周测评(5) 酶和ATP， 细胞呼吸的原理及应用-【衡水真题密卷】2025年高考生物学科素养周测评（广东、广西、福建X版）

2024一2025学年度学科素养周测评（五）】 生物学·酶和ATP,细胞呼吸的原理及应用 (考试时可40分钟，总分100分》 一，选择题：本题共10小是，共仙分。第1一8小题，每小题5分：算9一10小题，每小显 10分，在每小给出的四个进要中，只有一暴整合目要养的 题号1 2 3. 8910 答案 :细图可呼吸除了能为生物体W供量外，还是生物体阳的不纽，细细的题艾程中产 的中间产物，可转化为甘油、某酸等非物，而物可以通过一系列反应转 化为葡葡糖。以下有关说法正绳的是 A细胞中的物质都可作为细图呼陵的底物，为生物代谢会侯能量 我扇质物质转化为衢酶糖时，元素组成和比侧岗不发生改空 C相型呼吸的每个阶段霜有ATP的合成，莲肝水解会酒耗用自呀吸产生韵ATP 几在人体中，细胞呼吸的中产物可能转化为非必 需氨基酸 2,ATP是细依的馆量“货币”，图为细煞中AP及相关物质和能量的转化示意图(M表 示醇，Q表示能量，甲，乙表示化合物)。下列叙述正编的是 ATP AM,和M不是同一种聊 B人体相型中Q可以来源于光能 C物质乙由黎原吟和核输组成，是构成HV的道传物质的基本单攸之一 山在抗体合成与分福过程中，所雷能量由Q垫供 3.下图表示醇母带湘电内闭密呼吸相关物质的代谢试程。下列述正确的是 NAOF ·ND .C-HOBCO. 0 +t》 -NAD COINAEH ID、NAD A馨母菌帽菌内的丙解酸在缓粒体基质技清耗 B在人体闲电中，酶1然化的过程中无ATP合成 C、葡萄锡分解为丙解酸的过程不需妻酶的能化，释敛的能量较少 图中所示过程释成的使量大部分以热能形式酸失 4,相图内的磷酸果酵数酶（酶P)能化反应：果糖爵酸十 底ATP表度 ATP商果府1,6二磷酸十ADP,这是润面有氧呼吸第一 阶段的重誓反应。下图为高，低两种ATP浓度下酶P与 入P存在于需氧报生物御能内，庆氧生物的内天 果物6璃酸浓度的美系。下列氨连常混的是 高ATP味度 P的分布 我细围呼吸第一阶段底消耗ATP,又产生ATP C,高ATP浓度在一定程度上制了衡P的活性 D一定范围内，果糖6瞬屋浓度与肺P活性星正相关 学料素养周测学（五引生物学第1页《共4置） 衡水真夏 5下围为玉来征旅科用葡萄糖迷行细胞呼吸的部分图解，14为物质，①一⑤为生理过 程。下列说法正确的是 HO CH. 放 A,①一⑤过程均有ATP的产生 且物质4使陵生重路酸抑溶液由橙色变为灰绿色 C.玉米植林不同郡位的阻聪可进行①②弯，①®，①①的根本原因是饵园内的基因不同 几中株松土，适时排水，主要是通过改普氧气供应来怪进根系的有氧呼吸，以利于作物 的生长 瓦丙钢酸违人线粒体的方式如图所示，其可通过线粒体外圆上的孔蛋白（一种通道蛋白） 违人腹同意，再倩曲H十凌皮棉度进人线粒体内职。解偶联利在生物体内具有重要作 用，其可通过减少图中ATP的产生，以达到增如热量的目的，利于生物度过寒冷环境 下列叙选错误的是 孔重自 白 蛋白3 ADP ATP 0,0 A.