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阶段测试(三) 细胞的能量供应和利用
(时间：90分钟 分值：100分)
一、选择题(每题2分，共48分)
1．关于酶的叙述中，不正确的是( )
A．酶在细胞外也能起作用
B．酶能降低化学反应的活化能
C．绝大多数的酶是在核糖体上合成的
D．酶都有消化作用
解析 酶虽然是由活细胞产生的，但它的催化作用不肯定必需在生物体内，只要条件适宜，体内外都可以起催化作用。酶不但能够降低化学反应的活化能，而且同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。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，蛋白质是在核糖体上合成的，因此C项是正确的。而酶的催化作用表现在多方面，有的促进物质的合成，有的促进物质的分解，故选项D是不正确的。
答案 D
2．下图表示某反应物剩余量随pH及温度的变化状况，正确的是( )
A．在肯定范围内，随着pH的上升，酶的活性先降低后上升
B．酶的最适pH是肯定的，不随温度上升而上升
C．该酶的最适温度是37 ℃
D．随着温度的上升，酶的活性渐渐降低
解析 解答此题肯定要看准曲线纵、横轴坐标的含义，横轴坐标是pH，纵坐标是反应物剩余量，所以，反应物的剩余量越多，说明酶的活性越低。反之则越高。
答案 B
3．下列实例中，不能说明“酶的作用条件较温存”的是( )
A．平原地区的人进入西藏后会产生“高原反应”
B．人发高烧后食欲下降
C．唾液淀粉酶进入胃后不再催化食物中的淀粉水解
D．用沸水浸泡的加酶洗衣粉洗涤效果不佳
解析 高原反应是因缺氧造成的。
答案 A
4.
上图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是( )
A．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降
B．当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升
C．酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存
D．酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏更严峻
解析 由图可知，在最适温度之前，随温度上升，酶活性渐渐增加，但在最适温度之后，随温度上升，酶活性渐渐降低甚至失活。A项中，反应温度由t2调到最适温度时，未失活酶的活性上升；B项中，t1温度时，酶活性低，当上升温度时活性会上升，所以B对；C项中t2时酶活性因温度高会变性，而t1时酶活性低，但不会变性，所以t1时更适合酶的保存；D项中，t1时酶活性低但不会破坏空间结构，而t2时已破坏了空间结构，所以t2比t1破坏得更严峻。
答案 B
5．在争辩酶特性的试验中，以体积分数为3%的过氧化氢溶液为底物的一组试验记录如下表所示：
试验过程
试验现象
常温下自然分解
气泡少而小
常温下加入2滴质量分数为3.5%的氯化铁溶液
气泡稍多而小
常温下加入2滴鲜肝研磨液
气泡极多而大
加入2滴煮沸后冷却的鲜肝研磨液
气泡少而小
据表分析，不能得出的结论是( )
A．从催化反应条件看，酶的作用条件温存
B．从催化反应物种类看，酶具有专一性
C．从催化反应效率看，酶具有高效性
D．从试验变量看，鲜肝研磨液属于自变量
解析 四组试验的反应物均是过氧化氢溶液，只有过氧化氢酶，因此，不能得出酶具有专一性的特点。
答案 B
6．下列关于酶的叙述中，正确的是( )
A．人体中酶的活性受温度、pH的影响，并只能在人体的内环境中起作用
B．酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段
C．与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜上和叶绿体基质中
D．酶均是由腺细胞合成的，具有高效性、专一性
解析 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA；大多数的酶在细胞内起作用，少数在细胞外起作用，如各种消化酶均在细胞外起作用；酶具有三个特性：高效性、专一性、需要适宜的温度和pH。
答案 C
7.
