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（福建专版）

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 (考试时间75分钟，总分100分》 一，单项选择题：本题共15小驱，其中，第1一10小题，每题2分：第11一15小题，每题4 分，共40分。在每小盛给出的四个进项中，风有一项是转合顺目要求的。 题号1234567890112131415 答案 1,细围呼吸除了能为生物体提供能量外，还是生物体代谢的服组，如相散呼吸过程中产生 的中何产物，可转亿为甘褂，氨桃酸等非糖物质，而糖物质又可以通过一系列反应转 化为储韵输。以下有关说法正确的是 A.相型中的葡萄楠等所有有机物都可作为翎幽牙吸的底物 玉细图呼限过程中释放的伦量年可直接用于各项生命活动 C人体州鞋利用葡萄糖进行细呼吸时，，的清耗量等于CO的释放量 D在人体细胞中，解胞呼吸的中间产物可能转化为赖氨酸等0多种氨基酸 2下图为组围中ATP及其相关物爱和能量的特化示意图(M表示移，Q表示能量，甲，乙 表示化合物》。下列叙述错误的是 0长9g2 -0 ATP A细韵内的降多放能反应作陆着甲的消耗，能量储存在ATP中 蛋白质的合戴过程中，物质甲的量增多 C、物质乙由腺原吟，核糖和磷酸基横组或，是构成RNA的基本单俊之 DQ可以案源于光能，Q不能转化为光能，M和M不是月一种酶 3.闲形吓吸是细图内有机箭氧化分解并释放能量的过程，是幅胞生命活动主要的能量来 灏。在不同氧气条件下，细数呼吸的产物不同。细鞫手吸过程中军分物置的转化如图 所示图中序号①一⑤表示反应过程)。下列有关雅胞野吸的叙述，错误的是 ADPP鬥ATP NADNAD 生内精 +丙闲酸 有0 HD、, NAD HO NADH- NADH NADH. NAD NAD CD, 乳极 西精 A.过程①在细胞爱基置进行，不需要O参与，释放的能量部分储存在ATP中 B有氧条作下，丙阳酸在线粒体内完成过程②③，过程③释戏大量能量 C人在料烈运动时，骨整肌闺中过程④明银增强，该过程能为骨臀机细胞提供俺量 山低依度氧气条件下，醛每窗组直中过程增强，此时醇母雀翻鼠质基质中可产生CO 4,研究人员达取玉米进行淹水实验：T粗（根第全凳），T:粗（根第半灌）分别在淹水处四 1,3,5天及解除時迫7天(R?)后，梭测银系细脑中乙醇税氯隋(ADH)和乳酸脱氢脚 《1D州)的活性变北，结琴如下周。下列叙述正确的是 学料素养周测学（五引生物第1页（共8置》 衡水真无 4 口封■1.■ 口鲜■1■ . 处南时风娃 处有时料 A.根部淹水的程度和无氧手吸的强度正相 B在淹水处理的5天内，T,组ADH和DH活性变化着停有差异 C每分子葡萄赫经无氧野吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多 D淹水实护过程中，NAD和NAD的转化速率减侵且有有糖的消液少 五.程瓜是一种耐淹性较强的瓜果。为研究其耐淹性机，研究人员将甜瓜绮苗进行水淹 处理，一段时同后检测纷苗根部和叶片细鞋中德a和衡b的话性，结果如图1：图2为租 瓜幼苗细做中存在的部分代附途径。下列说达正确的是 ■根口 4 4 面五精+C0 新了丙酸一 乳附 图 A.水淹前后，程瓜轴苗无氧手吸的产物生要是乳艘 且Ⅱ，值过程在甜瓜钠商细胞中均俺发生且产生少量AT C,南和隔6均存在于甜瓜幼面限胞的相跑质基质中 山水養时间烛长，碍a和降b的活性越高，叶的无氧好吸强度基高 五组酸内的两酸果斯散脚（南P)厘化反应：果输6场酸十ATP,果能1，二离能十 ADP,这是细跑有氧呼吸第一阶段的重要反，下帽为高，低同种ATP浓度下腐P与 果糖磷限沛度的关系。下列叙述错误的是 :ATP津发 色A浓度 A陶P存在于需氧蛋生物雍胞内，厌氧西生物的组的内无陪P的分布 且闺胞序吸第一阶段原消形ATP,又产生ATP C,高ATP浓度在一是程度上抑制了酶P的话性 D一定范围内，果棉6两酸浓度与酶P活性朵正相关 密秘 学科素养周测牌五】生物学第2页（共8页引 8 7.下图为玉米细围利用葡集进行组取明吸的部分图解，1一4为物质，①一⑤为生理过 程。下列说法正确的是 HO 13 4 20. A①-过翌均有ATP的产生 县物质4快酸性重洛酸钾溶液由慢色度为灰绿色 C玉米植株不同露位的胞可进行①③，①5，①④的服本原因是鞋胞内的基因不可 山.