理化生生物生命系統(tǒng)的

理化生生物生命系統(tǒng)的第1頁/共46頁第二單元

│知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建第2頁/共46頁第二單元

│近年高考縱覽近年高考縱覽第3頁/共46頁第二單元

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│近年高考縱覽第6頁/共46頁第二單元

│近年高考縱覽第7頁/共46頁專題三物質(zhì)跨膜、酶和ATP專題三

物質(zhì)跨膜、酶和ATP第8頁/共46頁?探究點一有關(guān)物質(zhì)跨膜運輸與ATP

1.影響主動運輸?shù)囊蛩兀簝?nèi)部因素和外部因素內(nèi)部因素：生物膜上載體的種類和數(shù)量。外部因素：由于主動運輸消耗呼吸作用釋放的能量，因此凡是影響呼吸作用的因素都影響主動運輸，如氧氣、溫度或pH離子濃度等要點熱點探究專題三

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要點熱點探究第9頁/共46頁專題三

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要點熱點探究影響因素曲線圖因果關(guān)系氧氣①A點時，無氧呼吸為離子吸收提供能量②AB段表示在一定范圍內(nèi)，隨氧氣增多，有氧呼吸加強，主動運輸方式吸收離子速率加快。③BC段限制離子吸收速率的因素主要是載體數(shù)量。溫度或pH溫度或pH主要通過影響與細胞呼吸有關(guān)的酶的活性，從而影響離子的吸收速率。第10頁/共46頁專題三

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要點熱點探究離子濃度①AB段，載體未飽和，隨離子濃度增大，離子吸收速率加快。②BC段，載體已飽和，限制因素主要是載體的數(shù)量。③CD段，離子濃度過高，根細胞滲透失水，影響了根細胞的正常代謝活動，離子吸收速率下降。第11頁/共46頁

2.ATP在能量代謝中的轉(zhuǎn)化和利用(1)能量代謝過程和利用專題三

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要點熱點探究圖2－3－1第12頁/共46頁專題三

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要點熱點探究(2)ATP與ADP轉(zhuǎn)化發(fā)生變化的場所及相關(guān)生理過程轉(zhuǎn)化場所ATP→ADPADP→ATP細胞膜葡萄糖、氨基酸、無機鹽離子等物質(zhì)的主動運輸否細胞質(zhì)基質(zhì)許多生化反應(yīng)的進行消耗ATP細胞呼吸產(chǎn)生ATP葉綠體暗反應(yīng)消耗ATP光反應(yīng)產(chǎn)生ATP線粒體自身DNA復制等消耗ATP細胞呼吸第二、三階段產(chǎn)生ATP核糖體氨基酸合成蛋白質(zhì)等消耗ATP否高爾基體植物細胞形成細胞壁，動物細胞形成分泌物等物質(zhì)消耗ATP否內(nèi)質(zhì)網(wǎng)有機物的合成、運輸?shù)认腁TP否第13頁/共46頁專題三

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要點熱點探究轉(zhuǎn)化場所ATP→ADPADP→ATP細胞核DNA的復制、轉(zhuǎn)錄等消耗ATP否中心體形成紡綞體，牽引染色體移動等消耗ATP否【特別提醒】光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP只用于暗反應(yīng)。病毒的增殖過程消耗的ATP來自宿主細胞。第14頁/共46頁

例1

下圖為動物肌肉細胞細胞膜對部分物質(zhì)的轉(zhuǎn)運過程，與圖中信息不相符的是(

)

A．甲側(cè)為細胞外，乙側(cè)為細胞內(nèi)

B．Na＋既可順濃度梯度運輸也可逆濃度梯度運輸

C．葡萄糖跨膜運輸?shù)闹苯域?qū)動力不是ATP

D．葡萄糖與甘油跨膜運輸?shù)姆绞较嗤瑢ｎ}三

│

要點熱點探究圖2－3－2第15頁/共46頁

[答案]D

[解析]正常情況下膜外鈉離子高于膜內(nèi)，A與圖中信息相符。圖示中Na＋通過神經(jīng)細胞膜內(nèi)流是順濃度梯度經(jīng)過離子通道的協(xié)助擴散，外流是逆濃度梯度經(jīng)過鉀－鈉泵的主動運輸，B相符。由圖示中可看出葡萄糖跨膜運輸?shù)倪^程中只有載體蛋白，而沒有消耗能量，是協(xié)助擴散，其直接動力是膜內(nèi)外的濃度差，而不是ATP，C對。甘油進入細胞內(nèi)是自由擴散，與葡萄糖不同，D錯。專題三

