专题复习细胞代谢ppt课件
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《高中生物课件：细胞的代谢》
细胞代谢实验和实践应用
酶活性的比较
通过不同影响因素的实验测试，比较和观察不同酶 的催化剂作用和酶反应速度相对差异。
光合作用与呼吸作用的比较
通过实验的方法定量检测光合作用产生氧气的现象， 并与不断排出二氧化碳的呼吸作用进行对比分析。 这有助于我们深入研究细胞代谢的过程和分子机制。
细胞代谢与人类生命的关系
影响因素除药物外的其他 因素
细胞代谢作用是由酶催化控制的， 而酶活性会受到各种因素影响， 包括温度、酸碱度、金属离子和 物质浓度等。
细胞的能量代谢
1 ATP是细胞内能转移
者
2 代谢路径
有两种不同的代谢途径：
3 能量损失在能量转移过ຫໍສະໝຸດ 中，能量细胞内的所有能量都来自
厌氧代谢和有氧代谢。厌
处于不断流失状态，最后
代谢废物的排出
细胞代谢过程中产生的废物需要被及时排出体外， 包括二氧化碳、尿素等。对于这些有毒、无用的代 谢物，我们需要借助一些排泄器官将它们从体内释 放出去。
光合作用与光合色素
光合作用
光合作用是利用叶绿素等色素吸 收阳光的能量，最终合成有机物 质，并产生氧气的过程。在这个 过程中，植物将太阳能转化为化 学能。
ATP在细胞内信息传递 中的作用
ATP在许多细胞内过程中起 到信息传递的重要作用。当 外部刺激使ATP水解成为 ADP，ADP会激活特定的蛋 白质进而改变细胞内部的状 态。
ATP通过激活、抑制途 径和反馈机制调节代谢 途径的进行
除了作为能量转移者之外， ATP还能通过激活酶和蛋白 质、抑制代谢途径的进行和 反馈机制调节代谢途径的进 行。
碳水化合物代谢
碳水化合物代谢是生物体利用碳 水化合物摄入的能量的过程。它 包括糖原代谢、糖酵解和糖异生， 以及醣固酮和类固醇激素等的代 谢。
(新高考适用)2023版高考生物二轮总复习 专题2 细胞代谢 第2讲 细胞呼吸与光合作用课件
2．环境条件改变时光合作用中相关物质的含量变化 (1)分析方法：需从物质的生成和消耗两个方面综合分析。 示例：CO2供应正常，光照停止时C3的含量变化
(2)物质含量变化
条件
光 照 由 强 到 光照由弱到强，CO2 供 应 由 CO2供应由不
弱，CO2供应 不变
CO2供应不变
充足到不足，足 到 充 足 ， 光照不变 光照不变
【解析】 分析题图可知，H＋由线粒体基质进入线粒体膜间腔时需 要蛋白的协助，A正确；有氧呼吸过程中，第三阶段在线粒体的内膜上 进行，前两个阶段产生的NADH与O2反应生成水，并产生大量能量形成 大量ATP，B正确；分析题图可知，还原型辅酶NADH中的H＋和电子被 电子传递体所接受，结果使得线粒体内膜外侧H＋浓度升高，线粒体内膜 两侧形成H＋梯度，C错误；分析题图，NADH中的H＋和电子被电子传 递体所接受，使得线粒体内膜外侧H＋浓度升高，在线粒体内膜两侧形成 一个质子跨膜梯度，NADH中的能量变为H＋的电化学势能，再通过H＋ 向膜内跨膜运输变为ATP中的能量，D正确。
变式三 影响细胞呼吸的环境因素及应用
3．(2022·开封模拟)干种子萌发过程中，CO2释放量(QCO2)和O2吸 收量(QO2)的变化趋势如图所示(假设呼吸底物都是葡萄糖)。回答下列问 题：
(1)干种子吸水后，自由水比例大幅增加，会导致细胞中新陈代谢速 率明显加快，原因是_自__由__水__是__细__胞__内__的__良__好__溶__剂__，__许__多__生__物___化__学__反__应__ _需__要__水__的__参__与__，__水__参__与__物__质__运__输_____(至少答出两点)。
【解析】 有氧呼吸的第一阶段场所是细胞质基质，第二、三阶段 在线粒体，三个阶段均可产生ATP，故有氧呼吸时细胞质基质和线粒体 都可产生ATP，A正确；线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，该阶 段氧气和[H]反应生成水，该过程需要酶的催化，B正确；丙酮酸分解为 CO2和[H]是有氧呼吸第二阶段，场所是线粒体基质，该过程需要水的参 与，不需要氧气的参与，C错误；线粒体是半自主性细胞器，其中含有 少量DNA，可以通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成，D正确。
4__细胞代谢专题复习
加入新鲜的淀粉酶溶液
2mL
2mLΒιβλιοθήκη 蔗糖溶液2mL加入反应物 淀粉溶液2mL
滴入2mL斐林试剂，水浴加热 溶液颜色 砖红色
蓝色
酶活性受温度、pH值影响示意图
高温
强酸
强碱
光合作用的场所——叶绿体
类胡萝卜素 色素 叶绿素 吸收可见 的太阳光 叶绿素主要吸收 红光和蓝紫光 胡萝卜素(C40H56) 叶黄素(C40H56O2)
生产应用4： 合理灌溉
5、矿质元素 影响叶绿素、ATP、酶的合成。
生产应用5： 合理施肥
五、细胞呼吸
有氧呼吸的过程示意图
葡萄糖
少量 能量
O2
酶 H2O
［H］
酶
［H］ 大量 酶 丙酮酸 CO2
少量 能量
能量
有氧呼吸总反应式
酶
C6H12O6+6H2O+6O2
6CO2+12H2O+能量
总共放能2870kJ,其中 1161kJ转移给ATP
光合作用总反应式
光能
6CO2+12H2O
C6H12O6+6H2O+6O2
