高三生物一轮总复习讲义：第一单元第讲　生命活动的主要承担者——蛋白质.pdf

第3讲生命活动的主要承担者一一蛋白质 考纲要求 蛋白质的结构和功能(n)I考点突破核心探究I 考 点 考 向 技能培养考点 蛋白质的结构写功能，基础知识梳理三三三三三三三三三三三三三三三1.氨基酸及其种类通式C、H、0、N 等HH2N-C-C 0 0 Hh特 点 二室不看二不取衰和一个叛基都有一个氨基和酸基连在同一个碳原子【思考】而命 据 能 否 在 人 产 f 非必需氨基酸(12 种)1 体内合成一 I 不 能.颂 氨 基 酸(8种)有些氨基酸含有S、Fe等元素，这些元素存在于氨基酸的哪些基团中？提 示 R 基中。2.蛋白质的结构及其多样性(1)蛋白质的结构层次氨基酸脱水缩合，变脑盘曲、折叠,蛋白质(2)脱水缩合：一个氨基酸分子的竣基与另一个氨基酸分子的氨基相连接形成肽键，同时脱去一分子水，肽键可表示为一NHCO一。(3)蛋白质结构多样性的原因肽链 一、.种类不同本 面 件 构,多肽，蜜白宦、氨一酸 却曰P T上|即结构7多样性J H 数 n 成百上千不同、一/L 排列顺序千变万化(4)将下列实例与相应的蛋白质功能连接起来蛋白质功能肌肉、毛发等绝大多数酶血红蛋白胰岛素it 体b.信息传递和调节c.催化作用d.运输功能e.构成细胞和生物体a.免疫功能谬断小练1.正误判断各种氨基酸理化性质不同的原因在于R 基的不同(J)(2)评价蛋白质食品营养价值主要依据其必需氨基酸的种类和含量(J)(3)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合(2013江苏)(X)提 示 脱水缩合的方式只有一种。(4)细胞中氨基酸种类和数目相同的蛋白质是同一种蛋白质(X)(5)沸水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂(X)(6)蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变(X)2.分析二肽的形成过程并填空(1)过程的名称：脱水缩合,场 所：核糖体。(2)物质名称：二肽(3)结构：肽键，其结构简式为：-N H-C O-。(4)%0中 H 的来源：一个来自氨基，一个来自竣基;O 来源于装基。3.蛋白质功能多样性功能多、样 性，眇 一 组 成 细 胞 和 生 物 体，核 心 要 点 整 合 三 三 三 三 三 三1.组成蛋白质的氨基酸的判断标准如图是四种化合物的结构式，据图回答:催 化 作 用,如 大 多 数 施一运输作用,如载体、血红蛋白-免 疫 作 用,如 抗 体一调节作用,如胰岛素等HIHZN(CO O HHHIHZNCCOOHCH3甲 乙HIHOCHCCOOHI INHz H丙HIHZNCCHZCOOHCOOH丁(1)组成蛋白质的氨基酸有两个判断标准：数量标准：至少含有一个一NHz和一个一COOH。位置标准：一个一NHz和一个一COOH连接在同一个碳原子上。由此看出，图中西不是构成蛋白质的氨基酸。(2)构成蛋白质的氨基酸分子的基本元素是：C、H、O、N。(3)上述构成蛋白质的氨基酸的R 基依次是：一H、一CH、一CHLCOOH。(4)写出构成蛋白质的氨基酸的分子通式：C2HRNR。2.探究蛋白质的结构及其多样性：观察蛋白质形成的示意图，回答问题：H H HH2N-C-COjOH+Hi-HN-2含量，增强作物的光合作用，增加产量。答 案(1)无氧呼吸该生物无氧呼吸的产物是乳酸(2)细胞质基质呼吸酶的数量是有限的(3)土壤微生物分解有机肥释放CO24.(2016杭州月考)如图表示某高等植物的非绿色器官细胞呼吸与氧浓度的关系，下列叙述正确的是A.当氧气浓度为b 时，该器官只进行有氧呼吸B.当氧气浓度为a 时，该器官有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖相等C.曲线ID中该器官细胞呼吸发生的场所是线粒体D.曲线I 也可以表示酵母菌的细胞呼吸与氧浓度的关系解析 曲线I 表示该器官进行无氧呼吸产生的CO2量，曲线HI表示进行有氧呼吸产生的 CO2量，曲线II表示该器官进行细胞呼吸产生的CO?总量。当氧浓度为b 时，无氧呼吸速率为0,该器官只进行有氧呼吸，A 正确；当氧气浓度为a 时，有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO?量相等，但无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的葡萄糖的3 倍，B 错误；有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，C 错误；酵母菌是兼性厌氧菌，其细胞呼吸与氧浓度的关系如曲线II所示，D 错误。答案 A【易错警示】影响细胞呼吸的外界因素的3 点说明(1)。2浓度为零时，细胞呼吸强度并不为零，因为此时细胞进行无氧呼吸。