5.第五章 章末整合提升-（配套练习）【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中生物必修第一册（人教版）

1.概念理解（判断正误） （1）酶是活细胞合成的具有调节作用的有机物。（　　） （2）酶发挥完作用后会立即被灭活。（　　） （3）酶使化学反应加快，主要原因是酶能降低化学反应的活化能。（　　） （4）应在低温、pH呈酸性的条件下保存酶试剂。（　　） （5）高温处理后的酶都能与双缩脲试剂反应。（　　） （6）酶的活性不可以用酶催化化学反应速率表示。（　　） （7）温度和pH由低到高的变化过程均可使酶的活性增强。（　　） （8）淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成。（　　） （9）ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应。（　　） （10）一个ATP分子水解掉2个磷酸基团后，可以作为构成DNA的基本单位之一。（　　） （11）线粒体内膜、内质网膜和叶绿体中进行光反应的膜结构中都能合成ATP。（　　） （12）细胞中ATP—ADP循环速度很快，细胞内ATP的含量能够维持在相对稳定的水平。（　　） （13）原核生物细胞无线粒体，不能进行有氧呼吸。（　　） （14）根据溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中酒精的产生情况。（　　） （15）橙色的重铬酸钾溶液，在碱性条件下与酒精发生化学反应，变成黄绿色。（　　） （16）无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累。（　　） （17）人在剧烈运动时产生的CO2全部来自有氧呼吸。（　　） （18）有氧呼吸过程中，葡萄糖进入线粒体分解成丙酮酸。（　　） （19）马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生。（　　） （20）人体肌肉细胞无氧呼吸所产生的乳酸被运至肾脏再生成葡萄糖。（　　） （21）植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光。（　　） （22）光合作用需要的色素和酶分布在叶绿体基粒和基质中。（　　） （23）分离色素的原理是色素易溶于有机溶剂。（　　） （24）在研钵中加入CaCO3可提高光合色素的溶解度，加入SiO2可以防止色素被破坏。（　　） （25）只提供光照，不提供CO2，植物可独立进行光反应。（　　） （26）NADPH是氢的载体，在光反应中由NADP＋、H＋和e－产生，作为暗反应的还原剂。（　　） （27）光合作用中ATP的移动方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜。（　　） （28）14CO2中14C的转移途径是14CO2→14C3→14C5→（14CH2O）。（　　） （29）温室条件下，通过增施农家肥可以提高作物对有机物的吸收。（　　） （30）夏季晴天，植物出现光合“午休”现象的主要原因是环境中CO2浓度过低。（　　） （31）正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，其叶绿体内CO2的固定立即停止。（　　） （32）土壤中的硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖类。（　　） 2.思维表达（长句书写） （1）茶叶细胞中存在多种酚类物质，多酚氧化酶可以将无色的酚类物质氧化成褐色。请回答下列问题： ①生物体内各项生理活动的进行几乎都需要酶的催化，酶的作用机理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②绿茶的品质特点是“绿叶、绿汤”，在制作过程中用高温炒制，防止其褐变。其原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ③为减少绿茶制作过程中发生褐变，科研人员探究褐变抑制剂对多酚氧化酶活性的影响，其中褐变抑制剂用磷酸盐缓冲液配制而成，结果如图所示。 本实验的自变量是　　　　　　　　　，对照组中应加入　　　　　　　　、等量的底物溶液和酶溶液，在适宜的条件下测出最大酶活性。据图分析，　　　　　　处理方式对多酚氧化酶活性的抑制效果最佳。 （2）自制腊肉往往含有大量的细菌，可利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”对腊肉含细菌的多少进行检测。某科研小组利用不同条件对荧光素酶处理后，测定酶浓度与发光强度间的关系如图所示。其中高浓度盐溶液经稀释后酶活性可以恢复，高温和Hg2＋处理后酶活性不可恢复。 若要达到最大发光强度且节省荧光素酶的用量，可以使用　　　　　　　处理荧光素酶，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　； Hg2＋处理后酶活性降低可能是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3） 如图是蚕豆种子萌发过程呼吸状态的变化，细胞呼吸强度受外界条件和内部因素的共同影响，请结合如图分析： ①第Ⅰ阶段CO2释放量迅速上升的主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②第Ⅲ阶段CO2释放量再次急剧上升的主要原因：胚根突破种皮后　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。