2026届高考生物二轮复习讲义：整合 细胞内代谢反应的基本原理

必备整合细胞内代谢反应的基本原理

考点1细胞代谢的条件——酶和ATP复习讲义

I.酶、激素、抗体与神经递质的比较

_均需要与特定物质结合后才能发挥作用,如酶

可需与特定的底物结合、激素需与特异性受体结

《合、神经递质需与突触后膜上的特异性受体结

但合、抗体需与特定抗原结合

原料为核融核并酸一一

~绝大多数为蛋白质,少数为RNA

化

学蛋白质、多肽、类固醉、包基酸衍生物等

本

质

抗体•全为蛋白质

不

同

神经递质乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、氨

基酸类（如谷氨酸、甘红酸）

-~►几乎所有活细胞均产生

来邀童一由内分泌器官或细胞产生

源

不

同典一只由浆细胞产生

神经递质

由神经细胞产生

—_►可降低化学反应活化能.即催化功能

与细胞膜上受体或细胞内受体结合，

作鲜一改变靶细胞原有的生理活动,起调出

用

机作用

理

.不抗体与特定抗原特异件结合.形成沉淀等,

同i进而被其他免疫细胞吞噬消化

州丝递质与突触后膜上的特异性受体结合,引

“起突触后膜膜电位变化

施.作为催化剂,在发挥作用前后数量及

作

其化学性质不变,且可反复多次使用

用

后

去.激素。发挥作用后就失活

向

不—发挥作用后被吞噬消化

同

生经区发挥作用后被降解或回收

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2.酶的特性及相关探究实验

过K化氢分别在过淡化氢酎和Fe：”

高效性卜的催化作用下,观察气泡产生的快

慢或单位时间产生的多少

八_L淀粉、蔗糖分别在淀粉酶的催化作

专一性厂用下，用斐林试剂检测

温度对醐—淀粉与淀粉前在不同温度条件下反

活性影响应，用碘液检测

过轨化氢与过依化氢版在不同pH

pH对酶活L条件下反应，枪测。2产生的快慢或

性影响单位时间产生的多少,不能选用淀粉

一和淀粉醐

［深度思考］⑴酶具有高效性的机理是与无机催化剂相比，能够显著降低化学反应的活化能。

(2)专一性实验中不宜选用根液的原因是无法检测蔗糖是否水解。

(3)探究pH对酶活性的影响时，不宜选用淀粉酶和淀粉，因为酸性条件下淀粉也会发生分解,

影响实验结果。

3.影响酶促反应速率的因素及其机理

破坏

高温、过酸或过碱

非竞争性抑制剂

解

的

活

低温、竞争性抑制剂性

影

响

艇促

反应

速率

4.NTP、dNTP和ddNTP之间的关系

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o0o

uu

TY脱去两个磷

NTP-O-1A、C、G、U

-plH-lpH酸基团后是

oo

0BHY

Ta构成RNA的

OHOH基本单位

fl2号碳上

ooov里基脱气

IIIIII脱去两个磷

dNTPHO-P-O-P-O-P-OA、C、G、T

的』'=>酸基团后是

OHOHOH

73a构成DNA的

OHH基本单位

号碳上

???V"不能形成磷

ddNTPHO-P-O-P-O-P-O-]A、C、G、T

酸二酯键,

会导致DNA

的合成终止

5.ATP的来源与去路

发生于叶绿体类囊体薄膜上

人

|帝光反鹿光色素吸收、_ATP和NADPH主要暗反应

蛾〒―能传递、转"中的化学能藕了3的还姆

叶绿林基质

加有

机热」牧■机械能（如肌肉收缩）

菌

物能失电能（神经传导、

细胞氧五。三能

其生物发电）

化

菌呼吸ATP

分中的看•物质运输所需能及

动解

（主动运输）

物化学能跖

光能（萤火虫发光）

发生于细胞质基质和线粒体中

物质合成所需能城等

（原核生物发生于细胞质中和细

胞膜上）

6.ATP产生速率与02供给量间的关系

A点：在无氧条件下,肌细胞可通过无氧呼吸分解

有机物，ATP产生速率慢

AB段：随若。2供给量增多，有氧呼吸明显

加强,ATP产生速率逐渐加快

BC段:O?供给址超过一定版陶

后，ATP的产生速率不再增加.

此时的限制因索可能是酶等

O。2供给量

K案例分析》

i.D-阿洛酮糖是一种低热量多功能糖，有助于肥胖人群的体重管理。Co?'可协助酶Y催化

D-果糖转化为D-阿洛酮糖。有人在相同体积、相同能量且最适反应条件（含C4+条件）下，测

定不同浓度D-果糖的转化率（转化率=产物量/底物量X100%）,其变化趋势如图。下列叙述

正确的是（）

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w3.

即

2f

l■

？一lagL-R-果糖

力1

f~r…300g・L7D-果糖

5(X)g-L-'D-MJftlf

01234

反应时间/h

A.升高反应温度，可进一步提高D-果糖转化率

B.D-果糖的转化率越高，说明酶Y的活性越强

C.若将Co?+的浓度加倍，酶促反应速率也加倍

D.2h时，三组中500g・Lr果糖组产物量最高

答案D

解析由题干信息可知，实验是在最适反应条件下进行的，升高温度会使酶的活性降低，从

而降低D-果糖转化率，A错误；果糖的转化率不仅与酹Y的活性有关，还与底物（D-果糖）

的浓度、反应时间等因素有关，所以不能仅根据转化率这就说明酶Y的活性强，B错误；Co2

+可协助酶Y催化反应，但Co?，不是酶，将Co?+的浓度加倍，不•定会使酶促反应速率加倍,

酶促反应速率还受到酶的数最、底物浓度等多种因素影响，C错误；转化率=产物最/底物量

X100%,反应2h时，50CgL」果糖组的转化率不是最高，但底物量是最多的，且转化率也

较高，根据产物量=底物量X转化率，可知其产物量最高，D正确。

I思维延伸］用新鲜制备的含过氧化氢酶的马铃薯悬液进行分解H2O2的实验，两组实验结果

如图1。第1组曲线是在pH=7.0、20℃条件下，向5n）L1%的比。2溶液中加入0.5inL酶

悬液的结果。请判断与填充：

到

在

靶

君

翊

理

N

o

隹

划

⑴与第1组相比，第2组实验可能提高了H2O2溶液的浓度（J）

⑵第1组中1时与2时酶讴反应速率大小关系为1时大于2时。第1组实验中，反应时间大

于2时，生成02总量不再增加，推测其原因是反应体系中的过氧化氢已被消耗完，反应停

±o

（3）若两组实验结果如图2,且已知马铃薯过氧化氢酶最适pH在7.0左右，最适温度在30℃

左右,则第2组实验可能做的改变是提高是悬液中酶的浓度或改变了反应体系中的温度。

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第

组

一)

间/min

反应时

图2

合

叙述

相关

下列

如表。

要步骤

案，主

实验方

设计了

有同学

•性，

有专

否具

酶是

淀粉

探究

2.为

）

（

理的是

步骤

丙组

乙组

甲组

①

溶液

蔗糖

mL

加入2

溶液

淀粉

mL

加入2

溶液

淀粉

mL

加入2

9

②

•

水

蒸储

mL

加入2

液

酶溶

淀粉

mL

加入2

③

加热

水浴

60℃

，再

林试剂

L斐

入2m

各加

然后

加热，

C水浴

60°

溶液

糖酶

L蔗

入2m

应加

骤②

组步

A.丙

性

酶活

提高

都是

目的

主要

热的

浴加

两次水

B.

原糖

有还