1、高考生物热点 3考向1酶在代谢中的作用【研磨真题提升审题力】【答题要素奠定考试力】要素1.辨析影响“酶活性”与“酶促反应速率”的因素及原理要素2.辨明与酶相关的四个误区(1)酶是由活细胞产生的,但并非只在细胞内发挥作用,在细胞内和细胞外均可发挥作用。(2)酶并非在最适温度条件下保存,应保存在低温和最适pH条件下。(3)酶的化学本质并非都是蛋白质,少数为RNA,但蛋白质和RNA有很多共性,如二者的合成都需经过转录过程。(4)产物浓度产物生成速率。产物浓度指产物在整个反应体系中占有的比例,产物浓度保持不变说明反应已停止;产物生成速率指单位时间内产物的生产量,可表示酶活性,产物生成速率保持不变说明反
2、应持续进行,产物浓度会逐渐增加。要素3.厘清酶的特性与细胞代谢的关系【考场练兵检验考试力】1.下列关于酶的叙述正确的是 ()A.有些酶的合成无RNA聚合酶的参与B.酶适宜在低温、低pH条件下保存C.酶与相应物质结合后才能发挥作用D.细胞环境是酶发挥作用的必要条件2.我国科学家从结构上揭示了酵母核糖核酸酶P(RNase P)加工tRNA前体(pre-tRNA)的机制(如图所示)。RNase P作为一种通用核酶,是具有酶活性的核糖核蛋白复合体,它加工tRNA前体的5端。下列相关分析正确的是 ()A.RNase P是一种通用核酶,无专一性B.高温条件下,RNase P因肽键断裂而失活C.RNase
3、P加工S时的作用部位应是氢键D.E和S结合发生异构化后的E具有催化能力3.乙醇对纤维素酶活性影响的结果如图所示:据此分析不合理的是 ()A.该实验的自变量是乙醇浓度和是否添加铁离子B.乙醇对酶的抑制作用随其浓度的升高而减弱C.铁离子能够缓解乙醇对酶的抑制作用D.植物细胞壁的水解程度可反映纤维素酶活性考向2细胞呼吸【研磨真题提升审题力】【答题要素奠定考试力】要素1.明确影响细胞呼吸速率的内因和外因要素2.辨明与细胞呼吸相关的三个误区(1)无氧呼吸两个阶段并非都产生ATP和H。无氧呼吸第一阶段产生ATP和H,第二阶段不产生ATP,同时消耗H。(2)种子和果蔬的储藏条件不完全相同。种子的储藏条件为低
4、温(可为零度以下)、低氧、干燥,果蔬的储藏条件为低温(零度以上)、低氧、湿度适中。(3)植物无氧呼吸的产物并非都是酒精和CO2。马铃薯块茎、甜菜块根等无氧呼吸的产物为乳酸,而不是酒精,呈现一定的酸味。要素3.牢记细胞呼吸过程有机物中能量的去路说明:无氧呼吸时,应注意区分“有机物中的化学能”与“释放出的化学能”,释放出的化学能大部分以热能散失,少部分转化为ATP中的化学能。要素4.明确氧气浓度对细胞呼吸的影响分析曲线:(1)在氧气浓度为0时,只进行无氧呼吸。(2)氧气浓度为10%以下时,既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸。(3)氧气浓度为10%以上时,只进行有氧呼吸。【考场练兵检验考试力】1.在细胞
5、呼吸过程中,若有CO2产生,则下列叙述正确的是 ()A.不一定进行有氧呼吸,但一定有水产生B.不一定进行无氧呼吸,但一定有能量释放C.不一定在生物膜上进行,但一定有酒精产生D.不一定在线粒体中进行,但一定有葡萄糖的消耗2.古代储存新鲜水果的做法之一是在活毛竹上挖孔,将樱桃等鲜果放入,装满后将孔封住,可以储藏较长时间而不变质。下列叙述正确的是()A.无氧条件下鲜果有机物消耗量最少B.毛竹通过光合作用为鲜果提供有机物C.鲜果释放CO2可抑制自身的细胞呼吸D.鲜果用水浸泡后再储藏效果会更好考向3影响光合作用的因素【研磨真题提升审题力】【答题要素奠定考试力】要素1.牢记叶绿体中不同色素的吸收光谱(1)
