【備戰(zhàn)】高考生物 考前30天沖刺押題系列 專題04 物質跨膜運輸、酶與ATP

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1、 考前30天之備戰(zhàn)2013高考生物沖刺押題系列 專題04 物質跨膜運輸、酶與ATP 一、 考綱解讀 （一）物質的跨膜方式 考綱下載 考綱解讀 命題規(guī)律 命題趨勢 1. 物質進入細胞的方式 Ⅱ 1.理解動物細胞的滲透作用原理和發(fā)生所需要的條件。 2.學會細胞質壁分離復原的實驗探究過程及結果分析。 3.學會根據(jù)題目所創(chuàng)設的新情景（包括文字、圖形、表格等），辨析出物質進出細胞的方式。4.掌握生物膜選擇透過性在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學上的應用。 1.?？純?nèi)容：本專題考查的知識點主要側重于物質出入細胞的方式及影響因素、植物細胞的質壁分離與復原實驗，命題分值比較穩(wěn)定。

2、 2.考查熱點題型：主要以選擇題形式呈現(xiàn)，非選擇題多以實驗探究、分析為主。 3.能力要求：本專題試題的能力考查集中在理解和實驗探究探究層次，命題的角度注重考查對新情景材料的分析與判斷，相關考題的難度中等偏低。 1.命題趨勢：主要考查對植物細胞的吸水和失水實驗的分析及物質跨膜運輸方式的判斷 2.熱點預測：預計2013年高考中物質出入細胞的方式及影響因素可能以選擇題形式考查，而非選擇題可能考查影響物質跨膜運輸?shù)囊蛩氐奶骄繉嶒灐? 2.實驗：通過模擬實驗探究膜的透性 3.實驗：觀察植物細胞的質壁壁分離和復原 （二）酶與ATP 考綱下載 考綱解讀 命題規(guī)律 命題趨勢

3、 1. 酶在代謝中的作用 Ⅱ 1. 知識上主要考查酶的本質、作用與特性曲線的分析和影響酶活性的因素的探究 2. 在命題思路上，酶的本質與作用通常直接考查，通過結合過程模型、曲線分析和生產(chǎn)生活應用對酶活性及影響因素進行考查。 3.與RNA比較，分析ATP的化學組成；與光合作用、呼吸作用、物質跨膜方式、能源物質相結合考查ATP在能量代謝中的作用。 1.?？純?nèi)容：本專題的知識點主要側重于考查酶的特性及影響酶活性的因素的實驗設計和曲線分析，且所占分值比重較大，共出現(xiàn)34次，如2012年海南卷4題、2012年福建卷26題、2012年廣東卷29題、2011年新課標全國卷第2題等。 2.

4、考查熱點題型：選擇題和非選擇題并存，而且與生活實際聯(lián)系密切，尤其是曲線分析題目明顯。3.能力要求：本專題試題的能力考查集中在理解和實驗探究探究層次，相關考題的難度中等偏低。 1.命題趨勢：命題的角度往往是聯(lián)系生活實際綜合考查影響酶活性的因素，聯(lián)系光合作用、細胞呼吸等知識綜合考查ATP的形成與利用且多以圖表的形式呈現(xiàn)，著重考查學生的識圖及分析判斷能力。 2.熱點預測：預計2013年高考中，以圖表形式綜合考查酶特性的實驗分析和影響酶活性的曲線分析類試題，以及結合光合作用和呼吸作用考查能量代謝試題仍將是高考命題的重點，需特別關注。 2. ATP在能量代謝中的作用 Ⅱ 3.實驗：探究影響酶活

5、性的因素 二、 熱點熱點題型分析 熱點題型一　把握滲透原理，解答細胞的吸水、失水問題 【例1】右圖為顯微鏡下某植物細胞在30%蔗糖溶液中的示意圖。下列敘述中錯誤的是 A.若將細胞置于清水中，A仍保持不變 B.若該細胞處于40%蔗糖溶液中，B/A值將變小 C.B/A值能表示細胞失水的程度 D.A、B分別表示細胞和液泡的長度 【例2】下列能夠表示洋蔥表皮細胞在質壁分離及其復原過程中，液泡體積變化的圖形是 【例3】回答下列與細胞有關的實驗問題。 ⑴下列4項實驗中，需保持細胞生理活性的有＿＿＿（填序號）。 ①觀察葉綠體和原生質的流動；②觀察洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞中DNA的分

