酶与细胞代谢讲稿.ppt

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1、关于酶与细胞代谢第一页，讲稿共九十五页哦一、酶一、酶（一）酶的作用（一）酶的作用1.概念概念酶是酶是活细胞活细胞产生的具有产生的具有催化催化作用的作用的有机物有机物，其中绝大多数酶是，其中绝大多数酶是蛋白质，少数是蛋白质，少数是 RNA。分子从分子从常态常态转变为容易发生转变为容易发生化学反应的化学反应的活跃状态活跃状态所需要所需要的能量。酶的的能量。酶的催化效率高催化效率高，是因为同无机催化剂相比，是因为同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著酶降低活化能的作用更显著。3.活化能活化能催化作用催化作用2.作用作用（通过降低化学反应的活化能，使细胞代谢在温和条通过降低化学反应的活化能，使细胞

2、代谢在温和条件下能够快速进行件下能够快速进行）第二页，讲稿共九十五页哦（二）酶的特性（二）酶的特性(1)高效性：高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的酶的催化效率大约是无机催化剂的107 1013倍。倍。(2)专一性：专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。每一种酶只能催化一种或一类化学反应。(3)酶的作用条件较温和：酶的作用条件较温和：酶在最适宜的温度和酶在最适宜的温度和pH值条件下，其值条件下，其活性最高。温度和活性最高。温度和 pH 偏高或偏低，酶的活性都明显降低。偏高或偏低，酶的活性都明显降低。第三页，讲稿共九十五页哦（1）高效性）高效性实验原理实验原理鲜肝提取液中含有过氧化氢酶。

3、鲜肝提取液中含有过氧化氢酶。过氧化氢酶和过氧化氢酶和Fe3+都能催化都能催化H2O2分解，放出分解，放出O2。实验步骤实验步骤H2O2 溶液溶液2滴滴新鲜肝脏新鲜肝脏研磨液研磨液 H2O2分解速度分解速度（气泡）（气泡）H2O2 溶液溶液2滴滴FeCl3溶液溶液 H2O2分解速度分解速度（气泡）（气泡）第四页，讲稿共九十五页哦肝脏研磨液肝脏研磨液氯化铁溶液氯化铁溶液12 过氧化氢过氧化氢2mL实验结论实验结论酶具有高效性，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。酶具有高效性，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。第五页，讲稿共九十五页哦（2）专一性）专一性实验原理实验原理淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们

4、在酶的作用下都能水解成还原糖。淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们在酶的作用下都能水解成还原糖。斐林试剂能使还原糖产生砖红色沉淀。斐林试剂能使还原糖产生砖红色沉淀。实验步骤及结论实验步骤及结论第六页，讲稿共九十五页哦50 H2O50 H2O5min5min 斐林试剂斐林试剂斐林试剂斐林试剂淀粉酶淀粉酶淀粉溶液淀粉溶液蔗糖溶液蔗糖溶液12第七页，讲稿共九十五页哦（3）酶的作用条件温和）酶的作用条件温和u温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响步骤项目试管6支A BC DE F1注入3%可溶性淀粉溶液A2mLC2mLE2mL注入2%新鲜淀粉酶B1mLD1mLF1mL3分三组置于不同温度5min5010004各

5、组混合后保温5min5010005各组滴加碘液观察颜色变化12滴12滴12滴6现象记录不变变蓝变蓝第八页，讲稿共九十五页哦淀淀粉粉溶溶液液淀淀粉粉酶酶溶溶液液沸水沸水 冰块冰块500C分别分别保温保温 A BC DE F 第九页，讲稿共九十五页哦淀淀粉粉溶溶液液淀淀粉粉酶酶溶溶液液A BC DE F第十页，讲稿共九十五页哦无色无色淀淀粉粉溶溶液液淀淀粉粉酶酶溶溶液液变蓝变蓝加碘加碘A BC DE F混合混合保温保温 沸水沸水 冰块冰块500C第十一页，讲稿共九十五页哦淀淀粉粉溶溶液液淀淀粉粉酶酶溶溶液液A BC DE F变蓝变蓝混合混合保温保温 沸水沸水 冰块冰块500C无色无色变蓝变蓝加碘加

6、碘第十二页，讲稿共九十五页哦结论结论:酶的催化作用要适宜的温度条件，温度过高和过低都将影响实验结果。酶的催化作用要适宜的温度条件，温度过高和过低都将影响实验结果。(低低温降低酶活性，高温酶失活）温降低酶活性，高温酶失活）第十三页，讲稿共九十五页哦步骤项目试管6支A BC DE F1注入过氧化氢溶液A2mLC2mLE2mL注入新鲜过氧化氢酶溶液B0.5mLD0.5mLF0.5mL加蒸馏水/NaOH/HClB1mL 水 D1mL NaOHF1mL HCl2分三组置于37 5min3737373各组混合后观察气体释放情况快无无upHpH对酶活性的影响对酶活性的影响结论：结论：酶的催化作用需要适宜的酶

