酶和ATP、光合作用和呼吸作用

专题三

第一节酶和ATP一酶1．酶是活细胞产生的一类催化作用的有机物，胃蛋白酶、唾液淀粉酶等绝大多数的酶是蛋白质，少数的酶是RNA。不能说所有的蛋白质和RNA都是酶，只是具有催化作用的蛋白质或RNA,才称为酶。酶的特性有高效性、专一性、需要适宜的条件。2影响酶促反应的因素：（1） 酶的浓度：在有足够底物而又不受其它因素的影响的情况下，则酶促反应速率与酶浓度成正比。 ；■（2） 底物浓度：当酶浓度、温度和PH恒定时，在底物浓度：很低的范围内，反应速率与底物浓度成正比，当底物浓度达到一定限度时，所有的酶与底物结合，反应速率达到最大，再增加底物浓度，反应速率不再增加。3）温度：一般而言，温度越高化学反应越快，但酶大都是蛋白质，若温度过高会发生变性而失去活性，因而酶促反应一般是随着温度升高反应加快，直至某一温度活性达到最大，超过这一最适温度，由于酶的变性，反应速度会迅速降低。大多数酶，在30-40r范围内显示最高活性。低温不会使酶失去活性，但使酶活性降低;高温可导致酶失去活性。（4）pH值：在极端的酸性或碱性条件下会变性而完全失去活性3、控制变量与对照实验自变量：实验中人为控制改变的变量。因变量：随自变量而变化的变量。无关变量：除自变量外，实验过程中可能还会存在的一些可变因素，对实验结果造成影响。对照实验：对照组与实验组。例题1.下列有关酶的说法不正确的是（）A不是所有的酶都在核糖体上合成B酶在化学反应前后自身的化学性质不发生改变c酶都是活细胞产生的D细胞环境是酶正常发挥催化作用的必要条件例题2•、酶的最适pH为6.8,在测定唾液淀粉酶活性时，将pH值从10.0降到6.0的过程中，该酶的活性将（）A、没有变化 B、先升后降 C、先降后升 D、不断上升三ATPATP中文名叫三磷酸腺苷或腺嘌吟核苷三磷酸，A表示腺苷，T表示其数量为三个，P表示磷酸基团，即一个腺苷上连接三个磷酸基团，结构式简写A-p〜p〜p。几乎所有生命活动的能量直接来自ATP的水解，由ADP合成ATP所需能量，动物来自呼吸作用，植物来自光合作用和呼吸作用，ATP可在细胞器线粒体或叶绿体中和在细胞质基质中合成。在细胞内ATP含量很少，转化很快，2•构成生物体的活细胞，内部时刻进行着ATP与ADP的相互转化，同时也就伴随有能量的释放和储存。故把ATP比喻成细胞内流通着的”通用货币”。彳例题1.对人体细胞内关于ATP的描述，正确的是A、ATP主要在线粒体中生成 B、它含有三个高能磷酸键C、ATP转变为ADP的反应是不可逆的D、细胞内贮有大量ATP,以适应生理活动需要例题2.下列有关ATP的叙述中，不正确的是（）。

生物体内ATP与ADP之间时刻发生相互转化骨骼肌剧烈运动时收缩所需要的能量直接来自ATP动植物形成ATP的途径分别是细胞呼吸和光合作用D．ATP中含有的元素是C、H、O、N、P第二节光合作用和呼吸作用一.光合作用1叶绿体色素：分为两大类，A叶绿素B类胡萝卜素。A又分为两类：叶绿素a,呈蓝绿色;叶绿素b,呈黄绿色。B又分为两类：胡萝卜素，呈橙黄色；叶黄素，呈黄色。光能叶绿体反应式3过程暗反应阶段〔叶绿体基质）(CH2光能叶绿体反应式3过程暗反应阶段〔叶绿体基质）(CH2o)[有机物] >多种酶参加催化项目光反应阶段暗反应阶段场所基粒（囊状结构的薄膜上）叶绿体基质中条件需光,色素，酶和水ATP,[H],CO?和多种酶物质变化211;0^4[^+0;CO：的固定：COi+Gsr*2C3ADP+Pi^ATPg的还原：2G［印’dgHe）能量变化光能转变为活泼的化学能，储存在ATP中ATP中活泼的化学能转化为糖类等有机物中稳定的化学能光反应阶段（类囊体膜）光反应和暗反应是一个整体,二者紧密联系,缺一不可。光反应是暗反应的基础，光反应阶段为暗反应阶段提供能量（ATP）和还原剂［H］,暗反应阶段产生的ADP和Pi为光反应阶段合成ATP提供原料。4影响因素

