2023-2024学年高中生物学苏教版2023必修1同步试题 第三章 细胞中能量的转换和利用（章末检测）（Word版含解析）

第第页2023-2024学年高中生物学苏教版2023必修1同步试题第三章细胞中能量的转换和利用（章末检测）（Word版含解析）细胞中能量的转换和利用

一、单选题

1．癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP，这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是（）

A．“瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖

B．癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量ATP

C．癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用

D．消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少

【答案】B

【详解】A、由于葡萄糖无氧呼吸时只能释放少量的能量，故“瓦堡效应”导致癌细胞需要吸收大量的葡萄糖来为生命活动供能，A正确；

B、无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP，癌细胞中进行无氧呼吸时，第二阶段由丙酮酸转化为乳酸的过程不会生成ATP，B错误；

C、由题干信息和分析可知，癌细胞主要进行无氧呼吸，故丙酮酸主要在细胞质基质中被利用，C正确；

D、由分析可知，无氧呼吸只有第一阶段产生少量的NADH，而有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都能产生NADH，故消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少，D正确。

2．某种H﹢-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H﹢。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中（假设细胞内的pH高于细胞外），置于暗中一段时间后，溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照射蓝光后溶液的pH明显降低；另一组先在溶液中加入H﹢-ATPase的抑制剂（抑制ATP水解），再用蓝光照射，溶液的pH不变。根据上述实验结果，下列推测不合理的是

A．H﹢-ATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H﹢转运到细胞外

B．蓝光通过保卫细胞质膜上的H﹢-ATPase发挥作用导致H﹢逆浓度梯度跨膜运输

C．H﹢-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H﹢所需的能量可由蓝光直接提供

D．溶液中的H﹢不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞

【答案】C

【详解】细胞跨膜运输的方式根据是否需要消耗能量分为主动运输和被动运输，被动运输根据是否需要载体蛋白分为自由扩散和协助扩散。主动运输需要载体蛋白，消耗的能量直接来源于ATP的水解。载体蛋白位于细胞膜上，根据题意可知，照射蓝光后溶液的pH值明显下降，说明H+含量增加，进而推知：蓝光能够引起细胞内H+转运到细胞外，A正确；对比②中两组实验可知，蓝光引起细胞内H+转运到细胞外需要通过H+-ATPase，且原先细胞内pH值高于细胞外，即细胞内H+浓度低于细胞外，因此该H+为逆浓度梯度转运，B正确；由题意可知H+－ATPase具有ATP水解酶活性，利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+，C错误；由①中的实验可知，最初细胞内pH值高于细胞外，即细胞内H+浓度低于细胞外，但暗处理后溶液浓度没有发生变化，说明溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞，D正确。

3．下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是（）

A．过程①只在线粒体中进行，过程②只在叶绿体中进行

B．过程②产生的ATP可用于叶肉细胞吸收钾离子

C．过程②产生的（CH2O）中的氧全部来自H2O

D．过程①和②中均能产生[H]，二者不是同一种物质

【答案】D

【详解】分析图示可知：图中过程①表示细胞中的有氧呼吸，过程②表示光合作用过程。

图中过程①表示有氧呼吸过程，发生在细胞质基质和线粒体中，少数原核生物也能进行有氧呼吸，但是没有线粒体；过程②表示光合作用，场所一般为叶绿体，但是蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用，A错误；过程②产生的ATP一般不用于出光合作用暗反应外的其他生命活动，即不用于叶肉细胞吸收钾离子，B错误；光合作用产生的（CH2O）中的氧全部来自二氧化碳，水中的氧变成的氧气，C错误；光合作用光反应阶段产生的[H]是NADPH，用于暗反应中三碳化合物的还原，有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]是NADH，用于第三阶段中与氧气反应生成水，D正确。

4．科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到实验结果如下图。请据图判断下列叙述不正确的是（）

A．光照强度为a时，造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同

B．光照强度为b时，造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度的不同

C．光照强度为a～c，曲线Ⅰ、Ⅲ光合作用强度随光照强度升高而升高

D．光照强度为a～b，曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随光照强度升高而升高

【答案】C

【详解】影响光合作用的主要环境因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度等。由于图中涉及自变量较多，因此可分组探究：曲线Ⅰ和Ⅱ、曲线Ⅱ和Ⅲ；确定光照强度后曲线Ⅰ和Ⅱ的自变量为温度；而曲线Ⅱ和Ⅲ的自变量为二氧化碳浓度。A、光照强度为a时，曲线Ⅱ和Ⅲ的光照强度相同、温度相同，CO2浓度不同，而曲线Ⅱ的光合速率明显高于曲线Ⅲ，说明此处造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同，A正确；