中耕检土，适时排水，主要是通过政善氧气低应未促进积系的有氧呼吸，以利于作岗 的生长 8.磷酸肌酸在肌酸藏降继化下，将酸基周转移到ADP分子合A，从面使电中的 AP含量峰持在正常水平。研究者对蛙的视肉园织短暂电辑覆，趋测对到组和实验组 (肌肉组织用即酸教降阻断剂处理)肌肉收缩前后ATT和ADP的含藏，结果如下表。 下列说法正调的是 师酸酸肯分子 对原组/(10mcl·》实验电/30m·g1) 收缩前 散馆日 收缩销收留 ATP L.30 1.30 1.30 0.76 ADP 0.60 060 Q.0 0.95 入.该实验是为了研究肌截藏廨的结构和动能 B对组肌肉缩后有ATP和ADP的相互传化 C谏服礼夜作为能量存站形式也可为肌闭能直接债能 D实粉中消耗的ATP量与产生的ADP量不相等 9.如图是闺形内信号传通过程中一类分子开关蛋白作用的示意图。据图分析，下列餐述 情谈的是 据受情号 GDP 墨白卖围 置白活化 传递信号 A。由图推测细置内信号传递中低有徽活机韵又有相应的炎活机制 我蛋自爱分子结构改变引起的失活可能是可逆的 G,过限①是一个放能反应，一定与ATP合成相联系 工由图推测GTP和ATP结构相似，都可作为直接健夏物质 学料素养周测锌（五引生物学第3页《共8贾》 衡水真 10,丙闲能选人线粒体的方式如图所示，其可通过线粒体外规上的孔蛋白（一种通道蛋白》 进入膜何意，再情助日漆度梯皮进人线粒体内陵。解偶联剂在生物体内具有重要作 用，其可通过碱少图中ATP的产生，以达到增加热量的目的，利于生物度过事冷环境 下列叙述册误的是 因制根 孔白 置白2 蛋白3 ■■ ADP ATP 内宿 07 A.内倒酸建人膜间敲和进人线粒体内幕的方式不相同 且H经过蛋白2进入线粒体内限，活要消托箍监代谢产生的佳量 C解花晚网的作用机理可能是年制了蛋白1的功作 D解偶联剂长期作用于人体，可能导政个体清腹 11,手气实验是检密门螺杆国常用的方法，用C标记的尿素胶囊，春最之后被幽门螺杆 菌产生的解腐礼化，产生H和0，然后通过坪气实验检测呼出的气体中是否存在 C,从而达到对脚门螺杆黄检测的目的。核实粒与设有脚门螺任的存在条件下相比，展 素分解的速率提高了10“倍。下列相关叙运错码的是 A,南门螺杆装核财体合成除周乐需AP来白南门藤仟南自身，而不是来白胃盐眼纸鞋 且酥降的活性呵用单位质量的南在单位时间内雅化分解尿素的量来表示 C,门解杆黄产生的NH可以抵抗胃酸的杀灭作用，同时也会导数人“口气”重 D与没有喘门螺杆离存在条件下相比，联酶可以将原素分解的速率提高10“倍，说明 际解具有高效生 12.天冬氮酸转氨甲肤事(ATCa跳)是将天冬氨限转变为图背三的酸(CTP)的反应过程中 的第一补爵，其活性可受CTP的的物相。天冬氮酸藤度与ATCe的刷促反应速率的 关系如周所层。下列有关说法正确的是 年Ac转前促反龙递率 天冬氨的浓时 A,ATCie提供了活化能，使天冬氨酸向CTP转化 且潍测ATCa驰上可能具有多种物质的结合位点 C,在图中a点对应的天冬氨酸浓度时，ATCe的话性最高 山在图中市点以后，限制ATCase的韵促反成速率的因素是CTP的浓度 13.探究围度对腐活性影响最合理的实拉步餐是 ①取3支试管维号，各注人2m淀松液：另取3支试管编号，各注人1m新解的淀粉 牌溶液 2将淀粉衡溶浪注入相月祖度下的淀粉液试管中，淮持各自的温度5mn 向各试管滴向滴确液，摆匀 ①粥5支甘管分成三坦，每组各有一份淀粉液和一份淀粉酶溶液，分别成在的℃的热 水，牌水和冰水中 密程 学科素养周测牌五】生物学第4页（共8页引 ⑤观察实验现象 D①+④+2+③+⑤ 14.核酸是生物体内重要的化合物，当用蛇毒磷酸二形酶处理小鼠核酸封，得到的产物是 “5核苷酸（五澳糖的5位连板磷酸）的混合物，汽用牛珠确酸二南酶处理小配核酸 时，产物是“3'楼苷酸“《五碳糖的3位违接磷酸》的混合物。下列有关核酸的叙述，正 动的是 八，用上述两种酶分别处理核酸均可得到4种水解产物 且核酸中的C存在于含氨赋基，五硫贴，瞬酸中 C上述宴验证明通过3,5'晴酸二西键连接相应分子形皮核颗 D小假体内的核酸存在干细胞核中，并且可以与白置相结合 15.