专题二 细胞的代谢（核心整合）（教师用书Word版）-【高考快车道】2026年高考生物大二轮专题复习与策略

核心点1　酶和ATP 1．酶的本质、作用与特性 2．酶的相关曲线解读 提醒：①有些酶发挥作用需要激活剂，如Taq DNA聚合酶需要Mg2+激活。②酶的保存宜选择低温、适宜的pH等条件。③酶促反应速率≠酶活性。酶催化化学反应的能力称为酶活性，酶催化的化学反应的速率称为酶促反应速率。通常以测出的酶促反应速率来衡量酶活性，但是酶促反应速率并不等于酶活性，如高温使过氧化氢酶活性为零时(不起催化作用)，过氧化氢的分解速率并不为零。 3．酶的相关实验设计 (1)酶的催化作用 (2)酶的专一性 (3)酶的高效性 (4)温度对酶活性的影响 (5)pH对酶活性的影响 4．ATP的结构及与能量代谢的关系 (1)ATP的结构分析 提醒：①由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，末端磷酸基团具有较高的转移势能，挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。②dNTP在PCR中既可以为DNA复制提供原料，又可以提供能量。 (2)理清能量转换过程和ATP的来源与去路 提醒：ATP≠能量。ATP是一种高能磷酸化合物，是与能量有关的一种物质，不能将两者等同起来。 1．作为生物催化剂，酶作用的反应物都是有机物。(2024·河北卷) (×) 提示：作为生物催化剂，酶作用的反应物不一定是有机物，如过氧化氢酶作用的反应物过氧化氢就是无机物。 2．具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充。(2023·广东卷) (√) 3．糯米、大米蒸煮后立即与酒曲混合会导致酶空间结构改变而降低其催化效率。(2025·云南卷) (√) 4．为维持耐高温的DNA聚合酶较高活性，适宜在70 ℃～75 ℃下保存。(2025·黑吉辽蒙卷) (×) 提示：耐高温的 DNA 聚合酶虽然能在较高温度下发挥作用，但保存时一般在低温下保存。 5．某同学研究某因素对酶活性的影响，实验处理及结果如下：己糖激酶溶液置于45 ℃水浴12 min，酶活性丧失50%；己糖激酶溶液中加入过量底物后置于45 ℃水浴12 min，酶活性仅丧失3%。该同学研究的因素是底物。(2023·浙江1月卷) (√) 6．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。(2022·浙江6月卷) (×) 提示：淀粉酶的本质是蛋白质，若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，会将淀粉酶水解，则淀粉的水解速率会变慢。 7．核糖是ATP的组成成分，补充核糖有助于合成ATP。(2025·重庆卷) (√) 8．小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由叶绿体产生。(2024·全国甲卷) (×) 提示：小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由线粒体产生。 9．ATP是一种能为生命活动供能的化合物，Ca2+载体蛋白的磷酸化不消耗ATP。(2025·河北卷) (×) 提示：ATP为主动运输供能时载体蛋白空间结构发生变化，Ca2+载体蛋白磷酸化需ATP水解提供磷酸基团和能量。 10．光合作用可将光能转化为化学能储存于磷酸基团之间的特殊化学键。(2024·全国甲卷) (√) 11．酶在细胞代谢中发挥重要作用，与无机催化剂相比，酶所具有的特性是______________________________(答出3点即可)；煮沸会使细胞研磨液中的酶失去催化作用，其原因是高温破坏了酶的__________。(2023·全国乙卷) 提示：高效性、专一性、作用条件较温和　空间结构 12．为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组(20 ℃)、B组(40 ℃)和C组(60 ℃)，测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同)，结果如图。(经典高考) 如果在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，那么在t3时，C组产物总量________，原因是_______________________________ _____________________________________________________________________。 