2024年高考生物二輪復(fù)習(xí)：細(xì)胞的能量供應(yīng)與利用（講義）（解析版）

專題02細(xì)胞的能量供應(yīng)與利用

----------------------啟概覽二

01專題網(wǎng)絡(luò)思維腦圖

02考情分析?解密高考

03高頻考點(diǎn)以考定法

考點(diǎn)一酶與ATP

考點(diǎn)二細(xì)胞呼吸

考點(diǎn)三光合作用

04核心素養(yǎng)?微專題

微專題光呼吸、C4植物等特殊代謝類型

05創(chuàng)新好題突破練

\=>

01

取家、神經(jīng)遞質(zhì)、細(xì)胞因子、L-與氮粒體的關(guān)系、細(xì)胞呼?攻關(guān)型的刈斷

抗體未源史作用》匕較;聯(lián)系

聯(lián)系，

一④

三個(gè)階段

(反應(yīng)式

有一⑤

氧

呼

總

反二⑥____________

吸

應(yīng)

式

蛋白質(zhì)有印荏：

T⑦

①J機(jī)一在畫

變董物細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體

聯(lián)

析

分

系催化^—作用——

一

為

與

〔

細(xì)

<食

實(shí)

照.⑧________________

、

胞

高效性Fi果#

疣

驗(yàn)專一性布將遁

呼

或⑨_____________生

存

、

生

作用條件比較溫和」吸

產(chǎn)

、

.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)用

〕

應(yīng)

顯著②生

關(guān)

相?機(jī)理一

：

聯(lián)■

葩

系:

線

曲

影響因素幅度16；：芭6攀-系

一

模

型

囚率聯(lián)系

企

析

細(xì)

「

一

產(chǎn)「訐綠襪賣裹體而瞰!…

胞

奈

色

的

應(yīng)

反+

代

光

HO^BH+O+2e-；利私

程

過(guò)22

、

分

反

寓

謝

聯(lián)一元素組成「

板

與

③.應(yīng)NADP++H++2e-NADPH;

系

一

的

最A(yù)DP+Pi+能量至ATP

.A—P?P?P一簡(jiǎn)式:一

城系

能量轉(zhuǎn)化量同■素

〔光能轉(zhuǎn)化為⑩_______________________ii

光圣標(biāo)記法

舞粵能量+轉(zhuǎn)化一

ATPADP+Pi+義電以葉綠體基質(zhì)

的應(yīng)用

合成前包可柞

用

暗反應(yīng)「

人和動(dòng)物等〒細(xì)胞呼吸〕CO2+C5超2c3；

綠色植物］再生反過(guò)程:

應(yīng)、（。）

光合作用途徑2c3NADPHATpCH,+C5

i酶j

氈/ATP和NADPH而欣花季晶布花為

生命活動(dòng)的直邈避野作用」

?__________________

影響因素

才光照、co?濃度、溫度等;

聯(lián)系］聯(lián)系；

相關(guān)曲與模型分析

主要能源揚(yáng)盾、儲(chǔ)能場(chǎng)盾

①RNA②—降低化學(xué)反應(yīng)的活化能.③

C、H、。、N、P

酶

④_C6Hl2。6—f2c3H4。3+4]可+少量能量

酶

⑤2c3H4O3+6H2O-6co2+20[H]+少量能量

⑥24[H]+6O2—12抵0+大量能量

酶

⑦C6Hl2O6+6H2O+6O2-12H2O+6CO2+能量

酶

⑧C6Hl2。6-2c2H50H（酒精）+2CO2+少量能量

⑨C6Hl2。6…2c3H6。3（乳酸）+少量能量

而ATP和NADPH中的化學(xué)能

?_____（CH?。）中的化學(xué)能___________

02者情分析?解密高考

考點(diǎn)核心概念考直方式高考考題分布

2023全國(guó)乙T32

該部分內(nèi)容的命題以非

2.2.1說(shuō)明絕大多數(shù)

2023廣東T1

酶在細(xì)胞代酶是一類能催化生選擇題為主，屬于年年

化反應(yīng)的蛋白質(zhì)，2022全國(guó)乙T4

必考的題目。試題情境

謝中的作用酶活性受到環(huán)境因

2022廣東T13

素的影響多樣，以下兩種居多，

2021山東T16

一是大學(xué)教材中有氧呼

ATP在能

2.2.2解釋ATP是吸和光合作用過(guò)程的文

驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活2023全國(guó)甲T1

量代謝中的字或圖解，二是科學(xué)家

動(dòng)的直接能源物2022山東T3

質(zhì)所做的一種或多種環(huán)境

作用

因素對(duì)兩過(guò)程影響的實(shí)

