生物必修1《分子与细胞》第5章 细胞的能量供应和利用综合与测试图片课件ppt

这是一份生物必修1《分子与细胞》第5章 细胞的能量供应和利用综合与测试图片课件ppt，共45页。PPT课件主要包含了总反应式，两者的区别等内容，欢迎下载使用。

(二)酶的作用机理酶作用的实质是降低化学反应的活化能。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。(三)用曲线模型表示酶的三大特性
1．图1中酶参与的反应对应曲线A，无机催化剂参与的反应对应曲线B，未加催化剂时对应曲线C，由此说明，与无机催化剂相比，酶的催化作用具有高效性。2．图2中加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应速率相同，说明酶B对此反应无催化作用；而加入酶A的反应速率随反应物浓度的增大明显加快，说明酶的催化作用具有专一性。3．①图3中b点表示最适温度，e点表示最适pH。②温度在a点时，酶的活性较低，但不会失活；温度≥c点，酶会失活。pH≤d点、pH≥f点，酶都会失活。③由图3可知，酶的作用条件较温和，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。
[集训过关]1．(2019·山东学考)下列关于生物体内酶的叙述，错误的是(　　)A．酶是具有催化作用的有机物B．酶只能在生物体内发挥作用C．过酸或过碱会使酶永久性失活D．一种酶只能催化一种或一类化学反应解析：酶既可在生物体内发挥作用，也能在生物体外发挥作用。故选B。答案： B
2．细胞代谢活动的正常进行离不开酶。下列有关酶的叙述，错误的是 (　　)A．一旦离开活细胞，酶就失去催化能力B．酶的活性受温度和pH等因素的影响C．酶作用的原理是降低化学反应的活化能D．反应前后，酶的化学性质和数量保持不变 解析：只要条件适宜，酶在细胞内外都能发挥催化作用，A错误；温度和pH 都会影响酶的活性，B正确；酶催化作用的原理是降低化学反应的活化能，C 正确；酶在反应前后，化学性质和数量保持不变，D正确。 答案：A　
3．如图为某酶促反应过程示意图，有关叙述正确的是 (　　)A．图中R表示酶，可以为酶促反应提供活化能B．温度、pH过高或过低会破坏酶的空间结构，使酶失活C．加酶洗衣粉中的酶制剂通过催化图示反应，可洗去各种污渍D．活细胞产生的酶在生物体外适宜的条件下仍然具有催化活性
解析：酶可以降低酶促反应所需的活化能，A错误；低温降低酶活性，不破坏酶结构，B错误；酶催化的专一性指一种酶只能催化一种或一类化学反应，图中仍是催化一种化学反应，只能去除某一种污渍，C错误；活细胞产生的酶在生物体外适宜的条件下仍然具有催化活性，D正确。答案：D　
4． (2020·山东学考)利用麦芽酿造啤酒时，需要利用α­淀粉酶催化淀粉的水解。右图为适宜pH条件下，温度对α­淀粉酶活性影响的曲线。下列叙述错误的是 (　　)A．温度为Ta时，α­淀粉酶的活性受抑制B．温度为Tb时，α­淀粉酶的空间结构遭到破坏C．随温度的升高，α­淀粉酶的活性持续升高D．温度为T0时，淀粉水解速率最快 解析：一定范围内随温度升高，α­淀粉酶的活性升高，超过最适温度，其活性下降，甚至失活。故选C。 答案：C
5．如图是某种淀粉酶催化淀粉水解的反应速率与温度的关系曲线，回答下列问题：(1)图中b、c两点中通过改变温度条件可明显提高反应速率的是______，原因是____________________________________________。(2)某同学为验证温度对该酶活性的影响，设计了如下实验：
①该实验的自变量是________。若反应时间相对充分，请写出表格中X表示的内容：__________。操作步骤4________(填“可以”或“不可以”)用斐林试剂代替碘液，原因是____________________________________________________。②能不能利用过氧化氢酶催化H2O2分解来验证温度对酶活性的影响。原因是_____________________________________________________________________。③若需判断某生物大分子物质在不同温度条件下，相同酶催化是否水解，从实验的科学角度分析，最好检测________。
