生命的物质变化和能量转换

1、 课题生命的物质变化和能量转换学习分析目标：1、 让学生进一步感受物质发生变化时伴随能量变化。2、 认识到通过化学反应获得能量的重要性。3、 了解能量转换在生活中的运用。重点、难点：多角度让学生认识到物质发生变化时伴随着能量变化。学习内容 诊查（2011学业考）9人体内氢随化合物在生物体内代谢转移的过程如右图所示，下列分析合理的是（ ） A过程发生在核糖体中，水中的H只来自于NH2 B在缺氧的情况下，过程中不会发生脱氢反应 CM物质是丙酮酸，过程不会发生在线粒体中 D在氧气充足的情况下，过程发生于线粒体中121 个葡萄糖分子有氧呼吸释放能量为m，其中40%用于ADP 转化为ATP，若1 个高能

2、磷酸键所含能量为n，则1 个葡萄糖分子在有氧呼吸过程中产生ATP 分子数为（ ）A2n/5m B2m/5n Cn/5m Dm/5n13细胞内的某些代谢过程可以产生水。请判断下列生理过程中能产生水的是（ ） 合成抗体 淀粉消化成麦芽糖 人体骨骼肌进行无氧呼吸 DNA转录为mRNA 叶肉细胞的光合作用 A B C D14生命科学研究常利用同位素标记特定的化合物,追踪或显示物质运行和变化过程。下列各项所选择使用的同位素及相关结论不正确的是 （ ）同位素应 用A35S标记噬菌体，证明DNA是遗传物质B15N标记DNA分子，证明DNA分子半保留复制方式C14C标记CO2，得知碳原子在光合作用中的转移途径

3、D18O标记水，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水26右图表示光照强度和CO2浓度对某植物光合作用强度的影响。下列有关叙述中错误的是（ ）A曲线中a点转向b点时，叶绿体中C3浓度降低B曲线中d点转向b点时，叶绿体中C5浓度升高Cab段影响光合作用速率的主要因素是光照强度Dbc段影响光合作用速率的限制性因素可能是温度等其它条件（2013学业考）回答下列有关高等植物光合作用的问题（16分）I光合作用反应如右图1，其中Z表示某物质。37图1中分子Z的名称是 。Z物质的形成过程是：光能活化位于 上的 分子，释放出 ，并经传递最终生成Z。38光合作用中最终的电子供体是 。II图甲、乙、丙表示某植物光合

4、作用强度和体内有机物的量与环境因素的关系，请回答：39由图甲可知，光合作用强度和光照强度的关系是 。图乙给大棚蔬菜种植的启示是 。40若图丙中曲线1、2分别表示小麦的实际光合量和净光合量，则某温度下1、2曲线上对应点的差值表示 。由图可知，在温度为 时最有利于小麦增产。41综合分析图甲和乙可知，在光照强度为a时，影响光合作用的因素是 。参照甲、乙两图，试在答题纸的方框内画出在光照强度为c时，温度和二氧化碳浓度对光合作用强度影响的曲线图： 。42用某种大小相似的绿色植物叶片，分组进行实验。已知叶片实验前的重量，在不同温度下分别暗处理1小时，测其重量变化；立刻再光照1小时（光强度相同），再测其重量

5、变化。得到如下结果，请回答问题：组别一二三四温度27282930暗处理后的重量变化（mg）*1234光照后的重量变化（mg）*+3+3+3+2* 指与暗处理前的重量进行比较，“”表示减少的重量值，“+”表示增加的重量值假如叶片的重量变化都是光合作用所合成的有机物的量，则在29条件下每小时光合作用合成的有机物为 mg，实验前后氧气产生量最少的是第 组叶片。导学【知识梳理】知识专题一： 生物体内的化学反应 作用：生物体从外界摄取的营养物质转变成自身物质的过程1、新陈代谢 作用：生物体将体内部分复杂的有机物分解，释放能量并排出废物的过程 反应：脱水缩合反应（如： 合成蛋白质）2、代谢反应 反应 反应

6、：反应中消耗水。例：蛋白质分解成氨基酸 反应：脱氢。例：葡萄糖分解成丙酮酸化学成分： （多数）或RNA分子（少数）命名： （如唾液淀粉酶）作用：催化代谢反应催化特性： 、 影响酶活性的外界因素： 、 等在生活中应用 多酶片可用于治疗消化不良； 洗衣粉中加入酶制剂提高洗涤效果； 食品与葡萄糖氧化酶及葡萄糖一起储存于密闭容器中，有效去除食品中氧，延长保质期3、酶结构简式：APPP（A： ；T： ；P： ； ： ）作用：生命活动的直接能源物质ATP和ADP之间相互转换： 当ADP转化成ATP时，其所需的能量由 过程提供。若是植物体，还可由 过程提供。当ATP转化成ADP时，所释放的能量用于 。4、腺

