章末质量检测（三） 细胞的能量供应和利用
（满分：100分）
一、选择题（本题共19小题，1～15每小题2分，16～19每小题4分，共46分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）
1.（2024·海南省直辖县级单位高一联考）有人宣扬酵素可以美容养颜、排毒减肥，甚至将酵素标榜为“破解人类健康的密码”，实际上酵素就是酶，同时添加了一些能够促进肠道吸收的膳食纤维。下列有关叙述错误的是（ ）
A.不同的酵素具有不同的空间结构
B.酵素可以减肥的机理可能是添加了一些能够促进肠道吸收的膳食纤维
C.酵素的疗效受到pH影响
D.应在最适温度下保存酵素
2.甲图表示某种酶催化底物水解的模型，乙图表示在最适温度下，相关酶的催化速率与反应物浓度的关系。下列相关叙述正确的是（ ）
A.甲图中若d、c分别代表果糖和葡萄糖，则b代表蔗糖
B.所有酶都含有氮元素，图甲能体现酶具有高效性
C.乙图中若g点反应体系温度升高，催化速率将会升高
D.由于酶具有专一性，细胞代谢才能在温和的条件下快速进行
3.ATP是细胞的能量“通货”，关于ATP的叙述错误的是（ ）
A.1分子ATP脱去2个磷酸基团后生成腺苷
B.细胞中的吸能反应一般与ATP的水解相联系
C.细胞内合成ATP需要酶的催化
D.细胞内ATP与ADP的相互转化处于动态平衡
4.已知每个细菌内的ATP含量基本相同。某研究小组利用下图所示原理检测样品中细菌数量。下列相关叙述错误的是（ ）
荧光素＋ATP＋O2氧化荧光素＋AMP＋PPi＋H2O＋荧光
A.在萤火虫发光过程中伴随着能量的转化，ATP是直接能源物质
B.萤火虫体内ATP水解释放的能量只有部分转化成光能
C.检测试剂中应含有荧光素、ATP、荧光素酶和Mg2＋，同时要通入O2
D.检测前需要破坏细胞膜以释放ATP，检测时待检样品中的荧光强度与细菌数量呈正相关
5.（2024·山西大同第二中学高一月考）人体细胞通过呼吸作用可以氧化分解有机物释放能量以满足生命活动的需要。下列关于人体细胞呼吸的叙述，正确的是（ ）
A.成熟红细胞由于没有线粒体，因此不能进行呼吸作用
B.心肌细胞不停收缩的能量来自线粒体中ATP的氧化分解
C.剧烈运动时，骨骼肌细胞在线粒体基质中释放的能量最多
D.与无氧呼吸相比，有氧呼吸能够更充分地将有机物中的能量释放出来
6.向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入甲、乙、丙、丁四种抑制剂，下列说法正确的是（ ）
A.若甲能抑制丙酮酸分解，则会使丙酮酸的消耗增加
B.若乙能抑制葡萄糖分解，则会使丙酮酸增加
C.若丙能抑制ATP的形成，则会使ADP的消耗增加
D.若丁能抑制[H]被氧化成水，则会使O2的消耗减少
7.酵母菌以葡萄糖为底物的细胞呼吸过程中，物质转化如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A.物质A为酒精，物质B为丙酮酸
B.反应Ⅰ、Ⅱ场所相同，且可以同时发生
C.反应Ⅲ放出的能量大于反应Ⅳ放出的能量
D.反应在密闭容器内进行一段时间后，容器压强一定保持不变
8.荔枝采摘后易受机械损伤和微生物侵染而导致果皮褐变，品质下降。研究发现，低温、短时辐射处理、调整储藏环境中的气体比例、对果实表面进行涂膜处理等方式均能有效延长荔枝的储藏时间。下列叙述错误的是（ ）
A.调整气体比例是为抑制荔枝的无氧呼吸
B.低温能够降低荔枝及其附着微生物的酶的活性
C.辐射处理能破坏蛋白质空间结构，从而杀死微生物
D.果实表面涂膜处理可减少水分的散失和氧气的进入
9.下面是人体细胞内常见的两种生理过程，以下有关说法正确的是（ ）
过程1：C6H12O6＋6O2＋6H2O 6CO2＋12H2O＋能量
过程2：C6H12O62C3H6O3（乳酸）＋少量能量
A.过程1只发生在细胞的线粒体中
B.过程1的CO2中的O来自C6H12O6和O2
C.人体在剧烈运动过程中，能量主要由过程2提供
D.人体内的葡萄糖最终来源于植物的光合作用
10.在弱光照条件下黄瓜叶片的颜色更浓绿。研究小组提取并分离正常光照和弱光照条件下黄瓜叶片中的色素。下列有关叙述，错误的是（ ）
A.弱光照条件下，叶绿素含量的增加是黄瓜对光的适应
B.提取色素时，加入CaCO3的目的是使研磨充分
C.色素分离的原因是不同色素在层析液中溶解度不同，导致在滤纸条上的扩散速度不同
D.滤纸条上的黄绿色条带是由叶绿素b扩散形成的
11.某生物兴趣小组利用韭菜、韭黄进行相关实验，纸层析法分离色素的结果如图一所示；再以色素扩散距离为横坐标，光合色素的含量为纵坐标，绘制韭菜色素含量与距离关系，如图二所示，下列叙述正确的是（ ）
A.研磨时加入碳酸钙防止色素被破坏，过滤时选用滤纸效果更好
B.图一韭黄中缺少的色素是图二中的丙、丁，它们主要吸收红光和蓝紫光
C.分离色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度最小的是图中的4和甲
D.画滤液细线时要连续画3～4次，分离色素时，层析液应该触及滤液细线
12.人们将叶绿体在光下进行水的光解并释放O2的反应称为希尔反应。下列叙述正确的是（ ）
A.利用C18O2参与反应可验证希尔反应
B.NADP＋可为离体叶绿体悬浮液中水的光解提供能量
C.希尔反应强度受光照强度、辅酶Ⅱ数量等因素的影响
D.希尔反应直接参与了活跃化学能向有机物中稳定化学能转化的过程
13.（2024·浙江宁波余姚中学高一期中）如图是大棚番茄在24小时内测得CO2含量和CO2吸收速率的变化曲线图，下列有关叙述错误的是（ ）
A.A点CO2释放速率降低可能是夜晚温度降低导致细胞呼吸减弱
B.D点速率降低的直接限制条件可能是胞间二氧化碳浓度
C.如果N点低于M点，说明经过24 h，植物的表观光合作用量为正值
D.番茄通过光合作用制造有机物的时间是C～E
14.百合以气孔白天关闭、夜间开放的特殊方式适应高温干旱环境。下图为百合叶肉细胞内的部分代谢示意图，据图分析，错误的是（ ）
A.图中B物质可能是葡萄糖
B.线粒体和细胞质基质均能产生CO2
C.PEP、C5均能与CO2结合
D.夜间细胞液pH可能会下降
15.下列关于光合作用的叙述，正确的是（ ）
A.降低二氧化碳浓度，对光反应没有影响
B.降低光照强度，短时间内C3减少，C5增多
C.土壤中的硝化细菌也可以通过光合作用将二氧化碳和水合成糖类
D.农田中“正行通风”是为了增加二氧化碳浓度，提高光合速率
16.（2024·山东潍坊高一月考）新鲜菠萝肉中的菠萝蛋白酶使人在食用过程中产生刺痛感。研究发现菠萝蛋白酶的活性与温度及NaCl浓度的关系如图所示，下列说法错误的是（ ）
A.20 ℃处理和60 ℃处理对菠萝蛋白酶结构的影响不同
B.菠萝蛋白酶能损伤口腔黏膜，是由于该酶可分解黏膜细胞的蛋白质
C.菠萝蛋白酶的最适温度为40 ℃，建议食用前用此温度的水浸泡菠萝
D.该实验中不同浓度的NaCl溶液对菠萝蛋白酶活性都是抑制作用
17.（2024·河南创新发展联盟高一联考）ATP药物在心血管内科的应用非常广泛，其能改善脑、心脏等器官的能量代谢，且效果较好。ATP药物分为ATP片剂和ATP注射液，ATP片剂可以口服，ATP注射液可供肌肉注射或静脉滴注。下列叙述错误的是（ ）
A.代谢旺盛的细胞中，ATP的水解速率大于合成速率
B.能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通
C.ATP水解形成ADP时所释放的能量可用于主动运输
D.ATP合成所需的能量可来自细胞进行呼吸作用时有机物分解所释放的能量
