高二生物新陈代谢.pdf
《高二生物新陈代谢.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高二生物新陈代谢.pdf(39页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第四章生物的新陈代谢第 一 节 酶【知识概要】一、酶的概念1.酶是生物催化剂酶是由生物体活细胞所产生的一类具有生物催化作用的有机物。生物体内的新陈代谢过程包含着许多复杂而有规律的物质变化和能量变化,其中的许多化学反应都是在酶的催化作用下进行的。2.酶的化学本质是蛋白质酶具有一般蛋白质的理化性质。从酶的化学组成来看,有简单蛋白和复合蛋白两类。属于简单蛋白的酶,只含有蛋白质;属于复合蛋白的酶分子中,除了蛋白质外,还有非蛋白质的小分子物质,前者称酶蛋白,后者称辅助因子,可分为辅酶和辅基两类。近些年来发现,绝大多数酶是蛋白质,有的酶是RNA。二、酶催化作用的特点酶与一般催化剂一样,能降低化学反应所需的
2、活化能,使反应速度加快,反应完成时.,前本身的化学性质并不发生变化。酶与一般非生物催化剂不同的特点是:1.高效性;2.专一性;3.需要适宜的条件。三、酶催化作用的机理现在认为,酶进行催化作用时,首先要和底物结合,形成一中间络合物,它很容易转变为产物和酶;该过程可表示为:S(底物)+E (酶)-S E (中间络合物)-里 继-E(酶)+P(反应产物)。酶分子中直接与底物结合并与酶催化作用直接有关的部位称为“活性(力)中 心 般 认 为,酶的活性中心有两个功能部位:结合部位和催化部位。四、影响酶催化作用的因素影响酶催化作用的因素有底物浓度、温度、pH、酶浓度、激活剂和抑制剂等。【解题指导】例 1下
3、列关于酶的叙述,正确的一项是A酶提供使反应开始所必需的活化能B酶活性与温度和pH无关C若酶的三维结构被瓦解,则其正常活动就会部分或全部丧失D 一个酶分子只起一次作用,然后就被毁坏了析 酶是生物催化剂,能降低化学反应所需的活化能,从而使活化分子数增加,反应速率加快,而酶本身的化学性质不发生变化,能反复起催化作用。因 此 A、D 选项是错误的。酶的作用受温度、pH、酶浓度、底物浓度,抑制剂、激活剂等多种因素的影响。例如各种酶在一定条件下有其最适温度和最适pH值等。因此B 选项也是错误的。酶的化学本质是蛋白质,一旦它的三维结构被破坏,将会使酶变性失活。所以,答案选C。例 2有一种酶催化反应P+Q-R
4、。右图中实线表示在没有酶时此反应的进程。在 匕时,将催化此反应的酶加于反应混合物中。图中表示此反应进行过程的曲线是。(P、Q、R分别代表P、Q、R的浓度)。A曲线A B曲线B C曲线C D曲线D析 本题关键是要理解酶促反应中,酶的作用在于促进反应进行,缩短反应完成的时间(或达到平衡的时间)。酶促反应的结果与非酶促反应的结果是一致的,即是相同的。因此答案选C。【巩固练习】1.下列能正确说明酶特性的是A所有的酶都是蛋白质B酶的活性随着温度升高而不断提高C每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应D酶是活细胞产生的,只能在生物体内发挥催化作用2在一个合成连锁反应中:X|A E1 B C j Y,如果E
5、4号酶失效。在这种情况下,要使细菌能够正常生长,我们至少要向培养基中加入的物质是A X B A C X 和 C D Y3.酶的竞争性抑制剂具有A与酶分子相似的结构B与底物分子相似的结构C与编码酶的基因结构相似D将底物与酶相连的能力4.假如在人体和高等动物体内,p H由5上升到10的过程中,蛋白酶的催化速率将A先升后降 B不断上升 C不断下降 D先降后升5.人在发烧时食欲较差,其病理是A胃不能及时排空B摄入的食物未能被消化C消化酶活性受影响D完全抑制了消化酶的分泌6.请指出下列各种酶的作用(把编号填在相应的括号内)。麦芽糖酶 胰蛋白酶 脱氢酶 蔗糖酶 脂肪酶 胃蛋白酶脱竣酶 过氧化氢酶A脂肪分解
