第11讲 细胞代谢综合分析（讲义）-2024年高考生物一轮复习讲练测（新教材新高考）

第11讲 细胞代谢的综合分析 1．运用“变量”思维解析与酶有关的实验设计。 2．细胞呼吸过程的深入探究。 3．细胞代谢中的原因分析。 4．二氧化碳固定、光呼吸、光系统及电子传递链。 5. C3植物、C4植物和CAM植物。 考点要求 考题统计 考情分析 细胞呼吸过程的深入探究 2022,山东，选择 2021，福建，非选 本专题知识难度较低、基础性强。考查学生对细胞整体性的认识,或结合一些情景信息或表格信息设置题目，考查学生的应变能力、获取信息和综合分析能力。 二氧化碳固定、光呼吸、光系统及电子传递链。 2021，重庆，选择 2021，山东，选择 考点一　运用“变量”思维解析与酶有关的实验设计 1.变量类型 2.实验设计遵循的三大基本原则 3.对照实验的类型及实验组、对照组的确认 4.实验设计策略 1.下列有关实验设计的叙述,正确的是(　　) A.实验材料的数量、温度和时间都可能是实验的变量 B.各种实验都必须单独设置对照组,确保单一变量 C.数据测量时只要认真准确记录,无需多次测量求平均值 D.探究实验中,实验结果总是与提出的假设一致 2.如表是某研究性学习小组利用猪肝研磨液设计的“探究pH 对过氧化氢酶的影响”的实验思路,下列有关该实验思路的叙述,错误的是(　　) A.将操作步骤1 、4 互换,可使实验思路更科学合理 B.应增设丙组对照,其处理是2 mL体积分数为3%的H2O2溶液+1 mLH2O+2滴质量分数为20%的猪肝研磨液 C.步骤5的操作方法可改为“记录试管内停止产生气泡所需的时间” D.将实验自变量替换成“温度”可用来探究温度对过氧化氢酶的影响 考点二　细胞呼吸过程的深入探究 1.丙酮酸氧化分解产生CO2的整个过程是一个由多种有机酸参与的“环状”途径。 2.根据各种有机酸的结构特点,推测该过程的哪些环节有CO2生成。 丙酮酸变成C2化合物的时候产生1分子CO2,C6化合物转化为C5化合物产生1分子CO2,C5化合物转化为C4化合物产生1分子CO2 1.心肌细胞中葡萄糖氧化分解产生的NADH不能穿过线粒体膜,NADH与草酰乙酸反应生成NAD+和苹果酸,苹果酸可以穿过线粒体膜,并与线粒体基质中的NAD+反应重新产生NADH。下列说法错误的是(　　) A.葡萄糖氧化分解过程有能量释放 B.线粒体基质中NADH都来自葡萄糖的氧化分解 C.丙酮酸可以进入线粒体基质 D.NADH可在线粒体内膜上被消耗 3.[H]在线粒体内膜上继续氧化并释放大量能量 糖酵解和丙酮酸氧化分解生成CO2的过程都只能产生少量ATP,有氧呼吸中大量ATP是伴随O2对[H]的氧化生成的,这是一个怎样的过程呢?20世纪60年代,米切尔(Peter Mitchell,1920—1992)在研究细菌的跨膜质子运输过程中获得灵感,提出[H]氧化过程中释放的能量会用于将线粒体基质中的H+泵到线粒体内膜和外膜的间隙中,H+再沿着一种特殊的酶流回线粒体基质,推动该酶催化ATP的合成。之后,科学家检测到线粒体内膜外侧的膜电位明显高于内侧。当将提取自线粒体内膜的蛋白质A嵌到人工脂质体上,人为控制脂质体膜内、外两侧形成H+浓度梯度时,脂质体所在溶液中的ADP和Pi转化成了ATP。 (1)[H]氧化过程中释放的电子和H+的最终受体是　　　　　　　。  (2)线粒体内膜在生成ATP的过程中起的作用是 　。  (3)资料中的蛋白质A对应米切尔假说中的　　　　　　　。  2.在酵母菌线粒体内,呼吸链由一系列按特定顺序排列的结合蛋白质组成。链中每个成员,从前面的成员接受氢或电子,又传递给下一个成员,最后传递给氧。在电子传递的过程中, 逐步释放自由能,同时将其中部 分能量,通过氧化磷酸化作用贮 存在ATP分子中,具体过程如图 。下列说法错误的是(　　) A.H+通过Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的运输会导致线粒体基质的pH升高 B.F1是载体蛋白,在线粒体内膜上只起运输作用 C.在硝化细菌中,也有与酵母菌类似的电子传递系统 D.在分解脂肪时,通过该电子传递链消耗的氧将增加 考点三　细胞代谢中的原因分析 1.高考题举例 例1.(2021·全国甲，29)细胞外的K＋可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K＋的吸收速率降低，原因是_____________________________。 例2.(2021·全国甲，30)某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA－Pα～Pβ～Pγ，)等材料制备了DNA片段甲(单链)。该研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P，原因是___________________________________________ 2.方法突破 此