第5章 细胞的能量供应和利用（单元培优）-2025-2026学年人教版（2019）生物必修1高一上学期

第5章 细胞的能量供应和利用 一．选择题（共20小题） 1．（2025秋•长沙校级月考）呼吸作用和光合作用的原理在农业生产实践过程中有着广泛的应用。下列相关分析错误的是（　　） A．选用透气的纱布或创可贴是因为氧气可以抑制厌氧微生物的繁殖 B．冬季养殖的鸡、牛等不易增肥，需要注意给动物防寒保暖，提高饲料利用率 C．作物种植要“正其行，通其风”，因为种植过密会导致CO2积累抑制呼吸作用 D．棉花套种花生能充分利用土地资源、提高光能利用率，达到增加产量的目的 2．（2024秋•包河区校级期末）有一位同学知道酵母菌能使葡萄糖发酵产生酒精，但不清楚这一过程的条件；另一位同学知道酵母菌的细胞呼吸会产生CO2，但是不知道不同条件下产生的CO2是否一样多。如图为这两位同学合作设计的“探究酵母菌呼吸方式”装置示意图，相关叙述正确的是（　　） A．本实验装置甲和乙都是实验组，没有对照，无法得出结论 B．装置甲中NaOH的作用主要是除去空气中的细菌，防止干扰实验 C．装置乙d瓶中加入酵母菌培养液放置一段时间后再与e瓶相连接 D．可以在b瓶和d瓶中加入溶有重铬酸钾的浓硫酸溶液检测酒精的产生 3．（2024秋•青岛期末）为了研究水淹胁迫对甲、乙两个品种辣椒根系呼吸作用的影响，科研人员进行了相关实验并检测根部细胞中的酒精含量，结果如下表。下列说法错误的是（　　） 正常栽培（μmol/g） 水淹胁迫（μmol/g） 甲品种 3 10 乙品种 3 5 A．乙品种辣椒适应水淹胁迫的能力比甲品种强 B．水淹胁迫时两个品种的辣椒根系无氧呼吸均增强 C．只根据细胞中有CO2产生无法确定是否有酒精产生 D．正常栽培时两个品种的辣椒根系产生的CO2都来自线粒体基质 4．（2024秋•青岛期末）下列关于酶的说法正确的是（　　） A．人体细胞产生的酶的最适pH都接近中性 B．酶和无机催化剂都能够为化学反应提供活化能 C．酶有专一性是因为一种酶只能结合一种或一类底物 D．加酶洗衣粉中的酶是从生物体中提取出来的天然酶 5．（2024秋•青岛期末）运动后的肌肉酸痛一般不立刻产生，叫“延迟性肌肉酸痛”。观点一认为，运动产生的代谢物引起酸痛。观点二认为，肌肉细胞受损使细胞呼吸被抑制，激活了特定酶引起疼痛。缓解酸痛的最有效方法是再次运动“以动治痛”。下列说法错误的是（　　） A．运动时肌肉细胞释放CO2的量多于吸收O2的量 B．根据观点一推测引起肌肉酸痛的代谢物是乳酸 C．根据观点二推测ADP可能是特定酶的活化信号 D．“以动治痛”的原理可能是运动使血液循环加快，运走代谢物 6．（2025春•玉溪期末）有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生酒精和CO2的量如表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是（　　） 氧气浓度（%） a b c d 产生CO2的量 9mol 12.5mol 15mol 30mol 产生酒精的量 9mol 6.5mol 6mol 0mol A．a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率 B．b浓度时酵母菌消耗[H]的场所仅有线粒体 C．c浓度时有的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵 D．d浓度时酵母菌的线粒体和细胞质基质均能产生CO2 7．（2025春•玉溪期末）某同学将四组等量菠菜叶圆片分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中，从烧杯底部给予适宜光照，记录叶圆片上浮所需时长，结果如图所示。下列有关叙述不正确的是（　　） A．该实验的目的是探究CO2浓度对光合作用强度的影响 B．实验开始前需对叶圆片进行抽气处理，并置于黑暗环境 C．四组实验中，0.5%NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高 D．若继续增大NaHCO3溶液的浓度，叶圆片上浮所需时间可能延长 8．（2025春•舟山期末）预制菜马铃薯削皮切片后易发生褐变，是由于多酚氧化酶被O2激活，从而催化酚类物质形成褐色物质。以下处理可降低马铃薯切片组织褐变率，从而提高预制菜品质。下列分析错误的是（　　） 处理组 处理方法 褐变抑制率/% ① 马铃薯切片采用真空30s，封口2s，冷却3s的方法进行真空包装 43.37 ② 马铃薯切片在低温2～4℃贮藏8h 36.34 ③ 马铃薯切片放在45℃培养箱中热空气处理6h 47.5 ④ 采用1.5%柠檬酸+0.05%L﹣半胱氨酸浸泡15min处理马铃薯切片 76.69 注：褐变抑制率是经上述处理后，间隔相同时间测定 A．完整的马铃薯没有发生褐变是由于多酚氧化酶未被激活 B．处理组①②③④均通过降低多酚氧化酶活性来抑制褐变 C．处理组③④可能破坏部分多酚氧化酶的空间结构 D．减少马铃薯酚类物质含量可进一步提高褐变抑制率 9．（2025春•吉安期末）科研人员发现了一种海洋细菌产生的脯氨酸二肽酶，不仅能催化含脯氨酸的二肽水解，对多种有机磷农药也具有较强的降解作用。下列叙述正确的是（　　） A．脯氨酸二肽酶是由脯氨酸与另一种氨基酸脱水缩合而成 B．脯氨酸二肽酶能为有机磷农药的降解提供活化能 C．脯氨酸二肽酶发挥作用受外界温度和pH变化影响 D．脯氨酸二肽酶催化二肽水解不具有专一性 10．（2025春•舟山期末）人体骨骼肌纤维可分为慢肌纤维和快肌纤维，如图所示。快肌纤维与短跑等剧烈运动有关，慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。不同类型肌纤维的代谢模式和生理特征不同，并受遗传、环境、营养和生理状态等多种因素的影响而发生转化。下列叙述错误的是（　　） A．快肌纤维主要利用糖酵解提供能量，爆发力强但易疲劳 B．慢肌纤维能量代谢效率比快肌纤维高，有利于提高肌肉耐力 C．剧烈运动时快肌纤维代谢产生的CO2量多于消耗的O2量 D．两种肌纤维能相互转化的根本原因是其遗传物质相同 11．（2024秋•青岛期末）青岛八大关景区有一条银杏大道，秋天叶片变黄后极具观赏价值。某同学用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别。下列说法错误的是（　　） A．研磨时用水补充损失的提取液 B．画滤液细线时需要重画一到两次 C．两组滤纸条可置于同一烧杯中层析 D．与绿叶相比，黄叶靠近滤液细线的两条色素带较窄 12．（2024秋•包河区校级期末）ATP是细胞内重要的化合物，对生命活动的正常进行具有非常重要的作用，其结构如图1所示。cAMP是由ATP脱去两个磷酸基团后环化而成的一种细胞内的信号分子，其结构如图2所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．图1中①和图2中⑤均表示腺苷 B．图1中②是DNA的基本单位之一 C．cAMP与RNA所含的元素种类相同 D．ATP在形成cAMP的过程中需要消耗能量 13．（2024秋•温州期末）在低氧条件下，酵母菌的细胞呼吸过程如图所示，①～④代表相关生理过程。下列叙述正确的是（　　） A．进行①的场所是线粒体 B．对O2进行18O标记，一段时间后可检测到O、C18O2 C．①④过程中葡萄糖的能量大部分以热能形式散失 D．①②③④都可以产生ATP用于各项生命活动 14．（2025春•上饶期末）研究表明，弱光下紫背天葵叶绿素合成量显著增加，强光下类胡萝卜素合成量大幅提升。