6、为脂肪酸和甘油()oB蔗糖分解为葡萄糖和果糖()。C过氧化氢分解为水和氧()。D从有机酸等夺去氢()。E把蛋白质分解为多肽()o7.为了认识酶作用的特性,以20%过氧化氢溶液为反应底物的一组实验结果如下表所示。通过分析实验结果,能够得出相应的结论。在下列有关结论的描述中,从表中得不到实验依据的一项是方法观察结果1常温下自然分解氧气泡少而小2常温下加入Fe3 h氧气泡稍多而小3常温下加入鲜肝提取液氧气泡极多而大4加入煮沸后冷却的鲜肝提取液氧气泡少而小A从催化反应条件看,酶有温和性B从催化活性看,酶变性后就失活C从催化底物范围看,酶有专一性D从催化反应效率看,酶有高效性第 二 节 植物的营养器官【
7、知识概要】一、根根据发生的部位,根分成主根、侧根和不定根三种。植物地下部分所有根的总和叫做根系,分为直根系和须根系两种。从根的顶端到着生根毛的部分叫做根尖,它是根生长、分化、吸收最活跃的部位。从根尖的顶端起,依次分成根冠、分 生 区(生长点)、伸长区和成熟区(根毛区)四部分。根的初生结构由外向内分成表皮、皮层和维管柱(中柱)。皮层的最内层细胞叫做内皮层,这层细胞的径向壁和横壁上形成栓质化的带状加厚结构,叫做凯氏带,它具有加强控制根的物质转移的作用。维管柱由中柱鞘、初生木质部和初生韧皮部三部分组成。双子叶植物的根可以进行次生生长,由形成层细胞进行细胞分裂,向内形成次生木质部,向外形成次生韧皮部。
8、根的生理功能是吸收、支持、合成和贮臧,有些植物的根还有营养繁殖的作用。二、茎茎的形态特征是有节和节间,有芽,落叶后节上有叶痕。茎因生长习性的不同,可以分为直立茎、攀援茎、缠绕茎和匍匐茎四类。茎的主干由种子的胚芽发育而成,侧枝由主干上的芽发育而成。因此,芽是一个枝条的雏型,将植物的叶芽纵切,从上到下依次为生长点、叶原基、幼叶、腋芽原基。双子叶植物茎的初生结构分为表皮、皮层和维管柱。维管柱由维管束、髓和髓射线三部分组成。维管束是初生韧皮部、形成层和初生木质部组成的束状结构。双子叶植物茎的维管束常排列成筒状。茎的次生结构是由形成层的活动而加粗的部分。由于形成层的活动受四季气候影响而在多年生木质部横切
9、面上出现年轮。般单子叶植物的茎只有初生结构,由表皮、维管束和薄壁组织组成。表皮下有机械组织,起支持作用,其细胞常含叶绿体。维管束是分散的,有的植物茎中空成髓腔。茎的生理功能主要是运输水分、无机盐类和有机营养物质,同时又能支持技、叶、花和果实展向空中。此外还有贮臧和营养繁殖的作用。植物的叶一般由叶片、叶柄和托叶三部分组成。叶片内分布着叶脉,叶脉有网状脉和平行脉之分。叶柄有支持和输导作用。叶片的结构通常分三部分:表皮、叶肉和叶脉。表在分为上表皮和下表皮。表皮细胞之间有许多气孔,由两个保卫细胞围成,保卫细胞控制着气孔的开闭。气孔是叶蒸腾水分和气体进出的通道。叶肉由含许多叶绿体的薄壁细胞组成,分为栅栏
10、和海绵组织,大中型叶脉由维管束和机械组织构成,木质部在上,韧皮部在下。叶脉越细,结构越简单。四、根、茎、叶的变态根的变态包括贮藏根(有肉质直根、块根)、气 生 根(有支柱根、呼吸根、攀援根等)、寄生根(吸器);茎的变态包括地下茎的变态(有块茎、鳞茎、球茎、根状茎等)、地上茎的变 态(有茎卷须、枝刺、叶状枝、肉质茎等);叶的变态,有苞叶、叶卷须、鳞叶、叶刺、捕虫叶等。【解题指导】例 1玉米茎的由细长粗和杨树茎的由细长粗,有什么本质上的区别?析 玉米属于单子叶植物,单子叶植物维管束中,韧皮部和木质部之间没有形成层,茎的长粗是依靠细胞的生长,这种增粗是有限的。杨树属于双子叶植物,茎的形成层可以不断分
