2024-2025学年新教材高中生物第5章细胞的能量供应和利用测评B含解析新人教版必修1

PAGE13-第5章测评(B)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(每小题3分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列关于酶的说法正确的是()A.酶的合成肯定须要核糖体,但不肯定须要高尔基体B.pH较低时酶的活性肯定会降低,但温度较低时酶的活性不肯定会降低C.在任何条件下,酶降低活化能的效果肯定比无机催化剂显著D.全部活细胞都具有与细胞呼吸有关的酶,但不肯定都分布在线粒体中解析:大多数酶是蛋白质,在核糖体上合成,少数酶是RNA,主要在细胞核中合成。温度较低时酶的活性会降低,但不会失去活性。酶的催化作用须要相宜的条件,故并非全部条件下,酶降低活化能的效果都比无机催化剂显著。真核细胞的呼吸酶分布在细胞质基质和线粒体中,原核细胞的呼吸酶分布在细胞质和细胞膜上。答案:D2.下列关于酶的试验设计的叙述,正确的是()A.验证酶的高效性时,自变量是酶的种类B.探究温度对酶活性的影响时,可选用过氧化氢酶作为探讨对象C.探究影响淀粉酶活性的因素时,温度、pH都是自变量D.用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶的专一性时,可用碘液进行鉴定解析:验证酶的高效性时,自变量是催化剂的种类。温度上升会加快过氧化氢的分解,因此探究温度对酶活性的影响时,不宜选用过氧化氢酶作为探讨对象。用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶的专一性时,应当用斐林试剂进行鉴定。答案:C3.下图表示某反应进行时,有酶参加和无酶参加的能量变更。下列有关叙述正确的是()A.此反应为放能反应B.曲线Ⅰ表示有酶参加C.E2为反应前后能量的变更D.酶参加反应时,所降低的活化能为E4解析:曲线Ⅱ是有酶催化条件下的能量变更,其降低的活化能为E4。反应前后能量的变更应为E3。反应产物的能量值比反应物的高,此反应为吸能反应。答案:D4.下列有关酶与ATP的叙述,错误的是()A.绝大多数酶合成的场所是核糖体B.葡萄糖进入小肠上皮细胞时会使胞内ADP的产生量增加C.在光合作用和细胞呼吸过程中都有酶的参加和ATP的产生D.能产生ATP的细胞肯定能产生酶解析:绝大多数酶是蛋白质,其合成场所是核糖体,少数酶是RNA,可在细胞核内合成。葡萄糖进入小肠上皮细胞的运输方式为主动运输,需消耗ATP,使胞内ADP的产生量增加。在光合作用和细胞呼吸过程中都有酶的参加和ATP的产生。能产生ATP的细胞不肯定能产生酶,如哺乳动物的成熟红细胞能产生ATP,但不能产生酶。答案:D5.下列过程能使细胞中ADP产生量增加的是()A.甘油通过细胞膜进入细胞B.线粒体中[H]与O2结合生成水C.叶绿体基质中C3合成葡萄糖D.细胞质基质中葡萄糖分解成丙酮酸解析:使ADP产生量增加的过程即消耗ATP的过程。甘油的跨膜运输属于自由扩散,不消耗ATP。线粒体中[H]与O2结合生成水以及细胞质基质中葡萄糖分解成丙酮酸均可生成ATP。叶绿体基质中C3合成葡萄糖时需消耗ATP。答案:C6.酚氧化酶使无色的酚氧化生成褐色的物质,是引起去皮的梨和苹果褐变的最主要因素。下列相关叙述正确的是()A.梨和苹果发生褐变后酚氧化酶马上被灭活B.酚氧化酶为梨和苹果发生褐变供应能量C.