2021-2022學年-人教版-必修一-細胞的能量供應和利用-章末總結-學案

2021--2022學年人教版必修一細胞的能量供給和利用章末總結學案1．酶并非都是蛋白質，少數(shù)酶是RNA；酶具有催化作用，其原理是降低化學反響的活化能。2．酶的作用具有高效性、專一性和作用條件溫和等特性。3．ATP中遠離A的高能磷酸鍵易斷裂，也易形成(伴隨能量的釋放和儲存)。生物體內ATP含量不多，但轉化迅速，能保證持續(xù)供能。4．植物產生ATP的場所是葉綠體、細胞質基質和線粒體，而動物產生ATP的場所是細胞質基質和線粒體。光合作用的光反響產生的ATP只用于暗反響中C3的復原，而細胞呼吸產生的ATP用于除C3復原之外的各項生命活動。5．有氧呼吸的場所是細胞質基質和線粒體，反響式為：C6H12O6＋6O2＋6H2Oeq\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量。無氧呼吸的場所是細胞質基質，反響式為：C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH＋2CO2＋少量能量或C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3＋少量能量。6．光反響的場所是葉綠體類囊體薄膜，產物是O2、[H]和ATP。暗反響的場所是葉綠體基質，產物是有機物和ADP、Pi。7．光合作用中的物質轉變?yōu)椋?4CO2→14C3→(14CH2O)；H218O→18O2。8．光合作用的能量轉變?yōu)椋汗饽堋鶤TP中活潑的化學能→有機物中穩(wěn)定的化學能。題組一酶的實驗及相關曲線1．某同學進行了以下有關酶的實驗。甲組：淀粉溶液＋新鮮唾液＋斐林試劑→有磚紅色沉淀乙組：蔗糖溶液＋新鮮唾液＋斐林試劑→無磚紅色沉淀丙組：蔗糖溶液＋蔗糖酶溶液＋斐林試劑→？以下表達正確的選項是()A．丙組的實驗結果是“無磚紅色沉淀〞B．參加斐林試劑后通常還應沸水浴加熱C．該同學的實驗目的是驗證酶的專一性D．為省去水浴加熱步驟，可用碘液代替斐林試劑答案C解析丙組中，蔗糖酶可以把蔗糖水解為葡萄糖與果糖，二者均為復原糖，其在水浴加熱條件下與斐林試劑反響會產生磚紅色沉淀，A錯誤；參加斐林試劑后通常還應水浴加熱，水浴加熱的溫度為50～65℃，B錯誤；實驗中淀粉酶能分解淀粉，不能分解蔗糖，而蔗糖只能被蔗糖酶分解，證明酶具有專一性，C正確；碘液只能檢測淀粉是否被水解，而不能檢測蔗糖是否被水解，D錯誤。2．20世紀60年代后，醫(yī)院開始用淀粉酶替代酸來分解淀粉。以下圖所示為某同學探究不同pH條件下淀粉酶對淀粉分解作用的實驗結果。據(jù)圖分析，以下說法不正確的選項是()A．應先將各組試管中相應的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH分別調到設定數(shù)值再混合B．pH為3和9的兩支試管中的淀粉酶的活性相同C．pH為13的試管調到pH為7后淀粉含量根本不變D．淀粉酶降低淀粉分解反響活化能的作用比酸更顯著答案B解析為減小實驗誤差，需要先將各組試管中相應的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH分別調到設定數(shù)值再混合，A正確；酶易受pH的影響，且淀粉在酸性環(huán)境中可以水解，所以pH為3和9的兩支試管中的淀粉酶的活性不相同，B錯誤；pH為13的試管調到pH為7后，淀粉酶已經失活，不能水解淀粉，故淀粉含量根本不變，C正確；淀粉酶降低淀粉分解反響活化能的作用比酸更顯著，D正確。3．現(xiàn)有三支試管甲、乙、丙，先向各試管內參加2mL可溶性淀粉溶液，再按圖中所示步驟操作，然后分別用斐林試劑檢驗。