下图是测定活组腕呼吸类醒的实验装置，请分析下列各项叙违，情误的品 色 细刻度情 组对度管 实验材料 装青1 装2 A若实验材科是醇母菊与葡萄槽混合液，装置1虹色液滴左移，装置2江色液南不移 动：泪只进行了有氧呼吸 我若实晚材料是醇母雀与葡狗棉混合液，装置1红色液德不移动，装置2红色液滴右 移：用只进行了无氧呼暖 C若实验材料是马铃薯块茎，装置1红色液满左移，装置2虹色液滴不移动，刚只进行 了有氧呼吸 口若实釉材料是马静容块基，装置1虹色液滴不移动，装置2红色液滴也不移动，潮只 进行了无氧碎吸 二，非选择题：本题共5小题，共0分 16,《12分适当的量夜整有利于植物体内有机物的积累。为探究度对西瓜结苗呼 作用强度的影响，某学习小组利用图甲历示的装置进行实验，宾验结果知图乙所示 可答下列问 NrI 40 门红色小 20 花适 :10C 时同 (1》为保正实验的顺利进行，图甲的实验装置需要置于 条件下，红色小藏滴向 左移动的用离表示装量内 (2)我瓜幼两细胞中，与有氧手吸有关的刷的具体分布部位是 据图乙分析，西瓜轴苗在0厨此在0时呼吸作 用强度高的原因是 (?)西瓜动苗御图在无氧条件不产生乳限。在0℃，山条件下，西瓜物苗相脑质基质 中丙制酸的去是 在20C, 条件下，西瓜幼苗细雨质某质中内酸的去可是 学料素养周测浮（五引生物学第5页（共8贾） 衡水真是 (4)已知西瓜根粗散在O充足时几平不产生酒精，有人认为是因为O的存在会抑荆 无氧好吸第二阶段中乙醇脱氢鼻的话性面导致无酒精产生。学习小组藏通过实凳 验证该假说，请写出实验思路并颜期实验站果： 17.(12分)图1所示为线粒体内裹上发生的质子转运和AP合成过程，线较体其面中的 NAH脱去氢并释放电子，电子经线粒捧内现是终传遂给O,,电子传递过程中释散的 能量里动H从线粒体基质移至内外膜何败中，随后H经ATP合成州返同线粒体帮 质并显使ATP合成，然后与接受了电子的O结合生成水：图2所示为光合作用光合磷 酸化过程。①⑨表示过程，②一②表不结构。据图国答下列问题： H I H 独同思「柱计 没致体消两 一AP+ NADH ATP 线我体括极 用 ADP拼，AH0 NADP-HI NADPH 0基重 为舞体胸 市t t OH 2H:0 04H 类我棒收 图2 国A?生我明 目仟氧母 ■≡ 5 CCDNP 明3 (1图1所示的过程可能发生在有氧呼吸的第 阶段，为研究短时低祖对该阶 段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如图3所 示。已知DNP可使H进人线较体基质时不经过ATP合成酶。下列说法错溪的 A.与5℃时相比，4℃时有氧野吸清耗葡院糖的量多 BDP导数线粒体内外覆间隙中H浓度降低，生成的ATP碱少 C.与25℃时相比.1℃时有氧手吸产热多 山4℃时缓粒体内眼上的电子传这受图 密卷 学科素养周测牌五】生物学第6页（共8页引 (2)参与②⑤过程的蛋白置是同一种，由C下。.下两部分构成，其中策本部分应为 该蛋白质的作用是 (3)图2中叶绿素(580和700》接受光的照射后被置发，释放势能高的电子.电子的 最饶供体是 ,水的允解登成腹内外质子势能差，面高能的电予沿电予传 递链传递时又足进过醒，进一步加大了霞子势能差。导致爱子势能发加大的列 一个源因晶 NPH在蜡反成（餐反成）中的作用超 18,《12分》地下黑作坊用病死猪肉腌制的量肉往往含有大量的细菌，可利用”荧光《炎 光素南生物发光法”对市场中嘴肉食红菌多少姓行检测：④将量肉研哪后离心处理，取 一定量上青藏放人分光光度计（测定爱光强度的仅器）反应室内，加入适量的荧光素和 荧光素南，在话宜条作下进行反应，②记录发光强度并计算ATP含量：①测算出细菌 数量。分析并回答下列问题： (1)荧光素接受 是供的像量后就被徽活，在炭光素南的作用下形域氧化荧光 素并且发出荧光。根据发光翼度可以计算出生物组织中A于的含量，原因是发光 强度与ATP含量成 (填”正比”或"反比”)：根据ATP含量进面测算出组 菌数量的依据：每个闲离润胞中ATP含量 (2)生物相跟中ATP的水解一般与 (填“吸使反定或”微能反皮)相联系 (3》研究人员用不问条件处理荧光素麻后，测定酶浓度与发光强度问的关系如图所示。 儿中高浓度盐溶液经稀释后测活性可以恢夏，高祖和Hg·处提后衡活性不可 核复 ↑发老乳度 含相 高浓度盐溶准 g 高型 觉光本势承匠 若要节省荧光素衡的用量，可以使用 经理。口+处理后刷活性降可健 是因为 19,(12分)NGme是催化几丁质降解的一种关健酶，广泛存在于动物，植物、微生物中。 