叶绿体
光合作用与有氧呼吸的比较
光合作用
场所 叶绿体
有氧呼吸
主要在线粒体 有机物分解成无 机物
所需条件 光、温度、 CO2 O2、酶、温度 区 物质变化 无机物合成有 机物 别 光能转变成稳 能量变化 定的化学能 联系
有机物中的化学 能释放出来，转 移给ATP
X=
6×44×30 180
= 44
44 - 36 = 8
（1）上述条件下，比较光照时呼吸作用的强 度与黑暗时呼吸作用的强度是_______的。
2023届高考生物一轮复习第二单元 细胞的代谢（1）物质出入细胞的方式（课件）
答案：D 解析：甲、乙两组糖溶液的质量浓度（单位为g/mL）相同，但甲糖的相对分子质量大于乙糖，所以 甲、乙两组糖溶液的物质的量浓度不同（甲<乙），将相同的叶细胞浸入两种不同物质的量浓度的溶 液中，在吸水和失水的表现上可能不同。据题意可推测，甲糖溶液浓度低于叶细胞的细胞液浓度，叶 细胞吸水导致甲糖溶液浓度升高，A选项正确；若测得乙糖溶液浓度不变，则乙糖溶液浓度等于叶细 胞的细胞液浓度，水分子进出乙组叶细胞的量相等，叶细胞净吸水量为零，B选项正确；若测得乙糖 溶液浓度降低，则乙糖溶液浓度高于叶细胞的细胞液浓度，乙组叶肉细胞可能会发生渗透失水而表现 为质壁分离，C选项正确；若测得乙糖溶液浓度升高，则甲、乙浓度均小于叶细胞的细胞液浓度，两 组细胞均吸水，但由于甲糖溶液的物质的量浓度小于乙糖溶液，所以乙组叶细胞的净吸水量小于甲组 叶细胞，D选项错误。
考点链接
三、植物细胞的吸水和失水
（1）条件 ①半透膜：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。它具 有选择透过性，相当于一层半透膜，伸缩性比细胞壁大。 ②浓度差：成熟植物细胞内的液体环境主要指液泡里的细胞液，液泡中的 细胞液与外界溶液之间存在浓度差。 （2）现象 ①外界溶液浓度>细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。 ②外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。
例题练习
1.某实验小组对家兔小肠上皮细胞在不同温度环境下葡萄糖吸收速率进行 实验探究。探究发现，家兔小肠上皮细胞在38℃时对葡萄糖吸收速率最大， 在低于5℃和高于42℃时，家兔上皮细胞对葡萄糖的吸收速率显著下降，下 列说法正确的是（ ） A.葡萄糖进入家兔小肠上皮细胞和葡萄糖进入家兔红细胞均属于协助扩散 B.葡萄糖进入家兔小肠上皮细胞后，可直接进入线粒体参与细胞有氧呼吸 C.葡萄糖跨膜运输进入家兔小肠上皮细胞过程中，与其结合的载体蛋白构 象发生改变 D.低于5℃时，家兔上皮细胞葡萄糖的吸收速率下降的原因是低温致使细胞 膜上载体蛋白失活
考点链接
三、植物细胞的吸水和失水
（1）条件 ①半透膜：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。它具 有选择透过性，相当于一层半透膜，伸缩性比细胞壁大。 ②浓度差：成熟植物细胞内的液体环境主要指液泡里的细胞液，液泡中的 细胞液与外界溶液之间存在浓度差。 （2）现象 ①外界溶液浓度>细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。 ②外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。
例题练习
1.某实验小组对家兔小肠上皮细胞在不同温度环境下葡萄糖吸收速率进行 实验探究。探究发现，家兔小肠上皮细胞在38℃时对葡萄糖吸收速率最大， 在低于5℃和高于42℃时，家兔上皮细胞对葡萄糖的吸收速率显著下降，下 列说法正确的是（ ） A.葡萄糖进入家兔小肠上皮细胞和葡萄糖进入家兔红细胞均属于协助扩散 B.葡萄糖进入家兔小肠上皮细胞后，可直接进入线粒体参与细胞有氧呼吸 C.葡萄糖跨膜运输进入家兔小肠上皮细胞过程中，与其结合的载体蛋白构 象发生改变 D.低于5℃时，家兔上皮细胞葡萄糖的吸收速率下降的原因是低温致使细胞 膜上载体蛋白失活
2023届高考生物一轮复习第二单元 细胞的代谢（2）酶在代谢中的作用（课件）
C.方案③可用来探究胃蛋白酶作用的最适pH
D.方案④可用来验证过氧化氢酶的高效性
典例2
答案：D 解析：虽然蛋白酶可以催化蛋白块水解，不能催化淀粉水解，但蛋 白酶的化学本质为蛋白质，能与双缩脲试剂反应呈紫色，故不能进 行检测，A错误；不论蔗糖是否被水解，加入碘液都不会呈现蓝色 ，因此不能用碘液检测，B错误；胃蛋白酶的最适pH在1.5左右，将 胃蛋白酶置于pH分别为5、7、9的缓冲液中，酶很可能会失活，C 错误；欲验证酶的高效性，需要比较酶与无机催化剂的催化能力， 方案④符合，D正确。
考点链接
影响酶促反应的因素 一、探究影响酶活性的条件的实验 1.探究温度对酶活性的影响 （1）实验原理：温度影响淀粉酶的活性，从而影响淀粉的水解， 滴加碘液后，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶活性的 变化。 （2）实验操作、现象及结论
考点链接
实验操作
可溶性淀 粉溶液 淀粉酶溶
液 各自保温 处理5min 混合反应 继续保温
考点链接
②曲线
