2025步步高大一輪復習講義高考生物人教版第三單元

2025步步高大一輪復習講義高考生物人教版第三單元第11課時降低化學反應(yīng)活化能的酶課標要求說明絕大多數(shù)酶是一類能催化生化反應(yīng)的蛋白質(zhì)，酶活性受到環(huán)境因素(如pH和溫度等)的影響?？记榉治?.酶的作用、本質(zhì)和特性2022·湖南·T32022·重慶·T72.影響酶促反應(yīng)速率的因素2023·廣東·T12021·海南·T112020·北京·T43.酶的相關(guān)探究實驗2022·全國乙·T42022·廣東·T132021·湖北·T21考點一酶的作用和本質(zhì)1．酶的催化作用的實驗驗證：比較過氧化氫在不同條件下的分解(1)過程及結(jié)果(2)分析結(jié)果與得出結(jié)論(3)實驗過程的變量及對照分析2．酶的催化作用機理(1)活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)開_______________________的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能。(2)酶催化作用的原理：降低化學反應(yīng)的活化能。(3)意義：使細胞代謝能在________條件下快速有序地進行。3．酶本質(zhì)的探究歷程(連線)4．酶的本質(zhì)和作用(1)酶能提高化學反應(yīng)的活化能，使化學反應(yīng)順利進行()(2)酶能催化H2O2分解，是因為酶使H2O2得到了能量()(3)酶在反應(yīng)完成后立即被降解成氨基酸()(4)酶在細胞內(nèi)、內(nèi)環(huán)境和體外都能發(fā)揮催化作用()(5)胃蛋白酶發(fā)揮作用時伴隨著ADP的生成()(6)酶是在核糖體上合成的生物大分子()考向一酶的作用和本質(zhì)1．如圖是比較過氧化氫在不同條件下的分解實驗。下列有關(guān)分析不合理的是()A．本實驗的因變量是過氧化氫的分解速率B．本實驗的無關(guān)變量有過氧化氫的濃度、催化劑的用量等C．①號與③號、①號與④號可分別構(gòu)成對照實驗D．分析②號、④號試管的實驗結(jié)果可知，加熱和酶都能降低反應(yīng)的活化能2．已知乙醛在乙醛脫氫酶的作用下分解為乙酸，而碳酸氫鈉在酸性條件下能產(chǎn)生CO2。某研究小組為了探究乙醛脫氫酶的化學本質(zhì)進行了相關(guān)實驗，實驗處理如表所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是()項目第1組第2組第3組乙醛脫氫酶1mL1mL1mL加入試劑種類蛋白酶1mLRNA水解酶1mL？乙醛1mL1mL1mL保溫適宜溫度保溫5min碳酸氫鈉溶液2mL2mL2mLA.第3組為對照組，“？”可為加入蒸餾水1mLB．若乙醛脫氫酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)，則第2、3組能產(chǎn)生氣泡C．若第1組能產(chǎn)生氣泡，則證明乙醛脫氫酶的化學本質(zhì)為RNAD．本實驗可進行的前提之一是酶可以在細胞外發(fā)揮作用考點二酶的特性1．酶具有高效性(1)原因：與______________相比，酶降低活化能的作用____________，催化效率更高。(2)意義：使細胞代謝快速進行。(3)曲線分析酶對應(yīng)曲線______，無機催化劑對應(yīng)曲線______，未加催化劑對應(yīng)曲線______。(填字母)2．酶具有專一性(1)定義：每一種酶只能催化____________化學反應(yīng)。(2)意義：使細胞代謝有條不紊地進行。(3)兩種學說及相關(guān)曲線分析①兩種學說a．鎖鑰學說：整個酶分子的天然構(gòu)象具有剛性結(jié)構(gòu)，酶表面具有特定的形狀，酶與底物的關(guān)系就像鎖和鑰匙。b．誘導契合學說：酶表面沒有一種與底物互補的固定形狀，而只是由于底物的誘導才形成了互補形狀，從而有利于底物的結(jié)合。②相關(guān)曲線及分析加入酶B的反應(yīng)速率與空白對照條件下的反應(yīng)速率相同，而加入酶A的反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度增大明顯加快，說明酶B對此反應(yīng)無催化作用，進而說明酶具有專一性。3．酶的作用條件較溫和(1)酶所催化的化學反應(yīng)一般是在比較______的條件下進行的。在最適溫度和pH條件下，酶的活性________。(2)______________等條件會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而永久失活。________條件下酶的活性很低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，溫度適宜時，酶的活性會升高。因此，酶制劑適宜在低溫條件下保存。(1)比較H2O2在加入新鮮肝臟研磨液和加入蒸餾水時的分解速率，可驗證酶具有高效性()(2)用豆?jié){、淀粉酶、蛋白酶探究酶的專一性，可選用雙縮脲試劑進行檢驗()(3)酶的活性受溫度的影響，溫度過高或過低都會使酶失活，溫度不同，酶的活性也不同()(4)酶通常是在低溫、低pH條件下進行保存()1．探究酶的專一性方案一：酶相同、底物不同①底物1＋酶溶液②等量底物2＋等量相同酶溶液實驗步驟一取兩支試管，編號1、2二1號試管中加入2mL淀粉溶液2號試管中加入2mL蔗糖溶液三加入淀粉酶溶液2滴，振蕩，試管下半部浸到60℃左右的熱水中，保溫5min四加入斐林試劑→振蕩→沸水浴煮沸1min實驗現(xiàn)象磚紅色沉淀無變化結(jié)論淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解方案二：底物相同、酶不同①底物＋酶溶液1②等量相同底物＋等量酶溶液2思考：(1)方案一中使用斐林試劑可檢測酶促反應(yīng)是否發(fā)生，原因是____________________________________________________________________________________________。(2)________(填“能”或“不能”)選用碘液進行檢測，因為___________________________________________________________________________________________________。2．探究溫度和pH對酶活性的影響(1)探究溫度對酶活性的影響實驗步驟一六支試管分三組分別進行編號11′22′33′二可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL三淀粉酶溶液1mL1mL1mL四分別在不同條件下放置5min0℃保溫60℃保溫100℃保溫五混合在各自的溫度下反應(yīng)約5min六加碘液分別滴加2滴碘液，搖勻，觀察現(xiàn)象現(xiàn)象變藍不變藍變藍結(jié)論溫度對酶的活性有影響，溫度偏低或偏高都會降低酶的活性思考：①實驗時，步驟四、五能否顛倒？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________②為何不選斐林試劑鑒定？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________③實驗材料能否選過氧化氫和過氧化氫酶？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________④在探究溫度對蛋白酶活性的影響實驗中，可以選用____________(填“蛋白質(zhì)溶液”或“蛋白塊”)作為反應(yīng)底物，酶活性的觀測指標是______________________________________________________________________________________________________________。(2)探究pH對酶活性的影響實驗步驟一1號試管2號試管3號試管二各加入肝臟研磨液2滴三加蒸餾水1mL等量的5%HCl等量的5%NaOH四各加入3%的過氧化氫2mL五反應(yīng)約5min，記錄氣泡產(chǎn)生情況實驗現(xiàn)象較多氣泡幾乎無氣泡幾乎無氣泡結(jié)論過酸、過堿會影響酶的活性，適宜pH下酶的催化效率最高思考：為什么實驗材料選過氧化氫和肝臟研磨液，而不選淀粉和淀粉酶？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________考向二酶的特性3．細胞代謝中某種酶與其底物、產(chǎn)物的關(guān)系如圖所示，下列有關(guān)敘述不正確的是()A．酶1與產(chǎn)物b結(jié)合后失活，說明酶的功能由其空間結(jié)構(gòu)決定B．酶1的變構(gòu)位點和活性位點的結(jié)構(gòu)取決于特定的氨基酸序列C．