人教版2019高中生物必修1第5章细胞的能量供应和利用本章复习提升练（含答案）

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本章复习提升
易混易错练
易错点1　对酶的本质、产生和作用理解不清
1.(2024湖北沙市中学月考)细胞代谢实则为细胞内所发生的用于维持生命的一系列有序的化学反应的总称,它们离不开酶的催化。下列叙述正确的是(　　)
A.酶是由活细胞产生的蛋白质类物质,在细胞内发挥作用
B.酶在细胞代谢中有多种功能,在新陈代谢和生殖发育中起调控作用
C.酶与无机催化剂相比具有高效性,原因是酶可降低化学反应的活化能
D.酶既可以作为催化剂,又可以作为反应物
2.(2024河南南阳一中月考)植物蛋白酶M和L能使肉类蛋白质部分水解,可用于制作肉类嫩化剂。某实验小组测定并计算了两种酶在37 ℃、不同pH下的相对活性,结果见表。下列叙述最合理的是(　　)
pH
3 5 7 9 11
M 0.7 1.0 1.0 1.0 0.6
L 0.5 1.0 0.5 0.2 0.1
A.该实验的自变量是两种蛋白酶的活性
B.在37 ℃长时间放置后,两种酶的活性不变
C.从37 ℃上升至95 ℃,两种酶在pH为5时仍有较高活性
D.在37 ℃、pH为3~11时,M更适于制作肉类嫩化剂
易错点2　有氧呼吸与无氧呼吸相关计算
3.(2024四川广元入学考试)将等量且足量的苹果果肉分别放在O2浓度不同的密闭容器中,1小时后,测定O2的吸收量和CO2释放量如表所示,下列叙述正确的是(　　)
O2浓度 O2吸收量(mol) CO2释放量(mol)
0 0 1
1% 0.1 0.8
2% 0.2 0.6
3% 0.3 0.5
5% 0.4 0.4
7% 0.5 0.5
10% 0.6 0.6
15% 0.7 0.7
20% 0.8 0.8
25% 0.8 0.8
A.随着O2浓度增大,有氧呼吸速率将一直增加
B.O2浓度为3%时,苹果果肉细胞只能进行有氧呼吸
C.O2浓度为2%时,无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的6倍
D.苹果果肉细胞在O2浓度为3%和7%时,消耗的葡萄糖量相等
易错点3　混淆细胞呼吸的产物
4.下列有关细胞代谢过程的叙述,正确的是(　　)
A.乳酸菌进行无氧呼吸的各反应阶段均能生成少量的ATP
B.人体剧烈运动时,肌肉细胞分解葡萄糖消耗的O2量少于释放的CO2量
C.植物细胞无氧呼吸都能生成酒精,动物细胞无氧呼吸均能产生乳酸
D.植物细胞产生CO2的场所有细胞质基质和线粒体基质
易错点4　混淆叶肉细胞与植物的净光合速率
5.如图表示温度对某植株光合速率与呼吸速率的影响。据图分析,下列叙述错误的是(　　)
A.35 ℃光下,该植株与外界的氧气交换量大于0
B.50 ℃光下,该植株依然能进行光合作用和呼吸作用
C.45 ℃光下,该植株叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率
D.该实验结果不能反映该植株呼吸酶的最适温度
6.(2024河北衡水武邑中学期中)科研人员用3个相同透明玻璃容器将生长状况相近的三株天竺葵分别罩住并形成密闭气室,在不同的光照处理下,利用传感器定时测量气室中CO2浓度,得到如下结果。下列分析正确的是(　　)
A.三组天竺葵的叶肉细胞中产生ATP的场所完全相同
B.Ⅰ组气室中CO2浓度逐渐增大,气室内气压不断升高
C.Ⅱ组叶肉细胞叶绿体产生的O2可扩散到线粒体和细胞外
D.在O~x1时段,Ⅲ组天竺葵固定CO2的平均速率为(y2-y1)/x1 ppm/s
易错点5　混淆净光合速率、总光合速率和细胞呼吸速率
7.在其他条件适宜的情况下,以某植物CO2的吸收量与释放量为指标,在光照和黑暗条件下进行光合作用实验的结果如表所示:
温度(℃) 5 10 15 20 25 30 35
光照下吸收 CO2(mg/h) 1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.5 3.00
黑暗中释放 CO2(mg/h) 0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50
下列对该表数据的分析正确的是(　　)
A.在连续光照的情况下,该植物在35 ℃条件下不能生长
