2019高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題二 細(xì)胞代謝 梳理核心概念 排查常考基礎(chǔ)點(diǎn)學(xué)案(考試必用)

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1、 專題二?細(xì)胞代謝 梳理核心概念 排查?？蓟A(chǔ)點(diǎn) 1．酶 (1)概念：酶是活細(xì)胞(場(chǎng)所或來(lái)源)產(chǎn)生的具有催化作用(功能)的有機(jī)物(化學(xué)本質(zhì))，其中 絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)(人教版教材?P83?黑體字)。 (2)解讀 ①只有在特殊背景或信息下才可認(rèn)定酶的化學(xué)本質(zhì)為?RNA，一般認(rèn)定酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白 質(zhì)(如各種消化酶、DNA?聚合酶等)。(經(jīng)典易錯(cuò)) ②酶只能由活細(xì)胞產(chǎn)生，不能來(lái)自食物，且?guī)缀跛谢罴?xì)胞?(哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞除外?) 均可產(chǎn)生酶，產(chǎn)生場(chǎng)所為核糖體，但發(fā)揮作用的場(chǎng)所既可以是細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞外，

2、也可以是 體外。 ③催化作用(其實(shí)質(zhì)是降低化學(xué)反應(yīng)活化能?)是酶唯一的功能，酶不具有調(diào)節(jié)功能，也不作 為能源(或組成)物質(zhì)，切不可額外夸大其功能。 ④酶促反應(yīng)前后酶的數(shù)量和化學(xué)性質(zhì)不變，可以重復(fù)利用；酶只改變反應(yīng)速率，不改變反 應(yīng)平衡點(diǎn)。 ⑤低溫或鹽析能降低酶的活性，不會(huì)使酶失活，即酶的空間結(jié)構(gòu)不被破壞，條件適宜時(shí)酶 活性可恢復(fù)。(經(jīng)典易錯(cuò)) ⑥高溫、強(qiáng)酸和強(qiáng)堿、重金屬、紫外線、酒精等有機(jī)溶劑會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，使酶失 活，酶活性不能恢復(fù)。 ⑦同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中，例如呼吸酶或?ATP?合成酶。(高考題選項(xiàng))

3、⑧酶既可以作為催化劑，又可以作為另一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的底物，如胃蛋白酶或脂肪酶作為催 化劑分解蛋白質(zhì)或脂肪，它們自身又可作為反應(yīng)的底物被其他蛋白酶水解。(高考題選項(xiàng)) ⑨過(guò)氧化氫酶和加熱促使過(guò)氧化氫分解的機(jī)理不同。過(guò)氧化氫酶是降低了過(guò)氧化氫分解反 應(yīng)的活化能，而加熱是使過(guò)氧化氫分子獲得能量，從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀追纸獾幕钴S態(tài)。 ⑩酶促反應(yīng)速率與酶活性不同。溫度和?pH?通過(guò)影響酶活性進(jìn)而影響酶促反應(yīng)速率，底物濃 度或酶濃度不影響酶活性但影響酶促反應(yīng)速率。 ?最早提取的純酶是美國(guó)科學(xué)家薩姆納從刀豆種子中用丙酮作溶劑提取的脲酶，其作用是 催化尿素分解成氨和二氧化碳，然

4、后他又用多種方法證明其化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)。?(教材?P81 資料分析) ?酶的最適溫度和最適?pH(人教版教材?P85?小字) 種類 最適溫度 種類 最適?pH 1 動(dòng)物 35～40?℃ (口腔唾液淀粉酶)  6.5～8.0 植物  40～50?℃ (植物?α-淀粉酶) 動(dòng)物  1.5 (胃蛋白酶) 細(xì)菌和 真菌 差別較大 (耐高溫的?Taq?酶)????植物體內(nèi)  4.5～6.5 酶與抗體、神經(jīng)遞質(zhì)、激素的聯(lián)系與區(qū)別 抗體：a.抗體為免