高温可以破坏酚氧化酶的空间结构使酶永久失活D.组成酚氧化酶的基本单位是氨基酸或脱氧核苷酸解析:酶是生物催化剂,反应前后数量、化学性质不变,可以重复运用。酚氧化酶是催化剂,可以降低梨和苹果发生褐变过程所须要的活化能。酚氧化酶的化学本质是蛋白质,高温会破坏蛋白质的空间结构,使之变性,不行复原。组成酚氧化酶的基本单位是氨基酸。答案:C7.科学家发觉某些蚜虫能合成类胡萝卜素。其体内的类胡萝卜素不仅能汲取光能,传递给负责能量生产的组织细胞,而且还确定蚜虫的体色。阳光下蚜虫的ATP生成量将会增加,黑暗时蚜虫的ATP含量会下降。下列有关叙述正确的是()A.正常状况下蚜虫在黑暗中合成ATP时会伴随着O2的消耗B.蚜虫合成ATP时所需能量仅仅来自细胞呼吸C.蚜虫做同一强度的运动时,阳光下和黑暗中的ATP消耗量不一样D.蚜虫ATP含量在阳光下比黑暗时多,说明其体内的ATP含量不稳定解析:在黑暗中,蚜虫合成ATP时所需的能量来源于细胞呼吸(包括有氧呼吸和无氧呼吸),因此正常状况下会伴随着O2的消耗。依据题意可知,蚜虫合成ATP时所需能量不仅来自细胞呼吸,还可来自类胡萝卜素汲取的光能。蚜虫做同一强度的运动时,无论在阳光下还是在黑暗中,ATP的消耗量是一样的。虽然蚜虫ATP生成量在阳光下比黑暗时多,但是两种环境中都会发生ATP与ADP的相互转化并且处于动态平衡,故其体内的ATP含量相对稳定。答案:A8.细胞中很多结构能产生[H](或NADPH)与ATP。下列关于[H](或NADPH)和ATP的叙述,错误的是()A.叶绿体内的NADPH来自水,NADPH用于还原C3B.线粒体内的[H]部分来自丙酮酸,[H]用于还原氧气C.叶绿体、线粒体内产生的ATP均可用于植物的各种生命活动D.相宜光照下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都含有ATP合成所需的酶解析:叶绿体内NADPH来自水的光解,用于还原C3。线粒体内的[H]一部分来自葡萄糖的分解,一部分来自丙酮酸和水反应的过程,两过程产生的[H]用于还原氧气生成水。叶绿体中产生的ATP只能用于暗反应,不能用于其他生命活动。叶肉细胞的线粒体、叶绿体和细胞质基质中都含有与ATP合成相关的酶,都能产生ATP。答案:C9.细胞呼吸既可以为生命活动供应干脆能源,又能为其他物质代谢过程供应原料。下列有关细胞呼吸与ATP的叙述,正确的是()A.细胞的有氧呼吸和无氧呼吸是ATP的全部来源B.稻田要定期排水,否则水稻幼根会因缺氧产生乳酸而腐烂C.探究酵母菌的细胞呼吸方式通常用重铬酸钾检测有无CO2的产生D.ATP是驱动细胞生命活动的干脆能源物质解析:光合作用中的光反应也可以产生ATP。水稻的根细胞无氧呼吸产生的是酒精和CO2。重铬酸钾检测的是酒精。答案:D10.下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是()A.进行有氧呼吸的细胞肯定含有线粒体,含线粒体的细胞每时每刻都在进行有氧呼吸B.有叶绿体的细胞可以自行合成ATP,因此不须要细胞呼吸供应能量C.细胞呼吸过程中,丙酮酸的形成不须要氧气的参加D.细胞呼吸过程中,必需有水和氧气的参加才能分解有机物并释放其中的能量解析:任何活细胞都时刻不停地进行细胞呼吸,但含线粒体的细胞在无氧条件下只进行无氧呼吸,进行有氧呼吸的细胞不肯定含有线粒体,如硝化细菌、根瘤菌等需氧型微生物。