【B卷】第五章 细胞的能量供应和利用 单元测试—高中生物学人教版（2019）必修一
试卷更新日期：2023-10-15 类型：单元试卷
一、选择题（每题2分，共20分）
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1. 下列关于酶的叙述，错误的是（ ）A、酶可以被水解为氨基酸或核糖核苷酸 B、低温能降低酶活性是因为破坏了酶的空间结构 C、酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率 D、酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物2. 用某种酶进行有关实验的结果如图所示，下列有关说法错误的是（ ）
A、由图1可知，该酶的最适催化温度为30℃ B、图2和图4能说明该酶一定不是胃蛋白酶 C、由图4实验结果可知酶具有专一性 D、由图3可知Cl－和Cu2＋对该酶的影响不同3. 为了探究口腔的分泌液中是否有蛋白酶，某学生设计了两组实验，如下图所示。在37℃水浴中保温一段时间后，1、2中加入适量双缩脲试剂，3、4中不加任何试剂，下列实验能达到目的的是（ ）
A、实验② B、实验① C、实验①、实验②都能 D、实验①、实验②都不能4. 如图为反应物A生成产物P的化学反应在无酶和有酶催化条件下的能量变化过程，假设酶所处的环境条件最适，对于图中曲线分析正确的是（ ）
A、ad段表示无酶催化时该反应的活化能 B、bc段表示酶为底物提供的活化能 C、若把酶改成无机催化剂，则图中b点位置会下移 D、若将有酶催化的反应温度下降10℃，则ab段会缩短5. ATP为细胞的直接能源物质：下图1为ATP的结构，图2为ATP与ADP相互转化的关系式。下列叙述错误的是（ ）
A、图2中反应向右进行时，图1中的c键断裂并释放能量 B、ATP中的N元素存在于物质A中 C、ATP与ADP快速转化依赖酶的高效性，人体在剧烈运动时，ATP的合成速率大于分解速率 D、图2中的酶1可存在于细胞质基质和细胞膜表面，酶2可能位于线粒体或叶绿体内6. 所谓细胞的直接能源物质是指通过自身水解可以释放能量，并将能量直接供给细胞内各种代谢反应和生命活动的物质，如细胞内糖原与蔗糖的合成过程，能通过UTP的水解直接供能；在磷脂的合成过程中，ATP与CTP同时为反应提供能量。下列叙述错误的是（ ）A、细胞中的直接能源物质除ATP外，还应该有UTP、CTP、GTP B、细胞内糖原与蔗糖的合成过程需要相应酶和UTP共同提供能量 C、磷脂的合成过程中，CTP可通过水解远离C的磷酸键为反应供能 D、细胞呼吸产生的能量可转化成热能和ATP中的化学能，ATP又可为物质运输供能7. 鸟嘌呤（G）和腺嘌呤（A）一样可以形成三磷酸化核苷，简称为 GTP。GTP 和 ATP 都属于细胞内的高能磷酸化合物，结构和功能也类似。在 GTP 酶的催化作用下，GTP 会转化为GDP，并释放能量。下列推测正确的是（ ）A、每个GTP 由1个脱氧核糖、1个鸟嘌呤和3个磷酸基团组成 B、GTP 所有的磷酸基团脱落后是 RNA 的基本单位之一 C、GTP在细胞内的含量很多，且易于合成和水解 D、ATP 和 GTP 可能分工不同，用于不同的吸能反应8. 如图是生物界中能量“通货”——ATP的循环示意图。下列相关叙述正确的是（ ）
A、图中的M指的是腺苷，N指的是核糖 B、食物为ATP“充电”指的是呼吸作用分解有机物 C、图中不同来源的ATP均可用于胞吞和胞吐 D、ATP的“充电”需要酶的催化，而“放能”不需要9. 在人体细胞呼吸过程中，下列关于[H]的来源和用途的叙述，最准确的是（ ）选项
呼吸类型
[H]的来源
[H]的用途
A
有氧呼吸
只来源于葡萄糖
用于生成水
B
有氧呼吸
来源于葡萄糖和水
用于生成水
C
无氧呼吸
来源于葡萄糖和水
用于生成乳酸
D
无氧呼吸
只来源于葡萄糖
用于生成酒精
A、A B、B C、C D、D10. 金鱼能在严重缺氧的环境中生存若干天，其肌细胞和其他组织细胞中无氧呼吸的产物不同。下图表示金鱼在缺氧状态下，细胞中的部分代谢途径，下列相关叙述错误的是（ ）
A、过程②不需要O2的参与，产生的物质X是丙酮酸，由三种元素组成 B、过程①②均有能量释放，少部分用于合成ATP C、过程③⑤无氧呼吸的产物不同，在细胞内反应的场所也不同 D、若给肌细胞提供18O标记的O2 ， 会在CO2中检测到18O11. 将酵母菌破碎并进行差速离心处理，然后将得到的细胞质基质和线粒体，与未经离心的酵母菌分别装入试管①~⑥中，然后加入不同的物质，进行如下表所示的实验。下列有关叙述错误的是（ ）类别
