内容正文:
押全国卷第2题
物质进出细胞、酶和ATP
3年考题
考情分析
细胞的物质输入输出
2022全国甲卷2题
物质进出细胞、酶和ATP是高考重要的考点之一,高考中经常以选择题形式考查,考查影物质跨膜运输的方式与实例、还有质壁分离及其复原实验、影响酶促反应的因素及实验;酶的本质,这部分知识考查学生对书本知识的识记与理解,难度不大。单独命题概率较小。
酶和ATP
2022全国乙卷4题
1.物质跨膜运输方式的考查
(1)物质跨膜运输主要包括两种方式:被动运输和主动运输,被动运输又包括自由扩散和协助扩散,被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散,而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要载体的协助,但不需要消耗能量:而主动运输既需要消耗能量,也需要载体的协助。
(2)受细胞内外物质浓度差影响的是自由扩散和协助扩散;
(3)受载体蛋白影响的是协助扩散和主动运输;
(4)受能量供应影响的是主动运输和胞吞、胞吐;
(5)三种运输方式(自由扩散、协助扩散和主动运输)都受温度的影响,因为温度影响细胞膜的流动性;除此之外,温度还通过影响酶的活性来影响能量的供应进而影响主动运输和胞吞、胞吐。
(6)被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性,胞吞、胞吐主要体现了膜的流动性。
2.质壁分离和复原实验分析
(1)死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞(如根尖分生区细胞)不发生质壁分离及复原现象。
(2)具有中央大液泡的成熟的植物活细胞可发生质壁分离及复原现象,且细胞液最好带有一定的颜色,便于观察,以活的紫色洋葱鳞片叶外表皮最佳。
(3)在一定浓度(溶质不能透过膜)的溶液中只会发生质壁分离现象。
(4)在一定浓度(溶质可透过膜)的溶液(如KNO3、乙二醇、甘油等)中可发生质壁分离后自动复原现象;盐酸、酒精、醋酸等溶液会杀死细胞,不适于做质壁分离实验的溶液。
(5)本实验选用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液。若质量浓度过高,质壁分离速度虽快,但会使细胞在短时间内因失水过多而死亡,质壁分离后不能复原。
3.酶的化学本质及作用
4.酶的特性及影响酶活性的因素
(1)酶促反应速率与酶活性不同。酶活性的大小可以用酶促反应速率表示。
(2)温度和pH通过影响酶活性,进而影响酶促反应速率。底物浓度和酶浓度是通过影响底物和酶的接触,进而影响酶促反应速率,但并未改变酶活性。
(3)同一个体不同细胞中,酶的种类和数量不完全相同,对于同一个细胞而言,在不同的时期或生理状态下,细胞中酶的种类和数量也会发生改变。
5.ATP的结构和特点
易错总结、解题技巧
1.半透膜和选择透过性膜的区别
2.与酶作用及特性相关的3个易错点
(1)只有在特殊背景或信息下才可认定酶的化学本质为RNA,否则一般认定为蛋白质(如各种消化酶、DNA聚合酶等)。
(2)酶只能由活细胞产生,不能来自食物,且几乎所有活细胞(哺乳动物成熟红细胞除外)均可产生酶(一般场所为核糖体)。
(3)催化(降低反应分子活化能)是酶唯一的功能,它不具有调节功能,也不作为能源(或组成)物质,切不可额外夸大其功能。
3.影响酶促反应速率因素的5点提醒
(1)温度和pH:通过影响酶活性来影响酶促反应速率。
(2)强酸、强碱和高温:都会破坏酶分子结构,使酶永久失活。
(3)低温:只抑制酶活性,不破坏酶分子结构,温度适宜时,酶活性还会恢复。
(4)底物充足、其他条件适宜:酶浓度与酶促反应速率呈正相关。
(5)酶浓度一定、其他条件适宜:随底物增加,酶促反应速率先加快后稳定。
4.与ATP相关的3个易错点
(1)ATP转化为ADP需消耗水,ADP转化为ATP可产生水。
(2)量不可误认为细胞中含有大量ATP,事实上,中细胞中ATP含量很少,只是转化非常迅速及时。
(3)不可认为ATP分解大于合成或合成大于分解,事实上,ATP与ADP转化总处于动态平衡中,即耗能较多时ATP水解迅速,但其合成也迅速。
1.(2022全国甲卷·T2)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达到平衡时观察到:①细胞a未发生变化;②细胞b体积增大;③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列关于这一实验的叙述,不合理的是( )
A.水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B.水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c
C.水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D.水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
2.(2022全国乙卷·T4)某种酶P由RNA和蛋白质组成,可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件。某同学进行了