判答下列句通： (1》酥究发现一些糖类物质对NAGe罹化活力有影响，如图1所示。 :银精 匹士意信 g:丰乳楠 0 0n0204a603 缝这物球度1nl 以果物、餐德、半乳糖和葡萄瞎作为效成物，这四种植对NAGe的催化活力均有 《填“抑制”或“促进)作用，判断斯依据是 。其中能南藏衡作用最强的是 学科素养周测悴（五}生物学第7页（共8翼》 衡水真最 (2)为了解究果瞎慰响该瑞依化活力的机制，某研究小组取一系列依皮的几丁质溶液， 每个浓度的几丁质溶液均分为，b两组（记作和b,和》，实验结果如 图2所示。本实验的自变量为 :由图2可知，面组实验 应为 〔填“加”或“不加”)果，实结果说明随儿丁质浓度的增加， 果韩僻能化活力的影响 话究人站裤酒果精影响NAGase催化活力的 机刚如3所示：果精与几丁质可争纳合的活柱位，并表现为可递，但该克 争结合不改变腾的空列结构。请解释阁2中6相由线出现的原因， 0 2 20,(12分)酥附能够将尿素分解成二氧化碳和氢（氢溶于水后形成宦眼离子）。某研究人 员利用一定浓度的尿素帝液遗行了刚离子对解南话性的影响实验，斜到如匿所示结 果。请四答下列问题： 。30℃ 主30 *40℃ 50℃ 年U 0002.040o6●.00g0.010 (1)际际的本质是 :据图分析，实验中需要严格粒制的无关变量主要是 (至少答出2个)，无关变量要保持 (2)照图分析，铜离子 (填“改变”或未改变”)限精作用的量适西度冠陶，依据 (3)土壤中的某蛇证尚但使够分花鼎磷。实拾室从土骧中分离得到了能够分解尿素的 细菌M,并分别研究了培养液中的N,M和尿素依度对细菌M醒情产量的影 响，结果如下表。 肉子度/% ，001 0005 g,1 ,05 a.2 0.067 Q.2图 Q.36 0.08 .85 果素装度/⅓ 4 .5 0.8 10 酶产骨/U·mL') 0L1310 1.3 1.45 0.28 小闲嘴合或酥衡的过程中参与的到路是 据表分析，N时+和+对球酶的合成具有 作用：在研究 N产和M+对深酶产量的影鸭时，略养液中需要加入一定量的尿素，原因是 密卷 学科素养周测停五】生物学第8页（共8页·生物学· 参考答案及解析 吸产生ATP,所以O2浓度为0时K吸收速率不 示（运输方式是从高浓度到低浓度，不需要载 为0，曲线不与原点相交。曲线图如下： 体蛋白和能量，b属于自由扩散进入细胞)。题 图乙所示的跨膜运输方式的物质运输速率与细 胞外浓度呈正相关，为自由扩散，题图丙所示的 跨膜运输方式（能逆浓度方向运输）为主动运 输，人体细胞吸收氧气的方式符合题图乙所表 示的物质运输曲线。 O,的相对浓度 (3)若题图甲表示人体小肠上皮细胞的细胞膜， 20.(1)流动镶嵌模型脂质（磷脂）和蛋白质 蛋 则其吸收萄萄糖的方式是主动运输，该过程是 白质 逆浓度梯度进行的，需要载体蛋白并消耗能量， (2)b乙 可用题图甲中的a表示，对应为题图丙所示的物 (3)a丙 质运输曲线。 (4)主动运输无氧呼吸能够产生少量能量 (4)曲线中该物质运输的方式与氧气浓度有关， 载体蛋白的数量 说明需要能量，属于主动运输。当氧气浓度为0 (5) 时，细胞无氧呼吸能够产生少量能量，主动运输的 速率不为0。主动运输的速率受能量和蛋白质数 量的限制，ST段氧气浓度不是制约因素，说明不 受能量的影响，故限制因素是载体蛋白的数量。 R (5)酒精是脂溶性的小分子，进入细胞的方式是自 0 氧气浓度 由扩散，扩散速率不受氧气浓度的影响，故曲线为： 【解析】(1)题图甲为细胞膜的流动镶嵌模型。 生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂。图中A代 表蛋白质，B代表磷脂双分子层，磷脂双分子层 是生物膜基本支架，不同生物膜功能不同是因 为蛋白质的种类和数量不同。 R (2)C代表糖蛋白，为膜的外侧，人体红知胞吸收 氧气浓度 O2的运输方式为自由扩散，可用题图甲中b表 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 一、单项选择题 基酸是人体必需的氨基酸，必须从外界环境中获 1.C【解析】细胞中不是所有有机物都可作为细胞 取，不能由细胞呼吸的中间产物转化而来。 呼吸的底物，如核糖、脱氧核糖等有机物不能作 2.D【解析】细胞内的许多放能反应与ATP的合 为细胞呼吸的底物。