6、叶绿体中色素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光,不能吸收红外光和紫外光。(2)叶绿素的吸收光谱位于可见光的两端,即红光区和紫光区。(3)类胡萝卜素的吸收光谱主要集中在蓝紫光区。要素2.明确三种影响光合作用的环境因素要素3.辨析光合作用相关的四个误区(1)绿色植物净光合速率为0时,叶肉细胞的光合作用强度不一定等于细胞呼吸强度。叶肉细胞光合作用制造的有机物,用于绿色植物所有细胞消耗。(2)叶肉细胞释放CO2时,不一定只进行细胞呼吸。光合作用强度小于细胞呼吸强度时,叶肉细胞表现为释放CO2。(3)叶绿体并非是进行光合作用的必要条件。蓝藻细胞中不含叶绿体,但含有叶绿素及光合作用相关的酶,可进行光合作用。(
7、4)叶肉细胞中的色素并非都能用于光合作用。叶肉细胞的液泡中含有的一些水溶性色素,不能用于光合作用。要素4.厘清植物的“三率”及其相互关系(1)含义及指标:含义指标净光合速率单位时间内有机物的积累量O2释放量、CO2吸收量、有机物的积累量实际光合速率单位时间内有机物的制造量O2产生量、CO2固定量、有机物的产生(或制造)量细胞呼吸速率单位时间内有机物的消耗量O2消耗量、CO2产生量、有机物的消耗量(2)相互关系:净光合速率=实际光合速率-细胞呼吸速率。(3)净光合速率与实际光合速率的判断方法:若为坐标曲线形式,当光照强度为0时,CO2吸收量为0,则为总(真正)光合速率,若是负值,则为净(表现)光
8、合速率。若所给数值为有光条件下绿色植物的测定值,则为净光合速率。有机物积累量或CO2的吸收量为净光合速率,有机物的制造量(合成量)或CO2的利用量(同化量)为总光合速率。要素5.牢记测定光合速率的三种常用方法黑白瓶法黑瓶呼吸速率;白瓶净光合速率半叶法遮光呼吸速率;光下净光合速率液滴移动法黑暗移动对应耗氧;光下移动对应放氧说明:无法直接测得实际光合速率,常在光下测得净光合速率,在黑暗中测得细胞呼吸速率,二者之和即为实际光合速率。【考场练兵检验考试力】1.如图,纵坐标表示某种植物气体吸收量或释放量的变化,且该植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25 和30 。下列说法正确的是 ()A.若A代表O
9、2吸收量,可以判断D点开始进行光合作用B.若A代表CO2释放量,E点时限制光合作用的因素可能是CO2浓度C.若A代表CO2释放量,若提高大气中CO2浓度,E点不移动D.若A代表O2吸收量,图示曲线是环境温度为25 时测定的,当环境温度上升至30 ,B点下移2.在有光、较高的氧气浓度条件下,水稻的叶肉细胞同时进行光合作用和光呼吸,其原因是催化过程的Rubisco酶还能催化过程,如图所示。回答下列问题:(1)对绿色植物而言,光合作用、细胞呼吸和光呼吸三种生理过程,只能在光下进行的是_。(2)据图推测,当CO2浓度与O2浓度的比值_(填“高”或“低”)时,有利于水稻进行光呼吸,而不利于光合作用中有机
10、物的积累,从C5的角度分析,其原因是_。(3)科学研究发现,在一些蓝藻中存在CO2浓缩机制:蓝藻中产生一种特殊的蛋白质微室,能将CO2浓缩在Rubisco酶周围。该机制在进化上有何意义?_。1.关于酶与ATP的叙述,错误的是 ()A.二者合成过程均需另一方参与B.细胞代谢高效有序地进行与酶的特性密切相关C.酶发挥作用时不一定伴随ATP的水解D.ATP断裂所有磷酸键后可作为酶的基本构成单位之一2.将某绿色植物置于适宜的光照强度和温度条件下培养,突然将CO2浓度由1%降低至0.003%,下列变化不会发生的是 ()A.叶绿体中H的消耗速率会加快B.叶绿体中C3、C5浓度在瞬间内的变化分别是降低、升高
