高考生物二轮专题复习3细胞的代谢附解析Word文档下载推荐.docx
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合成原料
氨基酸
核糖核苷酸
合成场所
核糖体
细胞核(真核生物)
来源
一般来说,活细胞都能产生酶
作用场所
细胞内外或生物体内外均可
生理功能
催化作用
作用原理
降低化学反应的活化能
与无机催化剂
相同的性质
①提高反应速率,但不改变化学反应的方向和平衡点;
②反应前后,酶的性质和数量不变
2.理清酶的作用机理、特性及影响因素的3类曲线
(1)酶的作用原理
①由图可知,酶的作用原理是降低化学反应的活化能。
②若将酶变为无机催化剂,则b在纵轴上向上移动。
用加热的方法不能降低活化能,但会提供活化能。
(2)酶的特性的曲线
①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较表明:
酶具有高效性。
②图2中两曲线比较表明:
酶具有专一性。
(3)各因素对酶促反应速率的影响曲线
①分析图3和图4:
温度或pH通过影响酶的活性来影响酶促反应速率。
②分析图5:
OP段的限制因素是底物浓度,P点以后的限制因素则是酶浓度。
技巧方法
第一步,分析实验目的,确定自变量与因变量,如酶的种类或影响酶的因素(检测指标)。
第二步,明确实验原理(新情境题的题干中会有提示,要注意提炼)。
第三步,准确书写实验步骤,注意遵循实验的对照原则、单一变量原则及科学性原则。
酶相关实验常常是用表格形式呈现实验步骤。
第四步,如果是选择题,要依据实验原理、实验原则、所学的生物知识进行综合分析,然后作出判断;
如果是非选择题则应注意联系教材知识综合分析,以确定所填答案。
考点二ATP的合成、利用与能量代谢
3.ATP与ADP的相互转化图解
4.ATP产生量与O2供给量、呼吸强度的关系
(1)甲图表示ATP产生量与O2供给量的关系。
①A点表示在无氧条件下,细胞可通过无氧呼吸分解有机物,产生少量ATP。
②AB段表示随O2供应量增多,有氧呼吸明显加强,通过有氧呼吸分解有机物释放的能量增多,ATP的产生量随之增加。
③BC段表示O2供应量超过一定范围后,ATP的产生量不再增加,此时的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。
(2)乙图表示ATP产生量与呼吸强度的关系。
解答ATP结构与功能相关的试题要注意6点:
(1)ATP、磷脂及核酸的组成元素相同,ATP中含有的五碳糖为核糖;
(2)一个ATP中含有两个高能磷酸键,ATP中远离腺苷的那个高能磷酸键容易形成和水解;
(3)吸能反应往往需要消耗ATP,放能反应往往产生ATP,人在运动状态下ATP和ADP的相互转化速率大于安静状态下的转化速率;
(4)物质出入细胞时,被动运输不消耗ATP,主动运输、胞吞和胞吐消耗ATP;
(5)生命活动所需要的ATP主要来自有氧呼吸;
(6)无氧呼吸产生的ATP少,是因为大部分能量储存在不彻底的氧化产物(乳酸或酒精)中,没有释放出来。
考点三 光合作用与细胞呼吸的过程及内在关系
5.光合作用和细胞呼吸的过程图解
(1)光合作用与细胞呼吸各量关系的分析方法
①光合作用所需CO2的来源有两个:
细胞呼吸产生的,从周围空气中吸收的(若是沉水植物,则是从周围的水中吸收的)。
②光合作用释放O2的去向有两个:
细胞呼吸、释放到周围的空气中(当光合速率大于呼吸速率时)。
③光合作用制造(等同生产、合成)的葡萄糖的去向有两个:
细胞呼吸消耗、积累(当光合速率大于呼吸速率时)。
④在光照下光合作用与呼吸作用同时进行时,光合作用实际产氧量=实测的氧气释放量+呼吸作用耗氧量;
光合作用实际二氧化碳消耗量=实测的二氧化碳吸收量+呼吸作用二氧化碳释放量;
光合作用葡萄糖净产量=光合作用实际生产葡萄糖的量-呼吸作用消耗葡萄糖的量。
(2)看懂数据及其相互关系是解题的关键
①文字叙述式:
利用一段文字直接给出有关数据;
②表格式:
在表格中给出相关数据;
③坐标曲线式(有时加有方格,是为了准确识别有关数据,1个方格代表一定的变化量),利用坐标系中的曲线所表示的数值来代表CO2、O2的吸收或释放的量。
6.光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化关系
方法技巧
(1)分析方法:
需从物质的生成和消耗两个方向综合分析。
示例:
CO2供应正常,光照停止时C3的含量变化
(2)特别提醒:
①各物质含量变化是短时间的;
②记住C5、[H]、ATP含量变化一致,且都与C3含量变化相反。
考点四 光合作用与细胞呼吸的影响因素及应用
7.解读净光合速率和真光合速率
(1)光合速率与呼吸速率的常用表示方法
(2)光合作用和细胞呼吸综合曲线解读
①绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织只进行呼吸作用,测得的数值为呼吸速率(A点)。
②绿色组织在有光条件下,光合作用与呼吸作用同时进行,测得的数值为净光合速率。
③总光合速率=净光合速率+呼吸速率。
④关系图解分析
A点:
只进行呼吸作用,不进行光合作用,净光合量小于0,如图甲所示。
AB段:
真正光合速率小于呼吸速率,净光合量小于0,如图乙所示。
B点:
真正光合速率等于呼吸速率,净光合量等于0,如图丙所示。
B点以后:
真正光合速率大于呼吸速率,净光合量大于0,如图丁所示。
8.透析一昼夜中植物代谢强度变化的3个曲线
(1)图甲中BC段变化原因:
由于温度下降,呼吸酶活性降低,CO2释放量有所下降,相当于图乙中的ab段。
(2)图甲中CD段,光合作用强度小于呼吸作用强度,相当于图乙中的cd段。
光合作用开始的点为图甲中为C点,图乙中为c点。
(3)图甲中DF段,光合作用强度大于呼吸作用强度,拐点D表示光合作用强度等于呼吸作用强度,相当于图乙中d点,图丙中n点。
(4)图甲中FG段曲线下降趋势变缓的原因:
正午时分,由于部分气孔关闭,CO2进入细胞减少。
GH段罩内CO2浓度继续下降,说明光合作用强度仍大于呼吸作用强度;
18时,罩内CO2浓度最低,此时植物体内积累的有机物最多,罩内O2浓度最高。
拐点H表示光合作用强度等于呼吸作用强度,相当于图乙中h点,图丙中m点。
图乙中ef段与gh段都是下降趋势,但原因不同:
ef段气孔部分关闭,CO2供应不足;
gh段光照强度逐渐减弱。
(5)图甲中18时后,光线越来越弱,罩内CO2浓度开始增加,说明呼吸作用强度大于光合作用强度;
判断一昼夜植物体内有机物积累的依据是I点时二氧化碳浓度低于A点。
图丙中一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为A+C-B。
解答与呼吸作用、光合作用相关的图解信息题应特别关注如下信息:
(1)快速确认曲线图中“总光合速率”与“净光合速率”:
若光照强度为“0”时,CO2吸收量(或光合速率)从“0”开始,则描述指标为“总光合速率”,若CO2吸收量从负值开始,则描述指标应为净光合速率。
(2)光照强度为“0”意味着光合作用不能进行,此时气体变化量全由细胞呼吸引起,可作为呼吸强度指标。
(3)光照下吸收CO2量应为净光合量。
(4)光照培养阶段,密闭装置中CO2浓度变化量应为光合作用消耗与呼吸作用释放间的“差值”,切不可仅答成“光合作用消耗”导致装置中CO2浓度下降。
(5)答题时务必关注题干信息中诸如“恒温”“最适温度”等关键信息。
经典例题
1.(2019天津卷·
2)下列过程需ATP水解提供能量的是()
A.唾液淀粉酶水解淀粉B.生长素的极性运输
C.光反应阶段中水在光下分解D.乳酸菌无氧呼吸的第二阶段
2.(2019浙江卷·
10)为研究酶的特性,进行了实验,基本过程如下表所示:
据此分析,下列叙述错误的是()
A.实验的可变因素是催化剂的种类
B.可用产生气泡的速率作检测指标
C.该实验能说明酶的作用具有高效性
D.不能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验
3.(2019全国卷III·
4)若将n粒玉米种子置于黑暗中使其萌发,得到n株黄化苗。
那么,与萌发前的这n粒干种子相比,这些黄化苗的有机物总量和呼吸强度表现为()
A.有机物总量减少,呼吸强度增强B.有机物总量增加,呼吸强度增强
C.有机物总量减少,呼吸强度减弱D.有机物总量增加,呼吸强度减弱
4.(2019全国卷II·
2)马铃薯块茎储藏不当会出现酸味,这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。
下列叙述正确的是()
A.马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖
B.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来
C.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP
D.马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生
5.(2019江苏卷·
17)如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果,样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝藻经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。
A.研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素
B.层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液
C.在敞开的烧杯中进行层析时,需通风操作
D.实验验证了该种蓝藻没有叶绿素b
6.(2019全国卷I·
29)将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理,该植物根细胞中溶质浓度增大,叶片中的脱落酸(ABA)含量增高,叶片气孔开度减小,回答下列问题。
(1)经干旱处理后,该植物根细胞的吸水能力_______________________。
(2)与干旱处理前相比,干旱处理后该植物的光合速率会_______________________,出现这种变化的主要原因是_________________。
(3)有研究表明:
干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的,请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料,设计实验来验证这一结论,要求简要写出实验思路和预期结果:
。
易错题
1.下列有关细胞内酶与ATP叙述错误的是()
A.ATP的水解产物可能与某种酶的基本单位相同
B.唾液淀粉酶催化反应的最适温度和保存温度不相同
C.活细胞内均存在ATP和ADP的相互转化反应
D.白天,叶肉细胞中生成ATP的过程一定需要光照
2.为了研究温度对某种酶活性的影响,设置三个实验组:
A组(20℃)、B组(40℃)和C组(60℃),测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同),结果如图。
下列叙述错误的是()
A.该实验为对比实验,通过对比可以看出温度条件对该酶活性的影响
B.生物体内酶的化学本质是蛋白质或RNA,具有高效性、专一性等特性
C.在t2时,若向C组反应体系中增加底物,则在t3时C组产物总量不变
D.在t3后,若向A组反应体系中增加少量的同种酶最终产物浓度会增加
3.晴天,某细胞器正在消耗大气中的一种气体。
下列有关说法正确的是()
A.该气体的消耗过程不能在无光条件下进行
B.该细胞器内含有能吸收、传递和转化光能的色素
C.该气
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- 高考 生物 二轮 专题 复习 细胞 代谢 解析