专题二 模块整合二 生命的物质与能量观-【创新大课堂】2026年高考二轮生物专题复习

高三二轮专题复习·生物学 模块整合二生命的物质与能量观 生命系统的 能源物质 糖类（主要）、脂肪、蛋白质 能源物质 高能磷酸化合物 ATP(直接能源物质)、ADP、磷酸肌酸 获取 光合作用、化能合成作用、消化吸收 储存 合成自身有机物 能量的获取、 储存、释放、 释放 细胞呼吸 转移和利用 转移 合成ATP 利用 水解ATP 物质是能量的载体，物质的合成与分解总是伴随着能量的固定、储存、转移和 生态系统的能 微观上 释放 量流动与物质 循环 宏观上 生态系统中物质循环是能量流动的载体，物质循环总是伴随能量流动而进行 ①能量是生命活动的动力：②物质是能量的载体（主要载体是ATP、糖类、脂肪和蛋白质）；③能 小结 源物质的分子结构与能量的存储相适应：④能量的储存释放伴随着物质的合成与分解 【典例感悟】 :3.(2025·湖北黄冈中学高三模拟)如图表示能量 1.(2023·北京，1)PET-CT是一种使用示踪剂的 流经生产者和初级消费者的部分过程示意图， 影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢 N1~Ng表示能量值，不考虑未利用的能量。下 的主要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代 列说法错误的是 ) 谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可 有机物输入Ng呼吸散失N 知，这种示踪剂是一种改造过的 生产者同 摄入量N: 化量N 初级消费者 N A.维生素 B.葡萄糖 粪便N C.氨基酸 D.核苷酸 枯枝败叶N 分解者N。 2.(2025·江西多所学校高三第一次大联考)细胞 A.流入该生态系统的总能量为N1十Ns 中一些生命活动需要能量的供应。下列关于细 胞中能源物质的叙述，正确的是 B.生产者用于生长、发育和繁殖的能量为N2十 A.细胞中的各种能源物质都含有N和P Na B.细胞中的各种能源物质相互转化的效率相同 C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为 C.细胞质中有能源物质分布，但细胞核中没有 N2+N8-N7 D.叶绿体中ATP的合成总与水的光解相伴随 D.第一、二营养级间能量传递效率据图无法计算 精品教辅·智慧人生 30 第一部分专题二 细胞代谢 4.(2025·江门高三期末)我国力争2030年前实现： (1)ATP被喻为细胞的能量“通货”的原因：能量 碳达峰(CO2的排放量不再增长，达到峰值)， 、 通过ATP分子在 反应和 反应 2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相： 之间流通。 等)。如图为某生态系统的碳循环示意图，图中 (2)线粒体内膜外侧的H+回流到线粒体基质的 字母表示生态系统的组成成分，数字表示CO2的 跨膜运输方式是 排放量或减少量。下列叙述错误的是 () 判断理由是 C02 ① ② ④ 3 (答出两点即可)。 ⑦ 动植物遗体和动物的排遗物 (3)有科学家认为光反应产生ATP的机制与细 1⑨ 0 胞呼吸相似，即：光能可使类囊体内H+浓度高 b 煤、石油 于叶绿体基质，当类囊体内的H十顺浓度跨膜运 A.图中⑦是CO2的排放量增加的主要原因 输到叶绿体基质时可合成ATP。为验证类囊体 B.实现碳达峰后，空气中CO2的浓度仍可能会 内的H+的顺浓度跨膜运输是ATP形成的直接 增加 动力，现提供如下材料：具有生物活性的类囊体、 C.