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專題質(zhì)量檢測(二)　細(xì)胞的代謝 (本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以獨立形式分冊裝訂！) 一、選擇題(每小題4分，共60分) 1．(2016大連二模)下面關(guān)于ATP的敘述，錯誤的是(　　) A．細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有ATP的分布 B．細(xì)胞呼吸釋放的能量少量轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP，大部分以熱能形式散失 C．ATP可以水解為一個核苷酸和兩個磷酸 D．正常細(xì)胞中ATP與ADP的比值在一定范圍內(nèi)變化 解析：　細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中均需ATP提供能量，A正確；ATP是物質(zhì)不是能量，細(xì)胞呼吸釋放的能量少量儲存在ATP中，B錯誤；ATP由一個核苷酸和兩個磷酸組成，C正確；正常細(xì)胞中ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化，不斷進行，保持動態(tài)平衡，D正確。 答案：　B 2．下列關(guān)于酶的敘述，正確的是(　　) A．酶的合成和運輸過程一定不需要通過囊泡機制 B．酶能降低酶促反應(yīng)的活化能，而溫度不能降低酶促反應(yīng)的活化能 C．過氧化氫酶催化效率一定比Fe3＋催化效率高 D．溶酶體內(nèi)含有的酶稱為溶菌酶 解析：　分泌蛋白類的酶如消化酶在加工和運輸過程中需要囊泡參與，A錯誤；酶作為催化劑的原理就是降低反應(yīng)的活化能，而溫度能影響酶的活性，但不能直接降低反應(yīng)的活化能，B正確；若在高溫下，過氧化氫酶失活，此時Fe3＋的催化效率反而高，C錯誤；溶酶體內(nèi)含有的酶屬于水解酶，可消化吞入的異物及衰老的細(xì)胞碎片，而溶菌酶屬于免疫活性物質(zhì)，D錯誤。 答案：　B 3．(2016河北石家莊質(zhì)檢)取經(jīng)過編號的5支試管分別加入2 mL濃度為0.5 mol/L的過氧化氫溶液，進行如下實驗，根據(jù)實驗內(nèi)容，下列說法正確的是(　　) 試管編號 1 2 3 4 5 加入物質(zhì) 適量唾液 銹鐵釘 生土豆塊 熟土豆塊 生土豆塊、稀鹽酸 實驗結(jié)果 幾乎無氣泡 少量氣泡 大量氣泡 幾乎無氣泡 幾乎無氣泡 A.說明酶具有高效性的是3號和4號試管 B．1號和3號對照不能說明酶具有專一性 C．實驗中不能體現(xiàn)酶的活性與溫度之間的關(guān)系 D．3號和5號對照可以說明酶的活性受pH的影響 答案：　D 4．(2016河北唐山模擬)下列關(guān)于不同細(xì)胞內(nèi)的ATP的變化以及去向情況描述中，正確的是(　　) A．人體小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收甘油分子時，ATP消耗量增加 B．哺乳動物成熟的紅細(xì)胞中沒有線粒體，不能產(chǎn)生ATP C．植物細(xì)胞光合作用產(chǎn)生的ATP，可為多項生命活動提供能量 D．酵母菌中RNA的組成單位可以來源于ATP的水解產(chǎn)物 解析：　人體小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收甘油分子的方式是自由擴散，不需要消耗能量，A錯誤；哺乳動物成熟的紅細(xì)胞中沒有線粒體，不能進行有氧呼吸，但是能進行無氧呼吸，從而產(chǎn)生ATP，B錯誤；植物細(xì)胞光合作用產(chǎn)生的ATP，只能被暗反應(yīng)利用，C錯誤；ATP水解失去2個磷酸基團后形成的AMP是RNA的組成單位之一，D正確。 答案：　D 5．下列關(guān)于酶的實驗設(shè)計及實驗思路的敘述中，不正確的是(　　) A．