B、光照强度为b时，曲线I和Ⅱ的光照强度相同，二氧化碳浓度相同，温度不同，因此造成曲线I和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度的不同，B正确；

C、光照强度为a增加到c，曲线Ⅰ光合作用强度随光照强度升高而升高之后稳定，曲线Ⅲ光合作用强度不变，C错误；

D、图中看出，光照强度为a增加到b，曲线I、Ⅱ的光合作用强度随光照强度升高而升高，D正确。

5．下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是（）

A．过程①只在线粒体中进行，过程②只在叶绿体中进行

B．过程②产生的ATP可用于叶肉细胞吸收钾离子

C．过程②产生的（CH2O）中的氧全部来自H2O

D．过程①和②中均能产生[H]，二者不是同一种物质

【答案】D

【详解】图中过程①表示有氧呼吸过程，发生在细胞质基质和线粒体中，少数原核生物，虽然没有线粒体，但也能进行有氧呼吸。过程②表示光合作用，场所一般为叶绿体，但是蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用。光合作用光反应阶段产生的[H]是NADPH，用于暗反应中三碳化合物的还原；有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]是NADH，用于第三阶段中与氧气反应生成水。

A、图中过程①表示有氧呼吸过程，发生在细胞质基质和线粒体中，少数原核生物也能进行有氧呼吸，但是没有线粒体；过程②表示光合作用，场所一般为叶绿体，但是蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用，A错误；

B、过程②产生的ATP一般不用于除光合作用暗反应外的其他生命活动，即不用于叶肉细胞吸收钾离子，B错误；

C、光合作用产生的（CH2O）中的氧全部来自二氧化碳，水中的氧变成的氧气，C错误；

D、光合作用光反应阶段产生的[H]是NADPH，用于暗反应中三碳化合物的还原；有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]是NADH，用于第三阶段中与氧气反应生成水，D正确。

6．某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验（如图）下列分析错误的是

A．滴管中冒出的气泡是反应产生CO2的结果

B．试管中加水的主要目的是制造无氧环境

C．若试管中的水换成冷水，气泡速率下降

D．被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP，其余的存留在酒精中

【答案】D

【详解】酵母菌进行无氧呼吸的产物是二氧化碳和酒精，滴管中冒出的气泡是反应产生CO2的结果，A正确；分析题图可知，试管中加水的目的是排出空气，制造无氧环境，B正确；试管中的水换成冷水，温度下降，酶活性降低，细胞呼吸的速率减慢，气泡释放的速度下降，C正确；被分解的葡萄糖中的能量，一部分释放出来，另一部存留在酒精中，释放的能量大部分以热能的形式散失，少部分转移到ATP中，D错误。

7．在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2+C5（即RuBP）→2C3。为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是()

A．菠菜叶肉细胞内BuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质

B．RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行

C．测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法

D．单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高

【答案】B

【详解】由题意可知，该酶催化的过程为光合作用暗反应过程中的CO2的固定，反应场所是叶绿体基质，A正确；暗反应指反应过程不依赖光照条件，有没有光，反应都可进行，B错误；对14CO2中的C元素进行同位素标记，检测14C3的放射性强度，可以用来测定RuBP羧化酶的活性，C正确；单位时间内14C3的生成量的多少表示固定反应的快慢，可以说明该酶活性的高低，D正确。

8．如图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述中不正确的是（）

A．a点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体

B．b点植物的光合作用强度与细胞呼吸强度相等

C．当植物缺镁时，b点将右移

D．已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃，如果该图表示该植物处于25℃环境中，则将温度提高到30℃时，a点上移，b点左移

【答案】D

【详解】a点时光照强度为0，植物叶肉细胞只进行细胞呼吸，故产生ATP的细胞器只有线粒体，A项正确；b点时O2释放量为0，说明此时植物的光合作用强度和呼吸作用强度相等，B项正确；当植物缺镁时，叶绿素的合成受到影响，光合作用减弱，b点要增加光照强度，才能保证此时的光合作用强度等于细胞呼吸强度，故b点将向右移，C项正确；已知植物在25℃时光合作用强度最强，如果将温度提高到30℃，呼吸强度增加，光合作用强度下降，则a点将上移，b点将右移，D项错误。

