高中生物第5章细胞的能量供应和利用重难点归纳(带答案)

高中生物第5章细胞的能量供应和利用重难点归纳

单选题1、下列关于酶的叙述，错误的是（

）A．酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸B．每一种酶只能催化一种或一类化学反应C．酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率D．低温下酶失活的原因是低温破坏了酶的空间结构答案：D分析：1

.酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。2

.酶的特性：高效性、专一性、作用条件温和。3

.酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。A、大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，故酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸，A正确；B、酶的专一性指一种酶只能催化一种或一类化学反应，是由其特定的分子结构决定的，B正确；C、酶催化化学反应的机理是通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率，C正确；D、高温下酶失活的原因是高温破坏了酶的空间结构，低温下酶的活性降低，但没有失活，D错误。故选D。2、植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是（

）A．磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同B．与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少C．正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成D．受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成答案：C分析：有氧呼吸是葡萄糖等有机物彻底氧化分解并释放能量的过程。由题干信息可知，磷酸戊糖途径可以将葡萄糖转化成其他中间产物，这些中间产物可以作为原料进一步生成其他化合物。A、根据题意，磷酸戊糖途径产生的NADPH是为其他物质的合成提供原料，而有氧呼吸产生的还原型辅酶是NADH，能与O2反应产生水，A正确；B、有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解释放能量的过程，而磷酸戊糖途径产生了多种中间产物，中间产物还进一步生成了其他有机物，所以葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量比有氧呼吸少，B正确；C、正常生理条件下，只有10%~25%的葡萄糖参加了磷酸戊糖途径，其余的葡萄糖会参与其他代谢反应，例如有氧呼吸，所以用14C标记葡萄糖，除了追踪到磷酸戊糖途径的含碳产物，还会追踪到参与其他代谢反应的产物，C错误；D、受伤组织修复即是植物组织的再生过程，细胞需要增殖，所以需要核苷酸和氨基酸等原料，而磷酸戊糖途径的中间产物可生成氨基酸和核苷酸等，D正确。故选C。3、各取未转基因的水稻(W)和转Z基因的水稻(T)数株，分组后分别喷施蒸馏水、寡霉素和NaHS03，24

h后进行干旱胁迫处理（胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素），测得未胁迫和胁迫8

h时的光合速率如图所示。已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。下列叙述正确的是A．寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体外膜上[H]的传递B．寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的基质C．转Z基因提高光合作用的效率，且增加寡霉素对光合速率的抑制作用D．喷施NaHS03促进光合作用．且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降答案：DA.已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体内膜上[H]的传递，A错误；B.ATP产生于光合作用的光反应，寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的类囊体薄膜，B错误；C.对比分析（W＋H2O）与（T＋H2O）的实验结果可知：转Z基因提高光合作用的效率，对比分析（W＋寡霉素）与（T＋寡霉素）的实验结果可知：转Z基因可以减缓增加寡霉素对光合速率的抑制作用，C错误；D.对比分析（W＋H2O）、（W＋寡霉素）与（W＋NaHS03）的实验结果可知：喷施NaHS03能够促进光合作用，且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降，D正确。故选D。小提示：本题以反应实验结果的柱形图为依托，采用图文结合的形式考查学生对实验结果的分析能力。解答此类问题的关键是：①阅读题干，明确胁迫的内涵和寡霉素的作用。②从题图中提取有效信息：6组的光合速率及其处理的差异，以此为解题的切入点，运用所学实验设计的原则、有氧呼吸和光合作用等相关知识进行综合分析判断。4、如图是生物体内能量供应及利用的示意图，下列说法错误的是(

)A．a过程一定伴随O2的释放，d过程不需要O2的直接参与B．a过程产生的ATP和NADPH可用于b过程中C3的还原C．a、c中合成ATP所需的能量来源不同D．c过程葡萄糖中的化学能全部转移到ATP中答案：D分析：据图分析：图中A是光反应，

B是暗反应，C是细胞呼吸，D是ATP的利用。

A过程(光反应)：(1)

水的光解2H2O

4[H]+O2，

(2)

ATP的形成ADP+Pi+能量→ATP；B过程(暗反应)

：(1)

CO2固定CO2+C52C3，

(2)

C3的还原2C3(CH2O)

