2027届高三上学期生物必修一人教版一轮复习练习 专题三 细胞的能量供应

2027届高三生物人教版一轮复习练习专题三细胞的能量供应

（满分100分）

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题（每小题3分，共计60分）

1．人体骨骼肌收缩过程依赖ATP 供能，下列叙述正确的是（     ）

A．长跑过程中肌肉细胞积累大量ATP           B．ATP水解释放的磷酸基团可与载体蛋白结合

C．线粒体内合成ATP的过程都伴随着氧气的消耗D．ATP分子中含有三个特殊的化学键

2．叶片从弱光转入强光后，光合速率需经过一段逐渐升高至稳定的过程，称为光诱导期。该过程中，净光合速率上升快速，而气孔开放程度上升相对缓慢。为探究气孔开放快慢与光诱导期的关系，科研人员将甲、乙两种气孔开放快慢不同的苏铁从100μmol（m2·s）的弱光转入1500μmol（m2·s）的强光环境后，测定净光合速率变化，结果如图所示。下列叙述错误的是（     ）

A．转入强光环境初期，两种苏铁胞间CO2浓度均会出现短暂下降

B．与苏铁乙相比，苏铁甲气孔开放速度更快，有利于其缩短光诱导期

C．与5min相比，38min时苏铁乙叶绿体中C3生成和还原速率均更小

D．与苏铁乙相比，苏铁甲更适应光照强度频繁波动的环境

3．鲫鱼骨骼肌细胞在正常情况下利用葡萄糖进行有氧呼吸，但在缺氧情况下，分解葡萄糖产生的丙酮酸进入线粒体后转化为乙醛和CO2，乙醛进入细胞质基质后转化为乙醇，最终经鳃排出。下列关于鲫鱼骨骼肌细胞呼吸作用叙述正确的是（     ）

A．有氧呼吸的前两个阶段均需要O2作为原料      B．有氧呼吸的中间产物NADH主要形成于线粒体基质

C．无氧呼吸产生的乙醇可用溴麝香草酚蓝溶液鉴定D．无氧呼吸时葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失

4．物质跨膜运输是细胞维持正常代谢的基础，下列相关叙述正确的是（     ）

A．水通过水通道蛋白进入细胞时，需与通道蛋白结合

B．神经元细胞膜上的Na+通道可以维持神经细胞内外Na+浓度差

C．O2进入肺泡壁上皮细胞的速率与膜两侧浓度差正相关，不需要载体蛋白

D．垂体细胞以胞吐的方式释放生长激素需要载体蛋白，体现了细胞膜的流动性

5．细胞有氧呼吸第三阶段中，NADH（[H]）经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，并伴随ATP的合成，如下图所示。相关叙述正确的是（     ）

A．NADH均由线粒体基质提供

B．e-的最初供体为NADH，最终受体是H2O

C．向线粒体基质转运H+的转运蛋白也具有催化作用 

D．该阶段会释放出大量能量，大部分用于合成ATP

6．透析袋是一种半透膜，水、葡萄糖等小分子和离子可以通过，而蔗糖、淀粉、蛋白质等则无法通过。某实验小组搭建了如图所示的实验装置验证上述结论。A是袋内溶液，烧杯中B是蒸馏水。下列叙述错误的是（     ）

  A．若A是蛋白质溶液，B中加入双缩脲试剂，则A中会发生紫色反应

B．若A是淀粉溶液，B中加入碘-碘化钾溶液，则A会变蓝

C．若A是葡萄糖溶液，则透析袋的体积会先增大后减小

D．若A是质量分数为10%蔗糖溶液，B中加入质量分数为10%葡萄糖溶液，则透析袋体积不变

7．某植物具有一定的水淹耐性，但长时间水淹会导致根系细胞中酶Ⅱ和酶Ⅲ的活性显著降低，酶Ⅴ的活性显著增加。下图为该植物根系中不同途径的细胞呼吸过程，下列相关叙述错误的是（     ）

注：①②③④⑤⑥表示过程。

A．酶Ⅴ活性增加可能有利于其适应长时间水淹的环境

B．④场所是线粒体基质，物质甲为还原性辅酶Ⅱ

C．①⑤⑥代表无氧呼吸，无氧呼吸只有①释放少量能量

D．细胞呼吸除了为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽

8．为探究植物激素茉莉酸甲酯（MeJA）缓解波斯菊镉（Cd）胁迫的机制，研究人员比较了对照组（CK）、40 μM或120 μM镉胁迫组（Cd40或Cd120）及镉胁迫+0.1 μM外源MeJA处理组（Cd+M）一段时间后植株的相关指标差异，结果见图。下列推断合理的是（     ）