现将长势相同的紫背天葵分别置于弱光（200lx）、中等光（1000lx）和强光（2000lx）环境培养，其他条件相同且适宜。培养一段时间后提取并分离叶片中的光合色素。下列叙述正确的是（　　） A．若弱光组的叶绿素a/b比值远低于强光组，可能是弱光更利于叶绿素b的合成 B．弱光组滤纸条上离滤液细线最远的两条色素条带宽度明显宽于强光组 C．本实验可用纸层析法提取叶片中的光合色素 D．若未去除叶片中的花青素，会导致测得的光合色素条带宽度和顺序发生变化 15．（2025春•定州市校级期末）下列关于细胞物质组成的叙述，正确的是（　　） A．细胞内大分子物质的合成均需要酶的催化 B．细胞内无机盐不参与有机物的合成 C．脂质类物质的元素组成均是C、H、O D．组成淀粉、纤维素、蛋白质的单体种类相同 16．（2025春•东莞市期末）ATP肠溶片可改善细胞代谢、缓解能量缺乏等。下列相关叙述错误的是（　　） A．ATP中的“A”由腺嘌呤和核糖结合形成 B．细胞质和细胞核中都有ATP的分布 C．ATP的合成与呼吸作用等吸能反应相联系 D．吸收的ATP可为细胞的生命活动直接提供能量 17．（2025春•南平期末）菠萝中的蛋白酶会分解口腔黏膜中的蛋白质，食用时会出现“扎嘴”感。盐水或热水（70℃左右）浸泡菠萝，可减轻这种不适。下列相关叙述，正确的是（　　） A．盐水处理使蛋白酶肽键断裂而失活 B．盐水使细胞渗透吸水，抑制蛋白酶释放 C．热水破坏蛋白酶空间结构，酶活性降低甚至失活 D．用菠萝蛋白酶“嫩化”牛肉，高温条件下效果更好 18．（2025春•定州市校级期末）绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质。下列与酶有关的叙述，正确的是（　　） A．探究酶的专一性实验中，自变量一定是酶的种类 B．探究酶的高效性实验，实验组加酶液、对照组加等量蒸馏水 C．探究温度对酶活性的影响时，底物与酶混合后再调节温度 D．探究pH对酶活性的影响时，一般不选择淀粉酶为实验对象 19．（2025春•上饶期末）胶原酶有人体内源性胶原酶和药用胶原酶两种类型。人体牙龈（上皮组织）、关节滑膜和椎间盘内都不同程度存在的内源性胶原酶，利用科技手段可从溶组织梭菌（土壤细菌，也常存在于人和动物的肠道内）的发酵液中提取到药用胶原酶。下列叙述正确的是（　　） A．内源性胶原酶可提供相关反应所需要的活化能而使反应更容易进行 B．药用胶原酶适宜在溶组织梭菌所生活的环境下保存 C．两种胶原酶均在核糖体合成，并需要内质网和高尔基体进行加工 D．改变药用胶原酶的浓度可能改变反应速率，但不会影响酶的结构 20．（2025春•台州期末）某同学利用如图所示装置用于探究酵母菌的细胞呼吸方式，下列叙述正确的是（　　） A．实验开始时向甲瓶中加入酸性重铬酸钾以检测乙醇的生成 B．乙试管中澄清石灰水变浑浊可确定酵母菌只进行厌氧呼吸 C．温度计示数上升是因为葡萄糖中的能量大部分转换成热能 D．增加甲瓶中初始酵母菌的数量并不能提高乙醇的最大产量 二．解答题（共3小题） 21．（2024秋•青岛期末）羊草是新疆地区的优良牧草。如图是羊草叶肉细胞中发生的化学反应，其中①～⑤表示反应阶段。 （1）光合色素位于叶绿体 　 　 ，图中表示光合作用暗反应阶段的是 　 　 （填编号）。 （2）羊草根尖细胞 　 　 （填“能”或“不能”）完成图示的两种生理过程。⑤的场所是 　 　 。 （3）夏季中午乌云飘来遮住太阳，短时间内该细胞中C5含量的变化为 　 　 （填“增加”或“减少”）。 （4）兴趣小组发现一片羊草，其叶片泛黄，从土壤元素的角度分析推测，这片羊草所在土壤中可能缺镁。请设计实验验证该推测：　 　 。预期结果：　 　 。 22．（2024秋•天津校级期末）图1表示生物体内葡萄糖的代谢过程，其中X、Y表示物质，①～⑤表示过程。图2的实验装置用来探究消毒过的小麦种子在萌发过程中的细胞呼吸方式（假定：葡萄糖为种子细胞呼吸过程中的唯一底物）。请分析回答： （1）图1中的X和Y分别是 　 　 和 　 　 。 （2）②和⑤过程中物质Y产生的场所依次是 　 　 、　 　 。 （3）在人体中细胞中，图1中的水产生于 　 　 （填具体部位），水中的氧元素都来自 　 　 ，人体细胞中不能发生图中的 　 　 （填序号）过程。 （4）图1中代谢过程 　 　 （填序号）均有能量释放，其中释放能量最多的是 　 　 （填序号）。 （5）图2实验装置乙中，KOH溶液的作用是 　 　 。若实验后，乙装置的墨滴左移，甲装置的墨滴不动，则小麦种子萌发的过程中进行的细胞呼吸方式是 　 　 。 23．（2025春•上饶期末）景天科植物菠萝是重要的经济作物，在进化过程中，菠萝形成了如图所示的特殊光合作用机制，能适应干旱高温的生长环境。请回答下列问题： （1）菠萝参与固定CO2的酶分布在 　 　 ，其叶肉细胞在光照条件下产生O2的具体部位是 　 　 。 （2）分析图示可知，该植物白天气孔关闭，此时叶绿体光合作用所需的CO2的来源有 　 　 ，景天科植物这种特殊的CO2固定途径的意义是 　 　 ，从而适应干旱环境。 （3）上午10点，若突然提高菠萝所处环境中的CO2浓度，则短时间内叶肉细胞内C5的含量变化为 　 　 （填“升高”、“降低”或“基本不变”）。 （4）景天科的PEP羧化酶是一种对酸性物质非常敏感的酶，且该酶的活性在昼夜表现出周期性的变化。该植物夜间形成苹果酸会迅速输送至液泡，并在其中积累，其意义在于 　 　 。 第5章 细胞的能量供应和利用 参考答案与试题解析 一．选择题（共20小题） 1．（2025秋•长沙校级月考）呼吸作用和光合作用的原理在农业生产实践过程中有着广泛的应用。下列相关分析错误的是（　　） A．选用透气的纱布或创可贴是因为氧气可以抑制厌氧微生物的繁殖 B．冬季养殖的鸡、牛等不易增肥，需要注意给动物防寒保暖，提高饲料利用率 C．作物种植要“正其行，通其风”，因为种植过密会导致CO2积累抑制呼吸作用 D．棉花套种花生能充分利用土地资源、提高光能利用率，达到增加产量的目的 【考点】影响细胞呼吸的因素及其在生产和生活中的应用；光合作用的影响因素及应用． 【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力． 【答案】C 【分析】影响光合作用的环境因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度、含水量以及矿质元素的量。 【解答】解：A、选用透气的纱布或创可贴是为了抑制厌氧微生物（如破伤风芽孢杆菌）的无氧呼吸，因为其繁殖需要无氧环境，氧气会抑制其代谢活动，A正确； B、冬季动物需要消耗更多能量维持体温，防寒保暖可减少能量散失，使饲料中的有机物更多用于生长，从而提高饲料利用率，B正确； C、“正其行，通其风”的目的是通过通风补充CO2，增强光合作用，种植过密会导致植物间相互遮挡，光照不足，且CO2浓度可能因光合作用消耗而降低，成为限制因素，C错误； D、棉花（高秆）与花生（矮秆）套种可分层利用光能，同时充分利用不同层次土壤的养分，提高光能利用率和土地资源利用率，D正确。 故选：C。 【点评】本题考查光合作用与细胞呼吸的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。 2．（2024秋•包河区校级期末）有一位同学知道酵母菌能使葡萄糖发酵产生酒精，但不清楚这一过程的条件；另一位同学知道酵母菌的细胞呼吸会产生CO2，但是不知道不同条件下产生的CO2是否一样多。如图为这两位同学合作设计的“探究酵母菌呼吸方式”装置示意图，相关叙述正确的是（　　） A．本实验装置甲和乙都是实验组，没有对照，无法得出结论 B．