细胞质基质
线粒体
酵母菌
①
②
③
④
⑤
⑥
葡萄糖
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+
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+
+
+
丙酮酸
+
-
+
-
-
-
氧气
+
-
+
-
+
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注：“+”表示加入了适量的相关物质，“-”表示未加入相关物质
A、会产生酒精和CO2的试管有②⑥ B、会产生CO2和H2O的试管有③⑤ C、根据试管②⑥的实验结果，可以判断酵母菌进行无氧呼吸的场所 D、根据试管①③⑤的实验结果，可以判断酵母菌进行有氧呼吸的场所12. 某科学家对线粒体的内、外膜及其组成成分进行了分离，如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A、线粒体外膜先破裂是因为其内、外膜的组成成分不同 B、线粒体外膜及内膜间隙中含有与细胞呼吸有关的酶 C、有氧呼吸产生的ATP与含F0一F1颗粒的内膜小泡密切相关 D、用健那绿染液对线粒体进行染色前需要用质量分数为8%的盐酸处理细胞13. 几丁质酶是能分解几丁质的一类酶。根据来源可以分成微生物几丁质酶、植物几丁质酶和动物几丁质酶，不同来源的几丁质酶分子质量差异很大。下列叙述错误的是（ ）A、不同几丁质酶都对几丁质有催化作用说明几丁质酶不具有专一性 B、不同几丁质酶降解几丁质的终产物可能有所不同 C、几丁质酶在催化过程中空间结构发生可逆性改变 D、几丁质酶的催化作用在于降低反应所需的活化能14. 下图表示苹果在氧浓度为a、b、c、d时CO2释放量和O2吸收量关系。下列叙述正确的是（ ）
A、氧浓度为a时最适于贮藏该植物器官 B、氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍 C、氧浓度为c时，无氧呼吸最弱 D、氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等15. 植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应(如O2的释放量)来绘制的。下列相关叙述错误的是（ ）A、类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光合作用 B、叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制 C、光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示 D、叶片在640~660nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的16. 下图为绿色植物光合作用过程示意图(物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示，图中a~g为物质，①~⑥为反应过程)，下列叙述错误的是（ ）
A、绿色植物能利用a物质将光能转化成活跃的化学能储存在c中 B、③表示水的光解 C、c可用于各种生命活动 D、在g物质供应充足时，突然停止光照，C3的含量将会上升17. 某学习小组利用黑藻探究光强度对光合作用的影响，将黑藻置于较低浓度的NaHCO3溶液中，实验装置如图甲。图乙表示在适宜温度下，利用装置甲G点的移动测得的氧气释放速率随光强度的变化（假设细胞呼吸强度恒定），下列叙述错误的是（ ）
A、当光强度为2时，G点不移动，此时细胞开始进行光合作用 B、当光强度为6时，可通过增加NaHCO3溶液浓度提高光合速率 C、当光强度达到光饱和点后，黑藻产生氧气速率的相对值为10 D、若突然停止光照，短时间内叶绿体中五碳糖的含量将会减少18. 科学家用含14C的CO2来追踪光合作用中的碳原子，发现其转移途径是（ ）A、CO2→叶绿素→ATP B、CO2→三碳化合物→ATP C、CO2→ATP→（CH2O） D、CO2→三碳化合物→葡萄糖19. 下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，错误的是 （ ）A、用透气的纱布包扎伤口，可抑制厌氧菌的繁殖 B、稻田定期排水，可避免水稻幼根因缺氧产生乳酸，导致变黑、腐烂 C、种子在低温、低氧、干燥环境中，可降低呼吸作用，减少有机物消耗 D、夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量20. 已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 ℃和30 ℃，如图表示30 ℃时光合速率与光照强度的关系。若温度降到25 ℃（原二氧化碳浓度不变），理论上图中相应点a、b、d的移动方向分别是（ ）