9．如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是()

A．提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发

B．水稻在收获时节，叶片中色素量的变化是(甲＋乙)＜(丙＋丁)

C．四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大

D．四种色素中，丙和丁主要吸收红光

【答案】B

【详解】绿叶中色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，溶解度大，扩散速度快，溶解度小，扩散速度慢；故滤纸条上甲～丁依次是：叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素，据此分析。

A.提取色素时加入碳酸钙是为了防止叶绿素分解，A错误；

B.水稻在秋季收获，此时叶片变黄，叶绿素总量降低，类胡萝卜素含量增加，故叶片中色素量的变化是(甲＋乙)＜(丙＋丁)，B正确；

C.四种色素都能溶解在层析液中，其中丁的扩散距离最远，丁色素的溶解度最大，C错误；

D.由图可知甲为叶绿素b、乙为叶绿素a、丙为叶黄素、丁为胡萝卜素，丙和丁主要吸收蓝紫光，D错误。

10．下列关于呼吸作用的叙述，正确的是（）

A．无氧呼吸的终产物是丙酮酸

B．有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水

C．无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累

D．质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多

【答案】D

【详解】A、无氧呼吸的终产物是二氧化碳和酒精，或者分解成乳酸（有机物不彻底分解），而不是丙酮酸，A错误；

B、有氧呼吸前两个阶段产生的[H]在线粒体内膜上与氧结合生成水，B错误；

C、无氧呼吸不需要O2的参与．但该过程中没有[H]的积累，[H]只在细胞质基质中参与反应，C错误；

D、质量相同的脂肪和糖原，脂肪贮存的能量更多，因此比糖原有氧氧化释放的能量多，D正确。

11．在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是（）

CO2释放量O2吸收量

a100

b83

c64

d77

A．a条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸

B．b条件下，有氧呼吸消耗的糖比无氧呼吸多

C．c条件下，无氧呼吸最弱

D．d条件下，产生的CO2全部来自线粒体

【答案】D

【详解】A、a条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精，没有乳酸，A错误；

B、b条件下，有氧呼吸产生的二氧化碳为3，消耗的葡萄糖为0.5；无氧呼吸产生的二氧化碳为5，消耗的葡萄糖为2.5，无氧呼吸消耗的糖比有氧呼吸多，B错误；

C、d条件下，无氧呼吸最弱，只存在有氧呼吸，C错误；

D、d条件下，只进行有氧呼吸，产生的CO2全部来自线粒体，D正确。

12．水是生命体中含量最丰富的物质，自由水在细胞代谢中起到重要的作用。在下列过程中，不产生水的是

A．基因的表达过程B．植物细胞有丝分裂末期形成细胞板

C．ATP转化为ADPD．[H]在线粒体内膜上被大量氧化

【答案】C

【详解】A、基因的表达中含有转录和翻译过程，其中RNA和蛋白质的合成过程均有水的产生，A错误；

B、植物细胞有丝分裂末期要形成细胞壁，则必然有纤维素的合成产生水，B错误；

C、ATP转化为ADP需要水，ADP转化成ATP则产生水，C正确；

D、[H]在线粒体内膜上被大量氧化生成水并释放大量能量，D错误。

13．如图是真核细胞中的两种细胞器的结构模式图，下列叙述错误的是()

A．①和②的主要成分是蛋白质和磷脂

B．分布于③上的叶绿素的合成需要Mg

C．①和②上分布的蛋白质的种类和功能相同

D．④中除了含有相关的酶，还含有少量DNA

【答案】C

【详解】分析图解：图中甲是线粒体，乙是叶绿体；①是外膜、②是内膜、③是叶绿体的类囊体、④是基质。

A、①和②分别是线粒体和叶绿体的外膜和内膜，生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂，A正确；图中③表示叶绿体的类囊体薄膜，其上的叶绿素合成需要Mg，B正确；①是外膜和②是内膜，两种膜的功能不完全相同，故膜上分布的蛋白质的种类和功能不完全相同，C错误；④表示线粒体和叶绿体的基质，在线粒体基质中含有与有氧呼吸第二阶段有关的酶，叶绿体基质中含有与暗反应有关的酶，并且两基质中均含有少量DNA，D正确；故选C。