6、布；③探究酵母菌的呼吸方式；④紅細胞中血紅蛋白的提取和分離 ⑵按下面步驟進行質壁分離實驗。 步驟一：在潔凈的載玻片中央加一滴清水，取一片蘚類小葉，蓋上蓋玻片。 步驟二：從蓋玻片－N滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側用吸水紙吸引。這樣重復幾次，使蓋玻片下面的蘚類小葉浸潤在0.3g/mL的蔗糖溶液中。 步驟三：在顯微鏡下觀察，結果如圖所示。 ①圖中A、B處的顏色分別是＿＿＿＿。 ②如果上述實驗步驟二中從蓋玻片的一側滴入的是加有伊紅（植物細胞不吸收的紅色染料）的0.3g/mL的蔗糖溶液，則在顯微鏡下觀察到A、B處顏色分別是＿＿＿＿。 ③如果將步驟二中浸潤在0.3g/mL的蔗

7、糖溶液中的蘚類小葉的裝片，放在80℃條件下處理一段時間（裝片中的蘚類小葉保持在0.3g/mL的蔗糖溶液中）。在顯微鏡下清晰地觀察到細胞結構后，為更準確地判斷A處顏色，對顯微鏡的操作方法是＿＿＿＿、＿＿＿＿。如果A處呈綠色，可能的原因是＿＿＿＿。 【答案】 ⑴①③；⑵①無色、綠色 ②紅色、綠色 ③改變光圈大小 調(diào)節(jié)反光鏡（電光源亮度） 高溫下細胞膜、葉綠體膜失去選擇透過性，葉綠素等色素進入A處 熱點題型攻略 【知識儲備】 1.細胞質壁分離與復原的條件 質壁分離 質壁分離復原 濃度大小 細胞液濃度＜細胞外液濃度 細胞液濃度＞細胞外液濃度 細胞生活力 活細胞 彈

8、性大小 原生質層的彈性＞細胞壁的彈性 2.顯微鏡使用操作的注意事項 一是基本程序是取鏡、安放、對光（反光鏡及光圈的使用）、低倍及高倍觀察、鏡頭擦拭、顯微鏡的放回。二是利用引流法更換裝片內(nèi)的液體：即在蓋玻片的一側滴加換入的液體，另一側用吸水紙導引。三是視野明暗調(diào)節(jié)。四是準焦螺旋的使用：低倍觀察時，先用粗準焦螺旋，再用細準焦螺旋；高倍觀察時，只用細準焦螺旋。五是視野中污點位置確定：污點可能存在于裝片、目鏡或物鏡上，判斷時，可通過移動相應位置，看污點是否隨之移動來確定，即移動裝片，若污點不動，說明污點不在裝片上，類推可轉動目鏡或更換物鏡后觀察即可。 熱點題型二 把握分類依據(jù)，解答物質跨膜運

9、輸題 【例1】某物質從低濃度向高濃度跨膜運輸，該過程 A.沒有載體參與 B.為自由擴散 C.為協(xié)助擴散 D.為主動運輸 【解析】 本題考查跨膜運輸?shù)姆绞郊皸l件，準確掌握物質跨膜運輸?shù)姆绞?、方向、條件及其特點是正確解題的關鍵。從物質跨膜運輸?shù)姆较颉皬牡蜐舛鹊礁邼舛取笨梢源_定其運輸方式為主動運輸，主動運輸需要載體、消耗能量，據(jù)此可以確定D項正確。 【答案】 D 【例3】物質進入細胞都要穿過細胞膜，不同的物質穿過細胞的方式不同如下圖所示，為在一定范圍內(nèi)，細胞膜外物質進入細胞膜內(nèi)的三種不同情況據(jù)圖回答下列問題： ⑴指出圖中A、B、C所表示的運輸方式：A是＿＿＿＿，B是＿＿