(2)02浓度较低时，随 着。2浓度的增加，无氧呼吸受到抑制，但有氧呼吸因。2浓度较低也较弱，故细胞呼吸的总强度较低；但 随 着 0 2 浓度的升高，有氧呼吸逐渐增强，细胞呼吸总强度逐渐增大。(3)种子、蔬菜和水果在储藏时都应在低温、低氧情况下，不同的是种子要保持干燥，而蔬菜和水果要保持一定湿度。低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温。考点3探究酵母菌细胞的呼吸方式，基础知识梳理三三三三三三三三三三三三三三三1.酵母菌的代谢类型和细胞呼吸方式酵母菌代谢类型，兼性厌氧型细胞呼吸方式，有氧呼吸和无氧呼吸2.实验原理酵母菌呼吸一澄清石灰水变混浊蓝一绿一黄汉麝香草酚蓝水溶液 酒精-橙色重钠酸钾溶液 瞄 三 小.不 灰绿色酸性条件r3.实验步骤(1)配制酵母菌培养液。(2)设计对比实验：质量分数为1 0%酵 母 菌 澄 清 的的NaOH溶液 培 养 液 石 灰 水酪 母 菌 澄 清 的培 养 液 有 灰 水甲 乙图甲中空气先通过NaOH溶液的目的是消除CO?。图乙中B 瓶先密封放置一段时间后，再连通盛港清石灰水的锥形瓶的目的是耗尽氧(3)产物检测：检测CO2的产生，装置如图所示。检测酒精的产生：自 A、B 中各取2 mL滤液分别注入编号为1、2 的两支试管中一分别滴加0.5 mL溶有0.1 g 重蛰酸锂的浓硫酸溶液一振荡并观察溶液的颜色变化。4.实验现象(1)甲、乙两装置中石灰水都变浑浊，且里中浑浊程度高且快。(2)2号试管中溶液由橙色变成灰绿色,1 号试管不变色。5.实验结论葡萄糖科有5 Y。式大量)+HQ酵母菌I -【无5 YZHQH+C。式少量)热点考向预溺三三三三三”三三三三三三三三三考向一细胞呼吸方式的实验探究1.为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒体，与酵母菌分别装入A-F 试管中，加入不同的物质，进行了如下实验(见下表)。管编号加入的物质细胞质基质线粒体酵母菌ABCDEF葡萄糖+丙酮酸+氧气+【注】+表示加入了适量的相关物质，“一”表示未加入相关物质。下列说法正确的是A.会产生酒精的是B、D、FB.会产生CO?和 H?O的试管只有CC.A 试管中会有CO?产生D.根据试管B、D、F 的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所解 析 有氧呼吸的三个阶段分别在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜上进行，无氧呼吸在细胞质基质中进行。分析图表，A、B 试管中为细胞质基质，在细胞质基质中将葡萄糖分解为丙酮酸，A 中加入丙酮酸和氧气，氧气会抑制细胞质基质将丙酮酸转化成酒精 和 CO2,不反应，B 中加入葡萄糖溶液可进行无氧呼吸，产生酒精和CO2o C、D 试管中为线粒体，进行有氧呼吸的第二、三阶段，在 Ch的参与下将丙酮酸分解为CC2和 H2O,所 以 C 试管中能产生水和CO2,D 试管中加入葡萄糖，不能被线粒体利用，不能进行呼吸作用。E、F 试管中加入酵母菌，酵母菌属于兼性厌氧菌，E 试管中有葡萄糖和氧气，酵母菌进行有氧呼吸产生CO?和水，F 试管中加入葡萄糖但没有氧气，酵母菌能进行无氧呼吸产生酒精和CO2。综合上述分析，能产生酒精的是B、F 试管；能产生CO2和水的是C、E 试管；根据试管B、D、F 的实验结果判断出酵母菌无氧呼吸的场所是细胞质基质。D 项正确。案 D2.如图是酵母菌呼吸作用实验示意图，相关叙述正确的是.物 质 a条件X/葡萄糖+酵母菌-冬生V,酒 精*试剂甲 现象Z物质a+物质bA.条件X 下葡萄糖中能量的去向有三处B.条件Y 下，葡萄糖在线粒体中被分解，并产生CO?和水C.试剂甲为漠麝香草酚蓝水溶液D.物 质 a 产生的场所为线粒体基质解析 根据产物酒精判断条件X 为无氧，无氧呼吸过程中葡萄糖中的能量一部分储存在酒精中，一部分储存在ATP中，大部分以热能形式散失；线粒体不能利用葡萄糖；试剂甲为酸性重锌酸钾溶液；图中无氧呼吸产生CO?的场所为细胞质基质，有氧呼吸产生CO2的场所为线粒体基质。答案 A考向二实验拓展3.如图是探究酵母菌呼吸类型的装置，如果装置一中红色液滴向左移，装置二中红色液滴向右移，证明酵母菌酵母菌培养液金色液滴装置一A.只进行有氧呼吸B.只进行无氧呼吸C.可能死亡D.既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸解析 装置一中NaOH溶液可以吸收装置内的C O 2,则装置内气体变化只是由。2体积变化引起的；装置二中蒸储水对气体变化没有影响，则装置内气体变化是由。2、CO2体积变化共同引起的。只进行有氧呼吸时，放 出 CO?体积等于消耗。2体积，则装置一中液滴左移，装置二中液滴不移，A 错误；只进行无氧呼吸时，不 消 耗。