2025届高考生物二轮总复习大单元2细胞的生存需要能量和营养物质层级一知识考点自主落实课件

层级一主干知识•自主落实【单元网络构建】RNA降低化学反应的活化能C、H、O、N、PATP和NADPH中的化学能(CH2O)中的化学能

考点1酶在细胞代谢中的作用【把脉高考】

温度、pH、酶浓度和底物浓度都会影响酶促反应速率,高考试题对这部分内容多以曲线分析题的形式进行考查。以影响酶促反应速率的因素为情境,考查模型建构与分析能力。有关酶的考查主要集中在酶的催化功能及酶的专一性、高效性、受pH和温度影响等方面,命题往往借助表格和实验设计与分析等形式,突出考查考生对实验数据的分析和推理能力。三年高考2024广东卷T15,河北卷T2,浙江1月选考T172023浙江6月选考T7,浙江1月选考T82022广东卷T13,重庆卷T7,全国乙卷T4串联整合1.四个角度区别酶和激素

2.酶的三类曲线解读

3.酶的特性及相关探究实验

对标高考1.判断与表达——酶的本质和特性(1)(2023·广东卷)具有催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充。(

√

)(2)(2022·浙江卷)低温主要通过改变淀粉酶的氨基酸组成,导致酶变性失活。(

×

)(3)(2022·浙江卷)淀粉酶在一定pH范围内起作用,酶活性随pH升高而不断升高。(

×

)(4)(2023·全国乙卷)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

高效性、专一性、作用条件较温和

;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

空间结构

。

2.判断——影响酶活性的因素(1)(2021·河北卷)麦芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最适温度低。(

×

)(2)(2021·浙江卷)设计温度对蛋白酶活性影响的实验方案时,可选择斐林试剂检测反应产物。(

×

)(3)(2022·浙江卷)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。(

×

)(4)(2021·浙江卷)“探究pH对过氧化氢酶的影响”实验中,分别加入不同pH的缓冲液后再加入底物。(

√

)深挖教材1.(必修1P79思考·讨论拓展)设计简单的实验验证从大豆种子中提取的脲酶是蛋白质,请说明实验思路。

向相同体积的脲酶溶液和蛋白质溶液中分别加入等量的双缩脲试剂,若都出现紫色反应,则说明脲酶是蛋白质

。2.(必修1P84相关信息)已知胃蛋白酶的最适pH为1.5,小肠液的pH为7.6左右,胃蛋白酶随食糜进入小肠后不能发挥作用的原因是

没有了适宜的pH,胃蛋白酶活性大大降低甚至失活,不再发挥作用

。

3.(必修1P85科学·技术·社会)溶菌酶抗菌消炎的原理是

溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁

。细菌性溶菌酶能否防御真菌感染?请说明原因:

不能,因为真菌和细菌细胞壁的成分不同,而酶具有专一性

。

考点2

ATP在细胞代谢中的作用【把脉高考】

高考对ATP结构的考查,试题多为结合核酸的结构考查ATP与核酸的关系;对ATP合成的考查,试题多为结合细胞代谢考查能量的来源和利用。复习时要从结构与功能观、物质和能量观角度掌握ATP的结构和功能、ATP和ADP相互转换中的能量来源与去路(利用)。三年高考2024全国甲卷T22023/2022江苏卷T8,浙江1月选考T3串联整合1.明确ATP与核酸的关系

2.能量转换过程和ATP的来源与去路

3.肌细胞中ATP产生速率与O2供给量之间关系的曲线解读

对标高考1.判断与表达——ATP的结构(1)(2022·浙江卷)腺苷三磷酸分子是由1个脱氧核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成。(

×

)(2)(2022·浙江卷)腺苷三磷酸分子在水解酶的作用下不断地合成和水解。(

×

)(3)(2022·浙江卷)ATP分子中特殊化学键是与磷酸基团相连接的化学键。(

×

)2.判断与表达——ATP的合成与功能(1)(2022·江苏卷)光照下,叶肉细胞中的ATP均源于光能的直接转化。(

×

)(2)(2022·江苏卷)蓝细菌没有线粒体,只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP。(

×

)(3)(2021·北京卷)ATP在胞内合成需要酶的催化,且必须在有氧条件下合成。(

×

)(4)(2021·北京卷)ATP可直接为细胞提供能量。(

√

)(5)(2022·天津卷)ATP来源于

光合作用

和

呼吸作用

等生理过程,为各项生命活动提供能量。

深挖教材1.(必修1P86正文)ATP中含有3个磷酸基团,磷酸基团带有负电荷。请从电荷间的相互作用角度解释ATP分子中远离腺苷的那个特殊的化学键容易断裂的原因是

由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因,使得这种化学键不稳定,末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势,因而远离腺苷的那个特殊的化学键容易水解

。

2.(教材拓展)科学家发现,一种化学结构与ATP相似的物质GTP(鸟苷三磷酸)也能为细胞的生命活动提供能量,请从化学结构的角度解释GTP也可以供能的原因:

含有两个特殊化学键,远离鸟苷的特殊化学键容易水解断裂,释放能量

。

3.(教材拓展)ATP在神经系统的信息传递中可以作为一种兴奋性的神经递质发挥作用,并且在内脏、中枢及外周神经系统等多个部位的细胞膜上发现了ATP受体。据此判断ATP可能具有的作用是

