2024届高三生物一轮复习 细胞代谢导学案

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2024年高考生物学一轮复习  细胞代谢导学案复习目标1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质，少数是RNA；2.理解酶的特性，酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响；3.ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用，ATP与ADP的相互转化；4.通过设计实验方案，探究酵母菌细胞呼吸的方式，得出相关结论； 5.阐明有氧呼吸与无氧呼吸的过程和能量利用的特点6.关注细胞呼吸原理在生产生活实际中的应用一、知识网络梳理   （一）酶、激素、抗体与神经递质的“一同”“四不同”（二）影响酶促反应速率因素及其机理                 （三）探究酶的相关实验                （四）以ATP为核心，构建能量转化模型                   （五）有氧呼吸和无氧呼吸过程的比较          项目有氧呼吸无氧呼吸不同点条件需氧不需氧场所细胞质基质(第一阶段) 线粒体(第二、三阶段)细胞质基质分解程度葡萄糖被彻底分解葡萄糖分解不彻底产物CO2、H2O乳酸或酒精和CO2能量释放大量能量少量能量相同点反应条件需酶和适宜温度本质氧化分解有机物，释放能量，生成ATP过程第一阶段从葡萄糖到丙酮酸完全相同二、回归教材   (一)正确辨析有关酶的八种说法项目错误说法正确说法产生场所具有分泌功能的细胞才能产生______        (哺乳动物成熟的红细胞等除外)化学本质蛋白质有机物（或                                    ）作用场所只在细胞内起催化作用可在____________                      发挥作用温度影响低温和高温均使酶变性失活低温____________             ，不会使酶变性失活作用酶具有调节、催化等多种功能酶只起________      作用（有些酶还有运输的作用）来源有的可来源于食物等________            内合成合成原料只有氨基酸氨基酸、________              合成场所只有核糖体核糖体、________            等（二）对比分析酶与动物激素的“一同三不同”相同都具有________                  的特点，也具有一定特异性不同产生部位几乎所有____     细胞都产生酶；而只有______          细胞才能产生激素化学本质酶绝大多数是________     ，少数为RNA；激素的化学本质则为________    、_______      、氨基酸衍生物等作用机制酶是催化剂，在化学反应前后，质量和性质________      ；激素作为信号分子，在发挥完作用后被________      。（二）ATP的结构                                     图1                                        图2 1.由图1可知，ATP的元素组成是           ，ATP中所含的糖类为               。 图2中各部分的结构名称：A代表______，P代表______  ，①代表_____  ，②代表____________ ，③代表______        ，④代表_______     ，⑤代表_________3.下图中的A分别代表              、                、                、                    （四）ATP与ADP可以相互转化反应名称ATP的合成ATP的水解反应式  所需酶  反应场所  能量来源绿色植物：动物、人、真菌和大多数细菌：分子末端的_________脱离时释放的能量能量去向  （五）ATP的合成与水解与细胞中吸能反应和放能反应1.吸能反应：一般与ATP的______        相联系；放能反应：一般与ATP的______        相联系。生物体的直接能源物质 生物体主要的能源物质 生物体主要的储能物质 动物的储能物质 植物的储能物质 2.能量通过_________在吸能反应和放能反应之间流通（六）生物体能源物质的总结    （七）细胞呼吸的原理1.呼吸作用的实质是细胞内的                  ，并                  ，因此也叫              。2.探究酵母菌细胞呼吸的方式（1）实验材料： 酵母菌是一种________    真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于________   菌（2）产物检测： 二氧化碳能使澄清的石灰水变________  ，也能使__________        水溶液由蓝变       再变       。在酸性条件下橙色的________         溶液与乙醇反应，变成________      。（3）实验结论：酵母菌在________      条件下进行有氧呼吸，产生大量的________          和水，在________    条件下进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物有________              ，同时也产生少量的             。细胞呼吸可分为                和                 两种类型。3.线粒体的结构：线粒体具有双层膜，内膜向内腔折叠形成________     ，大大增加了内膜的表面积，线粒体的内膜上和________         中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。