细胞呼吸释放的能量大部 成相关联，释放的能量储存在ATP中；物质合成 分以热能的形式散失，少部分能量储存在ATP 需要消耗能量，由ATP水解提供，甲(ADP)的量 中并直接用于各项生命活动。人体细胞利用葡 增多：物质乙是腺骤呤核糖核苷酸，或称一磷酸 萄糖进行有氧呼吸时，消耗的O2与释放的C02的 腺苷，是构成RNA的基本单位之一，由腺苷和磷 量相等：进行无氧呼吸时，不消耗O2,也不产生 酸基团构成，腺苷又包含腺嘌呤、核糖；光反应中 CO2,故人体细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸时， ATP合成所需的能量来源于光能，萤火虫发光过 O2的消耗量等于CO2的释放量。氯基酸包括必 程中ATP中的能量可以转化为光能，M1是合成 需氯基酸和非必需氨基酸，其中赖氨酸与必须氨 酶，M是水解酶。 ·15 衡水真题密卷 学科素养周测评 3.C【解析】过程①是细胞呼吸的第一阶段，在细 果糖6-磷酸浓度的增加，酶P活性也在增加。 胞质基质中进行，不需要O2参与，释放少量能量， 7.D【解析】分析题图可知，①为细胞呼吸第一阶 部分储存在ATP中；过程②③是有氧呼吸的第 段，②为有氧呼吸第二阶段，③为有氧呼吸第三 二、三阶段，有氧条件下，丙酮酸在线粒体内完成 阶段，④为酒精发酵的第二阶段，⑤为乳酸发酵 第二、三阶段反应，过程③释放大量能量：人在剧 的第二阶段，④⑤过程没有ATP的产生；分析题 烈运动时，骨骼肌细胞中无氧呼吸明显增强，但 图可知，1为丙酮酸，2为NADH,3为酒精，4为 无氧呼吸第二阶段（过程④）不产生能量；低浓度 CO2,酒精能使酸性重铬酸钾溶液由橙色变为灰 氧气条件下，酵母菌可进行无氧呼吸，产物是酒 绿色；玉米植株不同部位细胞可进行①②③、① 精和CO2,反应场所是细胞质基质。 ⑤、①④的根本原因是基因的选择性表达；中耕 4.B【解析】ADH和LDH是催化无氧呼吸的酶， 松土，适时排水，主要是通过改善氧气供应来促 据题图分析，根部全淹，ADH活性总体呈下降趋 进根系的有氧呼吸，有利于根部细胞主动吸收矿 势，LDH活性先减后增；根部半淹，ADH活性先 质元素，防止无氧呼吸产生的酒精对根系造成毒 增后减，LDH活性一直下降，所以根部淹水的程 害，以利于作物的生长。 度和无氧呼吸的强度不一定呈正相关。据题图 8.D【解析】该实验的自变量是肌酸激酶的活性， 分析，在淹水处理的5天内，T2组ADH活性先 因变量是ATP和ADP含量变化，该实验是为了 增后减，LDH活性一直下降。无氧呼吸只在第 探究肌酸激酶的功能：对照组肌肉收缩前后ATP 一阶段产生ATP,产酒精和产乳酸的无氧呼吸第 和ADP含量保持不变，说明ATP和ADP的相 一阶段过程相同，故每分子葡萄糖经无氧呼吸产 互转化处于动态平衡：根据题目信息，磷酸肌酸 生酒精时生成的ATP和产生乳酸时的一样多。 在肌酸激酶催化下，将磷酸基团转移到ADP分 淹水实验过程中，NADt和NADH的转化速率 子合成ATP,磷酸肌酸不能直接为肌肉供能；据 减慢，由于无法雏持正常生长所需，无氧呼吸消 题表可知，实验组中消耗的ATP量为1.3 耗葡萄糖的量增加，所以葡萄糖的消耗不一定 0.75=0.55,产生的ADP量为0.95-0.6= 减少。 0.35,说明消耗的ATP量与产生的ADP量不 5.C【解析】水淹一段时间后酶a和酶b活性增 相等。 加，但酶a活性远远大于酶b活性，说明根部和叶9.C【解析】由题图中信息可以看出，通过结合和 片的无氧呼吸速率增强，甜瓜幼苗无氧呼吸生成 水解信号使蛋白质活化和失活，让分子开关构型 的最主要代谢产物为酒精和CO2:Ⅱ、Ⅲ过程表 发生变化：由题图中信息可以看出，GTP水解信 示无氧呼吸的第二阶段，该阶段不产生ATP;题 号作用下蛋白质失活，GTP结合信号下蛋白质活 图2表示无氧呼吸的两个途径，无氧呼吸发生在 化，是可逆的：过程①GTP水解磷酸基团转移，是 细胞质基质中，即酶a和酶b存在的部位是细胞 放能反应，为其他生命活动提供能量，但不一定 质基质；水淹时间越长，植物体内积累的酒精会 与ATP合成相联系；GTP与ATP结构相似， 对甜瓜幼苗的叶片细胞和根部产生严重的伤害， ATP的A为腺苷，GTP的G为鸟苷，由乌票吟 甚至会导致植物死亡，叶的无氧呼吸强度可能会 和核糖构成，GTP是鸟苷三磷酸，可作为直接能 降低。 源物质。 