以下說法中不正確的選項是()A．甲和乙試管對照，說明酶具有專一性B．甲和丙試管對照，說明酶的活性受溫度的影響C．實驗結果是乙、丙試管內出現(xiàn)磚紅色沉淀D．甲和乙組實驗中，酶的不同種類為自變量答案C解析甲試管和乙試管對照，自變量是酶的種類，說明酶具有專一性，A、D正確；甲試管和丙試管對照，自變量是溫度，說明酶的活性受溫度的影響，B正確；實驗結果是甲試管出現(xiàn)磚紅色沉淀，C錯誤。4．如下圖，圖甲表示某酶促反響過程，圖乙表示圖甲的反響過程中有關物質濃度隨時間變化的曲線。以下表達不正確的選項是()A．圖甲中的物質b能降低該化學反響的活化能B．假設曲線①②③表示不同pH下的酶促反響速率，那么曲線①所處的pH可能高于曲線②和③C．假設曲線①②③表示不同溫度下的酶促反響速率，那么曲線①所處的溫度一定低于曲線②和③D．假設曲線①②③表示不同酶濃度下的酶促反響速率，那么曲線①所處的酶濃度一定高于曲線②和③答案C解析分析圖甲可知，a是底物、b是酶，c是產物，酶的作用是降低化學反響的活化能，A正確；造成曲線①②③差異的因素有很多，假設曲線①②③表示不同pH下的酶促反響速率，那么曲線①所處的pH可能高于曲線②和③，B正確；假設曲線①②③表示不同溫度下的酶促反響速率，據(jù)圖可知，曲線①②③中的酶促反響速率依次下降，由于溫度對酶促反響速率的影響曲線是鐘形曲線，故無法判斷3條曲線所處溫度的上下，C錯誤；在一定條件下，酶促反響速率與酶濃度成正相關，假設曲線①②③表示不同酶濃度下的酶促反響速率，那么曲線①所處的酶濃度一定高于曲線②和③，D正確。5.以下圖是溫度對a、b、c三種酶活性影響的曲線圖。以下表達正確的選項是()A．c酶的最適溫度為37℃左右B．b酶的最適溫度高于a酶的最適溫度C．該圖反映了實驗的兩個自變量，一個因變量D．該實驗過程不需要考慮pH答案C解析據(jù)圖無法判斷c酶的最適溫度，A錯誤；由圖可知，b酶的最適溫度低于a酶的最適溫度，B錯誤；該圖反映了兩個自變量(溫度和酶的種類)，一個因變量(酶活性)，C正確；pH會影響酶的活性，為無關變量，應保持相同且適宜，D錯誤。6．如圖表示人體內某種消化酶在體外最適溫度、pH條件下，反響物濃度對酶促反響速率的影響。據(jù)圖分析，以下說法正確的選項是()A．在A點時，限制反響速率的因素主要是反響物的濃度B．在其他條件不變的情況下，在C點時，往反響物中參加少量同樣的酶，反響速率不變C．如果在A點時，溫度再提高5℃，那么反響速率上升D．在C點時，限制反響速率的因素主要是反響物的濃度和酶的濃度答案A解析在A點時，提高反響物的濃度，反響速率上升，A正確；在C點時，限制反響速率的因素是酶的濃度，故參加少量同樣的酶，反響速率上升，B、D錯誤；題圖是在最適溫度條件下得到的，提高溫度，酶活性下降，那么反響速率下降，C錯誤。題組二光合作用與細胞呼吸7．在a、b、c、d4種條件下，測得某植物種子萌發(fā)時CO2釋放量和O2吸收量的數(shù)值如表所示，假設底物是葡萄糖，那么以下表達正確的選項是()條件CO2釋放量/molO2吸收量/mola100b83c64d77，細胞呼吸產物除CO2外還有酒精和乳酸B．b條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸消耗的葡萄糖多C．c條件下，無氧呼吸最弱D．