7、的催化作用需要适宜的PH值，值，PH值偏高或偏低都会影响活性。值偏高或偏低都会影响活性。第十四页，讲稿共九十五页哦1.下列有关酶的叙述中，正确的是下列有关酶的叙述中，正确的是 ()A合成合成 ATP 与分解与分解 ATP 的酶相同的酶相同B酶只能在细胞内起催化作用酶只能在细胞内起催化作用C高温和低温都会使酶永久失活高温和低温都会使酶永久失活D酶在酶在 0左右时空间结构保持稳定左右时空间结构保持稳定D第十五页，讲稿共九十五页哦2.在验证酶具有高效性的实验时，酶浓度、温度等条件适宜且不变，过在验证酶具有高效性的实验时，酶浓度、温度等条件适宜且不变，过氧化氢被分解的速率曲线如图所示，则下列说法中正确

8、的是氧化氢被分解的速率曲线如图所示，则下列说法中正确的是()A曲线表明酶具有高效性曲线表明酶具有高效性B浓度浓度 a 对应曲线比浓度对应曲线比浓度 b 对应对应 曲线的酶活性高曲线的酶活性高C浓度浓度 a 大于浓度大于浓度 bD该实验的实验变量为反应物浓度该实验的实验变量为反应物浓度D第十六页，讲稿共九十五页哦3.下列有关酶的叙述，正确的是下列有关酶的叙述，正确的是()是有分泌功能的细胞产生的是有分泌功能的细胞产生的有的从食物中获得，有的从体内转化而来有的从食物中获得，有的从体内转化而来凡是活细胞都能产生酶凡是活细胞都能产生酶 绝大多数酶是蛋白质绝大多数酶是蛋白质有的酶是蛋白质，有的酶是固醇有

9、的酶是蛋白质，有的酶是固醇 酶在代谢中有多种功能酶在代谢中有多种功能在新陈代谢和生殖发育中起调控作用在新陈代谢和生殖发育中起调控作用酶只是起催化作用酶只是起催化作用酶只在细胞内发挥作用酶只在细胞内发挥作用酶在体内不能更新酶在体内不能更新酶制剂通常在低温下保存酶制剂通常在低温下保存A BC DC第十七页，讲稿共九十五页哦4.下表是某同学为验证酶的专一性而设计的实验方案，下表是某同学为验证酶的专一性而设计的实验方案，ad 代表试管，代表试管，代表实验步骤。对该实验方案的有关评价中，错误的是（代表实验步骤。对该实验方案的有关评价中，错误的是（）A淀粉酶的用量属于自变量淀粉酶的用量属于自变量B会影响酶

10、的活性会影响酶的活性C和和的温度设置错误的温度设置错误D和和的顺序有误的顺序有误A第十八页，讲稿共九十五页哦5.将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内，将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内，调整调整pH值至值至2.0，保存于，保存于37的水浴锅内。过一段时间后，容器内剩余的物的水浴锅内。过一段时间后，容器内剩余的物质是（质是（）A淀粉、胃蛋白酶、多肽、水淀粉、胃蛋白酶、多肽、水B唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水C唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水D唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、

11、水唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水A第十九页，讲稿共九十五页哦（三）（三）相关因素对酶促反应速率影响的图示相关因素对酶促反应速率影响的图示 第二十页，讲稿共九十五页哦1.1.胰蛋白酶是存在于人体小肠中的一种消化酶。胰蛋白酶作用于一定量的某种物质胰蛋白酶是存在于人体小肠中的一种消化酶。胰蛋白酶作用于一定量的某种物质（底物），温度保持（底物），温度保持3737，pHpH保持在最适值，生成物与反应时间关系如图，保持在最适值，生成物与反应时间关系如图，回答下列问题。回答下列问题。40408080120120160160反应时间（反应时间（minmin）生生成成物物量量（m mg g）（1 1）该酶作用的

12、底物是）该酶作用的底物是 。（2 2）在）在140min140min后，曲线变成水平，这是因为后，曲线变成水平，这是因为 。（3 3）若增加胰蛋白酶浓度，其他条件不变，请在原图上画出生）若增加胰蛋白酶浓度，其他条件不变，请在原图上画出生 成物量变化的示意曲线。成物量变化的示意曲线。（4 4）若胰蛋白酶浓度和其他条件不变，反应液）若胰蛋白酶浓度和其他条件不变，反应液pHpH由由2 2逐渐升高逐渐升高 到到1010，则酶催化反应的速率将，则酶催化反应的速率将 ，原因是，原因是 。第二十一页，讲稿共九十五页哦（5）下列四项中能正确表示胰蛋白酶对底物的分解速度和温度）下列四项中能正确表示胰蛋白酶对底物

