选择题快速练 专练3 细胞代谢（教师用书word）-【步步高】2024年高考生物大一轮复习讲义（浙科版 浙桂第二版）

专练3　细胞代谢 1．下列关于酶与ATP的叙述，正确的是(　　) A．ATP中含有核糖，有些酶也可能含有核糖 B．ATP与ADP相互快速转化依赖酶的专一性 C．酶催化的化学反应均需ATP水解来提供能量 D．蛋白质的水解既需要酶的催化也需要ATP供能 答案　A 解析　ATP中含有腺苷，包括腺嘌呤和核糖，有些酶的化学本质是RNA，也含有核糖，A正确；ATP与ADP相互快速转化依赖于酶的高效性，B错误；酶催化的反应既有吸能反应，也有放能反应，吸能反应一般和ATP的水解相联系，放能反应一般与ATP的合成相联系，C错误；在消化过程中，蛋白质的水解是不需要能量的，只需要酶的参与，D错误。 2．(2023·杭州高三期中)为验证酶的特性，进行了相关实验，分组设置如下表所示： 试管号 1 2 3 4 5 6 本尼迪特试剂(mL) 2 2 2 2 2 2 1%淀粉溶液(mL) 3 — 3 — 3 — 2%蔗糖溶液(mL) — 3 — 3 — 3 稀释的人新鲜唾液(mL) — — 1 1 — — 蔗糖酶溶液(mL) — — — — 1 1 据表分析，下列叙述错误的是(　　) A．本实验中的本尼迪特试剂不可以换成碘－碘化钾溶液 B．若1、5号试管中都出现红黄色沉淀，则淀粉溶液中可能含有还原糖 C．对照2、4、6三支试管的结果，可以得出唾液淀粉酶具有专一性的结论 D．本实验的自变量是酶的种类和底物种类 答案　C 解析　本实验中的本尼迪特试剂不可以换成碘－碘化钾溶液，因为碘－碘化钾溶液与蔗糖及其水解产物均不发生反应，因而无法检测蔗糖是否被水解，A正确；1号试管作为空白对照，目的是检测淀粉中是否有还原糖，因此，若1、5号试管中都出现红黄色沉淀，说明其中含有还原糖，据此可推测淀粉溶液中可能含有还原糖，B正确；对照2、4、6三支试管的结果，可以得出酶具有专一性的结论，但不能得出唾液淀粉酶具有专一性的结论，C错误；本实验的目的是验证酶具有专一性，实验设计的思路是同酶异底和同底异酶，因此该实验的自变量是酶的种类和底物种类，D正确。 3．下列关于“探究酶相关性质的实验”的叙述，正确的是(　　) A．探究“酶的专一性”实验中，因变量是还原糖的产生量 B．探究“温度对酶活性的影响”实验中，常用的实验材料是H2O2 C．探究“酶催化的高效性”实验中，使用新鲜且完整的鸡肝不影响实验结果 D．探究“pH对过氧化氢酶的影响”实验中，将反应小室旋转180°时开始计时 答案　D 解析　探究“酶的专一性”实验中，因变量是还原糖是否产生，A错误；由于温度对H2O2的分解速率有影响，因此不能用H2O2和过氧化氢酶作实验材料来探究温度对酶活性的影响，B错误；探究“酶催化的高效性”实验中，使用新鲜且研磨的鸡肝匀浆，C错误；探究“pH对过氧化氢酶的影响”实验中，将反应小室旋转180°使H2O2溶液接触滤纸片，同时开始计时，每隔30秒读取并记录数据1次，共进行4次，D正确。 4．下列有关酶的特性及相关实验的叙述，正确的是(　　) A．pH过高或过低以及温度过高或过低都能使酶变性失活 B．在探究温度影响酶活性的实验中，不适宜选择过氧化氢酶作为研究对象 C．在探究温度影响淀粉酶活性的实验中，可以用本尼迪特试剂检测实验结果 D．