A．茉莉酸甲酯（MeJA）在波斯菊植株中含量丰富

B．120 μM镉胁迫导致叶绿素含量降低，限制光合作用中C3的还原速率

C．0.1 μM MeJA在正常和镉胁迫条件下均能显著促进植株生物量积累

D．Cd胁迫越严重，外源MeJA越有利于叶片中叶绿素的合成

9．某科研人员从某种微生物体中分离得到了一种蛋白酶Q，为探究该酶的最适温度，进行了相关实验，图1表示在不同温度条件下，酶Q在相同时间内分解等量底物的结果；图2为酶Q在最适温度下催化一定量的底物时，反应速率的变化曲线。下列叙述正确的是（     ）

A．分析图1实验结果可知，酶Q的最适温度应≥60℃

B．分析图2的实验曲线，若在A点时温度升高10℃，则反应速率降低

C．本实验宜用双缩脲试剂来检测各组的反应情况

D．pH为本实验的无关变量，实验过程中各组相同即可

10．ATP荧光检测仪可用于检测食品表面细菌数量，其工作原理如图所示。下列叙述正确的是（     ）

A．细菌的线粒体内膜上可能具有ATP合成酶

B．反应过程中产生的AMP是合成DNA的原料之一

C．荧光素酶为荧光素氧化产生荧光提供大量活化能

D．该检测方法的理论依据是细菌数量与ATP含量呈正相关

11．多酚氧化酶（PPO）可催化多酚物质氧化成醌类物质，醌类物质进一步聚合会导致褐变现象。柠檬酸是抗褐变剂，科研人员将不同浓度的柠檬酸分别加入到PPO提取液中，30℃水浴恒温后，测定PPO相对酶活性，结果如图所示。下列叙述正确的是（     ）

A．柠檬酸抑制PPO活性的最适浓度为0.8 mmol/L

B．柠檬酸通过降低反应体系的pH抑制PPO的活性

C．该实验中柠檬酸在高浓度下能转变为PPO的激活剂

D．PPO能降低多酚物质氧化成醌类物质时所需的活化能

12．高Mn2+胁迫激活植物油菜素内酯（BR）信号通路，再通过图中①和②两条途径降低细胞质基质中的Mn2+浓度，缓解高Mn2+对细胞的伤害。下列叙述错误的是（     ）

A．BR充当了植物细胞响应高Mn2+胁迫的信号分子

B．②途径中，N被转运时需要细胞骨架的牵引

C．高Mn2+胁迫下，液泡内Mn2+浓度高于细胞质基质

D．G转运Ca2+时需与其结合并消耗ATP

13．大肠杆菌DnaB解旋酶不仅可利用ATP水解供能，还可利用dTTP水解供能，且两者同时存在时，dTTP供能优先。下列叙述正确的是（     ）

A．dTTP和ATP中五碳糖分别为核糖和脱氧核糖

B．dTTP的水解与dTTP的合成为可逆反应

C．dTTP供能后，其水解产物可直接连接至子链DNA的3’端

D．dTTP供能优先的原因可能是dTTP与大肠杆菌DnaB解旋酶结合更稳定

14．超氧化物歧化酶（SOD）可清除胞内自由基，SOD活性与果实衰老进程密切相关。某科研团队探究不同贮藏温度对羊角蜜SOD活性的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（     ）

A．在实验期间，SOD活性随贮藏时间延长而逐渐下降

B．SOD通过降低化学反应的活化能，加快自由基的清除

C．3℃能显著抑制SOD活性，是羊角蜜贮藏的最适温度

D．SOD可减弱自由基对细胞膜的氧化损伤，延缓果实细胞衰老

15．某兴趣小组利用带数显功能的保温杯，对“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验进行了改进。有氧组、无氧组分别持续通入O2和N2，实时监测温度、CO2含量和酒精含量，如图所示。下列叙述错误的是（     ）

  A．有氧组和无氧组均为实验组，该实验不存在对照

B．实验采用排气法检测酒精，可避免葡萄糖对检测结果造成干扰

C．有氧组杯内温度升幅显著大于无氧组，说明有氧呼吸释放的能量更多

D．溴麝香草酚蓝溶液在无氧组中变色更慢，说明酵母菌无氧呼吸产生CO2的速率更低

16．乳酸脱氢酶能催化乳酸和丙酮酸的相互转化。在脑组织中，星形胶质细胞在有氧条件下也能利用葡萄糖生成乳酸并提供给神经元。科研人员以体外培养的神经元和星形胶质细胞为材料，供给不同反应物，检测有氧条件下14CO2的生成速率，结果如图所示。下列说法错误的是（　　）

