（2）细胞的代谢——2021-2022学年人教版（2019）生物高二下学期期末专项复习

（2）细胞的代谢

1.下列关于生物体产生的酶的叙述，错误的是(   )

A.酶的化学本质是蛋白质或RNA  B.能将蛋白酶水解的酶是由氨基酸构成的

C.蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类 D.纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁

2.在“探究不同温度条件下加酶洗衣粉的洗涤效果”的实验中，控制变量的方法正确的是(   )

A.实验用的布料越大、水量越多，实验效果越好

B.实验材料的污染程度属于本研究的无关变量，实验过程中不必考虑

C.水温属于本研究的变量，实验过程中必须保证各组实验温度相同且恒定

D.若采用手洗法进行去污操作，需尽可能保证各组的洗涤用力程度、洗涤时间等基本相同

3.下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是(   )

A.氧气浓度为零时，细胞呼吸强度等于零

B.破伤风杆菌适宜生活在无氧的环境中

C.无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累

D.有氧呼吸时细胞质基质中的葡萄糖进入线粒体需经过两层膜

4.萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶。荧光素接受ATP提供的能量后就会被激活。下列相关说法正确的是(   )

A.ATP能够激活荧光素，是因为其具有催化功能，化学本质为蛋白质

B.激活的荧光素只能在荧光素酶催化下与氧发生反应，体现了酶的高效性

C.荧光素的激活需要消耗ATP，属于吸能反应

D.萤火虫尾部的发光细胞中储存有大量的ATP

5.如图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法正确的是(   )

A.图1中的A代表的是腺苷，b、c为特殊化学键

B.图1中a是DNA合成的原料之一

C.ATP中的能量可以来源于光能，也可以转化为光能

D.细胞内的吸能反应一般和ATP的合成有关，放能反应和ATP的水解有关

6.马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是(   )

A.马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和CO2

B.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来

C.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP

D.马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生

7.某生物兴趣小组为研究酵母菌的呼吸方式，制作了如图所示装置。下列相关叙述正确的是(   )

A.装置a和装置e中的NaOH溶液的作用是吸收CO2

B.装置d中的澄清石灰水可以用酸性重铬酸钾溶液代替

C.装置a和装置b中的酵母菌分别进行有氧呼吸和无氧呼吸

D.在检测酵母菌是否进行有氧呼吸时，装置e连接在装置d之后

8.下图所示为氢元素随化合物在生物体内代谢转移的过程，其中分析合理的是(   )
 

A.①过程只能发生在真核生物的核糖体中

B.在缺氧的情况下，③过程中不会发生脱氢反应

C.M表示丙酮酸，④过程不会发生在线粒体中

D.在氧气充足的情况下，②③过程发生在线粒体中

9.提取鼠肝脏细胞的线粒体作为实验材料，在条件适宜的情况下进行线粒体功能的实验探究，下列叙述正确的是(   )

A.向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸，测得氧的消耗量较小

B.向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖，测得氧的消耗量较大

C.向盛有线粒体的试管中注入细胞质基质和葡萄糖，氧消耗量较大

D.线粒体内膜、线粒体基质中均分布有与有氧呼吸和无氧呼吸相关的酶

10.下列有关光合作用的发现历程的说法,正确的是(   )

A.恩格尔曼证明了光合作用过程中光反应的场所是类囊体

B.鲁宾和卡门利用同位素标记法证明光合作用过程中释放的氧气来自二氧化碳

C.英格豪斯发现普利斯特利的实验必须在光下进行才能成功

D.萨克斯利用同位素标记法证明了光合作用产生的有机物中有淀粉

11.下表是在适宜条件下测得某植物叶绿体色素吸收光能的情况，下列有关分析不正确的是(   )

A.O2的释放速率变化趋势与色素吸收光能百分比变化趋势基本一致

B.由450nm波长的光转为670nm波长的光时，叶绿体中ATP的合成量会增加

C.该植物缺乏Mg时，叶绿素a吸收光能的百分比的减少幅度更大

D.环境温度降低，该植物对光能的利用能力降低

12.利用装置甲，在相同条件下分别将绿色植物E、F的叶片制成大小相同的“圆叶”，抽出空气，进行光合作用速率测定。图乙是利用装置甲测得的数据绘制成的坐标图。下列叙述正确的是(   )