2放 出 CO2,则装置一中液滴不移动，装置二中液滴右移，B 错误；若酵母菌死亡，则装置一和装置二中的液滴均不移动，C 错误；有氧呼吸和无氧呼吸同时存在时，消 耗。2放 出 CO2,但是放出CO2体积大于消耗。2体积，则装置一中液滴左移，装置二中液滴右移，D 正确。答 案 D【技法提炼】巧妙设计实验装置探究细胞呼吸的方式及呼吸速率(1)细胞呼吸方式探究欲确认某生物的细胞呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如上面题图中装置一、二所示。实验结果预测和结论如下：实验现象结论装置一液滴装置二液滴不动不动只进行产生乳酸的无氧呼吸或种子已死亡不动右移只进行产生酒精的无氧呼吸左移右移进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸左移不动只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸（2）测定组织细胞的呼吸速率装置：如上图装置一指标：细胞呼吸速率常用单位时间内C O2的释放量或02的吸收量来表示。原理：组织细胞呼吸作用吸收。2，释 放 C O2,C O 2 被 N a O H 溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的水滴左移。单位时间内水滴左移的体积即表示呼吸速率。物理误差的校正：a.如果实验材料是绿色植物，整个装置应遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。b.如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应对装置及所测种子进行消毒处理。c.为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，将所测的生物材料灭活（如将种子煮熟），其他条件均不变。保堂归纳要点速记网控全局规范术语1.CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使漠麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。2.在酸性条件下，橙色的重铭酸钾溶液与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。3.有氧呼吸三个阶段均能产生A T P,第三阶段产生 A T P 最多。4 .有水产生的细胞呼吸一定是有氧呼吸。5.有氧呼吸和无氧呼吸的实质都是氧化分解有机物，释放能量，形成ATP.6.不同生物细胞进行无氧呼吸产物不同的直接原因是所含酶的种类不同。7.02抑制细胞无氧呼吸，促进细胞有氧呼吸。|高效训练能力提升|演练冲关 模拟测试 真题集训1.（2014重庆）题图为乙醇在人体内主要的代谢过程。下列相关叙述，正确的是乙 醇 微 野 乙 醛 型乙酸一f C O2,H2OA.乙醇转化为乙酸发生的氧化反应，均由同一种氧化酶催化B.体内乙醇浓度越高，与乙醇分解相关的酶促反应速率越快C.乙醇经代谢产生的 H 可与氧结合生成水，同时释放能量D.正常生理情况下，人体分解乙醇的速率与环境温度呈正相关解 析 酶具有专一性，在乙醇转化为乙酸的代谢过程中至少经历两个步骤，需要不同的酶催化，A 错误。当底物浓度较低时，酶促反应速率会随着底物浓度增加而加快，当达到一定值后，由于酶量有限，反应速率不再随底物浓度增加而加快，B 错误。乙醇经代谢后可参与有氧呼吸，在有氧呼吸第三阶段产生H,与氧气结合后生成水释放大量能量，C正确。人是恒温动物，环境温度不影响体内温度，不会影响分解乙醇的速率，D 错误。答案 C2.(2014天津)下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是(CH2O)+O2 CO2+H2O+能量A.过程只在线粒体中进行，过程只在叶绿体中进行B.过程产生的能量全部储存在ATP中C.过程产生的(CH2O)中的氧全部来自H2OD.过程和中均能产生H,二者还原的物质不同解 析 过程为有氧呼吸过程，反应场所是细胞质基质和线粒体，过程为光合作用,真核生物在叶绿体中进行，原核生物在细胞质基质中进行，A 错误；有氧呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中，B 错误；光合作用所产生的糖类中的氧来 自 CO2,C 错误；过程和都能产生H,前者主要与氧结合产生水并释放大量能量,后者主要用于C3还原，D 正确。；(2013新课标全国II)下列与微生物呼吸有关的叙述，错误的是A.肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸B.与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码C.破伤风芽抱杆菌适宜生活在有氧的环境中D.