叶绿体的光反应能把光能转换成活跃的化学能储存在NADPH和ATP中,在暗反应中,NADPH和ATP中的能量最终储存在有机物中。由此可见,有叶绿体的细胞可以自行合成ATP,但细胞生命活动(除暗反应外)须要的能量仍由细胞呼吸供应。有氧呼吸须要水和氧气的参加,无氧呼吸不须要。答案:C11.右图表示细胞呼吸的过程,其中①~③代表有关生理过程发生的场所,甲、乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是()A.①和③都具有双层生物膜B.①和②所含酶的种类相同C.②和③都能产生大量ATPD.甲、乙分别代表丙酮酸、[H]解析:依据细胞代谢的特点推断,①为细胞质基质,②为线粒体基质,③为线粒体内膜,甲为丙酮酸,乙为[H],由此推断。在①②中发生的反应不同是由于酶具有专一性,不同场所中的酶是不同的,反应物和生成物也不同。大量ATP是在线粒体内膜上产生的。答案:D12.突变酵母的发酵效率高于野生型,常在酿酒工业发酵中运用。下图为呼吸链突变酵母呼吸过程。下列相关叙述错误的是()A.突变酵母在细胞质基质中可产生[H]B.突变酵母在缺氧时可以产生酒精和CO2C.氧气足够时,突变酵母增殖速率小于野生型酵母D.氧气足够时,突变酵母产生ATP的主要部位是线粒体解析:突变酵母不能进行有氧呼吸,在细胞质基质中进行无氧呼吸可产生[H]。突变酵母在缺氧和氧气足够时都可以产生酒精和CO2。氧气足够时,突变酵母也只能进行无氧呼吸,增殖速率小于野生型酵母,其产生ATP的场所是细胞质基质。答案:D13.下面为探究酵母菌细胞呼吸类型的装置图。下列现象能说明酵母菌既进行有氧呼吸,同时又进行无氧呼吸的是()A.装置一中液滴左移,装置二中液滴不移动B.装置一中液滴不移动,装置二中液滴右移C.装置一中液滴左移,装置二中液滴右移D.装置一中液滴右移,装置二中液滴左移解析:装置一中用NaOH溶液汲取CO2,整个装置中气压的变更由O2变更引起;装置二中加清水,装置内的气压变更由CO2释放量和O2汲取量的差值确定。酵母菌无氧呼吸产生CO2,而有氧呼吸汲取O2产生等量的CO2。若酵母菌既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,则装置一液滴应左移(因有氧呼吸消耗O2导致气压下降),装置二液滴右移(因无氧呼吸产生了CO2)。答案:C14.下列关于细胞代谢的叙述,正确的是()A.相宜条件下,水稻幼苗叶肉细胞中氧气浓度:叶绿体>细胞质基质>线粒体B.肯定条件下乳酸菌细胞呼吸产生的[H]可来自水和有机物C.水稻幼苗在成长的过程中,叶肉细胞中产生ATP最多的场所是线粒体内膜D.同一细胞中同时存在催化丙酮酸生成乳酸以及催化丙酮酸生成酒精和二氧化碳的酶解析:乳酸菌只能进行无氧呼吸,不消耗水,即乳酸菌呼吸产生的[H]只能来自有机物。水稻幼苗叶肉细胞中产生ATP最多的场所是叶绿体类囊体薄膜。同一细胞中不行能同时存在催化丙酮酸生成乳酸以及催化丙酮酸生成酒精和二氧化碳的酶。答案:A15.在做“绿叶中色素的提取和分别”试验时,甲、乙、丙、丁四名同学对相关试剂、药品的运用状况如下表所示(“+”表示运用,“-”表示未用),其余操作均正常。他们所得到的试验结果依次应为()试剂甲乙丙丁无水乙醇-+++水+CaCO3++-+SiO2+++-A.①②③④ B.②④①③C.④②③① D.③②①④解析:无水乙醇用于溶解绿叶中的色素,甲同学未加入无水乙醇,其滤纸条上应无色素带(②);CaCO3能够防止研磨时色素被破坏,丙同学未加入CaCO3,其滤纸条上叶绿素a、叶绿素b对应的色素带应较窄(①);SiO2能够使研磨更充分,丁同学未加入SiO2,其滤纸条上的四种色素带均应较窄(③)。