驗證酶的高效性時，自變量是催化劑的種類 B．可利用過氧化氫和過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響 C．探究某化合物A對淀粉酶活性的影響，溫度應(yīng)保持不變 D．探究小麥種子在開始萌發(fā)的7天中淀粉酶的活性變化，自變量是時間 解析：　由于溫度會影響過氧化氫的分解，故不宜用過氧化氫和過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響；探究化合物A對淀粉酶活性的影響，自變量為化合物A的有無，溫度為無關(guān)變量，應(yīng)保持一致。 答案：　B 6．(2016河南中原名校一模)“有氧運動”近年來成為一個很流行的詞匯，得到很多學(xué)者和專家的推崇，它是指人體吸入的氧氣與需求相等，達到生理上的平衡狀態(tài)。如圖所示為人體運動強度與血液中乳酸含量和氧氣消耗速率的關(guān)系。結(jié)合所學(xué)知識，分析下列說法正確的是(　　) A．a(chǎn)b段為有氧呼吸，bc段為有氧呼吸和無氧呼吸，cd段為無氧呼吸 B．運動強度大于c后，肌肉細(xì)胞CO2的產(chǎn)生量將大于O2消耗量 C．無氧呼吸使有機物中的能量大部分以熱能散失，其余儲存在ATP中 D．若運動強度長時間超過c，會因為乳酸大量積累而使肌肉酸脹乏力 解析：　從圖中乳酸含量和氧氣消耗速率變化可判斷，ab段為有氧呼吸，bc段開始出現(xiàn)無氧呼吸，cd段有氧呼吸和無氧呼吸并存，但bc段有氧呼吸占優(yōu)勢，cd段有氧呼吸強度不再增加，無氧呼吸強度逐漸上升，A錯誤；運動強度大于c后，雖然無氧呼吸增強，但人體無氧呼吸不產(chǎn)生CO2，有氧呼吸CO2的產(chǎn)生量等于O2消耗量，B錯誤；無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，乳酸中仍儲存有部分能量，C錯誤；運動強度長時間超過c點，無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸大量積累而使肌肉酸脹乏力，D正確。 答案：　D 7．在a、b、c、d條件下，測得某植物種子萌發(fā)時CO2和O2體積變化的相對值如下表。若底物是葡萄糖，則下列敘述中正確的是(　　) CO2的釋放量 O2的吸收量 a 10 0 b 8 3 c 6 4 d 7 7 A.a條件下，沒有[H]和乳酸的產(chǎn)生 B．b條件下，有氧呼吸比無氧呼吸消耗的葡萄糖多 C．c條件下，種子消耗的葡萄糖最少 D．d條件下，產(chǎn)生CO2的場所是線粒體基質(zhì) 解析：　a條件下，種子只進行無氧呼吸，有[H]而無乳酸的生成，A錯誤；b條件下，根據(jù)有氧呼吸和無氧呼吸的反應(yīng)式計算可得，種子有氧呼吸消耗的葡萄糖為1/2，無氧呼吸消耗的葡萄糖為5/2，B錯誤；a、b、c、d條件下葡萄糖的消耗量分別是：5、3、5/3、7/6，C錯誤；d條件下，種子只進行有氧呼吸，產(chǎn)生CO2的場所只有線粒體基質(zhì)，D正確。 答案：　D 8．百合以氣孔白天關(guān)閉、夜間開放的特殊方式適應(yīng)高溫干旱環(huán)境。下圖為百合葉肉細(xì)胞內(nèi)的部分代謝示意圖，據(jù)圖分析錯誤的是(　　) A．圖中B物質(zhì)可能是葡萄糖 B．線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)均能產(chǎn)生CO2 C．PEP、RuBP均能與CO2結(jié)合 D．夜間細(xì)胞液pH可能會下降 解析：　圖中物質(zhì)B在線粒體內(nèi)進行代謝，B物質(zhì)可能是丙酮酸，A錯誤；圖中產(chǎn)生CO2的場所為線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，B正確；圖中細(xì)胞內(nèi)的CO2分別與PEP、RuBP結(jié)合，C正確；夜間由于氣孔開放，細(xì)胞液中儲存CO2而使pH下降，D正確。 答案：　A 9．