酶的催化作用具有高效性，因此酶量不影响酶促反应速率 答案　B 解析　温度过低时酶活性较低，但酶的空间结构不会改变，故不会变性失活，A错误；过氧化氢的分解本身受温度影响，因此在探究温度影响酶活性的实验中，不适宜选择过氧化氢酶作为研究对象，B正确；本尼迪特试剂使用时需要热水浴加热，在探究温度影响淀粉酶活性的实验中，温度为自变量，所以不可以用本尼迪特试剂检测实验结果，C错误；增加酶量，可以加快酶促反应速率，D错误。 5．如图为某植物细胞膜部分结构与功能示意图。据图分析，下列叙述错误的是(　　) A．该细胞吸收果糖的方式是主动转运 B．图中载体蛋白对物质运输不具有选择性 C．图中表明同种物质可通过不同方式出入细胞 D．图中表明细胞内外H＋浓度梯度依靠质子泵维持 答案　B 解析　载体蛋白对物质运输具有选择性，B错误；H＋运出细胞属于主动转运，进入细胞属于易化扩散，说明同种物质可通过不同方式出入细胞，C正确。 6．(2023·金华高三模拟)磷酸转运器是叶绿体膜上的重要结构，可将碳反应过程中产生的三碳糖运出，同时将释放的Pi运回，Pi和三碳糖通过磷酸转运器的运输，严格按照1∶1的反向交换方式进行，如图所示，A、B、C表示物质。下列叙述错误的是(　　) A．A、B、C分别表示H2O、CO2和O2 B．三碳糖既可以用于合成蔗糖，也可以用于合成淀粉 C．磷酸转运器运输Pi会造成叶绿体基质中的Pi积累 D．磷酸转运器可协调蔗糖合成速率与CO2的固定速率 答案 　C 解析　光反应需要H2O，产生O2，所以A为H2O，C为光反应中水光解产生的O2，B是碳反应利用的物质，所以是CO2，A正确；由题图可知，三碳糖既可以在叶绿体内合成淀粉，也能被磷酸转运器转运到叶绿体外合成蔗糖，B正确；磷酸转运器运输Pi不会造成叶绿体基质中的Pi堆积，如果Pi过多可以在叶绿体基质中合成淀粉，C错误。 7．20世纪60年代，医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。如图为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果。下列叙述正确的是(　　) A．该实验中的淀粉分解量仅与淀粉酶活性有关 B．pH为3和9的两支试管中的淀粉酶的活性相同 C．将pH＝13的试管中的pH调至pH＝7后继续实验1 h，则淀粉的剩余量基本不变 D．与淀粉结合的淀粉酶的空间结构会发生不可逆的改变 答案　C 解析　由“20世纪60年代，医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉”可知，淀粉能在酸性条件下发生水解，说明该实验中的淀粉分解量不仅与淀粉酶活性有关，还与pH有关，A错误；在pH为3和9时两支试管中的淀粉剩余量相同，但pH为3时，酶可以催化淀粉水解，酸也会促进淀粉水解，而pH为9时只有酶的催化作用，所以pH为3和9时酶的活性不同，B错误；酶与底物结合，形成酶－底物复合物，酶－底物复合物发生一定的形状变化，使底物变成产物，并从复合物上脱落，同时酶分子恢复原状，因此与淀粉结合的淀粉酶的空间结构发生的改变是可逆的，D错误。 8．辣椒素受体TRPV1是感觉神经末梢上的非选择性阳离子通道蛋白，辣椒素和43 ℃以上的高温等刺激可将其激活，并打开其通道，激活机理如图1、图2。下列叙述错误的是(　　) A．TRPV1的加工和转运需要内质网和高尔基体的参与 B．TRPV1被辣椒素激活后造成的Na＋内流不消耗ATP C．TRPV1受体可以容许其他种类阳离子通过 D．