丙酮酸进人队何赋和进入线粒体内膜的方式不相同 且经过蛋白2进入线粒体内限，需要消托陆胞代谢产*生的佳量 C解钱联的作用机理可能是牌麟了蛋白】的功衡 D解偶联剂长期作用于人体，可能导致个体清腹 了，手气实险是粒测偏门螺杆菌常用的方法，用C标记的尿素胶囊，吞慰之后按瑞门螺杆 嘴产生的酥隋能化，产生NH和CO,然后道过呼气实险粒测呼出的气体中是香存在 C,从面达可对由门第杆菌检消的日的，该实驴与没有出门第杆蘭存在条件下相比，根 素分解的速率器高了10“倍。下列相关复述错误的是 A由门螺杆第核斯体合成酥南所需AP来自脚门第杆菌白身，面不是来白胃黏膜路 B酥前的活性可用单位质量的南在单位时间内很化分解级素的量来表示 C南门螺杆雀产生的NH可以岳抗胃能的杀灭作用，同时也会导致人“口气重 几与设有出门螺杆存在条件下相比，酥南可以将尿素分解的建率揭高10倍，说明眼 南具有高效生 8,天冬氨能转氨甲酰椭(ATCa现》是将天冬氨酸转变为航苷三磷酸(C)的反应过程中 的第一种衡，其活性可受CTP的的肆制。天冬氢酸浓度与ATC脚的南促反应速率的 关系如图所示。下列有关说法正确的是 《》 密 学科素养周测牌五】生物学第？页（共4页 X A,ATCase供了活化能，使天冬向CTP转化 B推测ATC上可能具有多种物质的结合位点 C,在图中a点对应的天冬氢酸浓度时，ATC现的活性最高 D在图中b点以后，限闲AT℃e的促反速率的闵素是CTP的漆度 9.探究昌堂对南活性影响最合理的实段步骤是 的藏？支试管号，各注人2mL淀粉液：另取8支试管编号，各注入1L新解的淀粉 尚液 @将淀松酶溶藏注人相间祖度下的淀粉液试管中，维持各自的酒度5m回 ①将6支试管分或三组，每组各有一份淀粉液和一份淀粉隋溶覆，分别放在0℃的热 水、沸水和冰水中 如观察实验现巢 A.①+-+①+3+ H①++2②+C+5 D.①①-②⑤ 10,下图是测定活纽临呼吸类碰的实验装置，请分所下列各项叙述，情误的是 江色清滴 幅网度管 实我材 酒 装置2 A,若实教材料是福母装与葡萄槽混合液，装置1红色液滴左移，装置2红色液滴不移 动，用其进行了有氧甲裴 五若实梁材科是醇母薄与萄幅混合液，装置1红色液液不移动装置2红色液滴右 移，闲具进行了无氧手吸 C若实验材料是马铃薯块基，装置1红色液清左移，装霞2红色液滴不移动，则只进行 了有氧甲吸 D若实验材料是马桥零块墨，装置1红色减滴不移动，装置2红色液滴也不移动，测只 进行了无氧甲吸 二，非选择题：本题共2小驱，共0分。 1L,(0分)适当的民夜程差有利于植物体内有机物的积累。为探究温度对西瓜幼苗呼吸 作用强度的影响，某学习小组利用图甲所示的装置进行实验，实验结果如图乙所示 回答下列间题： 20℃ H 0 3X 学料素养周测悴（五引生物学第3页《共4贾） 衡水真冠 (1)为保证实酸的顺利选行，图甲的实验装置雷要置于 条件下，红色小液离向 左移动的离表示装置内 的减少量。 (2)丙瓜幼苗加脑中，与有氧明爱有关的碍的其体分布密位是 。貂图乙分析，西瓜纺首在20℃时比在10℃时手吸伤 用强度高的原因是 (3)西瓜幼苗细胞在无氧条件不产里乳酸。在0℃，4条件下，西瓜纺商细跑质质 中丙阴酸的去向是 :在20℃.4 条件下，西瓜结曹监质基质中丙图酸的去向是 (4)已知西瓜悬细胞在O充足时儿平不产生滑精，有人认为是因为0的存在会钟制 无氧呼吸第二阶段中乙醇脱氢雨的活性面守政无酒精产生，学习小组徵通过实路 验证该假说，请可出实验思路并预期实验结果： 12,(2的分)随的泡豪住往含有大量的用菌，可利用“荧光素一荧光素南生物发光法”对市 场上泡来中的细菌合量进行检测。