a.在反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A能催化该 反应物的反应。 b.在反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明酶B不能催化该反 应物的反应。 3.酶的作用条件较温和 酶所催化的化学反应一般在温和的条件下进行 ①在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低， 酶的活性都会明显降低。 ②过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。 0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的 活性可以升高。
考点链接
酶的作用和本质
一、实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 1.实验目的 ①比较过氧化氢在不同条件下的分解速率。 ②尝试探究过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率的方法。 2.实验原理：新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，它和无机催化剂Fe3＋都能催化 过氧化氢分解为水和氧气。 3.实验材料：新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液，新配制的体积分数为3% 的过氧化氢溶液，质量分数为3.5%的FeCl3溶液。量筒，试管，滴管，试管 架，卫生香，火柴，酒精灯，试管夹，大烧杯，三脚架，石棉网，温度计。
《细胞代谢》PPT课件
8
ATP是生物体能量流通的货币
一个代谢反 应释出的能量贮 入ATP，ATP所 贮能量供另一个 代谢反应消耗能 量时使用。
9
2).ATP的生成
ADP + P
ATP
此过程称为磷酸化
若磷酸化所需能量来自化合物的氧化分解-----氧化磷酸化
若磷酸化所需能量来自光能-----光合磷酸化
10
3). ATP的生理功能
应的空间和时间，使它们高度有序并可以被控制 和调节。
13
生命活动的原动力在于生物体内一刻 不停的新陈代谢。通过新陈代谢不断把太 阳能或食物中贮存的能量，转化为可供生 命活动利用的能量，不断制造出各种大、 小分子以供生命活动所需要。体内的新陈 代谢过程又都是在生物催化剂----酶的催 化下进行的。
14
第四章 细胞代谢
新陈代谢是生物的重要特征，细胞是进行 新陈代谢的基本单位。每一个细胞都要从周 围环境中汲取能量和物质，在内部进行各种 化学变化。细胞内的各种化学变化都是在酶 的催化下进行的。生物所利用的能量，或是 直接，或是间接来自于太阳光。直接利用太 阳光的唯一过程是光合作用，间接利用太阳 光的最重要过程是细胞呼吸。
47
（一）、无氧呼吸
1、糖酵解----由葡萄糖分解形成丙酮酸的一系列反应。 葡萄糖氧化的第一阶段。
乳酸或乙醇等
进入线粒体进一步氧化为CO2 和H2O，释放更多能量
48
2.发酵途径
1）酒精发酵 糖酵解产生的丙酮酸最终生成酒精和二氧化碳 酵母、植物细胞（例：酿酒、劳糟）
2）乳酸发酵 糖酵解产生的丙酮酸最终生成乳酸 乳酸菌、高等动物细胞(例：泡菜、人剧烈运动)
特点：
● 促进扩散的速度要快几个数量级。
● 具有饱和性: 当溶质的跨膜浓度差达到一定程度时，促进扩散的 速度不再提高。
ATP是生物体能量流通的货币
一个代谢反 应释出的能量贮 入ATP，ATP所 贮能量供另一个 代谢反应消耗能 量时使用。
9
2).ATP的生成
ADP + P
ATP
此过程称为磷酸化
若磷酸化所需能量来自化合物的氧化分解-----氧化磷酸化
若磷酸化所需能量来自光能-----光合磷酸化
10
3). ATP的生理功能
应的空间和时间，使它们高度有序并可以被控制 和调节。
13
生命活动的原动力在于生物体内一刻 不停的新陈代谢。通过新陈代谢不断把太 阳能或食物中贮存的能量，转化为可供生 命活动利用的能量，不断制造出各种大、 小分子以供生命活动所需要。体内的新陈 代谢过程又都是在生物催化剂----酶的催 化下进行的。
14
第四章 细胞代谢
新陈代谢是生物的重要特征，细胞是进行 新陈代谢的基本单位。每一个细胞都要从周 围环境中汲取能量和物质，在内部进行各种 化学变化。细胞内的各种化学变化都是在酶 的催化下进行的。生物所利用的能量，或是 直接，或是间接来自于太阳光。直接利用太 阳光的唯一过程是光合作用，间接利用太阳 光的最重要过程是细胞呼吸。
47
（一）、无氧呼吸
1、糖酵解----由葡萄糖分解形成丙酮酸的一系列反应。 葡萄糖氧化的第一阶段。
乳酸或乙醇等
进入线粒体进一步氧化为CO2 和H2O，释放更多能量
48
2.发酵途径
1）酒精发酵 糖酵解产生的丙酮酸最终生成酒精和二氧化碳 酵母、植物细胞（例：酿酒、劳糟）
2）乳酸发酵 糖酵解产生的丙酮酸最终生成乳酸 乳酸菌、高等动物细胞(例：泡菜、人剧烈运动)
特点：
● 促进扩散的速度要快几个数量级。
● 具有饱和性: 当溶质的跨膜浓度差达到一定程度时，促进扩散的 速度不再提高。
高三生物 专题三 细胞的代谢课件
课时8 影响光合作用和细胞(xìbāo)呼吸 的环境因素
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第二十二页，共25页。