11、C.一段时间后,叶绿体中C3的浓度是C5的2倍D.叶绿体中ATP的合成速率逐渐下降3.怎样证明无氧呼吸比有氧呼吸释放能量少?某同学设计了相应的实验(如图所示),其中石蜡可以隔绝空气,且A试管中葡萄糖溶液经过煮沸。下列说法正确的是 ()A.A试管中葡萄糖溶液煮沸冷却后与酵母菌混合B.A试管中葡萄糖溶液煮沸的主要目的是灭菌C.在A试管中直接加重铬酸钾溶液会变成灰绿色D.反应结束后,A试管温度计示数高于B试管4.鲁宾和卡门将小球藻培养在含18O比例不同的碳酸氢盐和重氧水的溶液中,并用质谱仪对碳酸氢盐和重氧水中18O含量进行检测。一段时间后,再用质谱仪对O2中18O含量进行检测,结果如表所示。下列说法
12、不正确的是 ()A.碳酸氢盐可为小球藻的暗反应提供二氧化碳B.周围空气中的C18O2只能来自碳酸氢盐的分解C.据图可推测,实验3中X的值应该为0.20D.该实验证明了光合作用中制造的O2全部来自H2O5.物质甲作为抑制剂能与蔗糖酶结合或分离,从而改变蔗糖酶的活性。在适宜温度、pH等条件下,某同学将蔗糖酶和物质甲的混合液均分为若干份,分别加入不同浓度的等量蔗糖溶液中,检测发现,蔗糖的水解速率随蔗糖溶液浓度的升高而增大。下列分析与该实验相符的是()A.物质甲与蔗糖酶的结合使酶降低活化能的能力增强B.物质甲与蔗糖酶的结合能改变酶的高效性和专一性C.蔗糖溶液浓度的升高能导致物质甲与蔗糖酶的分离D.反应
13、体系中没有物质甲时,蔗糖溶液的浓度会改变酶活性6.已知施加药物A能使蔗糖酶的活性丧失;施加药物B后蔗糖酶活性不变,但蔗糖和蔗糖酶结合的机会减少。如图为蔗糖酶在不同处理条件下(温度、pH均适宜)产物浓度与时间的关系,其中乙组使用少量药物B处理。据图分析,下列叙述合理的是 ()A.甲组先使用药物B处理,在t1时可能适当提高了温度B.丙组先使用药物B处理,在t1时可能使用药物A处理C.在t1之后,甲组蔗糖酶的活性高于乙组和丙组D.在t1之后,丙组中蔗糖酶和蔗糖作用机会不变7.科研人员研究了“高温胁迫对不同蓝莓品种(梯芙蓝、库帕、蓝丰)光合作用的影响”,图一、图二分别为“高温对不同品种蓝莓净光合速率及
14、胞间 CO2浓度的影响”。回答下列问题:(1)人工气候箱中高温胁迫43 (昼) /38 (夜)处理之前,科研人员先在人工气候箱中对蓝莓进行25 预处理三天,预处理的目的是_。(2)图中净光合速率大小可用_表示,高温对光合速率的影响包括气孔限制因素和非气孔限制因素,气孔限制因素会使CO2的供应不足导致光合速率下降;结合上图研究表明:高温胁迫前期,蓝莓光合速率的下降是由_引起的;胁迫后期光合速率下降由非气孔限制因素引起的理由是_,后期光合速率下降的原因可能是_。(3)根据上述研究,高温环境应该选取哪个品种的蓝莓?_。说出理由:_。8.磷酸转运器是叶绿体膜上的重要结构,可将暗反应过程中产生的磷酸丙糖
15、运出,同时将释放的Pi运回。Pi和磷酸丙糖通过磷酸转运器的运输,严格按照11的反向交换方式进行,如图所示。下列叙述正确的是 ()A.光合色素吸收、传递和转换光能后激发A的进入B.叶绿体基质中的CO2直接被光反应产生的H还原C.磷酸转运器运输Pi会造成叶绿体基质中的Pi堆积D.磷酸转运器可协调蔗糖合成速率与CO2固定速率9.(新高考预测:不定项选择)长叶刺葵是一种棕榈科植物,如图为某研究小组在水分充足的条件下测得的长叶刺葵24小时内光合作用强度曲线。下列有关曲线的描述,正确的是 ()A.曲线a表示总光合作用强度,曲线b表示净光合作用强度B.10:00以后曲线b下降是与光合作用有关的酶对温度不敏感
16、所致C.14:00以后a、b均下降的原因是光照强度减弱D.大约18:00时有机物积累量最大10.图1表示某高等植物的种子在适宜条件下萌发初期的有关变化,图2是测定种子萌发时由细胞呼吸引起气体体积改变的装置,假定呼吸底物均为葡萄糖,据图回答下列问题:(1)在图1的第阶段种子中有机物的种类会_(填“增多”“不变”或“减少”)。(2)种子萌发过程中细胞分裂旺盛,与细胞壁形成直接有关的细胞器是_。(3)若一段时间后观察到图2中U形管左侧液面下降,引起液面下降的呼吸方式为_。为确保U形管有色水液面的变化只是由种子的生理活动引起,还需要设置一个对照装置,该装置应设置为_。11.某科技小组的同学,欲测算农田
17、中某种农作物在晴朗的白天69时有机物的制造量,进行了如下操作:在农田中随机选取多个样方;用透明玻璃罩罩住样方内所有植株形成密闭气室,并与二氧化碳传感器相连;在该时间段内连续采集数据;然后将各样方的玻璃罩用黑布罩住,继续采集数据3小时。请回答下列问题:(1)69时,影响光合作用强度的环境因素主要是_,此时间段内测得罩内CO2浓度先升高后下降,CO2浓度升高的原因是_。(2)69时,罩内CO2浓度最高时,叶肉细胞内光合作用强度_ (填“大于”或“小于”或“等于”)呼吸作用强度,原因是_。(3)若该小组测得69时各罩内CO2平均减少量为a,黑暗处理3小时各罩内CO2平均增加量为b,则_表示69时样方
18、内该农作物固定CO2的总量,进而可推算有机物的制造量。有同学分析后认为该结果与实际会有较大误差。请你从影响植物生理作用的主要非生物因素角度分析,造成误差的原因主要是_。 热点2细胞的代谢考向1【考场练兵检验考试力】1.CRNA聚合酶催化转录过程,绝大多数酶为蛋白质,少数为RNA,蛋白质和RNA的合成都需经过转录,故酶的合成都需要RNA聚合酶的参与,A错误;低pH条件为强酸性,可能导致酶因空间结构破坏而变性失活,不适宜保存酶,B错误;酶发挥作用时,通过特定空间结构与底物结合,而后催化底物发生反应,C正确;酶是由活细胞产生的,其可在细胞内发挥作用,如呼吸酶、ATP合成酶,也可在细胞外发挥作用,如消
19、化酶等,D项错误。2.DRNase P是一种通用核酶,说明该酶广泛存在,但其只加工tRNA前体的5端,即该酶具有专一性,A错误;由题干信息可知,RNase P是由RNA和蛋白质构成的复合体,高温条件下,蛋白质和RNA因空间结构被破坏而失活,但蛋白质变性时肽键不断裂,B错误;由图可知,E与S结合发生异构化后,E将S上的5端前导序列切下,即该酶的作用部位应为核苷酸之间的磷酸二酯键,同时也说明E与S结合发生异构化后E才具有催化作用,C错误、D正确。3.B由图可知,该实验有两个自变量,分别是乙醇浓度和是否添加铁离子,A正确;乙醇对酶活性的抑制随乙醇浓度升高而加强,B错误;相同乙醇浓度下,添加铁离子组酶
20、活性更高,因此铁离子能够缓解乙醇对酶的抑制作用,C正确;植物细胞壁含有纤维素,因此植物细胞壁水解程度可反映纤维素酶活性,D正确。考向2【考场练兵检验考试力】1.B有水产生的呼吸方式一定是有氧呼吸,A错误;细胞有氧呼吸过程中有CO2产生,且一定有能量释放,B正确;细胞有氧呼吸过程中,CO2产生于第二阶段,发生在线粒体基质中,不是在生物膜上进行,也没有酒精产生,C错误;细胞呼吸的底物一般是葡萄糖,但也可以是脂肪或蛋白质,D错误。2.C无氧条件下,鲜果进行无氧呼吸,会大量消耗有机物,A错误;毛竹可进行光合作用制造有机物,但其不能提供给储藏在里面的鲜果,B错误;毛竹内为密闭环境,鲜果通过细胞呼吸产生二
