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1、2012 届高考生物第二轮备考复习:细胞的代谢2012 高考第二轮复习专题二 细胞的代谢 一 教学内容：高考第二轮复习专题二 细胞的代谢二 教学重点：1、细胞结构和功能的相互关系2、酶和 ATP3、光合作用与呼吸作用三 教学难点：提高光合作用效率的途径【重难点突破】知识点 1 细胞结构和功能的关系1、细胞膜的结构及其功能（1）细胞膜的成分：脂质、蛋白质、多糖（2）细胞膜的结构特点：具有流动性（3）功能特性：选择透过性，即水分子可以自由通过，细胞要选择吸收的离子、小分子可以通过，其他离子、小分子、大分子不能通过。运输方式简单扩散易化扩散主动运输运输方向高浓度低浓度高浓度低浓度高浓度低浓度低浓度高
2、浓度是否需要载体否需要需要是否消耗 ATP 否否消耗（4）细胞膜的功能：保护细胞内部控制物质进出细胞与细胞识别、通讯、免疫有关特别提醒：（1）细胞膜的分子结构：磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，但是细胞膜属于单层膜。（2）细胞膜的许多蛋白质具有载体的作用，载体蛋白具有专一性，决定了细胞膜的选择透过性。（3）细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子在一定范围内都是可以运动的，不仅仅是蛋白质分子能够运动。（4）大分子物质不能通过细胞膜，但是能通过胞吞或胞吐的方式进出细胞。2、细胞器的结构和功能（1）细胞器分类总结分布植物特有的细胞器叶绿体动物和低等植物特有的细胞器中心体动植物都有的细胞器线粒体、内质网、高尔基
3、体、核糖体主要存在于植物中的细胞器液泡主要存在于动物中的细胞器中心体、溶酶体真核和原核细胞共有的细胞器核糖体结构不具膜结构的细胞器核糖体、中心体具单层膜的细胞器内质网、高尔基体、液泡、溶酶体具双层膜的细胞器线粒体、叶绿体光学显微镜下可见的细胞器线粒体、叶绿体、液泡成分含 DNA（基因）的细胞器线粒体、叶绿体（都有半自主性）含 RNA 的细胞器线粒体、叶绿体、核糖体含色素的细胞器叶绿体、液泡（有的液泡中无色素）功能能产生水的细胞器线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体能产生 ATP 的细胞器线粒体、叶绿体能复制的细胞器线粒体、叶绿体、中心体能合成有机物的细胞器核糖体、叶绿体、内质网、高尔基体与有丝分裂
4、有关的细胞器核糖体、线粒体、中心体、高尔基体与分泌蛋白的合成、运输、分泌有关的细胞器（结构）核糖体、内质网、高尔基体、线粒体（细胞膜）能发生碱基互补配对的细胞器（结构）线粒体、叶绿体、核糖体（细胞核、拟核）（2）功能上的联系（以分泌蛋白的合成、加工、运输为例）3、细胞核与生物代谢（1）细胞核是遗传物质贮存和复制的主要场所，是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心。（2）细胞核控制细胞质的代谢活动，细胞质为细胞核提供营养和能量，细胞核和细胞质是相互依存的统一整体。特别提醒：原核细胞的细胞膜上有多种酶的结合位点，如呼吸酶、蓝藻的光合酶等，使酶促反应高效有序地进行。细胞的生命活动正常进行的前提条是细胞结构
5、的完整性。【典型例题】例 1、细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述不正确的是（）A、细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用B、细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性、细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异D、载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质【答案】D【解析】本题考查了细胞膜的结构和功能特点。细胞膜上的糖被具有识别功能；细胞膜具有选择透过性，对进出细胞膜的物质具有选择性；载体蛋白是跨膜蛋白而不是镶在细胞膜内外表面的蛋白。例 2、黄曲霉毒素是毒性极强的致癌物质，有关研究发现，它能引起细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下，这一结果直接导致（）A、核仁被破坏 B、染色体被破坏、细胞膜被破坏 D、蛋
6、白质合成受到影响【答案】D【解析】核仁与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关，染色体和细胞膜中都含有蛋白质，而蛋白质是在核糖体上合成的，细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下，这一结果直接导致蛋白质合成受到影响。例 3、真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是（）A、胰岛细胞 B、造血干细胞、效应 B 细胞（浆细胞）D、口腔上皮细胞【答案】D【解析】本题利用题目中的核孔数目与细胞的类型和代谢水平有关的信息，间接考查了选项中各细胞的类型和代谢水平的差异。且据已有的知识可知细胞的代谢越旺盛，则核孔的数目越多。A、中的细胞分别分泌胰岛素（或胰高血糖素）和抗体，代
7、谢旺盛。B 中细胞的分裂能力很强，代谢旺盛。只有 D 为高度分化的细胞，代谢较弱。故而 D 中的口腔上皮细胞的核孔数目最少。例 4、下图所示的细胞可能是（）eA、酵母细胞 B、原核细胞、动物细胞 D、植物细胞【答案】B【解析】据图可知此细胞只有核糖体一种细胞器，真核生物细胞中还含有线粒体、高尔基体等细胞器。选项 A、 、D 都为真核细胞，所以答案为 B。例、甲、乙两图是红枫叶肉细胞和根尖生长点细胞的亚显微结构示意图。请完成下列问题：（1）表示根尖生长点细胞的是图_；若将两种细胞分别置于 30%的蔗糖溶液中，则能发生质壁分离现象的细胞是图_，图中结构_ 起重要作用。 （ 中填标号）（2）图中标号
8、 6 所示结构的主要成分是_。（3）甲、乙两图中具有双层膜结构的细胞器名称是_。（4）对标号 4 和标号所示结构叙述正确的是_。A、生理活动中都产生水B、前者有片层结构，后者有嵴、黑暗条下，生理活动中都消耗 2 D、前者不产生 ATP，后者产生 ATP（）细胞进行下列各种生命活动，正常情况下图甲细胞_，图乙细胞_。 （填入编号）不增殖能继续增殖细胞核 DNA 只转录不复制出现染色体结构有 RNA 经核孔进入细胞质中【答案】 （1）乙甲1大液泡（2）纤维素和果胶（3）线粒体（4）A（）【解析】由甲图中有叶绿体和大的液泡可知，甲为叶肉细胞，乙为根尖分生区细胞。植物细胞成熟后才能发生质壁分离，成熟的
9、标志是有了大的液泡。6 为细胞壁，主要成分为纤维素和果胶。植物细胞中有双层膜的细胞器是线粒体和叶绿体。4 为线粒体，为叶绿体，叶绿体有片层结构，线粒体有嵴；线粒体在有氧条下都要消耗氧气；两者都能产生 ATP。叶肉细胞不具有分裂增殖能力，细胞核DNA 只转录不复制，转录产生的 RNA 经核孔进入细胞质中，不会出现染色体和染色质的相互变化，而根尖分生区细胞具备增殖能力，细胞核 DNA 既转录又复制。知识点 2 酶和 ATP（一）酶1、酶和代谢的关系：酶是活细胞产生的具有催化作用的一类特殊的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。所有的酶在一定条下都能使复杂的化学反应迅速地进行，而酶本身不发生变
10、化。总之通过细胞代谢，完成了组成生物体的化合物的不断更新。2、酶和无机催化剂的比较：（1）反应前后性质和数量都没有改变（2）都能降低化学反应的活化能3、酶的特性（1）高效性 （2）专一性 （3）反应条比较温和，需要适宜的温度和酸碱度4、影响酶活性的因素及规律（二）ATP1、ATP 与 ADP 相互转化的过程分析：2 、生物体内能物质的相互关系及代谢过程（1）几种能物质：根本能太阳光能储备能脂肪、淀粉、糖原主要能糖类最常利用的能葡萄糖直接能ATP（2）能物质之间的关系（3）能量代谢的过程知识点 3 光合作用和呼吸作用（一）外界条变化与 3、 、ATP、ADP 含量变化的关系光反应和暗反应中 3、