18.（2024·江西宜春高一期中）鼠肝脏部分切除后修复的过程中，肝细胞在有氧条件下葡萄糖的代谢过程如图。下列说法正确的是（ ）
A.在有氧条件下，肝细胞可以同时进行有氧呼吸和无氧呼吸产生能量
B.过程②形成的五碳糖可用于合成脱氧核苷酸，并可作为合成RNA的原料
C.过程③产生的ATP可用于肝细胞主动吸收所需的营养物质
D.过程④的反应场所是线粒体基质，该过程既消耗水，也能产生水
19.（2024·山东泰安高一月考）在适宜温度和大气CO2浓度条件下，测得某森林中林冠层四种主要植物幼苗的生理指标（见下表）。下列分析正确的是（ ）
物种指标 构树 刺槐 香樟 胡颓子
光补偿点/klx 6 4 1.8 1.1
光饱和点/klx 13 9 3.5 2.6
注：光补偿点：光合速率等于呼吸速率时的光照强度；光饱和点：达到最大光合速率所需的最小光照强度。
A.在树冠遮蔽严重的环境中，胡颓子和香樟的幼苗存活率高于刺槐和构树
B.光照强度为10 klx时，影响构树幼苗和刺槐幼苗光合速率的环境因素都有光照强度和CO2浓度等
C.光照强度小于6 klx时，构树幼苗叶肉细胞需要的CO2全部来自外界
D.若光照强度突然由2 klx增加到4 klx，短时间内香樟幼苗叶肉细胞中的C3会增加
二、非选择题（本题共4小题，共54分。）
20.（13分）苹果中的酚类化合物是苹果发生褐变的重要原因，酶促褐变主要是由于多酚氧化酶（PPO）氧化内源的酚类物质生成醌。某科研小组测定了PPO活性与pH和温度的关系，结果如图。请回答下列问题：
（1）获得图一结果的实验中，温度条件属于 变量，最好控制在 ℃左右，原因是
。
（2）当pH在3.0～6.5时，PPO的活性呈现 趋势。表现为最高活性（酶活性100％）的pH为 。
（3）如果将PPO分别在4 ℃和5 ℃条件下保存3天，酶活性都会有所下降，其中下降更明显的是 。
（4）将PPO在80 ℃条件下处理10分钟，加入果汁中， （填“能”或“不能”）使果汁褐变，原因是 。
21.（13分）下面分别是真核细胞内呼吸作用的过程和“探究酵母菌细胞呼吸的方式”装置图，请据图回答：
（1）图一中①过程发生的场所是 ，图一中能产生ATP的过程有 （填序号）。其中X代表 。
（2）花盆里的土壤板结后，需要及时松土，其目的是促进 （填序号）过程的进行，有利于植物对无机盐离子的吸收。
（3）图二甲装置中NaOH溶液的作用是 。乙装置中B瓶先密封放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，其目的是 。
（4）图二中的实验结束时，取少量酵母菌培养液A和培养液B，分别加入酸性的重铬酸钾溶液，其中B呈现 ，说明该种呼吸方式的产物有 。
22.（14分）（2024·江苏五市十一校高一联考）科研小组对某植物进行了相关研究，图甲是该植物叶肉细胞进行光合作用和细胞呼吸的相关变化简图，其中①～⑤为生理过程，A～F为物质名称。图乙为温度对人工种植的该植物光合作用与呼吸作用的影响。请回答下列问题。
（1）图甲中物质C为 ，在图示的过程中生成C的场所是 ，该过程同时还为过程②提供 。该植物的叶肉细胞在黑暗条件下能合成ATP的生理过程有 （填图甲序号）。当该植物所在环境光照减弱，短时间内叶肉细胞中物质C3的含量变化是 （填“增加”或“减少”），原因是
。
（2）过程⑤发生的场所是 ，该过程生成的物质F是 。
（3）在光照条件下，与30 ℃时相比，该植物处于25 ℃时的实际光合作用速率较 （填“大”或“小”），两温度下固定CO2速率的差值为 mg/h。若昼夜时间相同且温度不变，则适合蒲公英生长的最适温度是 ℃。
23.（14分）金银花不仅是一味重要的中药材，而且花色奇特，花形别致，色香具备，具有很高的观赏价值。为提高金银花产量，某实验小组对三种金银花净光合速率的日变化进行了研究，结果如图所示。请回答下列问题：
（1）金银花叶片中光合色素分布在叶肉细胞的 ，分离叶片中光合色素的原理是 。
（2）15时，黄花金银花与京红久金银花净光合速率相同，此时二者光合作用固定CO2的速率 （填“相同”“不同”或“不一定相同”），理由是 。
（3）金银花“光合午休”现象与多种因素有关，其中与叶片中的D1蛋白（调节光系统Ⅱ活性的关键蛋白）含量密切相关。研究表明：强光照会导致D1蛋白含量下降，而水杨酸（SA）能减小D1蛋白含量下降的幅度。请以红花金银花为实验材料，设计实验验证此结论，简要写出实验思路。
。
章末质量检测（三） 细胞的能量供应和利用
1.D 酵素就是酶，酶具有专一性，不同的酵素具有不同的空间结构，催化不同的化学反应，A正确；酵素可以减肥的机理可能是添加了一些能够促进肠道吸收的膳食纤维，B正确；酵素就是酶，酶的活性受温度和pH的影响，发挥作用需要适宜的温度和pH等条件，低温下酶活性较低，应该在低温下保存酵素，C正确，D错误。
2.A 蔗糖水解的产物是果糖和葡萄糖，甲图中若d、c分别代表果糖和葡萄糖，则b代表蔗糖，A正确；酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA，无论是蛋白质还是RNA都含有氮元素，一定的酶只能与一定的底物相结合，催化该底物发生化学反应，故图甲体现了酶的专一性，B错误；乙图表示在最适温度下，相关酶的催化速率与反应物浓度的关系，因此，若g点时反应体系温度升高，则酶活性降低，酶的催化速率降低，C错误；由于酶具有能够降低化学反应活化能的催化作用，细胞代谢才能在温和条件下快速有序地进行，D错误。
3.A 1分子ATP脱去3个磷酸基团后生成腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，A错误；ATP的水解放出能量，用于细胞中的吸能反应及其他需要能量的活动，B正确；ATP的合成需要ATP合成酶的催化，C正确；细胞内ATP与ADP的相互转化处于动态平衡，以满足机体对能量的需求，D正确。
4.C 在萤火虫发光过程中伴随着化学能到光能的转变，其中ATP是直接能源物质，A正确；萤火虫体内ATP水解释放的能量只有部分转化成光能，还有一部分使荧光素氧化形成氧化荧光素，B正确；根据题意可知，检测试剂中不应含有ATP，C错误；检测前需要破坏细菌细胞膜以释放ATP，由于每个细菌内的ATP含量基本相同，检测时待检样品中的荧光强度与细菌数量呈正相关，细菌数量越多，发出的荧光强度越强，D正确。
5.D 人体内成熟的红细胞中没有细胞核和各种细胞器，但能进行无氧呼吸，A错误；心肌细胞不停收缩的能量来自线粒体和细胞质基质中ATP的水解，B错误；剧烈运动时，骨骼肌细胞在线粒体内膜中释放的能量最多，C错误；与无氧呼吸相比，有氧呼吸是彻底的氧化分解，能够更充分地将有机物中的能量释放出来，D正确。
6.D 若甲能抑制丙酮酸分解，则会使丙酮酸的消耗减少，A错误；若乙能抑制葡萄糖分解，而丙酮酸仍然在消耗，则会使丙酮酸减少，B错误；若丙能抑制ATP的形成，则ADP的消耗会减少，C错误；[H]被氧化成水消耗O2，若丁能抑制[H]被氧化成水，O2的消耗必然会减少，D正确。
7.B 物质A为酒精，物质B为[H]，物质C为丙酮酸，A错误；反应Ⅰ为无氧呼吸，反应Ⅱ为有氧呼吸的第一阶段，反应场所都是在细胞质基质，可以同时发生，B正确；有氧呼吸第三阶段释放的能量最多，反应Ⅲ为有氧呼吸的第二阶段，反应Ⅳ为有氧呼吸的第三阶段，故反应Ⅲ放出的能量小于反应Ⅳ放出的能量，C错误；反应在密闭容器内进行一段时间后，酵母菌进行无氧呼吸释放CO2，容器压强增大，D错误。
