第五章細胞的能量供應和利用細胞代謝與酶細胞代謝的概念：酶的發(fā)現(xiàn)：發(fā)現(xiàn)過程酶的概念：酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，絕大多數(shù)是蛋白質，少數(shù)是RNA。酶的特性：專一性高效性作用條件較溫和一、知識網(wǎng)絡第一節(jié)降低化學反應活化能的酶細胞內(nèi)每時每刻進行著許多化學反響，統(tǒng)稱為細胞代謝發(fā)現(xiàn)的意義發(fā)現(xiàn)過程中的科學探究思想難點再現(xiàn)：2、影響酶促反應的因素底物濃度酶濃度pH：溫度：同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。分子從常態(tài)轉變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量成為活化能。1、什么是活化能？強酸、強堿可使酶變性失活高溫使酶變性失活，低溫利于酶保存第二節(jié)細胞的能量通貨——ATP二、結構簡式：一、什么是ATP？三、ATP和ADP之間的相互轉化酶酶動物和人綠色植物：是細胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物，中文名稱叫做三磷酸腺苷A-P~P~PADP轉化為ATP所需能量來源：ADP+Pi+能量ADP+Pi+能量ATPATP：呼吸作用呼吸作用、光合作用第三節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸細胞呼吸概念：有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。1細胞質基質酶2丙酮酸+少量[H]+少量能量有氧呼吸2線粒體基質酶3線粒體內(nèi)膜酶總反應式：酶無氧呼吸產(chǎn)生酒精：C6H12O6酶產(chǎn)生乳酸：C6H12O6酶發(fā)生生物：發(fā)生生物：反應場所：6CO2+大量[H]+少量能量2丙酮酸+6H2O12H2O+大量能量24[H]+6O26CO2+6H2O+大量能量C6H12O6+6O22C2H5OH+2CO2+少量能量大部分植物，酵母菌2乳酸+少量能量動物，乳酸菌，馬鈴薯塊莖，玉米胚細胞質基質C6H12O6留意：菌類的無氧呼吸也叫發(fā)酵，生成乳酸的叫乳酸發(fā)酵，生成酒精的叫酒精發(fā)酵討論：有氧呼吸及無氧呼吸的能量去路有氧呼吸：無氧呼吸：2有氧呼吸過程中氧氣的去路氧氣用于和[H]生成水能量小部分用于生成ATP，大部分儲存于乳酸或酒精中所釋放的能量一部分用于生成ATP，大部分以熱能形式散失了。典型例題

1、將乳清蛋白，淀粉，胃蛋白酶，唾液淀粉酶和適量的水混合裝入一容器內(nèi)，調整PH至2.0，保存在37攝氏度的溫水內(nèi)，過一段時間后，容器內(nèi)剩余的物質是（）

A淀粉、胃蛋白酶、多肽、水

B唾液淀粉酶、麥芽酶、胃蛋白酶、多肽

C唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水

D唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水

2、將胃液的PH從10降到2的過程中，胃液中胃蛋白酶的活性的變化是（）

A一直上升B沒有變化C先升后降D先降后升AB3、加酶洗衣粉不能用沸水溶解，這說明了酶的作用（）A適于低溫下催化B具有高效性C具有專一性D需要適宜的溫度4、下列敘述不正確的是（）A酶的主要作用是降低反應所需的活化能B酶以相同的能量能使更多的分子活化，從而加速反應的進行C酶加速反應的進行，使給反應物提供能量D酶同無機催化劑相比，降低活化能的能力顯著5、蛋白酶使蛋白質水解為多肽，但不能使多肽水解為氨基酸，這說明酶有（）A高效性B專一性C多樣性D穩(wěn)定性DCB6、下列哪項生物體的生命活動不是直接依賴于ATP的水解（）A蛋白質的氧化分解B細胞的有絲分裂C細胞的生長D礦質元素的吸收7、生物體內(nèi)既能儲存能量，又能為生命活動直接提供能量的物質是（）A葡萄糖B糖原CATPD脂肪8、下列生理過程中，不消耗ATP的是（）A核糖體上合成血紅蛋白B在肺泡表面進行氣體交換C小腸吸收氨基酸D神經(jīng)沖動在中樞傳導ACB9、生物體吸收的O2用于（）A在線粒體中合成CO2B在細胞質中與H結合生成水C部分形成CO2，部分與[H]結合成水D在線粒體中與[H]結合成水10、蘋果內(nèi)部腐爛時消耗一定量的葡萄糖可產(chǎn)生A摩爾CO2，其植物體葉片在正常生長時消耗同樣數(shù)量的葡萄糖，可產(chǎn)生CO2（）AA/3摩爾BA/6摩爾C3A摩爾D6A摩爾DC11、把小白鼠和青蛙從約25度溫室中移至5度的環(huán)境中，這兩種動物的耗氧量會發(fā)生什么變化（）A兩種動物的耗氧量都減少B兩種動物的耗氧量都增加C青蛙的耗氧量增加，小白鼠的耗氧量減少D小白鼠的耗氧量增加，青蛙的耗氧量減少12、人體劇烈運動時骨骼肌細胞呼吸作用的產(chǎn)物是（）ACO2、H2O、酒精、ATPBH2O、乳酸C乳酸、ATPDCO2、H2O、乳酸、ATPDD13、人體吸入18O標記的氧氣后，檢驗其體內(nèi)代謝產(chǎn)物，可從下列中找到18O的是（）A丙酮酸BCO2CATPD尿液和汗液14、人體內(nèi)代謝終產(chǎn)物CO2形成的主要場所是（）A血漿內(nèi)B肺泡C線粒體D細胞質基質15、在呼吸作用過程中，有CO2放出，則可判斷此過程（）A一定是無氧呼吸B一定是有氧呼吸C一定不是酒精發(fā)酵D一定不是乳酸發(fā)酵16、在溫室中栽培作物，如遇到持續(xù)的陰雨天氣，為了保證作物的產(chǎn)量，對溫度的控制應當是（）A降低溫室溫度，保持晝夜溫差B提高溫室溫度，保持晝夜溫差C提高溫室溫度，晝夜恒溫D降低溫室溫度，晝夜恒溫DCDA第四節(jié)能量之源——光與光合作用一、捕獲光能的色素

