高三生物一轮复习学案：细胞的能量供应和利用.docx

第五章 细胞的能量供应和利用 酶【学习目标】1.说明酶在代谢中的作用、本质和特性2.理解酶催化反应的原理3.能够自主设计探究酶特性的实验4.掌握酶的特性【基础知识复习】P78黑体字：细胞中每时每刻都进行着许多 ，统称为细胞代谢。细胞代谢的主要场所是 。一、酶的作用和本质（一）酶在细胞代谢中的作用1.实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解掌握实验的自变量、因变量、无关变量、实验结果（见练习册P34）2.酶的作用原理（1）活化能：分子从 转变为容易发生化学反应的 所需要的能量。（2）在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验当中，加热促使过氧化氢分解的原因是 ；加Fe3+和过氧化氢酶促使过氧化氢分解的原因是 。（3）同无机催化剂相比，酶 的作用更显著，因而催化效率更高。（4）意义：使细胞代谢能在 条件下进行。辨析：细胞生命活动的基础是细胞代谢（ ） 细胞代谢过程中会产生诸如H2O2等对身体有害的物质（ ） 无关变量就是对实验结果不造成影响的变量（ ） 3.关于酶本质的探索(阅读课本P81资料分析） 科学家实验推论或结论法国 巴斯德糖类变成酒精一定有 存在德国 李比希只有在 ，酵母细胞中的某些物质才能引起发酵德国 毕希纳不含酵母细胞的提取液同样能引起发酵，并将酵母细胞中引起发酵的物质称为 .美国 萨姆纳从刀豆中提取 结晶，并证明其本质是 .美国 切赫和奥特曼发现少数 也具有生物催化功能二、酶的特性（一）酶的概念：酶是 产生的具有 作用的 . 大多数酶的化学本质是 ，少数是 .辨析：具有分泌功能的细胞才能产生酶（ ） 几乎所有活细胞都能产生酶（ ） 几乎所有活细胞都含有酶（ ） 酶只能在细胞内起作用（ ） 酶只有催化作用，激素只有调节作用（ ） 核糖体不是产生酶的唯一场所（ ） 酶经催化反应后就失活了（ ）（二）酶的特性1. .2.专一性:一种酶只能催化 化学反应（参考课本P86基础题3）思考：用淀粉、淀粉酶、蔗糖、蔗糖酶等实验材料如何探究酶的专一性？ 在“探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”时，是否可以使用碘液作为指示剂？3.作用条件 .探究：影响酶活性的条件（P83）酶活性：酶对化学反应的 .酶活性往往用酶促反应速率表示唾液的PH为 ，胃液的PH为 ，小肠液的PH为 。酸能催化 、 、 等物质的水解。（1）温度在探究温度对酶活性的影响时，是否可以探究温度对过氧化氢酶活性的影响？在探究温度对淀粉酶活性的影响时，应该选择什么指示剂？辨析：若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶活力的试验中，下列操作顺序合理的是（ ）A加入酶加入底物加入缓冲液保温并计时一段时间后检测产物的量B加入底物加入酶计时加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量C加入缓冲液加入底物加入酶保温并计时一段时间后检测产物的量D加入底物计时加入酶加入缓冲液保温并计时一段时间后检测产物的量不同酶的最适温度 。低温 酶活性，升高温度 （可/不可）恢复 高温使酶的 ，从而使酶 ，降低温度 （可/不可）恢复酶试剂需要在 （低温/高温）下保存（2）PH在探究PH对酶活性的影响时，是否可以探究PH对淀粉酶活性的影响？参考上一道辨析题，在探究PH对过氧化氢酶的影响时，对相关的试剂（如酶溶液）先做什么处理？过酸、过碱都会使酶的 ，从而使酶 ，该过程 （可/不可）恢复（三）影响酶促反应的因素第五章 细胞的能量供应和利用 ATP & 细胞呼吸的类型及过程【学习目标】1.简述ATP的化学组成及特点2.