14．ATP是细胞中的能量通货，下列叙述正确的是

A．ATP中的能量均来自细胞呼吸释放的能量

B．ATP-ADP循环使得细胞储存了大量的ATP

C．ATP水解形成ADP时释放能量和磷酸基团

D．ATP分子中的2个高能磷酸键不易断裂水解

【答案】C

【详解】A.ATP的形成途径是光合作用和细胞呼吸，因此ATP中的能量来自光能和细胞呼吸释放的能量，A错误；

B.ATP-ADP循环，使得细胞中ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，B错误；

C.ATP水解远离腺苷的高能磷酸键断裂，形成ADP和Pi，同时释放能量，C正确；

D.ATP分子中含有2个高能磷酸键，远离腺苷的高能磷酸键很容易水解，D错误；

15．将一份刚采摘的新鲜蓝莓用高浓度的CO2处理48小时后，储藏在温度为1℃的冷库内，另一份则始终在1℃的冷库内储藏。从采摘后第1d算起，每10d定时定量取样一次，测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量，计算二者的比值得到如图所示曲线。下列叙述与实验结果不一致的是（）

A．曲线中比值大于1时，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸

B．第20d对照组蓝莓产生的酒精量高于CO2处理组

C．第40d对照组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多

D．储藏蓝莓前用高浓度CO2短时（如48h）处理，能一定程度上抑制其在储藏时的无氧呼吸

【答案】C

【详解】题图分析，当储藏天数小于等于10天时，两组蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，说明都只进行有氧呼吸；当储藏天数大于10天时，对照组的CO2释放量和O2吸收量的比值大于1，说明蓝莓既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸；CO2处理组当储藏天数小于等于20天时，蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，说明只进行有氧呼吸；当储藏天数大于20天时，蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值大于1，说明蓝莓既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸。

A、有氧呼吸氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等，无氧呼吸不吸氧只释放二氧化碳，CO2释放量和O2吸收量的比值大于1，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸，A正确；

B、第20天，处理组CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，只进行有氧呼吸；对照组比值大于1，存在无氧呼吸，对照组乙醇量高于CO2处理组，B正确；

C、第40天，对照组CO2释放量和O2吸收量的比值等于2，设有氧呼吸消耗的葡萄糖为x，无氧呼吸消耗的葡萄糖为y，则有关系式（6x+2y）÷6x=2，解得x∶y=1∶3，无氧呼吸消耗的葡萄糖多，C错误；

D、分析题图曲线可知，储藏10天后，处理组蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值小于对照组，说明贮藏蓝莓前用高浓度的CO2处理48h，能一定程度上抑制其在贮藏时的无氧呼吸，D正确。

二、综合题

16．人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如下图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。

（1）该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的模块是________________，模块3中的甲可与CO2结合，甲为________________。

（2）若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内乙的含量将________________（填：增加或减少）。若气泵停转时间较长，模块2中的能量转换效率也会发生改变，原因是________________。

（3）在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，该系统糖类的积累量________________（填：高于、低于或等于）植物，原因是________________。

（4）干旱条件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是________________。人工光合作用系统由于对环境中水的依赖程度较低，在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景。

【答案】模块1和模块2五碳化合物（或：C5）减少模块3为模块2提供的ADP、Pi和NADP+不足高于人工光合作用系统没有呼吸作用消耗糖类(或：植物呼吸作用消耗糖类)叶片气孔开放程度降低，CO2的吸收量减少

2、分析题图，模块1将光能转化为电能，模块2将电能转化为活跃的化学能，模块3将活跃的化学能转化为糖类（稳定的化学能），结合光合作用的过程可知，模块1和模块2相当于光反应阶段，模块3相当于暗反应阶段。在模块3中，CO2和甲反应生成乙的过程相当于暗反应中CO2的固定，因此甲为C5，乙为C3。

【详解】（1）叶绿体中光反应阶段是将光能转化成电能，再转化成ATP中活跃的化学能，题图中模块1将光能转化为电能，模块2将电能转化为活跃的化学能，两个模块加起来相当于叶绿体中光反应的功能。在模块3中，CO2和甲反应生成乙的过程相当于暗反应中CO2的固定，因此甲为五碳化合物（或C5）。

（2）据分析可知乙为C3，气泵突然停转，大气中CO2无法进入模块3，相当于暗反应中CO2浓度降低，短时间内CO2浓度降低，C3的合成减少，而C3仍在正常还原，因此C3的量会减少。若气泵停转时间较长，模块3中CO2的量严重不足，导致暗反应的产物ADP、Pi和NADP+不足，无法正常供给光反应的需要，因此模块2中的能量转换效率也会发生改变。