4.有氧呼吸的过程：有氧呼吸可分为三个阶段，第一阶段是1分子的           分解成2分子的       产生少量的         ，并且释放出          的能量，这一阶段是在                    中进行的；第二阶段是           和      彻底分解成        和       ，并释放出        的能量，这一阶段是在                 中进行的；第三阶段是上述两个阶段产生的         ，经过一系列的化学反应，与      结合形成      ，同时释放出        的能量，这一阶段是在                   上进行的。同有机物在生物体外的燃烧相比，有氧呼吸具有不同的特点：有氧呼吸过程                        ；有机物中的能量经过一系列的化学反应           释放；这些能量有相当一部分储存在          中。5.有氧呼吸的化学反应式：                                                三、高考真题          1．（2022·广东）种子质量是农业生产的前提和保障。生产实践中常用TTC法检测种子活力，TTC（无色）进入活细胞后可被[H]还原成TTF（红色）。大豆充分吸胀后，取种胚浸于0.5%TTC溶液中，30℃保温一段时间后部分种胚出现红色。下列叙述正确的是A．TTF生成量与保温时间无关      B．该反应需要在光下进行C．TTF可在细胞质基质中生成      D．不能用红色深浅判断种子活力高低2.（2021年广东卷）秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液（含5%葡萄糖）培养酵母菌并探究其细胞呼吸（如图）。下列叙述正确的是   A．实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量B．培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成C．乙瓶的溶液由蓝色变成红色，表明酵母菌已产生了CO2D．用二苯胺溶液染色后可观察到酵母菌中染色体体的分布3．（2022年广东）某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究，结果见下表。下列分析错误的是组别pHCaCl2温度（℃）降解率（%）①9+9038②9+7088③9-700④7+7058⑤5+4030       注：+/-分别表示有/无添加，反应物为Ⅰ型胶原蛋白A．该酶的催化活性依赖于CaCl2                            B．结合①、②组的相关变量分析，自变量为温度C．该酶催化反应的最适温度70℃，最适pH9   D．尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物4.（2021年河北）《齐民要术》中记载了利用荫坑贮存葡萄的方法（如图）。  目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库（充入氮气替换部分空气），延长了果蔬保鲜时间、增加了农民收益。下列叙述不正确的是      A．荫坑和气调冷藏库环境减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解B．气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性C．气调冷藏库配备的气体过滤装置及时清除乙烯，可延长果蔬保鲜时间D.荫坑和气调冷藏库贮存果蔬有氧呼吸中不需要氧气参与的第一、二阶段正常进行，第三阶段受到抑制5．（2022·浙江·高考真题）下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是A. 人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸 B. 酵母菌乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇生成量C. 制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO2   D. 梨果肉细胞无氧呼吸释放的能量一部分合成ATP6．（2021湖南高考真题）下列有关细胞呼吸原理应用的叙述错误是A．南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40℃左右温水淋种并时常翻种，可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气B．油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气C．柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用D．农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延长7．（2022·山东）在有氧呼吸第三阶段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给O2，电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成，然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如上图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法不正确的是A．与25℃时相比，4℃时有氧呼吸产热多  B．与25℃时相比，4℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多C．4℃时线粒体内膜上的电子传递受阻  D．DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低，生成的ATP减少8．（2021年湖北高考真题）采摘后的梨常温下易软化。果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应，逐渐褐变。密封条件下4℃冷藏能延长梨的贮藏期。下列叙述错误的是    A．密封条件下，梨呼吸作用导致O2减少，CO2增多，利于保鲜B．常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，不耐贮藏C. 冷藏时梨细胞的自由水增多，导致各种代谢活动减缓D. 低温抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐变减缓9．（2021年福建高考真题）下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”（实验I）和“培养液中酵母菌种群数量的变化”（实验II）的叙述，正确的是A．实验I中，有氧组和无氧组都能使澄清石灰水变浑浊B．实验Ⅱ中，可用滤纸在盖玻片另一侧吸引培养液进入计数室C. 实验I、Ⅱ都要将实验结果转化为数学模型进行分析  D. 实验I、Ⅱ通气前都须用NaOH去除空气中CO210．（2022年6月·浙江）线粒体结构模式如图所示，下列叙述错误的是    A．电子传递链阻断剂会影响结构2中水的形成      B. 结构1和2中的蛋白质种类不同 C．厌氧呼吸生成乳酸的过程发生在结构4中        D．结构3增大了线粒体内膜的表面积11．（2021.6月浙江高考真题）需氧呼吸必须有氧的参加，此过程中氧的作用是A．在细胞溶胶中，参与糖酵解过程                B．与丙酮酸反应，生成 CO2C．电子传递链中，接受氢和电子生成H2O           D．进入柠檬酸循环，形成少量 ATP       12．（2021年1月浙江卷）苹果果实成熟到一定程度，呼吸作用突然增强，然后又突然减弱，这种现象称为呼吸跃变，呼吸跃变标志着果实进入衰老阶段。下列叙述正确的是A．呼吸作用增强，果实内乳酸含量上升   B．果实贮藏在低温条件下，可使呼吸跃变提前发生C．呼吸作用减弱，糖酵解产生的CO2减少  D．用乙烯合成抑制剂处理，可延缓呼吸跃变现象的出现13．（2022年6月·浙江·高考真题）下列关于研究淀粉酶的催化作用及特性实验的叙述，正确的是A．低温主要通过改变淀粉酶的氨基酸组成，导致酶变性失活B．稀释100万倍的淀粉酶仍有催化能力，是因为酶的作用具高效性C．淀粉酶在一定pH范围内起作用，酶活性随pH升高而不断升高D．若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，会加快淀粉的水解速率14．（湖南）洗涤剂中的碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象，部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解（自溶）失活。此外，加热也能使碱性蛋白酶失活，如图所示。下列叙述错误的是   A．碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活   B．添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果C．加热导致碱性蛋白酶构象改变是不可逆的  D．添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量，减少环境污染15．（2021.北京高考真题）ATP是细胞的能量“通货”，关于ATP的叙述错误的是A. 必须在有氧条件下合成      B. 胞内合成需要酶的催化  C. 可直接为细胞提供能量      D. 含有C、H、O、N、P2024年高考生物学一轮复习  细胞代谢导学案参考答案一、1蛋白质  2活细胞   3调节   4空间结构  5底物分解速率   6用于各项生命活动    7热能二、（一）活细胞　 绝大多数是蛋白质，少数是RNA   细胞内、细胞外、体外　 只使酶活性降低　 催化　生物体（或细胞）　核糖核苷酸　细胞核（二）微量、高效　  活　  内分泌  　蛋白质　  蛋白质  　固醇（或脂质）　不变　  灭活（三）1.C、H、O、N、P   核糖  2.腺嘌呤    磷酸基团  ①腺苷  ②腺苷一磷酸  ③腺苷二磷酸④腺苷三磷酸   ⑤特殊化学键  3.腺苷   腺嘌呤   腺嘌呤脱氧核苷酸   腺嘌呤核糖核苷酸ATP的合成ATP的水解ADP+Pi+能量（酶）→ ATPATP（酶）→ ADP+Pi+能量ATP合成酶ATP水解酶类囊体薄膜、细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜叶绿体基质、细胞膜、细胞基质、细胞核绿色植物：光能、有机物中的化学能动物、人、真菌和大多数细菌：有机物中的化学能磷酸基团储存在ATP中特殊的化学键中用于各项生命活动（五） 1.水解反应    合成反应   2.ATP分子   （六）ATP  糖类  脂肪   糖原  淀粉   （七）1.有机物氧化分解   释放能量   细胞呼吸 2.（1）单细胞   兼性厌氧  （2）浑浊   溴麝香草酚蓝   绿   黄   重铬酸钾   灰绿色 （3）有氧   CO2    缺氧   酒精    CO2    有氧呼吸     无氧呼吸    3.嵴  线粒体基质   4.C6H12O6   丙酮酸   NADH  少量   细胞质基质   丙酮酸  H2O   CO2      NADH    少量   线粒体基质     NADH    O2    H2O   大量    线粒体内膜   温和    逐步  ATP C6H12O6＋6O2 ＋6H2O （酶）→ 6CO2＋6H2O＋12H2O＋能量  三、1—5 CACDC  6—10 DCCAC  11—15 CDBCA