A.从图乙可看出，F植物适合在较强光照下生长

B.光照强度为1klx时，对装置甲中放置植物F叶片进行测定时，液滴向右移动

C.光照强度为3klx时，E、F两种植物的叶片合成有机物的速率之比为3:2

D.光照强度为6klx时，装置甲中E植物叶片比F植物叶片浮到液面所需时间长

13.下列对农作物栽培过程中经常使用的一些措施的描述，不正确的是(   )

A.松土可促进根的细胞呼吸，促进农作物对有机物的主动吸收

B.合理灌溉可以减缓“光合午休”现象

C.稻田需定期排水，否则水稻幼根会因缺氧产生酒精而变黑腐烂

D.“正其行，通其风”以促进光合作用

14.使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型：一类是可逆抑制剂（与酶可逆结合，酶的活性能恢复）；另一类是不可逆抑制剂（与酶不可逆结合，酶的活性不能恢复）。已知甲、乙两种物质（能通过透析袋）对酶A的活性有抑制作用。

实验材料和用具：蒸馏水，酶A溶液，甲物质溶液，物质溶液，透析袋（人工合成半透膜），试管，烧杯等为了探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型，提出以下实验设计思路。请完善该实验设计思路，并写出实验预期结果。

（1）实验设计思路

取_____支试管（每支试管代表一个组），各加入等量的酶A溶液，再分别加等量_____，一段时间后，测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋，放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液，再测定各自的酶活性。

（2）实验预期结果与结论

若出现结果①：_____。

结论①：甲、乙均为可逆抑制剂。

若出现结果②：_____。

结论②：甲、乙均为不可逆抑制剂。

若出现结果③：_____。

结论③：甲为可逆抑制剂，乙为不可逆抑制剂。

若出现结果④：_____。

结论④：甲为不可逆抑制剂，乙为可逆抑制剂。

15.光能利用率是指单位土地面积上农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量与这块土地所接受的太阳能之比。光合作用效率是指绿色植物通过光合作用制造的有机物中所含的能量与光合作用中吸收的光能的比值。某研究人员将某绿色植物放在温度适宜的密闭容器内(如图1所示)，经黑暗处理后置于恒定光照下并测量容器内O2的变化量，测量的结果如图2所示。回答下列问题。
 

(1)影响植物光合作用强度的主要环境因素有________，内部因素有________(至少写出两点)。

(2)在农业生产中，合理密植主要是通过提高________(填“光能利用率”或“光合作用效率”)来提高产量的。而通过增加复种次数主要是通过________(填“延长光合作用的时间”或“增加光合作用的面积”)来提高产量的。

(3)图2中，A点以后的短时间内，叶肉细胞的叶绿体内C3的量将__________。在5~15min内，该容器内O2量增加的速率逐渐减小，这是因为__________。若该植物的呼吸速率始终不变，则在5~15min内，该植物光合作用的平均速率是__________mol/min(用O2产生量表示)。

答案以及解析

1.答案：D

解析：细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，根据酶的专一性，纤维素酶不能降解细菌细胞壁，D错误。

2.答案：D

解析：实验用的布料、水量要合适，A错误；实验材料的污染程度属于本研究的无关变量，实验过程中要保持相同且适宜，B错误；水温属于本研究的自变量，实验过程中各组实验温度不相同，C错误；洗涤用力程度、洗涤时间等是无关变量，要保持基本相同且适宜，D正确。

3.答案：B

解析：氧气浓度为零时，无氧呼吸作用较强，消耗的有机物较多，A错误；破伤风芽孢杆菌为厌氧细菌，适宜生活在无氧环境中，B正确；无氧呼吸不需要O2的参与，其第一阶段产生的[H]与丙酮酸参与第二阶段的反应，最终无[H]的积累，C错误；有氧呼吸时，细胞质基质中的葡萄糖分解为丙酮酸后进入线粒体需经过两层膜，D错误。

4.答案：C

解析：A、ATP能够激活荧光素，是因为其接受ATP提供的能量，化学本质不是蛋白质，A错误；B、激活的荧光素只能在荧光素酶催化下与氧发生反应，体现了酶的专一性，B错误；C、荧光素的激活需要消耗ATP，属于吸能反应，C正确；D、萤火虫尾部的发光细胞中储存有少量的ATP，D错误。故选：C。

5.答案：C

解析：A、图1中的A代表的是腺嘌吟，b、c为特殊化学键，A错误；B、图1中的a代表腺嘌吟核糖核苷酸，是合成RNA的原料之一，B错误；C、ATP中的能量可用于各种生命活动，可以转变为光能、化学能等，形成ATP的能量可来自于呼吸作用释放的能量或植物的光合作用，C正确；D、细胞内的吸能反应一般和ATP的水解有关，放能反应和ATP的合成有关，D错误。故选：C。

6.答案：B

解析：马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，无CO2；马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖被分解成丙酮酸，丙酮酸在第二阶段转化成乳酸；马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸属于无氧呼吸的第一阶段，会生成少量ATP，在第二阶段转化成乳酸不会生成ATP；马铃薯块茎储存时，氧气浓度增加会抑制其无氧呼吸，有氧呼吸增强，产生的乳酸减少，酸味会减少；故选B。

7.答案：A

解析：本题考查细胞呼吸方式的探究实验。装置a和装置e中的NaOH溶液的作用是吸收CO2，A正确；装置d中的澄清石灰水是用来检测CO2的，酸性重铬酸钾溶液是用来检测酒精的，不可代替，B错误；无液滴移动的信息，无法确定装置a和装置b中的酵母菌的呼吸方式，C错误；在检测酵母菌是否进行有氧呼吸时，装置顺序从前到后依次为e、c、d，D错误。

8.答案：C

解析：①为氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程，真核生物与原核生物的核糖体都可以发生该过程，A错误；缺氧的情况下，③是细胞呼吸的第一阶段，会产生丙酮酸和少量的［H］，B错误；M表示丙酮酸，④为无氧呼吸第二阶段，产生了乳酸，发生在细胞质基质中而不在线粒体中，C正确；在氧气充足的情况下，有氧呼吸第二阶段②过程发生在线粒体中，细胞呼吸第阶段③发生在细胞质基质，D错误。

9.答案：C

解析：线粒体利用丙酮酸、水和氧气进行有氧呼吸第二和第三阶段，因此向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸，测得氧的消耗量较大，A错误；葡萄糖的氧化分解发生在细胞质基质中，线粒体不能直接利用葡萄糖，因此向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖应该不能测到氧的消耗量，B错误；向盛有线粒体的试管中注入细胞质基质和葡萄糖，葡萄糖可以在细胞质基质中进行有氧呼吸第一阶段产生丙酮酸，然后丙酮酸进入线粒体参与有氧呼吸第二阶段，因此向盛有线粒体的试管中注入细胞质基质和葡萄糖，氧消耗量较大，C正确；无氧呼吸发生在细胞质基质中，线粒体内膜和基质中不存在与无氧呼吸相关的酶，D错误。

10.答案：C

解析：恩格尔曼用极细的光束和好氧菌做实验，证明叶绿体是光合作用的场所，A错误；鲁宾和卡门用同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自水，B错误；普利斯特利的实验说明植物可以更新空气，英格豪斯的实验说明只有在光下植物才能更新空气，C正确；萨克斯通过实验证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉，利用叶片的遮光部位和未遮光部位形成对照，未利用同位素标记法，D错误。

11.答案：B

解析：植物进行光合作用时，光反应阶段能吸收光能并产生[H]和ATP，释放出氧气，因此在一定范围内，色素吸收利用光能越多，氧气释放量越大，A正确；当光波长由450nm波长的光转为670nm波长的光时，植物吸收光能的百分比减小，光反应阶段变慢，造成[H]和ATP减小，B错误；当植物缺乏Mg时，叶绿素a不能合成，因此叶绿素a吸收光能的减少幅度更大，C正确；当环境温度降低时，酶的活性降低，植物对光能的利用能力降低，D正确。