5、疫球蛋白，其化學(xué)本質(zhì)一定是蛋白質(zhì)，屬于免疫活性物質(zhì)中的一種。?b. 抗體與相應(yīng)抗原結(jié)合，形成沉淀或細(xì)胞集團(tuán)，從而抑制病原體的繁殖或?qū)θ梭w細(xì)胞的黏 附，并最終被吞噬細(xì)胞吞噬消化。c.唯一能產(chǎn)生抗體的細(xì)胞是漿細(xì)胞，B?細(xì)胞、記憶(B)細(xì) 胞都不能產(chǎn)生抗體。 神經(jīng)遞質(zhì)：a.神經(jīng)遞質(zhì)包括生物胺類?(如多巴胺)、氨基酸類(如谷氨酸)、肽類和其他類等 物質(zhì)。b.神經(jīng)遞質(zhì)由神經(jīng)細(xì)胞的突觸前膜以胞吐的方式釋放，經(jīng)突觸間隙到達(dá)突觸后膜并 引起突觸后膜的興奮或抑制。c.一般情況下，神經(jīng)遞質(zhì)發(fā)揮作用后即被滅活。 激素：a.激素的化學(xué)本質(zhì)并不只有蛋白質(zhì)一種，還包括固醇及氨基酸

6、衍生物等多種。?b.在 體液調(diào)節(jié)中，激素調(diào)節(jié)起主要作用，但不是唯一的，如?CO2、H＋等通過(guò)體液運(yùn)輸?shù)姆绞綄?duì)生 命活動(dòng)的調(diào)節(jié)也屬于體液調(diào)節(jié)。?c.激素既不組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)，也不提供能量，更不起催化作 用，只是使靶細(xì)胞原有的生理活動(dòng)發(fā)生變化。激素發(fā)揮作用后即被滅活，因此需要不斷產(chǎn) 生。d.一種生理活動(dòng)的調(diào)節(jié)往往是通過(guò)多種激素相互協(xié)調(diào)、共同作用完成的。 相同點(diǎn)： a．四類物質(zhì)除少數(shù)神經(jīng)遞質(zhì)如?NO?外其余都為有機(jī)物。 b．四類物質(zhì)都不是能源物質(zhì)。 c．四者均具特異性(專一性)、高效性等特性。 d．激素、化學(xué)遞質(zhì)、抗體都是由細(xì)胞分泌到內(nèi)環(huán)境中發(fā)揮作用

7、，發(fā)揮作用后即被滅活，而 酶既可以在細(xì)胞內(nèi)，也可以在細(xì)胞外發(fā)揮作用，且可以重復(fù)利用。 e．活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶(哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞除外)，但只有少數(shù)特異性細(xì)胞能合成并分泌 激素、神經(jīng)遞質(zhì)、抗體。 2．細(xì)胞呼吸 ) (1)概念：指有機(jī)物?(不只用葡萄糖作底物，還可用其他糖類或脂肪、蛋白質(zhì)等能源物質(zhì)作 底物)在細(xì)胞內(nèi)(場(chǎng)所——為什么叫細(xì)胞呼吸)經(jīng)過(guò)一系列的(不是一步完成，很多步化學(xué)反 應(yīng)，需要很多種酶，產(chǎn)生很多種中間產(chǎn)物)氧化分解(不等于水解反應(yīng))，生成二氧化碳或其 他產(chǎn)物(有氧呼吸還有水，無(wú)氧呼吸還有酒精或乳酸，釋放出能量并生成ATP?的過(guò)

8、程(最終目 2 的之一)。 (2)解讀 ①植物分生組織細(xì)胞代謝旺盛、分裂能力強(qiáng)，呼吸速率通常比成熟組織細(xì)胞的大，植物器 官中花的呼吸速率一般高于其他器官。 ②誤認(rèn)為?O2?一定抑制無(wú)氧呼吸：哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞的無(wú)氧呼吸不受O2?的影響。(經(jīng)典易 錯(cuò)) ③細(xì)胞呼吸中有?H2O?生成一定是有氧呼吸，有?CO2?生成則不一定是有氧呼吸，但對(duì)動(dòng)物和人 體而言，有?CO2?生成一定是有氧呼吸，因?yàn)閯?dòng)物及人體無(wú)氧呼吸產(chǎn)物為乳酸；若細(xì)胞既不吸 收?O2，也不釋放?CO2，不能說(shuō)明已停止無(wú)氧呼吸，也可能進(jìn)行的是產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸。 ④