酶1有兩種底物且能與產(chǎn)物b結(jié)合，因此酶1不具有專一性D．酶1與產(chǎn)物b的相互作用可以防止細胞產(chǎn)生過多的產(chǎn)物a4．(2021·海南，11)某種酶的催化反應(yīng)速率隨溫度和時間變化的趨勢如圖所示。據(jù)圖分析，下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．該酶可耐受一定的高溫B．在t1時，該酶催化反應(yīng)速率隨溫度升高而增大C．不同溫度下，該酶達到最大催化反應(yīng)速率時所需時間不同D．相同溫度下，在不同反應(yīng)時間該酶的催化反應(yīng)速率不同考點三影響酶促反應(yīng)的因素分析酶活性、酶促反應(yīng)速率及其影響因素分析：注意：酶促反應(yīng)速率與酶活性不同。酶活性的大小可以用酶促反應(yīng)速率表示。1．溫度和pH據(jù)圖可知，不同pH條件下，酶的最適溫度________；不同溫度條件下，酶的最適pH____________，即反應(yīng)溶液pH(溫度)的變化不影響酶作用的最適溫度(pH)。2．酶濃度(1)在底物充足、其他條件適宜的情況下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度呈____________。(2)ab段限制因素是____________；bc段限制因素是________________。3．底物濃度(酶濃度一定)(1)ab段：在一定底物濃度范圍內(nèi)，隨底物濃度的增加，反應(yīng)速率________(酶沒有完全與底物結(jié)合)。(2)bc段：當?shù)孜餄舛仍龃蟮侥骋恢?M)時，反應(yīng)速率達到______________，不再__________(酶完全與底物結(jié)合)。(3)ab段限制因素是______________；bc段限制因素是____________。(4)思考：若該反應(yīng)體系酶的量增多，曲線該如何改變(在圖中表示出來)?請思考在不同條件下曲線①如何變化，并在圖中繪制出相應(yīng)的曲線。(1)在①的基礎(chǔ)上，增加酶濃度，請繪制曲線②。(2)在①的基礎(chǔ)上，增加反應(yīng)物濃度，請繪制曲線③。考向三影響酶促反應(yīng)的因素分析5．(2022·重慶，7)植物蛋白酶M和L能使肉類蛋白質(zhì)部分水解，可用于制作肉類嫩化劑。某實驗小組測定并計算了兩種酶在37℃、不同pH下的相對活性，結(jié)果見下表。下列敘述最合理的是()pH相對活性酶357911M0.71.01.01.00.6L0.51.00.50.20.1A.在37℃時，兩種酶的最適pH均為3B．在37℃長時間放置后，兩種酶的活性不變C．從37℃上升至95℃，兩種酶在pH為5時仍有較高活性D．在37℃、pH為3～11時，M更適于制作肉類嫩化劑6．(2022·全國乙，4)某種酶P由RNA和蛋白質(zhì)組成，可催化底物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的產(chǎn)物。為探究該酶不同組分催化反應(yīng)所需的條件，某同學進行了下列5組實驗(表中“＋”表示有，“－”表示無)。實驗組①②③④⑤底物＋＋＋＋＋RNA組分＋＋－＋－蛋白質(zhì)組分＋－＋－＋低濃度Mg2＋＋＋＋－－高濃度Mg2＋－－－＋＋產(chǎn)物＋－－＋－根據(jù)實驗結(jié)果可以得出的結(jié)論是()A．酶P必須在高濃度Mg2＋條件下才具有催化活性B．蛋白質(zhì)組分的催化活性隨Mg2＋濃度升高而升高C．在高濃度Mg2＋條件下RNA組分具有催化活性D．在高濃度Mg2＋條件下蛋白質(zhì)組分具有催化活性1．(必修1P78)活化能：___________________________________________________________________________________________________________________________所需要的能量。2．(必修1P78)與無機催化劑相比，酶______________的作用更顯著，催化效率更高。3．(必修1P81)酶是________________產(chǎn)生的具有____________作用的有機物，其中絕大多數(shù)酶是____________。4．(必修1P82)酶的專一性是指______________________________________。細胞代謝能夠有條不紊地進行，與酶的____________是分不開的。5．(必修1P84)酶所催化的化學反應(yīng)一般是在____________________的條件下進行的。6．(必修1P84)______________，會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。低溫下酶的空間結(jié)構(gòu)________，因此，酶制劑適宜在________下保存。7．生物體內(nèi)各項生理活動的進行都需要酶的催化，酶作用的機理是_________________。8．有同學認為在以淀粉為材料，探究溫度對酶活性影響的實驗中，不宜選用斐林試劑鑒定麥芽糖，原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________。9．不能以H2O2為材料來探究溫度對過氧化氫酶活性的影響，原因是____________________________________________________________________________________。第12課時細胞的能量“貨幣”ATP課標要求解釋ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)。考情分析1.ATP的結(jié)構(gòu)簡式及組成2021·北京·T12021·海南·T142.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化和ATP的利用2021·海南·T142021·湖南·T5考點一ATP是一種高能磷酸化合物(1)腺嘌呤可以存在于DNA、RNA、ATP和某些酶分子中()(2)AMP(腺苷一磷酸)可為人體細胞RNA的自我復制提供原料()(3)一分子AMP中只有一個特殊的化學鍵()考向一ATP的結(jié)構(gòu)及其特點1．(2023·廣州高三模擬)下列有關(guān)ATP的敘述，正確的是()A．圖中的a是構(gòu)成DNA的基本單位之一B．圖中的A代表腺苷，b、c為特殊的化學鍵C．“ATP”中的“A”與構(gòu)成RNA中的堿基“A”表示的不是同一種物質(zhì)D．血漿中的葡萄糖進入紅細胞、腎小管對葡萄糖的重吸收會消耗ATP2.(2023·蘇州高三模擬)cAMP(環(huán)化腺苷一磷酸)是由ATP脫去兩個磷酸基團后環(huán)化而成的一種細胞內(nèi)的信號分子，其結(jié)構(gòu)組成如圖所示。下列分析錯誤的是()A．方框內(nèi)物質(zhì)的名稱是腺嘌呤B．cAMP分子不含有不穩(wěn)定的特殊化學鍵C．ATP在形成cAMP的過程中，初期會釋放能量D．cAMP與磷脂分子所含的元素種類不完全相同考點二ATP的合成和利用1．ATP的合成2．ATP的利用(1)ATP是細胞內(nèi)的能量“貨幣”(2)ATP供能機制ATP水解釋放的_______________使蛋白質(zhì)等分子磷酸化，這些分子被磷酸化后，__________________發(fā)生變化，________也被改變，因而可以參與各種化學反應(yīng)。特別注意(1)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不是一個可逆反應(yīng)。分析原因：從物質(zhì)方面來看是可逆的，從酶、進行的場所、能量的來源等方面來看是不可逆的。(2)人體內(nèi)ATP的含量很少，但在劇烈運動時，人體內(nèi)ATP的總含量并沒有太大變化，原因是ATP與ADP時刻不停地發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，并且處于動態(tài)平衡之中。(3)ATP產(chǎn)生量與O2供給量之間的關(guān)系模型分析解讀：(4)研究者發(fā)現(xiàn)ATP在神經(jīng)系統(tǒng)的信息傳遞中可以作為一種興奮性的神經(jīng)遞質(zhì)發(fā)揮作用，并且在內(nèi)臟、中樞及外周神經(jīng)系統(tǒng)等多個部位的細胞膜上發(fā)現(xiàn)了ATP受體，可見ATP還是一種能在細胞間傳遞信息的信號分子。(5)如果將ATP中的A替換為G、U、C，分別為鳥苷三磷酸、尿苷三磷酸和胞苷三磷酸，一起組成NTP家族，其脫去核糖第二位C上的O原子組成dNTP家族，均為高能化合物。(1)酶的水解需要ATP供能，ATP的水解需要酶的催化()(2)ATP水解酶合成和發(fā)揮作用時都伴隨ADP的生成()(3)人在劇烈運動時，骨骼肌細胞合成的ATP遠多于水解的ATP()(4)細胞內(nèi)的放能反應(yīng)就是指ATP水解釋放能量()考向二ATP的合成和利用3．