人教版高中生物必修1第5章细胞的能量供应和利用课件

这是一份人教版高中生物必修1第5章细胞的能量供应和利用课件，共60页。
第5章细胞的能量供应和利用期中期末· 全优手册A卷· 必备知识全优B卷· 关键能力全优一　酶的本质和特性1.酶的本质和作用机理(1)酶的本质:一般来说,酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。(2)作用机理名师点睛    酶和无机催化剂一样,本身并不被消耗,只提高化学反应速率,缩短反应时间,并不为化学反应提供物质和能量,不会改变化学平衡位置,不改变生成物的量。2.酶的特性(1)高效性提示    酶的催化效率是无机催化剂的107~1013倍。(2)专一性 提示    每一种酶只能催化一种或一类化学反应。(3)酶的作用条件较温和:一般在常温常压下进行。二　ATP的结构和功能1.ATP的结构 对比辨析    不同物质中“A”所代表的含义反应。2.ATP的功能:ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。三　细胞呼吸1.有氧呼吸的过程(以真核生物为例) 易错提示    葡萄糖不能进入线粒体被氧化分解,葡萄糖先在细胞质基质中分解成丙酮酸,并在有氧的条件下,丙酮酸才能进入线粒体被分解成CO2。2.无氧呼吸过程提示    无氧呼吸只有第一阶段产生ATP,第二阶段不产生ATP。四　捕获光能的色素和结构1.捕获光能的色素知识链接    绿叶中色素的提取和分离1.实验原理(1)提取:绿叶中的色素能够溶解在无水乙醇等有机溶剂中。(2)分离:不同种类的色素在层析液中溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。2.实验结果:滤纸条上呈现四条颜色、宽度不同的色素带。3.结果分析(1)色素带的条数与光合色素种类有关,四条色素带说明有四种光合色素。(2)色素带的宽窄与色素含量有关,色素带越宽说明此种色素含量越多。五　光合作用的过程1.过程图解2.光反应和暗反应的区别名师点睛    光反应和暗反应的联系(1)物质联系:光反应为暗反应提供ATP和NADPH,暗反应为光反应提供了ADP、Pi和NADP+。(2)能量联系:光反应为暗反应提供了活跃的化学能,暗反应将活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能。一　影响酶促反应的因素1.温度和pH过酸、过碱、温度过高都会使酶变性失活,而低温只是抑制酶的活性,但酶的空间结构稳定,温度适当升高酶的活性会恢复。点拨    pH或温度的变化一般不会改变酶作用的最适温度或最适pH。2.底物浓度和酶浓度(1)甲图:在其他条件适宜、酶量一定的情况下,在一定范围内,酶促反应速率随底物浓度增加而加快,但当底物达到一定浓度后,受酶数量限制,酶促反应速率不再增加。(2)乙图:在底物充足、其他条件适宜的情况下,酶促反应速率与酶浓度成正比。 例题1    (2023湖北荆州八县联考)如图表示在分解相同底物时温度对酶促反应和非酶促反应的影响,相关说法正确的是 (　    ) A.温度升高能促进非酶促反应的反应速率,降低酶促反应的速率B.有酶参与的反应可有效降低反应最适时所需的温度C.温度升高酶的活性会下降,底物的分解反应会停止D.有酶参与的反应的速率和产量都会得到提高解析　当温度低于35 ℃左右时,温度升高能促进非酶促反应的速率,也能促进酶促反应的速率,当温度高于35 ℃左右时,温度升高能促进非酶促反应的速率,但会降低酶促反应的速率,A错误;酶能降低化学反应的活化能,对比图中两曲线可知,有酶参与的反应可有效降低反应所需的温度,B正确;温度升高酶的活性可能会下降,但底物的分解反应不一定会停止,C错误;酶只能改变酶促反应的速率,不能增加产物的产量,D错误。答案    B变式1   如图表示酶的活性受温度影响的曲线,下列有关分析错误的是 (        )A.图中a和c点酶的结构相同 B.b点表示酶的最大活性C.d点表示该酶的最适温度D.同一种酶在不同温度下可以具有相同的催化效率解析　低温能抑制酶的活性,但不会使酶的结构发生改变;高温能改变酶的空间结构,甚至使其变性失活,故a、c两点酶的结构不同,A错误。b点是曲线的最高点,表示该酶的最大活性,B正确。d点位于横坐标上,表示该酶的最适温度,C正确。由图可以看出,a、c两点对应的温度不同,但酶的活性相同,D正确。答案    A二　有氧呼吸和无氧呼吸的比较(以真核生物为例)名师点睛    线粒体是进行有氧呼吸的主要场所,原核生物无线粒体,有些也能进行有氧呼吸。无线粒体的真核生物或真核细胞只能进行无氧呼吸,如哺乳动物成熟的红细胞等。提示    以脂肪为底物进行有氧呼吸时消耗O2的量≠产生CO2的量。脂肪与葡萄糖相比,含H量高,因此以脂肪为底物进行有氧呼吸时消耗O2的量大于产生CO2的量。三　影响细胞呼吸的主要环境因素1.温度  2. O2浓度  3.CO2浓度  4.含水量 点拨    在实际生产中的应用1.应在低温、低氧条件下储藏蔬菜、水果和粮食;2.蔬菜大棚夜间适当降温,以减少有机物的消耗,提高产量。3.实际生产中,可通过中耕松土增强细胞呼吸。例题2    (2023长沙长郡中学期末)如图表示某农作物种子在不同O2浓度下,以葡萄糖为原料进行细胞呼吸时O2吸收量和CO2释放量的变化。据图分析,下列叙述正确的是 (　    ) A.为最大限度降低有机物的消耗,种子宜储存在无氧环境中B.图中M区域的变化体现了有氧呼吸CO2释放量与O2浓度的关系C.浸种催芽时O2浓度应保持在5%左右,以有利于幼苗的生长D.种子在O2浓度为10%时葡萄糖的消耗量是O2浓度为0时的0.2倍解析　储藏在完全无氧的环境中,种子将会进行无氧呼吸产生酒精,对种子储存不利,A错误;图中阴影部分M为种子进行细胞呼吸时CO2释放量与O2吸收量的差,即无氧呼吸释放的CO2总量,B错误;当O2浓度为5%时,CO2的释放量最低,此时种子的呼吸作用最弱,不利于幼苗的生长,C错误;当氧气浓度为10%时,两曲线相交于点P,此时种子只进行有氧呼吸,CO2释放量的相对值为0.6,葡萄糖消耗量的相对值为0.1,O2浓度为0时种子只进行无氧呼吸,CO2释放量的相对值为1,葡萄糖消耗量的相对值为0.5,故D正确。答案    D变式2    (2021湖南高考)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述,错误的是 (　    )A.南方稻区早稻浸种后催芽过程中,常用40 ℃左右温水淋种并时常翻种,可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气B.农作物种子入库贮藏时,在无氧和低温条件下呼吸速率降低,贮藏寿命显著延长C.油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气D.柑橘在塑料袋中密封保存,可以减少水分散失、降低呼吸速率,起到保鲜作用解析　根据题意,40 ℃左右温水淋种,是为了提供水分和适宜的温度;时常翻种是为了提供氧气;水分、适宜的温度和氧气都可以促进种子的呼吸作用,A正确。贮藏种子的条件是低温、低氧、干燥,无氧条件下种子无氧呼吸旺盛,容易腐烂,贮藏寿命缩短,B错误。油料作物种子中脂肪较多,相对于糖类而言,脂肪分子中H的比例高,而O的比例低,单位质量的脂肪氧化分解时消耗的氧气更多,因此播种时适宜浅播,C正确。水果保鲜时,利用塑料袋密封保存,可隔断氧气进入,降低呼吸速率,同时减少水分散失,起到保鲜作用,D正确。答案    B四　影响光合作用的因素及应用1.单因子对光合速率的影响知识拓展    影响光合作用的主要环境因素有光照强度、温度和CO2浓度。这三种环境因素是相互作用的。当CO2浓度或温度适当高时,光合作用的光饱和点就提高,反之则下降。总结归纳    1.只要影响到光合作用原料、能量的供应,都可能是影响光合作用强度的因素。2.叶绿体是光合作用的场所,影响叶绿体的形成和结构的因素,也会影响光合作用强度。2.多因子对光合速率的影响          (1)P点:此点之前,限制光合速率的因素为横坐标所表示的因子,随着该因子的不断加强,光合速率不断提高。(2)Q点:此点及此点以后,横坐标所示的因子,不再是光合速率的限制因素,限制光合速率的因素是除横坐标之外的其他因子。例题3    科研人员在一定CO2浓度和最适温度条件下,利用苹果树、梨树幼苗进行了一系列探究实验,得到的结果如图所示(单位省略)。下列相关叙述正确的是 (　    )A.实验结果表明光照强度、CO2浓度和温度均可影响光合速率B.当光照强度为A时,苹果树幼苗和梨树幼苗的实际光合速率相差2个单位C.当光照强度为B时,限制光合速率的主要因素是CO2浓度和温度D.在A点时,苹果树根尖细胞与梨树叶肉细胞内都能合成某些大分子物质解析　根据题干信息可知,实验过程中,CO2浓度和温度条件不变,实验结果只能表明光照强度可影响光合速率,A错误;当光照强度为A时,苹果树幼苗和梨树幼苗的净光合速率相差2个单位,B错误;该实验是在最适温度条件下进行的,当光照强度为B时,限制光合速率的主要因素是CO2浓度,C错误;在A点时,苹果树根尖分生区细胞可以进行分裂,可合成核酸和一些蛋白质,梨树叶肉细胞可以进行光合作用合成淀粉,D正确。答案    D 变式3    如图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标曲线图,下列叙述中不正确的是 (　    ) A.A点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体B.B点植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等C.已知某植物光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25 ℃和30 ℃,如图表示该植物处于25 ℃环境中,则将温度提高到30 ℃时,A点上移,B点左移,D点下移D.当植物缺镁时,B点将向右移解析　A点光照强度为0,此时叶肉细胞只进行呼吸作用,产生ATP的细胞器只有线粒体,A正确。B点时O2的吸收量和释放量为0,表明植物光合作用产生的氧气刚好用于呼吸作用消耗,因此光合作用强度等于呼吸作用强度,B正确。温度从25 ℃提高到30 ℃后,光合速率减慢,呼吸速率加快,光补偿点提高,净光合速率减小,故A点上移,B点右移,D点上移,C错误。当植物缺Mg时,叶绿素合成受阻,光合速率降低,光补偿点提高,B点将向右移动,D正确。答案    C五　综合分析光合作用与细胞呼吸的关系1.真正(或实际或总)光合速率=测得的(净或表观)光合速率+呼吸速率,表示方法如表:2.总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系 点拨  当净(表观)光合速率>0时,植物因积累有机物而表现为生长;当净(表观)光合速率=0时,植物不能生长;当净(表观)光合速率