版高考生物二轮增分策略 专题二 细胞代谢专题强化练A卷.docx
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版高考生物二轮增分策略专题二细胞代谢专题强化练A卷
专题二细胞代谢
专题强化练（A卷）
1．（2018·江苏金陵中学期中）ATP是生物体内最直接的能量来源，如图是ATP的分子结构简式，下列相关叙述正确的是（ ）
A．ATP水解供能时①、②、③之间的高能磷酸键都将断裂
B．水解①和②之间的高能磷酸键后的产物之一可作为RNA分子的合成原料
C．②和③之间的高能磷酸键断裂后所释放的能量主要以热能形式散失
D．ATP在细胞中能与ADP相互转化实现储能和放能，从而实现能量的循环利用
答案 B
解析 通常ATP水解供能时只有②、③之间的高能磷酸键断裂，A错误；水解①和②之间的高能磷酸键后的产物之一为腺嘌呤核糖核苷酸，可作为RNA分子的合成原料，B正确；②和③之间的高能磷酸键断裂后所释放的能量用于各项生命活动，C错误；能量是不能循环利用的，D错误。
2．（2018·江苏姜堰中学阶段考）下列有关酶和ATP的叙述，正确的是（ ）
A．人体成熟的红细胞既能产生酶又能产生ATP
B．ATP的合成都伴随着有机物的氧化分解
C．酶通过为化学反应供能来提高化学反应速率
D．同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中
答案 D
解析 人体成熟的红细胞没有细胞核及各种细胞器，不能合成酶，A错误；对于动物、真菌、大多数细菌来说，ATP的合成所需的能量均来自细胞呼吸过程中有机物的氧化分解，而对于进行光合作用的生物来说，除了细胞呼吸可以产生ATP外，光合作用也能产生ATP，而光合作用产生的ATP所需要的能量来自光能，并非有机物的氧化分解，B错误；酶通过降低化学反应所需要的活化能来提高化学反应速率而不是通过为化学反应供能来提高化学反应速率，C错误；一些细胞必需的酶如与细胞呼吸有关的酶等，可存在于分化程度不同的活细胞中，D正确。
3．（2018·无锡期中检测）下图为A、B两种淀粉酶活性差异的实验结果，下列相关分析正确的是（ ）
A．实验的自变量是温度
B．酶B在40℃条件时活性较高
C．对高温的耐受性酶A强于酶B
D．可以采用斐林试剂进行实验结果的检测
答案 B
解析 分析柱状图可知，本实验的自变量是温度和酶的种类，A错误；图中显示酶B参与的反应中，40℃时剩余的淀粉量最少，说明反应速率最快，从而说明酶B在40℃时活性较高，B正确；比较图中不同温度下的反应物的剩余量，同一温度条件下酶B参与的反应中的剩余量均较酶A参与的反应中的剩余量少，说明酶B对高温的耐受性较强，C错误；由于斐林试剂使用时需要加热，因此斐林试剂不宜用于本实验结果的检测，D错误。
4．（2018·南京段考）图中三条曲线分别表示酶促反应速率与温度、pH、反应物浓度的关系。
其他条件适宜时，下列相关分析不正确的是（多选）（ ）
A．在A点适当提高温度或在B点适当增加酶的浓度，反应速率都将增大
B．图中E点代表该酶的最适pH，H点代表该酶的最适温度
C．短期保存该酶，适宜条件对应于图中的D、H两点
D．研究淀粉酶或过氧化氢酶参与的酶促反应，均可得到上图曲线
答案 ABD
解析 分析题图可知，甲曲线表示酶促反应速率与反应物浓度的关系，乙曲线表示酶促反应速率与温度的关系，丙曲线表示酶促反应速率与pH的关系。
甲曲线是在最适温度下测定的，故在A点提高温度，酶的活性降低，反应速率将降低，A错误；图中E点代表酶的最适温度，H点代表酶的最适pH，B错误；酶应该在最适pH、低温下保存，D点是低温、H点是最适pH，C正确；过氧化氢受热易分解，故当用过氧化氢酶研究温度对酶促反应速率影响时，高温时反应速率不会为零，D错误。
5．（2018·江苏姜堰中学阶段考）下列有关细胞呼吸的叙述正确的是（ ）
A．可通过观察澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌的呼吸方式
B．哺乳动物成熟的红细胞既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸
C．在进行无氧呼吸时，动物细胞只能将葡萄糖分解成乳酸，植物细胞只能将葡萄糖分解成酒精和CO2
D．无论有氧呼吸还是无氧呼吸，释放的能量大部分都以热能的形式散失
答案 D