11、裂,产生次生维管组织,所以多年生双子叶植物的茎能逐年增粗,这不仅由于细胞的生长,更主要是依靠细胞的分裂。例 2绿色植物在白天光合作用旺盛时,多数气孔常开放着;随着光合作用的减弱,越来越多的气孔逐渐关闭。影响气孔开闭的主要内因是保卫细胞内部的A氧气的浓度 B淀粉的浓度 C水解酶的浓度 D酸 碱 度(pH)析 叶的保卫细胞和表皮细胞相连的一侧细胞壁较薄,其余各面的细胞壁较厚。当保卫细胞充水膨大时,向外侧弯曲,气孔张开;当保卫细胞失水时,膨压降低,保卫细胞回缩,气孔则关闭。在光照下,只要气温不过高,保卫细胞的光合作用加强,消耗细胞中的C。,使 p H 由5 左右升至7 左右,这个酸碱度利于细胞中不溶
12、性淀粉水解为葡萄糖,使细胞内溶液浓度增大,水势下降,保卫细胞就吸水膨胀,气孔开放。可见,气孔的开闭与细胞内pH变化有关。答案选D。【巩固练习】8.植物根的下列结构可能由中柱鞘发育而成的是 内 皮 层 侧 根 原 形 成 层 初 生 木 质 部 木 栓 形 成 层 维 管 形 成 层A B C D 9.决定玉米茎的直径大小的分生组织是A初生分生组织B次生分生组织C初生分生组织和次生分生组织D先是初生分生组织,然后是次生分生组织1 0.同一种的两棵树,直径分别为10cm和 4 cm,但树皮一样厚,这是因为次生韧皮部比次生木质部少得多死的韧皮部细胞被压挤在一起 形 成 了 落 皮 层,外面的树皮脱落
13、了A和 B和 C和 D和11.些树的年龄可以通过年轮来鉴定,年轮代表A木栓层的年生长B原生韧皮部和木质部的年生长C次生木质部的年生长D次生韧皮部的年生长12.在筛管中运输的有机物主要是A淀粉 B蔗糖 C脂肪酸 D葡萄糖13.种子植物维管形成层属于分生组织,其细胞特点是A全部是等直径细胞,能进行各方向的细胞分裂B细胞全部是纺锤形,能进行各方向的细胞分裂C部分细胞为纺锤形,能进行各方向的细胞分裂D部分细胞为纺锤形,只能进行平周分裂14.植物的根与茎在内部结构上的不同点是根表皮为吸收组织(具根毛)茎表皮是保护组织 根具内皮层 茎具内皮层 根的木质部与韧皮部相间排列、茎则内外排列 根的木质部与韧皮部内
14、外排列,茎则相间排列A B C D 1 5 .在被子植物体中,具有功能的死细胞是A 筛管、导管 B 筛管、纤维C 导管、纤维 D 纤维、厚角组织细胞1 6 .植物体内有多种导管,孔纹导管一般存在于A 原生木质部 B 后生木质部C 次生木质部 D B和 C两部分1 7 .绿色植物叶的保卫细胞与表皮细胞在生理功能上的主要区别是A 含有叶绿体 B 能进行光合作用C 能进行呼吸作用 D 能吸水、失水1 8 .下列关于植物营养器官的叙述,正确的是A 根尖分生区的细胞含有一大液泡,能不断进行细胞分裂B 叶肉中栅栏组织的细胞含叶绿体比海绵组织的多C 茎的内皮层有木质化的细胞壁,水分不能通过D 韧皮部的筛管呈
15、管状,侧壁具有壁孔,可使物质作横向运输1 9 .下列组织中能形成结实的长条结构(如麦类的茎)的是A 表皮组织 B 厚角组织 C 厚壁组织 D 薄壁组织2 0 .秋天,叶的色素中最易受低温伤害而被破坏的是A 叶绿素 B 叶黄素 C 花香素 D 胡萝卜素2 1 .指出下列植物器官属于变态茎的是 孽 葬 芋 头 甘 薯 马铃薯 洋 葱 胡 萝 卜 水仙 藕A B C D 2 2 .对一株一年生植物进行长度分析。方法是在不同时间测定几个参数,右图以时间为横轴(X轴),以所得结果按不同比例为纵轴(Y 轴)作图所得曲线。图中A、B、CV条曲线分别代表茎长度的增长整株植物鲜重的增长整株植物干重的变化A B