某团队研发了一种新型靶点镇痛药物M，作用机理可能是该药物与TRPV1受体结合后促进Ca2＋通道打开 答案　D 解析　TRPV1是感觉神经细胞膜上的通道蛋白，因此其加工和转运需要内质网和高尔基体的参与，A正确；Na＋内流是通道蛋白介导的易化扩散，不消耗ATP，B正确；TRPV1受体是位于感觉神经末梢上的一种非选择性阳离子通道，据此可推测TRPV1受体不只容许与自身结合部位相适应的阳离子通过，C正确；Ca2＋进入神经细胞内，会促进神经递质的释放，产生痛觉。镇痛药物与TRPV1受体结合后引起Ca2＋通道关闭，从而抑制Ca2＋内流，进而抑制神经递质的释放，以阻断痛觉信号的传递，D错误。 9．为研究成熟植物细胞的渗透吸水，设计简易渗透吸水装置如图甲所示，图甲中液面上升的高度与时间的关系如图乙所示。一成熟植物细胞放在某外界溶液中发生的一种状态(此时细胞有活性)如图丙所示。下列相关叙述错误的是(　　) A．由图甲中漏斗液面上升可知，实验开始时b液体的浓度大于a液体的浓度 B．由图乙可知，图甲中漏斗里溶液的吸水速率在一定范围内会一直下降 C．图丙中相当于图甲中c结构的是③④⑤ D．图丙所示状态的细胞正在发生渗透吸水 答案　D 解析　由图甲中漏斗液面上升可知，实验开始b液体的浓度大于a液体的，水分子通过半透膜渗透进入漏斗，A正确；由图乙可知，图甲中漏斗里液面上升的速率(单位时间上升的高度)在减慢，直至不再上升，说明溶液的吸水速率在下降， B正确；图丙中相当于图甲中c半透膜结构的是由③④⑤，即细胞膜、细胞质和液泡膜构成，C正确；图丙所示状态的细胞可能正在质壁分离或正在质壁分离复原或处于动态平衡状态，故细胞可能正在发生渗透吸水或失水， D错误。 10．(2023·温州高三期中)原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和不同浓度的NaCl溶液交替处理某假单胞菌，其原生质体表面积的测定结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．原生质体表面积的变化体现了生物膜的结构特点 B．甲组细胞中NaCl浓度≥0.3 mol/L C．乙组在0～6 h内一直有水分子进入细胞 D．丙组各时段NaCl处理皆使细胞质壁分离，解除后细胞可发生质壁分离复原 答案　B 解析　原生质体表面积的变化体现了生物膜的结构特点即具有一定的流动性，A正确；甲组中原生质体表面积随时间变化逐渐增大，说明细胞吸水，外界溶液浓度低于细胞内溶液浓度，但并不能说明细胞内NaCl浓度≥0.3 mol/L，B错误；乙组在0～6 h内一直有水分子进出细胞，C正确；丙组中用NaCl处理时原生质体表面积都减小，说明丙组各时段NaCl处理皆使细胞质壁分离，解除后细胞可发生质壁分离复原，D正确。 11．(2023·温州平阳高三模拟)肾小管和集合管是葡萄糖重吸收的重要部位，肾小管上皮细胞膜上含有Na＋－葡萄糖协助转运蛋白(SGLT、SGLT2)，其中SGLT2主要分布在近曲小管(S1)管腔侧细胞膜上，能协同运输原尿中的Na＋和葡萄糖。位于上皮细胞基底膜侧的葡萄糖转运蛋白(GLUT2)将葡萄糖运入组织液，具体过程如图所示。下列分析不正确的是(　　) A．肾小管上皮细胞钠－钾泵运输Na＋出细胞，能够促进该细胞通过SGLT2吸收葡萄糖 B．肾小管重吸收葡萄糖的过程，与膜上SGLT2、GLUT2的结构和分布密切相关 C．