2023全國(guó)乙T3

驗(yàn)數(shù)據(jù)表或坐標(biāo)曲線2023全國(guó)新課標(biāo)T2

2.2.4說(shuō)明生物

2023山東T4、T13

通過(guò)呼吸將儲(chǔ)存在圖，考察考生對(duì)兩過(guò)程

2023廣東T7

有機(jī)分子中的能量

基礎(chǔ)知識(shí)的實(shí)際和對(duì)圖2022全國(guó)甲T4

細(xì)胞呼吸轉(zhuǎn)化為生命活動(dòng)可

2022山東T4、T16

以利用的能量表數(shù)據(jù)的分析推理。針

2022廣東T10

對(duì)核心素養(yǎng)的考察，主2021全國(guó)甲T2

要是建立對(duì)立統(tǒng)一結(jié)構(gòu)2021山東T16

2021河北T14

決定功能的觀點(diǎn)，建立2023全國(guó)甲T29

2023全國(guó)乙T2、T29

2.2.3說(shuō)明植物細(xì)細(xì)胞呼吸和光合作用在2023湖北T8

胞的葉綠體從太生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用的社會(huì)2023湖南T17

陽(yáng)光中捕獲能2023全國(guó)新課標(biāo)T2

量，這些能量在責(zé)任。主要考察邏輯推2023山東T21

光合作用二氧化碳和水轉(zhuǎn)理與論證、科學(xué)探究、2023廣東T18

變?yōu)樘呛脱鯕獾?022廣東T18

過(guò)程中，轉(zhuǎn)換并圖表分析等能力2022全國(guó)甲T29

儲(chǔ)存為糖分子中2021河北T19

的化學(xué)能2021全國(guó)乙T29T2

2021山東T16、T21

2021廣東T12T15

03

考點(diǎn)一酶與ATP

??高考解密<<

命題點(diǎn)一酶

典例01

（2023?廣東?統(tǒng)考高考真題）中國(guó)制茶工藝源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。紅茶制作包括萎凋、揉捻、發(fā)酵、高溫干燥等工

序，其間多酚氧化酶催化茶多酚生成適量茶黃素是紅茶風(fēng)味形成的關(guān)鍵。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.揉捻能破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)使多酚氧化酶與茶多酚接觸

B.發(fā)酵時(shí)保持適宜的溫度以維持多酚氧化酶的活性

C.發(fā)酵時(shí)有機(jī)酸含量增加不會(huì)影響多酚氧化酶活性

D.高溫滅活多酚氧化酶以防止過(guò)度氧化影響茶品質(zhì)

【答案】C

【分析】酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化能力的有機(jī)物，大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。酶的特性：高效

性、專一性以及作用條件溫和的特性。

【詳解】A、紅茶制作時(shí)揉捻能破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，使其釋放的多酚氧化酶與茶多酚接觸，A正確；

B、發(fā)酵過(guò)程的實(shí)質(zhì)就是酶促反應(yīng)過(guò)程，需要將溫度設(shè)置在酶的最適溫度下，使多酚氧化酶保持最大活

性，才能獲得更多的茶黃素，B正確；

C、酶的作用條件較溫和，發(fā)酵時(shí)有機(jī)酸含量增加會(huì)降低多酚氧化酶的活性，C錯(cuò)誤；

D、高溫條件會(huì)使多酚氧化酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞而失活，以防止過(guò)度氧化影響茶品質(zhì)，D正確。

故選C。

典例02

（2022?全國(guó)?統(tǒng)考高考真題）某種酶P由RNA和蛋白質(zhì)組成，可催化底物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的產(chǎn)物。為探究該酶

不同組分催化反應(yīng)所需的條件。某同學(xué)進(jìn)行了下列5組實(shí)驗(yàn)（表中“+”表示有，“一”表示無(wú)）。

實(shí)驗(yàn)組①②③④⑤

底物+++++

RNA組分++—+—

蛋白質(zhì)組分+—+—+

低濃度Mg2++++——

高濃度Mg2+———++

產(chǎn)物+——+—

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是（）

A.酶P必須在高濃度Mg2+條件下才具有催化活性

B.蛋白質(zhì)組分的催化活性隨Mg2+濃度升高而升高

C.在高濃度Mg2+條件下RNA組分具有催化活性

D.在高濃度Mg2+條件下蛋白質(zhì)組分具有催化活性

【答案】C

【分析】分析：由表格數(shù)據(jù)可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是酶的組分、Mg2+的濃度，因變量是有沒(méi)有產(chǎn)物生成，