16、C D 23 .选择正确答案的代号,填入括号中:代号:根冠 原形成层 基本分生组织 初生木质部 光合作用繁殖 薄壁组织 根 毛 蒸腾作用 原 表 皮 层 6)通气组织植物组织或器官名称起源功能厚角组织基本分生组织支持作用绿色组织A ()B ()初生木质部C ()输导组织木栓形成层D ()产生木栓E ()F ()水分吸收中柱鞘G ()侧根的起源第 三 节 植物的光合作用【知识概要】一、光合作用的概念及其重要意义光合作用是指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,并且释放出氧的过程。光合作用的重要意义是把无机物转变成有机物,转化并储存太阳能,使大气中的氧和二氧化碳的含
17、量相对稳定等。总之,光合作用是地球上几乎一切生物的生存、繁荣和发展的根本源泉。二、光合作用的场所和光合色素叶片是植物进行光合作用的主要器官,叶绿体是光合作用的重要细胞器。叶绿体的类囊体薄膜上分布有光合色素,在类囊体膜和间质中存在许多种光合作用需要的酶。叶绿体中的色素有三类:叶绿素,主要是叶绿素a和叶绿素b。绝大多数叶绿素a分子和全部叶绿素b分子具有收集光能的作用,少数不同状态的叶绿素a分子有将光能转换为电能的作用。类胡萝卜素,包括胡萝卜 素和叶黄素。它们除有收集光能的作用之外,还有防止光照伤害叶绿素的功能。藻胆素,是藻类进行光合作用的主要色素。光合作用的过程光合作用的总反应式概括为:光 能IC
18、O2+H2O(CH2O)+。21.光反应阶段是由光引起的光化反应,在叶绿体的类囊体上进行,包括两个步骤:光能的吸收、传递和转换,是通过原初反应完成的。这个过程使光能转换为电能。电能转换为活跃化学能过程,是通过电子传达和光合磷酸化完成的。结果使电能转变成的活跃化学能贮存于ATP和NADP%中。2.暗反应阶段是由若干酶所催化的化学反应,不需要光,在叶绿体的间质中进行。暗反应是活跃的化学能转变为稳定化学能的过程,通过碳同化来完成。碳同化的途径有卡尔文循环(C3狙)、C4途径和景天科酸代谢(CAM)。卡尔文循环是碳同化的主要形式,大体分三个阶段:竣化 阶 段(CO2的固定)。还原阶段。更新阶段。根据碳
19、同化的最初光合产物的不同,把高等植物分为C3植物和C4植物两类。四、外界条件对光合作用的影响影响光合作用的外界条件主要有光照强度、二氧化碳浓度、温度利水含量等。【解题指导】例1在光合作用中,光化学反应的作用中心分子是A各种状态的全部叶绿素a分子B P700和P680的叶绿素分子C全部叶绿素分子和类胡萝卜素分子D与光合作用有关的酶分子析 光化学反应的作用中心只是P7。和P68。的叶绿素分子,而其他的叶绿素a和叶绿素b以及类胡萝卜素则能吸收光能,并传递给作用中心分子,它们被称做“天线”色素。与光合作用有关的各种酶分子,只起催化作用,不是光化学反应的中心分子。答案选B。例2将植物栽培在适宜的光照、温
20、度和充足的CO2条件下。如果将环境中CO?含量突然降至极低水平,此时叶肉细胞内的C3化合物、Cs化合物和ATP含量的变化情况依次是A上升;下降;上升 B下降;上升;下降C下降;上升;上升 D上升;下降:下降析 在光合作用过程中,C 5参与暗反应,C02与C5化合物结合,生成两个C3化合物,当C02突然减少时,这个过程必然受阻,因而导致C5化合物的含量上升和C3化合物含量下降。而C3化合物的减少,又使暗反应中C3化合物还原成葡萄糖的过程受阻,消耗光反应提供的ATP量也减少,使细胞中ATP含量上升。答案选C。【巩固练习】24.把高等植物叶绿体色素滤液放在自然光源和三棱镜之间,从棱镜的另一侧观察连续
21、光谱中明显变暗的区域是A黄光和蓝紫光区 B红光和蓝紫光区C绿光和红光区 D黄光和绿光区25.有关叶绿体中色素的正确叙述是A所有的叶绿素a都是作用中心色素B植物呈现绿色是因为叶绿素能有效地吸收绿色C将叶绿素提取液放在直射光下,可观察到反射光为绿色D叶绿体色素都吸收蓝绿光,而在红光区域的吸收峰为叶绿素所特有26.如果让一株植物在含有*CO2的环境中生长,以下哪种物质最先结合有放射性碳元素?A PGA(磷酸甘油酸)B磷酸甘油醛C NADPH D 1,5-二磷酸核酮糖27.在叶绿体受到光照时,pH最低的部位是A叶绿体基质 B类囊体膜之间的空间C细胞质 D内外被膜之间的空间28.下列叙述中不正确的是A
22、ADP的磷酸化作用发生在类囊体膜中B当质子扩散时,通过ATP合成酶形成ATPC当在暗反应时,ATP被消耗D NADPH和ATP在光系统H中形成29.测定某绿色植物是否发生光合作用,最好测定A二氧化碳产生量 B是否产生氧气C体内是否有淀粉存在 D体内水分是否减少30.下列关于光合作用暗反应的叙述,不正确的是A暗反应是一种酶促反应B暗反应是使CO?变成葡萄糖的过程C暗反应是一种循环进行的过程D暗反应只在暗处进行31.将一株植物在黑暗环境中放置4 8小时,然后将一片叶的主脉切断(如右图),在阳光下照射4 小时,,将此叶片脱色处理后,再用碘液处理,结果a)需部呈棕要褐色,b部呈蓝色。这个实验证明了光合
23、作用 8A光 B CO2 C水 D叶绿素32.下列作用中,与光合作用的光反应相联系的是NADP詈NADPH2 ATP詈 ADP激 发 的 叶 绿 素 色 叶绿素A B C D33.下列有关光合作用的叙述不正确的是A水的分解发生在叶绿体类囊体膜上B光反应和暗反应中都有许多酶参与C温度降到0,仍有植物能进行光合作用D NADP在暗反应中起还原作用,并将能量转移到糖类分子中34.冬季温室栽培蔬菜,常要避免高温,其目的是A降低最适温度 B提高最适温度C降低光补偿点 D升高光补偿点35.下列高等植物的碳同化途径不同,属于C4植物的是A水稻 B玉米 C小麦 D大豆36.在C4途径中,CO?被固定后形成的化
24、合物是A磷酸甘油酸 B磷酸甘油醛 C草酰乙酸 D磷酸烯酸式丙酮酸37.-株C3植物和一株C4植物,放在同一钟罩下。钟罩内与外界空气隔绝,并每天照光1 2 h,如此一星期后,C3植物死亡,这是因为A C4植物在夜间的呼吸需氧较少B C4植物较能抗旱C C4植物光能利用率较高D C4植物的光合作用把C3植物晚上呼吸作用放出的CO?都利用了,因而使C3植物耗尽了3 8.下列关于光合作用意义的叙述,不正确的是A制造有机物,是人和动物的食物来源B合成的有机物里储存的能量是人和动物能量的来源C吸收。2,放出CO2,使大气中两种气体的含量基本稳定D吸收C02,放出。2,供生物的呼吸利用3 9.著名科学家希尔
25、设计了一个实验,用同位素I。研究绿色植物的光反应过程。他的实验示意图如下图。图中容器内为小球藻悬液,并置于阳光下。请回答:(1)甲图中的A代表,它来源于。(2)乙图中的B代表,它来源于 o(3)本实验能证实。(4)若甲图中供给2moic18。2,能产生 molA甲乙4 0.布图为在夏季晴朗的白天某植物叶片光合作用强度的变化曲线图,请分析回答。(1)曲线AB段表明光合作用强度随光照增强 o(2)对 于 C 点光合作用强度减弱的解释是:由于中午过高,过强,叶片的气孔关闭,使光合作用原料之一的.供应大量减少,以致 反应阶段植物体内的五碳化合物不能与之结合,使 的形成大为减少。(3)DE段光合作用强度
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 生物 新陈代谢
限制150内