綠葉中的色素

葉綠素主要吸收，類胡蘿卜素主要吸收白光下光合作用最強，其次是紅光和藍紫光，綠光下最弱。（藍綠色）（黃綠色）（黃色）（橙黃色）葉綠素a葉黃素胡蘿卜素葉綠素b類胡蘿卜素葉綠素藍紫光。紅光和藍紫光二、實驗——綠葉中色素的提取和分離1實驗原理：2方法步驟中需要注意的問題：（步驟要記準確）（1〕研磨時加入二氧化硅和碳酸鈣的作用是什么？（2〕實驗為何要在通風的條件下進行？為何要用培養(yǎng)皿蓋住小燒杯？濾紙條放入試管后為什么用棉塞塞緊試管口？因為層析液中的丙酮是一種有揮發(fā)性的有毒物質。二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸鈣可防止研磨中的色素被破壞。綠葉中的色素都能溶解在層析液中，且它們在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快，綠葉中的色素隨著層析液在濾紙上的擴散而分離開。（3〕濾紙上的濾液細線為什么不能觸及層析液？（4〕濾紙條上有幾條不同顏色的色帶？其排序怎樣？寬窄如何？有四條色帶，三、捕獲光能的結構——葉綠體構造：與光合作用有關的酶分布于中。光合作用色素分布于上。類囊體的薄膜基粒的類囊體及基質外膜，內(nèi)膜，基質，基?！灿深惸殷w構成）最寬的是葉綠素a，最窄的是胡蘿卜素。自上而下依次是橙黃色的胡蘿卜素，黃色的葉黃素，藍綠色的葉綠素a，黃綠色的葉綠素b。防止細線中的色素被層析液溶解綠葉中的色素都能溶解在層析液中，且它們在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快，綠葉中的色素隨著層析液在濾紙上的擴散而分離開。2C3+[H]+ATPA在線粒體中合成CO2A增大氧氣濃度B增大二氧化碳濃度C6H12O6+6O22有氧呼吸過程中氧氣的去路光反應階段：必須有光才能進行6CO2+大量[H]+少量能量最寬的是葉綠素a，最窄的是胡蘿卜素。因為層析液中的丙酮是一種有揮發(fā)性的有毒物質。2丙酮酸+少量[H]+少量能量0，保存在37攝氏度的溫水內(nèi)，過一段時間后，容器內(nèi)剩余的物質是（）

A淀粉、胃蛋白酶、多肽、水

B唾液淀粉酶、麥芽酶、胃蛋白酶、多肽

C唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水

D唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水

2、將胃液的PH從10降到2的過程中，胃液中胃蛋白酶的活性的變化是（）

A一直上升B沒有變化C先升后降D先降后升綠葉中的色素都能溶解在層析液中，且它們在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快，綠葉中的色素隨著層析液在濾紙上的擴散而分離開。三、捕獲光能的結構——葉綠體有氧呼吸及無氧呼吸的能量去路CO2+H2O四、光合作用的原理1、光合作用的探究歷程：（略）2、光合作用的過程：（熟練掌握課本P103下方的圖）