底物為無(wú)關(guān)變量。第①組為正常組作為空白對(duì)照，其余組均為實(shí)驗(yàn)組。

【詳解】A、第①組中，酶P在低濃度Mg2+條件，有產(chǎn)物生成，說(shuō)明酶P在該條件下具有催化活性，A錯(cuò)

誤；

BD、第③組和第⑤組對(duì)照，無(wú)關(guān)變量是底物和蛋白質(zhì)組分，自變量是Mg2+濃度，無(wú)論是高濃度Mg2+條

件下還是低濃度Mg2+條件下，兩組均沒(méi)有產(chǎn)物生成，說(shuō)明蛋白質(zhì)組分無(wú)催化活性，BD錯(cuò)誤；

C、第②組和第④組對(duì)照，無(wú)關(guān)變量是底物和RNA組分，自變量是Mg2+濃度，第④組在高濃度Mg2+條件

下有產(chǎn)物生成，第②組在低濃度Mg2+條件下，沒(méi)有產(chǎn)物生成，說(shuō)明在高濃度Mg2+條件下RNA組分具有催

化活性，C正確。

故選C。

命題點(diǎn)二ATP

典伊】01

(2022?浙江?統(tǒng)考高考真題)下列關(guān)于腺昔三磷酸分子的敘述，正確的是()

A.由1個(gè)脫氧核糖、1個(gè)腺喋吟和3個(gè)磷酸基團(tuán)組成

B.分子中與磷酸基團(tuán)相連接的化學(xué)鍵稱為高能磷酸鍵

C.在水解酶的作用下不斷地合成和水解

D.是細(xì)胞中吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的紐帶

【答案】D

【分析】ATP是三磷酸腺昔的英文名稱縮寫。ATP分子的結(jié)構(gòu)式可以簡(jiǎn)寫成A—P?P?P,其中A代表

腺昔，P代表磷酸基團(tuán)，?代表一種特殊的化學(xué)鍵，ATP分子中大量的能量就儲(chǔ)存在特殊的化學(xué)鍵中。

ATP可以水解，這實(shí)際上是指ATP分子中特殊的化學(xué)鍵水解。

【詳解】A、1分子的ATP是由1分子腺喋吟、1分子核糖和3分子磷酸基團(tuán)組成，A錯(cuò)誤；

B、ATP分子的結(jié)構(gòu)式可以簡(jiǎn)寫成A—P?P?P,磷酸基團(tuán)與磷酸基團(tuán)相連接的化學(xué)鍵是一種特殊的化學(xué)

鍵，B錯(cuò)誤；

C、ATP在水解酶的作用下水解，在合成酶的作用下ADP和磷酸吸收能量合成ATP,C錯(cuò)誤；

D、吸能反應(yīng)一般與ATP的分解相聯(lián)系，放能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系，故吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之

間的紐帶就是ATP,D正確。

故選D。

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知識(shí)點(diǎn)一酶在細(xì)胞代謝中的作用

1.酶、激素、抗體與神經(jīng)遞質(zhì)的“一同”“四不同”

(1)一同：均需要與特定物質(zhì)結(jié)合后才能發(fā)揮作用，如酶需與特定的底物結(jié)合、激素需與特異性受體

結(jié)合、神經(jīng)遞質(zhì)需與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合、抗體需與特定抗原結(jié)合。

(2)四不同

A

為RN

，少數(shù)

白質(zhì)

為蛋

多數(shù)

化學(xué)絕大

生物等

基酸衍

醇、氨

、類固

、多肽

白質(zhì)

些蛋

①本質(zhì)

不同

白質(zhì)

為蛋

必全

酸等

、甘氨

、NO

巴胺

堿、多

酰膽

■乙

均產(chǎn)生

活細(xì)胞

所有

幾乎

亡*

胞產(chǎn)生

分泌細(xì)

般由內(nèi)

素》一

］激

’來(lái)源?

體

鶴抗

②手

產(chǎn)生

漿細(xì)胞

只由

J管

【不同

)產(chǎn)生

經(jīng)元

前神

(突觸

細(xì)胞

神經(jīng)

哄^由

遞質(zhì)

，即催

化能

應(yīng)活

學(xué)反

低化