幻灯片 1---- 幻灯片 2一、酶与ATP 1.关于酶的几种说法 ---- 幻灯片 32.探究影响酶活性的条件 (1)用淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用的实验,来探究酶的专一性时,所选择的检测试剂宜选用斐林试剂,不能用碘液。因为:其一碘液无法检测蔗糖,其二碘液只能证明淀粉的存在,对淀粉没有被水解和淀粉未完全水解的检测结果是相同的。 (2)实验过程中可以变化的因素称为变量,其中人为改变的变量叫自变量,随自变量的变化而变化的变量叫因变量。除自变量之外,实验过程中可能会存在一些可变因素,对实验结果造成影响成为无关变量。在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”中,自变量是催化剂的不同;在“探究温度对酶的活性实验中”自变量是温度的不同;在“探究pH对酶活性的影响”中自变量是pH的不同。 (3)在对照实验中,一般设置对照组和实验组,这两组的条件指除了自变量不同之外,其余因素都保持相同且适宜。 ---- 幻灯片 43.ATP的产生与利用 (1)真核细胞内合成ATP的场所有线粒体、叶绿体、细胞质基质;原核生物细胞内合成ATP的场所只有细胞质基质。 (2)植物细胞通过光合作用和细胞呼吸生成ATP;动物、微生物通过细胞呼吸生成ATP。 (3)光合作用光反应阶段产生的ATP,用于暗反应中还原C3化合物;呼吸作用中产生的ATP,用于各种生命活动,如腺体的分泌、物质的合成、肌肉收缩、神经传导、细胞分裂等。 ---- 幻灯片 51.(2013年滨州质检)下表是探究淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的实验设计及结果: ---- 幻灯片 6根据实验结果,以下结论不正确的是(  ) A.本实验依据的原理之一是淀粉和蔗糖水解后都能产生可溶性还原糖 B.本实验的实验变量是反应物的种类和温度 C.本实验可用碘液代替斐林试剂进行结果的检测 D.本实验中淀粉酶的活性在60 ℃最高 解析:该实验的目的有两个,一个是通过①④或②⑤或③⑥验证酶的专一性,依据的原理是淀粉和蔗糖水解后都能产生可溶性还原糖,但是淀粉酶不能催化蔗糖水解,由此证明酶具有专一性;该实验的另一个目的是探究温度对于酶活性的影响,①②③试管中的淀粉在淀粉酶的作用下被水解后,加入碘液没有颜色变化,④⑤⑥试管中,没有发生反应,但是蔗糖也不会与碘液发生反应,因此不能用碘液代替斐林试剂进行结果的检测。 答案:C ---- 幻灯片 7二、光合作用 1.液泡中的色素是水溶性的,而叶绿体中的色素则是脂溶性的。 2.色素的吸收、传递、转化过程中不需要酶的催化,而ATP的合成、CO2固定和还原离不开酶。 3.H2O中的O只能通过光反应到产物O2中,而有氧呼吸过程中O2中的O只能到产物H2O中。而葡萄糖中的C全部来自CO2中的C。 4.叶绿体离开细胞,保持适宜的条件仍可进行光合作用。温度的改变,主要影响暗反应,因为其酶的种类和数量都比较多。 5.光合作用与化能合成作用的区别:进行两种生理过程的生物的代谢类型都是自养型,在生态系统中的成分都属于生产者。二者主要区别是利用的能量来源不同:前者利用光能,后者利用氧化无机物产生的化学能。如硝化细菌就是利用无机物NH3在体外氧化成NO和NO的过程中放出的能量进行有机物的合成。 ---- 幻灯片 86.原核生物蓝藻虽然没有叶绿体,但也能进行光合作用,原因是其含有与光合作用有关的色素和酶。 7.植物在光下实际合成有机物的速率为实际(总)光合速率;光照下测定的CO2吸收速率(或O2释放速率)则为净光合速率。 8.当净光合速率>0时,植物积累有机物而生长;净光合速率=0时,植物不能生长;净光合速率<0时,植物不能生长,长时间处于此种状态,植物将死亡。 9.由于各种因素的变化,如温度变化、光照强度变化、CO2浓度的变化会影响C3、C5、NADPH、ATP、C6H12O6这些物质的含量,遵照化学平衡的原理进行分析,可以获得它们之间的变化关系如下表。 ---- 幻灯片 9---- 幻灯片 10---- 幻灯片 112.(2013年江苏百校联考)2010年5月1日~10月31日,世博会在上海举行,很多国家(地区)的场馆给人们留下了深刻印象。瑞士馆的造型是一个想象中未来世界的轮廓,顶部是一片青葱的植物,观众可在十分钟内乘坐环状缆车从底楼到顶楼;而法国馆以“感性城市”为主题,顶部也是一片绿色植物。屋顶的植物可以进行光合作用,对改善城市生态系统和生态农业工业化有重要意义。 为了提高屋顶植物的生态效益,有人做了相关实验,绘出下列四图。请回答有关问题。 ---- 幻灯片 12(1)图甲中若光照不变、CO2供应突然停止,a、b物质的生成是否受影响?    。 ---- 幻灯片 13(2)图乙表示在CO2充足的条件下,某植物光合速率与光照强度和温度的关系。当温度为20 ℃时,光照强度由4 klx瞬时上升至12 klx,此刻该植株叶绿体内C5的含量将    。当温度为30 ℃、光照强度小于12 klx时,限制该植株光合速率的因素是    。 (3)图丙表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,CO2释放量和氧气吸收量的关系图,在a、b、c、d四种浓度中,最适合该植物器官储藏的氧浓度是    。 (4)图丁表示在适宜的条件下,一定时间内某无机离子从大麦幼根不同部位向茎叶的输出量和在大麦幼根相应部位积累量的变化。大麦对该无机离子吸收量在    时达到最大值。只依据“幼根相应部位积累量”变化的曲线不能确定幼根在20~60 mm部位对该无机离子的吸收量,理由是    。 ---- 幻灯片 14解析:(1)光照不变、CO2供应突然停止,a、b物质的生成不受影响,但消耗减少,含量会变化。(2)光照强度由4 klx瞬时上升至12 klx,光反应增强,为暗反应提供了更多的ATP和[H],暗反应加快,生成的C5增多。温度为30 ℃、光照强度小于12 klx时,增大光照强度,光合速率会随之增大,说明限制因素是光照强度。(3)最适合该植物器官储藏的氧浓度是有机物分解最少的浓度,对应c点。(4)该无机离子的输出量与积累量都是从相应部位吸收而来的。距离根尖30 mm处输出量与积累量之和最大。 答案:(1)否(不受) (2)升高(或增加) 光照强度 (3)c(4)离根顶端距离为30 mm 吸收量=积累量+输出量 ---- 幻灯片 15三、细胞呼吸与光合作用 1.对葡萄糖中碳的来源问题不明确易造成解题失误 暗反应中CO2的固定,即CO2与一分子五碳化合物结合形成两个三碳化合物。大部分的三碳化合物经过复杂的变化,又重新形成五碳化合物,用于再次固定CO2,所以暗反应每进行一次只能固定一个“C”,要经过6次暗反应过程才能形成一个六碳的葡萄糖分子,即葡萄糖中的C完全来自CO2。 2.种子萌发过程中,误认为幼叶出现才有光合作用 其实在子叶展开前细胞只有细胞呼吸而没有光合作用,子叶中有机物逐渐被消耗,干重也越来越小。在子叶展开后就能进行光合作用了,有机物开始积累。幼叶的出现使光合作用增强,有机物积累速率加快。 ---- 幻灯片 163.光合作用与细胞呼吸应联系起来解题,考虑不到这一点则易出错 以温室内CO2浓度和时间关系的题为例。要清楚只有光合作用>细胞呼吸时,室内CO2的含量才逐渐下降,当光合作用<细胞呼吸时,室内CO2的含量要上升。在无光照的情况下,植物只进行细胞呼吸而没有光合作用,这时只有CO2的释放,无CO2的吸收。太阳初升,植物有了光合作用,此时室内CO2的含量达到最大值,此后光合作用强度逐渐增强,植物对CO2的吸收量大于细胞呼吸CO2的释放量,室内CO2的含量逐渐下降。直到夕阳西下,植物光合作用停止,此时室内CO2的含量最低,这之后,只有细胞呼吸进行,所以室内CO2的含量又逐渐升高。 ---- 幻灯片 174.细胞呼吸方式的判定方法 (1)根据CO2释放量与O2消耗量判断细胞呼吸状况 ①不消耗O2,释放CO2→只进行无氧呼吸。 ②无CO2释放→只进行产生乳酸的无氧呼吸。 ③酒精产生量等于CO2量→只进行产生酒精的无氧呼吸。 ④CO2释放量等于O2的吸收量→只进行有氧呼吸。 ⑤CO2释放量大于O2的吸收量→既进行有氧呼吸,又进行酒精发酵;多余的CO2来自酒精发酵。 ⑥酒精产生量小于CO2量→既进行有氧呼吸,又进行酒精发酵;多余的CO2来自有氧呼吸。 ---- 幻灯片 18(2)根据场所判断 试题中有时会画出相关细胞图解,可以作出如下判断: ①真核细胞:若整个呼吸过程均在细胞质基质中进行,则为无氧呼吸;若部分过程在线粒体中进行,则为有氧呼吸。 ②原核细胞:原核细胞没有线粒体,原核细胞的呼吸在细胞质和细胞膜上进行,其呼吸方式应根据产物判断,若只有二氧化碳和水产生则为有氧呼吸,若还有乳酸或酒精产生,则还存在无氧呼吸。 ---- 幻灯片 193.(2013年茂名模拟)细辛是一种适宜在森林下腐质层深厚处生活的植物,滨藜是一种适宜在沙漠环境生活的植物。图1是上述两种植物(用甲、乙表示)单位时间内吸收与释放二氧化碳的量随光照强度变化的曲线,图2表示甲植物叶肉细胞中两种细胞器在图1中四种不同光照强度(0、b1、b2、c)下的生理状态。请据图分析回答: ---- 幻灯片 20(1)图1中,代表滨藜的曲线是    ;当光照强度为b1时,甲植物叶肉细胞内产生ATP的场所有    。 (2)图2中细胞器①利用CO2的场所和细胞器②产生CO2的场所分别是        ;Ⅳ状态下影响O2消耗速率的环境因素主要是    。 ---- 幻灯片 21(3)就图1甲曲线代表的植物来说,四种不同光照强度(0、b1、b2、c)对应图2中的状态依次是    。假如滨藜、细辛两种植物叶绿体中的基粒大小和基粒类囊体层数存在较大差异,从结构与功能相适应的角度分析,含有较大基粒和较多类囊体层数的植物是________________________________________________________________________。 (4)生产实践中经常在大棚中栽培乙植物。若图1表示大棚内乙植物在温度、水分适宜的条件下测得的曲线,则d点之后限制增产的主要外界因素是    ;若要改变这一限制因素,提高乙植物的产量,通常采用增施有机肥料(如农家肥)的方法,其原理是___________________________________________________________________________________________________________________。 ---- 幻灯片 22解析:(1)从题意可知,滨藜(甲)是阳生植物,细辛(乙)是阴生植物,阳生植物生活需要较强的光照;分析图1可知,甲曲线的光饱和度远远大于乙,因此甲曲线代表的是阳生植物滨黎;光照强度为b1时,甲植物叶肉细胞既进行光合作用又进行细胞呼吸,因此产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质。(2)图2中细胞器①是叶绿体,细胞器②是线粒体,叶绿体利用CO2的场所在叶绿体基质,线粒体产生CO2的场所是线粒体基质。温度主要是通过影响与细胞呼吸有关酶的活性而影响呼吸速率。(3)对于甲植物,0点光照强度为0,此时植物只进行细胞呼吸; b1点呼吸强度大于光合强度,即细胞呼吸放出CO2量大于光合作用吸收CO2量,b2点表示光合作用吸收CO2与细胞呼吸放出CO2量相等;c点光合强度大于呼吸强度,所以0、b1、b2、c点分别对应的是Ⅳ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ;从叶绿体来说,阴生植物有较大的基粒,基粒片层数多,叶绿素含量高,能在较低光照强度下充分吸收光线,叶绿素b含量较多,易于吸收遮阴处的光(如漫射光),因而适于避阴处生长。 ---- 幻灯片 23(4)对于乙植物,d点光照强度不再为光合作用强度的限制因素,即光合作用不再随着光照强度增大而增大,通常认为此时光合作用强度受CO2浓度的限制。通常采用增施有机肥料(如农家肥)的方法,原因是农家肥富含有机物,利用土壤微生物分解有机物时会增加农田中的CO2浓度,以增加光合速率,提高农作物产量。 答案:(1)甲 叶绿体、线粒体、细胞质基质 (2)叶绿体基质、线粒体基质 温度 (3)Ⅳ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ 细辛 (4)CO2浓度 土壤中的微生物将有机肥料分解,放出CO2 ---- 幻灯片 24四、细胞的生命历程 1.细胞分裂过程中的细胞器 (1)细胞分裂过程中组成染色体、纺锤体和细胞内的蛋白质以及DNA复制有关的DNA解旋酶和DNA聚合酶、催化转录的RNA聚合酶等,在核糖体上合成。 (2)为分裂间期DNA的复制及蛋白质的合成,分裂期纺锤体牵引染色体运动等提供能量的细胞器是线粒体。 (3)动物细胞和低等植物细胞分裂过程中与纺锤体的形成有关的细胞器是中心体。 (4)高等植物细胞在分裂期末期与细胞板的形成有关的细胞器是高尔基体。 (5)分裂活动旺盛的动物细胞中,数量较多的细胞器有线粒体、核糖体、中心体;分裂旺盛的高等植物细胞中,数目较多的细胞器有核糖体、线粒体、高尔基体。 ---- 幻灯片 252.动植物细胞分裂过程的判断 (1)细胞分裂过程中出现中心体的不一定是动物细胞,低等植物细胞有丝分裂过程中,纺锤体的形成也与中心体有关。 (2)细胞分裂过程中不出现中心体的不一定是植物细胞,也有可能是进行无丝分裂或者二分裂的细胞。 3.赤道板与细胞板的区别 赤道板不是细胞结构,是一假想的平面,在光学显微镜下看不到;细胞板是一真实结构,光学显微镜下能看到,出现在植物细胞有丝分裂的末期。 ---- 幻灯片 264.细胞死亡、细胞凋亡与细胞坏死 (1)细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死两种形式。 (2)细胞凋亡是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,因此又称细胞编程性死亡,其根本原因是个体发育过程中,不同细胞中遗传信息的执行情况不同。 (3)细胞凋亡与细胞坏死不同:细胞坏死是在不利因素影响下的病理性死亡,细胞凋亡是正常状态下的生理性死亡。 ---- 幻灯片 275.细胞全能性的表达和细胞分化 (1)判断细胞全能性的表达与细胞分化的根本依据是二者的结果不同,细胞分化的结果形成不同的组织器官,细胞全能性的表达的结果形成完整个体。 (2)植物细胞的全能性易表达,动物细胞的全能性表达受限制,但动物细胞的细胞核仍具有全能性。 (3)细胞全能性高低与分化的关系:细胞全能性高低与分化程度呈负相关,分化程度越大,全能性越低。 6.细胞分裂和分化的过程中不会改变细胞内的遗传物质 同一个体的不同体细胞的DNA相同,但细胞内的mRNA和蛋白质的种类和数量不同,这是因为基因的选择性表达(不同细胞中遗传信息执行情况不同)的结果。 ---- 幻灯片 284.(2011年高考北京卷)下列生命过程中,没有发生细胞分化的是(  ) A.断尾壁虎长出新尾巴 B.砍伐后的树桩上长出新枝条 C.蝌蚪尾巴消失的过程 D.胚胎发育中出现造血干细胞 解析:细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。断尾壁虎长出新尾巴既有细胞分裂过程,又有细胞分化过程。砍伐后的树桩上长出新枝条也既有细胞分裂过程,又有细胞分化过程。蝌蚪尾巴消失的过程是细胞凋亡的过程,没有发生细胞分化。造血干细胞是由全能干细胞分化成的多能干细胞。 答案:C ---- 幻灯片 29一、光合作用与细胞呼吸的综合分析 1.有氧呼吸过程中各元素来源去路 (1)CO2是在第二阶段产生的,CO2中的氧原子一个来自葡萄糖,另一个来自水。这个过程在线粒体基质中进行。 ---- 幻灯片 30(2)O2参与反应的阶段是第三阶段,是[H]和氧结合生成水,所以呼吸作用产物水中的氧来自O2,这个过程在线粒体内膜上进行。 (3)有氧呼吸过程中的反应物和生成物中都有水,反应物中的水在第二阶段参与和丙酮酸的反应,生成物中的水是有氧呼吸第三阶段由[H]和O2结合生成的。 ---- 幻灯片 312.不同生物无氧呼吸的产物不同 ---- 幻灯片 32 3.光合作用与细胞呼吸中的气体变化规律 ---- 幻灯片 33(1)黑暗条件下,(A点)细胞不进行光合作用,只进行细胞呼吸。吸入线粒体中的O2的物质的量等于其释放的CO2的物质的量。 (2)如图AB段所示,在较弱光照强度下,呼吸强度大于光合强度,细胞表现为吸收O2、放出CO2。其中m=m1+m2;n=n1+n2;m=n;m1=n1;m2=n2。 (3)在光补偿点(B点)时,呼吸强度等于光合强度,细胞表现为既不吸收气体也不放出气体。光合作用产生的O2全部被线粒体吸收;细胞呼吸产生的CO2全部被叶绿体吸收。 (4)如图BC段所示,在较强光照强度下,光合强度大于呼吸强度,细胞表现为吸收CO2、放出O2。其中a=a1+a2;b=b1+b2;a=b;a1=b1;a2=b2。 ---- 幻灯片 344.光合作用中关键词语的理解 ---- 幻灯片 355.光合作用与细胞呼吸装置图解读 与光合作用和细胞呼吸相关的装置图,常将氧气的变化量作为观测指标。