届高考生物二轮复习第一板块以细胞为单位的代谢与增殖Word文档格式.docx
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酶的活性及影响因素、ATP
卷ⅡT29;
[二轮复习怎么办]
二轮复习时间紧、任务重,既要巩固一轮复习的成果,又要提升解题技能,复习的策略和思路显得尤为重要。
对本专题复习时可从以下两方面取得突破:
(一)从复习策略上看,不同题型要采用不同的备考策略。
对常命制选择题的“细胞的物质组成与结构”“细胞的生命历程”应注重基础知识的掌握,归纳总结知识点间的联系和区别;
对常命制非选择题的“光合作用与细胞呼吸”“酶与ATP”要拓宽知识,注重知识与生产、生活的联系,归纳总结解题技巧和答题规范。
(二)从复习思路上看,应强化知识点间的联系,注重知识网络的构建。
示例如下:
1.以细胞的亚显微结构为主线,遵循“结构与功能相统一”和“部分与整体相统一”的观点,构建知识网络。
“结构与功能相统一”的观点是生物学的基本观点之一,有一定的结构必然有与之相对应的功能存在,任何功能都需要一定的结构来完成。
因此在复习细胞结构的相关内容时,要善于将二者联系起来。
2.以ATP为核心,构建能量流动模型。
光能通过光合作用进入生物群落,以化学能的形式储存于有机物中,又通过细胞呼吸转化为ATP中的化学能和热能,通过ATP可将光合作用、细胞呼吸和能量流动联系在一起,从整体上掌握细胞代谢,图示如下:
高考6道选择题命题点之
(一)
第1课时 细胞的组成
[选择题—高考考点练明]
考点一
水和无机盐的作用
1.下列关于水与生命活动的叙述,正确的是( )
A.自由水可作为细胞内化学反应的反应物
B.植物细胞中结合水与自由水的比值越大代谢活动越旺盛
C.人体细胞中水是有氧呼吸和无氧呼吸共同的代谢终产物
D.基因转录和翻译的过程中没有水生成
解析:
选A 细胞中的水包括自由水和结合水,自由水可作为细胞内化学反应的反应物,如在光合作用中,水是反应物而被光解,生成O2和[H];
结合水与自由水的比值越大,生物体的代谢活动越弱;
人体细胞有氧呼吸的代谢终产物是CO2和水,但是无氧呼吸仅生成乳酸,该过程中没有水产生;
基因表达过程包括转录与翻译,转录时核糖核苷酸聚合过程会生成水,翻译时氨基酸脱水缩合也生成水。
2.下列有关无机盐的说法错误的是( )
A.菠菜中铁的含量较高,所以缺铁性贫血患者应该多吃些菠菜
B.干旱会导致土壤溶液浓度增大,影响植物对水和无机盐的吸收
C.用含有少量钙的生理盐水灌注蛙心脏可使心脏持续跳动数小时,否则,蛙心脏则不能维持收缩,说明钙盐为蛙心脏的持续跳动提供能量
D.玉米与人体相比,人体内钙的含量较髙,其主要原因是人体骨骼、牙齿的重要成分是钙盐
选C 铁是血红蛋白的组成成分,人体缺铁会影响血红蛋白的合成而造成缺铁性贫血,由于菠菜中铁的含量较高,所以缺铁性贫血者应该多吃些菠菜;
水的吸收属于渗透作用,干旱导致土壤溶液浓度增大,影响植物对水和无机盐的吸收;
钙盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用,但不能为心脏的跳动提供能量;
钙盐是骨骼和牙齿的主要组成成分,因此与玉米相比,人体内钙的含量较高。
3.下列有关生物体内水和无机盐的叙述,正确的是( )
A.不同种生物细胞的自由水与结合水的比值相同时,它们的代谢强度也相同
B.癌变细胞和衰老细胞内的水分减少,新陈代谢速率减慢
C.给水中毒患者注射质量分数为1.8%的盐水,是为了降低细胞外液的渗透压
D.血浆pH能维持相对稳定,与它含有的HCO
、HPO
等离子有关
选D 细胞代谢的强弱不仅与自由水和结合水的比值有关,还与生物种类以及温度等外界环境因素有关;
衰老细胞内的水分减少,新陈代谢速率减慢,而癌变细胞不具有这些特征;
