6时～18时)。解析答案6：00之前6：00～18：00(3)如图为探究光合作用速率的装置，实验开始时，针筒的读数是0.2 mL，水滴位置在X处，恒温30 min后，将针筒容量调到0.6 mL处，水滴的位置恢复到X处。若以氧气释放量表示光合作用速率，则植物光合作用的速率是_____mL/h，该数值比实际光合作用速率低，原因是___________
_____________________。23451789106解析 根据题意可知，实验所测得的数据为净光合速率，该植物同时进行细胞呼吸，消耗氧气，所以该数值比实际光合作用速率低，此时植物净光合作用的速率是0.2＋0.6＝0.8 mL/h。解析答案0.8 植物同时进行呼吸作用，消耗氧气本课结束课件38张PPT。第1课时 酶的作用和本质第5章 第1节 降低化学反应活化能的酶目标导读
1.通过有关的实验，自己分析出酶的作用，并在此基础上学会控制
自变量、观察和检测因变量，并掌握设置对照实验的基本方法。
2.通过阅读教材，了解酶的发现历程，加深对酶本质的理解。
重难点击
1.酶降低化学反应活化能的原理。
2.控制变量的方法。课堂导入
方式一 在上海举行的中国国际食品添加剂和配料展
上，帝斯曼展出了一系列酶制剂产品，以帮助食品生
产厂商节能减排。该公司推出的PanamoreSpring产品
与其他乳化剂相比，能降低生产过程近80%的碳排
放量；微生物磷脂酶CakeZyme产品能使食品厂商在生产蛋糕等食品中节省20%的鸡蛋用量，延长保质期；高性能酶制剂RapidaseFPSuper能有效避免新鲜水果在经过机械或热处理加工后产生的不良副作用，改善口感。酶在人们的生活中越来越重要，那么酶具有什么作用？酶的化学本质又是什么呢？方式二 我们知道，很多化学反应在有催化剂存在的时候会改变反应的速度，这在工业生产中已得到广泛的应用。生物体内也时刻发生着生化反应，这些反应也需要催化剂，生物体内的催化剂是酶。一、酶在代谢中的作用二、酶的本质内容索引当堂检测一、酶在代谢中的作用1.细胞代谢
(1)场所： 中。
(2)实质：各种 的总称。
(3)意义：细胞 的基础。
2.实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解
(1)实验原理：H2O2在水浴加热、FeCl3溶液中的 和肝脏研磨液中的 的作用下加速分解。基础梳理细胞化学反应生命活动Fe3＋过氧化氢酶(2)实验过程和现象较少较多大量高(3)实验结论：酶具有催化作用，同无机催化剂相比，其催化效率更 。实验中应注意的问题
(1)实验时要选用新鲜的肝脏。肝脏如果不新鲜，肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生菌的作用下分解，就不能促进过氧化氢分解成水和氧气。
(2)滴入肝脏研磨液和FeCl3溶液时，不能共用一个吸管，否则滴入的FeCl3溶液中会含有少量的肝脏研磨液，而研磨液中的H2O2酶的催化效率高，可能会使两个试管中的气泡一样多，从而影响实验结果的准确性。特别提醒3.实验中变量的控制
(1)变量：在实验过程中可以变化的因素。
(2)自变量：实验过程中可以人为改变的变量。
(3)因变量：随着自变量的变化而变化的变量。
(4)无关变量：除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。
4.酶的作用机理
(1)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。
(2)作用机理：酶能 化学反应的活化能。同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更 ，因而催化效率 。常态活跃降低显著更高1.在对照实验中，除了要观察的变量(自变量)外，其他变量(无关变量)都应当始终保持相同。分析上述实验中的自变量、因变量、无关变量、对照组、实验组分别是下列的哪些项？
①加入H2O2的量 ②FeCl3溶液和肝脏研磨液的新鲜程度 ③温度和催化剂 ④实验室的温度 ⑤H2O2分解的速率 ⑥1号试管 ⑦2、3、4号试管下图是比较过氧化氢在不同条件下的分解实验过程，请据图分析：问题探究答案答案 2.2、3、4号三支试管都有气泡放出，但4号试管放出的气泡最多，说明了什么？答案答案 加热、无机催化剂和酶都能促进过氧化氢的分解，提高反应速率，但是酶的催化效率更高。3.下图是无催化剂和酶的作用机理示意图答案答案 分别是CA、CB。(1)没有催化剂时的活化能是多少？有酶催化时的活化能又是多少？(用图中字母表示)(2)酶能不能为化学反应提供所需要的能量？酶加快反应速率的机理是什么？答案答案 酶不能为化学反应提供所需要的能量。酶是通过降低反应的活化能来加快反应速率的。(3)下表数据是在20 ℃测得的H2O2分解的活化能，数据说明，酶和无机催化剂相比有什么不同？答案答案 和无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，即催化效率更高。无机催化剂和酶都能提高反应速率，但是酶的催化效率更高；酶不能为化学反应提供所需要的能量，而是通过降低反应的活化能来加快反应速率。知识整合
1.某兴趣小组重现H2O2在不同条件下分解情况的实验，首先向a、b、c、d四支洁净的试管内分别加入等量等浓度的H2O2溶液，然后，a试管室温处理、b试管90 ℃水浴处理、c试管常温处理并滴加2滴新鲜肝脏研磨液、d试管常温处理并滴加2滴氯化铁溶液，最后统计四支试管内气泡产生的多少情况依次为极少、少量、大量、较多。下列相关叙述错误的是
A.a试管与b试管H2O2的活化能相同，d试管与c试管的活化能相同
B.c、d试管分别与a试管比较，说明Fe3＋和过氧化氢酶均具有催化功能
C.综合分析a试管、c试管和d试管，说明与无机催化剂相比，过氧化氢酶
降低活化能的效果更显著
D.与a试管相比较，b试管的水浴加热为过氧化氢的分解提供了能量拓展应用答案解析解析 加热能为过氧化氢的分解提供能量，但不会改变活化能的大小，而催化剂能降低活化能，其中酶降低活化能的效果更为显著。
2.如图，在适宜温度、pH条件下，实线表示没有酶时反应的进程。在T1时，将催化此反应的酶加入反应物中，则图中表示此反应进程的是
A.曲线a
B.曲线b
C.曲线c
D.曲线d 答案解析解析 从图中可以看出，曲线a、b、d均改变了此反应的平衡点，都是错误的。曲线c表示酶使反应达到平衡点的时间缩短(即反应速率提高)，而不改变反应的平衡点。酶和无机催化剂一样，并不改变平衡点的位置，只是改变化学反应的速率，使化学反应更快地达到平衡点。二、酶的本质1.酶的探索历程
(1)1857年，法国微生物学家巴斯德认为：没有 的参与，糖类是不可能变成酒精的。
(2)德国化学家李比希认为：引起发酵的物质是 并裂解后释放出来的。
(3)毕希纳把从酵母细胞中提取出的引起发酵的物质叫 。酵母活细胞酵母细胞死亡基础梳理酿酶(4)1926年，美国科学家萨姆纳第一个提取出脲酶，并证明了脲酶是
，其作用是分解 。
(5)20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数 也具有生物催化功能。
2.酶的本质：绝大多数酶的化学本质是 ，少数的酶是 。蛋白质尿素RNA蛋白质RNA唾液中含有唾液淀粉酶，唾液淀粉酶是在唾液腺细胞中合成的，分泌到口腔中发挥作用，能将食物中的淀粉分解，据此分析：
1.酶是活细胞产生的，是否也只能在细胞内起作用？问题探究答案答案 不是。只要条件适宜，酶也可以在细胞外起作用，如唾液淀粉酶等消化酶。2.要验证唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质，现有的实验材料有：刚取的唾液，已知蛋白液，双缩脲试剂及试管等，那么你给出的合理实验方案是怎样的？答案答案 酶不仅在细胞内发挥作用，在细胞外和体外都可以发挥作用。知识整合 解析 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质类物质，少数酶为RNA。酶只有催化作用，在个体发育中起调控作用的是激素。
3.下列有关酶的叙述正确的是
①酶是具有分泌功能的细胞产生的 ②有的从食物中获得，有的是体内转化而来 ③酶是活细胞产生的 ④绝大多数酶的化学本质是蛋白质 ⑤有的酶是蛋白质，有的是固醇 ⑥酶在代谢中有多种功能 ⑦酶在新陈代谢和生殖发育中起调控作用 ⑧酶只是起催化作用 ⑨酶只在细胞内发挥作用
A.①②⑤ B.③⑦⑨ C.③④⑧ D.④⑤⑥拓展应用答案解析
4.胰蛋白酶在水解过程中，通常能得到多肽，最后能得到氨基酸，这说明
A.胰蛋白酶是由活细胞产生的
B.胰蛋白酶是生物催化剂
C.胰蛋白酶的化学本质是蛋白质
D.胰蛋白酶的基本组成单位是多肽答案自变量因变量活化能RNA蛋白质当堂检测1.在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂，其结果应该是
A.产生气泡
B.溶液呈蓝色
C.溶液呈紫色
D.产生砖红色沉淀√答案解析23451解析 过氧化氢酶的本质为蛋白质。 2.下列有关酶的叙述中，不正确的是
A.酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸
B.酶是生物催化剂
C.酶能降低化学反应的活化能
D.产生酶的细胞均有分泌功能√答案解析23451解析 产生酶的细胞不一定具有分泌功能。3.在实验中需要控制各种变量，其中人为改变的变量是
A.因变量 B.自变量
C.无关变量 D.控制变量解析 在实验中，需要控制相应的一些变量，以免影响实验结果。其中，因变量是指随着自变量的变化而变化的变量；除自变量外，对实验结果造成影响的一些可变因素称为无关变量；而人为改变的变量称为自变量。√答案解析23451解析 活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。酶可以降低活化能，使反应更容易进行。4.下列各图中，①表示有酶催化的反应曲线，②表示没有酶催化的反应曲线，E表示酶降低的活化能。其中正确的图解是√答案解析234515.下表是有关H2O2的系列实验，请回答有关问题：
