2020年高考生物二轮专题细胞代谢的两类重要物质 酶和ATP 25题含答案解析

1、2020年高考生物二轮专题 细胞代谢的两类重要物质-酶和ATP 一、选择题 1.某兴趣小组为了探究温度对酶活性的影响，用打孔器获取新鲜的厚度为5 mm的三片土豆，进行如下表所示的实验。下列有关叙述正确的是( ) A.新鲜土豆组织中含有过氧化氢酶 B.土豆片的厚度大小是该实验的因变量 C.温度不会影响过氧化氢酶活性 D.该实验可以确定过氧化氢酶的最适温度 2.如图表示人体内某种酶促反应的反应速率受温度和pH的影响情况，下列解释错误的是( ) A.在a点，将酶的浓度增大一倍，反应速率可能增大 B.在b点，将酶的浓度增大一倍，反应速率不可能增大 C.在c点，将酶的浓度增大一倍，反应速率可能增大 D.

2、该图不能反映唾液淀粉酶催化能力的变化特征 3.植物组织在一定时间内，释放二氧化碳与吸收氧气的物质的量(或体积)之比叫作呼吸熵，如图表示玉米种子萌发时呼吸熵的变化，以下说法错误的是( ) A.第1020 d中呼吸熵逐渐降低，呼吸底物可能还有脂肪 B.在氧气充足的情况下，根据呼吸熵的大小可推断出呼吸底物 C.同等质量的花生种子比玉米种子的呼吸熵高 D.环境中的氧气浓度也会影响呼吸熵的变化 页13 共 页1 第4.如图是酵母菌呼吸作用示意图，下列相关叙述正确的是( ) A.条件甲下葡萄糖释放的能量大部分转移到ATP B.条件乙下葡萄糖内的能量只流向酒精和ATP C.甲、乙条件下产生物质a的部位是不同

3、的 D.试剂X是重铬酸钾 5.所有细胞都能进行细胞呼吸。下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是( ) A.有氧呼吸和无氧呼吸都只能氧化分解葡萄糖 B.人剧烈运动时骨骼肌能同时产生乳酸和CO 2C.糖类分解释放的能量大部分都储存到ATP中 D.细胞呼吸的产物CO都在线粒体基质中产生 26.适当提高温度、加FeCl和过氧化氢酶都可以加快过氧化氢的分解。下列各项分组中，加快过3氧化氢的分解所遵循的原理相同的是( ) A.提高温度、加FeCl 3B.提高温度、加过氧化氢酶 C.加FeCl和过氧化氢酶 3D.提高温度、加FeCl和过氧化氢酶 37.如图表示细胞呼吸的主要过程，下列说法正确的是( ) A.过程只

4、能在有氧条件下进行 B.破伤风杆菌和大肠杆菌能进行过程 C.人体中进行过程的场所是线粒体内膜 D.过程都能在植物细胞中发生 8.葡萄酒酿制期间，酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程( ) A.在无氧条件下不能进行 B.只能在线粒体中进行 C.不需要能量的输入 D.需要酶的催化 页13 共 页2 第9.如图为细胞中ATP与ADP相互转化示意图。下列相关叙述正确的是( ) A.催化过程酶的功能及合成场所不同 B.过程释放的能量来自ATP分子中腺苷与磷酸基连接化学键的断裂 C.过程均可在线粒体、叶绿体中发生 D.根据图示可知ATP与ADP之间的转化属于可逆反应 10.下图是酶催化特性的“酶底物复合反

5、应”模型，图中数字表示反应过程，字母表示相关物质。则下列各选项对此图意的解释正确的是( ) A.X是酶，过程表示缩合反应 B.Y可表示酶，过程体现酶的多样性 C.复合物Z是酶发挥高效性的关键 D.、可以表示葡萄糖水解过程 11.若除酶外所有试剂已预保温，则在测定酶活力的实验中，下列操作顺序合理的是( ) A.加入酶加入底物加入缓冲液保温并计时一段时间后检测产物的量 B.加入底物加入酶计时加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量 C.加入缓冲液加入底物加入酶保温并计时一段时间后检测产物的量 D.加入底物计时加入酶加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量 12.将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破