+C5；C过程(有氧呼吸)：C6H12O6+

6H2O+

6O26CO2+

12H2O+能量。A、a是光反应，产物有氧气、ATP和[H]等，

D是ATP的利用，不需要O2的直接参与，A正确；B、a是光反应；产物有氧气、ATP和[H]等

，其中ATP和[H]可以参与B暗反应中三碳化合物的还原，B正确；C、a光反应过程产生的ATP全部被用来进行暗反应合成有机物，c是细胞呼吸只是光合作用中的有机物中的一部分，且呼吸作用过程中大

部分的能量以热能形式散失，故a过程产生的ATP远多于C过程产生的ATP，

C正确；D、呼吸作用c过程葡萄糖中的化学能只有少部分转移到ATP中，大部分以热能形式散失，D错误。

故选

D。5、溶酶体是内含多种酸性水解酶的细胞器。下列叙述错误的是（

）A．高尔基体断裂后的囊泡结构可形成溶酶体B．中性粒细胞吞入的细菌可被溶酶体中的多种酶降解C．溶酶体是由脂双层构成的内、外两层膜包被的小泡D．大量碱性物质进入溶酶体可使溶酶体中酶的活性发生改变答案：C分析：在动物、真菌和某些植物细胞中，含有一些由单位膜包被的小泡，称为溶酶体，是高尔基体断裂后形成，其中含有60种以上的水解酶，能催化多糖、蛋白质、脂质、DNA和RNA等的降解。A、溶酶体是由高尔基体断裂后的囊泡结构形成，其内包裹着多种水解酶，A正确；B、溶酶体的功能是消化细胞从外界吞入的颗粒和细胞自身产生的碎渣，因此中性粒细胞吞入的细菌可被溶酶体中的多种水解酶降解，B正确；C、溶酶体是由脂双层构成的单层膜包被的小泡，C错误；D、酶的活性会受到pH的影响，大量碱性物质进入溶酶体会使其中的酶活性发生改变，D正确。故选C。6、ATP是细胞内的能量通货，下列有关ATP的说法正确的是（

）A．动物体温的维持和提升都依赖于ATP释放的能量B．葡萄糖和果糖形成蔗糖的过程，伴随有ATP的水解C．人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等D．细胞内的吸能反应一般与ATP的合成相联系答案：B分析：1

.ATP分解成ADP，放出能量；ADP转化为ATP，吸收能量，ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求。2

.ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快。3

.细胞中ATP和ADP的相互转化在活细胞中是永不停息地进行着，这即可以避免一时用不尽的能量白白流失掉，又保证了及时供应生命活动所需要的能量，因此ATP是生物体细胞中流通着的“能量货币”。A、动物体温的维持是依赖细胞呼吸释放的热能，A错误；B、葡萄糖和果糖形成蔗糖是一个耗能的过程，需要ATP水解释放能量，B正确；C、剧烈运动时伴随着无氧呼吸，葡萄糖氧化不彻底，释放的ATP少于有氧呼吸(安静时)，C错误；D、细胞内的吸能反应一般与ATP的水解相联系，D错误。故选B。7、酵母菌细胞呼吸的部分过程如图所示，①～③为相关生理过程。下列叙述正确的是A．①释放的能量大多贮存在有机物中B．③进行的场所是细胞溶胶和线粒体C．发生①③时，释放量大于吸收量D．发酵液中的酵母菌在低氧环境下能进行①②和①③答案：D分析：分析题图可知，①为糖酵解过程，即需氧呼吸和厌氧呼吸的第一阶段，发生在细胞溶胶；③为柠檬酸循环和电子传递链，即需氧呼吸第二阶段和第三阶段，分别发生在线粒体基质和线粒体内膜；②为厌氧呼吸的第二阶段，发生在细胞溶胶。A、①释放的少量能量中大部分以热能形式散失，有少部分合成ATP，A错误；B、③进行的场所是线粒体，B错误；C、①③是需氧呼吸，释放量等于吸收量，C错误；

D、酵母菌是兼性厌氧菌，既能进行需氧呼吸也能进行厌氧呼吸，所以发酵液中的酵母菌在低氧环境下能进行①②和①③，D正确。故选D。8、如图表示人体内某种消化酶在体外最适温度、pH条件下，反应物浓度对酶促反应速率的影响。据图分析，下列说法正确的是（