解析：(1)分析曲线，c点属于低温，b点是高温，所以通过改变温度条件可明显提高反应速率的为c点，原因是低温虽然抑制酶活性，但低温对酶活性的影响是可逆的，而高温使酶失活，对酶活性的影响是不可逆的。(2)①分析表格可看出，温度是自变量，变色情况是因变量；X是37 ℃时的变色情况，在此温度淀粉酶活性高，将淀粉分解，加碘液不变蓝；不能用斐林试剂代替碘液，因为用斐林试剂检测生成物时，需水浴加热到50～65 ℃，对实验有影响。②也不能用过氧化氢酶催化H2O2分解来验证温度对酶活性的影响，原因是温度对H2O2分解的速度有影响，同样会对实验结果造成干扰。③判断某生物大分子物质在不同温度条件下，相同酶催化是否水解，最好检测生成物情况，若检验反应物有可能反应物在较长时间都存在，不易判断。
答案：(1)c　低温抑制酶活性，低温对酶活性的影响是可逆的，而高温使酶失活，高温对酶活性的影响是不可逆的(2)①温度　不变蓝　不可以　用斐林试剂检测生成物时，需水浴加热到50～65 ℃，改变了实验的自变量，对实验结果有干扰　②不能　温度对H2O2分解的速度有影响，会对实验结果造成干扰　③生成物
[主干回顾](一)ATP的结构概念图(二)ATP的合成与利用
(三)细胞的有氧呼吸1．过程图解
(四)无氧呼吸1．反应式①C6H12O6 2C3H6O3＋能量(如乳酸菌)。②C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2＋能量。2．场所：细胞质基质。
[集训过关]1．(2020·山东学考)下图为ATP的结构示意图，其中甲、乙和丙表示构成ATP的小分子物质，a、b表示某种化学键。下列叙述错误的是(　　)A．甲表示磷酸基团B．乙表示脱氧核糖C．丙表示腺嘌呤D．a、b表示的化学键不稳定解析：ATP是由核糖、腺嘌呤和磷酸基团组成的，题图中乙表示核糖。故选B。答案：B　
2．(2020·浙江1月学考)厌氧呼吸的基本过程如图所示，①～③为相关反应过程。下列叙述错误的是(　　)A．①释放的能量大多贮存在有机物中B．②的进行需要乳酸脱氢酶的催化C．缺氧条件下某些根细胞能进行①③D．缺氧时骨骼肌细胞能进行①②解析：①是糖酵解，能量大多贮存在丙酮酸中，释放的能量大多以热能的形式散失，少数储存在ATP中，A错误。答案：A　
3．下列关于细胞中吸能反应和放能反应的叙述，错误的是(　　)A．糖的氧化反应是放能反应B．光合作用的暗反应是吸能反应C．ATP是吸能反应和放能反应的纽带D．氨基酸合成蛋白质的过程是放能反应解析：氨基酸合成蛋白质的过程是吸能反应。故选D。答案：D　
4．(2020·山东学考)右图为线粒体的结构示意图，①～③表示相关结构，下列叙述正确的是 (　　)A．葡萄糖可通过①③进入线粒体B．有氧呼吸过程释放能量最多的阶段发生在②处C．有氧呼吸有关的酶全部分布在②③处D．[H]与O2的结合发生在③处
解析：葡萄糖只有分解成丙酮酸后才能进入线粒体，A错误；有氧呼吸过程释放能量最多的阶段为第三阶段，发生在线粒体内膜(③)处，B错误；有氧呼吸有关的酶分布在细胞质基质和②③处，C错误；[H]与O2的结合发生在线粒体内膜(③)处，D正确。答案：D　
5．下列关于细胞呼吸在生产生活中应用的叙述，错误的是 (　　)A．面团“发起”是酵母菌产生CO2所致B．干燥和无氧的环境有利于蔬菜的长期保鲜C．利用乳酸菌制作酸奶过程中需密闭隔绝空气D．黑暗条件下绿豆萌发成豆芽的过程中有机物总量不断减少
解析：酵母菌无氧呼吸产生CO2使面团“发起”，A正确；完全无氧的情况下，无氧呼吸增强，分解的有机物也较多，同时产生酒精，一般不利于水果的保质、保鲜，所以一般采用低氧保存，此时有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到抑制，B错误；乳酸菌是厌氧菌，在无氧的条件下进行乳酸发酵，C正确；黑暗条件下绿豆萌发进行呼吸作用消耗有机物，有机物不断减少，D正确。答案：B　
6．图甲是细胞内部分生命活动示意图，其中①、②、③、④表示生理过程，A、B、C、D表示生命活动产生的物质。图乙是某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。请据图回答下列相关问题：(1)图甲中在生物膜上发生的生理过程是__________(填序号)，A表示__________，D表示________。产生能量最多的生理过程是________(填序号)。
(2)图乙中只完成图甲中生理过程①、②、③的O2浓度是________。图乙中最适合储存水果或蔬菜的O2浓度是________。(3)O2浓度为b时，植物细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的________倍。
解析：(1)题图甲中生理过程①为呼吸作用第一阶段，发生在细胞质基质中；生理过程②为有氧呼吸的第二阶段，发生的场所为线粒体基质；生理过程③为有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体内膜上，该过程产生的能量最多；生理过程④为无氧呼吸第二阶段。A物质是丙酮酸，B物质为[H]，C物质为乙醇，D物质为乳酸。(2)题图乙中O2浓度为a时，该器官没有吸收O2，只有CO2生成，因此植物细胞只进行无氧呼吸；O2浓度为d时，O2吸收量和CO2释放量相等，植物细胞只进行有氧呼吸；O2浓度为b和c时，CO2的释放量大于O2的吸收量，则植物细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。O2浓度为c时，植物细胞进行呼吸作用释放的CO2量最少，是储存水果或蔬菜的最佳O2浓度。(3)O2浓度为b时，O2吸收量为3，则有氧呼吸产生CO2的量为3，无氧呼吸产生CO2的量为5，根据有氧呼吸与无氧呼吸的化学反应式可知，植物细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍。答案：(1)③　丙酮酸　乳酸　③　(2)d　c　(3)5
[主干回顾](一)绿叶中色素的提取和分离
(二)光合作用中光反应和暗反应的关系1．过程图解
(三)光照、CO2浓度和温度对光合作用影响
[集训过关]1．下列用鲜菠菜进行色素提取、分离实验的叙述，正确的是(　　)A．应该在研磨叶片后立即加入CaCO3，防止酸破坏叶绿素B．即使菜叶剪碎不够充分，也可以提取出4种光合作用色素C．为获得10 mL提取液，研磨时一次性加入10 mL乙醇研磨效果最好D．层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失
解析：在提取绿叶中的色素时，应先加入少量的CaCO3，再进行研磨，防止研磨过程中酸破坏叶绿素，A错误；即使菜叶剪碎不够充分，也可以提取出4种光合作用色素，只是滤液中色素的含量不多，分离后4条色素带较窄，B正确；若要获得总量10 mL的提取液，在研磨时应分次加入10 mL乙醇，C错误；层析完毕后应迅速记录结果，这是因为叶绿素在光下容易分解，导致色素条带很快消失，而不是随溶剂挥发消失，D错误。答案：B　
2．下列关于光合作用和呼吸作用实验的说法，错误的是 (　　)A．研磨绿叶时加二氧化硅有助于研磨充分B．酵母菌无氧呼吸产生酒精，可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄C．酵母菌无氧呼吸产生酒精，可用重铬酸钾溶液检验，在酸性条件下由橙色变成灰绿色D．酵母菌有氧呼吸实验中，通过NaOH溶液通入空气，目的是去除空气中的CO2
解析：研磨绿叶时，加二氧化硅有助于研磨充分，A正确；酵母菌无氧呼吸产生CO2，可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，B错误；酵母菌无氧呼吸产生酒精，可用重铬酸钾溶液检验，在酸性条件下由橙色变成灰绿色，C正确；酵母菌有氧呼吸实验中，通过NaOH溶液通入空气，目的是去除空气中的CO2，以排除空气中CO2对反应产物的检测产生影响，D正确。答案：B　