装置甲中NaOH的作用主要是除去空气中的细菌，防止干扰实验 C．装置乙d瓶中加入酵母菌培养液放置一段时间后再与e瓶相连接 D．可以在b瓶和d瓶中加入溶有重铬酸钾的浓硫酸溶液检测酒精的产生 【考点】探究酵母菌的呼吸方式． 【专题】实验原理；光合作用与细胞呼吸；实验探究能力． 【答案】C 【分析】分析题图：装置甲是探究酵母菌的有氧呼吸方式，其中a瓶中的质量分数为10%NaOH的作用是吸收空气中的二氧化碳；b瓶是酵母菌的培养液；c瓶是澄清石灰水，目的是检测有氧呼吸产生的二氧化碳。装置乙是探究酵母菌无氧呼吸方式，d瓶是酵母菌的培养液，e瓶是澄清石灰水，目的是检测无氧呼吸产生的二氧化碳。 【解答】解：A、本实验属于对比实验，装置甲和乙都是实验组，两者相互对照，可以得出结论，A错误； B、装置甲中NaOH的作用主要是除去空气中的二氧化碳，以防干扰实验结果，B错误； C、装置乙是探究酵母菌的无氧呼吸装置，为了防止瓶内氧气对实验结果的干扰，d瓶中加入酵母菌培养液后应放置一段时间，消耗掉瓶中的氧气后再与e瓶相连接，保证通入e瓶的二氧化碳来自酵母菌的无氧呼吸，C正确； D、不能直接向b瓶或d瓶中加反应试剂，应该取样检测，D错误。 故选：C。 【点评】本题考查探究酵母菌细胞呼吸方式，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。 3．（2024秋•青岛期末）为了研究水淹胁迫对甲、乙两个品种辣椒根系呼吸作用的影响，科研人员进行了相关实验并检测根部细胞中的酒精含量，结果如下表。下列说法错误的是（　　） 正常栽培（μmol/g） 水淹胁迫（μmol/g） 甲品种 3 10 乙品种 3 5 A．乙品种辣椒适应水淹胁迫的能力比甲品种强 B．水淹胁迫时两个品种的辣椒根系无氧呼吸均增强 C．只根据细胞中有CO2产生无法确定是否有酒精产生 D．正常栽培时两个品种的辣椒根系产生的CO2都来自线粒体基质 【考点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的概念与过程． 【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力． 【答案】D 【分析】1、有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和NADH，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是NADH与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。有氧呼吸的三个阶段中有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多，合成的ATP数量最多。 2、无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，发生在细胞质基质中；第二阶段是丙酮酸和NADH反应产生二氧化碳和酒精或者是乳酸，发生在细胞质基质中。 【解答】解：A、酒精是无氧呼吸的产物，含量较低表明乙品种在缺氧条件下能够更好地维持正常代谢，据表可知，在水淹胁迫条件下，乙品种辣椒根系中的酒精含量为5μmol/g，而甲品种为10μmol/g，说明乙适应水淹胁迫的能力较强，A正确； B、水淹胁迫导致氧气供应不足，根系的无氧呼吸增强，产生更多的酒精。表中数据显示，水淹胁迫下两个品种的酒精含量均高于正常栽培条件，表明无氧呼吸增强，B正确； C、水淹胁迫下，无氧呼吸产生酒精的过程中会有NADH的消耗，甲品种酒精含量高，说明消耗的NADH多，所以甲品种根系中积累的NADH明显少于乙品种，由于无氧呼吸和有氧呼吸均有CO2产生，故只根据细胞中有CO2产生无法判断是否有酒精产生，C正确； D、正常栽培时，甲乙品种都产生了酒精，说明其呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体，无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质，所以两个品种的辣椒根系产生CO2来自于线粒体和细胞质基质，D错误。 故选：D。 【点评】本题考查呼吸作用的相关知识，意在考查学生的识记能力和分析能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。 4．（2024秋•青岛期末）下列关于酶的说法正确的是（　　） A．人体细胞产生的酶的最适pH都接近中性 B．酶和无机催化剂都能够为化学反应提供活化能 C．酶有专一性是因为一种酶只能结合一种或一类底物 D．加酶洗衣粉中的酶是从生物体中提取出来的天然酶 【考点】酶的特性及应用；酶的本质；酶促反应的原理． 【专题】正推法；酶在代谢中的作用；理解能力． 【答案】C 【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著，因而催化效率更高。酶的特性：高效性、专一性、反应条件温和。 【解答】解：A、体细胞产生的酶的最适pH不都接近中性，如胃蛋白酶最适pH为酸性，A错误； B、酶和无机催化剂均能降低化学反应的活化能，但是不能够为化学反应提供活化能，B错误； C、由于酶分子的结构只适合与一种或者一类分子结合，因此一种酶只能催化一种底物或者少数几种相似底物的反应，即酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，C正确； D、加酶洗衣粉中的酶是从生物体中提取出来的天然酶或人工合成的酶，D错误。 故选：C。 【点评】本题主要考查酶的作用机理和酶的特性的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 5．（2024秋•青岛期末）运动后的肌肉酸痛一般不立刻产生，叫“延迟性肌肉酸痛”。观点一认为，运动产生的代谢物引起酸痛。观点二认为，肌肉细胞受损使细胞呼吸被抑制，激活了特定酶引起疼痛。缓解酸痛的最有效方法是再次运动“以动治痛”。下列说法错误的是（　　） A．运动时肌肉细胞释放CO2的量多于吸收O2的量 B．根据观点一推测引起肌肉酸痛的代谢物是乳酸 C．根据观点二推测ADP可能是特定酶的活化信号 D．“以动治痛”的原理可能是运动使血液循环加快，运走代谢物 【考点】无氧呼吸的概念与过程． 【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力． 【答案】A 【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的氢（用[H]表示），同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的氢，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。 【解答】解：A、进行有氧呼吸时，释放CO2的量等于吸收O2的量，运动时供氧不足，部分肌肉细胞进行无氧呼吸，产生乳酸，不产生CO2，所以释放的CO2与吸收的O2仍相等，A错误； B、观点一认为，运动产生的代谢物引起酸痛，推测引起肌肉酸痛的代谢物是乳酸，B正确； C、肌肉细胞受损使细胞呼吸被抑制，激活了特定酶引起疼痛，推测ADP可能是特定酶的活化信号，C正确； D、“以动治痛”的原理可能是运动使血液循环加快，运走代谢物，缓解疼痛，D正确。 故选：A。 【点评】本题主要考查呼吸作用的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 6．