课时8 影响光合作用和细胞(xìbāo)呼吸 的环境因素
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第二十三页，共25页。
课时(kèshí)8 影响光合作用和细胞呼吸的 环境因素
• 例题(lìtí)
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第八页，共25页。
课时(kèshí)6 光合作用
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第九页，共25页。
课时(kèshí)6 光合作用
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第十页，共25页。
课时(kèshí)6 光合作用
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
答案(dáàn)
第二十四页，共25页。
课时8 影响光合作用和细胞(xìbāo)呼吸的 环境因素
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第二十五页，共25页。
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第十五页，共25页。
课时7 细胞(xìbāo)呼吸
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第十六页，共25页。
课时7 细胞(xìbāo)呼吸
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第十七页，共25页。
课时(kèshí)7 细胞呼吸
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第十一页，共25页。
课时(kèshí)6 光合作用
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第十二页，共25页。
课时(kèshí)6 光合作用
(新高考适用)2023版高考生物二轮总复习 专题2 细胞代谢 第1讲 酶与ATP课件
四 pH影响 和氢氧化钠
过氧化氢 淀粉
—— 产生气泡的快慢 斐林试剂 是否有砖红色沉淀
A．实验一的目的是探究酶有催化作用 B．实验二中检测试剂可用斐林试剂 C．实验三中底物选择不合理 D．实验四实验设计方案合理 【解析】 通过有无酶可以探究酶的催化作用，A正确；在验证酶 的专一性实验中用淀粉酶分别处理淀粉和蔗糖时，可用斐林试剂检测结 果，B正确；过氧化氢受热易分解，会干扰实验结果，C正确；实验四中 不合理的原因为斐林试剂的碱性会干扰实验的pH，且酸性条件会促进淀 粉分解，D错误。
到最终提取物中只有一种放射性代谢产物，该物质即为CO2转化成的第 一个产物。
9．解释“正其行，通其风”与作物生长的关系。 提示：“正其行”要求增大植物的光合作用面积，“通其风”要求 空气流通，增加CO2的利用率，以此提高植物的光合作用强度，从而促 进作物生长。 10．大棚种植使用有机肥有利于增产，请从影响光合作用的因素分 析原因。 提示：有机肥在土壤中被微生物分解时会释放CO2，增加了大棚中 的CO2浓度，进而促进了光合作用，为作物自身提供了必需的物质和能 量，因此有利于增产。
第一讲 酶与ATP
核心考点一 酶
1．酶的本质、作用及特性
2．酶的作用机理分析
3．辨析酶的特性及影响因素的三类曲线 (1)酶的特性曲线
①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较，表明酶具有高效性 ②图2中两曲线比较，表明酶具有专一性
(2)影响酶促反应速率的因素曲线
①分析图1和图2：温度和pH通过影响酶的活性来影响酶促反应速率 ②分析图3：OP段的限制因素是底物浓度，P点以后的限制因素则是间结构遭到破坏
B．酶促反应过程中酶的空间结构发生改变将导致酶不能重复利用 C．EfP－Ⅱ和Sub与CTH反应后，与CU的反应活性几乎为0，说明 酶的催化作用具有专一性 D．实验结果能验证酶与底物作用符合“诱导契合－锁钥”模型
过氧化氢 淀粉
—— 产生气泡的快慢 斐林试剂 是否有砖红色沉淀
A．实验一的目的是探究酶有催化作用 B．实验二中检测试剂可用斐林试剂 C．实验三中底物选择不合理 D．实验四实验设计方案合理 【解析】 通过有无酶可以探究酶的催化作用，A正确；在验证酶 的专一性实验中用淀粉酶分别处理淀粉和蔗糖时，可用斐林试剂检测结 果，B正确；过氧化氢受热易分解，会干扰实验结果，C正确；实验四中 不合理的原因为斐林试剂的碱性会干扰实验的pH，且酸性条件会促进淀 粉分解，D错误。
到最终提取物中只有一种放射性代谢产物，该物质即为CO2转化成的第 一个产物。
9．解释“正其行，通其风”与作物生长的关系。 提示：“正其行”要求增大植物的光合作用面积，“通其风”要求 空气流通，增加CO2的利用率，以此提高植物的光合作用强度，从而促 进作物生长。 10．大棚种植使用有机肥有利于增产，请从影响光合作用的因素分 析原因。 提示：有机肥在土壤中被微生物分解时会释放CO2，增加了大棚中 的CO2浓度，进而促进了光合作用，为作物自身提供了必需的物质和能 量，因此有利于增产。
