高中生物必修一第5单元

第5章 细胞的能量供应和利用

一．降低化学反应活化能的酶

1. 什么叫细胞代谢？什么叫活化能？ 2. 关于酶的基础知识：

3. 酶的特性：高效性、专一性、作用条件比较温和 3.1 高效性：证明酶的高效性的实验应该怎么设计？实验的自变量是什么？因变量？无关变量？

（1）实验设计：

实验组：反应物（H 2O 2溶液）+ 酶溶液（20%的肝脏研磨液）→底物的分解速率（产物生成速率）

对照组：反应物（H 2O 2溶液）+ 无机催化剂（等量3.5%FeCl2溶液）→底物的分解速率（产物生成速率） （2）自变量：无机催化剂和酶；因变量：底物分解速率（产物生成速率）；无关变量：无机催化剂和酶的加入量、温度等（实验设计中对无关变量的要求：等量且适宜） （3）注意：

3.2 酶的专一性

3.3 酶的作用条件比较温和 探究温度对酶活性的影响：

（1）①最好用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，而不用H 2O 2酶，原因是什么？ ②因变量的检测方法是什么？（用碘液而不用斐林试剂，原因是什么？用碘液检测，根据蓝色深浅来判断淀粉分解情况）

（2）实验过程应该注意什么？（先将酶和底物在对应的温度保温一段时间后再混合） 探究pH 对酶活性的影响：

（1）①最好用H 2O 2酶探究pH 对酶活性的影响，然后检测O2的生成速率； ②必须先将酶置于不同的缓冲液条件下（加清水、加氢氧化钠、加盐酸等），然后再加入相应的底物。

①在一定温度(pH)范围内，随着温度(pH)的升高，酶的催化作用增强；超过酶的最适温度(pH)后，随着温度(pH)的升高，酶的催化作用减弱。

②过酸、过碱、高温都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶失去活性；而低温只是使酶的活性降低，酶的分子结构未遭到破坏，温度升高可恢复其活性。

(4)反应物浓度和酶浓度对酶促反应的影响解读：

①在其他条件适宜，酶浓度一定条件下，酶促反应速率随反应物浓度增加而加快；但当反应物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。

②在反应物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应的反应速率与酶浓度成正比。

思考题：若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶活力的试验中，下列操作顺序合理的是 A. 加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量 B. 加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量 C. 加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量 D. 加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量 P86拓展题第一小题

4. 胃蛋白酶作用的最适pH 是多少？

二、细胞能量的通货——

ATP

1. （思考题，2016年全国卷高考）有关DNA 分子的研究中，常用P 来标记DNA 分子。用α、β和γ表示ATP 或dATP （d 表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A-P α~P β~ Pγ或 dA-Pα~ Pβ~ P γ）。回答下列问题；

（1）某种酶可以催化ATP 的一个磷酸基团转移到DNA 末端上，同时产生ADP. 若要用该酶把32P 标记到DNA 末端上，那么带有32P 的磷酸基团应在ATP 的__________（填“α”“β”或γ”）位上。 （2）若用带有32P 标记的dATP 作为DNA 生物合成的原料，将32P 标记到新合成的DNA 分子上，则带有32P 的磷酸基团应在dATP 的__________（填“α”“β”或γ”）位上。 答案：γ；α

2.ATP 和ADP 的相互转化，是时刻进行，并且处于动态平衡中的。（如人在饥饿的时候，细胞中的ATP 与ADP 的含量难以达到动态平衡，这种说法是错误的）

三、ATP 的主要来源——细胞呼吸 1. 细胞呼吸方式的探究

（1）酵母菌为什么适用于探究细胞呼吸方式？

（2）产物CO2鉴定的两种方法分别是什么？产物酒精的检测用什么试剂？(重铬酸钾的浓硫酸溶液）它是什么颜色的？如果有酒精产生该试剂会变成什么颜色? （3）怎样保证酵母菌在整个实验过程中都能正常生活？ （4）酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物是？ （5）实验补充：

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①装置一：红色液滴移动多少个单位代表有氧呼吸消耗了多少个单位的O2, 可以用来表示有氧呼吸的速率。

②装置二：红色液滴移动多少个单位代表V （CO2）-V （O2），由于有氧呼吸V （CO2）-V （O2）=0，因此红色液滴移动多少个单位可以代表无氧呼吸的速率。 2. 有氧呼吸和无氧呼吸的过程

3. 有氧呼吸的反应式是什么？反应三个阶段的场所分别在哪里？反应物是什么？产物是什么？释放的能量多还是少？有氧呼吸过程中水在哪个阶段作为反应物？哪个阶段作为产物？

4. 有氧呼吸过程中生成物H 2O 中O 元素的来源？H 元素的来源？

5. 无氧呼吸

6. 相关曲线

7. ①人剧烈运动因为缺氧会积累哪种化合物？②稻田要定期排水是为了防止水稻幼根因为无氧呼吸积累哪种物质而产生毒害作用？（仔细看课本P95中细胞呼吸原理的应用） 8. 酒精发酵和乳酸发酵是针对哪种生物而言的？ 9. 线粒体与呼吸作用相适应的结构有什么？

四、能量之源——光与光合作用 1. 绿叶中色素的提取与分离

（1）提取的原理是什么？分离的原理是什么？ （2）实验的五个步骤分别是什么？

（3）提取时用到碳酸钙和二氧化硅的作用分别是什么？ （4）画滤液细线的时候应该注意的事项是什么？

（5）分离绿叶中的色素的时候，滤纸条的放置要注意什么事项？

（6）层析的结果得到的滤纸条上呈现的四条色素带从上到下分别是什么？它们的颜色依次是什么？其中色素带最宽的是什么？在层析液中溶解度最大的是？

（7）四种色素中叶绿素主要吸收什么光？类胡萝卜素主要吸收什么光？

（8）①绿叶为什么呈现绿色？②秋天温度下降，叶子也随之变黄，这是为什么？③农民伯伯用塑料薄膜建温室或大棚种植蔬菜，应该用什么颜色的塑料薄膜覆盖大棚？ （9）叶绿素的合成需要什么条件？（Mg2+、光照） 2. 叶绿体的结构

（1）叶绿体的结构与光合作用相适应的特点是什么？ 3. 光合作用的原理

（1）重点看P100恩格尔曼的实验和P102萨克斯的实验。了解其实验设计的思路。

（2）光合作用的反应式怎么写？分为哪两个阶段？这两个阶段的条件场所、物质变化、能量变化、联系依次是什么？

（3）光合作用中的【H 】和细胞呼吸中的【H 】有什么区别？ （4）光合作用中既有水的参与，又有水的生成（暗反应）。 （5）分析C3和C5含量的变化，并完成下面表格。（分析方法：拿出你想分析的那个物质，结合条件分析它的来源和去路的。注意是瞬时的变化，C3和C5永远是相反的）

注意：达到平衡是C3的量是C5的两倍。

4. 光合作用的影响因素

5. 光合作用和呼吸作用的关系

6. 多因素对光合作用的影响（分析P 点之前和Q 点之后的限制因素：P 点之前——横坐标所表示的因素；Q 点之后——横坐标以外的因素）

7. 化能合成作用的能量来源是什么？代表生物有什么？ 8. 下面这两道题你会做吗？