A、下移、右移、右上移 B、下移、左移、左下移 C、上移、左移、右上移 D、上移、右移、右上移二、多项选择题（每题3分，共15分）
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21. 酶活性与溶液中能接触到反应物的酶量成正比，可作为溶液中酶量的反应指标。将大鼠肝组织置于搅拌器中研磨，获得肝组织匀浆，然后检测匀浆中两种酸性水解酶的活性，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A、酸性磷酸酶和β—葡糖醛酸苷酶可能来自溶酶体 B、释放出的两种酶可能会对细胞内的某些结构造成破坏 C、搅拌会使两种酶与反应物的接触更加充分，酶活性增加 D、蔗糖浓度为0 mol/L和较低浓度时酶的溢出量低，活性高22. 可利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”测定生物组织中ATP的含量，主要过程如下：①将所测生物组织研磨后沸水浴10分钟，然后冷却至室温；②离心处理后，取一定量的上清液放入分光光度计（测定发光强度的仪器）反应室内，并加入适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应；③记录发光强度并计算ATP含量。下列说法正确的是（ ）A、本实验中发光强度与生物组织中ATP的含量在一定范围内成正比 B、分光光度计反应室内需要控制温度、pH等影响酶活性的反应条件 C、生物组织中催化ATP合成的酶主要分布在线粒体基质中 D、本实验可检测熟食中细菌ATP含量，从而估算出细菌数量，进而判断食品污染程度23. 某实验室使用两种方式进行酵母菌发酵生产酒精，甲发酵罐保留一定量的氧气，乙发酵罐中没有氧气，其余条件相同且适宜。实验过程中每小时测定一次发酵罐中氧气和酒精的物质的量，记录数据并绘成如图所示曲线。据图分析下列说法正确的是（ ）
A、在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的CO2量之比为8：5 B、甲、乙两发酵罐分别约第5小时和第3小时无氧呼吸速率最快 C、甲发酵罐的实验结果表明在有O2存在时酵母菌无法进行无氧呼吸 D、该实验证明向葡萄糖溶液中通入的O2越多，则酒精的产量越高24. 氰化物是一种剧毒物质.其通过抑制NADH与O2的结合，使得组织细胞不能利用氧而陷入内窒息。如图以植物根尖为实验对象，研究氰化物对细胞正常生命活动的影响。下列说法正确的是（ ）
A、通过实验甲，可以判断植物根尖细胞吸收K+属于主动运输 B、实验甲中4h后氧气消耗速率下降是细胞外K+浓度降低所导致 C、实验乙中4h后由于不能再利用氧气，细胞不再吸收K+ D、植物光合作用也能生成ATP，但一般不为K+运输提供能量25. 以下关于几类细胞的代谢的叙述不正确的是 （ ）A、叶肉细胞有叶绿体，其类囊体上合成的ATP和NADpH均可为暗反应中CO2 固定提供能量 B、人体细胞的线粒体中含有有氧呼吸酶，可催化葡萄糖氧化分解并释放能量 C、乳酸菌利用葡萄糖进行无氧呼吸，只在第二阶段释放出少量能量，生成少量 ATP D、酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行呼吸作用产生二氧化碳，且产生二氧化碳的量相等三、非选择题（共6题，共45分）
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26. 酵母菌细胞富含蛋白质，可以作为饲料添加剂，在培养酵母菌时，要给培养装置通气或进行振荡，以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时，却需要密封发酵。以上案例条件和产物不同，主要与酵母菌的呼吸方式有关，某生物兴趣小组用以下装置开展了相关实验研究。
(1)、实验目的：。(2)、实验原理：从结构上看，酵母菌属于单细胞的生物，酵母菌是兼性厌氧菌，能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸。酵母菌以葡萄糖为底物，有氧呼吸的反应式；无氧呼吸的反应式。