图中c,d能通过食物关系促进生态系统的物 pH=4的缓冲液（置于其中一段时间后类囊体内 质循环和能量流动 外pH相等)和pH=8的缓冲液（备注：缓冲液中 D.若用图中的数字构建碳中和数学模型，则该数： 含有适量的ADP和Pi等)。 学模型是①=②十④+⑥ ①实验思路：在 条件下，将甲、乙两组游 5.(2025·日照高三校联考)关于细胞呼吸中ATP 离的类囊体置于 的缓冲液中，一段 形成的机制，1961年，英国的米切尔提出：有机物 时间后，再将乙组转移到 的缓冲液 氧化过程中释放能量可使H十由线粒体基质转 中，检测 移到线粒体内膜和外膜之间的膜间腔，使膜间腔 的H+浓度大于线粒体基质。当H+通过ATP ②预期实验结果： 合成酶（兼具H+通道和催化ATP合成功能的 蛋白质)回流线粒体基质时，释放的能量促进了 ATP的合成 31 精品教辅·智慧人生了色素吸收的光能可有效转化为有机物糖 类中的化学能，以提高光合速率。 5.答案(1)干早胁迫下小麦叶片的总叶绿素 含量降低 (2)Hoagland营养液十干早胁迫十GR24培 养 (外施GR24导致)小麦叶片气孔部分 关闭(3)GR24可缓解干早引起小麦叶片 的叶绿素含量下降：可使小麦叶片的气孔部 分关闭，减少蒸腾作用散失水分 解析(1)叶绿素分布在叶绿体类囊体的薄 膜上。据图甲可知，与对照组比较，千旱胁 迫下小麦叶片的总叶绿素含量降低，故干旱 胁迫下小麦叶片黄化程度更明显。 (2)根据对照实验的单一变量原则可知， PS组的“？”培养条件是Hoagland营养液十 千旱胁迫十GR24培养。 因乙中，PS组叶 片相对含水量较P组显著增加，推测这可能 与外施GR24导致小麦叶片气扎部分关闭 引起的蒸腾量减少有关。 (3)根据图甲可知，GR24能有效缓解千旱 胁迫对小麦幼苗生长的抑制作用，其缓解的 机制是GR24可缓解千旱引起小麦叶片的 叶绿素含量下降：根据图乙可知，GR24能 有效缓解千旱胁迫对小麦幼苗生长的抑制 作用，其缓解的机制是可使叶片的气扎部分 关闭，减少蒸腾作用散失水分 模块整合二 生命的物质与能量观 【典例感悟】 1.答案B 解析分析题意可知，该示踪剂由细胞能量 代谢的主要能源物质改造而来，应是糖类；且 又知该物质进入细胞后不易被代谢，可以反 映细胞摄取能源物质的量，则该物质应是被 称为“生命的燃料”的葡萄糖，B符合题意。 2.答案 D 解析 细胞中的能源物质，如糖类、脂肪不 含有N和P,A错误；细胞中的糖类和脂肪 可以相互转化，但转化的效率不同，B错误： 细胞质和细胞核中都有能源物质的分布，如 ATP,C错误；阿尔农发现在光照下，叶绿体 可合成ATP,且这一过程总是与水的光解 相伴随，D正确。 3.答案 解析流入该生态系统的总能量为生产者 的同化量N1和外界有机物的输入（如饲料） Ng之和，A正确：生产者用于生长、发育和 繁殖的能量包含流向分解者的能量和流向 下一营养级的能量（不考虑未利用的能量），！ 摄入量N,包含了流向下一营养级的能量 (记为N下-皆养蚊)和生产者通过初级消费者 的摄入而流向分解者的能量（记为 N分解者1)，N1为生产者直接流向分解者的能 量（记为N分解肃2），故生产者用于生长、发育 和繁殖的能量应为NF-管养：十N分解1十 N分解者2=N2十N1,B正确：初级消费者用于 生长、发育和繁殖的能量为N2十Ng一N? N,C错误：第一营养级的同化量为N,第 、二营养级之间能量传递效率不应该考虑 额外输入第二营养级的Ng,因此第一、二营 养级间能量传递效率据图无法计算，D正确。 4.答案 解析⑦表示化石燃料的燃烧，是C(),排放 量增加的主要原因，A正确：空气中C()2浓1 度受排放量和减少量双重影响，故实现碳达 峰后，空气中C()2浓度仍可能增加，B正确： 题图中c和d表示消费者，在生态系统中能 通过食物关系促进物质循环和能量流动，C 正确：题图中C)2的排放量包括②④⑥⑦ ⑧，C)2的减少量为①，而碳中和指C)2排 放量与减少量相等，因此用图中的数字构建 的碳中和数学模型是①=一②十④十⑥十⑦ 十⑧，D错误」 5.