B.昼夜不停地光照,该植物生长的最适温度为30 ℃
C.每天光照与黑暗时间相等,在恒温条件下,25 ℃时该植物积累的有机物最多
D.每天光照与黑暗时间相等,在恒温条件下,30 ℃与5 ℃条件下该植物积累的有机物相等
8.(2024山东菏泽月考)图甲是测定温度与某绿色植物光合作用、呼吸作用变化关系的曲线。图乙是测定该植物相关生理过程的实验装置。下列叙述正确的是(　　)
A.全天光照,则在25 ℃条件下该植物制造的有机物的量最多
B.用乙装置测净光合速率时,一段时间后若液滴不移动,此时该植物净光合速率为0
C.若将乙装置中的CO2缓冲液换成蒸馏水,则在黑暗条件下可测得图甲中的B曲线
D.交替进行12 h光照、12 h黑暗,24 h后该植物体内有机物含量,在30 ℃条件下减少,在35 ℃条件下增加
答案与分层梯度式解析
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易混易错练
1.D 2.D 3.C 4.D 5.C 6.C 7.D 8.B
1.D　酶是由活细胞产生的,化学本质为蛋白质或RNA,条件适宜时,在细胞内和细胞外都可以发挥作用,如唾液淀粉酶可在体外分解淀粉,A错误。酶具有催化作用,不能在新陈代谢和生殖发育中起调控作用;酶可以作为反应物,如淀粉酶可以在蛋白酶的催化作用下被水解,B错误,D正确。酶与无机催化剂相比具有高效性,原因是酶降低反应活化能的作用更显著,催化效率更高,C错误。
2.D　题述实验的自变量是蛋白酶的种类和pH,A错误;酶适宜在低温条件下保存,在37 ℃长时间放置后,两种酶的活性会发生改变,B错误;酶发挥作用需要适宜的温度,高温会导致酶变性失活,因此从37 ℃上升至95 ℃,两种酶在pH为5时都已经失活,C错误;在37 ℃、pH为3~11时,M比L的相对活性高,因此M更适于制作肉类嫩化剂,D正确。
归纳总结　(1)酶的化学本质为蛋白质或RNA。
　　(2)酶的作用机理是降低反应的活化能,而不是提供能量。
　　(3)结构完整的活细胞都能产生酶。
　　(4)条件适宜时,酶在胞内、胞外都能发挥作用。
　　(5)酶只起催化作用,不起调节作用。
3.C　随着O2浓度增大,有氧呼吸速率先增大后保持不变,A错误。有氧呼吸过程中,O2吸收量=CO2释放量,而O2浓度为3%时,苹果果肉细胞CO2释放量大于O2吸收量,说明苹果果肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,B错误。有氧呼吸中,葡萄糖消耗量∶O2消耗量∶CO2产生量=1∶6∶6;无氧呼吸中,葡萄糖消耗量∶O2消耗量∶CO2产生量=1∶0∶2;O2浓度为2%时,有氧呼吸消耗0.2 mol O2,产生0.2 mol CO2,需要消耗葡萄糖1/30 mol;无氧呼吸产生0.6-0.2=0.4(mol)CO2,需要消耗葡萄糖1/5 mol,C正确。苹果果肉细胞在O2浓度为3%和7%时,CO2释放量相等,O2浓度为3%时,苹果果肉细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸,有氧呼吸需要消耗葡萄糖1/20 mol,无氧呼吸需要消耗葡萄糖1/10 mol,共需要消耗葡萄糖3/20 mol;O2浓度为7%时,苹果果肉细胞只进行有氧呼吸,有氧呼吸消耗葡萄糖的量为1/12 mol,因此苹果果肉细胞在O2浓度为3%和7%时,消耗的葡萄糖量不相等,D错误。
归纳总结　(1)消耗等量葡萄糖时,无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2的物质的量之比为1∶3。
　　(2)产生等量的CO2时,无氧呼吸与有氧呼吸消耗的葡萄糖的物质的量之比为3∶1。
　　(3)无氧呼吸产生的酒精量=产生的CO2量;有氧呼吸消耗的O2量=产生的CO2量。
　　(4)以葡萄糖为呼吸底物时,细胞呼吸产生的CO2量若大于消耗的O2量,则差值为无氧呼吸产生的CO2量,由此,根据反应式可以判断有氧呼吸和无氧呼吸的占比。
4.D　乳酸菌是厌氧微生物,只能进行产生乳酸的无氧呼吸,无氧呼吸只在第一阶段释放能量并生成少量ATP,A错误;人体剧烈运动时,肌肉细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸,但人体细胞无氧呼吸只产生乳酸,不产生CO2,所以此时的O2消耗量仍等于CO2释放量,B错误;绝大多数植物细胞无氧呼吸产生酒精和CO2,但少数植物细胞(如马铃薯块茎细胞、甜菜块根细胞、玉米胚细胞等)无氧呼吸产生乳酸,C错误;植物细胞有氧呼吸在线粒体基质中产生CO2,无氧呼吸在细胞质基质中产生CO2,D正确。
