10--12生命的物质变化和能量转换

第四章 生命的物质变化和能量转换第一节：生物体内的化学反应补充： 同化作用 摄取外界营养物质，合成自身物质新陈代谢 （合成代谢） 储存能量 能量代谢（自我更新） 异化作用 释放能量 物质代谢（分解代谢） 分解自身物质，排出代谢废物新陈代谢是一切生命活动的基础，一旦停止，生命也即结束；其所有反应都需要酶的参与。自养需氧型、自养厌氧型、异氧需氧型、异养厌氧型具体生物都有哪些？一、 合成反应和分解反应1、 合成反应：小分子合成大分子（氨基酸合成蛋白质，单糖合成多糖）2、 分解反应：水解反应（淀粉、脂肪、蛋白质的分解）、氧化分解反应（葡萄糖的氧化）生物新陈代谢中常见大分子、小分子都有哪些？二、生物催化剂酶 1、酶：活细胞产生具催化能力的生物大分子，大多为蛋白质，少量为RNA。怎样命名的？2、 性质：高效性、专一性高效性、专一性的原因？能水解脂肪酶的酶是什么酶？3、 响酶活性的因素：PH值、温度（最适度前，随条件增加而增强；超过后则逐渐减弱）酶浓度、底物浓度、反应速率、反应时间之间的关系？酶活性抑制剂的作用远离？三、生命活动的直接能源ATP1、ATP：腺苷三磷酸 简式：APPP A代表腺苷（腺嘌呤核苷），P代表磷酸基，代表高能磷酸键，代表普通化学键。 2、ATP ADP+Pi+能量 （水解断裂最外侧高能磷酸键，释放能量用于生命活动）ADP+Pi+能量ATP （能量来源：动物来自细胞呼吸，植物来自细胞呼吸和光合作用）哪个是水解反应，哪个是合成反应？对以前学习过的各种能源物质简单总结。第二节 光合作用一、 光合作用的研究历史（P63-65） 荷尔蒙特、普利斯特里、拉瓦锡、梅耶、英格豪斯、萨克斯、恩格尔曼、鲁宾和卡门二、叶绿体及其色素光能1、方程式：叶绿体CO2+2H20 (CH2O)+O2 +H2OO2来自H20中的O2- 2、叶绿体及结构图,课本P66（双层膜、类囊体膜上有色素） 3、叶绿体色素(由上至下)：胡萝卜素 （橙黄色） 类胡萝卜素（1/4） 吸收蓝紫光叶黄素 （黄色）叶绿素a （蓝绿色）叶绿素b （黄绿色） 叶绿素（3/4）吸收红橙光与蓝紫光三、光合作用的过程（P6870）1、光反应：位置：类囊体膜 产物：ATP、NADPH 氧气2、暗反应：位置：基质 中间产物：三碳化合物 终产物：(CH2O) 注能量变化：光能叶绿素中活跃的化学能ATP（CH2O）中稳定的化学能。3、影响因素：a、光照强度影响光反应 b、CO2浓度影响暗反应c、温度影响酶（2530度最佳） d、水、无机离子实验4.3叶绿体中色素的提取和分离步骤：a、碾磨： 加试剂：无水酒精（目的：让色素充分溶解在酒精中，便于提取色素） 固体：石英砂（目的：加快碾磨速度）CaCO3(防止叶绿素被破坏)b、过滤c、滤纸条上画滤液细线：d、分离：纸层析法（各种色素因随着层析液在滤纸上扩散的速度不同而分层。）第三节 细胞呼吸（生物氧化） 分为：有氧呼吸和无氧呼吸（区别：有无彻底分解有机物）酶一、 糖的有氧呼吸： （P80图4-25）1、反应方程式：C6H12O6+6O2 6CO2+6H20+能量2、过程：第一阶段：细胞质内：葡萄糖分解为丙酮酸，脱下少量H和能量糖酵解第二阶段：线粒体内：丙酮酸被彻底分解为CO2，脱下大量H和能量三羧酸循环所有脱下的H与吸进的O2合成水，并合成大量ATP酶二、糖的无氧呼吸：（微生物的无氧呼吸为发酵）1、酒精发酵：酵母菌分解葡萄糖为酒精和CO2 即 C6H12O6 2C2H5OH(酒精)2CO2能量 2、乳酸发酵：乳酸菌分解葡萄糖为乳酸 即 C6H12O6 2 C3H6O3(乳酸)能量3、呼吸熵：单位时间内进行呼吸作用的生物释放二氧化碳的量与吸收氧气的量的比值。一般来说，完全以葡萄糖为底物进行有氧呼吸的呼吸熵是1，以葡萄糖为底物但含无氧呼吸的呼吸熵大于1，以脂肪为底物进行有氧呼吸，呼吸熵小于1，这是脂肪中C、H高而O相对少的缘故。一、选择题1下列对酶的描述中，不正确的是（ ）A酶是生物催化剂 B大多数酶是蛋白质C某些RNA也是酶 D酶活性随温度增加而增强2在生物体内，各种化学反应之所以能有条不紊地进行，是因为（ ）A酶的催化效率具有高效性B酶的种类具有多样性C酶的催化作用具有专一性D酶的空间结构具有稳定性3在不损伤高等植物的细胞内部结构的情况下，适于除去细胞壁的物质是（ ）A盐酸 B脂肪酶 C纤维素酶 D氢氧化纳4、下列关于酶的叙述中，不正确的是（ ） A酶的催化效率很高 B酶的催化效率受外界条件的影响 C酶在反应过程中本身不发生变化D一种酶只催化一种或一类物质的化学反应5、蛋白酶使蛋白质水解为多肽，但不能使多肽水解为氨基酸，这一事实说明了酶的（ ） A专一性B高效性C多样性D特异性6、人在发热时食欲较差，其直接的病理可能是（ ） A胃不能及时排空 B摄入的食物未能被消化 C消化酶活性受影响 D完全抑制了消化酶的分泌7、习惯上酶的命名是根据( )A、其来源 B、其底物 C、没根据 D、A与B都是8、在酶的特性中，与催化功能无关的一项是（ ） A专一性B高效性 C多样性D不稳定性9下列最能说明酶具有高效性的实验是（ ） A、将FeCl3溶液和肝脏研磨液分别加入盛有等量的H2O2的甲、乙两支试管中，乙试管中释放氧气的速度远远大于甲试管B、将10%的淀粉酶和稀释10倍的淀粉酶分别加入盛有等量的1%淀粉溶液的甲、乙两支试管，淀粉分解的速度基本相等C、将相同数量的人的唾液淀粉酶和萌发的小麦种子中的淀粉酶加入盛有等量的1%的淀粉溶液的甲、乙两支试管中，发现甲试管中分解淀粉的速度比乙试管中的快D、将淀粉酶液等量加入盛有等量1%淀粉溶液的甲、乙两支试管中，甲、乙分别保温在10和30条件下，结果乙试管中淀粉分解的速度快于甲10、青霉素就是通过抑制形成细胞壁的（ ）来杀灭病菌的。A细胞膜 B酶CDNA D细胞质11、骨骼肌收缩所需能量的直接来源是( ) A血糖 B乳酸 C磷酸肌酸 D三磷酸腺苷12、ATP在细胞内的含量及其生成是（ ）A很多、很快 B很少、很慢C很多、很慢 D很少、很快13、高等植物体内产生ATP的生理过程有( )A呼吸作用、渗透作用 B呼吸作用、蒸腾作用C光合作用、主动运输 D光合作用、呼吸作用14、ATP中“高能磷酸键”中的“高能”是指该键( ) A键能高 B活化能高 C水解释放的自由能高 DA、B、C都是15 ATP 之所以作为能量的直接来源，是因为（ ） A、ATP 在细胞内数量很多B、ATP 中的高能磷酸键很稳定 C、ATP 中的高能磷酸键储存的能量多且很不稳定 D、ATP 是生物体内唯一可以储存能量的化合物 16、30 个腺苷和 60 个磷酸基最多能组成 ATP （ ） A、10 个 B、20 个 C、30 个 D、60 个 17、人体内产生ATP的细胞器是（ ） A叶绿体 B线粒体C核糖体 D高尔基体18为使加酶洗衣粉的去污效果更好，对洗衣粉和衣服的处理应该是（ ）A先用温水浸泡，再在温水中搓洗B先用开水浸泡，再在温水中搓洗C先用冷水浸泡，再在温水中搓洗D先用温水浸泡，再在冷水中搓洗19在玻璃瓶内装有萤火虫，但发光很弱，在瓶中加了某一物质后，亮度增加，加的物质是( ) A葡萄糖 BATP C麦芽糖 D水二、填空题：1活细胞内全部化学反应的总称叫 ，它可分为 和 两个过程。生物体内常见的分解反应有 和 。2酶是 产生的一类具有 作用的 ，其中，胃蛋白酶、唾液淀粉酶等绝大多数的酶是 ，少数的酶是 。 3、酶作为生物催化剂，与无机催化剂相比，具有_ _性、_ _ 性等特点，其催化作用需要_ _条件。41份淀粉酶能催化100万份淀粉水解为麦芽糖，这是酶的性；在小肠内胰麦芽糖酶只能催化麦芽糖水解为葡萄糖，这是酶的性。5生物体的细胞内普遍存在着一种含有高能量的化合物，叫做_ _，简称ATP，它是生物体各种生命活动所需能量的_ _。ATP的分子式可简写成_ _，ATP分子中大量的化学能储存在_ _内。6、ATP分子中易断裂的高能磷酸键是_ _A的那个，伴随着ATP和ADP的相互转化，存在着能量的_ _和_ _，ATP的这一特点，使它与生物体的新陈代谢有密切的关系。三、实验题：关于“探究酶的高效性”实验：1、将_的猪肝和_的猪肝各一小块分别投入盛有过氧化氢溶液的试管中，产生的大量气泡中的气体是_，比较实验结果得出结论：_ 2、实验选用的猪肝必须新鲜，其原因是 _；要将猪肝制成匀浆，其原因是_；滴入猪肝匀浆和氯化铁溶液时，吸管要分开，其原因是_。3下表是验证酶的催化特性的几组对比实验，16号试管内装有等量的H202液。14号试管控制温度与投入物品如表所示，请回答： 试管操作1号2号3号4号5号6号H2O2溶液（mL）222222FeCl3溶液（滴）2鲜肝研磨液（滴）22HCl溶液NaOH溶液蒸馏水（滴）2保持温度（）3737370（1）投入物品后，立即用带有余烬的火柴去试探1 4号试管口，出现复燃现象的是_ _号试管。1号和2号试管对比得出的结论是 。（2）4号和 号试管对比可以得出“温度影响酶活性”的结论。该组实验中各步操作的正确顺序应为 （3）若要证明酶的活性受酸碱度的影响，应再增设5、6号试管：5号试管内应加入 _，6号试管内应加入 ，5、6号试管温度应控制在_ _。（4）有同学将5、6号试管与2号试管作为完成上述（3）命题的一组对比实验，请指出这样做还有什么不足之处，应如何改进？ 。四、简答题：1下面是细胞内ATP与ADP相互转化的图示（图32）请依图回答：图3-2（1）在人体内，图示左侧的“能量”来源于_ _；右侧“能量”用于_ _ _如（举一例）_ _。（2）在植物体内，图示左侧的“能量”来源于_ _和_ _，右侧“能量”用于_ _如（举一例）_ _。2 酶是生物体内催化各种化学反应的生物催化剂，下图表示在不同温度条件下化学反应速度的变化，其变化反映了温度对酶的催化作用的影响，请据图回答：（1）曲线中的AB段表明：酶在范围内，催化作用随温度的而。（2）曲线中的B点表示酶作用的。 （3）曲线BC段表明。3、下图是小麦淀粉酶在不同温度下催化效率的变化曲线，请回答： （l）在35时，小麦淀粉酶的催化效率为。在和时，该酶的催化效率为0 （2）图中表明，酶催化效率逐渐升高的温度范围是。 （3）从图中可看出酶经过100温度后，催化能力能否恢复？。原因是。 （4）酶经过0低温后，催化能力能否恢复？。请说明酶在0时，催化效率为0的原因。4、酶是生物催化剂，下图表示外界条件对酶催化作用的影响，请回答有关问题：（1）图1说明酶只能在一定的范围内活动，而且有，超越这个限度，酶的活性就会，甚至遭到破坏。（2）图2说明酶的催化作用受的影响，酶在pH为2的条件下活性最高。一、选择题1下列对酶的描述中，不正确的是（ ）A酶是生物催化剂 B大多数酶是蛋白质C某些RNA也是酶 D酶活性随温度增加而增强2在生物体内，各种化学反应之所以能有条不紊地进行，是因为（ ）A酶的催化效率具有高效性B酶的种类具有多样性C酶的催化作用具有专一性D酶的空间结构具有稳定性3在不损伤高等植物的细胞内部结构的情况下，适于除去细胞壁的物质是（ ）A盐酸 B脂肪酶 C纤维素酶 D氢氧化纳4、下列关于酶的叙述中，不正确的是（ ） A酶的催化效率很高 B酶的催化效率受外界条件的影响 C酶在反应过程中本身不发生变化D一种酶只催化一种或一类物质的化学反应5、蛋白酶使蛋白质水解为多肽，但不能使多肽水解为氨基酸，这一事实说明了酶的（ ） A专一性B高效性C多样性D特异性6、人在发热时食欲较差，其直接的病理可能是（ ） A胃不能及时排空 B摄入的食物未能被消化 C消化酶活性受影响 D完全抑制了消化酶的分泌7、习惯上酶的命名是根据( )A、其来源 B、其底物 C、没根据 D、A与B都是8、在酶的特性中，与催化功能无关的一项是（ ） A专一性B高效性 C多样性D不稳定性9下列最能说明酶具有高效性的实验是（ ） A、将FeCl3溶液和肝脏研磨液分别加入盛有等量的H2O2的甲、乙两支试管中，乙试管中释放氧气的速度远远大于甲试管B、将10%的淀粉酶和稀释10倍的淀粉酶分别加入盛有等量的1%淀粉溶液的甲、乙两支试管，淀粉分解的速度基本相等C、将相同数量的人的唾液淀粉酶和萌发的小麦种子中的淀粉酶加入盛有等量的1%的淀粉溶液的甲、乙两支试管中，发现甲试管中分解淀粉的速度比乙试管中的快D、将淀粉酶液等量加入盛有等量1%淀粉溶液的甲、乙两支试管中，甲、乙分别保温在10和30条件下，结果乙试管中淀粉分解的速度快于甲10、青霉素就是通过抑制形成细胞壁的（ ）来杀灭病菌的。A细胞膜 B酶CDNA D细胞质11、骨骼肌收缩所需能量的直接来源是( ) A血糖 B乳酸 C磷酸肌酸 D三磷酸腺苷12、ATP在细胞内的含量及其生成是（ ）A很多、很快 B很少、很慢C很多、很慢 D很少、很快13、高等植物体内产生ATP的生理过程有(D )A呼吸作用、渗透作用 B呼吸作用、蒸腾作用C光合作用、主动运输 D光合作用、呼吸作用14、ATP中“高能磷酸键”中的“高能”是指该键( ) A键能高 B活化能高 C水解释放的自由能高 DA、B、C都是15 ATP 之所以作为能量的直接来源，是因为（ ） A、ATP 在细胞内数量很多B、ATP 中的高能磷酸键很稳定 C、ATP 中的高能磷酸键储存的能量多且很不稳定 D、ATP 是生物体内唯一可以储存能量的化合物 16、30 个腺苷和 60 个磷酸基最多能组成 ATP （ ） A、10 个 B、20 个 C、30 个 D、60 个 17、人体内产生ATP的细胞器是（ ） A叶绿体 B线粒体C核糖体 D高尔基体18为使加酶洗衣粉的去污效果更好，对洗衣粉和衣服的处理应该是（ ）A先用温水浸泡，再在温水中搓洗B先用开水浸泡，再在温水中搓洗C先用冷水浸泡，再在温水中搓洗D先用温水浸泡，再在冷水中搓洗19在玻璃瓶内装有萤火虫，但发光很弱，在瓶中加了某一物质后，亮度增加，加的物质是( ) A葡萄糖 BATP C麦芽糖 D水二、填空题：1活细胞内全部化学反应的总称叫 ，它可分为 和 两个过程。生物体内常见的分解反应有 和 。2酶是 产生的一类具有 作用的 ，其中，胃蛋白酶、唾液淀粉酶等绝大多数的酶是 ，少数的酶是 。 3、酶作为生物催化剂，与无机催化剂相比，具有_ _性、_ _ 性等特点，其催化作用需要_ _条件。41份淀粉酶能催化100万份淀粉水解为麦芽糖，这是酶的性；在小肠内胰麦芽糖酶只能催化麦芽糖水解为葡萄糖，这是酶的性。5生物体的细胞内普遍存在着一种含有高能量的化合物，叫做_ _，简称ATP，它是生物体各种生命活动所需能量的_ _。ATP的分子式可简写成_ _，ATP分子中大量的化学能储存在_ _内。6、ATP分子中易断裂的高能磷酸键是_ _A的那个，伴随着ATP和ADP的相互转化，存在着能量的_ _和_ _，ATP的这一特点，使它与生物体的新陈代谢有密切的关系。三、实验题：关于“探究酶的高效性”实验：1、将_的猪肝和_的猪肝各一小块分别投入盛有过氧化氢溶液的试管中，产生的大量气泡中的气体是_，比较实验结果得出结论：_ 2、实验选用的猪肝必须新鲜，其原因是 _；要将猪肝制成匀浆，其原因是_；滴入猪肝匀浆和氯化铁溶液时，吸管要分开，其原因是_。3下表是验证酶的催化特性的几组对比实验，16号试管内装有等量的H202液。14号试管控制温度与投入物品如表所示，请回答： 试管操作1号2号3号4号5号6号H2O2溶液（mL）222222FeCl3溶液（滴）2鲜肝研磨液（滴）22HCl溶液NaOH溶液蒸馏水（滴）2保持温度（）3737370（1）投入物品后，立即用带有余烬的火柴去试探1 4号试管口，出现复燃现象的是_ _号试管。1号和2号试管对