变光素接受细菌组鞋ATP中提侠的健量后被藏 活，在荧光素衡的作用下彩成氧化荧光索并且爱出茂亮，根据发光强皮可以计算出生 物组凯中ATP的含量。分析并到答下列问题： 70 M2 C60 444444 常湿 高浓皮溶横 08 0动400价0动孟℃ 火龙术的流变 (1)”荧光素一变光素得生物发光法”中涉及的能量转换的形式是 能+ 光能。A1P的水解一粒与 《填“吸能反皮”或放能反皮”)相联系。 (2)“荧光震一变光素断生物发光法”的操作过程：①将泡菜研摩后离心处理，收一定量 上清液放入分光光度计测定发光强度的仅韩》反应室内，加入等量 ,在适宜条件下进行反度：四记承 并计算ATP含 量：⑤算出纸卤数量 (3)图甲是某课题组的实结果（注：A南和B南分是两种荧光素制），分新图甲的实 段结果可知，在0℃军60℃范恨内，热隐定性较好的碍是 《4)研究人员用不有条件处理荧光素精厅，测定得浓度与发光强度的关系如图乙所示。 ①君图乙可知，Mg对受光素酶的催化效半具有 《填促击”球排制” 作用。 ②Hg处理后萄活性降低可能因为 密卷 学科素养周测停五】生物学第4页（共4页！衡水真题密卷 10,B【解析】转运蛋白M顺浓度梯度运输丙，逆 浓度梯度运输乙，乙和丙的跨膜运输方式属于 反向协同转运；转运蛋白L逆浓度梯度转运甲， 方式为主动运输，乙逆浓度梯度运输，方式也为 主动运输：丙在膜两侧存在浓度差，由主动运输 来维持；转运蛋白L属于载体蛋白，转运时会发 生空间结构的改变。 二、非选择题 11.(1)核糖体、内质网及高尔基体囊泡 (2)将错误加工、折叠的蛋白质重新运回内质网 进行再次加工、折叠 (3)乙蛋白质经过乙进一步加工后才具有一 定的空间结构及生物活性 (4)不能；3H标记亮氨酸的羧基后，标记物可能 会全部进入脱下的水分子中，不再参与蛋白质 的后续加工过程 【解析】(1)由题图可知，甲是内质网，乙是高尔 基体，蛋白质的合成是在核糖体上，所以分泌蛋 白合成和加工的场所是核糖体、内质网和高尔 基体；在细胞中穿梭往来，繁忙运输蛋白质的细 胞结构是囊泡。 (2)由题图可知，COPI将蛋白质从高尔基体运 回至内质网，COPI具有“纠错”作用，推 测COPI在分泌蛋白的合成与运输中的具体作 用体现为将错误加工、折叠的蛋白质重新运回 内质网进行再次加工、折叠。 (3)由题图可知，溶酶体水解酶的合成、加工和 运输与分泌蛋白的合成、加工和运输过程基本 相同，由于蛋白质经过高尔基体进一步加工后 才具有一定的空间结构及生物活性，溶酶体的 2024一2025学年度学科素养周测评( 原理方 一、选择题 1,D【解析】细胞中的糖类和脂肪都可以作为细 胞呼吸的底物，纤雏素、核酸等不能作为细胞呼 吸的底物：由于脂质中碳氢比例高，所以脂质转 化为葡萄糖后，元素的比例发生改变；无氧呼吸 第二阶段没有ATP的合成；在人体细胞中，细胞 呼吸的中间产物可能转化为非必需氧基酸，例如 丙酮酸可以转变为丙氨酸。 3X 学科素养周测评 形成直接和细胞器乙（高尔基体）有关。 (4)氨基酸脱水缩合形成肽链过程中，肽键是由 一个氨基酸的羧基与相邻氨基酸的氨基脱水缩 合形成的，若3H标记亮氨酸的羧基后，标记物 可能会全部进入脱下的水分子中，不再参与蛋 白质的后续加工过程，不能达到预期效果。 12.