(1)序号3的实验现象是_______________。 23451解析 序号3中加入的土豆浸出液中含有过氧化氢酶，会产生大量气泡。答案解析产生大量气泡(3)若表中的X的内容是收集100 mL气体所需的时间，你预测X1、X2、X3的大小关系是___________。X1>X2>X3(2)序号3的土豆浸出液中含有的对此实验起作用的物质是__________，土豆浸出液能否重复使用？___(填“能”或“不能”)。23451解析 土豆浸出液中起作用的物质为过氧化氢酶，由于酶在反应前后“质”和“量”都不发生改变，所以可以重复利用。答案解析过氧化氢酶能本课结束课件39张PPT。第2课时 酶的特性第5章 第1节 降低化学反应活化能的酶目标导读
1.分析相关实验，理解酶的高效性和专一性的含义。
2.通过探究实验，学会归纳温度和pH变化对酶活性的影响，并能
分析有关曲线。
3.进一步尝试控制自变量、观察和检测因变量，体验对照实验和重
复实验的方法。
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影响酶促反应的有关曲线分析。课堂导入
方式一 加酶洗衣粉的洗涤效果要比普通洗衣粉强，加入不同的酶，对不同质地衣物的洗涤效果不同，如加入蛋白酶的洗衣粉可以洗掉一般衣物上的血渍、奶渍，但不能用来洗丝质的衣物。另外，加酶洗衣粉使用时要注意水的温度，温水效果较好，用热水反而效果不好。以上事例说明酶的作用有不同于无机催化剂的特点，有很多因素能影响酶的作用。今天，我们就来探讨这些内容。
方式二 由上节课可知，酶的化学本质大部分是蛋白质。有哪些因素会导致蛋白质变性？看来酶的作用需要适宜的条件，有很多因素能影响酶的作用。今天，我们就来探讨这些内容。一、酶的高效性和专一性二、酶的作用条件较温和内容索引当堂检测一、酶的高效性和专一性1.酶具有一般催化剂的特性
(1)能显著降低化学反应的 ，提高反应速率，缩短达到平衡所用的时间，但不改变反应的方向和平衡点。
(2)反应前后，酶的 不变。
2.酶的高效性
(1)含义：酶的催化效率比无机催化剂高很多，大约是无机催化剂的
倍。
(2)意义：可以使生命活动更加高效地进行。基础梳理活化能性质和数量107～10133.酶的专一性
(1)含义：每一种酶只能催化 化学反应。如过氧化氢酶只能催化 分解。脲酶除了催化 分解外，对其他化学反应不起作用。
(2)意义：使细胞代谢有条不紊地进行。一种或一类过氧化氢尿素1.淀粉和蔗糖不是还原糖，但淀粉水解后会生成麦芽糖，蔗糖水解后会产生葡萄糖和果糖，它们都是还原糖。下表为比较新鲜唾液(唾液淀粉酶)对淀粉和蔗糖的催化作用实验，请分析：问题探究(1)1号试管有砖红色沉淀生成，2号试管不出现砖红色沉淀，说明什么？答案答案 1号试管中淀粉被水解，2号试管中蔗糖没有被水解。(2)上述实验说明了什么？答案 淀粉酶只催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶的催化作用具有专一性。(3)肽酶能催化多种多肽水解为氨基酸，是否说明肽酶没有专一性？答案 不是。酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应，肽酶催化的是一类反应，也说明其具有专一性。2.下图分别表示酶高效性和专一性的曲线，请分析：答案答案 酶和无机催化剂都只能缩短达到化学平衡所需要的时间，不能改变化学反应的平衡点。与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。图1 图2(1)根据图1，酶和无机催化剂相比，有什么共同点和不同点？(2)根据图2分析：在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，而加入酶B，反应速率和未加酶时相同，这说明什么？答案答案 酶A能催化反应物A反应，酶B不能催化反应物A反应，酶的作用具有专一性。 图2
1.我国科学家研制出了能成功检测SARS病毒的酶联免疫试剂，专用于“非典”的快速诊断。此试剂具有准确、灵敏、快速、方便和经济等优点，一个测试板可同时检测96个样品，1小时左右获得检测结果。它应用的是
A.酶的高效性和专一性原理 B.酶的专一性原理
C.酶的识别原理 D.酶的高效性拓展应用答案解析解析 该测试板专门用于“非典”的快速诊断，说明酶的专一性；一个测试板可同时检测96个样品，1小时左右获得检测结果，说明酶具有高效性。
2.如图表示的是某种酶作用模型。下列有关叙述中，错误的是
A.该模型可以解释酶的专一性
B.a表示酶，该模型可解释酶
的多样性
C.a催化d分解为e、f
D.该模型显示，酶在反应前后性质不变 答案解析解析 反应中a与d结合，反应前后a没有发生变化，则a表示的是酶；d分解为e、f。在底物b、c、d同时存在时，a只催化d的反应，说明了酶的专一性；图中只有一种酶，不能明确表示酶的多样性。 酶具有专一性的理论假说
酶具有专一性的主要理论假说有“锁钥学说”和“ 诱导契合学说”，都强调酶空间结构和底物空间结构的相互吻合，因此酶的空间结构一旦改变或丧失，酶的专一性也就没有了，下图是锁钥学说示意图。二、酶的作用条件较温和1.酶活性的含义：酶对化学反应的 。
2.酶的作用需要适宜的温度
(1)在一定温度范围内，酶促反应速率随温度的升
高而 ；但当温度升高到一定限度时，酶促反
应速率不仅不再加快反而随着温度的升高而 。
(2)在一定条件下，酶活性最大时的温度称为该酶的 。
(3)低温影响酶的活性，但不会使酶的 遭到破坏，温度升高后，酶仍能恢复活性。但高温会导致酶 ，甚至会使其永久失去活性。 催化效率加快基础梳理下降最适温度空间结构变性3.酶的作用需要适宜的pH
(1)在一定条件下，酶活性最大时的pH值称为该酶的 。偏离该pH，不论升高还是降低，酶促反应速率都会 。
(2)过酸、过碱都会使酶的 遭到破坏，使酶永久 。 最适pH下降空间结构失活酶的活性受到温度和pH的影响，我们可以设计实验来探究影响酶活性的的这两个条件，总的设计思路是：
请结合下列两个实验进行分析：问题探究1．探究温度对酶活性影响的实验(以工业淀粉酶的催化作用为例) 答案 不能。过氧化氢本身在不同温度下就存在分解速率的差异，会干扰实验结果。(1)结合实验结果你有什么结论？答案答案 1号试管中的淀粉被完全水解了，2、3号试管中的淀粉没有被水解。工业淀粉酶的活性受温度的影响。在60 ℃时活性最高，温度偏高或者偏低，都会影响酶的活性。(2) 能否在反应后加入新配制的斐林试剂观察是否有砖红色沉淀生成，来判断试管中的淀粉是否水解了？答案 不能。因为这个实验要严格控制温度，而斐林试剂的反应需要水浴加热。(3) 能否用过氧化氢和过氧化氢酶来做这个实验？2．探究pH变化对过氧化氢酶催化作用影响的实验(1)该实验结果说明了酶的活性和pH有什么关系？答案答案 酶的作用需要适宜的pH，pH偏高或偏低都会使酶活性降低。(2)该实验中，能否在加入肝脏研磨液后，直接加入3%过氧化氢溶液，然后再调节pH?答案 不能。因为酶的作用具有高效性，在调节pH之前，试管中已经发生了剧烈反应，会影响到实验结果。(3)本实验能否选用淀粉酶和淀粉作为实验材料？为什么？答案 不能。因为淀粉酶催化的底物淀粉在酸性条件下也会发生水解反应。
3.某同学研究温度和pH对某酶促反应速率的影响，得到如图所示的曲线。下列分析正确的是
A.该酶催化反应的最适温度为35 ℃左右，最适
pH为8左右
B.当pH为8时，影响酶促反应速率的主要因素是
底物浓度和酶浓度
C.随pH升高，该酶催化反应的最适温度也随之变化
D.当pH为任一固定值时，实验结果都可以证明温度对酶促反应速率的影响 拓展应用答案解析解析 分析曲线可知，温度约为35 ℃、pH为8时，酶促反应速率相对较快；温度约为35 ℃、pH大于或小于8时，酶促反应速率均下降，所以该酶的最适温度为35 ℃左右，最适pH为8。当pH为8时，不同温度下酶促反应速率不同，此时温度为影响酶促反应速率的主要因素。在一定范围内，随pH的升高或降低，该酶促反应的最适温度均为35 ℃左右；但当pH过高或过低时，酶变性失活，不同温度下的反应速率可能相同，此时温度已不再是酶促反应速率的影响因素。
4.如图表示人体内某种消化酶在体外最适温度条件下，反应物浓度对酶催化反应速率的影响，据图分析，下列说法正确的是
A.如果在A点时，温度再提高5 ℃，则反应速率上升
B.在其他条件不变的情况下，在B点时，往反应物
中加入少量同样的酶，反应速率不变
C.在A点时，限制反应速率的因素是反应物浓度
D.在C点时，限制反应速率的因素是反应物浓度和酶的浓度 答案解析 在A点时，随着反应物浓度的增加，反应速率也增加，表明限制反应速率的因素是反应物浓度。解析影响酶促反应速率的因素除了酶活性，还有其他的因素
(1)底物(反应物)浓度对酶促反应速率的影响(如图1)
①在底物浓度较低时，反应速率随底物浓度的增加而加快，反应速率与底物浓度近乎成正比。②当底物浓度很大，且达到一定限度时，反应速率就达到了一个最大值，此时即使再增加底物浓度，反应速率也几乎不再改变，这是受酶浓度或酶活性的限制。
(2)酶浓度对酶促反应速率的影响(如图2)
在底物足够、其他条件固定的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。 无极催化剂一种或一类最高明显降低当堂检测1.下列关于酶的叙述中，错误的是
A.有些酶是RNA
B.在0～37 ℃范围内，唾液淀粉酶的活性会随着温度的升高而提高
C.酶的数量因参与化学反应而减少
D.任何活细胞内都有酶的存在√答案解析23451解析 绝大多数酶的化学本质是蛋白质，而极少数是RNA；唾液淀粉酶的最适温度为人体体温，即37 ℃左右，所以从0 ℃到37 ℃范围内，唾液淀粉酶的活性是不断增强的；酶在反应过程中起到了催化剂的作用，不会因为反应的进行而被消耗掉；酶是由活细胞产生的，任何活细胞内都有酶。 2.随食团进入胃内的唾液淀粉酶不再消化淀粉的原因是
A.酸碱度的改变使酶失活 B.唾液淀粉酶只能催化一次
C.温度的改变使酶失活 D.胃中已有淀粉酶√答案解析23451解析 酶的活性受酸碱度的影响，唾液淀粉酶的最适pH是6.5～8.0之间，而胃中pH为1.5左右，因此随食团进入胃内的唾液淀粉酶已失活，不再消化淀粉，所以A项正确；
酶是催化剂，在反应前后数量和性质均未变化，能继续催化，所以B项不正确；
随食团进入胃内的唾液淀粉酶是在人体进行的，温度无变化，所以C项不正确；胃中无淀粉酶，
所以D项不正确。3.分别用0 ℃和100 ℃的温度处理某种酶后，酶的活性被抑制或失去活性，但
A.经过0 ℃处理的酶的活性能够恢复
B.经过100 ℃处理的酶的活性能够恢复
C.经过0 ℃处理的酶的空间结构遭到破坏