10、＿＿，C是＿＿＿＿ ⑵哪種方式在抑制呼吸作用后曲線會發(fā)生變化？為什么？＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿ 【答案】 ⑴自由擴散 協(xié)助擴散 主動運輸 ⑵C 因為主動運輸需要消耗能量，而抑制細胞呼吸時能量將供應不足 熱點題型攻略 【知識儲備】物質跨膜運輸方式及其條件比較 物質 方式 轉運方向 是否需要載體 是否消耗能量 物質種類 小分子物質和離子 自由擴散 高濃度→低濃度 不需要 不消耗 水、O2、CO2、甘油、脂肪酸、膽固醇、乙醇、苯 協(xié)助擴散 高濃度→低濃度 需要 不消耗 離子、氨基酸和葡萄糖 主動運輸 低濃度→高濃度 需要 消耗 大分

11、子物質和粒子 內(nèi)吞 細胞外→細胞內(nèi) 不需要 消耗 大分子蛋白質 外排 細胞內(nèi)→細胞外 【方法技巧】 對于物質跨膜運輸方式的判斷，可通過“四看”：一看糖蛋白分布，確定細胞膜的內(nèi)外側，判斷物質的進出方向，通常糖蛋白在細胞膜的外側；二看物質大小，確定物質是內(nèi)吞外排，還是擴散與主動運輸；三是轉移方向，是高濃度到低濃度側，還是低濃度側到高濃度側，確定擴散還是主動運輸；四看小分子物質的種類，確定是自由擴散，還是協(xié)助擴散。 熱點題型三 理解原理，解答細胞膜的結構模型與實驗探究題 【例1】為探究細胞膜的化學成分和結構特點，科學家進行了大量實驗，請據(jù)以下兩則材料回答。 ⑴1895年，

12、Overton 在研究各種未受精卵細胞的透性時，發(fā)現(xiàn)脂溶性物質容易透過細胞膜，不溶于脂質的物質透過細胞膜十分困難。這表明組成細胞膜的主要成分中有＿＿＿。 ⑵1925年，Gorter Grendel 用丙酮提取紅細胞膜的磷脂，并將它在空氣與水的界面上展開時，這個單層分子的面積相當于原來的紅細胞的兩倍。由此可以認為細胞膜由＿＿＿組成。 【例2】下圖表示某生物膜的結構模型，圖中A、B、C、D、E、F表示某些物質，a、b、c、d表示物質跨膜運輸方式。請據(jù)圖回答： ⑴若是癌細胞的細胞膜，則膜上含量較正常細胞減少的物質是[ ]＿＿。 ⑵若是線粒體膜，b和c過程運輸?shù)臍怏w分別是＿＿和＿＿。

13、 ⑶在圖示a～d的四種過程中，代表主動轉運的是＿＿＿＿＿＿＿。 ⑷提取動物的細胞膜，最好選用＿＿做材料，先讓其在蒸餾水中吸水脹破，然后經(jīng)過＿＿處理即可得到純凈的細胞膜。動物細胞吸水膨脹時B的厚度變小，這說明B具有＿＿＿。 【例3】2003年研究細胞水通道和離子通道的科學家獲得了諾貝爾化學家?？茖W家研究細胞膜上的各種蛋白質時，通過測定氨基酸序列及相應的DNA序列，發(fā)現(xiàn)了一種細胞水通道蛋白，并推測細胞滲透吸水、失水過程中，水分子進出細胞需通過此通道。為驗證這一結論，某生物小組的同學用下列材料設計并實驗了實驗方案： 實驗材料：a.分離純化的水通道蛋白；b.含有水通道蛋白的細胞；c.去除水通