13、的分解速度和温度 关系的是关系的是 。0 102030反应温度（反应温度（）分分解解速速度度0 102030反应温度（反应温度（）分分解解速速度度0 102030反应温度（反应温度（）分分解解速速度度0 102030反应温度（反应温度（）分分解解速速度度ABCD4080120160反应时间（反应时间（minmin）生生成成物物量量（mg）第二十二页，讲稿共九十五页哦ADP二、二、ATP（一）名称（一）名称三磷酸腺苷三磷酸腺苷（二）结构简式（二）结构简式APPPA腺苷腺苷腺嘌呤腺嘌呤核核 糖糖三个磷酸基团三个磷酸基团腺苷腺苷P磷酸基团磷酸基团 高能磷酸键高能磷酸键ATP第二十三页，讲稿共九十五页

14、哦（三）（三）ATP与与ADP的相互转化的相互转化ATPPi能量能量水解酶水解酶合成酶合成酶ADPATPADPPi能量能量细胞分裂主动运输肌肉收缩神经传导Pi能量能量动物和人的呼吸作用绿色植物呼吸光合水水解解酶酶合合成成酶酶ATP与与ADP的物质循环过程并非可逆反应。的物质循环过程并非可逆反应。反应条件反应条件 能量来源能量来源 发生场所发生场所吸能反应吸能反应放能反应放能反应第二十四页，讲稿共九十五页哦1.下列有关下列有关ATP的叙述，正确的是（的叙述，正确的是（）人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静的量与安静时相等

15、时相等若细胞内若细胞内Na+浓度偏高，为维持浓度偏高，为维持Na+浓度的稳定，细胞消耗浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加的量增加人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺素分泌增多，细胞产生人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺素分泌增多，细胞产生ATP的的量增加量增加人在饥饿时，细胞中人在饥饿时，细胞中ATP与与ADP的含量难以达到动态平衡的含量难以达到动态平衡A B C D B第二十五页，讲稿共九十五页哦三、细胞呼吸三、细胞呼吸 有机物有机物在细胞内经过一系列的在细胞内经过一系列的氧化分解氧化分解，生成，生成二氧化碳二氧化碳或或其他产物其他产物，释放释放出出能量能量并并生成生成ATP的过程。的过程。第二十六页，讲

16、稿共九十五页哦（一）方式（一）方式1.有氧呼吸有氧呼吸（1）概念）概念细细胞胞在在氧氧的的参参与与下下，通通过过多多种种酶酶的的催催化化作作用用，把把葡葡萄萄糖糖类类等等有有机机物物彻底彻底氧化分解氧化分解，产生，产生二氧化碳和水二氧化碳和水，释放，释放能量，能量，生成许多生成许多ATP的过程。的过程。第二十七页，讲稿共九十五页哦C6H12O6ATPADP+Pi4H2丙酮酸丙酮酸2丙酮酸丙酮酸+6H2OATPADP+Pi6CO220H6O26O2+24H12H2OATPADP+Pi（2）过程）过程：1分子的葡萄糖分解成分子的葡萄糖分解成2分子的丙分子的丙酮酸，产生少量的酮酸，产生少量的H，并且

17、释放，并且释放出少出少 量的能量。量的能量。（细胞质基质）细胞质基质）：丙酮酸和水彻底分解成丙酮酸和水彻底分解成CO2和和H，并释放出少量的能量。，并释放出少量的能量。（线粒体基质）（线粒体基质）：上述两个阶段产生的上述两个阶段产生的 H，经，经过一系列的化学反应，与氧结合形过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。成水，同时释放出大量的能量。（线粒体内膜）（线粒体内膜）第二十八页，讲稿共九十五页哦（3）表达式）表达式C6H12O6+6H2O+6O2*6CO2+12H2O*+能量能量酶酶第二十九页，讲稿共九十五页哦2.无氧呼吸无氧呼吸（1）概念）概念细胞在细胞在无氧无氧条件下，

18、通过条件下，通过酶酶的催化作用，把的催化作用，把葡萄糖葡萄糖等有机物分解等有机物分解成为成为不彻底的氧化产物不彻底的氧化产物，同时释放出，同时释放出少量能量少量能量的过程。的过程。（2）场所）场所细胞质基质细胞质基质第三十页，讲稿共九十五页哦（3）类型及过程）类型及过程2C3H4O3糖糖酵酵解解 C6H12O62ATP22H2CO2脱脱羧羧 还原还原2C3H6O3（乳酸）（乳酸）2C2H5OH还原还原（酒精）（酒精）第三十一页，讲稿共九十五页哦C6H12O62C2H5OH（酒精）（酒精）+2CO2+能量能量酶酶C6H12O6酶酶2C3H6O3（乳酸）（乳酸）+能量能量（4）表达式）表达式如高等

19、动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜如高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等）块根、玉米胚细胞等）如大多数植物、酵母菌如大多数植物、酵母菌第三十二页，讲稿共九十五页哦 类型项目有氧呼吸无氧呼吸呼吸场所是否需氧分解产物释放能量细胞质基质细胞质基质线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质需需O2参加参加不需不需O2参加参加CO2、H2OCO2、酒精或乳酸、酒精或乳酸较多较多较少较少有氧呼吸和无氧呼吸的区别有氧呼吸和无氧呼吸的区别第三十三页，讲稿共九十五页哦（二）（二）影响呼吸速率的影响呼吸速率的环境环境因素及实践应用因素及实践应用 1 1、温度、温度l温度主

20、要通过影响酶的活性来影响呼吸作用。温度主要通过影响酶的活性来影响呼吸作用。低温储存蔬菜、水果。大棚栽培时，适当降低夜间温度，以减少低温储存蔬菜、水果。大棚栽培时，适当降低夜间温度，以减少有机物的消耗，提高产量。有机物的消耗，提高产量。在最适温度以下，呼吸强度随着温度升高而在最适温度以下，呼吸强度随着温度升高而增强。超过最适温度，呼吸强度随着温度升高而增强。超过最适温度，呼吸强度随着温度升高而减弱，当温度过高时，由于酶遭到不可逆破坏而减弱，当温度过高时，由于酶遭到不可逆破坏而完全失去活性，呼吸作用就停止。完全失去活性，呼吸作用就停止。第三十四页，讲稿共九十五页哦2.氧气氧气l l绿色植物在缺氧条

21、件下进行无氧呼吸，大多数植物无氧呼吸产生绿色植物在缺氧条件下进行无氧呼吸，大多数植物无氧呼吸产生绿色植物在缺氧条件下进行无氧呼吸，大多数植物无氧呼吸产生绿色植物在缺氧条件下进行无氧呼吸，大多数植物无氧呼吸产生酒精，毒害细胞；酒精，毒害细胞；酒精，毒害细胞；酒精，毒害细胞；l l低氧条件下通常无氧呼吸与有氧呼吸都能发生，低氧条件下通常无氧呼吸与有氧呼吸都能发生，低氧条件下通常无氧呼吸与有氧呼吸都能发生，低氧条件下通常无氧呼吸与有氧呼吸都能发生，氧气的存在对氧气的存在对氧气的存在对氧气的存在对无氧呼吸起抑制作用无氧呼吸起抑制作用无氧呼吸起抑制作用无氧呼吸起抑制作用；l l有氧呼吸的强度在一定范围内

22、随氧浓度的升高而逐渐增强。有氧呼吸的强度在一定范围内随氧浓度的升高而逐渐增强。有氧呼吸的强度在一定范围内随氧浓度的升高而逐渐增强。有氧呼吸的强度在一定范围内随氧浓度的升高而逐渐增强。曲线曲线OAF是有氧呼吸释放是有氧呼吸释放CO2的变化量的变化量 曲线曲线CAB是无氧呼吸释放是无氧呼吸释放CO2的变化量的变化量 曲线曲线CDF是是CO2释放的总量变化曲线释放的总量变化曲线 E点是无氧呼吸消失点，点是无氧呼吸消失点，D点是呼吸作用最弱点，点是呼吸作用最弱点，F点是点是O2饱和点饱和点第三十五页，讲稿共九十五页哦包扎伤口，选用透气消毒纱布包扎伤口，选用透气消毒纱布抑制厌氧菌的无氧呼吸抑制厌氧菌的无

23、氧呼吸农业上松土、合理灌溉、带土移栽农业上松土、合理灌溉、带土移栽保证根正常呼吸作用保证根正常呼吸作用适当降低氧气浓度，减少有机物消耗，以延长蔬菜、水果的保鲜时间适当降低氧气浓度，减少有机物消耗，以延长蔬菜、水果的保鲜时间有氧运动有氧运动避免产生大量乳酸，提高心肺活动量避免产生大量乳酸，提高心肺活动量第三十六页，讲稿共九十五页哦lCO2是代谢终产物，增加是代谢终产物，增加CO2浓度对呼吸作用有明显的抑制效应。浓度对呼吸作用有明显的抑制效应。3.二氧化碳二氧化碳在蔬菜和水果的保鲜中，增加在蔬菜和水果的保鲜中，增加CO2的浓度，可提高保鲜效果的浓度，可提高保鲜效果。第三十七页，讲稿共九十五页哦4.

24、水水l在一定的范围内，细胞内自由水的含量越高，呼吸速率越大。在一定的范围内，细胞内自由水的含量越高，呼吸速率越大。对植物种子而言，含水量高，种子的呼吸作用就强。因此贮藏种子对植物种子而言，含水量高，种子的呼吸作用就强。因此贮藏种子时一定要晒干。时一定要晒干。对陆生植物而言，土壤中的含水量过高，影响土壤的氧气量，从而影响对陆生植物而言，土壤中的含水量过高，影响土壤的氧气量，从而影响根的呼吸作用。根的呼吸作用。第三十八页，讲稿共九十五页哦（三）探究酵母菌细胞呼吸的方式（三）探究酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能生存，属酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能生