水中毒患者由于饮水过多,细胞外液渗透压下降,注射质量分数为1.8%的盐水,是为了升高细胞外液的渗透压;
HCO
等离子与维持内环境的酸碱平衡有关。
考点二
糖类、脂质的种类和作用
4.下列有关组成细胞的化合物糖类的叙述,正确的是( )
A.和糖类相比,人血红蛋白特有的组成元素是N
B.在细胞膜外表面能和糖类结合的只有蛋白质
C.细胞中糖类的合成也需要蛋白质的参与
D.糖类只有被彻底水解后才可参与细胞呼吸
选C 与糖类相比,人血红蛋白特有的组成元素是N和Fe;
细胞膜上的糖类,有的与蛋白质结合形成糖蛋白,有的与脂质结合形成糖脂;
细胞中糖类的合成需要酶的参与,催化糖类合成的酶为蛋白质;
葡萄糖属于单糖,不能继续水解,可以直接参与细胞呼吸。
5.下列物质和结构中一定不含糖成分的是( )
A.运载体和噬菌体
B.酶和激素
C.核糖体和染色体
D.细胞骨架和生物膜的基本支架
选D 运载体可能是质粒,也可能是病毒等,都含有核酸,而核酸中含有五碳糖;
噬菌体含有DNA,DNA中有脱氧核糖。
酶的成分为蛋白质或RNA,RNA含有核糖。
核糖体由蛋白质和rRNA组成,其中RNA中含核糖,染色体含有DNA,含有脱氧核糖。
细胞骨架由蛋白质纤维组成,生物膜的基本支架为磷脂双分子层,都不含有糖。
6.糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物,相关的叙述错误的是( )
A.细胞膜上的脂质包括磷脂、糖脂、胆固醇等
B.淀粉、纤维素和糖原基本组成单位都是葡萄糖
C.糖类可以在叶绿体、高尔基体中合成
D.淀粉和脂肪水解的终产物都是二氧化碳和水
选D 磷脂是组成生物膜的基本支架的成分,细胞膜上还有糖脂、胆固醇等脂质;
淀粉、纤维素、糖原的基本组成单位都是葡萄糖;
淀粉等可以在叶绿体中合成,纤维素在高尔基体中合成;
淀粉和脂肪水解终产物前者是葡萄糖,后者是甘油和脂肪酸,二氧化碳和水是它们氧化分解的终产物而不是水解的终产物。
7.如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。
下列有关叙述错误的是( )
A.长期偏爱高糖膳食的人,图示过程会加强而导致体内脂肪积累
B.细胞质基质中有催化过程①的酶,该过程会产生少量[H]和ATP
C.酒精是过程②产生的二碳化合物之一
D.在糖尿病患者体内,图示过程减弱,脂肪分解增加
选C 从图示过程可以看出,葡萄糖可以转化为脂肪,故长期摄入糖时,图示过程会加强;
细胞呼吸第一阶段是在细胞质基质中完成的,其产物是丙酮酸、少量[H]和ATP,细胞质基质中有催化过程①的酶;
图示表示葡萄糖转化为脂肪酸的过程,在此过程中糖代谢产生一种非常重要的二碳化合物,经复杂变化可以用于合成脂肪酸,人体细胞不能产生酒精;
糖尿病病人葡萄糖氧化分解下降而细胞供能不足,故体内脂肪、蛋白质分解增加。
考点三
蛋白质、核酸的结构和功能
8.下列关于DNA的叙述正确的是( )
A.DNA转录的产物就是mRNA
B.导致性状改变的基因突变不一定能遗传给子代
C.某碱基在DNA单链中所占比例与在双链中所占比例相同
D.某个含100个碱基对的特定基因其碱基对的排列方式有4100种
选B DNA转录的产物是RNA,mRNA是RNA中的一种;
基因突变如果发生在体细胞中,一般不遗传给后代;
一种碱基在单链中的比例一般与双链中的该比例不同;
100个碱基对组成的DNA序列最多有4100种,而特定基因的碱基对的排列顺序是特定的。
9.(2017·
衡水模拟)蛋白质是形成生物体结构和功能多样性的重要物质。
下列相关叙述错误的是( )
A.氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中,氢来自于氨基和羧基
