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- 2021-05-14 发布
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回扣2 细胞的代谢
1.物质出入细胞的方式
(1)原生质层的定义是什么?(必修1P61)
提示 原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
(2)质壁分离产生的原因是什么?(必修1P63)
提示 质壁分离产生的内因:原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性;质壁分离产生的外因:外界溶液浓度>细胞液浓度。
(3)关注教材图4-7、4-8,从浓度梯度、能量和载体等方面比较物质跨膜运输的方式,并画出相应物质的转运速度与细胞外浓度的关系曲线。(以胞外浓度为横坐标,以运输速度为纵坐标)(必修1P70-72)
方向
载体
能量
举例
自由扩散
高→低
不需要
不需要
水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素等
协助扩散
高→低
需要
不需要
葡萄糖进入红细胞
主动运输
低→高
需要
需要
氨基酸、K+、Na+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞
(4)大分子物质进出细胞的方式是什么?(必修1P72)
提示 胞吞、胞吐。
2.酶在代谢中的作用
(1)什么是酶?其化学本质是什么?
提示 酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中大部分是蛋白质,少量是RNA。
(2)酶的生理作用及其实质分别是什么?有何特性?
提示 生理作用:催化作用。实质:降低反应的活化能。特性:高效性、专一性、温和性。
(3)影响酶促反应的因素有哪些?(必修1P85)
提示
底物浓度;酶浓度;pH:过酸、过碱使酶失活;温度:高温使酶失活,低温降低酶的活性,在适宜温度下酶活性可以恢复。
联想拓展 ①酶的高效性主要体现在什么方面?
答案 酶比无机催化剂的速率快几十倍到几千倍。
②酶在低温、高温、强酸、强碱下,活性低的原因有什么不同?
答案 过酸、过碱或温度过高,酶的空间结构遭到破坏,能使蛋白质变性失活;低温使酶活性降低,但酶的空间结构保持稳定,在适宜的温度条件下酶的活性可以恢复。
3.ATP在能量代谢中的作用
(1)ATP的化学组成和结构特点是什么?(必修1P88)
提示 ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物,中文名称叫做三磷酸腺苷。结构简式:A-P~P~P,A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键。
(2)关注教材图5-5、5-6,总结生物体内合成ATP的途径有哪些?动、植物有哪些不同?(必修1P89)
提示 动物中来自呼吸作用。植物中来自光合作用和呼吸作用。
4.光合作用的基本过程
(1)光合作用发现的过程(必修1P101-102)
①1771年,英国的普利斯特利指出:植物可以更新空气。
②1864年,德国的萨克斯证明:绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。
③1880年,美国科学家恩格尔曼证明:O2是由叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。
④20世纪30年代,鲁宾和卡门用同位素标记法证明:光合作用释放的氧全部来自水。
(2)比较光反应和暗反应的区别和联系(必修1P103-104)
光反应阶段
暗反应阶段
进行场所
叶绿体类囊体薄膜
叶绿体基质
所需条件
光、色素、酶
酶、[H]、ATP
物质变化
水的光解:H2O→[H]+O2 ATP的合成:ADP+Pi→ATP
CO2的固定:CO2+C5→2C3 C3的还原:C3+[H]+ATP→(CH2O)+C5 ATP的水解:ATP→ADP+Pi
能量转换
光能→ATP中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能
联系
光反应为暗反应提供[H]、ATP
5.影响光合作用速率的环境因素
(1)影响光合作用速率的环境因素有哪些?(必修1P104)
提示 光照强度、温度、CO2的浓度等。
(2)根据光合作用的原理,在农业生产上有哪些措施可以提高产量?(必修1P104)
提示 提高农作物产量的方法:延长光照时间,增加光照强度,增加CO2的浓度,适当提高温度等,例如:①农业上采用套种、合理密植等措施使农作物充分吸收阳光以达到增产的目的;②利用大棚适当延长光照时间,提高CO2浓度和温度,提高光合作用的效率。
联想拓展 ①当CO2不足、光照不足,植物体内C3、ATP、C5、[H]的变化是怎样的?
答案 当CO2不足时,C3减少、ATP增加、C5增加、[H]增加;光照不足时,C3增加、ATP减少、C5减少、[H]减少。
②光合速率如何测定?一般采用什么指标?
答案 CO2吸收量、O2的释放量(净光合作用);有机物增加量。
6.细胞呼吸
(1)有氧呼吸和无氧呼吸的区别和联系(必修1P93~95)
项目
有氧呼吸
无氧呼吸
区别
进行部位
第一步在细胞质基质中,第二、三步在线粒体中
始终在细胞质基质中
是否需O2
需氧
不需氧
最终产物
CO2+H2O
酒精+CO2或乳酸
储存在ATP中的能量
1 161 kJ
61.08 kJ
联系
把1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸这一步相同,都是在细胞质基质中进行
(2)光合速率和呼吸速率的测定有什么不同?
提示 前者在光下,后者在黑暗处。
1.原生质层包括细胞核吗?
答案 不包括。原生质层是由细胞膜、液泡膜以及两者之间的细胞质构成的。
2.半透膜是选择透过性膜吗?
答案 不是。半透膜是无生命的物理性膜,物质能否通过取决于分子大小与膜上孔径的大小。选择透过性膜是具有生命的生物膜,载体蛋白的存在决定物质是否能被运输。
3.主动运输中,物质一定是由低浓度一侧向高浓度一侧运输吗?
答案 不一定。
4.无氧呼吸产生酒精、CO2的过程与产生乳酸的过程中,同质量的葡萄糖产生的能量相同吗?
答案 不相同。产生酒精和CO2的过程中产生能量多,但两个生理过程产生的ATP量相同。
5.线粒体能氧化分解葡萄糖吗?
答案 不能。线粒体缺乏催化葡萄糖水解的酶。
6.人呼出的CO2中的氧是吸入的O2中的氧吗?
答案 不是。人呼出的CO2中的氧来自体内的有机物质和水,吸入的O2变成了水中的氧。
7.扩散最快的色素在层析液中溶解度最大吗?
答案 是。在层析液中溶解度最大的色素,在滤纸条上扩散速率最快。
8.酶促反应速率大小等同于酶活性的高低?
答案 不一定。因为:(1)温度、pH都能影响酶的空间结构,改变酶的活性,进而影响酶促反应速率。(2)底物浓度或酶浓度也能影响酶促反应速率。当底物浓度相同时,酶浓度增大,在一定范围内酶促反应速率增大。当酶浓度相同时,底物浓度增大,在一定范围内酶促反应速率增大。但底物浓度或酶浓度没有改变酶分子的活性。
9.光反应是否需要酶?暗反应是否能在光下进行?
答案 需要;能。
10.ATP产生量与O2供给量之间的关系如图所示,对吗?
答案 错,应该为如下图示:当氧浓度为零时,无氧呼吸可提供能量,产生ATP。
11.有氧呼吸及光合作用产生ATP的过程均在膜上进行吗?
答案 不是,有氧呼吸的第一、二阶段分别在细胞质基质和线粒体基质中进行,都产生ATP。
12.细胞呼吸的产物中如果没有H2O的产生,就一定是无氧呼吸吗?
答案 是。各种呼吸作用的反应式中,只有有氧呼吸才产生水。
13.细胞呼吸释放的能量都生成了ATP吗?
答案 不是。细胞呼吸释放的能量大部分以热能形式散失了,只有一少部分转移到了ATP中。
14.光下只要有氧气的释放就只进行光合作用吗?
答案 不是。光下不仅进行光合作用,而且也在进行细胞呼吸,当有氧气释放的时候只不过是光合作用强度大于细胞呼吸强度。