ATP是一种能在细胞间传递信息的信息分子

。

考点3光合作用和细胞呼吸的物质、能量转化【把脉高考】

细胞呼吸和光合作用的原理和过程一直是高考的高频考点,细胞呼吸主要考查细胞呼吸方式的判定、有氧呼吸和无氧呼吸过程中的物质和能量的变化等。对光合作用过程的考查通常以过程图为背景,考查光合作用的场所、物质变化和能量变化,新教材有关光合作用光反应的内容明确提出了电子传递与NADPH的形成关系,近几年的高考试题多以光反应中光系统与电子传递为考查载体进行考查。三年高考2024安徽卷T3,广东卷T2、52023广东卷T7,山东卷T4,湖南卷T17,全国乙卷T22022河北卷T4,山东卷T4、T16,江苏卷T15,全国甲卷T4串联整合1.光合作用与细胞呼吸的过程图解

2.光反应和暗反应的联系

光反应为暗反应提供

NADPH、ATP

;暗反应为光反应提供

NADP+、ADP和Pi

。没有光反应,暗反应无法进行;没有暗反应,光反应也会受到抑制。

3.分析光合作用和细胞呼吸中物质变化和能量转化的关系(1)“三种”元素转移途径(2)NADH、NADPH和ATP的来源和去路

项目来源去路NADH有氧呼吸第一、二阶段用于第三阶段还原O2NADPHH2O的光解还原C3ATP光反应阶段产生用于C3还原供能等细胞呼吸用于各项生命活动对标高考1.判断——细胞呼吸(1)(2023·广东卷)还原型辅酶Ⅰ参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物。(

√

)(2)(2023·浙江卷)酵母菌进行不同方式的细胞呼吸,消耗等量葡萄糖时所释放的能量相等。(

×

)(3)(2022·河北卷)酵母菌无氧呼吸不产生使溴麝香草酚蓝溶液变黄的气体。(

×

)(4)(2022·河北卷)呼吸作用中有机物彻底分解、产生大量ATP的过程发生在线粒体基质中。(

×

)(5)(2022·浙江卷)人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸。(

√

)2.判断与表达——光合作用(1)(2021·湖南卷)弱光条件下植物没有O2的释放,说明未进行光合作用。(

×

)(2)(2021·湖南卷)在暗反应阶段,CO2不能直接被还原。(

√

)(3)(2023·全国甲卷)某同学将从菠菜叶中分离到的叶绿体悬浮于缓冲液中,给该叶绿体悬浮液照光后有糖产生。回答下列问题。①将叶绿体的内膜和外膜破坏后,加入缓冲液形成悬浮液,发现黑暗条件下在悬浮液中不能产生糖,原因是

。

②叶片进行光合作用时,叶绿体中会产生淀粉。请设计实验证明叶绿体中有淀粉存在,简要写出实验思路和预期结果。答案

①黑暗条件下不能进行光反应,不能产生暗反应所需要的NADPH和ATP②实验思路:分离叶绿体,用碘液进行显色反应。预期结果:反应结果显蓝色。解析

①光合作用的光反应和暗反应紧密联系。黑暗条件下,光反应不能进行,不能为暗反应提供C3还原所需的ATP和NADPH,暗反应无法进行,不能产生糖。②本实验的目的是验证通过光合作用可以在叶绿体中产生淀粉,需先分离出叶绿体,破坏其双层膜后加入碘液进行显色反应,反应结果显蓝色表明有淀粉存在。深挖教材1.(必修1P94相关信息)1

mol葡萄糖有氧呼吸能释放2

870

kJ的能量,而1

mol葡萄糖分解生成乳酸,只释放196.65

kJ的能量,其中只有61.08

kJ的能量储存在ATP中。据此分析在进行无氧呼吸过程中,葡萄糖中能量的主要去向和葡萄糖氧化分解释放的能量的主要去向是

无氧呼吸过程中,葡萄糖中的能量主要转移到乳酸或酒精中;而氧化分解释放的能量主要以热能形式散失了

。

2.(必修1P102思考讨论)给小球藻提供18O2,在小球藻合成的有机物中检测到了18O,其最可能的转化途径是

有氧呼吸第三阶段18O2与[H]结合生成了

,有氧呼吸第二阶段利用

生成C18O2,C18O2再参与光合作用的暗反应生成含18O的有机物

。

考点4影响光合作用和细胞呼吸的因素【把脉高考】

影响光合作用和细胞呼吸的因素及应用在高考命题中属于高频考点。试题情境既有农业生产和生活实践情境,又有科学实验与探究情境。重点考查对题干信息的获取、分析、理解以及识图析图的能力。在复习中要重点关注相关曲线变化与光合作用和细胞呼吸原理之间的联系,掌握解答有关光合作用和细胞呼吸类曲线的答题技巧。三年高考2024湖北卷T4,全国甲卷T29,全国新课标卷T2、31,山东卷T21,黑吉辽卷T212023全国新课标卷T22,山东卷T17、21,全国乙卷T292022重庆卷T23,山东卷T16、21,北京卷T2,江苏卷T20,湖北卷T19串联整合1.影响细胞呼吸的环境因素

2.影响光合作用的三种因素

3.总光合速率与呼吸速率的关系

4.一昼夜植物代谢强度变化的两条曲线

对标高考判断与表达——光合作用和细胞呼吸的综合运用(1)(2023·湖北卷)光合作用强度减弱,有机物合成减少是高温下作物减产的原因之一。(

√

)(2)(2022·湖南卷)在夏季晴朗无云的白天,10时左右某植物光合作用强度达到峰值,12时左右光合作用强度明显减弱。光合作用强度减弱的原因可能是

①④

。

①叶片蒸腾作用强,失水过多使气孔部分关闭,进入体内的CO2量减少②光合酶活性降低,呼吸酶不受影响,呼吸释放的CO2量大于光合固定的CO2量③叶绿体内膜上的部分光合色素被光破坏,吸收和传递光能的效率降低④光反应产物积累,产生反馈抑制,叶片转化光能的能力下降(3)(2022·全国乙卷)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