A．乳酸脱氢酶可降低乳酸与丙酮酸相互转化反应的活化能，且不改变反应平衡点

B．丙酮酸转化为乳酸消耗NADH，丙酮酸在线粒体中氧化则产生NADH

C．若只提供葡萄糖，神经元消耗葡萄糖的速率是星形胶质细胞的5倍

D．在葡萄糖和乳酸都存在的情况下，神经元偏好利用乳酸供应能量

17．海蛞蝓可通过摄食藻类，将叶绿体储存于肠道细胞的特殊细胞器“盗食体”中，维持长达数月的光合活性。研究发现，盗食体膜上存在V-ATPase(H+泵)和可被ATP激活的P2X4离子通道，以维持适宜光合作用的微环境(如下图)。长期饥饿时，海蛞蝓会通过增加溶酶体与盗食体融合，降解储存的叶绿体作为物质和能量的来源。下列说法正确的是（　　）

A．藻类叶绿体进入海蛞蝓细胞形成盗食体，需要转运蛋白参与

B．盗食体中pH低于细胞质基质，有利于生成CO2供给叶绿体

C．盗食体膜上的V-ATPase和P2X4蛋白转运物质均需消耗ATP

D．海蛞蝓长期饥饿时，溶酶体合成水解酶增多以分解叶绿体

18．人工合成DNA常用的原料是dNTP（d表示脱氧），包括dATP、dGTP、dCTP、dTTP，结构与ATP相似。科学研究常用32P标记DNA分子，现用α、β、γ表示ATP或dATP上三个磷酸基团所处的位置，即A—Pα～Pβ～Pγ或dA—Pα～Pβ～Pγ。下列叙述正确的是（     ）

A．可用β位磷酸基团为32P的dATP制备32P标记的DNA片段

B．PCR过程中以dNTP作为原料，不需要额外添加ATP供能

C．人体剧烈运动时，细胞内ATP的合成速率远大于其分解速率，ATP水解掉“γ”位磷酸基团时可释放出大量的能量

D．人体内成熟的红细胞中没有线粒体，不能产生ATP

19．藻类贡献了地球近一半的光合作用，但溶解态的CO2浓度低，且扩散慢等因素极大地限制了藻类的光合作用，有些藻类进化出了摄取转化为CO2进行光合作用的方式如图所示。下列相关叙述错误的是（　　）

A．该藻类可能是原核生物，光合片层上具有与光合作用有关的色素和酶

B．该藻类以主动运输方式吸收CO2和来适应低CO2和的环境

C．光合色素吸收光能将水分解产生的两个电子用于NAD+与H+结合形成NADH

D．CO2浓度倍增时，该藻类光合作用速率并未倍增可能原因是C5的再生速率不足

20．绿色硫细菌（厌氧菌）因缺乏处理氧自由基的酶，可进行不产氧的光合作用，如图所示。下列错误的是（     ）

A．绿色硫细菌在光合片层上将光能转化为NADPH和ATP中的化学能，用于暗反应

B．ATP合酶利用H+浓度差合成ATP，H+浓度差的形成只是因为高能电子提供能量导致H+跨膜运输

C．绿硫细菌的光合片层的功能类似类囊体

D．绿色硫细菌光合作用的光解底物是H2S而非H2O，这避免了大量氧气的产生，使得生命在氧气稀缺的环境中得以延续和发展

二、解答题（4小题，共计40分）

21．（除标注外，每空1分，共计8分）小肠上皮细胞的主要功能之一是营养物质的吸收，它可以通过不同的转运蛋白吸收葡萄糖，如SGLT1、GLUT2等。图1是小肠上皮细胞吸收转运葡萄糖的示意图，图2是葡萄糖转运速率随肠腔葡萄糖浓度的变化曲线图。回答下列问题：

(1)空腹时，小肠肠腔中葡萄糖浓度较低，此时，小肠上皮细胞会利用转运蛋白________，以________的方式吸收葡萄糖。

(2)进食一段时间后，小肠肠腔中的葡萄糖浓度升高，此时两种转运蛋白均开始工作，其中起主要运输作用的是_______________________________________。

(3)转运蛋白SGLT1可同时转运葡萄糖和Na+，转运Na+的方式为________。

(4)食物经胃的初步消化才会进入小肠。胃液存在于胃腔中，主要成分是盐酸。若胃液中盐酸含量过高，则会出现“烧心”的症状；若胃液中盐酸含量过低，则会使胃的消化能力减弱。胃壁细胞中部分离子的运输机制如图3所示。若胃壁细胞的呼吸作用减弱，则胃的消化能力会减弱，原因是________________________________________________（2分）。若某药物不影响ATP的正常供能，也可在一定程度上缓解“烧心”症状，则推测该药物的作用机制可能是_____________________________。（2分）

22（每空2分，共计14分）新疆葡萄“糖心”葡萄味甜多汁，“糖心”现象是指果实细胞间隙积累高浓度含糖溶液。研究人员探究普通冷藏条件对糖心葡萄的影响，结果如图所示。回答下列问题：