高考生物【一轮复习】精品讲义练习合集 (4)

这是一份高考生物【一轮复习】精品讲义练习合集 (4)，共11页。试卷主要包含了 酶的本质， 酶作用机理曲线分析， 酶的特性， 实验分析， 曲线分析， 化能合成作用等内容，欢迎下载使用。
第1节 降低化学反应活化能的酶
1.【实验】比较过氧化氢在不同条件下的分解(重在理解)
反应式：2H2O2eq \(──────────────→,\s\up7(常温、加热、Fe3＋、过氧化氢酶))2H2O＋ ↑
(1)变量分析(自变量、因变量、无关变量)
①实验条件常温、加热、氯化铁溶液、
肝脏研磨液属于 。
②H2O2分解速率(指标：气泡产生
数量、速度，卫生香燃烧情况)属
于 。
③试管中H2O2溶液的性质、浓度和
用量、FeCl3和肝脏的新鲜程度、加入试剂的量等属于 。
(2)对照实验
①对照实验一般要设置对照组和 ，对照组起 作用。
本实验对照组是 组，实验组是 组。
②在对照实验中，除了要观察的变量(自变量)外，其他变量(无关变量)都应当始终 。
无关变量要始终 。
③实验设计原则： 、 、 、 等。
(3)实验分析
①4组和1组对照，说明酶具有 作用。
②4组和3组对照，自变量是 ，说明H2O2酶 更显著，即酶的催化作用具有 性。
(4)加热、Fe3＋、H2O2酶促进H2O2分解的原理
①加热能促进H2O2分解是因为提供了 。
②Fe3＋、H2O2酶能促进H2O2分解是因为 。
2. 酶的本质
(1)概念：酶是由 产生的具有 作用的有机物，其中绝大多数酶是 ，少数酶是 。
(2)酶的作用： 作用；酶的作用机理： 。
酶在催化学反应前后自身性质和数量 (改变/不变)。
(3)合成酶的原料： 或 。
(4)合成酶的主要场所： 。(注：还有细胞核、线粒体、叶绿体)
(5)酶的作用场所：可以在 发挥催化作用。
3. 酶作用机理曲线分析(右图)
(1)ac段表示 时反应进行所需要的活化能；
bc段表示 时反应进行所需要的活化能；
ab段表示 。
(2)在图中画出无机催化剂催化反应的曲线。
4. 酶的特性
(1)高效性：酶的催化效率大约是 的107～1013倍。同无机催化剂相比，酶 的作用更显著，因而催化效率更高。
(2)专一性：一种酶只能催化 或 化学反应，因为酶只能催化与其 的底物。
据酶的专一性可知：能催化淀粉水解的酶是 ，能催化蔗糖水解的酶是 ，能催化唾液淀粉酶水解的酶是 ，能催化植物细胞壁水解的酶是 。
(3)作用条件较温和(温和性)：酶需要适宜的 和 。
酶促反应速率与温度(pH)的关系曲线都是 ，如下图所示：
0
最适温度 温度
酶促反应速率
0
最适pH pH
酶促反应速率
①在最适宜的 和 条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显 。
② 、 或 ，会使酶的 遭到破坏，使酶 。
③低温 酶的活性，但酶的空间结构 ，在适宜的温度下酶的活性可以 。
④酶制剂适于在 下保存。
⑤人体内酶的最适温度在 左右，胃液的最适pH范围为 (酸性环境)。
5. 实验分析
(1)酶本质的鉴定
①方法一：颜色反应法：蛋白质类酶可用 试剂鉴定，反应后呈 色；
RNA类酶可用 鉴定，反应后呈 色。
②方法二：酶解法：据酶的专一性：蛋白质类酶能被 水解；RNA类酶能被 水解。
(2)验证酶的高效性，实验的自变量是 。
(3)验证酶的专一性，实验的自变量是 或 。
(4)探究温度对酶活性的影响，自变量是 ，因变量是 。该实验不能用H2O2作为材料，因为 。一般用 为材料来探究温度对酶活性的影响，且检测时只能用 ，不能用 试剂，因为该试剂需要 ，而该实验需要严格控制 。
(6)探究pH对酶活性的影响，自变量是 ，因变量是 。实验不能用淀粉作为材料，因为 。
(7)探究酶活性的最适温度(或pH)，应设置一系列的 ，然后测出相应温度(或pH)下酶的活性，若所得数据出现 ，则其对应值就是该酶的最适温度(或pH)。若没有出现峰值，则扩大范围，继续实验，直到出现 。
6. 曲线分析

(1)甲图
①平衡点指 。
②曲线a与c对照，说明酶具有 作用。
③曲线a与b对照，自变量是 ，说明酶具有 性。
④曲线a、b、c反应速率从快到慢依次是 ，说明催化剂只能改变达到平衡点的 ，不能改变平衡点的高低。平衡点高低取决于 ，增加反应物，平衡点 移。
(2)乙图：OP段限制因素是 ，P点后限制因素是 。
(3)丙图：在底物充足的前提下，反应速率与酶浓度呈 。
(4)丁图：表示酶的 性，其中 代表酶， 代表反应物， 代表生成物。
第2节 细胞的能量“货币”ATP
1. ATP的功能： 是细胞生命活动的直接能源物质。(提醒：ATP并不是唯一的直接能源物质)
2. ATP的结构
(1)ATP中文名称： ，是细胞内的一种高能磷酸化合物。
(2)ATP的结构简式： ，其中“A”代表 (由 和 组成)，“T”代表三，“P”代表 ，“—”代表 ，“～”代表 。
一个ATP分子中有 个A， 个高能磷酸键， 个磷酸基团。
(3)ATP去掉1个磷酸基团后叫 ；ATP去掉2个磷酸基团后叫 ，是组成 的基本单位之一。
(4)ATP的组成元素： 。(注：DNA、RNA、磷脂、ATP组成元素都是CHONP)
(5)特点：ATP在细胞中含量 ，化学性质 ， 的高能磷酸键容易水解。
3. ATP和ADP可以相互转化： 。
图5-5 ATP与ADP相互转化示意图
(1)ATP的合成：ADP＋Pi＋能量eq \(───→,\s\up7(合成酶))ATP。能量来自 或物质氧化分解释放的 ，
能量去向是储存于ATP 中。
①动物、人、真菌和大多数细菌合成ATP的生理过程是 。
绿色植物叶肉细胞中合成ATP的生理过程是 、 。
绿色植物根尖细胞中合成ATP的生理过程是 。
②动物细胞中能合成ATP的细胞器是 。
绿色植物叶肉细胞中能合成ATP的细胞器是 、 。
绿色植物根尖细胞中能合成ATP的细胞器是 。
(2)ATP的水解：ATPeq \(───→,\s\up7(水解酶))ADP＋Pi＋能量。能量来自ATP 的水解，
能量去向是用于 。
(3)ATP与ADP的相互转化反应式 (属于/不属于)可逆反应，其中 可逆，
不可逆，酶 (相同/不相同)。
4. ATP的利用
(1)吸能反应一般与 的反应相联系，由ATP水解提供能量。
放能反应一般与 相联系，释放的能量储存在ATP中。
(2)主动运输、胞吞、胞吐、生物发电、生物发光、肌细胞收缩、物质合成、大脑思考所需能量的直接来源都是 。
5. 能源相关知识归纳
(1)能量的最终来源： 。
(2)细胞中的三大能源物质： 。
(3)生物体生命活动的主要能源物质： 。
(4)细胞生命活动的主要能源物质： 。
(5)植物细胞中的储能物质： ；动物细胞中的储能物质： 。
(6)细胞内良好(主要)的储能物质： 。
(7)细胞生命活动的直接能源物质： 。
第3节 细胞呼吸的原理和应用
1.【探究】探究酵母菌细胞呼吸的方式
(1)酵母菌是一种单细胞 ，属于 (真核/原核)生物。在有氧和无氧条件下都能生存，
(2)CO2和酒精的检测 属于 菌。
①CO2可使澄清 变浑浊，也可使 水溶液由 变 再变 。
②酒精在 性条件下与 色的 反应变成 色。
(3)配制酵母菌培养液的葡萄糖溶液要 ，煮沸的目的是 ，冷却是为了防止