有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用产物不同解 析 破伤风芽施杆菌的代谢类型是异界厌氧型，在有氧的环境中，破伤风芽抱杆菌的代谢要受到抑制，C 项错。答案 C4.(2015安徽理综)科研人员探究了不同温度(25 和 0.5 C)条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2生成速率的变化，结果见图1和图2。由图可知，与 25 C相比，0.5 C条件下果实的CO2生成速率较低，主要原因是随着果实储存时间的增加，密闭容器内的 浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测 浓度变化来计算呼吸速率。(2)某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案：称取两等份同一品种的蓝莓果实，分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内，然后密封。将甲、乙瓶分别置于25 和 0.5 条件下储存，每隔一段时间测定各瓶中的CO2浓度。记录实验数据并计算CO2生成速率。为使实验结果更可靠，请给出两条建议，以完善上述实验方案(不考虑温度因素)。a.；b.o解 析(1)从题图中可知，0.5 的低温明显抑制了细胞呼吸，使 CO2生成速率减慢，导 致 CO2释放量降低，主要原因是低温时与细胞呼吸有关的酶的活性降低，使 C()2 生成速率减慢；随着果实储存时间的增加，密闭容器内的CO2浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测0 2 浓度变化（。2 的减少量）来计算呼吸速率。（2）该实验验证的是（1）中的结果，为了保证实验结果的准确性，选取的果实成熟度要一致，并且在每个温度条件下至少要有3 个平行重复实验。答 案（1）低温降低了细胞呼吸相关酶活性CO2 O2（2）选取的果实成熟度还应一致 每个温度条件下至少有3 个平行重复实验 限时检测 满 分 100分；限时4 5 分钟一、选择题（每小题6 分，共 60分）1.下列关于细胞呼吸的叙述正确的是A.种子萌发过程中细胞呼吸速率没有明显变化B.细胞中ATP/ADP的比值下降可促进细胞呼吸C.细胞呼吸过程中产生CO?的场所是线粒体基质D.检 测 CO?产生可判断乳酸菌是否进行细胞呼吸解析 细 胞 中 ATP的合成与分解保持动态平衡，ATP/ADP的比值下降可促进细胞呼吸，B 正确；细胞呼吸过程中产生CO2的场所不只是线粒体基质，C 错误；乳酸菌进行细胞呼吸产生乳酸，不产生CO2,D 错误。答 案 B2.（2016成都模拟）早春开花植物雪滴兰，雪落花开，开花时花序细胞的耗氧速率远高于其他细胞，但 ATP的生成量却远低于其他细胞。据此推知，雪滴兰的花序细胞A.依靠无氧呼吸为生命活动供能B.比其他细胞中的自由水含量低C.比其他细胞的光合作用强度低D.呼吸释放的热能比其他细胞多解 析 雪滴兰开花时花序细胞的耗氧速率远高于其他细胞，说明花序细胞有氧呼吸旺盛，A 错误；细胞自由水的含量越高，代谢越强，B 错误；叶肉细胞能进行光合作用，花序细胞不含叶绿体，不能进行光合作用，C 错误；花序细胞有氧呼吸旺盛，但 ATP的生成量却远低于其他细胞，说明花序细胞呼吸释放的能量转移到ATP中很少，大多以热能形式散失，D 正确。答 案 D3.（2015长春调研）下列关于在人体细胞呼吸过程中，H 的来源和用途的叙述，最准确的是选项呼吸类型 H 的来源 H 的用途A有氧呼吸只来源于葡萄糖用于生成水B有氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成水C无氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成乳酸D无氧呼吸只来源于葡萄糖用于生成酒精解 析 有氧呼吸过程中 H 来自葡萄糖和水，在第三阶段与氧结合生成水；无氧呼吸过程中 H 只来源于葡萄糖，用于生成酒精或乳酸，对于人体细胞来说，只能生成乳酸。答 案 B4.下图表示生物体内进行的能量释放、转移和利用过程。下列有关叙述正确的是A.a 过程的完成一定伴随孙。和 CO2的生成B.在人体剧烈运动过程中，肌肉细胞产生的甲中不含有乳酸C.人体细胞中完成c 过程的场所主要是线粒体D.人体内的a 过程会受肾上腺素和甲状腺激素的影响解 析 a 过程可表示有氧呼吸与无氧呼吸过程，无氧呼吸过程不产生H2O,无氧呼吸中的乳酸途径也不产生CO2;在人体剧烈运动过程中，肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸；c 过程表示ATP水解释放能量，用于各项生命活动，而线粒体是细胞的“动力车间”，是主要的产能场所，不是主要的耗能场所；在人体内，肾上腺素、甲状腺激素可以使机体细胞代谢加快，故 a 过程会受到二者的影响。答 案 D5.