(2023·廣東實驗中學高三期中)細胞中有序的生命活動需要能量的維持和推動。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．ATP是細胞內(nèi)唯一直接為生命活動供能的化合物B．人體小腸絨毛上皮細胞吸收葡萄糖分子時，ATP的消耗量增加C．ATP中的能量可來自光能和化學能，也可轉(zhuǎn)化為光能和化學能D．細胞中的能量通過ATP在吸能和放能反應(yīng)之間流通4.(2021·湖南，5)某些蛋白質(zhì)在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位點發(fā)生磷酸化和去磷酸化，參與細胞信號傳遞，如圖所示。下列敘述錯誤的是()A．這些蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化過程體現(xiàn)了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點B．這些蛋白質(zhì)特定磷酸化位點的氨基酸缺失，不影響細胞信號傳遞C．作為能量“貨幣”的ATP能參與細胞信號傳遞D．蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化反應(yīng)受溫度的影響1．(必修1P86)ATP是細胞內(nèi)的一種________________________。2．(必修1P87)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是__________________并且處于動態(tài)平衡之中的。3．(必修1P89)許多吸能反應(yīng)與____________的反應(yīng)相聯(lián)系；許多放能反應(yīng)與____________相聯(lián)系。4．寫出圖中標出的“A”的含義①________；②____________；③______________；④__________________。5．(必修1P88)ATP供能機制：ATP水解釋放的______________使蛋白質(zhì)等分子磷酸化，這些分子被磷酸化后，______________發(fā)生變化，________也被改變，因而可以參與各種化學反應(yīng)。6．細胞內(nèi)絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是由ATP水解直接提供能量的，但細胞內(nèi)ATP的含量卻能基本保持穩(wěn)定，原因是__________________________________________________。7．螢火蟲發(fā)光需要ATP提供能量，其發(fā)光機制是尾部發(fā)光細胞中含有熒光素和熒光素酶，熒光素接受ATP提供的能量后就被激活，生成的熒光素化腺苷酸(腺嘌呤核糖核苷酸簡稱腺苷酸)與氧氣在熒光素酶的催化下反應(yīng)形成發(fā)光物質(zhì)蟲熒光酰腺苷酸。(1)將32P標記的磷酸注入活細胞內(nèi)，隨后迅速分離細胞內(nèi)的ATP，發(fā)現(xiàn)細胞內(nèi)的ATP含量不變，但ATP中末端磷酸基團已被32P所標記。該實驗的結(jié)論為________________________。(2)將α、β、γ位置分別被32P標記的ATP(A－Pα～Pβ～Pγ)注入不同的發(fā)光細胞內(nèi)，只有注入α位置被標記的ATP的細胞，在形成的發(fā)光物質(zhì)蟲熒光酰腺苷酸中檢測到放射性。由此推測發(fā)光細胞以這種方式利用ATP的生物學意義是___________________________________。第13課時細胞呼吸的方式和有氧呼吸課標要求說明生物通過細胞呼吸將儲存在有機分子中的能量轉(zhuǎn)化為生命活動可以利用的能量。考情分析1.探究酵母菌細胞呼吸的方式2022·河北·T42022·重慶·T122021·全國甲·T22021·福建·T72.有氧呼吸2023·重慶·T102023·廣東·T72023·天津·T12022·全國甲·T42022·山東·T42022·山東·T16考點一探究酵母菌細胞呼吸的方式1．實驗原理2．實驗思路——對比實驗提醒對比實驗中兩組都是實驗組，兩組之間相互對照。教材中對比實驗的實例有：①探究酵母菌細胞呼吸的方式；②魯賓和卡門的同位素示蹤法實驗；③赫爾希和蔡斯采用放射性同位素標記T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗；④探究溫度(pH)對酶活性的影響。3．實驗步驟(1)配制酵母菌培養(yǎng)液(酵母菌＋____________溶液)。(2)檢測CO2產(chǎn)生量的裝置如圖所示。(3)檢測酒精的產(chǎn)生：從A、B中各取2mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液，分別注入編號為1、2的兩支試管中→分別滴加0.5mL溶有0.1g________________的濃硫酸溶液→振蕩并觀察溶液的顏色變化。提醒由于葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀反應(yīng)發(fā)生顏色變化，因此，應(yīng)將酵母菌的培養(yǎng)時間適當延長以耗盡溶液中的葡萄糖。4．實驗現(xiàn)象條件澄清石灰水的變化/出現(xiàn)變化的快慢溶有重鉻酸鉀的濃硫酸溶液甲組(有氧)變渾濁程度_____/快無變化乙組(無氧)變渾濁程度_____/慢出現(xiàn)________色5.實驗結(jié)論(1)酵母菌在________和________條件下都能進行細胞呼吸。(2)在有氧條件下產(chǎn)生大量CO2，在無氧條件下進行細胞呼吸產(chǎn)生________________。(1)探究酵母菌的呼吸方式時，將葡萄糖溶液煮沸，可去除溶液中的O2()(2)對比實驗中每個實驗組的結(jié)果通常都是事先未知的()(3)在探究酵母菌細胞呼吸方式的實驗中，可用酸性重鉻酸鉀溶液檢測二氧化碳的含量()(4)培養(yǎng)開始時向酵母菌培養(yǎng)液中加入酸性重鉻酸鉀溶液以便檢測酒精生成()考向一探究酵母菌細胞呼吸的方式1．為探究酵母菌的細胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料進行實驗。下列關(guān)于該實驗的敘述，正確的是()A．酵母菌用量和葡萄糖溶液濃度是本實驗的自變量B．氧氣的有無是本實驗的無關(guān)變量C．可選用酒精和CO2生成量作為因變量的檢測指標D．不同方式的細胞呼吸消耗等量葡萄糖所釋放的能量相等2．(2023·常州高三期末)某同學連通橡皮球(或氣泵)讓少量空氣間歇性地依次通過如圖裝置中的3個錐形瓶。下列相關(guān)敘述正確的是()A．若增加橡皮球(或氣泵)的通氣量，澄清石灰水變渾濁的速率一定會加快B．在瓶A中的培養(yǎng)液加入酸性重鉻酸鉀溶液后需要水浴加熱才會產(chǎn)生灰綠色C．酒精檢測前，需要延長酵母菌的培養(yǎng)時間以排除葡萄糖對實驗結(jié)果的影響D．將瓶A置于微型振蕩器上培養(yǎng)可以提高瓶內(nèi)酵母菌細胞產(chǎn)生酒精的速率考點二有氧呼吸1．概念：指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生______________，釋放能量，生成____________的過程。2．過程3．寫出有氧呼吸總反應(yīng)式(標出氧元素的來源與去向)4．能量的釋放與特點(1)釋放：葡萄糖氧化分解釋放的能量大部分以________形式散失，少部分儲存在________中。(2)特點：在溫和的條件下進行，能量________釋放，徹底氧化分解。思維訓練就線粒體的起源，科學家提出了一種解釋：有一種真核細胞吞噬了原始的需氧細菌，被吞噬的細菌不僅沒被消化分解，反而在細胞中生存下來了。需氧細菌從宿主細胞那里獲取丙酮酸，宿主細胞從需氧細菌那里得到丙酮酸氧化分解釋放的能量。結(jié)合真核細胞有氧呼吸的場所，可以判斷需氧細菌有氧呼吸的場所是________________。(1)葡萄糖是有氧呼吸唯一能利用的物質(zhì)()(2)真核細胞都進行有氧呼吸()(3)沒有線粒體的細胞一定不能進行有氧呼吸()(4)有氧呼吸的實質(zhì)是葡萄糖在線粒體中徹底氧化分解，并且釋放大量能量的過程()1．辨析“NADH”和“NAD＋”生物利用的能量來自糖類等有機物中的化學能，細胞需通過有機物的逐步氧化分解，將有機物中的能量一部分儲存在ATP中，成為細胞能直接利用的能量形式。有機物的氧化是逐步脫氫和失電子的過程。______________(填“NADH”或“NAD＋”)是電子和氫離子的載體，能夠與糖氧化過程中脫下來的氫離子和電子結(jié)合，形成_________(填“NADH”或“NAD＋”)。2．