第一讲 酶与ATP
核心考点一 酶
1．酶的本质、作用及特性
2．酶的作用机理分析
3．辨析酶的特性及影响因素的三类曲线 (1)酶的特性曲线
①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较，表明酶具有高效性 ②图2中两曲线比较，表明酶具有专一性
(2)影响酶促反应速率的因素曲线
①分析图1和图2：温度和pH通过影响酶的活性来影响酶促反应速率 ②分析图3：OP段的限制因素是底物浓度，P点以后的限制因素则是间结构遭到破坏
B．酶促反应过程中酶的空间结构发生改变将导致酶不能重复利用 C．EfP－Ⅱ和Sub与CTH反应后，与CU的反应活性几乎为0，说明 酶的催化作用具有专一性 D．实验结果能验证酶与底物作用符合“诱导契合－锁钥”模型
2021高考生物专题二细胞代谢考点1酶在细胞代谢中的作用课件
6．过氧化氢酶是降低了过氧化氢分解反应的活化 能，而加热是使过氧化氢分子获得能量。
7．酶只改变反应速率，不改变化学反应的平衡点。 酶只是缩短了到达平衡点的时间，而平衡点的大小只能 由底物的量来决定。
8．酶是化学反应的催化剂，反应前后酶的性质、数 量都没有发生改变。
考点一 酶在细胞代谢中的作用
科学思维专训
考点一 酶在细胞代谢中的作用
高考热点集训
解析：酶的本质为蛋白质或RNA，激素为固醇类或 含氮类物质，它们和ATP都含有C、H、O，A正确；精 原细胞形成精子的过程中需酶的催化，需要性激素的调 节，需要消耗ATP，B正确；活细胞(哺乳动物成熟红细 胞除外)均能合成酶和ATP，能合成酶的细胞一定都能合 成ATP，C正确；激素大多数由内分泌细胞分泌进入细 胞外液中发挥作用，D错误。
专题二 细胞代谢
自查自纠 会使酶的空间 结构遭到破坏，使酶永久失活。(×)
提示：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构 遭到破坏，使酶永久失活；温度过低会降低酶的活性， 但不失活。
4．利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性 的影响。(×)
提示：过氧化氢加热会分解，不能用来探究温度对 酶活性的影响。
考点一 酶在细胞代谢中的作用
(2)酶的特性曲线
核心知识整合
①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较表 明：酶具有高效性。
②图2中两曲线比较表明：酶具有专一性。
考点一 酶在细胞代谢中的作用
核心知识整合
(3)影响酶促反应速率因素的曲线分析
温度
pH
底物浓度
酶浓度
在最适温度条件 在最适pH条件下， 当底物达到 底物充足， 下，酶的活性最 酶的活性最高；每
核心知识整合
(4)应用“四看法”分析酶促反应曲线 一看两坐标轴的含义：分清自变量与因变量，了解 两个变量间的关系。 二看曲线的变化：利用数学模型法观察同一条曲线 的升、降或平的变化，掌握变量变化的生物学意义。如 在分析影响酶促反应的因素时，一般情况下，曲线未达 到平衡时，限制因素是横坐标所表示的因素，当曲线达 到平衡状态后，限制因素是除横坐标所表示的因素之外 的其他因素。
7．酶只改变反应速率，不改变化学反应的平衡点。 酶只是缩短了到达平衡点的时间，而平衡点的大小只能 由底物的量来决定。
8．酶是化学反应的催化剂，反应前后酶的性质、数 量都没有发生改变。
考点一 酶在细胞代谢中的作用
科学思维专训
考点一 酶在细胞代谢中的作用
高考热点集训
解析：酶的本质为蛋白质或RNA，激素为固醇类或 含氮类物质，它们和ATP都含有C、H、O，A正确；精 原细胞形成精子的过程中需酶的催化，需要性激素的调 节，需要消耗ATP，B正确；活细胞(哺乳动物成熟红细 胞除外)均能合成酶和ATP，能合成酶的细胞一定都能合 成ATP，C正确；激素大多数由内分泌细胞分泌进入细 胞外液中发挥作用，D错误。
专题二 细胞代谢
自查自纠 会使酶的空间 结构遭到破坏，使酶永久失活。(×)
提示：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构 遭到破坏，使酶永久失活；温度过低会降低酶的活性， 但不失活。
4．利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性 的影响。(×)
提示：过氧化氢加热会分解，不能用来探究温度对 酶活性的影响。
考点一 酶在细胞代谢中的作用
(2)酶的特性曲线
核心知识整合
①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较表 明：酶具有高效性。
②图2中两曲线比较表明：酶具有专一性。
考点一 酶在细胞代谢中的作用
核心知识整合
(3)影响酶促反应速率因素的曲线分析
温度
pH
底物浓度
酶浓度
在最适温度条件 在最适pH条件下， 当底物达到 底物充足， 下，酶的活性最 酶的活性最高；每
核心知识整合
(4)应用“四看法”分析酶促反应曲线 一看两坐标轴的含义：分清自变量与因变量，了解 两个变量间的关系。 二看曲线的变化：利用数学模型法观察同一条曲线 的升、降或平的变化，掌握变量变化的生物学意义。如 在分析影响酶促反应的因素时，一般情况下，曲线未达 到平衡时，限制因素是横坐标所表示的因素，当曲线达 到平衡状态后，限制因素是除横坐标所表示的因素之外 的其他因素。