某一不行逆化学反应(S→P＋W)在无酶和有酶催化时均可以进行，当该反应在无酶条件下进行到时间t时，向反应液中加入催化该反应的酶。右图中能正确表示加酶后反应物浓度随反应时间变化趋势的曲线是( )
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
解析 加入酶后，加快反应速度，所以反应物浓度下降速度增大，由于该反应是不行逆反应，所以最终反应物都消耗完。
答案 D
8．下列哪项生物体的生命活动不是直接依靠于ATP的水解( )
A．蛋白质的消化分解 B．细胞的有丝分裂
C．细胞的生长 D．矿质元素的吸取
解析 生物体进行各项生命活动的直接能源物质是ATP，生物体的各项生命活动所需的能量都来自ATP的水解，需要消耗能量的生命活动常见的有细胞分裂、细胞生长、矿质元素的吸取、肌肉的收缩、新物质的合成等。蛋白质的消化分解只需在蛋白酶和肽酶的作用下就可以完成，不需要消耗ATP。
答案 A
9．关于人体细胞内ATP的描述，正确的是( )
A. ATP主要在线粒体中产生
B．它含有三个高能磷酸键
C. ADP转变为ATP的过程是一个释放能量的过程
D．细胞内储存有大量的ATP，以满足生理活动的需要
解析 ATP含两个高能磷酸键，ATP转变为ADP的过程是一个释放能量的过程。
答案 A
10．下列关于ATP与ADP的描述中，正确的一项是( )
A．ATP在酶的作用下，可以连续脱下3个Pi，释放大量能量
B．ATP在酶的作用下，可以加上1个Pi，储存能量
C．ATP与ADP的相互转化都需要酶的催化
D．ATP的合成发生在细胞内，而ATP的分解发生在细胞外
解析 ATP在酶的作用下，最多可以连续脱下2个Pi，形成一种化合物——AMP；ATP的分子结构不能够再加上1个Pi；ATP的合成和分解都发生在细胞内。
答案 C
11．ATP是细胞内的能量“通货”，下列有关叙述中，不正确的是( )
A．ATP可以水解，为细胞供应能量，实际上是指ATP分子中远离腺苷的高能磷酸键的水解
B．细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性
C．在ADP和ATP相互转化过程中，能量的来源都是光合作用
D．主动运输、肌肉收缩、大脑思考的直接能源物质都是ATP
解析 合成ATP所需的能量，对于植物来说主要来自光合作用和呼吸作用，对于动物来说主要来自呼吸作用。
答案 C
12．比较植物有氧呼吸和无氧呼吸，正确的是( )
A．葡萄糖是有氧呼吸的主要底物，不是无氧呼吸的主要底物
B. CO2是有氧呼吸的产物，不是无氧呼吸的产物
C．有氧呼吸逐步释放能量，无氧呼吸瞬间释放能量
D．有氧呼吸产生还原性氢，无氧呼吸过程中也能产生还原性氢
解析 细胞呼吸是指生物体内有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的过程。无论有氧呼吸还是无氧呼吸，其底物都主要是葡萄糖。有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段完全相同，都能产生还原性氢和丙酮酸。有氧呼吸和无氧呼吸的能量都是逐步释放。
答案 D
13．经测定：豌豆种子在发芽的早期，CO2的释放量比O2的吸取量大3～4倍，这说明此时的豌豆( )
A．只进行有氧呼吸 B．只进行无氧呼吸
C．有氧呼吸占优势 D．无氧呼吸占优势
解析 豌豆进行无氧呼吸的产物是酒精和CO2，由于有氧呼吸中释放出的CO2量与吸取O2量相等，而豌豆种子发芽的早期CO2释放量比O2吸取量大3～4倍，说明豌豆无氧呼吸占优势。明确反应中氧气和二氧化碳的关系。
答案 D
14．下列关于植物细胞呼吸的叙述，正确的是( )
A．细胞呼吸的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜
B．是否产生二氧化碳是有氧呼吸与无氧呼吸的主要区分
C．高等植物进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸
D．种子库中贮藏的风干种子不进行细胞呼吸