8.A 调整气体比例是为抑制荔枝的呼吸作用（包括有氧呼吸和无氧呼吸），在低氧条件下，荔枝的呼吸作用最低，可以减少有机物的消耗，延长储藏时间，A错误；低温可使酶的活性降低，减少荔枝及其附着微生物呼吸作用对有机物的消耗， B 正确；适当剂量的短时辐射处理能延长荔枝的储存时间，是因为辐射能破坏蛋白质的空间结构，从而杀死微生物，C正确；荔枝果实表面涂膜，可在果实表面形成保护层，减少水分的散失，同时阻止氧气进入，降低有氧呼吸强度，有利于荔枝果实的储存， D正确。
9.D 过程1表示有氧呼吸反应式，发生在细胞质基质和线粒体中，A错误；过程1的CO2中的O来自C6H12O6和H2O，生成的H2O中的O来自O2，B错误；人体在剧烈运动时所需的能量主要由有氧呼吸提供，即过程1，C错误；人属于异养生物，体内葡萄糖的最终来源是植物的光合作用，D正确。
10.B 弱光照条件下，叶绿素含量的增加，能提高黄瓜的光合速率，是黄瓜对光的适应，A正确；提取色素时，加入CaCO3的目的是防止色素被破坏，加入二氧化硅的目的是使研磨充分，B错误；色素分离原理：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢，C正确；叶绿素b在滤纸条上从上往下属于第四条带，颜色为黄绿色，D正确。
11.C 滤纸能吸收含有色素的提取液，因此使用滤纸比使用单层尼龙布提取到的色素量少，使用单层尼龙布更好，A错误；韭黄缺少叶绿素a和叶绿素b，由图可知，甲为叶绿素b、乙为叶绿素a、丙为叶黄素、丁为胡萝卜素，丙和丁主要吸收蓝紫光，B错误；分离色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度最小的是离底部最近的叶绿素b，即图中的4和甲，C正确；滤纸条上的滤液细线如触及层析液，滤纸上的叶绿体色素就会溶解在层析液中，实验就会失败，D错误。
12.C 希尔反应不需要CO2参与，A错误；NADP＋不能为离体叶绿体悬浮液中水的光解提供能量，只能作为一种氧化剂参与反应，B错误；希尔反应属于光反应，参与完成光能向活跃化学能的转化，D错误。
13.D AB表示只进行呼吸作用，A点温度降低导致细胞呼吸减弱，CO2释放量减少，A正确；D时气温高，蒸腾作用过强导致气孔关闭，CO2供应不足，光合速率下降，B正确；如果N点低于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量增加，C正确；番茄通过光合作用制造有机物的时间是BF段，D错误。
14.A 在有氧呼吸过程中，进入线粒体的B物质是丙酮酸，A错误；线粒体中进行有氧呼吸第二阶段和细胞质基质中进行无氧呼吸第二阶段均能产生CO2，B正确；由图可知，CO2与C5结合形成PGA，CO2与PEP结合形成OAA，C正确；液泡内的液体称为细胞液，夜间苹果酸进入细胞液中，使细胞液pH下降，D正确。
15.D 二氧化碳作为光合作用暗反应的原料，它的浓度会影响C3的含量，从而影响C3的还原过程，由于C3还原过程需要用到光反应产生的ATP和NADPH，故光反应过程会间接受到二氧化碳浓度的影响，A错误；降低光照强度，直接影响光反应阶段产生的ATP和NADPH的量，短时间内由于ATP和NADPH的产生速率变慢，C3还原速率减慢，合成速率不变，故C3增加，C5生成速率变慢，消耗速率不变，故C5减少，B错误；土壤中的硝化细菌无叶绿体，不能进行光合作用，C错误；农田中“正行通风”是为了增加二氧化碳浓度，促进光合作用，提高光合速率，D正确。
16.C 菠萝蛋白酶的最适温度为40 ℃，此时酶活性最高，20 ℃处理酶活性受到抑制，60 ℃处理酶的结构发生改变，所以20 ℃处理和60 ℃处理对菠萝蛋白酶结构的影响不同，A正确；菠萝蛋白酶能分解黏膜细胞中的蛋白质，从而损伤口腔黏膜，B正确；菠萝蛋白酶的最适温度为40 ℃，此时酶活性最高，食用前在此温度下浸泡菠萝，该菠萝蛋白酶的活性高，食用后对口腔黏膜的作用最大，疼痛感较强，故不建议食用前在此温度下浸泡菠萝，C错误；由NaCl溶液处理曲线图分析可知，在一定NaCl浓度处理下菠萝蛋白酶的活性下降，且随着NaCl溶液的浓度增加，菠萝蛋白酶的活性呈下降趋势，该实验中不同浓度的NaCl溶液对菠萝蛋白酶活性都是抑制作用（与不加NaCl溶液相比），D正确。
17.A 代谢旺盛的细胞中，ATP的量依然是相对稳定的，因为细胞内的ATP和ADP时刻不停地发生相互转化且处于动态平衡之中，A错误；吸能反应和ATP的水解相关联，放能反应和ATP的合成相关联，能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通，因此，可以形象地把ATP比喻成细胞内流通的能量“货币”，B正确；主动运输消耗能量，故ATP水解形成ADP时所释放的能量可用于主动运输，C正确；对于动物和植物细胞来说，ATP合成所需的能量可来自细胞进行呼吸作用时有机物分解所释放的能量，植物还可以来自光能，D正确。
18.A 在有氧条件下，肝脏细胞可以同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸在三个阶段均有能量产生，无氧呼吸只在第一阶段产生能量，A正确；合成RNA所需的原料是核糖核苷酸而不是脱氧核苷酸，B错误；过程③为无氧呼吸第二阶段，无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP，无氧呼吸第二阶段不产生ATP，C错误；过程④是有氧呼吸的第二、三阶段，反应场所是线粒体基质和线粒体内膜，D错误。
19.A 据表可知，由于胡颓子和香樟的光补偿点较低，故在树冠遮蔽严重、林下光照较弱的环境中，胡颓子和香樟的幼苗存活率高于刺槐和构树，A正确；光照强度为10 klx时，尚未达到构树的光饱和点，但已超过刺槐的光饱和点，故影响构树幼苗光合速率的环境因素是光照强度和CO2浓度，而影响刺槐幼苗光合速率的环境因素是CO2浓度，B错误；光照强度小于6 klx时，尚未达到构树的光补偿点，此时构树幼苗叶肉细胞中光合强度小于呼吸作用强度，所以需要的CO2全部来自细胞呼吸，C错误；若将光照强度突然由2 klx增加到4 klx，光反应增强，香樟幼苗叶肉细胞中产生的NADPH和ATP会增多，C3还原加快，C3会减少，D错误。
20.（1）无关 35 各组的无关变量应相同且适宜，35 ℃左右是该酶的最适温度 （2）逐渐升高 6.5 （3）4 ℃ （4）不能
80 ℃时PPO已经失活
解析：（1）图一自变量为pH，温度条件属于无关变量，各组应相同且适宜，根据图二可知，最好控制在35 ℃左右，因为35 ℃左右是该酶的最适温度。（2）当pH在3.0～6.5时，PPO的活性呈现逐渐升高趋势。表现为最高活性（酶活性100％）的pH为6.5。（3）低温条件下酶活性会降低，由图二可知，4 ℃时酶活性低于5 ℃时，因此如果将PPO分别在4 ℃和5 ℃条件下保存3天，酶活性都会有所下降，其中下降更明显的是4 ℃。（4）根据图二可知，将PPO在80 ℃条件下处理10分钟，PPO失活，因此加入果汁中，不能使果汁褐变。
21.（1）细胞质基质 ①②③ O2 （2）①②③ （3）吸收空气中的CO2 消耗掉瓶中原有的O2 （4）灰绿色 酒精
解析：（1）图一中①为有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段，发生在细胞质基质中。图一能产生ATP的过程有有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段（①），有氧呼吸第二阶段（②），有氧呼吸第三阶段（③）。其中X代表O2。（2）花盆里的土壤板结后，需要及时松土，其目的是促进有氧呼吸（①②③）的进行，有利于植物对无机盐离子的吸收。（3）图二甲装置中NaOH溶液的作用是吸收CO2，排除空气中的CO2对实验结果的干扰。乙装置中B瓶先密封放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，其目的是消耗掉瓶中原有的O2，以保证引起澄清石灰水变浑浊是由于无氧呼吸产生的CO2所致。（4）图二中的实验结束时，取少量酵母菌培养液A和培养液B，分别加入酸性的重铬酸钾溶液，其中B因为进行的是无氧呼吸，产物为酒精，加入酸性的重铬酸钾溶液后呈现灰绿色。
