高中生物高考复习专题02 细胞代谢（解析版）

2020年高考生物冲刺提分必刷题

专题02细胞代谢

1.（2020•黑龙江省高三二模）细胞代谢的过程需要酶的催化，下列叙述正确的是（）

A.激素都是通过影响细胞内酶活性来调节细胞的代谢活动

B.探究pH对酶活性的影响时，能与底物混合前要调节pH

C.在线粒体的基质中存在着大量的分解葡萄糖的酹

D.在真核细胞中，核外没有DNA合成能与RNA合成酹

【答案】B

【解析】激素调节细胞代谢既可以通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢，也可以通过影响靶细胞内某

些酶基因的表达来调节酶的数量，从而调节细胞代谢，A错误：探究pH对酶活性的影响时，酶与底物混合

前要调节pH,以保证酶和底物都处于同一pH,B正确；在细胞质基质中存在着大量的分解葡萄糖的酶，葡

萄糖不能进入线粒体，C错误；DNA和RNA主要在细胞核中合成，此外在线粒体和叶绿体中也能合成，

因此细胞核、线粒体和叶绿体中都有DNA合成酶和RNA合成酶，D错误。

2.（2020•云南省云南师大附中高三月考）下列有关叙述正确的是（）

A.陶可被分解为氨基酸或脱氧核甘酸

B.ATP和ADP相互转化的能最供应机制只存在于真核细胞中

C.类胡萝卜素主要吸收蓝紫光进行光合作用

D.硝化细菌可利用氧化无机物时释放的能量分解有机物

【答案】C

【解析】酶的本质是蛋白质或RNA,可被分解为氨基酸或核糖核甘酸，A错误；ATP和ADP相互转化的能

量供应机制存在于所有生物中，B错误；类胡萝卜素主要吸收蓝紫光进行光合作用，C正确；硝化细菌属于

化能合成型，可利用周围氮氧化释放的能量将二氧化碳和水合成有机物，D错误。

3.（2020•江苏省高三月考）下图为某细胞内发生的部分生理过程。下列说法错误的是（)

A.①过程为主动运输，需要载体并消耗能量

B.该细胞为胰岛B细胞，③过程体现了细胞膜的流动性

C.引起胰岛素分泌的信号分子有神经递质、血糖浓度、胰高血糖素

D.与②过程有关的具膜细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体

【答案】D

【解折】①过程表示氨基酸通过主动运输的方式进入细胞的过程，需要载体的协助，还需要消耗能量，A

正确；该细胞能合成胰岛素，故为胰岛B细胞，③过程为胰岛素通过胞吐的方式分泌到细胞外的过程，体

现了细胞膜的流动性，B正确；引起胰岛素分泌的信号分子有神经递质、血糖浓度升高、胰高血糖素，C正

确；②过程表示氨基酸通过脱水缩合，然后经过加工形成胰岛素的过程，与②过程有关的具膜细胞器有内

质网、高尔基体、线粒体，核糖体无膜结构，D错误。

4.（2020•六盘山高级中学高三一模）人体细胞无氧呼吸会产生乳酸。研究发现，乳酸不仅人体重要的代谢

中间产物和能量载体，还可作为癌细胞的营养来源。下列相关叙述正确的是（）

A.人体无氧呼吸产生乳酸的场所是细胞质基质和线粒体

B.剧烈运动后血液中乳酸增多，但对血浆pH的变化不大

C.无氧呼吸时，乳酸是重要的能量载体，细胞不产生ATP

D.癌细胞的能量仅来自乳酸，与正常细胞相比代谢减缓

【答案】B

【解析】人体无氧呼吸产生乳酸的场所是细胞质基质，A错误；剧烈运动后血液中乳酸增多，但血浆中的

NaHCCh等缓冲物质的调节作用使血浆pH依旧会保持相对稳定，B正确；无氧呼吸第一阶段将葡萄糖分解

产生丙酮酸、［H］和少量的ATP,C错误；癌细胞与正常细胞相比，细胞代谢更加旺盛，D错误。

5.（2020•浙江省高三月考）下列关于酵母菌体内“丙酮酸-CO2”过程的叙述，错误的是（）

A.线粒体膜上存在转运丙酮酸的载体蛋白

B.催化丙酮酸转化的酶存在于线粒体基质和崎上

C.细胞中“丙酮酸—82”的过程可能产生ATP

D.细胞中“丙酮酸-CO/的过程可能消耗[H]