3．下列关于植物光合作用的叙述，正确的是 (　　)A．暗反应在细胞质基质中进行B．光合作用产生的葡萄糖中的碳和氧都来自二氧化碳C．光反应产生的ATP可以用于暗反应，也可以用于其他生命活动D．光反应只进行能量代谢，不进行物质代谢；暗反应则刚好相反解析：暗反应的场所是叶绿体基质；光反应产生的ATP只用于暗反应，为C3还原提供能量，不能用于其他生命活动；光反应和暗反应过程中都存在能量代谢和物质代谢。故选B。答案：B　
4．光合作用过程中，水的光解及C3形成葡萄糖所需要的能量分别来自 (　　)A．细胞呼吸产生的ATP和光能、NADHB．都是细胞呼吸产生的ATP、NADHC．光能和光反应产生的ATP、NADPHD．都是光反应产生的ATP、NADPH解析：由光合作用的过程可知，光合作用过程中，水的分解需要的能量来自光能，C3形成糖类所需要的能量来自光反应产生的ATP和NADPH中的能量。故选C。答案：C　
5．地球上的绿色植物每年通过光合作用制造的有机物高达2 200亿吨，相当于全球每年能量消耗的10倍。下列有关说法正确的是 (　　)A．绿色植物白天只进行光合作用，夜晚只进行细胞呼吸B．绿色植物叶肉细胞的光合色素分布在叶绿体的内膜上，可吸收、传递、转化光能C．当某绿色植物的净光合速率为0时，其叶肉细胞吸收二氧化碳的量不为0D．光反应的进行必须有光的参与，而暗反应的进行不能有光
解析：绿色植物在白天和夜晚都会进行细胞呼吸，A错误；绿色植物叶肉细胞的光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，可吸收、传递、转化光能，B错误；当某绿色植物的净光合速率为0时，由于植物的非绿色部分不进行光合作用，但会进行呼吸作用，则叶肉细胞的总光合速率大于呼吸速率，故叶肉细胞吸收二氧化碳的量不为0，C正确；光反应的进行必须有光的参与，而暗反应的进行对光没有要求，有光或无光都可以进行暗反应，D错误。答案：C　
6．如图是适宜条件下光照强度对某植物光合作用速率的影响曲线。回答下列问题：(1)该植物叶片中光合色素分布在叶绿体的________上。提取叶绿体中的色素时，为使研磨充分可加入__________。(2)光照强度直接影响光合作用的________阶段，该阶段产生的________和________可参与三碳化合物的还原。
(3)光照强度为B时，该植物的光合作用速率______(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用速率。长期处于该光照强度下，植物______(填“能”或“不能”)正常生长。(4)光照强度为D时，叶肉细胞中产生ATP的细胞器有__________________。该光照强度下，适当降低CO2的浓度，C点将________(填“向上”或“向下”)移动。答案：(1)类囊体的薄膜　少许SiO2　(2)光反应　ATP　(NADPH)　ATP　(3)等于　不能　(4)线粒体和叶绿体　向下
7．为探究不同环境因素对某植物叶片中叶绿素含量的影响，进行了相关实验，结果如图所示。回答下列问题：(1)本实验的因变量是__________________。由图中曲线对比可知，经_______________________处理的该植物叶片中叶绿素含量下降最为明显，这将直接导致光反应中叶绿素吸收的______________光减少而降低了光合速率。由此推知，若遇较低温天气，除升温方法外，可对该植物进行________处理以减少叶绿素的损失。
(2)提取上述四组该植物叶片中的色素时，为防止色素被破坏，研磨时可加入适量的____________。对上述四组色素提取液分别进行纸层析分离，结果发现，第4组得到的色素带中，从上到下的第________条色素带均明显变窄。(3)若用不同波长的光照射叶绿素a的提取液并测定______________________，可得到叶绿素a的吸收光谱。