B.细胞内蛋白质发生水解时,通常需要另一种蛋白质的参与
C.蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关,而且也与R基有关
D.细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质
选D 氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中,氢来自于氨基和羧基;
细胞内蛋白质发生水解时需要酶的作用;
蛋白质的基本性质既与碳骨架有关,也与R基有关;
细胞质基质中运输氨基酸的是tRNA。
10.下列关于细胞中化合物及其化学键的叙述,正确的是( )
A.只能在叶绿体和线粒体中形成高能磷酸键
B.蛋白质中肽键的数量与蛋白质多样性无关
C.降低反应所需活化能的物质中一定有肽键
D.DNA两条链上的碱基通过氢键连成碱基对
选D ATP中含有高能磷酸键,在细胞质基质、叶绿体和线粒体中都可以形成;
蛋白质中的肽键数量多少和蛋白质多样性有关;
降低反应所需活化能的物质是酶,酶大多数是蛋白质,少数是RNA;
DNA两条链上的碱基通过氢键连成碱基对。
11.(2017·
北京市西城区期末)细胞受到冰冻时,蛋白质分子相互靠近,当接近到一定程度时,蛋白质分子中相邻近的巯基(—SH)氧化形成二硫键(—S—S—)。
解冻时,蛋白质氢键断裂,二硫键仍保留(如下图所示)。
下列说法错误的是( )
A.巯基位于氨基酸的R基上
B.解冻后蛋白质功能可能异常
C.结冰和解冻过程都会涉及肽键的变化
D.抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力
选C 由题干信息可知,结冰与二硫键(—S—S—)的形成有关,解冻与氢键断裂有关,都不涉及肽键的变化。
12.如图所示,物质甲是在胰岛B细胞中合成的,且与血糖调节有关。
物质乙是一种淋巴因子,可干扰病毒DNA在宿主细胞中的复制。
物质丙由浆细胞合成并分泌,且具有免疫作用。
物质丁由垂体分泌,可促进蛋白质的合成和骨的生长。
下列有关说法正确的是( )
A.与甲、乙、丙、丁四种物质的合成、分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
B.物质甲、乙、丙、丁结构多样性的直接原因是a的种类、数量和排列顺序不同
C.甲、乙、丙、丁四种物质分别为胰岛素、干扰素、抗体、生长素
D.高温和低温均能破坏物质甲的空间结构,使其调节血糖的能力丧失
选A 由题意可知,甲、乙、丙、丁分别是胰岛素、干扰素、抗体、生长激素,都属于分泌蛋白,与分泌蛋白合成和分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体;
物质甲、乙、丙、丁结构多样性的直接原因是a的种类、数量、排列顺序不同和蛋白质的空间结构不同;
低温不会破坏蛋白质的空间结构,所以低温下胰岛素调节血糖能力不会丧失。
13.(2017·
六安市模拟)北大谢灿课题组发现位于细胞膜上的MagR(磁感应受体蛋白)或揭开“第六感之谜”。
MagR为一种铁硫蛋白,只在视神经细胞中大量表达,下列说法正确的是( )
A.MagR的元素组成为C、H、O、N
B.MagR溶液遇到斐林试剂会发生紫色反应
C.MagR蛋白不参与生物膜系统的组成
D.MagR基因在神经细胞中属于可选择性表达的基因
选D 根据题干信息“细胞膜上的MagR是一种铁硫蛋白”,说明该蛋白质中不仅含C、H、O、N,还含Fe、S等元素;
蛋白质遇到双缩脲试剂会发生紫色反应;
MagR蛋白在细胞膜上,显然要参与生物膜系统的组成;
根据题干信息“MagR只在视神经细胞中大量表达”,说明MagR基因在神经细胞中可选择性表达。
14.(2017·
