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    2021年高考生物三轮冲刺《细胞的能量供应和利用》练习一(含答案)

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    这是一份2021年高考生物三轮冲刺《细胞的能量供应和利用》练习一(含答案),共7页。

    将叶绿体悬浮液置于适宜光照下,一段时间后发现有氧气放出。下列相关说法正确的是( )
    A.可测定叶绿体悬浮液的净光合速率
    B.向悬浮液中滴入少量NaHCO3溶液[H]含量下降
    C.突然改用等强度红光照射C3含量上升
    D.改变悬浮液中pH对氧气释放无影响
    下列有关植物细胞能量代谢的叙述正确的是( )
    A.含有两个高能磷酸键的ATP是DNA基本组成单位之一
    B.光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成
    C.无氧条件下,丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成
    D.温度和光照不会影响CO2的固定速率
    下列有关呼吸作用的叙述,错误的是( )
    A.有氧和无氧时,酵母菌呼吸作用的产物不同
    B.病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量
    C.与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码
    D.人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供
    人骨骼肌内的白肌细胞含少量线粒体,适合无氧呼吸、进行剧烈运动。白肌细胞内葡萄糖氧化分解时的产物有( )
    ①酒精 ②乳酸 ③CO2 ④H2O ⑤ATP
    A.①③⑤ B.②④⑤ C.①③④⑤ D.②③④⑤
    下表为某同学探究酶性质的有关实验,该实验可以说明( )
    A.淀粉是还原性糖
    B.高温使酶失活
    C.酵母提取液中有淀粉酶
    D.酵母提取液和唾液中酶的种类完全相同
    下列关于酶的叙述,正确的是( )
    A.在酶促反应中,酶对化学反应的催化效率称为酶活性
    B.与无机催化剂相比,酶为化学反应提供的活化能更多,使之具有高效性
    C.高温、低温、过酸和过碱都会使酶的空间结构受到破坏而永久失活
    D.DNA能控制蛋白质类酶的合成,但不能控制RNA类酶的合成
    所有细胞都能进行细胞呼吸。下列关于细胞呼吸的叙述,正确的是( )
    A.有氧呼吸和无氧呼吸都只能氧化分解葡萄糖
    B.人剧烈运动时骨骼肌能同时产生乳酸和CO2
    C.糖类分解释放的能量大部分都储存到ATP中
    D.细胞呼吸的产物CO2都在线粒体基质中产生
    研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果如图所示。下列分析正确的是( )
    A.该植物光合作用的最适温度约为25 ℃
    B.20 ℃条件下,光合与呼吸作用强度的差值最大
    C.两曲线的交点处,该植物叶肉细胞内外CO2浓度相等
    D.若每天的日照时间为12 h,则该植物在35 ℃环境中无法生存
    如图所示,在最适温度和光照强度下,测得甲、乙两种植物的光合速率随环境中CO2浓度的变化情况,下列说法错误的是( )
    A.植物乙比植物甲对CO2浓度变化更敏感
    B.当CO2吸收量为C时,植物甲与植物乙合成有机物的量相等
    C.D点植物甲叶肉细胞内的C3含量比B点高
    D.适当降低光照强度,B点将向右移动
    某密闭温室大棚内CO2浓度的变化如图所示,其中B、C两点的温度相同。下列说法错误的是( )
    A.经一昼夜后大棚内植物有机物积累量增加
    B.经一昼夜后大棚内O2浓度增加
    C.B、C两点时温室大棚中的光照强度相同
    D.B、C两点时叶肉细胞的光合作用速率等于细胞呼吸的速率
    (多选)光合作用通过密切关联的两大阶段——光反应和暗反应实现。对于改变反应条件而引起的变化,说法正确的是( )
    A.突然中断CO2供应会暂时引起叶绿体基质中C5/C3比值减小
    B.突然中断CO2供应会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值增大
    C.突然将红光改变为绿光会暂时引起叶绿体基质中C5/C3比值减小