12.答案：C

解析：图乙中曲线E所代表的植物的光补偿点和光饱和点均比曲线F高，因此适应于较强光照下生长，A错误；将甲装置置于光下，在光照强度为1klx时，植物F的光合作用速率小于呼吸作用速率，氧气含量在减少，因此测定时着色液滴向左移动，B错误；图乙中光照强度为3klx时，相同时间内，E植物光合作用合成有机物=10+20=30，而F植物光合作用合成有机物=10+10=20，因此等面积的E、F两种植物的叶片合成有机物的质量之比为3:2，C正确；光照强度为6klx时，E植物净光合速率大于F植物，因此装置甲中E植物叶片比F植物叶片浮到液面所需时间短，D错误。

13.答案：A

解析：A、松土可促进根的细胞呼吸，促进农作物对无机盐的主动吸收，A错误；
B、合理灌溉可以避免因缺水而造成的气孔关闭，可以减缓“光合午休”现象，B正确；
C、水稻幼根无氧呼吸产生酒精，使根变黑腐烂，C正确；
D、“正其行，通其风”可以促进空气流通，保证二氧化碳的供应，以促进光合作用，D正确。
故选A。

14.答案：（1）2；甲物质溶液、乙物质溶液

（2）透析后，两组的酶活性均比透析前酶的活性高；透析前后，两组的酶活性均不变；加甲物质溶液组，透析后酶活性比透析前高，加乙物质溶液组，透析前后酶活性不变；加甲物质溶液组，透析前后酶活性不变，加乙物质溶液组，透析后酶活性比透析前高

解析：（1）分析题意可知，实验目的探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型，则实验的自变量为甲乙物质的有无，因变量为酶A的活性，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：取2支试管各加入等量的酶A溶液，再分别加等量甲物质溶液、乙物质溶液（单一变量和无关变量一致原则）；一段时间后，测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋，放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液，再测定各自的酶活性。
（2）据题意可知，物质甲和物质乙对酶A的活性有抑制，但作用机理未知，且透析前有物质甲和乙的作用，透析后无物质甲和物质乙的作用，前后对照可推测两种物质的作用机理，可能的情况有：①若甲、乙均为可逆抑制剂，则酶的活性能恢复，故透析后，两组的酶活性均比透析前酶的活性高。②若甲、乙均为不可逆抑制剂，则两组中酶的活性均不能恢复，故透析前后，两组的酶活性均不变。③若甲为可逆抑制剂，乙为不可逆抑制剂，则甲组中活性可以恢复，而乙组不能恢复，故加甲物质溶液组，透析后酶活性比透析前高，加乙物质溶液组，透析前后酶活性不变。④若甲为不可逆抑制剂，乙为可逆抑制剂，则甲组中活性不能恢复，而乙组能恢复，故加甲物质溶液组，透析前后酶活性不变，加乙物质溶液组，透析后酶活性比透析前高。

15.答案：(1)光照强度、温度及CO2浓度；色素含量、酶的活性

(2)光能利用率；延长光合作用的时间

(3)减少；植物光合作用强度大于呼吸作用强度，植物吸收CO2导致容器内的CO2浓度逐渐降低，而CO2是光合作用的原料，因而光合速率降低，植物释放O2的速率降低；6×10-8

解析：据图可知，0~5min，植物在黑暗中只进行呼吸作用，所以呼吸作用每分钟消耗氧气量=（5-4）÷5×10-7=0.2×10-7（mol/min）。5~15min，植物净光合作用释放O2的速率=（8-4）÷10×10-7=0.4×10-7（mol/min）。此时，若该植物的呼吸速率保持不变，则5~15min内，该植物光合作用的平均速率（用O2产生量表示）=净光合速率+呼吸速率=0.4×10-7+0.2×10-7=6×10-8（mol/min）。