解释ATP在能量代谢中的作用3.掌握有氧呼吸和无氧呼吸的反应场所和反应过程中的物质、能量变化4.可以通过相关的实验装置、实验数据来判断生物进行的呼吸作用类型5.掌握“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验方法、装置及指示剂6.能够说出影响呼吸作用的因素有哪些7.将呼吸作用的原理应用到实际生活中去【基础知识复习】回顾：细胞的主要能源物质是 ，细胞的直接能源物质是 ，细胞内良好的储能物质是 ，植物细胞内的储能物质是 ，动物细胞内的储能物质 。一、ATP（一）结构名称： ，这是一种 化合物元素： 。结构式： . . . . .结构简式： 。（其中A是 ）供能：ATP分子中 的高能磷酸键容易水解放能完成大练习册P40探究1 ATP合成酶（二）ADP和ATP的相互转化1.ATP的合成：ADP+Pi+能量 ATP场所 植物： . 动物（真菌）： . 细菌： .合成ATP的反应 光合作用： 反应 呼吸作用 有氧呼吸：第 阶段 无氧呼吸：第 阶段 .能量变化： .ATP的合成与 反应相联系ATP水解酶2.ATP的水解：ADP+Pi+能量 ATP场所： .生理活动： .能量变化： .ATP的水解与 反应相联系ATP合成酶辨析：人是恒温动物，为了维持体温，ATP水解的部分能量会转化为热能（ ）ATP水解酶ADP+Pi+能量 ATP辨析：以上反应不是可逆反应（ ） 剧烈运动的人体内ATP含量明显降低，ADP含量明显增加（ ） 细胞中的ATP含量很少（ ） 所有活细胞都能产生ATP（ ） 所有酶促反应都需要消耗ATP（ ） ATP就是能量（ ） 无论真原核细胞，细胞能够直接利用的都是高能磷酸键水解释放的能量（ ） 线粒体产生的ATP可以为同一细胞中的叶绿体进行光合作用暗反应提供能量（ ） 细胞中需要能量的生命活动都是由该物质直接提供的（ ）二、细胞呼吸（一）细胞呼吸的过程细胞呼吸： 在细胞内经过一系列的 ，生成 ，释放出 并生成 的过程。 有氧呼吸细胞呼吸的类型 产物为乳酸的生物： 。 无氧呼吸 产物为酒精的生物： 。1.请完成下列默写内容（1）有氧呼吸总反应式： 。 场所 反应式 。 。 。H汉语名称为 ，英文缩写为 。（2）无氧呼吸总反应式产物为酒精和二氧化碳： 。产物为乳酸： 。小结：只进行无氧呼吸的真核细胞有 和 。 在呼吸作用中，NAD（汉语名称为 ）接受葡萄糖或丙酮酸提供的H变成了（汉语名称为 ）。辨析：原核细胞没有线粒体也能进行有氧呼吸（）葡萄糖在线粒体中会被分解成CO2和水（ ）有氧呼吸中，H在第一步和第二步产生（ ）有氧呼吸的底物只能是葡萄糖（） 活细胞中的线粒体可以定向运动到代谢比较旺盛的部位（ ） 肌细胞中的肌质体由大量变形的线粒体组成，利于对肌细胞的能量供应（ ）无氧呼吸第二步反应为丙酮酸和还原氢在酶的催化下生成酒精和二氧化碳或者是乳酸，这一步会产生少量能量（ ） 无氧呼吸和有氧呼吸都能产生水( ) 一个植物体的不同部位，有些可以进行产生酒精的无氧呼吸，有些可以进行产生乳酸的无氧呼吸（ ）2.有关呼吸作用过程的题型（1）通过差速离心法离心细胞的各种成分来考察呼吸作用：大册P42探究（2）通过设置情景考察：大册P42页1、2（3）流程图：课时规范练P15页5题（4）计算题：大册P42页3题（5）判断呼吸作用类型 消耗氧气； 。 反应物、 产生水： 。 产物角度 产生酒精或乳酸： 。 没有二氧化碳释放： 。 CO2的生成量=O2的消耗量： 。物质的量关系 CO2的生成量O2的消耗量： 。 CO2的生成量O2的消耗量： 。场所 只发生在细胞质基质： 。 有线粒体参与： 。辨析：在判断细胞内有氧呼吸占优势还是无氧呼吸占优势时，我们通过两种呼吸作用消耗的葡萄糖的量来判断，如：若该细胞中无氧呼吸消耗的葡萄糖的量比有氧呼吸多，则无氧呼吸占优势VO2=VCO2时，有氧呼吸 无氧呼吸VO2VCO2时，有氧呼吸 无氧呼吸VO2VCO2时，有氧呼吸 无氧呼吸通过实验的判断呼吸作用类型：大册P45探究（二）细胞呼吸的影响因素1.