上海市古美某中學2016年高中生命科學合格性考試考點匯編學案4生命的物質變化和能量轉換

[4生命的物質變化和能量轉換】

1、新陳代謝是生物體的的過程，既有，又有。

同化作用（又叫做合成代謝）是指生物體把從外界環(huán)境中獲取的營養(yǎng)物質轉變成,

并且儲存的過程。異化作用（又叫做分解代謝）是指生物體能夠把自身的一

部分組成物質加以,釋放出其中的,并且把分解的

排出體外的變化過程。

2、合成反應：分子形成分子。合成、合成、合

成等。

分解反應：分子形成—分子。例如：多糖的水解、蛋白質的水解、DNA的水解等；

有機物的_________________

1、發(fā)生在生物體內的合成反應、分解反應需要酶的參與。由產生的具有催化

能力的生物大分子，就是酶。一般而言，所說的酶基本上都是。

2、酶具有性，例如麥芽糖能能催化分解麥芽糖，而不能催化分解蔗糖；酶具

有性，這是與無機物催化劑的催化效率相比而言的。

3、酶的種類很多，習慣上是根據酶的來源以及其所催化的底物來命名的。例如，唾液淀粉

酶是產生的，催化水解的酶，底物就是，產物是;

活性部位

4、酶催化底物分解的作用，主要表現在通過底物與？戈一|

酶的部位結合，從而使得底物與

底物的

被分解。酶與底物的關系簡圖，參見圖1

圖1

5、在圖2中，舉例了1個麥芽糖分子在麥芽糖酶的催化下，被分解成2個葡萄糖分子的過

程。麥芽糖分子先與結合，然后被分解成葡萄糖分子；麥芽糖酶的

在反應前后不變。

圖2

6、能活性可以用酶促反應速率表示，即單位時間內的生成量（即酶促反應

速率=）,或單位時間內的底物殘留量。

影響酶促反應速率（即酶活性）的因素主要有:。酶

在強酸性條件下，活性高；其它消化酶適宜的PH是中性偏弱堿性。在不適宜PHA，酶失去

活性。在相同條件時，酶濃度越高則酶促反應速率越;酶促反應速率越大則

酶濃度越。

在一定溫度范圍內，酶促反應速率隨溫度增加而,達到最大值（最適溫度）后

隨溫度增加而：在一定PH值范圍內，酣促反應速率隨PH值增加

而,達到最大值（最適PH值）后隨PH值增加而。

【綜合題4】

1、圖15中，A點的酶促反應速率B點的酶促反應速率（高于；低于）。

所依據的主要知識是，酶促反應速率；酶促反應速率是指

圖15中，酶濃度a酶濃度b（高于；低于）。所依據的主要知識是

圖15圖16

2、圖16中，在底物濃度為定值N時，反應速率A要比反應速率B（高；

低）。依據是O

圖16中，醒濃度a要比酶濃度b（高；低）。所依據的主要知識是

3.5酶的實驗1

試管號試管內容物條件檢測

12mL淀粉糊+2mL純唾液37℃lOmin3滴碘液

22mL淀粉糊+2mL蒸播水37℃lOmin3滴碘液

32mL淀粉糊+2mL稀釋10倍唾液37℃lOmin3滴碘液

42mL淀粉糊+2mL純唾液95℃lOmin3滴碘液

52mL淀粉糊+2mL純唾液+2滴濃HC137clOmin3滴碘液

62mL淀粉糊+2mL麥芽糖酶溶液374ClOmin3滴碘液

⑴上述實驗中，試管內容物變成藍色的是

A、123B、234C、345D、2456

⑵通過上述實驗中的1和2號試管比較，說明的問題是

A、酶具有催化性B、酶具有專一性C、酶具有高效性D、酶是有機物

⑶通過上述實驗中的1和3號試管比較，說明的問題是

A、酶具有催化性B、酶具有專一性C、酶具有高效性D、酶具有穩(wěn)定性

⑷通過上述實驗中的1和4號試管比較，說明的問題是

A、酶具有高效性B、酶具有專一性C、髀活性受溫度影響D、能具有穩(wěn)定性

⑸通過上述實驗中的1和5號試管比較，說明的問題是

A..酶具有高效性B..酶具有專一性C、酶具有穩(wěn)定性D、酶活性受pH

影響

⑹通過上述實驗中的1和6號試管比較，說明的問題是

A、酶具有高效性B、酶具有專一性C、酶具有穩(wěn)定性D、酹活性受pH影

響

3.6酶的實驗2

加入材料（ml）試管號

12345

3%H2O255555

蒸儲水

新鮮豬肝勻漿

3.5%FeCLs溶液

經高溫處理的豬肝勻漿

經高溫處理的3.5%FeCLs溶液

⑴在表中，能說明酶具有催化性的實驗組合是：

A、1和2B、2和3C、2和4D、沒有該組合

⑵在表中，能說明酶具有高效性的實驗組合是:

A、1和2B、2和3C、2和4I）、沒有該組合

⑶在表中，能說明酶具有專一性的實驗組合是:

A、2和3B、2和4C、3和5D、沒有該組合

⑷在表中，能說明酶活性受溫度影響的實驗組合是：

A、2和4B、3和4C、2和5D、沒有該組合

⑸在表中，能說明酶活性受pH影響的實驗組合是：

A、2和3B、2和5C、4和5D、沒有該組合

能源物質，是生命活動的主要能源物質。A可以作為的原料；酶

2就是o

1、光合作用是指綠色植物通過,利用,把

和轉化成儲存著能量的，并且釋放出的過

程。

2、光合作用的發(fā)現

創(chuàng)新

年代發(fā)創(chuàng)新實驗設計思路及現象實驗結論

現人

普里小鼠放在密閉玻璃罩內，現象是_

1771

斯小鼠與綠色植物放在密閉的玻璃罩內，現象是_______________植物凈化空氣

年

特利

1779英格小鼠和植物置于密閉鐘罩中，有光的條件下，現象__________—是光合作用的條

年豪斯小鼠和植物置于密閉鐘罩中，無光的條件下，現象__________件

把綠色葉片放在暗處幾小時，目的是_______________________,

1864薩克

然后一半曝光，另一半遮光一段時間后，用碘蒸氣處理葉片，光合作用產生______

年斯

發(fā)現________________________________________________

水綿和好氧細菌，黑暗、沒有空氣，極細光束照射葉綠體一現

1880恩吉光合作用的場所是葉

象好氧細菌集中在光束周圍

年爾曼綠體

完全曝光一現象好氧細菌集中在葉綠體所有受光部位

20世實驗方法是____________________________________________

魯賓

,8

紀H20,CO2―現象_______________________

和卡a的來源是_____

30年H20,C%2―現象_______________________

門

代

的場所。本細胞器是結構；是進行的場所。

細胞不含有。

1.66

葉綠體中色素的提取和分離實驗

⑴實驗目的：提取和分離葉綠體中色素

⑵實驗原理：提取原理是葉綠體中色素可溶于有機溶劑而被提?。?/p>

分離原理是葉綠體中各種色素隨著層析液在濾紙上擴散的速度不同。

⑶實驗方法：紙層析法

⑷實驗材料：綠色葉片

⑸實驗藥品及其作用：

無水乙醉，作用是提取葉綠體中色素；

石英砂，作用是幫助破壞葉綠體；

碳酸鈣，作用是防止葉綠體中色素被破壞；

層析液（主要成分是石油酸），作用是分離葉綠體中的各種色素

⑹實驗步驟及其目的：

畫濾液線時，注意點是要在原濾液線上重復畫數次，目的是提高同一位置葉綠體中色素

的含量。

濾紙上畫的濾液線不能浸沒到層析液中，目的是防止葉綠體中色素溶于層析液中，減弱

實驗效果。

⑺實驗現象：

在濾紙條上，離濾液線由遠至近依次分布橙黃色的胡蘿卜素、黃色的葉黃素、藍綠色的

葉綠素a、黃綠色的葉綠素b。

注：葉綠素（含葉綠素a、葉綠素b）主要吸收紅橙光、藍紫光；類胡蘿卜素（含胡蘿

卜素、葉黃素）主要吸收藍紫光。

⑻實驗結論：葉綠體中色素含有胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b。

通過紙層析法，可以將葉綠體中4種色素分離，它

們在濾紙上的分布見圖13。

葉綠素（含葉綠素a、葉綠素b）主要吸收紅橙光、

藍紫光；類胡蘿卜素（含胡蘿卜素、葉黃素）主要吸收

藍紫光。各種色素吸收的光能都要傳遞給葉綠素a,才能

圖13

用于光合作用的光反應。

有色透明薄膜或玻璃主要透過同色光，吸收其它的

光，因此綠色透明大棚內栽種的植物只獲得綠光，光合

作用效率最低：無色透明大棚內栽種的植物獲得各色光，光合作用效率最高。

1、葉綠體中的色素能夠溶解在中，而層析液是一種脂溶性很強的有機溶劑。

層析液可由五池酸、丙酮和苯混合而成。運用方法分離色素。由于提取

的色素在層析液中的溶解度不同，在濾紙不同，從而將色素分離開來。

上述實驗，可以看到濾紙條上出現4條色素帶，它們的顏色從上到下依次

是、、和o從上到下依次叫

做、、和o葉綠

體中的色素能夠吸收、、光能的作用。葉綠體中的色素存在于

葉綠體的—

____________________（填結構名稱）0

1、光合作用的過程可以用總反應可概括為

2、光合作用過程大體上說根據是否需要光能，可分為反應階段和反應階段。

前者必須有才能進行，其化學反應是在上進行

的，物質變化有：

①;

②；

____________________O

后者有光無光都能進行，其化學反應是在中進行的，又稱

為O物質變化有：

①;

②O

光合作用過程中的能量轉換包括：在光反應過程中，能先轉化為電能，電能再轉

化為能，儲存在、中；在暗反應過程中，

儲存在、中的活躍化學能轉化為能，儲存在

糖中。

四、光合強度又叫光合速率，它是指單位時間、單位葉面積的吸收量或_

釋放量。

影響光合作用的因素有：、、O

【綜合題5】

1、光合作用過程

請根據圖問答問題:

11、⑴是,失去電子后成為氧化的葉綠素a⑵是⑶是

⑷是⑸是⑹是

⑺是⑻是⑼是⑩是（1D是

?是?是?是?是的是

12、［過程是：II過程是,又稱,主要包括的

①過程是、②過程是

13、光合作用中，物質⑩是,其產生部位是,該物質從產

生到最終釋放出細胞，至少跨過層膜；該物質從產生到參與有氧呼吸，至少

跨過層膜。

14、圖中物質⑺是，其中文名稱是;物質?是

其中文名稱是o這2種物質用于O

15、光合作用過程圖可以簡化成圖2

⑴如果在光合作用時，突然不提供二氧化碳，五碳化合物的含量會

（增加；減少）；三碳化合物的含量會（增加；減少）。

⑵如果在光合作用時，突然不提供光照,ATP、NADPH的含量會（增

加；減少）;五碳化合物的含量會（增加；減少）；三碳化合物的

圖2

含量會（增加；減少）。

16、在圖31、圖32中，補畫出曲線的走勢。

⑴在光合作用的tl時，停止提供CO2,畫出圖31中Cs含量的曲線走勢，C3含量的曲線走勢。

⑵在光合作用的tl時，停止提供光照，畫出圖32中C5含量的曲線走勢，C.3含量的曲線走勢。

圖31圖32

探究影響光合作用的影響

1、一位同學開展“探究不同溫度對植物光合作用速率的影響”研究。請協助他完成下列相

應的實驗設計：

⑴實驗原理：利用法,排除葉肉細胞間隙中的,

充以，使葉圓片沉于水中。在光合作用過程中，植物吸收COz放出由

于在水中的溶解度,積累在,結果是葉

圓片。因此，根據葉圓片的，能比較

的強弱。

⑵材料選擇：葉齡相當的同種植物葉。

⑶儀器和試劑：（略）。

⑷實驗方法：

①在上述供試植物葉片上打下小圓片15片，利用“實驗原理”中所述方法處理后備用。

②取燒杯3只，放入一定量的水，然后進行后續(xù)一系列的操作。選用的溫度分別為5C、

25c和45℃。

③下表為記錄數據的表格，在設計中，A應為,B應為；C、

D、E分別為o

“探究不同溫度對植物光合作用速率的影響”實驗記錄表

燒杯編號AB

1C

2D

3E

④推斷最可能的實驗現象：;得出的實驗結論是：o

2、同學開展“探究不同光照強度對植物光合作用速率的影響”研究。請協助他完成下列相

應的實驗設計：

①在上述供試植物葉片上打下小圓片15片，利用“實驗原理”中所述方法處理后備用。

②取燒杯3只，放入一定量的水，然后進行后續(xù)一系列的操作。選月的光照強度分別為黑

暗、20W、40Wo

③下表為記錄數據的表格，在設計中，A應為,B應為;

C、D、E分別為o

“探究不同光照強度對植物光合作用速率的影響”實驗記錄表

燒杯編號AB

1C

2D

3E

④畫出最可能的實驗結果：;得出的實驗結論

是：。

3、同學開展“探究不同二氧化碳濃度對植物光合作用速率的影響”研究。請協助他完成相

應的實驗設計：

①在上述供試植物葉片上打下小圓片15片，利用“實驗原理”中所述方法處理后備用。

②取燒杯3只，放入一定量的水，然后進行后續(xù)操作。選用的濃度分別為

0%、2%、4%0

③下表為記錄數據的表格，在設計中，A應為,B應為；C、

D、E分別為o

“探究不同二氧化碳濃度對植物光合作用速率的影響”實驗記錄表

燒杯編號AB

1C

2D

3E

④推斷最可能的實驗現象：：得出的實驗結論

是：。

實驗設計要按照原則和原則O

4、光是光合作用的來源，主要影響階段。開始時，光

合速率會隨著光照強度增大而增大，當光合速率達到后，提高光照強度則不會

使光合速率提高。二氧化碳是光合作用的，主要影響階

段。當不提供二氧化碳后，C5含量會,C3含量會。溫度通

過影響進而影響階段。大多數綠色植物的最適合光合作用的

溫度是℃,℃時基本停止。

5、在二氧化碳濃度、溫度適宜時，是影響光合速率的主要因

素；在光照強度、溫度適宜時，是影響光合速率的主要限制因素；在二氧化

碳濃度、光照強度適宜時，是影響光合速率的主要限制因素。冬天在溫

室內要提高植物產量，可采取的主要措施是O

6、光合作用強度又稱光合速率，是

指________________________________________________________________________________

【影響光合強度的因素習題】

1、根據圖1回答

⑴如果a、b表示溫度因素，那么光合作用在溫度為時更適宜。

現在有2種溫度情況，20℃、30℃,圖中a為

⑵如果a、b表示CO?濃度因素，那么光合作用在C02濃度為時更

適宜?，F在有2種CO?濃度情況，高濃度、低濃度，圖中a為濃度。

2、根據圖2回答

如果a、b表示溫度因素，那么光合作用在溫度為時更適

宜?，F在有2種溫度情況，20℃、30℃,圖中a為C。

3、根據圖3回答

①為30℃、高CO?濃度情況

②為20℃、高CO?濃度情況

③為20℃、低C02濃度情況

①對應的是曲線;②對應的是曲線;③對應的是

曲線。

細胞呼吸實質：分解有機物，釋放能量。

有氧呼吸實質：分解有機物成為無機物，釋放大量能量。

無氧呼吸實質：不徹底的分解有機物，釋放少量能量。

發(fā)酵：微生物進行無氧呼吸。

酵母菌的呼吸方式

下圖為酵母菌呼吸實驗裝置示意圖，甲、乙兩試管中裝有等量5%葡萄糖液和酵母干粉,

置于35-38C下水浴。A、B、C、D四支試管中加有等量的藍色BTB溶液。甲試管中還稍加石

蠟油，乙試管插有通氣玻璃管。請據圖回答：

⑴實驗目的：研究生物在不同供氧條件下會進行何種呼吸方式。

⑵實驗原理：（不討論）

⑶實驗方法：（不討論）

⑷實驗材料：酵母菌干粉

⑸實驗藥品及其作用：

葡萄糖，作用是提供酵母菌進行呼吸作用的原料。

BTB試劑，特性是當PHV7時為黃色、當PH>7時為藍色。BTB溶液中C（h濃度越高,

則黃色越深。

⑹實驗步驟及其目的：

在甲試管中加石蠟油，目的是形成無氧條件。

在乙試管中吹入空氣，目的是形成有氧條件。

置于35-38C下水浴，目的是使酵母菌的酶活性高。

⑺實驗現象：

加石蠟油的甲試管，有氣泡產生，BTB變成淺黃色，并有酒精味,

通入空氣的乙試管，有較多氣泡產生，BTB變成黃色，無酒精味,

⑻實驗結論：酵母菌在有氧條件下，進行有氧呼吸：在無氧條件下，進行無氧呼吸。

1、有氧呼吸過程

第一階段，在細胞的中，葡萄糖在酶的作用下，分解成，

釋放出一些能量；這些能量一部分形成少量ATP,一部分以熱的形式釋放。此過程稱為一

第二階段，在有氧條件時，進入細胞的內，在呼吸酶的作用下

脫去一個形成,其中的再通過

過程分解成，釋放出一些能量；這些能量一部分形成少量ATP,一部分以熱的形式

釋放。

第三階段，在,前兩階段產生的和結合形

成,釋放出大量能量；這些能量形成，釋放出大量熱。

有氧呼吸產生的CO?中的氧，不是來自于，而是來自

于C

有氧呼吸反應式為

2、無氧呼吸過程

首先，在中，葡萄糖發(fā)生。然后，在無氟條件時，丙

酮酸繼續(xù)在中，在不同種類的呼吸酶的作用下分別形

成,或乳酸。同時釋放出一些能量，一部分形成少量ATP,一部

分以熱的形式釋放。

無氧呼吸產生乙醇、二氧化碳的反應式為：

（如：）

產生乳酸的反應式為：

（如：

________________________________L

3、有氧呼吸和無氧呼吸的區(qū)別

呼吸類型

有氧呼吸無氧呼吸

比較項目

呼吸場所細胞質基質、線粒體細胞質基質

是否需氧是否

酒精或乳酸

分解產物C02>H20+C02

釋放能量多少

【拓展】

呼吸強度又叫呼吸速率，它一般是指單位時間、單位葉面積的量

或&吸收量。

影響呼吸作用的主要因素是O

呼吸強度在一定溫度范圍內隨溫度的升高而,

達到最大值后，溫度繼續(xù)升高時呼吸強度則O

最適溫度：指呼吸保持穩(wěn)態(tài)的最高呼吸強度（圖1中B點）

時的溫度，一般為。

溫度過高或過低都會影響活性，進而影響呼

吸速率。溫度過高，呼吸作用停止。

根據在的吸收量和CO?的釋放量，判斷細-----有氧呼吸C02器放量

（即有氧呼吸。2的吸收量）

胞呼吸類型-?一?-無氧呼吸CO?釋放聿

----CO?釋放總量

⑴若。2的吸收量二C02的釋放量，表

示；在圖1中為

——h

段。氧氣濃度（%）

⑵若02的吸收量＜C02的釋放量，表

木;在圖］中為圖1

段。

⑶若不吸收。2,但是有C02放H3表示；在圖1中

為O

⑷在進行水果保鮮時，氧氣濃度應當選%,因為此時的有機物分解程度最低。

B點為。

（:6釋放量=有氧呼吸ca釋放量+無氧呼吸co。釋放量

ca釋放總量低，則有機物被氧化的量就,有機物氧化釋放的能量也

就O

【光合作用與呼吸作用的關系】

在同一張葉片中，既有葉綠體吸收C02,釋放。2；

又有線粒體釋放ca,吸收。20（參見右圖）

光合強度（又叫光合速率），它是指單位時間、單

位葉面積的C02吸收量，或02移放量。

呼吸強度（又叫呼吸速率），它一般是指無光照時，

單位時間、單位葉面積的C02釋放量，或。2吸收量。

⑴在光照強度為0時（即黑暗），葉綠體吸收的C02量是0；釋放的。2量是0。線粒體釋放

的C02全部進入空氣中；吸收的。2全部來自于空氣中。此時,光合強度情況表示為“呼吸強

度”（A點）。（參見下圖）

⑵在光照強度有所增強，但光合速率（呼吸速率時，葉綠體吸收的CG量全部來自于有氧呼

吸；釋放的02量全部用于有氧呼吸。線粒體群放的C02有一部分用于光合作用，一部分進入

空氣中；吸收的02一部分來自于光合作用，一部分來自于空氣中。此時，光合強度情況表

現為“釋放到空氣中的C02量”（例如B點）。（參見下圖）

⑶在光照強度增強到光合速率=呼吸速率時，葉綠體吸收的C02量全部來自于有氧呼吸；釋

放的02量全部用于有氧呼吸。線粒體釋放的C02全部用于光合作用：吸收的02全部來自于

光合作用。此時，光合強度情況表現為“C02量等于零”（C點）。（參見下圖）

⑷在光照強度增強到光合速率,呼吸速率時，葉綠體吸收的C02量有一部分來自于有氧呼

吸，一部來自于空氣中；釋放的02量一部分用于有氧呼吸，一部分進入空氣中。線粒體釋

放的C02量全部用于光合作用；吸收的02量全部來自于光合作用。此時，光合強度情況表

現為“空氣中被吸收的C02量”（例如D點）。（參見下圖）