解析 酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2，使澄清石灰水变混浊，A错误；哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，也没有线粒体等细胞器，只能进行无氧呼吸，B错误；在进行无氧呼吸时，绝大多数植物细胞能将葡萄糖分解成酒精和CO2，但也有的植物细胞能将葡萄糖分解成乳酸，如马铃薯块茎，C错误；无论有氧呼吸还是无氧呼吸，释放的能量大部分都以热能的形式散失，少部分用于形成ATP，D正确。
6．（2018·金坛模拟）为研究高温对不同植物光合速率的影响，研究者将甲、乙、丙三种植物从25℃环境移入40℃环境中培养，测得相关数据如图所示。
下列结论正确的是（ ）
A．40℃环境下三种植物的光合速率均下降
B．与处理前相比，甲植物光反应速率加快，CO2吸收速率几乎不变
C．处理后，丙植物光合作用时吸收CO2的速率最慢
D．与乙植物相比，丙植物光合速率降低的原因主要是光反应受到了限制
答案 D
解析 据图可知，甲植物40℃环境下的光合速率上升，A错误；与处理前相比，甲植物光合速率上升，甲植物CO2吸收速率应增大，B错误；处理后，乙植物气孔导度最小，光合作用时吸收CO2的速率最慢，C错误；丙植物40℃环境下光能捕获效率明显低于乙植物，说明其光反应受到了限制，D正确。
7．用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙，同时从某池塘水深0.5m处的同一位置取满水样，立即测定甲瓶中的氧气含量。
并将乙、丙瓶密封后沉回原处。
一昼夜后取出玻璃瓶，分别测定两瓶中的氧气含量，结果如表（不考虑化能合成作用）。
有关分析不合理的是（ ）
透光玻璃瓶甲
透光玻璃瓶乙
不透光玻璃瓶丙
4.9mg
5.6mg
3.8mg
A.丙瓶中浮游植物的细胞产生[H]的场所是细胞质基质和线粒体基质
B．在一昼夜内，丙瓶生物细胞呼吸消耗的氧气量约为1.1mg
C．在一昼夜后，乙瓶水样的pH比丙瓶的低
D．在一昼夜内，乙瓶中生产者实际光合作用释放的氧气量约为1.8mg
答案 C
解析 玻璃瓶丙不透光，浮游植物只能进行细胞呼吸产生[H]，场所是细胞质基质、线粒体基质，A正确；由于丙为不透光的玻璃瓶，消耗的氧气可代表浮游植物的呼吸消耗，因此在一昼夜内，丙瓶生物细胞呼吸消耗的氧气量约为4.9－3.8＝1.1（mg），B正确；乙瓶中由于进行光合作用使氧气增多，则二氧化碳减少，而丙瓶是消耗氧气释放二氧化碳，因此乙瓶水样的pH比丙瓶的高，C错误；在一昼夜内，乙瓶中生产者实际光合作用释放的氧气量约为净光合作用释放＋细胞呼吸消耗＝5.6－4.9＋1.1＝1.8（mg），D正确。
8．如图表示叶片的光合作用强度与植物周围空气中CO2含量的关系。
图示中，ce段是增大了光照强度后测得的曲线。
下列有关叙述中正确的是（ ）
A．植物体鲜重增加量是光合作用强度重要指标
B．出现bc段的限制因素主要是温度
C．叶绿体内的三碳化合物含量，c点时大于b点
D．在e点后再次增大光照强度，曲线有可能为eg
答案 D
解析 光合作用合成有机物，光合作用强度的重要指标是植物干重的增加量，故A错误；据题意“ce段是增大了光照强度后测得的曲线”可知，出现bc段的限制因素主要是光照强度，故B错误；从b点后到c点，光合作用强度不再增加，叶绿体内的三碳化合物含量，c点时等于b点，故C错误；在一定范围内，光合作用强度随着光照强度的增加而加快，但超过一定范围之后，光合作用强度增加减慢，当达到某一光照强度后，光合作用强度不再增加，故在e点后再次增大光照强度，曲线有可能为eg，故D正确。
9．为探究环境因素对光合作用的影响，进行了相关实验。
取去除淀粉的某植物叶片打成大小相等的圆片，并将相同数量的叶圆片分别放入a～d四组烧杯中，在25℃环境中进行实验，实验内容与结果见表。
组别
烧杯中液体成分
处理条件
检测结果
a
富含CO2的纯水
光照
＋
b
富含CO2的纯水
黑暗
－
c
富含CO2的葡萄糖溶液
光照
＋＋
d
富含CO2的葡萄糖溶液
黑暗
＋
注：
“＋”表示检出淀粉，“＋＋”表示检出淀粉含量较高，“－”表示未检出淀粉。
下列说法错误的是（ ）
A．去除植物叶片中的淀粉方法可以是不照光饥饿处理
B．离体叶肉细胞可直接利用葡萄糖合成淀粉
C．淀粉合成所需直接能源物质只能来自光反应阶段
D．若仅将d组CO2替换成N2，可推测叶片中仍有淀粉
答案 C