14、道蛋白的細胞；d.磷脂雙分子層構成的內(nèi)含水溶液的球狀體（其膜結構能與加入的蛋白質結合）；e.能夠抑制蛋白質活性的含汞離子的試劑；f.蒸餾水。 實驗方案：取一只培養(yǎng)皿，加入一定量的蒸餾水，放入含有水通道蛋白的細胞，一段時間后用顯微鏡觀察。加入水通道蛋白質的細胞吸水漲破。 實驗結論：水分子通過水通道蛋白質進入細胞內(nèi)部。 請找出上述實驗過程的不合理之處，并加以改正＿＿＿＿＿＿＿＿。 熱點題型攻略 【知識儲備】 細胞膜的結構模型——液態(tài)鑲嵌結構模型：以磷脂雙分子層為基本支架，鑲、嵌、貫穿以蛋白質分子而構成，細胞膜外側還有多糖與蛋白質或脂質結構的糖被。雙層磷脂分子的分布表現(xiàn)為頭部的親水基團

15、向外、尾部的親水基團相對，這使得水分子、可溶于脂質的小分子物質能夠進出細胞。膜上的蛋白質包括外表面的受體（與信息傳遞有關）、膜中的載體（與離子、氨基酸和葡萄糖等小分子物質的運輸有關）、膜內(nèi)表面的酶（與細胞內(nèi)的很多反應有關）。 【易錯指導】解答結構模型與跨膜運輸?shù)木C合題時，一是不能根據(jù)糖被的分布確定細胞膜的內(nèi)外導致物質轉運方向的判斷出錯；二是未注意物質轉運的條件而出錯，如是否需要載體、濃度差異等。 熱點題型四 理解實驗原理，解答酶特性有關的實驗題 【例1】探索溫度對酶活性影響最合理的實驗步驟是 ①取3支試管，編號各注入2mL淀粉液；另取3支試管，編號各自注入1mL淀粉酶溶液 ②將淀粉

16、酶溶液注入相同溫度下的淀粉液試管中，維持各自的溫度5 min ③向各試管滴一滴碘液 ④將6支試管分成三組，每組各有一份淀粉液和一份淀粉酶溶液，分別放在60℃的熱水、沸水和冰水中 ⑤觀察實驗現(xiàn)象 A.①②④③⑤ B.①③②④⑤ C.①③④②⑤ D.①④②③⑤ 【例2】已知2H2O2=2H2O＋O2↑可以通過觀察反應過程中O2的生成速度（即氣泡從溶液中釋放的速度）來判斷H2O2分解反應的速度。請用所給的實驗材料和用具設計實驗，使其能同時驗證過氧化氫酶具有催化作用和高效性。要求寫出實驗步驟、預測實驗結果、得出結論，并回答問題。 實驗材料與用具：適宜濃度的H2O2溶液，蒸餾水，3.5%Fe

17、Cl3溶液，0.01%牛過氧化氫酶溶液，恒溫水浴鍋，試管。 ⑴實驗步驟： ①…… ⑵實驗結果預測及結論： 整個實驗中，不同處理的試管中O2的釋放速度從快到慢依次是＿＿。由此可得出的結論是＿＿。 ⑶如果僅將實驗中的恒溫水浴改為80℃，重做上述實驗，O2釋放的速度最快的是＿＿。原因是＿＿。 熱點題型攻略 【知識儲備】酶的主要實驗比較 實驗目的 實驗原理 變量 對照設置 現(xiàn)象觀察 注意事項 探究酶作用的專一性 一種酶只能催化一種物質或一類物質的反應 底物 不同底物：如淀粉和蔗糖 觀察底物被分解的情況或產(chǎn)物的生成情況 ①取酶或底物所用的移液管等不可混用；②實驗條

18、件的控制應有效 探究酶作用的高效性 酶具有催化作用，與無機催化劑相比，有高效性 催化劑 無機催化劑和酶 探究溫度對酶活性的影響 酶的催化需要適宜的溫度 溫度 最適溫度、低溫和高溫 探究PH對酶活性的影響 酶的催化需要適宜的PH PH 最適PH、強酸和強堿環(huán)境 【方法技巧】 ⑵實驗步驟的設置，應注意：①根據(jù)試題要求，確定單一變量，依據(jù)實驗變量進行合理分組；②根據(jù)實驗原料，結合實驗原理，確定實驗現(xiàn)象的觀測手段；③除單一變量外，確保其它條件相同且適宜；④合理確定操作程序，確保程序合理、表達準確。 熱點題型五 　依據(jù)酶的作用特點，解答酶的曲線題 【例1】下圖表示在不同條