郑州模拟)如图是细胞中几种重要化合物的元素组成。
下列相关叙述错误的是( )
A.植物组织培养过程中,如果缺乏了Mg元素,植物的叶片呈黄色
B.蛋白质若含Fe或S元素,这些元素一定位于R基团中
C.ATP中含有腺嘌呤
D.人体缺乏I元素,促甲状腺激素释放激素分泌减少,促甲状腺激素分泌增加
选D 由于Mg元素是合成叶绿素的必需元素,所以植物组织培养过程中,如果缺乏了Mg元素,植物的叶片会因缺乏叶绿素而呈黄色。
氨基酸的结构通式中,除R基团以外的其他部位只含有C、H、O、N四种元素,若含有其他元素,则一定位于R基团中。
ATP去掉两个磷酸基团后,成为腺嘌呤核糖核苷酸,所以ATP中含有腺嘌呤。
人体缺乏I元素,甲状腺激素合成减少,会导致促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌都增加。
15.(2017·
厦门质检)下表中关于人体内有机物的叙述,正确的是( )
选项
物质
化学组成
作用机理
A
激素
蛋白质或脂肪
与靶细胞的受体结合,调节生命活动
B
酶
蛋白质或RNA
降低反应的活化能,催化物质分解
C
受体
蛋白质与糖类
与信息分子特异性结合,传递信息
D
抗体
与抗原特异性结合,发挥免疫作用
选C 激素的化学成分为蛋白质、氨基酸衍生物、固醇等。
酶能催化物质分解也能催化物质合成,如ATP水解酶催化ATP水解过程,ATP合成酶催化ATP合成过程。
受体的化学本质为糖蛋白,与细胞间识别和信息交流有关。
抗体是一类免疫球蛋白,不含糖类。
[非选择题—综合应用练通]
16.科学家研究某小麦的种子萌发过程,通过一定生化方法测定种子萌发过程中胚的鲜重变化以及胚的RNA合成量的变化情况。
得到了下图曲线数据。
请据此分析回答以下问题:
(1)通过不休眠种子与休眠种子胚的鲜重比较,得出其中结合水/自由水比值高的是___________种子;
不休眠的种子萌发6天后至形成叶片前,干重会__________,原因是:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)不休眠的种子萌发后胚中的RNA合成量________,经分析种子的淀粉含量下降而葡萄糖含量升高,推测某些RNA控制翻译合成了______________________________。
(3)第5天萌发种子的胚根长出,此时整个种子内DNA的含量与不萌发种子比__________(填“相等”“增多”或“减少”),推测的理由是__________________________
________________________________________________________________________________________________________________。
(1)代谢旺盛的细胞中,自由水相对含量多,结合水相对含量少,因此结合水与自由水比值高的是休眠的种子。
不休眠的种子萌发6天后至形成叶片前,由于吸水后,呼吸作用加快,但此时种子无叶,不能进行光合作用,所以有机物的量逐渐减少,干重会减少。
(2)不休眠的种子萌发后,代谢旺盛,需要合成相关的酶,因此会进行转录和翻译,转录形成的RNA比较多,淀粉在淀粉酶的催化作用下形成麦芽糖,麦芽糖在麦芽糖酶的催化作用下形成葡萄糖,葡萄糖用于呼吸作用,因此淀粉含量下降而葡萄糖含量升高,细胞体内合成了淀粉酶、麦芽糖酶。
(3)胚根由种子的胚细胞不断分裂分化形成,该过程要经过有丝分裂,DNA要大量复制,故萌发的整个种子内DNA的含量比不萌发种子增多。
答案:
(1)休眠的 减少(降低) 种子胚细胞呼吸作用分解部分有机物生成二氧化碳和水,导致干重降低
(2)增加 淀粉酶、麦芽糖酶 (3)增多 种子的胚细胞的DNA大量复制,细胞不断分裂分化使胚根生长