D.经过100 ℃处理的酶被水解成了氨基酸解析 高温和低温对酶活性的影响不同，低温不会破坏酶的分子结构，只会抑制酶的活性，若升高温度，酶活性可以恢复；高温破坏酶的分子结构，使酶活性永久丧失。√答案解析234514.如图表示在不同条件下，酶催化反应的速率(或生成物量)变化，下列有关叙述不正确的是
A.甲中虚线表示酶量增加一倍时，底物浓度和反应速率的关系
B.乙中虚线表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物量的变化示意曲线
C.若乙中的实线表示Fe3＋的催化效率，则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率
D.图丙不能表示在反应开始后的一段时间内，反应速率与时间的关系 √答案解析23451解析 底物浓度充足时，酶促反应与酶浓度成正比，甲中虚线反应速率加快，可表示为酶量增加一倍时所引起的。催化剂只能缩短达到化学平衡所需要的时间，但不改变化学反应的平衡点，同时酶的催化效率高，故乙中虚线表示增加酶浓度，生成物量的变化示意曲线；实线可表示Fe3＋的催化效率，则虚线为过氧化氢酶的催化效率；丙中酶促反应开始时底物浓度高，反应快，后来底物逐渐被分解，反应速率降低，所以D项错误。234515.某研究小组为探究影响H2O2分解的因素，做了三个实验。相应的实验结果如下图所示(实验1、实验2均在适宜条件下进行，实验3其他条件适宜)。请分析回答下列问题：
(1)实验1、2、3中的自变量分别为____________________________。 23451解析 由曲线图分析可知，实验1、2、3中的自变量分别为催化剂的种类、H2O2浓度、pH；答案解析催化剂的种类、H2O2浓度和pH(2)实验2结果反映，在b、c所对应的H2O2浓度范围内，H2O2溶液浓度会________(填“升高”“降低”或“不影响”)过氧化氢酶的活性，bc段O2产生速率不再增大的原因最可能是_____________。23451解析 由实验2曲线图可知，在bc段，O2的产生速率不随H2O2浓度的变化而变化，可能是酶的数量有限；答案解析不影响酶的数量有限(3)实验1若温度升高10 ℃，加过氧化氢酶的催化反应曲线斜率将______ (填“增大”或“减小”)，加Fe3＋的催化反应曲线斜率将______(填“增大”或“减小”)。23451解析 已知实验1是在适宜条件下进行的，若温度升高，酶的活性将会降低，加Fe3＋的催化反应速率会变大；答案解析减小增大(4)实验3的结果显示，H2O2酶的最适pH为___，实验结果表明，当pH小于d或大于f时，H2O2酶的活性将永久丧失，其原因是___________________。23451解析 由实验3曲线可知，过氧化氢酶的最适pH为e，但pH值过大或过小时，会破坏酶的空间结构，据此解答。答案解析e酶的空间结构被破坏本课结束课件33张PPT。第2节 细胞的能量“通货”——ATP第5章 细胞的能量供应和利用目标导读
1.分析ATP的分子结构，了解ATP的结构特点。
2.结合ATP和ADP的相互转化示意图，概述二者之间的关系。
3.结合教材图示，举例说明ATP的利用。
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ATP和ADP的相互转化及其意义。课堂导入
方式一 “银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天
阶夜色凉如水，卧看牵牛织女星。”让我们重温唐
代诗人杜牧这首情景交融的诗作《秋夕》。可是大
家想过没有：(1)萤火虫为什么要发光呢？(吸引异性来交尾)
(2)萤火虫的发光需要能量吗？(需要)
(3)我们知道，糖类、脂肪和蛋白质都储存着能量，这些物质能为萤火虫发光直接提供能量吗？(不能)
研究表明能为萤火虫发光直接提供能量的是ATP，这节课我们就来了解ATP。方式二 纯净的ATP是一种白色粉末，能溶于水，ATP片剂可以口服，注射液可静脉注射或肌肉注射，主要用于辅助治疗肌肉萎缩、脑溢血后遗症、心肌炎等疾病。这节课我们就来了解ATP的有关知识。一、ATP的结构与功能二、ATP和ADP的相互转化以及ATP的利用内容索引当堂检测一、ATP的结构与功能1.中文名称： 。
2.结构简式：A—P～P～P。其中“A”代表 ，“P”代表____
，“～”代表 。基础梳理三磷酸腺苷腺苷磷酸基团高能磷酸键ATP的结构特点可用“一、二、三”来记忆，即一个腺苷，二个高能磷酸键，三个磷酸基团。方法技巧3.特点
(1)高能量：ATP水解释放的能量多达 kJ/mol，是细胞内的一种
。
(2)不稳定：ATP分子中 的那个高能磷酸键很容易水解，释放能量。
(3)ATP在细胞内含量 ，但转化是十分迅速的。
4.功能：是细胞生命活动的 物质。30.54高能磷酸化合物远离A很少直接能源下图是ATP的组成，据图分析：问题探究1.ATP的组成元素有哪些？含有几个磷酸基团？几个高能磷酸键？答案答案 ATP的组成元素为C、H、O、N、P。含有3个磷酸基团。2个高能磷酸键。2.ATP中的“A”、“T”和组成DNA中的 “A”、“T”含义相同吗？答案 不同。ATP中的“A”指的是腺苷，包括腺嘌呤和核糖；“T”的含义是3。DNA中的“A”只是指腺嘌呤，“T”是指胸腺嘧啶。3.ATP彻底水解会得到哪些成分？答案答案 ATP彻底水解会得到腺嘌呤、核糖和磷酸。4.ATP和RNA在组成成分上有怎样的联系？答案 ATP去掉两个磷酸基团后形成的结构是腺嘌呤核糖核苷酸，是构成RNA的基本单位之一。
1.关于ATP的化学组成的说法中，正确的是
A.ATP和核酸共有的元素是C、H、O、N、P
B.ATP中的A表示腺嘌呤
C.含有三个高能磷酸键
D.含有腺嘌呤和脱氧核糖拓展应用答案解析解析 组成ATP的化学元素有C、H、O、N、P。1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸组成ATP，其中含有两个高能磷酸键，A代表腺苷，由腺嘌呤和核糖组成。
2.下图表示ATP的结构，其中表示高能磷酸键的是
A.①② B.①③
C.②③ D.③④ 答案解析解析 高能磷酸键位于磷酸基团之间，图中①②位置表示高能磷酸键。二、ATP和ADP的相互转化以及ATP的利用1.ATP与ADP的相互转化水解合成基础梳理释放吸收呼吸光合动态平衡2.ATP的利用
(1)利用ATP的实例主动运输吸能(2)ATP是细胞内流通的能量“通货”吸能反应：一般与ATP的水解相联系
放能反应：一般与ATP的合成相联系①化学反应中的能量变化与ATP的关系②能量通过 在吸能反应和放能反应之间循环流通。ATP分子问题探究在活细胞中，下图中的循环过程永不停止地进行着。请运用所学知识，分析回答ATP和ADP循环中的有关问题：
1.在绿色植物的叶肉细胞内，与①相应的生理活动有哪些？答案答案 光合作用和细胞呼吸。2.A1和A2分别起什么作用？二者相同吗？答案答案 二者不相同。A1催化ATP的合成，是合成酶；A2催化ATP的水解，是水解酶。3.动物细胞中，能量E1的来源是什么？答案 来自于呼吸作用中糖类等有机物氧化分解释放的能量以及其他一些高能磷酸化合物的分解。4.②中能量E2的去向有哪些？答案 转化为其他各种形式的能量，用于生物的各项生命活动。合成ATP的能量来源于光合作用和细胞呼吸，ATP水解释放出的能量用于各种生命活动，因此该转化过程中，物质是重复利用的，能量不可逆；又由于两个过程的酶不同，场所不完全相同，所以ATP与ADP在细胞内的转化过程不是可逆反应。知识整合
3.下列有关“ATP ADP＋Pi＋能量”的叙述中，正确的是
A.反应向左进行和向右进行时所需的酶是一样的
B.反应向右进行时释放能量，向左进行时储存能量
C.两个过程是可逆反应
D.植物细胞和动物细胞中发生这种反应的生理过程都一样拓展应用答案解析解析 分析时应从以下两方面入手：(1)生物体进行的“ATP ADP＋Pi＋能量”的过程和“ADP＋Pi＋能量 ATP”的过程是两个截然不同的生理过程，它们发生的场所、所需的酶是不同的，也正是因为两个过程是在不同的场所、不同酶的作用下完成的，所以两个过程不是可逆反应，故A、C两项错误。
(2)植物细胞可以通过光合作用产生ATP和消耗ATP，也可以通过细胞呼吸产生ATP，而动物细胞不能进行光合作用，故D项错误。
4.科学家研究发现，向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液，刺激肌肉不收缩；向同一条肌肉上滴ATP溶液，刺激肌肉很快就发生明显的收缩。这说明
A.葡萄糖是能源物质 B.ATP不是能源物质
C.葡萄糖是直接能源物质 D.ATP是直接能源物质答案解析 根据题意“向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液，刺激肌肉不收缩”说明葡萄糖不能直接提供能量；“向同一条肌肉上滴ATP溶液，刺激肌肉很快就发生明显的收缩”说明ATP是直接能源物质。解析生物体中与能量有关的物质
(1)直接能源物质——ATP。
(2)主要的能源物质——糖类。
(3)主要的储能物质——脂肪。
(4)植物特有的储能物质——淀粉。
(5)动物特有的储能物质——糖原。
(6)最终能量来源——太阳能。A—P~P~PATP ADP+Pi+能量 当堂检测1.ATP中含有的化学元素与下面哪种物质含有的化学元素种类相同
A.纤维素 B.核酸
C.脂肪 D.蛋白质√答案解析23451解析 ATP与核酸均由C、H、O、N、P五种元素组成。 2.ATP形成ADP时最先断裂的是
A.腺苷与磷酸的结合键
B.两个高能磷酸键
C.靠近腺苷的那个高能磷酸键
D.远离腺苷的那个高能磷酸键√答案解析23451解析 ATP分解为ADP的过程中，最先断裂的是远离腺苷的那个高能磷酸键。3.下列生理过程中不需要消耗ATP的是
A.在核糖体上合成血红蛋白
B.在肺泡表面进行气体交换
C.小肠吸收氨基酸
D.神经冲动的传导解析 在肺泡表面进行气体交换时，气体进出细胞的方式是自由扩散，不需要消耗能量。√答案解析234514.在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端“P”已带上放射性标记，该现象不能说明
A.ATP中远离“A”的“P”容易脱离 B.部分32P标记的ATP是重新合成的