（2016兰州模拟）氧的浓度会影响细胞呼吸。在 a、b、c、d条件下，底物是葡萄糖,测得某植物种子萌发时CO2和 体 积 变 化 的 相 对 值 如 图。则下列叙述中正确的是A.a、b、c、d 条件下，细胞呼吸的场所均为细胞质基质和线粒体B.a 条件时，细胞呼吸最终有 H 的积累C.仄 c 条件下，细胞呼吸的产物只有二氧化碳和水D.若底物是等量的脂肪，则在d 条件下释放的CO?与 吸 收 的 的 比 值 可 能 不 为 1解析 a条件下，种子细胞没有吸收氧气，说明此时只进行无氧呼吸，无氧呼吸的场所是细胞质基质，氏 c 条件下，种子细胞释放的二氧化碳量多于吸收的氧气量，说明既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，其中有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，d 条件下，种子细胞吸收的氧气量与释放的二氧化碳量相等，说明此时只进行有氧呼吸，其场所是细胞质基质和线粒体；无氧呼吸第一阶段产生的 H 在第二阶段中用于丙酮酸的还原，因此,a 条件时不会出现 H 的积累；从 c 条件下，细胞呼吸的产物有二氧化碳、水和酒精；与葡萄糖比较，脂肪分子中含有更多的H 而 O 含量少，因 此 d 条件下，脂肪在氧化分解时会吸 收 更 多 的 则 释 放 的 CO2与吸收的。2的比值可能不为1。答 案 D6.如图表示某真核生物细胞发生的某种生理作用的过程。其中甲、乙、丙代表着有关生理过程发生的场所，代表有关物质。下列有关叙述中，正确的是C02C 6H l-甲 喳）-丙 HBA.该图表示光合作用的生理过程B.酵母菌和乳酸菌都可在甲和乙内发生生理过程C.物质表示丙酮酸，物质表示ATPD.丙表示线粒体内膜，该处能产生大量的ATP解 析 该图表示有氧呼吸过程；甲、乙分别表示细胞质基质、线粒体基质，酵母菌是真核生物，可以在甲、乙中发生生理过程，乳酸菌是原核生物，只能在甲中发生生理过程;物质表示丙酮酸，物质表示 H;丙表示线粒体内膜，在该处 H 和氧气反应生成水，同时产生大量能量，生成大量ATP。答 案 D7.（2016大庆检测）将一份刚采摘的新鲜蓝莓用高浓度的COZ处 理 48 h 后，贮藏在温度 为 1 的冷库内。另一份则始终在1 C的冷库内贮藏。从采后算起每10天取样一次，测定其单位时间内CO2释放量(mol)和 02吸收量(m ol),计算二者的比值得到如图所示曲线。下列结论正确的是A.贮藏前用CO2处理后的蓝莓无法进行无氧呼吸B.第 10 d 时，细胞中的ATP完全来自线粒体C.第 20 d 未处理组蓝莓产生的酒精量高于CO2处理组D.第 40 d 未处理组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多解析 根据曲线中10 d 后二氧化碳与氧气的比值大于1,可知贮藏前用CO2处理后的蓝莓可进行无氧呼吸；第 10 d 时二氧化碳与氧气的比值等于1,细胞只进行有氧呼吸，此时细胞内ATP来自线粒体和细胞质基质；第 20 d,未处理组蓝莓的二氧化碳与氧气的比值更大，说明未处理组蓝莓无氧呼吸释放的二氧化碳量更多，因此，未处理组蓝莓无氧呼吸产生的酒精量高于CO2处理组；第 40 d,未处理组蓝莓的二氧化碳与氧气的比值为2,假设有氧呼吸吸收的氧气量为a,则无氧呼吸释放的二氧化碳量也为a,根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式，可以得出有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量分别为6、a/2o答案 C8.(2015福州质检)在野生型酵母菌线粒体内有氧呼吸相关酶作用下，显 色 剂 TTC与H结合使酵母菌呈红色。呼吸缺陷型酵母菌由于缺乏有氧呼吸相关酶，TTC不能使其呈红色。下列叙述错误的是A.TTC可用来鉴别野生型和呼吸缺陷型酵母菌B.呼吸缺陷型酵母菌细胞呼吸不产生HC.野生型酵母菌有氧呼吸时丙酮酸在线粒体基质中分解D.有氧条件下野生型和呼吸缺陷型酵母菌细胞呼吸产物不同解 析 显 色 剂 T T C 能使野生型酵母菌呈红色，而不能使呼吸缺陷型酵母菌呈红色，所以可用TTC来鉴别野生型和呼吸缺陷型酵母菌，A 正确；显色剂TTC不能使呼吸缺陷型酵母菌呈红色是因为该酵母菌缺乏有氧呼吸相关酶，而不是不产生H,呼吸缺陷型酵母菌仍可通过无氧呼吸产生H,B 错误；野生型酵母菌具有有氧呼吸相关酶，可进行有氧呼吸，丙酮酸是在有氧呼吸第二阶段与水反应生成二氧化碳和H,并释放出少量的能量,这一阶段不需氧的参与，在线粒体基质中进行，C 正确；有氧条件下野生型酵母菌进行有氧呼吸，呼吸缺陷型酵母菌进行无氧呼吸，细胞呼吸产物不同，D 正确。答案 B9.(2015南京模拟)某实验室用两种方法进行酵母菌发酵葡萄糖生产酒精。甲发酵罐中保留一定量的氧气，乙发酵罐中没有氧气，其余条件相同且适宜。