有氧呼吸的第三階段：NADH在酶的催化作用下釋放電子和H＋，電子被鑲嵌在內(nèi)膜上的特殊蛋白質(zhì)捕獲和傳遞，O2為最終的電子受體，生成H2O。請據(jù)圖分析ATP生成的過程是什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________考向二有氧呼吸的過程分析3．(2022·全國甲，4)線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常運動的人肌細胞中線粒體數(shù)量通常比缺乏鍛煉的人多。下列與線粒體有關(guān)的敘述，錯誤的是()A．有氧呼吸時細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中都能產(chǎn)生ATPB．線粒體內(nèi)膜上的酶可以參與[H]和氧反應(yīng)形成水的過程C．線粒體中的丙酮酸分解成CO2和[H]的過程需要O2的直接參與D．線粒體中的DNA能夠通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成4．(2024·焦作高三期中)細胞呼吸過程中形成的NADH等物質(zhì)通過電子傳遞系統(tǒng)將電子傳遞給氧生成水，并偶聯(lián)ATP合成的過程稱為氧化磷酸化，如圖為細胞呼吸過程中電子傳遞和氧化磷酸化過程。已知人體棕色脂肪細胞線粒體內(nèi)膜上有一種特殊通道蛋白UCP，可與ATP合成酶競爭性地將膜間隙高濃度的H＋回收到線粒體基質(zhì)。下列說法不正確的是()A．膜間隙高濃度的H＋全部來自有機物的分解B．NADH中的能量可通過H＋的電化學勢能轉(zhuǎn)移到ATP中C．蛋白質(zhì)復合體運輸H＋和ATP合成酶運輸H＋的方式分別為主動運輸和協(xié)助擴散D．寒冷條件下棕色脂肪細胞被激活時，線粒體有氧呼吸釋放的能量中熱能所占比例明顯增大1．(必修1P91)探究酵母菌細胞呼吸的方式實驗中，實驗的自變量是________________。2．(必修1P91)請分析該實驗的因變量并完善下表。因變量檢測方法澄清石灰水變渾濁的程度3.(必修1P91)在檢測酒精的實驗中，將酵母菌培養(yǎng)的時間適當延長以耗盡溶液中的葡萄糖的原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。4．(必修1P93)有氧呼吸：指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把_______________，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。5.(必修1P92～93)真核細胞有氧呼吸第一階段在________________中進行，產(chǎn)物為________________________；第二階段在________________中進行，需要消耗______，產(chǎn)物為CO2、[H]、少量能量；第三階段在__________________進行，需要消耗O2，能產(chǎn)生水，并產(chǎn)生大量能量。6．(必修1P92)請寫出有氧呼吸的反應(yīng)式：____________________________________________________________________________________________________________________。7．有氧呼吸過程中葡萄糖中能量的去向為_____________________________________________________________________________________________________________________。第14課時無氧呼吸、細胞呼吸的影響因素及其應(yīng)用課標要求說明生物通過細胞呼吸將儲存在有機分子中的能量轉(zhuǎn)化為生命活動可以利用的能量?？记榉治?.有氧呼吸和無氧呼吸的相關(guān)辨析2023·全國乙·T32023·山東·T42023·北京·T22022·北京·T32022·江蘇·T82021·重慶·T212020·全國Ⅰ·T22020·山東·T22.細胞呼吸的影響因素及其應(yīng)用2023·山東·T172022·重慶·T102021·湖北·T102021·湖南·T122021·河北·T14考點一無氧呼吸的過程及與有氧呼吸的比較1．無氧呼吸(1)概念：無氧呼吸是指細胞在______________參與的情況下，葡萄糖等有機物經(jīng)過____________分解，釋放________能量的過程。(2)過程：2．不同生物無氧呼吸產(chǎn)物類型及原因3．無氧呼吸過程中能量的去路(1)大部分儲存在________或________中；(2)釋放的能量中大部分以________形式散失，少部分儲存在ATP中。歸納提升無氧呼吸在能量供應(yīng)中的意義(1)生物在缺氧環(huán)境下，可以通過無氧呼吸釋放少量能量維持生命活動。(2)無氧呼吸產(chǎn)生ATP的速度非?？?，可以使肌肉在短暫的劇烈活動期間獲得所需能量。4．無氧呼吸與有氧呼吸的比較項目有氧呼吸無氧呼吸區(qū)別場所細胞質(zhì)基質(zhì)條件氧氣，多種酶無氧氣，多種酶物質(zhì)變化葡萄糖徹底氧化分解，生成CO2和H2O葡萄糖分解不徹底，生成或酒精和CO2能量變化釋放大量能量，產(chǎn)生大量ATP釋放能量，產(chǎn)生少量ATP特點受O2和溫度等因素的影響有氧氣存在時，無氧呼吸受抑制聯(lián)系二者第一階段反應(yīng)完全相同，并且都在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行；本質(zhì)都是氧化分解有機物、釋放能量，產(chǎn)生ATP歸納提升細胞呼吸方式的判斷5．細胞呼吸的生物學意義(1)提供了生物體生命活動所需的大部分________。(2)是生物體代謝的________。蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)的代謝都可以通過細胞呼吸過程聯(lián)系起來。(1)細胞內(nèi)葡萄糖分解成丙酮酸和[H]的反應(yīng)，只發(fā)生在有氧時()(2)人體在劇烈運動時所需的能量由乳酸分解提供()(3)無氧呼吸不需要O2的參與，該過程最終有[H]的積累()(4)無氧呼吸只在第一階段釋放出少量的能量，生成少量ATP()(5)人和動物細胞呼吸產(chǎn)生CO2的場所是線粒體，酵母菌細胞呼吸產(chǎn)生CO2的場所是線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)()為什么無氧呼吸第二階段不產(chǎn)生ATP，但要進行第二階段反應(yīng)呢？(提示信息：已知細胞中的NAD＋的含量不多，丙酮酸不能運出細胞)______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________考向一有氧呼吸和無氧呼吸的相關(guān)辨析1．(2023·全國乙，3)植物可通過呼吸代謝途徑的改變來適應(yīng)缺氧環(huán)境。在無氧條件下，某種植物幼苗的根細胞經(jīng)呼吸作用釋放CO2的速率隨時間的變化趨勢如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．在時間a之前，植物根細胞無CO2釋放，只進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸B．a(chǎn)～b時間內(nèi)植物根細胞存在經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2的過程C．每分子葡萄糖經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生酒精時生成的ATP比產(chǎn)生乳酸時的多D．植物根細胞無氧呼吸產(chǎn)生的酒精跨膜運輸?shù)倪^程不需要消耗ATP2．(2020·全國Ⅰ，2)種子貯藏中需要控制呼吸作用以減少有機物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質(zhì)是淀粉分解產(chǎn)生的葡萄糖，下列關(guān)于種子呼吸作用的敘述，錯誤的是()A．若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，則細胞只進行無氧呼吸B．若細胞只進行有氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)與釋放CO2的相等C．若細胞只進行無氧呼吸且產(chǎn)物是乳酸，則無O2吸收也無CO2釋放D．若細胞同時進行有氧和無氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的多3．