11、 、ATP、ADP 四种物质的含量与光、暗反应条中的 2 之间的关系：（1）此图中若停止光照即：光停，ATP，ADP，3，。（2）此图中若突然停止 2 的供应（二）不同状态下植物代谢特点及相对强度的表示方法：1、黑暗条下，植物只进行呼吸作用，不进行光合作用（1）气体代谢特点；此状态下，植物从外界吸收 2,放出 2（如图）（2）细胞呼吸强度可以用下面三种方式表示：用 2 的释放量（或实验容器中的 2 增加量）表示用 2 的吸收量（或实验容器中的 2 减少量）表示用植物重量（有机物）的减少量表示2、弱光条下，植物同时进行光合作用和细胞呼吸（1）细胞呼吸速率大于光合作用速率此状态下，植物的气体代谢特
12、点与黑暗情况下相同，但吸收 2,放出 2 较少（如图）细胞的表观呼吸强度（相对呼吸强度）可用如下三种方式表示A、用 2 的释放量表示B 、用 2 的吸收量表示、用植物重量（有机物）的减少量表示（2）细胞呼吸速率等于光合速率时气体代谢特点：此状态下，植物与外界不进行气体交换，即没有 2 和 2 的吸收与释放（如图）此时表观呼吸强度或光合速率等于 03、较强光照时：植物同时进行光合作用和细胞呼吸，且光合作用速率大于细胞呼吸速率（1）气体代谢的特点（如图）植物光合作用利用的 2 除自植物自身的细胞呼吸之外，不足部分自外界，植物光合作用产生的氧气，除了用于自身细胞呼吸之外，其余氧气释放到外界环境中。（
13、2）光合作用相对强度的表示方法：用氧气的释放量（或容器中氧气的增加量）表示用 2 的吸收量（容器中 2 的减少量）表示用植物重量（有机物）的增加量表示【典型例题】例 1、下列有关 ATP 的叙述，正确的是（ ）A、线粒体是蓝藻细胞产生 ATP 的主要场所 B 、 ATP 分子是由一个腺嘌呤和三个磷酸基团组成、剧烈运动后体内 ATP 的含量不会明显下降 D、小麦根尖分生区细胞通过光合作用和呼吸作用产生 ATP【答案】【解析】蓝藻属于原核生物，没有线粒体；ATP 分子是由一个腺嘌呤、一个核糖和三个磷酸基团组成；小麦根尖细胞内没有叶绿体，不能进行光合作用，其 ATP 于呼吸作用。剧烈运动后体内 AT
14、P 的含量不会明显下降，因为细胞内 ATP 与 ADP 相互转变的速度很快。例 2、以下图解表示某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程，相关叙述正确的是 A、图解中的、两物质依次是 H2 和 2B 、图解中（一） 、 （二）两阶段产生H的场所都是线粒体、图解中（三）阶段产生的水中的氢最终都自葡萄糖D、1 分子丙酮酸经过（二） 、 （三）两阶段可产生 6 分子水【答案】A【解析】 （一）阶段发生的场所在细胞质基质，将葡萄糖分解为丙酮酸和H ；（二）阶段发生在线粒体基质，将丙酮酸和水分解为 2和H ；（三）阶段发生在线粒体内膜，将前两阶段产生的H与 2结合成水。例 3、下图表示某绿色植物的叶肉细胞在其
15、他条不变且比较适宜时，分别在光照强度为 a、b、 、d 时，单位时间内 2 释放量和 2 产生量的变化。下列叙述正确的是 A、光照强度为 a 时，可能进行光合作用B 、光照强度为 b 时，光合作用速率等于呼吸作用速率、光照强度为时，光合作用速率不等于呼吸作用速率D、光照强度为 d 时，细胞要从周围吸收 2 个单位的二氧化碳【答案】D【解析】图示黑柱表示 2 释放量，即呼吸作用产生的 2 量减去光合作用消耗的 2 量，而 2 的产生量表示光合作用过程中叶绿体产生的氧气量。因此图中光照强度为 a 时，没有氧气产生，只有 6 个单位 2 释放，说明只进行呼吸作用；b 光照强度下，既有 2 释放，也有 2 产生，说明进行了光合作用，但是光合作用强度小于呼吸作用强度；光照强度下，没有 2 释放，产生了 6 个单位的 2，说明光合强度等于呼吸作用强度；d 光照条下，2 的产生量为 8 个单位，说明呼吸作用产生的 6 个单位 2 全部被用于光合作用，还要从外界吸收2 个单位的二氧化碳。【本讲小结】这节我们主要介绍了细胞结构与代谢的关系，强调结构决定功能，功能与结构相适应。【超前思维】下一讲我们将专题复习细胞的生命历程，请大家提前做好专题总结，完成我们提供的重点导学内容。【重点导学】1、什么叫细胞周期？细胞周期分为哪两个阶段，重点发生哪