实验过程中，每小时测定两发酵罐中氧气和酒精的量，记录数据并绘成坐标曲线图。下列有关叙述正确的是A.实验结束时，消耗葡萄糖较多的是甲发酵罐B.甲、乙两发酵罐分别在第4 h 和第Oh开始进行无氧呼吸C.甲、乙两发酵罐实验结果表明，酵母菌为异养厌氧型生物D.该实验证明向发酵罐中连续通入大量的氧气可以提高酒精的产量解 析 从图中信息可知，乙发酵罐产生的酒精总量为15 mo1,由于乙发酵罐中酵母菌只进行无氧呼吸，故消耗的葡萄糖量为7.5 m o l,甲发酵罐酵母菌无氧呼吸消耗的葡萄糖量为 9 m0 1,有氧呼吸消耗葡萄糖量为1 m o l,故甲发酵罐消耗的葡萄糖较多，A 正确。甲发酵罐的无氧呼吸开始于第2 h,B 错误。甲、乙两发酵罐实验结果表明酵母菌是异养兼性厌氧型生物，C 错误。通入过多氧气会抑制无氧呼吸，得到酒精量会减少，D 错误。答案 A1 0.为探究酵母菌呼吸方式的类型，设计了如下图所示的装置，相关叙述错误的是nt-红 色 液 滴 匚 红 色 液 滴NaOH溶 液酵母菌培养液清 水装1 装置二A.假设装置一中的红色液滴左移，装置二中的红色液滴不动，则说明酵母菌只进行有氧呼吸B.假设装置一中的红色液滴不移动，装置二中的红色液滴右移，则说明酵母菌只进行无氧呼吸C.假设装置一中的红色液滴左移，装置二中的红色液滴右移，则说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸D.假设装置一、二中的红色液滴均不动，则说明酵母菌只进行有氧呼吸或只进行无氧呼吸解析 两套装置的不同之处在于里面放的液体。装置一中放的是NaOH溶液，能吸收CO2,如果红色液滴左移，则说明酵母菌进行有氧呼吸，即根据装置一可以判断酵母菌是否进行有氧呼吸。装置二中是清水，如果红色液滴右移，则说明酵母菌只进行无氧呼吸或同时进行有氧呼吸和无氧呼吸；如果红色液滴不动，则说明酵母菌只进行有氧呼吸。两套装置结合起来就可以判断出酵母菌的呼吸方式。答 案 D二 非选择题（共 40分）11.（1 3 分）甲图为不完整的呼吸作用示意图，乙图为线粒体结构模式图。请据图回答:年E甲 乙（1）甲图中X 代表的物质是,E 代表的物质可能是 o甲图中有氧呼吸的途径是,其 中 产 生 能 量 最 多 的 是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _阶 段.（填字母）（3）甲图中C、D 阶段发生的场所依次对应于乙图中的 o （填序号）（4）A 阶段与E 物质产生阶段的反应属于,写出有关的反应式 o（5）叶绿体中产生的进入到相邻细胞中被利用的过程中，分子通过的生物膜共有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _层，通过这些膜的方式是。解析 由图分析可知，乙图中是线粒体内膜，是线粒体基质，是线粒体外膜；甲图中的A、C、D 分别代表了细胞呼吸第一阶段（在细胞质基质中进行）、有氧呼吸第二阶段（在线粒体基质中进行）、有氧呼吸第三阶段（在线粒体内膜上进行）；有氧呼吸第三阶段释放的能量景多。图中的X 应为丙酮酸，E 为酒精和CO2。叶绿体中产生的Ch通过自由扩散方式进入相邻细胞中被利用的过程中，分子通过生物膜共有6 层（两层叶绿体膜，两层细胞膜和两层线粒体膜。）答 案（1）丙酮酸酒精和二氧化碳（2）A、C、D D、（4）无氧呼吸 C6Hl2。6 酶,2C2H5OH+2CO2+能量（5）6自由扩散12.（1 3 分）（原创改编题）如图甲表示植物细胞的亚显微结构，图乙表示该细胞中可能发生的相关生理过程，a e 表示物质，表示过程。图乙中和过程发生的场所分别是图甲中的、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _（填字母）。一（2）能生成大量ATP的过程是（填序号）。有氧呼吸与无氧呼吸完全相同的阶段是（填序号）。（3）图 乙 中 物 质 c 为,物 质 a、d 分别是 和。有氧呼吸的产物CO,中氧来自（4）图乙中的c 和 e 物质通过膜的方式分别是 和.（5）1 个葡萄糖分子有氧呼吸释放的能量为m,其 中 40%用 于 ADP转化成A T P,若 1个高能磷酸键所含的能量为n,则 1 个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生的ATP分子数为（6）图乙的哪个生理过程在人体细胞中是不能发生的？（填序号）。人体细胞中进行该过程的产物是 o解 析（1）图甲是植物细胞的亚显微结构图，其 中 A 是线粒体，E 是细胞质基质；图乙为细胞呼吸过程模式图，为无氧呼吸，为有氧呼吸，a、b、c、d、e 分别表示丙酮酸、CO2,H、（）2、酒精；是有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，场所是细胞质基质，而是有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体。