解析 去除植物叶片中的淀粉方法可以是不照光，进行饥饿处理，让其通过细胞呼吸消耗有机物，A正确；由表格c、d组可知，离体叶肉细胞可直接利用葡萄糖合成淀粉，B正确；淀粉合成所需直接能源物质是既可来自光反应阶段，又可来自葡萄糖溶液，C错误；若仅将d组CO2替换成N2，可推测叶片中仍有淀粉，因为离体叶肉细胞可直接利用葡萄糖合成淀粉，D正确。
10．将单细胞绿藻置于25℃、适宜的光照和充足的CO2条件下培养，经过一段时间后，突然停止光照，发现绿藻体内的C3含量突然上升，这是由于（ ）
①光反应停止，不能形成[H]和ATP ②光反应仍进行，形成ATP和[H] ③暗反应仍进行，CO2与C5结合，继续形成C3 ④C3的还原逐渐停止，由于缺少[H]和ATP，不能继续将C3还原成糖类等有机物，因此积累了许多C3
A．④③②B．③②①C．①③④D．①③
答案 C
解析 将单细胞绿藻置于25℃适宜的光照和充足的CO2条件下培养，经过一段时间后，突然停止光照，光反应阶段停止，无法产生[H]和ATP。
无光条件光反应无法进行，不能形成[H]和ATP，①正确；由①的分析可知，②错误；暗反应在无光条件下也可以进行，CO2与C5结合，继续形成C3，③正确；突然停止光照，光反应阶段停止，光反应供给暗反应的[H]和ATP减少，C3的还原逐渐停止，由于缺少[H]和ATP，不能继续将C3还原成糖类等有机物，因此积累了许多C3，④正确。
11．下图表示绿色植物光合作用的部分过程，图中a～c表示相关物质。
有关分析错误的是（多选）（ ）
A．图中a为O2，不能释放到空气中
B．图中b为NADPH，外界CO2浓度升高时，b的含量暂时升高
C．该过程消耗的NADP＋和c可来自于叶绿体基质
D．该过程将光能转化为化学能储存在b和ATP中
答案 AB
解析 据图分析，a是由水的光解产生的，是O2，若光合作用大于细胞呼吸，O2会部分释放到空气中，A错误；图中b是在NADP＋、H＋和电子参与下形成的，为NADPH，当外界CO2浓度升高时，生成的三碳化合物增加，则消耗的NADPH增多，导致NADPH的含量暂时降低，B错误；叶绿体基质中，暗反应消耗NADPH、ATP产生NADP＋、Pi、ADP（c），C正确；光合作用光反应过程中，将光能转化成化学能储存在ATP和NADPH中，D正确。
12．（2018·淮安、宿迁期中联考）图甲表示在最适温度下，H2O2酶促反应速率受pH影响的曲线。
图乙表示在某一温度下pH＝b时，H2O2酶催化H2O2分解产生的O2量随时间变化的曲线。
图丙为几种酶的相对活力与pH关系的曲线。
请据图回答下列问题：
（1）可以选择“H2O2和H2O2酶”来探究pH对酶活性的影响，却不适宜用来探究温度对酶活性的影响，其原因是__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）图甲中c点表示pH过高，H2O2酶失活，但在反应体系中加入双缩脲试剂，溶液仍呈紫色，原因是______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）图乙中其他条件保持相同且适宜，pH改变为a时，e点________（填“上移”“下移”或“不动”），原因是____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）图乙中其他条件保持相同且适宜，反应温度降低时，d点可能________（填序号）。
①不变②左移③右移
（5）嫩肉粉的主要作用在于利用蛋白酶对肉中的弹性蛋白和胶原蛋白进行部分水解，使肉类制品口感达到嫩而不韧、味美鲜香的效果。
你认为丙图中最适宜用来制作嫩肉粉的是____________酶，原因是______________________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）菠萝含有菠萝蛋白酶，虽然该酶会被胃酸分解破坏，但还是有部分人会在吃后15～60分钟左右出现口腔溃疡、喉咙和胃部不适等症状。
试解释把切成片或块的菠萝放在盐水里浸泡一段时间后再食用的主要目的是________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
（1）温度既影响H2O2酶的活性，也影响H2O2的自身分解，不满足单一变量原则
（2）H2O2酶变性失活，其空间结构被破坏，但肽键仍然存在 （3）不动 产物氧气的量与反应物的量直接相关 （4）①②③ （5）木瓜蛋白 在pH4～8的范围内酶的活性保持相对稳定，利于蛋白酶活性的稳定发挥 （6）食盐能抑制菠萝蛋白酶的活力，减少菠萝蛋白酶对我们口腔黏膜和嘴唇的刺激