解析 细胞呼吸从葡萄糖开头，先在细胞质基质中生成丙酮酸，有氧条件下丙酮酸进入线粒体彻底分解成二氧化碳，因此丙酮酸是可以通过线粒体双层膜的；植物属有氧呼吸类型，但仍旧保留无氧呼吸的力量，因此B和C都不对；细胞呼吸是活细胞普遍要进行的代谢过程，风干的种子尽管代谢率很低，但只要还是活的，就得进行细胞呼吸。
答案 A
15．向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入a、b、c、d四种抑制剂，下列说法正确的是( )
A．若a能抑制丙酮酸分解，则使丙酮酸的消耗增加
B．若b能抑制葡萄糖分解，则使丙酮酸增加
C．若c能抑制ATP形成，则使ADP消耗增加
D．若d能抑制[H]被氧化成水，则使O2的消耗削减
解析 丙酮酸是有氧呼吸第一阶段由葡萄糖分解产生的，若b能抑制葡萄糖分解，则使丙酮酸积累量降低。在有氧呼吸的其次阶段丙酮酸与水结合形成二氧化碳、[H]和少量的ATP，因此若a能抑制丙酮酸分解，则使丙酮酸的消耗应当削减，丙酮酸积累量增加。在有氧呼吸第三阶段，一、二阶段产生的[H]与氧气结合产生水，放出大量能量，假如c能抑制ATP形成，则使ADP消耗削减。若d能抑制[H]被氧化成水，则使O2的消耗削减。
答案 D
16．下列关于呼吸作用的叙述，正确的是( )
A．无氧呼吸的终产物是丙酮酸
B．有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水
C．无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累
D．质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多
解析 无氧呼吸的终产物是乳酸或酒精和CO2，丙酮酸是有氧呼吸与无氧呼吸的中间产物。有氧呼吸产生的[H]与O2结合生成水发生于线粒体内膜；无氧呼吸第一阶段生成的[H]用于后续过程，最终无[H]积累；同质量的脂肪与糖原相比含氢的比例大，氧化释放的能量多。
答案 D
17.
右图为叶绿体亚显微结构简图，下列叙述中错误的是( )
A. ①②均为选择透过性膜
B．与光合作用有关的色素分布在③上
C. ③基粒是由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成
D．与光合作用有关的酶只分布在③上
解析 ①②③④分别表示外膜、内膜、基粒(囊状结构堆叠而成)、基质。与光合作用有关的色素分布在囊状结构的薄膜上，与光合作用有关的酶分布在囊状薄膜上和叶绿体的基质中。
答案 D
18．下列关于叶绿体和光合作用的描述中，正确的是( )
A．叶片反射绿光故呈绿色，因此日光中绿光透过叶绿体的比例最小
B．叶绿体的类囊体膜上含有自身光合作用所需的各种色素
C．光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经有氧呼吸产生的
D．光合作用猛烈时，暗反应过程直接将3个CO2分子合成一个三碳化合物
解析 叶绿体中的色素基本不吸取绿光，因此叶片反射绿光故呈绿色，透过的也较多。与光合作用有关的各种色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。光照下叶绿体中的ATP主要来自光合作用的光反应阶段。在光合作用的暗反应阶段，1分子CO2与体内原有的一种C5化合物结合形成2分子C3化合物。
答案 B
19．提取和分别绿叶色素的正确挨次是( )
A．剪碎绿叶→研磨→过滤→滤液画线→纸层析
B．剪碎绿叶→研磨→加SiO2、CaCO3→过滤→滤液画线→纸层析
C．剪碎绿叶→研磨→滤纸过滤→色素滤液→滤液画线→纸层析
D．剪碎绿叶→研磨→过滤→滤液→滤液画线→纸层析
解析 CaCO3、SiO2应加在研磨之前，过滤时不能用滤纸，应当用单层纱布，D项中第四步滤液也是多余的。
答案 A
20．如图中①代表新颖菠菜叶的光合色素纸层析结果，则图②所示结果最有可能来自于( )
A．水培的洋葱叶
B．生长的柳树幼叶
C．培育的衣藻
D．秋冬的银杏落叶
解析 秋冬的银杏落叶由于低温破坏了叶绿素而呈黄色(或橙黄色)，因此叶片中几乎不含叶绿素，只剩下了胡萝卜素和叶黄素，纸层析时会消灭②所示结果。
答案 D