(2024·呂梁高三模擬)細胞呼吸是聯(lián)系糖類、脂肪和蛋白質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的樞紐。如圖為葡萄糖、脂肪和氨基酸相互轉(zhuǎn)化的示意圖，在有氧的條件下才能產(chǎn)生乙酰輔酶A。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．無論有無氧氣，過程①都會產(chǎn)生少量的NADPHB．真核細胞中丙酮酸轉(zhuǎn)化成乙酰輔酶A的場所是線粒體C．與同等質(zhì)量的葡萄糖相比，脂肪經(jīng)過程②產(chǎn)生的水和能量更多D．丙酮酸和乙酰輔酶A是糖類、脂肪和蛋白質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵物質(zhì)考點二影響細胞呼吸的因素及其應(yīng)用1．影響細胞呼吸的主要外部因素及其應(yīng)用因素溫度O2濃度CO2濃度水原理主要影響__________O2是有氧呼吸所必需的，且O2對無氧呼吸有抑制作用CO2是細胞呼吸的產(chǎn)物，積累過多會________細胞呼吸的進行水作為有氧呼吸的原料，自由水含量較高時細胞呼吸旺盛曲線應(yīng)用①零______低溫儲藏水果、蔬菜，減少有機物消耗；②溫室栽培中__________晝夜溫差，增加有機物積累①稻田定期排水，抑制無氧呼吸產(chǎn)生酒精，防止爛根、死亡；②作物栽培中進行中耕松土；③無氧發(fā)酵過程需要嚴格控制無氧環(huán)境等對蔬菜、水果進行保鮮時，增加CO2濃度(或充入N2)可抑制細胞呼吸，減少有機物的消耗①糧食儲藏要求________，減少有機物消耗；②干種子萌發(fā)前進行浸泡處理2．影響細胞呼吸的內(nèi)在因素主要為細胞呼吸酶的數(shù)量；另外ATP濃度可影響有氧呼吸第三階段的酶活性，ATP濃度高會降低細胞呼吸速率。(1)密封塑料袋中儲藏的馬鈴薯塊莖會因無氧呼吸積累酒精而造成腐爛()(2)中耕松土能提高土壤養(yǎng)分的利用率，促進根系的生長()(3)人體肌細胞無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸，能在肝臟中再次轉(zhuǎn)化為葡萄糖()(4)所有生物的生存都離不開細胞呼吸釋放的能量()考向二細胞呼吸的影響因素及其應(yīng)用4.(2023·湖北高三校聯(lián)考)某植株的非綠色器官在不同O2濃度下，單位時間內(nèi)O2吸收量和CO2釋放量的變化如圖所示。若細胞呼吸分解的有機物全部為葡萄糖，下列說法錯誤的是()A．甲、乙曲線分別表示CO2釋放量和O2吸收量B．O2濃度由0到b的過程中，無氧呼吸釋放CO2的速率逐漸降低C．O2濃度由0到b的過程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐漸增加D．O2濃度為a時最適合保存該器官，該濃度下葡萄糖消耗速率最小5．下列有關(guān)細胞呼吸的原理及其應(yīng)用的說法，正確的是()A．用谷氨酸棒狀桿菌制作味精時，應(yīng)密封，以利于谷氨酸棒狀桿菌的發(fā)酵B．稻田定期排水，主要是為了防止無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸對細胞造成毒害C．中耕松土能促進根部細胞的有氧呼吸，有利于根部細胞對礦質(zhì)離子的吸收D．用透氣的消毒紗布包扎傷口，主要是為了避免組織細胞缺氧死亡1．(必修1P94)請寫出無氧呼吸的化學反應(yīng)式：(1)產(chǎn)酒精的無氧呼吸：_____________________________________________________________________________________________________________________________；(2)產(chǎn)乳酸的無氧呼吸：_____________________________________________________________________________________________________________________________。2．(必修1P94)無氧呼吸的概念：在沒有氧氣參與的情況下，______________________________________的過程。3．(必修1P94)細胞呼吸的實質(zhì)：有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過氧化分解，___________________的過程。4．(必修1P93～94)在細胞內(nèi)，1mol葡萄糖徹底氧化分解能釋放出2870kJ的能量，可使977.28kJ左右的能量儲存在ATP中；而1mol葡萄糖在分解成乳酸以后，只釋放出196.65kJ的能量，其中只有61.08kJ的能量儲存在ATP中。據(jù)此分析在進行無氧呼吸的過程中，葡萄糖中的能量的主要去向是________________________；葡萄糖氧化分解釋放出的能量的主要去向是______________________________________。5．(必修1P94)蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)的代謝，都可以通過________________過程聯(lián)系起來。6．(2020·全國Ⅰ，30節(jié)選)中耕是指作物生長期中，在植株之間去除雜草并進行松土的一項栽培措施，該栽培措施對作物的作用有___________________________________________(答出2點即可)。7．糧食儲藏過程中有時會發(fā)生糧堆濕度增大現(xiàn)象，其原因是_________________________。8．同一植株的底部葉片呼吸作用強度比頂部葉片弱，其內(nèi)部原因最可能是______________。第15課時捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)及光合作用原理的探索課標要求說明植物細胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過程中，轉(zhuǎn)換并儲存為糖分子中的化學能?？记榉治霾东@光能的色素2023·江蘇·T122023·全國乙·T22023·遼寧·T212023·海南·T162023·廣東·T182023·全國甲·T292022·山東·T212020·江蘇·T6考點一捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)1．綠葉中色素的提取和分離總結(jié)實驗異常現(xiàn)象分析2．色素的分布和作用(1)分布：葉綠體__________________上。(2)作用：吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能。(3)吸收光譜：一般情況下，光合作用所利用的光都是可見光。葉綠素對____________________的吸收量大，類胡蘿卜素對____________的吸收量大，對其他波段的光并非不吸收，只是吸收量________。3．葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能總結(jié)恩格爾曼實驗設(shè)計的4點巧妙之處(1)實驗材料選得妙：實驗材料選擇水綿和需氧細菌。水綿的葉綠體呈螺旋帶狀，便于觀察；利用需氧細菌可確定釋放氧氣多的部位。(2)排除干擾的方法妙：沒有空氣的黑暗環(huán)境，排除了空氣中氧氣和光的干擾。(3)觀測指標設(shè)計得妙：用極細的光束點狀投射，葉綠體上可分為獲得光照多和光照少的部位，相當于一組對照實驗。(4)實驗對照設(shè)計得妙：進行黑暗(局部光照)和曝光對照實驗，明確實驗結(jié)果完全是由光照引起的。(1)葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素()(2)葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同()(3)葉片黃化，葉綠體對紅光的吸收增多()(4)光合作用需要的色素和酶分布在葉綠體基粒和基質(zhì)中()(5)葉綠體內(nèi)膜的面積遠遠大于外膜的面積()考向一捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)1．(2023·全國乙，2)植物葉片中的色素對植物的生長發(fā)育有重要作用。下列有關(guān)葉綠體中色素的敘述，錯誤的是()A．氮元素和鎂元素是構(gòu)成葉綠素分子的重要元素B．葉綠素和類胡蘿卜素存在于葉綠體中類囊體薄膜上C．用不同波長的光照射類胡蘿卜素溶液，其吸收光譜在藍紫光區(qū)有吸收峰D．葉綠體中的色素在層析液中的溶解度越高，隨層析液在濾紙上擴散得越慢2．(2023·江蘇，12)下列關(guān)于“提取和分離葉綠體色素”實驗的敘述，合理的是()A．用有機溶劑提取色素時，加入碳酸鈣是為了防止類胡蘿卜素被破壞B．若連續(xù)多次重復畫濾液細線可累積更多的色素，但易出現(xiàn)色素帶重疊C．該實驗提取和分離色素的方法可用于測定綠葉中各種色素含量D．用紅色莧菜葉進行實驗可得到5條色素帶，花青素位于葉綠素a、b之間考點二光合作用原理的探索探索光合作用的部分實驗?zāi)攴菘茖W家發(fā)現(xiàn)19世紀末—普遍認為，在光合作用中，CO2分子的C和O被分開，O2被釋放，C與H2O結(jié)合成甲醛，然后甲醛分子縮合成糖1928年—發(fā)現(xiàn)________對植物有毒害作用，而且甲醛不能通過________________轉(zhuǎn)化成糖1937年英國植物學家希爾離體葉綠體在適當條件下發(fā)生_____________的化學反應(yīng)稱作希爾反應(yīng)1941年美國科學家魯賓和卡門用__________________的方法，研究了光合作用中氧氣來源于H2O：H218O＋CO2→植物→__________________；H2O＋C18O2→植物→__________________1954年美國科學家__________在光照下，葉綠體可合成____________。1957年，他發(fā)現(xiàn)該過程總是與__________________相伴隨(1)希爾實驗證明了水的光解和糖的合成不是同一個化學反應(yīng)()(2)希爾實驗說明植物光合作用產(chǎn)生的氧氣中的氧元素全部來自水()(3)卡爾文等探究CO2中碳在光合作用中的轉(zhuǎn)化途徑采用了同位素示蹤法()得益于紙層析法的發(fā)明和放射性同位素的研究，卡爾文及其同事用CO2飼養(yǎng)單細胞小球藻，觀察光合作用過程中碳的轉(zhuǎn)化和去向，從而揭示了光合作用暗反應(yīng)的過程。如圖為卡爾文等研究的主要流程，請回答下列問題：(1)卡爾文等用14CO2處理小球藻不同時間，隨后用沸騰的乙醇殺死細胞，目的是什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)隨后通過雙向紙層析分離小球藻中的有機物。點樣處位于濾紙的左下角；雙向紙層析是第一次層析后，將濾紙旋轉(zhuǎn)90°進行第二次層析的方法；層析液中溶解度越大的物質(zhì)在濾紙上擴散得越快。據(jù)圖分析兩次層析過程中使用了________(填“相同”或“不同”)的層析液，判斷依據(jù)是什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)對代謝物紙層析的原理是什么？與單向紙層析相比，雙向紙層析的優(yōu)點是什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)如圖為小球藻同化14CO2不同時間的放射自顯影圖。根據(jù)實驗結(jié)果請對“尿苷二磷酸葡萄糖、磷酸丙糖、PGA(C3)”三種物質(zhì)出現(xiàn)的先后順序進行排序______________________?？枷蚨夂献饔迷淼奶骄?．(2023·江蘇海安高級中學高三月考)卡爾文將14C標記的CO2通入正在進行光合作用的小球藻培養(yǎng)液中，然后在培養(yǎng)后不同時間(0.5s、3s、10s等)將培養(yǎng)液迅速傾入熱乙醇中以殺死細胞，最后利用層析法和放射自顯影技術(shù)進行物質(zhì)的分離和鑒定，實驗結(jié)果如圖。下列相關(guān)分析不正確的是()A．用14C標記CO2可排除細胞中原有物質(zhì)的干擾B．熱乙醇處理的目的是停止光合作用的進行C．推測暗反應(yīng)的初產(chǎn)物可能是3－磷酸甘油酸D．可依據(jù)放射性的強弱推測出暗反應(yīng)的過程4.實驗中常用希爾反應(yīng)來測定除草劑對雜草光合作用的抑制效果。希爾反應(yīng)基本過程：將黑暗中制備的離體葉綠體加到含有DCIP(氧化型)、蔗糖和磷酸緩沖液(pH＝7.3)的溶液中并照光。水在光照下被分解，產(chǎn)生氧氣等，溶液中的DCIP被還原，顏色由藍色變成無色。用不同濃度的某除草劑分別處理品種甲和品種乙雜草的離體葉綠體并進行希爾反應(yīng)，實驗結(jié)果如圖所示。下列敘述錯誤的是()A．相同濃度除草劑處理下，單位時間內(nèi)溶液顏色變化慢的品種受除草劑抑制效果更顯著B．與品種乙相比，除草劑抑制品種甲類囊體的功能較強C．除草劑濃度為K時，品種乙的葉綠體能合成有機物D．不用除草劑處理時，品種乙的葉綠體放氧速率等于品種甲1．(必修1P98)綠葉中的色素有4種，它們可以歸為兩大類：____________(含量約占3/4)和________________(含量約占1/4)，其中前者包含__________(藍綠色)和____________(黃綠色)，后者包含______________(橙黃色)和____________(黃色)。2．(必修1P99)葉綠素a和葉綠素b主要吸收____________________，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收____________。3．(必修1P99圖5－12)從葉綠素吸收光譜圖可知，葉綠素a在紅光部分的吸收帶較葉綠素b偏向長波方面，且吸收光譜帶比葉綠素b寬，葉綠素b在藍紫光部分的吸收光譜帶比葉綠素a______(填“寬”或“窄”)。研究表明：在遮光條件下，以藍紫光為主的散光占比增加。請預(yù)測：在適當遮光的條件下，葉片(如同一植物底層葉片)中葉綠素a/b______，弱光下的吸光能力________，有利于提高植物的捕光能力，是對弱光環(huán)境的一種適應(yīng)。4．(必修1P101)葉綠體是__________________的場所。在它內(nèi)部巨大的膜表面上，分布著許多吸收光能的__________________，在類囊體膜上和葉綠體基質(zhì)中，還有許多進行光合作用所必需的______。5．植物工廠里為什么不用發(fā)綠光的光源？________________________________________________________________________________________________________________________________________________6．海洋中的藻類，習慣上依其顏色分為綠藻、褐藻和紅藻，它們在海水中的垂直分布大致是淺、中、深。這種現(xiàn)象與光能的捕獲有關(guān)嗎？________________________________________________________________________________________________________________________________________________7．溫室或大棚種植蔬菜時，應(yīng)選擇什么顏色的玻璃、塑料薄膜或補充什么顏色的光源？________________________________________________________________________________________________________________________________________________第16課時光合作用的原理課標要求說明植物細胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過程中，轉(zhuǎn)換并儲存為糖分子中的化學能?？记榉治?.光合作用的原理2023·湖北·T82023·江蘇·T192022·重慶·T232021·廣東·T122021·湖南·T182021·河北·T192021·重慶·T62020·天津·T52.光合作用和細胞呼吸的關(guān)系2023·天津·T92022·天津·T162021·江蘇·T202021·山東·T16考點一光合作用的原理1．光合作用的概念：綠色植物通過________________，利用________，將________________轉(zhuǎn)化成儲存著能量的____________，并且釋放出________的過程。2．光合作用的反應(yīng)式：CO2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(光能),\s\do5(葉綠體))(CH2O)＋O2。3．光合作用的過程項目光反應(yīng)暗反應(yīng)過程模型實質(zhì)光能轉(zhuǎn)化為化學能，并放出O2同化CO2形成有機物與光的關(guān)系必須在______下進行有光、沒有光都能進行場所在葉綠體內(nèi)的____________________上進行在葉綠體________中進行物質(zhì)轉(zhuǎn)化①水的光解：H2Oeq\o(→,\s\up7(光),\s\do5(色素))2H＋＋eq\f(1,2)O2＋2e－②NADPH的合成：NADP＋＋H＋＋2e－eq\o(→,\s\up7(酶))NADPH③ATP的合成：ADP＋Pi＋能量eq\o(→,\s\up7(酶))ATP①CO2的固定：CO2＋C5eq\o(→,\s\up7(酶))2C3②C3的還原：2C3eq\o(→,\s\up7(酶),\s\do5(ATP、NADPH))C5＋(CH2O)③ATP的水解：ATPeq\o(→,\s\up7(酶))ADP＋Pi＋能量④NADPH的分解：NADPHeq\o(→,\s\up7(酶))NADP＋＋H＋＋2e－能量轉(zhuǎn)化光能→____________________________________________________ATP和NADPH中活躍的化學能→______________________________________________________________關(guān)系4.