归纳总结
不同细胞无氧呼吸的产物不同
细胞 无氧呼吸产物
植物 细胞 大多数植物细胞 酒精和CO2
马铃薯块茎细胞、甜菜块根细胞、玉米胚细胞等 乳酸
动物细胞 乳酸
微生物 细胞 乳酸菌等 乳酸
酵母菌等 酒精和CO2
5.C　光照下放氧速率表示净光合速率,黑暗下吸氧速率表示呼吸速率。35 ℃光下,该植株净光合速率>0→该植株产生的O2一部分进入线粒体,一部分释放到细胞外,A正确;50 ℃光下,该植株净光合速率的绝对值<呼吸速率→该条件下该植株依然能进行光合作用和呼吸作用,B正确;45 ℃光下,该植株的净光合速率为0,植株的叶肉细胞能进行光合作用,但根细胞等不能进行光合作用,因此对于叶肉细胞而言,光合速率>呼吸速率,C错误;图示实验温度范围内,随着温度的升高,呼吸速率一直升高,因此该实验结果不能反映该植物呼吸酶的最适温度,D正确。
6.C　根据题图进行分析:
Ⅰ组(黑暗处理) 天竺葵叶肉细胞只进行呼吸作用,产生ATP的场所为线粒体和细胞质基质
Ⅱ组和Ⅲ组(有光) 天竺葵叶肉细胞进行光合作用和呼吸作用,产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质,A错误
O2充足时,Ⅰ组植物进行有氧呼吸,消耗的O2与产生的CO2的体积相同,装置中气压不变,B错误;Ⅱ组天竺葵的光合速率=呼吸速率(气室中CO2浓度不变),但由于根细胞等不能进行光合作用,所以叶肉细胞的光合速率>呼吸速率,故叶肉细胞产生的O2可扩散到线粒体和细胞外,C正确;在O~x1时段,Ⅲ组天竺葵净光合速率为(y2-y1)/x1 ppm/s,呼吸速率为(y3-y2)/x1 ppm/s,因此天竺葵光合作用固定CO2的平均速率(总光合速率)=净光合速率+呼吸速率=(y3-y1)/x1 ppm/s,D错误。
易错分析　植株的净光合速率与植株叶肉细胞的净光合速率不同。植物非绿色器官的细胞不能进行光合作用,只能进行呼吸作用,故当植株的净光合速率为0时,叶肉细胞的净光合速率大于0。
7.D　表中光照下吸收CO2量表示净光合速率,黑暗中释放CO2量表示呼吸作用速率。在35 ℃条件下该植物净光合速率大于0,则连续光照的情况下,该植物在35 ℃条件下能生长,A错误;昼夜不停地光照,该植物处于生长的最适温度时,净光合作用速率最大,故最适温度在25 ℃左右,B错误;每天光照与黑暗时间相等,在恒温条件下,植物处于积累有机物最多的温度时,净光合速率与呼吸作用速率的差值最大,由表中数据可知,25 ℃时该植物积累的有机物不是最多的,30 ℃时该植物积累的有机物与5 ℃时该植物积累的有机物相等,C错误,D正确。
8.B　图甲中,实线(B)表示呼吸速率,虚线(A)表示净光合速率,植物总光合速率(制造有机物)=呼吸速率+净光合速率。在全天光照的情况下,30 ℃时总光合速率约为3+3.5=6.5(mg/h);25 ℃时总光合速率约为2.25+3.75=6(mg/h),A错误。图乙装置液滴不移动,即植物光合作用产生的O2全部用于呼吸作用,净光合速率为0,B正确。测量呼吸速率时应将乙装置中的CO2缓冲液换成NaOH溶液,黑暗条件下液滴的移动速率可表示O2消耗速率(CO2释放速率),测得B曲线,C错误。30 ℃时该植物净光合速率大于呼吸速率,35 ℃时该植物净光合速率小于呼吸速率,因此交替进行12 h光照、12 h黑暗,24 h后该植物体内有机物含量在30 ℃条件下增加,在35 ℃条件下减少,D错误。
归纳总结　(1)总光合速率=净光合速率+呼吸速率。
(2)总光合速率代表量(光照条件下):植物“制造”“生产”或“合成”有机物的量,O2产生量,CO2消耗量。
(3)净光合速率代表量(光照条件下):植物“积累”有机物的量,O2释放量,CO2吸收量。
　　(4)呼吸速率代表量(黑暗条件下):有机物消耗量,O2消耗量,CO2产生量。
(5)利用种子探究呼吸速率,在有光、无光条件下进行均可以;利用植株探究呼吸速率,需要在黑暗条件下进行。
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