C.ATP是细胞内的直接能源物质 D.该过程中ATP既有合成又有分解√答案解析23451解析 短时间内ATP的末端“P”被标记，说明远离“A”的“P”容易脱离与重新合成；ATP含量变化不大，但有新的ATP生成，所以ATP既有消耗也有合成；题干中的实验未涉及ATP的利用，所以不能说明ATP是直接能源物质。5.如图是三磷酸腺苷的分子结构，请回答下列问题：
(1)ATP的结构简式为____________，图中虚线部分的名称是____。
(2)一分子ATP可以看作是由___个磷酸分
子、___个核糖分子和___个腺嘌呤缩合
而成的。
(3)ATP水解为ADP是指ATP分子中远离
A的__________水解，水解时释放的能
量是生物体进行__________、________和______________等生命活动所需能量的直接来源。 23451答案A—P～P～P腺苷311高能磷酸键肌细胞收缩大脑思考细胞的主动运输本课结束课件36张PPT。第1课时 细胞呼吸的方式和有氧呼吸的过程第5章 第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸目标导读
1.通过探究实验，分析、概述酵母菌细胞呼吸的方式，并理解细胞
呼吸的概念。
2.结合教材P93图5－8，描述线粒体的结构。
3.结合教材图文，概述有氧呼吸的三个阶段，在此基础上概括有氧
呼吸的概念。
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1.探究酵母菌细胞呼吸的方式。
2.有氧呼吸的过程。课堂导入
方式一 翱翔的飞机需要发动机燃烧油料来提供能量，在这一过程中，油料在发动机内剧烈燃烧，需要消耗氧气，产生二氧化碳，同时产生大量的能量推动发动机运转。生物体的生命活动也需要消耗能量，这些能量来自于有机物的氧化分解，也就是细胞呼吸。细胞呼吸和燃烧有什么区别呢？它的过程又是怎样的呢？方式二 19世纪中期，欧洲许多陈年的葡萄酒在空气中因自然变酸而不能被饮用。为了研究酒变酸的真正原因，巴斯德进行了大量的实验，终于发现，酒变酸的罪魁祸首是一种叫醋酸杆菌的微生物，醋酸杆菌从空气中落进酒里，使葡萄酒变成了醋，后来他提出微温加热在酿制业消灭微生物的方法，即巴斯德消毒法。由此说明呼吸作用是生物体具有的基本的生命活动，呼吸作用提供了各类生物各种生命活动所需要的能量，体现了生物界的统一性。一、细胞呼吸的概念和方式二、线粒体与有氧呼吸内容索引当堂检测一、细胞呼吸的概念和方式1.细胞呼吸的概念
(1)发生场所：生活状态的 内。
(2)分解底物：生物体内的 。
(3)呼吸产物： 或其他产物(因呼吸类型而异)。
(4)反应类型： 。
(5)能量变化：有机物中化学能释放，生成 。基础梳理细胞有机物CO2氧化分解ATP2.探究酵母菌细胞呼吸的方式
(1)实验原理
①酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于
菌。
②CO2和酒精的检测变混浊溴麝香草酚蓝水溶液灰绿色兼性厌氧(3)实验结论：酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，产生大量的 和
，在无氧条件下进行 呼吸，无氧呼吸的产物有 ，同时也产生少量的CO2。CO2水无氧酒精(2)实验步骤1.本实验的自变量和因变量分别是什么？甲、乙装置中是如何控制自变量的？下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，请分析：问题探究答案答案 自变量是氧气的有无，因变量为是否有CO2和酒精的产生。甲中用橡皮球或者气泵充气的目的是保证A瓶中有氧气存在，乙中B瓶密封是保证无氧环境。2.图甲中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是什么？答案答案 NaOH与空气中的CO2反应生成Na2CO3和H2O，保证了通入酵母菌培养液的气体中不含CO2，避免对实验结果造成干扰。3.B瓶装好后，要过一段时间再连接装有澄清石灰水的锥形瓶，这是为什么？答案答案 B瓶封口后，锥形瓶内的空气中有氧，酵母菌开始进行有氧呼吸，也产生CO2。所以，要过一段时间，等B瓶中的氧气消耗完以后，再将产生的气体通入澄清石灰水，保证通入澄清石灰水中的是无氧呼吸产生的CO2。
1.在检验酵母菌细胞呼吸产物时，常用到一些特殊的颜色反应，下列描述不正确的是
A.CO2可使澄清的石灰水变混浊
B.CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
C.乙醇在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色
D.乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色拓展应用答案解析解析 CO2能使澄清的石灰水变混浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄；乙醇在酸性条件下(浓硫酸)能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色。
2.下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，以下说法中正确的是
A.两个装置均需要在黑暗条件下进行
B.装置乙在Ⅱ处可检测到有酒精生成
C.装置乙是对照组，装置甲是实验组
D.装置甲中NaOH的作用是吸收Ⅰ处的CO2 答案解析解析 两个装置均不需要在黑暗条件下进行；Ⅱ处酵母菌产生酒精；此实验是对比实验，没有对照组，都是实验组；装置甲中NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2。对比实验和对照实验
对比实验是指设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验。对比实验不设对照组，均为实验组(或互为实验组和对照组)，是对照实验的一种特殊形式，即相当于“相互对照实验”。二、线粒体与有氧呼吸1.线粒体的结构
线粒体具有 层膜，[3] 向内腔折叠形成[2] ，大大增加了内膜的表面积，线粒体内充满了液态的[4] ，线粒体的 中含有许多种与 有关的酶。 内膜双基础梳理嵴基质内膜上和基质有氧呼吸2.有氧呼吸的过程细胞质基质丙酮酸[H]少量线粒体基质H2O[H]少量线粒体内膜O2[H]大量CO23.总反应式
C6H12O6＋6H2O＋6O2 6CO2＋12H2O＋能量。
4.有氧呼吸的概念
是指细胞在 的参与下，通过多种 的催化作用，把 等有机物 氧化分解，产生 ，释放 ，生成大量ATP的过程。氧酶葡萄糖彻底二氧化碳和水能量下图表示有氧呼吸过程，据图分析：
1.图中①②④表示有氧呼吸三个阶段产生的能量，其中生成ATP最多的是哪个过程？ 问题探究答案答案 ④过程释放能量最多。2.图中的③、⑤、⑥分别是什么物质？有氧呼吸中参与反应的氧气中的氧最终到了哪种产物中？答案答案 ③和⑥都是水，⑤是氧气。有氧呼吸中参与反应的氧气中的氧最终到产物水中。3.1 mol葡萄糖在体内彻底氧化分解共释放出2 870 kJ的能量，其中有1 161 kJ的能量储存在ATP中，其余的能量以热能的形式散失，以维持体温的恒定。那么，1 mol葡萄糖通过有氧呼吸可形成多少mol的ATP？其能量转换效率是多少？答案答案 可形成38 mol的ATP。其能量转换效率是40.45%。4.葡萄糖等有机物在体外能够燃烧，有氧呼吸和物质燃烧相比有什么异同？答案答案 二者都能释放能量，产物主要都是水和二氧化碳，不同点在于有氧呼吸是在温和条件下，在酶的催化下缓慢释放有机物中的能量，相当一部分能量储存到了ATP中；燃烧是点燃后剧烈释放有机物中的能量，能量全部以光能和热能的形式释放，不产生ATP。5.原核生物没有线粒体，能不能进行有氧呼吸呢？答案 能，在细胞质基质中进行。有氧呼吸第三阶段释放的能量最多，参与反应的氧气中的氧全部到了产物水中；有氧呼吸释放的能量约有40%到了ATP中，这是和有机物在体外燃烧最大的不同；原核生物没有线粒体，有的也能进行有氧呼吸。知识整合 解析 分析示意图可知，①②③分别表示线粒体内外膜间隙、线粒体基质和内膜。有氧呼吸的第二阶段发生在场所②，该过程有CO2产生，而[H]与O2的结合反应在③上完成。物质氧化分解过程不能在①处进行，①处也不能产生ATP。
3.如图为线粒体的结构示意图，其中不可能发生的反应是
A.②处发生有氧呼吸第二阶段
B.①处产生ATP
C.②处产生CO2
D.③处发生[H]与O2的结合反应拓展应用答案解析
4.有氧呼吸全过程中的物质变化可分为三个阶段：
①C6H12O6→丙酮酸＋[H]；②丙酮酸＋H2O→CO2＋[H]；③[H]＋O2→H2O。
下列与此相关的叙述中，正确的是
A.第③阶段反应极易进行，无需酶的催化
B.第②阶段无ATP生成，第③阶段形成较多的ATP
C.第②③阶段的进行，需在有氧条件下
D.第①阶段也在线粒体中进行答案解析 有氧呼吸的三个阶段都需要酶的催化，都有ATP的产生；产生ATP最多的是第三阶段；有氧呼吸第二、三阶段需在有氧条件下进行，因为丙酮酸需在有氧条件下进入线粒体；第①阶段在细胞质基质中进行。解析 C6H12O6→2丙酮酸＋
4[H]+少量能量细胞
质基
质线
粒
体 2丙酮酸＋6H2O
2CO2＋20[H]+少量能量 24[H]＋12O2
12H2O+大量能量当堂检测1.下列关于细胞呼吸的说法中，不正确的是
A.细胞呼吸实际上是在细胞内进行有机物的氧化分解，释放能量的过程
B.细胞呼吸实际上就是细胞与外界环境间的气体交换
C.细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程
D.细胞呼吸是细胞内有机物进行一系列氧化分解的过程√答案解析23451解析 细胞呼吸的实质是细胞内有机物氧化分解，逐步释放能量的过程。 2.近几年，几起严重的醉驾事故引起了社会的广泛关注。交警为检测司机是否存在酒后驾驶的违章行为，检测司机呼出的气体的试剂是
A.溴麝香草酚蓝水溶液 B.斐林试剂
C.重铬酸钾的浓硫酸溶液 D.澄清的石灰水√答案解析23451解析 橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精生成灰绿色的硫酸铬，利用此原理可检测酒精的存在。3.用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O转移的途径是