（3）糖类的积累量=产生量-消耗量，在植物中光合作用产生糖类，呼吸作用消耗糖类，而在人工光合作用系统中没有呼吸作用进行消耗，因此在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，该系统糖类的积累量要高于植物。

（4）在干旱条件下，植物为了保住水分会将叶片气孔开放程度降低，导致二氧化碳的吸收量减少，因此光合作用速率降低。

17．科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。图1为光合放氧测定装置示意图，图2为不同光照条件下果肉随时间变化的光合放氧曲线。请回答下列问题：

(1)取果肉薄片放入含乙醇的试管，并加入适量________，以防止叶绿素降解。长时间浸泡在无水乙醇中的绿色果肉薄片会变成白色，原因是______________________________________。

(2)图1中影响光合放氧速率的因素有________________________________。氧电极可以检测反应液中氧气的浓度，测定前应排除反应液中________的干扰。

(3)图1在反应室中加入NaHCO3的主要作用是____________。若提高反应液中NaHCO3浓度，果肉放氧速率的变化是____________（填“增大”“减小”“增大后稳定”或“稳定后减小”）。

(4)图2中不同时间段曲线的斜率代表光合放氧的速率，对15～20min曲线的斜率几乎不变的合理解释是____________________________；若在20min后停止光照，则短时间内叶绿体中含量减少的物质有________（填序号：①C5②ATP③[H]④C3），可推测20～25min曲线的斜率为________（填“正值”“负值”或“零”）。

【答案】(1)CaCO3光合色素溶解在无水乙醇中

(2)光照、温度、CO2（NaHCO3）浓度溶解氧

(3)提供CO2增大后稳定

(4)光合产氧量与呼吸耗氧量相等①②③负值

【分析】1、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。

2、影响光合速率的环境因素包括温度、二氧化碳浓度、光照强度、水和矿质元素等。

3、分析图2：图中1～15min氧气浓度增加，细胞呼吸速率小于光合速率；15～20min氧气浓度不变，细胞呼吸速率等于光合速率。

（1）提取光合色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；由于光合色素能溶解在乙醇中，因此长时间浸泡在乙醇中的果肉薄片会变成白色。

（2）图1中影响光合放氧速率的因素有光照、温度（水浴）、CO2（NaHCO3）浓度。氧电极可以检测反应液中氧气的浓度，测定前应排除反应液中溶解氧的干扰。

（3）图1中NaHCO3分解可产生CO2，因此在反应室中加入NaHCO3的主要作用是提供CO2，根据图2分析，若提高反应液中NaHCO3浓度，即提高二氧化碳浓度，果肉放氧速率的变化是先增大后稳定。

（4）15～20min氧气浓度不再变化的原因是光合产氧量与呼吸耗氧量相等，放氧为0；光照直接影响的是光反应，若在20min后停止光照，则光反应产生的ATP和[H]减少，而光反应产生的ATP和[H]用于暗反应三碳化合物的还原，因此三碳化合物的还原减慢，而短时间内二氧化碳的固定不受影响，因此C3增多，而C5减少，综合以上可知，叶绿体中含量减少的物质有①②③；20～25min停止光照后，光合作用产生氧气速率减慢，而呼吸速率消耗氧气速率不受影响，因此氧气不断减少，曲线的斜率为负值。

三、实验题

18．为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组（20℃）、B组（40℃）和C组（60℃），测定各组在不同反应时间内的产物浓度（其他条件相同），结果如图。回答下列问题：

（1）三个温度条件下，该酶活性最高的是________组。

（2）在时间t1之前，如果A组温度提高10℃，那么A组酶催化反应的速度会_____________。

（3）如果在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，那么在t3时，C组产物总量___________，原因是_________________________________。

（4）生物体内酶的化学本质是__________________，其特性有__________________（答出两点即可）。

【答案】B加快不变60℃条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应底物总量也不会增加蛋白质或RNA高效性、专一性

【详解】（1）曲线图显示：在反应开始的一段时间内，40℃时产物浓度增加最快，说明酶的活性最高，而B组控制的温度是40℃。

（2）A组控制的温度是20℃。在时间t1之前，如果A组温度提高10℃，因酶的活性增强，则A组酶催化反应速度会加快。

（3）对比分析图示中的3条曲线可推知，在时间t2时，C组的酶在60℃条件下已经失活，所以如果在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，在t3时，C组产物的总量不变。