（2）有氧呼吸第三阶段（）产生的能量最多;有氧呼吸第一阶段与无氧呼吸第一阶段完全相同。（3）有氧呼吸的第二阶段产生CO2,其中的氧来自葡萄糖（丙酮酸）和 H2O。（4）图乙中的c 物质是 H,通过膜的方式是主动运输；而e 物质是酒精，通过膜的方式是自由扩散。（5）1 个葡萄糖分子形成的A T P的分子数为40%-m/n=2m/5no（6）图乙中的为无氧呼吸的第二阶段，产物是酒精和CO2,该过程在人体细胞内不会发生；人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸。答 案（DE A （3）H 丙 酮 酸。2葡萄糖（丙酮酸）和 H2O（4）主动运输自由扩散（5）2m/5n 乳 酸13.（1 4 分）（2016湖南六校联考）两个课外活动小组分别对酵母菌细胞呼吸作用进行了如下探究实验。请分析作答：酹母菌10%NaOH培养液溶液图n酵母菌 澄清的 ip%N aO H酵母菌培养液 石 灰 水 溶 液 培养液A B C D图I（1）甲组想探究的问题是：酵母菌是否在有氧和无氧条件下均能 产 生 CO2o 现提供若干套实验装置，如 图 I（AD）所示：请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序（装置可重复使用）。有氧条件下的装置序号依次是：.B 瓶中澄清的石灰水还可用 代替。（2）乙组利用图n 所示装置（橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的细胞呼吸类型。若想达到实验目的，还必须设置对照实验，对照实验装置设计为（装置编号为n i）_O预测实验结果并得出相应实验结论：_ O解 析（1）有氧呼吸需要的装置是C f B f A-B,负氧化钠的作用是吸收空气中的二氧化碳。B 瓶中澄清的石灰水还可用淡麝香草酚蓝水溶液代替。（2）遵循实验单一变量原则，装置m 除用等量清水代替氢氧化钠溶液外，其他设计与装置II相同。若装置II的液滴向左移动，装置in 的液滴不移动，则酵母菌只能进行有氧呼吸；若装置I I 的液滴不移动，装置III的液滴向右移动，则酵母菌只能进行无氧呼吸；若装置I I 的液滴向左移动，装置in 的液滴向右移动，则酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。答 案（1）C f A f B（或 C f B f A f B）澳麝香草酚蓝水溶液（2）等量的清水（或蒸储水）代 替 10%NaOH溶液，其他条件与装置II相同若装置H的液滴向左移动，装置HI的液滴不移动，则酵母菌只能进行有氧呼吸；若装置I I 的液滴不移动，装置n i的液滴向右移动，则酵母菌只能进行无氧呼吸若装置n 的液滴向左移动，装置in 的液滴向右移动，则酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸第 3 讲 能量之源光与光合作用 考纲要求1.光合作用的基本过程（II）。2.影响光合作用速率的环境因素（II）。3.实验：叶绿体色素的提取和分离。|考点突破核心探究|考 点 1光合作用的结构和功能 基础知识梳理三三三三三三三三三三三三三三1.捕获光能的色素和叶绿体的结构考点考向 技能培养由 孽 砺 巨r肝绿体爸羹的黑奖而吸丽t谱蓝绿a、黄绿b,吸收红、蓝、紫；叶子黄、胡萝卜橙，吸收蓝紫光。2.光合作用的探索历迪(迎二I 科学家I I 实验结论或观知普利斯特利英格豪斯/梅耶萨克斯a.只有在阳光下，植物才更新空气b.植物可以更新空气C.光合作用的产物除。2外，还有淀粉d.光合作用驿放的Q 来自于水e.光合作用把光能转换为化学能噌宾利卡门(1)根据图示写出各标号所代表的物质或过程名称 基 粒;光 能;5；IH1；A TP；基 质;CO?；Q；光；喑。(2)根据图示填写光反应进行的场所是叶绿体类囊体薄膜,物质变化是水的光解、A T P 的合成;能 量变化是将光能转化为A T P 中活跃的化学能。暗反应进行的场所是叶绿体基质,发生的物质变化有C O 固定、C 工还原和A T P 水解，能量变化是将A T P 中活跃的化学能转变成有机物中稳定的花学能。(3)写出光合作用的总反应式CCh+HzOf蠹(CH2O)+O2。珍断小练i.正误判断(1)植物体内含有的所有色素都参与光合作用。(X)能进行光合作用的生物一定含有叶绿体。(X)(3)含有光合色素的生物一定能进行光合作用。(J)(4)叶片黄化，叶绿体对红光吸收增多。(X)(5)细胞中不能合成ATP的部位是叶绿体中进行光反应的膜结构。(义)2.(教材改编题)下图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图，关于甲物质和乙物质的相对分子质量的比较，正确的是A.甲 乙C.甲=乙D.