6、碎后，再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器沉淀物两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3个试管中，并向这3个试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。在氧气充足的条件下，最终能通过细胞呼吸产生CO和水的试管是( ) 2A.甲 B.丙 C.甲和乙 D.丙和乙 13.某染料(氧化型为无色，还原型为红色)可用于种子生活力的鉴定。某同学将吸胀的小麦种子平均分成甲、乙两组，并进行染色实验来了解种子的生活力，结果如表所示。 下列叙述错误的是( ) A.甲组的胚发生了氧化还原反应 B.呼吸作用产生的NADH使染料变成红色 C.乙组胚细胞膜上的载体蛋白能将染料运出细胞

7、 页13 共 页3 第D.种子中胚细胞代谢活动的强弱会影响染色效果 14.细胞有氧呼吸产生的NADH，与氧结合形成水。2,4-二硝基苯酚(DNP)对该代谢过程没有影响，但能抑制ATP合成。DNP作用于不同类型细胞的结果如下表，从结果得出的推论错误的是( ) 15.以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO释放量和O吸收量的变化。下列相关叙述错22误的是( ) a时的情况对应的是乙图中的A点O浓度为 A.甲图中2b时的情况对应的是乙图中的D浓度为点 B.甲图中O2abcdc是最适合贮藏的、 、四种浓度中、C.甲图的d时没有酒精产生 O浓度为D.甲图中216. (多选)下列有关细胞呼吸的叙述，正确

8、的是( ) A.硝化细菌的有氧呼吸主要发生在线粒体中 B.酵母菌有氧呼吸时繁殖快，无氧呼吸时繁殖慢 C.人体红细胞呼吸作用过程中能产生丙酮酸 D.既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸的生物属于兼性厌氧型生物 17. (多选)下列有关酶的叙述，错误的是( ) A.具有分泌功能的活细胞才能产生酶 B.酶可被水解为氨基酸或脱氧核苷酸 C.一种酶只能催化一定的反应物发生反应 D.酶通过为化学反应供能来提高反应速率 18. (多选)如图是某同学在一定条件下测定酵母菌无氧呼吸速率的实验装置。实验开始时，先打开软管夹将试管恒温水浴，10 min后再关闭软管夹，随后每隔5 min记录一次毛细管中液滴移动的距离。下

9、列有关实验分析正确的是( ) 页13 共 页4 第 10 min有利于消耗掉葡萄糖溶液中的氧气A.保温 B.实验中可观察到毛细管中液滴向右移动 C.需另设一组相同装置，用等量死酵母菌代替活酵母菌以对实验结果进行校正 D.去掉油脂层、打开软管夹、通入氧气，该装置可用于测定酵母菌有氧呼吸速率下列有关叙吸收速率的变化趋势，CO释放和O19. (多选)如图表示某豆科植物种子萌发过程中22) 述错误的是( 种子萌发前不进行细胞呼吸A. 期间种子主要进行无氧呼吸24 hB.12 胚根长出后萌发种子的有氧呼吸速率逐渐增加C. 在开始光合作用之前，萌发的种子中有机物种类和含量不断减少D.) ( )发生在叶肉细

10、胞中的生理过程，不需要消耗ATP的是多选20. (H O和A.水分解为2 B.C的还原3 结合生成水C.O和H2 进入叶绿体中D.CO2 二、填空题 如图是真核细胞内呼吸作用过程的图解，请据图回答有关问题：21. 作用产生。，它可以通过植物的是_物质(1)X。和_Y可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色变成绿色再变成(2)物质产生的场所分别是过程中物质Y 页13 共 页5 第_。 (3)人体内不能进行_(填序号)过程，原因是_。 (4)在细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成_。 (5)花盆里的土壤板结后，需要及时松土，其目的是促进_(填序号)过程的进行，从而产生大量

11、能量，有利于_的吸收。 22.如图是某种淀粉酶催化淀粉水解的反应速率与温度的关系曲线，回答下列问题： (1)图中b、c两点中通过改变温度条件可明显提高反应速率的是_，原因是_。 (2)某同学为验证温度对该酶活性的影响，设计了如下实验： 该实验的自变量是_。若反应时间相对充分，请写出表格中X表示的内容：_。操作步骤4_(填“可以”或“不可以”)用斐林试剂代替碘液，原因是_ _。 能不能利用过氧化氢酶催化HO分解来验证温度对酶活性的影响原因？_。 22原因是_。 若需判断某生物大分子物质在不同温度条件下，相同酶催化是否水解，从实验的科学角度分析，最好检测：_。 页13 共 页6 第23.为探究温度

12、对过氧化氢酶活性的影响，科研人员以2%的酵母菌液作为酶源，进行如下探究实验： 设计如图实验装置。实验组注射器A内吸入1%的HO溶液 5 mL，注射器B内吸入2%的酵母22菌液2 mL。对照组注射器A内吸入1%的HO溶液 5 mL，注射器B内吸入蒸馏水2 mL。用乳胶22管连接注射器A和B，在乳胶管上夹上止水夹。 设置温度梯度：0 、10 、20 、30 、40 、50 、60 ，将实验组和对照组装置在相应温度下保温10 min。 打开止水夹，将注射器A中的液体匀速推至注射器B中，立即关闭止水夹，记录注射器B中活塞的刻度。5 min后再次记录刻度，计算刻度变化量，重复3次。 将对照组和实验组在各

13、温度下获得的3次实验数据作相应处理，绘制曲线如图。 请回答下列问题： (1)步骤中设置对照组的目的是_。步骤中实验组和对照组装置在相应温度下先保温10 min的目的是_。步骤中的“相应处理”是指_。 (2)有人认为，本实验不宜采用HO溶液作为“探究温度对酶活性的影响”的实验材料。你是否22同意他的观点？请简要说明理由： _ _。 (3)经反复尝试，步骤中选择体积分数为1%的HO溶液较合理。若浓度过高，可能带来的影响22是_ _。 (4)有人认为，以酵母菌液作为过氧化氢酶源不是很严谨，其依据是_ _。 页13 共 页7 第24.农作物遭受洪水长时间浸泡会出现烂根而死亡，原因是根细胞厌(无)氧呼吸

14、产生的乙醇对细胞有毒害作用。乙醇对动物神经行为能力也有影响。 (1)根细胞厌(无)氧呼吸除产生乙醇外还产生的物质有_，该过程发生的场所是_。 (2)有研究表明药物A能加快动物体内酒精的代谢，从而降低体内的酒精浓度，减缓酒精对动物神经系统的损害和神经活动的影响。在设计实验验证该结论时，实验中自变量是_，检测指标是_。 (3)为研究不同酒精浓度对生长状况相似细胞的毒害作用，请帮助某生物兴趣小组完成实验。 实验材料：洋葱、质量分数为30%的酒精溶液、蒸馏水、0.3 g/mL的蔗糖溶液、吸水纸、载玻片、盖玻片。 (要求：答题时对不同浓度酒精溶液的具体配制、待观察装片的具体制作不作要求) 试写出实验思路

15、： ? 实验结果与分析：如下图所示。 a.通过观察细胞是否发生_，来判断植物细胞的死活，进而来了解酒精对细胞的毒害作a min时，使细胞全部死亡的最低酒精浓度为_。用。据图分析，处理3 a min2.5时质壁分离细胞所占百分率坐标曲b.在上图中试绘出不同浓度酒精溶液作用于细胞线。 页13 共 页8 第25.图1表示人体细胞内有氧呼吸的过程，其中ac表示相关反应阶段，甲、乙表示相应物质。图2表示某装置中氧浓度对小麦种子CO释放量的影响。请据图回答下列问题： 2 (1)图1中物质甲表示_，物质乙表示_。图1中a、b、c所代表的反应阶段中，产生能量最多的是_(填图中字母)，该反应进行的场所是_。 (

16、2)图2中A点时，小麦种子细胞内产生CO的场所是_。影响A点位置高低的主要2环境因素是_。为了有利于贮存小麦种子，贮藏室内的氧气量应该调节到图2中的_点所对应的浓度。图2中B点以后，CO释放量增加，主要原因是2_。 页13 共 页9 第答案解析 1.解析：选A 该实验的因变量是产生的气泡数目的多少，土豆片的厚度大小是该实验的无关变量；由表中实验现象可以看出，温度过低或过高都会影响过氧化氢酶活性；该实验没有设置一系列温度梯度，不能确定过氧化氢酶的最适温度。 2.解析：选B 题图反映温度和pH对酶促反应速率的影响，但影响酶促反应速率的因素不仅包括温度和pH，还有酶的浓度等。在底物充足的条件下，增大

17、酶的浓度可以提高反应速率。唾液淀粉酶的最适pH7，该图不能反映唾液淀粉酶催化能力的变化特征。 3.解析：选C 本题需要注意理解“呼吸熵”这一名词的含义，当细胞通过有氧呼吸分解有机物时，若呼吸底物为葡萄糖，则呼吸熵为1.0，若呼吸底物为脂肪，则呼吸熵小于1.0，由此可知，在第1020 d中呼吸熵逐渐降低，当低于1.0时，呼吸底物可能还包括脂肪，A、B正确；由于花生种子中脂肪含量比玉米种子中的多，故同等质量的花生种子比玉米种子的呼吸熵低，C错误；环境中的氧气浓度会影响有氧呼吸和无氧呼吸的强度，因而也会影响呼吸熵的变化，D正确。 4.解析：选C 条件甲下葡萄糖释放的能量，少部分储存在ATP中，大部分

18、以热能形式散失；条件乙下葡萄糖内的能量大部分未释放出来仍储存在酒精中，释放出的能量中少部分储存在ATP中，大部分以热能形式散失；无氧呼吸产生CO的场所为细胞质基质，有氧呼吸产生CO的场所22为线粒体基质；酸性重铬酸钾溶液用来检测酒精，试剂X是溴麝香草酚蓝水溶液或澄清的石灰水，用来检测CO。 25.解析：选B 有氧呼吸和无氧呼吸都能氧化分解葡萄糖，并不是只能分解葡萄糖；人体剧烈运动时能够同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸产生CO和水，无氧呼吸产生乳酸；糖类分解2释放的能量大部分以热能的形式散失了，少部分储存到ATP中；细胞呼吸产生CO的场所有细胞2质基质和线粒体。 6.解析：选C 升高温度加快

19、过氧化氢的分解的原理是给反应物提供能量；加FeCl和过氧化氢3酶加快过氧化氢的分解的原理是降低反应的活化能。 7.解析：选D 过程表示细胞呼吸的第一阶段，在有氧和无氧条件下均可进行；过程表示有氧呼吸第二、三阶段，只能在有氧条件下进行。破伤风杆菌和大肠杆菌是厌氧菌，不能进行过程。人体中进行过程的场所是线粒体基质和线粒体内膜。(不同种的)植物细胞既可进行有氧呼吸，也可进行产酒精或乳酸的无氧呼吸。 8.解析：选D 酿制葡萄酒时，酵母细胞进行无氧呼吸能发生ADP转化为ATP的过程；酵母细胞进行无氧呼吸的场所是细胞质基质，在此处能发生ADP转化为ATP的过程；ADP需要有能量的输入才能转化为ATP；酵母

20、细胞内由ADP转化为ATP时需要ATP合成酶的催化。 9.解析：选C 催化过程酶的功能不同但合成场所相同。过程释放的能量来自ATP分子中远离腺苷的高能磷酸键的断裂。过程均可在线粒体、叶绿体中发生。ATP与ADP之间的转化，物质可逆，能量不可逆。 10.解析：选C 据图分析，X在化学反应前后不变，说明X是酶；Y在酶的作用下生成F和G，说明该反应是分解反应。根据以上分析可知，Y不是酶，过程体现了酶具有催化作用。图中的复合物Z是酶与反应物的结合体，是酶发挥高效性的关键。葡萄糖是单糖，是不能水解的糖。 11.解析：选C 在测定酶活力的实验中，需要保证pH和温度均相同且适宜，故缓冲液应在加入底物和酶之前