（写出1个合理原因） （4）图1和图2分别是某植物叶肉细胞中有氧呼吸和光合作用中的电子传递链。请据图回答问题： ①图1对应的膜是　　　　　　　　，这是　　　　　　　　的场所。图2对应的膜是　　　　　　，造成膜内H＋浓度高于膜外的原因有　　　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　和膜外的H＋被主动运输到膜内。 ②分析图2可知，最初提供电子的化合物是　　　　　　，O2从产生到被利用至少通过　　　　　　层生物膜。 （5）在自然条件下，某植物叶片光合速率和呼吸速率随温度变化的趋势如图所示。回答下列问题。 ①该植物叶片在温度a和c时的光合速率相等，叶片有机物积累速率　　　　（填“相等”或“不相等”），原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②在温度为d时，该植物体的干重会减少，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ③温度超过b时，该植物由于暗反应速率降低导致光合速率降低。暗反应速率降低的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。（答出一点即可） ④通常情况下，为了最大程度地获得光合产物，农作物在温室栽培过程中，白天温室的温度应控制在　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　最大时的温度。 一、酶的作用、本质与特性 【真题1】　（2024·河北高考2题）下列关于酶的叙述，正确的是（　　） A.作为生物催化剂，酶作用的反应物都是有机物 B.胃蛋白酶应在酸性、37 ℃条件下保存 C.醋酸杆菌中与发酵产酸相关的酶，分布于其线粒体内膜上 D.从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶 【教材溯源】 （1）酶的化学本质不同于无机催化剂。一般来说，酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。（见教材P81“正文”） （2）过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解，不能催化其他化学反应。脲酶除了催化尿素分解，对其他化学反应也不起作用。每一种酶只能催化一种或一类化学反应。细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的专一性是分不开的。 （见教材P82“正文”） （3）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。 （见教材P84“正文”） 二、细胞呼吸的过程 【真题2】　（2024·安徽高考3题）细胞呼吸第一阶段包含一系列酶促反应，磷酸果糖激酶1（PFK1）是其中的一个关键酶。细胞中ATP减少时，ADP和AMP会增多。当ATP/AMP浓度比变化时，两者会与PFK1发生竞争性结合而改变酶活性，进而调节细胞呼吸速率，以保证细胞中能量的供求平衡。下列叙述正确的是（　　） A.在细胞质基质中，PFK1催化葡萄糖直接分解为丙酮酸等 B.PFK1与ATP结合后，酶的空间结构发生改变而变性失活 C.ATP/AMP浓度比变化对PFK1活性的调节属于正反馈调节 D.运动时肌细胞中AMP与PFK1结合增多，细胞呼吸速率加快 【教材溯源】 有氧呼吸的全过程十分复杂，可以概括地分为三个阶段，每个阶段的化学反应都有相应的酶催化（图5－9）。 第一个阶段是，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。 第二个阶段是，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与，是在线粒体基质中进行的。 第三个阶段是，上述两个阶段产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。（见教材P92～93“正文”） 三、细胞呼吸原理在生产和生活中的应用 【真题3】　（2024·甘肃高考3题）梅兰竹菊为花中四君子，很多人喜欢在室内或庭院种植。花卉需要科学养护，养护不当会影响花卉的生长，如兰花会因浇水过多而死亡，关于此现象，下列叙述错误的是（　　） A.根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需的能量不足 B.根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需的能量不足 C.浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸 D.根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物质含量增加 【教材溯源】 细胞呼吸的原理在生活和生产中得到了广泛的应用。生活中，馒头、面包、泡菜等许多传统食品的制作，现代发酵工业生产青霉素、味精等产品，都建立在对微生物细胞呼吸原理利用的基础上。在农业生产上，人们采取的很多措施也与调节呼吸作用的强度有关。