无法确定解 析 小球藻在光照下进行光合作用，而光合作用产生氧气，氧气中的氧元素全部来自水中的氧元素，所 以 第 一 支 试 管 中 产 生 的 物 质 是 相 对 分 子 质 量 是 3 2;第二支试管中产生的物质是超 0 2,相对分子质量是3 6;所以相对分子质量的比较为甲物质小于乙物质。乱核心要点整合三三三三三三三二三三三1.画出光合作用的图解,提示并分别写出光反应与暗反应的场所、物质和能量变化。伊 所：叶绿体类囊体薄膜光 小缶W 0一IHR02密 物 质 -应 变化 ADP+Pi-ATP、能量变化：光能 活跃化学能 场 所:叶绿体基质物质嚏暗囹AC02-*C3-(CH2O)ATP ADP+Pi能量变化：活跃化学能一 稳定化学能2.写出光合作用的总反应式并标出各元素的去向提示3.光反应与暗反应的联系6 4+1 2 k端 2 小%+6+(1)光反应为暗反应提供【Hl、ATP,暗反应为光反应提供ADP和 Pi。(2)没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成。4.环境因素骤变对物质含量动态变化的判断当外界条件改变时，光合作用中C3、Cs、H,ATP的含量变化可以采用下图分析:图示：ATPC3丫co2分析:PiADP光条件过程变化C3C5H和 ATP模型分析光照由强到弱，CO2供应不变过程减弱过程减弱过程正常进行增加减少减少或没有物质的3。光照强光照学 C3、jCs、H、ATP时向光照由弱到强，CO2供应不变过程增强过程增强过程正常进行减少增加增加物质的母r光照典_光量 G、H、ATP下 C,时向光照不变，c o2由充足到不足过程减弱过程正常进行，随 C3减少减弱，过程正常减少增加增加物质的量Cco2 co2充 壁 足c54HUATP时向光照不变，c o2由不足到充足过程增强正常进行，随 C3增加增强，过程正常增加减少减少C-1尸-、C5、H、ATP时间【易错警示】（1）光反应快于暗反应，光照总时间相同时，光照和黑暗间隔处理比一直光照有机物积累得多，因为 H 、A T P 基本不积累，利用充分；但一直光照会造成 H 、A T P 的积累，利用不充分。如甲一直光照10分钟，乙光照5 秒和黑暗5 秒相间隔持续20分钟，则光合作用制造的有机物：甲 乙（暗反应时间长）。（2）光合作用光反应产生的A T P 只用于暗反应阶段，不能用于其他生命活动，其他生命活动所需A T P 只能来自细胞呼吸。热点考向预测三三三三三三三三三三三三三三三考向一光合作用的色素和场所1.叶绿体中的类囊体有两种：基粒类囊体和基质类囊体（如下图），基质类囊体能将单个基粒类囊体连接起来。下列有关叙述正确的是类 囊 体 腔 基 蟒 囊 体基粒A.B.C.D.涉基质类囊体叶绿体中的色素主要分布于类囊体腔内氏0 在光下分解为 H 和。2的过程发生在基质类囊体上C O 2 的固定过程发生在基粒类囊体上在类囊体上含有与光反应有关的酶和色素解 析 叶绿体中的色素分布于类囊体膜上；H2O的光解在两种类囊体上都能发生，因为其上含有与光反应有关的酶；C O 2 固定发生在叶绿体基质中。答 案 D考向二光合作用的探究历程2.下图是光合作用探索历程中恩格尔曼和萨克斯的实验示意图，下列有关叙述正确的是恩格尔曼的实验示意图 萨克斯的实验示意图A.两实验均需进行“黑暗”处理，以消耗细胞中原有的淀粉B.两实验均需要光的照射C.两实验中只有恩格尔曼的实验设置了对照D.两实验均可证明光合作用的产物有氧气解 析 本题主要考查光合作用的发现过程。图示的两实验中，只有萨克斯的实验需进行“黑暗”处理，目的是消耗掉细胞中原有的淀粉。恩格尔曼实验的目的是探究光合作用进行的场所，萨克斯实验的目的是探究光合作用产物，所以两实验均需要光的照射。恩格尔曼的实验中，照光处理与不照光、黑暗与完全曝光形成对照；萨克斯的实验中，暗处理的叶片一半曝光、一半遮光形成对照。恩格尔曼的实验可证明氧气是光合作用的产物，萨克斯的实验可证明淀粉是光合作用的产物。答 案B考向三光合作用的过程3.（2015安徽理综）下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。下列叙述正确的是A.COZ的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能B.CO?可直接被出 还原，再经过一系列的变化形成糖类C.被还原的C3在有关酶的催化作用下，可再形成C5D.光照强度由强变弱时，短 时 间 内 含 量 会 升 高解析 ATP为 C3的还原提供能量，并将能量转移到（CH2。）等有机物中，CO2的固定不需要能量，A 项错误。暗反应中，必须经过CO2的固定和C3的还原才能形成有机物，B项错误。在暗反应中，一 部 分 C3经过一系列变化形成C5,一 部 分 C3还原成（CH2O）等有机物，C 项正确。在 CO?供应不变的情况下，光照强度由强变弱时，光反应提供的 H 减少，ATP形成减少，故 H 和 ATP的含量下降，导 致 C3还原过程减弱，但 此 时 CO?的固定仍在进行，故短时间内C3含量上升，C 含量下降，D 项错误。答案 C4.（