19、件下，酶催化反應的速度(或生成物量)變化。下列有關敘述中，不正確的是 A．圖③不能表示在反應開始的一段時間后，反應速度與時間的關系 B．圖②虛線表示增加酶濃度，其他條件不變時，生成物量與反應時間的關系 C．圖①虛線表示酶量增加一倍時，底物濃度和反應速度的關系 D．若圖②中的實線表示Fe3＋的催化效率，則虛線可表示過氧化氫酶的催化效率 【答案】 A 【例2】右圖表示酶活性與溫度的關系。下列敘述正確的是 A．當反應溫度由t2調(diào)到最適溫度時，酶活性下降 B．當反應溫度由t2調(diào)到最適溫度時，酶活性上升 C．酶活性在t2時比t1高，故t2時更適合酶的保存 D．酶活性在t1時比t

20、2低，表明t1時酶的空間結構破壞更嚴重 【解析】 本題考查酶活性與溫度的關系，理解溫度與酶活性的關系是正確解答的前提。酶在最適溫度條件下活性最強；溫度低于或高于最適溫度時，酶活性減弱，溫度超過一定水平，酶會逐漸變性失活，低溫時會使酶活性抑制，但不會失活，因而宜在低溫下保存。 【答案】 B 【例３】請針對下列酶的有關曲線回答問題： ⑴圖一表示人體某種酶在適宜的溫度和pH條件下，作用于一定量的底物時，生成物量與反應時間的關系。在140分鐘后，曲線變成水平，這是因為＿＿＿。若其他條件不變，將該酶的濃度增加一倍，請在原圖上畫出生成物量變化的曲線。 ⑵圖二表示該酶促反應速度與底物濃度的

21、關系。若酶量增加一倍，曲線應如何變化？請在圖中畫出。 ⑶圖三可以表示人體＿＿＿在37℃條件下酶促反應速度與pH的關系。 A．唾液淀粉酶 B．胃蛋白酶 C．胰脂肪酶 D．呼吸氧化酶 【答案】　⑴底物量一定，底物已經(jīng)被消耗盡 見圖一 ⑵見圖二 ⑶B 熱點題型攻略 【知識儲備】 1.酶的作用特點 ⑴作用對象具有專一性：指一種酶只能催化一種或一類化合物的反應。 ⑵作用效率具有高效性：指酶與無機催化劑相比，其催化效率具有高效性，是無機催化劑催化效率的107～1013倍。 ⑶作用條件具有溫和性：指酶的作用需要適宜條件，即PH通常為中性或弱堿性（胃蛋白酶為強

22、酸性）、溫度通常為常溫。 2.影響酶活性的因素 （1）酶濃度的影響:在有足夠底物而又不受其他因素影響的情況下，酶促反應的速率與酶濃度成正比。酶濃度對酶促反應的影響如右圖所示。 （2）底物濃度的影響：當酶濃度、溫度、pH等恒定時，在底物濃度較低時，反應速率隨底物濃度增加而加快，反應速率與底物濃度近乎成正比；當?shù)孜餄舛冗_到一定限度時，所有的酶參與催化，反應速率達到最大，此時即使再增加反應底物，反應速率也不會加快了。底物濃度對酶促反應的影響如右圖所示。 【易錯指導】 在解答酶的曲線題時，易錯原因包括：一是誤認為酶能改變反應平衡，實質上酶只會加快反應速度；二是誤認為低溫和高溫、強酸和強堿性

23、對酶的影響相同，事實是低溫會降低酶活性，但不會導致酶失活，只要溫度適宜，酶的活性可以加強，高溫、強酸和強堿則不僅影響酶活性，還會使酶變性失活，即使再調(diào)整到適宜的條件下，酶的活性也不能恢復。 熱點題型六 注重分類比較，解答ATP的有關問題 【例1】下列對ATP的敘述中，錯誤的是 A.ATP可以水解為一個核苷酸分子和兩個磷酸分子 B.它的分子中含有兩個高能磷酸鍵 C.細胞質中有ATP的分布，細胞核中無ATP的分布 D.正常細胞中的ATP與ADP的比值在一定范圍內(nèi)變化，并處于動態(tài)平衡之中 【例2】蛔蟲細胞內(nèi)ATP的產(chǎn)生部位是 A.葉綠體、細胞質基質和線粒體 B.線粒體 C.細胞質

24、基質 D.細胞質基質和線粒體 ⑴圖中A表示＿＿＿＿，P代表＿＿＿＿，如果ATP脫去兩個磷酸基后可作為＿＿＿＿（物質）基本結構單位的一種。 ⑵圖中①為＿＿＿＿，其中蘊藏著＿＿＿＿。 ⑶圖中②為＿＿＿＿過程，其作用是＿＿＿＿。 ⑷圖示過程中未標出的另一種反應物是＿＿＿＿，催化該過程的酶與催化ATP再生時的酶＿＿＿＿（是或不是）同一種酶，在高等植物細胞ATP在＿＿＿＿部位生成。 【解析】　本題以圖示的形式考查ATP的結構及生成部位，掌握ATP的結構及產(chǎn)生途徑，準確獲取圖示信息是正確解題的關鍵。 ⑴由ATP的結構簡式可知，A為腺苷、P為磷酸基、①是高能磷酸鍵，ATP水解掉兩個高能

25、磷酸鍵后可形成腺嘌呤核糖核苷酸，可作為形成RNA的原料。⑵高能磷酸鍵中蘊藏有大量能量。⑶高能磷酸鍵水解時，可釋放大量能量供生命活動所需。⑷在水解過程中，需要消耗水，催化ATP水解與生成的酶不同，在植物細胞中ATP的生成部位是葉綠體類囊體薄膜、細胞質基質和線粒體。 【答案】　⑴腺苷 磷酸基 RNA ⑵高能磷酸鍵 大量化學能 ⑶高能磷酸鍵水解釋放能量 為生命活動提供能量 ⑷水 不是 葉綠體類囊體薄膜、細胞質基質和線粒體 熱點題型攻略 【知識儲備】 ATP和ADP之間的相互轉化不是可逆反應 and performance test copies of th

26、e record. If necessary, review should be carried out; 4) for spring hangers (included simple spring, hangers and constant support hangers) it should also be recognized as setting and locking of loads. 5) check the surface quality, folded layering and without cracks, rust and other defects. 5) after

27、completion of the test and control drawing number one by one, by series baled. Color alloy steel parts, the parts marking installation location and rotation about the direction you want. 7.3.14. hangers installation 7.3.14.1 hanger layout a. a clear design of hanger should be installed strictly in a

28、ccordance with the drawings and designs shall not be installed wrong, missing, etc. B. own arrangement of piping support and hanger set and selection should be based on comprehensive analysis of general layout of piping systems; cold installation of steam pipe with particular attention reserved for

29、compensation of thermal expansion displacement and orientation. C. support systems should be rational to withstand pipe loads, static load and incidental load; reasonable piping displacement; guaranteed under various conditions, stress are within the allowed range. Strength, stiffness, and meet requ

30、irements to prevent vibration and soothing water, without affecting the adjacent equipment maintenance and other piping installation and expansion. D. equipment connected to the interface to meet pipeline thrust (torque) limit requirements; increase the stability of piping systems to prevent pipelin

31、e ... Tube wall thickness (mm) 2-3 4-6 7-10 weld form no slope mouth weld strengthening height h (mm) 1-1.5 1.5-2 weld width b (mm) 5-6 7-6 has slope mouth weld strengthening height h (mm) 1.5-2 2 weld width b (mm) cover had each edge slope mouth about 2 mm argon arc welding weld strengthening surface height and width tube wall thickness (mm) 2--3 3--4 5--6 weld form weld strengthening height h (mm) 1-1 .5 1.5-2 2-2.5 width b (mm)15