【答案】B

【解析】丙酮酸可以进入线粒体被氧化分解，说明线粒体膜上有转运丙酮酸的载体蛋白，A正确；厌氧呼

吸的第二阶段，丙酮酸在细胞溶胶中转变为乙醇和二氧化碳，细胞溶胶中也有对应的酶，B错误；“丙酮酸

TCOL可以表示需氧呼吸第二阶段，产生ATP和[H],C正确；“丙酮酸-CO2”可以表示厌氧呼吸第二阶

段，消耗[H],不产生ATP,D正确。

6.（2020•云南省高三月考）向鱼螺内注入适量质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液，扎紧II并称重，然后将

其浸入质量浓度为0.（）5g/mL的蔗糖溶液中，每隔10分钟称重一次。1小时内，鱼缥重量逐渐增加；1小时

后，鱼蝶重量不再增加。下列说法错误的是（）

A.鱼镖重量增加是因为外界水分子的进入

B.鱼鳏重量不再增加时，水分子的进出处于动态平衡状态

C.鱼鳏重量不再增加时，鱼鳏内外蔗糖溶液的浓度可能相等

D.若实验开始时，在饱鳏外的蔗糖溶液中加入蔗糖酶，鱼鳏重量增加的速率加快

【答案】D

【解析】鱼瞟内盛有0.3g/mL的蔗糖溶液，而鱼膘外是（）.05g/mL的蔗糖溶液，依据渗透作用原理，水分子

总的渗透方向表现为低浓度运输到高浓度，则从瞟外向膘内，从而导致膘内浓度降低，重量增加，一段时

间后，达到平衡。所以在进行实验的1小时之内，鱼鳗重量增加是因为外界水分进入鱼膘内；在进行实验

的1小时后，鱼稣重量不再增加是因为进出鱼膘的水分了•处于用对平衡状态。若实验开始时，在鱼缭外的

蔗糖溶液中加入蔗糖酶，则蔗糖被分解为葡萄糖和果糖，导致鱼膘外浓度比原来升高，那么鱼瞟内外浓度

差减小，因此鱼鳗重量增加的速率减慢。综上所述A、B、C正确，D错误。

7.（2020•北京市第十一中学高三月考）比较生物膜和人工膜（双层磷脂）对多种物质的通透性，结果如图

所示。不能得出的结论是（

IO2

人1：膜的通透性（cms“）

A.当分子自由扩散进细胞时，分子越小通透性越高

B.人工膜对CO?的通透性较大，生物膜几乎无差异

C.在检测通透性时，需向体系中加入ATP和ATP水解酶

D.生物膜上有K+、Na+和C1-通道，且他们的通透性不同

【答案】C

【解析】从图示中可以看出，以甘油、C02和02三者相比，得出当分子自由扩散进细胞时，分子越小通透

性越高，A正确；从图示中可以看出，人工膜对C02的通透性较H20大（通过横坐标），生物膜几乎无差异

（通过纵坐标），B正确；由甘油、CO2、Ch和H?0信息可知，此题测的是膜对被动运输的物质的通透性,

不需要能量，C错误；生物膜对K，Na+和C1的通透性不同（纵坐标不同），D正确。

8.（202（）•北京高三一模）人体肌肉由快缩肌纤维（细胞）和慢缩肌纤维（细胞）组成。在电镜下观察，前

者几乎没有线粒体存在，后者含有大量的线粒体。对不同运动项目的机体总需氧量、实际摄入氧量和血液

中乳酸增加量进行测定，结果如下表。下列叙述正确的是（）

运动项目总需氧量（升）实际摄入氧量（升）血液乳酸增加量

马拉松跑600589略有增加

400米跑162显著增加

A.马拉松跑主要依赖快缩肌纤维，400米跑主要依赖慢缩肌纤维

B.快缩肌纤维供能过程产生过多CO?，导致400米跑的人呼吸加速

C.长期慢跑等有氧运动，可以提高骨骼肌中慢缩肌纤维比例

D.快缩肌纤维会产生乳酸，慢缩肌纤维不会产生.乳酸

【答案】C

【解析】马拉松跑主要依赖慢缩肌纤维，400米跑属于剧烈运动，快缩肌纤维也参与供能，但慢缩肌纤维线

粒体多，有氧呼吸提供的能量多，仍然是依赖慢缩肌纤维供能多，A错误；快缩肌纤维几乎没有线粒体存

在，进行无氧呼吸供能过程产生过多乳酸，人无氧呼吸不产生二氧化碳，B错误：慢缩肌纤维含有大量的线

粒体，长期慢跑等有氧运动，可以提高骨骼肌中慢缩肌纤维比例，C正确；快缩肌纤维会产生为酸，慢缩肌

纤维在细胞质基质中也会产生乳酸，D错误。