7、苷三磷酸 （ATP）知识专题二：光合作用 1、光合作用的发现史发现者实验结果结论1642年赫尔蒙特（比利时）柳树增加的重量远 大于土壤减少的重量。柳树增重只来源于 ；1771年普利斯特利（英国）放绿色植物的小鼠或蜡烛不易窒息或熄灭。光合作用可以 空气；1779年英格豪斯（英国）普利斯特利实验只有在光照条件下才能成功。 是实验成功的必要条件；1785年发现了空气的组成绿叶在光照下放出 ，吸收 ； 1864年萨克斯（德国）碘液可以使光照部分的叶片变蓝光合作用的又一产物是 ；1939年鲁宾和卡门（美国）加入C18O2的一组释放的是O2，加入H218O的一组释放的是18O2。光合作用的产物O2中的O原

8、子是来自于 ；20世纪40年代卡尔文（美国）用14C标记的14CO2，供给小球藻进行光合作用探明了CO2转化成 的途径2、光合作用的场所叶绿体主要分布于：叶肉细胞内形态结构：椭圆球形；双层膜、基质、基粒（多个类囊体重叠而成）叶绿素 叶绿素a：呈 色 吸收 分类 叶绿素b：呈 色 叶绿体 类胡萝卜素 胡萝卜素：呈 色 吸收 来源:Z&xx&k.Com 色素 叶黄素： 呈 色 分布：类囊体的膜上功能：吸收光能 酶 ：分布于类囊体膜上（与光反应有关）叶绿体基质（与暗反应有关）3、光合作用的过程总反应式： 光反应与暗反应的比较：比较项目光反应暗反应反应部位条件光、色素、酶酶物质变化1）

9、水的光解2）ATP的生成3）NADPH生成1）CO2的固定2）C3的还原能量转换光能 中活跃的化学能活跃的化学能 有机物中 的化学能联系1）光反应为暗反应准备了还原剂 和能量 ；2、暗反应为光反应补充消耗掉的ADP、Pi和NADP。实质物质变化：无机物转变为 能量变化：光能转化成 意义1）自身新陈代谢的基础2）物质来源和能量来源 3）维持大气中_和_含量的基本稳定4、影响光合作用的外界因素植物自身的因素光：光是光合作用能量的来源。CO2：CO2是光合作用的原料温度：温度直接影响光合作用酶的活性水：水是光合作用的原料。水分不足，为抑制水分的蒸发气孔关闭，限制了空气中的CO2进入的缘故。但一般来说

10、，水分是不会缺乏的。矿质元素等环境因素外界环境因素知识专题三：呼吸作用实质：氧化分解 ，释放 糖的有氧分解类型 糖的无氧分解意义：为生物生命活动供能1、呼吸作用糖的有氧分解：右图表示有氧呼吸过程 线粒体内膜上的电子传递链写出有氧呼吸过程中产物名称A C D E R 糖的有氧分解和无氧分解过程比较：有氧分解反应式 无氧分解反应式 （酵母菌缺氧、高等植物根系水淹） （乳酸菌、动物骨骼肌、马铃薯块茎缺氧）类型 有氧呼吸无氧呼吸区别场所 、 （主要） 条件需氧、酶等不需氧、需酶产物氧化彻底，产物CO2和H2O氧化不彻底，产物 或 释放能量大量少量联系第一阶段都在 内进行；都需要 ；中间产物都是 。知识

11、专题四：生物体内营养物质的转变葡萄糖（血糖）3.89-6.11mmol/L食物中的糖类（淀粉）消化吸收肝糖原分解非糖物质转化氧化分解 合成 合成 转变脂肪、部分氨基酸1、糖的代谢蛋白质（组织蛋白、酶、激素等）合成2、蛋白质的代谢新的氨基酸转氨基氨 基 酸 食物中的蛋白质消化吸收组织蛋白分解代谢中间产物转氨基脱氨基含氮部分不含氮部分 氧化分解转化糖类、脂肪肝脏中 糖代谢甘油脂肪酸丙酮酸分解脂肪消化甘油脂肪酸吸收脂肪贮存水解C2三羧酸循环肝脏中线粒体基质中3、脂肪代谢4、营养物质相互转化关系 糖类氨基酸脂肪蛋白质过氧化氢酶实验探究一： 探究酶的高效性加入材料（mL）试管号123453% H2O25