上皮细胞通过SGLT2、GLUT2两种转运蛋白运输葡萄糖的方式相同 D．若肾小管出现炎症，导致上皮细胞吸收功能异常，则患者尿液中可能出现葡萄糖 答案　C 解析　由图示可知，Na＋与葡萄糖通过SGLT2协同运输，其中Na＋从高浓度向低浓度运输产生的势能为葡萄糖逆浓度梯度运输提供能量，因此肾小管上皮细胞钠－钾泵运输Na＋出细胞，降低细胞内 Na＋浓度，能够促进该细胞利用SGLT2吸收葡萄糖，A正确；膜上SGLT2将葡萄糖由肾小管液运输进肾小管上皮细胞， GLUT2将葡萄糖由肾小管上皮细胞运输至组织液，这两种转运蛋白的结构和分布与肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖密切相关，B正确；上皮细胞通过SGLT2逆浓度梯度运输葡萄糖，为主动转运，经GLUT2顺浓度梯度运输葡萄糖，为易化扩散，C错误；若肾小管出现炎症，会使葡萄糖重吸收受阻，所以患者尿液中可能出现葡萄糖，D正确。 12．(2023·宁波高三期中)细胞呼吸相关原理常应用于农业生产、食品生产和瓜果储存过程中。下列叙述正确的是(　　) A．“中耕松土”可促进葡萄糖在线粒体中的分解 B. 酒精发酵过程应避免氧气进入使酒精减产 C．“合理灌溉”防止积累过多乳酸导致烂根 D. 采用无氧条件储存瓜果以减少有机物消耗 答案　B 解析　“中耕松土”可促进葡萄糖在细胞质基质中的分解，促进根细胞的细胞呼吸，有利于主动转运，为矿质元素吸收提供能量，A错误；酿酒时，早期通气促进酵母菌需氧呼吸，有利于菌种繁殖，后期密封发酵罐，促进酵母菌厌氧呼吸，有利于产生酒精，B正确；“合理灌溉”防止根细胞厌氧呼吸积累过多酒精导致烂根，C错误；水果蔬菜需要在低温、低氧和一定湿度的环境下储存，减少有机物的消耗，D错误。 13．(2023·丽水、湖州、衢州三地高三联考)人在剧烈运动时，有关细胞呼吸的叙述正确的是(　　) A．剧烈运动期间，肌肉细胞合成ATP的场所是细胞溶胶和线粒体 B．剧烈运动期间，肌肉细胞产生的[H]均与O2结合产生H2O C．由于厌氧呼吸，肌肉细胞CO2的释放量大于O2的吸收量 D．剧烈运动产生大量的CO2，将引起肌肉酸痛 答案　A 解析　剧烈运动时O2供应不足，肌细胞就会进行厌氧呼吸，而需氧呼吸和厌氧呼吸的第一个阶段均会产生[H]，所以产生的[H]不会均与O2结合生成水，B错误；剧烈运动期间，需氧呼吸产生CO2和吸入O2的比值为1∶1，厌氧呼吸产生乳酸不产生二氧化碳，所以肌肉细胞CO2的释放量等于O2的吸收量，C错误；剧烈运动时O2供应不足，这样肌细胞就会进行厌氧呼吸，在人体内，厌氧呼吸生成乳酸，使肌肉产生酸痛的感觉，D错误。 14．化学渗透的基本原理是跨膜的离子浓度差异和电势能差异为细胞提供可利用的自由能。某位科学家和同事们做了如图所示的巧妙实验为化学渗透机制提供了证据。下列分析不合理的是(　　) A．将叶绿体类囊体置于pH＝4的缓冲溶液中，需使类囊体内外部在这种酸性pH下达到平衡后，才能转移类囊体 B．图中pH＝8的瓶中类囊体在没有电子传递的情况下可由ADP和Pi合成ATP C．将图中pH＝8的瓶放置在黑暗条件下，不可由ADP和Pi合成大量ATP D．据该实验结果可推测，光照下，植物叶肉细胞的叶绿体类囊体膜两侧也存在类似pH差异的可能性 答案　C 解析　图中pH＝8的瓶中类囊体在没有电子传递的情况下可由ADP和Pi合成ATP，可以是类囊体膜内外产生H＋浓度差，从而推动ATP的合成，B正确；将图中pH＝8的瓶放置在黑暗条件下，可以在浓度差下合成ATP，C错误。 