9.（2020•六盘山高级中学高三一模）胃内的酸性环境是通过质子泵维持的，质子泵催化1分子的ATP水解

所释放的能量，可驱动1个H，从胃壁细胞进入胃腔和1个K+从胃腔进入胃壁细胞，K+乂可经通道蛋白顺浓

度进入胃腔。下列相关叙述错误的是（）

A.甘氨酸可能是组成质子泵的单体之一

B.胃内酸碱度是机体内环境的理化性质之一

C.H+从胃壁细胞进入胃腔需要载体蛋白的协助

D.短由胃壁细胞进入胃腔不需要质子泵的作用

【答案】B

【解析】由胃腔内的酸性环境可挂知氢离子在细胞外的浓度高于细胞内，钾离子浓度在细胞内高于细胞外

（已具备的知识），然后结合题意分析，“质子泵催化1分子的ATP水解所释放的能量，可驱动I个H+从胃

壁细胞进入胃腔和1个K+从胃腔进入胃壁细胞”，说明质子泵参与的离子跨膜运输过程需要消耗ATP分子，

故质子泵运输离子的过程是主动运输。

10.（2019•浙江省高三月考）某研究所对单作和间作两种环境下，影响茶叶品质的光合生理机制进行了如下

研究：甲组（单作）只种植茶树U米左右）；乙组（间作）将桂花树（高5〜6米）、含笑树（高10〜12

米）分别与茶树间行种植。两组均在同一个茶厂的试验地进行种植，土壤肥力基本一致，分别于春茶、夏

茶生长季节进行测定。选择在天气晴好的日期，从8：00〜18：00时每隔2h测定一次茶树的相关数据，

结果图1、图2所示。下列叙述错误的是（）

8：0010：0012：0014：0016：0018：008：0010：0012：0014：0016：0018：00

图1春茶图2夏茶

A.本实验的可变因素有季节、种植方式和一天中的不同时间

B.春季适合优质绿茶的采摘，此季节进行单作更适合茶叶的生产

C.夏茶12：00时甲组出现午休的原因之一是缺乏遮荫，叶面温度上升较快引起的

D.8：00-12：00期间，光照强度是导致甲、乙两组春茶光合速率均加快的主要因素

【答案】D

【解析】据图分析可知，该实验的自变量有为单作和间作，春茶和夏茶和一天中不同的时间，A正确；图1

中，春茶单作净光合速率大于间作，所以春季适合优质绿茶的采摘，此季节进行单作更适合茶叶的生产，B

正确；图2中，夏茶12：00时甲组出现午休的原因之一是缺乏遮荫，叶面温度上升较快导致气孔部分关闭，

二氧化碳供应不足引起的，C正确；图I中，8：0（）〜12：00期间光照强度增加和温度升高导致甲、乙两组

净光合速率均加快，D错误。

11.（2020•广东省高三二模）20世纪60年代，医院开始用淀粉晦替代酸来分解淀粉。下图为某同学探究不

同pH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果。下列说法不正确的是（）

Ih后淀粉剁余僦相对值

|

1.0

0.5

O

A.应先将各组淀粉溶液的pH值调到设定数值再加入淀粉酹

B.pH值为3和9的两组试验中的淀粉酶的活性相同

C.lh后若将pH为13的试管的pH调至7,则其淀粉量基本不变

D.淀粉酶通过降低淀粉分解反应所需的活化能来实现催化作用

【答案】B

【解析】本实验的目的是探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果，实验时应先将各组试管

溶液pH分别调到设定数值再混合，A正确；在pH为3和9时两只试管中的淀粉剩余量相同，但pH为3

时，陋可以催化淀粉水解，酸也会促进淀粉水解，而pH为9时只有能的催化作用，所以两种pH下酹的催

化效率应该是不同的，即pH为3和9时前的活性不同，B错误；pH为13时，陋已经变性失活，因此再将

pH调为7时，反应速率不变，即淀粉含量基本不变，C正确：淀粉的通过降低淀粉分解反应所需的活化能

来实现催化作用，D正确。

12.（2019•山东省济南外国语学校高三月考）如图为受体介导的胞存作用，根据图示，下列叙述不正确的是

)

A.该过程以膜的选择透过性为基础才能发生

B.该过程要有细胞表面识别和内部供能才可能完成

C.构成囊泡的基本支架是磷脂双分子层

D.神经细胞释放神经递质的过程有膜成分的更新

【答案】A

【解析】分析图示可知，囊泡的形成体现了膜的流动性，即该过程以膜的流动性为基础才能发生，A错误；

题图为受体介导的胞存作用，即需要细胞表面的受体的识别作用，需要细胞内部提供能量，B正确；囊泡膜

属于生物膜，所以构成囊泡的基本支架是磷脂双分子层，C正确；神经细胞通过胞吐方式将神经递质释放到

突触间隙，胞吐过程中囊泡膜与细胞膜融合实现了细胞膜成分的更新，D正确。

13.（2020•浙江省高三月考）下图表示某物质跨膜运输的过程，下列有关叙述错误的是（）

A.该物质与膜上的载体蛋白结合具有专一性

B.膜上载体蛋白结合该物质后其形状会发生改变

C.该运输方式是细胞内最重要的吸收或排出物质的方式

D.图示过程可以表示效应B细胞分泌抗体

【答案】D

【解析】从图示可看出离子与膜上的载体蛋白结合具有专一性，A正确；据图分析，膜上载体蛋白结合离

子后其空间结构发生改变，B正确；图中的物质运输需载体协助，消耗ATP,因此判断为主动运输方式，

是细胞最重要吸收物质的方式，C正确：分泌抗体属于胞吐作用，不需要载体协助，是非跨膜运输方式，D

错误。

14.（2020•云南省高三月考）为探究pH对叶绿素稳定性的影响，某科研小组进行了如下实验。下列叙述错

误的是（）

组号叶绿素溶液/mLpH值处理时间/min溶液颜色

①3.08.010绿色

②3.07.010绿色

③3.06.010黄绿色

④3.05.010黄褐色

A.叶绿素可用无水乙醇提取

B.该实验设置了四个实验组，是一个对比实验

C.该实验说明叶绿素在酸性条件下不稳定，在碱性条件下稳定

D.由该实验结果推测，酸雨可能会造成藻类植物光合作用能力下降

【答案】C

【解析】根据色素易溶于有机溶剂，在提取色素时可以加入无水乙醇进行色素的提取，A正确；该实验设

置了四个实验组，每个实验之间形成对照关系，是一个对比实验，B正确：根据表中数据可知，酸性环境下

色素溶液的颜色由绿色变成黄绿色或黄褐色，说明酸性环境下的叶绿素可能因稳定性较差而被分解，在pH

为7或8的环境中，色素溶液的颜色均为绿色，但这不能说明叶绿素在碱性环境中不会被破坏，如碱性增

强时色素可能会被破坏，C错误：根据实验结果可知，酸性环境下色素溶液的颜色由绿色变成黄绿色或黄褐

色，说明色素在酸性条件下可能因稳定性较差而被分解，导致含量降低，因此酸雨可能会造成藻类植物光

合作用能力下降，D正确。

15.（2019•山东省济南外国语学校高三月考）“分子马达”是分布于细胞内部或细胞表面的一类蛋白质，它们

的结构会随着与ATP和ADP的交替结合而改变，促使ATP转化成ADP,同时引起自身或与其结合的分子

产生运动。下列相关分析错误的是（）

A.“分子马达”具有酶的功能

B,线粒体和叶绿体都含有“分子马达”

C.RNA聚合酶是沿RNA运动的“分子马达”

D.吸能反应一般与ATP水解反应相联系

【答案】C

【解析】由题意知，分子马达具有催化ATP水解的作用，A正确；线粒体和叶绿体中都有ATP和ADP的

交替,并且都能运动，因此都含有“分子马达”，B正确；RNA聚合酶用于转录过程，因此RNA聚合酶是沿

DNA移动的“分子马达”，C错误；吸能反应一般与ATP水解反应相联系，D正确。

16.（2020•河北省高三月考）下列与光合作用有关的叙述，不正确的是（）

A.叶绿体中的色素都能溶解在层析液中且溶解度不同

B.蓝藻细胞内含有的叶绿素和藻蓝素与光合作用有关

C.光合作用中C原子的转移途径是CO2TC5—C3T（CH2O）

D.温度通过影响与光合作用有关酶的活性影响光合作用

【答案】C

【解析】叶绿体中的色素为脂溶性的，都能溶解在层析液中且溶解度不同，A正确：光合色素参与光合作

用，蓝藻细胞内含有的叶绿素和藻蓝素与光合作用有关,B正确；光合作用中C原子的转移途径是CO2-C3-

（CH2O）,C错误；光合作用是•系列酶促反应，温度通过影响与光合作用有关酶的活性影响光合作用，D

正确。

17.（2020•山东省山东聊城一中高二月考）2019年诺贝尔生理学或医学奖授予英美的二位科学家，理由足

他们发现了“细胞感知和适应氧气变化机制这些研究对于许多疾病来说至关重要，例如，在肿瘤中，氧气

调节机制被用来刺激血管的形成和重塑代谢，以有效地增殖癌细胞。下列相关叙述正确的是（）

A.氧气进入组织细胞需要借助细胞膜上的载体蛋白

B.细胞有氧呼吸过程中氧气的消耗和二氧化碳的产生场所相同

C.血管的形成与细胞分化有关，该过程通常不会产生新的蛋白质

D.通过调节氧感知机制，可用于癌症等疾病的治疗

【答案】D

【解析】氧气进入细胞的方式是自由扩散，不需要细胞膜上的载体蛋白协助，A错误；有氧呼吸可分为三

个阶段，氧气和［H］结合生成水的过程发生在第三阶段，场所是线粒体内膜，而丙酮酸和水反应生成二氧

化碳和［H］的过程发生在线粒体基质中，B错误；血管的形成与细胞分化有关，该过程由于基因的选择性

表达，会产生新的蛋白质，C错误；根据题意，氧气调节机制可被用来刺激血管形成和重塑代谢，以有效地

增殖癌细胞，因此人们可以干预癌细胞的氧调节机制，进行癌症的治疗，D正确。

18.（2020•江苏省高三二模）将A、B两种物质混合，「时加入联C。下图为最适温度下A、B浓度的变化

曲线。下列叙述正确的是（）

S3&O

UB

M

却5

-----A,

0TiT2时间（min）

A.该反应体系中酶促反应速率先慢后快

B.酷C提高了A生成B这一反应的活化能

C.实验中适当提高反应温度可使Tz值减小

D.Tz后B增加缓慢是由于A含量过少导致

【答案】D

【解析】该反应体系中酶促反应退率先快后慢，反应物逐渐减少，A错误；酶C降低了A生成B这一反应

的活化能，B错误；该反应已经是最适温度下进行，若适当提高反应温度，可使T?值增大，反应时间变长，

C错误；T之后产物（B）增加缓慢是由于底物（A）含量过少导致，D正确。

19.（2020•山东省山东聊城一中高三月考）细胞与周围环境时刻进行物质交换。下列叙述正确的是（）

A.短期被水淹的农田因为作物的根细胞不能进行细胞呼吸，从而导致不能再吸收无机盐

B.洋葱鳞片叶外表皮细胞在失水时会发生质壁分离，同时其吸水能力也逐渐下降

C.T细胞分泌淋巴因子和突触前膜释放神经递质都需要载体和ATP

D.同一种物质出入同一个细胞的方式可能不相同，例如神经元细胞吸收和排出K+

【答案】D

【解析】被水淹的农田因为作物的根部缺氧，不能进行有氧呼吸，但可以进行无氧呼吸，所以还可以吸收

无机盐，A错误；植物细胞的吸水能力与其细胞液浓度成正比，因为植物细胞在失水过程中细胞液浓度是

逐渐变大的，所以细胞的吸水能力也是逐渐增强的，B错误；淋巴因子和神经递质的释放方式都是胞吐，需

要消耗ATP但不需要载体，C错误；K+在神经元细胞内的浓度远远大于细胞外，所以K+运出神经元细胞的

方式是协助扩散，但运入神经元细胞的方式是主动运输，即K+出入神经元细胞的方式不同，D正确。

20.（2020•浙江省高三一模）卜图为无土栽培的南瓜幼苗从空气中吸收的CO?量和细胞呼吸的02的消耗量

随温度变化的曲线图。下列叙述正确的是（）

单

位

时

间

内

的

气

体

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细胞

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D.

】C

【答案

A

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【解析

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速率是

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