资源简介

第三单元　细胞的代谢
第1讲　细胞的物质输入和输出
知识整合
知识1
1.(1)半透膜　(2)半透膜　浓度差
2.(1)半透膜　(2)<　>　=
3.(1)细胞壁　全透　小　原生质层　选择透过性　大　细胞液
(2)①>　质壁分离　②<　质壁分离复原
知识2
1.扩散　能量
2.甲　乙　高浓度　低浓度　简单的扩散　转运蛋白　转运蛋白　能量　转运蛋白
水通道蛋白
3.(1)相适应　自身构象　(2)不需要
知识3
1.逆浓度
2.载体蛋白　能量
4.所需要的物质　代谢废物和对细胞有害
知识4
1.蛋白质　囊泡　囊泡　细胞(质)膜　抗体　
流动性
2.能量
考点突破
考点
[例1] D　变形虫是一种单细胞生物,摄取食物的过程中物质进入细胞的方式为胞吞,需要消耗能量,依赖于膜的流动性。
[例2] C　题图所示运输方式需要通道蛋白的协助,顺浓度梯度运输,不消耗能量,属于协助扩散。
[跟踪训练1] D　需要载体蛋白,需要消耗能量的物质跨膜运输方式是主动运输。
[跟踪训练2] A　由高浓度到低浓度,不需要转运蛋白,不消耗能量的物质跨膜运输方式是自由扩散。
过关演练
1.A　O2从细胞外进入细胞内是顺浓度梯度的自由扩散方式,不消耗能量,不需要载体。题图中的①表示自由扩散,②③表示协助扩散,④表示主动运输。
2.D　动物肺泡细胞释放CO2,甘油分子进入人的皮肤细胞,两者的运输方式都属于自由扩散;细胞壁是全透性的,蔗糖通过植物细胞的细胞壁不属于主动运输;丽藻细胞吸收S的过程属于主动运输。
3.A　白细胞吞噬病原体的过程,是细胞膜向内凹陷形成小囊,然后包裹着病原体的小囊进入细胞内部,该运输方式叫作胞吞。
4.C　小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸既需要能量也需要载体蛋白,为主动运输,可以逆浓度吸收氨基酸,满足机体的需要。
5.A　人的红细胞没有细胞壁和大液泡,不能发生质壁分离;红细胞在高浓度的NaCl溶液中失水发生皱缩;红细胞的细胞膜具有控制物质进出细胞的能力,所以相当于一层半透膜;红细胞皱缩过程中,细胞不断失水,所以细胞质浓度逐渐升高。
6.C　水分子进入根毛细胞的方式是被动运输,不需要消耗能量;O2进入肺泡细胞属于自由扩散,不需要消耗能量;K+进入人体的红细胞属于主动运输,需要消耗能量且有载体蛋白协助;CO2进入毛细血管属于自由扩散,不需要消耗能量。
7.D　质壁分离中“质”是指原生质层,包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
8.D　蛋白分解酶的化学本质是蛋白质,不能以自由扩散、协助扩散和主动运输的方式通过细胞膜。大分子物质通过胞吞、胞吐进出细胞,故痢疾内变形虫分泌蛋白分解酶的方式是胞吐。
9.C　分析题意,甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中高20～25倍,说明其从环境中吸收碘是逆浓度梯度进行的,属于主动运输。
10.【答案】 (1)磷脂双分子层　
(2)③　②
(3)B　A
【解析】 (1)细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成,磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架。
(2)题图中①运输方式为协助扩散,由高浓度向低浓度运输,需要载体,不消耗能量。②运输方式为自由扩散,由高浓度向低浓度运输,不需要载体,不消耗能量。③运输方式为主动运输,由低浓度向高浓度运输,需要载体,消耗能量。氧气进入肺泡的方式是②自由扩散。
(3)题图中A为载体蛋白,B为ATP,ATP可为主动运输提供能量,载体蛋白能使细胞通过主动运输选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。
第2讲　酶和ATP
知识整合
知识1
1.活细胞　蛋白质　RNA
知识2
　催化效率更高　一种或一类　酶　B　C、D　专一性　高温、过酸、过碱　低温
知识3
1.腺苷三磷酸
2.C、H、O、N、P
3.A—P～P～P　腺苷　磷酸基团　一种特殊的化学键(苏教版为磷酐键)
知识4
2.直接　少　快
考点突破
考点1
[例1] B　酶的专一性指每一种酶只能催化一种或一类化学反应。植物细胞的细胞壁主要成分是纤维素和果胶。在植物细胞工程中常用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,而不会损伤细胞的其他结构,这是因为酶具有专一性,即纤维素酶催化纤维素水解,果胶酶催化果胶水解。
[例2] C　因为注意事项中提到温水效果最佳,不宜用60 ℃以上热水,这表明温度对酶活性有重要影响。
[跟踪训练1] B　酶是催化剂,在反应前后结构和性质保持不变。通过题图所示可知,a是蔗糖,b是蔗糖酶,c和d表示蔗糖水解的产物葡萄糖和果糖。
[跟踪训练2] C　唾液淀粉酶只能催化淀粉的水解,而不能催化蔗糖的水解,体现了酶的专一性特点。
考点2
[例3] C　ATP的结构简式为A—P～P～P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,故每个ATP分子中含有磷酸基团的数目是3个。
[例4] C　水、二氧化碳和核酸都不能为生命活动提供能量;ATP是直接能源物质,水解时远离A的特殊化学键(磷酐键)容易断裂,释放能量,供耗能的生命活动利用。
[跟踪训练3] D　每个ATP分子含有3个磷酸基团,含有2个特殊的化学键,远离A的那个特殊的化学键容易水解释放能量。
[跟踪训练4] B　ATP是生命活动的直接能源物质,可为萤火虫尾部发光直接供能。
过关演练
1.A　绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
2.C　a在反应前后没有变化,所以a代表酶,b代表底物;由题图可知,c、d是由b分解得到,c和d代表产物;该模型的含义是:酶a与底物b专一性结合,催化化学反应的发生,产生了产物c和d。所以,该模型可以解释酶的专一性,但不能解释酶的高效性。
3.A　酶大多数是蛋白质,少数是RNA,化学本质为RNA的酶不是在核糖体上合成的。
4.C　由题图可知,pH为2.5时酶的催化反应速率最高,说明胃蛋白酶的最适pH为2.5左右;由题图可知,在最适pH前随着pH的升高,酶的活性逐渐升高,超过最适pH后,随pH的升高,酶的活性降低,因此随着pH的升高,酶的活性先升高后降低;据题图可推断胃蛋白酶的最适温度为37 ℃。
5.C　一种酶只能催化一种或一类化学反应,因此酶具有专一性。
6.A　ATP中含有两个特殊化学键。
7.D　ATP在酶的作用下水解转化为ADP和Pi,远离腺苷的特殊化学键断裂,并且释放能量,此时脱离ATP的基团是题图中的④磷酸。
8.D　ADP转化为ATP时,需要ATP合成酶的催化,还需要Pi为原料,不需要腺苷,因为ADP中含有腺苷,另外还需要能量。
9.A　ATP在细胞内含量很少,但在细胞内的转化速度很快。
10.A　ATP为直接能源物质,能直接为生命活动提供能量;ATP含有磷酸;ATP的结构简式为A—P～P～P;植物细胞夜间可以进行呼吸作用生成ATP。
第3讲　细胞呼吸
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知识1
1.氧化分解　能量
知识2
1.二氧化碳和水　大量ATP
2.细胞质基质　葡萄糖丙酮酸+[H]　线粒体基质　丙酮酸+H2OCO2+[H]　[H]+O2H2O　大量
知识3
1.氧气　不完全　少量　
2.细胞质基质　乳酸　酒精+CO2
3.(1)2C2H5OH(酒精)　2CO2　(2)2C3H6O3(乳酸)
考点突破
考点
[例1] A　陆生高等植物长时间浸泡在水中,植物根细胞会因缺氧而进行无氧呼吸产生并积累酒精,进而引起烂根。
[例2] A　题图所示为人体细胞有氧呼吸过程的第一阶段,而有氧呼吸第一阶段的过程是:1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,产生少量的[H],并释放少量的能量。因此,题图中甲表示的物质是丙酮酸。
[跟踪训练1] A　①为细胞呼吸的第一阶段,②为产物是乳酸的无氧呼吸的第二阶段,③为产物是酒精和CO2的无氧呼吸的第二阶段,场所都是细胞质基质;②为产物是乳酸的无氧呼吸的第二阶段,无氧呼吸第二阶段没有能量释放;③为产物是酒精和CO2的无氧呼吸的第二阶段,无氧呼吸不需要氧气的参与;④为有氧呼吸的第二、第三阶段,发生在线粒体中。
[跟踪训练2] A　人体在剧烈运动时,骨骼肌的肌细胞会进行短暂的无氧呼吸,产物是乳酸。
过关演练
1.C　猕猴桃储藏久了会产生酒味,是因为果实内部的细胞在无氧条件下进行无氧呼吸作用产生了酒精。
2.B　储藏水稻种子,为减少细胞有机物消耗,以延长保质期,需抑制细胞呼吸作用。
3.A　在有氧呼吸第一阶段,葡萄糖分解成丙酮酸,产生少量的[H],并释放少量的能量。
4.C　葡萄糖转变成丙酮酸的过程发生在细胞质基质中,不会发生在线粒体中;丙酮酸分解成酒精和CO2的过程发生在细胞质基质中,不会发生在线粒体中;细胞质基质中能发生有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段,在线粒体中能发生有氧呼吸的第二和第三阶段,这些过程中伴随着ATP的生成,因此ATP的合成过程既能在细胞质基质中进行,也能在线粒体中进行;H2O分解成H+和O2的过程发生在叶绿体的类囊体薄膜上。
5.C　细胞呼吸的实质是分解有机物,释放能量。
6.A　在有氧呼吸第三阶段,[H]与O2反应生成水,所以生成的水中的氧元素来自O2。
7.A　酵母菌进行有氧呼吸的产物是CO2和水,进行无氧呼吸的产物是酒精和CO2。
8.C　氧气参与反应的阶段是第三阶段,场所是线粒体内膜。
9.D　有氧呼吸的反应式为C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量,无氧呼吸的反应式为C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量或C6H12O62C3H6O3+少量能量。若细胞同时进行有氧呼吸和产物为乙醇与CO2的无氧呼吸,则吸收O2的分子数比释放的CO2的分子数少;若细胞同时进行有氧呼吸和产物为乳酸的无氧呼吸,则吸收O2的分子数等于释放的CO2的分子数。
第4讲　光合作用
知识整合
知识1
2.蓝紫光　红光和蓝紫光
知识2
1.(1)基粒　叶绿体基质　(2)③　③⑤
3.(1)水　(2)糖类
知识3
1.叶绿体　二氧化碳和水　氧气
2.(1)①光反应　暗反应　水在光下分解(水的光解)　CO2的固定　C3还原　②叶绿体中的色素　NADP+　NADPH　CO2　(CH2O)　③ATP　NADPH　供能、供氢　(2)CO2+H2O(CH2O)+O2
知识4
1.(1)光　加快　(2)呼吸　大于　等于　小于　释放O2　(3)光照强度
2.(1)暗　C3　(2)②CO2饱和
3.(1)酶的活性　(2)降低
考点突破
考点1
[例1] 【答案】 (1)光　类囊体膜
(2)ATP　NADPH
(3)糖类
【解析】 (1)阶段Ⅰ可产生ATP等物质,为光合作用的光反应阶段,场所为类囊体膜。
(2)三碳化合物的还原过程需要光反应产生的ATP和NADPH提供能量。
(3)在我国新疆地区,夏季日照时间长,光照充足,昼夜温差大,这样白天因温度适宜、光照充足而使得光合作用旺盛,有机物合成多,晚上因温度低而导致呼吸作用微弱,有机物消耗少,因此有机物积累多,储存在果实中的糖类多,因此新疆地区种植的哈密瓜往往特别甜。
[跟踪训练1] B　光反应离不开光。
[跟踪训练2] 【答案】 (1)暗反应　叶绿体基质
(2)C3　NADPH
(3)CO2
【解析】 (1)题图中吸收CO2,合成有机物,表示的是暗反应阶段,发生在叶绿体基质中。
(2)CO2与C5结合形成C3,所以A是C3。暗反应阶段需要ATP和NADPH,NADPH发挥作用后转化成NADP+,所以B是NADPH。
(3)通风是为了增加CO2浓度,加快植物光合作用速率。
考点2
[例2] A　连日阴雨时,光照不足,光合作用强度会受到影响,补充人工光照可以增加光照强度,使植物能够进行更充分的光合作用,从而有利于提高蔬菜产量;夜间植物主要进行呼吸作用,显著提高温度会使呼吸作用增强,消耗更多的有机物,不利于提高蔬菜产量;降低CO2浓度会使光合作用的原料减少,不利于光合作用的进行,从而不利于提高蔬菜产量;提高O2浓度对提高蔬菜产量没有直接的积极作用。
[跟踪训练3] D　施农家肥可通过微生物的分解作用产生更多的二氧化碳,进而提高光合速率,提高产量;合理灌溉能实时满足农作物对水的需求,从而提高光合作用速率,提高产量;合理密植能最大限度增加有效光合作用的面积,同时也不至于由于呼吸速率提高导致净光合速率下降,因此合理密植能提高光合速率,进而提高产量;温度通过影响酶活性来影响光合作用和呼吸作用,保持昼夜恒温不利于农作物产量的提高,在晚上只有呼吸作用,可适当降低夜间温度提高蔬菜产量。
过关演练
1.C　叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
2.B　P点时,光合作用强度等于呼吸作用强度,即光合作用与呼吸作用达到动态平衡。
3.C　光合作用的光反应阶段,叶绿体色素吸收的光能转变为化学能储存在ATP和NADPH中。
4.D　棉花植株在阳光下产生氧气,主要与植物光合作用的光反应过程有关,其中氧气直接来自其体内水的光解。
5.A　雾霾天气影响的是光照,光照强度减弱,导致农作物的光合作用速率下降。
6.C　绿色植物光合作用暗反应发生的部位是叶绿体基质,光反应发生的部位是叶绿体类囊体膜。
7.D　物质③是ATP。
8.B　植物细胞中叶绿体色素直接参与光反应,光反应产生的ATP和NADPH参与暗反应过程;在光照下给植物提供O后会产生18O2,因为光合作用光反应产生的氧气来自水;光合作用所需的ATP由光反应产生,并提供;叶片黄化,说明叶片缺少叶绿素,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,因此叶片黄化,叶绿体对红光的吸收减少。
9.【答案】 (1)叶绿素　(2)释放　光照强度　
(3)CO2　(4)增施农家肥(合理即可)
【解析】 (1)绿叶中色素包括叶绿素和类胡萝卜素,叶绿素包括叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色),类胡萝卜素包括胡萝卜素(橙黄色)和叶黄素(黄色)。黄瓜的叶片是绿色的,原因是叶绿体中含有较多的叶绿素。
(2)光合作用强度可以用单位时间内释放的氧气量或单位时间内吸收的二氧化碳量来表示。曲线AB段表明光合作用强度随光照强度增强而增强,因此,导致AB段光合作用强度不断增强的主要环境因素是光照强度。
(3)气孔是叶片与外界进行气体交换的通道。夏季中午,由于温度较高,蒸腾作用过强,植物为了保持水分使气孔大量关闭,就会影响CO2的进入,从而抑制光合作用的进行,造成光合作用强度下降。
(4)光照强度、温度、CO2浓度等环境因素可以影响光合作用强度。增加黄瓜产量的措施有增施农家肥(分解后产生二氧化碳和无机盐)、增加光照强度等(合理即可)。
第5讲　实验(一)
知识整合
知识1
1.渗透失水　质壁分离
2.(1)选择透过性　(3)紫色
3.原生质层　蔗糖　小　加深　原生质层　清水　原生质层
4.失水　吸水
知识2
1.(2)淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解,酶的作用具有专一性　(3)不能　碘液只能检测淀粉是否被水解,而蔗糖无论是否被水解都不会使碘液变色
2.(2)无机催化剂　高效性
3.(1)②淀粉的水解　
4.(2)O2　
考点突破
考点1
[例1] A　据题图可知,洋葱表皮细胞从a状态变化为b状态是质壁分离的过程,该过程中细胞失水,细胞液浓度变大。
[跟踪训练1] C　分析题图可知,该紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在质量浓度为a的蔗糖溶液中,细胞失水,发生了质壁分离现象,因此紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液初始浓度小于a。
考点2
[例2] D　为验证酶具有高效性,自变量是催化剂的种类,因此应选择实验组合③和④。
[例3] C　在“探究pH对过氧化氢酶活性的影响”的实验中,pH是研究的且可人为改变的量,为自变量;气泡产生速率随溶液pH的变化而变化,是因变量。
[跟踪训练2] C　试管1中加入的是淀粉溶液和淀粉酶溶液,而试管2中加入的是淀粉酶溶液和蔗糖溶液,故本实验的目的是探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用,即探究酶的
专一性。
[跟踪训练3] B　在“探究pH对过氧化氢酶活性的影响”实验中,为设置过氧化氢酶溶液的不同pH,分别添加的是蒸馏水、HCl溶液和NaOH溶液。
过关演练
1.A　据题图可知,从甲到乙的过程,细胞发生了质壁分离,植物细胞置于蔗糖溶液中会发生质壁分离,说明蔗糖溶液的浓度大于甲细胞液的浓度。
2.B　当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水引起质壁分离,所以细胞液浓度逐渐变大;而质壁分离复原过程中,细胞液浓度逐渐变小,因此植物细胞质壁分离和复原的实验过程中,细胞液浓度先变大后变小。
3.A　用0.3 g/mL的蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮,紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离现象,在显微镜下能观察到细胞壁与原生质层分离;液泡体积变小,液泡紫色变深;植物细胞有细胞壁的支持和保护作用,细胞体积基本不变或略有减小。
4.A　酶能够显著降低化学反应的活化能,因此能够显著提高化学反应的速率,比无机催化剂有更高的催化效率,即具有高效性。
5.C　当紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离现象时,细胞壁和原生质层之间,充满了外界溶液。
6.C　三个细胞细胞液浓度相同,处于不同的外界溶液中,质壁分离现象越明显,说明外界溶液浓度越高。
7.C　在探究pH对酶活性的影响实验中,自变量是pH;淀粉酶能将淀粉水解,不能将蔗糖水解,利用斐林试剂检测生成物可以达到目的;根据酶的专一性,蛋白酶可以将蛋白质水解,但蛋白酶的化学本质是蛋白质,也能与双缩脲试剂发生紫色反应,因此不能用双缩脲试剂检测;在高温、过酸、过碱的条件下,酶的空间结构遭到破坏,导致酶失活,因此加氯化铁溶液的一组气泡较多,方案④不能达到实验目的。
8.【答案】 (1)增强　(2)蔗糖溶液　液泡　(3)液泡膜　(4)细胞壁的伸缩性较小,细胞失水时只是原生质层会与细胞壁分离,几乎不影响细胞体积
【解析】 (1)一个细胞发生从图1到图2所示的变化过程中,细胞失水,发生质壁分离,其吸水能力逐渐增强。
(2)图2中①处的溶液是蔗糖溶液,③结构是液泡。
(3)植物细胞的原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
(4)此实验过程中细胞体积大小无明显变化的原因是细胞壁的伸缩性较小,细胞失水时只是原生质层会与细胞壁分离,几乎不影响细胞体积。
9.【答案】 (1)温度　pH　(2)专一性　降低　(3)低温抑制酶的活性,但没有破坏酶的空间结构;高温破坏了酶的空间结构,使酶失活
【解析】 (1)在图甲中,A点不与横轴相交的原因是低温条件下酶的活性低,但是由于低温不会改变酶的空间结构,所以低温条件下酶仍然有活性不会失活,故图甲表示温度对酶活性的影响。图乙中pH过高或过低都会使酶变性失活,故图乙表示pH对酶活性的影响。
(2)酶具有高效性、专一性、作用条件较温和等特点。胃蛋白酶的适宜pH为1.5,将胃蛋白酶由pH为1.5的环境中转移至pH为10的环境中,过碱环境会导致胃蛋白酶的空间结构被破坏,该酶的活性降低。
(3)低温抑制酶的活性,但没有破坏酶的空间结构,高温会破坏酶的空间结构而使酶失活,因此低温与高温对酶活性的影响不一样。
第6讲　实验(二)
知识整合
知识1
1.有机溶剂(如无水乙醇)　溶解度
2.二氧化硅　碳酸钙　扩散均匀　纸层析　层析液挥发
3.最少　最高　最快　最多　最低　最慢
知识2
1.异养兼性厌氧型
2.(1)葡萄糖　(2)清除空气中的CO2　耗尽B中氧气
3.高　低　灰绿
4.(2)酒精和CO2
考点突破
考点1
[例1] D　在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时,由于色素能溶解在无水乙醇等有机溶剂中,所以可用无水乙醇提取色素。
[跟踪训练1] 【答案】 (1)溶解色素(或提取色素)　不能
(2)a
(3)称取相同质量的有光和遮光处理的韭菜叶,进行相同实验操作,分别提取和分离色素,观察比较层析后滤纸条上色素带条数及宽度
【解析】 (1)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,因此,用无水乙醇提取色素。分离色素时,注意不能让滤液细线触及层析液,否则滤液细线中的色素会被层析液溶解,而不能在滤纸上扩散。
(2)色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的随层析液在滤纸上扩散的速度快,反之则慢,在滤纸条上扩散速度最快的色素带是a胡萝卜素。
(3)实验目的:探究有无光照对韭菜叶绿体色素种类和含量的影响。自变量:有无光照,因变量:韭菜叶绿体色素种类和含量。无关变量应相同且适宜。实验思路:称取相同质量的有光和遮光处理的韭菜叶,进行相同实验操作,分别提取和分离色素,观察比较层析后滤纸条上色素带条数及宽度。
考点2
[例2] C　酸性重铬酸钾溶液能与酒精反应呈现灰绿色,是检验酒精的试剂。
[跟踪训练2] A　题图装置有氧气通入,该装置适用于探究酵母菌的有氧呼吸;甲中加入NaOH溶液,其作用是除去空气中的CO2;酵母菌培养液应加入乙瓶中,甲瓶用于除去空气中的CO2,之后再通入乙瓶让酵母细胞进行有氧呼吸;酵母菌有氧呼吸产生CO2,一段时间后,会使丙中的澄清石灰水变浑浊。
过关演练
1.D　光合色素不溶于蒸馏水,易溶于有机溶剂,所以提取色素一般用无水乙醇;带1的色素表示溶解度最高的胡萝卜素;带3的色素表示含量最多的叶绿素a,溶解度最高的是胡萝卜素;研磨时加入CaCO3可防止色素被破坏。
2.D　分离色素时滤纸条从上至下第二条色素带是叶黄素。
3.D　“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中,观察到澄清石灰水变浑浊,说明酵母菌细胞呼吸过程中产生了二氧化碳。
4.B　酵母菌属于兼性厌氧型生物,有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸,因而均能生存;酵母菌进行无氧呼吸的终产物是酒精和二氧化碳;酵母菌的无氧呼吸在细胞质基质中进行,产生的能量少;酵母菌无氧呼吸的终产物是酒精和二氧化碳。
5.B　在有氧条件下,酵母菌通过有氧呼吸产生大量的CO2和H2O;在无氧条件下,酵母菌通过无氧呼吸产生酒精和少量的CO2,所以酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的共同终产物是CO2。
6.B　在“绿叶中色素的提取和分离”实验中,层析液的作用是分离色素。
7.D　各种色素随层析液在滤纸条上扩散的速度不同,叶绿素b的溶解度小,扩散速度慢;叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光。
8.【答案】 (1)二氧化硅　提取绿叶中的色素
(2)快　叶绿素a
(3)通风
【解析】 (1)研磨时需要加入3种物质:10 mL的无水乙醇,作用是提取绿叶中的色素;二氧化硅可以增大摩擦力,使研磨充分;碳酸钙可以防止研磨中色素被破坏。
(2)色素分离原理:叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。色素含量越多,色素带越宽,一般植物叶片中叶绿素a含量最多,所以叶绿素a的色素带最宽。
(3)为减少吸入层析液中有毒的挥发性物质,实验应在通风环境下进行。
9.【答案】 (1)乙　(2)吸收空气中的CO2　检测是否有CO2生成　(3)消耗掉B瓶中的氧气　(4)各取2 mL(或少量)A、B瓶中的酵母菌培养液的滤液,分别注入2支干净的试管中。向试管中分别滴加少量的酸性重铬酸钾溶液,并轻轻振荡,观察试管中溶液的颜色变化
【解析】 (1)题图中的乙装置没有氧气输入,用来探究酵母菌的无氧呼吸。
(2)题图甲装置中NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2,以排除空气中的CO2对实验结果的干扰。澄清的石灰水的作用是检测是否有CO2产生。
(3)乙装置中的B瓶应封口放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,目的是消耗掉瓶中原有的氧气,以保证引起澄清石灰水变浑浊的CO2,全部来自无氧呼吸。
(4)橙色的酸性重铬酸钾溶液与乙醇发生化学反应变成灰绿色。题图中的实验结束时,各取2 mL(或少量)A、B瓶中的酵母菌培养液的滤液,分别注入2支干净的试管中,向试管中分别滴加少量的酸性重铬酸钾溶液,并轻轻振荡,观察试管中溶液的颜色变化。第三单元　细胞的代谢
第1讲　细胞的物质输入和输出
【课程标准】
1.阐明质膜具有选择透过性。2.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞,不需要额外提供能量;有些物质逆浓度梯度进出细胞,需要能量和载体蛋白。3.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。
知识1　水进出细胞的原理
1.水通过渗透作用进出细胞
(1)渗透作用:水分子(或其他溶剂分子)通过　　　　　　的扩散。
(2)渗透装置如右图所示,渗透作用具备的两个条件:具有③　　　　 　　;膜两侧①②具有　　　　。
2.动物细胞的吸水和失水
(1)动物细胞的细胞膜相当于　　　　 　　。
(2)条件及现象
过程 条件 现象
吸水 外界溶液的浓度　　(填“>”“<”或“=”)细胞质的浓度
失水 外界溶液的浓度　　(填“>”“<”或“=”)细胞质的浓度
平衡 外界溶液的浓度　　(填“>”“<”或“=”)细胞质的浓度
3.植物细胞的吸水和失水
(1)成熟植物细胞的结构
(2)原理和现象
①外界溶液浓度　　(填“>”“<”或“=”)细胞液浓度时,发生　　　　　　　　现象。
②外界溶液浓度　　(填“>”“<”或“=”)细胞液浓度时,发生　　　　　　　　　　现象。
知识2　被动运输
1.概念:物质以　　　　方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的　　　　的跨膜运输方式。
2.形式
形式 自由扩散(简单扩散) 协助扩散(易化扩散)
图示 运输方式　 运输方式　
运输 方向 　　　　　一侧→　　　　　一侧(顺浓度梯度)
概念 物质通过　　　　　　　作用进出细胞的方式 借助膜上的　　　　　　进出细胞的物质扩散方式
条件 不需要　　　　　　,不消耗　　　　 需要　　　　　　　　　,不消耗能量
举例 O2和CO2等气体,水(少数情况),苯、乙醇等 葡萄糖、氨基酸的顺浓度梯度跨膜运输,水通过　　　　　　　　的运输
3.转运蛋白
(1)载体蛋白:只容许与自身结合部位　　　　的分子或离子通过,介导转运时　　　　会发生改变。
(2)通道蛋白:只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,　　　　与通道蛋白结合。
知识3　主动运输
1.物质运输方向:　　　　梯度,即从低浓度一侧→高浓度一侧。
2.条件:需要细胞膜上相应　　　　　　的协助;消耗细胞内化学反应所释放的　　　　。
3.实例:K+、Ca2+、Na+等离子通过细胞膜;小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等分子。
4.意义:保证了活细胞和个体生命活动的需要,主动选择吸收　　　　 　　　　,排出　　　　　　　　　　的物质。
知识4　胞吞、胞吐作用
1.胞吞和胞吐的过程
运输方式 胞吞 胞吐
图示
过程 大分子与膜上的　　　　结合,引起这部分细胞(质)膜内陷形成小囊,包围着大分子。然后,小囊从细胞(质)膜上分离下来,形成　　　　,进入细胞内部的现象 细胞需要外排的大分子,先在细胞内形成　　　　,然后移动到　　　　　　处,并与之融合将大分子排出细胞的现象
实例 ①变形虫摄取有机物; ②巨噬细胞吞噬抗原 ①一些激素、消化酶的分泌; ②浆细胞分泌　　　
原理 膜的　　　　　　
2.在物质的跨膜运输过程中,胞吞、胞吐是普遍存在的现象,它们需要消耗细胞呼吸所释放的　　　　。
考点　物质跨膜运输方式的类型及特点
[例1] (2022·江苏合格考)变形虫是一种单细胞生物,摄取食物的过程如右图所示,该过程中物质进入细胞的方式为(　　)
A.自由扩散 B.协助扩散
C.主动运输 D.胞吞
[例2] (2022·江苏合格考)右图表示某物质通过通道蛋白进入细胞的示意图。该物质跨膜运输方式是(　　)
A.胞吞 B.胞吐
C.协助扩散 D.主动运输
[跟踪训练1] 右图是某种物质跨膜运输方式的示意图,该运输方式是(　　)
A.自由扩散(简单扩散)
B.协助扩散(易化扩散)
C.胞吞
D.主动运输
[跟踪训练2] 右图是某种物质跨膜运输方式的示意图,该运输方法是(　　)
A.自由扩散
B.协助扩散
C.主动运输
D.胞吞
1.细胞与环境的物质交换必须经过细胞膜。下图是离子和小分子通过细胞膜的示意图。O2从细胞外进入细胞内的方式是图中的(　　)
A.① B.② C.③ D.④
2.下列属于主动运输的是(　　)
A.动物肺泡细胞释放CO2 B.蔗糖通过植物细胞的细胞壁
C.甘油分子进入人的皮肤细胞 D.丽藻细胞吸收S的过程
3.下图为白细胞吞噬病原体的过程,此运输方式为(　　)
A.胞吞 B.胞吐 C.自由扩散 D.主动运输
4.小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸的方式是(　　)
A.自由扩散 B.协助扩散 C.主动运输 D.胞吞
5.将人的红细胞放入高浓度的NaCl溶液中,一段时间后红细胞发生了皱缩。下列叙述错误的是(　　)
A.皱缩的红细胞发生了质璧分离
B.红细胞在皱缩过程中发生了细胞失水
C.红细胞的细胞膜相当于一层半透膜
D.在红细胞皱缩过程中,细胞质浓度逐渐升高
6.下列生命活动需要消耗能量的是(　　)
A.水分子进入根毛细胞 B.O2进入肺泡细胞
C.K+进入人体的红细胞 D.CO2进入毛细血管
7.某同学将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞浸润在质量分数为30%的蔗糖溶液中,观察到“质壁分离”现象。其中“质”是指(　　)
A.细胞质膜 B.细胞质 C.液泡膜 D.原生质层
8.痢疾内变形虫寄生在人体肠道内能分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,引发阿米巴痢疾。痢疾内变形虫将蛋白分解酶排出细胞的方式为(　　)
A.自由扩散 B.协助扩散 C.主动运输 D.胞吐
9.甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20～25倍,甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘的运输方式是(　　)
A.自由扩散 B.协助扩散 C.主动运输 D.胞吞
10.下图①②③表示物质通过细胞膜由细胞外向细胞内运输的三种运输方式过程图解。回答下列问题。
(1)细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成,　　　　　　　　是细胞膜的基本支架。
(2)图中三种运输方式中,属于主动运输的是　　　 　,可表示氧气进入肺泡的方式是　　　　。(填序号)
(3)图中的A、B物质,能为主动运输提供能量的是　　　　,　　　　能使细胞通过主动运输选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。(填字母)
第2讲　酶和ATP
【课程标准】
1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响。2.解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
知识1　酶的作用和本质
1.酶的概念和本质:酶是　　　 　产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是　　　　,少数酶是　　　　。
2.酶的作用原理——降低化学反应的活化能(指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量)。
知识2　酶的特性
特性 解读
高效性 含义 与无机催化剂相比,酶的　　　　　　　　
相关 曲线
曲线 解读 酶和无机催化剂一样,只能缩短到达化学平衡所需要的时间,不改变化学反应的平衡点。因此,酶不能改变最终生成物的量
专一性 含义 每一种酶只能催化　　　　　　化学反应
模型 解读
作用条 件较温和 曲线 解读 在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;　　　　　　　　　　等条件会使酶的空间结构遭到破坏而永久失活;　　　　条件下酶的活性很低,但空间结构稳定
知识3　ATP是一种高能磷酸化合物
1.ATP的中文名称:　　　　　　　　。
2.ATP的元素组成:　　　　　　　　。
3.ATP结构简式:　　　　　　　　　。其中“A”代表　　　　,“P”代表　　　　　　,“～”代表　　　　　　　　　　　　　(这种化学键不稳定)。
知识4　ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
1.ATP与ADP的相互转化
项目 ATP的合成 ATP的水解
反应式 ADP+Pi+能量ATP ATPADP+Pi+能量
所需酶 ATP合成酶 ATP水解酶
能量来源 光能(光合作用)、化学能(细胞呼吸) 储存在特殊的化学键(磷酐键)中的化学能
能量去路 储存于形成的特殊的化学键(磷酐键)中 用于各项生命活动
反应场所 细胞质基质、线粒体、叶绿体 生物体的需能部位
2.ATP是细胞生命活动的　　　　能量来源。ATP在细胞内含量很　　　　,但在细胞内的转化速率很　　　　。
考点1　酶在代谢中的作用
[例1] (2023·江苏合格考)植物细胞的细胞壁主要成分是纤维素和果胶。在植物细胞工程中常用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,而不会损伤细胞的其他结构,这是因为酶具有(　　)
A.高效性 B.专一性 C.全能性 D.可逆性
[例2] (2023·江苏合格考)下图为某加酶洗衣粉包装袋上印有的注意事项,这表明影响酶活性的重要因素是(　　)
注意事项
1.洗涤前减少浸泡用水量,适当延长浸泡时间。 2.使用温水效果最佳。 3.不宜用60 ℃以上的热水。
A.pH B.湿度 C.温度 D.光照
[跟踪训练1] 下图为蔗糖酶催化蔗糖水解的示意图,其中代表蔗糖酶的是(　　)
A.a B.b C.c D.d
[跟踪训练2] 唾液淀粉酶只能催化淀粉的水解,而不能催化蔗糖的水解。这一现象体现了(　　)
A.酶的高效性 B.酶的作用需要适宜的温度
C.酶的专一性 D.酶的作用需要适宜的pH
考点2　ATP在能量代谢中的作用
[例3] (2024·江苏合格考)每个ATP分子中含有磷酸基团的数目是(　　)
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
[例4] (2023·江苏合格考)生物体的生命活动需要能量,直接给生命活动提供能量的物质是(　　)
A.水 B.二氧化碳 C.ATP D.核酸
[跟踪训练3] ATP的分子结构简式可以表示为A—P～P～P,下列相关叙述正确的是(　　)
A.每个ATP分子含有1个磷酸基团 B.每个ATP分子含有3个特殊的化学键
C.ATP不能水解释放能量 D.ATP是一种高能磷酸化合物
[跟踪训练4] (2022·江苏合格考)“银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤。”为“流萤”尾部发光直接提供能量的物质是(　　)
A.水 B.ATP C.无机盐 D.核酸
1.酶是生物催化剂。下列有关酶的说法,错误的是(　　)
A.所有的酶都是蛋白质
B.酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应
C.酶在催化生化反应前后本身的性质不会发生改变
D.生物体内化学反应能够有条不紊地进行与酶的专一性有关
2.右图表示某类酶作用的模型,下列有关叙述正确的是(　　)
A.a表示底物
B.b表示酶
C.c和d代表产物
D.该模型能解释酶的高效性
3.下列有关酶的表述,错误的是(　　)
A.细胞内的酶都是在核糖体上合成的 B.酶脱离生物体也可以起作用
C.酶具有专一性 D.酶可以降低化学反应的活化能
4.右图表示胃蛋白酶活性与温度、pH之间的关系,以下叙述正确的是(　　)
A.胃蛋白酶最适pH是3
B.随着pH的升高,酶的活性逐渐降低
C.胃蛋白酶活性受温度和pH的影响
D.据图无法推断胃蛋白酶的最适温度
5.淀粉酶只能催化淀粉水解,蛋白酶只能催化蛋白质水解。这些实例说明,酶具有(　　)
A.高效性 B.稳定性 C.专一性 D.温和性
6.ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质,下列相关叙述错误的是(　　)
A.ATP中只有一个特殊化学键
B.ATP的结构简式为A—P～P～P
C.ATP中的“A”表示腺苷
D.细胞生命活动旺盛,细胞中ATP和ADP的相互转化快
7.ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。右图为ATP分子结构简图,①～④表示相应位置的基团。ATP在酶的作用下水解转化为ADP和Pi,并且释放能量,此时脱离ATP的基团是图中的(　　)
A.① B.② C.③ D.④
8.ADP转化为ATP需要(　　)
A.Pi、酶、腺苷和能量 B.Pi、酶
C.酶、腺苷和能量 D.Pi、酶和能量
9.ATP是生物体进行生命活动的直接能源物质。下列有关ATP的说法,错误的是(　　)
A.ATP在细胞中含量很高
B.ATP脱去一个磷酸基团后成为ADP
C.ATP的中文名称是腺苷三磷酸
D.细胞呼吸和光合作用过程均可产生ATP
10.下列关于ATP的叙述,正确的是(　　)
A.ATP直接为生命活动提供能量 B.ATP不含有磷酸
C.ATP的结构简式为A～P～P～P D.植物细胞夜间不能生成ATP
第3讲　细胞呼吸
【课程标准】
说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。
知识1　细胞呼吸
1.概念:细胞呼吸指有机物在细胞内经过一系列的　　　 　　　,生成CO2或其他产物,释放　　　　并生成ATP的过程。
2.类型:有氧呼吸和无氧呼吸。
知识2　有氧呼吸
1.概念:有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生　　　　　　　　　,释放能量,生成　　　　　　的过程。
2.有氧呼吸的场所及过程
3.总反应式(以葡萄糖为底物)
C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量
知识3　无氧呼吸
1.概念:无氧呼吸是指在没有　　　　参与的情况下,葡萄糖等有机物经过　　　　分解,释放　　　　能量的过程。
2.场所和过程
3.总反应式(以葡萄糖为底物)
(1)C6H12O6　　　　　　　　　+　　　　+能量(少量)
(2)C6H12O6　　　　　　　　+能量(少量)
4.不同生物无氧呼吸的产物
生物 举例 无氧呼吸产物
植物 大多数植物细胞,如根细胞 酒精和CO2
马铃薯块茎、甜菜块根等 乳酸
动物 骨骼肌细胞、哺乳动物成熟的红细胞等 乳酸
微生物 乳酸菌等 乳酸
酵母菌等 酒精和CO2
考点　有氧呼吸和无氧呼吸过程及异同
[例1] (2024·江苏合格考)陆生高等植物长时间浸泡在水中易烂根,这是因为根细胞无氧呼吸产生并积累了大量的(　　)
A.酒精 B.二氧化碳 C.乳糖 D.核酸
[例2] (2024·江苏合格考)右图为人体细胞有氧呼吸过程第一阶段示意图,图中甲表示的物质是(　　)
A.丙酮酸 B.氧气
C.水 D.乳酸
[跟踪训练1] 下图是细胞代谢过程中某些物质的变化过程示意图,下列叙述错误的是(　　)
A.只有①过程发生在细胞质基质 B.②过程没有能量的释放
C.③过程不需要氧气的参与 D.④过程发生在线粒体中
[跟踪训练2] 人体在剧烈运动时,骨骼肌的肌细胞会进行短暂的无氧呼吸,该过程会产生(　　)
A.乳酸 B.CO2 C.酒精 D.葡萄糖
1.猕猴桃储藏久了会产生酒味,原因是细胞(　　)
A.无氧呼吸产生乳酸 B.有氧呼吸产生乳酸
C.无氧呼吸产生酒精 D.有氧呼吸产生酒精
2.储藏水稻种子的仓库,需要控制环境条件,减少细胞有机物消耗,以延长保质期。下列相关措施合理的是(　　)
A.提高氧气含量,促进呼吸作用 B.降低仓库温度,抑制呼吸作用
C.提高空气湿度,促进呼吸作用 D.提高仓库温度,促进呼吸作用
3.下列属于有氧呼吸第一阶段产物的是(　　)
A.丙酮酸 B.水 C.酒精 D.乳酸
4.下列反应在细胞质基质和线粒体内均能完成的是(　　)
A.葡萄糖→丙酮酸 B.丙酮酸→酒精+CO2
C.ADP+Pi+能量→ATP D.H2O→H++O2
5.细胞呼吸的实质是(　　)
A.分解有机物,储存能量 B.合成有机物,储存能量
C.分解有机物,释放能量 D.合成有机物,释放能量
6.细胞进行有氧呼吸时,生成的水中的氧元素来自(　　)
A.O2 B.H2O C.ATP D.丙酮酸
7.酵母菌既能进行有氧呼吸,又能进行无氧呼吸,酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均(　　)
A.产生CO2 B.产生水 C.不产生[H] D.不消耗O2
8.随着健身热潮掀起,“健步走”正逐步成为备受市民喜爱的一项健身运动。市民在“健步走”的过程中,有氧呼吸消耗氧气的阶段和场所分别是(　　)
A.第三阶段、线粒体基质 B.第二阶段、线粒体基质
C.第三阶段、线粒体内膜 D.第一阶段、细胞质基质
9.种子储藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖,下列关于种子呼吸作用的叙述,错误的是(　　)
A.若产生的CO2与乙醇的分子数相等,则细胞只进行无氧呼吸
B.若细胞只进行有氧呼吸,则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C.若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸,则无O2吸收也无CO2释放
D.若细胞同时进行有氧和无氧呼吸,则吸收O2的分子数比释放的CO2的分子数多
第4讲　光合作用
【课程标准】
说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量,这些能量在二氧化碳和水转变为糖和氧气的过程中,转换并储存为糖分子中的化学能。
知识1　叶绿体中的色素
1.色素的种类
种类
2.捕获光能的色素
类胡萝卜素主要吸收　　　　,叶绿素a和叶绿素b主要吸收　　　　　　　　　。
知识2　叶绿体的结构和功能
1.叶绿体的结构适于进行光合作用
(1)图示叶绿体的结构,标号①②③分别表示外膜、内膜和类囊体,④⑤依次为　　　　、
　　　　。叶绿体基质中含有水分、无机盐和有机物(如糖类、ATP、蛋白质、核酸等)。
(2)吸收光能的色素分布于　 　,与光合作用有关的酶分布在　　　　。(填标号)
2.叶绿体的功能:进行光合作用的场所。其中,光反应的场所是类囊体膜,暗反应的场所是叶绿体基质。
3.光合作用的探究历程
(1)1941年,美国科学家鲁宾和卡门用同位素示踪的方法,证明了光合作用释放的氧气来自
　 。
(2)20世纪40年代,卡尔文用14C标记CO2,追踪光合作用中碳元素的行踪,最终发现CO2被用于合成　　　　等有机物的途径。
知识3　光合作用的过程
1.概念:光合作用指绿色植物通过　　　　　,利用光能,把　　　　　　　　转化成储存着能量的有机物,并且释放出　　　　的过程。
2.光合作用的过程
(1)光合作用分为密切相关的两个阶段。过程图解如下:
①图中Ⅰ、Ⅱ分别代表　　　　　、　　 　　　两个阶段。A、B、C代表的生理过程依次是　　　　　　　　　　、　　　　　　、　　　　　　。
②a、b、c、d、e代表的物质名称依次是　　 　　　　　、　 　 　、
　　　、　　　　、　　　　。
③联系光合作用两个阶段的物质是　　　　和　　　　。前者为暗反应供能,后者为暗反应　　　　　　　　。
④光反应和暗反应的区别和联系
过程 光反应 暗反应
条件 必须有光 有光、无光都能进行(但若光反应停止,暗反应只能持续一小段时间)
场所 叶绿体类囊体膜 叶绿体基质
物质 转化 ①水的光解:2H2O4H++O2+4e- ②NADPH的合成:NADP++H++ 2e-NADPH ③ATP的合成:ADP+Pi+能量ATP ①CO2固定:C5+CO22C3 ②C3的还原:
能量转化 光能→ATP和NADPH中的化学能→有机物中的化学能
联系 光反应为暗反应提供ATP和NADPH,暗反应为光反应提供ADP、Pi以及NADP+。二者关系如下图所示:
(2)总反应式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
知识4　影响光合作用的环境因素及其应用
1.光照强度
(1)原理:光照强度通过影响植物的　 　反应进而影响光合速率。光照强度增加,光反应速率　　　,产生的NADPH和ATP增多,使暗反应中C3的还原加快,从而使光合作用产物增加。
(2)曲线解读
项目 生理过程 气体交换 生理状态模型
A点 只进行　　　　作用 吸收O2、释放CO2
A～B段 呼吸作用强度　　　　光合作用强度 吸收O2、释放CO2
B点 呼吸作用强度　　　　光合作用强度 不与外界进行气体交换
B点以后 呼吸作用强度　　　　光合作用强度 吸收CO2、　　　　　
(3)应用:温室大棚中适当增强　　　　　,以提高光合速率,使作物增产。
2.CO2浓度
(1)原理:CO2影响　　反应阶段,制约　　　　的形成。
(2)曲线解读
①图中A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。
②图中B′点对应的CO2浓度表示　　　　　　点。
(3)应用:在农业生产上可以通过通风、增施农家肥等措施增大CO2浓度,提高光合速率。
3.温度
(1)原理:温度通过影响　　　　　　影响光合作用。
(2)应用:温室栽培植物时,白天调到光合作用最适温度,以提高光合速率;晚上适当　　　　室内温度,以降低细胞呼吸速率,保证植物有机物的积累。
4.水分和矿质元素
(1)水既是光合作用的原料,又是体内各种化学反应的介质,如植物缺水导致萎蔫,使光合速率下降。
(2)矿质元素通过影响与光合作用有关的化合物的合成,对光合作用产生直接或间接的影响。
考点1　光合作用以及对它的认识过程
[例1] (2024·江苏合格考)下图是植物叶肉细胞中光合作用的过程示意图,其中阶段Ⅰ、Ⅱ分别表示光合作用的两个阶段。请回答下列问题。
(1)阶段Ⅰ表示光合作用的　　 　　反应阶段,该阶段发生的场所是　　　 　　　(填“类囊体膜”或“叶绿体基质”)。
(2)在三碳化合物的还原过程中,需要　　　　和　　　　提供能量。
(3)新疆地区种植的哈密瓜特别甜,这是因为夏季光照强度高、光照时间长、昼夜温差大,导致细胞内积累的　　　　较多。
[跟踪训练1] 下列关于光合作用中光反应的叙述,错误的是(　　)
A.O2是光反应的产物之一
B.有光和无光时都可以进行光反应
C.光反应为暗反应提供NADPH和ATP
D.光反应在叶绿体的类囊体膜上进行
[跟踪训练2] (2022·江苏合格考)下图是植物叶肉细胞中光合作用的部分过程示意图,A、B表示相关物质。请回答下列问题。
(1)图示过程表示光合作用的　　　　阶段,该过程发生的场所是　　　　　　　。
(2)图中A、B表示的物质分别是　　　　、　　　　。
(3)温室大棚栽培蔬菜时,菜农常在午前掀开薄膜通风,其主要目的是增加图中　 　　的供应,从而提高光合作用强度。
考点2　影响光合作用的环境因素
[例2] (2023·江苏合格考)连日阴雨时,下列措施有利于提高大棚中蔬菜产量的是(　　)
A.补充人工光照 B.夜间显著提高温度
C.降低CO2浓度 D.提高O2浓度
[跟踪训练3] 持续高温天气对大棚蔬菜的栽培过程带来巨大挑战。下列措施中不能有效提高蔬菜产量的是(　　)
A.施农家肥 B.合理灌溉 C.合理密植 D.保持昼夜恒温
1.叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素,其中叶绿素主要吸收(　　)
A.绿光和红光 B.绿光和蓝紫光 C.蓝紫光和红光 D.黄光和红光
2.右图表示某种植物光照强度与光合作用强度的关系。请分析P点的生物学含义(　　)
A.只有呼吸作用
B.光合作用与呼吸作用达到动态平衡
C.只有光合作用
D.光合作用与呼吸作用都不进行
3.光反应阶段中,叶绿体色素吸收的光能转变为化学能,储存在(　　)
A.叶绿素中 B.葡萄糖中
C.ATP和NADPH中 D.C3中
4.棉花植株在阳光下产生氧气,氧气直接来自其体内的(　　)
A.CO2 B.C6H12O6 C.C5 D.H2O
5.雾霾天气会导致农作物的光合作用速率下降,其主要原因是(　　)
A.光照强度减弱 B.土壤肥力下降
C.吸收CO2过多 D.吸收水分过多
6.小麦光合作用暗反应发生的部位是(　　)
A.细胞质基质 B.线粒体基质
C.叶绿体基质 D.叶绿体的类囊体膜
7.右图表示高等绿色植物光合作用的部分过程图解。下列有关叙述错误的是(　　)
A.该图表示光反应阶段
B.物质①是NADPH
C.结构②由类囊体组成
D.物质③是(CH2O)
8.下列有关叙述正确的是(　　)
A.植物细胞中叶绿体色素直接参与暗反应
B.在光照下给植物提供O后会产生18O2
C.光合作用所需的ATP主要由线粒体提供
D.叶片黄化后叶绿体对红光的吸收增加
9.光照强度、温度、CO2浓度等环境因素可以影响光合作用强度,光合作用强度直接关系农作物的产量。在夏季晴朗的白天,科研人员测定了黄瓜叶片的光合作用强度变化结果如下图所示。回答下列问题。
(1)黄瓜的叶片是绿色的,原因是叶绿体中含有较多的　　 　　(填“叶绿素”或“类胡萝卜素”)。
(2)光合作用强度可以用单位时间内　　　 　(填“释放”或“吸收”)的氧气量来表示。导致AB段光合作用强度不断增强的主要环境因素是　 　　　　　。
(3)气孔是叶片与外界进行气体交换的通道。夏季中午,由于温度较高,气孔大量关闭,
　　　　难以进入叶片组织,导致12时左右植物光合作用强度明显下降。
(4)请结合影响光合作用的因素,提出增加黄瓜产量的措施:　 。
第5讲　实验(一)
【课程标准】
1.观察植物细胞的质壁分离和复原。2.探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素。
知识1　探究植物细胞的失水和吸水
1.实验原理
2.实验材料
(1)选择材料必须是活细胞,原因是活细胞的原生质层才具有　　　　　　　　,否则将不会出现质壁分离及质壁分离复原现象。
(2)要用具有中央大液泡的成熟植物细胞。
(3)紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡是　　　　的,易于观察。
3.实验过程及现象
4.实验结论
成熟植物细胞能与外界溶液构成渗透系统并发生渗透作用:当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞　　　　;当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞　　　　。
知识2　酶特性和酶活性影响因素探究
1.探究酶的专一性
(1)实验步骤
试管编号 1 2
可溶性淀粉溶液 2 mL —
蔗糖溶液 — 2 mL
新鲜的淀粉酶溶液 2 mL 2 mL
60 ℃水浴保温5 min
新配制的斐林试剂 2 mL 2 mL
沸水浴煮沸1 min
实验现象 有砖红色沉淀 没有砖红色沉淀
(2)实验结果和结论:1号试管有砖红色沉淀生成,说明产生了还原糖,淀粉被水解;2号试管不出现砖红色沉淀,说明蔗糖没有被水解。结论:
　。
(3)上述实验中　　　　(填“能”或“不能”)用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂,因为　
　。
2.探究酶的高效性
(1)设计思路:通过比较不同类型催化剂(主要是酶与无机催化剂)催化底物的反应速率,得出结论。
(2)设计方案
项目 实验组 对照组
材料 等量的同一种底物
试剂 与底物相对应的酶溶液 等量的　　　　　
现象 反应速度很快,或反应用时短 反应速度缓慢,或反应用时长
结论 酶具有　　　　
3.探究温度对酶活性的影响
(1)实验原理
①反应原理
②鉴定原理:温度影响酶的活性,从而影响　　　　　　,滴加碘液,根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断淀粉被分解的情况,进一步判断酶的活性。
(2)实验步骤和结果
步骤 试管1 试管2 试管3
1 加入可溶性淀粉溶液 2 mL 2 mL 2 mL
2 放置在不同温度环境中 0 ℃ 100 ℃ 60 ℃
3 加入新配制的相应温 度下保温的淀粉酶溶液 1 mL 1 mL 1 mL
4 反应时间 5 min 5 min 5 min
5 滴入碘液 2滴 2滴 2滴
6 观察结果 变蓝 变蓝 不变蓝
4.探究pH对酶活性的影响
(1)反应原理(用反应式表示)
2H2O22H2O+O2
(2)鉴定原理:pH影响酶的活性,从而影响　　　　的生成速率,可用气泡生成速率(或带火星的卫生香燃烧的情况)来检验O2的生成速率。
(3)方法步骤
步骤 试管1 试管2 试管3
1 注入新鲜的肝脏研磨液 2滴 2滴 2滴
2 注入不同pH的溶液 1 mL 蒸馏水 1 mL盐酸 1 mL NaOH溶液
3 注入等量的H2O2溶液 2 mL 2 mL 2 mL
4 观察现象 有大量气泡产生 无明显气泡产生 无明显气泡产生
考点1　观察植物细胞的质壁分离和复原
[例1] (2024·江苏合格考)在“观察植物细胞质壁分离和复原”实验中,洋葱表皮细胞从a状态变化为b状态,此过程中(　　)
A.细胞失水,细胞液浓度变大 B.细胞失水,细胞液浓度变小
C.细胞吸水,细胞液浓度变大 D.细胞吸水,细胞液浓度变小
[跟踪训练1] (2023·江苏合格考)某同学以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料,进行“观察植物细胞质壁分离和复原”实验,观察到如下图所示现象。该紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液初始浓度(　　)
A.大于a B.等于a C.小于a D.无法确定
考点2　酶特性和酶活性影响因素探究
[例2] 下图为“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验装置图,为验证酶具有高效性,应选择的实验组合是(　　)
A.①和② B.①和③ C.①和④ D.③和④
[例3] 在“探究pH对过氧化氢酶活性的影响”的实验中,pH和气泡产生速率分别属于(　　)
A.因变量、自变量 B.自变量、无关变量
C.自变量、因变量 D.因变量、无关变量
[跟踪训练2] 某兴趣小组设计了如下表所示的实验方案,该方案能够用于验证(　　)
步骤 实验操作 试管1 试管2
1 注入可溶性淀粉溶液 2 mL —
2 注入蔗糖溶液 — 2 mL
3 注入新鲜的淀粉酶溶液 2 mL 2 mL
A.酶的高效性 B.酶的化学本质是蛋白质
C.酶的专一性 D.酶的活性会受pH影响
[跟踪训练3] 在“探究pH对过氧化氢酶活性的影响”实验中,为设置过氧化氢酶溶液的不同pH,有同学按下图所示进行操作,其中向试管丙中加入的溶液X可选用(　　)
A.KCl溶液 B.NaOH溶液 C.肝脏研磨液 D.过氧化氢溶液
1.某同学进行“探究植物细胞的吸水和失水”实验,用显微镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞在一定浓度的蔗糖溶液和清水中的变化,结果如下图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.蔗糖溶液的浓度小于甲细胞液的浓度
B.从甲到乙的过程,细胞发生了质壁分离
C.从乙到丙的过程,细胞发生了质壁分离的复原
D.植物细胞的原生质层相当于一层半透膜
2.在观察植物细胞质壁分离和复原的实验过程中,细胞液浓度的变化情况是(　　)
　　　
A B
　　　
C D
3.利用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验时,在盖玻片一侧滴入0.3 g/mL的蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸引,重复几次后,在显微镜下能观察到(　　)
A.细胞壁与原生质层分离 B.液泡体积变大
C.液泡紫色变浅 D.细胞体积明显增大
4.新鲜肝脏研磨液中的过氧化氢酶和氯化铁溶液中的Fe3+都能促进过氧化氢分解。与Fe3+相比,过氧化氢酶的催化效率更高。这表明(　　)
A.酶具有高效性 B.酶具有专一性
C.酶的作用条件温和 D.酶为反应物提供能量
5.在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,观察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞正在发生质壁分离,如右图所示。图中箭头所指处的液体是(　　)
A.细胞液 B.清水
C.外界溶液 D.细胞质基质
6.以下三个细胞来自同一种植物体内,其细胞液浓度相同,将其放在不同浓度的蔗糖溶液中,结果如下图所示。则三个细胞所在蔗糖溶液的浓度关系是(　　)
A.①>②>③ B.②>①>③ C.③>①>② D.③>②>①
7.为探究影响酶活性的因素、验证酶的专一性和高效性等,某同学设计了4套方案,如下表所示。下列相关叙述正确的是(　　)
方案 催化剂 底物 pH 温度
① 胰蛋白酶 蛋白块 不同pH 室温
② 淀粉酶 淀粉、蔗糖 适宜 适宜
③ 蛋白酶 蛋白质 适宜 不同温度
④ 过氧化氢酶、氯化铁溶液 过氧化氢 强酸性 室温
A.方案①的目的是探究pH对酶活性的影响,自变量是酶的种类
B.方案②的目的是验证淀粉酶的专一性,可用碘液检测
C.方案③的目的是验证温度对酶活性的影响,不可用双缩脲试剂检测
D.方案④的目的是验证酶的高效性,加酶的一组产生气泡数较多
8.某兴趣小组为探究植物细胞的吸水与失水,将新鲜紫色洋葱外表皮浸入某种适宜浓度
蔗糖溶液中,光学显微镜下观察到其中一个细胞发生从图1到图2所示的变化。回答下列问题。
(1)该细胞发生从图1到图2所示的变化过程中,其吸水能力逐渐　　　　。
(2)图2中①处的溶液是　　　　　　,③结构是　　　　　　(填结构名称)。
(3)植物细胞的原生质层包括细胞膜、　　　　以及两层膜之间的细胞质。
(4)此实验过程中细胞体积大小无明显变化的原因是
　。
9.甲、乙两图是温度或pH对酶活性的影响的数学模型。回答下列问题。
(1)观察分析模型,判断甲、乙两图中影响酶活性的因素分别是甲　　　　,乙　　　　。
(2)酶具有高效性、　　　　、作用条件较温和等特点。将胃蛋白酶由pH为1.5的环境中转移至pH为10的环境中,该酶的活性　　　　(填“升高”“不变”或“降低”)。
(3)低温与高温对酶活性的影响不一样,原因是　　　　　　　　　　　　。
第6讲　实验(二)
【课程标准】
1.提取和分离叶绿体色素。2.探究酵母菌的呼吸方式。
知识1　绿叶中色素的提取和分离
1.实验原理
2.实验步骤
3.实验结果
知识2　探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.实验材料
2.实验步骤
(1)配制酵母菌培养液(酵母菌+　　　　　溶液)。
(2)检测CO2产生的多少,装置如下图所示。
(3)检测酒精的产生:从A、B中各取2 mL酵母菌培养液的滤液,分别注入编号为1、2的两支试管中→分别滴加0.5 mL溶有0.1 g重铬酸钾的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。
3.实验现象
条件 澄清石灰水的变化/出现变化的快慢 溶有0.1 g重铬酸钾的浓硫酸溶液
甲组(有氧) 变浑浊程度　　/快 无变化
乙组(无氧) 变浑浊程度　　/慢 出现　　　　色
注意:由于葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化,因此,应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽培养液中的葡萄糖。
4.实验结论
(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
(2)在有氧条件下产生大量CO2,在无氧条件下进行细胞呼吸产生　　　　　　　　。
考点1　绿叶中色素的提取和分离
[例1] (2023·江苏合格考)在“绿叶中色素的提取和分离”实验中,提取色素常用的试剂是(　　)
A.生理盐水 B.蒸馏水 C.澄清石灰水 D.无水乙醇
[跟踪训练1] (2024·江苏合格考)在“提取和分离叶绿体色素”实验中,同学们以菠菜叶为材料进行了相关实验。请回答下列问题。
(1)色素提取和分离的步骤、部分操作要点及目的如下表所示,请完成下表。
步骤 部分操作要点 目的
研磨 向研钵中加入5 mL无水乙醇 ①　　　　　　　　　
过滤 研磨后用单层尼龙布过滤 除去部分杂质
制备滤纸条 将滤纸条一端剪去两角 利于色素在滤纸条上扩散均匀、整齐
画滤液细线 沿铅笔线重复画滤液细线 增加滤液细线上的色素含量
色素分离 滤液细线②　　　　(填“能”或“不能”)触及层析液 防止色素溶解在层析液中
(2)右图是叶绿体色素在滤纸条上的分布示意图,其中在滤纸条上扩散速度最快的色素带是　　　　(在a～d中选择填空)。
(3)欲通过上述方法来探究有无光照对韭菜叶绿体色素种类和含量的影响,请你简要写出实验的主要思路:

　。
考点2　探究酵母菌的呼吸方式
[例2] (2022·江苏合格考)在“探究酵母菌的呼吸方式”实验中,为检测产物中是否含有酒精,应选取的试剂是(　　)
A.NaOH溶液 B.澄清石灰水
C.酸性重铬酸钾溶液 D.生理盐水
[跟踪训练2] 下图表示“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验装置,下列叙述错误的是(　　)
A.该装置适用于探究酵母菌的无氧呼吸
B.甲中NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2
C.酵母菌培养液应加入乙瓶中
D.一段时间后丙中溶液会变浑浊
1.某同学以新鲜菠菜叶片为材料提取和分离色素,实验结果如右图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.用蒸馏水提取色素效果最佳
B.带1的色素表示叶绿素b
C.带3的色素在层析液中的溶解度最高
D.研磨时加入CaCO3可防止色素被破坏
2.下列有关绿叶中色素提取和分离实验的说法,错误的是(　　)
A.加入无水乙醇的作用是提取(溶解)色素
B.研磨时需要加入碳酸钙和二氧化硅
C.根据色素在层析液中溶解度不同而对色素进行分离
D.分离色素时滤纸条从上至下第二条色素带是叶绿素b
3.在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中,观察到澄清石灰水变浑浊,说明产生了(　　)
A.水 B.酒精
C.葡萄糖 D.二氧化碳
4.酵母菌是一种单细胞真菌,下列叙述错误的是(　　)
A.酵母菌在有氧、无氧条件下都能生存
B.酵母菌进行无氧呼吸的终产物有水
C.酵母菌的无氧呼吸在细胞质基质中进行
D.酵母菌无氧呼吸的产物中有酒精
5.酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的共同终产物是(　　)
A.H2O B.CO2 C.酒精 D.乳酸
6.在“绿叶中色素的提取和分离”实验中,有同学按右图所示分离色素,试管中的溶液甲是(　　)
A.蒸馏水 B.层析液
C.生理盐水 D.色素提取液
7.在叶绿体中色素的分离过程中,滤纸条上扩散速度最慢的色素及其主要吸收的光分别是(　　)
A.叶绿素a、蓝紫光 B.叶绿素a、红光和蓝紫光
C.叶绿素b、蓝紫光 D.叶绿素b、红光和蓝紫光
8.下图是“绿叶中色素的提取和分离”实验的过程图解,根据所学知识回答下列问题。
(1)图中步骤①加入研钵内的物质:A为少许　　　　,作用是使研磨充分;B为少许碳酸钙;C为10 mL无水乙醇,作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)经过步骤④,滤纸条上出现了几条色素带。色素分离的原理是色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散得　　　 　。色素带最宽的色素名称是　　　　。
(3)为减少吸入层析液中有毒的挥发性物质,实验应在　　　　(填“密闭”或“通风”)环境下进行。
9.下图所示为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”装置图。请回答下列问题。
(1)图中用来探究酵母菌无氧呼吸的装置是　　　　(填“甲”或“乙”)。
(2)甲装置中NaOH溶液的作用是　　　　　　　 　　　　　,澄清石灰水的作用是　　　　　　　　　　　　。
(3)乙装置中B瓶先密封一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,其目的是　　。
(4)若需研究图甲和图乙中酵母菌细胞呼吸的产物中是否有酒精,请你写出实验的主要
思路:

　。
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