高考生物二輪復(fù)習(xí)（全國版） 第1篇 專題突破 專題2 考點1　細(xì)胞內(nèi)的能量通貨-ATP

細(xì)胞代謝專題二

考點考情1.考查題型：選擇題和非選擇題。2.命題趨勢：ATP多融合其他知識點一塊考查；酶、光合作用和細(xì)胞呼吸多以曲線分析、實驗結(jié)果的分析和實驗設(shè)計及補(bǔ)充完善形式考查。1.酶在代謝中的作用。2.ATP在能量代謝中的作用。3.光合作用的基本過程。4.影響光合作用速率的環(huán)境因素。5.細(xì)胞呼吸?？记榻庾x建網(wǎng)絡(luò)·抓主干·找聯(lián)系蛋白質(zhì)RNA有機(jī)物本質(zhì)作用催化作用特性①_______專一性作用條件較溫和機(jī)理②______________影響因素溫度、pH、底物濃度、酶濃度等酶為ATP轉(zhuǎn)化提供條件ATP條件細(xì)胞代謝為酶合成供能元素組成：③_________________簡式：A—P~P~P轉(zhuǎn)化：ATP水解酶合成酶ADP+Pi+能量再生途徑細(xì)胞呼吸人和動物等光合作用綠色植物、光合細(xì)菌意義：生物體絕大多數(shù)生命活動的直接能源物質(zhì)催化光合作用細(xì)胞呼吸產(chǎn)生高效性顯著降低活化能C、H、O、N、P光合作用總反應(yīng)式④__________________________(CH2O)+O2光反應(yīng)條件光、色素、酶場所葉綠體類囊體的薄膜上物質(zhì)變化水的光解和ATP形成暗反應(yīng)條件[H]、ATP、多種酶場所⑤___________物質(zhì)變化CO2的固定、⑥_________影響因素光、CO2濃度、溫度等細(xì)胞呼吸O2CO2有氧呼吸總反應(yīng)式C6H12O6+6O2+6H2O酶6CO2+12H2O+能量場所⑦

和線粒體三個階段反應(yīng)式C6H12O6酶2C3H4O3+4[H]+能量(少量)2C3H4O3+6H2O酶6CO2+20[H]+能量(少量)24[H]+6O2酶12H2O+能量(大量)無氧呼吸總反應(yīng)式C6H12O6酶2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量(少量)或C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+能量(少量)場所⑧___________影響因素溫度、O2濃度、H2O等光能葉綠體CO2+H2O葉綠體基質(zhì)C3的還原細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)1.酶的合成場所與原料。2.酶、激素、抗體、遞質(zhì)、細(xì)胞因子的作用和來源辨析。3.列舉常見的酶種類和作用。4.ATP、ADP、AMP、dATP、DNA、RNA和核苷酸的結(jié)構(gòu)。5.列舉常見的能源物質(zhì)。6.光合作用、有氧呼吸與葉綠體、線粒體及原核生物之間的關(guān)系。7.光合作用、細(xì)胞呼吸與能量流動、物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。8.泡菜、果酒和果醋制作所需各種生物的代謝類型。9.生產(chǎn)者、消費者和分解者的代謝類型。10.玉米胚和根細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物不同的根本原因和直接原因。11.衰老和癌變細(xì)胞的代謝特點。12.內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)與代謝的關(guān)系。1.(必修1P83“學(xué)科交叉”)___________催化的化學(xué)反應(yīng)范圍_______。例如，酸既能催化________水解，也能催化___________水解。2.(必修1P83“探究”)建議用淀粉酶探究溫度對酶活性的影響，原因是___________________________________________，用__________酶探究pH對酶活性的影響，原因是____________________________________________。無機(jī)催化劑通教材·掃盲區(qū)·防遺漏比較廣蛋白質(zhì)脂肪和淀粉溫度(高溫)本身會影響過氧化氫自然分解的速度過氧化氫酸本身也可以作為無機(jī)催化劑催化淀粉的水解3.(必修1P85小字內(nèi)容)過酸、過堿或溫度過高，會使酶的_________遭到破壞，使酶_________。0℃左右時，酶的活性很低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在適宜的溫度下酶的活性可以升高。因此，酶制劑適于在_______________下保存。4.(必修1P85“與社會的聯(lián)系”)20世紀(jì)60年代以前，醫(yī)院里用的葡萄糖是用__________________的方法來生產(chǎn)的?？臻g結(jié)構(gòu)永久失活低溫(0～4℃)鹽酸催化淀粉水解5.(必修1P87“科學(xué)·技術(shù)·社會”)溶菌酶能夠溶解_______的細(xì)胞壁，具有__________的作用，在臨床上常與抗生素復(fù)合使用，能增強(qiáng)抗生素的療效。加酶洗衣粉中的酶不是直接來自________的，而是經(jīng)過________改造的產(chǎn)品，比一般的酶穩(wěn)定性____。6.(必修1P88左下角圖)ATP的組成元素有________________。7.(必修1P89小字內(nèi)容)螢火蟲發(fā)光是因為______________________________________________。8.(必修1P89)細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是由______直接提供能量的(只是絕大多數(shù)，不是所有)。細(xì)菌抗菌消炎生物體酶工程強(qiáng)C、H、O、N、P螢火蟲尾部的發(fā)光細(xì)胞中含有熒光素和熒光素酶ATP9.(必修1P90圖5－7)主動運輸，肌細(xì)胞收縮，生物發(fā)光、發(fā)電，大腦思考，蔗糖等物質(zhì)的合成都需要_________。10.(必修1P93)對比實驗是設(shè)置兩個或兩個以上的_______，通過_________________，來探究某種因素與實驗對象的關(guān)系。11.(必修1P93小字)一般地說，線粒體___________在細(xì)胞質(zhì)中，但活細(xì)胞中的線粒體也可以__________________________________。12.(必修1P94)無氧呼吸只在第____階段釋放少量的能量，生成少量_____。13.(必修1P94和P103“相關(guān)信息”)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的還原氫，其實是______，而光合作用產(chǎn)生的還原氫是________，兩種物質(zhì)不同，不能混用。消耗ATP實驗組對結(jié)果的比較分析均勻地分布定向運動到細(xì)胞代謝比較旺盛的部位一ATPNADHNADPH14.(必修1P96基礎(chǔ)題)酵母菌細(xì)胞破碎離心后，可分離成甲、乙、丙三部分，甲只含細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，乙只含細(xì)胞器，丙全有。加入葡萄糖溶液，在有氧條件下能產(chǎn)生二氧化碳和水的只有____。原因是_________________________________________________________________________________________。15.(必修1P96拓展題)鳥類和哺乳動物為恒溫動物，其維持體溫的恒定主要依賴于___________________，此外還需要_________供能。16.(必修1P99“學(xué)科交叉”)一般情況下，光合作用所利用的光都是_________(不能利用_______和_______)。丙發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的無氧呼吸在有氧時難以進(jìn)行，而且也不產(chǎn)生水，葡萄糖又不能直接進(jìn)入線粒體細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的熱量ATP水解可見光紅外光紫外光17.(必修1P99)葉綠素主要吸收_____________，類胡蘿卜素主要吸收_______，不吸收______(注意它們的吸收光譜曲線圖，波峰表示吸收多)。18.(必修1P102)同位素可用于追蹤_________________規(guī)律。用同位素標(biāo)記的化合物，化學(xué)性質(zhì)_________?？茖W(xué)家通過追蹤同位素標(biāo)記的化合物，可以弄清___________________。19.(必修1P106拓展題)夏季晴朗的白天中午光合速率下降的原因是__________________________________________________________________________________，直接限制________階段；早晨和傍晚光合速率較低的原因是__________，直接限制的是光反應(yīng)階段。紅光和藍(lán)紫光藍(lán)紫光紅光物質(zhì)的運行和變化不會改變化學(xué)反應(yīng)的詳細(xì)過程光照過強(qiáng)、溫度過高，有些植物為了減少水分的散失會關(guān)閉部分氣孔，導(dǎo)致CO2供應(yīng)不足暗反應(yīng)光照較弱20.(必修1P108知識遷移)松土有利于_____________________________________________，但不利于水土保持和減緩溫室效應(yīng)，因為________________________________________。植物根系有氧呼吸，從而能夠更好地吸收礦質(zhì)元素植物和微生物有氧呼吸會產(chǎn)生更多二氧化碳細(xì)胞內(nèi)的能量通貨——ATP考點一內(nèi)容索引主干整合真題研究題組集訓(xùn)主干整合1.明辨ATP的結(jié)構(gòu)2.能量轉(zhuǎn)換過程和ATP的產(chǎn)生與消耗轉(zhuǎn)化場所產(chǎn)生或消耗ATP的生理過程細(xì)胞膜消耗ATP：主動運輸、胞吞、胞吐細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生ATP：細(xì)胞呼吸第一階段葉綠體產(chǎn)生ATP：光反應(yīng)消耗ATP：暗反應(yīng)和自身DNA復(fù)制等線粒體產(chǎn)生ATP：有氧呼吸第二、三階段消耗ATP：自身DNA復(fù)制等核糖體消耗ATP：蛋白質(zhì)的合成細(xì)胞核消耗ATP：DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等3.能源物質(zhì)歸納4.ATP產(chǎn)生速率與O2供給量的關(guān)系分析(1)圖甲表示ATP產(chǎn)生速率與O2供給量的關(guān)系①A點表示在無氧條件下，細(xì)胞可通過無氧呼吸分解有機(jī)物，產(chǎn)生少量ATP。②AB段表示隨O2供給量增多，有氧呼吸明顯加強(qiáng)，通過有氧呼吸分解有機(jī)物釋放的能量增多，ATP的產(chǎn)生速率隨之增加。③BC段表示O2供給量超過一定值后，ATP的產(chǎn)生速率不再增加，此時的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。(2)圖乙可表示哺乳動物成熟紅細(xì)胞、蛔蟲細(xì)胞等細(xì)胞的ATP產(chǎn)生速率與O2供給量關(guān)系，其ATP來自無氧呼吸，與O2無關(guān)。真題研究(經(jīng)典高考題)下列生命活動中不需要ATP提供能量的是A.葉肉細(xì)胞合成的糖運輸?shù)焦麑岯.吞噬細(xì)胞吞噬病原體的過程C.淀粉酶催化淀粉水解為葡萄糖D.細(xì)胞中由氨基酸合成新的肽鏈√葉肉細(xì)胞合成的糖運輸?shù)焦麑嵤侵鲃舆\輸過程，需要消耗ATP提供的能量，故A不符合題意；吞噬細(xì)胞吞噬病原體的過程是胞吞，需要消耗ATP提供的能量，故B不符合題意；淀粉酶催化淀粉水解為葡萄糖，不需要消耗ATP提供的能量，故C符合題意；細(xì)胞中由氨基酸合成新的肽鏈，需要消耗ATP提供的能量，故D不符合題意。(1)含有兩個高能磷酸鍵的ATP是DNA的基本組成單位之一(經(jīng)典高考題)(

)(2)淀粉水解成葡萄糖時伴隨有ATP的生成(2017·海南，6)(

)(3)三磷酸腺苷分子在水解酶的作用下不斷地合成和水解，從而成為細(xì)胞中吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的紐帶(2022·浙江1月選考，3)(

)判斷正誤×××(4)研究人員將32P標(biāo)記的磷酸注入活的離體肝細(xì)胞，1～2min后迅速分離得到細(xì)胞內(nèi)的ATP。結(jié)果發(fā)現(xiàn)ATP的末端磷酸基團(tuán)被32P標(biāo)記，并測得ATP與注入的32P標(biāo)記磷酸的放射性強(qiáng)度幾乎一致。則32P標(biāo)記的ATP水解產(chǎn)生的腺苷沒有放射性(2021·海南，14)(

)(5)植物細(xì)胞中ATP的合成都是在膜上進(jìn)行的(2019·海南，12)(

)判斷正誤√×題組集訓(xùn)題組ATP的結(jié)構(gòu)與功能辨析1.ATP、GTP、CTP和UTP是細(xì)胞內(nèi)四種高能磷酸化合物，它們的結(jié)構(gòu)只是堿基不同。如圖是ATP的分子結(jié)構(gòu)式，A、B表示物質(zhì)，α～γ表示磷酸基團(tuán)(Pi)的位置。下列敘述錯誤的是A.組成四種高能磷酸化合物的堿基不

同，B物質(zhì)相同B.1分子ATP徹底水解可得到3種小分

子物質(zhì)和較多能量C.圖中只含有α磷酸基團(tuán)的磷酸化合物是RNA的基本組成單位之一D.葉肉細(xì)胞吸收K＋所需的ATP來自光合作用和細(xì)胞呼吸√123ATP、GTP、CTP和UTP是細(xì)胞內(nèi)四種高能磷酸化合物，它們的結(jié)構(gòu)只是堿基的不同，A正確；1分子ATP徹底水解可得到3種小分子物質(zhì)，磷酸、核糖、A(腺嘌呤)以及較多的能量，B正確；圖中只含有α磷酸基團(tuán)(即只有一個磷酸基團(tuán))的磷酸化合物是RNA的基本組成單位之一，C正確；葉肉細(xì)胞吸收K＋所需的ATP來自細(xì)胞呼吸，D錯誤。1232.(2021·湖南，5)某些蛋白質(zhì)在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位點發(fā)生磷酸化和去磷酸化，參與細(xì)胞信號傳遞，如圖所示。下列敘述錯誤的是A.這些蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化過程體現(xiàn)了

蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點B.這些蛋白質(zhì)特定磷酸化位點的氨基酸缺失，

不影響細(xì)胞信號傳遞C.作為能量“通貨”的ATP能參與細(xì)胞信號傳遞D.蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化反應(yīng)受溫度的影響√123通過蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化改變蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，進(jìn)而來實現(xiàn)細(xì)胞信號的傳遞，體現(xiàn)出蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點，A正確；如果這些蛋白質(zhì)特定磷酸化位點的氨基酸缺失，將會使該位點無法磷酸化，進(jìn)而影響細(xì)胞信號的傳遞，B錯誤；根據(jù)題干信息：進(jìn)行細(xì)胞信息傳遞的蛋白質(zhì)需要磷酸化才能起作用，而ATP為其提供了磷酸基團(tuán)和能量，從而參與細(xì)胞信號傳遞，C正確；123溫度會影響蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性，進(jìn)而影響蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化反應(yīng)，D正確。1233.細(xì)胞生命活動過程中有很多重要物質(zhì)，ATP就是其中之一，根據(jù)所學(xué)知識，回答下列有關(guān)問題：(1)ANT是一種細(xì)胞器膜上的蛋白質(zhì)，其作用是在膜兩側(cè)進(jìn)行ATP和ADP的交換(如圖1)。據(jù)研究，上述ANT在線粒體內(nèi)膜較多，而葉綠體內(nèi)膜123上并沒有這種蛋白，對此現(xiàn)象的解釋是______________________________________________________________________________________________________________。

線粒體產(chǎn)生的ATP要用于細(xì)胞的各項生命活動，需要運出線粒體；而葉綠體產(chǎn)生的ATP只用于暗反應(yīng)，不需要運出葉綠體(2)人體骨