2025届高考生物二轮总复习大单元2细胞的生存需要能量和营养物质层级一基础夯实自测练

层级一基础夯实自测练

1.(2024·广东湛江二模)盐酸同唾液淀粉酶一样,可以促进淀粉的水解,同时作为胃酸的成分,为胃蛋白酶活性的发挥提供适宜的酸性环境。下列说法错误的是()A.胃蛋白酶的最适pH小于唾液淀粉酶的B.相比于盐酸,唾液淀粉酶为淀粉的水解提供的活化能更多C.用唾液淀粉酶和胃蛋白酶分别作用于淀粉,可验证酶的专一性D.在唾液淀粉酶和胃蛋白酶的加工成熟过程中,均需要用到囊泡运输答案B解析胃液的pH小于唾液,因此胃蛋白酶的最适pH小于唾液淀粉酶的,A项正确;盐酸、唾液淀粉酶催化淀粉水解的原理是降低淀粉水解的活化能,B项错误;酶的专一性指一种酶只能催化一种或者一类化学反应的进行,用唾液淀粉酶和胃蛋白酶分别作用于淀粉,若胃蛋白酶不能水解淀粉,则可验证酶的专一性,C项正确;唾液淀粉酶和胃蛋白酶均是分泌蛋白,在唾液淀粉酶和胃蛋白酶的加工成熟过程中,均需要用到囊泡运输,D项正确。2.(2024·浙江温州二模)在研究两种不同来源淀粉酶的催化活性与温度的关系时,根据实验结果绘制如图曲线。下列相关分析正确的是()A.对温度的适应范围酶1较酶2小B.降低化学反应活化能的效率酶1较酶2高C.在T1时酶变性速率酶1较酶2快D.若两种酶同时使用,则最适温度为T2答案A解析由图可知,酶1对温度的适应范围小,酶2对温度的适应范围大,A项正确;图示只是表示酶1和酶2对温度的适应范围,不能得出酶1降低化学反应活化能的效率比酶2高,B项错误;T1时是低温条件,酶1和酶2均没有变性,C项错误;若两种酶同时使用,则最适温度应小于T2,D项错误。3.(2024·湖南衡阳二模)酶分子作为高效催化剂,使细胞代谢能在常温、常压等较温和条件下快速地进行。一些吸能反应所需能量并不是由葡萄糖等氧化分解直接提供的,往往要依赖ATP和ADP之间的快速转化这一生物界共有的能量供应机制。下列相关叙述正确的是()A.有酶催化的反应一般不需要ATP供能B.ATP和某些酶分子具有类似的分子基团C.相同条件下,酶的催化能力比无机催化剂强D.ATP水解释放的能量不能用于维持体温答案B解析有酶催化的吸能反应需要ATP供能,A项错误;ATP由1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸基团组成,酶的化学本质是蛋白质或RNA,RNA由含氮碱基(腺嘌呤、尿嘧啶、胞嘧啶、鸟嘌呤)、核糖和磷酸组成,因此ATP与某些酶分子具有类似的分子基团,B项正确;酶具有高效性,在适宜条件下,酶的催化能力确实比无机催化剂强,其原因在于酶能更显著地降低化学反应的活化能,但若是在高温、强酸、强碱等情况下,酶的空间结构被破坏,酶活性丧失,此时酶的催化能力比无机催化剂弱,C项错误;ATP水解释放的能量可以用于维持体温的相对稳定,D项错误。4.(2024·河北模拟)GTP结合蛋白是一类参与信号传递的开关蛋白,该类开关蛋白与GTP结合后被激活,输出信号后,开关蛋白具有的GTP水解活性,将与其结合的GTP水解成GDP,使开关处于非活化状态。下列说法错误的是()A.开关蛋白具有降低化学反应活化能的能力B.信号输入过程中GDP需结合一个磷酸形成GTPC.GDP释放出一个磷酸后的产物可参与形成RNAD.活化和非活化的开关蛋白都可与双缩脲试剂发生紫色反应答案B解析根据题干信息可知,开关蛋白具有GTP水解酶的作用,可以降低化学反应的活化能,A项正确;图中显示信号输入过程需提供额外的GTP替换开关蛋白上的GDP,B项错误;GDP进一步释放出一个磷酸后变为鸟嘌呤核糖核苷酸,可参与形成RNA,C项正确;活化和非活化的开关蛋白都含有肽键,故都可与双缩脲试剂发生紫色反应,D项正确。