17.盐藻是一种单细胞真核藻类,其鞭毛是由微管蛋白聚合而成的。
为研究泛素和蛋白酶体是否参与盐藻鞭毛的解聚过程,科研人员进行了相关研究。
(1)借助荧光显微镜,观察到盐藻鞭毛上存在泛素,它是由76个________组成的多肽,可与微管蛋白形成泛素化蛋白。
(2)科研人员检测了不同处理下盐藻鞭毛中泛素化蛋白的含量,其电泳结果如图1。
(对照组:
正常生长状态的盐藻细胞;
组装组:
鞭毛组装状态的盐藻细胞;
解聚组:
鞭毛解聚状态的盐藻细胞)
据图1分析,与对照组相比,鞭毛解聚时细胞内泛素化蛋白含量________,由此推测,泛素参与了________过程。
(3)进一步用带有荧光的物质检测盐藻蛋白酶体的活性,结果如图2。
据图分析,鞭毛解聚组蛋白酶体的活性________对照组。
(4)综合图1和图2说明__________________________________________________
(5)图3为泛素(Ub)作用机理示意图
据图3分析,在多种酶的________作用及ATP供能条件下,微管蛋白的________断裂,导致鞭毛解聚。
(6)人体组织细胞中存在多种蛋白质降解途径,请你再举一例:
________________。
多肽是由氨基酸脱水缩合形成的。
由图1可看出,与对照组相比,鞭毛解聚组细胞内泛素化蛋白含量多,由此推测,泛素参与了鞭毛解聚过程。
由图2分析可知,鞭毛解聚组蛋白酶体的活性高于对照组。
由此可说明泛素和蛋白酶体均参与盐藻鞭毛的解聚过程。
据图3分析可知,导致鞭毛解聚的原因是在多种酶的催化作用下微管蛋白的肽键断裂。
(1)氨基酸
(2)增加 鞭毛解聚 (3)高于
(4)泛素和蛋白酶体均参与盐藻鞭毛的解聚过程
(5)催化 肽键 (6)溶酶体途径
考点一水和无机盐的作用
在高考命题上,对于细胞中的水,常结合细胞代谢考查水的存在形式与来源及利用;
对于无机盐,主要结合实例考查其作用。
除此之外,还常结合水盐调节、内环境稳态考查无机盐的作用。
1.(2017·
海南高考)无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用,下列相关叙述错误的是( )
A.菠菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收
B.缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降
C.和ATP一样,KH2PO4也能为生物体提供能量
D.植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
选C 草酸与Ca2+反应生成沉淀,不利于机体对Ca2+的吸收;
铁是合成血红蛋白的必需元素;
KH2PO4不能为机体提供能量;
灰烬的主要成分是无机盐。
2.(2014·
四川高考)生物体的生命活动离不开水。
下列关于水的叙述,错误的是( )
A.在最基本生命系统中,H2O有自由水和结合水两种存在形式
B.由氨基酸形成多肽链时,生成物H2O中的氢来自氨基和羧基
C.有氧呼吸时,生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解
D.H2O在光下分解,产生的[H]将固定的CO2还原成(CH2O)
选C 水在最基本的生命系统中有两种存在形式:
自由水和结合水。
在氨基酸脱水缩合形成多肽链的过程中,生成物H2O中的两个氢原子分别来自两个氨基酸中的氨基和羧基。
有氧呼吸第三阶段,O2与第一阶段葡萄糖分解产生的[H]和第二阶段丙酮酸分解产生的[H]结合形成H2O,同时释放出大量能量。
线粒体中丙酮酸的分解要利用H2O,产生CO2。
