第四章 第3节 细胞通过分解有机分子获取能量(无答案)-高中生物学合格考学案等级考预备（新教材必修 第2版）

· 115 · 第 3 节 细胞通过分解有机分子获取能量 一、ATP 是生命活动的直接能源物质 1. ATP 的结构：ATP（三磷酸腺苷）是各种活细胞内普遍 存在的一种高能磷酸化合物。ATP的分子简写成 A－P～P～P， A 代表由腺嘌呤和核糖组成的腺苷，P代表磷酸基团，“～”代 表磷酸基团之间特殊的磷酸酐键，末端两个磷酸基团均可水解 释放出能量，因此 ATP被称为高能磷酸化合物。ATP结构中的 3 个磷酸（Pi）可依次移去而生成二磷酸腺苷（ADP）和一磷酸 腺苷（AMP）。 问题：生物学中的“A”可以代表哪些化合物？ 2. ATP 的作用：ATP普遍存在于生物体细胞中，是“能量载体”。 （1）ATP 使其他化合物磷酸化：通过将磷基团转移到目标分子上或水解，为生命活动提供能量。这 些分子被磷酸化后，空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参与各种化学反应，如谷氨酰胺的合 成。 ATP释放出的能量，是生物体维持细胞分裂、根吸收矿质元素离子、肌肉收缩和物质运输等等生命活 动所需能量的来源，如 ATP脱下的磷酸基团使膜转运蛋白磷酸化，导致膜转运蛋白的空间结构发生改 变。 除了 ATP外，GTP、辅酶Ⅰ（NADH）、辅酶Ⅱ（NADPH）、质子（H ＋ ）及电子（e）也是常见的能量携带 者和传递者。 （2）吸能反应和放能反应：细胞内的化学反应可以分成吸能反应和放能反应两大类（必修一，83 页，图 4-18）。前者是需要吸收能量的，如蛋白质的合成等；后者是释放能量的，如葡萄糖的氧化分解 等。许多吸能反应与 ATP水解的反应相联系，由 ATP水解提供能量；许多放能反应与 ATP的合成相联 系，释放的能量储存在 ATP中，用来为吸能反应直接供能。也就是说，能量通过 ATP 分子在吸能反应和 放能反应之间流通。因此，可以形象地把 ATP比喻成细胞内流通的“能量货币”，正是由于细胞内具有 ATP 这种能量“货币”，才能及时而持续地满足细胞各项生命活动对能量的需求。 3. ATP 的产生与消耗 （1）产生与消耗途径：ATP在体内含量很少，只能维持 15秒，跑完 100m以后全部用完，通过呼吸 作用等方式合成后补充。植物可以通过细胞呼吸、光合作用光反应阶段产生 ATP。光反应产生的 ATP只能 用于暗反应，呼吸作用产生的 ATP除了不能用于暗反应以外，能应用于其他的所有生命活动（必修一， 84 页，图 4-19）。ATP转化十分迅速，总是处于动态的平衡中，因此人体内的 ATP不可能用完。 ADP Pi NH3 Pi Glu（谷氨酸）＋ NH3 Glu·Pi Gln（谷氨酰胺） Ca 2＋ P 腺嘌呤 核糖 3 个磷酸基团 腺苷 · 116 · （2）产生与消耗反应：反应式如下（高中阶段约定俗成地忽略掉原料中 H2O的参与，可以不写）： 从反应条件来看，正反应和逆反应所需要的酶不同；从能量来看，正反应和逆反应所需要和释放的 能量不同；从场所来看，ATP 的合成主要在细胞质基质、线粒体、叶绿体，而 ATP的分解场所很多。因此 这个反应不是可逆反应，这种转化在细胞内永不停止的相互转化，该转化不会因 ATP 的利用而耗尽，从 而保证了生命活动的顺利进行。 例 1 ATP被比喻为生物体的能量货币，这种比喻的依据是（ ）。 A. ATP是细胞中的储能多糖 B. ATP与 ADP的相互转化，可以实现能量的储存与释放 C. ATP是细胞中唯一的能源物质 D. ATP与 ADP的相互转化，不需要酶催化 例 2 ATP之所以能作为能量的直接来源，是因为（ ）。 A. ATP在细胞内数量很多 B. ATP中的高能磷酸键很稳定 C. ATP中的高能磷酸键储存的能量多且很不稳定 D. ATP是生物体内唯一可以储存能量的化合物 例 3 下列有关 ATP的叙述正确的有（ ）项。 ①ATP是生物体内主要的贮存能量的物质，能量主要储存在腺苷和磷酸之间的化学键中 ②ATP水解一般指 ATP分子中高能磷酸键的水解 ③ATP在生物细胞内普遍存在，是能量的“携带者”和“转运者”，有“能量货币”之称 ④ATP含有 C、H、O、N、P，A表示腺嘌呤，P表示磷酸 ⑤ADP转化成 ATP所需能量，除骨骼肌细胞外均来自有氧呼吸 ⑥T表示胸腺嘧啶，因而 ATP的结构与核苷酸很相似 ⑦ATP分子中，其相邻的两个磷酸基之间的化学键称为高能磷酸键 ⑧细胞连续分裂时，伴随着 ATP与 ADP的相互转化，ATP转化为 ADP时要消耗水 ⑨ATP和 ADP的相互转化需要不同的酶催化，反应是可逆的，但是不是可逆反应 ⑩ATP彻底水解可释放出 1个高能磷酸键的能量 ⑪有氧呼吸的三个阶段都能产生 ATP，ATP主要在线粒体中生成 ⑫正常细胞中 ATP与 ADP的比值在一定范围内变化，细胞质和细胞核中都有 ATP 的分布 A．6 B．7 C．8 D．9 例 4 在水深 200m 的深海，光线极少，能见度极低，一般动物极难生存。有一种电鳗有特殊的适应性， 能通过自身发出高达 5000V的生物电，击昏敌害，获取食物，保护自己。电鳗生物电的直接来源是（ ）。 A．葡萄糖氧化分解 B．蛋白质的水解 C．脂肪的氧化分解 D．ATP的水解 吸收分泌（渗透能） 肌肉收缩（机械能） 神经传导、生物电（电能） 合成代谢（化学能） 体温（热能） 萤火虫（光能） 真菌 ATP 植物 光合作用（光反应）光能 ATP 色素吸收、 传递、转化 电能 ADP＋Pi 酶 热能 散失 化学能 ADP+Pi 细菌 呼吸作用 有机物 能量 氧化分解 有 O2或无 O2 ATP 酶 动物 H2O＋ATP ADP＋Pi＋能量 合成酶 分解酶 · 117 · 例 5 一分子 ADP中，含有的腺苷数、磷酸基数和高能磷酸键数依次是（ ）。 A．1、2、2 B．1、2、1 C．1、3、2 D．2、1、2 例 6 30个腺苷和 60个磷酸基最多能组成 ATP的个数是（ ）。 A. 10 个 B. 20 个 C. 30 个 D. 60 个 例 7 下图是植物细胞中 ATP 合成与分解示意图，下列相关叙述错误的是（ ）。 A．“②”表示高能磷酸键 B．能量 2可以直接被细胞利用 C．能量 1可由有机物氧化分解提供 D．能量 2来自于①②的断裂 例 8 对 ATP与 ADP的相互转变反应式的理解，错误的是（ ）。 A．这种转变发生在生物细胞内 B．反应过程有酶参与 C．ATP的水解过程产生大量能量 D．反应式中物质和能量都是可逆的 例 9 右图为 ATP的结构示意图，下列相关叙述中，正确的是（ ）。 A. 图中①也是构成 DNA和 RNA的五碳糖 B. 图中②指的高能磷酸键，在 ATP分子中共有 3个 C. 