6.A【解析】酶P催化细胞呼吸的第一阶段，在雾 10.B【解析】丙酮酸进入膜间隙的方式是协助扩 氧型生物和厌氧型生物的细胞内，细胞呼吸的第 散，进入线粒体内膜需要H浓度梯度供能，为 一阶段是完全相同的：有氧呼吸的第一阶段葡萄 主动运输；H经过蛋白2进入线粒体内膜，为 糖分解为丙酮酸能产生ATP,在酶P的催化下果 顺浓度梯度，未消耗ATP,反而会推动ATP的 糖6-磷酸生成果糖-1,6-二磷酸且消耗ATP:分 合成；由题图可知，H+的顺浓度梯度跨膜运输 析题图坐标曲线可知，当ATP浓度较高时，会在 的电化学势能为ATP的合成提供能量，解偶联 一定程度上抑制酶P的活性；一定范围内，随着 剂的作用机理可能是降低H+的跨膜浓度梯度， ·16 ·生物学· 参考答案及解析 以达到减少ATP产生的作用，因此，解偶联剂 含氯碱基、五碳糖中，磷酸中不含C。用两种磷 可能是抑制了蛋白1的功能：由题意可知，解偶 酸二酯酶处理的结果不同，产物分别为5′-核苷 联剂通过减少题图中ATP的产生，以达到增加 酸（五碳糖的5位连接磷酸）和3'-核苷酸（五碳 热量的目的，为了满足机体的ATP雪求，可能 糖的3位连接磷酸)，因而上述实验证明核苷酸 会大量氧化有机物，导致机体消瘦。 是通过3′，5'磷酸二酯健连接而成的。小鼠体 11.D【解析】幽门螺杆菌是原核生物，细胞中有 内的DNA主要存在于细胞核中，而RNA主要 与细胞呼吸有关的酶，因此，其合成脲酶所需 存在于细胞质中。 ATP来自自身细胞呼吸：脲酶的活性可用单位 15.C【解析】若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合 质量的酶在单位时间内催化分解尿素的量，即 液，装置1的红色液滴左移，说明细胞呼吸过程 底物的减少量来表示，也可用单位时间内单位 消耗氧气，装置2的红色液滴不移动，则说明消 质量的脲酶使尿素（即底物）分解产生的CO2或 耗氧气的体积等于释放的二氧化碳的体积，故 NH的增加量表示；幽门螺杆菌产生的NH可 酵母菌只进行有氧呼吸；若实验材料是酵母菌 以中和胃酸而抵抗胃酸的杀灭作用，同时也会 与葡萄糖混合液，装置】红色液滴不移动，说明 从口腔挥发体现出氨气的味道，导致人“口气” 细胞呼吸过程不消耗氧气，装置2红色液滴右 重：与没有催化剂相比，适宜条件下，脲酶可以 移，说明无氧呼吸产生了二氧化碳，故可判断酵 将尿素分解的速率提高101“倍，说明脲酶具有催 母菌只进行了无氧呼吸；马铃薯块茎无氧呼吸 化功能，若要证明脲酶具有高效性，雾与无机催 产生乳酸，不消耗氧气，也不产生二氧化碳，若 化剂相比。 实验材料是马铃薯块茎，装置1的红色液滴左 12.B【解析】ATCase是一种酶，只能降低化学反 移，说明细胞呼吸过程消耗氧气，装置2的红色 应活化能，而不能提供活化能：由题中信息可 液滴不移动，不能判断马铃薯块茎是否进行无 知，ATCase既可与天冬氨酸结合，又可与CTP 氧呼吸，故不能说明马铃薯块茎只进行了有氧 结合，说明其可能有多个结合位，点：酶活性不等 呼吸；若实验材料是马龄薯块茎，装置1红色液 于酶促反应速率，由题图中信息不足以推测酶 滴不移动，说明马铃薯块茎不进行有氧呼吸，而 活性最高处；在题图中b点以后，限制ATCase 是进行无氧呼吸，装置2红色液滴也不移动，说 的酶促反应速率的因素是酶浓度等。 明马铃薯块茎只进行无氧呼吸。 13.D【解析】探究温度对酶活性影响的实验，关 二、非选择题 键是先分别将酶和底物在所需的温度条件下保 16.(1)黑暗O2(氧气)或有机物 温一段时间，然后再混合，并保证酶催化反应进 (2)细胞质基质、线粒体的内膜上和基质中 行的实际温度为实验前设定的温度。实验步骤 20℃时西瓜幼苗细胞中与呼吸作用有关的酶的 的设计应为试管编号→加入等量的淀粉溶液→ 活性较高，有利于呼吸作用的进行 不同温度下保温相同时间→加入不同温度下保 (3)进人线粒体基质与HO反应生成CO2和 温的等量的淀粉酶溶液·滴加碘液→观察现 [H]在细胞质基质中被[H]还原生成酒精 象→得出结论，因此最合理的实验步骤是①一 和C02 ④→②→③→⑤. (4)将根破碎后高速离心，取上清液均分为甲、 14.C【解析】小鼠的核酸有DNA和RNA,当用 乙两组；向甲、乙两支试管加人等量的葡萄糖溶 蛇毒磷酸二酯酶处理小鼠核酸时，得到的产物 液，立即再向甲试管中通入。