9、分解葡萄糖的酶只存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，故線粒體只能利用丙酮酸不能利用葡萄糖。 ⑤細(xì)胞呼吸中的[H](NADH)≠光合作用中的[H](NADPH)。 ⑥有氧呼吸時(shí)，生成物?H2O?中的氫全部來(lái)自線粒體中丙酮酸的分解是不恰當(dāng)?shù)?，還來(lái)自細(xì)胞 質(zhì)基質(zhì)中葡萄糖的分解。(高考題選項(xiàng)) ⑦無(wú)氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生少量?ATP，第二階段不能產(chǎn)生?ATP，[H]在第一階段產(chǎn)生，第 二階段被利用，無(wú)[H]的積累。(高考題選項(xiàng)) ⑧破傷風(fēng)桿菌不適宜生活在有氧環(huán)境中，該菌在傷口深處繁殖，其代謝類型同乳酸菌一 樣，屬于厭氧菌。(高考題選項(xiàng)) ⑨與有氧呼吸有關(guān)的細(xì)胞器——線粒

10、體在活細(xì)胞中可以定向運(yùn)動(dòng)到代謝比較旺盛的部位。 肌細(xì)胞內(nèi)的肌質(zhì)體就是由大量變形的線粒體組成的，有利于對(duì)肌細(xì)胞的能量供應(yīng)。?(教材 P93?小字) ⑩細(xì)胞呼吸的能量轉(zhuǎn)化率高于蒸汽機(jī)和內(nèi)燃機(jī)的熱效率。(教材?P94?學(xué)科交叉) ?無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物酒精、乳酸對(duì)細(xì)胞有毒害作用，例如酵母菌釀酒時(shí)酒精含量達(dá)到?12%～ 16%時(shí)，發(fā)酵停止，意味著酵母菌被殺死；用乳酸菌使牛奶發(fā)酵生產(chǎn)酸奶；稻田定期排水， 防止水稻幼根因缺氧而變黑、腐爛；玉米種子浸泡水中腐爛等都能提供證據(jù)。(教材?P95?右 上角問(wèn)題及資料分析右下角圖) ?有氧呼吸過(guò)程中含有無(wú)氧呼吸的步驟，兩者第一階段完

11、全相同，都與線粒體無(wú)關(guān)；原始 地球早期大氣中無(wú)氧氣，原核細(xì)胞無(wú)線粒體，給我們的啟示：生物進(jìn)化史上先出現(xiàn)無(wú)氧呼 吸，后出現(xiàn)有氧呼吸，即有氧呼吸是由無(wú)氧呼吸發(fā)展變化而形成的。先出現(xiàn)原核細(xì)胞后出 現(xiàn)真核細(xì)胞，真核細(xì)胞是由原核細(xì)胞進(jìn)化而來(lái)的。(教材?P96?練習(xí)第?3?題) ?人(還有鳥(niǎo)類和哺乳類?)能保持體溫的相對(duì)穩(wěn)定，與細(xì)胞呼吸分解葡萄糖釋放的能量主要 用于熱能散失有關(guān)、不需要?ATP?水解供能。(教材?P96?練習(xí)中拓展題) ?真核生物的細(xì)胞并非都能進(jìn)行有氧呼吸，如蛔蟲(chóng)細(xì)胞、哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞只進(jìn)行無(wú) 氧呼吸。原核生物無(wú)線粒體，但有些原核生物仍可進(jìn)行有氧呼吸，

12、如藍(lán)藻等，原因是其細(xì) 胞中含有與有氧呼吸有關(guān)的酶。 3 ?細(xì)胞有氧呼吸釋放出來(lái)的能量大部分以熱能形式散失，少部分儲(chǔ)存在?ATP?中；但無(wú)氧呼 吸過(guò)程只生成少量?ATP，大部分能量存留在酒精或乳酸中。 3．光合作用 (1)概念：指綠色植物?(主要生物類群)通過(guò)葉綠體(進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器?)，利用光能(進(jìn) 行光合作用的必要條件?)，把二氧化碳和水?(光合作用的原料?)轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物 (最重要的產(chǎn)物之一)，并且釋放出氧氣的過(guò)程(另外一種光合作用的產(chǎn)物)。 (2)解讀 ①葉綠體不是所有植物光合作用的必要條件，如原核生物中藍(lán)

13、藻沒(méi)有葉綠體但能進(jìn)行光合 作用。 ②破壞葉綠體外膜后，O2?的產(chǎn)生不受影響。(高考題選項(xiàng)) ③離體的葉綠體基質(zhì)中添加?ATP、[H]和?CO2?后，可完成暗反應(yīng)。(高考題選項(xiàng)) ④暗反應(yīng)不直接需要光，但是如果沒(méi)有光照，光反應(yīng)停止后，暗反應(yīng)很快也會(huì)停止。 ⑤與光合作用有關(guān)的色素是脂溶性的，而液泡中的花青素是水溶性的，不能參與光能的吸 收、轉(zhuǎn)化和傳遞。 ⑥光合作用中產(chǎn)生的?ATP?只能用于暗反應(yīng)，不能用于其他各項(xiàng)生命活動(dòng)。 ⑦陰生植物與陽(yáng)生植物相比較，其光補(bǔ)償點(diǎn)與光飽和點(diǎn)比較低。 ⑧“正其行，通其風(fēng)”，溫室內(nèi)充?CO2?是通過(guò)提高?CO2?濃度，增

14、加產(chǎn)量。 ⑨合理施肥可促進(jìn)葉片面積增大，提高酶的合成速率，增加光合作用速率。 ⑩冬天溫室栽培可適當(dāng)提高溫度；夏天溫室栽培可適當(dāng)降低溫度。白天調(diào)到光合作用最適 溫度，以提高光合作用強(qiáng)度，晚上適當(dāng)降低溫室溫度，以降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，保證有機(jī)物 的積累。 ?光合作用過(guò)程中用同位素標(biāo)記法可以追蹤氧氣中氧原子的來(lái)源，也可以追蹤光合作用原 料二氧化碳中碳原子的轉(zhuǎn)移途徑。 一、正誤判斷 1．口服多酶片中的胰蛋白酶可在小腸中發(fā)揮作用( √ ) 2．淀粉酶催化淀粉水解為葡萄糖不需要?ATP?提供能量( √ ) 3．酶通過(guò)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來(lái)

15、提高化學(xué)反應(yīng)速率( √ ) 4．ATP?是一種高能磷酸化合物( √ ) 5．同一個(gè)體各種體細(xì)胞中酶的種類相同、數(shù)量不同，代謝不同( × ) 6．在有氧和缺氧的條件下酵母菌細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都能形成?ATP( √ ) 7．ATP?在細(xì)胞中的含量高，以滿足生命活動(dòng)的需要( × ) 8．酶的合成需要?ATP?供能，ATP?的合成需要酶的催化( √ ) 9．H2O?在光下分解，產(chǎn)生的[H]將固定的?CO2?還原為(CH2O)( √ ) 4 10．磷酸是光反應(yīng)中合成?ATP?所需的反應(yīng)物( √ ) 11．植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光(

16、× ) 12．葉綠素?a?和葉綠素?b?在紅光區(qū)的吸收峰值不同( √ ) 13．進(jìn)入葉綠體的?CO2不能被[H]直接還原( √ ) 14．肺炎雙球菌無(wú)線粒體，但能進(jìn)行有氧呼吸( √ ) 15．水稻種子呼吸速率下降有利于干物質(zhì)合成( × ) 16．進(jìn)入夜間，葉肉細(xì)胞內(nèi)?ATP?合成停止( × ) 17．硝化細(xì)菌雖然不能進(jìn)行光合作用，但它是自養(yǎng)型生物( √ ) 18．種子萌發(fā)過(guò)程中，種子中有機(jī)物種類增加( √ ) 19．光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的[H]可在葉綠體基質(zhì)中作為還原劑( √ ) 20．ATP?的主要來(lái)源——光合作用( × ) 二、長(zhǎng)句

17、默寫(xiě) 1．“銀燭秋光冷畫(huà)屏，輕羅小扇撲流螢。天街夜色涼如水，臥看牽牛織女星?！痹?shī)中描述 的螢火蟲(chóng)發(fā)光的原理是螢火蟲(chóng)尾部細(xì)胞中的熒光素接受?ATP?提供的能量后被激活，在熒光 素酶的催化作用下，激活的熒光素與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成氧化熒光素而發(fā)光。 2．唾液淀粉酶在?60?℃環(huán)境中處理后，再增加底物，反應(yīng)產(chǎn)物的總量不再變化，原因是該 酶在高溫下已變性失活，失去催化能力，反應(yīng)產(chǎn)物總量不再改變。 3．葡萄糖分解產(chǎn)生的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化成酒精，出現(xiàn)這種情況的原因是在缺氧條件下進(jìn)行了 無(wú)氧呼吸。 4．土壤板結(jié)，光合速率下降的原因是土壤板結(jié)，導(dǎo)致土壤中缺氧，根細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸， 產(chǎn)生的?ATP?減少，供給根細(xì)胞用于礦質(zhì)元素吸收的能量減少，光合色素的合成和酶數(shù)量減 少，光合作用減弱。 貫徹全國(guó)農(nóng)村衛(wèi)生工作會(huì)議精神，掌握新形勢(shì) 5