(1)分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入 细胞的病毒和病菌液泡 (2)溶碍体膜上的蛋白质等物质经过修饰，不与 水解酶结合（合理即可） (3)①相同②离子种类，Ca+和Mg的浓度 设置大于0.25mmol·L1的一系列浓度梯度， 重复实验，获得相应的数据 【解析】(1)正常机体细胞中，溶酶体的功能有 分解衰老、损伤的蜘胞器，吞噬并杀死侵入细胞 的病毒和病菌。植物细胞中一般不含溶酶体， 其功能主要由液泡来执行。 (2)溶酶体中有大量水解酶，溶酶体膜上的蛋白 质等物质并未被水解，可能与溶酶体上的蛋白 质经过特殊修怖，致使不能与水解酶结合而不 被水解有关。 (3)①分析实验的自变量和因变量，可以确定本 实脸的自变量是离子种类及Ca+、Mg+的浓 度。②在题图中离子浓度下，ACP相对活性逐 渐增大，不存在“ACP相对活性出现峰值，且峰 值后活性值降低”的现象，因此该实验结果不能 确定Ca2+和Mg2+促进ACP活性提高的最适浓 度。若要探究离子作用的最适浓度，则需要获 得大于0.25mmol/L的离子浓度对ACP活性 的影响的致据。 五) 生物学·酶和ATP,细胞呼吸的 及应用 2.A【解析】M是ATP合成酶，M2是ATP水解 酶，两者不是同一种酶；人体细胞中Q1只能来源 于有机物中的化学能，不能来源于光能：物质乙 为腺票吟核糖核苷酸，是构成HV的遗传物质 RNA的基本单位之一，由一分子腺嘌吟、一分子 核糖和一分子磷酸基团组成：在抗体合成与分泌 过程中，所需能量由ATP水解提供，因此是由 Q2提供的。 ·生物学· 3.D【解析】丙酮酸是酵母菌有氧呼吸和无氧呼 吸第一阶段的产物，若是进行有氧呼吸，丙酮酸 在线粒体基质被消耗，若是进行无氧呼吸，丙酮 酸在翩胞质基质被消耗：人体细胞进行无氧呼吸 不能产生酒精；葡萄糖分解为丙酮酸需要酶的催 化：题图中所示过程释放的能量大部分以热能的 形式散失。 4.A【解析】酶P催化细胞呼吸的第一阶段，在需 氧型生物和厌氧型生物的细胞内，细胞呼吸的第 一阶段是完全相同的；有氧呼吸的第一阶段葡萄 糖分解为丙酮酸能产生ATP,在酶P的催化下果 糖6-磷酸生成果糖-1,6-二磷酸且消耗ATP:分 析题图坐标曲线可知，当ATP浓度较高时，会在 一定程度上抑制酶P的活性；一定范围内，随着 果糖6磷酸浓度的增加，酶P活性也在增加。 5.D【解析】分析题图可知，①为细胞呼吸第一阶 段，②为有氧呼吸第二阶段，③为有氧呼吸第三 阶段，④为酒精发酵的第二阶段，⑤为乳酸发酵 的第二阶段，④⑤过程没有ATP的产生：分析题 图可知，1为丙酮酸，2为NADH,3为酒精，4为 CO2,酒精能使酸性重铬酸钾溶液由橙色变为灰 绿色；玉米植株不同部位细胞可进行①②③、① ⑤、①④的根本原因是基因的选择性表达：中耕 松土，适时排水，主要是通过改善氧气供应来促 进根系的有氧呼吸，有利于根部细胞主动吸收矿 质元素，防止无氧呼吸产生的酒精对根系造成毒 害，以利于作物的生长。 6B【解析】丙酮酸进入膜间隙的方式是协助扩 散，进入线粒体内膜需要H十浓度梯度供能，为主 动运输：H经过蛋白2进入线粒体内膜，为顺浓 度梯度，未消耗ATP,反而会推动ATP的合成： 由題图可知，H的顺浓度梯度跨膜运输的电化 学势能为ATP的合成提供能量，解偶联剂的作 用机理可能是降低H十的跨膜浓度梯度，以达到 减少ATP产生的作用，因此，解偶联剂可能是抑 制了蛋白1的功能；由题意可知，解偶联剂通过 减少题图中ATP的产生，以达到增加热量的目 的，为了满足机体的ATP需求，可能会大量氧化 有机物，导致机体消瘦。 