生物學(xué)業(yè)水平考試復(fù)習(xí)細(xì)胞代謝

生物學(xué)業(yè)水平考試復(fù)習(xí)細(xì)胞代謝第1頁/共41頁1、酶的本質(zhì)、作用場(chǎng)所，水解產(chǎn)物、特性、作用。2、影響酶活性的因素有哪些？請(qǐng)繪出曲線3、ATP的全稱、分子式、作用A：

。T：

。P：

。4、ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)式第2頁/共41頁考點(diǎn)1酶在代謝中的作用一、酶的本質(zhì)、特性和作用（A）本質(zhì):

，作用場(chǎng)所：

，水解產(chǎn)物。酶的特性：

、

、。酶的作用：酶降低活化能，起催化作用。（注意：同無機(jī)催化劑比較，催化效率更高）二、影響酶活性的因素(B)溫度pH值（最適溫度最適pH值）注意：影響酶促反應(yīng)的因素：大部分蛋白質(zhì)少部分RNA體內(nèi)體外氨基酸或核糖核苷酸專一性

高效性需要適宜的溫度和PH底物濃度、酶濃度、溫度、PH值第3頁/共41頁最適溫度最適PH二、影響酶活性的因素

①溫度；②PH值

備注：低溫的條件下酶的活性被抑制，溫度升高的時(shí)候，酶的活性將恢復(fù)；溫度過高，PH過酸或過堿都會(huì)導(dǎo)致酶失去活性，在合適條件下也無法恢復(fù)了第4頁/共41頁考點(diǎn)2ATP在能量代謝中的作用一、ATP的化學(xué)結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（A）全稱

。

分子式

。A：。

T：。

P：。作用。

二、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化（B）三磷酸腺苷

A—P~P~P腺苷三個(gè)磷酸基團(tuán)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)ATPADP+Pi+能量酶酶第5頁/共41頁①②

來源:遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵的斷裂

去向:生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。水解合成

來源:植物(光合作用和呼吸作用);動(dòng)物(呼吸作用)

去向:高能磷酸鍵下列生理活動(dòng)中伴隨的反應(yīng)是①還是②?礦質(zhì)元素的吸收、主動(dòng)運(yùn)輸、協(xié)助擴(kuò)散、大腦思考、自由擴(kuò)散、質(zhì)壁分離、生物電、呼吸作用、外排作用、蛋白質(zhì)的合成等，第6頁/共41頁能源物質(zhì)小結(jié)：1、生物體的能源物質(zhì)

；2、生物體的主要能源(供能）物質(zhì)

；3、生物體的主要儲(chǔ)能物質(zhì)

；4、植物細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)

；5、生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)

。糖類、脂肪、蛋白質(zhì)糖類脂肪淀粉、糖原ATP第7頁/共41頁考點(diǎn)3光合作用以及對(duì)它的認(rèn)識(shí)過程一、光合作用的認(rèn)識(shí)過程（B）：1、薩克斯：

。

（饑餓處理、對(duì)照、實(shí)驗(yàn)過程）2、魯賓和卡門：

。（同位素標(biāo)記法）3、卡爾文循環(huán)：

。光合作用產(chǎn)生的氧氣來自參加反應(yīng)的水14CO214C3（14CH2O）光合作用能產(chǎn)生淀粉

第8頁/共41頁二、光合作用的過程(B)：種類：葉綠素a（藍(lán)綠色）葉綠素葉綠素b（黃綠色）胡蘿卜素（橙黃色）葉黃素（黃色）綠葉中的色素類胡蘿卜素第9頁/共41頁3、葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收

藍(lán)紫光。4、白光下光合作用最強(qiáng)，其次是紅光和藍(lán)紫光，綠光下最弱。5、生產(chǎn)上，用何種顏色的塑料薄膜做頂棚產(chǎn)量高？（無色透明）2、濾紙條上色素從上到下依次為：胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b1、葉綠體中色素分布在葉綠體類囊體薄膜上第10頁/共41頁葉綠體中的色素光能co22c3H2O 水在光下分解C5ATPADP+Pi酶供能[H]供氫O2

固定還原多種酶參加催化(CH2O)