    D.突然将绿光改变为红光会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值减小
    (多选)下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是( )
    A.硝化细菌的有氧呼吸主要发生在线粒体中
    B.酵母菌有氧呼吸时繁殖快,无氧呼吸时繁殖慢
    C.人体红细胞呼吸作用过程中能产生丙酮酸
    D.既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸的生物属于兼性厌氧型生物
    下图为某植物叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径示意图(NADPH指[H]),请回答下列问题。
    (1)甲可以将光能转变为化学能,参与这一过程的两类色素为 ,其中大多数高等植物的 需在光照条件下合成。
    (2)在甲形成过程中,细胞核编码的参与光反应的中心蛋白,在细胞质中合成后,转运到甲内,在 (填场所)组装;核编码的Rubisc(催化CO2固定的酶)小亚基转运到甲内,在 (填场所)组装。
    (3)甲输出的三碳糖在氧气充足的条件下,可被氧化为 后进入乙,继而在乙的 (填场所)彻底氧化分解成CO2;甲中过多的还原能可通过物质转化,在细胞质中合成NADPH,NADPH中的能量最终可在乙的 (填场所)转移到ATP中。
    (4)乙产生的ATP被甲利用时,可参与的代谢过程包括 (填序号)。
    ①C3的还原 ②内外物质运输 ③H2O裂解释放O2 ④酶的合成
    如图是某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图。Ⅰ~Ⅶ代表物质,①~③代表过程。据图回答下列问题:
    (1)将该植物由光下突然置于黑暗中,甲图中的C3的含量将________,C5的含量将___________。
    (2)与马铃薯块茎细胞在缺氧时的代谢相比,乙图特有的步骤是________(填数字),
    这些过程发生在____________________中。
    (3)若用18O标记甲图中的H2O,则在细胞呼吸产物中能首先测到放射性的物质是________,
    甲、乙两图中不同数字代表同一物质的标号是________________。
    (4)根据上图写出根吸收无机盐离子所需能量的形成过程:
    光能→______________→_________________→______________→用于吸收无机盐离子的能量。
    回答下列问题:
    (1)高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的______________上,该物质主要捕获可见光中的______________。
    (2)植物的叶面积与产量关系密切。叶面积系数(单位土地面积上的叶面积总和)与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图所示。由图可知:当叶面积系数小于a时,随叶面积系数增加,群体光合速率和干物质积累速率均________。当叶面积系数超过b时,群体干物质积累速率降低,其原因是________________________________
    ________________________________________________________________________。
    (3)通常,与阳生植物相比,阴生植物光合作用吸收与呼吸作用放出的CO2量相等时所需要的光照强度______(填“高”或“低”)。
    鱼被宰杀后,鱼肉中的三磷酸腺苷(ATP)经过降解生成对鱼肉鲜味贡献最大的物质——肌苷酸(IMP),但是在酸性磷酸酶(ACP)作用下该物质会被进一步降解,导致鱼肉鲜味下降,风味变差。为了研究鱼类的保鲜方法,研究者从常见淡水鱼(草鱼、鱼和鳝鱼)的肌肉中分离纯化得到ACP,并对该酶活性进行了一系列研究。相关实验结果如下,分析回答问题:

    (1)鱼肉保鲜的思路为在IMP被降解前采取一定措施有效________ACP的活性。据图1可知,草鱼肌肉中的ACP活性的最适pH为________左右。
    (2)据图2可知,3种鱼的ACP的最适反应温度最低的是______;反应温度超过60 ℃与pH低于3.8,对鳝鱼肌肉中的ACP活性影响的机理________(填“相同”或“不同”),其中pH低于3.8会破坏ACP的________。