乙同学操作正确,其滤纸条上的色素带应为正常的(④)。答案:B16.右图表示光照下叶肉细胞中A、B两种细胞器间的气体交换。下列有关此图的叙述,正确的是()A.在黑暗中A将停止生理作用B.A能产生ATP,B不能产生ATPC.植物正常生长时,B产生的O2全部被A利用D.夜晚适当降温,能降低A的生理功能,白天适当升温,B的生理功能提高比A更显著,故白天适当升温、夜晚适当降温能增加农作物的产量解析:分析题图可知,A为线粒体,B为叶绿体。在黑暗中,A中仍旧能进行有氧呼吸的其次、三阶段。A、B两种细胞器均能产生ATP。植物正常生长时,光合作用强度应大于细胞呼吸强度,故B产生的O2仅有一部分被A利用。适当限制昼夜温差,可使光合作用强度增加,细胞呼吸强度减弱,有利于有机物的积累。答案:D17.下列有关在肯定条件下某叶肉细胞内叶绿体和线粒体相关生理活动的叙述,正确的是()A.光照下,叶绿体为线粒体干脆供应O2和葡萄糖,线粒体干脆为叶绿体供应CO2B.光照下两者在发生氧化反应时都释放能量供各项生命活动利用C.若突然增加光照强度,则短时间内叶绿体中化合物C5比ADP先削减D.若突然增加CO2浓度,则短时间内叶绿体中化合物C3比ADP先增加解析:细胞呼吸时线粒体能利用的底物是丙酮酸,不是葡萄糖。光反应中产生的ATP只能供应应暗反应。若突然增加光照强度,则短时间内产生的ATP和NADPH增加,C3的还原加快,C3的还原消耗ATP,生成ADP和C5,则短时间内叶绿体中化合物C5与ADP同时增加。若突然增加CO2浓度,则CO2的固定加快,C3先增多,C3还原消耗ATP生成ADP,则短时间内叶绿体中C3比ADP先增加。答案:D18.将右侧装置放在光照足够、温度相宜的环境中,视察并分析试验现象,能得出的结论是()A.小球藻产生O2和酵母菌产生CO2均在生物膜上进行B.小球藻光合作用和细胞呼吸的共同产物有ATP、CO2和H2OC.乙装置中小球藻与丙装置中小球藻的光合速率相同D.试验后期甲装置和丁装置中的生物都只进行无氧呼吸解析:酵母菌有氧呼吸产生CO2的部位是线粒体基质,无氧呼吸产生CO2的部位是细胞质基质,都不在生物膜上。CO2是细胞呼吸的产物和光合作用的原料。甲装置中酵母菌进行细胞呼吸时能产生CO2,而丁装置中乳酸菌只进行无氧呼吸产生乳酸,即乙装置能够比丙装置得到更多的CO2,所以乙装置中小球藻的光合速率比丙高。甲装置中含有少量空气,酵母菌在试验初期时主要进行有氧呼吸,但在试验后期只进行无氧呼吸,丁装置中乳酸菌是厌氧型生物,不管试验前期还是后期,都只进行无氧呼吸。答案:D19.下面是绿色植物叶肉细胞中光合作用与有氧呼吸及其关系的图解,其中A~D表示相关过程,a~e表示有关物质。据图推断下列有关说法错误的是()A.A过程表示光反应,它为B过程供应了NADPH和ATPB.C过程进行的场所是线粒体,在其内膜上物质b被利用C.在黑暗的环境中,物质c可通过叶片的气孔释放到外界D.若用18O标记物质b,则不会在C6H12O6中出现18O标记解析:由题干及题图可知,A~D分别表示光反应、暗反应、有氧呼吸其次和第三阶段、有氧呼吸第一阶段;a~e分别表示H2O、O2、CO2、NADPH、ATP。O2参加有氧呼吸第三阶段,场所是线粒体内膜。黑暗环境中仅能进行细胞呼吸,CO2可通过叶片的气孔释放到外界。