A.葡萄糖→丙酮酸→水
B.葡萄糖→丙酮酸→氧
C.葡萄糖→氧→水
D.葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳解析 在细胞质基质中，C6H12O6在酶的作用下分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体基质中彻底分解成CO2。√答案解析234514.设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫
A.标准实验
B.对比实验
C.模拟实验
D.演示实验√答案234515.如图表示线粒体的亚显微结构示意图。请据图分析回答下列问题：
(1)线粒体由[7]_____和[ ]_____包被形成。其中后者向内腔折叠形成[ ]____，从而扩大了____的附着面积。
(2)线粒体是________的主要场所，其中有关的酶分布在[6]_____和[1]_____中。23451答案外膜6内膜2嵴酶有氧呼吸内膜基质(3)线粒体广泛存在于_________细胞中。从数量来看，____________的细胞中往往含量较多；从分布来看，细胞内部____________的部位往往分布的较多。
(4)不是所有的细胞都具有线粒体。在下列细胞中，没有线粒体的是_______，能够进行有氧呼吸的是______。
A.乳酸菌 B.念珠藻
C.衣藻 D.变形虫
E.蛔虫 F.人的成熟红细胞 新陈代谢旺盛23451答案新陈代谢旺盛动、植物ABEFBCD本课结束课件36张PPT。第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸的影响因素及其应用第5章 第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸目标导读
1.概述无氧呼吸的过程，并列表比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
2.联系日常生活中的实例，了解细胞呼吸原理的应用。
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有氧呼吸和无氧呼吸的异同。课堂导入
方式一 马拉松运动全程距离26英里385码，合42.195公里，这是一项考验运动员意志品质的运动，运动员在比赛中会产生强烈的肌肉酸疼的感觉；被水淹的农作物会出现烂根现象，最终导致植物死亡。这些情景都与细胞的无氧呼吸有关。无氧呼吸和有氧呼吸有什么不同？怎样利用细胞呼吸的原理来解决生产生活中的实际问题呢？
方式二 收获的农作物要进行较长时间的保存，什么条件下保存最合适呢？这就要用到细胞呼吸的原理。 一、无氧呼吸二、细胞呼吸的影响因素及其应用内容索引当堂检测一、无氧呼吸1.条件：无氧条件下。
2.场所：细胞质基质。
3.过程：第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段 ，第二个阶段是丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成 和二氧化碳，或者转化成 。
4.类型基础梳理完全相同酒精乳酸2C3H6O3(乳酸)2C2H5OH(酒精)2CO25.概念
无氧呼吸是指细胞在 条件下，通过多种 的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成 的氧化产物，同时释放出 能量的过程。酶不彻底少量无氧真核生物有氧呼吸和无氧呼吸的比较知识归纳2.1 mol葡萄糖分解成乳酸时，只释放出196.65 kJ的能量，其中有61.08 kJ的能量储存在ATP中，其余的能量以热能的形式散失。那么，1 mol葡萄糖通过乳酸发酵可形成多少mol的ATP？其能量转换效率是多少？1.无氧呼吸第一阶段和有氧呼吸完全相同，也有[H]的产生，这部分[H]去向了哪里？问题探究答案答案 参与了第二阶段乳酸或者酒精的生成。答案 可形成2 mol的ATP。其能量转换效率是31.06%。3.无氧呼吸是有机物不彻底的氧化分解，释放的能量比有氧呼吸少，为什么？答案答案 还有很大一部分能量存在于不彻底的氧化产物乳酸和酒精中。4.剧烈运动过后的肌肉酸疼是怎样造成的？答案 剧烈运动，氧气供应不足，肌肉细胞无氧呼吸产生了乳酸。
1.有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是
①都在线粒体中进行 ②都需要酶 ③都需要氧 ④都产生ATP ⑤都经过生成丙酮酸的过程
A.①②⑤ B.②③④
C.②③⑤ D.②④⑤拓展应用答案解析解析 生物体内的化学反应都需要酶的催化；有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段都在细胞质基质中进行且都产生丙酮酸；有氧呼吸与无氧呼吸的实质相同，都是分解有机物，释放能量，形成ATP的过程。
2.如图所示的图解表示真核细胞呼吸的部分过程，可以在细胞质基质中发生的是
A.①②③
B.②③④
C.①③④
D.①②④答案解析解析 ①是有氧呼吸二、三阶段，发生在线粒体中。②和③表示两种类型的无氧呼吸，均发生在细胞质基质中。④表示ATP的合成，可发生在细胞质基质中。无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP，第二阶段不产生ATP；无氧呼吸在进化上比有氧呼吸出现的早，因此多数能进行有氧呼吸的生物，一般也能进行无氧呼吸。二、细胞呼吸的影响因素及其应用1.影响细胞呼吸的内部因素：酶的种类和数量
(1)不同植物的呼吸速率不同：阴生植物的 阳生植物的。
(2)同一植物的不同器官呼吸速率不同：生殖器官的 营养器官的。
(3)同一植物的不同发育时期呼吸速率不同：幼苗期 成熟期。
2.影响细胞呼吸的外部因素及实践应用
(1)温度
①通过影响 来影响细胞呼吸的速率。
②应用：在低温下储存蔬菜、水果，在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，来降低细胞呼吸，减少有机物的消耗。 小于大于基础梳理大于酶的活性(2)氧气浓度(植物非绿色器官)
①氧气是有氧呼吸 的，在一定范围内，氧气浓度的增加有利于有氧呼吸。无氧呼吸不需要氧气，氧气 无氧呼吸。必需抑制②应用
a.包扎伤口时，要选用 的消毒纱布或者创可贴。
b.控制 情况，发酵生产各种酒、醋、味精等产品：利用酵母菌酿酒时，早期 ——促进酵母菌有氧呼吸，利于菌种繁殖；后期 ——促进酵母菌无氧呼吸，利于产生酒精。
c.作物栽培中，采取中耕松土，保证根细胞的正常呼吸，有利于_______
的吸收。
d.生产中利用低氧抑制细胞呼吸、减少对 的消耗来延长蔬菜、水果、粮食的保存时间。
(3)二氧化碳：二氧化碳浓度增加，细胞呼吸的速率 。 透气通气通气密封矿质元素有机物下降下表是某植物非绿色器官(无氧呼吸产生酒精和二氧化碳)，随氧气浓度变化，无氧呼吸和有氧呼吸强度的变化，据表分析：
1.O2浓度为零时，该器官的细胞呼吸方式是哪种？ 问题探究答案答案 O2浓度为零时，只进行无氧呼吸。2.O2浓度在2.5%～10%之间时和在10%以上时，该器官的细胞呼吸方式有什么不同？
3.O2浓度为5%时，有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量相等，二者消耗的葡萄糖是不是也一样多？ 答案答案 O2浓度在2.5%～10%时，进行有氧呼吸和无氧呼吸；O2浓度在10%以上时，只进行有氧呼吸。答案 不是。根据有氧呼吸和无氧呼吸的方程式可以看出：有氧呼吸时，1C6H12O6→6CO2；无氧呼吸时，1C6H12O6→2CO2。所以当有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量相等时，二者消耗的葡萄糖之比是1∶3。根据吸收氧气和释放二氧化碳的量判断细胞呼吸的方式：当O2浓度为零时，只进行无氧呼吸；当吸收的氧气和释放的二氧化碳量相等时，只进行有氧呼吸；当吸收的氧气比释放的二氧化碳量少时，有氧呼吸和无氧呼吸同时进行。知识整合
3.以下甲、乙两图都表示苹果组织细胞中CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述不正确的是
A.甲图中氧浓度为a时的情况对应的是乙图中的A点
B.甲图中氧浓度为b时的情况对应的是乙图中的CD段
C.甲图的a、b、c、d四个浓度中c是最适合贮藏的氧浓度
D.甲图中氧浓度为d时没有酒精产生 拓展应用答案解析解析 甲图中氧浓度为a时，细胞只释放CO2不吸收O2，说明细胞只进行无氧呼吸，对应乙图中的A点，A项正确；
甲图中氧浓度为b时，CO2的释放量远远大于O2的吸收量，说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，且无氧呼吸强度大，应对应乙图中AC段之间，B项错误；
贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时(甲图中的c点)的氧浓度，故C项正确；
氧浓度为d时，CO2的释放量与O2的吸收量相等，细胞只进行有氧呼吸，因此没有酒精产生，D项正确。
4.如图表示某植物非绿色器官在不同O2浓度下，O2的吸收量和CO2的释放量的变化情况，根据所提供的信息，以下判断正确的是
A.N点时，该器官O2的吸收量和CO2的释放量相
等，说明其只进行有氧呼吸
B.M点是贮藏该器官的最适O2浓度，此时无氧
呼吸的强度最低
C.该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解
D.L点时，该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质 答案解析解析 N点之后，O2的吸收量与CO2的释放量不等，说明该植物非绿色器官呼吸作用过程中还有非糖物质的氧化分解，C项正确；
由于有非糖物质参与氧化分解，故O2的吸收量与CO2的释放量相等不能说明该器官只进行有氧呼吸，A项错误；
M点细胞的总呼吸强度最低，但无氧呼吸强度并不是最低的，B项错误；
L点时，细胞只进行无氧呼吸，产生CO2的场所是细胞质基质，D项错误。葡萄糖不是细胞呼吸的唯一底物，脂肪等物质也可以作为呼吸底物进行有氧呼吸，由于脂肪和糖类相比含氢多，含氧少，因此以脂肪作为呼吸底物进行有氧呼吸时，消耗的氧气要比放出的二氧化碳多。酒精乳酸无氧酶的活性有氧抑制当堂检测1.与无氧呼吸比较，细胞有氧呼吸特有的代谢产物是