2乙组处于无氧环 是5-核苷酸，因而可得到8种水解产物(4种 境；一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等 5'-核糖核苷酸和4种5'-脱氧核苷酸)；当用牛 量的酸性重铬酸钾溶液进行检测。如果观察到 脾磷酸二酯酶处理小鼠核酸时，产物是3一核苷 甲、乙两试管由橙色变成灰绿色，说明假说不成 酸，因而可得到8种水解产物(4种3'-核糖核苷 立：若甲试管不变色，乙试管由橙色变成灰绿 酸和4种3'-脱氧核苷酸)。核酸中的C存在于 色，说明假说成立（合理即可） 17 6 衡水真题密卷 学科素养周测评 【解析】(1)为保证实验的顺利进行，題图甲所 反应提供能量，又能为暗反应提供还原剂 示的实验装置中的西瓜幼苗需要避免进行光合 【解析】(1)题图1所示阶段发生在线粒体内 作用，即置于黑暗条件下：置于黑暗条件下，植 膜，是有氧呼吸的第三阶段。与25℃相比，短 物只进行呼吸作用，即红色小液滴向左移动的 时间低温4℃处理，ATP合成量较少，耗氧量较 距离表示装置内O2(氧气)或有机物的减少量。 多，说明4℃时有氧呼吸释放的能量较多地用 (2)有氧呼吸第一阶段发生的场所为细胞质基 于产热，消耗的葡萄糖量多；DNP使H中不经 质，葡萄糖分解生成丙酮酸和[H门，生成少量 ATP合成酶返回线粒体基质中，会使线粒体内 ATP;第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸与水 外膜间隙中的H+浓度降低，导致ATP合成量 反应生成CO2和[H],生成少量ATP;第三阶段 减少；根据题意，电子经线粒体内膜最终传递给 发生在线粒体内膜，[H]与O2反应生成水，生 氧气，与25℃相比，4℃耗氧量增加，说明电子 成大量ATP,故西瓜幼苗细胞中，与有氧呼吸有 传递未受阻。 关的酶的具体分布部位是细胞质基质、线粒体 (2)膜的基本结构是磷脂双分子层，磷脂分子分 的内膜上和基质中。据題图乙分析，西瓜幼苗 为亲水的头部和疏水的尾部，亲水头部位于膜 在20℃时比在10℃时呼吸作用强度高的原因 的外侧。参与②⑤过程的蛋白质由CF。、CF1两 是20℃时西瓜幼苗细胞中与呼吸作用有关的 部分构成，其中CF1分布在膜的外侧，CF。分布 酶的活性较高，有利于呼吸作用的进行。 在膜的内侧，因此亲水部分应为CF1。据题图2 (3)在20℃、41条件下，氧气较为充足，西瓜幼 可知，在该蛋白质的作用下，可将H进行跨膜 苗细胞质基质中丙酮酸的去向是进入线粒体基 运输，且可促进ATP的合成，故该蛋白质的作 质与H2O反应生成CO2和[H]:在20℃、t条 用是转运质子并合成ATP 件下，容器内氧气含量较低且西瓜幼苗细胞在 (3)据题图2可知，叶绿素a(P680和P700)接受 无氧条件不产生乳酸，故在20℃、条件下，西 光的照射后被激发，释放势能高的电子，电子的 瓜幼苗细胞质基质中丙酮酸的去向是在细胞质 最终供体是水。据题图2可知，氧化型辅酶Ⅱ 基质中被[H]还原生成酒精和CO2。 与H、e结合形成还原型酶Ⅱ时消耗叶绿体基质 (4)实验遵循对照和单一变量原则，结合题干 中的H什，是导致质子势能差加大的另一个原因。 “已知西瓜根细胞在O2充足时几乎不产生酒 光合作用的光反应的产物有三种：O2、NADPH 精，有人认为是因为O的存在会抑制无氧呼吸 ATP,O2释放到大气中，用以满足各种需氧生物 第二阶段中乙醇脱氢酶的活性而导致无酒精产 的呼吸作用，NADPH和ATP被暗反应利用， 生”可知，实验的自变量为O2的有无，因变量为 其中ATP只能为暗反应提供能量，而NADPH 产物酒精的有无。实验思路：将根破碎后高速 既能为暗反应提供能量，又能为暗反应提供还 离心，取上清液均分为甲、乙两组：向甲、乙两支 原剂。 试管加入等量的葡萄糖溶液，立即再向甲试管 18.(1)ATP正比大致相同且相对稳定 中通入O2,乙组处于无氧环境；一段时间后，分 (2)吸能反应 别向甲、乙两试管中加入等量的酸性重铬酸钾 (3)Mg2*Hg+破坏了酶的空间结构 溶液进行检测。预期实验结果：如果观察到甲、 【解析】(1)ATP是直接的能源物质，荧光素接 乙两试管由橙色变成灰绿色，说明假说不成立： 受ATP提供的能量后就被激活，在荧光素酶的 若甲试管不变色，乙试管由橙色变成灰绿色，说 作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。