答案(1)吸能放能(2)协助扩散（或被 动运输)顺浓度梯度运输、需要蛋白质（通 道蛋白)协助、不消耗ATP(3)①黑暗 pH=4pH=8两组类囊体是否产生 ATP(或ATP的生成量或ADP与Pi的消 耗量)②甲组类囊体没有产生ATP,乙组 类囊体产生ATP 解析(1)细胞内的化学反应可以分成吸能 反应和放能反应两大类。前者是需要吸收· 能量的，如蛋白质的合成等：后者是释放能 量的，如葡萄糖的氧化分解等。 许多吸能反 应与ATP水解的反应相联系，由ATP水解 提供能量：许多放能反应与ATP的合成相 联系，释放的能量储存在ATP中，用来为吸 能反应直接供能。也就是说，能量通过 ATP分子在吸能反应和放能反应之间流 通。因此，可以形象地把ATP比喻成细胞 内流通的能量“货币” (2)根据题干中描述的“有机物氧化过程中 释放能量使H十由线粒体基质转移到线粒 体内膜和外膜之间的膜间腔，使膜间腔的 H+浓度大于线粒体基质”，所以当H+由线 粒体膜间腔回流至线粒体基质时为顺浓度 梯度，且H回流时经过通道蛋白会促进 ATP合成，即不消耗能量，可见H十由线粒 体膜间腔回流至线粒体基质为协助扩散。 (3)本实验可将类囊体先后置于pH=4和 pH=8的缓冲液中，使类囊体内H浓度高 于类囊体外，通过检测ATP的产生证明假· 说。为避免光照对H分布的影响，本实验应 在黑暗条件下进行，同时设置没有H十浓度梯· 度的对照组。实验的预期结果为甲组类囊体 没有产生ATP,乙组类囊体产生ATP。 专题三 细胞的生命历程 保分突破 细胞的生命历程 核心知识提炼 【易错辨析】 1.(1) (2)× 提示：核扎在前期消失。 (3)× 提示：减致分裂过程中，非同源染色 体上的非等位基因自由组合以及互换都会 导致基因重组，重组性状若在后代中表现出 来，一般要通过精子与卵细胞的结合产生的 新个体来实现。 (4)X提示：若不发生互换，M与m的分 离发生在减数分裂I后期，若发生互换，两 者分高可发生在减数分裂Ⅱ后期。 (5)×提示：洋葱根尖分生区细胞只能进 行有丝分裂，在有丝分裂的过程中由一个着 丝粒相连的两条染色单体，一条由另一条复 制而来，正常情况下两条染色单体所携带的 基因完全相同，可能会因复制出现差错使两 条染色单体所携带的基因不完全相同。 2.(1)× 提示：高度分化的细胞执行特定的 功能，有些高度分化的细胞仍能分裂增殖， 如记忆细胞 0 (2)、 (3)× 提示：细胞衰老后细胞体积变小，但 细胞核体积变大 (4)X提示：衰老的细胞中多种酶活性降 低，与衰老相关的酶活性升高。 (5)× 提示：人成熟的红细胞没有细胞核， 与衰老相关的基因表达发生在细胞核消失 之前。 (6)X 提示：端粒是染色体两端的一段特 殊序列的DNA一蛋白质复合体 高考真题演练 1.答案 A 解析细胞周期包括分裂间期和分裂期，分 裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白 质的合成，由“出芽与核DNA复制同时开 始”可知，芽殖酵母在细胞分裂间期开始出 芽，A错误：由题图2可知，与第1组相比， 第2组的最大分裂次数明显提高，第3组和 第4组的最大分裂次数降低，结合题意可 知，芽殖酵母最大分裂次数与其寿命呈正相 关，因此基因和环境都可影响芽殖酵母的寿 命，该实验结果为延长细胞生命周期的研究 提供新思路，B、D正确：芽殖酵母通过出芽 形成芽体进行无性繁殖，故成熟芽体的染色 体数目与母体细胞的相同，C正确。 2.