21、加入，只有C项符合要求。 12.解析：选B 由于提供的原料是葡萄糖，而且是在氧气充足的条件下，所以只含线粒体的乙试管是不能分解的；而甲试管中只有细胞质基质，不能进行有氧呼吸，无氧呼吸只能产生CO2而不能产生水，只有结构完整的丙试管才能产生CO和水。 213.解析：选C 由题目表格给予信息“甲组种子中的胚呈红色”可推出甲组种子中的染料被还原(发生了氧化还原反应)，还原剂为NADH。乙组细胞已被杀死，细胞膜失去了选择透过性。胚细胞呼吸作用的强弱会影响NADH的产生，进而影响染色效果。 14.解析：选C 肝细胞呼吸释放的能量少部分储存在ATP中，大部分以热能形式散失，以维持体温，DNP能抑制ATP合

22、成，从而使产生的热能增加，所以DNP可使哺乳动物体温上升；DNP能抑制ATP合成，从而抑制洋葱根尖对K的吸收，说明K的吸收需要消耗能量，所以判断根尖对K吸收是主动运输过程；DNP使神经细胞Na通道活性升高，Na进入神经细胞数量增多，导致该神经细胞的静息电位变小；DNP使采摘后果实的呼吸强度下降，减少了有机物的消耗，说明DNP对果实有一定的保鲜效果。 页13 共 页10 第a时，细胞只释放CO不吸收O浓度为O，说明细胞只进行无氧呼吸，B 15.解析：选甲图中222b时，CO释放量远远大于O浓度为O吸收量，说明细胞既进行有氧对应乙图中的A点；甲图中222呼吸又进行无氧呼吸，且无氧呼吸强度大，应在乙

23、图中的AC段之间；贮藏植物器官应选择CO2cd时，CO释放量与浓度为O产生量最少即细胞呼吸最弱时(甲图中氧浓度为吸收)；甲图中O222量相等，细胞只进行有氧呼吸，因此没有酒精产生。 16.解析：选BC 硝化细菌是原核生物，无线粒体。人既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸，但属于需氧型生物，兼性厌氧型生物是指既能在有氧条件下生存，又能在无氧条件下生存的生物。 17.解析：选ABD 所有的活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)都能产生酶；酶的化学本质是蛋白质或RNA，可被水解为氨基酸或核糖核苷酸；酶的催化作用具有专一性，即一种酶只能催化一定的反应物发生反应；酶通过降低化学反应的活化能来提高反应速率，本身不

24、能为化学反应提供能量。 18.解析：选ABC 实验开始前，试管先恒温水浴10 min，既能保证实验所需温度条件，又能消耗掉葡萄糖溶液中的氧气，避免酵母菌有氧呼吸对实验结果产生影响；酵母菌无氧呼吸产生CO，2试管内气体体积增大，毛细管中液滴向右移动；实验受温度、气压等影响，需设置用等量死酵母菌代替活酵母菌的对照组，以对实验结果进行校正；去掉油脂层，打开软管夹，通入氧气，由于有氧呼吸吸收氧气的量等于释放二氧化碳的量，试管中气压不变，毛细管中液滴不移动，所以该装置不能用于测量酵母菌有氧呼吸速率。 19.解析：选AD 种子萌发前，细胞是活的，仍进行细胞呼吸；1224 h期间，种子消耗的O2很少，产生的