22.（1）O2 （叶绿体）类囊体薄膜 ATP、NADPH ③④⑤ 增加 光照减弱，光反应产生NADPH和ATP减少，C3的还原减少，而CO2被固定生成的C3基本不变 （2）细胞质基质 丙酮酸 （3）小 0.5 20
解析：（1）①表示光反应，③表示有氧呼吸的第三阶段，光反应中发生了水的分解生成了O2，O2可参与有氧呼吸的第三阶段，故物质C为O2，光反应过程中生成氧气的场所是类囊体薄膜；过程②表示暗反应，光反应为暗反应提供ATP和NADPH。该植物的叶肉细胞在黑暗条件下只能进行呼吸作用，不能进行光合作用，因此在黑暗条件下能合成ATP的生理过程有⑤（有氧呼吸的第一阶段）、④（有氧呼吸的第二阶段）、③（有氧呼吸的第三阶段）；当该植物所在环境光照减弱，则在短时间内ATP和NADPH减少，C3的还原减慢，而二氧化碳的固定还在进行，故短时间内叶肉细胞中物质C3的含量增加。（2）⑤表示有氧呼吸的第一阶段，过程⑤发生的场所是细胞质基质，生成的物质F是丙酮酸。（3）在光照条件下，温度为30 ℃时的净光合速率是3.5 mg/h，而呼吸速率是3 mg/h，所以30 ℃环境中的实际光合速率为3.5＋3＝6.5 mg/h；温度为25 ℃时的净光合速率是3.75 mg/h，呼吸速率为2.25 mg/h，所以25 ℃环境中的实际光合速率为3.75＋2.25＝6 mg/h；比较两温度下的实际光合速率，可知25 ℃环境中较小，两温度下固定CO2速率的差值为6.5－6＝0.5 mg/h。若昼夜时间相同且温度不变，20 ℃时两曲线的差值最大，即20 ℃条件下一昼夜积累有机物最多，故适合蒲公英生长的最适温度是20 ℃。
23.（1）叶绿体的类囊体薄膜上 光合色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢 （2）不一定相同 不知道三种金银花的呼吸作用强度 （3）将红花金银花分成3组，编号A、B、C，分别在强光照、强光照加水杨酸处理、适宜光照三种条件下培养。其他条件相同且适宜，一段时间后，检测各组D1蛋白的含量，并比较得出结论
解析：（1）金银花的光合色素主要分布在叶肉细胞的叶绿体的类囊体薄膜上。分离叶片中光合色素的原理是：绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。（2）图中黄花金银花与京红久金银花净光合速率在15时相同，但由于图表中无法看出三种金银花的呼吸作用强度，因此光合作用固定CO2的速率不能确定。（3）首先确定该题的实验目的为验证“强光照会导致D1蛋白含量下降，而水杨酸（SA）能减小D1蛋白含量下降的幅度”，再确定实验的自变量为强光照下水杨酸的有无，因变量为D1蛋白含量的变化，为了观察D1含量确实有下降和减小下降幅度的变化，满足对照原则需要设置一组空白对照，故需将红花金银花分成3组，分别在强光照、强光照加水杨酸（SA）处理和适宜光照三种条件下培养，一段时间后，检测各组D1蛋白的含量，并比较得出结论。
7 / 7(共66张PPT)
章末质量检测（三）
细胞的能量供应和利用
（满分：100分）
一、选择题（本题共19小题，1～15每小题2分，16～19每小题4分，共46分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）
1. （2024·海南省直辖县级单位高一联考）有人宣扬酵素可以美容养
颜、排毒减肥，甚至将酵素标榜为“破解人类健康的密码”，实际
上酵素就是酶，同时添加了一些能够促进肠道吸收的膳食纤维。下
列有关叙述错误的是（ ）
A. 不同的酵素具有不同的空间结构
B. 酵素可以减肥的机理可能是添加了一些能够促进肠道吸收的膳食
纤维
C. 酵素的疗效受到pH影响
D. 应在最适温度下保存酵素
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解析： 酵素就是酶，酶具有专一性，不同的酵素具有不同的空
间结构，催化不同的化学反应，A正确；酵素可以减肥的机理可能
是添加了一些能够促进肠道吸收的膳食纤维，B正确；酵素就是
酶，酶的活性受温度和pH的影响，发挥作用需要适宜的温度和pH
等条件，低温下酶活性较低，应该在低温下保存酵素，C正确，D
错误。
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2. 甲图表示某种酶催化底物水解的模型，乙图表示在最适温度下，相
关酶的催化速率与反应物浓度的关系。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 甲图中若d、c分别代表果糖和葡萄糖，则b代表蔗糖
B. 所有酶都含有氮元素，图甲能体现酶具有高效性
C. 乙图中若g点反应体系温度升高，催化速率将会升高
D. 由于酶具有专一性，细胞代谢才能在温和的条件下快速进行
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解析： 蔗糖水解的产物是果糖和葡萄糖，甲图中若d、c分别代
表果糖和葡萄糖，则b代表蔗糖，A正确；酶绝大多数是蛋白质，
少数是RNA，无论是蛋白质还是RNA都含有氮元素，一定的酶只
能与一定的底物相结合，催化该底物发生化学反应，故图甲体现了
酶的专一性，B错误；乙图表示在最适温度下，相关酶的催化速率
与反应物浓度的关系，因此，若g点时反应体系温度升高，则酶活
性降低，酶的催化速率降低，C错误；由于酶具有能够降低化学反
应活化能的催化作用，细胞代谢才能在温和条件下快速有序地进
行，D错误。
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3. ATP是细胞的能量“通货”，关于ATP的叙述错误的是（ ）
A. 1分子ATP脱去2个磷酸基团后生成腺苷
B. 细胞中的吸能反应一般与ATP的水解相联系
C. 细胞内合成ATP需要酶的催化
D. 细胞内ATP与ADP的相互转化处于动态平衡
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解析： 1分子ATP脱去3个磷酸基团后生成腺苷，由腺嘌呤和核
糖组成，A错误；ATP的水解放出能量，用于细胞中的吸能反应及
其他需要能量的活动，B正确；ATP的合成需要ATP合成酶的催
化，C正确；细胞内ATP与ADP的相互转化处于动态平衡，以满足
机体对能量的需求，D正确。
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4. 已知每个细菌内的ATP含量基本相同。某研究小组利用下图所示原
理检测样品中细菌数量。下列相关叙述错误的是（ ）
荧光素＋ATP＋O2 氧化荧光素＋AMP＋PPi＋H2O＋荧光
A. 在萤火虫发光过程中伴随着能量的转化，ATP是直接能源物质
B. 萤火虫体内ATP水解释放的能量只有部分转化成光能
C. 检测试剂中应含有荧光素、ATP、荧光素酶和Mg2＋，同时要通入
O2
D. 检测前需要破坏细胞膜以释放ATP，检测时待检样品中的荧光强度
与细菌数量呈正相关
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解析： 在萤火虫发光过程中伴随着化学能到光能的转变，其中
ATP是直接能源物质，A正确；萤火虫体内ATP水解释放的能量只