解析
（1）过氧化氢受热分解速率会加快，不宜用于探究温度对酶活性的影响。
（2）过氧化氢酶的化学本质是蛋白质，pH＝c时，pH过高会破坏酶的空间结构使酶变性失活，但是蛋白质的肽键没有被破坏，能和双缩脲试剂产生紫色反应。
（3）图乙中，pH由b→a时，酶的活性降低，化学反应速率减慢，到达化学反应平衡所需的时间延长，但pH改变不会改变化学反应的平衡点，e点（产物氧气的量）只与反应物的量直接相关。
（4）因为不知道“某一温度”是否为最适温度，因此反应温度降低时，d点有可能出现不变、左移、右移三种情况。
（5）据图可以看出在pH4～8的范围内木瓜蛋白酶的活性保持相对稳定，而另外三种酶的活性变化较大，不利于蛋白酶活性的发挥。
（6）食盐能抑制菠萝蛋白酶的活力。
因此，当我们吃鲜菠萝时，最好先用盐水泡上一段时间，这样就可以抑制菠萝蛋白酶对我们口腔黏膜和嘴唇的刺激。
13．取生长状态一致的新鲜菠菜叶片，用打孔器打出若干叶圆片并用一定的方法使叶圆片内的气体逸出；将叶圆片分成甲、乙、丙三组，分别放入3个大小相同且盛有20mL富含CO2的清水的烧杯中，叶圆片全部沉入水底；对3组装置分别给予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件一致。
图1中的①～⑤表示发生在叶肉细胞内的部分生理过程，图2表示光照相同时间，各装置内叶圆片的净光合速率。
请据图回答下列问题：
（1）上述实验操作中的不足之处有（答出两点）_______________________________________
________________________________________________________________________。
（2）图1中，在有关酶的作用下，过程②的进行还需要________的参与；在黑暗条件下，过程⑤一般不能进行的原因是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）X物质和Y物质分别表示________、________________________________。
过程④进行的场所是________________________________________。
（4）图1中的①～⑤过程，能在图2中的a条件下发生的有____________。
（5）实验中，最直接的净光合速率观测指标是___________________________________。
答案
（1）打孔时应避开大叶脉、应用同一规格的打孔器、应将叶圆片随机平均分为3组、将三个烧杯先放在黑暗处
（2）ATP 过程⑤是CO2的固定，在黑暗中，不能进行光反应，缺少[H]和ATP，导致C3不能还原产生C5，所以无法固定CO2 （3）C3 丙酮酸 线粒体基质或细胞质基质 （4）①②③④⑤ （5）单位时间内叶圆片上浮数量
解析
（1）实验遵循单一变量原则，控制实验的无关变量，如用同一规格的打孔器使叶片大小相同，为减少实验误差应将叶圆片随机平均分为3组测平均值，将三个烧杯先放在黑暗处消耗细胞内已有的氧气等。
（2）图1中的过程②表示暗反应过程中C3的还原，需要酶、[H]和ATP参与；过程⑤代表CO2的固定，需要C5，而在黑暗条件下，由于不能进行光反应，缺少[H]和ATP，导致C3不能还原产生C5，所以无法固定CO2。
（3）据题图分析，X物质是C3，Y物质是丙酮酸。
（4）图1中的③④代表细胞呼吸过程，有无光都能进行；图1的①②⑤代表光合作用过程；图2中的a条件下植物光合速率＝呼吸速率，所以此条件下，图1中的①②③④⑤都能发生。
（5）本实验的自变量是光照强度，因变量是净光合速率，可通过观测单位时间内叶圆片上浮数量来反映。
14．图1为25℃环境中甲、乙两种植物在不同光照强度下CO2吸收量的变化曲线，图2表示在一定光照强度下温度对图1中一种植物CO2吸收量和释放量的影响情况[单位：
mg/（m2·h）]。
请回答下列问题：
（1）在图1的B点时，植物细胞中可以产生ATP的细胞器有________________________。
（2）光照强度大于C点时，甲的光合速率大于乙，导致这种差异的主要影响因素包括______________________________________、________________________________。