）A．在A点时，限制反应速率的因素主要是反应物的浓度B．在其他条件不变的情况下，在C点时，往反应物中加入少量同样的酶，反应速率不变C．如果在A点时，温度再提高5

℃，则反应速率上升D．在C点时，限制反应速率的因素主要是反应物的浓度和酶的浓度答案：A分析：分析曲线：曲线AB段，随着反应物浓度的增加，反应速率加快，因此该段影响酶促反应速率的因素是反应物浓度；B点时，酶促反应速率达到最大值；曲线BC段随着反应物浓度的增加，催化速率不变，说明此时限制催化速率的因素最有可能是酶的数量和酶的活性。A、在A点时，提高反应物的浓度，反应速率上升，限制反应速率的因素主要是反应物的浓度，A正确；BD、在C点时，限制反应速率的因素是酶的浓度，故加入少量同样的酶，反应速率上升，B、D错误；C、题图是在最适温度条件下得到的，提高温度，酶活性下降，则反应速率下降，C错误。故选A。多选题9、科研小组对桑树和大豆两植株在不同光照强度下的相关生理过程进行了研究和测定，得到了如表所示的数据（CO2的吸收和释放速率为相对值）。下列有关叙述正确的是（

）项目光合速率与呼吸速率相等时的光照强度（klx）光饱和时的光照强度（klx）光饱和时植物吸收CO2的速率暗条件下CO2释放的速率桑树18172大豆210204A．光照强度为2klx时，大豆细胞中产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质B．光照强度为2klx时，桑树光合作用产生O2的去向只有细胞内的线粒体C．光照强度为10klx时，适当增加CO2浓度，可提高大豆的光合速率D．光照强度为10klx时，桑树的净光合速率的相对值是17答案：ACD解析：根据表格信息可知，桑树的呼吸速率为2，大豆的呼吸速率为4，桑树的最大净光合速率为17，而大豆的最大净光合速率为20。据此分析作答。A、光照强度为2klx时，大豆的叶肉细胞既可以进行光合作用又可以进行呼吸作用，故细胞中产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质，A正确；B、桑树的光补偿点为1klx，当光照强度为2klx时，桑树的净光合速率大于0，所以光合作用产生的O2一部分供给细胞内的线粒体呼吸消耗，一部分释放到外界环境中，B错误；C、大豆的光饱和点为10klx，此时净光合速率达到最大，限制因素应为光照强度以外的CO2浓度等因素，因此适当增加CO2浓度，可提高大豆的光合速率，C正确；D、桑树的光饱和点为8klx，最大净光合速率为17，所以当光照强度为10klx时，桑树的净光合速率的相对值是17，D正确。故选ACD。10、下图为植物有氧呼吸的主呼吸链及其分支途径——交替呼吸途径的部分机理。交替呼吸途径是在交替氧化酶（AOX）的参与下完成的，该过程不发生H+跨膜运输（“泵”出质子）过程，故不能形成驱动ATP合成的膜质子（H+）势差。下列有关分析正确的是（

）A．膜蛋白Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ都可以作为H+转运的载体B．合成ATP的能量直接来源于H+逆浓度跨膜运输C．AOX主要分布于线粒体内膜，可催化水的生成D．AOX可使呼吸释放的能量更多的以热能形式散失答案：ACD分析：有氧呼吸过程：（1）第一阶段：场所：细胞质基质。过程：1分子葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]并释放少量能量。（2）第二阶段：场所：线粒体基质。过程：丙酮酸和水彻底反应生成CO2和[H]，并释放少量能量。（3）第三阶段：场所：线粒体内膜。过程：前两个阶段产生的[H]与O2结合反应生成H2O，同时释放大量能量。A、由图可知，膜蛋白Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ都可以作为H+转运的载体，A正确；B、H+逆浓度跨膜运输，消耗能量，不能为ATP的合成提供能量，B错误；C、在线粒体内膜上发生的反应是[H]+O2→H2O+ATP，故推测AOX主要分布于线粒体内膜，可催化水的生成，C正确；D、交替呼吸途径不发生H+跨膜运输，故不能形成驱动ATP合成的膜质子（H+）势差，因此推测AOX可使呼吸释放的能量更多的以热能形式散失，D正确。故选ACD。11、下图中的I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、AOX、UQ表示在真核细胞中有氧呼吸的第三阶段参与电子传递的蛋白质复合体或脂溶性物质复合体。其中H+通过I、Ⅲ、Ⅳ逆浓度梯度运输，建立膜质子（H+）势差，驱动ATP合成酶和UCP发挥作用使膜两侧的质子（H+）势差转变成其他形式的能量。假设只要电子最终能传到H2O中，释放的总能量不变。下列相关叙述正确的是（