（2025春•玉溪期末）有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生酒精和CO2的量如表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是（　　） 氧气浓度（%） a b c d 产生CO2的量 9mol 12.5mol 15mol 30mol 产生酒精的量 9mol 6.5mol 6mol 0mol A．a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率 B．b浓度时酵母菌消耗[H]的场所仅有线粒体 C．c浓度时有的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵 D．d浓度时酵母菌的线粒体和细胞质基质均能产生CO2 【考点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的概念与过程． 【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力． 【答案】C 【分析】1、酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的反应式： 有氧呼吸：C6H12O6+6O2+6 H2O 6CO2+12H2O+能量； 酒精发酵：C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量． 2、根据题意和图表分析可知：a浓度时，产生CO2的量和产生酒精的量相等，表示酵母菌只进行无氧呼吸；b和c浓度时，产生CO2的量多于产生酒精的量，说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸；d浓度时，没有酒精产生，只产生CO2，说明酵母菌只进行有氧呼吸。 【解答】解：A、a浓度时，酒精与CO2量均为9mol，说明酵母菌仅进行无氧呼吸（无氧呼吸中1mol葡萄糖生成2mol酒精和2molCO2），此时无有氧呼吸，A错误； B、b浓度时，CO2总量为12.5mol，酒精为6.5mol，无氧呼吸产生6.5mol CO2，剩余6mol CO2来自有氧呼吸。此时酵母菌同时进行有氧和无氧呼吸，消耗[H]的场所有线粒体（有氧呼吸第三阶段）和细胞质基质（无氧呼吸第二阶段），B错误； C、c浓度时，酒精为6mol，对应无氧呼吸消耗3mol葡萄糖；CO2总量为15mol，其中6mol来自无氧呼吸，剩余9mol来自有氧呼吸（对应1.5mol葡萄糖）。总葡萄糖消耗为3+1.5＝4.5mol，无氧呼吸占比3÷4.5，C正确； D、d浓度时，酒精为0mol，说明酵母菌仅进行有氧呼吸，CO2全部产生于线粒体基质（有氧呼吸第二阶段），细胞质基质不产生CO2，D错误。 故选：C。 【点评】本题考查细胞呼吸的相关内容，要求考生能根据所学知识正确作答。 7．（2025春•玉溪期末）某同学将四组等量菠菜叶圆片分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中，从烧杯底部给予适宜光照，记录叶圆片上浮所需时长，结果如图所示。下列有关叙述不正确的是（　　） A．该实验的目的是探究CO2浓度对光合作用强度的影响 B．实验开始前需对叶圆片进行抽气处理，并置于黑暗环境 C．四组实验中，0.5%NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高 D．若继续增大NaHCO3溶液的浓度，叶圆片上浮所需时间可能延长 【考点】光合作用的影响因素及应用． 【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力． 【答案】C 【分析】1、光合作用的过程及场所：光反应发生在类囊体薄膜中，主要包括水的光解和ATP的合成两个过程；暗反应发生在叶绿体基质中，主要包括CO2的固定和C3的还原两个过程。光反应与暗反应紧密联系，相互影响，光反应为暗反应提供NADPH和ATP，暗反应为光反应ADP、Pi、NADP+。 2、影响光合作用强度的因素：①外因：光照强度，温度，CO2浓度，矿质元素，水分等。②内因：酶的种类、数量、活性，叶面指数等。 【解答】解：A、本实验的自变量是NaHCO3溶液的浓度，因变量是叶圆片上浮平均时长，不同浓度的NaHCO3溶液可表示不同的CO2浓度，叶圆片上浮平均时长可表示光合作用强度，故该实验的目的是探究CO2浓度对光合作用强度的影响，A正确； B、实验开始前需对叶圆片进行抽气处理，并置于黑暗环境，可避免叶片中原有气体的干扰，从而减少实验误差，B正确； C、四组实验中，0.5%NaHCO3溶液中叶圆片上浮需要的时间最长，光合速率最小，C错误； D、若继续增大NaHCO3溶液的浓度，叶圆片可能因失水过多而死亡，叶原片上浮所需时间可能延长，D正确。 故选：C。 【点评】本题考查光合作用的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。 8．（2025春•舟山期末）预制菜马铃薯削皮切片后易发生褐变，是由于多酚氧化酶被O2激活，从而催化酚类物质形成褐色物质。以下处理可降低马铃薯切片组织褐变率，从而提高预制菜品质。下列分析错误的是（　　） 处理组 处理方法 褐变抑制率/% ① 马铃薯切片采用真空30s，封口2s，冷却3s的方法进行真空包装 43.37 ② 马铃薯切片在低温2～4℃贮藏8h 36.34 ③ 马铃薯切片放在45℃培养箱中热空气处理6h 47.5 ④ 采用1.5%柠檬酸+0.05%L﹣半胱氨酸浸泡15min处理马铃薯切片 76.69 注：褐变抑制率是经上述处理后，间隔相同时间测定 A．完整的马铃薯没有发生褐变是由于多酚氧化酶未被激活 B．处理组①②③④均通过降低多酚氧化酶活性来抑制褐变 C．处理组③④可能破坏部分多酚氧化酶的空间结构 D．减少马铃薯酚类物质含量可进一步提高褐变抑制率 【考点】探究影响酶活性的条件． 【专题】正推法；酶在代谢中的作用；实验探究能力． 【答案】B 【分析】酶的特性有：高效性、专一性、作用条件较温和。过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。在0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性会升高。因此，酶制剂适宜在低温下保存。 【解答】解：A、完整马铃薯中由于多酚氧化酶未被O2激活，所以褐变未发生，A正确； B、处理组①通过真空包装减少氧气，未直接降低酶活性；②低温抑制酶活性，③高温破坏酶结构，④化学物质抑制酶活性，B错误； C、处理组③高温使酶变性失活，④化学物质改变酶结构，均破坏酶空间结构，C正确； D、减少酚类物质（底物）可降低褐变反应速率，提高抑制率，D正确。 故选：B。 【点评】本题考查酶的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。 9．（2025春•吉安期末）科研人员发现了一种海洋细菌产生的脯氨酸二肽酶，不仅能催化含脯氨酸的二肽水解，对多种有机磷农药也具有较强的降解作用。下列叙述正确的是（　　） A．脯氨酸二肽酶是由脯氨酸与另一种氨基酸脱水缩合而成 B．脯氨酸二肽酶能为有机磷农药的降解提供活化能 C．脯氨酸二肽酶发挥作用受外界温度和pH变化影响 D．脯氨酸二肽酶催化二肽水解不具有专一性 【考点】酶促反应的原理；酶的特性及应用． 【专题】正推法；酶在代谢中的作用；理解能力． 【答案】C 【分析】酶的作用机理是降低了化学反应的活化能；酶作为生物催化剂受温度、pH等因素的影响，酶所处的环境改变可能引起酶活性的变化；酶的本质是蛋白质或RNA，酶的结构改变会影响其功能。 【解答】解：A、脯氨酸二肽酶是酶，化学本质为蛋白质，由多个氨基酸脱水缩合形成，A错误； B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，而不是提供能量，B错误； C、酶的活性受温度和pH影响，高温、过酸或过碱会破坏酶的空间结构，低温会抑制酶活性，C正确； D、酶的专一性指的是能催化一种或一类化学反应，脯氨酸二肽酶催化二肽水解具有专一性，D错误。 故选：C。 【点评】本题主要考查酶的作用机理和酶的特性的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 10．（2025春•舟山期末）人体骨骼肌纤维可分为慢肌纤维和快肌纤维，如图所示。快肌纤维与短跑等剧烈运动有关，慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。不同类型肌纤维的代谢模式和生理特征不同，并受遗传、环境、营养和生理状态等多种因素的影响而发生转化。下列叙述错误的是（　　） A．快肌纤维主要利用糖酵解提供能量，爆发力强但易疲劳 B．慢肌纤维能量代谢效率比快肌纤维高，有利于提高肌肉耐力 C．剧烈运动时快肌纤维代谢产生的CO2量多于消耗的O2量 D．两种肌纤维能相互转化的根本原因是其遗传物质相同 【考点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的概念与过程． 【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力． 【答案】C 【分析】1、需氧呼吸的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，需氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP，生成少量热能；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP，生成少量热能；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP，生成大量热能。 2、厌氧呼吸的场所是细胞质基质，厌氧呼吸的第一阶段和需氧呼吸的第一阶段相同。厌氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在多数植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。 【解答】解：A、快肌纤维与短跑等剧烈运动有关，主要进行厌氧呼吸，主要利用糖酵解提供能量，爆发力强但易疲劳，A正确； B、慢肌纤维主要进行需氧呼吸，有机物彻底氧化分解产生大量能量；而快肌纤维主要进行厌氧呼吸，有机物不彻底氧化分解产生少量能量，大多数能量储存在乳酸中，乳酸积累会导致肌肉酸痛，因此慢肌纤维能量代谢效率比快肌纤维高，有利于提高肌肉耐力，B正确； C、人体细胞进行需氧呼吸吸收的氧气和产生的二氧化碳相等，厌氧呼吸不产生二氧化碳，所以剧烈运动时快肌纤维代谢产生的CO2量等于消耗的O2量，C错误； D、两种肌纤维都是由受精卵发育而来，遗传物质相同，所以能在多种因素影响下相互转化，D正确。 故选：C。 【点评】本题考查细胞呼吸的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。 11．（2024秋•青岛期末）青岛八大关景区有一条银杏大道，秋天叶片变黄后极具观赏价值。某同学用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别。下列说法错误的是（　　） A．研磨时用水补充损失的提取液 B．画滤液细线时需要重画一到两次 C．两组滤纸条可置于同一烧杯中层析 D．与绿叶相比，黄叶靠近滤液细线的两条色素带较窄 【考点】叶绿体色素的提取和分离实验． 【专题】提取类实验；光合作用与细胞呼吸；实验探究能力． 【答案】A 【分析】叶绿体色素的提取和分离实验： ①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。 ②分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素；溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。 【解答】解：A、色素溶于有机溶剂，不溶于水，研磨时应用无水乙醇等有机溶剂来提取色素，不能用水补充损失的提取液，A错误； B、画滤液细线时，为增加滤液细线上的色素含量，需要重画一到两次，这样可以使分离出的色素带更清晰，B正确； C、两组滤纸条置于同一烧杯中层析，可以在相同条件下对绿叶和黄叶的色素进行分离，便于对比，C正确； D、与绿叶相比，黄叶中叶绿素含量减少，而叶绿素a和叶绿素b两条色素带靠近滤液细线，所以黄叶靠近滤液细线的两条色素带较窄，D正确。 故选：A。 【点评】本题考查叶绿体中色素的提取和分离实验，对于此类试题，考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。 12．（2024秋•包河区校级期末）ATP是细胞内重要的化合物，对生命活动的正常进行具有非常重要的作用，其结构如图1所示。cAMP是由ATP脱去两个磷酸基团后环化而成的一种细胞内的信号分子，其结构如图2所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．图1中①和图2中⑤均表示腺苷 B．图1中②是DNA的基本单位之一 C．cAMP与RNA所含的元素种类相同 D．ATP在形成cAMP的过程中需要消耗能量 【考点】ATP与ADP相互转化的过程；ATP的化学组成和特点． 【专题】模式图；ATP在能量代谢中的作用；理解能力． 【答案】C 【分析】1、ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写，ATP分子的结构式可以简写成A﹣P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键，键断裂时，大量的能量会释放出来。 2、ATP的化学性质不稳定，在有关酶的催化作用下，ATP分子远离A那个磷酸键很容易水解，于是远离A那个P就脱离开来，形成游离的Pi，同时释放出大量的能量，ATP就转化成了ADP。 【解答】解：A、腺苷由腺嘌呤和核糖组成，图1中①表示腺苷，图2中⑤表示腺嘌呤，A错误； B、图1中②表示磷酸基团，而RNA的基本单位是核糖核苷酸，因此②不是RNA的基本单位，B错误； C、cAMP与RNA所含的元素种类相同，均为C、H、O、N、P，C正确； D、ATP在形成cAMP的过程中，ATP水解会释放能量，因此该过程不需要消耗能量，D错误。 故选：C。 【点评】本题考查ATP结构和cAMP相关知识，要求学生能运用所学的知识正确作答。 13．（2024秋•温州期末）在低氧条件下，酵母菌的细胞呼吸过程如图所示，①～④代表相关生理过程。下列叙述正确的是（　　） A．进行①的场所是线粒体 B．对O2进行18O标记，一段时间后可检测到O、C18O2 C．①④过程中葡萄糖的能量大部分以热能形式散失 D．①②③④都可以产生ATP用于各项生命活动 【考点】无氧呼吸的概念与过程；有氧呼吸的过程和意义． 【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力． 【答案】B 【分析】图示分析，①是有氧呼吸第一阶段糖酵解；②是有氧呼吸第二阶段；③是有氧呼吸第三阶段；④是无氧呼吸第二阶段。 【解答】解：A、①过程为有氧呼吸第一阶段，场所为细胞质基质，不是线粒体，A错误； B、氧气在有氧呼吸第三阶段与[H]结合生成水，对O2进行18O标记后，可检测到；生成的水参与有氧呼吸第二阶段，与丙酮酸反应生成C18O2，因此可检测到C18O2，B正确； C、①④过程涉及无氧呼吸，无氧呼吸中葡萄糖的能量大部分储存在乙醇中，C错误； D、④过程为无氧呼吸第二阶段，该阶段不产生ATP，D错误。 故选：B。 【点评】本题考查细胞呼吸的相关知识，意在考查考生的识记和分析能力。 14．（2025春•上饶期末）研究表明，弱光下紫背天葵叶绿素合成量显著增加，强光下类胡萝卜素合成量大幅提升。现将长势相同的紫背天葵分别置于弱光（200lx）、中等光（1000lx）和强光（2000lx）环境培养，其他条件相同且适宜。培养一段时间后提取并分离叶片中的光合色素。下列叙述正确的是（　　） A．若弱光组的叶绿素a/b比值远低于强光组，可能是弱光更利于叶绿素b的合成 B．弱光组滤纸条上离滤液细线最远的两条色素条带宽度明显宽于强光组 C．本实验可用纸层析法提取叶片中的光合色素 D．若未去除叶片中的花青素，会导致测得的光合色素条带宽度和顺序发生变化 【考点】叶绿体色素的提取和分离实验． 【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力． 【答案】A 【分析】本题考查光合色素合成与纸层析法实验的相关知识，要求学生结合光照强度对色素合成的影响及实验原理进行综合分析。 【解答】解：A、弱光下叶绿素合成量增加，若叶绿素a/b比值较低，说明叶绿素b的合成比例更高，A正确； B、离滤液细线最远的两条色素为胡萝卜素和叶黄素（类胡萝卜素）。强光下类胡萝卜素合成量增加，其条带宽度应大于弱光组，B错误； C、纸层析法用于分离色素，提取色素需用无水乙醇等有机溶剂，C错误； D、花青素为水溶性色素，不溶于层析液，仅可能残留在滤液细线处，不影响光合色素条带的宽度和顺序，D错误。 故选：A。 【点评】本题考查光合色素合成与纸层析法实验的相关知识，意在考查考生的识记和分析能力。 15．（2025春•定州市校级期末）下列关于细胞物质组成的叙述，正确的是（　　） A．细胞内大分子物质的合成均需要酶的催化 B．细胞内无机盐不参与有机物的合成 C．脂质类物质的元素组成均是C、H、O D．组成淀粉、纤维素、蛋白质的单体种类相同 【考点】酶的特性及应用；无机盐的主要存在形式和作用；糖类的种类及其分布和功能；脂质的种类及其功能． 【专题】正推法；糖类 脂质的种类和作用；酶在代谢中的作用；水和无机盐的作用． 【答案】A 【分析】1、糖类与脂质的比较 比较项目 糖类 脂质 区别 元素组成 C、H、O C、H、O（N、P） 种类 单糖、二糖、多糖 脂肪、磷脂、固醇 合成部位 叶绿体（淀粉）、内质网（糖蛋白）、高尔基体（纤维素）、肝脏和肌肉（糖原） 主要在内质网 生理作用 ①主要的能源物质 ②构成细胞结构，如糖被、细胞壁 ③核酸的组成成分，如核糖 ①生物体的储能物质，如脂肪 ②构成生物膜的重要成分，如磷脂 ③调节新陈代谢和生殖，如性激素 2、部分无机盐离子的具体功能分析。 无机盐 功能 含量异常 I﹣ 甲状腺激素的组成成分 缺乏时患地方性甲状腺肿 Fe2+ 血红蛋白的组成成分 缺乏时患贫血 Ca2+ 降低神经系统的兴奋性 血钙过低时，会出现抽搐现象；血钙过高时，会患肌无力 Mg2+ 组成叶绿素的元素之一 缺乏时叶片变黄，无法进行光合作用 B 促进花粉的萌发和花粉管的伸长 油菜缺硼时，会出现“花而不实” K+ 促进植物体内淀粉的运输；动物细胞内液渗透压的维持 缺乏时植物抗逆能力减弱，易受病害侵袭 Na+ 维持细胞外液的渗透压 缺乏会导致细胞外液渗透压下降 【解答】解：A、细胞内大分子物质的合成均需要酶的催化，A正确； B、细胞内部分无机盐可参与有机物的合成，如Fe2+是血红蛋白的组成成分，B错误； C、磷脂属于脂质，其元素组成是C、H、O、P，C错误； D、组成淀粉、纤维素的单体是葡萄糖，组成蛋白质的单体是氨基酸，D错误。 故选：A。 【点评】本题考查细胞内化合物的组成及作用，意在考查学生识记所学知识要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力。 16．（2025春•东莞市期末）ATP肠溶片可改善细胞代谢、缓解能量缺乏等。下列相关叙述错误的是（　　） A．ATP中的“A”由腺嘌呤和核糖结合形成 B．细胞质和细胞核中都有ATP的分布 C．ATP的合成与呼吸作用等吸能反应相联系 D．吸收的ATP可为细胞的生命活动直接提供能量 【考点】ATP在生命活动中的作用和意义；ATP的化学组成和特点；ATP与ADP相互转化的过程． 【专题】正推法；ATP在能量代谢中的作用；理解能力． 【答案】C 【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构式可以简写成A—P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。当ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。 【解答】解：A、ATP中的A代表腺苷，由腺嘌呤和核糖结合形成，A正确； B、细胞质基质、线粒体等产生ATP，细胞核内活动（如DNA复制）需消耗ATP，因此细胞质和细胞核中均有ATP分布，B正确； C、许多放能反应与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中，C错误； D、ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，吸收的ATP 可为细胞的生命活动直接提供能量，D正确。 故选：C。 【点评】本题主要考查ATP在生命活动中的作用和意义、ATP的化学组成和特点以及ATP与ADP相互转化的过程等相关知识，要求考生识记相关内容，再结合所学知识准确判断各选项，难度不大。 17．（2025春•南平期末）菠萝中的蛋白酶会分解口腔黏膜中的蛋白质，食用时会出现“扎嘴”感。盐水或热水（70℃左右）浸泡菠萝，可减轻这种不适。下列相关叙述，正确的是（　　） A．盐水处理使蛋白酶肽键断裂而失活 B．盐水使细胞渗透吸水，抑制蛋白酶释放 C．热水破坏蛋白酶空间结构，酶活性降低甚至失活 D．用菠萝蛋白酶“嫩化”牛肉，高温条件下效果更好 【考点】酶的特性及应用；蛋白质变性的主要因素． 【专题】正推法；酶在代谢中的作用；理解能力． 【答案】C 【分析】酶的特性：（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。 【解答】解：A、盐析作用仅改变酶的溶解度，没有使蛋白酶的肽键断裂，A错误； B、由于外界溶液浓度过高，盐水可能导致细胞失水不是吸水，B错误； C、高温（70℃）会破坏蛋白酶的空间结构，导致其失活，从而减轻不适，C正确； D、高温会使菠萝中的蛋白酶变性失活，无法分解牛肉蛋白质，嫩化效果变差，D错误。 故选：C。 【点评】本题考查酶的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。 18．（2025春•定州市校级期末）绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质。下列与酶有关的叙述，正确的是（　　） A．探究酶的专一性实验中，自变量一定是酶的种类 B．探究酶的高效性实验，实验组加酶液、对照组加等量蒸馏水 C．探究温度对酶活性的影响时，底物与酶混合后再调节温度 D．探究pH对酶活性的影响时，一般不选择淀粉酶为实验对象 【考点】探究影响酶活性的条件；酶的特性及应用． 【专题】对比分析法；酶在代谢中的作用；理解能力． 【答案】D 【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：专一性、高效性、作用条件温和；酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。 【解答】解：A、探究酶的专一性实验中，自变量可以是酶的种类，也可以是底物的种类，A错误； B、探究酶的高效性实验，实验组加酶液、对照组加无机催化剂，B错误； C、探究温度对酶活性的影响时，底物与酶应分别先调节温度，再混合，C错误； D、探究pH对酶活性的影响时，一般不选择淀粉酶为实验对象，原因是酸能催化淀粉水解，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查酶在代谢中的作用的知识，考生识记酶的概念和本质，明确酶的特性是解题的关键。 19．（2025春•上饶期末）胶原酶有人体内源性胶原酶和药用胶原酶两种类型。人体牙龈（上皮组织）、关节滑膜和椎间盘内都不同程度存在的内源性胶原酶，利用科技手段可从溶组织梭菌（土壤细菌，也常存在于人和动物的肠道内）的发酵液中提取到药用胶原酶。下列叙述正确的是（　　） A．内源性胶原酶可提供相关反应所需要的活化能而使反应更容易进行 B．药用胶原酶适宜在溶组织梭菌所生活的环境下保存 C．两种胶原酶均在核糖体合成，并需要内质网和高尔基体进行加工 D．改变药用胶原酶的浓度可能改变反应速率，但不会影响酶的结构 【考点】酶的特性及应用． 【专题】正推法；酶在代谢中的作用；理解能力． 【答案】D 【分析】酶的作用机理： （1）活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量； （2）作用机理：降低化学反应所需要的活化能。 【解答】解：A、内源性胶原酶作为酶，只能降低反应所需的活化能，而非提供活化能，A错误； B、药用胶原酶保存应选择低温环境以维持活性，而溶组织梭菌生活环境（如肠道）温度较高，在高温条件下会破坏酶结构，导致酶失活，B错误； C、溶组织梭菌为原核生物，只含有核糖体一种细胞器，其胶原酶在核糖体合成后无需内质网和高尔基体加工，C错误； D、酶浓度改变会影响反应速率（如底物充足时速率与酶浓度正相关），但不会改变酶本身的结构（结构由温度和pH决定），D正确。 故选：D。 【点评】本题考查酶的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。 20．（2025春•台州期末）某同学利用如图所示装置用于探究酵母菌的细胞呼吸方式，下列叙述正确的是（　　） A．实验开始时向甲瓶中加入酸性重铬酸钾以检测乙醇的生成 B．乙试管中澄清石灰水变浑浊可确定酵母菌只进行厌氧呼吸 C．温度计示数上升是因为葡萄糖中的能量大部分转换成热能 D．增加甲瓶中初始酵母菌的数量并不能提高乙醇的最大产量 【考点】探究酵母菌的呼吸方式． 【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力． 【答案】D 【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是：（1）酵母菌是兼性厌氧型生物；（2）酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定，因为CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊；（3）酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定，由橙色变成灰绿色。 【解答】解：A、检测乙醇生成，应在实验一段时间后（实验开始时，酵母菌未产生酒精和产量过少），从甲瓶中取出培养液进行检测，A错误； B、乙试管澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳产生，但酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生二氧化碳，无法确定只进行无氧呼吸，B错误； C、图示用石蜡油封，表示是酵母菌进行无氧呼吸，无氧呼吸时葡萄糖中的能量大部分存于乙醇，而不是以热能散失，C错误； D、乙醇最大产量由葡萄糖总量决定（底物量有限 ），增加酵母菌数量可加快反应速率，但不能提高底物总量，故乙醇最大产量不变，D正确。 故选：D。 【点评】本题围绕探究酵母菌细胞呼吸方式的实验展开，装置中甲瓶模拟细胞呼吸环境，乙瓶检测，需结合细胞呼吸的类型、产物及能量变化分析选项。 二．解答题（共3小题） 21．（2024秋•青岛期末）羊草是新疆地区的优良牧草。如图是羊草叶肉细胞中发生的化学反应，其中①～⑤表示反应阶段。 （1）光合色素位于叶绿体 　类囊体膜　 ，图中表示光合作用暗反应阶段的是 　②　 （填编号）。 （2）羊草根尖细胞 　不能　 （填“能”或“不能”）完成图示的两种生理过程。⑤的场所是 　线粒体内膜　 。 （3）夏季中午乌云飘来遮住太阳，短时间内该细胞中C5含量的变化为 　减少　 （填“增加”或“减少”）。 （4）兴趣小组发现一片羊草，其叶片泛黄，从土壤元素的角度分析推测，这片羊草所在土壤中可能缺镁。请设计实验验证该推测：　将这片羊草地随机均分成甲、乙两块，向甲地块喷洒适宜浓度镁溶液，向乙地块喷洒等量清水，观察羊草叶片变化　 。预期结果：　甲地块叶片逐渐变绿；乙地块叶片依旧泛黄　 。 【考点】光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系；光合作用的影响因素及应用． 【专题】模式图；正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力． 【答案】（1）类囊体膜；② （2）不能；线粒体内膜 （3）减少 （4）将这片羊草地随机均分成甲、乙两块，向甲地块喷洒适宜浓度镁溶液，向乙地块喷洒等量清水，观察羊草叶片变化；甲地块叶片逐渐变绿；乙地块叶片依旧泛黄 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。呼吸作用一般指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子（如糖类、脂类、蛋白质等），通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物（如二氧化碳、乳酸、乙醇等）的过程。光合与呼吸的差值可用净光合速率来表示，具体指标可以是氧气释放量、二氧化碳吸收量、有机物积累量等。 【解答】解：（1）叶绿体是光合作用的场所，其中的类囊体膜上分布有光合色素和酶，是光反应的场所；暗反应是将CO2还原成糖的一系列反应，在图中属于阶段②。 （2）根尖细胞无叶绿体，有线粒体。故不能进行光合作用，因此不能完成①（光反应阶段）、②（暗反应阶段），可以完成③④（细胞呼吸）；⑤是有氧呼吸第三阶段，在线粒体内膜上进行。 （3）夏季中午乌云飘来遮住太阳，光照弱，光反应减弱，产生的ATP、NADPH减少，短时间内三碳化合物的还原减弱，该细胞中C5的生成含量减少，又不断消耗，最终C5含量减小。 （4）实验遵循单因素变量原则，对照原则。将这片羊草地随机均分成甲、乙两块，向甲地块喷洒适宜浓度镁溶液，向乙地块喷洒等量清水，观察羊草叶片变化。由于是缺镁引起的泛黄，因此甲地块叶片逐渐变绿；乙地块叶片依旧泛黄。 故答案为： （1）类囊体膜；② （2）不能；线粒体内膜 （3）减少 （4）将这片羊草地随机均分成甲、乙两块，向甲地块喷洒适宜浓度镁溶液，向乙地块喷洒等量清水，观察羊草叶片变化；甲地块叶片逐渐变绿；乙地块叶片依旧泛黄 【点评】本题主要考查光合作用的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 22．（2024秋•天津校级期末）图1表示生物体内葡萄糖的代谢过程，其中X、Y表示物质，①～⑤表示过程。图2的实验装置用来探究消毒过的小麦种子在萌发过程中的细胞呼吸方式（假定：葡萄糖为种子细胞呼吸过程中的唯一底物）。请分析回答： （1）图1中的X和Y分别是 　氧气　 和 　二氧化碳　 。 （2）②和⑤过程中物质Y产生的场所依次是 　线粒体基质　 、　细胞质基质　 。 （3）在人体中细胞中，图1中的水产生于 　线粒体内膜　 （填具体部位），水中的氧元素都来自 　氧气　 ，人体细胞中不能发生图中的 　⑤　 （填序号）过程。 （4）图1中代谢过程 　①②③　 （填序号）均有能量释放，其中释放能量最多的是 　③　 （填序号）。 （5）图2实验装置乙中，KOH溶液的作用是 　吸收二氧化碳　 。若实验后，乙装置的墨滴左移，甲装置的墨滴不动，则小麦种子萌发的过程中进行的细胞呼吸方式是 　有氧呼吸　 。 【考点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的概念与过程． 【专题】图文信息类简答题；光合作用与细胞呼吸；理解能力． 【答案】（1）氧气；二氧化碳 （2）线粒体基质；细胞质基质 （3）线粒体内膜；氧气； ⑤ （4）①②③； ③ （5）吸收二氧化碳；有氧呼吸 【分析】分析图1：①表示细胞呼吸的第一阶段；②表示有氧呼吸的第二阶段，③表示有氧呼吸的第三阶段；④⑤表示无氧呼吸的第二阶段。 分析图2：甲装置中清水不吸收二氧化碳，也不释放气体，因此甲中液滴移动的距离代表细胞呼吸产生二氧化碳量与消耗氧气的差值，乙装置中KOH的作用是吸收细胞呼吸产生的二氧化碳，因此乙中液滴移动的距离代表细胞呼吸消耗的氧气量。 【解答】解：（1）③表示有氧呼吸的第三阶段，X表示O2。②表示有氧呼吸的第二阶段，Y表示CO2。 （2）有氧呼吸产生CO2的场所为线粒体基质，无氧呼吸产生CO2的场所在细胞质基质。 （3）人体细胞呼吸中，只有有氧呼吸才产生水，为有氧呼吸的第三阶段，发生的场所在线粒体内膜，水中的氧元素全部来自氧气。人体细胞不会产生酒精和CO2，即图中的⑤过程。 （4）有氧呼吸的三个阶段和无氧呼吸的第一阶段有能量的释放，其中有氧呼吸第三阶段释放的能量最多，因此图 1 中代谢过程①②③均有能量释放，其中释放能量最多的是③。 （5）图2实验装置乙中，KOH溶液作用是吸收细胞呼吸产生的二氧化碳。甲装置的墨滴不动，说明呼吸产生的二氧化碳量与消耗的氧气量相等，乙装置的墨滴左移，说明有氧气消耗，由此可推知，细胞只进行有氧呼吸。 故答案为： （1）氧气；二氧化碳 （2）线粒体基质；细胞质基质 （3）线粒体内膜；氧气； ⑤ （4）①②③； ③ （5）吸收二氧化碳；有氧呼吸 【点评】本题考查细胞核的结构和功能，要求考生识记细胞核的结构组成，掌握各组成结构的功能，能结合所学的知识准确答题。 23．（2025春•上饶期末）景天科植物菠萝是重要的经济作物，在进化过程中，菠萝形成了如图所示的特殊光合作用机制，能适应干旱高温的生长环境。请回答下列问题： （1）菠萝参与固定CO2的酶分布在 　细胞质基质和叶绿体基质　 ，其叶肉细胞在光照条件下产生O2的具体部位是 　叶绿体类囊体薄膜上（类囊体薄膜）　 。 （2）分析图示可知，该植物白天气孔关闭，此时叶绿体光合作用所需的CO2的来源有 　苹果酸分解和细胞呼吸释放（苹果酸分解、呼吸作用）　 ，景天科植物这种特殊的CO2固定途径的意义是 　白天气孔关闭有利于减少水分的散失，晚上气孔开放能吸收并储存CO2，有利于保证白天光合作用的进行　 ，从而适应干旱环境。 （3）上午10点，若突然提高菠萝所处环境中的CO2浓度，则短时间内叶肉细胞内C5的含量变化为 　基本不变　 （填“升高”、“降低”或“基本不变”）。 （4）景天科的PEP羧化酶是一种对酸性物质非常敏感的酶，且该酶的活性在昼夜表现出周期性的变化。该植物夜间形成苹果酸会迅速输送至液泡，并在其中积累，其意义在于 　防止苹果酸在细胞质基质中堆积，影响PEP羧化酶的活性/防止苹果酸堆积　 。 【考点】光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系． 【专题】模式图；正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力；解决问题能力． 【答案】（1）细胞质基质和叶绿体基质 叶绿体类囊体薄膜上（类囊体薄膜） （2）苹果酸分解和细胞呼吸释放（苹果酸分解、呼吸作用） 白天气孔关闭有利于减少水分的散失，晚上气孔开放能吸收并储存CO2，有利于保证白天光合作用的进行 （3）基本不变 （4）防止苹果酸在细胞质基质中堆积，影响PEP羧化酶的活性/防止苹果酸堆积 【分析】1、光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，光反应阶段：场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP的生成；暗反应阶段：场所是叶绿体基质，包括CO2的固定和C3的还原。 2、景天科等植物夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中，夜晚能吸收CO2，却不能合成C6H12O6，故其白天进行光反应及暗反应合成有机物，夜晚只进行二氧化碳固定。 【解答】解：（1）CAM植物能将CO2固定为苹果酸和C3，其中固定CO2为苹果酸的酶分布在细胞质基质中，固定CO2为C3的酶分布在叶绿体基质中，其固定最初形成的产物有C3和OAA。叶肉细胞在光照条件下产生O2的具体部位是叶绿体类囊体薄膜上（类囊体薄膜）。 （2）分析图示可知，该植物白天苹果酸分解能释放CO2，同时细胞呼吸也能产生CO2，因此叶绿体进行光合作用所需的CO2可以来自苹果酸的分解和细胞呼吸的释放。景天科植物这种特殊的CO2固定途径能保证植物白天气孔关闭有利于减少水分的散失，晚上气孔开放能吸收并储存CO2，有利于保证白天光合作用的进行，从而适应干旱环境。 （3）由于白天气孔关闭，提高菠萝所处环境中的CO2浓度，则短时间内叶肉细胞内C5的含量变化为基本不变。 （4）景天科的PEP羧化酶是一种对酸性物质非常敏感的酶，该植物夜间形成苹果酸会迅速的输送至液泡中，并在其中积累，能防止苹果酸在细胞质基质中堆积，影响PEP羧化酶的活性。白天PEP羧化酶活性的降低有利于CO2的利用，原因是PEP羧化酶活性的降低能减少将CO2固定为苹果酸，从而保证更多的CO2用于暗反应。 故答案为： （1）细胞质基质和叶绿体基质 叶绿体类囊体薄膜上（类囊体薄膜） （2）苹果酸分解和细胞呼吸释放（苹果酸分解、呼吸作用） 白天气孔关闭有利于减少水分的散失，晚上气孔开放能吸收并储存CO2，有利于保证白天光合作用的进行 （3）基本不变 （4）防止苹果酸在细胞质基质中堆积，影响PEP羧化酶的活性/防止苹果酸堆积 【点评】本题主要考查光合作用的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 学科网（北京）股份有限公司 $$