高三生物二輪復(fù)習(xí)-細(xì)胞代謝專題(酶-ATP-光合作用-呼吸作用)

專題二細(xì)胞的代謝第一講酶與ATP考綱：1.酶在代謝中的作用Ⅱ2.ATP在能量代謝中的作用Ⅱ體驗高考一、理解能力1．(上海生物，17)下列有關(guān)人體中酶和激素的敘述正確的是(

)A．酶和激素都是蛋白質(zhì)

B．酶和激素都與物質(zhì)和能量代謝有關(guān)

C．酶和激素都由內(nèi)分泌細(xì)胞分泌

D．酶和激素都要釋放到血液中才能發(fā)揮作用

答案：B2．(重慶理綜，1)下列有關(guān)酶的敘述，正確的是(

)A．高溫和低溫均能破壞酶的結(jié)構(gòu)使其失去活性

B．酶是活細(xì)胞產(chǎn)生并具有催化作用的蛋白質(zhì)

C．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中有催化葡萄糖分解的酶

D．細(xì)胞質(zhì)中沒有作用于DNA的解旋酶

答案：C3．(天津卷)下列有關(guān)ATP的敘述，正確的是(

)①人長時間劇烈運動時，骨骼肌細(xì)胞中每摩爾葡萄糖生成ATP的量與安靜時相等②若細(xì)胞內(nèi)Na＋濃度偏高，為維持Na＋濃度的穩(wěn)定，細(xì)胞消耗ATP的量增加③人在寒冷時，腎上腺素和甲狀腺激素分泌增多，細(xì)胞產(chǎn)生ATP的量增加④人在饑餓時，細(xì)胞中ATP與ADP的含量難以達(dá)到動態(tài)平衡

A．①②B．②③C．③④D．①④答案：B4．(海南生物，7)下面關(guān)于ATP的敘述，錯誤的是(

)A．細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有ATP的分布

B．ATP合成所需的能量由磷酸提供

C．ATP可以水解為一個核苷酸和兩個磷酸

D．正常細(xì)胞中ATP與ADP的比值在一定范圍內(nèi)變化

答案：B二、獲取信息的能力5．(上海生物，5)下圖表示生物體內(nèi)的某化學(xué)反應(yīng)，下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述中錯誤的是(

)A．需要解旋酶B．屬于水解反應(yīng)C．會有能量變化D．反應(yīng)速度與溫度有關(guān)答案：A6．(寧夏理綜，2)右圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是(

)A．當(dāng)反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時，酶活性下降

B．當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時，酶活性上升

C．酶活性在t2時比t1高，故t2時更適合酶的保存

D．酶活性在t1時比t2低，表明t1時酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重

答案：B三、實驗與探究能力7．(江蘇卷)酶解法制備原生質(zhì)體的原理是利用酶溶液對細(xì)胞壁成分的降解作用。蝸牛酶液從蝸牛(以植物為食)消化腺中提??；果膠酶、纖維素酶從微生物中提取。為了研究不同酶液的酶解效果，某實驗小組取無菌煙草幼葉，切成相同大小的小片，等量放入6支試管中，試劑用量和實驗結(jié)果列于下表。請回答有關(guān)問題。(注：“＋”越多表示綠色越深，“－”表示顏色無顯著變化)(1)實驗過程中，需要輕搖試管，其目的是，使原生質(zhì)體從葉小片中游離出來，以便觀察懸浮液綠色的深淺。(2)從實驗結(jié)果綠色的深淺可推測：蝸牛酶液酶解效果最好，原因是蝸牛酶液含有等多種酶。該實驗中是空白對照組，其設(shè)置意義是。(3)用網(wǎng)篩過濾原生質(zhì)體到離心管內(nèi)，離心后收集沉淀物，并用洗滌。(4)原生質(zhì)體是否符合要求還需進(jìn)行檢驗，其檢驗的方法是。使細(xì)胞壁與酶充分接觸，提高酶解效果果膠酶和纖維素酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ排除無關(guān)變量的干擾等滲溶液低滲漲破法8．(廣東生物，37)生產(chǎn)中使用的普通淀粉酶的最適溫度在40℃～

60℃之間，而極端耐熱淀粉酶在100℃仍能保持較高的活性，因此具有更為廣泛的應(yīng)用前景。某同學(xué)正在設(shè)計一個實驗以探究溫度對兩種淀粉酶活性的影響，其中有些問題需要你的幫助。

(1)此實驗中除自變量和因變量外，還需要考慮________、________

及

等因素。

(2)在此實驗中，因變量可以用碘液和斐林試劑檢測。兩種試劑各與何種物質(zhì)反應(yīng)生色？檢測的是底物還是產(chǎn)物？答：

pH酶濃度底物濃度

碘液與淀粉反應(yīng)生色，檢測的是底物。斐林試劑與還原糖反應(yīng)生色，檢測的是產(chǎn)物。(3)假設(shè)實驗結(jié)果如下表，請在給出的坐標(biāo)紙上繪圖反映實驗結(jié)果。答案：考點1與酶相關(guān)知識的整合1．酶相關(guān)知識的理解2.與酶有關(guān)的曲線分析3.與酶相關(guān)的實驗設(shè)計分析1．具有專一性的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)①酶②載體③激素④tRNA⑤抗原(抗體)

⑥受體⑦限制性核酸內(nèi)切酶

2．高中階段學(xué)過的酶

(1)物質(zhì)代謝中的酶①淀粉酶：主要有唾液腺分泌的唾液淀粉酶、胰腺分泌的胰淀粉酶和腸腺分泌的腸淀粉酶?？纱呋矸鬯獬甥溠刻?。②麥芽糖酶：主要有胰腺分泌的胰麥芽糖酶和腸腺分泌的腸麥芽糖酶?？纱呋溠刻撬獬善咸烟恰w納總結(jié)：③脂肪酶：主要有胰腺分泌的胰脂肪酶和腸腺分泌的腸脂肪酶?？纱呋痉纸鉃橹舅岷透视汀Ｐ枰赋龅氖?，脂肪分解前往往需要經(jīng)過肝臟分泌的膽汁的乳化作用形成脂肪微粒。④蛋白酶：主要有胃腺分泌的胃蛋白酶和胰腺分泌的胰蛋白酶。可催化蛋白質(zhì)水解成多肽鏈。⑤肽酶：由腸腺分泌?？纱呋嚯逆溗獬砂被帷?2)遺傳變異中的酶①解旋酶：在DNA復(fù)制或者轉(zhuǎn)錄時，解旋酶可以使DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈中配對的堿基從氫鍵處斷裂，從而使兩條螺旋的雙鏈解開。②DNA/RNA聚合酶：分別催化脫氧核苷酸聚合成DNA鏈以及核糖核苷酸聚合成RNA鏈的反應(yīng)。③逆轉(zhuǎn)錄酶：催化以RNA為模板、以脫氧核苷酸為原料合成DNA的過程。(3)生物工程中的酶①限制性內(nèi)切酶：一種限制性內(nèi)切酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并且能在特定的位點上切割DNA分子，產(chǎn)生特定的黏性末端。②DNA連接酶：將兩條DNA黏性末端之間的縫隙“縫合”起來，連接的是磷酸二酯鍵，不是堿基對，堿基對可以依靠氫鍵連接。③纖維素酶和果膠酶：在植物細(xì)胞工程中植物體細(xì)胞雜交時，需要事先用纖維素酶和果膠酶分解植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，從而獲得有活力的原生質(zhì)體，然后誘導(dǎo)不同植物的原生質(zhì)體融合。④胰蛋白酶：在動物細(xì)胞工程的動物細(xì)胞培養(yǎng)中，需要用胰蛋白酶將取自動物胚胎或幼齡動物的器官和組織分散成單個的細(xì)胞，然后配制成細(xì)胞懸液進(jìn)行培養(yǎng)。【例1】下列關(guān)于酶的敘述中，正確的是(

)A．所有酶用雙縮脲試劑進(jìn)行檢測都可以呈現(xiàn)紫色反應(yīng)B．生長激素與呼吸酶不可能來自同一個細(xì)胞C．消化酶要經(jīng)過核糖體的合成，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工等階段，分泌到細(xì)胞外才發(fā)揮作用D．與藍(lán)藻光合作用有關(guān)的酶分布在葉綠體的類囊體薄膜上和基質(zhì)中例題：【例2】

將一個土豆(含有過氧化氫酶)切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定體積和濃度的過氧化氫溶液的針筒中(如下圖所示)，以探究酶促反應(yīng)的相關(guān)問題。根據(jù)實驗現(xiàn)象與數(shù)據(jù)分析答題。(1)若土豆片為4片時，每隔5分鐘收集一次數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)繪制出如下曲線圖。20分鐘后，氣體量不再增加的原因是。過氧化氫的量有限(2)若土豆片為8片時，和上述實驗所得的曲線(實線)相比，實驗結(jié)果的曲線可能是下列_____圖中的虛線。如果要獲得更多的氣體，在不改變?nèi)芤后w積的條件下，可采取的方法是

，其結(jié)果可用___圖中的虛線表示。c增加過氧化氫溶液濃度a考點2

ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化及其應(yīng)用1．ATP再生流程圖答案：①光反應(yīng)②ATP③葉綠體基質(zhì)④(CH2)O中穩(wěn)定的化學(xué)能⑤細(xì)胞呼吸⑥細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體⑦熱能⑧ADP＋Pi2．ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不可逆原因分析ATP的分解是一種水解反應(yīng)，由水解酶催化；生成ATP的反應(yīng)是一種合成反應(yīng)，由合成酶催化。ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)可以實現(xiàn)不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化，保證生命活動所需能量的持續(xù)供應(yīng)，但反應(yīng)并不是完全可逆的。1．生物體內(nèi)的能源物質(zhì)歸納歸納總結(jié)：不同運動狀況下的能量供應(yīng)①在100米賽跑時，由ATP—磷酸肌酸供能系統(tǒng)供能，維持時間約為20～25秒。②在400米～800米跑時，ATP.磷酸肌酸供能不夠，但有氧呼吸尚未達(dá)到峰值，主要靠無氧呼吸供能。③在馬拉松長跑過程中，由無氧呼吸產(chǎn)生了大量乳酸，內(nèi)環(huán)境pH下降，無氧呼吸減弱，但前兩個供能系統(tǒng)供能時產(chǎn)生了大量的ADP和消耗掉[H]后形成的NAD＋，對有氧呼吸具有強(qiáng)烈的促進(jìn)作用，使得有氧呼吸速率加快，產(chǎn)生大量的ATP。④人在寒冷時，腎上腺素和甲狀腺激素分泌增多，細(xì)胞產(chǎn)生ATP的量增加。2．生物學(xué)中常見英文縮寫名稱及作用【例3】

(2010·臨沂質(zhì)檢)在某細(xì)胞培養(yǎng)液中加入32P標(biāo)記的磷酸分子，短時間內(nèi)分離出細(xì)胞中的ATP，發(fā)現(xiàn)其含量變化不大，但部分ATP

的末端磷酸基團(tuán)已帶上放射性標(biāo)記，該現(xiàn)象能夠說明的是(

)①ATP中遠(yuǎn)離腺苷的磷酸基團(tuán)容易脫離②32P標(biāo)記的ATP是新合成的③ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)④該過程中ATP既有合成又有分解

A．①②③④B．①②④C．①②③D．②③④

答案：B

例題：網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建專題二細(xì)胞的代謝第二講光合作用與細(xì)胞呼吸考綱：1.光合作用的基本過程Ⅱ2.影響光和作用速率的因素Ⅱ3.細(xì)胞呼吸的過程和影響因素Ⅱ體驗高考一、理解能力1．(·全國新課標(biāo)，2)下列關(guān)于呼吸作用的敘述，正確的是(

)A．無氧呼吸的終產(chǎn)物是丙酮酸

B．有氧呼吸產(chǎn)生的[H]在線粒體基質(zhì)中與氧結(jié)合生成水

C．無氧呼吸不需要O2的參與，該過程最終有[H]的積累

D．質(zhì)量相同時，脂肪比糖原有氧氧化釋放的能量多

答案：D2．(·天津理綜，1)在葉肉細(xì)胞中，CO2的固定和產(chǎn)生場所分別是

(

)①葉綠體基質(zhì)②類囊體薄膜③線粒體基質(zhì)④線粒體內(nèi)膜

A．①③B．②③C．①④D．②④

答案：A3．(2010·浙江理綜，29，Ⅰ)試管苗的光合作用能力較弱，需要逐步適應(yīng)外界環(huán)境才能往大田移栽。研究人員進(jìn)行了“改變植物組織培養(yǎng)條件縮短試管苗適應(yīng)過程”的實驗，實驗在適宜溫度下進(jìn)行，圖甲和圖乙表示其中的兩個實驗結(jié)果。請回答：(1)圖甲的實驗是在大氣CO2濃度下進(jìn)行的。據(jù)圖分析，試管苗在不加蔗糖的培養(yǎng)基中