实验材料和用具：酵母菌培养液、带橡皮塞的锥形瓶、弯曲玻璃管若干、10％NaOH溶液、澄清石灰水、凡士林。(3)、实验方法步骤：①选用图一中A，B，C，D锥型瓶，组装A、B两组实验装置。
A组装置是探究酵母菌有氧呼吸的装置，其连接顺序是（用字母加箭头形式表示顺序）
B组装置是探究酵母菌无氧呼吸的装置，其连接顺序是（用字母加箭头形式表示顺序）
②将两组装置于适宜的条件下，一段时间后观察并比较两组装置中的澄清石灰水的变化情况。
(4)、结果预测和结论：若A、B组的澄清石灰水均变浑浊，且A组的浑浊程度B组，原因是。
(5)、在小组内的一些同学又设计图二装置来探究影响酵母菌呼吸方式，该装置的红色液滴移动的情况是 ， 原因主要是瓶内气体的体积变化引起的。27. 研究人员用含 标记亮氨酸的培养液培养豚鼠的胰腺组织，一段时间后转入不含放射性标记物的培养液中继续培养，并定时检测放射性颗粒在不同细胞结构上出现的情况，结果如下：
请回答：
(1)、据图分析，胰腺细胞在合成和分泌胰淀粉酶过程中，放射性物质依次出现在一些细胞结构中（不考虑细胞质基质），其顺序是。(2)、胰淀粉酶以方式分泌到细胞外，该过程反映了细胞膜的结构具有的特点。(3)、上述研究表明：细胞的生命活动是由形态、结构不同的细胞器在功能上同完成的。(4)、唾液淀粉酶和胰淀粉酶的基本组成单位相同但结构不同，其原因是；它们功能相似却分别在消化道的不同部位发挥作用，从酶的作用条件分析，其原因是。28. 细胞的生命活动离不开酶和ATP的参与，ATP合成酶是催化ADP和Pi合成ATP的酶。为研究酶的特性，科研人员在一块含有淀粉的琼脂块上，分别用不同方法处理四个位置（圆形），如下图表示。
(1)、ATP结构简式是。从功能角度分析，ATP合成酶广泛分布于真核细胞的细胞质基质以及（填膜结构）上。(2)、科学家发现，一种化学结构与ATP相似的物质GTP（三磷酸鸟苷）也能为细胞的生命活动提供能量，请从化学结构的角度解释GTP也可以供能的原因是。(3)、将如图所示方法处理后的含有淀粉的琼脂块，放入37℃恒温箱中保温处理24小时后，用等量碘液滴在四个圆形位置，观察到的现象是有个蓝色斑块，由此说明酶的特点有。29. 图1是细胞内呼吸作用过程的图解，图2是某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化，图3通过液滴的移动判断气体的变化。回答下列问题：
(1)、图1中人体内能进行的过程有（填序号）。合成ATP最多的生理过程是（填数字）。②和⑤过程中产生的物质Y场所依次是。(2)、农作物的土壤板结后，需要及时松土，其主要目的是促进（填序号）过程的进行，意义在于。(3)、图2中，氧气浓度由d逐渐变为a过程中，线粒体内A物质氧化分解的速率将会。若氧气浓度为图2中c点，图3中的液滴将向移动（不考虑气体在水中的溶解），其移动的数值表示在此浓度下。30. 某品种茶树叶片呈现阶段性白化：绿色的嫩叶在生长过程中逐渐转为乳白色，而后又恢复为绿色。白化期叶绿体内部结构解体（仅残留少量片层结构），光合色素减少。图1为透射电镜下叶绿体照片，a、b表示相关结构，图2为茶树阶段性白化过程中相关生理指标检测结果。回答下列问题：
(1)、测定光合色素的含量时，需用（填“试剂名称”）提取色素，用法分离色素。(2)、根据结果推测，白化期茶树叶片光合速率明显下降的原因是与。其中前者会造成光反应产生的减少而影响碳反应中（填物质）的还原。(3)、测量茶树净光合速率的指标可采用 ， CO2进入茶树叶肉细胞叶绿体的（填a/b）后与结合而被固定。(4)、研究人员发现：白化时期，随白化程度加深，氨基酸含量增加，原因是活性增强，将体内多余的蛋白质水解造成。31. 科学家研究发现：在强光下，激发态叶绿素会与氧分子反应形成单线态氧而损伤叶绿体，然而类胡萝卜素可快速淬灭激发态叶绿素，起到保护叶绿体的作用。下图是夏季连续两昼夜内，某杏树CO2吸收量和释放量的变化曲线图。S1～S5表示曲线与横轴围成的面积。请据图回答下列问题：
(1)、图中BC段杏树叶肉细胞合成ATP的场所有 ， 造成MN段波动的主要外界因素是。(2)、图中D点时，该杏树的叶肉细胞中光合速率（填“大于”“小于”或“等于”）呼吸速率。(3)、经过这两昼夜，该杏树仍正常生长，则有机物的积累量在图示（填字母）时刻达到最大值。图中S2明显小于S4 ， 造成这种情况的主要外界因素最可能是 ， 图中FG段CO2吸收量下降，造成这一变化的主要原因是。(4)、在强光条件下，与正常植株相比，缺乏类胡萝卜素的突变体的光合速率（填“较高”、“相同”或“较低”），原因有。