25、存，属于兼性厌氧菌。于兼性厌氧菌。使澄清的石灰水变混浊，也可使使澄清的石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝溴麝香草酚蓝水溶液由水溶液由蓝蓝变变绿绿再变再变黄黄。根。根据石灰水浑浊据石灰水浑浊程度程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短时间长短，可检测酵，可检测酵母菌培养液中母菌培养液中CO2的产生情况。的产生情况。橙色橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿灰绿色色。1.实验原理实验原理uCO2的检测的检测u酒精的检测酒精的检测第三十九页，讲稿共九十五页哦2.实验装置实验装置第四十页，讲稿共九十

26、五页哦1.用含有用含有18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O的转移途径是的转移途径是（）（）A.葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸水水B.葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸氧氧C.葡萄糖葡萄糖氧氧水水 D.葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸CO2D第四十一页，讲稿共九十五页哦A.氧气浓度为氧气浓度为a时，最适于储藏该植物器官时，最适于储藏该植物器官B.氧气浓度为氧气浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍倍C.氧浓度为氧浓度为c时，无氧呼吸最弱时，无氧呼吸最弱D.氧浓度为氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等时，有氧呼吸强度

27、与无氧呼吸强度相等2.如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，时，CO2 释放量和释放量和 O2 吸收吸收量的变化，下列相关叙述正确的是（量的变化，下列相关叙述正确的是（）abcdB第四十二页，讲稿共九十五页哦3.以以下下甲甲、乙乙两两图图都都表表示示某某植植物物的的非非绿绿色色器器官官CO2释释放放量量和和O2吸吸收收量量的的变变化化。下下列相关叙述不正确的是列相关叙述不正确的是（）A甲图中氧浓度为甲图中氧浓度为a时的情况对应的是乙图中的时的情况对应的是乙图中的A点点B甲图中氧浓度为甲图中氧浓度为b时的情况对应的是乙图中的时的情况对应的是乙图

28、中的D点点C甲图的甲图的a、b、c、d四种浓度中四种浓度中c是最适合贮藏的是最适合贮藏的D甲图中氧浓度为甲图中氧浓度为d时没有酒精产生时没有酒精产生B第四十三页，讲稿共九十五页哦4.下图是探究呼吸作用产物的装置图，请据图回答：下图是探究呼吸作用产物的装置图，请据图回答：（1）A瓶内瓶内NaOH的作用是的作用是 。（2）B瓶内石灰水的作用是瓶内石灰水的作用是 。（3）为何要用不透光的钟罩罩住植物？）为何要用不透光的钟罩罩住植物？。（4）D瓶内石灰水的作用是瓶内石灰水的作用是 。（5）如果将植物换成萌发的种子，结果是）如果将植物换成萌发的种子，结果是 。吸收空气中的吸收空气中的CO2检验检验CO2

29、是否完全被是否完全被A瓶内的瓶内的NaOH溶液吸收溶液吸收防止光合作用吸收防止光合作用吸收CO2检验呼吸作用是否产生检验呼吸作用是否产生CO2实验效果与前者一致实验效果与前者一致第四十四页，讲稿共九十五页哦5.右图表示的是测定保温桶内温度变化实验装置。某研究小组以该装置右图表示的是测定保温桶内温度变化实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。材料用具：保温桶（材料用具：保温桶（500mL）、温度计活性干酵母、质量浓度）、温度计活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。实验假设：酵母菌在

30、有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。量更多。（1）取）取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：两装置设计实验如下，请补充下表中内容：装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三A加入240ml的葡萄糖溶液加入10g活性干酵母 B加入240ml煮沸后冷却的葡萄糖溶液 加入石蜡油，铺满液面不加石蜡油不加石蜡油加入加入10g活性干酵活性干酵母母第四十五页，讲稿共九十五页哦装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三C 加入石蜡油，铺满液面（2）B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是_，这是控制实验的，这是控制实验

31、的_变量。变量。（3）要测定）要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出装置。请写出装置C的实验步骤：的实验步骤：（4）实验预期：在适宜条件下实验，）实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，则装置分钟后记录实验结果，则装置A、B、C温度温度大小关系是大小关系是_去除氧气去除氧气自自加入加入240ml煮沸后冷煮沸后冷却的葡萄糖溶液却的葡萄糖溶液不加活性干酵母不加活性干酵母ABC第四十六页，讲稿共九十五页哦四、光合作用四、光合作用（一）叶绿体中色素的提取和分离（一）叶绿体中色素的提取和分离 叶叶绿绿体体中中的的

32、各各种种色色素素能能够够溶溶解解在在有有机机溶溶剂剂无无水水乙乙醇醇或或丙丙酮酮溶溶液液中中，可可以以用用无无水水乙醇或丙酮溶液提取叶绿体中的色素。乙醇或丙酮溶液提取叶绿体中的色素。层层析析液液（2020份份石石油油醚醚+2+2份份丙丙酮酮+1+1份份苯苯）是是脂脂溶溶性性有有机机溶溶剂剂。各各种种色色素素在在层层析析液液中中溶溶解解度度不不同同。溶溶解解度度高高的的色色素素随随层层析析液液在在滤滤纸纸上上扩扩散散得得快快，溶解度低的色素随层析液在滤纸上扩散得慢。溶解度低的色素随层析液在滤纸上扩散得慢。1.1.原理原理第四十七页，讲稿共九十五页哦（1 1）叶绿体中色素的提取）叶绿体中色素的提取