d條件下，產生的CO2全部來自線粒體答案D解析a條件下，只有CO2的釋放沒有O2的吸收，說明此條件下該植物種子只進行無氧呼吸，呼吸產物是CO2和酒精，A錯誤；b條件下，CO2釋放量＞O2吸收量，說明此條件下該植物種子同時進行有氧呼吸和無氧呼吸，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可算出無氧呼吸消耗的葡萄糖比有氧呼吸消耗的葡萄糖多，B錯誤；c條件下，CO2釋放量＞O2吸收量，說明此時該植物種子同時進行有氧呼吸和無氧呼吸；d條件下，CO2釋放量＝O2吸收量，說明此時該植物種子只進行有氧呼吸，此時產生的CO2全部來自線粒體，D正確；由以上分析可知，d條件下無氧呼吸最弱，C錯誤。8．如圖為光合作用過程示意圖，在適宜條件下栽培的小麥，假設突然將c降低至極低水平(其他條件不變)，那么a、b在葉綠體中的含量變化將會是()A．a上升、b下降B．a、b都上升C．a、b都下降D．a下降、b上升答案B解析由圖可知，a、b是光反響為暗反響提供的[H]、ATP，c是CO2。CO2降低至極低水平，會影響暗反響中CO2的固定，即C3的生成速率降低，導致C3的復原也減少，消耗的[H]、ATP減少，那么a、b在葉綠體中的含量都上升，B項正確。9.(2021·黑龍江哈爾濱市第六中學高一開學考試)如圖為某植物細胞局部結構示意圖，據(jù)圖分析，以下表達中正確的選項是A.a、b箭頭表示的是O2進出細胞的過程B.e、f箭頭表示的是CO2進出細胞的過程C.以C18O2作原料進行光合作用，在較強光照下，測得含18O的呼吸作用產物的主要去向是圖中的dD.以H218O作原料進行光合作用，在較強呼吸作用下，測得含18O的光合作用產物的主要去向是圖中的b答案C解析a箭頭表示CO2進入細胞的過程，b箭頭表示O2出細胞的過程，A錯誤；e表示O2進入細胞的過程，f表示CO2出細胞的過程，B錯誤；以C18O2作原料進行光合作用，18O出現(xiàn)在光合作用的產物葡萄糖中。含18O的葡萄糖通過有氧呼吸被氧化分解為CO2和水，18O出現(xiàn)在CO2中。在較強光照下，呼吸作用強度小于光合作用強度，故含18O的CO2主要進入葉綠體中參與光合作用，即圖中d箭頭表示的過程，C正確；以H218O作原料進行光合作用，18O出現(xiàn)在光合作用的產物O2中。在較強呼吸作用下，呼吸作用強度大于光合作用強度，故含18O的O2主要進入線粒體中參與有氧呼吸，即圖中c箭頭表示的過程，D錯誤。10．對某植物在不同環(huán)境條件下O2的吸收量和釋放量進行測定，結果如表所示：光照強度(klx)O2變化量(mg/h)溫度(℃)051010＋20－1以下對結果的分析不合理的是()A．在5klx光照條件下5小時，10℃時光合作用產生的O2總量比20℃mgB．在20℃時，分別用10klx和5klx光照10小時，黑暗14小時，O2增加量前者比后者多30mgC．在10℃、10，轉入20℃，O2變化量為0D．該實驗的自變量是光照強度、溫度和光照時間，二氧化碳濃度等屬于無關變量答案D解析黑暗中O2的吸收量代表呼吸速率，光照下測定的O2的釋放量是凈光合速率，在5klx光照條件下5小時，10℃時光合作用產生的O2×(mg)，20℃時光合作用產生的O2總量是3×5＝15(mg)，A正確；在20℃時，用10klx和5klx光照10小時，黑暗14小時，O2的增加量分別是5×10－1×14＝36(mg)、2×10－1×14＝6(mg)，前者比后者多30mg，B正確；在10℃、10klx光照4.8小時，積累的O2量為4×(mg)，轉入20℃黑暗環(huán)境19.2小時，消耗的O2量為1×(mg)，O2變化量為0，C正確；該實驗的自變量是光照強度與溫度，光照時間、二氧化碳濃度等屬于無關變量，D錯誤。11.(2021·河南高一期末)植物光合作用過程中，進入綠葉的CO2被固定并復原，產生一種含有3個碳原子的化合物(C3)，如圖表示某植物在夏季晴朗一晝夜之內葉綠體中C3相對含量的變化。以下表達正確的選項是A.