图中③是 mRNA与质粒共有碱基之一 D. 图中④是构成 DNA的基本组成单位之一 例 10 蛋白质合成过程中，除 ATP外，还需要 GTP提供能量，右图为 GTP的结构简式，下列分析中不合 理的是（ ）。 A．GTP和 ATP的结构类似 B．GTP有三个高能磷酸键 C．GTP可分解为 GDP和 Pi D．GTP也可作为直接能源 例 11 萤火虫有专门的发光细胞。下图为发光细胞内特有的生化反应示意图，这其中的能量变化为 （ ）。 A．光能→化学能 B．热能→光能 C．化学能→光能 D．电能→光能 例 12 研究发现，某植物在接近冰点的环境下细胞中的 ATP会减少，进而导致生长减缓，在这一过程中， 据右图所示的生理过程变化的推测中合理的是（ ）。 A．酶 2活性降低 B．释能增加 C．酶 1活性增强 D．储能增加 第 12题图 第 13题图 例 13 题图是 ATP与 ADP之间的转化图，由此可确定（ ）。 A．A为 ADP，B为 ATP B．能量 1和能量 2来源相同 C．酶 1和酶 2是同一种酶 D．X1和 X2是同一种物质 能量 1 能量 2 A P P P A P P P A P P P ① ① ② ① 荧光素 ＋ ATP 氧化型荧光素 ＋ AMP ＋ CO2 ＋ 光 荧光素酶 Mg 2＋ ATP ADP + Pi 酶 1 酶 2 释能 储能 能量 1 X2 酶 1 酶 2 能量 2 X1 A B P P P 核糖 鸟嘌 呤 · 118 · 动物和人 绿色植物 b ADP＋Pi＋能量 ATP c d a a ① ② 例 14 磷酸化是指在某些物质分子上加入一个磷酸基团，如三磷酸腺苷（ATP）就是由二磷酸腺苷 （ADP）磷酸化而来。下列结构中不能发生 ADP磷酸化的是（ ）。 A. 细胞质基质 B. 叶绿体基质 C. 叶绿体类囊体薄膜 D. 线粒体内膜 例 15 用小刀将数十只萤火虫发火器割下，干燥后研成粉末状，取两等份分别装入 2只小玻璃瓶中， 各加入少量的水，使之混合，可见到玻璃瓶中有淡黄色萤光出现，约过 15min萤光消失。这时，再将 ATP 溶液加入其中一只玻璃瓶中，将葡萄糖溶液加入另一只玻璃瓶中，可观察到加 ATP 溶液的玻璃瓶中有萤 光出现，而加葡萄糖溶液的瓶中没有萤光出现。本实验不能得出的实验结论是（ ）。 A．萤火虫发光是将化学能转变为光能的过程 B．ATP是生命活动的直接能源物质 C．葡萄糖不是生命活动的直接能源 D．呼吸作用释放的能量主要用于细胞内 ATP的合成 例 16 生物体内能量代谢中 ATP的合成和利用过程如右图所示。以下 说法中不正确的是（ ）。 A．a过程和 b过程都有[H]生成和消耗 B．①过程和②过程的酶和场所不相同 C．c表示吸收的能量，d表示释放的能量，两者数值相等、形式相同 D．ATP在活细胞中的含量很少，但转化速度很快 例 17 生物学研究中，常用 32 P来标记大分子。ATP上三个磷酸基团所处的位置可以用α、β、γ表示 （即 A－Pα～Pβ～Pγ）。ATP分子分解时无法放出能量的磷酸基团是（ ）。 A. α位 B. β位 C. γ位 D. α位和β位 例 18 ATP结合到肌球蛋白上并释放能量，从而改变其构象，进而驱动肌肉细胞的收缩，机理如下图 所示。下列说法正确的是（ ）。 A．肌肉细胞中只消耗 ATP，不会产生 ATP B．ATP释放能量过程中失去了两个磷酸基团 C．肌球蛋白构象的改变依赖于 ATP水解供能 D．该过程中 ATP中的化学能转化成了热能 例 19 磷酸肌酸主要储存于动物和人的肌细胞中，是一种高能磷酸化合物。ATP和磷酸肌酸在一定条 件下可相互转化。下列相关叙述错误的是（ ）。 A．磷酸肌酸是能量的一种储存形式，是细胞内的直接能源物质 B．磷酸肌酸和肌酸的相互转化与 ATP和 ADP的相互转化相偶联 C．肌肉收缩时，在磷酸肌酸的作用下使 ATP的含量保持相对稳定 D．可推测生物体内还存在着其他的高能磷酸化合物，如 GTP、CTP等 肌动蛋白丝 肌球蛋白头部 磷酸肌酸（C～P）＋ADP ATP＋肌酸（C） · 119 · 二、细胞呼吸产生 ATP 细胞呼吸就是生活细胞内的有机物，在酶的参与下，逐步氧化分解并释放能量的过程，实质是生物氧 化。呼吸作用是在温和条件下逐步进行的，需酶的作用、能量分段释放、有水的参与。细胞呼吸提供了生 命活动所需要的大部分能量，可以分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。 （一）有氧呼吸产生大量 ATP 1. 定义：生活细胞在有氧条件下把有机物彻底氧化分解成 CO2和 H2O，同时释放能量的过程。原核生物 无线粒体，但是一部分原核生物仍可进行有氧呼吸，因此线粒体并非有氧呼吸的必要条件。 2. 有氧呼吸的过程（必修一，84 页，图 4-20） （1）第一阶段：糖酵解。在细胞质的基质中（场所），一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸， 同时脱下 H形成还原性辅酶Ⅰ（NADH，简写成[H]）；在葡萄糖分解的过程中释放出少量的能量，其中一 部分能量用于合成 ATP，一部分为热量。 （2）第二阶段：丙酮酸的彻底氧化分解（三羧酸循环）。丙酮酸进入线粒体的基质中（场所），先氧 化脱去一个 CO2生成乙酰辅酶 A（二碳化合物，C2），然后参与三羧酸循环，彻底氧化分解为 CO2，并形成 NADH及能量。 （3）第三阶段：电子传递/水的生成。NADH携带的电子经过线粒体内膜上的电子传递链传递给 O2，O2 与前两个阶段产生的[H]结合生成 H2O。在此过程中释放大量的能量，其中一部分用于合成 ATP，一部分产 生热量。 （4）总反应式 3．有氧呼吸各元素的去向 问题：线粒体是所有进行有氧呼吸的生物必需结构吗？ 例 20 与一般的燃烧相比较，在细胞内进行的生物氧化特有的是（ ）。 ①多步骤 ②需要氢 ③需要水 ④能量逐步释放 ⑤释放热能 ⑥有酶催化 A．①②④⑥ B．①③④⑥ C．③⑤ D．①②③④⑥ 例 21 在线粒体内进行有氧呼吸的具体部位是（ ）。 A. 外膜和内膜 B. 内膜和基质 C. 外膜和嵴 D. 所有膜结构 例 22 有氧呼吸从葡萄糖开始，到最终生成水和二氧化碳，氧气用于（ ）。 A．葡萄糖分解为丙酮酸 B．丙酮酸分解为二氧化碳 C．与［H］结合生成水 D．氧化有机物 例 23 某种毒素抑制细胞有氧呼吸，该毒素损伤了（ ）。 A. 内质网 B. 线粒体 C. 高尔基体 D. 