15．某种鱼可以在缺氧的条件下存活若干天，如图表示该种鱼在缺氧状态下细胞中的代谢途径。下列叙述错误的是(　　) A．厌氧呼吸过程中会产生携带氢和电子的特殊分子 B．②阶段完成后，物质X中只含有葡萄糖中的部分能量 C．过程③④⑤均有能量的释放，且均有ATP的合成 D．在肌细胞中将乳酸转化成酒精并排出有利于维持生命活动 答案　C 解析　厌氧呼吸过程中会产生携带氢和电子的特殊分子，即[H]，A正确；②表示细胞呼吸的第一阶段，该阶段会释放少量的能量，因此该阶段完成后，物质X中只含有葡萄糖中的部分能量，B正确；过程③⑤均表示厌氧呼吸的第二阶段，都没有能量的释放，也都没有ATP的合成，C错误。 16．植物叶肉细胞内脱落酸(存在ABAH和ABA－两种形式)于不同光照情况下在叶绿体、细胞溶胶之间的转移情况如图所示，下列叙述正确的是(　　) A．细胞溶胶中ABAH含量增加有利于植物生长 B．与黑暗条件相比，光照下叶绿体内ABA－含量更高 C．黑暗条件下有利于H＋进入类囊体从而促进ABAH进入细胞溶胶 D．叶绿体基质较低的pH有利于CO2进入叶绿体 答案　B 解析　细胞溶胶中ABAH含量增加导致叶绿体基质中ABAH积累，光合作用受阻，不利于植物生长，A错误；光照下，促进叶绿体基质中的H＋进入类囊体中，促进ABAH进入叶绿体基质进而分解为ABA－，光照下叶绿体内ABA－含量更高，B正确；黑暗条件下有利于H＋进入叶绿体基质从而促进ABAH进入细胞溶胶，C错误。 17．(2023·乐清高三期末)图1所示小肠上皮细胞吸收葡萄糖的过程，肠腔侧的载体为SGLT，它只需与葡萄糖和Na＋结合就会形变完成转运。基底侧的载体分别为葡萄糖转运体(GLUT2)和Na＋—K＋泵(逆浓度转运Na＋和K＋，消耗ATP)。图2所示H＋穿过线粒体内膜进入线粒体基质的过程，H＋穿过时通过ATP合成酶产生ATP。下列叙述正确的是(　　) A. 肠腔侧Na＋转运进入小肠上皮细胞属于主动转运，消耗ATP B．肠上皮细胞的SGLT形状变化的原因是获得了ATP的能量 C．线粒体内膜两侧的H＋浓度差不是消耗ATP的主动转运载体维持的 D．若GLUT2像ATP合成酶一样产生ATP，则该细胞吸收葡萄糖净消耗ATP可能为零 答案　C 解析　肠腔侧Na＋转运进入小肠上皮细胞是借助转运载体SGLT完成的，并没有直接消耗ATP，A错误；肠上皮细胞的SGLT形状变化的原因是葡萄糖和Na＋与之结合，B错误；H＋穿过线粒体内膜进入线粒体基质时通过ATP合成酶产生ATP，说明线粒体内膜两侧的H＋浓度差不是消耗ATP的主动转运载体维持的，C正确；该细胞吸收葡萄糖是借助转运载体SGLT完成的，不消耗ATP，D错误。 18．油菜是我国重要的油料作物，油菜果实发育所需的有机物主要来源于果皮的光合作用。图甲表示在适宜条件下油菜果实净光合速率与呼吸速率的变化，图乙表示油菜种子中有机物含量的变化。下列叙述正确的是(　　) A．第24天的果实光合速率大于第12天的果实光合速率 B．与第24天相比，第36天油菜果皮叶绿体中三碳酸含量更低 C．第24天到第36天油脂含量增速加快，原因是淀粉和可溶性糖转化加快 D．开花以后48天内油菜种子可溶性糖利用速率始终大于输入速率 答案　D 解析　第12天的果实总光合速率＝呼吸速率＋净光合速率＝3.5＋6＝9.5(μmol CO2·m－2·s－1)，第24天的果实总光合速率＝呼吸速率＋净光合速率＝2＋6.5＝8.5(μmol CO2·m－2·s－1)，故第24天的果实总光合速率小于第12天的果实总光合速率，A错误；由图可知，第36天后光合速率降低，导致光反应为碳反应提供的ATP和NADPH减少，三碳酸的还原速率降低，而生成速率不变，故与第24天相比第36天油菜果皮叶绿体中三碳酸含量更高，B错误；由图乙可知，第24天到第36天油脂含量增速加快，原因是可溶性糖转化加快，淀粉的转化速率基本不变，C错误；由图乙分析可知，油菜开花后每天果实的可溶性糖的占比不断下降，故开花以后48天内油菜种子可溶性糖利用速率始终大于输入速率，D正确。 19．小麦植株最后长出的、位于最上部的叶片称为旗叶。科研人员对小麦旗叶在不同时期的光合特性指标与籽粒产量的相关性进行了研究，结果如表所示(表中数值代表相关性，数值越大，表明该指标对籽粒产量的影响越大)。下列叙述错误的是(　　) 时期 相关性 光合特性指标 抽穗期 开花期 灌浆前期 灌浆中期 灌浆后期 灌浆末期 气孔导度 0.30 0.37 0.70 0.63 0.35 0.11 胞间CO2浓度 0.33 0.33 0.60 0.57 0.30 0.22 叶绿素含量 0.22 0.27 0.33 0.34 0.48 0.45 A.旗叶的光合速率明显优于同株其他叶片，导致这种差异的环境因素主要是光强度 B．旗叶的气孔导度在灌浆前期对籽粒产量的影响最大 C．灌浆前期旗叶的胞间CO2浓度达到最大，该时期光合作用限制因素是非气孔因素 D．针对灌浆后期和末期，应优先选择旗叶叶绿素含量高的品种进行培育 答案　C 解析　小麦旗叶细胞中叶绿体数目较多，旗叶的光合速率明显优于同株其他叶片，叶绿体中的色素能吸收光能进行光合作用，导致这种差异的环境因素主要是光强度，A正确；据表分析可知，旗叶的气孔导度在灌浆前期(0.7)最大，导致胞间CO2浓度高，CO2参与光合作用的碳反应，故对籽粒产量的影响最大，B正确；灌浆前期旗叶的胞间CO2浓度达到最大，但并不一定达到CO2的饱和点，该时期的气孔导度并未达到最大，故该时期光合作用限制因素仍有气孔因素，C错误；叶绿素具有吸收和转化光能的作用，叶绿素含量高有利于提高光合速率，针对灌浆后期和末期，应优先选择旗叶叶绿素含量高的品种进行培育，D正确。 20．用密闭的培养瓶培养等量的绿藻(单细胞藻类)，得到4组绿藻培养液，将培养液置于4种不同温度下，已知t1<t2<t3<t4，在光下和黑暗条件下测定培养瓶中氧气的含量变化，得到如图所示的数据。下列叙述错误的是(　　) A．实验条件下，绿藻呼吸作用相关酶的活性与温度呈正相关 B．t3条件下绿藻细胞产生的氧气扩散到细胞外和线粒体中 C．t4条件下绿藻细胞群体的总光合速率与总呼吸速率保持相等 D．t4条件下培养瓶光下O2增加值降低与呼吸速率增幅大密切相关 答案　C 解析　t3条件下绿藻的净光合速率大于0，说明其总光合速率大于呼吸速率，因此绿藻细胞产生的氧气扩散到细胞外和线粒体中，B正确；根据以上分析可知，t4条件下绿藻的净光合速率与呼吸速率相等，而净光合速率＝总光合速率－呼吸速率，所以其总光合速率是呼吸速率的两倍，C错误；t4时培养瓶光下O2增加值降低，原因是光合速率增大幅度小于呼吸速率增大幅度，导致净光合速率下降，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$