綠葉中，產生C3的場所是葉綠體內膜B.BH段細胞內合成ATP的場所是類囊體薄膜C.E點時C3含量極低可能與“光合午休〞有關D.與CD段相比，DE段細胞中有機物積累更快答案C解析光合作用的暗反響階段，CO2被C5固定形成C3，產生C3的場所是葉綠體的基質，A錯誤；BH段細胞既有光合作用又有呼吸作用，兩者都能產生ATP，因此BH段細胞內合成ATP的場所有類囊體薄膜、細胞質基質、線粒體，B錯誤；E點為夏季晴朗一晝夜的正中午，為防止蒸騰作用過強，植物葉片上的局部氣孔關閉，氣孔導度下降，導致葉肉細胞內的二氧化碳減少，使得葉綠體內的C3含量降得很低，此時植物的光合作用速率大大下降，植物出現(xiàn)了“光合午休〞現(xiàn)象，C正確；與CD段相比，DE段植物葉片上的氣孔導度逐漸減小，葉肉細胞內的二氧化碳減少，使得葉綠體內的C3含量降低，植物光合作用制造的有機物減少，而此時因氣溫升高呼吸速率會增大，所以DE段細胞中有機物積累更慢，D錯誤。12．圖甲表示全光照和不同程度遮光對某種水稻(陽生植物)葉片中葉綠素含量的影響；圖乙表示初夏某天在遮光50%條件下，溫度、光照強度、該植物凈光合速率和氣孔導度(氣孔張開的程度)的日變化趨勢。以下有關說法正確的選項是()A．分析圖甲，可以推測在葉面積相同的情況下，陰生植物的葉綠素含量高于陽生植物的B．分析圖甲，可知遮光90%條件下水稻的產量高于遮光50%條件下水稻的產量C．分析圖乙，可知8：00到12：00凈光合速率降低，主要原因是氣孔導度降低D．分析圖乙，可知8：00時水稻光合速率為零，18：00時有機物積累最多答案A解析分析圖甲可知，遮光的百分比越大，葉綠素含量越多，可以推測在葉面積相同的情況下，陰生植物的葉綠素含量高于陽生植物的，A正確；分析圖甲，可知遮光90%條件下水稻的葉綠素含量高于遮光50%條件下水稻的葉綠素含量，但遮光90%條件下的光照少于遮光50%條件下的，因此遮光90%條件下水稻的光合速率不一定高于遮光50%條件下水稻的光合速率，且產量的上下還與細胞呼吸有關，B錯誤；分析圖乙可知，8：00到12：00植物的氣孔導度根本不變，C錯誤；分析圖乙，8：00時水稻凈光合速率最大，此時光合速率不為零，18：00時凈光合速率為零，有機物積累最多，D錯誤。13.(2021·安徽安慶市高一期末)圖甲表示在一定條件下測得的某綠色植物光合速率與光照強度的關系；圖乙表示該綠色植物的細胞代謝情況；圖丙是某興趣小組將該植物栽培在密閉玻璃溫室中，用紅外線測量儀測得的室內二氧化碳濃度與時間關系的曲線。請分析答復：(1)圖甲中的a點表示________________。c點時，葉肉細胞中產生ATP的場所有______________，葉肉細胞的光合作用速率________(填“>〞“<〞或“＝〞)細胞呼吸速率。(2)當光照強度在圖甲的d點時，限制該植物光合作用的外界因素主要是____________________________________________________________________________。(3)假設圖甲曲線表示該植物在25℃時光合速率與光照強度的關系，并且該植物光合作用和細胞呼吸的最適溫度分別為25℃和30℃，那么在原有條件不變的情況下，將溫度提高到30℃，從理論上分析，c點將________(填“左移〞“右移〞或“不變〞)。(4)圖乙所示的該植物細胞代謝情況可用圖丙e～j六個點中的________表示。(5)由圖丙可推知，密閉玻璃溫室中氧氣濃度最大的是________點。24點與0點相比，該植物體內有機物總量的變化情況是____________(填“增多〞“不變〞或“減少〞)。