（1）内部因素不同植物光合作用速率不同（C3、C4和CAM）不同部位的叶片光合速率不同，幼叶低、成熟叶高，老叶又低。叶绿素含量与光合速率密切相关，在一定范围内，光合速率随叶绿素含量的增加而增加，但超出该范围就没有作用了，因此时叶绿素已多余，光反应已不是限制因素。（2）外部因素光一定范围内，光合速率随光强的升高而增大。光补偿点：在一定CO2浓度下，光合速率与呼吸速率相等时的光照强度（Pn=0）光饱和点：光合速率不再继续升高时的光照强度CO2温度水矿质元素5提高农作物光合作用强度的措施：适当提高光照强度、延长光照时间；合理密植；适当提高CO2浓度；适当提高温度；适当增加植物体内的含水量；适当增加矿质元素的含量例题1.在光合作用过程中，以分子态释放出氧及ATP的产生都离不开（）。A.叶绿体中的色素和CO2B.水和CO2C.叶绿体中的色素和光能 D.水、光能和CO2例题2。将置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处，则细胞内三碳化合物与葡萄糖生成量的变化是（）A.C3突然增加，C6H12O6减少B.C3与C6H12O6都减少C.C3与C6H12O6都增加 D.C3突然减少，C6H12O6增加例题3.在温室栽培作物，如果持续的阴雨天气，为保证作物的产量，对温度的控制应当（）A降低温室温度，保持昼夜温差 B提高温室温度，保持昼夜温差C提高温室温度，昼夜恒温 D降低温室温度，昼夜恒温例题4•生长在较弱光照条件下的植物，当提高CO2浓度时，其光合作用速度并未随之增加，主要限制因素是 （ ）呼吸作用和暗反应 B.光反应 C.暗反应D.呼吸作用例题5.请回答下列有关光合作用的问题。010 20 30温度f弋）光照强度（干勒克司）光照强度直接影响光合作用16128408吸收速度〔晨小时A■+4F010 20 30温度f弋）光照强度（干勒克司）光照强度直接影响光合作用16128408吸收速度〔晨小时A■+4FT卜（1）光合作用受到温度、二氧化碳和光照强度的影响。其中,的 过程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的 过程。（2）甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速度与光照强度和温度的关系。1）在温度为10°C、光照强度大于 千勒克司时，光合速度不再增加。当温度为30°C、光照强度小于L3千勒克司时，光合速度的限制因素 。2）根据甲图，在乙图的坐标上标出光照强度为L2千勒克司，温度分别为10°C、20°C和30°C时的光合速度。（3）丙图表示A、B两种植物的光合速度与光照强度的关系。1）当在 千勒克司光照强度条件下，A、B两种植物的光合速度相同。2）A植物在光照强度为9千勒克司时，2小时单位叶面积可积累葡萄糖 mg。（计算结果保留一位小数。相对原子质量C-12,H-1，O-16）3） A植物在1天内（12小时白天，12小时黑夜），要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于 千勒克司。提醒：植物在光合作用的同时，也进行呼吸作用图中纵坐标测定的CO2吸收量为“净量”，即光合作用总吸收量-呼吸作用产生量，它与有机物的积累成正比二．呼吸作用1细胞呼吸：糖类、脂质和蛋白质等有机物在活细胞内氧化分解为二氧化碳和水或分解为一些不彻底的氧化产物。2、 有氧呼吸（1） 活细胞在氧气的参与下，彻底氧化分解有机物，产生二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程（2） 有氧呼吸全过程的三个阶段：第一阶段：在细胞质的基质中，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，同时脱下4个［H］；在葡萄糖分解的过程中释放出少量的能量，其中一部分能量用于合成ATP,产生少量的ATP。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，两分子丙酮酸和6个水分子中的氢全部脱下，共脱下20个［H］,丙酮酸被氧化分解成二氧化碳；在此过程释放少量的能量，其中一部分用于合成ATP,产生少量的ATP。第三阶段：在线粒体的内膜上，前两阶段脱下的共24个［H］与从外界吸收或叶绿体光合作用产生的6个O2结合成水；在此过程中释放大量的能量，其中一部分能量用于合成ATP，产生大量的ATP。3、 无氧呼吸（1） 活细胞无需氧参与，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物氧化分解为乙醇和二氧化碳或乳酸等物质，同时释放较少能量的过程。（2） 第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。4、有氧呼吸与无氧呼吸的异同

项目有執呼吸尢氧呼哌同场所细胞质基质和线粒■窗始终在细胞质基质条件需分子軟、酶不需分子氣、需酶产物CO^xH2O酒赭和CO2或乳酸能董大量、合＜38ATP少量，合歳2ATP相同点联系从菊萄檐分解为芮酮酸阶段相同，以后阶段不同实质分解有机物，釋放能量，合成ATP意义为生物体的各项生命活动提供能童5、呼吸作用的意义（1）为生物体的生命活动提供能量；（2）为其他化合物的合成提供能量；（3）呼吸作用过程中的中间代谢产物是进行各物质转化的原料，例如，呼吸作用的中间产物丙酮酸，在酶的作用下可迅速转化为甘油、氨基酸、酶、色素、植物激素等各类物质。可以说，呼吸作用是生物体内各种有机物相互转化的枢纽，它把生物体的糖代谢、脂类代谢、蛋白质代谢等连成了一个整体。例题1.有氧呼吸过程中，二氧化碳的产生和氧气参与反应分别发生在（）A第一阶段和第二阶段B第二阶段和第三阶段C第一阶段和第三阶段C第一阶段和第三阶段D都在第三阶段例题2.运动员在进行不同项目运动时，机体供能方式不同。对三种运动项目的机体总需氧量、实际摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定，结果如下：运动项目总需氧量（L）实际摄氧量（L）血液中乳酸增加量马拉松跑600589略有增加400m跑162显者增加100m跑80未见增加根据以上资料分析马拉松跑、400m跑、lOOm跑过程中机体的主要供能方式分别是（）有氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解无氧呼吸、有氧呼吸、磷酸肌酸分解有氧呼吸、无氧呼吸、无氧呼吸有氧呼吸、磷酸肌酸分解、无氧呼吸例题3图为大气中氧的浓度对植物组织内CO2产生的影响，为了有利于贮藏蔬菜和水果，贮藏室内的氧气应调节到图中的哪—点所对应的浓度?例题4在图示大型圆底烧瓶内湿润的泥沙中，插有几

根新鲜尚未长出新叶的枝条和一支试管，试管中盛有适量氢氧化钠溶液，烧瓶口紧包着一个小气球，使烧瓶刚好浮在大烧杯的水中某一位置。隔一天观察，可发现烧瓶（）A.漂浮在水面B.沉到大烧杯底C.仍悬浮D.都有可能课后练习：右图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是（ ）当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性上升酶活性在t2时比ti高，故t2时更适合酶的保存酶活性在t：时比t；低，表明-时酶的空间结构破坏更严重A.A—P—P和18个A.A—P—P和18个C.A—P〜P〜P和36个A—P〜P〜P和18个A—P〜P—P和36个下列关于叶绿体和光合作用的描述中，正确的是叶片反射绿光故呈绿色，因此日光中绿光透过叶绿体的比例最小叶绿体的类囊体膜上含有自身光合作用所需的各种色素光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经有氧呼吸产生的D.光合作用强烈时，暗反应过程直接将3个CO2分子合成一个三碳化合物下列关于植物呼吸作用的叙述正确的是（ ）呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体两层膜是否产生二氧化碳是有氧、无氧呼吸的主要区别高等植物进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸种子库中贮存的风干种子不进行呼吸作用酵母菌研磨、离心分离后，得到上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器），把等量的上清液、沉淀