高考生物复习教案细胞的结构和功能.docx
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高考生物复习教案细胞的结构和功能
一、课前热身
1、为了观察植物细胞质壁分离和复原的现象。
某同学设计并进行了如下实验：
材料用具：
洋葱；刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜；质量浓度为0.075g/mL的胭脂红溶液（胭脂红是一种水溶性的大分子食用色素，呈红色），清水等。
方法步骤：
请回答下列问题：
（1）图中步骤B用显微镜观察的目的是。
（2）假如该同学发现植物细胞质壁分离后不能复原，可能的原因有、
，导致细胞过度失水而死亡。
（3）该同学在步骤D观察到了质壁分离现象，其结果因为下图中的（填序号）。
判断的理由有。
2、下图为酵母菌细胞结构示意图。
请回答下列问题：
（1）酵母菌细胞结构与菠菜叶肉细胞相比，最主要的区别是酵母菌_______________；与蓝藻细胞相比，最主要的区别是酵母菌_____________________________。
（2）图中不具有膜结构的细胞器是[]_________。
（[]内填序号，横线上填名称）
（3）图中不能直接分解葡萄糖但能释放CO2的结构是____________（填序号）。
（4）可以利用酵母菌进行酿酒，此时酵母菌细胞呼吸的场所是_______（填序号）。
（5）图中含有DNA的结构是________（填序号）。
二、知识考点复习
一）、酶与ATP
1、酶的本质、特性和作用（A）
酶的本质：
酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA
酶的特性：
1、酶具有高效性2、酶具有专一性3、酶的作用条件比较温和
酶的作用：
酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著，因而催化效率更高
2、探究影响酶活性的因素（B）
温度PH值能使蛋白质变性失活，但是氨基酸的种类、数量和排列顺序没有变
（1）温度对酶活性的影响
实验原理（B）：
酶的催化作用受温度的影响很大，通常温度每升高10℃，反应速度加快一倍左右，最后反应速度达到最大值。
另一方面酶的化学本质是蛋白质，温度过高可引起蛋白质变性，导致酶的失活。
因此，反应速度达到最大值以后，随着温度的升高，反应速度反而逐渐下降，以至完全停止反应。
反应速度达到最大值时的温度称为某种酶作用的最适温度。
方法步骤：
（1）取3支试管，编号后各加入淀粉溶液2毫升。
（2）将第l、2号试管放入37℃恒温水浴中保温，第3号试管放入冰水中冷却
（3）5分钟后，向第l号试管中加人煮沸5一15分钟的稀释唾液l毫升；向第2、3号试管加稀释唾液各l毫升。
摇匀，
（4）20分钟后取出3支试管，各加碘化钾-碘溶液2滴，混匀，比较各管溶液的颜色。
判断淀粉被唾液酶水解的程度，并说明温度对唾液酶活性的影响。
（2）PH对酶活性的影响
实验原理：
酶催化反应需要适宜的PH值，过酸或过碱都能使酶变性失活
实验步骤：
①在1～5号试管中分别加入0．5％的淀粉液2mL。
②加完淀粉液后，向各试管中加入相应的缓冲液3．00mL，使各试管中反应液的pH值依次稳定在5．00．6．20．6．80.7．40．8．00。
③分别向1～5号试管中加入0．5％唾液1mL，然后进行37℃恒温水浴。
④反应过程中，每隔1min从第3号试管中取出一滴反应液，滴在比色板上，加一滴碘液显色，待呈橙黄色时，立即取出5支试管，加碘液显色并比色，记录结果。
注意：
比色板在某一范围不呈兰色，但是高于或低于最适PH时，将出现不同程度的兰色
说明酶的作用有一个最适PH值。
考试可能要考到的问题
（1）实验过程为什么要选择37℃恒温？
在该实验中，只有在恒温的条件下，才能排除温度因素对结果的干扰；37℃是唾液淀粉酶起催化作用的适宜温度
（2）3号试管加碘液后出现橙黄色，说明什么？
淀粉已完全水解
（3）如果反应速度过快，应当对唾液做怎样的调整？
提高唾液的稀释倍数
（4）该实验得出的结论是什么？
唾液淀粉酶的最适pH值是6．8，高于或低于此pH值时，酶的活性逐渐降低
3、ATP的化学组成和结构特点（A）
元素组成：
ATP由C、H、O、N、P五种元素组成
结构特点：
ATP中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A—P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表高能磷酸键。
水解时远离A的磷酸键线断裂
作用：
新陈代谢所需能量的直接来源
ADP中文名称叫二磷酸腺苷，结构简式A—P~P
ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快，用掉多少马上形成多少。
4、ATP和ADP相互转化的过程和意义（B）
ATP酶ADP+Pi+能量
ADP+Pi+能量酶ATP
这个过程储存能量这个过程释放能量
ATP与ADP的相互转化 ATP ===== ADP + Pi + 能量（1molATP水解释放30.54KJ能量）
方程从左到右时能量代表释放的能量，用于一切生命活动。
方程从右到左时能量代表转移的能量，动物中为呼吸作用转移的能量。
植物中来自光合作用和呼吸作用。
意义：
能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通，ATP是细胞里的能量流通的能量“通货”
二）、光合作用
1、光合作用的认识过程（A）
1771年，英国科学家普利斯特利证明植物可以更新空气实验；
1864年，德国科学家萨克斯证明了绿色叶片在光合作用中产生淀粉的实验；
1880年，德国科学家恩吉尔曼证明叶绿体是进行光合作用的场所，并从叶绿体放出氧的实验；
20世纪30年代美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究证明光合作用释放的氧气全部来自水的实验。
恩格尔曼实验的结论是：
氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。
2、光合作用的过程（自然界最本质的物质代谢和能量代谢）（B）
（1）概念：
绿色植物通过叶绿体利用光能，把二氧化碳和 水 转化成储存量的有机物，并释放出氧气的
过程。
方程式：
CO2 + H2180 ——→ （CH2O） + 18O2
注意：
光合作用释放的氧气全部来自水，光合作用的产物不仅是糖类，还有氨基酸（无蛋白质）、脂肪，因此光合作用产物应当是有机物。
意义：
①制造有机物②转化并储存太阳能③使大气中的CO2和O2保持相对稳定。
（2）、光反应阶段
场所：
叶绿体囊状结构薄膜上进行 条件：
必须有光，色素、化合作用的酶
步骤：
①水的光解，水在光下分解成氧气和还原氢 H2O—→2[H] + 1/2 O2
②ATP生成，ADP与Pi接受光能变成ATP
能量变化：
光能变为ATP活跃的化学能
（3）、 暗反应阶段
场所：
叶绿体基质
条件：
有光或无光均可进行，二氧化碳，能量、酶
步骤：
①二氧化碳的固定，二氧化碳与五碳化合物结合生成两个三碳化合物
②二氧化碳的还原，三碳化合物接受还原氢、酶、ATP生成有机物
能量变化：
ATP活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能
关系：
光反应为暗反应提供ATP和[H]
（4）、总结
项目
光反应
暗反应
区别
条件
需要叶绿素、光、酶
不需要叶绿素和光，需要多种酶
场所
叶绿体内囊体的薄膜上
叶绿体的基质中
物质变化
（1水的光解
2H2O4[H]+O2
（2）ATP的形成
ADP+Pi+能量ATP
（1）CO2固定
CO2＋C52C3
（2）C3的还原
2C3（CH2O）+C5
能量变化
叶绿素把光能转化为ATP中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能转化成
（CH2O）中稳定的化学能
实质
把二氧化碳和水转变成有机物，同时把光能转变为化学能储存在有机物中
联系
光反应为暗反应提供[H]、ATP，暗反应为光反应提供ADP+Pi，没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成。
3、环境因素对光合作用速率的影响C02浓度、温度、光照强度（C）
农业生产以及温室中提高农作物产量的方法（B）
①控制光照强度的强弱②控制温度的高低③适当的增加作物环境中二氧化碳的浓度
三）、呼吸作用（B）
1、有氧呼吸的概念与过程
概念：
植物细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量的能量的过程。
过程：
第一步：
C6H12O6→2丙酮酸＋2ATP＋4［H］（在细胞质中）
第二步：
2丙酮酸＋6H2O→6CO2＋20［H］＋2ATP（线粒体中）
第三步：
24［H］＋6O2→12H2O＋34ATP（线粒体中）
2、无氧呼吸的概念与过程
概念：
在指在无氧条件下通过酶的催化作用，植物细胞把糖类等有机物不彻底氧化分解，同时释放少量能量的过程。
过程：
第一步、C6H12O6→2丙酮酸＋2ATP＋4［H］（在细胞质中）
第二步、2丙酮酸→2酒精＋2CO2＋能量（细胞质）或2丙酮酸→2乳酸＋能量（细胞质）
3、有氧呼吸与无氧呼吸的异同：
项目
有氧呼吸
无氧呼吸
区别
进行部位
第一步在细胞质中，然后在线粒体
始终在细胞质中
是否需O2
需氧
不需氧
最终产物
CO2＋H2O
不彻底氧化物酒精或乳酸
可利用能
1255KJ
61.08KJ
联系
把C6H12O6----2丙酮酸这一步相同，都在细胞质中进行
4、细胞呼吸的意义及其在生产和生活中的应用（B）
呼吸作用的意义：
①为生命活动提供能量 ②为其他化合物的合成提供原料
三、针对练习
1、生物体细胞有氧呼吸的最终产物是
A．丙酮酸和[H]B．乳酸C．二氧化碳和水D．酒精和二氧化碳
2、在植物细胞工程中常需要去掉细胞壁，在不损伤植物细胞内部结构的情况下，下列可用于去除细胞壁的物质是
A．纤维素酶B．蛋白酶C．盐酸D．脂肪酶
3、影响酶催化反应速率的因素有温度、反应物浓度、酶的浓度等。
右下图表示在最适温度下，某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。
有关说法正确的是
A．在A点增加反应物浓度，反应速率将加快
B．在C点增加反应物浓度，反应速率将加快
C．若在A点提高反应温度，反应速率会加快
D．若在B点增加酶的浓度，反应速率会减慢
4、细胞有氧呼吸过程的三个阶段中都产生的物质是
A．ATPB．[H]C．C02D．丙酮酸
5、若人体唾液淀粉酶反应体系的温度从15℃上升至25℃，唾液淀粉酶的活性将
A．增大B．减小C．不变D．先增大后减小
6、酵母菌无氧呼吸不能产生的物质是
A．CO2B．丙酮酸C．乳酸D．酒精
7、与大棚种植蔬菜相关的措施及分析中，正确的是
A．是用农家肥，可提高大棚中CO2的浓度
B．加大蔬菜的种植密度，可不断提高蔬菜的产量
C．阴雨天适当提高大棚内温度，可明显增加有机物的积累量
D．用红色塑料薄膜代替无色塑料薄膜，可提高蔬菜的光合作用速率
8、下列示意图中，能正确反映唾液淀粉酶的催化活性与温度关系的是
9、ATP是绝大多数生命活动的直接能源物质，下列相关叙述正确的是
A.ATP是一种高能磷酸化合物B.每个ATP分子中含有两个磷酸基团
C.ATP的化学性质十分稳定D.细胞中合成ATP的主要场所是核糖体
10、光合作用和细胞呼吸的原理在生产上具有广泛的的应用。
下列相关叙述正确的是
A.长期使用化肥比使用农家肥更有利作物生长
B.合理密植有利于改善田间CO2浓度和光能利用率
C.降低温度、保持干燥不利于植物种子安全储存
D.该稻田定期排水、晒田的主要目的有是抑制水稻生长
11、ATP是细胞的能量“通货”。
下列相关叙述正确的是
A．ATP中的A代表腺嘌呤B．ATP中的T代表胸腺嘧啶
C．ATP的结构简式可表示为A—P~P~PD．ATP中靠近A的高能磷酸键易水解
12、加酶洗衣粉在温水中的洗涤效果更好，这说明
A．酶的活性受温度影响B．酶具有专一性
C．酶的活性受pH影响D．酶具有高效性
13、下图表示光合作用的过程，其中Ⅰ、Ⅱ表示光合作用的两个阶段，a、b表示相关物质。
下列相关叙述正确的是
A．阶段Ⅰ表示暗反应B．阶段Ⅱ表示光反应
C．物质a表示[H]D．物质b表示C3
14、慢跑是一种健康的有氧运动。
在有氧呼吸的三个阶段中，消耗氧气的是
A．第一阶段B．第二阶段C．第三阶段D．第一和第二阶段
15、下图为一个叶肉细胞中两种细胞器之间以及与外界环境之间的气体交换示意图，下列有关说法正确的是
A.图中所示的细胞器A是线粒体，B是叶绿体
B.图中物质a、d、e表示的是CO2,b、c、f表示的是O2
C.在黑暗条件下，叶肉细胞只有c、d过程
D.当光照充足时，叶肉细胞可能不能表现出e、f过程
16、下图表示植物叶肉细胞中光合作用、有氧呼吸的过程，以及两者之间的联系其中甲戊拜师生理过程，ad表示相关物质。
据图回答：
（1）物质c表示，物质d表示。
（2）过程甲表示光合作用的阶段，过程戊进行的部位是。
（3）在过程甲戊中，能产生ATP的有。
（4）超市中新鲜的蔬菜密封过久会腐烂，因为缺氧时无氧呼吸产生的对细胞有毒害作用。
17、下图为光照条件下一个叶肉细胞中两种细胞器之间的气体交换示意图，据图回答（在[]中填序号，在______上填名称）：
（1）图中所示的细胞器A是_________________，B是_________________。
（2）图中物质a是________，它是在[3]__________部位产生的。
（3）实验室中进行光合作用实验的植物，如果突然停止给予光照，那么在短时间内，该植物进行光合作用的细胞器中，三碳化合物和五碳化合物的含量变化分别是_____。
18、图1是某植物叶肉细胞的结构示意图，图2表示该植物在不同光强度下光合作用速率（用C02吸收速率表示）的变化。
请据图回答：
（1）图1细胞内具有双层膜结构的细胞器有▲（填图中序号）。
（2）将图l细胞浸润在▲（填“大于”或“小于”或“等于”）细胞液浓度的溶液中，该细胞将会出现质壁分离现象。
（3）图2中，影响曲线AB段光合作用速率的环境因素主要是▲，而可能限制曲线BC段光合作用速率的两种环境因素主要是▲。
（4）如果植物白天始终处于图2中A点状态，则在较长时间内该植物▲（填“能”或“不能”）正常生长，原因是▲。
19、下面是某植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意简图，其中a、b表示
物质，①～④表示生理过程。
据图回答：
（1）图中物质a是，过程①②发生的场所是。
（2）在物质变化的同时，伴随着能量的变化。
图中生理过程的能量最终来源于。
（3）若用18O标记①过程中的H2O，那么在④过程的最终产物中，有可能检测到18O的物质
是。
（4）请写出③和④所示生理活动的总反应式。
20、为了探究pH对过氧化氢酶活性的影响，请根据提供的材料用具，完成下面的实验，并回答有关问题：
材料用具：
试管，量筒，滴管，试管架，pH试纸；新鲜的质量分数为20％的鸡肝研磨液；新配制的体积分数为3％的过氧化氢溶液，质量分数为5％的盐酸溶液，质量分数为5％的氢氧化钠溶液，蒸馏水等。
（1）实验步骤：
①如图所示，先在1号、2号、3号试管中各加入2mL新配制的体积分数为3％的过氧化氢溶液，再向l号试管内加入lmL蒸馏水，向2号试管内加入，向3号试管内加入，并振荡试管。
②向l号、2号、3号试管内各滴入2滴。
③仔细观察各试管内，并记录。
（2）实验结果：
。
（3）实验结论：
pH为7左右时过氧化氢酶的活性较高，而pH偏高、偏低时过氧化氢酶的活性降低。
（4）除pH外，还有其它环境因素会影响过氧化氢酶的活性，请你就此提出相关研究课题（只要求写出课题名称）：
。
20、在一个CO2充足的密闭容器中，用水培法栽培若干株番茄。
甲图为番茄叶肉细胞内部分生理过程模式图，乙图为呼吸速率和光合速率变化的曲线图，请回答问题：
（1）甲图中A结构是________________，C结构是_____________。
（2）甲图中可表示二氧化碳的是（填序号）。
（3）在6～8h内，细胞中呼吸速率光合速率（填大于、小于、等于）。
甲图中物质⑦的名称是________________。
（4）10h时细胞内能够继续产生ATP的场所是_________________________（填字母）。
22、植物细胞光合作用与细胞呼吸之间有密切的联系。
下图表示了两者之间的关系，请根据图示分析回答：
⑴表示光合作用的是图①—⑤过程中的___________过程。
⑵表示有氧呼吸的是图①—⑤过程中的___________过程。
⑶①过程正常进行所必需的外界条件是__________________。
⑷④⑤过程发生在_______________（填一种细胞器）中
⑸有氧呼吸与无氧呼吸的共同途径是。
（用图中数字表示）
练习
1、下图表示植物光合作用的一个阶段，下列各项叙述正确的是
A．该反应的场所是叶绿体的类囊体B．C3生成C6H1206需要[H]、ATP和多种酶
C．提高温度一定能促进C6H12O6的生成D．无光条件有利于暗反应进行
2、温室栽培可不受季节、地域限制，为植物的生长发育提供最适宜的条件，有利于提高作物品质和产量。
在封闭的温室内栽种农作物，以下哪种措施不能提高作物产量
A.增加室内CO2浓度B.减小室内昼夜温差
C.增加光照强度D.延长光照时间
3、在晴朗的夏季，将一正常生长的绿色植物放入密闭的透明玻璃罩内培养。
每隔一段时间用CO2浓度检测仪测定玻璃罩内CO2浓度，绘制成如图所示曲线。
据图得出的正确判断是
A．FG段表明气孔关闭，不进行光合作用
B．E点时植物体内的有机物含量比A点时多
C．D点开始进行光合作用，H点光合作用消失
D．该植物体内的有机物总量在一昼夜24小时内有所增加
4、某同学在研究化合物P对淀粉酶活性的影响时，得到如右图所示的实验结果。
下列有关叙述错误的是
A．在一定范围内，底物浓度影响着酶促反应速率
B．曲线①作为对照实验
C．化合物P对该酶的活性有抑制作用
D．若反应温度不断升高，则A点持续上移
5、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→ATPD．H2O→[H]＋O2
6、20.比较植物有氧呼吸和无氧呼吸，正确的是
A．葡萄糖是有氧呼吸的主要反应物，不是无氧呼吸的主要反应物
B．CO2是有氧呼吸的产物，不是无氧呼吸的产物
C．有氧呼吸逐步释放能量，无氧呼吸不释放能量
D．有氧呼吸产生还原性氢，无氧呼吸过程中也能产生还原性氢
7、如右图所示，能表示人体骨骼肌细胞内ATP含量与氧供给之间关系的曲线是
A．aB．bC．cD．d
8、某同学在研究化合物X对淀粉酶活性的影响时，得到如右图所示的实验结果。
下列有关叙述不正确的是
A．在一定范围内，底物浓度影响着酶促反应速率
B．曲线①作为实验对照
C．若反应温度不断升高，则A点持续上移
D．化合物X对该酶的活性有抑制作用
9、如果酶的数量一定，最能确切地表示反应速率与底物（即反应物）浓度关系的是
10、光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，下列参与暗反应必需的物质是
A．H2O、CO2、ADPB．CO2、［H］、ATP
C．H2O、CO2、ATPD．［H］、H2O、ADP
11、在大棚里种植农作物时，为了提高光合作用强度，下列措施中不合理的是
A．用绿色薄膜搭建大棚B．白天适当提高温度
C．适当延长光照时间D．适当提高CO2浓度
12、在有氧呼吸和无氧呼吸过程中都进行的化学反应是
A．水分解成[H]和氧B．葡萄糖分解成丙酮酸
C．丙酮酸和水生成CO2D．[H]和氧结合生成水
13、海洋中的电鳗有放电的现象，其电能的直接来源是
A．由热能转变而来B．由ATP转变成ADP时释放的化学能转变而来
C．由光能转变而来D．由有机物进行氧化分解释放的化学能转变而来
14、气孔关闭会导致光合作用效率下降，主要原因是
A．光反应过程中色素吸收光能过多B．光反应过程中产生的ATP数量过多
C．暗反应过程中还原剂的数量不足D．暗反应过程中产生的三碳化合物数量减少
15、甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如右图所示。
下列分析错误的是
A．酶的化学本质都是蛋白质B．酶的作用具有特异性
C．甲酶能够抵抗该种蛋白酶降解D．乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
16、下列分别是叶绿体模型图和绿色植物光合作用过程图解，请据图回答。
（1）吸收光能的色素分布在叶绿体的［］（①、②、③）上，发生在其上的过程是［］（Ⅰ、Ⅱ）_________________反应。
（2）过程Ⅰ和过程Ⅱ是紧密联系的两过程，过程Ⅰ为过程Ⅱ提供［④］和［⑤］；而过程Ⅱ将过程Ⅰ固定在活跃化合物中的能量储存在稳定化合物［⑦］____________________中。
（3）光合作用过程的总反应式可概括为_______________________________。
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