解读装置图时,一定要注意图示中的三个因素和一个变化量: ---- 幻灯片 36常见的装置如下图或与下图相似,解答问题时一定要注意: (1)图甲中常用气泡的释放速率(或单位时间内释放的气泡数)作为观测指标; (2)图乙中常将毛细刻度管中有色液滴的移动位置作为观测指标; (3)上述两个指标,指的都是净光合作用量,即光合作用总量-呼吸消耗量。 ---- 幻灯片 371.(2013年房山模拟)下图所示均与植物光合作用有关,图甲表示A、B两种植物光合作用效率随光照强度改变的变化曲线;图乙表示将A植物放在不同浓度CO2环境条件下,光合效率受光照影响的变化曲线;图丙代表植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图。请据图回答: ---- 幻灯片 38(1)图甲中在a点时,气体进出叶绿体的状况是_____________ _______________________________________。 (2)图甲中在c点时,结构M内ATP与ADP的流向是________ __________________________________________________________。 (3)图乙中d点与e点相比,e点叶肉细胞中C3的含量    ;e点与f点相比较,e点时叶肉细胞中C3的含量    。(填“高”“低”或“基本一致”) ---- 幻灯片 39解析:(1)图甲中在a点时,没有光照,植物只能进行细胞呼吸,不能进行光合作用,没有气体进出叶绿体。(2)在c点时光合作用强度达到最大,在叶绿体(M)内,光反应生成的ATP从叶绿体囊状结构薄膜移向叶绿体基质供暗反应利用,暗反应产生的ADP从叶绿体基质移向叶绿体囊状结构薄膜,供光反应利用。(3)d点与e点相比,e点光照强,光反应生成[H]与ATP多,还原C3的速度快,e点叶肉细胞中C3的含量低;e点与f点相比较,CO2浓度高,固定CO2生成的C3多,e点时叶肉细胞中C3的含量高。 答案:(1)没有气体进出 (2)ATP从叶绿体囊状结构薄膜移向叶绿体基质,ADP从叶绿体基质移向叶绿体囊状结构薄膜 (3)低 高 ---- 幻灯片 40二、细胞的生命历程 1.染色体、DNA坐标曲线解读 (1)(细胞内)DNA、染色体曲线的比较 表示DNA和染色体的曲线有一个最明显的区别:相对数量从2变为4的时候,“斜线增加”指的是DNA复制,该曲线代表DNA含量变化(上面左图);“竖直增加”为着丝点分裂所致,该曲线代表染色体含量变化(上面右图)。 ---- 幻灯片 41(2)DNA、染色体曲线不同区段对应时期的判定 对于各时期的判断,必须找到关键点才能准确进行。根据DNA变化曲线判定各时期的技巧(参阅上图分析):①“斜线增加”的结束点(B点)之前,为间期。②竖直向下减少时,若纵轴为每条染色体上DNA含量,则此时为后期;若纵轴为细胞内DNA含量,则此时为末期。根据染色体变化曲线判定各时期的技巧:染色体加倍的为后期,其他时期以此为据推断即可。 ---- 幻灯片 42(3)核DNA、细胞内DNA、每条染色体上DNA含量变化的比较 一定要结合两个重要图像(甲、乙图)进行理解,在丙、丁、戊三个图中对应的时间段有差异: ①甲图代表有丝分裂后期,核DNA是2N、细胞内DNA也是2N,但每条染色体上的DNA是N(N=1),因此,甲图(后期)在丙、丁两图中都对应2N,位于BC段,但是在戊图中对应CD段。 ②乙图代表有丝分裂末期,由于该细胞内具有两个细胞核,因此核DNA是N、细胞内DNA是2N(此时一个细胞包括两个子细胞),每条染色体上的DNA仍是N(N=1),因此,乙图(末期)在丙图中对应N,位于CD段;在丁图中对应2N,位于BC段;在戊图中对应DE段。 ---- 幻灯片 432.图形变形的信息解读 将DNA、染色体、染色单体等的含量变化整合到一个图形中,将坐标曲线图转化为柱形图。只要清楚每个时期这三者含量的比例,就能够准确作答。 遇到柱形图,要联想到不同形态的染色体中DNA和染色单体含量的比例。纵观染色体的几种形态,“染色体数永远小于或等于DNA分子数,有染色单体存在时,其数量等于DNA分子数。”这个规律是解答柱形图的关键。如图中甲a∶b∶c=2∶1∶2,那么比例数最小的1份b肯定代表染色体数,a、c则代表DNA分子数、染色单体数,具有此种染色体形态的应该是前期或中期。 ---- 幻灯片 44图中乙缺少c,正在进行有丝分裂的细胞中不可能不含DNA,因此,c绝对不是DNA,应该为染色单体。没有染色单体的时候(乙、丙),若染色体数和DNA分子数加倍了(乙图),则为后期;若没加倍(丙图),则为末期或间期(DNA复制前的间期)。可见,将柱形图转化为我们比较熟悉的图形进行分析,实现“图→图”转化,可使问题简单化。 ---- 幻灯片 453.细胞的衰老、凋亡和癌变 ---- 幻灯片 46---- 幻灯片 472.图甲是细胞分裂各阶段的细胞核DNA和细胞质中mRNA含量的变化曲线,图乙是某生物有丝分裂过程中的某一分裂时期图像。请据图回答下列问题: ---- 幻灯片 48(1)根据诱变育种原理,诱变剂发挥作用的时期是图甲的    阶段(填图中字母)。 (2)图甲曲线表明,细胞分裂过程中核糖体功能活跃的时期是    (填图中字母)。d~e段细胞质中mRNA明显减少,最可能的原因是_________________________________________________________________________________________________________________,且原来的mRNA不断被分解。 (3)在图甲a~e阶段中,能观察到图乙所示图像的是    ,该阶段细胞中染色体数目为    条,该生物可能的基因型为____________________________________________________。 (4)如果将此生物的细胞培养在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中,则当细胞分裂至图乙所示时期时,细胞核中含放射性DNA占总DNA的    %。 ---- 幻灯片 49解析:(1)诱变育种的原理是基因突变,发生在细胞分裂的间期,所以诱变剂作用的时期是分裂间期。(2)核糖体的作用是完成基因表达的第二个阶段——翻译,所以mRNA含量较多的时期就是核糖体活跃的时期。(3)图乙为有丝分裂中期的细胞分裂图像,包含于图甲中的d段。染色体的数目与着丝点数目相等。 由于图乙中只标出了三条染色体上的基因,染色体4上的基因可能是B或b,因此该生物的基因型是aaBB或aaBb。(4)由于DNA的复制属于半保留复制,所以复制后的DNA中都含有3H(一条链含而另一条链不含)。 答案:(1)b (2)a、c 分裂期细胞核DNA存在于高度螺旋化的染色体中,不能解旋,无法转录成mRNA (3)d 4或8 aaBB或aaBb (4)100 ---- 幻灯片 50[注重方法技巧,突破重点难点] 一、三法破解酶实验难题 探究酶的催化作用、专一性、高效性及影响酶活性的因素,是高考的热点和难点。遵循“对照原则”利用“对比法”进行探究,是解答此类试题最基本的思路和方法;分组编号→施加实验条件→观察实验现象→得出结论,是此类实验最基本的步骤。下面对“破解”酶实验难题的三个方法进行分类分析: 1.试剂检测法——鉴定酶的本质 (1)设计思路:从酶的化学本质上来讲,绝大多数的酶是蛋白质,少数的酶是RNA。在高中教材中常见的一些酶,如淀粉酶、蛋白酶等,其本质都是蛋白质,所以,对酶本质的鉴定常常是变相地考查蛋白质的鉴定方法。因此,使用双缩脲试剂产生紫色反应的鉴定方案即可。 ---- 幻灯片 51(2)设计方案: 思考:除了上述方法,还有其他方法可以用来鉴定某种酶的化学本质吗? 提示:可以根据酶的专一性,用蛋白酶或RNA酶处理待测酶溶液,然后再将处理后的酶溶液与底物混合,观察其是否还有催化作用。 ---- 幻灯片 522.对比法——探究或验证酶的高效性、专一性及影响酶活性的因素 (1)验证酶的高效性 ①设计思路:验证酶高效性的方法是“对比法”,即通过对不同类型催化剂(主要是与无机催化剂作比较)催化底物反应速度进行比较,得出结论。 ②设计方案 ---- 幻灯片 53(2)验证酶的专一性 ①设计思路:验证酶专一性的方法也是“对比法”,常见的有两种方案:底物相同但酶不同或底物不同但酶相同,最后通过观察酶促反应能否进行得出结论。 ②设计方案: ---- 幻灯片 54(3)探究不同环境因素对酶活性的影响 ①设计思路:采取对比的手段,将待探究的环境因素施加到实验组上,将其与对照组比较,观察酶促反应速率的变化,就可确定该环境因素对酶活性的影响。 ②设计方案: ---- 幻灯片 553.梯度法——确定酶的最适温度和pH (1)设计思路:常用“梯度法”来探究酶的最适温度(或pH),设计实验时需设置一系列不同温度(或pH)的实验组进行相互对照,最后根据实验现象得出结论:酶促反应时间最短的一组所处的温度(或pH)即最适温度(或pH)。相邻组间的差值(即梯度值)越小,测定的最适温度(或pH)就越精确。特别注意:在设计实验过程中,根据“单一变量原则”,除自变量(如温度或pH等)成等差数列相互对照外,其他所有无关变量都必须相同(包括材料的大小、质量、生长状况等)。 ---- 幻灯片 56(2)一般步骤 引申:“梯度法”在生物学实验中的应用较广,既可用于酶的最适温度、最适pH的确定,也可用于激素、药物等最佳浓度的确定等,复习过程中一定要留意总结。 ---- 幻灯片 57二、活用模型建构 突破代谢难点 光合作用与细胞呼吸是绿色植物细胞代谢的重要内容,是高中生物的核心知识,它命题范围广,图文转换能力要求高,历来是高考命题的重点和热点。尤其是以两部分知识有机结合的综合题,更能很好地甄别学生从文字、坐标、曲线等中提取和处理信息的能力,因而又成为制约学生提高成绩的瓶颈。下面,我们利用模型建构法来突破此知识点的相关难题。 ---- 幻灯片 581.基本模型的建构和模型思维的初步训练 (1)细胞层次的模型建构 在绿色植物的叶肉细胞中含有叶绿体和线粒体,光合作用在叶肉细胞的叶绿体中进行,它的产物——O2和葡萄糖为细胞呼吸提供物质基础和能量基础,而细胞呼吸主要在叶肉细胞的线粒体中进行,它的产物为光合作用提供原料CO2和H2O。首先,建构植物细胞的叶绿体和线粒体中物质联系模型图,具体如图1所示: 图1 ---- 幻灯片 59其次,建立不同光照条件下的细胞模型,可画出不同条件下细胞中的O2和CO2进出变化,更好地理解不同光照条件下绿叶内的光合作用和细胞呼吸。模型1:光照强度为零(只进行细胞呼吸);模型2:弱光照(细胞呼吸强度大于光合作用强度);模型3:补偿点光照(细胞呼吸强度等于光合作用强度);模型 4:充足光照(细胞呼吸强度小于光合作用强度),具体如图2所示: 图2 ---- 幻灯片 60分析模型1中气体代谢特点:此状态下,植物细胞从外界吸收O2,向外界放出CO2。 模型2中气体代谢特点:此状态下,植物细胞从外界吸收O2,放出少量CO2。 模型3中气体代谢特点:此状态下,植物细胞与外界不进行气体变换,即没有O2和CO2的吸收与释放。 模型4中气体代谢特点:此状态下,植物细胞光合作用所利用的CO2除来自自身细胞呼吸产生之外,不足部分来自外界;植物光合作用产生的O2除用于自身呼吸消耗之外,其余部分释放到周围环境中。 (2)数学模型的建构 在建构数学模型时,若要用曲线图表示不同光照强度下植物光合作用的强度,首先思考以下问题: ---- 幻灯片 61①如何设定横、纵坐标?(横坐标表示光照强度,纵坐标表示光合作用的量,可用CO2、O2、葡萄糖量表示) ②曲线的起点代表什么?位置如何? ③随着光照强度的增加,曲线的趋势怎样? 然后建构如图3所示的不同光照强度下植物光合作用强度的数学模型。 图3 ---- 幻灯片 62根据图3,思考以下问题: ①曲线上A点表示什么?此时该细胞属于哪种模型?(A点表示细胞呼吸量,属于图2的模型1) ②曲线上B点表示什么?此时该细胞属于哪种模型?(B点表示光补偿点,属于图2的模型3) ③曲线上C点表示什么?此时该细胞属于哪种模型?(C点表示光饱和点,属于图2的模型4) 解答与光合作用和细胞呼吸相关的试题时,可根据图3进行分析:A点表示只进行细胞呼吸,B点表示单位时间内细胞呼吸释放的CO2量与光合作用吸收的CO2量相等,C点表示光照强度已不再作为自变量出现和现有条件下的最大光合作用强度;OA段代表细胞呼吸量,OD段代表净光合作用量,AD段代表总光合作用量,AB段表示细胞呼吸大于光合作用,BC段表示光合作用大于细胞呼吸。 ---- 幻灯片 63在此基础上,可把图3作适当转换或修改,如图4所示,以加深对曲线关键点的理解。 图4 ---- 幻灯片 64(3)实验装置模型的建构 尝试建构测定光合作用强度的实验装置模型时,首先,思考以下问题: ①用什么作为检测光合作用的指标?(单位时间内原料的消耗量和产物的生成量均可) ②比较哪种指标易检测?(光合作用中气体的变化量) ③光合作用中CO2的吸收量和O2的释放量之间的关系有什么特点? ④如何才能测出相应的值?(如在密闭容器中,使用CO2缓冲液,保证CO2浓度的相对恒定,从而可测定O2的变化量) ---- 幻灯片 65在此基础上,建构实验装置模型,如图5所示: 用该装置如何测定绿叶的实际光合作用?再进行如下思考: ①充足光照下,有色液滴如何移动?测定值代表什么?(右移;充足光照下,绿叶释放的O2量) ②该测定值能否表示绿叶的实际光合作用量?为什么?(不能;绿叶光合作用产生的O2部分被其呼吸消耗) ---- 幻灯片 66③实际光合作用(绿叶光合作用产生的O2)、细胞呼吸(绿叶呼吸吸收的O2)、净光合作用(绿叶释放的O2)之间有什么关系?(实际光合作用=净光合作用+细胞呼吸) ④ 绿叶的细胞呼吸如何测定?(将图5所示的装置放在黑暗条件下,有色液滴将左移) ⑤若要排除无关变量对实验结果的影响,应如何设计对照实验装置?(可把新鲜绿叶换为等大的死亡叶片) ---- 幻灯片 67⑥在不同光照条件下,实验装置中的有色液滴将如何移动?(如下表所示) 2.通过主动建构模型,体验解题策略 ---- 幻灯片 68【例1】 在一定浓度的CO2和适当温度条件下,测定植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率,光照强度与该植物叶片光合作用速率的关系及CO2的转移方向如图所示,据图回答下列问题: ---- 幻灯片 69(1) 在图中a点所示条件下,该植物叶肉细胞内能够产生ATP的部位是    。 (2)在一昼夜中,将该植物叶片置于8 klx光照下9小时,其余时间置于黑暗中,则每100 cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为    mg;将该植物叶片从光下移到黑暗中,叶绿体中C3含量短时间内将    。 (3)如图所示曲线中b、c两点所代表的光合作用强度分别与图甲、乙、丙、丁的对应关系是b点对应    ;c点对应    。 ---- 幻灯片 70【思路解析】 思考以下几种情况:①当光照强度为0时,该装置属于哪种模型?(图2中的模型1:黑暗条件下,只进行细胞呼吸,对应本题的乙图)②当光照强度为2 klx时,该装置属于哪种模型?(图2中的模型3:b点为光补偿点,对应本题的丙图)③当光照强度为6 klx时,该装置属于哪种模型?(图2中的模型4:c点为光饱和点,对应本题的丁图)图中a点处于模型1所示条件下,则该植物叶肉细胞进行有氧呼吸。将该植物叶片置于8 klx光照下9小时,其余时间置于黑暗中,这句话的意思是9小时处于模型4条件下,15小时处于模型1条件下。 【答案】 (1)细胞质基质和线粒体 (2)18 增加 (3)图丙 图丁 ---- 幻灯片 713.学会变化与变式,深入领悟建构模型的实质 在光合作用和细胞呼吸的复习中,除了上述模式图、曲线图或装置图相关的定性分析外,还有许多定量的数据处理,数据处理也可以借助模型建构。下面举例说明: 【例2】 某研究性学习小组探究光合作用的影响因素,在不同强度的光照条件下测得气体体积变化量如图中A曲线所示(B曲线表示的是另一植物)。假定植物叶片细胞呼吸释放的CO2首先满足自身光合作用需要,且呼吸强度不随光照强度的变化而变化。请据图回答: ---- 幻灯片 72当光照强度为5 klx时,A植物每小时光合作用产生的气体量为        mL,B植物每小时净释放气体量为    mL。 【思路解析】 思考以下几种情况:①光照强度为0时,A植物每小时气体消耗量为20 mL,此时A植物属于哪种模型?(图2中的模型1:黑暗条件下,只进行细胞呼吸)②光照强度为5 klx时,A植物每小时气体增加量为30 mL,A植物属于哪种模型?(图2中的模型4:强光照条件下,A植物每小时气体总产量为30 mL+20 mL=50 mL)③光照强度为5 klx时,B植物每小时气体增加量也为30 mL,B植物属于哪种模型?(图2中的模型4:强光照条件下,B植物每小时气体总产量为30 mL+10 mL=40 mL,净释放气体量为30 mL) 【答案】 50 30 ---- 幻灯片 73本小节结束 请按ESC键返回 ----

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