提示：不变　60 ℃条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，产物总量也不会增加 核心点2　光合作用、细胞呼吸的过程及联系 1．光合作用与细胞呼吸过程变化的内在联系 2．光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化 (1)物质变化 (2)能量变化 提醒：①人体无氧呼吸产生的乳酸可经过肝脏重新生成葡萄糖。②细胞呼吸中产生的[H]为NADH(还原型辅酶Ⅰ)，与光反应中产生的NADPH(还原型辅酶Ⅱ)不同，二者的元素构成均为C、H、O、N、P。 3．解读光合速率与呼吸速率的关系 (1)如果图1的实验对象是离体的叶肉细胞，则图2中的甲图对应的是图1中的A点，乙图对应图1中的AB段(不含A、B两点)，丙图对应图1中的B点以后(不含B点)，丁图对应图1中的B点。 (2)如果图1的实验对象是叶片或者植株，则图1中的A点、B点、C点分别对应图2中的甲图、丙图和丙图。 1．有氧呼吸中氧气的消耗发生在线粒体的内膜。(2025·重庆卷) (√) 2．幼苗中的水可参与形成NADPH，也可参与形成NADH。(2024·贵州卷) (√) 3．在游泳过程中，参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是氧化型辅酶Ⅰ。(2023·广东卷) (×) 提示：还原型辅酶Ⅰ。 4．水直接参与了有氧呼吸过程中丙酮酸的生成。(2024·江西卷) (×) 提示：丙酮酸的生成属于有氧呼吸的第一阶段，没有水的参与。 5．经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量以热能的形式散失。(2025·山东卷) (×) 提示：经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量储存在乳酸或乙醇中，只释放出少量能量。 6．光合作用中，水的光解发生在类囊体薄膜上。(2024·江西卷) (√) 7．叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上，用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰。(2023·全国乙卷) (√) 8．光照下，叶肉细胞中的ATP均源于光能的直接转化。(2022·江苏卷) (×) 提示：光照下，叶肉细胞可以进行光合作用和有氧呼吸，光合作用中产生的ATP来源于光能的直接转化，有氧呼吸中产生的ATP来源于有机物的氧化分解。 9．正常条件下，植物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位，原因是____________________________(答出1点即可)。(2022·全国甲卷) 提示：叶片处细胞呼吸消耗或建造叶片处结构 10．发生渍害时，油菜地上部分以有氧(需氧)呼吸为主，有氧呼吸释放能量最多的是第________阶段。地下部分细胞利用丙酮酸进行乙醇发酵。这一过程发生的场所是____________，此代谢过程中需要乙醇脱氢酶的催化，促进氢接受体(NAD＋)再生，从而使____________得以顺利进行。(2024·浙江1月卷) 提示：三　细胞质基质　葡萄糖分解(糖酵解) 11．从物质和能量转化角度分析，叶绿体的光合作用即在光能驱动下，水分解产生____________；光能转化为电能，再转化为________________中储存的化学能，用于暗反应的过程。(2024·湖南卷) 提示：O2、H＋和 e－　ATP和NADPH 核心点3　光合作用、细胞呼吸的影响因素及应用 1．影响细胞呼吸的因素 提醒：①O2浓度不仅影响细胞呼吸强度，还影响呼吸类型。②生产实践中应综合考虑多种因素对细胞呼吸及产品品质的影响，例如果蔬储存需要零上低温、低氧、一定湿度等条件。 2．影响光合作用的因素 3．光补偿点、光饱和点的移动 (1)B点与C点的变化(注：只有横坐标为自变量，其他条件不变) 条件 B点(补偿点) C点(饱和点) 适当增大光照强度(CO2浓度) 左移 右移 适当减小光照强度(CO2浓度) 右移 左移 土壤缺Mg2+ 右移 左移 注：细胞呼吸速率增加，其他条件不变时，CO2(或光)补偿点应右移，反之左移。 (2)D点：代表饱和点对应的最大光合速率，若增大光照强度或增大CO2浓度使光合速率增大时，D点向右上方移动；反之，移动方向相反。 4．聚焦自然环境及密闭容器中植物一昼夜气体变化曲线 (1)自然环境中一昼夜植物光合作用变化曲线 ①a点：凌晨低温，细胞呼吸减弱，CO2释放量减少。 ②结束光合作用的点：m点。 ③光合速率与呼吸速率相等的点：c、h点；有机物积累量最大的点：h点。 ④de段下降的原因是午间温度过高，部分气孔关闭，CO2吸收量减少；fh段下降的原因是光照强度减弱。 (2)密闭容器中一昼夜CO2和O2含量的变化曲线 ①光合速率等于呼吸速率的点：C、E点。 ②若图1中N点低于虚线，该植物一昼夜表现为生长，其原因是N点低于M点，说明一昼夜密闭容器中CO2浓度减少，即总光合量大于总呼吸量(净光合量大于0)，植物能生长。 ③若图2中N′点低于虚线，该植物一昼夜不能生长，其原因是N′点低于M′点，说明一昼夜密闭容器中O2浓度减少，即总光合量小于总呼吸量(净光合量小于0)，植物不能生长。 1．农业生产中，种子储藏需要干燥的环境。(2025·湖北卷) (√) 2．合理控制昼夜温差有利于提高作物产量。(2021·辽宁卷) (√) 3．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。(2021·湖南卷) (√) 4．高温下作物减产，叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP减少。(2023·湖北卷) (×) 提示：高温使作物叶绿素降解，光反应生成的NADPH和ATP减少。 5．弱光条件下植物没有O2的释放，说明未进行光合作用。(2021·湖南卷) (×) 提示：光合作用强度小于呼吸作用强度时，植物没有O2的释放。 6．在一定温度下，生长在大田的某种植物光合速率(CO2固定速率)和呼吸速率(CO2释放速率)对光照强度的响应曲线如图所示。(2025·全国卷) (1)光照强度从a逐渐增加到b时，该植物生长速率逐渐增大。 (√) (2)光照强度小于b时，提高大田CO2浓度，CO2固定速率会增大。 (×) 提示：光照强度小于b时，光照强度未达饱和的阶段，在光照强度为主要限制因素时，提高大田CO2浓度，CO2固定速率不会增大(因为光照不足，光反应提供的ATP和NADPH有限，限制暗反应)；只有当光照强度饱和后，提高CO2浓度，CO2固定速率才会增大。 (3)光照强度为b时，适当降低光反应速率，CO2固定速率会降低。 (√) 7．某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象的解释是初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率。(2022·全国乙卷) (√) 8．在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗，叶片的光合速率会暂时下降。(2021·湖南卷) (√) 9．钾是植物生长发育的必需元素，主要生理功能包括参与酶活性调节、渗透调节以及促进光合产物的运输和转化等。长期缺钾导致该植物的叶绿素含量_____________，从叶绿素的合成角度分析，原因是______________________(答出两点即可)。(2024·湖南卷) 提示：降低　缺钾会使叶绿素合成相关酶的活性降低；缺钾会影响细胞的渗透调节，进而影响细胞对Mg、N等元素的吸收，使叶绿素合成减少 10．用菠菜类囊体和人工酶系统组装的人工叶绿体，能在光下生产目标多碳化合物。生产中发现即使增加光照强度，产量也不再增加，若要增产，可采取的有效措施有______________________________________________________(答两点)。(2022·重庆卷改编) 提示：增加二氧化碳的浓度和适当提高环境温度 11．干旱处理后某植物的光合速率会降低，出现这种变化的主要原因是____________________________。有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的，请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料，设计实验来验证这一结论，要求简要写出实验思路和预期结果。(2019·全国Ⅰ卷) _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 提示：气孔开度减小使供应给光合作用的CO2减少　实验思路：取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度。预期结果是干旱处理前后气孔开度不变(或实验思路：将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行ABA处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度。预期结果：ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变) 1 / 69 学科网（北京）股份有限公司 $