光合作用過程圖解第11頁/共41頁

光合作用過程表格比較場(chǎng)所條件物質(zhì)變化能量變化光反應(yīng)(快)暗反應(yīng)(慢)類囊體薄膜上葉綠體基質(zhì)中有光、酶、色素有光、無光都行多種酶水的光解ATP的生成CO2的固定C3的還原ATP活化能穩(wěn)定化學(xué)能

光能ATP活躍化學(xué)能光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和[H]關(guān)系光合作用實(shí)質(zhì)合成有機(jī)物，光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲(chǔ)存于有機(jī)物中第12頁/共41頁酶酶光ATPADP+Pi+光能ATP形成：

O2+2[H]H2O水的光解：酶酶（CH2O）+C5+ADP+Pi2C3+[H]+ATPC3的還原：2C3CO2+C5CO2的固定：第13頁/共41頁相關(guān)問題：1、二氧化碳、水、何時(shí)參加反應(yīng)？氧氣、糖類何時(shí)生成？2、用含有14C的二氧化碳來追蹤光合作用的碳原子，這種碳原子的轉(zhuǎn)移途徑是什么？3、光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了

和

。4、夏季晴朗的白天某種綠色植物葉片光合作用強(qiáng)度的曲線圖分析？（1）7-10點(diǎn)；光合作用強(qiáng)度上升原因；（2）12點(diǎn)；光合作用強(qiáng)度明顯降低的原因（3）14-17點(diǎn)；光合作用強(qiáng)度不斷下降的原因暗光光暗14CO214C3（14CH2O）[H]ATP光照強(qiáng)度增強(qiáng)光照強(qiáng)度降低溫度太高，蒸騰作用很強(qiáng)，氣孔關(guān)閉、CO2供應(yīng)減少第14頁/共41頁5、光照強(qiáng)度減弱，C3、C5、[H]、ATP、（CH2O）變化？

CO2減少，C3、C5、[H]、ATP、（CH2O）如何變化？6、光合作用的實(shí)質(zhì)？物質(zhì)：合成有機(jī)物能量：光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲(chǔ)存于有機(jī)物中第15頁/共41頁三、影響光合作用的因素（C)及在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用(B)（光、溫度、二氧化碳濃度）（1）光對(duì)光合作用的影響（光反應(yīng)）①光的波長(zhǎng)：葉綠體中色素吸收光波主要是

和

。②光照強(qiáng)度植物的光合作用強(qiáng)度在

隨著光照強(qiáng)度的增加而增加，但光照強(qiáng)度達(dá)到一定時(shí)，。紅光藍(lán)紫光一定范圍內(nèi)光合作用強(qiáng)度不再增加③光照時(shí)間光照時(shí)間長(zhǎng)，光合作用時(shí)間長(zhǎng)，有利于植物的生長(zhǎng)發(fā)育。第16頁/共41頁（2）溫度（暗反應(yīng)）在一定溫度范圍內(nèi)，隨著溫度升高，光合速率加快，在最適溫度時(shí)，光合速率最快，過了最適溫度后，隨溫度的升高，光合速率降低。生產(chǎn)上白天

，增強(qiáng)光合作用，晚上

，抑制呼吸作用，以積累有機(jī)物。適當(dāng)升高溫度適當(dāng)降低溫度第17頁/共41頁（3）CO2濃度在一定范圍內(nèi)，植物光合作用強(qiáng)度隨著CO2濃度的增加而增加，但達(dá)到一定濃度后，光合作用強(qiáng)度不再增加。注意：天氣晴朗溫度適宜時(shí)，適當(dāng)增加CO2濃度增加CO2濃度的方法：。干冰（氣肥）、增施有機(jī)肥等（4）水分，礦質(zhì)元素第18頁/共41頁四、化能合成作用硝化細(xì)菌特點(diǎn)：1、不能利用光能，但能將土壤中的NH3氧化成HNO2，進(jìn)而將HNO2氧化成HNO3。2、硝化細(xì)菌能利用

的過程中釋放出來的化學(xué)能，將CO2和水合成為糖類。注意：化能合成作用和光合作用的區(qū)別在于。（原核生物）（生產(chǎn)者）（自養(yǎng)生物）氧化氨氣

利用的能源不同第19頁/共41頁細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸概念：是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成

，

并生成

,的過程。實(shí)質(zhì)：分解

；釋放

生成

。

類型：

和。注意：微生物的無氧呼吸也叫做。有氧氣存在時(shí)，無氧呼吸受到抑制。二氧化碳或其他產(chǎn)物釋放出能量ATP有機(jī)物能量ATP有氧呼吸無氧呼吸發(fā)酵第20頁/共41頁（一）有氧呼吸:1、概念：細(xì)胞在

的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物

氧化分解，產(chǎn)生

，釋放

，生成。

2、總反應(yīng)式：。3、場(chǎng)所：。

O2徹底CO2和H2O能量細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體ATP4、過程：第一階段：。

第二階段：。

第三階段：。

產(chǎn)物：丙酮酸、[H]、少量能量、產(chǎn)物：CO2、[H]、少量能量、產(chǎn)物：H20、大量能量5、總能量（1mol葡萄糖）：

去向

和

。2870千焦ATP熱能（多）38第21頁/共41頁葡萄糖丙酮酸酶

能量[H]細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)[H]酶水能量二氧化碳氧氣能量酶水線粒體ATPADP+Pi呼吸作用圖解第22頁/共41頁（二）無氧呼吸場(chǎng)所：。1、概念：細(xì)胞在酶的作用下，把葡萄糖等有機(jī)物分解成

，釋放少量能量，生成少量ATP的過程。2、過程：第一階段：。第二階段：。產(chǎn)生酒精：方程式生物類型：。

產(chǎn)生乳酸：方程式生物類型：。

注意：※無氧呼吸：釋放小部分能量，大部分儲(chǔ)能量?jī)?chǔ)存于

。

※釋放的能量大部分以熱能散失，少部分生成ATP。（2）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)不徹底的氧化產(chǎn)物同有氧呼吸第一階段不同酶催化下或者乳酸無氧呼吸，或者酒精無氧呼吸大多數(shù)植物、酵母菌大多數(shù)動(dòng)物、乳酸菌酒精或乳酸中第23頁/共41頁葡萄糖丙酮酸無O2酒精+CO2+少量能量酶乳酸+少量能量酶有O2CO2+H2O+大量能量

第24頁/共41頁相關(guān)問題解決：1、葡萄糖、水、氧氣何時(shí)參加反應(yīng)，二氧化碳、水、[H]、ATP何時(shí)生成？2、光合作用和呼吸作用中的[H]作用分別是什么？3、不同生物無氧呼吸產(chǎn)生不同的產(chǎn)物，原因是。一般植物無氧呼吸生成物是，但馬鈴薯塊莖、玉米胚、甜菜塊根無氧呼吸是，酵母菌無氧呼吸；動(dòng)物無氧呼吸生成物是

，乳酸菌無氧呼吸。4、無氧呼吸和有氧呼吸的共同中間產(chǎn)物。5、生物進(jìn)行呼吸作用只要有二氧化碳產(chǎn)生，就一定不是

，只要有水產(chǎn)生，就一定是

。123231、21、2、3還原C3、還原氧氣酶不同酒精、C02乳酸酒精、C02乳酸乳酸丙酮酸乳酸無氧呼吸有氧呼吸第25頁/共41頁二、細(xì)胞呼吸的意義及其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用1、意義：為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量。（合成ATP）2、影響呼吸作用的因素

、

、。3、應(yīng)用舉例：作物栽培時(shí)，為保證根的呼吸作用，需要；儲(chǔ)存種子時(shí)，應(yīng)該

、

、

抑制呼吸作用，減少有機(jī)物的消耗。水果蔬菜保險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)該

，抑制呼吸作用，減少有機(jī)物消耗。溫度水氧氣濃度疏松土壤風(fēng)干降溫降低氧氣含量低溫、降低氧氣濃度第26頁/共41頁下圖表示某植物的非綠色器官在不同氧濃度下CO2釋放量與O2吸收量的變化（橫坐標(biāo)表示氧濃度，縱坐標(biāo)表示氣體交換的相對(duì)值）。請(qǐng)據(jù)圖回答：CO2釋放O2吸收1520510P0AB第27頁/共41頁

某酵母菌與葡萄糖溶液混合后,產(chǎn)生9摩爾二氧化碳,消耗6摩爾氧氣,則酵母菌的細(xì)胞呼吸類型?酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖比例?在該過程中產(chǎn)生的ATP大約多少摩爾?根據(jù)氧氣的吸收量和二氧化碳的釋放量判斷細(xì)胞呼吸類型第28頁/共41頁探究酵母菌的呼吸方式原理：1．酵母菌是一種單細(xì)胞真菌，在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于