25、CO不断增加，说明细胞主要进行无氧呼吸；胚根长出后，消耗O急剧增加，说明22有氧呼吸速率逐渐增加；在开始光合作用之前，由于呼吸消耗，种子中有机物含量在减少，但淀粉、蛋白质等物质分解产生了很多种小分子，有机物种类增加。 20.解析：选ACD 水分解产生H和O，属于光反应过程，其消耗的能量来自色素吸收的光能；2C的还原属于暗反应，需要消耗光反应提供的ATP和H；O与H结合生成水属于有氧呼吸第三23阶段，该过程释放的能量中一部分用于合成ATP；CO通过生物膜的方式是自由扩散，不需要消2耗ATP。 21.解析： (1)细胞呼吸中有氧呼吸的第三阶段H和O结合生成水，植物的光合作用可以产生O。真核细22胞

26、内无氧呼吸的两种产物分别是乳酸或酒精和CO。 2(2)CO可以使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色变成绿色再变成黄色，和分别2是有氧呼吸的第二阶段和无氧呼吸的第二阶段，对应的场所分别是线粒体基质和细胞质基质。 (3)人体无氧呼吸的代谢产物是乳酸，人体不能进行过程的原因是人体缺乏该过程所需要的酶。 (4)在细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成ATP中活跃的化学能和热能。 (5)及时松土有利于根部吸收氧气，促进有氧呼吸第三阶段的进行。有氧呼吸产生的ATP为无机盐的主动运输提供能量。 答案： (1)O 光合 2(2)黄色 线粒体基质和细胞质基质 (3) 人体缺乏该过程所需

27、的酶 (4)ATP中活跃的化学能和热能 (5) 无机盐 22.解析： (1)分析曲线，c点属于低温，b点是高温，所以通过改变温度条件可明显提高反应速率的为c点，原因是低温虽然抑制酶活性，但低温对酶活性的影响是可逆的，而高温使酶失活，对酶活性的影响是不可逆的。 (2)分析表格可看出，温度是自变量，变色情况是因变量；X是37 时的变色情况，在此温度淀粉酶活性强，将淀粉水解，加碘液不变蓝；不能用斐林试剂代替碘液，因为用斐林试剂检测生成物时，需水浴加热到5065 ，对实验有影响。也不能用过氧化氢酶催化HO分解来22验证温度对酶活性的影响，原因是温度对HO分解的速度有影响，同样会对实验结果造成干扰。22

28、判断某生物大分子物质在不同温度条件下，相同酶催化是否水解，最好检测生成物情况，若检验反应物有可能反应物在较长时间都存在，不易判断。 页13 共 页11 第答案： (1)c 低温抑制酶活性，低温对酶活性的影响是可逆的，而高温使酶失活，高温对酶活性的影响是不可逆的 (2)温度 不变蓝 不可以 用斐林试剂检测生成物时，需水浴加热到5065 ，改变了实验的自变量，对实验结果有干扰 不能 温度对HO分解的速度有影响，会对实验结果造成22干扰 生成物 23.解析： (1)本实验中的对照实验中没有酵母菌，目的是排除温度等对HO自身分解的影响，使实验结论22更科学。在实验中，HO和酵母菌液混合之前要在实验设定

29、的温度条件下先保温10 min，可以22保证酵母菌液和HO溶液都达到实验需要的温度，然后在实验设定的温度下进行反应。为了保22证实验结果的准确，每个温度条件下要进行重复实验，取平均值，所以相应的数据处理就是指计算3次数据的平均值。 (2)从实验结果曲线图看，060 条件下，对照组的注射器刻度变化量为0，说明在此温度范围内，温度对HO的分解没有影响，因此，本实验中选用HO作为实验材料是合适的。 2222(3)由于酶具有高效性，如果HO的浓度过高，将会使反应速度很快，产生的氧气很多，可能来22不及记录，或者超过了注射器的刻度，甚至造成活塞从注射器中冲出来，从而无法记录到准确的数据。 (4)本实验的目的是探究温度对过氧化氢酶活性的影响，但是实验材料选用的是酵母菌，酵母菌中的成分相当复杂，无法确定是过氧化氢酶还是其他物质催化了HO的分解，所以本实验以酵22母菌液作为过氧化氢酶源