高考生物基础知识综合复习第二单元细胞的代谢专题3ATP与酶课件
知识点1
知识点2
典例3-2(2020浙江1月选考)细菌内某种物质在酶的作用下转变为 另一种物质的过程如图所示,其中甲~戊代表生长必需的不同物质, ①~⑤代表不同的酶。野生型细菌只要在培养基中添加甲就能生 长,而突变型细菌必须在培养基中添加甲、乙、丁才能生长。下列 叙述正确的是( )
A.突变型细菌缺乏酶①②③ B.酶④与乙结合后不会改变酶④的形状 C.酶②能催化乙转变为丙,也能催化丙转变为丁 D.若丙→戊的反应受阻,突变型细菌也能生长
答案 A 解析 葡萄糖是细胞内最重要的能源物质,A项正确;纤维素是构成 植物细胞壁的主要物质,不是细胞内最重要的储能物质,B项错误; 光合作用是绿色植物细胞中最重要的吸能反应,C项错误;糖的氧化 是动物细胞中最重要的放能反应,D项错误。
知识点1
知识点2
考向3ATP-ADP循环 典例3(2021浙江1月学考)下图是细胞中ATP-ADP循环示意图。下 列叙述错误的是( )
(2)此外,有机溶剂、重金属离子、酶的浓度、酶的激活剂和抑制剂
等都会影响酶的活性。
知识点1
知识点2
考向1酶的发现过程 典例1下列有关酶的发现过程的叙述,错误的是( ) A.斯帕兰扎尼做了一个巧妙的实验,发现了化学消化 B.巴斯德和李比希的观点既有积极意义,又有其局限性 C.毕希纳认为酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续 起催化作用 D.萨姆纳认为酶多数是蛋白质,少数是RNA
A.ATP和ADP分子中都含有腺嘌呤和核糖 B.原核细胞和真核细胞内都可以发生甲、乙过程 C.能量①可来自放能反应,能量②可用于吸能反应 D.肌肉收缩过程中发生过程甲,不发生过程乙
知识点1
知识点2
答案 D 解析 ATP和ADP分子中都含有腺嘌呤、核糖和磷酸,A项正确;原核 细胞和真核细胞内都可以发生ATP的合成和水解过程,B项正确;合 成ATP所需要的能量可来自放能反应,ATP水解释放的能量可用于 吸能反应,C项正确;肌肉收缩过程中,过程甲和乙都会发生,D项错误。
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(2)不同生育期
.
一株作物不同生育期的光合速率不尽相同,一 般都以营养生长期为最强,到生长末期就下降 。以水稻为例,分蘖盛期的光合速率较快,在 稻穗接近成熟时下降。但从群体来看,群体的 光合量不仅决定于单位叶面积的光合速率,而 且很大程度上受总叶面积及群体结构的影响 。
2.单一因子对光. 合作用的影响
知识纵横
专题突破
.
.
一、酶与ATP 1.关于酶的正确与错误说法
.
产生场所 化学本质 作用场所 温度影响 作用 来源
正确说法错误说法来自活细胞(不考虑哺乳动 具有分泌功能的细胞才
物成熟红细胞等)
能产生
有机物(大多为蛋白质, 蛋白质 少数为RNA)
可在细胞内、细胞外、 只在细胞内起催化作用 体外发挥作用
.
(注:该模型能解释酶的专一性,实际情况是由 于酶与底物的结构互补,诱导契合,通过分子 的相互识别产生的,如下图)
.
(3)酶的作用条件较温和:酶所催化的化学反
.
应一般是在比较温和的条件下进行的。高温 、过酸或过碱、重金属盐等会使酶的空间结 构遭到破坏,酶会永久失活。相比而言,无机 催化剂则不易受影响,如同样加热到100 ℃,过 氧化氢酶早已失去活性,而Fe3+仍可起催化作 用。但要注意的是,低温仅是抑制酶的活性, 随温度的升高(最适温度以下)酶的活性逐渐 增强。
A.①②③④⑤
B.②④
.
C.③⑤
D.①④⑤
【解析】一个ATP分子只有两个高能磷酸键, 远离A的那个容易断裂和再形成;有氧呼吸的 第一个阶段在细胞质基质中进行,也可以产生 ATP,另外原核生物没有线粒体,也可以产生 ATP;呼吸作用只能把少部分能量转移到ATP 中,更多的能量以热能形式散失了;人体成熟 的红细胞中不含有线粒体,只进行无氧呼吸,
A.反应完成后,a的性质未发生改变 B.a成分是蛋白质或RNA C.反应体系中b浓度不. 变,a浓度升高可使反应
速率加快
D.温度过高对a的影响比温度过低对a的影响 小
【解析】根据图示可知a为酶分子,b为底物分 子。酶在反应前后不变,继续催化下一个反 应;酶的化学本质为蛋白质或RNA;底物浓度 不变时,提高反应体系中酶的浓度可使酶与底
.
呼吸速率和氧气含量无关;光反应中ATP合成 利用光能,不伴随有机物的分解。 【答案】A 二、光合作用 1.内部因素对光合速率的影响 (1)不同部位 由于叶绿素具有接受. 和转换能量的作用,所
以,植株中凡是绿色的、具有叶绿素的部位都 能进行光合作用。在一定范围内,叶绿素含量 越多,光合速率越大。以一片叶子为例,最幼 嫩的叶片光合速率低,随着叶子成长,光合速 率不断加大,达到高峰,随后叶子衰老,光合速 率就下降。
因素 图像
光照 强度
关键点的含义
在生产上的应用
A点光照强度为0,此时只进 ①适当提高光照
行细胞呼吸,释放CO2的量 强度
即是此时的呼吸强度。B点 ②温室大棚用无
时细胞呼吸释放的CO2全部 色透明玻璃
用于光合作用,即光合
③若要降低光合
作用强度=细胞呼吸强度, 作用可用有色玻
称B点为光补偿点(从全天 璃,如用红色玻
.