细胞核 酶 C6H12O6 2C3H4O3 ＋ 4[H] ＋ 少量能量（ATP和热能） 酶 2C3H4O3 ＋ 6H2O 20[H] ＋ 6CO2 ＋ 少量能量（ATP和热能） 酶 24[H] ＋ 6O2 12H2O ＋ 大量能量（ATP和热能） C6H12O6 ＋ 6O2 ＋ 6H2O → 6CO2 ＋ 12H2O ＋ 能量 酶 C6H12O6 ＋ 6O2 ＋ 6H2O 6CO2 ＋ 12H2O ＋ 能量（ATP 和热能） · 120 · 酶 1 酶 2 酶 3 葡萄糖 丙酮酸 CO2和 H2O 乳酸 例 24 在糖酵解过程中，葡萄糖氧化分解形成丙酮酸，此时葡萄糖中的大多数能量（ ）。 A．转化为 CO2 B．转化为水 C．转移至 ATP D．仍保留在丙酮酸中 例 25 下图表示细胞呼吸作用的过程，其中①、②、③代表有关生理过程，甲、乙、丙分别代表丙酮 酸、二碳化合物、氧气。其中能产生 CO2的过程是（ ）。 A．过程①、②、③ B．过程①、② C．过程②、③ D．过程①、③ 例 26 右图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶 1、酶 2和酶 3依次分别存在于（ ）。 A．线粒体、线粒体和细胞质基质 B．线粒体、细胞质基质和线粒体 C．细胞质基质、线粒体和细胞质基质 D．细胞质基质、细胞质基质和线粒体 例 27 下图表示有氧呼吸过程。下列有关说法正确的是（ ）。 A．①②④中数值最大的是④ B．③代表的物质名称是氧气 C．产生①②的场所是线粒体 D．葡萄糖到丙酮酸的过程称为三羧酸循环 例 28 有氧呼吸产生的 CO2，出现在有氧呼吸的（ ）。 A. 三个阶段 B. 第一阶段 C. 第二阶段 D. 第三阶段 例 29 右图为线粒体的结构示意图，其中可能发生的反应是（ ）。 A．③处发生三羧酸循环 B．①②③处均产生 ATP C．②处产生二碳化合物 D．②处发生 H ＋ 与 O2的结合反应 例 30 提取鼠肝细胞的线粒体为实验材料，向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸时，测得氧的消耗量较大； 当注入葡萄糖时，测得氧的消耗量较小，同时注入细胞质基质和葡萄糖时，氧消耗量又较大。下列叙述中 与实验结果不符合的是（ ）。 A. 有氧呼吸中，线粒体内进行的是第二、三阶段 B. 线粒体内能分解丙酮酸，不能分解葡萄糖 C. 葡萄糖只能在细胞质基质内被分解成丙酮酸 D. 水是在细胞质基质中生成的 例 31 右图是线粒体内膜的结构示意图，其中 F0和 F1两部分构成了 ATP合成 酶。F0镶嵌在膜中，则 F1位于（ ）。 A. 内膜与外膜之间 B. 细胞质基质中 C. 线粒体基质中 D. 线粒体的嵴中 ① ② H2O C6H12O6 甲 乙 ③ 丙 ④ ① ② ③ + 葡萄糖 丙酮酸 CO2 ⑤ ⑥ H ① ② ③ · 121 · 例 32 把鼠肝细胞磨碎后放入高速离心，细胞匀浆分成 a、b、c、d 四层，其中往 c 层加入葡萄糖，没 有 CO2和 ATP产生；可是加入丙酮酸，马上就有 CO2和 ATP产生。C层必定含有的成分是（ ）。 ①线粒体 ②核糖体 ③细胞质基质 ④ADP A．①和④ B．②和③ C．①和③ D．②和④ 例 33 线粒体内膜上富含 ATP 合成酶，能在跨膜 H ＋ 浓度梯度的推动下合成 ATP。某动物细胞富含 UCP-1 蛋白，它能增大线粒体内膜对 H ＋ 的通透性，消除 H ＋ 梯度，请问该动物最可能的生存环境是（ ）。 A．寒带 B．温带 C．热带 D．都可以 （二）无氧呼吸产生少量 ATP 1. 定义：生活细胞在无氧条件下将有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放能量的过程。 2. 无氧呼吸的过程 （1）第一阶段：糖酵解。此过程和有氧呼吸第一阶段完全相同。 （2）第二阶段：丙酮酸的不彻底氧化分解。丙酮酸在细胞质基质中（场所），在无氧条件下，糖酵解 形成的[H]不仅如此线粒体，而是在细胞质中将丙酮酸还原，最终产物是乳酸（必修一，86页，图 4- 23）。这一过程中，1分子葡萄糖分解为 2分子乳酸，形成 2个 ATP。 酵母菌无氧呼吸产物是酒精和 CO2。糖酵解产生的丙酮酸继续降解放出 1个 CO2分子后，接受[H]的 H ＋ 和电子，形成乙醇，该过程称为酒精发酵。酒精积累会对细胞产生伤害，在葡萄酒酿制过程中，当酒精 含量达到 12%～16%时，发酵停止。除酵母菌外，乳酸杆菌也可以在无氧条件下，将丙酮酸转变为乳酸， 称为乳酸发酵。 不同生物无氧呼吸的产物不同，其原因在于催化反应的酶不同。动物和人体无氧呼吸的产物是乳酸 （马铃薯的块茎、甜菜的块根呼吸作用产生的也是乳酸）。微生物的无氧呼吸称为发酵，但动植物的无氧 呼吸不能称为发酵。 3. 总反应式：C6H12O6 → 2C2H5OH ＋ 2CO2 ＋ 能量（植物） C6H12O6 → 2C3H6O3 ＋ 能量（动物） 问题：水生植物的根部和水稻的根部是什么呼吸方式？陆生植物在长时间水淹情况下为什么会烂 根？地球上第一批生物的呼吸方式是什么？新陈代谢方式呢？ 4. 有氧呼吸和无氧呼吸的关系 呼吸类型 有氧呼吸 无氧呼吸 不 同 点 反应条件 需要 O2、酶和适宜的温度 不需要 O2，需要酶和适宜的温度 呼吸场所 第一阶段在细胞质基质中， 第二、三阶段在线粒体内 全过程都在细胞质基质内 分解产物 CO2和 H2O CO2、酒精或乳酸 释放能量 较多，1mol 葡萄释放能量 2870 kJ，其中 1161 kJ 转移至 ATP 中 1mol 葡萄糖释放能量 196.65 kJ（生成乳酸）或 222 kJ （生成酒精），其中均有 61.08 kJ 转移至 ATP 中 特点 受 O2和温度等因素的影响 有氧存在时，无氧呼吸受抑制 相同点 都是分解有机物，释放能量，生成 ATP 供生命活动需要；第一阶段完全 相同。呼吸作用产生的能量大部分以热能形式散失，对动物可用于维持体温 问题：依据表中数据如何比较有氧呼吸和无氧呼吸的效率？ 酶 2C3H4O3 2C2H5OH ＋ 2CO2 （植物、酵母菌） 2C3H4O3 2 C3H6O3（动物、乳酸菌等） 酶 · 122 · 例 34 高等植物进行无氧呼吸，其产物一般是（ ）。 A. 酒精和 CO2 B. 只有乳酸 C. 酒精和乳酸 D. 酒精或乳酸 例 35 与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（ ）。 A. 分解有机物 B. 释放能量 C. 需要酶催化 D. 有机物分解不彻底 例 36 在密闭容器内，酵母菌利用葡萄糖产生酒精，此过程不生成（ ）。 A．ATP B．乳酸 C．三碳化合物 D．CO2 例 37 生物进行无氧呼吸和有氧呼吸都曾产生的化合物是（ ）。 A. 乳酸 B. 二氧化碳 C. 酒精 D. 丙酮酸 例 38 人成熟的红细胞无线粒体但能携带氧，红细胞所需能量的来源主要是利用（ ）。 A. 葡萄糖进行有氧呼吸 B. 