内因： 因素（决定 的数量和种类）不同 植物呼吸速率不同：水生 （、或=）陆生，阳生 （、或=）阴生同一植物的不同 呼吸速率不同：生殖器官 （、或=）营养器官同一植物在不同 时期呼吸速率不同：幼苗期和开花期呼吸速率高，成熟期呼吸速率下降2.外因温度 水分氧气辨析：氧气情况温度情况湿度情况储存蔬菜储存种子（三）对呼吸作用的应用：大册P43 （四）探究酵母菌细胞呼吸的方式1.本实验是一个 实验2.检测CO2的试剂是 或 （此溶液颜色会随CO2浓度的升高发生 的变化）检测酒精的试剂是被 酸化的 ，颜色变化是 。 光合作用【学习目标】1.熟悉“提取和分离绿叶中色素”实验的操作步骤、注意事项和每一步的操作目的2.通过上述实验结果判断出绿叶中色素种类，结合课本P100恩格尔曼实验与课本P99吸收光谱图，掌握光合色素的功能3.了解人类对光合作用的探究历程，能够说出相关科学家通过什么重要实验得出什么结论4.掌握光合作用过程，并利用相关原理解决实际问题5.能够说出影响光合作用的因素有哪些，并在生产实际中进行应用6.结合呼吸作用，分析绿色植物总光合作用和净光合作用的相关问题【基础知识复习】一、光合作用的原理（一）绿叶中色素的提取和分离（阅读课本P97P98）1.实验原理提取：叶绿体中的色素都能溶于 ，如 。分离： . 。SiO2: .CaCO3: .2.选材：新鲜的绿叶（新鲜的： ）3.步骤 ： 。研磨 ： 。（1）提取色素 过滤：单层尼龙布 收集：将过滤好的色素倒入试管后，及时用棉塞塞紧试管口 （目的： ）（2）制备滤纸条 （干燥/湿润）的定性滤纸：让色素更好地分离 剪去滤纸底部两角： 。（3）画滤液细线 ： 。 滤液细线干了后再画一到两次： 。（4）分离色素：层析液 （可以/不可以）没过滤液细线 （目的： ）4.实验结果：5.补充：v 叶绿体中的色素分布在 ，该结构上还分布着 。叶绿体基质中分布着 和 。v 叶绿体中色素的功能： 光能。v 影响叶绿素合成的因素： 。v 阅读课本P100恩格尔曼实验辨析：在提取绿叶中的色素时，可以一次性向研钵中加入10mL无水乙醇进行研磨。（ ） 在提取绿叶中的色素进行过滤时，不可以用滤纸替换单层尼龙布。（ ） 画滤液细线时，可以连续多次在滤纸上画线。（ ） 绿色叶片完全不吸收绿光，因此叶片呈绿色（ ） 绿色叶片吸收较多绿光，因此叶片呈绿色（ ）（二）光合作用的探究历程光合作用是指： 通过 ，利用 ，把 和 转化成储存着能量的 ，并且释放出 的过程。阅读课本P101P102直到18世纪中期，人们一直以为只有土壤中的 是植物建造自身的原料。1771年，英国的普利斯特利的实验证实： 可以更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。1779年，荷兰的英格豪斯证明了 在更新空气中不可缺少。1785年，随着空气组成成分的发现，人们才明确绿叶在光下放出的气体是 ，吸收的是 1845年，德国科学家梅耶根据能量转化与守恒定律明确指出，植物在进行光合作用时，把 .转化成 储存起来1864年，德国的萨克斯的实验证实了光合作用的产物还有 .1941年，美国的鲁宾和卡门利用 证明了光合作用释放氧气来自水。20世纪40年代，美国的卡尔文，利用 技术最终探明了CO2中的碳在光合作用转化成有机物中碳的途径。（三）光合作用的过程光合作用的总反应为： 。1.光反应阶段(第一阶段，必须有光才能进行)场所： 。物质变化：水的光解： 。ATP的生成： 。能量变化： 。2.暗反应阶段(第二阶段，有没有光都可以进行）场所： 。物质变化：CO2的固定： 。C3的还原： 。ATP的水解： 。能量变化： 。10学科网（北京）股份有限公司