33、5g绿叶绿叶5mL丙酮丙酮二氧化硅二氧化硅碳酸钙碳酸钙研磨研磨过滤过滤尼龙布尼龙布第四十八页，讲稿共九十五页哦过滤过滤尼龙布尼龙布滤液滤液第四十九页，讲稿共九十五页哦（2）制备滤纸条，画滤液细线）制备滤纸条，画滤液细线滤纸条滤纸条滤液滤液毛细吸管毛细吸管第五十页，讲稿共九十五页哦滤纸条滤纸条滤液滤液滤液细线滤液细线第五十一页，讲稿共九十五页哦纸层析纸层析色素带色素带（3）分离叶绿体中的色素）分离叶绿体中的色素层析液层析液胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素 a叶绿素叶绿素 b滤液细线滤液细线第五十二页，讲稿共九十五页哦色素色素叶叶 绿绿 素素类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素 a叶绿素叶绿素

34、 b胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素吸收吸收蓝紫光蓝紫光和和红光红光吸收吸收蓝紫光蓝紫光可见光叶绿素叶绿素叶绿素叶绿素类胡萝卜素类胡萝卜素色素溶液色素溶液2.叶绿体色素的种类叶绿体色素的种类第五十三页，讲稿共九十五页哦叶绿体色素叶绿体色素吸收传递光能吸收传递光能光能光能 电能电能特殊状态特殊状态叶绿素叶绿素a a 转化光能转化光能3.叶绿体色素的功能叶绿体色素的功能叶绿素叶绿素a a叶绿素叶绿素b b胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素第五十四页，讲稿共九十五页哦叶绿素：叶绿素：640660nm 红光、红光、430450nm 蓝紫光吸收最强蓝紫光吸收最强 类胡罗卜素：类胡罗卜素：吸收带在吸收带在40050

35、0nm蓝紫光蓝紫光红、蓝紫光最强红、蓝紫光最强第五十五页，讲稿共九十五页哦（二）光合作用的原理及应用（二）光合作用的原理及应用1.1.光合作用的探究历程光合作用的探究历程（1）普里斯特利）普里斯特利蜡烛与小鼠蜡烛与小鼠的实验的实验 1771年年第五十六页，讲稿共九十五页哦（二）光合作用的原理及应用（二）光合作用的原理及应用1.1.光合作用的探究历程光合作用的探究历程（1）普里斯特利）普里斯特利蜡烛与小鼠蜡烛与小鼠的实验的实验 1771年年结论：结论：植物能够植物能够更新空气。更新空气。第五十七页，讲稿共九十五页哦（2 2）荷兰荷兰 扬扬.英根豪斯的实验英根豪斯的实验 17791779年年结论：

36、结论：植物在光下能释放出植物在光下能释放出O2。第五十八页，讲稿共九十五页哦（3）德国德国 萨克斯萨克斯 绿叶在光下合成淀粉实验绿叶在光下合成淀粉实验 1864年年 叶片叶片曝光部分曝光部分 遇碘变蓝，有淀粉产生遇碘变蓝，有淀粉产生遮光部分遮光部分 遇碘不变蓝，无淀粉产生遇碘不变蓝，无淀粉产生结论：结论：叶片在光下能产生淀粉。叶片在光下能产生淀粉。第五十九页，讲稿共九十五页哦H2OH218OC18O2（4）鲁宾和卡门）鲁宾和卡门 同位素标记法实验同位素标记法实验 1940年年 结论：结论：光合作用释放的氧全部来自水。光合作用释放的氧全部来自水。光照射下的小球藻悬液光照射下的小球藻悬液 CO21

37、8O2O2第六十页，讲稿共九十五页哦61（5）美国美国 卡尔文卡尔文 同位素标记法实验同位素标记法实验 1948年年 结论：结论：CO2用于合成糖类等有机物。用于合成糖类等有机物。第六十一页，讲稿共九十五页哦l光反应阶段光反应阶段叶绿体色素吸收光能叶绿体色素吸收光能H2O光解光解O2 +HADP+Pi电能电能酶酶ATP ATP中活跃化学能中活跃化学能光能光能场所：场所：类囊体薄膜上类囊体薄膜上2.光合作用的过程光合作用的过程过程：过程：第六十二页，讲稿共九十五页哦第六十三页，讲稿共九十五页哦l暗反应阶段暗反应阶段 CO2的固定的固定 C3的还原的还原 活跃化学能活跃化学能 稳定化学能稳定化学能