温度、酸碱度等通过影响 酶的活性来影响酶的催化效率。底物浓度、 酶的浓度可影响酶的催化效率,却不影响酶的 活性。 3.ATP结构 ATP的组成及结构
.
要注意将ATP的结构简式中的“A”和DNA 、RNA的结构简式中的不同部位的“A”进 行区分,如下图中圆圈部分所代表的分别是: ①腺苷、②腺嘌呤、③腺嘌呤脱氧核苷酸、 ④腺嘌呤核糖核苷酸。
来看,白天植物的光照强度 璃,则仅透红光且
应在光补偿点以上,这样才 吸收其他波长的
能正常生长)。C点对应的 光,光合能力较白
光照强度为光合作用的饱 光弱
和点
.
因素 图像
叶 面 积 指 数
关键点的含义
在生产上的应用
①OA段表明随叶面积指数的不 适当间苗、修剪,
断增大,光合作用实际量不断增 合理施肥、浇水, 大,A点为光合作用实际量的最大 避免徒长;封行过 值,其后随叶面积指数的增大,光 早,将使中下层叶
.
物分子接触的机会增加,从而使反应速率加 快;温度过高时可使酶失活,且不可逆转,而低 温仅是抑制酶的活性,温度升高时酶活性还可 以恢复。所以答案为D。 【答案】D
.
◆例2 ATP是细胞的能量“通货”,有 关说法错误的是 ( )
①ATP的第三个高能磷酸键很容易断裂和再 形成 ②黑暗条件下,只有线粒体可以产生 ATP ③呼吸作用把有机物中绝大部分能量 转移到ATP中 ④人体内成熟的红细胞中氧 气含量增多,则产生ATP增多 ⑤ATP的合成 总是伴随有机物的氧化分解
低温只抑制酶的活性, 低温和高温均使酶变性
不会使酶变性失活
失活
酶只起催化作用
酶具有调节、催化等多 种功能
生物体内合成
.
有的可来源于食物等
2.对酶的特性的理解
(1)高效性:酶的催化效率很高,是无机催化剂 的107~1013倍。中间产物学说认为:酶在催化 某一底物时,先与底物结合生成一种极不稳定 的中间产物(酶—底物复合物),这种中间产物 极为活跃,很容易发生化学反应,并释放出酶 。其催化过程可表示为:
4.ATP的合成与ATP的. 水解不是可逆反应
项目 反应条件不同 能量来源不同
反应场所不同
ATP的合成
ATP的水解
是一种合成反应,催化 属水解反应,催化该反 该反应的酶属合成酶 应的酶属水解酶
能量来源主要是太阳光 释放的能量是储存在高 能和有机物分解释放的 能磷酸键中的化学能 化学能
细胞质基质、线粒体和 生活细胞的
叶绿体
需要能量的部位
.
ATP并非新陈代谢所需能 量的唯一直接来源。ATP是生物体细胞内流 通的“能量货币”,新陈代谢所需要的能量主 要是由细胞内ATP提供的,但其他核苷酸的三 磷酸酯也可以直接参与生命活动的供能,如 GTP参与蛋白质的合成、UTP参与糖原的合 成等。
.
◆例1 下图示生物体内常见的一种生 理作用过程,下列叙述不正确的是 ( )
.
酶能加快反应速率的根本原因是酶能显著降 低反应的活化能,缩短反应达到平衡点的时 间,但不改变反应的平衡点。
(2)专一性:酶对底物具有严格的选择性,一种 酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。
.
很多学者认为:酶与底物结合时,底物的结构 和酶的活动中心的结构十分吻合,就好像一把 钥匙开一把锁一样(“锁—钥”模型),因而体 现出酶的专一性。可用图解表示如下:
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一株作物不同生育期的光合速率不尽相同,一 般都以营养生长期为最强,到生长末期就下降 。以水稻为例,分蘖盛期的光合速率较快,在 稻穗接近成熟时下降。但从群体来看,群体的 光合量不仅决定于单位叶面积的光合速率,而 且很大程度上受总叶面积及群体结构的影响 。
2.单一因子对光. 合作用的影响
知识纵横
专题突破
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一、酶与ATP 1.关于酶的正确与错误说法
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产生场所 化学本质 作用场所 温度影响 作用 来源
正确说法错误说法来自活细胞(不考虑哺乳动 具有分泌功能的细胞才
物成熟红细胞等)
能产生
有机物(大多为蛋白质, 蛋白质 少数为RNA)
可在细胞内、细胞外、 只在细胞内起催化作用 体外发挥作用
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(注:该模型能解释酶的专一性,实际情况是由 于酶与底物的结构互补,诱导契合,通过分子 的相互识别产生的,如下图)
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(3)酶的作用条件较温和:酶所催化的化学反
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应一般是在比较温和的条件下进行的。高温 、过酸或过碱、重金属盐等会使酶的空间结 构遭到破坏,酶会永久失活。相比而言,无机 催化剂则不易受影响,如同样加热到100 ℃,过 氧化氢酶早已失去活性,而Fe3+仍可起催化作 用。但要注意的是,低温仅是抑制酶的活性, 随温度的升高(最适温度以下)酶的活性逐渐 增强。
A.①②③④⑤
B.②④
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C.③⑤
D.①④⑤
【解析】一个ATP分子只有两个高能磷酸键, 远离A的那个容易断裂和再形成;有氧呼吸的 第一个阶段在细胞质基质中进行,也可以产生 ATP,另外原核生物没有线粒体,也可以产生 ATP;呼吸作用只能把少部分能量转移到ATP 中,更多的能量以热能形式散失了;人体成熟 的红细胞中不含有线粒体,只进行无氧呼吸,