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要點熱點探究第16頁/共46頁

[點評]主動運輸是指物質(zhì)逆濃度梯度，在載體的協(xié)助下，在能量的作用下運進或運出細胞膜的過程。Na＋、K＋和C等離子，都不能自由地通過磷脂雙分子層，它們從低濃度一側(cè)運輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內(nèi)化學反應(yīng)所釋放的能量。主動運輸?shù)奶攸c是：①逆濃度梯度運輸；②需要能量(由ATP直接供能)，并對代謝毒性敏感；③都有載體蛋白，依賴于膜運輸?shù)鞍?；④具有選擇性和特異性。協(xié)助擴散是指非脂溶性物質(zhì)或親水性物質(zhì)，如氨基酸、葡萄糖和Na＋等借助細胞膜上的膜蛋白的幫助順濃度梯度，不消耗ATP進入膜內(nèi)的一種運輸方式。專題三

│

要點熱點探究第17頁/共46頁

變式題如圖，縱坐標表示物質(zhì)通過細胞膜的運輸速率，以下哪種物質(zhì)通過細胞膜的方式與該圖所示運輸方式不符(

)

A．乙醇

B．苯

C．抗體

D．CO2

[答案]C專題三

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要點熱點探究圖2－3－3第18頁/共46頁

[解析]題圖中所示方式的運輸特點是膜兩側(cè)濃度差越大，物質(zhì)通過細胞膜的運輸速率也越大，顯然這是自由擴散的特點?？贵w是大分子物質(zhì)，排出細胞外通過細胞膜的方式是胞吐。進行自由擴散常見的物質(zhì)是①氣體：CO2、O2;②脂質(zhì)類：甘油，脂肪酸(相似相容);③小分子有機物：乙醇、苯、尿素。專題三

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要點熱點探究第19頁/共46頁?探究點二酶促反應(yīng)及其影響反應(yīng)的因素1．與酶相關(guān)實驗的設(shè)計思路比較專題三

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要點熱點探究第20頁/共46頁專題三

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要點熱點探究第21頁/共46頁【特別提醒】1．對照實驗和對比實驗的區(qū)別：對照實驗是要設(shè)計實驗組和對照組，對照組在實驗過程中不加任何東西，實驗都在實驗組中進行，實驗完后，將實驗組和對照組的現(xiàn)象進行對照，然后得出結(jié)論。而對比實驗不需要設(shè)計對照組，要設(shè)計兩組以上的實驗組，兩組實驗組一開始的條件相同，然后在實驗中分別加入不同的物質(zhì)或改變條件，兩組實驗組進行對比。專題三

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要點熱點探究第22頁/共46頁2．驗證酶的專一性需要注意的地方①選擇好檢測反應(yīng)物的試劑。如反應(yīng)物選擇淀粉和蔗糖，酶溶液為淀粉酶，驗證酶的專一性，檢測反應(yīng)物是否被分解的試劑宜選用婓林試劑，不能選用碘液，因為碘液無法檢測蔗糖是否被水解。②要保證蔗糖的純度和新鮮程度是做好實驗的關(guān)鍵。

專題三

│

要點熱點探究第23頁/共46頁3．探究酶的最適溫度需要注意的地方①在酶溶液和反應(yīng)物混合之前，需要把兩者先分別放在各自所需溫度下保溫一段時間。②若選擇淀粉和淀粉酶探究酶的最適溫度，檢測反應(yīng)物被分解的試劑宜選用碘液，不應(yīng)該選用婓林試劑，因婓林試劑需水浴加熱，而該實驗中需嚴格控制溫度。專題三

│

要點熱點探究第24頁/共46頁專題三

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要點熱點探究2．影響酶促反應(yīng)的因素影響因素曲線圖解讀酶濃度