21、氧化碳,会抑制自身的细胞呼吸,减少鲜果有机物消耗,达到保鲜的目的,C正确;若鲜果用水浸泡,其自由水含量增多,细胞代谢旺盛,不利于储藏和保鲜,D错误。考向3【考场练兵检验考试力】1.B若A代表O2吸收量,则随光照强度的增大,从外界吸收的O2量逐渐减少,说明光合作用生成的O2被有氧呼吸利用,所以光合作用是从O2吸收量减少时开始的,即在D点之前光合作用已经进行,A错误;若A代表CO2释放量,则E点对应的光照强度为光饱和点(光合速率达到最大值所对应的最小光照强度),因此E点时限制光合作用的因素不再是光照强度,而可能是CO2浓度,若提高大气中CO2浓度,E点将向右下方移动,B正确、C错误;已知光合作用和
22、细胞呼吸的最适温度分别为25 和30 ,若A代表O2吸收量,图示曲线是环境温度为25 时测定的,当环境温度上升至30 时,光合作用减弱,细胞呼吸增强,B点上移,D错误。2.【解析】(1)绿色植物在光照下可以进行光合作用与光呼吸过程,细胞呼吸则是有光无光都可以进行。(2)光呼吸发生的条件是高氧、光照条件,据图分析可知,当O2浓度增大时,参与光呼吸的C5增多,参与光合作用暗反应的C5减少,从而使光合作用减弱,故CO2浓度与O2浓度的比值低时,有利于水稻进行光呼吸,而不利于光合作用中有机物的积累。(3)根据题意可知,蓝藻将CO2浓缩在Rubisco酶周围,可以减少光呼吸,增加光合作用有机物的产量。答
23、案:(1)光合作用、光呼吸(2)低当O2浓度增大时,参与光呼吸的C5增多,参与光合作用暗反应的C5减少,从而使光合作用减弱(3)可以减少光呼吸,增加光合作用有机物的产量【高考猜押竞技场】1.D酶的合成消耗能量,需要ATP供能,ATP合成过程需要酶的催化,A正确;酶具有高效性和专一性,进而可保证细胞代谢高效有序地进行,B正确;酶催化的反应可能是吸能反应,也可能是放能反应,若为放能反应则伴随ATP的合成,C正确;ATP含有1个普通磷酸键和2个高能磷酸键,2个高能磷酸键断裂后为腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本单位之一,而少数酶为RNA,D错误。2.A二氧化碳浓度下降,暗反应减慢,故H的消耗速率会下降
24、,A错误;二氧化碳浓度下降,短时间内二氧化碳的固定减弱,C3的还原几乎不变,故C3减少,C5增多,B正确;一段时间后,光反应也会随之减慢,光合作用中消耗一分子C5可以形成2分子C3,故C3的浓度是C5的2倍,C正确;光反应减慢后ATP的合成速率会下降,D正确。3.AA试管葡萄糖溶液应煮沸冷却后与酵母菌混合,否则酵母菌会被杀死而不能进行细胞呼吸,A正确;A试管中葡萄糖溶液煮沸的主要目的是排出溶液中溶解的氧气,B错误;在A试管中应先加浓硫酸,再加重铬酸钾溶液才会变成灰绿色,C错误;反应结束后,A试管温度计示数低于B试管,因为无氧呼吸释放的能量低于有氧呼吸,D错误。4.B碳酸氢盐可以分解出二氧化碳,
25、因此可以为暗反应提供所需要的原料,A正确;周围空气中的C18O2还能来自O参与细胞呼吸释放的C18O2,B错误;通过对实验1和2的分析可知,O2中18O含量百分比与水中18O含量百分比相同,说明O2来自H2O而不是CO2,因此X为0.2,C、D正确。5.C由题干信息可知,物质甲属于抑制剂,其可与蔗糖酶结合导致酶降低活化能的能力降低,即酶活性降低,A错误;物质甲与蔗糖酶的结合能降低酶活性,导致酶的催化效率有所降低,即物质甲可改变酶的高效性,二者结合不影响蔗糖酶只催化蔗糖的分解,即物质甲不改变酶的专一性,B错误;物质甲能与蔗糖酶结合或分离,由A项分析可知,物质甲与蔗糖酶结合可抑制酶活性,物质甲与蔗