A.丙酮酸
B.ATP
C.CO2
D.H2O√答案解析23451解析 有氧呼吸的产物是CO2和H2O；无氧呼吸的产物是酒精和CO2或乳酸，但都有ATP形成。 2.水稻种子萌发时，如果长时间缺氧，就会引起烂芽，主要是由于
A.能量不足
B.酒精中毒
C.乳酸中毒
D.CO2中毒√答案解析23451解析 水稻种子萌发时，如果长时间缺氧，进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，不产生乳酸，酒精含量过多对细胞有毒害作用，引起烂芽。3.不同种类的生物在不同的条件下呼吸作用的方式不同。下列对生物细胞呼吸作用方式的判断错误的是
A.若只释放CO2，不消耗O2，则细胞只进行无氧呼吸
B.若CO2的释放量多于O2的吸收量，则细胞既进行有氧呼吸也进行无氧
呼吸
C.若CO2的释放量等于O2的吸收量，则细胞只进行有氧呼吸
D.若既不吸收O2也不释放CO2，则说明该细胞已经死亡解析 对于动物细胞或乳酸菌，无氧呼吸的产物为乳酸，此时细胞既不吸收O2也不释放CO2。√答案解析234514.蔬菜和水果长时间贮藏、保鲜所需要的条件应为
A.低温、干燥、低氧
B.低温、湿度适中、低氧
C.高温、干燥、高氧
D.高温、湿度适中、高氧√答案23451解析 蔬菜和水果贮藏过程中，应创造条件尽量降低呼吸作用强度，以减少有机物的消耗，而低温和低氧的条件下呼吸作用强度较弱；保持一定的湿度是为了减少其水分散失，起到保鲜作用。解析解析5.生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下，请据图回答下列问题：
(1)反应①②③④中，可在人体细胞中进行的是________。 23451答案①②④解析 根据图示信息分析：①是呼吸作用的第一阶段，在细胞质基质中进行；
②是有氧呼吸的第二阶段和第三阶段，在线粒体内完成；
③是无氧呼吸中的酒精发酵，在人体细胞中没有此反应发生；
④是无氧呼吸中产生乳酸的过程，在细胞质基质中进行，当人体剧烈运动时，在局部细胞中会发生此反应，以满足人体细胞对能量的需求。所以可在人体细胞内进行的是①、②和④。23451解析 粮食贮藏过程中有时会发生粮堆湿度增大的现象，这是由于呼吸作用过程中有水的产生。解析(2)粮食贮藏过程中，有时会发生粮堆湿度增大的现象，这是因为_________________。23451答案呼吸作用产生了水解析 代谢过程中产生的物质与酶结合，使酶的结构发生变化，抑制酶的活性，所以导致谷氨酸合成减少。解析(3)在微生物体内丙酮酸可以转化为α－酮戊二酸，该酸在酶的催化下可以转化为谷氨酸，当谷氨酸增多并与酶结合时，可导致谷氨酸合成减少，其原因是________________。23451答案酶的活性受到抑制本课结束课件43张PPT。第1课时 捕获光能的色素和结构、光合作用的探究历程第5章 第4节 能量之源——光与光合作用目标导读
1.通过动手实验，理解“绿叶中色素的提取和分离”实验的原理，
掌握色素的种类和作用。
2.结合教材P99图5－11，阐明叶绿体的结构和功能。
3.通过阅读科学家对光合作用的探究历程，了解人们对光合作用认
识的过程。
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绿叶中色素的提取和分离。课堂导入
方式一 玉米中有时会出现白化苗，右图中是白化苗
和正常玉米苗的比较，白化苗由于不能进行光合作用，
待种子中的营养成分消耗完后就会死亡，这说明光合
作用离不开色素的作用。那么，绿叶中与光合作用有
关的色素和结构有哪些呢？它们有什么特点和功能呢？
方式二 “万物生长靠太阳”，太阳光是地球上所有生物生存的最终能量来源。太阳光的利用离不开绿色植物，正是绿色植物将光能进行了一系列的转化，最终形成有机物供给其他生物利用，而利用光能就离不开叶绿体中的色素。一、实验：绿叶中色素的提取和分离 二、叶绿体的结构和功能内容索引当堂检测三、光合作用的探究历程一、实验：绿叶中色素的提取和分离 1.提取绿叶中的色素
(1)原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂 中。
(2)步骤
取材：称取5 g新鲜绿叶
↓
研磨：剪碎叶片，放入研钵中，加少许 ，再加入10 mL无水乙醇，迅速、充分研磨
↓基础梳理无水乙醇二氧化硅和碳酸钙过滤：漏斗基部放一块 ，将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤
↓
收集：用小试管收集 ，及时将试管口用棉塞塞严
2.分离绿叶中的色素
(1)原理：不同色素在层析液中的 不同，溶解度 的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。因而色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。高溶解度单层尼龙布色素滤液取滤液：用毛细吸管吸取少量滤液
↓
画线：沿铅笔线均匀地画出一条细线
↓
重复画线：待滤液干后，重复画细线1～2次制备滤纸条
↓ 剪滤纸条：将定性滤纸剪成长与宽略小于试管长与直径的滤纸条，并在一端剪去两角
↓
铅笔画线：在距去角的一端1 cm处用铅笔画一条细的横线画滤液细线
↓ (2)步骤 (黄绿色)
(蓝绿色)主要吸收蓝紫光和红光 (橙黄色)
(黄色)类胡萝卜素叶绿素b胡萝卜素叶黄素叶绿素a分离绿叶中的色素：将适量的层析液倒入试管中，将滤纸条轻轻插入层析液中，随后用棉塞塞紧试管口(不能让滤液细线触及层析液)
↓
观察结果：滤纸条上色素带有4条
3.四种色素对光吸收的差异主要吸收蓝紫光叶绿素1.提取色素时，加入剪碎的叶片后还需要加入三种物质，若A是二氧化硅，B、C分别是什么？A、B、C各起什么作用？下图是提取和分离绿叶中色素的实验步骤，请分析：问题探究答案答案 A是二氧化硅，作用是使研磨更充分；B是碳酸钙，作用是防止研磨中色素被破坏；C是无水乙醇，作用是溶解色素。2.某实验小组得到的色素提取液颜色过浅，可能的原因有哪些？答案答案 研磨不充分，色素未能充分提取出来；称取绿叶过少或加入无水乙醇过多，色素溶液浓度小；未加碳酸钙或加入过少，色素分子部分被破坏。3.制备滤纸条时，剪去两角的作用是什么？画滤液细线有什么要求？答案答案 防止色素带不整齐。画滤液细线的要求是细、齐、直，还要重复画几次。4.色素分离时，关键应注意层析液不要没及滤液细线，为什么？答案 否则滤液细线会被层析液溶解，不能分离。5.如图是分离到的色素在滤纸条上的分布情况，那么：
(1)含量最多和最少的色素分别是哪两种？答案答案 叶绿素a和胡萝卜素。(2)在层析液中溶解度最高和最低的色素分别是哪两种？答案 胡萝卜素和叶绿素b。(3)分子结构最相似的是哪两种色素？答案 叶绿素a和叶绿素b。研磨时加入二氧化硅是使研磨更充分；碳酸钙可以防止研磨中色素被破坏；无水乙醇的作用是溶解色素。层析实验成功的关键是滤液细线不能没及层析液。从色素带的宽度可知，色素含量依次为：叶绿素a>叶绿素b>叶黄素>胡萝卜素。从色素带的位置可知，在层析液中的溶解度依次为：胡萝卜素>叶黄素>叶绿素a>叶绿素b。知识整合1.在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如下表所示(“＋”表示使用，“－”表示未使用)，拓展应用解析 色素提取中，SiO2可使研磨充分，CaCO3可保护叶绿素免受破坏，无水乙醇用于溶解色素，色素不溶于蒸馏水。因此，甲同学不能提取出色素；乙同学操作符合要求，提取的色素多；丙同学在提取色素时，因未加入CaCO3，叶绿素会部分被破坏而导致含量减少，色素带变窄，而类胡萝卜素受影响较小，色素带几乎无变化；丁同学因未加入SiO2而导致提取不充分，分离时各色素带都变窄。
其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为
A.①②③④ B.②④①③
C.④②③① D.③②①④答案解析2.如图表示某同学做“绿叶中色素的分离”实验的改进装置，据图回答：
(1)该实验采用的方法是________法，应将提取到的滤液滴在a、b中的___处，向培养皿中倒入________，棉线灯芯下端应___________中。 答案纸层析a层析液浸入层析液(2)实验结果得到四个不同颜色的同心圆(如图)，则1、2、3、4四条带依次表示________、______、________、________。若采用的实验材料是秋季的黄叶，四个圆中颜色明显变浅的是_____。答案胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b3和4二、叶绿体的结构和功能1.叶绿体的结构
(1)[1] 和[2] 使其内部结构与细胞质基质
分开，保证了叶绿体相对独立地进行代谢活动。
(2)由[3] 堆叠而成[4] ，增大了膜面积。
(3)[3] 的薄膜上分布着能够吸收、传递和转化光能的色素。
(4)[5] 中还含有少量的DNA和RNA。
(5)与光合作用有关的酶分布在 和 中。
2.叶绿体的功能：叶绿体是绿色植物进行 的场所。 内膜外膜基础梳理类囊体基粒类囊体叶绿体基质类囊体的薄膜叶绿体基质光合作用下图是恩格尔曼探究叶绿体功能的实验示意图，据图思考：
甲 乙
1.该实验选择水绵和好氧细菌作为实验材料，有什么优点？ 问题探究答案答案 水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察；用好氧细菌可确定释放氧气多的部位。2.甲组是在黑暗环境中用极细的光束点状投射叶绿体，好氧细菌的分布是怎样的？说明什么？
3.乙组是完全暴露在光照下，好氧细菌分布
于叶绿体所有的受光部位，这组实验的设计目的是什么？
4.两组实验都要求在隔绝空气的条件下进行，为什么？ 答案答案 好氧细菌只向叶绿体被光束照射到的部位集中。说明氧气是由叶绿体在光照条件下释放出来的。甲 乙答案 和甲组进行对照，明确实验结果完全是由光照引起的。答案 排除空气中的氧气对实验结果的干扰。(1)实验材料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；用好氧细菌可确定释放氧气多的部位。
(2)没有空气的黑暗环境：排除了氧气和光的干扰。