有部分转化成光能，还有一部分使荧光素氧化形成氧化荧光素，B
正确；根据题意可知，检测试剂中不应含有ATP，C错误；检测前
需要破坏细菌细胞膜以释放ATP，由于每个细菌内的ATP含量基本
相同，检测时待检样品中的荧光强度与细菌数量呈正相关，细菌数
量越多，发出的荧光强度越强，D正确。
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5. （2024·山西大同第二中学高一月考）人体细胞通过呼吸作用可以
氧化分解有机物释放能量以满足生命活动的需要。下列关于人体细
胞呼吸的叙述，正确的是（ ）
A. 成熟红细胞由于没有线粒体，因此不能进行呼吸作用
B. 心肌细胞不停收缩的能量来自线粒体中ATP的氧化分解
C. 剧烈运动时，骨骼肌细胞在线粒体基质中释放的能量最多
D. 与无氧呼吸相比，有氧呼吸能够更充分地将有机物中的能量释放
出来
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解析： 人体内成熟的红细胞中没有细胞核和各种细胞器，
但能进行无氧呼吸，A错误；心肌细胞不停收缩的能量来自线
粒体和细胞质基质中ATP的水解，B错误；剧烈运动时，骨骼肌
细胞在线粒体内膜中释放的能量最多，C错误；与无氧呼吸相
比，有氧呼吸是彻底的氧化分解，能够更充分地将有机物中的
能量释放出来，D正确。
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6. 向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入甲、乙、丙、丁四种抑制
剂，下列说法正确的是（ ）
A. 若甲能抑制丙酮酸分解，则会使丙酮酸的消耗增加
B. 若乙能抑制葡萄糖分解，则会使丙酮酸增加
C. 若丙能抑制ATP的形成，则会使ADP的消耗增加
D. 若丁能抑制[H]被氧化成水，则会使O2的消耗减少
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解析： 若甲能抑制丙酮酸分解，则会使丙酮酸的消耗减少，A
错误；若乙能抑制葡萄糖分解，而丙酮酸仍然在消耗，则会使丙酮
酸减少，B错误；若丙能抑制ATP的形成，则ADP的消耗会减少，
C错误；[H]被氧化成水消耗O2，若丁能抑制[H]被氧化成水，O2
的消耗必然会减少，D正确。
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7. 酵母菌以葡萄糖为底物的细胞呼吸过程中，物质转化如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 物质A为酒精，物质B为丙酮酸
B. 反应Ⅰ、Ⅱ场所相同，且可以同时发生
C. 反应Ⅲ放出的能量大于反应Ⅳ放出的能量
D. 反应在密闭容器内进行一段时间后，容器压强一定保持不变
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解析： 物质A为酒精，物质B为[H]，物质C为丙酮酸，A错
误；反应Ⅰ为无氧呼吸，反应Ⅱ为有氧呼吸的第一阶段，反应场所都
是在细胞质基质，可以同时发生，B正确；有氧呼吸第三阶段释放
的能量最多，反应Ⅲ为有氧呼吸的第二阶段，反应Ⅳ为有氧呼吸的
第三阶段，故反应Ⅲ放出的能量小于反应Ⅳ放出的能量，C错误；
反应在密闭容器内进行一段时间后，酵母菌进行无氧呼吸释放
CO2，容器压强增大，D错误。
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8. 荔枝采摘后易受机械损伤和微生物侵染而导致果皮褐变，品质下
降。研究发现，低温、短时辐射处理、调整储藏环境中的气体比
例、对果实表面进行涂膜处理等方式均能有效延长荔枝的储藏时
间。下列叙述错误的是（ ）
A. 调整气体比例是为抑制荔枝的无氧呼吸
B. 低温能够降低荔枝及其附着微生物的酶的活性
C. 辐射处理能破坏蛋白质空间结构，从而杀死微生物
D. 果实表面涂膜处理可减少水分的散失和氧气的进入
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解析： 调整气体比例是为抑制荔枝的呼吸作用（包括有氧呼吸
和无氧呼吸），在低氧条件下，荔枝的呼吸作用最低，可以减少有
机物的消耗，延长储藏时间，A错误；低温可使酶的活性降低，减
少荔枝及其附着微生物呼吸作用对有机物的消耗， B 正确；适当
剂量的短时辐射处理能延长荔枝的储存时间，是因为辐射能破坏蛋
白质的空间结构，从而杀死微生物，C正确；荔枝果实表面涂膜，
可在果实表面形成保护层，减少水分的散失，同时阻止氧气进入，
降低有氧呼吸强度，有利于荔枝果实的储存， D正确。
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9. 下面是人体细胞内常见的两种生理过程，以下有关说法正确的是
（ ）
过程1：C6H12O6＋6O2＋6H2O 6CO2＋12H2O＋能量
过程2：C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）＋少量能量
A. 过程1只发生在细胞的线粒体中
B. 过程1的CO2中的O来自C6H12O6和O2
C. 人体在剧烈运动过程中，能量主要由过程2提供
D. 人体内的葡萄糖最终来源于植物的光合作用
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解析： 过程1表示有氧呼吸反应式，发生在细胞质基质和线粒
体中，A错误；过程1的CO2中的O来自C6H12O6和H2O，生成的H2O
中的O来自O2，B错误；人体在剧烈运动时所需的能量主要由有氧
呼吸提供，即过程1，C错误；人属于异养生物，体内葡萄糖的最
终来源是植物的光合作用，D正确。
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10. 在弱光照条件下黄瓜叶片的颜色更浓绿。研究小组提取并分离正
常光照和弱光照条件下黄瓜叶片中的色素。下列有关叙述，错误
的是（ ）
A. 弱光照条件下，叶绿素含量的增加是黄瓜对光的适应
B. 提取色素时，加入CaCO3的目的是使研磨充分
C. 色素分离的原因是不同色素在层析液中溶解度不同，导致在滤纸
条上的扩散速度不同
D. 滤纸条上的黄绿色条带是由叶绿素b扩散形成的
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解析： 弱光照条件下，叶绿素含量的增加，能提高黄瓜的光
合速率，是黄瓜对光的适应，A正确；提取色素时，加入CaCO3
的目的是防止色素被破坏，加入二氧化硅的目的是使研磨充分，
B错误；色素分离原理：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不
同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析
液在滤纸上扩散得慢，C正确；叶绿素b在滤纸条上从上往下属于
第四条带，颜色为黄绿色，D正确。
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11. 某生物兴趣小组利用韭菜、韭黄进行相关实验，纸层析法分离色
素的结果如图一所示；再以色素扩散距离为横坐标，光合色素的
含量为纵坐标，绘制韭菜色素含量与距离关系，如图二所示，下
列叙述正确的是（ ）