12、5555蒸馏水0.5新鲜猪肝匀浆0.53.5%FeCl3溶液0.5经高温处理的猪肝匀浆0.5经高温处理的3.5%FeCl3溶液0.5实验结果：气泡实验结果：线香的火焰亮度或Fe3反应式： 2H2O2 2H2OO2实验结果分析：1号试管： 作用；点燃的线香插入2号试管后，其亮度会变亮，说明产生了 。2号试管和3号试管相比说明： ；4号试管和2号试管相比说明： ；5号试管和3号试管相比说明： 。实验探究二：叶绿体色素的提取和分离目的：学习叶绿体色素的 和 方法，了解叶绿体内色素的 及物理性质。步骤：1、叶绿体色素的提取（原理：叶绿体4种色素不溶于水，但溶于 。）取材（5g除掉叶柄和粗叶脉的菠菜叶）

13、剪碎研磨（石英砂： ；碳酸钙： ）溶解（15mL ）过滤（漏斗内加塞脱脂棉）2、叶绿体色素的分离根据层析原理，用 法将4种叶绿体色素分离。层析液：石油醚。1）用毛细吸管吸取少量滤液，在滤纸上划滤液细线时，要划得又细又齐，待滤液干燥后再重复划23次。2）滤纸条插入装有层析液的大试管，切勿让层析液没及滤液细线（否则使色素溶解在石油醚中，不能扩散分离）。3）从上到下依次说出滤纸条上4条色素带的颜色和名称：胡萝卜素（ 色）、叶黄素（ 色）、叶绿素a（ 色）色素带最宽；叶绿素b（ 色）。实验探究三：探究影响光合作用的因素最常见的影响光合作用强度的因素有 、 、 等。可根据 原则和 原则，选定上述中的一个

14、因子（或其他因子）进行探究。设计方案一：真空渗水法实验原理：利用 法排除叶肉细胞间隙中的 ，充以 ，使叶片沉于水中。在光合作用过程中，植物吸收 放出 ，由于 在水中的溶解度很小，主要积累在细胞间隙，结果可使原来下沉的叶片 。因此，根据叶圆片上浮所需的时间长短，能比较光合作用的强弱。材料选择：选取叶龄相当的蚕豆叶片数片仪器和试剂：钻孔器（或钢笔套）、100mL烧杯、10mL玻璃注射器、40W白炽灯、镊子、25左右的2%NaHCO3溶液（用煮沸后急速冷却的水配制）、煮沸后急速冷却到25左右的水。实验方法：叶圆片真空渗水法排除叶肉细胞间隙中的空气充以水分，使叶片沉于水中实验处理每隔5min在实验报告

15、中记录各烧杯中上浮的叶圆片数量。设计方案二：溶解氧传感器测定法实验原理：溶解氧传感器可精确测出液体中氧的含量变化，利用溶解氧传感器测量植物叶片光合作用中释放的 量，就可以比较精确的了解植物光合作用的强度。材料选择：黑藻仪器和试剂：溶解氧传感器、数据提取器计算机、40W白炽灯、250mL烧杯、铁架台、2%NaHCO3溶液（用煮沸后急速冷却的水配制）。实验方法：等量黑藻2%NaHCO3烧杯3个溶解氧传感器记录溶液中溶解氧初始读数实验处理20min内的变化作定量分析，收集3个以上的实验数据，计算平均值后制成函数曲线。应根据题目的要求确定控制条件和单因子变量，实验处理具体建议如下：（1）光照强度对光合

16、作用的影响 控制条件为2%NaHCO3、25水温，变量为 W、 W、 W、 W白炽灯（光照距离相等）。（2）CO2浓度对光合作用强度的影响 控制实验条件为40W白炽灯、25水温，变量为 NaHCO3、 NaHCO3、 NaHCO3、 NaHCO3、 NaHCO3。（3） 温度对光合作用强度的影响 控制条件为40W白炽灯、2%NaHCO3，变量为 、 、 、 。展示【课堂检测】1已知有10个腺苷，28个磷酸基和足够的化学能，则在离体适宜条件下可形成ATP的数目是（ ）A10个 B14个 C9个 D12个2下列关于酶的叙述中，正确的是（ ）酶是活细胞产生的 酶促使的化学反应只能在体内进行酶都是由蛋

17、白质组成的 酶具有专一性和高效性A B C D3.右图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图，请判定A和B分别为何种色素 （ ）A.叶绿素、类胡萝卜素 B.类胡萝卜素、叶绿素C.叶黄素、叶绿素a D.叶绿素a、叶绿素b4.如需测定植物在光合作用中是否进行光反应，可以通过检测以下哪一部分即可（ ） A. 葡萄糖的生成 B. 淀粉的生成 C. 氧气的生成 D. CO2的吸收5.光合作用可分为光反应和暗反应两个阶段，下列有关叙述正确的是 ( )A光反应不需要酶，暗反应需要酶 B光反应消耗水，暗反应消耗ATPC光反应固定CO2，暗反应还原CO2 D光反应储存能量，暗反应释放能量6有氧