例如，中耕松土、适时排水，就是通过改善氧气供应来促进作物根系的呼吸作用，以利于作物的生长；在储藏果实、蔬菜时，往往需要采取降低温度、降低氧气含量等措施减弱果蔬的呼吸作用，以减少有机物的消耗。 （见教材P95“正文”） 四、捕获光能的色素 【真题4】　（2024·贵州高考3题）为探究不同光照强度对叶色的影响，取紫鸭跖草在不同光照强度下，其他条件相同且适宜，分组栽培，一段时间后获取各组光合色素提取液，用分光光度法（一束单色光通过溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正比）分别测定每组各种光合色素含量。下列叙述错误的是（　　） A.叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素 B.分离提取液中的光合色素可采用纸层析法 C.光合色素相对含量不同可使叶色出现差异 D.测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段 【教材溯源】 （1）绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。由于色素存在于细胞内，需要先破碎细胞才能释放出色素。绿叶中的色素不只有一种，它们都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。这样，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。 （见教材P98“探究·实践”） （2）实验结果表明：叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光（图5－12）。这4种色素吸收的光波长有差别，但是都可以用于光合作用。 （见教材P99“正文”） 五、光合作用的原理 【真题5】　（2023·天津高考9题）如图是某绿藻适应水生环境，提高光合效率的机制图。光反应产生的物质X可进入线粒体促进ATP合成。下列叙述错误的是（　　） A.物质X通过提高有氧呼吸水平促进HC进入细胞质基质 B.HC利用通道蛋白从细胞质基质进入叶绿体基质 C.水光解产生的H＋提高类囊体腔CO2水平，促进CO2进入叶绿体基质 D.光反应通过确保暗反应的CO2的供应帮助该绿藻适应水环境 【教材溯源】 教材模型解读（见教材P103“图5－14”） 六、光合作用原理的应用 【真题6】　（2024·福建高考11题）叶片从黑暗中转移到光照下，其光合速率要先经过一个增高过程，然后达到稳定的高水平状态，这个增高过程称为光合作用的光诱导期。已知黑暗中的大豆叶片气孔处于关闭状态，壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放。为研究气孔开放与光诱导期的关系，科研人员将大豆叶片分为两组，A组不处理，B组用壳梭孢素处理，将两组叶片从黑暗中转移到光照下，测定光合速率，结果如图所示。 下列分析正确的是（　　） A.0 min时，A组胞间CO2浓度等于B组胞间CO2浓度 B.30 min时，B组叶绿体中C3生成和还原速率均大于A组 C.30 min时，限制A组光合速率的主要因素是光照时间 D.与A组叶片相比，B组叶片光合作用的光诱导期更长 【教材溯源】 根据光合作用的反应式可以知道，光合作用的原料——水、CO2，动力——光能，都是影响光合作用强度的因素。因此，只要影响到原料、能量的供应，都可能是影响光合作用强度的因素。例如，环境中CO2浓度，叶片气孔开闭情况，都会因影响CO2的供应量而影响光合作用的进行。叶绿体是光合作用的场所，影响叶绿体的形成和结构的因素，如无机营养、病虫害，也会影响光合作用强度。此外，光合作用需要众多的酶参与，因此影响酶活性的因素（如温度），也是影响因子。 （见教材P105“正文”） 重点模型解读 （1）光照强度对光合作用强度的影响 （2）CO2 浓度对光合作用强度的影响 真题拆解重组练 1.水直接参与了有氧呼吸过程中丙酮酸的生成。 （2024·江西高考）（　　） 2.光合作用中，水的光解发生在类囊体薄膜上。 （2024·江西高考）（　　） 3.干旱缺水时进入叶肉细胞的CO2会减少。 （2024·新课标卷）（　　） 提示：完成课后作业　重难突破练（四） 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $ 章末整合提升 【体系构建】 􀀁A—P～P～P　􀀂绝大多数是蛋白质，少数是RNA 􀀃专一性　􀀄高效性　􀀅分解有机物，释放能量，生成ATP　􀀆光　􀀇暗 【基础排查】 1.（1）×　（2）×　（3）√　（4）× （5）×　提示：绝大多数酶为蛋白质，高温处理后，酶的肽键并未被破坏，所以还能与双缩脲试剂反应；少数酶为RNA，不能与双缩脲试剂反应。 （6）×　（7）×　（8）×　（9）√　（10）×　 （11）×　（12）√　（13）×　（14）×　（15）× （16）×　提示：无氧呼吸的第一阶段产生[H]，第二阶段消耗[H]，该过程无[H]积累。 （17）√　（18）×　（19）×　（20）× （21）×　提示：叶绿体中叶绿素的含量多于类胡萝卜素，叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来，所以植物叶片呈现绿色。 （22）×　提示：叶绿体中吸收光能的四种色素分布在类囊体薄膜上，在叶绿体基粒和基质中都有与光合作用有关的酶。 （23）×　提示：分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度越高，随层析液在滤纸上的扩散速度越快。 （24）× （25）×　提示：在暗反应不能进行时，因缺少ADP、Pi和NADP＋，光反应也会停止。 （26）√ （27）×　提示：ATP在类囊体薄膜上产生，移动方向是从类囊体薄膜到叶绿体基质。 （28）×　提示：转移途径为：14CO214C3（14CH2O）。 （29）× （30）×　提示：出现光合“午休”现象是因为夏季中午温度过高，引起气孔部分关闭，CO2吸收减少，而不是环境中CO2浓度过低。 （31）×　提示：光反应停止后，光反应产生的NADPH和ATP仍可被暗反应利用一段时间，叶绿体内的CO2的固定不会立即停止。 （32）√ 2.（1）①降低化学反应的活化能　②高温使多酚氧化酶变性失活，不能将无色的酚类物质氧化成褐色　③抑制剂类型及浓度　磷酸盐缓冲液　0.10％的柠檬酸 （2）Mg2＋　用Mg2＋处理荧光素酶后，在较低荧光素酶浓度下就能达到较高发光强度　Hg2＋破坏了酶的空间结构 （3）①种子吸水后呼吸酶活性增强　②氧气供应增多（胚细胞接触氧气增多或胚细胞中线粒体数量增多等） （4）①线粒体内膜　有氧呼吸第三阶段　（叶绿体）类囊体薄膜　水的光解　膜外消耗一部分H＋（或膜外NADP＋＋H＋＋2e－→NADPH）　②H2O　5 （5）①不相等　温度a和c时的呼吸速率不相等 ②温度为d时，叶片的光合速率与呼吸速率相等，但植物的根部等细胞不进行光合作用，仍呼吸消耗有机物，导致植物体的干重减少 ③温度过高，导致部分气孔关闭，CO2供应不足，暗反应速率降低；温度过高，导致酶的活性降低，使暗反应速率降低 ④光合速率和呼吸速率差值 【考教衔接】 【真题1】　D　作为生物催化剂，酶的作用反应物可以是无机物，A错误；应在低温和最适pH条件下保存酶，B错误；醋酸杆菌为原核生物，无线粒体，C错误；牛、羊等草食类动物的肠道中含有能产生纤维素酶的微生物，能将纤维素分解成葡萄糖，供草食类动物吸收，因此，从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶，D正确。 【真题2】　D　细胞呼吸第一阶段葡萄糖最终分解为丙酮酸，需要一系列酶促反应即需要多种酶参与，而磷酸果糖激酶1（PFK1）是其中的一个关键酶，因此PFK1不能催化葡萄糖直接分解为丙酮酸，A错误；由题意可知，当ATP/AMP浓度比变化时，两者会与PFK1发生竞争性结合而改变酶活性，进而调节细胞呼吸速率，以保证细胞中能量的供求平衡，说明PFK1与ATP结合后，酶的空间结构发生改变但还具有其活性，B错误；由题意可知，ATP/AMP浓度比变化，最终保证细胞中能量的供求平衡，说明其调节属于负反馈调节，C错误；运动时肌细胞消耗ATP增多，细胞中ATP减少，ADP和AMP会增多，从而AMP与PFK1结合增多，细胞呼吸速率加快，细胞中ATP含量增多，从而维持能量供应，D正确。 【真题3】　B　大多数营养元素的吸收是与植物根系代谢活动密切相关的过程，这些过程需要根系细胞呼吸产生的能量，浇水过多会导致根系呼吸产生的能量减少，使养分吸收所需的能量不足，A正确；根系吸收水分是被动运输，不消耗能量，B错误；浇水过多使土壤含氧量减少，抑制了根系细胞的有氧呼吸，但促进了无氧呼吸的进行，C正确；根系细胞无氧呼吸的整个过程都发生在细胞质基质中，会产生酒精或乳酸等有害物质，D正确。 【真题4】　D　提取光合色素时加入碳酸钙可以防止色素被破坏，A正确；由于不同色素在层析液中的溶解度不同，因此在滤纸上的扩散速度不同，从而达到分离的效果，这是纸层析法，B正确；不同光合色素颜色不同，因此光合色素相对含量不同可使叶色出现差异，叶绿素多使叶片呈现绿色，而秋季类胡萝卜素增多使叶片呈黄色，C正确；叶绿素和类胡萝卜素都可以吸收蓝紫光，所以不能用蓝紫光波段测定叶绿素含量，D错误。 【真题5】　B　光反应产生的物质X可进入线粒体促进ATP合成，因此物质X可通过提高有氧呼吸水平促进HC进入细胞质基质，A正确；HC进入叶绿体基质也需要线粒体产生的ATP供能，属于主动运输，通道蛋白只能参与协助扩散，B错误；据图可知，光反应中水光解产生的H＋促进HC进入类囊体，并与HC在类囊体腔内反应产生CO2，因此能提高类囊体腔CO2水平，C正确；据图可知，光反应生成的物质X（O2）促进线粒体的有氧呼吸，产生更多的ATP，有利于HC进入叶绿体基质，产生CO2，保证了暗反应的CO2供应，D正确。 【真题6】　B　题图横坐标是光照时间，在0 min之前，A和B两组已经黑暗了一段时间，而二者不是相同条件，B组已经用壳梭孢素处理，壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放，所以B组和A组胞间CO2浓度不相等，A错误；30 min时，B组的光合速率相对值高于A组，叶绿体中C3生成和还原速率均大于A组，B正确；30 min时，限制A组光合速率的主要因素是气孔开放度，随着光照时间增加，A组光合速率相对值不再改变，限制因素不再是光照时间，C错误；由题意可知叶片从黑暗中转移到光照下，其光合速率要先经过一个增高过程，然后达到稳定的高水平状态，这个增高过程称为光合作用的光诱导期。B组达到最高平衡点用的光照时间比A组短，与A组叶片相比，B组叶片光合作用的光诱导期更短，D错误。 真题拆解重组练 1.×　提示：丙酮酸的生成属于有氧呼吸第一阶段，没有水的参与。 2.√　3.√ 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $