资源简介

细胞呼吸
南京五中 陈蕊
一．教学内容及考试说明要求：
知识内容 等级要求
细胞呼吸及其原理的应用 有氧呼吸和无氧呼吸的过程有氧呼吸和无氧呼吸的异同细胞呼吸与细胞供能的关系细胞呼吸的原理和意义及其在生产和生活中的应用 B
探究酵母菌的呼吸方式（实验考查） 探究酵母菌细胞的呼吸方式 C
二．重要的结论性语句：
1．细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，并释放能量的过程。释放的能量除部分以热能的形式散失，另一部分转移到ATP中，为生命活动提供能量。
2．细胞呼吸分为有氧呼吸与无氧呼吸两种类型。
3．微生物的无氧呼吸通常称为发酵，有两种类型：酒精发酵和乳酸发酵。
4．细胞呼吸的中间产物是各种有机物之间转化的枢纽。
三．重、难点知识归类、整理：
1．有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系：
有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 反应条件 需要O2、酶和适宜的温度 不需要O2，需要酶和适宜的温度
呼吸场所 第一阶段在细胞质基质中，第二、三阶段在线粒体内 全过程都在细胞质基质内
分解产物 CO2和H2O CO2、酒精或乳酸
释放能量 较多，1 mol葡萄释放能量2870 kJ，其中1161 kJ转移至ATP中（38 molATP） 1 mol葡萄糖释放能量196．65 kJ(生成乳酸)或222 kJ(生成酒精)，其中均有61．08 kJ转移至ATP中（2 molATP）
相同点 其实质都是：分解有机物，释放能量，生成ATP供生命活动需要
相互联系 第一阶段(从葡萄糖到丙酮酸)完全相同，之后在不同条件下，在不同的场所沿不同的途径，在不同的酶作用下形成不同的产物：
2．细胞呼吸的反应式：
（1）有氧呼吸：C6H12O6＋6H2O＋6O2→6CO2＋12H2O＋能量
（2）无氧呼吸：
①C6H12O6 →2C2H5OH + 2CO2+能量 ②C6H12O6→2C3H6O3 + 能量
3．细胞呼吸(有氧呼吸)与光合作用的关系，如下表：
光合作用 细胞呼吸(有氧呼吸)
发生部位 含叶绿体的细胞(主要是叶肉细胞) 所有生活细胞
反应场所 叶绿体 主要在线粒体内
条件 光、H2O、CO2、适宜的温度、酶、色素 有光、无光均可，适宜的温度、O2、酶
能量代谢 光能转变为化学能，贮存在有机物中 有机物中的化学能释放出，一部分转移到ATP中
物质代谢 将无机物(CO2和H2O)合成有机物(如C6H12O6) 有机物(如C6H12O6)分解为无机物(H2O和CO2)
联系 光合作用的产物作为细胞呼吸的原料(有机物和O2均为细胞呼吸的原料)，细胞呼吸产生的CO2可为光合作用所利用
四．例题解析：
例1：如下图表示大气中氧的浓度对植物组织内CO2产生的影响，试据图回答：
(1)A点表示植物组织释放的CO2较多，这些CO2是_________的产物。
(2)由A到B，CO2的释放量急剧减少，其原因是____________________。
(3)由B到C，CO2的释放量又不断增加，其主要原因是_______________________。
(4)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一点所对应的浓度 ____________。采取这一措施的理由是______________________。
例2：酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无氧呼吸，将酵母菌放在含有培养液的密闭的锥形瓶中，测得CO2的释放量比O2的吸收量大1倍，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比为
A．1∶6 B．1∶3 C．1∶2 D．1∶0
课堂练习
一 、单选题
1．有氧呼吸产物CO2中的氧来自参加反应的（ ）
A．C6H12O6 和H2O B．C6H12O6 和O2 C．H2O和O2 D．C6H12O6
2．在有氧和无氧条件下，丙酮酸的变化分别是（ ）
A．氧化成CO2和H2O、分解成C2H5OH和CO2或C3H6O3
B．分解成酒精和CO2、CO2和水
C．氧化分解为乳酸、分解为CO2
D．两种情况下都能彻底氧化分解为酒精
3．食品罐头的铁盖上印有“若安全钮鼓起，压有响声，请勿购买”，铁盖安全钮鼓起的最可能原因是（　　）
A．好氧型细菌呼吸，产生CO2和H2O B．微生物呼吸，产生CO2和C2H5OH
C．乳酸菌呼吸，产生CO2和C3H6O3 D．酵母菌呼吸，产生CO2和H2O
4．如果葡萄糖液中有一半的酵母菌进行有氧呼吸，那么每消耗1mol葡萄糖，将产生( )
A．2mol CO2 B．3mol CO2 C．4 mol CO2 D．6mol CO2
5．右图中曲线a表示水稻根有氧呼吸和无氧呼吸所释放的CO2总量的变化，曲线b表示有氧呼吸释放的CO2量的变化，则表示无氧呼吸释放的CO2量的变化是下图中的
二、多选题
6．在线粒体内进行有氧呼吸的具体部位是（ ）
A．外膜 B．内膜 C．嵴 D．基质
7．绿色植物在暗室中生长可以消耗的物质是（ ）
A．ATP B．葡萄糖 C．CO2 D．O2
三、非选题
8．下图是某同学为了研究酵母菌的细胞呼吸所设计的一个实验装置。开始时锥形瓶中装满了5%的蔗糖溶液，并加入了适量的酵母菌，将装置密封并静置一段时间，观察并记录玻璃管内的液面刻度。表中是该同学在不同的温度条件下进行实验时所记录的数据与初始液面数据的差值。（单位:mL）
时间min 4℃ 10℃ 20℃ 35℃ 55℃ 90℃
5 0 0.2 0.4 0.7 0 0
10 0 1.0 1.3 1.2 0.1 0
15 0.1 1.9 2.2 2.8 0.2 0
20 0.2 3.1 3.3 4.4 0.3 0
25 0.3 4.0 4.5 5.0 0.4 0
（1）该同学作了以下四种假设，你认为最合理的假设是（ ）
A．温度对酵母菌有氧呼吸有影响 B．温度对酵母菌无氧呼吸有影响
C．氧浓度对酵母菌有氧呼吸有影响 D．氧浓度对酵母菌无氧呼吸有影响
（2）假设实验的过程中产生的气体在溶液中的溶解度很低，则表中数据可以反映酵母菌呼吸作用产生的
的量。
（3）从表中数据分析得知最有利于酵母菌发酵的温度是 ，实验过程中应用 方法控制温度，不可直接加热。对于在90℃条件下的实验数据，你认为得到的原因是 。
（4）实验开始前，实验装置必须密封并静置一段时间，以便消耗装置中的 。
（5）请写出该实验条件下酵母菌细胞呼吸的反应式
9．将动物的肝细胞研磨并除去ATP后，分别放入3只标号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的锥形瓶中，装置和处理如图a，将锥形瓶瓶口密封后，放入20℃水浴锅中，1h后的结果如图b。
（1）实验中可以看到的明显变化是 ，
由此可以推断 号锥形瓶中发生了 作用。
（2）该实验的全部结果说明
。
10．某学生想验证酵母菌的细胞呼吸方式，并设计了下列对照实验，请你帮助他完成有关内容：
（1）实验目的：验证酵母菌的细胞呼吸方式。
（2）实验原理:细胞的不同呼吸方式释放的能量多少不同，但每种方式所释放的能量中都有一部分以________形式散失，从而导致细胞周围的环境温度_______。
(3)材料用具:酵母菌培养液，质量浓度为0.1g/mL的葡萄糖溶液、液体石蜡油、蒸馏水、保温瓶、温度计、棉花。
（4）实验步骤：
①将质量浓度为0.1g/mL的葡萄糖溶液加热后冷却备用；
②取3只保温瓶，编号为A、B、C，并将C瓶设计为对照。
③在3只保温瓶中分别加入等量_________ 。
④A瓶中加入 ，B瓶中入 ，C瓶中再加入 。
⑤3个保温瓶中均放入温度计，用棉花轻轻塞上瓶口，并保证保温瓶通气。
⑥24小时后观察并记录3个保温瓶的温度数据。
(5)实验结果预测并解释原因：
A瓶温度 ，因为 。
B瓶温度_________，因为 。
C瓶温度_________，因为 。
(6)实验结论是_ 。
课后练习
一、单选题：
1．完成有氧呼吸全过程的结构是（ ）
A．细胞质基质 B．线粒体 C．细胞 D．肺泡
2．有氧呼吸过程中释放的CO2中的氧（ ）
A．全部来自氧气 B．全部来自水 C．全部来自葡萄糖 D．来自葡萄糖和水
3．人体红细胞所需能量的来源主要是利用（ ）
A．葡萄糖，进行有氧呼吸 B．葡萄糖，进行无氧呼吸
C．乳酸，进行有氧呼吸 D．乳酸，进行无氧呼吸
4．在有氧呼吸过程中，水分子参与反应的过程和生成水分子的过程分别在（ ）
A．第一和第二阶段 B．第二和第三阶段
C．第一和第三阶段 D．第三和第二阶段
5．（08上海）下图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次分别存在于
A．线粒体、线粒体和细胞质基质
B．线粒体、细胞质基质和线粒体
C．细胞质基质、线粒体和细胞质基质
D．细胞质基质、细胞质基质和线粒体
6．有研究者将下列四种等量的细胞分别磨碎，然后放到四个离心试管内高速旋转离心，结果磨碎的液体分为四层，如右图，其中③层有较多的有氧呼吸的酶。则在下列的各种材料中③层最厚的细胞是（ ）
A．皮肤细胞 B．口腔上皮细胞 C．心肌细胞 D．肾脏细胞
7．用酵母菌酿酒时，如果向酿酒的原料中注入足量的氧气，会出现的现象是（ ）
A．酵母菌死亡，不产生酒精 B．酵母菌增多，不产生酒精
C．酵母菌增多，产生酒精增多 D．酵母菌减少，产生酒精增多
8．关于真核细胞呼吸正确的说法是（ ）
A．无氧呼吸是不需氧的呼吸，因而其底物分解不属于氧化反应
B．水果贮藏在完全无氧的环境中，可将损失减小到最低程度
C．无氧呼吸的酶存在于细胞质基质和线粒体
D．有氧呼吸的酶存在于细胞质基质、线粒体内膜、线粒体基质
9．在细胞呼吸中，消耗12摩尔氧气所释放出的能量，转移到ATP中的有（ ）千焦
A．3242 B．2322 C．3483 D．1952
10．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
二、多选题
11．将丙酮酸中的能量转变成热能的场所是（　　）
A．细胞质基质 B．核糖体 C．线粒体 D．叶绿体
12．下列关于植物呼吸作用的叙述不正确的是（ ）
A．呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜
B．是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别
C．高等植物进行有氧呼吸，低等植物进行无氧呼吸
D．种子库中贮藏的风干种子不进行呼吸作用
13．右图表示两类动物的耗氧量与环境温度的关系。下列叙述中正确的是（ ）
Ａ．甲是恒温动物
B．乙是恒温动物
C．甲是变温动物
D．乙是变温动物
14．较长时间的无氧呼吸，陆生植物就会受伤死亡的原因是（ ）
A．产物酒精使蛋白质变性，细胞死亡 B．释放能量少，进而加速有机物的消耗
C．无氧呼吸放出的大量热量导致酶变性失活 D．缺少某些中间产物，阻碍某些物质的合成
15．葡萄糖在细胞质内分解至丙酮酸的过程中，下列叙述不正确的是（　　）
A．在线粒体中进行无氧呼吸 B．需在有氧条件下进行
C．产生CO2 D．反应速度不受温度影响
三、非选题
16. 下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化。请据图回答下列问题：
(1)外界氧浓度在10％以下时，该器官的呼吸作用方式是 。
(2)该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在P点相交后则重合为一条线，此时该器官的呼吸作用方式是 ，进行此种呼吸方式所用的底物是 。
(3)当外界氧浓度为4～5％时，该器官CO2释放量的相对值为0．6，而O2吸收量的相对值为0.4。此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的 倍，释放的能量约相当于有氧呼吸的 倍，转移到ATP的能量约相当于有氧呼吸的 倍。
17．如图所示的装置中，甲内是经煮沸后冷却的5%的葡萄糖溶液（其中加入酵母液）；乙内是澄清的石灰水。首先将甲、乙装置准备好，待甲中反应一段时间后，将装置左侧的玻璃管插入混合液中。
（1）本装置是验证 的实验，将5%的葡萄糖液煮沸又冷却的目的是 。
（2）写出甲、乙内发生反应的化学方程式：
甲 。
乙 。
（3）实验进行30分钟后，甲装置与实验开始的温度比较有何变化？ ，
试解释变化原因 。
（4）若设法用另一玻璃管向甲混合液中输入O2，则开始时B内冒出气泡的速度将 。其原因是向甲内输入O2后 。
18．某同学做了如下实验：取A、B两支试管。在A管中加入煮熟的蚕豆子叶，B管中加入发芽的蚕豆子叶。在两管中分别加入甲烯蓝溶液（注：甲烯蓝氧化态为蓝色，接受氢后为无色），一段时间后倒出溶液，两管中的子叶都呈蓝色，然后，两管分别加水淹没子叶、抽气、在水面上覆盖适量石蜡油，37℃保温一段时间后，发现A管中的子叶不变色，B管中的子叶蓝色变浅。取出子叶放在滤纸上，一段时间后，发现A管中取出的子叶不变色，B管中取出的子叶蓝色变深。
根据上述实验现象，回答问题：
（1）37℃保温一段时间后，B 管子叶蓝色变浅的原因是 。
（2）滤纸上B管子叶蓝色变深的原因是 。
（3）A管子叶37℃保温后不变色的原因是 。
（4）该实验设置A管的目的是 。
19．请围绕与O2有关的实验，分析并回答问题：
(1)将某绿色植物置于密闭玻璃罩内，黑暗处理lh，罩内CO2含量增加了25mg；再给以1h的充足光照，罩内CO2减少了36mg，共合成葡萄糖45mg。若呼吸底物和光合产物均为葡萄糖，则光下呼吸作用强度为 C02／mg·h-1，上述连续2h的实验，植物净积累葡萄糖 mg。
(2)有人利用下左图水生动物耗O2量测定装置，研究一定水温下金鱼耗O2量随水中氧分压而变化的规律，结果如右下图。左下图中流量计(A)用于控制和测定水流量，呼吸室(B)中放金鱼，C为恒温电热器。
①放入金鱼前，需分别采集呼吸室入水口和出水口的水样，并测定溶O2量，其目的是
。
②右图结果是选择体重相似的健康金鱼实验的结果，为何实验金鱼的体重要相似
。限制P点、Q点下金鱼耗O2量的因子分别是 、 。由图推知，金鱼属于 (恒／变)温动物。
③金鱼能忍受缺O2。5℃下分别生活在氧分压为0和20mmHg氧分压水中12h的金鱼，前者组织和水样中的 等含量明显高于后者。
20．右图是一种可测定种子呼吸作用的密闭系统装置。U形毛细玻璃管（带刻度）作为检压计。锥形瓶内放入一盛有20%KOH溶液的小烧杯，杯中插入一根滤纸折叠条。瓶底放入一些蒸馏水浸泡过的滤纸圆片，再将经消毒并充分吸胀的小麦种子若干平铺在滤纸圆片上，加入适量蒸馏水。整个装置密封，并置到200C恒温环境，打开三通活塞（T），待U形管两侧液柱平衡后关闭T，开始计时。
（1）小烧杯中插入一根滤纸折叠条的作用_______________________________。
（2）检压计(U形管)左管口与大气相通，实验时室内气压的微小变化对读数都产生影响，必须进行校正.具体方法是
。
（3）若用该装置继续测定单位质量小麦种子呼吸时CO2释放量与O2消耗量的比值，请写出主要的方法步骤：
①_________________________________ _______________________；
② ；
③_________________ ________________________________________；
④_________________________ ________________________________。
(4)干重相同的油菜和小麦种子相比，萌发时有氧呼吸CO2释放量与O2消耗量的比值，油菜种子_______________(大、等、小)于小麦种子。
答 案
例1
解析：植物组织虽然以有氧呼吸为主，但也保留无氧呼吸。无氧呼吸生成酒精时，也可生成一定量的CO2，O2含量越低，无氧呼吸越旺盛，产生的CO2越多；植物组织进行有氧呼吸时，会产生大量的CO2，O2浓度越高，有氧呼吸越旺盛，产生的CO2越多。但在有氧和无氧之间，植物的呼吸作用最弱，此时，少量的O2抑制了无氧呼吸，而有氧呼吸在氧含量极低时极弱，把这一规律用于贮藏蔬菜和水果，可以减少有机物的消耗。
答案：(1)无氧呼吸 (2)O2增加，无氧呼吸受抑制 (3)O2充足，有氧呼吸加强，释放O2量增多 (4)B点所对应的浓度 这时有氧呼吸微弱，同时又抑制无氧呼吸，蔬菜、水果组织内糖类等有机物分解得最慢。
例2
解析：酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸， 此时CO2释放量比O2的吸收量大，由此可知生物既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。从反应式可以看出，有氧呼吸时O2的吸收量与CO2的释放量相同，假设O2的吸收量为1 mol，则因CO2的释放量是吸收量的2倍，所以共释放CO2的量为2 mol，有氧呼吸时释放的CO2量与吸收O2量相同，因此也是1 mol，那么无氧呼吸释放CO2的量则为1 mol。由反应式可知，有氧呼吸产生l mol CO2需要消耗1/6 mol葡萄糖，而无氧呼吸时产生1 mol CO2需要消耗1/2 mol葡萄糖，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比为(1/6)∶(1/2)＝1∶3
答案：B
课堂练习
1A 2A 3B 4C 5B 6BCD 7ABD
三、非选题
8．（1）B （2）CO2　 （3）35℃　水浴加热　温度过高，酶的空间结构遭到破坏，失去活性
(4)　 O2　　（5）C6H12O62C2H5OH+CO2
9．⑴ Ⅲ号锥形瓶的酒精滴液在玻璃管中向左移动 Ⅲ 呼吸（有氧呼吸）
⑵ 肝细胞的呼吸作用需要葡萄糖和ATP　
10．(2)热能 升高
(4)③备用的葡萄糖溶液 ④适量的酵母菌培养液和液体石蜡油 与A等量的酵母菌培养液 与A等量的蒸馏水
(5)升高少 酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸，放出的能量少
升高多 酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，释放的能量多
不升高 无酵母菌，没有呼吸作用释放能量
(6)酵母菌的细胞呼吸方式包括有氧呼吸和无氧呼吸两种，有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多
课后练习
1C 2D 3B 4B 5C 6C 7B 8D 9B 10C
11AC 12BCD 13AD 14ABD 15ABC
16．(1)有氧呼吸和无氧呼吸 (2)有氧呼吸 葡萄糖 (3)1．5 0．11 0．08
17．（1）酵母菌发酵产生CO2，（煮沸）杀灭其它菌类，去氧 （冷却）避免伤害酵母菌
（2）C6H12O6 →2C2H5OH + 2CO2+能量
CO2+Ca(OH)2 → CaCO3↓ +H2O
（3）升高 呼吸作用释放能量，部分能量以热能形式散失
（4）减慢 无氧呼吸受抑制
18．（1）子叶在无氧呼吸过程中产生的氢能使甲烯蓝还原
（2）通过呼吸作用还原的甲烯蓝被氧化
（3）子叶细胞的酶失活，无呼吸作用
（4）作对照实验
19． (1)30 7.5
(2)①作为空白对照，排除水中其它生物或有机物质的耗O2量对结果的干扰，以校正误差 ②不同体重金鱼的耗O2量有差别(只要合理均给分) 氧分压 温度 变 ③乳酸
20．（1）增大CO2的吸收能力
（2）锥形瓶中加入与实验组等量的死种子，其他处理及装置与实验组完全相同，记录相同时间内的读数变化
（3）①锥形瓶中不加入KOH溶液，代之等量清水 ②用同质量的小麦种子在相同环境下进行与上述实验相同的操作 ③测出相同时间内密闭系统的气体体积净变化量 ④再计算出CO2释放量
(4)小
0 20 40 60 80 100
C
B
A
T
酶
氧分压/mmHg
酶
酶
酶
0．3
0．2
1
0．1
耗氧量/g。kg-1。h-1
350C
250C
200C
150C
100C
50C
P
Q
PAGE
1生命活动的能量通货——ATP
南京五中 陈蕊
一、教学内容及考纲要求
知识内容 要求
ATP在能量代谢中的作用 ATP的生理功能和结构简式ATP与ADP的相互转化以及ATP的形成途径ATP和ADP的相互转化过程中的能量来源和去路 B
二、重要的结论性语句
ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。ATP分子中含有两个高能磷酸键，当ATP分解时，远离A的那个高能磷酸键断裂将能量释放出来，其中含有大量的能量。ATP在细胞内的含量是很少的。ATP和ADP在细胞内的相互转化是十分迅速的。
三、重、难点知识归类、整理
1．ATP的结构与功能
（1）ATP的结构简式：A－P～P～P，其中A代表腺苷，它的全称是腺嘌呤核苷；T代表3； P代表磷酸基团；“—”代表化学键；“～”代表高能磷酸键。
（2）ATP去掉两个磷酸基团后，剩余的部分为腺嘌呤核糖核苷酸，它是RNA的基本组成单位之一。
（3）ATP是生物体进行各项生命活动的直接能源。
2．ATP与ADP的相互转换
ATP与ADP之间的相互转化过程并不是可逆反应。反应的场所、条件、反应式中的“能量”均不同
ATP合成 ATP水解
反应式 酶ADP＋Pi＋能量→ATP 酶ATP→ADP＋Pi＋能量
场所 线粒体、叶绿体、细胞质基质 细胞内所有需要能量的进行生命活动的结构
条件 由ATP合成酶催化 由ATP水解酶催化
能量来源 合成ATP的能量主要来自光能（光合作用）和化学能 （细胞呼吸） ATP水解释放的能量是储存在远离A的高能磷酸键中能量
能量去路 储存在ATP中 用于各项生命活动
3.理解新陈代谢与酶和ATP的关系
新陈代谢是细胞内一系列有序的化学反应的过程，是生物体自我更新的过程。酶和ATP是新陈代谢过程中必不可少的两种物质。新陈代谢的一系列化学反应都是在酶的催化作用和ATP的供能条件下完成的。
4.生物体生命活动的直接能源、主要能源和最终能源
生物体生命活动的直接能源是ATP， ATP水解时释放的能量直接用于各项生命活动，如肌肉收缩、腺体分泌、合成代谢、神经传导和生物电等。生物体内的糖类、脂类和蛋白质等有机物中都含有大量的能量，但生命活动的主要能源物质是糖类，糖类在体内氧化分解释放的能量，一部分合成了ATP用于各项生命活动，另一部分以热能的形式散失掉了。糖类等有机物中含有的能量最终来自绿色植物光合作用所固定的太阳能，所以，生物体生命活动的最终能源是太阳光能。
四、例题解析：
例1.ATP与ADP之间的相互转变是真正意义上的可逆反应吗？
例2.（05上海）下列生命现象中不伴有ATP消耗的是（ ）
A．神经冲动的传导 B．含羞草受到刺激小叶合拢
C．葡萄糖在小肠中被吸收 D．根尖分生区细胞有丝分裂
课堂练习
1．糖类物质和ATP分别是生命活动的（ ）
A．贮备能源、主要能源 B．主要能源、直接能源
C．最终能源、直接能源 D．直接能源、主要能源
2．ATP的组成是（ ）
A．一个腺苷，两个磷酸基 B．两个腺苷，两个磷酸基
C．三个腺苷，一个磷酸基 D．一个腺苷，三个磷酸基
3．三磷酸腺苷的分子简式和18个三磷酸腺苷所含有的高能磷酸键的数目是（ ）
A．A－P—P和18个 B．A－P～P～P和18个
C．A—P—P和48个 D．A－P～P～P和36个
4．在ATP中，大量的化学能储存在（ ）
A．腺苷内部 B．腺苷与磷酸基之间 C．磷酸基之间 D．磷酸基内部
5．一个ADP中，含有腺苷、磷酸基和高能磷酸键的数目依次是（ ）
A．1，2，2 B．1，2，1 C．2，1，2 D．2，2，1
6．下列有关“①ATP→ADP＋Pi＋能量”、“②ADP＋Pi＋能量→ATP”的反应的叙述中，错误的是（ ）
A．①、②反应过程分别表示能量的释放利用和储存过程
B．所有生物体内的②过程所需要的能量都来自呼吸作用
C．①和②在活细胞中永无休止地循环进行保证了生命活动的顺利进行
D．①反应中的“能量”一般不能用于推动②反应的进行
7．ATP分子在细胞内能够释放能量、储存能量，从结构上看，原因是（ ）
①腺苷很容易吸收能量和释放能量 ②三个磷酸基很容易从ATP上脱离和结合③远离腺苷A的磷酸基很容易从ATP上脱离，使ATP转变成ADP ④ADP可以迅速与磷酸结合，吸收能量形成高能磷酸键，使ADP转变成ATP
A．①③ B．②④ C．③④ D．①④
8．下列关于细胞内合成 ATP 的叙述中，错误的是
A．在有氧与缺氧的条件下，细胞质基质都能形成ATP
B．只要供给二氧化碳，叶绿体就能形成ATP
C．在叶绿体中形成ATP 需要光能
D．在线粒体中形成ATP 需要氧气
9．下列有关ATP的叙述，正确的是（　　）
A.线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所
B.光合作用产物中的化学能全部来自ATP
C.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
D.细胞连续分裂时，伴随着ATP与ADP的相互转化
课后练习
1．ATP是生物细胞内生命活动的直接能源，真核细胞中有ATP的分解，但是不能合成ATP的部位是
A．线粒体 B．叶绿体基粒 C．叶绿体基质 D．细胞质基质
2．ATP转化为ADP时，释放的能量可用于
A．矿质元素离子的体内运输 B．根对水分的渗透吸收
C．有丝分裂间期染色体复制 D．O2进入红细胞
3．ATP转化为ADP可表示如下图，式中X和Y分别代表（ ）
A．H2O、［H］ B.Pi、H2O C．H2O、Pi D．能量、Pi
4．电鳗具有一对纵长的发电器，能发出很强的电流，电压可达550～800 V。组成该发电器的细胞中应含有较多的（ ）
A．核糖体 B．线粒体 C．阴阳离子 D.内质网
5．下列有关植物细胞中ATP的叙述中，正确的是（ ）
A．能产生ATP的细胞器只是线粒体
B．ATP在细胞中含量很多才能满足生命活动的顺利进行
C．ATP与ADP的相互转化是可逆反应
D．远离腺苷A的高能磷酸键中的能量可以来自化学能或光能
6．下列过程中，能使细胞内ADP的含量增加的是（ ）
A．水分子进入根毛细胞 B．肺泡中的氧气进入血液
C．肠道中甘油进入小肠绒毛上皮细胞 D．胰腺细胞分泌胰岛素
7．下列有关ATP的叙述中，错误的是（ ）
A．生物体内ATP与ADP之间时刻发生相互转化
B．骨骼肌剧烈运动时收缩所需要的能量直接来自ATP
C．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
8．在人的思维活动中，神经元细胞体中ATP水解释放的能量转变成为（ ）
A．机械能 B．渗透能 C．电能 D．化学能
9．下列有关人体中能源物质的说法中，错误的是（ ）
A．糖类中的纤维素不能作为人体的供能物质
B．蛋白质中贮存能量少，只能作为结构物质
C．脂质中的类脂主要用于膜结构的构建
D．糖元也是人体经常被“动员”起来的储能物质
10．（08广东）关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述，正确的是
A．无氧条件下，光合作用是细胞ATP的唯一来源
B．有氧条件下，线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATP
C．线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧
D．细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体
11．（08上海）1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个高能磷酸键所含能量为n，则1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为
A．2n/5m B．2m/5n C．n/5m D．m/5n
二、非选择题
12．根据ATP与ADP相互转化中的反应条件、能量来源和反应场所的不同，回答下面的问题：
（1）ADP转变成ATP时，属于合成反应，需要的酶属于 酶，所需要的能量是 能或 能；合成ATP的生理过程是 ；
（2）ATP转变成ADP时，属于分解反应，需要的酶属于 酶，所释放的化学能来自 。
13．将一些萤火虫尾部的发光器割下，其中含有荧光素和荧光素酶，将其等量放入甲、乙两试管中，加少量水混合，看到发出淡黄色荧光。过一段时间待荧光消失后，在甲试管放入2 mL某溶液，乙试管放入2 mL葡萄糖溶液，结果只有甲试管又发出荧光。请问：
（1）甲试管放入的某溶液是 溶液；
（2）荧光素发光是由于某溶液中的物质发生了 反应，其表示式为 ；
（3）设定乙试管的目的是 ，由此证明某物质是 。
14．人的骨骼肌细胞中ATP的含量只能维持剧烈运动3 s以内的能量供应。某运动员参加短跑比赛过程中，肌肉细胞中ATP的相对含量随时间的变化如右图所示。请根据图回答下面的问题：
（1）a→b的变化过程，ATP被水解，释放的能量用于 。
（2）b→c过程中，ATP含量增加，说明 加强，释放更多的能量，供ADP合成ATP，补充消耗的ATP。
（3）从整个曲线看，肌细胞中ATP的含量不会降为零，说明 。
15．右图表示ATP水解产生ADP过程。请回答下面的问题：
（1）图中A表示 ，P代表 ，如果ATP脱去两个磷酸基后可作为 物质基本结构单位中的一种；
（2）图中① ,其中蕴藏着 ；
（3）图中②为 过程，其作用是 ；
（4）图示过程中未标出的另一种反应物是 ，催化该过程的酶与催化ATP再生时的酶 同一种酶，后者在高等植物细胞中主要分布在 。
答 案
例1：
解析：（1）从反应条件分析：ATP水解是一种水解反应，催化该反应的酶是水解酶；ATP的合成是一种合成反应，催化该反应的酶属于合成酶。
（2）从能量分析来看：ATP水解所释放的能量来自于高能磷酸键中，而合成ATP所需的能量来自光合作用吸收的光能和呼吸作用分解有机物释放的化学能。
　　（3）从ATP的合成与分解场所分析：ATP合成的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体，而ATP的分解场所较多。
答案：在生物体内的反应可概括为“物质是可逆的，能量是不可逆的”或解释为“物质是循环的，能量是不循环的”。
例2：
解析：神经冲动的传导、细胞有丝分裂需要消耗ATP，小肠通过主动运输吸收葡萄糖需要消耗ATP，含羞草受到刺激小叶合拢是由于叶枕中细胞紧张度的变化引起，不消耗ATP。
答案：B
课堂练习1.B 2.D 3.D 4.C 5.B 6.B 7.C 8. B 9．D
课后练习1.C 2.C 3.C 4.B 5.D 6.D 7.C 8.C 9.B 10.B 11.B
12.（1）合成 光 化学 光合作用（光反应）和呼吸作用（细胞呼吸）
（2）水解 高能磷酸键的断裂
13.（1）ATP （2）水解 ATPADP＋Pi＋能量 （3）作为对照 直接能源物质
14.（1）肌肉收缩等生命活动 （2）细胞呼吸 （3）ATP在细胞内含量虽少，但与ADP之间的相互转化却十分迅速，使细胞内的ATP的含量总是处于动态平衡之中，构成生物体内部的稳定供能环境
15.（1）腺苷 磷酸基 RNA （2）高能磷酸键 大量的化学能 （3）高能磷酸键水解释放能量 为各项生命活动提供能量 （4）水 不是；叶绿体类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体
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1影响光合作用效率的因素及在生产上的应用
南京五中 陈蕊
一．教学内容及考纲要求
知识内容 要求
影响光合作用速率的环境因素 探究环境因素对光合作用的影响生产上提高光合作用效率的方法 C
二．重要的结论性语句
1．农业生产中主要通过延长光照时间、增加光照面积和增强光合作用效率等途径提高光能利用率。
2．增加光照面积的措施包括：套种、合理密植等。
3．提高光合作用的措施包括：利用大棚适当延长光照时间、提高二氧化碳浓度、提高温度等。
4．影响光合作用的环境因素主要包括：光照强度、光质、光照时间、二氧化碳浓度、温度等。
三．重、难点知识归类、整理
1．影响光合作用的环境因素
（1）光：
在一定范围内，光照强度逐渐增强光合作用中光反应强度也随着加强；但光照增强到一定程度时，光合作用强度就不再增加。
另外光的波长也影响光合作用的速率，通常在红光下光合作用最快，蓝紫光次之，绿光最慢。
在生产上的应用：延长光合作用时间：通过轮种，延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间，是合理利用光能的一项重要措施。增加光合作用面积：合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。
植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用：
光补偿点:当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时的光照强度，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。
光饱和点：当光照强度增加到一定强度后，植物的光合作用强度不再增加或增加很少时的光照强度，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。
一般阳生植物的光补偿点和光饱和点比阴生植物高。
总光合作用：指植物在光照下制造的有机物的总量(吸收的CO2总量)。
净光合作用：指在光照下制造的有机物总量(或吸收的CO2总量)中扣除掉在这一段时间中植物进行呼吸作用所消耗的有机物(或释放的CO2)后，净增的有机物的量。
（2）CO2：
CO2是植物进行光合作用的原料，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。大气中二氧化碳的含量是0.03%，如果浓度提高到0.1%，产量可提高一倍左右。浓度提高到一定程度后，产量不再提高。如果二氧化碳浓度降低到0.005%，光合作用就不能正常进行。
植物能够进行光合作用的最低CO2浓度称为CO2的补偿点，即在此CO2浓度条件下，植物通过光合作用吸收的CO2与植物呼吸作用释放的CO2相等。
一般来说，在一定的范围内，植物光合作用的强度随CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度就不再增加或增加很少，这时的CO2浓度称为CO2的饱和点。
在生产上的应用：温室栽培植物时，施用有机肥，可适当提高室内二氧化碳的浓度。
（3）温度：
温度可以通过影响暗反应的酶促反应来影响光合作用；在一定范围内随温度的提高，光合作用加强；温度过高时也会影响酶的活性，使光合作用强度减弱。
在生产上的应用：适时播种；温室栽培植物时，可以适当提高室内温度。
（4）水分：
水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质。水分还能影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体内（如夏季的“午休”现象）。
在生产上的应用：预防干旱；适时适量灌溉。
（5）矿质元素：
如Mg是叶绿素的组成成分，N是光合酶的组成成分，P是ATP分子的组成成分等等。
在生产上的应用：合理施肥，适时适量地施肥
光照、CO2浓度、温度与光合速率基本关系见图：
2．提高作物产量的途径
途径 措施或方法
延长光照时间 补充光照
增大光合作用面积 间作、合理密植
提高光合作用效率 控制适宜光强、提高CO2浓度（如通风）、合理施肥（供应适量必需矿质元素）
提高净光合作用速率 维持适当昼夜温差（白天适当升温，晚上适当降温）
四.典型例题
例1：下图中的甲、乙两图为—昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：
（1）甲图曲线中C点和正点（外界环境中CO2浓度变化为零）处，植株处于何种生理活动状态？
（2）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的 段，其中光合作用强度最高的是 点，植株积累有机物最多的是 点。
（3）乙图中FG段CO2吸收量逐渐减少是因为 ，以致光反应产生的 和 逐渐减少，从而影响了暗反应强度，使化合物数量减少，影响了CO2固定。
（4）乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为
课堂练习
一.单项选择题
1．下列哪条曲线反映了绿色植物叶片光合作用与空气中二氧化碳浓度的关系( )
2．在农作物生产中，套作和轮作是提高农作物产量的重要措施，两者（ ）
A．都是为了提高光能利用率 B．都可以减少病虫害的发生
C．都可以充分利用土壤中的矿质资源 D．都可以提高农田中的能量传递率
3．对某植株作如下处理：① 持续光照10 min；② 光照5s后再黑暗处理5s，如此连续交替进行20 min。若其他条件不变，则在两种情况下，植株所能制造的有机物总量及积累的有机物总量（ ）
A．均①多于② B．①少于②；①多于② C．①和②均相等 D．无法确定
4．我国政府为把2008年的北京奥运会办成绿色奥运，正在北京地区实施大规模的绿化工程。绿化北京的根本目的是为了调节（ ）
A．北京地区的气温 B．北京地区的湿度
C．北京地区氧气和二氧化碳的浓度 D．北京地区氧气和二氧化硫的浓度
二．非选择题
5．下图表示一株小麦叶片细胞内C3相对含量在一天24小时内的变化过程，请据图分析：
（1）C3的产生和消耗主要发生于叶绿体的 中。
（2）AB段C3含量较高，其主要原因是什么
。
（3） 点出现的可能是由于白天该地区天气暂时由晴转阴所造成的。
（4）G点C3含量极少，其原因是什么
。
（5）G点与F点相比，叶绿体中NADPH含量较 。(填写“高”或“低”)
（6）请在下列坐标图中画一条曲线，表示上图中的HI段(15时至19时)小麦叶肉细胞中C5相对含量的变化趋势(设a点为15时的C5含量)。
6．光合作用受光照强度、CO2浓度、温度等影响，图中4条曲线（a、b、c、d）为不同光照强度和不同CO2浓度下，马铃薯净光合速率随温度变化的曲线。a光照非常弱，CO2很少（远小于0.03%）；b适当遮荫（相当于全光照的1/25）CO2浓度为0.03%，c全光照（晴天不遮荫），CO2浓度为0.03%；d全光照，CO2浓度为1.22%。请据图回答：
（1）随着光照强度和CO2浓度的提高，植物光合作用（以净光合速率为指标）最适温度的变化趋势是 。
（2）当曲线b净光合速率降为零时，真光合速率是否为零？为什么？
（3）在大田作物管理中，采取下列哪些措施可以提高净光合速率？（ ）
A．通风 B．增施有机肥
C．延长生育期 D．施碳酸氢铵
课后练习
一、选择题
1．有甲、乙、丙、丁4盆长势均匀的植物置于阳光下，甲品红光照射；乙绿色光照射；丙添加品红色滤光片A；丁添加绿色滤光片B（如图），经过一段时间，各盆中长势最旺的和长势最差的依次是下列哪一组（ ）
A．甲、乙 B．乙、丙 C．甲、丁 D．丙、丁
2．光照强度和CO2浓度是影响光合作用的两个主要外界因素，下列图像是北方夏季一天中棉花叶片光合作用强度的变化曲线，请指出正确的图解是( )
3．小麦籽粒成熟过程中积累的糖类，主要是依靠穗下第一张叶片（旗叶）的光合作用供给的。有人做了这样一个实验（图甲），将旗叶包在一透明的袋中，袋中始终保持25℃及充足的CO2，在旗叶基部安装一个可调节温度的套环。实验开始时，套环温度调到20℃，测定30min内透明袋中的CO2吸收量、叶片水分散失量。然后将基部套环温度调节到5℃时，发现葡萄糖从旗叶向穗运输的过程被抑制，继续测定30min内透明袋中的C02吸收量、叶片水分散失量，测得的结果如图乙所示，则下列判断错误的是（ ）
A．叶片基部温度变化对袋内叶片蒸腾作用有明显影响
B．叶片基部处于低温（5℃）状态时，后30min，CO2的吸收速率下降与叶片气孔开闭状态无关
C．叶片基部处于低温（5℃）状态时，呼吸作用强度减弱
D．叶片基部处于低温（5℃）状态时，光合作用强度减弱
4．下图曲线表示农田中Ⅰ昼夜温度变化；Ⅱ光照强度；Ⅲ植物吸收CO2的变化，请判断下列说法中不正确的是（ ）
A．在Ⅲ曲线与时间轴交点c和e时，光合作用吸收的CO2和呼吸作用释放的CO2量相等。
B．a点的形成是由夜间的低温造成的
C．在从时间轴上的c点开始合成有机物，到e点有机物的合成终止。
D．增大曲线Ⅲ与时间轴所围成的正面积措施包括提高光照强度，CO2浓度和充足的水分供应
5．右图为探究CO2是否为植物光合作用原料的实验装置示意图。其中a为实验装置，b为对照装置。有关用塑料袋扎紧花盆的实验设计思路是（ ）
A．确保植株与外界空气进一步隔绝
B．排除土壤中微生物代谢活动的干扰
C．防止NaOH溶液对植物根系的影响
D．避免土壤中自养微生物光合作用形成淀粉
6．对于栽种农作物要“正其行，通其风”的不正确解释是（ ）
A．有利于充分利用光能 B．有利于释放氧气，降低有机物消耗
C．有利于吸收较多的CO2，提高光合作用效率 D．有利于通风透光，提高光能利用率
7. 下图示某植物光合作用速度与环境因素之间的关系，据图分析，下列不正确的是（ ）
A.甲图表示在光线弱的情况下，光合作用速率受光强度的限制
B.甲图可见，强光照下因光反应阶段受到限制光合作用速率不再增加
C.乙图中C点表示光照强度为甲图的B时，植物光合作用的最适温度
D．乙图出现CD段的原因是温度过高影响光合作用有关的酶的活性
8．以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光
合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是
A.光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等
B.光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C.温度高于25℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少
D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等
三．非选择题
9．植物的新陈代谢受外部环境因子(如光、温度)和内部因子(如激素)的影响，研究内、外因子对植物生命活动的影响具有重要意义。右图表示野外松树(阳生植物)光合作用强度与光照强度的关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收CO2和释放CO2量的状况。请分析回答
（1）当光照强度为b时，光合作用强度
（2）光照强度为a时，光合作用吸收CO2的量等于呼吸作用放出CO2的量。如果白天光照强度较长时期为a，植物能不能正常生长 为什么
。
（3）如将该曲线改绘为人参（阴生植物）光合作用强度与光照强度关系的曲线，b点的位置应如何移动，为什么 。
10．将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用全素营养液置于室外进行培养（如甲图所示），假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO2浓度的影响均忽略不计。现用CO2浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答：
（1）上图显示，影响光合作用的外界因素有 。
（2）BC段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是 ；CD段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是 。
（3）D点时植物生理活动过程的特点是 。
（4）EF段说明此时植物光合作用速率 （填“较快”或“较慢”），其原因最可能是 ________，由此推断该植物CO2的固定途径是 。
（5）EF段与DE段相比，其叶肉细胞中C5的含量较 。
（6）24点与0点相比，植物体内有机物总量的变化情况是 。
11．右图表示三种植物叶片光合作用速度的日变化。请据图回答。
（1）光合作用速度与呼吸作用速度相等的时刻，a植物叶片出现在_____ __，c植物叶片出现在__ ____。
（2）在6：00—8：00时之间，单位时间内吸收CO2最多的是_________植物叶片。
（3）b植物叶片在晴天中午光照强烈时，光合作
用速度出现了低谷，这一现象被称为光合作用的“午休现象”。产生这一现象的主要原因有_____ ___
___________________。
（4）c植物叶片一天内光合作用速度变化的特点是_________________________。
（5）从图中结果推测，三种植物一天内有机物积累量多少的顺序是_________>__________>____________。
（6）在一定的CO2浓度和适宜温度下，把某植物叶片置于5千勒克司（光合作用速度 44mgCO2/100cm2叶·小时）光照下14小时，其余时间置于黑暗中（呼吸作用速度 6．6mgCO2/100cm2叶·小时），则一天内该植物每25cm2叶片葡萄糖积累量为__________。
答 案
例1
解析：本例主要考查影响光合作用因素：CO2浓度、光强，以及光合速率、呼吸速率和表观速率的关系（表观速率=光合速率－呼吸速率）。首先，要认真看清坐标的含义，然后进行曲线分析；其次，要把光合作用和呼吸作用联系起来考虑，并用两个生理过程进行的条件和时间进行分析。注意光合作用强度决定的制造有机物量与有机物总积累量之间的联系和区别；第三，乙图的E点CO2吸收率降低的机理，不仅要从外界因子的整天变化情况及此时的限制因素考虑，还要联系植株的其他生理活动进行思考。
答案：
（1）呼吸作用释放CO2的量等于光合作用吸收CO2的量时
（2）BF；D；E
（3）光照强度逐步减弱；ATP；NADPH
（4）温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应
课堂练习
1C 2A 3B 4C
二、非选题
5．（1）基质 (2)无光照，不能进行光反应，不能产生[H]和ATP，C3不能还原成有机物 (3)D (4)气孔关闭，缺少CO2，C5不能转化为C3 (5)高（6）见右图
6．（1）逐渐提高 （2）不为零，因为在b实验条件下，呼吸速率不为零 （3）ABD
课后练习
一．单选题
1C 2C 3A 4C 5B 6B 7B 8A
二．非选择题
9．(1)①最高，光照强度再增强，光合作用强度不再增加 ②不能。光照强度为a时，光合作用形成的有机物和呼吸作用消耗的有机物相等，但晚上只进行呼吸作用。因此，从全天看，消耗大于积累，植物不能正常生长 ③左移，与松树比较，人参光合作用强度达到最高点时，所需要的光照强度比松树低
10．（1）光照强度 温度 CO2 浓度 （2）夜间温度较低影响了呼吸酶的活性 光合作用吸收了部分的CO2 （3）光合作用速率与呼吸作用速率相等 （4）较慢 光照过强，温度过高，气孔关闭 CO2+C5→2C3 （5）大 （6）增加
11．（1）19：00、5：00 10：00、15：00 （2）b
（3）中午光照强烈，为减少体内水分散失，气孔关闭，通过气孔进入的CO2量减少
（4）在10：00—15：00时之间，光合作用速度为负值，其余时间为正值
（5）a>b>c （6）78
a
D
C
B
A
乙图
甲图
b
放出CO2
光照强度
吸收CO2
PAGE
1光合作用
南京五中 陈蕊
一、教学内容及考纲要求
知识内容 要求
光合作用以及对它的认识过程 色素提取和分离实验的原理绿叶中色素的种类和作用光合作用以及对它的认识过程光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系光合作用的原理和应用 C
二、重要的结论性语句：
1．叶绿体中色素的提取和分离实验的原理
绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素；
绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上的扩散速度不同，因而可用纸层析法分离色素
2．叶绿体中色素的种类与作用
叶绿体中的色素 颜色 主要吸收光谱 色素带位置（自上而下）
叶绿素 叶绿素a 蓝绿色 红光、蓝紫光 3
叶绿素b 黄绿色 4
类胡萝卜素 胡萝卜素 橙黄色 蓝紫光 1
叶黄素 黄色 2
3．叶绿体的结构
叶绿体外有双层生物膜，内有基粒和基质，基粒是光反应的场所，由类囊体构成，类囊体上分布有色素和光反应所需的酶，基质是暗反应的场所，分布有暗反应所需的多种酶
4．光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是糖类和氧气，场所是叶绿体，条件是要有光，还需要多种酶等；光合作用总反应式
CO2 + H2O (CH2O) + O2
5．光合作用释放的氧气来自水；
二氧化碳中碳的转移途径：CO2→C3→(CH2O)
三、重、难点知识归类、整理
1．光合作用的研究过程
科学家 实验过程 实验现象 实验结论
普里斯特利 ①绿色植物+点燃的蜡烛 ②绿色植物+小鼠 蜡烛不容易熄灭小鼠不容易窒息死亡 植物能更新空气
萨克斯 曝光绿叶 遮光 深蓝色 无颜色变化 绿色叶片在光合作用中产生了淀粉，光合作用必需在有光条件下进行
恩格尔曼 水绵 极细光束 黑暗好氧菌无空气 完全曝光 好氧菌只分布在叶绿体被光束照射部位 好氧菌分布在叶绿体所有受光部位 植物的光合作用产物之一是氧气，它是由叶绿体释放出来的，该实验证实光合作用的场所是叶绿体。
鲁宾和卡门 H218O、CO2向植物提供 H2O、C18O2 释放18O2释放O2 光合作用释放的氧气全部来自水。
2.光合作用的物质变化和能量变化（光反应和暗反应阶段的比较）
阶段项目 光反应阶段 暗反应阶段
所需条件 必须有光、酶 有光无光均可、酶
进行场所 基粒类囊体膜 叶绿体内的基质中
物质变化 H2O分解成O2和［H］；ADP和Pi形成ATP 二氧化碳被C5固定成C3；C3被［H］还原，最终形成糖类；ATP转化成ADP和Pi
能量转换 光能转变为ATP中活跃化学能 ATP中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能
联系 物质联系：光反应阶段产生的［H］，在暗反应阶段用于还原C3；能量联系：光反应阶段生成的ATP，在暗反应阶段中将其储存的化学能释放出来，帮助C3形成糖类，ATP中的化学能则转化为储存在糖类中的化学能。
当其他条件不变：若突然停止光照，则C3增加，C5减少；
若突然停止CO2供应，则C5增加，C3减少。
四.典型例题
例1：下列是光合作用的几个步骤，它们发生反应的先后顺序是（ ）
①CO2的固定 ②释放O2 ③叶绿素吸收光能
④H2O的分解 ⑤C3被还原
A.③②④①⑤ B.③④②①⑤ C.④②③⑤① D.④③②⑤①
例2：将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的CO2条件下。如果将环境中CO2含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞内的C3化合物、C5化合物和ATP含量的变化情况依次是（ ）
A. 上升；下降；上升 B. 下降；上升；下降
C. 下降；上升；上升 D. 上升；下降；下降
课堂练习
一.单项选择题
1．对绿色植物光合作用最有效的一组光是( )
A.红光和黄绿色 B.黄光和蓝紫光 C.红光和橙光 D.红光和蓝紫光
2．下面关于叶绿体的叙述，错误的是（ ）
A．是植物细胞中最重要的一种质体 B．是植物进行光合作用的细胞器
C．内含的叶绿素等色素分布在基质中 D．光合作用所需的酶分布在类囊体薄膜上和基质中
3.某科学家用含碳同位素14C的二氧化碳来追踪光合作用中碳原子在下列分子中的转移，最可能的途径是( )
A.二氧化碳→叶绿素→ADP B.二氧化碳→叶绿素→ATP
C.二氧化碳→三碳化合物→葡萄糖 D.二氧化碳→酒精→葡萄糖
4.右图在光合作用的暗反应中①和②化学过程是( )
A.①氧化，②固定 B.①固定，②还原
C.①分解，②氧化 D.①还原，②氧化
5. 光合作用光反应产生的物质有（ ）
A. C6H12O6、〔H〕、ATP B.〔H〕、CO2、ATP
C.〔H〕、O2、ATP D. C6H12O6、CO2、H2O
6. 下列选项中，对光合作用影响最小的是
A．叶绿体色素的含量 B．五碳化合物的含量 C．氮气的含量 D．二氧化碳的含量
二.非选择题
7.下图为光照和CO2浓度改变后，与光合作用有关的C5化合物和C3化合物在细胞内的变化曲线。
（1）曲线a表示 ，在无光照时其含量下降的原因是 ；
曲线b表示 ，在CO2浓度降低时含量下降的原因是 。
（2）由（1）得出光照强度和CO2浓度与光合作用的关系是：前者主要影响 ；后者主要影响 。
8.下图是光合作用过程实验图解，请分析实验结果
（1）装置C中产生含碳有机物是由于在装置A中结构（ ） 进行了 反应，为在结构（ ）
中进行的 反应提供了 等物质的缘故。
（2）装置B中不能产生含14C的有机物，主要是结构①中缺少 和 。
（3）此实验说明叶绿体是进行光合作用完整的 单位。
（4）适当增强 ，增加 ，以及适当提高温度可提高 ，从而提高含碳的有机物的产量，并能产生较多的 。
9. 图甲、乙、丙分别表示某植物光合作用速率与光照强度之间的关系、温度与光合速率之间的关系及叶绿体色素对不同波长光线的相对吸收量：
（1）若甲图所示曲线为阴性植物，则阳性植物曲线与此相比较C点___（填“上/下/左/右/不变”）移，A点____（填“上/下/左/右/不变”）移
（2）由乙图知，40℃时，植物体___（能/不能）显示生长现象；而5℃时状态可用甲图中____（填“A/B/C”）点表示
（3）用玻璃大棚种植蔬菜时，应选择光强为_____（填“A/B/C”）、温度为____℃（填一个具体数值），及____颜色______（填透明或不透明）的玻璃。
课后练习
一、选择题
1. 生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理，这四种处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是（ ）
2．光合作用中，光能转变成活跃化学能发生在( )
A．水的光解 B．ATP的水解 C．CO2的固定 D．三碳化合物还原
3．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 ( )
A．呼吸作用和暗反应 B．光反应 C．暗反应 D．呼吸作用
4．用含同位素18O的水来浇灌植物，经光照后，18O可发现于( )
A．生成的葡萄糖中 B．生成的淀粉中 C．合成的蛋白质中 D．周围的空气中
5．将一棵重约0.2kg的柳树，栽培于肥沃的土壤中，两年后连根挖出；称其干重达11kg，增加的这10余千克，主要来源于 ( )
A．土壤中的矿质元素 B．土壤中的水 C．大气中的O2 D．大气中的CO2
6．右图为四种植物(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)在不同光照强度下光合作用速率的曲线，其中最适于在荫蔽条件下生长的植物是( )
A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
7. 将两个枝条分别置于营养液中。其中一枝仅保留一张叶片（甲），另一枝保留两张叶片（乙、丙），叶片置玻璃盒中密封（玻璃盒大小足以保证实验顺利进行），在甲叶和乙叶的盒中注入14CO2，装置如图。光照一段时间后,可以检测到放射性的叶片
A．仅在甲中 B．尖在甲和乙中
C．仅在甲和丙中 D．在甲、乙和丙中
8．叶绿体色素的纸层析结果显示，叶绿素b位于层析滤纸的最下端，原因是（ ）
A．分子量最小 B．分子量最大
C．在层析液中的溶解度最小 D．在层析液中的溶解度最大
9．(07北京理综)科学家研究CO2 浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到实验结果如下图。请据图判断下列叙述不正确的是
A．光照强度为a时，造成曲线II和III光合作用强度差异的原因是CO2 浓度不同
B．光照强度为 b 时，造成曲线 I和 II光合作用强度差异的原因是温度的不同
C．光照强度为a～b，曲线 I、II光合作用强度随光照强度升高而升高
D．光照强度为a～c，曲线 I、III光合作用强度随光照强度升高而升高
10．将单细胞绿藻置于25℃，适宜光照和充足CO2条件下培养，经过一段时间后，突然停止光照，发现绿藻体内三碳化合物的含量突然上升，这是由于( )
①光反应停止，由于没有[H]和ATP供应，三碳化合物不能形成糖类等有机物，因而积累了许多三碳化合物。②暗反应仍进行，CO2与五碳化合物结合，继续形成三碳化合物。③光反应停止，不能形成ATP。④光反应仍进行，形成ATP
A．④③② B．③②① C．④② D．③②
11.测试光合作用强度与光照强度之间的关系，可通过实测一片叶子在不同光照强度条件下的CO2吸收和释放的情况绘制曲线。能代表细胞中发生的情况与曲线中C点相符的一项是( )
12. 利用小球藻培养液进行光合作用实验时，在其中加入抑制暗反应的药物后，发现在同样的光照条件下释放氧气的速率下降。主要原因是
A．叶绿素吸收光能的效率下降　　 B．〔H〕等的积累，光反应速率减慢
C．合成ATP所需酶的活性受到抑制 D．暗反应中生成的水减少，使光反应的原料不足
13．（08江苏）下列关于叶绿体和光合作用的描述中，正确的是
A．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
B．叶绿体的类囊体膜上含有自身光合作用所需的各种色素
C．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
14．（08江苏）叶绿体的DNA能指导自身小部分蛋白质在叶绿体内的合成。下列叙述中错误的是
A．叶绿体DNA能够转录 B．叶绿体DNA是遗传物质
C．叶绿体内存在核糖体 D．叶绿体功能不受细胞核调控
二．多项选择题
15．在下图曲线中，有M、N、O、P、Q五个点，对它们的含义的叙述正确的是
A．M点时，植物既进行光合作用，也进行呼吸作用，且光合作用强度弱于呼吸作用强度
B．N点时，植物体只进行呼吸作用；O点时，植物体的光合作用强度等于呼吸作用强度
C．Q点时，光照强度不再是影响光合速率的主要因素
D．P点前，影响光合速率的主要因素是光照强度
16．对下图各曲线所表示的生物学意义的叙述中．正确的是 （ ）
A．甲图可表示光照强度与光合作用强度的关系
B．乙图可表示二氧化碳浓度与光合作用强度的关系
C．丙图可表示酵母菌细胞呼吸时氧气浓度与二氯化碳生成量的关系
D．丁图可表示氧气浓度与人体红细胞吸收葡萄糖的关系
三．非选择题
17．把载有新鲜水绵和细菌的临时装片，置于显微镜载物台上观察。光线从反光镜反射上来后，可看到细菌从分散状态逐渐向水绵方向运动，水绵附近细菌的密度增加。如果在反光镜上方放置一个三棱镜，七种不同颜色的光束照射水绵的不同部位，这时看到细菌逐渐聚集成明显的两堆(如图所示)。
请回答：
(1)根据上述实验可以判断这类细菌的异化作用类型是 ，作出这一判断的依据是 。
(2)放置三棱镜后，细菌聚集成两堆的原因是
。
18．从经过饥饿处理的植物的同一叶片上陆续取下面积相同的叶圆片，称其干重。在不考虑叶片内有机物向其他部位转移的情况下分析：
（1）叶圆片y比叶圆片x （轻或重)，原因是 。
（2）(y-x)g可代表 。
A．呼吸作用消耗的养料 B．蒸腾作用散失的水分
C．光合作用中有机物的净增量 D．光合作用中有机物的制造量
（3）叶圆片z比叶圆片Y (重或轻)，原因是 。
（4）在下午4时至晚上10时这段时间里，呼吸作用的速率可表示为 。
（5）如果从上午10时到下午4时这段时间里，温度不变，呼吸作用速率不变(与下午4时至晚上10时呼吸速率相同)，则这段时间里制造的有机物为 g。
19．下图是验证光合作用某过程的实验装置，请据图分析回答下列问题：
（1）当用氧的同位素18O分别标记通入乙装置的CO2(C18O2)和甲装置的H2O（H218O）时，可以证明 。
(2)在甲乙两装置刚置备完毕的一段时间内，若温度不变，而逐渐增大光照强度，两装置的O2的生成量会_________；若温度和光照条件均不变，而逐渐增大CO2的通入量，那么，两装置的O2的生成量则会_________，这说明两装置内的光合作用_________，其可能原因是___________________。
（3）当其他条件不变，而光照强度从通常的10千勒克司增加到60千勒克司时，光合作用主要产物的变化情况是___________________。
20.将一个小绿色植物放入一个三角瓶中，如下图所示。在瓶中安放一个测定瓶中CO2浓度的传感器，将瓶口用橡胶塞塞上。传感器的另一端与计算机连接，以监测一段时间内瓶中CO2浓度的变化。
如果用此装置进行植物光合作用速率的测定，请写出实验步骤及注意事项：
（1）在适宜条件下，首先将该装置置于 条件下，此时测得的数值是 。
（2）再将该装置置于 下，此时测得的数值是 。
（3）如果上图2为该植物在步骤（1）（2）中测得的实验数据，根据图中数据，该植物在单位时间（分）内，光合作用速率为 。
（4）为使此研究结果更为科学，可采取的措施为
21．（08上海）请回答下列有关光合作用的问题。
（1）光合作用受到温度、二氧化碳和光照强度的影响。其中，光照强度直接影响光合作用的 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℃、光照强度大于 千勒克司时，光合速度不再增加。当温度为30℃、光照强度小于L3千勒克司时，光合速度的限制因素是 。
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℃、20℃和30℃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。
答 案
例1：答案：B
例2：解析：从光合作用的反应过程进行分析：在光合作用过程中，CO2参与暗反应，CO2与C5化合物结合，生成两个C3化合物，当CO2突然减少时，这个过程必然受阻，因而导致C5化合物的含量上升和C3化合物含量下降。而C3化合物的减少，又使暗反应中C3化合物还原成葡萄糖的过程受阻，消耗光反应提供的ATP量也减少，使细胞中ATP含量上升。
答案：C
课堂练习
一、单选题：
1—6 DCCBCC
二、非选择题
7．（1）五碳化合物 CO2在还原过程中因缺NADPH和ATP不能产生C5化合物，而CO2仍然固定形成
三碳化合物 CO2的减少导致C3化合物产生减少，而C3化合物仍然被还原为C5化合物
（2）光反应阶段 暗反应阶段
8．（1）①叶绿体类囊体膜上 光 ②基质 暗 ATP（或NADPH＋）
（2）固定CO2的C5（或RuBP） 有关酶 （3）结构 （4）光照 CO2浓度 光合速率 O2
9．（1）右 下 （2）不能 B （3）C 25 无 透明
课后练习
一、单选题：
1—5 CABDD 6—10DDCDB 11—14DBBD
二、多选题
15 CD 16 AC
三、非选择题
17．(1)需氧型(有氧呼吸型) 水绵光合作用放出氧气 (2)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，叶绿体被 红光和蓝紫光照射部位光合作用较强，放出的氧气多
18．（1）重 经过光照后叶片光合作用积累了有机物；重量增加 (2)C (3)轻 黑暗中叶片呼吸作用消耗了有机物，重量减轻 (4)(y-z)／6 (5)2y-x-z
19．（1）光合作用产生的氧气来自反应物中的水 （2）较明显地增加 慢慢增加 效率在不断增强 甲乙两装置的小球藻的数量随着小球藻的不断繁殖而不断增加 （3）先是随着光照强度的增大，其生成速率不断增大，当光照强度增大到一定程度时，其生成速率将保持基本稳定的状态。
20．（1）黑暗 该条件下植物呼吸作用速率
（2）适宜光照 光合速率与呼吸速率的差值（即净光合作用速率）
（3）82.55ppmCO2/min
（4）要重复测量多次，取平均值（说明：先在光下实验，后在暗处实验也可）
21．（1）光反应 暗反应 （2）1）L1 光照强度 2）见下图 （3）1）6 2）10.9 3）6
连接微机
传感器
绿色植物
加水试管
图1 图2
几小时
碘
黑暗
碘
PAGE
1酶
南京五中 陈蕊
一．教学内容及考试说明
知识内容 等级要求
酶在代谢中的作用 酶的本质和作用酶的特性比较过氧化氢在不同条件下的分解效果 B
探究影响酶活性的因素（实验考查） 通过实验说明影响酶活性的因素掌握控制变量的科学实验方法 C
二．重要的结论性语句
1．酶通常是指由活细胞产生的、具有催化活性的一类特殊蛋白质。某些核酸也具有催化作用。
2．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称为活化能。
3．酶在生化反应中起的催化的作用，主要是降低了反应的活化能，酶在反应前后质量和性质不变化。
三．重、难点知识归类、整理
（一）酶的概念：
1．来源：活细胞产生的（死细胞不产生酶，凡是活细胞都一定能产生酶）
2．作用：催化作用（酶是生物催化剂）
3．本质：绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA
4．合成原料：氨基酸或核糖核苷酸
5．作用部位：细胞内或细胞外
6．作用机理：降低化学反应的活化能
（二）酶的特性：
1．高效性：是无机催化剂的107-1013倍。
2．专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
3．酶作用条件的温和性：酶的活性受温度和pH影响。
（三）与酶有关的曲线比较
比较项目 曲 线 解 读
酶的高效性 与无机催化剂相比，酶的催化效率更更高。酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。
酶的专一性（特异性） 在A反应物中加入酶A，反应速度较未加酶时明显加快，说明酶A催化该反应。在A反应物中加入酶B，反应速度较未加酶时相同，说明酶B不催化该反应。
酶的活性 在一定的温度（pH）范围内，随着温度（pH）升高，酶的催化作用增强，在最适温度（pH）时，酶的活性最大，超过这一最适温度（pH），酶的催化作用逐渐减弱。过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。
底物浓度对酶促反应的影响 在其他条件适宜，酶量一定的条件下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，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。
酶浓度对酶促反应的影响 在底物充足，而其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。
（四）控制变量与对照实验
1．自变量：实验中人为控制改变的变量。
2．因变量：随自变量而变化的变量。
3．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。
4．对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。
5．对照组与实验组
（五）酶与激素、蛋白质、维生素、脂质的关系：
四．例题解析：
例1：下列关于酶的叙述中，哪项是错误的（ ）
A．酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物 B．分解胃蛋白酶的酶是蛋白酶
C．一种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应 D．从化学成分看，酶就是蛋白质
例2：加酶洗衣粉能很好地除去衣物上的奶渍和血渍。这种洗衣粉中的酶应为（ ）
A．麦芽糖酶 　　B．蛋白酶 　　C．蔗糖酶 　　 D．脂肪酶
例3：血液凝固是一系列酶促反应过程，下列哪种温度条件下，采集到的恒温动物血液在体外凝固最快（ ）
A. 0℃　　 B.15℃ 　 　C. 35℃ 　 　 D. 55℃
例4：已知H2O2酶广泛存在于动物、植物组织中，它能催化H2O2的分解反应。锈铁钉上的Fe3＋也能催化H2O2的分解。现有新鲜的肝脏研磨液、锈铁钉、3％的H2O2溶液以及量筒、滴管、试管夹、三角架、试管若干、酒精灯、烧杯、剪刀。请用这些实验材料和用具设计实验来证明：肝脏研磨液中是否含有H2O2酶。若有，请用所给条件继续设计实验证明该酶的一种特性。
实验步骤：
第一步：取3支干净的试管，编号为A、B、C，各加入3mL 3％的H2O2溶液。
第二步：
实验现象：
实验结论：
课堂练习
一 、单选题：
1．确认酶是一类具有生物催化作用蛋白质的年代为（ ）
A.1836年 B.1926年 C.20世纪 30年代 D.20世纪 80年代
2．常温常压下，要使过氧化氢溶液迅速放出大量的氧气，应投入（　　）
A.新鲜猪肝 B.煮熟猪肝 C.冰冻猪肝 D.生锈铁钉
3．催化脂肪酶水解的酶是（　　）
A.肽酶 B.蛋白酶 C.脂肪酶 D.淀粉酶
4．苯丙酮尿症是人类先天性代谢失调疾病，病人尿液中会含有大量的苯丙酮酸（苯丙氨酸代谢的中间产物），而在正常人这种中间产物会分解成无害物质。试推测该遗传病是由于患者体内不能合成何种物质所致（ ）
A．酶 B．激素 C．维生素 D．碳水化合物
5．关于酶的叙述错误的是（ ）
A．酶需要在细胞内才具有催化效能 B．淀粉酶不能催化麦芽糖分解成葡萄糖
C．多数酶是活细胞产生的具有催化能力的蛋白质 D．酶的催化效率很高
6．为了认识酶作用特性，以20％过氧化氢溶液为反应底物的一组实验结果如下表所示。通过分析实验结果，能够得出相应的结论。在下列有关结论的描述中．从表中得不到实验依据的一项是（ ）

A．从催化条件看,酶有温和性
B．从催化活性看,酶变性后就失活
C．从催化反应效率看,酶有高效性
D．从催化底物范围看,酶有专一性
7．下列关于酶的叙述不正确的是（ ）
A．具有多样性、专一性、高效性 B．其活性不受温度的影响
C．具有催化能力的蛋白质 D．是生物体活细胞内产生的
8．酶具有极强的催化功能，其原因是（ ）
A.降低了化学反应的活化能 B.增加了反应物之间的接触面积
C.提高了反应物分子的活化能 D.酶提供使反应开始所必需的活化能
9．酶的化学本质是（ ）
A．蛋白质 B．脂质 C．维生素 D．蛋白质或RNA
10．纺织工业上的褪浆工序常用两种方法：化学法，需用NaOH7～9克／升，在70℃～80℃条件下作用12小时，褪浆率仅为50%～60%；加酶法，用少量细菌淀粉酶，在适宜温度时只需5分钟，褪浆率达100%，这一事实说明（ ）
A．酶具有多样性 B．酶具有高效性 C．酶具有专一性 D．酶具有溶解性
11．淀粉酶使淀粉水解为麦芽糖，而不能使麦芽糖水解为葡萄糖，这一事实说明了酶的（ ）
A．高效性 B．专一性 C．多样性 D．生物性
12．在高烧时，常常没有食欲，最根本的原因是( )
A．所吃食物未被消化 B．胃没有排空
C．体温超过37℃，消化酶活性受到影响 D．体内食物残渣没有排出
13．比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中，滴入过氧化氢酶的试管内（ ）
A．产生的气泡多，燃烧得不猛烈 B．产生的气泡多，燃烧得猛烈
C．产生的气泡少，燃烧得不猛烈 D．产生的气泡少，燃烧得猛烈
14．在右图所示的实验中属于自变量的是 （ ）
A．催化剂不同 B．过氧化氢分解的速率的大小
C．试管的大小 D．试管中的过氧化氢溶液的量
15．胃蛋白酶在酸性环境的胃中能将蛋白质消化成多肽，而在接近中性环境的小肠中则不能消化蛋白质。这说明酶的催化作用是（ ）
A．具有高效性 B．具有专一性 C．需要适宜的pH D．需要酸性条件
16．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
二、非选题：
17．下图表示温度对酶的催化效率的影响，根据图回答：
　　
（1）曲线中的AB段表明：　 　　 　　 。
（2）曲线中的B点表示：　　　 　 。
（3）曲线中的BC段表明：　　 　 。
18．分析下列内容，并回答下列问题：
试管号 内容物 条件 检验
1 2ml浆糊+2ml纯唾液 37℃+10min 3滴碘液
2 2ml浆糊+2ml清水 37℃+10min 3滴碘液
3 2ml浆糊+2ml稀释唾液 37℃+10min 3滴碘液
4 2ml浆糊+2ml纯唾液 95℃+10min 3滴碘液
5 2ml浆糊+2ml纯唾液+2ml浓HCl 37℃+10min 3滴碘液
6 2ml浆糊+2ml浓H2SO4 37℃+10min 3滴碘液
（1）试管内容物变蓝的试管是 。
（2）1号和2号试管比较，说明酶具有 。
（3）1号和3号试管比较，说明酶具有 。
（4）1号和4号试管比较，说明酶的活性受 影响。
（5）1号和5号试管比较，说明酶具有（ ）
A．酶的活性受pH值影响 B．专一性 C．高效性 D．稳定性
19．（04上海）胰蛋白酶作用于一定量的某种物质（底物），温度保持37℃，pH保持在最适值，生成物量与反应时间关系如下图。请回答下列问题：
（1）该酶作用的底物是 。
（2）在140分钟后，曲线变成水平，这是因为 。
（3）若增加胰蛋白酶浓度，其他条件不变，请在原图上画出生成物量变化的示意曲线。
（4）若胰蛋白酶浓度和其他条件不变，反应液pH由2逐渐升高到10，则酶催化反应的速度将 ，原因是 。
（5）下图中能正确表示胰蛋白酶对底物的分解速度和温度关系的是（　）

课后练习
一、单选题：
1．如果酶的数量一定，下列哪个图示最确切地反映了反应速率与底物浓度的数量关系（ ）
2．活细胞内唾液淀粉酶合成的主要场所和原料分别是（ ）
A.细胞核 核苷酸 B.线粒体 氨基酸
C.高尔基体 氨基酸 D.核糖体 氨基酸
3．20世纪80年代科学家发现了一种RNaseP酶，是由20%的蛋白质和80%的RNA组成，如果将这种酶中的蛋白质除去，并提高Mg2+的浓度，他们发现留下来的RNA仍然具有与这种酶相同的催化活性，这一结果表明（ ）
A．RNA具有生物催化作用 B．酶是由RNA和蛋白质组成的
C．酶的化学本质是蛋白质 D．绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA
4．下图表示某有机物中加入相应的水解酶后，置于0℃至80℃环境中，有机物被分解的总量与温度的关系。根据该图判断把这些物质(包括某有机物、分解的产物、催化剂)从80℃降温处理，其关系图应为 （ ）
5．将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量的水混合装入一容器中，调整pH值至2.0，保存于37℃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、胃蛋白酶、多肽、水
C．唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水 D．唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水
6．（00年广东）下列物质口服后将失去原有作用的是
A．胰岛素　 　　B．葡萄糖　 　　C．维生素　 　　D．胃蛋白酶
7．能为细胞提供与光合作用有关的酶的细胞器是（ ）
A．高尔基体 B．内质网 C．线粒体 D．核糖体
8．在催化H2O2分解的实验中，一个过氧化氢酶催化H2O2分解的速度比25万个Fe3+催化H2O2分解的速度还快，这表明酶具有（ ）
A．专一性 B．多样性 C．高效性 D．稳定性
9．能正确反映温度与酶催化效率关系的图是（ ）
10．已知唾液淀粉酶进入胃后，将（ ）
A．继续催化淀粉水解 B．停止催化淀粉水解
C．自身被酶催化水解 D．受胃液保护不分解
11．进行植物细胞杂交时，要先除去细胞壁而又不损伤细胞，下列可选择的试剂是　
A．纤维素酶　 B．淀粉酶　 C．30％蔗糖溶液　 D．稀盐酸
12．下列说法正确的是 ( )
A．酶都是蛋白质 B．蛋白质都是酶 C．少数酶是RNA D．多数酶是RNA
13．一份唾液淀粉酶，能将一百万份淀粉水解成麦芽糖，而不能将一份麦芽糖水解成葡萄糖。这说明了酶的 ( )
A.高效性、特殊性 B.高效性、专一性 C.专一性、多样性 D．专一性、特殊性
14．下列有关酶的叙述不正确的是( )
A．活细胞产生的 B．绝大多数是蛋白质
C．能催化生物体内各种化学反应 D．能调节生物体内各种生命活动
15．下列各图中，横轴均表示酶的反应条件，纵轴为酶的反应速度。能正确反映温度和pH值与酶反应速度关系的是( )
A．甲和乙 B．乙和丙 C.丙和丁 D．甲和甲
16．（03年上海）下图纵轴为酶反应速度，横轴为底物浓度，其中能正确表示酶量增加1倍时，底物浓度和反应速度关系的是（　）
17．在煮过的和没煮过的马铃薯片上分别滴几滴过氧化氢。在马铃薯片X上出现泡沫，在马铃薯片Y上没有泡沫，以下哪一项是正确的解释（ ）
A．马铃薯片X是煮过的，因为过氧化氢只影响碳水化合物分解成单糖
B．马铃薯片X是煮过的，因为没煮过的马铃薯片酶能使过氧化氢不起作用
C．马铃薯片X是没煮过的，因为过氧化氢分解马铃薯片中的酶
D．马铃薯片X是没煮过的，马铃薯中含有促使过氧化氢分解的酶，但酶会在高温中失活
18．在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂，其结果应是 （ ）
A．产生气泡 B．溶液呈紫色 C．溶液呈蓝色 D．产生砖红色沉淀
19．如右图，在下列试管中均加入3mL浆糊。A、C两试管中各注入2毫升清水，B、D两试管中各注入2毫升新鲜的唾液淀粉酶，把四支试管均置于水槽中保温5分钟，分别滴入2滴碘液，其中不变为蓝色的是（ ）
20．甲、乙、丙三支分别装有2ml可溶性淀粉溶液的试管中，依次分别加入1ml淀粉酶制剂、麦芽糖酶制剂和新鲜唾液，摇匀后将试管放在适宜温度下，过一段时间后，在三支试管中各加入一滴碘液，摇匀后，试管中溶液变为蓝色的是（ ）
A．甲试管 B．乙试管 C．丙试管 D．甲和丙试管
二、多选题
21．以下对酶的不正确表述是 （ ）
A．酶的基本组成单位是多肽链 B．酶只能在细胞内合成并发挥作用
C．酶的活性随温度升高而不断升高 D．一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应
22．一个透析袋中装有物质M和分解它的酶。此透析袋放在蒸馏水中。第二天检查水时，发现其中有物质X。根据这一观察，能作出下列哪些结论 （ ）
A．酶分解了物质X B．X是物质M的组分，X能穿过透析袋
C．酶分解了物质M D．物质M的分子是大于物质X的
三、非选题：
23．下面是关于淀粉消化的实验： 在A试管中加人2mL稀淀粉糊和2mL唾液；在B试管中加入2mL稀淀粉糊和2mL人造胃液。每支试管内各加2滴碘液，摇匀后再将A、B两试管置于37－40℃水浴锅内放置15－20min。
（1）实验结束后，观察试管内颜色：A试管内颜色是（ ）；B试管内颜色是（ ）。
A．无色　　B．蓝色　　C．紫色　　D．橘红色
（2）A试管发生的现象，说明唾液内含有＿＿＿＿，唾液内含有的这种物质具有（ ）作用。
A．合成　　B．还原　　C．催化　　D．氧化
（3）对照A、B试管内发生的现象，说明酶的功能具有（ ）
A．高效性　　B．专一性　　C．多样性　　D．稳定性
24．（00年上海）下列A、B、C三图依次表示酶浓度一定时，反应速度和反应物浓度、温度、pH的关系。请据图回答下列问题：
（1）图A中，反应物达到某一浓度时，反应速度不再上升，其原因是　 　　。
（2）图B中，a点所对应的温度称　　 　 　 　。
（3）图B中，a点到b点曲线急剧下降，其原因是 。
（4）将装有酶与反应物的甲、乙两试管分别放入12℃和75℃水浴锅中，20分钟后取出转入37℃的水浴锅中保温，两试管内反应分别应为：甲 ，乙 。
（5）图C表示了 催化反应的速率变化曲线。
A.唾液淀粉酶 B.胃蛋白酶 C.胰蛋白酶 D.植物淀粉酶
25．左下图实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响，先将酶和乳汁放入2个试管，然后将2个试管放入同一水浴(温度用T℃表示)环境中持续15min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温并记录凝乳所需的时间。通过实验记录在不同的温度下凝乳所需的时间，结果如右下表：
装置 水浴温度(℃) 凝乳时间(min)
A 10 ∞不凝固
B 20 7.0
C 30 4.0
D 40 1.5
E 50 4.0
F 60 ∞不凝固
(1)为什么酶和乳汁混合之前在同一水浴环境中保温 15 min，实验结果更准确？
(2)若将酶和乳汁直接放入同一试管内混合并保温对实验结果有何影响？
(3)比较并解释装置B和D的结果。
(4)解释以下两种处理时实验结果有无什么变化。
①将装置A内混合物加温至40℃__________。②将装置F内混合物冷却至40℃__________。
(5)除了温度，再指出一种能影响酶活性的因素。______________
26.根据提供的实验材料设计并完成pH对酶活性影响的实验。材料用具：试管、量筒、烧杯、酒精灯、温度计、新鲜唾液、质量分数为3％的可溶性淀粉溶液，质量分数为5％的盐酸，质量分数为5％的NaOH溶液，清水、碘液。用正确方法完成实验中的一些步骤：
（1）第一步：实验至少要取_______支洁净的试管，编号后分别注入1mL新鲜唾液。
（2）第二步：___________________________________________________________。
（3）第三步：分别向试管中注入2mL淀粉溶液，振荡后将试管下部浸入装有_________的烧杯中，这样处理的原因是______________________。
（4）第四步：10min后______________________________________________________。
（5）实验结果分析：
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________。
答 案
例1：
解析：酶具有高效性、专一性等特点，在适宜的温度和其他条件下，酶能使生物体内的许多复杂的化学反应顺利而迅速地进行，而酶本身不发生变化。胃蛋白酶是蛋白质，其分解应由蛋白酶催化。酶是活细胞产生的一类有机物，其中胰蛋白酶等绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
答案：D
例2：
解析：奶渍和血渍富含蛋白质，附着在衣物上后很难祛除，用蛋白酶将其分解，即容易洗去，以此推测，加酶洗衣粉中含有的酶应为蛋白酶。从供选答案看，A和C都属于分解糖类的酶，而且都属于植物所具有的糖，应予排除。依据常识，脂肪可用非酶洗涤剂清除，因此B的可能性最大。
答案：B
例3：
解析：血液凝固是一系列酶促反应过程,温度、酸碱度等都能影响酶的催化效率。恒温动物的体温一般在35-40℃ 左右，动物体内酶催化的最适温度一般与动物体温相符。因C的温度与恒温动物的体温相近，所以酶的催化效率相对最高。本题应注意的是不要将血液凝固与水的结冰混淆。
答案：C
例4：
解析：本实验的原理是无机催化剂Fe3＋和H2O2酶都可以催化H2O2分解成水和氧。因此可以通过对照实验来证明肝脏研磨液中是否有H2O2酶。
根据酶具有高效性、专一性和需要适宜的条件等特点。根据题目所提供的条件只能证明酶的高效性和酶的活性受温度的影响。①若证明酶的高效性。可在以上设计的基础上，比较A、B试管产生气泡的速度或冒气泡时间长短(短的是因为酶很快将H2O2分解完了)，即可证明酶的催化效率高于无机催化剂，具有催化的高效性。②若证明酶的活性受温度的影响，应在原实验步骤的基础上，另设一个对照组D组，在D组试管中加入煮沸的肝脏研磨液，比较A、D试管的反应速率，足以证明酶在高温下失去活性，即酶的活性受温度的影响。
答案：第二步：在A试管中加入少许新鲜的肝脏研磨液，在B试管中加入锈铁钉，C试管中不加任何物质(作为空白对照)。
实验现象：A试管中产生大量气泡，B试管中产生少量气泡，C试管中无反应。
实验结论：比较A、B、C 3支试管的反应情况，可说明肝脏研磨液中含有能催化H2O2分解的物质，即含有H2O2酶。
课堂练习
一、单选题：
1-5 CABAA 6-10 DBADB 11-16 BCBACA
二、非选择题
17．（1）在一定的温度范围内，酶的催化效率随温度升高而升高（2）酶作用的最适温度（3）如果温度在达到酶作用的最适温度后继续升高，酶的催化效率就会下降。
18．（1）2、4、5、6 （2）催化作用 （3）高效性 （4）温度（5）A
19．(1)蛋白质(2)底物量一定，底物已被消耗尽(3)见右图(4)不变 在pH为2时酶已经失活(5) C
课后练习
一、单选题：
1-5 BDABA 6-10ADCCC 11-15ACBDD 16-20BDBBB
二、多选题：
21．ABC 22．BCD
三、非选择题
23．（1）A B （2）唾液中含唾液淀粉酶 C （3）B
24．（1）受反应液中的酶浓度的限制（写酶不足也给分）（2）酶反应的最适温度（3）温度升高使酶活性下降（4）速度加快　无催化反应（5）C
25．(1)使两者混合时温度一致，即酶催化反应温度维持恒定；(2)凝乳时间会延长，因为混合保温达到指定温度需一定时间；(3)说明在一定范围内(20℃～40℃)酶的活性随温度升高而升高；(4)①能凝乳 ②不能凝乳；(5)pH
26．(1)三只(2)分别向1、2、3号试管中注入1mL盐酸溶液，1mL NaOH溶液，1mL清水 (3)35℃温水；酶的催化作用需要适宜的温度 (4)取出试管，分别滴入1滴碘液并摇匀 (5)1、2号试管变蓝，淀粉未被分解，因为过酸过碱的环境都会影响唾液淀粉酶的活性，3号试管不变蓝，淀粉已被分解。
脂质
激素
维生素
蛋白质
酶
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