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2019-2020年新人教版高中生物必修1《細胞的代謝》高考考點解析 1.能說明物質(zhì)進出細胞的不同方式所必須具備的條件與意義（B）。 ① 自由擴散： A、概念：被選擇吸收的物質(zhì)從濃度高的一側(cè)通過細胞膜向濃度低的一側(cè)轉(zhuǎn)運。 B、舉例：水、O2、CO2、脂溶性物質(zhì)（如甘油、乙醇、苯等） C、特點：順濃度梯度運輸，不需消耗能量，屬被動運輸 ② 協(xié)助擴散： A、概念：被選擇吸收的物質(zhì)在載體蛋白的協(xié)助下從濃度高的一側(cè)通過細胞膜向濃度低的一側(cè)轉(zhuǎn)運。 B、舉例：紅細胞吸收葡萄糖； C、特點：順濃度梯度運輸，不需消耗能量，需載體協(xié)助，速度較自由擴散快。 ③ 主動運輸： A、概念：被選擇吸收的物質(zhì)在載體的協(xié)助下，從濃度低的一側(cè)通過細胞膜向濃度高的一側(cè)轉(zhuǎn)運。 B、舉例：小腸絨毛上皮細胞吸收K+、Na+、葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)；紅細胞吸收無機鹽。 C、特點：逆濃度梯度運輸，需載體協(xié)助，需消耗能量。 n 以上三種運輸方式都屬于跨膜運輸，說明細胞膜是一種選擇透過性膜。 意義：主動運輸保證了活細胞能夠按照生命活動的需要，主動選擇吸收所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì)。 2.1能說出酶的概念和特性（A）。 ① 概念：酶是活細胞產(chǎn)生的一類具有生物催化作用的有機物。其中，絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)的酶是RNA。 ② 特性： A、高效性：一般地說，酶的催化效率是無機催化劑的107~1013倍。 B、專一性：每一種酶只能催化一種或一類化合物的化學反應。 C、多樣性：生物體內(nèi)具有種類繁多的酶。 D、酶的活性受溫度影響：a、在最適溫度下，活性最高；b、溫度偏高或偏低，活性明顯降低；c、高溫（如80℃對于胃蛋白酶而言）使蛋白質(zhì)變性，酶因而失去活性；d、低漫，酶活明顯降低（但分子結(jié)構(gòu)沒被破壞），在適宜溫度下可恢復。 E、酶的活性受PH影響：a、在最適PH下，酶的活性最高；b、偏酸或偏堿，活性明顯降低；c、過酸或過堿，失去活性。 2.2說明酶在代謝中的作用（B）。 生物體幾乎所有的生物化學反應都需要酶的催化作用。 3.1能說出ATP的結(jié)構(gòu)簡式、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化、ATP形成途徑（A）。 ① 結(jié)構(gòu)簡式為A—P~P~P，其中，A代表腺苷，T代表三，P代表磷酸基團，—代表普通磷酸鍵，~代表高能磷酸鍵（內(nèi)有大量化學能）。 酶 ② ATP分子中遠離A的那個高能磷酸鍵在一定條件下很容易水解，也很容易重新形成。在有關(guān)酶的作用下，ATP水解，遠離A的那個高能磷酸基團脫離開，形成磷酸（Pi），同時釋放能量，ATP轉(zhuǎn)化為ADP（二磷酸腺苷）；在另一種酶的作用下，ADP接受能量，同時與一個磷酸結(jié)合，從而轉(zhuǎn)化為ATP。 ③ ADP+Pi+能量————→ATP A、對動物而言，能量來自于呼吸作用；對綠色植物而言，能量來自于呼吸作用和光合作用。 B、對動物而言，合成ATP的場所有：細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體；對綠色植物而言，合成ATP的場所有：細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。 C、對動物而言，合成ATP的能量來源于細胞呼吸釋放的能量（化學能）；對綠色植物而言，合成ATP的能量來源于光合色素吸收的能量（太陽能）和細胞呼吸釋放的能量（化學能）。 3.2說明ATP在能量代謝中的作用（B）——直接能源物質(zhì)。 