葡萄糖进行无氧呼吸 C. 乳酸进行有氧呼吸 D. 乳酸进行无氧呼吸 例 39 下图表示细胞内葡萄糖分解的反应式。下列关于该过程的说法正确的是（ ）。 A．只发生在细胞有氧时 B．只发生在细胞缺氧时 C．只发生在线粒体内 D．只发生在细胞质基质内 例 40 由葡萄糖生成 CO2的生理过程可能是（ ）。 A．光合作用 B．无氧呼吸 C．乳酸发酵 D．酒精发酵 例 41 葡萄糖的无氧分解过程中，下列选项中各产物出现的先后顺序正确的是（ ）。 ①酒精 ②CO2 ③H2O ④ATP ⑤乳酸 ⑥H ＋ ⑦丙酮酸 A．⑥⑦⑤① B．③②①⑤ C．④⑦②① D．③④②⑤ 例 42 人体骨骼肌细胞可发生“葡萄糖→丙酮酸→Q”的反应，则可以代表产物 Q 的物质是（ ）。 A. 氧气 B. 乳酸 C. 酒精 D. 尿素 例 43 酒精发酵产生的能量比有氧呼吸少的原因是还有部分能量贮存在（ ）。 A．葡萄糖分子中 B．丙酮酸分子中 C．酒精分子中 D．CO2分子中 例 44 食品罐头的铁盖上印有“若安全钮鼓起，压有响声，请勿购买”的提示文字，铁盖安全钮鼓起 的最可能原因是（ ）。 A．好氧型细菌呼吸产生 CO2和 H2O B．乳酸菌呼吸产生 CO2和 C3H6O3 C．微生物呼吸产生 CO2和 C2H5OH D．酵母菌呼吸产生 CO2和 H2O 例 45 马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象的产生是因为马铃薯块茎细胞（ ）。 A．经历了三羧酸循环释放 CO2 B．无氧呼吸产生乳酸 C．无氧呼吸形成较少的 ATP所致 D．无氧呼吸产生酒精 例 46 若人体肌肉细胞中的线粒体结构破坏了，该细胞不能发生的过程是（ ）。 A．生成乳酸 B．生成丙酮酸 C．生成 ATP D．生成 CO2 例 47 在两个大小差别较大的容器中，分别盛等量的鲜牛奶再接种等量的乳酸菌后密封，结果（ ）。 A．小容器中的牛奶先变酸 B．大容器中的牛奶先变酸 C．两个容器中的牛奶同时变酸 D．两个容器中的牛奶都不变酸 例 48 在呼吸作用过程中，若有 CO2放出，则可推断此过程一定（ ）。 A．是有氧呼吸 B．是无氧呼吸 C．不是酒精发酵 D．不是乳酸发酵 酶 C6H12O6 2CH3COCOOH（丙酮酸）＋ 4[H] ＋能量 · 123 · 例 49 早春开花植物——雪滴兰，雪落花开，开花时花序细胞的耗氧速率远高于其他细胞，但 ATP的 生成量却远低于其他细胞。据此推知，雪滴兰的花序细胞（ ）。 A．依靠无氧呼吸为生命活动供能 B．比其他细胞中的自由水含量低 C．比其他细胞的光合作用强度低 D．呼吸释放的热能比其他细胞多 例 50 在剧烈运动时，肌肉处于暂时相对缺氧状态，葡萄糖的消耗量剧增，但 ATP的生成量没有明显 增多，这是因为（ ）。 A. 葡萄糖中的能量全部以热的形式散失 B. 葡萄糖中的能量没有完全释放出来 C. 缺氧状态下，糖酵解过程受阻 D. 缺氧状态下，三羧酸循环加快 例 51 为了准确地确定贮存的小麦种子的细胞呼吸方式（假设小麦种子呼吸消耗的物质均为葡萄糖）， 最好的测量方式是看（ ）。 A. 有无酒精生成 B. 有无水生成 C. 有无有机物消耗 D. O2的消耗量和 CO2的生成量的比值 例 52 比较植物有氧呼吸和无氧呼吸，下列各项中正确的说法是（ ）。 A．葡萄糖是有氧呼吸的主要能源，不是无氧呼吸的主要能源 B．CO2是有氧呼吸的产物，不是无氧呼吸的产物 C．有氧呼吸逐步释放能量，无氧呼吸瞬间释放能量 D．有氧呼吸产生还原性氢，无氧呼吸也能产生还原性氢 例 53 在自然条件下，有关高等植物细胞呼吸的叙述中，正确的是（ ）。 A．有氧呼吸过程中，中间产物丙酮酸必须进入线粒体 B．高等植物只能进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸 C．有氧呼吸产生二氧化碳，无氧呼吸不产生二氧化碳 D．有氧呼吸的强度晚上比白天强 例 54 如右图所示，甲、乙两瓶盛有等量相同浓度的葡萄糖溶液，溶液内同时加入足量同种酵母菌，甲 瓶内液体不断通入 N2，乙瓶内不断通入 O2，1 h后，测定两瓶 溶液 的 pH，结果是（ ）。 A. 乙的 pH高于甲 B. 甲的 pH下降，乙的上升 C. 甲的 pH上升，乙的下降 D. 乙的 pH低于甲 例 55 下列关于真核细胞呼吸的说法中正确的是（ ）。 A．无氧呼吸是不需氧的呼吸，因而其底物分解不属于氧化反应 B．水果贮藏在完全无氧的环境中，可将损失减小到最低程度 C．无氧呼吸的酶存在于细胞质基质和线粒体中 D．有氧呼吸的酶存在于细胞质基质、线粒体基质及其内膜 例 56 右图为某小组研究酵母菌和乳酸菌呼吸方式的实验示意图，培养一 段时间后小油滴的移动方向是（ ）。 A．不移动 B．向左移动 C．向右移动 D．先左移后右移 葡萄糖溶液 + 酵母菌 小液滴 葡萄糖溶液 + 乳酸菌 石蜡油 · 124 · ③ 乳酸 乙醇、CO2 C6H12O6 丙酮酸 CO2、H2O ① ② ADP ATP ADP ATP ④ 例 57 下列各项中可简便而且准确判断贮存的小麦种子细胞呼吸方式是测定（ ）。 A．有无酒精生成 B．有无水生成 C．有无有机物消耗 D．O2消耗量与 CO2生成量的比值 例 58 生物体内葡萄糖代谢过程的图解如右，据图可知下列有关说法正确的是（ ）。 A．反应①②④都可在人体细胞中进行 B．无氧条件下，酵母菌只能进行③过程 C．反应①②必须在有氧条件下进行 D．上述反应均在线粒体内完成 例 59 右图表示葡萄糖在细胞内氧化分解的某一途径，①②③表示过程，X、Y表示物质。下列判断错 误的是（ ）。 A．X是丙酮酸 B．②过程必须有 CO2参与 C．③过程必须有 O2参与 D．Y是 H2O 例 60 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葡萄糖 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 例 61 苹果内部腐烂时消耗一定量的葡萄糖可产生 A mol的二氧化碳，其植物体叶片在正常生长时消 耗同样数量的葡萄糖可产生二氧化碳（ ）。 A. 1A mol B. 2A mol C. 3A mol D. 6A mol （三）影响细胞呼吸的因素 1. 温度：温度主要是影响呼吸酶的活性而影响呼吸速率。在最低点与最适点之间，呼吸速率随温度 升高而加快，超过最适点，呼吸速率随温度升高而下降。 保存蔬菜和水果的时候可以适当的降低温度，但是温度降低的幅度以不破坏植物的组织为准，否 则，植物对微生物的抵抗能力降低，会使植物腐烂。在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降低温度，降低 呼吸作用，减少有机物的消耗，提高产量。 