（4）绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。酶具有高效性、专一性，酶的作用条件较温和。

考点：本题考查酶及影响酶活性的因素的相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。细胞中能量的转换和利用

一、单选题

1．癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP，这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是（）

A．“瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖

B．癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量ATP

C．癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用

D．消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少

2．某种H﹢-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H﹢。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中（假设细胞内的pH高于细胞外），置于暗中一段时间后，溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照射蓝光后溶液的pH明显降低；另一组先在溶液中加入H﹢-ATPase的抑制剂（抑制ATP水解），再用蓝光照射，溶液的pH不变。根据上述实验结果，下列推测不合理的是

A．H﹢-ATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H﹢转运到细胞外

B．蓝光通过保卫细胞质膜上的H﹢-ATPase发挥作用导致H﹢逆浓度梯度跨膜运输

C．H﹢-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H﹢所需的能量可由蓝光直接提供

D．溶液中的H﹢不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞

3．下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是（）

A．过程①只在线粒体中进行，过程②只在叶绿体中进行

B．过程②产生的ATP可用于叶肉细胞吸收钾离子

C．过程②产生的（CH2O）中的氧全部来自H2O

D．过程①和②中均能产生[H]，二者不是同一种物质

4．科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到实验结果如下图。请据图判断下列叙述不正确的是（）

A．光照强度为a时，造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同

B．光照强度为b时，造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度的不同

C．光照强度为a～c，曲线Ⅰ、Ⅲ光合作用强度随光照强度升高而升高

D．光照强度为a～b，曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随光照强度升高而升高

5．下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是（）

A．过程①只在线粒体中进行，过程②只在叶绿体中进行

B．过程②产生的ATP可用于叶肉细胞吸收钾离子

C．过程②产生的（CH2O）中的氧全部来自H2O

D．过程①和②中均能产生[H]，二者不是同一种物质

6．某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验（如图）下列分析错误的是

A．滴管中冒出的气泡是反应产生CO2的结果

B．试管中加水的主要目的是制造无氧环境

C．若试管中的水换成冷水，气泡速率下降

D．被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP，其余的存留在酒精中

7．在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2+C5（即RuBP）→2C3。为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是()

A．菠菜叶肉细胞内BuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质

B．RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行

C．测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法

D．单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高

8．如图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述中不正确的是（）

A．a点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体

B．b点植物的光合作用强度与细胞呼吸强度相等

C．当植物缺镁时，b点将右移

D．已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃，如果该图表示该植物处于25℃环境中，则将温度提高到30℃时，a点上移，b点左移

9．如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是()

A．提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发

B．水稻在收获时节，叶片中色素量的变化是(甲＋乙)＜(丙＋丁)

C．四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大

D．四种色素中，丙和丁主要吸收红光

10．下列关于呼吸作用的叙述，正确的是（）

A．无氧呼吸的终产物是丙酮酸

B．有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水

C．无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累

D．质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多

11．在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是（）

CO2释放量O2吸收量

a100

b83

c64

d77

A．a条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸

B．b条件下，有氧呼吸消耗的糖比无氧呼吸多

C．c条件下，无氧呼吸最弱

D．d条件下，产生的CO2全部来自线粒体

12．水是生命体中含量最丰富的物质，自由水在细胞代谢中起到重要的作用。在下列过程中，不产生水的是

A．基因的表达过程B．植物细胞有丝分裂末期形成细胞板

C．ATP转化为ADPD．[H]在线粒体内膜上被大量氧化

13．如图是真核细胞中的两种细胞器的结构模式图，下列叙述错误的是()

A．①和②的主要成分是蛋白质和磷脂

B．分布于③上的叶绿素的合成需要Mg

C．①和②上分布的蛋白质的种类和功能相同

D．④中除了含有相关的酶，还含有少量DNA

14．ATP是细胞中的能量通货，下列叙述正确的是

A．ATP中的能量均来自细胞呼吸释放的能量

B．ATP-ADP循环使得细胞储存了大量的ATP

C．ATP水解形成ADP时释放能量和磷酸基团

D．ATP分子中的2个高能磷酸键不易断裂水解

15．将一份刚采摘的新鲜蓝莓用高浓度的CO2处理48小时后，储藏在温度为1℃的冷库内，另一份则始终在1℃的冷库内储藏。从采摘后第1d算起，每10d定时定量取样一次，测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量，计算二者的比值得到如图所示曲线。下列叙述与实验结果不一致的是（）

A．曲线中比值大于1时，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸

B．第20d对照组蓝莓