答案 D 解析 衰老細胞的細胞核体积增大，核膜内 析，染色质固缩，导致核质间物质交换效率 降低，A正确：自由基学说指出，自由基攻击 DNA、蛋白质等生物大分子，引起结构和功 能损伤，导致细胞衰老，B正确：癌细胞依赖 端粒酶维持端粒长度以无限增殖，抑制端粒 ·258· 酶活性会导致端粒缩短，最终引发癌细胞衰 老，C正确：衰老与细胞核密切相关，融合细 胞的核来自衰老细胞，即使细胞质年轻，仍 无法恢复增殖能力，D错误。 3.答案 D 解析 由题图可知，细胞对该信号分子的特 异应答依赖于贯穿细胞膜内外的酶联受体 A错误：酶联受体位于质膜上，其化学本质 是蛋白质，能识别相应的信号分子，磷酸化 的酶联受体具有催化作用，但图示过程未体 现其运输作用，B错误：ATP水解产生ADP 和磷酸基团（磷酸分子的一部分），磷酸基团 与应答蛋白（靶蛋白）结合，使其磷酸化而有 活性，C错误：细胞分化的实质是基因的选 择性表达，故信号分子调控图中应答通路产 生活化的应答蛋白，活化的应答蛋白再通过 影响基因的表达，最终引起细胞定向分化 D正确。 4.答案 A 解析 一部分千细胞发生分化，成为具有特 定功能的组织细胞，还有一部分千细胞保持 分裂能力，用于千细胞的自我更新，故a类 干细胞分裂产生的子细胞不一定都能分化 为b类或c类细胞，A错误：压力应激等外 界不利因素引起细胞质膜通透性发生改变， 会促使细胞衰老，B正确；细胞调亡对细胞 外液基本不会产生影响，但细胞坏死可能会 造成细胞内容物的释放，导致细胞外液发生 改变，C正确：这3类细胞都存在细胞骨架 细胞骨架基因为管家基因（易错点：管家基 因是指某生物体中所有细胞均要表达的 类基因，其表达产物是雏持细胞基本生命活 动所必需的)，因此这3类功能不同的细胞 中都表达细胞骨架基因，D正确。 高考模拟预测 1,答案 解析 题意显示，DNA损伤的染色体都被 “隔离”到了另一个子代细胞中，说明“分配 不均”现象可以发生在有丝分裂过程中 A正确：年龄较大的动物体细胞中更容易发 生“分配不均”现象，因为年龄较大的细胞相 较于年龄较小的细胞存在更多的DNA损 伤，B正确：健康细胞既可以继续分裂进入 下一个细胞周期，也可暂不分裂或不再分 裂，C错误：DNA无损伤的染色体移向一个 子代细胞甲，DNA损伤的染色体都被“隔 离”到另一个子代细胞乙并倾向于死亡，据 此可推测，染色体“分配不均”可以保证亲子 代之间遗传物质的稳定性，有利于个体正常 的生长发育，D正确。 2 答案 解析依题意，将M期细胞分别与G1、S、 G2时期细胞进行融合时，G1、S、G2时期细 胞被诱导出染色体凝缩状，推测M期细胞 内含有促进染色质凝缩的物质，A正确；依 题意，细胞处于G1期时，细胞中发生的变 化是为DNA合成做准备，此时细胞中DNA 还未发生复制，染色体呈单线状，B正确：与 M期细胞融合后，其中S期细胞染色体成 碎片状，原因是核DNA的复制不是同步 的，有些DNA复制早一些，有些复制晚 些，合成的DNA长度不同，呈碎片化，C错 误：依题意，G,为分裂期做准备，此时细胞 中DNA已完成复制，并产生有染色单体， D正确。 答案 D 解析 图1中含有同源染色体，且着丝粒排 列在赤道板上，处于有丝分裂中期，不是次 级精母细胞，A错误；ae区段表示有丝分 裂，ab表示有丝分裂前期、中期，图1细胞 处于图2曲线的ab段，B错误：图2中cd段 表示有丝分裂后期，此时染色体组为4个： gh段表示减数第二次分裂前期、中期和后 期，染色体组为1个（前期、中期）或2个（后 期)，所以cd段染色体组是gh段的2倍或4 倍，C错误：图2中cd段处于有丝分裂过 程，存在等位基因：h段处于减数第二次分 裂过程，若发生交叉互换等情况可能存在等 位基因，D正确 4.答案D 解析 从题千可知，成体千细胞分裂时会把 含有求生化链的染色体保留给子代千细胞，