38、CO2+C5 2C3酶酶酶酶 2C3+H （CH2O）ATPADP+Pi场所：场所：叶绿体基质叶绿体基质过程：过程：第六十四页，讲稿共九十五页哦第六十五页，讲稿共九十五页哦3.表达式表达式CO2+H2O （CH2O）+O2光能光能叶绿体叶绿体 6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+6H2O光能光能叶绿体叶绿体第六十六页，讲稿共九十五页哦4.光反应和暗反应的关系光反应和暗反应的关系光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供H和和ATP，暗反应为光反应提供，暗反应为光反应提供ADP和和Pi。没有光反应，暗反应无法进行，所以晚上植物只进行呼吸作用，不没有光反应，暗反应无法进行，所以晚上植物只进行呼

39、吸作用，不进行光合作用。进行光合作用。第六十七页，讲稿共九十五页哦（三）影响光合作用的因素（三）影响光合作用的因素1.单因子变量对光合作用的影响单因子变量对光合作用的影响（外界因素外界因素）（1）光照光照光照时间越长，产生的光合产物越多。光照时间越长，产生的光合产物越多。光光质质，由由于于色色素素吸吸收收可可见见光光中中的的红红光光和和蓝蓝紫紫光光最最多多，吸吸收收绿绿光光最最少少，故故不不同同波波长长的的光光对对光光合合作作用用的的影影响响不不一一样样，建建温温室室时时，选选用用无无色色透明的玻璃透明的玻璃(或塑料薄膜或塑料薄膜)做顶棚，能提高光能利用率。做顶棚，能提高光能利用率。光光照照强

40、强度度：在在一一定定光光照照强强度度范范围围内内，增增加加光光照照强强度度可可提提高高光光合合作作用速率。用速率。第六十八页，讲稿共九十五页哦净光合生产量净光合生产量 =总光合生产量总光合生产量 呼吸消耗量呼吸消耗量光补偿点：光合强度光补偿点：光合强度=呼吸强度，光照强度呼吸强度，光照强度光饱和点：光合强度不再增强时，光照强度光饱和点：光合强度不再增强时，光照强度 吸收CO2 释放CO2BC光照强度A光补偿点光饱和点第六十九页，讲稿共九十五页哦延长光合作用时间延长光合作用时间增加光合作用面积增加光合作用面积合理密植合理密植 多茬种植多茬种植 通过提高光合作用的强度（植物在单位时间内通过光合作用

41、制造糖通过提高光合作用的强度（植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量）增加农作物的产量。类的数量）增加农作物的产量。第七十页，讲稿共九十五页哦阳生植物阳生植物阴生植物阴生植物强光照下生长发育得好强光照下生长发育得好种植在阳光充足的地方种植在阳光充足的地方种植在比较荫蔽的地方种植在比较荫蔽的地方弱光照下生长发育得好弱光照下生长发育得好吸收CO2释放CO2abcABC光照强度第七十一页，讲稿共九十五页哦1.已已知知某某植植物物光光合合作作用用和和呼呼吸吸作作用用的的最最适适温温度度分分别别为为25和和30。下下图图表表示示该该植植物物在在25时时光光合合强强度度与与光光照照强强度度的的关关系系

42、。若若将将温温度度提提高高到到30的的条条件件下下（原原光光照照强强度度和和CO2浓浓度度等等不不变变），从从理理论论上上，图图中中相相应应点点的的移移动动应应该该是（是（）Aa点上移，点上移，b点左移，点左移，m值增加值增加 B.a点不移，点不移，b点左移，点左移，m值不变值不变Ca点下移，点下移，b点右移，点右移，m值下降值下降 Da点下移，点下移，b点不移，点不移，m值上升值上升C第七十二页，讲稿共九十五页哦（2）CO2的浓度的浓度光合作用强度CO2浓度0应用：应用：大田要大田要“正其行，通其风正其行，通其风”，多施有机肥；，多施有机肥；温室内可适当补充温室内可适当补充CO2，提高农作物

43、产量。，提高农作物产量。第七十三页，讲稿共九十五页哦（3）必需矿质元素必需矿质元素 在在一定浓度范围一定浓度范围内，增大必需矿质元素的供应，可提高光合作用速率，内，增大必需矿质元素的供应，可提高光合作用速率，但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高而导致植物光合作用速率下但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高而导致植物光合作用速率下降。降。应用：应用：在农业生产上，根据植物的需肥规律，适时、适量增施肥料，在农业生产上，根据植物的需肥规律，适时、适量增施肥料，可以提高作物的光能利用率。可以提高作物的光能利用率。第七十四页，讲稿共九十五页哦（4）温度温度 温度主要是通过影响与光合作用有关酶的活性

44、而影响光合作用速率。温度主要是通过影响与光合作用有关酶的活性而影响光合作用速率。应用：应用：冬天冬天，温室栽培温室栽培可适当可适当提高温度提高温度；夏天夏天，温室栽培温室栽培可可适当降低温度适当降低温度。白天白天调到光合作用调到光合作用最适温度最适温度，以提高光合作用速率；，以提高光合作用速率；晚上晚上适当适当降低温室温度降低温室温度，以降低细胞呼吸速率，保证植物有机物的积累。以降低细胞呼吸速率，保证植物有机物的积累。第七十五页，讲稿共九十五页哦2.多因子变量对光合作用速率影响的分析多因子变量对光合作用速率影响的分析OP 段段限限制制光光合合速速率率的的因因素素应应为为横横坐坐标标所所表表示示