(3)用极细的光束点状投射：叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验。
(4)进行黑暗(局部光照)和曝光对照实验：明确实验结果完全是由光照引起的。知识整合 解析 叶绿体由内外双层膜、类囊体和基质三部分构成。类囊体是一种扁平的囊状结构，在类囊体薄膜上，有进行光合作用必需的色素和酶。许多类囊体堆叠成基粒，基粒之间充满着基质，其中含有与光合作用有关的酶。
3.下面有关叶绿体的叙述中，正确的是
A.叶绿体的色素分布在类囊体薄膜上
B.叶绿体的色素分布在外膜和内膜上
C.光合作用的酶只分布在叶绿体基质中
D.光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上拓展应用答案解析
4.为探究叶绿体吸收光能后是否有氧气产生，某学者设计了以下实验：制作载有水绵和好氧细菌的临时装片，用极细光束照射水绵，同时放在显微镜下观察。下列关于该实验的分析，不正确的是
A.在光束照射到水绵之前，应该加三棱镜将混合光分解成连续光谱
B.临时装片应放置在没有空气的黑暗环境中
C.好氧细菌起指示作用
D.水绵的带状叶绿体有利于设置对照实验解析 本实验的目的是验证叶绿体在光照下能够产生氧气，而与光照的颜色种类没有关系，不需要用三棱镜将混合光分解成连续光谱；为了防止空气对实验结果的影响，应该排除空气；好氧细菌的分布密疏，表示了氧气产生
的多少；水绵的带状叶绿体便于观察，有利于设置对照实验。答案解析三、光合作用的探究历程光照基础梳理光能化学能叶绿体水卡尔文1.下图是萨克斯的实验，请分析：
(1)把绿叶先在暗处放置24小时的目的是什么？
(2)该实验是如何形成对照的？ 问题探究答案答案 消耗掉叶片中原有的淀粉，防止干扰实验结果。答案 绿叶一半遮光，一半曝光，形成了对照。(3)为什么要用酒精脱色后再用碘液处理？
(4) 本实验的结论是什么？ 答案答案 避免叶片颜色对实验结果的干扰。答案 光合作用的产物中有淀粉。2.如图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图，图中A物质和B物质的相对分子质量之比是多少？答案答案 8∶9。解析 图中A、B物质是氧气，均来自于反应物中的水。A、B分别为 O2、18O2，二者的相对分子质量之比为32∶36＝8∶9。解析设计对照实验时，关键是控制好自变量和无关变量。萨克斯实验中绿叶一半遮光，一半曝光，形成了对照，用酒精脱色后再用碘液处理可以避免叶片颜色对实验结果的干扰。知识整合 解析 恩格尔曼的实验能够证明氧气是由叶绿体释放出来的，叶绿体是进行光合作用的场所，但不能定量分析光合作用生成的氧气量。
5.历经一个多世纪，经过许多科学家的实验，才逐渐发现光合作用的场所、条件、原料和产物，在下面几个著名实验中，相关叙述不正确的是
A.普利斯特利的实验证明了植物可以更新空气
B.萨克斯的实验也可证明光是光合作用的必要条件
C.恩格尔曼的实验定量分析了水绵光合作用生成的氧气量
D.鲁宾和卡门的实验中，用18O分别标记H2O和CO2，证明了光合作用产
生的氧气来自于H2O而不是CO2拓展应用答案解析胡
萝
卜
素外
膜基
质叶
黄
素内
膜基
粒当堂检测1.在绿叶中色素的提取和分离实验中，要使色素带清晰又整齐，下列哪项措施与之无关
A.定性滤纸要干燥 B.剪去滤纸条一端的两角
C.滤液细线要画得细、齐、直、均匀 D.盖上培养皿盖√答案解析23451解析 使色素带清晰整齐的措施有定性滤纸要干燥，剪去滤纸条一端的两角，画滤液细线要画得细、齐、直、均匀，不让层析液触及滤液细线，这些都是为了保证同种色素随层析液扩散时速度一致，色素带整齐明显。盖上培养皿盖是为了防止层析液挥发，与色素带清晰、整齐无关。 2.下列有关叶绿体的说法正确的是
A.叶绿体增大膜面积的方式与线粒体相同
B.叶绿体中的色素都分布在类囊体薄膜上，酶都分布在基质中
C.叶绿体的功能不受细胞核调控
D.线粒体产生的CO2被叶绿体利用至少需要穿过4层磷脂双分子层√答案解析23451解析 叶绿体内的类囊体堆叠形成基粒，扩大了细胞内的膜面积，这与线粒体不同。叶绿体中的色素都分布在类囊体薄膜上；酶在类囊体薄膜和叶绿体基质中都有分布。叶绿体的功能受细胞核和叶绿体本身的调控。线粒体产生的CO2被同一细胞的叶绿体利用时，穿过的膜层数最少，只需要穿过2层线粒体膜和2层叶绿体膜共4层磷脂双分子层。3.如图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图，请判定A和B分别为何种色素
A.叶绿素、类胡萝卜素
B.类胡萝卜素、叶绿素
C.叶黄素、叶绿素a
D.叶绿素a、叶绿素b 解析 叶绿素能吸收短波的蓝紫光和长波的红光，类胡萝卜素主要吸收短波的蓝紫光。√答案解析234514.下图表示较强光照且温度相同以及水和小球藻的质量相等的条件下，小球藻进行光合作用的实验示意图。一段时间后，以下相关比较不正确的是
A.Y2的质量大于Y3的质量
B.④中小球藻的质量大于①中小球藻的质量
C.②中水的质量大于④中水的质量
D.试管①的质量大于试管②的质量 √答案23451解析23451解析 Y1和Y3是O2，Y2和Y4是18O2，因此Y2的质量大于Y3；④中小球藻含有(CH O)的有机物，而①中小球藻含有(CH2O)的有机物，故④中小球藻质量大于①中的；④和②中的水都为H O，且含量相同，因此质量相等；在试管①和②原有质量相等的情况下，②中释放出的是18O2，而①中释放出的是O2，故剩余质量①大于②。5.德国科学家恩格尔曼利用一种绿藻(这
种绿藻具有呈螺旋状的叶绿体)，研究光
对光合作用的效应。他将该种绿藻放在
一张载有好氧细菌悬浮液的玻片上，这
些细菌会移往氧浓度高的区域。他观察细菌在不同光照下的分布情况，结果如图所示：
(1)描述B情况下细菌的分布情况如何？_____________________，如此分布是因为光合作用释放____。 23451答案细菌集中在叶绿体周围 O2解析 白光的光质较为均匀，好氧细菌主要分布在能进行光合作用产生O2的叶绿体周围。解析(2)该实验证实了光合作用的场所是_______，吸收光能的色素和催化反应的酶分别分布在_______________、_______________________。23451答案叶绿体类囊体上和叶绿体基质中类囊体的薄膜上解析 通过螺旋状的叶绿体与好氧细菌的关系可以看出进行光合作用的位置在叶绿体上，色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，而酶有的分布在类囊体上，有的分布在叶绿体的基质中。解析(3)恩格尔曼进行装置C的实验，其目的是什么？____________________
______________，在__________区域的细菌特别多。23451答案找出不同颜色的光对红光和蓝光解析 在C实验中的自变量是光质，主要有红、绿、蓝三区，而在红光和蓝光区域的好氧细菌远远多于绿光区域。解析光合作用的影响本课结束课件46张PPT。第2课时 光合作用的过程及原理的应用第5章 第4节 能量之源——光与光合作用目标导读
1.结合实例及教材图5－15，掌握光合作用的光反应和暗反应过程
以及二者的关系。
2.联系日常生活实际，思考影响光合作用的环境因素以及光合作用
原理的实践应用。
重难点击
1.光合作用的过程。
2.影响光合作用的因素。课堂导入
方式一 后羿射日是我国古代的传说，故事内容大
致为：古时候天上有十个太阳，大地干涸焦枯，草
木不生，人们难以生存。英雄后羿力大无比，箭法
精准，射掉了九个太阳，剩下现在的一个太阳，使
光照和温度适宜，万物复苏，草木茂盛。这个神话
说明光照和温度会影响植物的光合作用。光合作用的原理是怎样的？还有哪些因素会影响光合作用呢？
方式二 叶绿体中的色素吸收光能后，要发生一系列的变化，最终转变成可被利用的有机物。这个过程受到多种因素的影响，在农业生产中，这些原理得到了充分的应用，大大提高了农产品的产量。 一、光合作用的过程二、探究光照强度对光合作用的影响内容索引当堂检测三、其他环境因素对光合作用的影响及应用、化能合成作用一、光合作用的过程1.反应式： 。
2.光合作用的过程
(1)光反应阶段
①场所：在 上进行。
②条件：必须有 、叶绿体中的 和酶。
③过程
水的光解：2H2O 4 ＋ ；
ATP的生成：ADP＋Pi 。
④能量转变：光能→ 中活跃的化学能。基础梳理叶绿体类囊体的薄膜色素光O2[H]ATPATP(2)暗反应阶段
①场所：在 中进行。
②条件：需要多种酶参与。
③过程
CO2的固定：CO2＋ ；
C3的还原：2C3＋[H] ＋C5。
④能量转变：ATP中 的化学能→ 中稳定的化学能。(CH2O)活跃(CH2O)2C3叶绿体基质C51.图中①～⑦各种物质分别是什么？下图是光合作用的过程图解，请据图分析：问题探究答案答案 ①叶绿体中的色素；②O2；③[H]；④ATP；⑤2C3；⑥CO2；
⑦(CH2O)。2.过程Ⅰ、Ⅱ分别是什么？发生的场所分别在哪里？答案答案 Ⅰ是光反应，发生在叶绿体类囊体的薄膜上；Ⅱ是暗反应，发生在叶绿体的基质中。3.光反应为暗反应提供了哪些物质？暗反应为光反应又提供了哪些物质？答案答案 光反应为暗反应提供了ATP和[H]。暗反应为光反应提供了ADP和Pi。4.叶绿体中ATP、ADP的运动方向是怎样的？答案 ATP：类囊体薄膜→叶绿体基质。ADP：叶绿体基质→类囊体薄膜。5.若突然停止光照，光反应和暗反应如何变化？答案答案 光反应立即停止，暗反应仍能进行一小段时间，最终也停止。6.如果给植物提供14CO2，光合作用中放射性依次出现在哪些物质中？答案 依次出现在CO2、C3、(CH2O)中。7.如果给植物提供H O，光照下较长时间后，放射性会出现在哪些物质中？答案答案 出现在氧气、水、C3、二氧化碳、丙酮酸和(CH2O)等中。解析 经光合作用后氧气中含有放射性，同时经过有氧呼吸，丙酮酸、二氧化碳中也有了18O，再经过光合作用，C3和(CH2O)中也有了18O。解析在光合作用中，光反应为暗反应提供了ATP和[H]；暗反应为光反应提供了ADP和Pi；光照停止，光反应立即停止，暗反应仍能进行一小段时间，最终也停止。光合作用中14CO2的同化途径为：14CO2→14C3→(14CH2O)。知识整合
1.白天，叶绿体中ATP和ADP的运动方向是
A.ATP与ADP同时由类囊体薄膜向叶绿体基质运动
B.ATP与ADP同时由叶绿体的基质向类囊体薄膜运动