18、呼吸与无氧呼吸的相同点是（ ）都在线粒体中进行 都需要酶 都需要氧 都产生ATP 都经过生成丙酮酸的反应A B C D7制造啤酒的工艺流程中，实际是应用酵母菌的呼吸作用。将小麦和酵母菌放入发酵罐应怎样处理方能制造出大量的啤酒（ ）A马上密闭，保持3040的温度 B一直通风，不封闭，保持3040C先通风后密闭，保持60以上 D先通风后密闭，保持30408糖、脂肪和蛋白质在人体代谢过程中，都可出现的是（ ）可在体内储存 在体内可相互转化 分解后能释放能量 能生成水、CO2和尿素A B C D课后作业1生物体进行生命活动所需的主要能源物质，直接能源物质和最终能量来源依次是（ ）A太阳能 糖类 ATP

19、 B糖类 ATP 脂肪C葡萄糖 ATP 太阳能 DATP 葡萄糖 太阳能2将乳清蛋白，淀粉，唾液淀粉酶，胃蛋白酶和适量的水混合装入一容器内，调节PH值至2.0，保存于37摄氏度的水浴锅内，过一段时间后，容器内剩余的物质是（ ）A淀粉，胃蛋白酶，多肽，水 B唾液淀粉酶，麦芽糖，胃蛋白酶，多肽，水C唾液淀粉酶，多肽，水 D唾液淀粉酶，淀粉，胃蛋白酶，多肽，水3. 用纸层析法分离叶绿体中的色素。在滤纸条上，色素带从下到上依次是 （ ）A叶绿素b胡萝卜素叶黄素叶绿素aB胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b C叶黄素叶绿素a叶绿素b胡萝卜素D叶绿素b叶绿素a叶黄素胡萝卜素4.右图物质转变过程属于光反应的是（

20、）A.B.C.D. 5用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O转移的途径是（ ）A葡萄糖丙酮酸水 B葡萄糖丙酮酸氧C葡萄糖氧水 D葡萄糖丙酮酸二氧化碳6将水果放在密封的地窖里，可以保存较长时间。地窖影响水果代谢的原因是（ ）A温度恒定，水果抵抗病虫害的能力强B温度适宜，水分容易保持C黑暗无光，不易引起早熟 D二氧化碳浓度增加，抑制呼吸作用7用黄豆生豆芽，1 kg黄豆可以生 5kg豆芽。在这一过程中，有机物含量的变化是（ ）A变少 B变多 C不变 D先变少后变多8在温室中栽培农作物时，为提高农作物产量，在长时间遇到大雾笼罩的天气，应采取的措施是（ ）A盖上黑色塑料薄膜 B适当降低温室

21、温度 C适当提高温室温度 D充入大量O29检验绿色植物在呼吸过程中放出CO2，以下哪项实验条件是必要的（ ）A要用一株叶子多的植物 B要在黑暗条件下实验C把植物淹没在水中 D用一株幼小植物10动物体内甲种氨基酸通过转氨基作用生成乙种氨基酸，可以肯定的是（ ） A甲种氨基酸是必需氨基酸 B甲种氨基酸是非必需氨基酸 C乙种氨基酸是必需氨基酸 D乙种氨基酸是非必需氨基酸 11细胞中氨基酸利用的主要途径是（ ）A合成组织蛋白或酶 B氧化分解供能 C转变成糖类和脂肪 C、脱氨基作用12台湾一次地震时，一孩子被困地下8天而终于获救。在被困时期内孩子体内的能源物质维持了自身的基础代谢。这些能源物质是按照哪项

22、顺序被逐渐利用的 （ ）A肝糖元、脂肪、蛋白质 BATP、ADP、糖类C肌糖元、脂肪、蛋白质 D脂肪、葡萄糖、蛋白质13.关于“叶绿体色素的提取和分离”实验1）提取叶绿体色素的常用试剂是 2）将叶绿体色素分离的常用方法是 3）叶绿体中的色素，随层析液在滤纸上扩散速度最慢的是 （ ）A. 叶绿素a B. 叶绿素b C. 叶黄素 D. 胡萝卜素4）实验中加入碳酸钙的目的是 （ ）A.使研磨充分 B.溶解色素 C. 使色素不受破坏 D.使色素容易分解14.下图是光合作用过程的图解，请分析回答：1)光合作用的过程可以分为两个阶段，A表示_阶段，进行的部位是_。B表示_阶段，进行部位是_中。2)写出图中-所示物质名称_ _；_ _ _ ；_ _ _；_ _； _。 3)C和D的化学过程是_、_。4)光合作用的实质是_ _ 。15光合作用与呼吸作用之间有着密切的联系，