細胞代謝考題分析及復習建議

“細胞代謝”的知識點多，范圍廣，歷年來都是高考生物試題的命題熱點。它與細胞的結構、細胞的分裂、分化和個體的生長、發育等等密切相關。同時，“細胞代謝”與農業生產、果蔬保鮮、貯存密切相關，也與動物生命活動調節緊密相聯，所以，也是高考生物試題考查學生能力的良好材料。

一、物質出入細胞的方式

【例1】(2010年山東理綜)由圖1中曲線a、b表示物質跨(穿)膜運輸的兩種方式，下列表述正確的是()

圖1

A. 脂溶性小分子物質不能通過方式a運輸

B. 與方式a有關的載體蛋白覆蓋于細胞膜表面

C. 方式b的最大轉運速率與載體蛋白數量有關

D. 抑制細胞呼吸對方式a和b的轉運速率均有影響

【解題思路】物質跨膜運輸方式可以分為被動運輸與主動運輸，被動運輸又可以分為自由擴散與協助擴散。通過分析曲線可以看出，曲線a表示隨被轉運物質濃度的增加，轉運速率正比例增加，說明其運輸速率只與濃度有關，所以a表示自由擴散;物質b的運輸速率還要受其它因素的影響，所以可能為協助擴散(或主動運輸)。脂溶性小分子物質通過自由擴散運輸;方式a只與濃度有關;方式b的最大的轉運速率與載體的數量有關。抑制細胞呼吸，能量ATP供應不足，導致主動運輸受阻，而與自由擴散(協助擴散)無關。

【正確答案】C

【易錯分析】根據圖示不能判斷出a和b的兩種運輸方式類型，則就會造成隨機選擇，很易錯選B;對運輸方式與能量的關系掌握不準，易錯選D。

【復習建議】物質進出細胞膜的方式與過程，很容易與生物膜的成分、結構特點等知識結合起來命制一些綜合類題目，在復習時要注意加以總結三種運輸方式之間的聯系與區別。

二、酶與ATP

本部分知識點涉及到酶的本質、特性、作用、影響酶活性的有關因素等有關實驗探究;ATP的結構、性質以及ATP的來源和去路等，知識點雖然不多，但是與其它知識聯系密切。應用“酶的系列探究實驗”的原理、方法和步驟，考查實驗設計能力，是各省市高考生物試題常考內容。但是，一般不會在非實驗題中單獨出現，常常與其它知識點整合在一起。

例如:2010年安徽理綜第1題的選項C“線粒體內膜上只分布著合成ATP的酶”，天津理綜第4題選項A“主動運輸過程中，需要載體蛋白協助和ATP提供能量”，山東理綜第4題選項C“有氧呼吸及光合作用產生ATP均在膜上進行”，重慶理綜第1題選項C“糖類分解釋放的能量的主要貯存物質是ATP”等等。

【例2】(2010年海南高考)為探究NaCl和CuSO4對唾液淀粉酶活性的影響，某同學進行了實驗，實驗步驟和結果見表。請回答:

(1)實驗中加入緩沖液的作用是__________。

(2)分析實驗結果可知:對酶活性有影響的離子是 ，其中對酶活性有抑制作用的離子是 ，對酶活性有促進作用的離子是。

(3)該實驗中設置4號試管的目的是_____;設置3號試管的目的是____。

(4)上述實驗中若用斐林試劑代替碘溶液進行檢測，1～4號試管中的顏色依次是___、___、___、___。根據上述實驗結果，在操作過程中，保溫之前不能加入斐林試劑，其原因是 。

【解題思路】本題考查的外界因素對酶活性的影響，加入的緩沖液是防止加入的物質及反應前后對反應液pH的影響，從而維持pH的穩定;從表格中來看，Na2SO4對酶的影響不大，加入NaCl、CuSO4與對照組相比都有影響;加入蒸餾水的一組及第四組是對照組，其影響程度通過加入碘液后的顏色變化來體現:顏色變淺的為抑制酶的活性，顏色變深的為促進酶的活性;酶的活性越高，生成還原糖越多，生成磚紅色沉淀顏色就深。

【正確答案】(1)維持反應液中pH的穩定(2)Cl-和Cu2+ Cu2+ Cl- (3)對照

確定Na+ 和SO42-對唾液淀粉酶催化活性是否有影響(4)深磚紅色 無磚紅色(或藍色) 淺磚紅色 淺磚紅色 斐林試劑中有Cu2+，可抑制唾液淀粉酶的活性 (注:本題中其他合理答案也給分)