    (3)由表可知,对ACP活性有激活作用的是________,可以通过在鱼肉中添加微量的________来抑制鱼肉鲜味的下降。
    \s 0 参考答案
    答案为:B;
    解析:离体叶绿体释放出的氧气为实际光合作用产生的氧气,所以该实验可测定叶绿体悬浮液的实际光合速率,A项错误;向悬浮液中滴入少量NaHCO3溶液,可使溶液中用于光合作用的CO2含量增加,生成的C3增加,进而使C3被还原时消耗的[H]增加,导致[H]含量下降,B项正确;突然改用等强度红光照射,则叶绿体色素吸收利用的光能增多,导致光反应产生的[H]和ATP增加,使C3的还原增强,消耗的C3增加,所以短时间内C3含量下降,故C项错误;产生氧气的光反应需要酶的催化,而酶的催化活性受pH影响,故D项错误。
    答案为:B;
    解析:一分子ATP含有2个高能磷酸键,ATP水解掉两个磷酸基团后形成的腺嘌呤核糖核苷酸是组成RNA的基本单位之一,A错误;叶肉细胞的细胞质基质、线粒体通过有氧呼吸产生ATP,叶绿体的类囊体薄膜在有光照时通过光反应会产生ATP,B正确;丙酮酸转变为酒精是无氧呼吸的第二阶段,这一阶段不产生ATP,C错误;CO2的固定有酶的参与,温度会影响酶的活性,从而影响CO2的固定速率,光照通过影响光反应中[H]和ATP的产生影响C3的还原,进而影响CO2的固定速率,D错误。
    答案为:D;
    解析:酵母菌有氧呼吸的产物是二氧化碳和水,无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳,A正确;病毒的核酸复制发生在宿主细胞中,需要宿主细胞提供原料、酶、能量等,B正确;细菌是原核生物,没有细胞核,遗传物质主要存在于拟核中,因此其与呼吸作用有关的酶由拟核中的基因编码,C正确;人体在剧烈运动时所需要的能量由葡萄糖分解提供,此时由于供O2不足肌肉细胞会进行无氧呼吸产生乳酸,而乳酸不能再分解供能,将和碳酸氢钠生成乳酸钠排出体外,D错误。
    答案为:D;
    解析:白肌细胞含少量线粒体,可以进行有氧呼吸和无氧呼吸,无氧呼吸时产物为乳酸和ATP,有氧呼吸时产物为CO2、H2O、ATP。
    答案为:C;
    解析:淀粉是非还原性糖,在淀粉酶的作用下水解生成还原性糖,还原性糖与斐林试剂在加热(50~65 ℃)条件下生成砖红色沉淀。乙组的实验说明酵母提取液中含有淀粉酶,淀粉酶催化淀粉水解生成还原糖。酵母提取液中的酶和唾液中的酶不完全相同。
    答案为:A;
    解析:在酶促反应中,酶的催化效率称为酶活性,A项正确;与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,而不能提供能量,B项错误;低温不会破坏酶的空间结构,只是抑制酶活性,C项错误;DNA既能控制蛋白质类酶合成,也能控制RNA类酶合成,D项错误。
    答案为:B;
    解析:有氧呼吸和无氧呼吸都能氧化分解葡萄糖,并不是只能分解葡萄糖;人体剧烈运动时能够同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,有氧呼吸产生CO2和水,无氧呼吸产生乳酸;糖类分解释放的能量大部分以热能的形式散失了,少部分储存到ATP中;细胞呼吸产生CO2的场所有细胞质基质和线粒体。
    答案为:D;
    解析:25 ℃时净光合速率最大,植物光合作用的最适温度是真光合速率最大时对应的温度,A错误;在25 ℃时净光合速率最大,光合与呼吸作用强度的差值最大,B错误;两曲线交点处,代表真光合速率是呼吸速率的两倍,由于光合作用大量消耗CO2,叶肉细胞内CO2浓度低于细胞外,C错误;若每天的日照时间为12 h,在35 ℃时,白天净积累的有机物量少于夜晚消耗的有机物量,该植物无法生存,D正确。
    答案为:B;
    解析:环境中CO2浓度升高到一定程度后,植物乙CO2的吸收量降低幅度大,植物甲CO2的吸收量保持不变,因此植物乙对CO2浓度变化更敏感。当CO2吸收量为C时,植物甲与植物乙的净光合速率相等,由于植物甲的呼吸速率比植物乙大,根据实际光合速率=净光合速率+呼吸速率,因此植物甲合成有机物的量比植物乙多。CO2浓度由B点增加到D点时,植物甲叶肉细胞内C3的合成量增加而消耗量不变,因此细胞内C3的含量增加。图中曲线是在最适的光照强度条件下测得的,B点时甲的光合作用强度与细胞呼吸强度相等,降低光照强度后,在较高浓度的CO2条件下才能使CO2吸收量与CO2释放量相等,因此B点将右移。
    答案为:C;
