高三生物二輪復(fù)習(xí)細胞代謝專題(酶ATP光合作用呼吸作用)

1、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酶是活細胞產(chǎn)生并具有催化作用的蛋白質(zhì) C細胞質(zhì)基質(zhì)中有催化葡萄糖分解的酶 D細胞質(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 () 人長時間劇烈運動時，骨骼肌細胞中每摩爾葡萄糖生成ATP的量與 安靜時相等若細胞內(nèi)Na濃度偏高，為維持Na濃度的穩(wěn)定，

2、細胞消耗ATP的量增加人在寒冷時，腎上腺素和甲狀腺激素分泌 增多，細胞產(chǎn)生ATP的量增加人在饑餓時，細胞中ATP與ADP的 含量難以達到動態(tài)平衡 A B C D答案：B4(海南生物，7)下面關(guān)于ATP的敘述，錯誤的是 () A細胞質(zhì)和細胞核中都有ATP的分布 BATP合成所需的能量由磷酸提供 CATP可以水解為一個核苷酸和兩個磷酸 D正常細胞中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

3、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

4、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行檢驗，其檢驗的方法是 。使細胞壁與酶充分接觸，提高酶解效果 果膠酶和纖維素酶 、 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

5、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) 酶載體激素tRNA抗原(抗體) 受體限制性核酸內(nèi)切

6、酶 2高中階段學(xué)過的酶 (1)物質(zhì)代謝中的酶 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。可催化淀粉水解成麥芽糖。 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?。歸納總結(jié)：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?。需要指出的是，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。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?？纱呋鞍踪|(zhì)水解成多肽鏈。肽酶：由腸腺分泌?？纱呋嚯逆溗獬砂被?。(2)遺傳變異中的酶解旋酶：在DNA復(fù)制或者轉(zhuǎn)錄時，解旋酶可以使DN

7、A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。DNA/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)。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。DNA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。纖維素酶和果膠酶：在植物細胞工程中植物體細胞雜交時，需要事先用纖維素酶和果膠酶分解植物細胞的細胞壁，從而獲得有活力的原

8、生質(zhì)體，然后誘導(dǎo)不同植物的原生質(zhì)體融合。胰蛋白酶：在動物細胞工程的動物細胞培養(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胞，然后配制成細胞懸液進行培養(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 泌到細胞外才發(fā)揮作用D與藍藻光合作用有關(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

9、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2ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化及其應(yīng)用1ATP再生流程圖答案：光反應(yīng)ATP葉綠體基質(zhì)(CH2)O中穩(wěn)定的化學(xué)能細胞呼吸細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體熱能ADPPi2ATP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

10、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)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2025秒。在400米800米跑時，ATP.磷酸肌酸供能不夠，但有氧呼吸尚未達到峰值，主要靠無氧呼吸供能。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，對有氧呼吸具有強烈的促進作用，使得有氧呼吸速率加快，產(chǎn)生大

11、量的ATP。人在寒冷時，腎上腺素和甲狀腺激素分泌增多，細胞產(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 的末端磷酸基團已帶上放射性標(biāo)記，該現(xiàn)象能夠說明的是 () ATP中遠離腺苷的磷酸基團容易脫離32P標(biāo)記的ATP是新合 成的ATP是細胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)該過程中ATP既有合成 又有分解 A B C D 答案：B 例題：網(wǎng) 絡(luò) 構(gòu) 建專題二 細胞的代謝第二講光合作用與細胞呼吸體驗高考一、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 ()

12、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)在葉肉細胞中，CO2的固定和產(chǎn)生場所分別是 () 葉綠體基質(zhì)類囊體薄膜線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜 A B C D 答案：A3(2010浙江理綜，29，)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濃度下進行的。據(jù)圖分析，試管苗

13、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24 h內(nèi)CO2濃度變化曲線。圖中bc段CO2濃度升高緩慢是因為 ，cd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濃度過高使細胞呼吸減弱 進行光合作用吸收了CO2 提高適當(dāng)提高CO2濃度 適當(dāng)提高光照強度 三、實驗與探究能力4(福建理綜，26，)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識赤潮發(fā)生機理 提供重要信息。 (一)某研究小組探究

14、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、 、，在黑暗中放置12 h，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。但海水在該pH條件下

15、，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為條件下，甲藻的凈光合速率為負值，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1530，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。可以通過測定氧氣的釋放量、CO2的吸收量、有機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

16、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，)為探究影響光合作用強度的因素，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，從增加光合面積的角度考慮，采取_措施能提高玉米的光能利用率。光照強度(或光強) 土壤含水量 土壤含水量40%60% 合理密植解析：(

17、1)由圖示曲線知：D點與B點相比，土壤含水量、施肥情況相同，而光強不同。D點與C點相比，光強、施肥情況相同，而土壤含水量不同，故與D點相比，B、C點條件下限制玉米CO2吸收量的主要因素分別是光強與土壤含水量。(2)判斷施肥效果的標(biāo)準(zhǔn)是對比施肥前后植物CO2吸收量的變化幅度，由圖示知：在土壤含水量40%60%條件下施肥效果明顯。合理密植可有效增加光合作用面積，進而提高玉米的光能利用率?？键c1光合作用與細胞呼吸的關(guān)系1光合作用和細胞呼吸的關(guān)系圖場所：葉綠體 場所：細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體光合作用反應(yīng)方程式：CO2H2O (CH2O)O2呼吸作用反應(yīng)方程式：C6H12O66O26H2O 6CO212H2O

18、能量2光合作用和細胞呼吸中物質(zhì)和能量的變化關(guān)系 (1)物質(zhì)變化：思考：(1)產(chǎn)生ATP最多的階段是什么階段？答案：光反應(yīng)階段。(2)為各種生命活動提供的ATP最多的階段是什么階段？答案：細胞有氧呼吸階段。3以氣體變化探究光合作用與呼吸作用的關(guān)系 (1)不同狀態(tài)下植物的代謝特點及相對強度的關(guān)系(2)光合速率與呼吸速率的關(guān)系綠色植物在黑暗條件下或非綠色組織測得的數(shù)值為呼吸速率。綠色植物組織在光下，光合作用與細胞呼吸同時進行，測得的數(shù)據(jù)為凈光合速率。真正光合速率、凈光合速率、呼吸速率的關(guān)系：真正光合速率凈光合速率呼吸速率三者的常用表示方法：光合、呼吸速率的測定實驗探究(1)凈光合速率的測定(如圖)N

19、aHCO3溶液的作用：玻璃瓶中的NaHCO3溶液保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定，滿足了綠色植物光合作用的需求。植物光合速率指標(biāo)：植物光合作用釋放氧氣，使容器內(nèi)氣體壓強增大，毛細管內(nèi)的水滴右移。單位時間內(nèi)液滴右移的體積即是凈光合速率。條件：整個裝置必須在光下，光是植物進行光合作用的條件。(2)呼吸速率的測定(如上圖)提醒注意:上圖同樣可以用于呼吸速率的測定，但要把NaHCO3溶液換成NaOH溶液，吸收植物呼吸作用釋放的CO2。植物呼吸作用的指標(biāo)：植物呼吸作用吸收氧氣，釋放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器內(nèi)氣體壓強減小，毛細管內(nèi)的水滴左移。單位時間內(nèi)液滴左移的體積即是呼吸速率。條件：整個裝置

20、必須遮光處理，否則植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定。4光合作用和呼吸作用中H、ATP的來源和去向比較1細胞呼吸與血糖調(diào)節(jié)、體溫調(diào)節(jié)的關(guān)系 (1)細胞呼吸是血糖的主要去路；(2)體溫調(diào)節(jié)過程中，熱量的來源 是細胞呼吸釋放的熱能。2光合作用、細胞呼吸與能量流動和物質(zhì)循環(huán)間的關(guān)系 (1)能量流動過程中，綠色植物通過光合作用固定的太陽能總量是流 經(jīng)整個生態(tài)系統(tǒng)的總能量，而生物體內(nèi)能量最終通過細胞呼吸主要 以熱能形式散失，所以能量不可循環(huán)。 (2)在碳循環(huán)中，光合作用是CO2由大氣進入生物群落的主要途徑， 而細胞呼吸是CO2由生物群落返回大氣的主要途徑。參見下圖：歸納總結(jié):3細胞代謝是生物體進行各項生命活動的基礎(chǔ) (1)當(dāng)同化作用大于異化作用時生物體才能正常生長發(fā)育； (2)激素與神經(jīng)系統(tǒng)是通過改變細胞代謝而實現(xiàn)調(diào)節(jié)的； (3)遺傳和變異是以細胞內(nèi)基因的傳遞和變化為基礎(chǔ)的； (4)生物與無機環(huán)境間物質(zhì)和能量的變換是以細胞代謝為基礎(chǔ)的?！纠?】光合作用和細胞呼吸是植物體 最重要的生命活動，右圖為其簡單過程示 意圖。下列有關(guān)敘述正確的是 () A圖中代表光合作用的是，代表細胞呼吸的是 B圖中發(fā)