问题：电冰箱的原理是什么？ 2. O2：氧浓度为 0的时候只进行无氧呼吸，随着 O2浓度的上升，无氧呼吸逐渐减弱直至消失，有氧呼 吸逐渐加强。生产中常利用降低氧的浓度抑制呼吸作用，减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜、水果保鲜 时间。 3. CO2：CO2是呼吸作用的产物，对细胞呼吸有抑制作用，实验证明，在 CO2浓度升高到 1%～10%时， 速率 温度/pH 速率 O 2 浓度 速率 CO 2 浓度 速率 水 CO2 C6H12O6 X Y ① ② ③ · 125 · 呼吸作用明显被抑制。环境中 CO2浓度增高时脱羧反应减慢，呼吸作用受抑制。当 CO2浓度高于 5%时，呼 吸作用受到明显抑制，高于 10%时可使植物中毒死亡。 4. 水：在一定范围内，呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。 例 62 由于天气寒冷，同学们将门窗紧闭，时间一长就会出现头晕、注意力不能集中、记忆力下降等 现象。引起这些现象的下列原因中不正确的是（ ）。 A．低血糖使脑细胞葡萄糖供应不足 B．脑部缺氧 C．线粒体不能产生足量的 ATP D．脑细胞能量供应不足 例 63 温度下降会引起植物对矿质元素的吸收减缓，其原因是（ ）。 A. 降低了呼吸强度 B. 改变了植物对矿质元素的吸收方式 C. 降低了蒸腾作用强度 D．降低了部分蛋白质活性 例 64 蔬菜和水果长时间储藏、保鲜所需要的条件应为（ ）。 A．低温、干燥、低氧 B．低温、湿度适中、低氧 C．高温、干燥、高氧 D．高温、湿度适中、高氧 例65 古语有云“春生夏长，秋收冬藏”，冬季保存粮食作物主要影响下列那个生理过程（ ）。 A. 三羧酸循环 B. 卡尔文循环 C. 二氧化碳固定 D. 三碳化合物还原 例 66 含水量不同的玉米种子的呼吸速率是不同的，如右图所 示，下列各项中不能得出的结论是（ ）。 A. 在一定范围内随着含水量的增加，玉米种子的呼吸速率增加 B. 要促进玉米种子的萌发，必须为其提供充足的水分 C. 从图中可知，玉米种子呼吸作用的最适含水量是 18% D. 为了有利于玉米种子的储存，种子的含水量应控制在 6%以下 例 67 突变酵母的发酵效率高于野生型，常在酿酒工业发酵中使用。 右图为呼吸链突变酵母的呼吸过程，下列叙述错误的是（ ）。 A．突变酵母乙醇代谢途径未变 B．突变酵母依旧能产生[H] C．氧气充足时，野生型酵母种群增殖速率大于突变体 D．通入氧气后，突变酵母产生 ATP的主要部位是线粒体 例 68 有一个从未经过专业训练的健康学生突发奇想：参加学校 200 米短跑竞赛。赛前，除了增加营养外，没有做其他准备。最终，他以 27秒跑完全程。赛后，他精疲力 尽，小腿抽筋。该学生在竞赛中腿部肌肉的代谢方式和赛后小腿抽筋的主要原因分别是（ ）。 ①主要是有氧呼吸 ②主要是无氧呼吸 ③肌肉细胞内 ATP的过量消耗 ④肌肉细胞内的钙离子大量流失 ⑤肌肉细胞中积累了由呼吸作用产生的乳酸 ⑥肌肉细胞中积累了由呼吸作用产生的 CO2 A．①③ B．①⑤ C．②④ D．②⑥ 呼吸速率 0 6 12 18 含水量（%） 葡萄糖（胞外） 葡萄糖（胞内） 糖酵解 丙酮酸 乙醇 呼吸链中断 缺 O2 O2 突变酵母 线粒体 · 126 · （四）呼吸作用原理在实践中的应用 1. 中耕松土：促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元素的吸收供应能量；无土栽培时要 及时通入空气，避免因无氧呼吸产生酒精而烂根；花盆里的土壤板结后，空气不足，会影响根系生长， 需要及时松土透气。 2. 酿酒、食醋、味精制作：利用各种菌的呼吸类型和发酵各阶段对氧气的需要，控制通气的情况，以 生产各种产品，如通过向发酵罐中通入无菌空气，促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行有氧呼吸。 酿制米酒时，将冷却后的熟米饭放入发酵罐中，在米饭上面挖一个小洞，加入酒药（酵母菌），密封 后一段时间即可酿成米酒。 问题：在酿酒过程中，为什么要挖一个小洞？中间产物为什么会变甜，“先来水，后来酒”的现象的 原因是什么？ 3. 伤口包扎：选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”等包扎伤口，能抑制厌氧病菌的繁殖，如破 伤风杆菌。这种病菌只能进行无氧呼吸。皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，在深部缺氧的情况下，病菌就 容易大量繁殖引起破伤风。 4. 大棚蔬菜栽培：夜间降温，减少呼吸消耗有机物，利于增产。 5. 果实和蔬菜的保鲜：采用低温储藏或降低空气中的 O2含量或增加 CO2的浓度，控制适宜的湿度， 减弱细胞呼吸，使整个器官代谢水平降低，延缓衰老。 6. 粮油种子的贮藏：降低含水量，使种子呈风干状态，降低呼吸，减少有机物的消耗，延长保存时 间；同时防止微生物大量繁殖，使种子变质。但是通风不良时可能会发生“湿热”现象。 问题：为什么会产生“湿热”现象？ 7. 稻田也需要定期排水：保证水稻根系细胞呼吸对氧气的需要，避免进行无氧呼吸产生酒精等，对 细胞有毒害作用，否则水稻幼根因缺氧而变黑、腐烂。 8. 提倡慢跑：长时间剧烈运动会在骨骼肌产生大量乳酸，会使肌肉酸胀乏力。乳酸的消除主要在心 肌和肝脏，大部分肌乳酸只有透出肌细胞膜，到了血液才能运输到心肌、肝脏，在氧充足的条件下，心 肌或者其他组织的细胞能摄取血液中的乳酸，在细胞质的乳酸脱氢酶的催化下，重新生成丙酮酸。慢跑 不会因剧烈运动导致氧的供给不足而使肌细胞因无氧呼吸产生大量乳酸。 9. 去除黄叶：作物生长过程中，适当摘除黄叶、老叶可以减少有机物的消耗以提高作物产量。 例 69 下列各项应用中，主要利用细胞呼吸原理的是（ ）。 ①储存种子 ②果蔬保鲜 ③中耕松土 ④水稻的翻晒田 ⑤合理密植 ⑥糖渍、盐渍食品 ⑦用透气的消毒纱布包扎伤口 ⑧间作、套种 A. ②③④⑤⑥ B. ①②③④⑦ C. ②③④⑦⑧ D. ①②③④⑤⑥⑦⑧ 例 70 为了延长水果、蔬菜的保鲜期，可采取如下措施（ ）。 A．充入 O2，温度为 5℃ B．充入 O2，温度为 20℃ C．充入 N2，温度为 5℃ D．充入 N2，温度为 20℃ 例 71 下列关于植物呼吸作用的叙述，正确的是（ ）。 A．呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜 B．是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别 C．