和

更高。(2)圖乙是試管苗在密閉、無糖培養(yǎng)基條件下測得的24h內(nèi)CO2濃度變化曲線。圖中b～c段CO2濃度升高緩慢是因為

，c～d段CO2濃度急劇下降是因為試管苗

。若d點時打開培養(yǎng)瓶塞，試管苗的光合速率__________________________。(3)根據(jù)上述實驗結(jié)果推知，采用無糖培養(yǎng)基、

和

可縮短試管苗的適應(yīng)過程。光合速率光飽和點CO2濃度過高使細(xì)胞呼吸減弱進(jìn)行光合作用吸收了CO2

提高適當(dāng)提高CO2濃度適當(dāng)提高光照強(qiáng)度三、實驗與探究能力4．(·福建理綜，26，Ⅰ)東海原甲藻(簡稱甲藻)是我國東海引發(fā)赤潮的藻種之一，研究甲藻光合作用的生理特性可為認(rèn)識赤潮發(fā)生機(jī)理提供重要信息。

(一)某研究小組探究pH對甲藻光合作用的影響，設(shè)計了以下實驗：將生長旺盛的甲藻等量分成5組培養(yǎng)，各組藻液pH分別設(shè)定為6.0、

7.0、8.0、9.0、10.0，在黑暗中放置12h，然后在適宜光照等相同條件下培養(yǎng)，隨即多次測定各組氧氣釋放量并計算凈光合速率。將實驗結(jié)果繪制成下圖。(1)本實驗除了通過測定氧氣釋放量，還可以通過測定________吸收量來計算凈光合速率。(2)黑暗放置過程中，藻液pH會有所變化，因此在測定氧氣釋放量前，需多次將各組pH分別調(diào)到

，這是控制實驗的_____變量。CO2

原設(shè)定的pH自(3)若甲藻長時間處于pH為10.0條件下，甲藻________(能、不能)正常生長繁殖，請據(jù)圖分析并說明原因：(4)實驗表明，甲藻光合作用適宜pH為6.0～9.0。但海水在該pH條件下，一般不會發(fā)生赤潮，原因是發(fā)生赤潮除了與pH、溫度、光照強(qiáng)度等因素有關(guān)外，最主要還與海水的

有關(guān)。不能因為長時間處于pH為10.0條件下，甲藻的凈光合速率為負(fù)值，甲藻不能正常生長繁殖。富營養(yǎng)化(N、P含量)(二)研究小組進(jìn)一步探究了溫度對甲藻光合作用的影響。根據(jù)實驗結(jié)果得出：甲藻生長繁殖的適宜溫度為15℃～30℃，最適溫度為25℃左右，當(dāng)溫度為9℃和33℃時，甲藻不能正常生長繁殖。請根據(jù)這些信息在下圖中畫出凈光合速率隨溫度變化的示意曲線。(二)見圖解析：(一)(1)凈光合速率的表示方法有多種?？梢酝ㄟ^測定氧氣的釋放量、CO2的吸收量、有機(jī)物的積累量等來計算凈光合速率。(2)該實驗的自變量為藻液的pH，需要嚴(yán)格控制實驗的自變量。(3)只有當(dāng)凈光合速率為正值時，植物才能正常生長繁殖。(4)海水的富營養(yǎng)化是引發(fā)赤潮的主要原因。(二)由題干信息，可確定曲線最高點對應(yīng)的溫度及與橫軸的交點。5．(·安徽理綜，29，Ⅰ)為探究影響光合作用強(qiáng)度的因素，將同一品種玉米苗置于25℃條件下培養(yǎng)，實驗結(jié)果如圖所示。請回答：(1)與D點相比，B點條件下限制玉米CO2吸收量的因素是____________________，C點條件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是__________________。(2)實驗結(jié)果表明，在

的條件下施肥效果明顯。除本實驗所涉及的因素外，