45、的的因因子子，随随其其OP 段段不不断断加加强强，光光合合速速率率不不断断提提高高。PQ 段段，图图中中标标出出的的双双因因子子共共同同起起作作用用。当当到到Q 点点之之后后，横横坐坐标标所所表表示示的的因因素素，不不再再是是影影响响光光合合速速率率的的因因子子，要要想想提提高高光光合合速速率率，可可采采取适当提高图示中的取适当提高图示中的另一因子另一因子的方法。的方法。第七十六页，讲稿共九十五页哦应用：应用：温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合作用酶的活性，温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合作用酶的活性，提高光合速率，也可同时充入适量的提高光合速率，

46、也可同时充入适量的CO2，进一步提高光合速率，当温度适宜时，要，进一步提高光合速率，当温度适宜时，要适当提高光照强度和适当提高光照强度和CO2浓度以提高光合速率。总之，可根据具体情况，通过浓度以提高光合速率。总之，可根据具体情况，通过提高光照强度、调节温度或增加提高光照强度、调节温度或增加CO2浓度等来充分浓度等来充分提高光合速率提高光合速率，以，以达到增达到增产的目的产的目的。第七十七页，讲稿共九十五页哦（四）光照与（四）光照与CO2浓度突然变化对植物细胞内浓度突然变化对植物细胞内C3、C5、H、ATP、C6H12O6合成量的影响合成量的影响光强减弱光强减弱CO2供应不变供应不变光反应减弱光

47、反应减弱H减少减少ATP减少减少暗反应暗反应C3还原减弱还原减弱CO2固定进行固定进行C3含量上升含量上升C5含量下降含量下降C6H12O6合合成减少成减少第七十八页，讲稿共九十五页哦光照增强光照增强CO2供应不变供应不变光反应增强光反应增强H增多增多ATP增多增多暗反应暗反应C3还原增强还原增强CO2固定进行固定进行C3含量下降含量下降C5含量上升含量上升C6H12O6合合成增加成增加（四）光照与（四）光照与CO2浓度突然变化对植物细胞内浓度突然变化对植物细胞内C3、C5、H、ATP、C6H12O6合成量的影响合成量的影响第七十九页，讲稿共九十五页哦光照不变光照不变CO2供应减少供应减少暗反

48、应暗反应H相对增多相对增多ATP相对增多相对增多C3还原正常还原正常CO2固定减弱固定减弱C3含量下降含量下降C5含量上升含量上升C6H12O6合成合成相对减少相对减少（四）光照与（四）光照与CO2浓度突然变化对植物细胞内浓度突然变化对植物细胞内C3、C5、H、ATP、C6H12O6合成量的影响合成量的影响第八十页，讲稿共九十五页哦光照不变光照不变CO2供应增加供应增加暗反应暗反应H相对减少相对减少ATP相对减少相对减少C3还原正常还原正常CO2固定增强固定增强C3含量上升含量上升C5含量下降含量下降C6H12O6合成合成相对增加相对增加（四）光照与（四）光照与CO2浓度突然变化对植物细胞内浓

49、度突然变化对植物细胞内C3、C5、H、ATP、C6H12O6合成量的影响合成量的影响第八十一页，讲稿共九十五页哦（五）光合作用和呼吸作用的综合（五）光合作用和呼吸作用的综合2.下图表示夏季晴天，某植物放在密闭的玻璃罩内一昼夜下图表示夏季晴天，某植物放在密闭的玻璃罩内一昼夜CO2的浓度变化，假的浓度变化，假设一昼夜设一昼夜5时日出，时日出，19时日落，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相时日落，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用同。用CO2测定仪测得了一天内该玻璃罩内测定仪测得了一天内该玻璃罩内CO2浓度变化情况，绘制成如图的曲线，浓度变化情况，绘制成如图的曲线，下列有关说法正确

50、的是（下列有关说法正确的是（）ABC段较段较AB段段CO2增加减慢，是因低温使植物呼吸作用减弱增加减慢，是因低温使植物呼吸作用减弱BCO2下降从下降从D点开始，说明植物进行光合作用是从点开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的点开始的CFG段段CO2下降不明显，是因为光照减弱，光合作用减弱下降不明显，是因为光照减弱，光合作用减弱DH点点CO2浓度最低，说明此时植物对浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收最多，光合作用最强的吸收最多，光合作用最强 A第八十二页，讲稿共九十五页哦3.下图为某植株在夏季晴天一昼夜内下图为某植株在夏季晴天一昼夜内CO2吸收量的变化情况，吸收量的变化情况，以下判断正确的是