高等植物只进行有氧呼吸不能进行无氧呼吸 D．种子库中贮藏的风干种子不能进行呼吸作用 例 72 现有两瓶密封的罐头已过保质期，甲瓶瓶盖鼓起，乙瓶外观无变化，打开后发现两瓶罐头已变质， 对此现象解释合理的是（ ）。 · 127 · ①甲罐头变质是被异养厌氧细菌污染，细菌代谢的产物有乳酸 ②甲罐头变质是被异养厌氧细菌污染，细菌代谢的产物有酒精 ③乙罐头变质是被异养厌氧细菌污染，细菌代谢的产物有乳酸 ④乙罐头变质是被异养厌氧细菌污染，细菌代谢的产物有酒精 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 例 73 皮肤上出现了小深伤口，用双氧水消毒，是为了杀灭（ ）。 A．好氧型病菌 B．兼氧型病菌 C．厌氧型病菌 D．任何病菌 例 74 利用酵母菌制酒时，如果开始先通入一段时间的空气，然后隔绝空气，其结果是（ ）。 A．酵母菌数量增多，不产生酒精 B．酵母菌大量死亡，产生少量酒精 C．酵母菌数量增多，产生酒精 D．酵母菌数量不变，产生酒精增多 例 75 贮藏蔬菜或水果时，增加 CO2或 N2或是抽掉空气都是有利于贮藏的措施，这样做的目的主要是 （ ）。 A．抑制有氧呼吸 B．促进有氧呼吸 C．加速物质的转化 D．促进水分的散失 例 76 将 10粒玉米种子置黑暗中使其萌发，得到 10株黄化苗。与萌发前的 10粒干种子相比，黄化苗 的有机物总量（a）和呼吸强度（b）分别是（ ）。 A．a减少 b增强 B．a增加 b增强 C．a减少 b减弱 D．a增加 b减弱 例 77 雨水过多时，农作物发生烂根现象的原因（ ）。 A．土壤中缺乏氧气，根进行无氧呼吸产生酒精，对根细胞有毒害作用 B．土壤中水分充足，微生物繁殖而引起烂根 C．土壤中有毒物质溶解到水中，使根遭到毒害 D．土壤因水涝温度低，使根受到低温损害 例 78 制作泡菜时，泡菜坛子必须密封的原因是（ ）。 A. 防止产生的乳酸挥发掉 B. 防止水分过分蒸发 C. 防止氧气进入坛内抑制发酵 D. 防止坛内蔬菜萎蔫 例 79 奉贤神仙酒以蒸熟的高粱为原料，接入酵母等菌种后经摊粮后放入池中进行发酵，再经蒸馏等 过程最终获得白酒。这其中不可能涉及到的化学反应是（ ）。 A．淀粉→麦芽糖→葡萄糖 B．葡萄糖+氧气→二氧化碳+水 C．葡萄糖→乳酸 D．葡萄糖→乙醇＋二氧化碳 例 80 下列关于提高北方冬天大棚蔬菜产量的措施中，合理的是（ ）。 A. 加盖稻草帘可降低呼吸作用 B. 施用农家肥可促进蔬菜对有机物的吸收 C. 适当的增加昼夜温差，可减少有机物消耗 D. 采用蓝紫色薄膜，有利于提高光能利用率 例 81 一位学生在 15分钟内相继进行四次俯卧撑。下图表示每次俯卧撑数，对这一结果最合理的解释 是（ ）。 A．肝糖原不足 B．葡萄糖转化为酒精 C．供氧不足，乳酸积累 D．肌肉组织中 CO2过剩 · 128 · 第 81题图 第 82题图 例 82 在用酵母菌做酒酿的过程中，从密闭的发酵罐中检测到 3种化学物质，其浓度变化如题图，图 中 P、Q、R 三曲线依次代表（ ）。 A. CO2、C2H5OH、O2 B. CO2、O2、C2H5OH C. C2H5OH、O2、CO2 D. C2H5OH、CO2、O2 例 83 果农将广柑贮藏于密闭的土窖中，贮藏时间可以达到 4～5个月之久；北方地区利用大窖套小窖 的办法，可使黄瓜贮存期达到 3个月，这种方法在生物学上称为“自体保藏法”。下列关于“自体保藏 法”的说法中不正确的是（ ）。 A．自体保藏法是一种简便的果蔬贮藏法，但其易受外界环境的影响 B．自体保藏法的原理是依靠果蔬呼吸释放的二氧化碳抑制自身的呼吸作用 C．在密闭环境中，二氧化碳浓度越高，抑制呼吸作用的效果越好 D．在自体保藏法中如能控温 1～5℃，贮藏时间会更长 例 84 《礼记·月令仲冬篇》提出过六个酿酒要素：稻必齐，曲必时，湛炽必絮，水泉必香,陶器必 良，火齐必得。其大意是：用的谷物必须备齐，曲櫱生产必须及时，浸谷蒸饭必须清洁，用水必须清澈 无味，陶器必须精良，温度控制必须得当。下列相关说法正确的是（ ）。 A. 酿酒过程中，谷物仅为酵母菌提供碳源 B.“湛炽”的目的是灭菌，确保整个发酵过程无杂菌污染 C. 精良的陶器有利于发酵过程中维持无氧环境 D. 温度需控制在 35～45℃，以利于酵母菌的生长和发酵 三、其他有机物分子也可以被氧化分解 动物或人的消化器官把食物（大分子）变成可以被机体吸收的养料（小分子），这些养料透过消化道 的黏膜进入血液，然后参与体内的生命活动。 1. 糖、蛋白质和氨基酸在人体的代谢 （1）糖 第 2 次 第 1 次 1 3 5 7 9 11 13 15 时间（分） 80 60 40 20 俯卧撑数 第 4 次 第 3 次 R 酿酒时间 物质浓度 P Q 消化道 血管 非必需氨基酸 转 合 化 成 脂肪 甘油 脂肪酸 氨基 转换 合 成 分解 合成 肝糖原 血糖 血糖 血 液 循 环 （ 运 输 ） 吸 收 （糖类消化 最终产物） 淀粉 淀粉酶 麦芽糖 麦芽糖酶 葡萄糖 肌糖原 丙酮酸 二碳化合物 CO2＋H2O＋能量 细胞内 糖酵解 三羧酸循环 （糖的代谢终产物） 肝细胞 脂肪细胞 · 129 · （2）蛋白质/氨基酸 ①转氨基作用：是指氨基酸中的氨基转移到其他化合物上（绝大多数是细胞呼吸的中间产物），从而形 成新的氨基酸的过程。这样能使食物中含量较多的氨基酸转变为含量较少的氨基酸，充分利用了体内过剩 的氨基酸。 从反应式上可以得出，经过转氨基作用，氨基酸的数量没有改变，但种类改变了，通过转氨基作用形 成的氨基酸都是非必需氨基酸。 ②脱氨基作用：氨基酸要氧化分解需要脱氨基作用，即将氨基酸中的氨基脱下来的过程。脱下来的氨 基部分进入血液成为血氨，运输至肝脏内，合成尿素，通过肾脏排出体外。若肾脏中毒，瑞导致尿毒症， 需要进行血液透析治疗。 （3）脂肪 问题：根据以上知识总结人体三大营养物质的来源与去路，完成下面的表格。 营养物质 来源 去路 葡萄糖 氨基酸 脂类 水 解 自身 蛋白质 细胞内 氨基酸 氨基酸 氨基酸 血 液 循 环 （ 运 输 ） 吸 收 消化道 血管 （Pro 消化 最终产物） 蛋白质 蛋白酶 多肽 肠肽酶 氨基酸 合成 氨基转换 转氨酶 脱氨基 含氮部分 尿素 （氨基） CO2＋H2O＋能量 不含氮部分 糖类、脂肪 三羧酸循环 转变 各种组织蛋白质、酶和激素等 氨基酸 H 转氨酶 ＋ R1 COOH CH CH NH2 COOH R2 ＋ R1 COOH CH NH2 CH COOH R2 H 水 解 CO2＋H2O＋能量 淋巴循环 血液循环 脂肪组织 小肠上皮 细胞放大 消化道 （脂肪消化 最终产物） 脂肪 胆汁乳化作用 脂肪微粒 肠胰脂肪酶 甘油、脂肪酸 甘油 脂肪酸 脂肪 少量转化为糖 甘油 丙酮酸 糖代谢 脂肪酸 二碳化合物 血液 循环 三 羧 酸 循 环 肝脏 脂肪组织 · 130 · （4）代谢途径总结 （5）三大营养物质代谢的异同点：三大营养物质均可以来自食物，必须经过消化与吸收才能被人体利 用，并且三大营养物质均可以合成、分解、转变，都必须在酶的催化下才能作为能源物质，释放能量。