，因此便于用來研究

。方程式（略）2．

可使澄清石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。根據(jù)石灰水混濁程度或溴麝香草酚藍(lán)水溶液變成黃色的時(shí)間長(zhǎng)短，可以檢測(cè)酵母菌培養(yǎng)CO2產(chǎn)生情況。3．橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與

發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在酸性條件下，變成

。兼性厭氧菌細(xì)胞呼吸的不同方式CO2酒精灰綠色第29頁/共41頁過程：1．酵母菌培養(yǎng)液配制：取20g新鮮食用酵母菌，分成兩等份，分別放入錐形瓶A（500mL）和錐形瓶B（500mL）中，再分別向瓶中加240mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%葡萄糖溶液第30頁/共41頁2．檢測(cè)CO2的產(chǎn)生：用錐形瓶和其他材料用具組裝好實(shí)驗(yàn)裝置（如圖），并連通橡皮球（或氣泵），讓空氣間斷而持續(xù)地依次通過3個(gè)錐形瓶（約50min）。然后將實(shí)驗(yàn)裝置放到25-350C的環(huán)境中培養(yǎng)8-10h。甲組乙組接橡皮球（或氣泵）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液酵母菌培養(yǎng)液澄清的石灰水酵母菌培養(yǎng)液澄清的石灰水看石灰水是否變渾濁，渾濁程度如何？第31頁/共41頁3．檢測(cè)灑精的產(chǎn)生：A、各取2mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液，分別注入2支干凈的試管中。B、向試管中分別滴加0.5mL溶有0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液（體積分?jǐn)?shù)為95%-97%）并輕輕振蕩，使它們混合均勻，觀察試管中溶液的顏色變化。第32頁/共41頁4、觀測(cè)、記錄條件澄清石灰水/出現(xiàn)的時(shí)間重鉻酸鉀--濃硫酸溶液有氧無氧變混濁／渾濁程度大無變化變混濁／渾濁程度小出現(xiàn)灰綠色使澄清的石灰水變渾濁產(chǎn)物酒精的檢驗(yàn)方法:產(chǎn)物二氧化碳的檢驗(yàn)方法:取1毫升培養(yǎng)液加入少重鉻酸鉀和3滴濃H2SO4于小試管中，搖勻后在酒精燈上加熱，觀察顏色變化。第33頁/共41頁再探究：有同學(xué)認(rèn)為，在有氧呼吸實(shí)驗(yàn)裝置中１０％的氫氧化鈉溶液不能完全吸收二氧化碳，以致可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有干擾，你同意嗎？你如何避免這種可能性的發(fā)生，以保證實(shí)驗(yàn)更嚴(yán)謹(jǐn)？第34頁/共41頁再探究：有人認(rèn)為：實(shí)驗(yàn)裝置中酒精和二氧化碳的產(chǎn)生是葡萄糖水溶液的純化學(xué)反應(yīng)，與酵母菌無關(guān)，如何設(shè)置對(duì)照排除這種可能?第35頁/共41頁再探究：在實(shí)驗(yàn)中，有同學(xué)發(fā)現(xiàn)和有氧裝置相連的澄清石灰水在出現(xiàn)渾濁后又慢慢變澄清了。因此，他覺得該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能說明酵母菌通過有氧呼吸產(chǎn)生了CO2。你如何看待這個(gè)問題？先渾濁后澄清第36頁/共41頁（1）酵母菌呼吸作用的原料是什么？5%葡萄糖液（2）設(shè)計(jì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的三原則是：對(duì)照、單一變量和平行重復(fù)原則（3）本實(shí)驗(yàn)的單一變量是：有氧和缺氧怎么來制造有氧和缺氧條件：橡皮球通過直導(dǎo)管向培養(yǎng)液內(nèi)鼓入空氣、加石蠟油浮于培養(yǎng)液表面，形成油膜，并試管加塞。（4）怎樣制造酵母菌培養(yǎng)液的適宜培養(yǎng)條件：水浴加熱，溫度保持在35—38。C。第37頁/共41頁（5）怎樣說明酵母菌有氧呼吸的產(chǎn)物是二氧化碳？使澄清的石灰水變渾濁或者使藍(lán)色BTB變黃色。因?yàn)镻H=7.6呈藍(lán)色，PH-6.0呈黃色。（6）怎樣