細胞內(nèi)的吸能反應一般與ATP水解的反應相聯(lián)系，由ATP水解提供能量；放能反應一般與ATP的合成聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP中。也就是說，能量通過ATP分子在吸能反應與放能反應之間循環(huán)流通。因此，可以形象地把ATP比喻成細胞內(nèi)流通的能量“通貨”。 4.1能解釋光合作用的探究歷程（B、E）。 ① 1771年，英國科學家普利斯特利通過實驗證實：植物可以更新空氣。 ② 1779年，荷蘭科學家英格豪斯發(fā)現(xiàn)：普利斯特利的實驗只有在陽光照射下才能成功；植物體只有綠葉才能更新污濁的空氣。 ③ 1785年，人們才明確：綠葉在光下放出的氣體是氧氣，吸收的是二氧化碳。 ④ 1845年，德國科學家梅耶指出：植物在進行光合作用時，把光能轉(zhuǎn)換成化學能儲存起來。 ⑤ 1864年，德國科學家薩克斯證明：光合作用的產(chǎn)物除氧氣外還有淀粉。 ⑥ 1939年，美國科學家魯賓和卡門利用同位素標記法證明：光合作用釋放的氧氣來自水。 ⑦ 美國科學家卡爾文探明：CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機物中碳的途徑，這一途徑稱為卡爾文循環(huán)。 4.2概述光合作用的概念、過程和意義（B）。 （1）概念：光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程。 光能 （2）過程： 葉綠體 總反應式：CO2+H2O—————→（CH2O）+O2 光能 ① 光反應階段： 酶 A、水的光解：H2O————→[H]+O2 （為暗反應提供氫） B、光合磷酸化：ADP+Pi+能量————→ATP （為暗反應提供ATP） n 部位：葉綠體的類囊體薄膜上 條件：光、色素、酶 n 原料：H2O、ADP、Pi 產(chǎn)物：O2、[H]、ATP n 能量轉(zhuǎn)換：光能→活躍的化學能 酶 酶 ATP ② 暗反應階段： A、CO2的固定：CO2+C5——→2C3 B、C3的還原：C3+[H]——→（CH2O）+C5 n 部位：葉綠體基質(zhì) 條件：酶 n 原料：CO2、[H]、ATP 產(chǎn)物：（CH2O）、ADP、Pi n 能量轉(zhuǎn)換：活躍的化學能→穩(wěn)定的化學能 光反應和暗反應的關(guān)系：光反應為暗反應提供[H]（作為還原劑）和ATP（提供能量），暗反應產(chǎn)生的ADP和Pi是光反應形成ATP的原料。由此可見，光反應和暗反應是一個整體，在光合作用過程中，二者是緊密聯(lián)系、缺一不可的。 （3）意義： ① 把光能轉(zhuǎn)化為化學能并儲存在有機物中； ② 維持大氣中氧和二氧化碳含量的相對穩(wěn)定； ③ 促進生物進化。 4.3舉例說明影響光合作用速率的環(huán)境因素（B）。 ① 光照強度：直接影響光反應的速率 ② 光照時間：影響光反應產(chǎn)物的量 ③ 溫度：影響酶活性，從而影響光合速率 ④ CO2濃度：作為暗反應的原料，其濃度直接影響暗反應的速率 ⑤ 水分：作為光合作用的原料及反應介質(zhì)，缺少時可使光合速率下降 ⑥ 礦質(zhì)元素：如Mg是葉綠素的組成成分，N是光合酶的組成成分，P是ATP分子的組成成分 4.4進行葉綠體色素的提取和分離（D）。 實驗原理： ① 提?。喝~綠體中的色素能夠溶解在有機溶劑丙酮中，所以，可以用丙酮提取葉綠體中的色素。 ② 分離：層析液是一種脂溶性很強的有機溶劑。葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同，使其在濾紙上擴散速度不同。 方法步驟： ① 提取綠色葉片中的色素 （1）稱取5g綠色葉片，剪碎，放入研缽中。 （2）研磨：向研缽中放入少許二氧化硅和碳酸鈣，再加入5ml丙酮，進行迅速、充分的研磨。 （3）過濾：將研磨液迅速倒入小玻璃漏斗中進行過濾（漏斗基部放一塊單層尼龍布）。將濾液收集到一個小試管中，及時用棉塞將試管口塞緊。 （4）靜置： ② 制備濾紙條：取一塊預先干燥處理過的定笥濾紙，將濾紙剪成長6cm，寬1cm的濾紙條，將濾紙條的一端剪去兩角做標記，并在距這一端1cm處用鉛筆畫一條細的橫線。 ③ 畫濾液細線：用毛細吸管吸取少量濾液，沿鉛筆線均勻地畫出一條直的濾液細線。待濾液干后，再畫二三次。 ④ 分離葉綠體中的色素：將3ml層析液倒入燒杯中，將濾紙條（有濾液細線的一端朝下）略微斜靠著燒杯的內(nèi)壁，輕輕地插入到層析液中，隨后用培養(yǎng)皿蓋蓋上燒杯。 ⑤ 觀察實驗結(jié)果。 ⑥ 由于接觸了丙酮等化學藥品，所以，實驗結(jié)束后一定要用肥皂將手洗凈。 注意事項： ① 提取之關(guān)鍵：一、葉片要新鮮；二、研磨要迅速、充分；三、濾液收集后，要及時用棉塞將試管口塞緊，以免濾液揮發(fā)。 ② 分離之關(guān)鍵：一、濾液細線不僅細、直，而且要含有比較多的色素（畫二三次之目的也）；二、濾紙上的濾液細線不能觸到層析液。 ③ 取材時要選取新鮮的顏色較深的葉片，以便使濾液中含較多的色素。 ④ 研磨時加入二氧化硅的目的是為了使研磨更充分，更有效地破壞細胞結(jié)構(gòu)。 ⑤ 加入少許碳酸鈣的目的是為了防止在研磨過程中，葉綠素受到破壞，因為葉綠素分子結(jié)構(gòu)中含有一個鎂原子，當細胞破裂時，細胞液內(nèi)有機酸的氫可取代鎂原子而成為褐色的去鎂葉綠素，碳酸鈣可中和有機酸以防止去鎂反應的發(fā)生。 ⑥ 研磨要迅速、充分。一是因為丙酮容易揮發(fā)；二是為了使葉綠體完全破裂，從而能提取較多的色素；三是葉綠素極不穩(wěn)定，能被活細胞中的葉綠素酶水解而破壞。 ⑦ 濾液收集后，要及時用棉塞將試管口塞緊。 ⑧ 制備濾紙條時，將濾紙條的一端剪去兩角，目的是使色素在濾紙條上擴散均勻，便于觀察實驗結(jié)果。 ⑨ 畫線時，一定要細并且直，這樣可以防止色素帶重疊，使色素分子均勻分布在一條直線上，做到擴散起點一致。重復劃二、三次，是為了增加濾液細線上的色素分子數(shù)量，使實驗效果更加明顯。 ⑩ 分離色素時，一定不要讓濾紙條上的濾液細線接觸到層析液，這是因為色素易溶解于層析液中，導致色素帶不清晰，影響實驗效果。 5.1能說出細胞呼吸的概念、類型和意義（A）。 ① 概念：有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。 ② 類型： A、有氧呼吸：指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATP的過程。 B、無氧呼吸：指細胞在無氧條件下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物不徹底氧化分解，產(chǎn)生乳酸或酒精和二氧化碳，釋放能量，生成少量ATP的過程。 ③ 意義： A、細胞呼吸能為生物進行生命活動提供所需要的能量； B、細胞呼吸能為體內(nèi)其它化合物的合成提供原料。 5.2能說出有氧呼吸、無氧呼吸的過程和化學反應式（A）。 酶 細胞質(zhì)基質(zhì) 酶 線粒體基質(zhì) 酶 線粒體內(nèi)膜 酶 有氧呼吸： ① 總反應式：C6H12O6+6H2O+6O2————→6CO2+12H2O+能量 ② 過程：三個階段 A、第一階段：C6H12O6———————→2丙酮酸+4[H]+2ATP B、第二階段：2丙酮酸+6H2O——————→6CO2+20[H]+2ATP C、第三階段：24[H]+ 6O2——————→12H2O+34ATP 無氧呼吸： ① 總反應式： 高等植物：C6H12O6————→2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量（少量） 酶 高等動物和人：C6H12O6————→2C3H6O3（乳酸）+能量（少量） ②酶 過程：二個階段 細胞質(zhì)基質(zhì) A、第一階段：C6H12O6—————→2丙酮酸+4[H]+2ATP 酶 B、第二階段： 細胞質(zhì)基質(zhì) 高等植物、酵母菌：2丙酮酸+4[H]——————→2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量（少量） 酶 細胞質(zhì)基質(zhì) 高等動物、乳酸菌：2丙酮酸+4[H]——————→2C3H6O3（乳酸）+能量（少量） 5.3列舉應用細胞呼吸原理的常見例子（A）。教材第95頁。