光合作用的光反应阶段发生在叶绿体类囊体薄膜上,H2O在光下被分解成O2和[H],[H]可将叶绿体基质中暗反应固定的CO2还原成(CH2O)。
3.(2016·
浙江高考)下列关于无机盐和其他化合物对人体与动物机能影响的叙述,正确的是( )
A.摄入过多过咸食物后,会引起细胞内液的量增加
B.骨骼肌纤维内乳酸积累过多,会引起细胞体积增大
C.发生局部炎症反应时的肿胀,是由于组织中的Na+浓度增加所致
D.将蛙神经纤维置于适宜的溶液后再适当增加溶液的KCl浓度,其静息电位绝对值增大
选B 摄入过多过咸的食物后,细胞外液渗透压升高,细胞失水,引起细胞内液的量减少。
骨骼肌纤维内乳酸积累过多,使细胞内液渗透压升高,细胞因吸水而体积增大。
发生局部炎症反应导致组织肿胀时,该部位毛细血管的通透性增强,会使正常情况下不能透过的血浆蛋白渗出,进入组织液,引起组织液生成增多,回流减少,形成局部肿胀,不是由组织中的Na+浓度增加引起的。
静息电位的形成是由神经细胞内K+外流导致的,将蛙神经纤维置于适宜的溶液后再适当增加溶液的KCl浓度,会增加神经纤维外K+的浓度,导致K+外流减少,因此其静息电位绝对值减小。
1.理清水与细胞代谢的关系(填图)
2.识记无机盐的四大作用(填空)
(1)一个构成作用:
无机盐
构成物质
I-
甲状腺激素
PO
ATP、磷脂、核酸
Mg2+
叶绿素
Fe2+
血红蛋白
S
某些蛋白质
Ca2+
骨骼
(2)三个维持作用:
①维持细胞和生物体的正常生命活动。
②维持生物体的酸碱平衡。
③维持细胞的渗透压稳定,从而维持细胞的正常形态。
1.初冬霜冻之后,植物叶片中的细胞液浓度会增高以防止结冰。
细胞中物质发生的变化,正确的是( )
①淀粉分解成葡萄糖 ②葡萄糖合成淀粉 ③自由水与结合水的比值增大 ④自由水与结合水的比值减小
A.①③ B.②③
C.①④D.②④
选C 初冬霜冻后,淀粉分解成葡萄糖,细胞液浓度增高,自由水与结合水的比值减小。
自由水越多,新陈代谢越旺盛;
结合水越多,抗逆性越强。
2.下列有关生物体内无机盐的叙述,错误的是( )
A.绝大多数无机盐以化合物的形式存在
B.山羊的血液中如果Ca2+的含量过低,就会出现抽搐
C.无机盐离子对维持血浆的正常浓度和酸碱平衡等有重要作用
D.镁是构成叶绿素的必需成分,植物缺乏镁时会导致叶片发黄
选A 绝大多数无机盐以离子的形式存在;
动物体内缺钙,会出现抽搐现象;
无机盐离子在维持血浆的正常浓度和酸碱平衡方面有重要作用;
镁是叶绿素合成必不可少的成分。
考点二糖类、脂质的种类与作用
高考对本部分内容主要结合细胞结构考查糖类和脂质的种类、分布、作用及合成,试题难度一般,但一些考生不能将糖类、脂质与细胞结构和细胞代谢的有关知识迁移贯通而出现解题失误。
江苏高考)下列关于糖类化合物的叙述,正确的是( )
A.葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖,但元素组成不同
B.淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖
C.蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
D.蔗糖是淀粉的水解产物之一,麦芽糖是纤维素的水解产物之一
选B 葡萄糖、果糖、半乳糖都是单糖,都具有还原性,而糖类的元素组成只有C、H、O三种。
糖原、纤维素和淀粉都是多糖,三者的基本单位都是葡萄糖。
蔗糖、麦芽糖、乳糖都是二糖,但是蔗糖没有还原性,不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。
蔗糖不是淀粉的水解产物之一,麦芽糖不是纤维素的水解产物。
2.(2017·
海南高考)关于哺乳动物体内脂质与糖类的叙述,错误的是( )
A.固醇在动物体内可转化成性激素