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A. 研磨时加入碳酸钙防止色素被破坏，过滤时选用滤纸效果更好
B. 图一韭黄中缺少的色素是图二中的丙、丁，它们主要吸收红光和
蓝紫光
C. 分离色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度最小
的是图中的4和甲
D. 画滤液细线时要连续画3～4次，分离色素时，层析液应该触及滤
液细线
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解析： 滤纸能吸收含有色素的提取液，因此使用滤纸比使用
单层尼龙布提取到的色素量少，使用单层尼龙布更好，A错误；
韭黄缺少叶绿素a和叶绿素b，由图可知，甲为叶绿素b、乙为叶绿
素a、丙为叶黄素、丁为胡萝卜素，丙和丁主要吸收蓝紫光，B错
误；分离色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度
最小的是离底部最近的叶绿素b，即图中的4和甲，C正确；滤纸
条上的滤液细线如触及层析液，滤纸上的叶绿体色素就会溶解在
层析液中，实验就会失败，D错误。
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12. 人们将叶绿体在光下进行水的光解并释放O2的反应称为希尔反
应。下列叙述正确的是（ ）
A. 利用C18O2参与反应可验证希尔反应
B. NADP＋可为离体叶绿体悬浮液中水的光解提供能量
C. 希尔反应强度受光照强度、辅酶Ⅱ数量等因素的影响
D. 希尔反应直接参与了活跃化学能向有机物中稳定化学能转化的 过程
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解析： 希尔反应不需要CO2参与，A错误；NADP＋不能为离体
叶绿体悬浮液中水的光解提供能量，只能作为一种氧化剂参与反
应，B错误；希尔反应属于光反应，参与完成光能向活跃化学能
的转化，D错误。
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13. （2024·浙江宁波余姚中学高一期中）如图是大棚番茄在24小时内
测得CO2含量和CO2吸收速率的变化曲线图，下列有关叙述错误的
是（ ）
A. A点CO2释放速率降低可能是夜晚温度降低导致细胞呼吸减弱
B. D点速率降低的直接限制条件可能是胞间二氧化碳浓度
C. 如果N点低于M点，说明经过24 h，植物的表观光合作用量为正值
D. 番茄通过光合作用制造有机物的时间是C～E
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解析： AB表示只进行呼吸作用，A点温度降低导致细胞呼吸
减弱，CO2释放量减少，A正确；D时气温高，蒸腾作用过强导致
气孔关闭，CO2供应不足，光合速率下降，B正确；如果N点低于
M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量增加，C正确；
番茄通过光合作用制造有机物的时间是BF段，D错误。
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14. 百合以气孔白天关闭、夜间开放的特殊方式适应高温干旱环境。
下图为百合叶肉细胞内的部分代谢示意图，据图分析，错误的是
（ ）
A. 图中B物质可能是葡萄糖
B. 线粒体和细胞质基质均能产生CO2
C. PEP、C5均能与CO2结合
D. 夜间细胞液pH可能会下降
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解析： 在有氧呼吸过程中，进入线粒体的B物质是丙酮酸，A
错误；线粒体中进行有氧呼吸第二阶段和细胞质基质中进行无氧
呼吸第二阶段均能产生CO2，B正确；由图可知，CO2与C5结合形
成PGA，CO2与PEP结合形成OAA，C正确；液泡内的液体称为细
胞液，夜间苹果酸进入细胞液中，使细胞液pH下降，D正确。
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15. 下列关于光合作用的叙述，正确的是（ ）
A. 降低二氧化碳浓度，对光反应没有影响
B. 降低光照强度，短时间内C3减少，C5增多
C. 土壤中的硝化细菌也可以通过光合作用将二氧化碳和水合成糖类
D. 农田中“正行通风”是为了增加二氧化碳浓度，提高光合速率
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解析： 二氧化碳作为光合作用暗反应的原料，它的浓度会影
响C3的含量，从而影响C3的还原过程，由于C3还原过程需要用到
光反应产生的ATP和NADPH，故光反应过程会间接受到二氧化碳
浓度的影响，A错误；降低光照强度，直接影响光反应阶段产生
的ATP和NADPH的量，短时间内由于ATP和NADPH的产生速率变
慢，C3还原速率减慢，合成速率不变，故C3增加，C5生成速率变
慢，消耗速率不变，故C5减少，B错误；土壤中的硝化细菌无叶
绿体，不能进行光合作用，C错误；农田中“正行通风”是为了
增加二氧化碳浓度，促进光合作用，提高光合速率，D正确。
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16. （2024·山东潍坊高一月考）新鲜菠萝肉中的菠萝蛋白酶使人在食
用过程中产生刺痛感。研究发现菠萝蛋白酶的活性与温度及NaCl
浓度的关系如图所示，下列说法错误的是（ ）
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A. 20 ℃处理和60 ℃处理对菠萝蛋白酶结构的影响不同
B. 菠萝蛋白酶能损伤口腔黏膜，是由于该酶可分解黏膜细胞的蛋白
质
C. 菠萝蛋白酶的最适温度为40 ℃，建议食用前用此温度的水浸泡菠萝
D. 该实验中不同浓度的NaCl溶液对菠萝蛋白酶活性都是抑制作用
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解析： 菠萝蛋白酶的最适温度为40 ℃，此时酶活性最高，
20 ℃处理酶活性受到抑制，60 ℃处理酶的结构发生改变，所以
20 ℃处理和60 ℃处理对菠萝蛋白酶结构的影响不同，A正确；菠
萝蛋白酶能分解黏膜细胞中的蛋白质，从而损伤口腔黏膜，B正
确；菠萝蛋白酶的最适温度为40 ℃，此时酶活性最高，食用前在
此温度下浸泡菠萝，该菠萝蛋白酶的活性高，食用后对口腔黏膜
的作用最大，疼痛感较强，故不建议食用前在此温度下浸泡菠
萝，C错误；
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由NaCl溶液处理曲线图分析可知，在一定NaCl浓度处理下菠萝蛋白酶
的活性下降，且随着NaCl溶液的浓度增加，菠萝蛋白酶的活性呈下降
趋势，该实验中不同浓度的NaCl溶液对菠萝蛋白酶活性都是抑制作用
（与不加NaCl溶液相比），D正确。
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17. （2024·河南创新发展联盟高一联考）ATP药物在心血管内科的应
用非常广泛，其能改善脑、心脏等器官的能量代谢，且效果较
好。ATP药物分为ATP片剂和ATP注射液，ATP片剂可以口服，
ATP注射液可供肌肉注射或静脉滴注。下列叙述错误的是（ ）
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A.代谢旺盛的细胞中，ATP的水解速率大于合成速率