。
(4)实验装置：
①10%NaOH溶液应放在 瓶中，作用是 。
②酵母菌培养液应放在 瓶中。
③澄清石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液应放在 瓶中。
④D瓶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 。
⑤CO2检测时， 瓶的石灰水浑浊度高， 瓶的溴麝香草酚蓝水溶液变色快。
⑥酒精检测时检测液应取自 瓶，其中只有取自 瓶的检测液加入重铬酸钾后呈灰绿色。
(5)在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的 和 。
在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生 和少量的 。
2. 有氧呼吸
(1)概念：细胞在 的参与下，通过 的催化作用，把 等有机物 分解，产生 和 ，释放 ，生成 的过程。
(2)有氧呼吸场所： 和 (主要)。
(3)线粒体增大膜面积方式： 。
与有氧呼吸有关的酶分布于线粒体的 中和 上。
(4)有氧呼吸过程
(5)有氧呼吸总反应式： 。
(6)有氧呼吸过程中：葡萄糖(C6H12O6)参与 阶段，H2O参与 阶段，O2参与 阶
段(作用：与 结合生成 ，释放 能量)；CO2生成于 阶段，H2O生成于
阶段； 阶段释放能量最多。有氧呼吸产生的[H]实质是 。
(7)有氧呼吸各元素去向： 。
①研究元素去向的方法： 。
②产物CO2中的：C来自 ，O来自 和 ；
产物H2O中的：H来自 和 ，O来自 。
3. 无氧呼吸
(1)无氧呼吸两个阶段都在 中进行。无氧呼吸 阶段与有氧呼吸完全相同，都产生了共同的中间产物 ；第二阶段在不同酶的催化下生成 或 。
(2)无氧呼吸总反应式
①酵母菌、多数植物、苹果：。
②乳酸菌、骨骼肌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚：。
注：不同生物无氧呼吸的产物不同，是因为 不同。无氧呼吸产生的[H]实质是 。
(3)无氧呼吸只在 阶段释放出 (大量/少量)能量，合成 (大量/少量)ATP。
4. 细胞呼吸拓展分析
(1)细胞呼吸过程中：葡萄糖只能在 中被利用；丙酮酸在有氧条件下进入 中被利用，无氧条件下在 中被利用。
(2)细胞呼吸的实质是 ，其中大部分能量以
形式散失，只有少部分能量储存在 中，用于生物体的各项生命活动。
(3)①有氧呼吸有机物 (彻底/不彻底)氧化分解，因此释放的能量 (多/少)。
②无氧呼吸有机物 (彻底/不彻底)氧化分解，因此释放的能量 (多/少)，大部分
能量存留在 中。
(4)①分解等量葡萄糖，有氧呼吸和无氧呼吸CO2生成量之比为 。
②产生等量CO2，有氧呼吸和无氧呼吸葡萄糖消耗量之比为 。
(5)好氧菌(有氧呼吸)、厌氧菌(无氧呼吸)细胞呼吸的场所在 。
5. 细胞呼吸原理的运用
(1)用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”包扎伤口，是为了抑制伤口处 的繁殖。
(2)疏松土壤、稻田定期排水，促进根系的 呼吸，防止根系无氧呼吸而引起 中毒。
(3)酿酒过程中，前期通入无菌空气让酵母菌进行 呼吸，大量繁殖；后期封闭发酵罐，让酵母菌进行 呼吸，产生酒精。
(4)向发酵罐通入无菌空气，利用醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌的 呼吸生产味精。
(5)提倡慢跑等有氧运动，避免肌细胞 呼吸产生大量 ，而使肌肉酸胀乏力。
(6)食品真空包装、充加CO2能抑制 呼吸，延长保存期。
注：破伤风芽胞杆菌为 生物，只能进行 呼吸。
6. 细胞呼吸方式的判断(以葡萄糖为底物)
(1)消耗O2或产生H2O⇒存在 呼吸。 (2)不消耗O2，只产生CO2⇒只进行 呼吸。
(3)O2吸收量＝CO2产生量⇒只进行 呼吸。
O2吸收量＜CO2产生量⇒ 。
O2吸收量＞CO2产生量⇒呼吸底物中存在 ，因为 。
(4)酒精量＝CO2产生量⇒只进行 呼吸。
酒精量＜CO2产生量⇒ 。
(5)VCO2/ VO2＝4/3⇒有氧呼吸与无氧呼吸强度 ，葡萄糖消耗量一样多；
VCO2/ VO2＞4/3⇒ 呼吸占优势，消耗葡萄糖多；
VCO2/ VO2＜4/3⇒ 呼吸占优势，消耗葡萄糖多。
7. 酵母菌、植物组织细胞呼吸曲线分析
(1)0点：细胞只进行 呼吸。
(2)0～b段： 呼吸和 呼吸同时进行，随O2浓度增加，
呼吸受到抑制而逐渐减弱， 呼吸逐渐增强。a点时，有氧呼吸和无氧呼
吸CO2产生量相同，但两者呼吸强度不同，有机物消耗量之比为 。
(3)b点后：细胞只进行 呼吸。
(4)水果、蔬菜、粮食的储存应选择 点O2浓度，因为此浓度下 。
(5)mn段CO2释放量逐渐减少的原因：。
(6)np段CO2释放量逐渐增多的原因：。
(7)有氧呼吸CO2释放量也可表示 吸收量。
(8)两条实线间的距离可表示 呼吸强度，当两曲线重合时(距离为0)，无氧呼吸强度为 。
第4节 光合作用与能量转化
1.【实验】绿叶中色素的提取和分离
(1)色素的提取：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂 中。
(2)色素的分离：不同色素在 中的溶解度不同， 的随层析液在滤纸上扩散的
快，反之则慢，这样，色素就会随着 在滤纸上的扩散而分离开。分离方法： 。
(3)试剂及药品作用
①无水乙醇作用： ； ②层析液作用： ；
③SiO2作用：；④CaCO3作用：。
(4)分离过程中不能让滤液细线触及层析液，原因是 。
(5)色素分离结果(见右图)
滤纸条上观察到 条色素带，自上而下依次是 、 、
和 。可知 的溶解度最高， 的
溶解度最低； 的含量最多。
(6)提取和分离现象异常原因分析
Ⅰ.收集到的滤液绿色过浅
原因：①未加，研磨不充分；②使用放置数天的菠菜叶，滤液色素(叶绿素)含量；
③一次加入大量的，提取浓度太低；④未加或加入过少，色素分子被破坏。
Ⅱ.滤纸条看不见色素带
原因：①忘记画；②滤液细线接触到，且时间较长，色素全部溶解到层析液中。
Ⅲ.滤纸条色素带重叠原因：①滤液细线画的。
2. 捕获光能的色素
(1)绿叶中的色素包括 和 两大类，其中 含量最多(约占3/4)。
叶绿素分为 和 ，类胡萝卜素分为 和 。
(2)叶绿素分子中含有 元素；叶绿素的合成需要 条件，黑暗中植物幼苗会长成黄化苗；低温会破坏 分子，而 分子稳定，因此秋冬季多数绿色植物叶片变黄。
(3)叶绿素主要吸收 和 ，类胡萝卜素主要吸收
。叶绿素对 吸收量最少，绿光被反射出来，所
以叶片呈现绿色。色素只能吸收 进行光合作用，不能吸收
红外光和紫外光。(见右图)
3. 捕获光能的结构
(1)光合作用的场所是 。叶绿体增大膜面积方式： 。
(2)吸收光能的四种色素分布在 上；与光合作用有关的酶分布在 上和 中。
(3)叶绿体功能验证试验——恩格尔曼实验
①过程：水绵＋好氧菌eq \(──────→,\s\up7(黑暗、无空气)) 极细光束照射→好氧菌集中于叶绿体的部位
完全曝光→好氧菌分布于叶绿体的部位
②结论：叶绿体是绿色植物的场所，氧气是由释放的。
③评价：a.该实验设置和、和两组对照。
b.自变量是，因变量是的分布位置。
4. 光合作用的探究历程
(1)英国科学家普利斯特利证明植物可以 ，但没有明确植物更新空气的。
(2)荷兰科学家英格豪斯500多次植物更新空气实验证明：植物体只有 在 照射下，才能更新空气。
(3)德国科学家梅耶，根据能量转化与守恒定律明确指出：植物在进行光合作用时，把 转换成
储存起来。
(4)萨克斯实验证明：植物叶片在光合作用中产生了 ， 光 是绿色植物光合作用的必要条件。
(5)恩格尔曼实验证明：O2是 释放出来的， 是绿色植物进行光合作用的场所。
(6)鲁宾和卡门实验证明：光合作用释放的O2全部来自 ，实验方式是 。
(7)卡尔文用标记的14CO2供小球藻(一种绿藻，真核生物)进行光合作用，然后追踪检测其放射性。实验探明了 在光合作用中转化成 的途径(即卡尔文循环)。
归纳：分泌蛋白研究、鲁宾和卡门实验、卡尔文实验实验方法都是 。
5. 光合作用的过程
(1)概念：光合作用是指绿色植物通过，利用，把转化成储
存能量的，并且释放出的过程。
总反应式(产物为葡萄糖)：
(3)过程分析
①图中阶段Ⅰ是 阶段，在 上进行；
阶段Ⅱ是 阶段，在 中进行。
②A是 ，B是 ，C是 ，D是 ，E是 ，F是 ，G是 。
③光反应阶段物质转化：水的光解：；ATP的合成：。
能量转换： → 。 [H]的实质是 。
④暗反应阶段物质转化：CO2固定：；C3的还原：。
能量转换： → 。
⑤光合作用过程中的能量转换过程是 → → 。
⑥光反应为暗反应提供大量的 ；暗反应为光反应提供 。
⑦[H]和ATP的移动方向 。
⑧光合作用的 反应合成ATP， 反应消耗ATP，且光反应产生的ATP只能用于 。
⑨暗反应生成的(CH2O)中的能量直接来源于 。
⑩正午光照强烈，蒸腾作用旺盛，导致叶片部分气孔关闭， 供应不足，则短时间内C3含量 ，C5含量 ，[H]和ATP含量 。(增多/减少/不变)
eq \\ac(○,11)假如对正常进行光合作用的植物突然停止光照，CO2供应正常，则短时间内[H]和ATP含量 ，
C3含量 ，C5含量 。(增多/减少/不变)
eq \\ac(○,12)假如将正常进行光合作用的植物突然移到低浓度CO2环境中，而光照正常，则短时间内C3含量
，C5含量 ，[H]和ATP含量 。(增多/减少/不变)
eq \\ac(○,13)影响光合作用强度的环境因素：空气中的浓度、土壤中 的多少、光照的 、
光的 、 的高低、矿质元素等。 是暗反应的原料，温度会影响 。
(4)光合作用各元素去向： 。
①研究元素去向的方法： 。
②14CO2中14C的转移途径：；C18O2中18O的转移途径：；
H218O中18O的转移途径： ；3H2O中3H的转移途径：。
6. 植物体光合速率与光照强度的关系
(1)原理：影响 阶段，制约 的产生，进而制约 阶段。
(2)曲线分析
在一定范围内，光合速率随光照强度的升高而加快，超过这一范围后，光合速率达最大值并保持不变。
①A点： 环境，植物只进行 作用消耗有机物。此时，细胞从外界吸收 ，并放出 。A点叶肉细胞中合成ATP的场所有 、 。A点后有光照，植物光合作用和呼吸作用都进行，叶肉细胞中合成ATP的场所有 、 、 。
②AB段：弱光，植物光合速率 呼吸速率，即植物光合作用有机物制造量 呼吸作用有机物消化量，植物体不能积累有机物。细胞呼吸产生的CO2：一部分进入 中用于 作用，一部分释放到 ；细胞呼吸消耗的O2：一部分由 的 作用提供，一部分从 吸收，总体表现为植物从外界吸收 ，并放出 。
③B点：对应光照强度称为 ，植物光合速率 呼吸速率，即植物光合作用有机物制造量 呼吸作用有机物消化量，植物体有机物总量保持不变。此时，细胞呼吸产生的CO2全部用于 作用，光合作用产生的O2全部用于 作用，植物不与外界进行气体交换。
④B点后：强光，光合速率 呼吸速率，即植物光合作用有机物制造量 呼吸作用有机物消化量，植物体能积累有机物。光合作用固定的CO2：一部分由 的 作用提供，一部分从 吸收；光合作用产生的O2：一部分进入 中用于 作用，一部分释放到 ，总体表现为植物从外界吸收 ，并放出 。
⑤E点：称为 ，含义是。
⑥限制光合速率的环境因素(外因)：AB段： ；C点后：主要是 。
⑦阴生植物的光补偿点和光饱和点都比阳生植物的 。
(3)当条件变化时，光(CO2)补偿点和光饱和点的移动规律
①若改变某一因素(如光照、CO2浓度)，使光合作用增强，而呼吸作用不受影响，则光补偿点(B点)
移，光饱和点(E点) 移，D点 移。
②若改变某一因素(如温度)，使呼吸作用速率增大，则光补偿点(B点) 移，A点 移。
7. 画出各生理状态下O2和CO2的移动方向

8. 总光合速率、净光合速率、呼吸速率的指标及测定
(1)生理指标
①净光合速率：用 下，单位时间内 、 或 表示。
②呼吸速率：用 环境中，单位时间内 、 或
表示。
③总光合速率：用单位时间内 、 或
表示。
三者关系： ＝ ＋ 。
图中：A表示 ，B表示 ，C表示 。
(2)测定
溶液作用：NaOH溶液： 。
NaHCO3溶液(CO2缓冲液)： 。
甲装置： 环境中植物只进行细胞呼吸，由于NaOH 溶液吸收了细胞呼吸产生的 ，所以单位时间内红色液滴 移的距离为细胞呼吸的 吸收速率，代表呼吸速率。
乙装置： 条件下植物进行光合作用和细胞呼吸，由于NaHCO3溶液保证了容器内 浓度的恒定，所以单位时间内红色液滴 移的距离为植物的 释放速率，代表净光合速率。
【拓展】也可把乙装置置于 环境中测定植物的呼吸速率，用 表示。
(3)物理误差校正：为防止 等因素所引起的误差，应设置对照实验，即用 分别进行上述实验，根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正。
9. 曲线分析
甲图：光合速率＝呼吸速率的点： 。 乙图：光合速率＝呼吸速率的点： 。
Oc段：只进行 。 OC段：只进行 。
cd段：光合速率 呼吸速率。 CD段：光合速率 呼吸速率。
dh段：光合速率 呼吸速率。 DH段：光合速率 呼吸速率。
hi段：光合速率 呼吸速率。 HI段：光合速率 呼吸速率。
ij段：只进行 。 IJ段：只进行 。
积累有机物最多的点： 。 积累有机物最多的点： 。
f点光合速率下降原因：气温过高，导致部分 关闭，导致 供应不足。
乙图：J点低于O点，植物体有机物总量 ；J点高于O点，植物体有机物总量 ；
J点等于O点，植物体有机物总量 。
10. 化能合成作用
(1)化能合成作用
①概念：利用体外环境中的某些时所释放出的能量(化学能)来制造。
②实例：生活在土壤中的硝化细菌，能将土壤中的氧化成亚硝酸(HNO2)，进而将亚硝酸(HNO2)氧化成。硝化细菌能够利用这两个化学反应中释放出的，将合成为糖类，维持自身生命活动。
(2)自养生物和异养生物
①自养生物：能将无机环境中的无机物转化为的生物。
光能自养生物：利用 进行作用的生物，如。
化能自养生物：利用 进行作用的生物，如等。
②异养生物：只能利用环境中现成的来维持自身的生命活动，如。
阶段
场所
物质变化
能量变化
第一阶段
第二阶段
第三阶段