5.(2024·黑龙江一模)中国科学院天津工业生物技术研究所历经10年耕耘,首次实现了不依赖光合作用的、由CO2到淀粉的全合成。下图为人工淀粉合成途径简图,图中ZnO-ZnO2为无机催化剂。下列有关叙述,正确的是()A.图中多种酶在低温下保存会导致空间结构被破坏,活性降低B.与ZnO-ZnO2相比,图中的多种酶为反应提供活化能的能力更显著C.C1在多种酶的催化作用下脱水缩合形成肽键构成C3中间体D.图中不同的反应过程由不同酶来催化,体现了酶的专一性答案D解析酶在低温条件下保存不会导致其空间结构被破坏,当温度适宜时,酶活性会上升,低温条件下酶活性降低,A项错误;与ZnO-ZnO2相比,图中的多种酶能更大幅度降低化学反应的活化能,不能为反应提供活化能,B项错误;C1在多种酶的催化作用下形成C3中间体,该过程不是通过脱水缩合反应实现的,也不能形成肽键,C项错误;不同反应所用的酶不同,体现出酶具有专一性,D项正确。6.(2024·浙江台州二模)天南星科植物的线粒体内膜上具有细胞色素氧化酶(COX)和交替氧化酶(AOX),低温条件下其体内产生的氰化物可抑制COX的活性而对AOX的活性无影响,细胞在AOX作用下消耗等量呼吸底物比正常情况产生更多热量,这种呼吸方式称为抗氰呼吸。下列叙述错误的是()A.氰化物主要影响有氧呼吸的第三阶段B.低温条件下局部抗氰呼吸加强有利于提高细胞代谢速率C.低温条件下COX合成缺陷型植株无法完成葡萄糖的氧化分解D.与有氧呼吸相比,抗氰呼吸中有机物氧化分解生成的ATP较少答案C解析由题干信息可知,线粒体内膜上具有细胞色素氧化酶(COX)和交替氧化酶(AOX),低温条件下其体内产生的氰化物可抑制COX的活性而对AOX的活性无影响,而线粒体内膜上进行的是有氧呼吸的第三阶段,所以氰化物主要影响有氧呼吸的第三阶段,A项正确;由题干信息可知,低温条件下其体内产生的氰化物可抑制COX的活性而对AOX的活性无影响,细胞在AOX作用下消耗等量呼吸底物比正常情况产生更多热量,这种呼吸方式为抗氰呼吸,故低温条件下局部抗氰呼吸有利于提高细胞代谢速率,B项正确;由题干信息可知,低温条件下天南星科植物体内产生的氰化物可抑制COX的活性而对AOX的活性无影响,COX合成缺陷型植株体内其他的酶合成正常,依然可以完成葡萄糖的氧化分解,C项错误;细胞在消耗等量呼吸底物情况下,有氧呼吸彻底氧化释放的能量是相等的,其中一部分用来合成ATP,其余部分以热能形式散失,抗氰呼吸比正常呼吸产生的热量多,则生成的ATP更少,D项正确。7.(2024·河北保定模拟)动物细胞进行有氧呼吸时,葡萄糖初步氧化分解产生物质X,X进入线粒体中转化为乙酰CoA,乙酰CoA参与三羧酸循环(TCA)产生CO2,过程如图所示。以下推测错误的是()A.物质X是丙酮酸B.TCA过程无氧气参与C.[H]都来自乙酰CoAD.[H]与O2结合会释放出大量能量答案C解析动物细胞进行有氧呼吸时,葡萄糖初步氧化分解产生的物质是丙酮酸和[H],A项正确;TCA属于有氧呼吸的第二阶段,该过程不需要氧气的参与,B项正确;有氧呼吸产生的[H]来自葡萄糖、乙酰CoA和水,C项错误;在有氧呼吸的第三阶段,[H]与O2结合生成水,同时释放出大量的能量,D项正确。8.(2024·贵州二模)科学家在厌氧型光合细菌中发现了一种利用菌绿素的原始光合作用机制,其基本原理如图所示。该细菌的光合作用与高等植物相比,下列叙述错误的是()A.ATP的合成同样依赖色素分子吸收光能B.菌绿素和叶绿素同样位于类囊体薄膜上C.(CH2O)的合成都需要ATP和NADPH的参与D.