A.反应完成后,a的性质未发生改变 B.a成分是蛋白质或RNA C.反应体系中b浓度不. 变,a浓度升高可使反应
速率加快
D.温度过高对a的影响比温度过低对a的影响 小
【解析】根据图示可知a为酶分子,b为底物分 子。酶在反应前后不变,继续催化下一个反 应;酶的化学本质为蛋白质或RNA;底物浓度 不变时,提高反应体系中酶的浓度可使酶与底
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呼吸速率和氧气含量无关;光反应中ATP合成 利用光能,不伴随有机物的分解。 【答案】A 二、光合作用 1.内部因素对光合速率的影响 (1)不同部位 由于叶绿素具有接受. 和转换能量的作用,所
以,植株中凡是绿色的、具有叶绿素的部位都 能进行光合作用。在一定范围内,叶绿素含量 越多,光合速率越大。以一片叶子为例,最幼 嫩的叶片光合速率低,随着叶子成长,光合速 率不断加大,达到高峰,随后叶子衰老,光合速 率就下降。
因素 图像
光照 强度
关键点的含义
在生产上的应用
A点光照强度为0,此时只进 ①适当提高光照
行细胞呼吸,释放CO2的量 强度
即是此时的呼吸强度。B点 ②温室大棚用无
时细胞呼吸释放的CO2全部 色透明玻璃
用于光合作用,即光合
③若要降低光合
作用强度=细胞呼吸强度, 作用可用有色玻
称B点为光补偿点(从全天 璃,如用红色玻
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温度、酸碱度等通过影响 酶的活性来影响酶的催化效率。底物浓度、 酶的浓度可影响酶的催化效率,却不影响酶的 活性。 3.ATP结构 ATP的组成及结构
.
要注意将ATP的结构简式中的“A”和DNA 、RNA的结构简式中的不同部位的“A”进 行区分,如下图中圆圈部分所代表的分别是: ①腺苷、②腺嘌呤、③腺嘌呤脱氧核苷酸、 ④腺嘌呤核糖核苷酸。
来看,白天植物的光照强度 璃,则仅透红光且
应在光补偿点以上,这样才 吸收其他波长的
能正常生长)。C点对应的 光,光合能力较白
光照强度为光合作用的饱 光弱
和点
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因素 图像
叶 面 积 指 数
关键点的含义
在生产上的应用
①OA段表明随叶面积指数的不 适当间苗、修剪,
断增大,光合作用实际量不断增 合理施肥、浇水, 大,A点为光合作用实际量的最大 避免徒长;封行过 值,其后随叶面积指数的增大,光 早,将使中下层叶
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物分子接触的机会增加,从而使反应速率加 快;温度过高时可使酶失活,且不可逆转,而低 温仅是抑制酶的活性,温度升高时酶活性还可 以恢复。所以答案为D。 【答案】D
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◆例2 ATP是细胞的能量“通货”,有 关说法错误的是 ( )
①ATP的第三个高能磷酸键很容易断裂和再 形成 ②黑暗条件下,只有线粒体可以产生 ATP ③呼吸作用把有机物中绝大部分能量 转移到ATP中 ④人体内成熟的红细胞中氧 气含量增多,则产生ATP增多 ⑤ATP的合成 总是伴随有机物的氧化分解
低温只抑制酶的活性, 低温和高温均使酶变性
不会使酶变性失活
失活
酶只起催化作用
酶具有调节、催化等多 种功能
生物体内合成
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有的可来源于食物等
2.对酶的特性的理解
(1)高效性:酶的催化效率很高,是无机催化剂 的107~1013倍。中间产物学说认为:酶在催化 某一底物时,先与底物结合生成一种极不稳定 的中间产物(酶—底物复合物),这种中间产物 极为活跃,很容易发生化学反应,并释放出酶 。其催化过程可表示为:
4.ATP的合成与ATP的. 水解不是可逆反应
项目 反应条件不同 能量来源不同
反应场所不同
ATP的合成
ATP的水解
是一种合成反应,催化 属水解反应,催化该反 该反应的酶属合成酶 应的酶属水解酶
能量来源主要是太阳光 释放的能量是储存在高 能和有机物分解释放的 能磷酸键中的化学能 化学能
细胞质基质、线粒体和 生活细胞的
叶绿体
需要能量的部位
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ATP并非新陈代谢所需能 量的唯一直接来源。ATP是生物体细胞内流 通的“能量货币”,新陈代谢所需要的能量主 要是由细胞内ATP提供的,但其他核苷酸的三 磷酸酯也可以直接参与生命活动的供能,如 GTP参与蛋白质的合成、UTP参与糖原的合 成等。
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◆例1 下图示生物体内常见的一种生 理作用过程,下列叙述不正确的是 ( )
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酶能加快反应速率的根本原因是酶能显著降 低反应的活化能,缩短反应达到平衡点的时 间,但不改变反应的平衡点。
(2)专一性:酶对底物具有严格的选择性,一种 酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。
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很多学者认为:酶与底物结合时,底物的结构 和酶的活动中心的结构十分吻合,就好像一把 钥匙开一把锁一样(“锁—钥”模型),因而体 现出酶的专一性。可用图解表示如下: