(新高考)高考生物一輪復習課件第二單元物質運輸、酶與ATP(含解析)

第二單元物質運輸、酶與ATP蛋白質或RNA活化能A－P～P～P1.理清動植物細胞的吸水和失水微專題1物質出入細胞的方式選擇透過性提醒：①人工膜≠生物膜：生物膜具有“載體蛋白”，故具有選擇透過性，人工膜為半透性膜，物質能否通過取決于膜上孔徑的大小。②滲透平衡≠濃度相等：達到滲透平衡時，半透膜兩側水分子移動達到動態(tài)平衡，此時膜兩側溶液的濃度未必相等，如透析袋內蔗糖溶液與透析袋外的清水可達滲透平衡，但濃度不會相等。2.影響物質跨膜運輸的兩大因素——物質濃度、O2濃度(1)物質濃度(在一定的濃度范圍內)自由擴散協助擴散或主動運輸(2)氧濃度提醒：溫度通過影響生物膜的流動性和酶的活性，進而影響物質運輸的速率。自由擴散、協助擴散主動運輸3.物質出入細胞方式的判斷提醒：①mRNA通過核孔從細胞核到細胞質，不屬于胞吐作用。②與主動運輸有關的細胞器除供能的線粒體外，還有合成載體蛋白的場所——核糖體。4.巧用兩種抑制劑探究物質跨膜運輸的方式題型一圍繞物質出入細胞的方式，考查生命觀念1.(2019·4月浙江選考，9)哺乳動物細胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形態(tài)。將兔紅細胞置于不同濃度NaCl溶液中，一段時間后制作臨時裝片，用顯微鏡觀察并比較其形態(tài)變化。下列敘述正確的是(

) A.在高于0.9%NaCl溶液中，紅細胞因滲透作用失水皺縮并發(fā)生質壁分離 B.在0.9%NaCl溶液中，紅細胞形態(tài)未變是由于此時沒有水分子進出細胞 C.在低于0.9%NaCl溶液中，紅細胞因滲透作用吸水膨脹甚至有的破裂 D.滲透作用是指水分子從溶液濃度較高處向溶液濃度較低處進行的擴散解析兔紅細胞沒有細胞壁，不會發(fā)生質壁分離，A錯誤；在0.9%NaCl溶液中，紅細胞形態(tài)未變是由于水分子進出達到平衡，B錯誤；在低于0.9%NaCl溶液中，進入紅細胞的水分子多于出紅細胞的水分子，紅細胞會因滲透作用吸水膨脹甚至有的破裂，C正確；滲透作用是水分子通過膜的擴散，其中水分子是從其分子數相對較多處向相對較少處擴散，即從溶液濃度較低處向溶液濃度較高處進行擴散，D錯誤。答案C2.(2019·名師原創(chuàng)新考綱檢測卷)植物細胞膜、液泡膜上含有一種H＋－ATP酶，可以轉運H＋，有利于對細胞外溶質分子的吸收和維持液泡內酸性環(huán)境。如圖為植物細胞對H＋運輸的示意圖，下列相關敘述錯誤的是(

)A.在細胞質基質、細胞液、細胞外環(huán)境中，細胞質基質的pH最大B.H＋進出植物細胞的跨膜運輸方式都是主動運輸C.植物細胞呼吸受到抑制，會影響細胞對細胞外某些溶質分子的吸收D.低溫環(huán)境會影響細胞對細胞外某些溶質分子的吸收解析據題圖分析，H＋運出細胞和運進液泡需要載體蛋白H＋－ATP酶的協助，同時需要ATP水解提供能量，表明H＋運出細胞和運進液泡的運輸方式是主動運輸，H＋運出細胞和運進液泡是逆H＋濃度梯度，所以細胞質基質中H＋濃度小于胞外H＋濃度和細胞液H＋濃度，H＋濃度越小，其pH越大，故細胞質基質的pH最大，A正確；H＋運出細胞的方式是主動運輸，而細胞外H＋進入細胞，需要蛋白質的協助，但不需要細胞代謝提供能量，說明細胞外H＋進入細胞的方式是被動運輸，B錯誤；胞外溶質分子進入細胞依賴細胞內外H＋濃度差，植物細胞呼吸受到抑制，細胞呼吸產生的ATP減少，會影響H＋的運輸，從而影響細胞對某些溶質分子的吸收，C正確；低溫環(huán)境會影響細胞呼吸、細胞膜的流動性、細胞膜上載體蛋白的移動，因此會影響細胞對細胞外某些溶質分子的吸收，D正確。答案