但 是糖类和脂肪可以在体内储存，蛋白质不能在体内储存。糖类是主要的能源物质，脂肪是体内储备的能源 物质。蛋白质只是一种能源物质，只有当糖类、脂类供能严重不足时，方由蛋白质供能。此外蛋白质代谢 终产物除 CO2和 H2O外，还有尿素等含氮废物。 2. 三大营养物质代谢之间可以转换 （1）糖类和脂质之间的转化关系：糖类代谢中间产物可以转变为甘油和脂肪酸，两者结合生成脂肪， 这种转变可以在人和动物体内大量进行，这就是人吃糖变胖的原理。但是脂肪只能少量转变为糖，甘油经 过一系列的过程可以转变为糖，而脂肪酸几乎不能转变为糖，因此脂肪不能大量转变为糖，这就是肥胖以 后很难减肥的原因。 （2）糖类和蛋白质之间的转化：糖类代谢的中间产 物能转变为非必需氨基酸，但是由于糖类分解时不能产 生与必须氨基酸相对应的中间产物，因此糖类不能转变 为必须氨基酸，这就是人体每天必须摄取一定量蛋白质 的原因。蛋白质经过脱氨基作用，其中不含氮的部分可 以转变为糖。 （3）蛋白质和脂质之间的转换：氨基酸代谢过程中的中间产物可以转变为脂肪，又可以转变成脂肪酸， 因此在人和动物体内蛋白质可以大量合成脂肪。此外，有些氨基酸也可以转变成磷脂。但是脂肪几乎不能 转变为氨基酸，甘油可以转变为丙酮酸，然后通过转氨基作用生成某些非必需氨基酸，脂肪酸却不能转变 为氨基酸，因此脂肪酸不能转变为氨基酸。总之，任何动物不能利用脂质来合成蛋白质。 （4）三大营养物质之间转化的局限性：三大营养物质之间的转化是有条件的，正常情况下，人和动物 所需要的能量主要由糖类氧化分解供给的，只有当糖类代谢发生障碍的时候，才由脂肪和蛋白质氧化分解 供给能量。在糖类供应充足的情况下，糖类才有可能大量转化为脂肪。当糖类和脂肪酸摄入量不足时，体 内的蛋白质的分解就会增加，而当大量摄入糖类和脂肪酸时，体内蛋白质的分解就会减少。 问题：生物体内的能量利用顺序是什么？ 例 85 人体新陈代谢过程中，需要量最多的无机营养成分和有机营养成分分别是（ ）。 A．无机盐和蛋白质 B．水和蛋白质 C．无机盐和糖类 D．水和糖类 例 86 下图表示淀粉的一段，数字对应的“—”表示单糖之间的化学键，则淀粉酶发挥作用的位置可能 是（ ）。 A．1处 B．1、3、5处 C．2、4、6处 D．任何一处 氨基 尿素 多糖 脂肪 蛋白质 糖 甘油 脂肪酸 氨基酸 葡萄糖 丙酮酸 C2化合物 三羧酸循环 线粒体内膜 ATP 1 2 3 4 5 6 糖类 甘油 蛋白质 氨基酸 脂肪 脂肪酸 基 基 氨 脱 转 氨 · 131 · 例 87 吃下的薯片在人体内分解代谢的最终产物主要是（ ）。 A．淀粉 B．麦芽糖 C．葡萄糖 D．二氧化碳和水 例 88 生物的生命活动所需的能量主要来自（ ）。 A. 糖类的氧化分解 B. 脂类的氧化分解 C. 蛋白质的氧化分解 D. 核酸的氧化分解 例 89 含酵母菌的葡萄糖液，培养一周后，液面上出现油滴。在此过程中，葡萄糖的作用是（ ）。 ①催化代谢反应 ②氧化提供能量 ③转变为脂肪 ④维持细胞渗透压 A．①② B．②③ C．②④ D．③④ 例 90 下图表示人体糖代谢的部分过程，图解中存在错误的是（ ）。 A．③④ B．⑤⑥ C．⑦⑧ D．⑧⑨ 例 91 某种化合物的分子式为 NH2CH2COOH，在小肠中进入内环境后的去向是（ ）。 ①直接分解释能 ②合成蛋白质 ③直接转化为脂肪 ④脱氨基后分解或转化 A．①③ B．②④ C．②③ D．③④ 例 92 下列有关血浆中氨基酸来源的叙述中，错误的是（ ）。 A．直接从小肠绒毛吸收来的 B．由组织蛋白质分解来的 C．由组织细胞不断合成后，进入血浆的 D．蛋白质在血液中分解形成的 例 93 如果光喝牛奶，不吃面包，牛奶中的蛋白质会代替糖类作为能量的主要来源。机体利用蛋白质水 解产生的氨基酸供能，首先要经历的过程是（ ）。 A. 脱氨基作用 B. 转氨基作用 C. 氧化分解 D. 脱水缩合 例 94 食物中的蛋白质主要是为生物体的生长和组织的更新提供原料。下列哪个生化反应过程能够提高 食物中蛋白质的利用率？（ ）。 A．同化合成蛋白质 B．转氨基作用 C．氧化分解作用提供能量 D．以上各反应都是 例 95 下列哪一生理过程不会影响氨基酸的总量？（ ）。 A．脱氨基作 B．转氨基作用 C．氧化分解 D．小肠上皮细胞的吸收 例 96 动物体内甲种氨基酸通过氨基转换作用生成乙种氨基酸，可以肯定的是（ ）。 A. 甲种氨基酸是必须氨基酸 B. 甲种氨基酸是非必需氨基酸 C. 乙种氨基酸是必须氨基酸 D. 乙种氨基酸是非必需氨基酸 例 97 脂肪储存较少的健康人，禁食一段时间后，会出现尿频的现象，对此合理的解释是（ ）。 A．脂肪氧化供能时，产生大量水需排出 B．蛋白质氧化供能时，产生大量水需排出 C．脂肪转变成糖类时，产生大量水需排出 D．蛋白质转变成糖类时，经脱氨基作用产生大量尿素需排出 例 98 糖、脂肪和蛋白质在人体代谢过程中，都可出现的是（ ）。 ①可在体内储存 ②可在体内相互转化 ③分解后释放能量 ④能生成水、CO2和尿素 A．①③ B．③④ C．②③ D．①④ 血液中的葡萄糖 ② ③ 氧化分解 转化 肌糖原 肝脏内的葡萄糖 肝糖原 消化道中的葡萄糖 酒精或乳酸 CO2＋H2O＋能量 ⑦ ⑧ ⑨ ① ④ ⑤ ⑥ · 132 · 例 99 题图所示为人体内有机物氧化分解过程（Y代表彻底分解的产物）。下列说法中错误的是（ ）。 A．过程②发生于线粒体内 B．过程②产生的 ATP多于过程① C．若 X代表糖类，则 Y代表 CO2和 H2O D．若 X代表氨基酸，则 Y代表 CO2、H2O和尿素 例 100 如果一个人多食少动，即摄入食物过多，消耗的物质过少，容易导致身体的肥胖，其主要原因 是体内的（ ）。 A．有机物氧化分解成 CO2和 H2O B．葡萄糖合成肝糖原 C．非脂肪类有机物转变成脂肪 D．葡萄糖合成肌糖原 例 101 过量摄入糖类会导致体内脂肪积累，其部分原理如题图所示，其中过程 X、物质 Y和物质 Z分别 是（ ）。 A．糖酵解、丙酮酸、脂肪酸 B．有氧呼吸、乳酸、脂肪酸 C．糖酵解、乳酸、胆固醇 D．有氧呼吸、丙酮酸、胆固醇 第 101题图 第 102题图 例 102 题图所示为人体细胞内发生的一些生化反应。下列叙述中正确的是（ ）。 A. a过程除产生丙酮酸外，还有少量 ATP和大量[H]生成 B. c过程需要氨基酸参与，叫脱氨基作用 C. d过程产生的 NH3在肾脏中转变为尿素并排出体外 D. a和 f过程都是在细胞质基质中完成的 例 103 下图为人体某细胞内发生的部分代谢途径，下列关于①～④各阶段的叙述中正确的是（ ）。 A. ①是糖酵解过程 B. ②是水解过程 C. ③是转氨基过程 D. ④是卡尔文循环 例 104 动物在饥饿或冬眠时，能源物质的消耗顺序是（ ）。 A．脂肪→蛋白质→糖类 B．糖类→脂肪→蛋白质 C．脂肪→糖类→蛋白质 D．蛋白质→糖类→脂肪 例 105 人体内能源物质包括糖类和一些非糖物质。下列相关叙述中不合理的是（ ）。 A．甘油在肝脏中转变为丙酮酸后加入糖代谢途径 B．氨基酸转氨基作用后才能加入到三羧酸循环中 C．当体内糖类供应不足时氨基酸发生脱氨基作用 D．剧烈运动时脂肪供能需要以脂肪酶催化为基础 例 106 右图为氨基酸的结构示意图。氨基酸作为能源物质时，在酶的作用下脱去一个化学基团，该基 团可转化为尿素排出体外。该化学基团是（ ）。 A．① B．② C．③ D．④ CO2 脂肪 二碳化合物 Z 葡萄糖 Y 甘油 X f g a b 葡萄糖 丙酮酸 乳酸 c d 丙氨酸 CO2＋H2O ④ ③ 蛋白质 丙氨酸 ② ① 糖原 葡萄糖 丙酮酸 ATP X 二碳化合物 Y ① ② （乙酰辅酶 A） H2N—C—COOH ① CH3 H ② ④ ③ · 133 · 例 107 某生物兴趣小组，连续测定了甲、乙、丙、丁四位健康人尿液中的尿素含量（g/100mL），根据测 定的结果。计算的平均值列于下表。这四人的食物结构中，蛋白质比例最高的是（ ）。 甲 乙 丙 丁 0.82 1.11 1.36 2.21 A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 例 108 由肝糖原转变成其他物质并供给肌肉收缩所需能量的过程是（ ）。 ①ADP＋Pi＋能量→ATP ②C6H12O6＋6O2＋6H20→6CO2＋12H2O＋能量 ③ATP→ADP＋Pi ＋能量 ④肝糖原→C6H12O6 A．①②③④ B．④②③① C．④③②① D．④②①③ 例 109 某细胞内的生化反应如下，已知过程④在核糖体内进行，以下相关说法中正确的是（ ）。 A. 过程①是糖酵解 B. 过程②是三羧酸循 C. 过程③是转氨基作用 D. 过程④是脱氨基作用 例 110 下列关于糖类、脂肪和蛋白质相互转变的叙述，错误的是（ ）。 A．三种营养物质都可经过三羧酸循环氧化分解供能 B．糖类、脂肪可以转变为各种蛋白质，蛋白质也可转变为各种糖类、脂肪 C．三碳化合物是三者在体内相互转变的枢纽物质 D．三羧酸循环在线粒体中进行 例 111 糖、蛋白质、脂肪的氧化过程如题图，下列①～④中所代表物质正确的是（ ）。 A．①二碳化合物 B．②甘油 C．③氨基酸 D．④腺苷三磷酸 例 112 日本某大学榛叶繁纪等人发现，生物体内的蛋白质“BMAL1”能促进脂肪堆积，这种蛋白质白天 减少，夜间增多，从而为常言中的“马无夜草不肥”提供了科学依据。下列说法中正确的是（ ）。 A．人在白天多进食可能比在夜间多进食更容易发胖 B．马吃夜草长肥是因为在体内发生了脱氨基作用 C．蛋白质“BMALl”可能会促进糖类、蛋白质、脂肪之间的转化 D．马在白天不吃草不影响其生长 例 113 下图为生物体内三大营养物质代谢的简图，有关该图的下列分析中最合理的一项是（ ）。 A．胰岛素的作用只能抑制过程⑥ B．上图中的所有物质均不含矿质元素 C．三大营养物质之间转换的枢纽是呼吸作用的中间产物 ① ② ③ ④ 糖原 葡萄糖 L M 蛋白质 脂肪 蛋白质 脂肪酸 氨基酸 葡萄糖 丙酮酸 三羧酸循环 ③ ① ② ④ 线粒体内膜 ② ⑦ ③ ⑤ CO2＋H20 乳酸 ⑥ ① ④ 脂质 蛋白质 多糖 C6H12O6 丙酮酸 中间产物 · 134 · D．植物细胞中能完成过程⑦的细胞器有叶绿体、高尔基体和核糖体 例 114 用含 15 N标记的(NH4)2SO4给水稻施肥，经过放射性跟踪检测，结果在猪的唾液和尿液中均能检测 到 15 N的存在，那么唾液和尿液中最终检测到的 15 N的形成分别是由于什么的缘故（ ）。 A. 蛋白质水解、脱氨基作用 B. 氨基酸脱水缩合、脱氨基作用 C. 氨基酸脱水缩合、氨基转换作用 D. 蛋白质水解、氨基酸转换作用 例 115 一个只吃素食的人，他每天需要摄入的蛋白质的量和种类都比吃动物蛋白质的人多，下列对其 原因的解释错误的是（ ）。 A. 一般来说，植物蛋白质中所含各种必需氨基酸含量的比例与动物蛋白质的比例大不相同 B. 总的说，人体需要的必需氨基酸在植物蛋白中的种类要少于动物蛋白中的种类。 C. 总的说，植物蛋白质要比动物蛋白质更难消化，也更难消化完全 D. 总的说，植物食物中蛋白质的百分含量比动物食物的要低 例 116 青少年摄入脂质过少不利于健康与生长，这是因为脂质（ ）。 A．是细胞代谢反应的辅酶 B．是直接能源物质 C．可以全部转化为维生素 D．是性激素合成的原料 例 117 青少年每天要进食一定量的蛋白质，原因是（ ）。 ①蛋白质在体内不能贮存 ②蛋白质不能全部由糖类和脂肪在体内转化而成 ③蛋白质提供生命活动所需的大部分能量 ④体内的蛋白质每天要少量分解一些，更换新的 ⑤蛋白质是青少年长身体的重要原料 A. ①②③④ B. ①②④⑤ C. ②③④⑤ D. ①③④⑤ 例 118 当前“减肥”和“瘦身”成了人们的热门话题，下列关于“减肥”的说法中正确的是（ ）。 A．肥胖是由于脂肪在体内积累过多，为了减肥，只要少吃油腻的食物即可 B．为了减肥，我们要少吃容易吸收的可溶性糖，同时使用高效减肥药 C．脂肪可以在体内氧化放能，为了减肥，我们更多运动，以增强脂肪的消耗 D．为了轻松减肥，最好每天只吃含维生素丰富，含脂类较少的水果、蔬菜 例 119 下列的生活习惯符合合理营养要求的是（ ）。 A．平时注意多摄食巧克力、奶油等含有的食物，以满足身体对能量的需求 B．为了防止肥胖，又要保证身体对维生素的需求，早饭可以只吃水果、蔬菜 C．为了防止高血压、高血脂，不要吃肥肉、巧克力和奶油 D. 通过平衡膳食，获得人体所需要的各种营养物质，而不偏饮偏食 例 120 为了解居民健康状况，抽样检测某地区不同年龄组居民的空腹血糖，结果如下表所示，据表可 知（ ）。 年龄（岁） ＜20 ≧20～30 ≧30～40 ≧40～50 ≧50～60 ≧60～70 ≧70 空腹血糖平均值 （mmol/L） 男 4.86 5.20 5.32 5.70 5.90 5.91 7.02 女 5.15 5.05 5.08 5.27 5.81 5.91 6.24 A. 男性血糖浓度一般低于女性 B. 男性血糖浓度随年龄增加而增高 C. 女性血糖浓度总是低于男性 D. 女性血糖浓度随年龄增加而降低