化能合成作用與光合作用的對比項目光合作用化能合成作用條件光、色素、酶酶原料CO2和H2O等無機物產(chǎn)物________等有機物能量來源生物種類綠色植物、藍細菌等________________、硫細菌等歸納總結(jié)環(huán)境改變時光合作用各物質(zhì)含量的變化分析(1)“過程法”分析各物質(zhì)變化如圖中Ⅰ表示光反應(yīng)，Ⅱ表示CO2的固定，Ⅲ表示C3的還原，當外界條件(如光照、CO2)突然發(fā)生變化時，分析相關(guān)物質(zhì)含量在短時間內(nèi)的變化：(2)“模型法”表示C3和C5等物質(zhì)含量變化(1)光反應(yīng)將光能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的化學能儲存在ATP中()(2)暗反應(yīng)中CO2可接受ATP和NADPH釋放的能量，并且被NADPH還原()(3)暗反應(yīng)中14C的轉(zhuǎn)移途徑是14CO2→14C3→14C5→(14CH2O)()光合作用涉及光吸收、電子傳遞、光合磷酸化、碳同化等重要反應(yīng)步驟，對實現(xiàn)自然界的能量轉(zhuǎn)換、維持大氣的碳—氧平衡具有重要意義，請結(jié)合以下信息深度認知光合作用相關(guān)原理。1．如圖為類囊體薄膜上發(fā)生的光反應(yīng)示意圖，其中PSⅠ和PSⅡ分別是光系統(tǒng)Ⅰ和光系統(tǒng)Ⅱ，是葉綠素和蛋白質(zhì)構(gòu)成的復合體，能吸收利用光能進行電子的傳遞。其中PQ、Cytbf、PC是傳遞電子的蛋白質(zhì)，PQ在傳遞電子的同時能將H＋運輸?shù)筋惸殷w腔中，圖中實線為電子的傳遞過程，虛線為H＋的運輸過程，ATP合成酶由CF0和CF1兩部分組成，則：(1)少數(shù)處于特殊狀態(tài)的葉綠素分子在光能激發(fā)下失去高能e－，失去e－的葉綠素分子，能夠從水分子中奪取e－，使水分解為__________；電子(e－)由水釋放出來后，經(jīng)過一系列的傳遞體形成電子流，最終傳遞給________________(電子的最終受體)合成NADPH。PSⅠ和PSⅡ吸收的光能儲存在______________中。(2)據(jù)圖分析，使類囊體膜兩側(cè)H＋濃度差增加的過程有__________________________________________________________________________________________________。(3)由圖可知，圖中ATP合成酶的作用有____________________________。合成ATP依賴于___________________________________________________________形成的電化學勢能。2．如圖1為番茄葉肉細胞進行光合作用的過程及磷酸丙糖的轉(zhuǎn)化和運輸情況。(1)其中磷酸丙糖轉(zhuǎn)運器發(fā)揮作用時，并不會直接改變?nèi)~綠體內(nèi)磷酸丙糖和Pi的總含量，由此推測磷酸丙糖轉(zhuǎn)運器維持葉綠體內(nèi)磷酸丙糖和Pi的總含量不變的原因是________________。(2)將離體的葉綠體置于磷酸濃度低的外界懸浮液中，葉綠體CO2的固定速率會減慢，請結(jié)合上述(1)中信息推測原因為________________________________________________________。(3)蔗糖是大多數(shù)植物長距離運輸?shù)闹饕袡C物，與葡萄糖相比，以蔗糖作為運輸物質(zhì)的優(yōu)點是__________________。(4)如圖2中T0～T1表示的是適宜條件下生長的番茄葉綠體(NADPH、ADP、C3或C5)中某兩種化合物的含量，T1～T3則表示改變其生長條件后兩種化合物的含量變化。若T1時刻降低了培養(yǎng)液中NaHCO3的濃度，則物質(zhì)甲、乙分別指的是________________。若T1時刻降低了光照強度，則物質(zhì)甲、乙分別指的是____________。(5)科研人員利用“間隙光”來測定番茄的光合作用，每次光照20秒，黑暗20秒，交替進行12小時，并用靈敏傳感器記錄環(huán)境中氧氣和二氧化碳的變化，實驗結(jié)果部分記錄如圖3所示。據(jù)實驗結(jié)果部分記錄圖分析，與連續(xù)光照6小時，再連續(xù)黑暗6小時相比，“間隙光”處理的光合作用效率________(填“大于”“等于”或“小于”)連續(xù)光照下的光合作用效率，原因是“間隙光”處理時能______________________________________。圖3中曲線出現(xiàn)的原因是光合作用光反應(yīng)的速率比暗反應(yīng)的速率________(填“更快”或“更慢”)。圖3中兩條曲線所圍成的面積S1________(填“大于”“等于”或“小于”)S2?？枷蛞还夂献饔玫脑?．(2021·重慶，6)類囊體膜蛋白排列和光反應(yīng)產(chǎn)物形成的示意圖如下。據(jù)圖分析，下列敘述錯誤的是()A．水光解產(chǎn)生的O2若被有氧呼吸利用，最少要穿過4層膜B．NADP＋與電子(e－)和質(zhì)子(H＋)結(jié)合形成NADPHC．產(chǎn)生的ATP可用于暗反應(yīng)及其他消耗能量的反應(yīng)D．電子(e－)的有序傳遞是完成光能轉(zhuǎn)換的重要環(huán)節(jié)2．(2022·重慶，23)科學家發(fā)現(xiàn)，光能會被類囊體轉(zhuǎn)化為“某種能量形式”，并用于驅(qū)動產(chǎn)生ATP(如圖Ⅰ)。為探尋這種能量形式，他們開展了后續(xù)實驗。(1)制備類囊體時，提取液中應(yīng)含有適宜濃度的蔗糖，以保證其結(jié)構(gòu)完整，原因是__________________________；為避免膜蛋白被降解，提取液應(yīng)保持______________(填“低溫”或“常溫”)。(2)在圖Ⅰ實驗基礎(chǔ)上進行圖Ⅱ?qū)嶒灒l(fā)現(xiàn)該實驗條件下，也能產(chǎn)生ATP。但該實驗不能充分證明“某種能量形式”是類囊體膜內(nèi)外的H＋濃度差，原因是___________________________________________________________________________________________________。(3)為探究自然條件下類囊體膜內(nèi)外產(chǎn)生H＋濃度差的原因，對無緩沖液的類囊體懸液進行光、暗交替處理，結(jié)果如圖Ⅲ所示，懸液的pH在光照處理時升高，原因是_________________。類囊體膜內(nèi)外的H＋濃度差是通過光合電子傳遞和H＋轉(zhuǎn)運形成的，電子的最終來源物質(zhì)是______________。(4)用菠菜類囊體和人工酶系統(tǒng)組裝的人工葉綠體，能在光下生產(chǎn)目標多碳化合物。若要實現(xiàn)黑暗條件下持續(xù)生產(chǎn)，需穩(wěn)定提供的物質(zhì)有________________________。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)即使增加光照強度，產(chǎn)量也不再增加，若要增產(chǎn)，可采取的有效措施有_____________________(答兩點)?？键c二光合作用與細胞呼吸的關(guān)系(1)物質(zhì)方面(2)能量方面(1)提取完整的線粒體和葉綠體懸浮液，可以獨立完成有氧呼吸和光合作用過程()(2)用Heq\o\al(18,2)O澆灌植物，周圍空氣中的H2O、O2、CO2都能檢測到18O()(3)植物細胞都能產(chǎn)生還原型輔酶Ⅱ(NADPH)()考向二光合作用與細胞呼吸的關(guān)系3．(2023·天津，9)如圖是某種植物光合作用及呼吸作用部分過程的圖，關(guān)于此圖說法錯誤的是()A．HCOeq\o\al(－,3)經(jīng)主動運輸進入細胞質(zhì)基質(zhì)B．HCOeq\o\al(－,3)通過通道蛋白進入葉綠體基質(zhì)C．光反應(yīng)生成的H＋促進了HCOeq\o\al(－,3)進入類囊體D．光反應(yīng)生成的物質(zhì)X保障了暗反應(yīng)的CO2供應(yīng)4．(2022·天津，16)利用藍細菌將CO2轉(zhuǎn)化為工業(yè)原料，有助于實現(xiàn)“雙碳”目標。(1)藍細菌是原核生物，細胞質(zhì)中同時含有ATP、NADPH、NADH(呼吸過程中產(chǎn)生的[H])和丙酮酸等中間代謝物。ATP來源于__________和__________等生理過程，為各項生命活動提供能量。(2)藍細菌可通過D－乳酸脫氫酶(Ldh)，利用NADH將丙酮酸還原為D－乳酸這種重要的工業(yè)原料。研究者構(gòu)建了大量表達外源Ldh基因的工程藍細菌，以期提高D－乳酸產(chǎn)量，但結(jié)果并不理想。分析發(fā)現(xiàn)，是由于細胞質(zhì)中的NADH被大量用于_______________產(chǎn)生ATP，無法為Ldh提供充足的NADH。(3)藍細菌還存在一種只產(chǎn)生ATP不參與水光解的光合作用途徑。研究者構(gòu)建了該途徑被強化的工程菌K，以補充ATP產(chǎn)量，使更多NADH用于生成D－乳酸。測定初始藍細菌、工程菌K中細胞質(zhì)ATP、NADH和NADPH含量，結(jié)果如表。注：數(shù)據(jù)單位為pmol/OD730。菌株ATPNADHNADPH初始藍細菌6263249工程菌K8296249由表可知，與初始藍細菌相比，工程菌K的ATP含量升高，且有氧呼吸第三階段________(填“被抑制”“被促進”或“不受影響”)，光反應(yīng)中的水光解__________(填“被抑制”“被促進”或“不受影響”)。(4)研究人員進一步把Ldh基因引入工程菌K中，構(gòu)建工程菌L。與初始藍細菌相比，工程菌L能積累更多D－乳酸，是因為其________(雙選)。A．光合作用產(chǎn)生了更多ATPB．光合作用產(chǎn)生了更多NADPHC．有氧呼吸第三階段產(chǎn)生了更多ATPD．有氧呼吸第三階段節(jié)省了更多NADH1．(必修1P103)水分解為氧和H＋的同時，被葉綠體奪去兩個電子。電子經(jīng)傳遞，可用于NADP＋與H＋結(jié)合形成NADPH。NADPH的作用是______________________________________。2．(必修1P104)光合作用的產(chǎn)物有一部分是____________，還有一部分是蔗糖。蔗糖可以進入______________，再通過韌皮部運輸?shù)街仓旮魈帯?．(必修1P106)請根據(jù)光合作用的基本過程，填充如圖：4．請寫出光合作用的反應(yīng)式(產(chǎn)物為C6H12O6)：___________________________________。5．(2022·全國甲，29節(jié)選)正常條件下，植物葉片的光合產(chǎn)物不會全部運輸?shù)狡渌课唬蚴莀____________________________________________________________(答出1點即可)。第17課時光合作用的影響因素及其應(yīng)用課標要求說明植物細胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過程中，轉(zhuǎn)換并儲存為糖分子中的化學能?？记榉治?.探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響2022·海南·T32.單、多因子變量對光合作用強度影響的機理辨析2023·北京·T32023·湖北·T112023·重慶·T192023·山東·T212023·廣東·T182022·山東·T212022·廣東·T182022·遼寧·T222022·江蘇·T202022·北京·T22021·福建·T172021·山東·T212021·河北·T192021·海南·T212021·北京·T32021·廣東·T152021·遼寧·T22021·湖南·T7考點一探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響1．光合作用強度(1)概念：植物在________________內(nèi)通過光合作用制造________的數(shù)量。(2)表示方法：用一定時間內(nèi)________________________來定量表示。2．影響光合作用強度的因素3．控制影響光合作用實驗自變量的方法4．探究光照強度對光合作用強度的影響(1)實驗原理：抽去圓形小葉片中的氣體后，葉片在水中________，光照下葉片進行光合作用產(chǎn)生________，充滿細胞間隙，葉片又會________。光合作用越強，單位時間內(nèi)圓形小葉片上浮的數(shù)量________。(2)實驗中變量分析自變量不同________________控制自變量調(diào)節(jié)__________________進行控制因變量檢測因變量同一時間段內(nèi)__________________對無關(guān)變量進行控制________________等保持一致(3)實驗流程：取材→排氣→沉水→分組→光照→觀察并記錄。(4)實驗結(jié)果：在一定范圍內(nèi)，臺燈與小燒杯的距離越近，單位時間內(nèi)浮起的圓形小葉片也________。(5)實驗結(jié)論：在一定范圍內(nèi)，隨著光照強度不斷增強，光合作用強度也________(單位時間內(nèi)圓形小葉片中產(chǎn)生的O2越多，浮起的圓形小葉片也越多)。(1)在探究光照強度對光合作用強度的影響實驗中，NaHCO3濃度越高，葉片浮起來的速率就越快()(2)在探究光照強度對光合作用強度的影響實驗中，若改用普通燈泡作為光源應(yīng)注意燈泡發(fā)熱造成的溫度變化對實驗的影響，應(yīng)在燈泡和光源之間加一玻璃水柱進行隔溫處理()(3)因為配制的NaHCO3溶液中不含O2，所以整個實驗過程中葉圓片只能進行無氧呼吸()考向一探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響1．(2024·北京房山區(qū)高三聯(lián)考)某生物研究小組以菠菜葉為實驗材料，探究CO2濃度對光合作用強度的影響，實驗裝置及實驗結(jié)果如圖所示。下列說法正確的是()A．該實驗中小圓葉片上浮到液面的時間屬于無關(guān)變量B．圖乙bc段平緩，可適當縮短臺燈與燒杯的距離使曲線進一步下降C．圖乙c點之后曲線上升，說明隨NaHCO3濃度增加光合作用增強D．將圖甲裝置中的NaHCO3溶液換成NaOH溶液，可用于測定小圓葉片的細胞呼吸強度2．(2022·海南，3)某小組為了探究適宜溫度下CO2對光合作用的影響，將四組等量菠菜葉圓片排氣后，分別置于盛有等體積不同濃度NaHCO3溶液的燒杯中，從燒杯底部給予適宜光照，記錄葉圓片上浮所需時長，結(jié)果如圖。下列有關(guān)敘述正確的是()A．本實驗中，溫度、NaHCO3濃度和光照都屬于自變量B．葉圓片上浮所需時長主要取決于葉圓片光合作用釋放氧氣的速率C．四組實驗中，0.5%NaHCO3溶液中葉圓片光合速率最高D．若在4℃條件下進行本實驗，則各組葉圓片上浮所需時長均會縮短考點二辨析單、多因子變量對光合作用強度影響的機理1．內(nèi)部因素(1)與植物自身的遺傳特性有關(guān)，以陰生植物、陽生植物為例，如圖所示。(2)植物葉片的葉齡、葉綠素含量及酶注：影響葉綠素合成的因素還有光照、溫度和礦質(zhì)元素等。(3)葉面積指數(shù)2．外部環(huán)境因素(1)單因子變量對光合速率的影響①光照強度②CO2濃度③溫度④水分或礦質(zhì)元素(2)多因子變量對光合速率的影響(1)溫室條件下，通過增施農(nóng)家肥增產(chǎn)的原因是其可以提高作物對有機物的吸收()(2)適時進行灌溉可以緩解作物的“光合午休”程度()(3)玉米幼苗從土壤中吸收的水分主要用于光合作用()(4)生長于較弱光照條件下的植物，當提高CO2濃度時，其光合速率就隨之增加()(5)整株植物處于光補償點時，葉肉細胞的光合作用強度和細胞呼吸強度相等()光合作用是一系列的光化學步驟和物質(zhì)轉(zhuǎn)變過程，影響其變化的因素也是多方面的，請同學們結(jié)合如下問題深度認知各種因素影響光合作用變化的內(nèi)在機理。(1)若圖1為某作物光合速率隨光照強度的變化曲線。請繪出B點時，該植物的葉肉細胞中的氣體交換圖解。(2)上述曲線圖是在光合作用的最適溫度25℃條件下測得數(shù)據(jù)繪制的曲線，現(xiàn)若將溫度提高至細胞呼吸的最適溫度30℃，再測得數(shù)據(jù)繪制曲線，則圖中A、B、C、D點分別如何移動？若該植物缺少鎂離子，則圖中A、B、C、D點分別如何移動？若上述曲線圖是陽生植物的相關(guān)曲線，則陰生植物的曲線中B、C、D點分別如何移動？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)如果將光照強度繼續(xù)加強，會導致后期植物光合作用下降，其原因可能有兩種：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________