    解析:本题考查环境因素对光合作用的影响,意在考查考生从图中获取信息的能力和分析推理能力。选项A,由图可知,一昼夜后大棚内CO2浓度下降,减少的CO2用于合成有机物,因此,植物体内有机物积累量将增加。选项B,CO2浓度下降,说明光合作用总强度大于细胞呼吸,因此大棚内O2浓度增加。选项C、D,B、C两点时温度相同,说明细胞呼吸强度相同,同时由于B、C两点时光合作用强度等于细胞呼吸强度,说明B、C两点时的光合作用强度也相同。但C点时的CO2浓度更低,说明C点时的光照
    答案为:BC;
    解析:突然中断CO2供应导致CO2的固定速率降低,叶绿体中C5含量增加,C3含量减少;突然中断CO2供应使C3含量减少,进而使ATP和[H]含量增多,所以ATP/ADP比值增大;突然将红光改变为绿光后光能利用率降低,ATP和[H]含量减少,进而使C3含量增多,C5含量减少;突然将绿光改变为红光后光能利用率提高,ATP和[H]含量增加,ATP/ADP比值增大。
    答案为:BC;
    解析:硝化细菌是原核生物,无线粒体。人既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸,但属于需氧型生物,兼性厌氧型生物是指既能在有氧条件下生存,又能在无氧条件下生存的生物。
    答案为:
    (1)叶绿素、类胡萝卜素 叶绿素;
    (2)类囊体膜上 基质中;
    (3)丙酮酸 基质中 内膜上;
    (4)①②④
    解析:
    (1)甲为叶绿体,与光合作用有关的色素包括叶绿素、类胡萝卜素,其中叶绿素的合成需要光照条件。
    (2)光反应发生在类囊体膜上,与光反应有关的中心蛋白应该在类囊体膜上组装;Rubisc(催化CO2固定的酶)是暗反应过程需要的酶,暗反应发生在叶绿体基质中,Rubisc(催化CO2固定的酶)的小亚基应在叶绿体基质中组装。
    (3)丙酮酸可以进入线粒体参与有氧呼吸第二、三阶段的反应;丙酮酸被分解成二氧化碳发生在线粒体基质中;有氧呼吸前两阶段产生的[H]在线粒体内膜上与氧气结合,生成水的同时产生能量,其中一部分能量转移到ATP中。NADPH可在线粒体内膜上被利用。
    (4)光合作用的暗反应阶段C3化合物的还原需要ATP;某些物质的运输以及蛋白质的合成也需要ATP供能;H2O裂解释放O2发生在光反应阶段,该阶段不消耗ATP。
    答案为:
    (1)增多 减少
    (2)②③ 线粒体的基质和内膜(或线粒体)
    (3)水 Ⅱ与Ⅵ、Ⅲ与Ⅶ
    (4)活跃的化学能 葡萄糖等有机物中稳定的化学能 ATP中活跃的化学能
    解析:
    (1)将植物由光下突然置于黑暗环境中。光反应停止,不能合成[H]和ATP,C3还原过程减慢,C3含量增多,C5含量减少。
    (2)乙图表示有氧呼吸过程,马铃薯块茎在缺氧条件下进行无氧呼吸,与无氧呼吸相比,有氧呼吸特有的阶段是第二、三阶段,即乙图中的②③过程,分别发生在线粒体基质中和线粒体内膜上。
    (3)甲图中的Heq \\al(18,2)O通过光解产生18O2,在有氧呼吸第三阶段与[H]结合生成Heq \\al(18,2)O。甲、乙两图分别表示光合作用和有氧呼吸,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ分别表示NADPH、O2、CO2、(CH2O)、[H]、O2、CO2,Ⅱ、Ⅵ都表示O2,Ⅲ、Ⅶ都表示CO2。
    答案为:
    (1)类囊体膜 蓝紫光和红光;
    (2)增加 群体光合速率不变,但群体呼吸速率仍在增加,故群体干物质积累速率降低;
    (3)低
    解析:
    (1)高等植物进行光合作用捕获光能的物质是光合色素,该物质分布在叶绿体的类囊体薄膜上,其捕获的光主要是蓝紫光和红光。
    (2)由图中曲线可以看出,当叶面积系数小于a时,随叶面积系数增加,群体光合速率和干物质积累速率都在增加;当叶面积系数超过b时,群体光合速率不变,但群体呼吸速率增加,两者差值减小,故群体干物质积累速率降低。
    (3)通常,阴生植物的光合速率和呼吸速率都比阳生植物低,因此与阳生植物相比,阴生植物光合作用吸收与呼吸作用放出的CO2量相等时所需要的光照强度低。
    答案为:
    (1)抑制 5.0
    (2) 鮰鱼 相同 分子结构
    (3)Zn2+ Ca2+
    解析:由题目所给信息酸性磷酸酶能导致鱼肉鲜味下降、风味变差可推知,鱼肉保鲜的思路为在IMP被降解前采取有效措施抑制ACP的活性。由图1可以直接看出草鱼肌肉中的ACP的最适pH为5.0左右。由表可知,Na+对ACP的活性基本不产生影响,Zn2+可以使ACP的活性增强,Ca2+可以使ACP的活性降低。
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