光照强度大于D点时，两种植物胞间二氧化碳浓度均远低于空气中二氧化碳浓度，其原因是________________________________________________。
（3）图2中温度从25℃上升到30℃的整个过程中，植物体内有机物的量会____________（填“增加”“不变”“减少”或“无法判断”）。
图2中植物为图1中的________（填“甲”或“乙”），原因是___________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
（1）线粒体、叶绿体
（2）光合色素的含量 酶的活性和含量 植物光合作用较强，消耗胞间二氧化碳的速率较快 （3）增加 甲 图2中25℃下该植物的细胞呼吸的CO2释放量为2mg/（m2·h），而图1中甲植物在光照强度为0klx时，曲线与纵轴的交点表示细胞呼吸的CO2释放量，也为2mg/（m2·h）
解析
（1）在图1的B点时，植物细胞可以同时进行光合作用和细胞呼吸，因此植物细胞中可以产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体。
（2）光照强度大于C点时，乙植物达到了光饱和点，导致其光合作用强度不再增加的主要因素是光合色素的含量和酶的活性（温度）和含量。
光照强度大于D点时，两种植物光合作用都较强，消耗胞间二氧化碳的速率较快，导致两种植物胞间二氧化碳浓度均远低于空气中二氧化碳浓度。
（3）图2中当环境温度为25～35℃时，净光合速率大于零，故植物体内有机物的量会增加；图2中25℃下该植物细胞呼吸的CO2释放量为2mg/（m2·h），而图1中甲植物在光照强度为0klx时，曲线与纵轴的交点表示细胞呼吸的CO2释放量，也为2mg/（m2·h），因此图2植物对应图1中的甲。
15．（2018·武汉调研）某实验小组将菠菜幼叶和成熟叶的叶圆片（面积和质量相同）装入含蒸馏水的注射器中，排出叶片内的气体，使叶圆片下沉。
然后将叶圆片分别放入不同浓度的NaHCO3溶液中进行实验（溶液为光合作用提供原料，且浓度变化对溶液pH的影响忽略不计，其他实验条件相同），观察第1片叶圆片上浮所需时间（min），结果如图所示。
请分析回答下列问题：
（1）当NaHCO3溶液浓度为1～4%时，相同浓度下，幼叶上浮时间均比成熟叶长，可能是幼叶的光合作用能力比成熟叶________（填“强”或“弱”）。
有人推测幼叶与成熟叶光合作用能力差异可能是叶片中光合色素的含量不同导致的，为寻求证据，可以用____________分别提取菠菜幼叶、成熟叶中的色素，再用________法分离色素，观察并比较二者色素带的宽度及颜色深浅。
（2）在NaHCO3溶液浓度为0%的溶液中，叶圆片直至实验结束仍未上浮，其原因是缺乏NaHCO3直接影响光合作用的________阶段。
当NaHCO3溶液浓度超过5%时，叶圆片也不上浮，最可能的原因是浓度过大，导致____________________________。
（3）当NaHCO3溶液浓度为3%时，适当提高溶液温度，第一片叶圆片上浮时间延长，该现象不能表明提高后的温度已超过总光合作用的最适温度，请说明理由：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
（1）弱 无水乙醇 纸层析
（2）暗反应 细胞渗透失水过多而死亡（其他合理答案亦可） （3）叶圆片上浮时间延长，只能表明净光合作用速率降低（或只能表明总光合作用与细胞呼吸的差值降低）
解析
（1）叶圆片上浮是由于光合作用产生了氧气，氧气释放越多，浮力越大，上升越快，幼叶上浮时间比成熟叶长，可能是幼叶光合作用能力比成熟叶弱，释放的O2量比成熟叶少。
叶绿体中色素的提取可用无水乙醇，分离色素用纸层析法。
（2）NaHCO3为光合作用提供二氧化碳，二氧化碳参与暗反应。
NaHCO3浓度过大会导致细胞渗透失水过多而死亡。
（3）适当提高溶液温度，对光合作用和细胞呼吸都会产生影响，叶圆片上浮时间延长，说明叶圆片释放氧气的速率减小，即净光合作用速率减小。
16．（2018·南京、盐城一模）酵母菌作为兼性厌氧型单细胞真菌，某研究小组用它进行了如下三组实验。
图甲为在注射器中加入5mL含酵母菌的培养液，吸入10mL空气后加塞密闭，一段时间后，发现针筒内的气体体积增加。
图乙为①号、②号试管中均加入3mL蒸馏水和少许0.1%溴麝香草酚蓝（简称BTB）水溶液，直至溶液呈蓝绿色为
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