B.能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通
C.ATP水解形成ADP时所释放的能量可用于主动运输
D.ATP合成所需的能量可来自细胞进行呼吸作用时有机物分解所释放的能量
解析：代谢旺盛的细胞中，ATP的量依然是相对稳定的，因为细胞内的ATP和ADP时刻不停地发生相互转化且处于动态平衡之中，A错误；吸能反应和ATP的水解相关联，放能反应和ATP的合成相关联，能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通，因此，可以形象地把ATP比喻成细胞内流通的能量“货币”，B正确；主动运输消耗能量，故ATP水解形成ADP时所释放的能量可用于主动运输，C正确；对于动物和植物细胞来说，ATP合成所需的能量可来自细胞进行呼吸作用时有机物分解所释放的能量，植物还可以来自光能，D正确。
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18. （2024·江西宜春高一期中）鼠肝脏部分切除后修复的过程中，肝
细胞在有氧条件下葡萄糖的代谢过程如图。下列说法正确的是
（ ）
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A. 在有氧条件下，肝细胞可以同时进行有氧呼吸和无氧呼吸产生能
量
B. 过程②形成的五碳糖可用于合成脱氧核苷酸，并可作为合成RNA
的原料
C. 过程③产生的ATP可用于肝细胞主动吸收所需的营养物质
D. 过程④的反应场所是线粒体基质，该过程既消耗水，也能产生水
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解析：在有氧条件下，肝脏细胞可以同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸在三个阶段均有能量产生，无氧呼吸只在第一阶段产生能量，A正确；合成RNA所需的原料是核糖核苷酸而不是脱氧核苷酸，B错误；过程③为无氧呼吸第二阶段，无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP，无氧呼吸第二阶段不产生ATP，C错误；过程④是有氧呼吸的第二、三阶段，反应场所是线粒体基质和线粒体内膜，D错误。
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19. （2024·山东泰安高一月考）在适宜温度和大气CO2浓度条件下，
测得某森林中林冠层四种主要植物幼苗的生理指标（见下表）。
下列分析正确的是（ ）
物种指标 构树 刺槐 香樟 胡颓子
光补偿点/klx 6 4 1.8 1.1
光饱和点/klx 13 9 3.5 2.6
注：光补偿点：光合速率等于呼吸速率时的光照强度；光饱和
点：达到最大光合速率所需的最小光照强度。
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A. 在树冠遮蔽严重的环境中，胡颓子和香樟的幼苗存活率高于刺槐
和构树
B. 光照强度为10 klx时，影响构树幼苗和刺槐幼苗光合速率的环境因
素都有光照强度和CO2浓度等
C. 光照强度小于6 klx时，构树幼苗叶肉细胞需要的CO2全部来自外界
D. 若光照强度突然由2 klx增加到4 klx，短时间内香樟幼苗叶肉细胞
中的C3会增加
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解析： 据表可知，由于胡颓子和香樟的光补偿点较低，
故在树冠遮蔽严重、林下光照较弱的环境中，胡颓子和香樟的
幼苗存活率高于刺槐和构树，A正确；光照强度为10 klx时，
尚未达到构树的光饱和点，但已超过刺槐的光饱和点，故影响
构树幼苗光合速率的环境因素是光照强度和CO2浓度，而影响
刺槐幼苗光合速率的环境因素是CO2浓度，B错误；光照强度
小于6 klx时，尚未达到构树的光补偿点，此时构树幼苗叶肉细
胞中光合强度小于呼吸作用强度，所以需要的CO2全部来自细
胞呼吸，C错误；若将光照强度突然由2 klx增加到4 klx，光反应增强，香樟幼苗叶肉细胞中产生的NADPH和ATP会增多，C3还原加快，C3会减少，D错误。
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二、非选择题（本题共4小题，共54分。）
20. （13分）苹果容易在加工中褐变，不仅影响感官质量，而且影响
风味和营养价值。苹果中的酚类化合物是苹果发生褐变的重要原
因，酶促褐变主要是由于多酚氧化酶（PPO）氧化内源的酚类物
质生成醌。某科研小组测定了PPO活性与pH和温度的关系，结果
如图。请回答下列问题：
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（1）获得图一结果的实验中，温度条件属于 变量，最好控
制在 ℃左右，原因是
。
解析：图一自变量为pH，温度条件属于无关变量，各组应相同且适宜，根据图二可知，最好控制在35 ℃左右，因为35 ℃左右是该酶的最适温度。
无关
35
各组的无关变量应相同且适宜，
35 ℃左右是该酶的最适温度
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（2）当pH在3.0～6.5时，PPO的活性呈现 趋势。表现
为最高活性（酶活性100％）的pH为 。
解析：当pH在3.0～6.5时，PPO的活性呈现逐渐升高
趋势。表现为最高活性（酶活性100％）的pH为6.5。
逐渐升高
6.5
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（3）如果将PPO分别在4 ℃和5 ℃条件下保存3天，酶活性都会有
所下降，其中下降更明显的是 。
解析：低温条件下酶活性会降低，由图二可知，4 ℃时酶活性低于5 ℃时，因此如果将PPO分别在4 ℃和5 ℃条件下保存3天，酶活性都会有所下降，其中下降更明显的是4 ℃。
4 ℃
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（4）将PPO在80 ℃条件下处理10分钟，加入果汁中， （填
“能”或“不能”）使果汁褐变，原因是
。
解析：根据图二可知，将PPO在80 ℃条件下处理10分钟，PPO失活，因此加入果汁中，不能使果汁褐变。
不能
80 ℃时PPO已经
失活
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21. （13分）下面分别是真核细胞内呼吸作用的过程和“探究酵母菌
细胞呼吸的方式”装置图，请据图回答：
（1）图一中①过程发生的场所是 ，图一中能产生
ATP的过程有 （填序号）。其中X代表 。
细胞质基质
①②③
O2
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解析：图一中①为有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段，发生在细胞质基质中。图一能产生ATP的过程有有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段（①），有氧呼吸第二阶段（②），有氧呼吸第三阶段（③）。其中X代表O2。
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（2）花盆里的土壤板结后，需要及时松土，其目的是促进
（填序号）过程的进行，有利于植物对无机盐离子
的吸收。
解析：花盆里的土壤板结后，需要及时松土，其目的是促进有氧呼吸（①②③）的进行，有利于植物对无机盐离子的吸收。
①
②③
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（3）图二甲装置中NaOH溶液的作用是 。乙装
置中B瓶先密封放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的
锥形瓶，其目的是 。
解析：图二甲装置中NaOH溶液的作用是吸收CO2，排除空气中的CO2对实验结果的干扰。乙装置中B瓶先密封放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，其目的是消耗掉瓶中原有的O2，以保证引起澄清石灰水变浑浊是由于无氧呼吸产生的CO2所致。
吸收空气中的CO2
消耗掉瓶中原有的O2
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（4）图二中的实验结束时，取少量酵母菌培养液A和培养液B，
分别加入酸性的重铬酸钾溶液，其中B呈现 ，说明
该种呼吸方式的产物有 。
灰绿色
酒精
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解析：图二中的实验结束时，取少量酵母菌培养液A和培养液B，分别加入酸性的重铬酸钾溶液，其中B因为进行的是无氧呼吸，产物为酒精，加入酸性的重铬酸钾溶液后呈现灰绿色。
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22. （14分）（2024·江苏五市十一校高一联考）科研小组对某植物进
行了相关研究，图甲是该植物叶肉细胞进行光合作用和细胞呼吸
的相关变化简图，其中①～⑤为生理过程，A～F为物质名称。图
乙为温度对人工种植的该植物光合作用与呼吸作用的影响。请回
答下列问题。
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（1）图甲中物质C为 ，在图示的过程中生成C的场所是
，该过程同时还为过程②提供
。该植物的叶肉细胞在黑暗条件下能合成ATP的生
理过程有 （填图甲序号）。当该植物所在环境光照
减弱，短时间内叶肉细胞中物质C3的含量变化是 （填
“增加”或“减少”），原因是
。
O2
（叶
绿体）类囊体薄膜
ATP、
NADPH
③④⑤
增加
光照减弱，光反应产生
NADPH和ATP减少，C3的还原减少，而CO2被固定生成的C3
基本不变
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解析：①表示光反应，③表示有氧呼吸的第三阶段，光反应中发生了水的分解生成了O2，O2可参与有氧呼吸的第三阶段，故物质C为O2，光反应过程中生成氧气的场所是类囊体薄膜；过程②表示暗反应，光反应为暗反应提供ATP和NADPH。该植物的叶肉细胞在黑暗条件下只能进行呼吸作用，不能进行光合作用，因此在黑暗条件下能合成ATP的生理过程有⑤（有氧呼吸的第一阶段）、④（有氧呼吸的第
二阶段）、③（有氧呼吸的第三阶段）；当该植物所在环境光照减弱，则在短时间内ATP和NADPH减少，C3的还原减慢，而二氧化碳的固定还在进行，故短时间内叶肉细胞中物质C3的含量增加。
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（2）过程⑤发生的场所是 ，该过程生成的物质F
是 。
解析：⑤表示有氧呼吸的第一阶段，过程⑤发生的场
所是细胞质基质，生成的物质F是丙酮酸。
（3）在光照条件下，与30 ℃时相比，该植物处于25 ℃时的实际
光合作用速率较 （填“大”或“小”），两温度下固定
CO2速率的差值为 mg/h。若昼夜时间相同且温度不变，
则适合蒲公英生长的最适温度是 ℃。
细胞质基质
丙酮酸
小
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解析：在光照条件下，温度为30 ℃时的净光合速率是3.5 mg/h，而呼吸速率是3 mg/h，所以30 ℃环境中的实际光合速率为3.5＋3＝6.5 mg/h；温度为25 ℃时的净光合速率是3.75 mg/h，呼吸速率为2.25 mg/h，所以25 ℃环境中的实际光合速率为3.75＋2.25＝6 mg/h；比较两温度下的实际光合速率，可知25 ℃环境中较小，两温度下固定CO2速率的差值为6.5－6＝0.5 mg/h。若昼夜时间相同且温度不变，20 ℃时两曲线的差值最大，即20 ℃条件下一昼夜积累有机物最多，故适合蒲公英生长的最适温度是20 ℃。
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23. （14分）金银花不仅是一味重要的中药材，而且花色奇特，花形
别致，色香具备，具有很高的观赏价值。为提高金银花产量，某
实验小组对三种金银花净光合速率的日变化进行了研究，结果如
图所示。请回答下列问题：
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（1）金银花叶片中光合色素分布在叶肉细胞的
，分离叶片中光合色素的原理是
。
解析：金银花的光合色素主要分布在叶肉细胞的叶绿体的类囊体薄膜上。分离叶片中光合色素的原理是：绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。
叶绿体的类囊体
薄膜上
光合色素在层析液
中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；
反之则慢
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（2）15时，黄花金银花与京红久金银花净光合速率相同，此时二
者光合作用固定CO2的速率 （填“相同”“不
同”或“不一定相同”），理由是
。
解析：图中黄花金银花与京红久金银花净光合速率在15时相同，但由于图表中无法看出三种金银花的呼吸作用强度，因此光合作用固定CO2的速率不能确定。
不一定相同
不知道三种金银花的呼
吸作用强度
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（3）金银花“光合午休”现象还与叶片中的D1蛋白（调节光系
统Ⅱ活性的关键蛋白）含量密切相关。研究表明：强光照会
导致D1蛋白含量下降，而水杨酸（SA）能减小D1蛋白含量
下降的幅度。请以红花金银花为实验材料，设计实验验证此
结论，简要写出实验思路。
。
将红花金银花分成3组，编号A、B、C，分别在强光照、强
光照加水杨酸处理、适宜光照三种条件下培养。其他条件相
同且适宜，一段时间后，检测各组D1蛋白的含量，并比较
得出结论
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解析：首先确定该题的实验目的为验证“强光照会导致D1蛋白含量下降，而水杨酸（SA）能减小D1蛋白含量下降的幅度”，再确定实验的自变量为强光照下水杨酸的有无，因变量为D1蛋白含量的变化，为了观察D1含量确实有下降和减小下降幅度的变化，满足对照原则需要设置一组空白对照，故需将红花金银花分成3组，分别在强光照、强光照加水杨酸（SA）处理和适宜光照三种条件下培养，一段时间后，检测各组D1蛋白的含量，并比较得出结论。
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感 谢 观 看!