26、糖酶分离,可使蔗糖酶活性恢复,由题干信息可知,蔗糖的水解速率即酶促反应速率随蔗糖溶液浓度的升高而增大,由此可推测蔗糖溶液浓度的升高能导致物质甲与蔗糖酶的分离,从而使酶活性升高,酶促反应速率增大,C正确;由C项分析可知,蔗糖通过影响物质甲与蔗糖酶的结合来影响蔗糖酶活性,若反应体系中没有物质甲时,蔗糖溶液的浓度不会改变酶活性,只是改变酶促反应速率,D错误。6.B图中曲线表示的是在适宜温度条件下的反应曲线,提高温度,酶的活性会下降,A错误;丙组t1后产物浓度基本不变,说明反应受到抑制,可能酶已失活,推测在t1时可能使用药物A处理,B正确;由题意及图可知,乙组用少量药物B处理,且药物B不影响蔗糖酶活性
27、,但使蔗糖与蔗糖酶结合机会减少,t1后甲组产物浓度高于乙组,由此可推测甲组先用药物B处理,而t1时除去药物B,除去药物B后,蔗糖酶活性不变,但蔗糖与蔗糖酶结合机会增加,产物浓度增加,由B项分析可知,t1时丙组酶失活,即t1后甲组蔗糖酶的活性等于乙组,而高于丙组,C错误;在t1之后,丙组中蔗糖酶和蔗糖作用机会降低,D错误。7.【解析】(1)由于整个实验过程需要在人工气候箱中完成,而为了排除人工气候箱本身对植物的影响,需要让植物先适应相应的环境,同时排除了其他因素对实验的干扰。(2)净光合速率可以用单位时间、单位面积O2净释放量或CO2净吸收量或有机物净积累量表示;气孔限制因素会导致CO2的供应不
28、足,根据胞间 CO2浓度曲线走势不难发现,胁迫前期曲线在下降,因此最可能是气孔限制因素导致光合速率下降,而在后期胞间CO2浓度却又有所恢复甚至达到了前期浓度,因此不再考虑气孔限制因素,最有可能是温度影响了相应酶的活性,导致光合速率下降。(3)根据温度对蓝莓的影响,应该挑选出高温胁迫下光合速率下降慢的品种,这样的品种更能适应高温环境,因此应选梯芙蓝。答案:(1)让植株先适应人工气候箱环境,排除其他因素的干扰(2)单位时间、单位面积O2净释放量或CO2净吸收量或有机物净积累量气孔限制因素(CO2的供应不足)胁迫后期胞间CO2浓度较胁迫前期上升甚至达到了胁迫前期浓度,而胞间CO2浓度主要与气孔限制与
29、否有关高温使植物细胞内与光合作用有关的酶活性降低(3)梯芙蓝三个蓝莓品种中,梯芙蓝在高温胁迫下净光合速率下降最慢,因此更能适应高温环境8.D水以自由扩散的方式进入叶绿体中,不需要光合色素吸收、传递和转换光能后激发,A项错误;叶绿体基质中的CO2先固定成C3后再被还原,B项错误;磷酸转运器运输Pi不会造成叶绿体基质中的Pi堆积,Pi会形成新的磷酸丙糖,C项错误;由图可知,磷酸转运器要将叶绿体内的磷酸丙糖转运出叶绿体才能合成蔗糖,若磷酸丙糖运出过少,可能会影响CO2的固定,所以磷酸转运器可协调蔗糖合成速率与CO2固定速率,D项正确。9.A、C、D分析坐标曲线可知,a曲线表示CO2消耗量,此指标可以代表总光合作用强度,b曲线表示CO2吸收量,即代表的是净光合作用强度,A项正确;10:00以后图中曲线bCO2吸收量下降,但是二氧化碳的消耗量增加,说明此时是呼吸速率加快引起的,B项错误;14:00以后a、b均下降的原因是随着时间推移,光照强度减弱导致光反应减弱,进而影响暗反应中CO2的利用,C项正确;识图分析可知,到大约18:00时CO2吸收量为0,即光合速