7.D【解析】幽门螺杆菌是原核生物，细胞中有与 细胞呼吸有关的酶，因此，其合成脲酶所需ATP 参考答案及解析 来自自身细胞呼吸；脲酶的活性可用单位质量的 酶在单位时间内催化分解尿素的量，即底物的减 少量来表示，也可用单位时间内单位质量的脲酶 使尿素（即底物）分解产生的CO2或NH:的增加 量表示；幽门螺杆菌产生的NH可以中和胃酸 而抵抗胃酸的杀灭作用，同时也会从口腔挥发体 现出氨气的味道，导致人“口气”重：与没有催化 剂相比，适宜条件下，脲酶可以将尿素分解的逸 率提高104倍，说明脲酶具有催化功能，若要证 明脲酶具有高效性，需与无机催化剂相比。 8.B【解析】ATCase是一种酶，只能降低化学反 应活化能，而不能提供活化能；由题中信息可扣， ATCase既可与天冬氨酸结合，又可与CTP结 合，说明其可能有多个结合位，点：酶活性不等于 酶促反应速率，由题图中信息不足以推测酶活性 最高处；在题图中b点以后，限制ATCase的酶促 反应速率的因素是酶浓度等。 9.D【解析】探究温度对酶活性影响的实验，关健 是先分别将酶和底物在所需的温度条件下保温 一段时间，然后再混合，并保证酶催化反应进行 的实际温度为实验前设定的温度。实验步骤的 设计应为试管编号→加入等量的淀粉溶液→不 同温度下保温相同时间·加入不同温度下保温 的等量的淀粉酶溶液→滴加碘液→观察现象· 得出结论，因此最合理的实验步骤是①→④ →②→③→⑤。 10.C【解析】若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合 液，装置1的红色液滴左移，说明细胞呼吸过程 消耗氧气，装置2的红色液滴不移动，则说明消 耗氧气的体积等于释放的二氧化碳的体积，故 酵母菌只进行有氧呼吸：若实验材耕是酵母菌 与葡萄糖混合液，装置1红色液滴不移动，说明 细胞呼吸过程不消耗氧气，装置2红色液滴右 移，说明无氧呼吸产生了二氧化碳，故可判断酵 母菌只进行了无氧呼吸；马铃薯块茎无氧呼吸 产生乳酸，不消耗氧气，也不产生二氧化碳，若 实验材料是马铃著块茎，装置1的红色液滴左 移，说明细胞呼吸过程消耗氧气，装置2的红色 液滴不移动，不能判断马铃薯块茎是否进行无 氧呼吸，故不能说明马铃薯块茎只进行了有氧 呼吸：若实验材料是马铃薯块茎，装置1红色液 3X 衡水真题密卷 滴不移动，说明马铃薯块茎不进行有氧呼吸，而 是进行无氧呼吸，装置2红色液滴也不移动，说 明马铃薯块茎只进行无氧呼吸。 二、非选择题 11.(1)黑暗○2（氧气）或有机物 (2)细胞质基质、线粒体的内膜上和基质 中20℃时西瓜幼苗细胞中与呼吸作用有关的 酶的活性较高，有利于呼吸作用的进行 (3)进入线粒体基质与H2O反应生成CO2和 [H]在细胞质基质中被[H]还原生成酒精 和CO2 (4)将根破碎后高速离心，取上清液均分为甲、 乙两组：向甲、乙两支试管加入等量的葡萄糖溶 液，立即再向甲试管中通入O2,乙组处于无氧环 境：一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等 量的酸性重铬酸钾溶液进行检测。如果观察到 甲、乙两试管由橙色变成灰绿色，说明假说不成 立：若甲试管不变色，乙试管由橙色变成灰绿 色，说明假说成立（合理即可 【解析】(1)为保证实验的顺利进行，题图甲所 示的实脸装置中的西瓜幼苗需要避免进行光合 作用，即置于黑暗条件下：置于黑暗条件下，枝 物只进行呼吸作用，即红色小液滴向左移动的 距离表示装置内O2(氧气)或有机物的减少量。 (2)有氧呼吸第一阶段发生的场所为细胞质基 质，葡萄糖分解生成丙酮酸和[H],生成少量 ATP;第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸与水 反应生成CO2和[H],生成少量ATP;第三阶 段发生在线粒体内膜，[H]与O2反应生成水， 生成大量ATP,故西瓜幼苗细胞中，与有氧呼吸 有关的酶的具体分布部位是细胞质基质、线粒 体的内膜上和基质中。据题图乙分析，西瓜幼 苗在20℃时比在10℃时呼吸作用强度高的原 因是20℃时西瓜幼苗细胞中与呼吸作用有关 的酶的活性较高，有利于呼吸作用的进行。 (3)在20℃、t1条件下，氧气较为充足，西瓜幼 苗细胞质基质中丙酮酸的去向是进入线粒体基 质与H2O反应生成C02和[H];在20℃、1a条 件下，容器内氧气含量较低且西瓜幼苗细胞在 无氧条件不产生乳酸，故在20℃、t3条件下，西 瓜幼苗细胞质基质中丙酮酸的去向是在细胞质 3X 学科素养周测评 基质中被[H门还原生成酒精和CO2。 (4)实验遵循对照和单一变量原则，结合题干 “已知西瓜根细胞在O2充足时几乎不产生酒 精，有人认为是因为O2的存在会抑制无氧呼吸 第二阶段中乙醇脱氢酶的活性而导致无酒精产 生”可知，实验的自变量为O2的有无，因变量为 产物酒精的有无。实验思路：将根破碎后高速 离心，取上清液均分为甲、乙两组：向甲、乙两支 试管加入等量的葡萄糖溶液，立即再向甲试管 中通入O2,乙组处于无氧环境：一段时间后，分 别向甲、乙两试管中加入等量的酸性重铬酸钾 溶液进行检测。预期实验结果：如果观察到甲、 乙两试管由橙色变成灰绿色，说明假说不成立： 若甲试管不变色，乙试管由橙色变成灰绿色，说 明假说成立。 12.(1)化学吸能反应 (2)适量的荧光素和荧光素酶发光强度 (3)A酶 (4)促进Hg+破坏了荧光素酶的空间结构 【解析】(1)根据荧光素接受细菌细胞ATP中 提供的能量后被激活，在荧光素酶的作用下形 成氧化荧光素并且发出荧光可知，“荧光素一荧 光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是化学 能转变为光能，最终发出荧光：放能反应一般与 ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水 解相联系。 (2)“荧光素一荧光素酶生物发光法”的操作过 程：①将泡莱研磨后进行离心处理，取一定量上 清液放入分光光度计（测定发光强度的仪器）反 应室内，加入等量适量的荧光素和荧光素酶，在 适宜条件下进行反应；②记录发光强度并计算 ATP含量；③测算出细菌数量。 (3)分析题图甲可知，该实验的自变量是酶的种 类和温度，在40℃至60℃范围内，A酶的活性 变化范围较小且活性高，因此热稳定性较好的 酶是A酶。 (4)①据题图乙可知，Mg2+对荧光素酶的催化 效牵具有促进作用，因为在酶浓度相等的条件 下，加入Mg+的组发光强度大。 ②Hg+处理后酶活性降低可能是因为Hg+是 重金属离子，破坏了荧光素酶的空间结构。