一定范 明假说成立 围内，ATP越多，形成的氧化荧光素越多，荧光 17.(1)三D 强度越大，即发光强度与ATP含量成正比，因 (2)CF1转运质子（或H)并催化ATP合成 此根据发光强度可以计算出生物组织中ATT (3)水氧化型辅酶Ⅱ与H+,e结合形成还原 的含量：每个细菌细胞中ATP含量大致相同且 型酶Ⅱ时消耗叶绿体基质中的H中既能为暗 相对稳定，故可以根据ATP含量测算出细菌 ·18 ·生物学· 参考答案及解析 数量。 速率随底物浓度变化的曲线。根据题意，果糖 (2)吸能反应需要ATP水解为其提供能量，故生 与几丁质可竞争结合酶的活性部位，并表现为 物细胞中ATP的水解一般与吸能反应相联系。 可逆性，但该竞争结合不改变酶的空间结构，因 (3)据题图分析，用Mg2处理荧光素酶后，在较 此b组曲线出现的原因是实验初期，果糖结合 低荧光素酶浓度下就能达到较高发光强度，因 在酶的活性部位，虽未改支酶的结构，但酶与底 此若要节省荧光素酶的用量，可以使用Mg+处 物的结合机会降低，使酶催化几丁质水解的速 理。Hg+处理后，发光强度仅比高温处理高一 奉降低：随着几丁质的浓度上升，几丁质分子数 些，根据题意，高温和Hg+处理后酶活性不可 增多，酶和底物的结合机会又会升高，其催化反 恢复，故Hg+处理后酶活性降低的原因可能是 应的速率又升高。 Hg+破坏了荧光素酶（蛋白质）的空间结构，导 20.(1)蛋白质尿素的含量、脲酶的用量相同且 致酶活性下降。 适宜 19.(1)抑制在四种糖类物质的影响下，酶活力相 (2)未改变分析题图中数据可知，不同铜离子 对值降低葡萄糖 浓度条件下，脲酶作用的最适温度范围均为 (2)底物浓度（几丁质浓度）和是否添加果糖 40-60℃ 不添加减弱实验初期，果糖结合在酶的活 (3)①核糖体②促进尿素浓度是0时，脲酶 性部位，虽未改变酶的结构，但酶与底物的结合 产量是0，说明细菌M合成脲酶需要尿素诱导， 机会降低，使酶催化几丁质水解的速率降低：随 因此在研究N+和Mn+对脲酶产量的影响时， 着几丁质的浓度上升，几丁质分子数增多，酶和 培养液中需要加入尿素 底物的结合机会又会升高，其催化反应的速率 【解析】(1)题图中温度和铜离子浓度是实验中 又升高 人为改变的量，是自变量，能影响实验结果的主 【解析】(I)分析题图1可知，NAGase催化活力 要无关变量是尿素的浓度和脲酶的用量，为排 随效应物果糖、蔗糖、半乳糖和葡萄糖浓度的增 除无关变量对实验的千扰，要保持无关变量相 加均减小，因此这四种糖对NAGase的催化活 同且适宜。 力均有抑制作用；其中随葡萄糖浓度增加， (2)实验结果表明，随着铜离子浓度的升高，产 NAGase的催化活力下降速率更显著，因此对 生的铵根离子减少，说明脲酶的活性降低。题 NAGase的催化活力抑制作用最强的是萄萄糖。 图中显示，在不同的铜离子条件下，脲酶在50℃ (2)实验思路是加入定量的效应物果糖后持续 时活性最高，所以作用的最适温度范围均 增加底物浓度，检测反应速率是否能恢复到正 为4060℃。 常反应速率，自变量是底物浓度（几丁质浓度） (3)①脲酶是蛋白质，其合成场所是核糖体。 和是否添加果糖。题图3表示抑制剂与底物存 ②分析题目表格中数据可知，与对照组相比， 在竞争关系，可以结合到酶的活性部位，并表现 Ni+和Mn+对脲酶的合成均起到了促进作用； 为可逆性，但该结合不改变酶的空间结构。a组 尿素浓度是0时，脲酶产量是0，说明细菌M合 的反应速率快，是没加竞争性抑制剂的反应曲 成服酶需要尿素诱导，因此在研究Ni+和Mn+ 线，b组曲线表示加入竞争性抑制剂时酶促反应 对脲酶产量的影响时，培养液中需要加入尿素。 2024一2025学年度学科素养周测评（六）生物学·光合作用的原理及应用， 光合作用与细胞呼吸的关系 一、单项选择题 ①”中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色，说明 1,B【解析】韭莱色素滤液分离出橙黄色、黄色、蓝 叶绿素形成需要光；研磨时加碳酸钙的主要目的 绿色和黄绿色四种色素，而韭黄色素滤液只能分 是防止叶绿素分子被破坏，韭黄中不含叶绿素， 离出橙黄色和黄色色素，因此两组实验的“结果 因此不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大：纸层析 ·19 d