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专题02 细胞的能量供应和利用
1.(2022山东高考 4)植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应,产生NADPH、CO2和多种中间产物,该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是
A.磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同
B.与有氧呼吸相比,葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少
C.正常生理条件下,利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成
D.受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成
【标准答案】C
【试题分析】本题以磷酸戊糖途径为情境,属于科学研究结果情境,体现基础性和综合性。本题主要考查细胞呼吸及其相关知识,特别是糖、脂肪、氨基酸与核苷酸代谢之间的联系等相关知识。考查理解能力和获取信息的能力。侧重考查知识与观念、科学思维素养。
【解题思路】可以将题干中的信息用物理模型表示出来,依据模型解答本题,可以更加直观的分析,以免出现差错:
磷酸戊糖途径产生NADPH是为其他物质的合成提供还原力的,而有氧呼吸产生的是NADH,能与O2反应产生水,A正确;有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解释放能量的过程,而磷酸戊糖途径产生的中间产物生成了其他有机物,说明中间产物中含有能量,因此葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量比有氧呼吸少,B正确;正常生理条件下,只有10%~25%的葡萄糖参加了磷酸戊糖途径,其余的葡萄糖会参与其他代谢反应,用14C标记葡萄糖,除了追踪到磷酸戊糖途径的含碳产物,还会追踪到参与其他代谢反应的产物,C错误;受伤组织修复即是植物组织的再生过程细胞增殖,需要核苷酸和氨基酸等原料,磷酸戊糖途径的中间产物可生成氨基酸和核苷酸等,D正确。
2.(2020山东高考 2)癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP,这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是
A.“瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖
B.癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量ATP
C.癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用
D.消耗等量的葡萄糖,癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少
【答案】B
【解析】由于葡萄糖无氧呼吸时只能释放少量的能量,故“瓦堡效应”导致癌细胞需要吸收大量的葡萄糖来为生命活动供能,A正确;无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP,B错误;由题干信息和分析可知,癌