總反應式：其中，根據(jù)是否需要光能，可將其分為光反應和暗反應兩個階段。光能葉綠體（CH2O）+O2（CH2O〕表示糖類。光反應階段：必須有光才能進行場所：反應式：光反應中，酶酶光類囊體薄膜上光能轉化為ATP中活躍的化學能ATPADP+Pi+光能ATP形成：O2+2[H]H2O水的光解：暗反應階段：有光無光都能進行場所：暗反應中，聯(lián)絡：酶酶光反應為暗反應提供ATP和[H]，暗反應為光反應提供合成ATP的原料ADP和PiATP中活躍的化學能轉化為〔CH2O〕中穩(wěn)定的化學能（CH2O）+C5+ADP+Pi2C3+[H]+ATPC3的還原：2C3CO2+C5CO2的固定：葉綠體基質五、影響光合作用的因素及在生產(chǎn)實踐中的應用（1〕光對光合作用的影響光照時間長，光合作用時間長，有利于植物的生長發(fā)育。③光照時間植物的光合作用強度在一定范圍內(nèi)隨著光照強度的增加而增加，但光照強度達到一定時，光合作用的強度不再隨著光照強度的增加而增加②光照強度葉綠體中色素的吸收光波主要在紅光和藍紫光。①光的波長防止細線中的色素被層析液溶解根據(jù)是否需要光能，可將其分為光反應和暗反應兩個階段。2C2H5OH+2CO2+少量能量14、人體內(nèi)代謝終產(chǎn)物CO2形成的主要場所是（）（CH2O〕表示糖類。11、把小白鼠和青蛙從約25度溫室中移至5度的環(huán)境中，這兩種動物的耗氧量會發(fā)生什么變化（）24[H]+6O210、蘋果內(nèi)部腐爛時消耗一定量的葡萄糖可產(chǎn)生A摩爾CO2，其植物體葉片在正常生長時消耗同樣數(shù)量的葡萄糖，可產(chǎn)生CO2（）2C2H5OH+2CO2+少量能量A白光照射B濾去紅光和藍光C濾去紫光D濾去黃光和綠光A兩種動物的耗氧量都減少ATP中活躍的化學能轉化為〔CH2O〕中穩(wěn)定的化學能13、人體吸入18O標記的氧氣后，檢驗其體內(nèi)代謝產(chǎn)物，可從下列中找到18O的是（）5、蛋白酶使蛋白質水解為多肽，但不能使多肽水解為氨基酸，這說明酶有（）6、下列哪項生物體的生命活動不是直接依賴于ATP的水解（）C小腸吸收氨基酸D神經(jīng)沖動在中樞傳導16、在溫室中栽培作物，如遇到持續(xù)的陰雨天氣，為了保證作物的產(chǎn)量，對溫度的控制應當是（）生產(chǎn)上應適時灌溉，保證植物生長所需要的水分。當植物葉片缺水時，氣孔會關閉，減少水分的散失，同時影響CO2進入葉內(nèi)，暗反應受阻，光合作用下降。（4〕水分的供應生產(chǎn)上使田間通風良好，供應充足的CO2在一定范圍內(nèi)，植物光合作用強度隨著CO2濃度的增加而增加，但達到一定濃度后，光合作用強度不再增加。（3〕CO2濃度生產(chǎn)上白天升溫，增強光合作用，晚上降低室溫，抑制呼吸作用，以積累有機物。溫度低，光和速率低。隨著溫度升高，光合速率加快，溫度過高時會影響酶的活性，光和速率降低。（2〕溫度六、化能合成作用概念：自然界中少數(shù)種類的細菌，雖然細胞內(nèi)沒有葉綠素，不能進行光合作用，但是能夠利用體外環(huán)境中的某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物，這種合成作用，叫做化能合成作用，這些細菌也屬于自養(yǎng)生物。如：硝化細菌，不能利用光能，但能將土壤中的NH3氧化成HNO2，進而將HNO2氧化成HNO3硝化細菌能利用這兩個化學反應中釋放出來的化學能，將CO2和水合成為糖類，這些糖類可供硝化細菌維持自身的生命活動.典型例題1、把新鮮葉綠素溶液放在光源與分光鏡之間，可以看到光譜中吸收最強的是（）A紅光部分B紅橙光與藍紫光部分C綠光部分D紫光部分2、下列措施中不會提高溫室蔬菜產(chǎn)量的是（）A增大氧氣濃度B增大二氧化碳濃度C增強光照強度D調節(jié)室溫3、對某植物做如下處理〔甲〕持續(xù)光照10MIN，（乙〕光照5S后再黑暗處理5S，連續(xù)交替進行20MIN，若其他條件不變，則在甲乙兩種情況下植物所制造的有機物總量是（）A甲多于乙B甲少于乙C甲和乙相等D無法確定BAB4、一般來說，光照強，光合作用增強。但在夏天光照最強的中午光合作用反而下降，原因是（）5、光合作用過程中，水的分解及三碳化合物形成糖類所需要的能量分別來自（）A細胞呼吸產(chǎn)生的ATP和光能B都是細胞呼吸產(chǎn)生的ATPC光能和光反應產(chǎn)生的ATPD都是光反應產(chǎn)生的ATP6、在光合作用過程中，以分子態(tài)釋放出氧以及ATP的產(chǎn)生都離不開（）A葉綠素和二氧化碳B水和二氧化碳C葉綠素，水和光能D二氧化碳、水和光能C氣孔關閉，二氧化碳不足C7、葉綠體中的色素分布在（