）A．图示的膜结构为线粒体内膜，下侧为线粒体基质B．电子在I、Ⅲ、Ⅳ之间传递过程中有能量的转化C．若Ⅲ、Ⅳ不能发挥作用，ATP的生成效率将降低D．随着UCP含量的升高，热能的生成效率随之降低答案：ABC分析：有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量的ATP，该过程发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，同时也产生少量的ATP，该过程发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出大量的能量；题图分析：UQ（泛醌，脂溶性化合物）、蛋白复合体（Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ）可以传递有机物分解产生的电子，同时又将H+运输到膜间隙，使膜两侧形成H+浓度差；H+通过ATP合成酶以被动运输的方式进入线粒体基质，并驱动ATP生成；H+可以通过UCP蛋白由膜间隙跨膜运输到线粒体基质。A、有氧呼吸第二阶段有机物的进一步分解发生在线粒体基质，第三阶段反应发生在线粒体内膜上，形成水的过程为有氧呼吸的第三阶段，据此可判断图示的膜结构为线粒体内膜，下侧为线粒体基质，A正确；B、H+通过Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ逆浓度梯度运输需要消耗能量，说明电子在Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ之间传递过程中有能量的转化，B正确；C、若Ⅲ、Ⅳ不能发挥作用，将有较少H+通过Ⅲ、Ⅳ逆浓度梯度运输，膜两侧的质子（H+）浓度差降低，为ATP的生成提供的能量不足，则ATP合成效率也将降低，C正确；D、随着UCP含量的升高，有较多H+通过UCP顺浓度梯度运输（该过程不产生ATP），因此会导致膜两侧氢离子梯度势能减小，因而产生的ATP减少，二热能的生成效率可能会升高，D错误。故选ABC。12、糖酵解时产生大量还原型高能化合物NADH，在有氧条件下，电子由电子载体所组成的电子传递链传递，最终被O2氧化。下图为细胞呼吸过程中电子传递链和氧化磷酸化过程。下列说法正确的是（

）A．H+由线粒体基质进入线粒体膜间腔时需要蛋白的协助B．有氧呼吸过程中在线粒体的内膜上产生H2O和ATPC．线粒体内膜两侧H+梯度的形成与电子传递过程无关D．NADH中的能量通过H+的电化学势能转移到ATP中答案：ABD分析：细胞的需氧呼吸是指需氧代谢类型的细胞在有氧条件下，将细胞内的有机物氧化分解产生CO2和H2O，并将葡萄糖中的化学能转化为其他形式的能量的过程，需氧呼吸有三个阶段：第一阶段称作糖酵解，是葡萄糖生成丙酮酸的过程；第二阶段称作三羧酸循环（柠檬酸循环），丙酮酸经过一系列的氧化反应，最终生成CO2和NADH；第三阶段为电子传递链过程，前两个阶段产生的NADH最终与O2反应生成水，并产生大量能量的过程。A、分析题图可知，H+由线粒体基质进入线粒体膜间腔时需要蛋白的协助，A正确；B、有氧呼吸过程中，第三阶段在线粒体的内膜上进行，前两个阶段产生的NADH与O2反应生成水，并产生大量能量形成大量ATP，B正确；C、分析题图可知，还原型辅酶NADH中的H+和电子被电子传递体所接受，结果使得线粒体内膜外侧H+浓度升高，线粒体内膜两侧形成H+梯度，C错误；D、分析题图，NADH中的H+和电子被电子传递体所接受，使得线粒体内膜外侧H+浓度升高，在线粒体内膜两侧形成一个质子跨膜梯度，NADH中的能量变为H+的电化学势能，再通过H+向膜内跨膜运输变为ATP中的能量，D正确。故选ABD。13、为探究影响光合速率的因素，将同一品种玉米苗置于25℃条件下培养，实验结果如图所示。下列有关叙述错误的是（

）A．此实验共有两个自变量：光照强度和施肥情况B．光照强度为800

lux是玉米在25℃条件下的光饱和点C．在土壤含水量为40%~60%的条件下，施肥促进光合作用的效果明显D．制约C点时光合作用强度的因素主要是土壤含水量答案：AB分析：1

.通过图解可以看出实验的自变量有光照强度、土壤含水量、有无施肥，因变量为光合速率，通过检测CO2吸收量测定。2

.解决本题应注意以下几点：①光照强度、温度、土壤含水量、肥料供应情况均可影响植物光合作用强度；②若单独改变某一条件，可以使光合作用强度继续增强，则该条件为此时光合作用的限制因素。A、本实验有不同光照强度、是否施肥、土壤含水量三个自变量，A错误；B、光照强度为800lux时CO2吸收量均大于200lux，但并没有测定光照强度大于8