答案(1)細胞呼吸釋放CO2的速率(細胞呼吸強度)細胞質基質、線粒體、葉綠體>(2)溫度和CO2濃度(3)右移(4)f和h(5)h減少解析(1)圖甲中的a點光照強度為0，不能進行光合作用，故表示細胞呼吸強度，c點時光合速率＝呼吸速率，即此時植物既進行光合作用又進行呼吸作用，產生ATP的場所有細胞質基質、線粒體和葉綠體，c點為植物的光補償點，但對于葉肉細胞來說，光合速率要大于呼吸速率。(2)光照強度為d時，光合速率不再增加，此時光照強度不再是影響因素，可能是溫度或CO2濃度。(3)在原有條件不變的情況下，將溫度提高到30℃，光合速率減慢，呼吸速率增強，因此光補償點右移。(4)圖乙所示葉綠體只為線粒體提供氧氣，線粒體只為葉綠體提供二氧化碳，說明此時光合速率等于呼吸速率。而圖丙中f、h兩點時光合速率也剛好等于呼吸速率，所以可以用圖丙e～j六個點中的f、h表示。(5)圖丙中，h點(18時)后二氧化碳濃度開始增大，說明凈光合速率開始小于0，故密閉玻璃溫室中h點時氧氣濃度最大。由圖丙分析可知，24點與0點相比，二氧化碳濃度增加，說明凈光合作用量小于0，故實驗24小時后植物體內有機物總量將減少。14．某學校生物興趣小組想要設計實驗驗證酶具有專一性，他們可以選擇的材料如下：蛋白質塊、蛋白質溶液、蛋白酶液、淀粉酶液、蒸餾水、雙縮脲試劑、試管假設干、恒溫水浴鍋、時鐘等。甲、乙兩同學設計了以下實驗(甲選擇A、B兩組，乙選擇C、D兩組)，四組中其他條件均相同且適宜。請答復以下問題：組別參加物質檢測方法A蛋白酶液和蛋白液雙縮脲試劑B淀粉酶液和蛋白液雙縮脲試劑C蛋白酶液和蛋白塊不加試劑D淀粉酶液和蛋白塊不加試劑(1)雙縮脲試劑可以和______________反響，呈現(xiàn)______色。使用過程中________(填“需〞或“不需〞)加熱。(2)甲同學實驗的自變量是_______________________________________________________，實驗結果：A、B組試管中最終顏色分別是________和________，這是因為__________。(3)乙同學實驗的觀測指標是_____________________________________________________，預期實驗現(xiàn)象是________________________________________________________________。(4)甲、乙兩位同學可以到達實驗目的的是________。有同學認為乙的實驗設計方案不夠完善，得另外加一組實驗才能更具有說服力，你認為該加的一組實驗設計是______________。答案(1)蛋白質或多肽紫不需(2)酶的種類紫色紫色蛋白酶和淀粉酶的本質都是蛋白質，反響前后酶不變，仍會和雙縮脲試劑發(fā)生反響(3)蛋白塊的體積變化C組中蛋白塊體積變小或消失，D組中蛋白塊體積根本不變(4)乙試管中只加等量蒸餾水和同質量同體積蛋白塊解析(1)雙縮脲試劑能夠和蛋白質或多肽反響生成紫色絡合物，該過程不需加熱。(2)A組和B組的不同之處是酶的種類，這就是人為控制的自變量。蛋白酶和淀粉酶本質都是蛋白質，且反響前后不變，故A、B組試管中最終顏色均為紫色。(3)乙同學的實驗可以根據(jù)蛋白塊的體積變化來判斷蛋白酶的催化作用。C組中蛋白塊體積變小或消失，D組中蛋白塊體積不變，說明蛋白質只能被蛋白酶催化水解。(4)根據(jù)對照原那么，乙同學應再加一組只加蒸餾水和蛋白塊的實驗。15．如圖一表示小麥體內的局部生理過程，圖二表示在適宜的光照、CO2濃度等條件下，小麥在不同溫度下的凈光合速率和呼吸速率的變化，分析并答復以下問題：(1)圖一中能夠在小麥葉肉細胞的生物膜上進行的生理過程是________(填序號)；在人體細胞中也能進行的生理過程是________(填序號)；過程_____