【易錯分析】很多同學對實驗不夠重視，或者只是按部就班地按照課本的實驗指導中的步驟做完實驗了事，沒有對實驗的原理、步驟、現象做深入的思考和分析，造成答題的不準確和不規范，例如，對磚紅色的深淺判斷不清;由于實驗知識、能力的欠缺，影響了對新實驗中的相關概念(如變量、自變量與因變量、實驗組與對照組)的再現，因此，對實驗中出現的新問題分析不準確，導致答題失誤，例如，實驗中“設置3號和4號試管的目的”“保溫之前不能加入斐林試劑的原因”失分率很高。

【復習建議】對實驗的復習時，不能僅僅停留于對實驗過程、現象的記憶，重要的是要通過動手做實驗，將“酶的系列探究實驗”的實驗原理、方法、步驟、現象等應用于相關的實驗設計中;與實驗有關的概念(如變量、自變量與因變量、實驗組與對照組)，也要結合一些具體實驗進行理解記憶，逐步掌握探究性實驗的設計方法;還要有意識地與相關知識(如光合作用和細胞呼吸的過程都能產生ATP，都離不開酶的催化，見圖2)建立聯系，通過歸納總結形成知識網絡。

三、光合作用與呼吸作用

【例3】(2010年重慶理綜)圖3為光能在葉綠體中轉換的示意圖，U、V、W、X、Y代表參與光能轉換的物質。下列選項中錯誤的是( )

A. U在光合作用中的作用是吸收和傳遞光能

B. V吸收光能后被激發，使H2O分解，產生電子流

C. W為CO2的還原劑，其能量是穩定化學能來源之一

D. U至Y的能量轉換在葉綠體囊狀結構薄膜上進行

【解題思路】首先要識圖，做好圖文轉換，弄清U、V、W、X、Y分別代表參與光能轉換的物質名稱:U表示除少數特殊狀態的葉綠素a外的其它色素，V表示少數特殊狀態的葉綠素a，W表示NADPH，X表示NADP+，Y表示糖類;光能先轉化為電能然后轉換為活躍的化學能為光反應過程在葉綠體囊狀結構薄膜上所完成，而活躍的化學能而后轉化為穩定的化學能(W到Y)則是暗反應過程在葉綠體的基質中完成。

【正確答案】D

【易錯分析】本題的圖是在課本原圖基礎上略有改編，由于同學們的圖文轉換能力欠缺，圖中的過程與相應知識聯系不上來，對題干信息進行綜合處理不當，因此，會造成誤選B或C。

【復習建議】課本中的圖示(如氨基酸的結構及縮合過程，動、植物細胞的結構圖、細胞器的結構圖、光合作用過程、呼吸作用過程、有絲分裂過程、減數分裂過程、遺傳圖解、激素的分級調節等等)要認真閱讀，并結合相關知識點進行全面的分析，轉變成自己的語言，也可以對文字性的內容試著用圖示的辦法表達出來，以提高圖文轉化能力。對于圖表題，首先要把圖中信息看清、看全、看懂，對于曲線圖，要看清縱橫坐標的含義，有多條曲線時先分析一條曲線的變化的趨勢，然后通過曲線間的對比，得出相關結論，此類題型主要考查學生獲取信息的能力，既然是一種能力，就要在平時的學習過程中注意有意識地進行培養。

例如，可以用列表法記憶細胞有氧呼吸的各個階段的物質變化、能量變化、反應式。

光合作用與細胞呼吸可以發生在同一個細胞中，它們的反應物與產物又是互為相反，考試當中學生很容易混淆，建議同學們通過列表對比法對此知識進行理解與記憶。總之，“細胞代謝”的知識點較多，對(圖表、實驗)能力的考查要求也比較高。我們不僅要熟練掌握每一個知識點(甚至細化到知識點的每個關鍵詞)，還要用對比、列表、圖解法捋清知識之間的聯系，構建知識網絡;大量有關光合作用、細胞呼吸的幾個階段(光反應與暗反應、有氧呼吸的三個階段、有氧呼吸與無氧呼吸)的圖解及其化學反應式是理解相關原理、過程的直觀工具，必須會寫(畫)出來，并牢記之;通過這些途徑培養圖文轉換、圖表轉換能力以及實驗設計能力，這樣才能做到全面準確地掌握并熟練應用之。

責任編校 李平安