该细菌不释放O2是因为NADPH的H来自H2S答案B解析高等植物光合作用过程中,ATP的合成依赖光合色素吸收光能,分析题图可知,厌氧型光合细菌中ATP的合成同样依赖色素分子(菌绿素)吸收光能,A项正确;菌绿素是厌氧型光合细菌中分布的色素,细菌属于原核生物,没有叶绿体,也没有类囊体薄膜,高等植物的叶绿素位于类囊体薄膜上,B项错误;高等植物暗反应过程中C3的还原需要ATP和NADPH的参与,生成(CH2O),图中厌氧型光合细菌的(CH2O)的合成也需要ATP和NADPH的参与,C项正确;分析题图可知,图中H2S转变为SO42-的过程中合成了NADPH,因此该细菌不释放O2是因为NADPH的H来自H2S,而不是H9.(2024·内蒙古锡林郭勒盟三模)我国是世界上水稻栽培历史最悠久、水稻遗传资源最丰富的国家之一。研究发现,当其他条件相同时,一定的播种密度范围内,水稻的播种密度与单位面积水稻产量之间的关系如图所示。下列分析正确的是()A.播种密度小于a时,限制水稻光合作用的主要因素是光照强度B.播种密度b是水稻获得最大产量的最佳播种密度C.播种密度为b时的水稻对水分和无机盐的竞争强度大于a时的D.播种密度大于b后,只要加大施肥量就可以提高单位面积的水稻产量答案C解析据图可知,播种密度小于a时,单位面积水稻产量随播种密度增加而增加,说明此时水稻对光能的利用率随播种密度的增加而提高,此时光照强度不是限制水稻光合作用的主要因素,A项错误;单位面积水稻产量在a点时的值最大,因此最佳播种密度为a,B项错误;播种密度为b时的水稻密度大于a时的,播种密度为b时的水稻对水分和无机盐的竞争强度大于a时的,C项正确;播种密度大于b后,水稻密度过大,单位面积的水稻获得的光照不足,此时加大施肥量可能不能提高单位面积的水稻产量,D项错误。10.(2024·河北卷)(12分)高原地区蓝光和紫外光较强,常采用覆膜措施辅助林木育苗。为探究不同颜色覆膜对藏川杨幼苗生长的影响,研究者检测了白膜、蓝膜和绿膜对不同光的透过率,以及覆膜后幼苗光合色素的含量,结果如下图、下表所示。覆膜处理叶绿素含量/(mg·g-1)类胡萝卜素含量/(mg·g-1)白膜1.670.71蓝膜2.200.90绿膜1.740.65回答下列问题。(1)如上图所示,三种颜色的膜对紫外光、蓝光和绿光的透过率有明显差异,其中光可被位于叶绿体上的光合色素高效吸收后用于光反应,进而使暗反应阶段的C3还原转化为和。与白膜覆盖相比,蓝膜和绿膜透过的较少,可更好地减弱幼苗受到的辐射。

(2)光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比,选择适当波长的光可对色素含量进行测定。提取光合色素时,可利用作为溶剂。测定叶绿素含量时,应选择红光而不能选择蓝紫光,原因是

。

(3)研究表明,覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗在高原环境的生长。根据上述检测结果,其原因为

(答出两点即可)。

答案(1)蓝类囊体薄膜C5(CH2O)紫外光(2)无水乙醇叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,选择红光而不选择蓝紫光,可以避免类胡萝卜素对实验结果的影响(3)高原地区紫外光强烈,覆盖蓝膜后,紫外光透过率较低,可降低紫外光对藏川杨幼苗的伤害;覆盖蓝膜后,蓝光的透过率高,用于光合作用的光多,藏川杨幼苗的光合速率大;覆盖蓝膜后,幼苗叶绿素和类胡萝卜素的含量最高,可以提高藏川杨幼苗对光能的利用率(答出两点即可)解析(1)三种不同颜色的光中,能被叶绿体中色素高效吸收的是蓝光,叶绿体中的色素位于类囊体薄膜上;暗反应中C3还原转化为C5和(CH2O)。紫外光会对幼苗产生辐射,由题图可知,蓝膜和绿膜对