21．取某种植物生长状态全都的新颖叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别赐予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件全都。照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如图所示，下列叙述错误的是( )
A．装置内增加的氧气来自于水
B．光照强度为a时，光合作用停止
C．丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低
D．该图反映了光合作用强度与光照强度的关系
解析 光合作用中，氧气来自光反应中水的光解；光照强度为a时，有氧气释放，所以光合作用速率已经超过了呼吸作用速率；CO2含量照光后因光合作用吸取而比照光前低。
答案 B
22．关于化能合成作用的叙述，正确的是( )
A．进行化能合成作用的生物为细菌、真菌
B．化能合成作用的生物利用无机物中的化学能
C．硝化细菌能将二氧化碳和水合成糖类
D．进行化能合成作用的生物属于厌氧型生物
解析 进行化能合成作用的是部分细菌，利用无机物氧化时释放的化学能将CO2和水合成糖类，这些细菌属于需氧型生物。
答案 C
23．如图是某阳生植物光合作用强度(以CO2的吸取量或释放量表示)与光照强度之间的关系。能正确反映a点时该植物生理过程及量变关系的示意图是( )
解析 光照强度为a点时，光合作用的速率与呼吸作用的速率相等，光合作用需要的CO2全部由呼吸作用产生。整个细胞或植物体对外不表现气体交换，做到自给自足。
答案 C
24．在圆形滤纸的中心点上一滴色素液，对叶绿体的色素进行色素层析，会得到近似同心圆的四个色素环，排列在最里圈的色素呈( )
A．橙黄色 B．蓝绿色
C．黄绿色 D．黄色
解析 依据色素随层析液的集中原理：黄绿色的叶绿素b集中速度最慢，位于同心圆环的最里圈。
答案 C
二、简答题(共52分)
25．(15分)下面甲图表示某C3植物的部分细胞结构和相关代谢状况，a～f代表O2或CO2，乙图表示温度对该植物光合作用与呼吸作用的影响(以测定的CO2吸取量与CO2释放量为指标)，请据图回答下列问题：
(1)甲图中可表示O2的字母是________，图中c________(可以、不行以)表示葡萄糖的去向，缘由是_____________________。
(2)在夏季晴天的正午，甲图a～f过程中可以发生的是
_____________________________________________________。
(3)乙图中在5 ℃时间合作用制造的有机物量是呼吸作用消耗有机物量的________倍。
(4)乙图中两条曲线交点表示___________________。
(5)以C18O2作原料进行光合作用，在乙图中35 ℃时，测得含18O的呼吸作用产物的主要去向对应甲图a～f过程中的________。
答案 (1)acf 不行以 葡萄糖需在细胞质基质中分解为丙酮酸，再进入线粒体连续分解
(2)abcd
(3)3
(4)净光合速率与呼吸速率相等(光合作用固定CO2量是呼吸释放CO2量的2倍或光合作用固定CO2量比呼吸释放CO2量多3.25 mg/h)
(5)d
26．(15分)如图所示，图甲为叶绿体结构和功能示意图，图乙表示一株小麦叶片细胞内C3相对含量在一天24小时内的变化，请据图回答：
(1)图甲中a是指________________，在a中发生的过程可称为________，在a中发生的能量转变是______________。
(2)图甲中，从C到D的过程称为________，从D到C的过程称为________。
(3)图乙中，从________点开头合成有机物，至________点有机物合成终止。
(4)图乙中AB段C3含量较高的主要缘由是____________。
(5)G点C3含量极少的主要缘由是___________________。
解析 (1)图甲中的a为叶绿体类囊体薄膜，在类囊体薄膜上进行的是光合作用的光反应过程，光反应能将光能转变成活跃的化学能。
(2)图甲中C、D过程发生在叶绿体基质中，图甲中的B是指CO2，CO2与C5结合生成C3，即由D→C过程为CO2的固定，由C→D过程称为C3的还原。
(3)、(4)、(5)图乙中在B点前无光照，不能进行光反应，C3无法还原，因而图乙中AB段C3含量较高，B点以后，开头进行光合作用，C3含量相对下降，I点无光照，光合作用停止。G点C3含量少的缘由是植物因“光合午休”，气孔关闭，导致CO2供应不足，C3合成削减。
答案 (1)叶绿体类囊体薄膜 光反应 光能→活跃化学能
(2)C3的还原 CO2的固定
(3)B I
(4)光反应不能进行，C3不能被还原
(5)气孔关闭，叶肉细胞内CO2含量低，CO2的固定减弱
27．(10分)生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下：
据图回答下列问题：
(1)图中A是______________，其产生的部位是______________。
(2)反应①②③④中，必需在有氧条件下进行的是________，可在人体细胞中进行的是________。
(3)苹果贮藏久了，会有酒味产生，其缘由是发生了图中________过程；而马铃薯块茎贮藏久了却没有酒味产生，其缘由是马铃薯块茎在无氧条件下进行了图中________过程，写出该过程反应式_______。
(4)粮食贮藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，这是由于___
_________________________________________________________。
(5)假如有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2，所消耗的葡萄糖之比为________。
解析 (1)图中A是丙酮酸，产生于细胞质基质。
(2)图中①是葡萄糖生成丙酮酸，可在无氧条件下进行，③④是无氧呼吸的其次阶段，②是有氧呼吸的其次、第三阶段。人体无氧呼吸的产物是乳酸。
(3)苹果无氧呼吸的产物是酒精和CO2，而马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸。
(4)粮堆湿度增大说明有水分产生，只有有氧呼吸才能产生水。
(5)从有氧呼吸和无氧呼吸的方程式可看出，产生等量CO2，有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖的比例为1:3。
答案 (1)丙酮酸 细胞质基质
(2)② ①②④
(3)①③ ①④ C6H12O62C3H6O3＋少量能量
(4)种子在有氧呼吸过程中产生了水
(5)1:3
28．(12分)某同学在验证“酶的专一性”时，设计并进行了如下试验：
A．试验原理：①淀粉遇碘变蓝，麦芽糖遇碘不变蓝。②唾液中含有唾液淀粉酶，不含有蔗糖酶，所以只能催化淀粉水解为麦芽糖，而不能催化蔗糖水解。
B．试验步骤：取A、B、C三支洁净试管，按下表中挨次进行操作：
C.通过该试验，这位同学得出的结论是：唾液淀粉酶只能分解淀粉，不能分解蔗糖，证明白“酶具有专一性”。
请依据以上内容回答下述问题：
(1)该同学试验设计所用的试验原理( )
A．不正确
B．无法验证淀粉是否被分解
C．格外好
D．无法验证蔗糖是否被分解
(2)该试验中接受两组对比，它们分别是__________、_____，分别比较的是_____________________、_________________________。
(3)你认为应当对该试验的哪一步骤进行改进后才完善？将____
____________________并赐予___________条件。这时试管C的结果为____________，说明___________________________，缘由是______________________________。
解析 此试验目的是验证“酶的专一性”，在分析评价试验时，应遵循单一变量原则和对比性原则。本题所加试剂不对，蔗糖与碘液不发生颜色反应，不能说明淀粉酶不能催化蔗糖水解，应加入鉴定产物的试剂，如斐林试剂。
答案 (1)D
(2)试管A与试管B 试管B与试管C 清水和唾液对淀粉水解的催化效果的差别 唾液对淀粉和蔗糖水解的催化效果的差别
(3)试管C中滴加碘液的步骤换成加入斐林试剂 50 ℃～60 ℃水浴加热 无颜色变化 唾液淀粉酶不能催化蔗糖水解 唾液淀粉酶具有专一性
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