2 专题二 细胞代谢（Word讲义）【金版新学案】2024高考生物大二轮专题复习与测试（老教材）

[考向解读] 考试要求 1.阐述酶和ATP在代谢中的作用。　2.理解光合作用和细胞呼吸的基本过程和相互联系。　3.结合实际分析影响光合作用速率的环境因素，对农业生产提出一定的指导意见。 备考策略 1.掌握ATP的结构，并能以其为中心联系各种代谢途径。　2.结合酶的相关实验，深刻理解变量的含义和控制方法。　3.熟练掌握光合作用和细胞呼吸的过程及二者的联系，并能结合情境分析其中的原理，用规范的语言描述某种条件变化导致特殊现象的原因。 [知识网络] 学生用书↓第14页 考点一　 细胞内的能量“通货”——ATP 1．ATP的结构 2．细胞中ATP的生成和利用 (1)ATP中含有两个高能磷酸键，其中远离腺苷的高能磷酸键容易水解与合成。 (2)细胞中ATP含量很少，由于ATP与ADP间的快速转化，因此能保证生命活动的需要。 (3)ATP并非“唯一”的直接能源物质：直接能源物质除ATP外，还有GTP、CTP、UTP等。 (4)除光能、有机物中化学能之外，硝化细菌等化能合成作用的细菌可利用体外无机物(如NH3)氧化时所释放的能量来合成ATP。 3．ATP产生速率与O2供给量的关系分析 (1)图甲表示ATP产生速率与O2供给量的关系 ①A点表示在无氧条件下，细胞可通过无氧呼吸分解有机物，产生少量ATP。 ②AB段表示随O2供给量增多，有氧呼吸明显加强，通过有氧呼吸分解有机物释放的能量增多，ATP的产生速率随之增加。 ③BC段表示O2供给量超过一定值后，ATP的产生速率不再增加，此时的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。 (2)图乙可表示哺乳动物成熟红细胞、蛔虫细胞等细胞的ATP产生速率与O2供给量关系，其ATP来自无氧呼吸，与O2无关。 [易误辨明] 1．含有两个高能磷酸键的ATP是DNA的基本组成单位之一(　　) 2．淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成(　　) 3．ATP 是吸能反应和放能反应的纽带(　　) 4．无氧条件下，丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成(　　) 5．植物细胞中ATP的合成都是在膜上进行的(　　) 答案：1.×　2.×　3.√　4.×　5.× 能力一　辨析ATP的结构与功能 1．ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物，它们的结构只是碱基不同。如图是ATP的分子结构式，A、B表示物质，α～γ表示磷酸基团(Pi)的位置。下列叙述错误的是(　　) A．组成四种高能磷酸化合物的碱基不同，B物质相同 B．1分子ATP彻底水解可得到3种小分子物质和较多能量 C．图中只含有α磷酸基团的磷酸化合物是RNA的基本组成单位之一 D．叶肉细胞吸收K＋所需的ATP来自光合作用和细胞呼吸 答案：D 解析：ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物，它们的结构只是碱基的不同，A正确；1分子ATP彻底水解可得到3种小分子物质，磷酸、核糖、A(腺嘌呤)以及较多的能量，B正确；图中只含有α磷酸基团(即只有一个磷酸基团)的磷酸化合物是RNA的基本组成单位之一，C正确；叶肉细胞吸收K＋所需的ATP来自细胞呼吸，D错误。 学生用书↓第15页 2．(2022·1月浙江选考)下列关于腺苷三磷酸分子的叙述，正确的是(　　) A．由1分子脱氧核糖、1分子腺嘌呤和3分子磷酸基团组成 B．分子中与磷酸基团相连接的化学键称为高能磷酸键 C．在水解酶的作用下不断地合成和水解 D．是细胞中吸能反应和放能反应的纽带 答案：D 解析：1分子的ATP是由1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸基团组成，A错误；ATP分子的结构式可以简写成A—P～P～P，只有磷酸基团与磷酸基团相连接的化学键是一种特殊的化学键，B错误；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错误；吸能反应一般与ATP的分解相联系，放能反应一般与ATP的合成相联系，故吸能反应和放能反应之间的纽带就是ATP，D正确。 易混辨析 ATP与DNA、RNA、核苷酸的结构中都有“A”，但在不同物质中表示的含义不同 1．图中A1～A4的含义：A1腺苷； A2腺嘌呤脱氧核苷酸； A3腺嘌呤核糖核苷酸； A4腺嘌呤。 2．图乙所示的过程可能是转录或逆转录。　　 能力二　 以ATP为中心联系代谢过程 3．(2023·汕头市一模)蛋白质的磷酸化与去磷酸化被比喻为一种分子开关，分子开关的机理如下图所示，形成有活性的蛋白质是一个磷酸化的过程、即“开”的过程，形成无活性的蛋白是一个去磷酸化的过程，即“关”的过程。下列有关分子开关的说法错误的是(　　) A．细胞呼吸产生的ATP可以用于分子开关中蛋白质的磷酸化过程 B．分子开关可能是通过改变蛋白质的空间结构来实现“开”和“关”的 C．蛋白质去磷酸化过程是一个放能反应的过程、释放的能量有一部分可用于合成ATP D．蛋白