B判斷葡萄糖、氨基酸等分子出入細胞的方式要看具體信息，若為高濃度到低濃度的運輸為協助擴散，若為低濃度到高濃度的運輸則為主動運輸，若題干無信息，一般默認主動運輸。

題型二以物質跨膜運輸為載體，考查科學探究能力3.(2019·廣東中山六校二聯)哺乳動物的紅細胞在清水中會很快膨脹破裂，而爪蟾的卵母細胞在清水中不會發(fā)生這種變化?？茖W家將控制紅細胞膜上CHIP28(推測是一種水通道蛋白)合成的mRNA注入爪蟾的卵母細胞中，卵母細胞在清水中迅速膨脹，并于5分鐘內破裂。請分析回答下列問題： (1)爪蟾的卵母細胞中通過________過程合成CHIP28，除線粒體外，CHIP28的加工、運輸需要________________________________________________(填細胞器名稱)參與。(2)研究人員用純化的CHIP28、KCl溶液和磷脂分子構建成球形“脂質體”(人工膜)，再將“脂質體”轉移至蒸餾水中，發(fā)現“脂質體”也發(fā)生了快速膨脹破裂。目前認為，水分子跨膜運輸有兩種機制，一種是通過水通道蛋白的快速協助擴散，另一種速度較慢，是經過磷脂雙分子層間隙的自由擴散。在已有實驗的基礎上，如何構建新“脂質體”證明后一種機制的存在？方法：用____________________構建成球形新“脂質體”，再將此“脂質體”轉移至蒸餾水中。預期結果：__________________________________________________________。(3)由以上實驗推測水分子通過CHIP28時________(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。解析

(1)根據題意CHIP28是以mRNA為模板合成的水通道蛋白，故爪蟾的卵母細胞通過翻譯過程合成該蛋白質。膜蛋白在核糖體上合成后，需要先后經過內質網、高爾基體的加工和運輸。(2)要證明水分子可以經過磷脂雙分子層間隙進行自由擴散，應去掉人工膜上的CHIP28，因此，可以用KCl溶液和磷脂分子構建成球形新“脂質體”，將新的“脂質體”置于蒸餾水中，與用CHIP28、KCl溶液和磷脂分子構建成的球形“脂質體”進行對照，如果新“脂質體”會吸水膨脹(破裂)，且比有CHIP28時速度慢，則證明后一種機制是存在的。(3)水分子通過CHIP28的方式屬于協助擴散，不需要消耗ATP。答案

(1)翻譯內質網、高爾基體(2)KCl溶液和磷脂分子新“脂質體”吸水膨脹(破裂)，且比有CHIP28時速度慢(3)不需要1.酶的歸納微專題2酶和ATP2.影響酶促反應速率的因素曲線提醒：①低溫或鹽析能降低酶的活性，但不會使酶失活，即酶的空間結構不被破壞，條件適宜時酶活性可恢復。②高溫、強酸、強堿、重金屬、紫外線、酒精等有機溶劑會破壞酶的空間結構，使酶失活，酶活性不能恢復。③同一種酶可存在于分化程度不同的活細胞中，如呼吸酶或ATP合成酶。3.?？济傅姆N類及應用限制酶DNA連接酶4.酶的特性及相關探究實驗提醒：檢驗蛋白酶對蛋白質的分解時應選用蛋白塊，通過觀察其消失情況得出結論，不能用雙縮脲試劑鑒定。5.生物體內的能源物質與ATP(1)能源物質糖類脂肪太陽能(2)ATP的再生與利用注意：①ATP≠能量ATP是一種高能磷酸化合物，不能將兩者等同起來。②ATP產生量與O2供給量間的關系題型一圍繞ATP的結構與功能，考查科學思維能力1.(2019·天津卷，2)下列過程需ATP水解提供能量的是(