C.ATP由类囊体薄膜向叶绿体的基质运动，ADP的运动方向正好相反
D.ADP由类囊体薄膜向叶绿体的基质运动，ATP则向相反方向运动拓展应用解析 ATP由类囊体薄膜向叶绿体的基质运动，ADP的运动方向正好相反。答案解析解析 叶绿体中的色素主要分布于类囊体的薄膜上。
2.如图为叶绿体的结构与功能示意图，下列说法错误的是
A.结构A中的能量变化是光能转变为ATP中的化学能
B.供给14CO2，放射性出现的顺序为CO2→C3→甲
C.结构A释放的氧气可进入线粒体中
D.叶绿体中的色素主要分布于类囊体腔中 答案解析二、探究光照强度对光合作用的影响单位时间内光合作用产生的有机物的量
单位时间内光合作用吸收CO2的量
单位时间内光合作用放出O2的量1.光合作用强度的表示方法
2.探究光照强弱对光合作用强度的影响
(1)实验原理：抽去小圆形叶片中的气体后，叶片在水中 ，光照下叶片进行光合作用产生氧气，充满细胞间隙，叶片又会 。光合作用越强，单位时间内小圆形叶片 的数量越多。 下沉基础梳理上浮上浮(2)实验流程
打出小圆形叶片(30片)：用打孔器在生长旺盛的绿叶上打出(直径＝1 cm)
↓
抽出叶片内气体：用注射器(内有清水、小圆形叶片)抽出叶片内气体(O2等)
↓
小圆形叶片沉到水底：将抽出内部气体的小圆形叶片放入黑暗处盛有清水的烧杯中，小圆形叶片全部沉到水底
↓ 强、中、弱三种光照处理：取3只小烧杯，分别倒入20 mL富含 的清水，各放入10片小圆形叶片，用强、中、弱三种光照分别照射
↓
观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量
(3)实验现象与结果分析：光照越强，烧杯内小圆形叶片浮起的数量 ，说明在一定范围内，随着光照强度的不断增强，光合作用强度 。CO2越多不断增强结合细胞呼吸，人们用下面的曲线来表示光照强度和光合作用强度之间的关系，请分析：
1.图中A、B、C各点代表的生物学意义分别是什么？ 问题探究答案答案 A点：光照强度为零，只进行细胞呼吸。B点：光合作用强度等于呼吸作用强度，为光补偿点。C点：是光合作用达到最大值时所需要的最小光照强度，即光饱和点。2.OA段的含义是什么？其大小主要受哪种环境因素的影响？
3.DE段的含义是什么？如果此时想增加光合
作用强度，可以采取哪些措施？
4.若光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 ℃和30 ℃，这是在25 ℃测得的曲线，若温度升至30 ℃，曲线中A点、B点将如何变化？
答案答案 OA段代表呼吸作用强度。其大小主要受温度的影响。答案 DE段光合作用强度达到饱和，不再随光照强度的增强而增加。可以通过调整温度和增加CO2浓度等措施增加光合作用强度。答案 A点下移，B点右移。5.通过实验测得一片叶子在不同光照强度下气体吸收和释放的情况如下图所示。那么曲线中AB段(不包括A、B两点)中哪些过程是存在的(用下图字母表示)?答案答案 c、d、e、f。光照强度为0，此时只进行细胞呼吸；随光照增强，光合作用逐渐加强，当光合作用强度等于呼吸作用强度时，CO2既不吸收也不释放，这时的光照强度称为光补偿点；随光照继续增强，光合作用逐渐加强，当光合作用强度达到最强时，这时的光照强度称为光饱和点，此时以后限制光合作用的不再是光照强度。知识整合 解析 叶片沉入水底是由于细胞间隙的空气被抽取掉。所以哪一个叶片最先产生大量的氧气，充入到细胞间隙中，哪一个叶片就最先浮上来。由于自来水中含有CO2 ， 25 ℃的温度较为适宜，光照是光合作用必需的条件，所以C选项所示的叶片最先浮起来。
3.下列四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是拓展应用答案解析
4.已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 ℃和30 ℃，如图表示30 ℃时光合速率与光照强度的关系。若温度降到25 ℃(原光照强度和二氧化碳浓度不变)，理论上图中相应点a、b、d的移动方向分别是
A.下移、右移、上移
B.下移、左移、下移
C.上移、左移、上移
D.上移、右移、上移 答案解析解析 图中a、b、d三点分别表示细胞呼吸强度、光补偿点和在光饱和点时的光合作用速率。据题意，由于光合作用酶和细胞呼吸酶的最适温度不同，当温度由30 ℃降到 25 ℃时，细胞呼吸强度降低，a点上移；光合作用速率增大，d点上移。b点表示光合作用速率＝细胞呼吸速率，在25 ℃时细胞呼吸作用速率降低，在除光照强度外其他条件不变的情况下要使其仍然与细胞呼吸速率相等，需降低光照强度以使光合作用速率减弱，即b点左移。三、其他环境因素对光合作用的影响及应用、化能合成作用1.其他环境因素对光合作用的影响
(1)温度：温度通过影响酶的活性来影响光合作用强度，据此请在坐标系中画出温度和光合作用强度的关系曲线(一般植物的适宜温度在35 ℃左右)。答案 如图所示基础梳理(2)二氧化碳浓度
在一定范围内，植物光合速率随CO2浓度的增大而 ；但达到一定浓度时，再增加CO2浓度，光合速率也 。
(3)矿质元素：缺少N会影响酶的合成，缺少P会影响 的合成；缺少Mg会影响 的合成。 增加不再增加ATP叶绿素2.将下列生产实例和利用的光合作用原理连接起来3.化能合成作用
(1)自养生物和异养生物
①自养生物：绿色植物等能将 等无机物为原料合成糖类等有机物。
②异养生物：人、动物、真菌以及大多数细菌，细胞中没有叶绿素，不能进行光合作用，它们只能利用现成的 来维持自身的生命活动。二氧化碳和水有机物(2)化能合成作用
①自然界中少数种类的细菌，虽然细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但能够利用体外环境中的某些 氧化时所释放的____来制造 ，这种合成作用叫做化能合成作用，这些细菌也属于
生物。
②实例：硝化细菌
硝化细菌能利用 这两个过程中释放出的化学能，将二氧化碳和水合成为糖类，这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动。无机物能量有机物自养氨氧化成亚硝酸，进而将亚硝酸氧化成硝酸科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对
同一植物光合作用强度的影响，得到实验
结果如图，请据图分析：
1.光照强度为a时，曲线Ⅰ和Ⅱ重合说明什
么？此时造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差
异的原因是什么？ 问题探究答案答案 光照强度为a时，曲线Ⅰ和Ⅱ重合说明温度不是限制因素，光照强度才是限制因素。此时造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同。2.光照强度为b时，造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是什么？
3.光照强度为c时，每条曲线都呈现水平
状态，说明什么？答案答案 温度的不同。 答案 此时每条曲线都达到了光饱和点，光合作用不再上升。影响光合作用速率的外界因素有多种，光照强度、温度、二氧化碳浓度等都有影响，多种因素同时起作用时，哪个因素最缺乏，哪个就是限制因素。知识整合 解析 温度会通过影响光合作用中酶的活性来影响光合作用，高温使酶失活而导致光合作用强度下降，所以D选项应该是一条先升高后下降的曲线。
5.下面是一位同学根据实验结果绘制的一组曲线，你认为不正确的是拓展应用答案解析
6.如图曲线Ⅰ表示黄豆在最适温度、CO2浓度为0.03%的环境中光合作用速率与光照强度的关系。在y点时改变某条件，结果发生了如图曲线Ⅱ的变化。下列分析合理的是
A.与y点相比较，x点时叶绿体中C3含量低
B.在y点时，适当升高温度可导致曲线由Ⅰ变为Ⅱ
C.制约x点时的光合作用因素主要是叶绿体中色素
的含量
D.制约z点时的光合作用因素可能是二氧化碳浓度 答案解析解析 与x点相比较，y点光照强度更大，产生的[H]和ATP更多，被还原的C3就多，所以y点时C3含量要低于x点；在y点时适当降低或升高温度都会导致光合速率降低，因为此时已经是最适温度；制约x点时的光合作用因素为光照强度；制约z点时的光合作用因素可能是二氧化碳的浓度太低，抑制了暗反应的进行，进而影响了光合作用速率。 光照暗光酶的活性当堂检测1.以下反应过程在叶绿体基质中完成的变化有
①H2O→[H]＋O2
②ATP→ADP＋Pi＋能量
③2C3→(CH2O)＋C5
④CO2＋C5→2C3
A.①②③ B.①③④
C.②③④ D.①②④√答案解析23451解析 叶绿体基质中完成的是暗反应，有②③④。2.光合作用过程中，水的分解及三碳化合物形成糖类所需要的能量分别来自
A.细胞呼吸产生的ATP和光能
B.都是细胞呼吸产生的ATP
C.光能和光反应产生的ATP
D.都是光反应产生的ATP√答案解析23451解析 光合作用中水的分解发生在光反应阶段，需要光能作能源；三碳化合物在暗反应中被还原，其动力来自光反应产生的ATP，还原剂是光反应产生的[H]。3.一种在叶绿体内与光合作用有关的酶，其活性受到pH及镁离子浓度的影响，如图所示。据图分析，试推测与夜晚相比，叶绿体内的pH及镁离子浓度在白天最可能发生下列哪一种变化
A.pH不变，镁离子浓度不变
B.pH下降，镁离子浓度下降
C.pH下降，镁离子浓度上升
D.pH上升，镁离子浓度上升 解析 植物在白天光合作用旺盛，说明相关酶的催化活性较高，故pH上升，镁离子浓度上升。√答案解析234514.下图是某种细菌内发生的生化反应，据此判断其新陈代谢类型是
A.自养厌氧型 B.异养厌氧型
C.自养需氧型 D.异养需氧型 √答案23451解析解析 通过上述图示可以看出该过程需要氧气，同时能将水和二氧化碳合成为有机物，所以该生物为自养需氧型生物。5.右图是光合作用过程示意图，请据图回答下列问题：
(1)请填写字母所代表的物质：a._____，b._____，c.________，d.____，e.___，f._____，g._______。
(2)由“f”经暗反应产生“g”可以分
成__________、__________两个阶段。
(3)如果用同位素3H标记参与光合作用
的水，并追踪3H，它最可能的途径是
(用图中字母表示)__________。 23451答案H2OO2ADP＋PiATP[H]CO2(CH2O)CO2的固定C3的还原a→e→g本课结束