在底物量足夠，其他條件不變的情況下，反應(yīng)系統(tǒng)中不含有抑制酶活性的物質(zhì)及其他不利于酶發(fā)揮作用的因素時，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。底物濃度①當?shù)孜餄舛仍谝欢ǚ秶鷥?nèi)，酶促反應(yīng)速率隨底物濃度增加而加快，酶促反應(yīng)速率與底物濃度近乎成正比；②當?shù)孜餄舛群艽笄疫_到一定程度時，酶促反應(yīng)速率就達到一個最大值，此時即使再增加底物濃度，酶促反應(yīng)速率也幾乎不再改變。第25頁/共46頁專題三

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要點熱點探究影響因素曲線圖解讀pH①每一種酶只能在一定限度的pH范圍內(nèi)才表現(xiàn)活性，超過這個范圍酶就會失去活性；②在一定條件下，每一種酶在某－pH時的活性最大時為最適pH溫度①在一定溫度范圍內(nèi)，酶促反應(yīng)速率隨溫度升高而加快；②但當溫度升高到一定程度時，酶促反應(yīng)速率不僅不再加快，反而隨著溫度升高而下降；③在一定條件下，每一種酶在某一溫度時活性最高為最適溫度。第26頁/共46頁

【特別提醒】溫度作為橫坐標，低溫段比較平緩，高溫段較陡(溫度升高，酶迅速失活)，兩端開口寬些；PH作為橫坐標兩端都較陡(過酸，過堿，酶迅速失活)，開口窄些。

專題三

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要點熱點探究第27頁/共46頁3．酶與激素的區(qū)別與聯(lián)系專題三

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要點熱點探究酶激素區(qū)別來源所有活細胞植物：一定部位的活細胞產(chǎn)生動物：由內(nèi)分泌腺細胞產(chǎn)生本質(zhì)有機物大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少量的酶屬于RNA(1)蛋白質(zhì)或多肽：胰島素、生長激素、胰高血糖素等；(2)氨基酸的衍生物：甲狀腺激素、腎上腺素等；(3)固醇類：性激素、孕激素等；(4)有機物：生長素、乙烯等。第28頁/共46頁專題三

│

要點熱點探究本質(zhì)有機物大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少量的酶屬于RNA

植物：一定部位的活細胞產(chǎn)生動物：由內(nèi)分泌腺細胞產(chǎn)生

生理作用

催化功能

調(diào)節(jié)功能

作用范圍

在細胞內(nèi)或分泌到細胞外催化特定的化學反應(yīng)，具有功能的專一性。

通過體液運輸，作用于相應(yīng)的靶器官，具有作用部位的特異性，但一種激素可以有多種功能。

作用條件

受pH、溫度等因素的影響

與神經(jīng)系統(tǒng)密切聯(lián)系

相同點

微量，作用大，屬于高效能物質(zhì)

聯(lián)系

激素對新陳代謝具有11調(diào)節(jié)作用，離不開酶的12催化；激素可以激活酶的活性；酶和激素的合成與分泌在一定程度上相互影響。

第29頁/共46頁

例2

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)生的并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]C

專題三

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要點熱點探究第30頁/共46頁[解析]高溫能破壞酶的結(jié)構(gòu)，使酶永久失去活性，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，A錯誤。酶是活細胞產(chǎn)生的并有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，B錯誤。有氧呼吸和無氧呼吸第一階段完全相同，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，產(chǎn)生少量的[H]，并且釋放出少量的能量，故細胞質(zhì)基質(zhì)中有催化葡萄糖分解的酶，C正確。細胞質(zhì)中線粒體、葉綠體中有DNA，其復制過程或轉(zhuǎn)錄過程中有DNA解旋酶，D錯誤。專題三

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要點熱點探究第31頁/共46頁

[點評]各種酶在最適溫度范圍內(nèi)，酶活性最強，酶促反應(yīng)速度最大。在適宜的溫度范圍內(nèi)，溫度每升高10℃，酶促反應(yīng)速度可以相應(yīng)提高1～2倍。當溫度達到60～80℃時，大部分酶被破壞，發(fā)生不可逆變性；當溫度接近100℃時，酶的催化作用完全喪失。酶是催化特定化學反應(yīng)的蛋白質(zhì)、RNA。是生物催化劑，能通過降低反應(yīng)的活化能加快反應(yīng)速度，但不改變反應(yīng)的平衡點。絕大多數(shù)酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)。能分別對葡萄糖、DNA的解旋酶等物質(zhì)其催化作用。專題三

│

要點熱點探究第32頁/共46頁

變式題圖曲線b表示在最適溫度、最適pH條件下，反應(yīng)物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系。據(jù)圖分析正確的是(

)

A．增大pH，重復該實驗，A、B點位置都不變

B．B點后,升高溫度,酶活性增加,曲線將呈現(xiàn)c所示變化

C．酶量增加后，圖示反應(yīng)速率可用曲線a表示

D．反應(yīng)物濃度是限制曲線AB段反應(yīng)速率的主要因素專題三

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要點熱點探究圖2－3－4第33頁/共46頁

[答案]D

[解析]曲線b表示在最適溫度、最適pH條件下，增大pH，酶的活性降低，重復該實驗，A、B點位置都要下降，A錯誤；B點后，升高溫度，酶活性降低，曲線將下降，B錯誤；酶量從B點增加后，圖示反應(yīng)速率可用c曲線表示，C錯誤；曲線AB段自變量是反應(yīng)物濃度，因變量是反應(yīng)速率，D正確。專題三

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要點熱點探究第34頁/共46頁例3

圖甲表示pH對植物和人淀粉酶活性的影響，圖乙表示溫度對3種脫氫酶(A、B、C)活性的影響。下列敘述正確的是(

)專題三

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要點熱點探究甲乙圖2－3－5第35頁/共46頁A．從圖甲中可以知道pH＝7時植物淀粉酶的活性最高B．人淀粉酶在pH由2升至7時活性逐漸升高C．從圖乙中無法知道酶C的最適溫度D．圖乙中活性溫度范圍最廣的是B酶

[答案]C

[解析]從圖中可知，人的pH＝7時淀粉酶的活性最高，A錯誤；淀粉酶的適宜pH是7，pH為2時已經(jīng)失活，因此pH由2升至7時酶活性不變，B錯誤；圖乙中隨溫度的升高酶的活性還未到達最大點，因此無法知道酶C的最適溫度，C正確；圖乙中活性溫度范圍最廣的是C酶，D錯誤。專題三

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要點熱點探究第36頁/共46頁[點評]不同的酶具有不同的最適溫度或pH，比較不同的曲線時，不僅要關(guān)注曲線之間的“異”，還要關(guān)注曲線之間的“同”。如圖所示，圖甲表示的是pH對植物和人的淀粉酶活性的影響；圖乙表示的是3種脫氫酶(A、B、C)的活性受溫度影響的情況。從圖甲可以看出，兩條曲線的變化趨勢相同，但植物淀粉酶的最適pH在5和6之間，人的淀粉酶的最適pH在7左右。在圖乙中，在一定溫度范圍內(nèi)，三條曲線的變化趨勢相同，但酶C活性曲線只是畫了一部分(從圖乙中無法知道酶C的最適溫度)，從圖乙中也可以看出，酶活性溫度范圍最窄的是酶B。專題三

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要點熱點探究第37頁/共46頁

變式題用某種酶進行有關(guān)實驗的結(jié)果如下圖所示，下列有關(guān)說法錯誤的是(

)專題三

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要點熱點探究圖2－3－6第38頁/共46頁A．該酶的最適催化溫度為30℃B．圖2和圖4能說明該酶一定不是胃蛋白酶C．由圖4實驗結(jié)果可知酶具有專一性D．由實驗結(jié)果可知酶具有專一性

[答案]A

[解析]圖示只有三種溫度下的酶，不能說明該酶的最適催化溫度為30℃，A錯誤；圖2中最適pH為7，因此不可能是胃蛋白酶，B正確。由圖3和圖4實驗結(jié)果可知酶具有專一性。專題三

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要點熱點探究第39頁/共46頁

例題圖6為細胞膜及物質(zhì)跨膜運輸方式示意圖，據(jù)圖分析錯誤的是(

)常見易錯示例專題三

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常見易錯示例圖2－3－7第40頁/共46頁A．B代表磷脂雙分子層，構(gòu)成細胞膜的基本支架B．在a～e的五種方式中，代表被動運輸?shù)氖莃、c、dC．細胞膜的選擇透過性主要取決于物質(zhì)A的種類D．圖中編號a代表葡萄糖進入所有細胞的過程[嘗試解答]________[易錯提示]

解答本題的關(guān)鍵是知道細胞膜的主要成分是蛋白質(zhì)分子和磷脂分子，磷脂分子雙層排列，物質(zhì)