用18O标记O2后,经“18O2→H218O→C18O2→C6H1218O6”途径可在C6H12O答案:D20.某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的探讨(均在最适温度下进行),结果如下图所示。下列相关分析合理的是()A.由图1可见呼吸底物为葡萄糖、O2浓度为A点对应的浓度时,O2的汲取量等于CO2的释放量B.图1中DE段CO2的释放量有所下降可能是由于温度抑制了酶的活性C.由图2可知,乙品种比甲品种的呼吸速率低,且乙品种比甲品种更适于生长在弱光环境中D.图2中F点时甲品种的叶肉细胞中消耗ADP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体解析:无氧呼吸不汲取O2,只释放CO2。底物为葡萄糖时,有氧呼吸汲取的O2量和释放的CO2量相等。O2浓度为A点对应的浓度时,无氧呼吸和有氧呼吸CO2释放量相等,则O2的汲取量等于总CO2释放量的1/2。因探讨是在最适温度下进行的,故图1中DE段CO2的释放量有所下降的缘由不行能是温度抑制了酶的活性。分析图2中曲线与纵轴的交点可知,乙品种比甲品种的呼吸速率低,且乙品种在较小的光照强度下其光合速率即达到最大值,故品种乙更适于生长在弱光环境中。图2中,甲品种的叶肉细胞在F点只进行细胞呼吸,故消耗ADP产生ATP的场所只有细胞质基质和线粒体。答案:C二、非选择题(共40分)21.(8分)酶是具有生物催化功能的物质。在酶的催化反应体系中,反应物分子被称为底物,底物通过酶的催化转化为其他分子。请回答下列问题。(1)酚氧化酶与酚类底物在细胞中能实现分类存放,是因为细胞内具有系统,组成该系统的结构具有的功能特性是。茶叶细胞中也存在众多种类的酚类物质与酚氧化酶。绿茶制取过程中必需先进行热锅高温炒制,这一过程的目的是。

(2)茶树的Rubicon酶具有“两面性”。在CO2浓度较高时催化C2与CO2反应;在O2浓度较高时催化C2与O2反应,产物经一系列变更后到线粒体中会产生CO2。其“两面性”与酶的(特性)相冲突。

(3)下图中的曲线表示酶在不同温度下保温足够长时间,再在酶活性最高的温度下残余酶的活性。由图可得出:。

为了验证这一结论,请以耐高温的纤维素分解酶为试验材料,比较在低温柔最适温度下储存对酶活性的影响。写出试验设计思路:

。

解析:(1)酚氧化酶与酚类底物在细胞中能实现分类存放,是因为细胞内具有生物膜系统,生物膜的功能特性是选择透过性。绿茶制取过程中必需先进行热锅高温炒制,这一过程的目的是利用高温使酚氧化酶失活。(2)茶树的Rubicon酶具有“两面性”与酶的专一性相冲突。(3)由图可得出酶在较低温度下储存活性受影响小,在较高温度下储存活性受影响大。为了验证这一结论,可以将耐高温的纤维素分解酶分别在低温柔最适温度下储存足够长时间后,再在最适温度下测量其活性。答案:(1)生物膜选择透过性利用高温使酚氧化酶失活(2)专一性(3)酶在较低温度下储存活性受影响小,在较高温度下储存活性受影响大将耐高温的纤维素分解酶分别在低温柔最适温度下储存足够长时间后,再在最适温度下测量其活性22.(8分)图中Ras蛋白是分布在细胞膜上的一种蛋白质。已知Ras蛋白与信号转导有关,Ras蛋白结合GDP时为失活态,结合GTP时为活化态。当细胞外存在信号分子时,Ras蛋白释放出自身的GDP并结合GTP,从而由失活态向活化态转变,最终实现将胞外信号向胞内传递。(1)当胞外信号分子作用于细胞膜表面时,导致细胞内产生新的信号传递,体现了细胞膜的功能。被胞外信号分子作用的细胞称为。Ras蛋白合成后,还需经过和的加工。

(2)GTP与ATP结构相像,结构简式G-P~P~P中G的名称为。GTP不仅参加信号的传递,也可以作为细胞内合成RNA分子的原料来源之一,则GTP需丢失个Pi后方可参加RNA的合成。蛋白质生物合成时须要GTP水解为GDP干脆供应能量,但ATP被称为能量“货币”,最合理的说明是。

解析:据图分析,细胞外存在信号分子时,无活性的Ras蛋白释放出自身的GDP并结合GTP,从而使得Ras蛋白由失活态向活化态转变,最终实现将胞外信号向胞内传递。(1)细胞膜上的受体结合细胞外的信息分子,体现了细胞膜在细胞间信息沟通中的作用。信号分子作用的细胞被称为靶细胞。Ras蛋白为细胞膜上的蛋白质,在核糖体上合成的多肽链还须要通过内质网和高尔基体的加工。(2)GTP与ATP结构相像,ATP的A为腺苷,所以GTP中的G为鸟苷。GTP参加RNA的形成,而RNA的基本单位只含一个Pi,因此要脱掉2个Pi;ATP被称为能量“货币”的缘由是细胞内更多的生命活动由ATP干脆供应能量。答案:(1)进行细胞间的信息沟通靶细胞内质网高尔基体(2)鸟苷2细胞内更多的生命活动由ATP干脆供应能量23.(6分)为探究高浓度CO2对冷藏水果细胞呼吸的影响,探讨人员将等量簇新蓝莓分别置于两个密闭的冷藏箱中。一个冷藏箱中只有一般空气(未处理组),另一个通入等量的含高浓度CO2的空气(CO2处理组),两组都在4℃条件下贮藏。以后每10d取样一次,测定其单位时间内CO2释放量(mol)和O2汲取量(mol),计算二者的比值得到下图所示曲线(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)。回答下列问题。(1)试验过程中,0~10d内蓝莓细胞呼吸产生ATP最多的场所是;10d后未处理组蓝莓细胞呼吸的产物除了CO2外,还有;20d后CO2处理组蓝莓细胞产生CO2的场所是。

(2)试验结果显示,10d后未处理组蓝莓的CO2/O2的值渐渐上升,出现这种结果的缘由是。依据试验结果推想,高浓度CO2处理对蓝莓细胞的无氧呼吸有明显的作用。

解析:(1)据图可知,在0~10d内,两个冷藏箱中CO2/O2的值基本不变,且等于1,说明该时间段内蓝莓细胞只进行有氧呼吸,因此0~10d内蓝莓细胞呼吸产生ATP最多的场所是线粒体内膜(有氧呼吸第三阶段产生ATP最多)。10d后未处理组蓝莓细胞呼吸既有有氧呼吸,其产物为CO2和水,又有无氧呼吸,其产物有CO2和酒精。20d后CO2处理组冷藏箱中CO2/O2的值大于1,说明蓝莓细胞既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸,所以其产生CO2的场全部线粒体基质和细胞质基质。(2)10d后未处理组蓝莓的CO2/O2的值渐渐上升,出现这种结果的缘由是密闭冷藏箱中O2浓度渐渐降低,蓝莓细胞有氧呼吸渐渐减弱而无氧呼吸渐渐增加。依据试验结果推想,高浓度CO2处理对蓝莓细胞的无氧呼吸有明显的抑制作用。答案:(1)线粒体内膜水和酒精线粒体基质和细胞质基质(2)密闭冷藏箱中O2浓度渐渐降低,蓝莓细胞有氧呼吸渐渐减弱而无氧呼吸渐渐增加抑制24.(18分)莲藕是被广泛用于欣赏和食用的植物,有人探讨莲藕的光合作用与水体pH的关系,试验结果如下表所示。请回答下列问题。pH黑暗条件下光照条件下5.0401006.0