)A.唾液淀粉酶水解淀粉B.生長素的極性運輸C.光反應階段中水在光下分解D.乳酸菌無氧呼吸的第二階段解析唾液淀粉酶水解淀粉是在消化道中進行的，不需要消耗ATP水解釋放的能量，A錯誤；生長素的極性運輸是細胞的主動運輸，需要消耗ATP水解釋放的能量，B正確；光反應階段中水在光下分解產生[H]和氧氣，不需要消耗ATP水解釋放的能量，C錯誤；乳酸菌無氧呼吸的第二階段是丙酮酸和[H]在酶的催化作用下轉化成乳酸，此過程既不產生ATP，也不消耗ATP，D錯誤。答案B2.(2019·山東淄博三模)ATP合成酶是一種結構復雜的蛋白質，位于生物膜上，能催化ATP的合成。下列敘述錯誤的是(

) A.ATP和ATP合成酶都含有核糖 B.ATP合成酶可催化高能磷酸鍵的合成 C.真核細胞中ATP合成酶分布于線粒體內膜和葉綠體類囊體膜上 D.ATP合成酶在溫和的條件下發(fā)揮作用解析ATP中含有核糖，ATP合成酶中不含有核糖，A錯誤；ATP合成酶能催化高能磷酸鍵的合成，使ADP形成ATP，B正確；根據題意，ATP合成酶位于生物膜上，在真核細胞中ATP合成酶分布于線粒體內膜和葉綠體類囊體膜上，C正確；酶可以在常溫等溫和條件下催化反應，D正確。答案A題型二結合與酶有關的實驗，考查科學探究能力3.(2019·4月浙江選考，10)為研究酶的特性，進行了實驗，基本過程如下表所示：步驟基本過程試管A試管B1加入2%過氧化氫溶液3mL3mL2加入馬鈴薯勻漿少許－3加入二氧化錳－少許4檢測

據此分析，下列敘述錯誤的是(

)A.實驗的可變因素是催化劑的種類B.可用產生氣泡的速率作檢測指標C.該實驗能說明酶的作用具有高效性D.不能用雞肝勻漿代替馬鈴薯勻漿進行實驗解析比較表中試管A和試管B中加入的物質，可知本實驗的自變量是催化劑的種類，A正確；本實驗的檢測指標可以是衛(wèi)生香的燃燒程度也可以是產生氣泡的速率，B正確；馬鈴薯勻漿中含有過氧化氫酶，二氧化錳屬于無機催化劑，通過比較二者催化過氧化氫分解的情況，可以證明酶具有高效性，C正確；雞肝勻漿中也含有過氧化氫酶，所以可以用雞肝勻漿代替馬鈴薯勻漿進行實驗，D錯誤。答案D4.(2019·四省八校雙教研聯盟聯考)研究人員從一種野生植物的貯藏根中提取出一種不溶于水的化學物質，有人認為這是一種能催化葡萄糖分解的酶，有人認為是一種能催化蔗糖分解的酶。請回答以下問題： (1)寫出鑒定此物質的化學本質是否是蛋白質的兩種生物學方法。

第一種鑒定方法：____________________________________________________。

第二種鑒定方法：___________________________________________________。(2)為了探究此物質是催化葡萄糖分解的酶還是催化蔗糖分解的酶，研究人員設計了如圖所示的實驗過程，請預測可能的實驗結果。水浴加熱后，如果____________________________________________________，說明該物質是能催化蔗糖分解的酶；如果________________________________，________________則說明該物質是能催化葡萄糖分解的酶。(3)若以上實驗完成后，已經確定其為催化葡萄糖分解的酶，且化學本質是蛋白質，現需要確定其催化作用的最適溫度，設計實驗的基本思路是先設置________________，再參照(2)圖中甲試管的處理方法進行預實驗。實驗結束后，再在其中選擇____________________________的兩支試管所對應的溫度區(qū)間內，設置________________________，重復進行實驗。解析

(1)可以用雙縮脲試劑鑒定蛋白質，若顏色變?yōu)樽仙瑒t該物質是蛋白質；由題干信息可知，該物質不溶于水，故還可以用蛋白酶鑒定，若溶液變澄清，說明蛋白酶能將該物質水解，則該物質是蛋白質。(2)分析圖示可知，若該物質是分解蔗糖的酶，則乙試管中的蔗糖能被分解產生葡萄糖和果糖(兩者都是還原糖)