(2016棗莊二模)下圖是棉花的某部位細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移路徑圖，能量均省略，其中Ⅰ、Ⅱ表示場所，①～④表示生理過程，A～E表示物質(zhì)。下列說法錯誤的是(　　) A．此細(xì)胞可能為植物的根尖細(xì)胞 B．圖中Ⅰ、Ⅱ分別表示細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 C．如用18O標(biāo)記物質(zhì)E，則物質(zhì)C中不可能出現(xiàn)18O D．若圖中①③過程均產(chǎn)生1 mol物質(zhì)C，則②過程消耗了2/3 mol葡萄糖 答案：　C 10．下圖為綠色植物光合作用過程示意圖(物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實線表示，能量傳遞用虛線表示，圖中a～g為物質(zhì)，①～⑥為反應(yīng)過程)，下列判斷錯誤的是(　　) A．綠色植物能利用a物質(zhì)將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能儲存在c中 B．③過程發(fā)生在類囊體薄膜，e在葉綠體基質(zhì)中被利用 C．e可由水產(chǎn)生，也可用于有氧呼吸第三階段生成水 D．用14CO2作原料，一段時間后C5中會具有放射性 解析：　由圖中信息可知物質(zhì)a～g分別為葉綠體中的色素、O2、ATP、ADP、[H](NADPH)、輔酶Ⅱ(NADP＋)、CO2。葉綠體中的色素能將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能儲存在ATP中，A正確；③為水的光解，發(fā)生在類囊體薄膜上，產(chǎn)生的[H]在暗反應(yīng)中被利用，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，B正確；光合作用中[H]只能在葉綠體基質(zhì)中利用，C錯誤；14CO2＋C5→214C3(部分被標(biāo)記)→(14CH2O)＋14C5，D正確。 答案：　C 11．(2015淮安一模)下圖表示人體內(nèi)主要能源物質(zhì)氧化分解的部分途徑，其中X、Y、M、N代表物質(zhì)。下列敘述正確的是(　　) A．糖原水解主要發(fā)生在骨骼肌細(xì)胞中 B．X→Y過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中 C．M、N分別代表乳酸和酒精 D．Y、M、N中的氧元素均來自X 解析：　糖原水解主要發(fā)生在肝細(xì)胞中，A錯誤；X是葡萄糖，Y是丙酮酸，X→Y過程是細(xì)胞呼吸的第一階段，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，B正確；M是乳酸，N是H2O，C錯誤；N是H2O，其中的氧元素來自O(shè)2，D錯誤。 答案：　B 12．為了探究大蒜葉片在不同溫度下的光合作用和呼吸作用強度，某小組進行了如圖甲所示的實驗，不同溫度下a、b值變化如圖乙所示。下列敘述正確的是(　　) A．a(chǎn)表示大蒜的呼吸速率，b表示大蒜的凈光合速率 B．在13～16 ℃之間，隨著溫度的升高，呼吸作用強度增強，實際光合作用的強度不斷減小 C．在16 ℃條件下，10 h光照、10 h黑暗，大蒜葉片最多能增重10 mg D．14 ℃條件下大蒜的實際光合速率最大 解析：　由題圖分析可知，a代表呼吸速率，b＋a代表凈光合速率，A錯誤。在13～16 ℃之間，隨著溫度的升高，呼吸作用強度逐漸增強，實際光合作用的強度也逐漸增強，B錯誤。在溫度為16 ℃時，維持10 h光照、10 h黑暗，該條件下大蒜的凈光合速率為5，則大蒜葉片最多能增重510－410＝10(mg)，C正確。大蒜的實際光合速率為b＋2a，則13 ℃條件下大蒜的實際光合速率為4,14 ℃條件下大蒜的實際光合速率為7,15 ℃條件下大蒜的實際光合速率為8,16 ℃條件下大蒜的實際光合速率為9，D錯誤。 答案：　C 13．將一些蘋果儲藏在密閉容器中，較長時間后會聞到酒香。當(dāng)通入不同濃度的O2時，其O2的消耗速率和CO2的產(chǎn)生速率如下表所示(假設(shè)細(xì)胞呼吸的底物都是葡萄糖)。下列敘述錯誤的是(　　) 氧濃度(%) a b c d e CO2產(chǎn)生速率(molmin－1) 1.2 1.0 1.3 1.6 3.0 O2消耗速率(molmin－1) 0 0.5 0.7 1.2 3.0 A.氧濃度為a時，細(xì)胞呼吸只在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進行 B．氧濃度為b時，較適宜于蘋果的儲藏 C．氧濃度為c時，有氧呼吸產(chǎn)生CO2的速率為0.7 molmin－1 D．氧濃度為d時，消耗的葡萄糖中有1/4用于無氧呼吸 解析：　由于有氧呼吸消耗的O2與產(chǎn)生的CO2相等，故氧濃度為a時，細(xì)胞只進行無氧呼吸，無氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，A正確；O2濃度為b時，有氧呼吸與無氧呼吸并存，但總的CO2產(chǎn)生量最少，故適宜蘋果的儲藏，B正確；氧濃度為c時，由于O2消耗速率為0.7 molmin－1，所以有氧呼吸產(chǎn)生CO2的速率與之相同，C正確；氧濃度為d時，1.2 molmin－1是有氧呼吸CO2的產(chǎn)生速率，消耗葡萄糖為0.2 molmin－1,0.4 molmin－1是無氧呼吸CO2的產(chǎn)生速率，消耗葡萄糖為0.2 molmin－1，故有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖速率相等，D錯誤。 答案：　D 14．下面為細(xì)胞中某生理作用部分過程的概念簡圖，關(guān)于此圖的解釋，正確的是(　　) ①該生理作用是光反應(yīng)?、谝姨帪榫€粒體基質(zhì)?、踃是ATP ④H＋不一定來自丙酮酸?、荽藞D所示過程發(fā)生在線粒體內(nèi)膜 A．①③　　　　　　　　　　　 B．②③⑤ C．②③④⑤ D．①③④⑤ 解析：　該生物膜上發(fā)生的生理過程是：氫氧結(jié)合生成水，即有氧呼吸的第三階段，據(jù)此可判斷該生物膜是線粒體內(nèi)膜；在有氧呼吸的第三階段，氫氧結(jié)合生成水時所釋放的能量，有一部分傳遞給ADP，使ADP與Pi結(jié)合生成ATP，根據(jù)圖中右側(cè)弧形箭頭所示的方向可判斷X是ATP；有氧呼吸的第一階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，其過程是葡萄糖被分解產(chǎn)生丙酮酸和H＋，丙酮酸和H＋可通過線粒體膜進入線粒體中分別參與有氧呼吸的第二、第三階段，據(jù)此可推知乙處為線粒體基質(zhì)；在有氧呼吸的第二階段，丙酮酸和水徹底分解成二氧化碳和H＋，葡萄糖和丙酮酸分解產(chǎn)生的H＋在有氧呼吸的第三階段都與氧結(jié)合生成水。 答案：　C 15．(2016河北邯鄲質(zhì)檢)用一定強度的光束照射一株正常生長的綠色植物，測定光束照射前后該植物光合作用過程中吸收CO2的速率和釋放O2的速率變化情況如圖所示。對該圖的分析中不正確的是(　　) A．開始照射前，光反應(yīng)和暗反應(yīng)均正在進行 B．開始照射后，光反應(yīng)和暗反應(yīng)迅速同步增加 C．開始照射后，暗反應(yīng)限制了光反應(yīng)的速率 D．CO2曲線AB段的變化說明暗反應(yīng)的進行與光照有關(guān) 解析：　開始照射前，有O2的釋放和CO2的吸收，說明植物細(xì)胞在進行著光反應(yīng)和暗反應(yīng)，A正確。開始照射后O2釋放速率急劇增大，CO2吸收速率相對較慢，說明光反應(yīng)和暗反應(yīng)不是同步增加的；隨后O2釋放速率明顯下降，漸漸與CO2吸收速率相當(dāng)，說明暗反應(yīng)對光反應(yīng)有限制作用，故B錯誤、C正確。結(jié)束照射后，光反應(yīng)迅速減弱，不能給暗反應(yīng)提供足量的[H]和ATP，限制了暗反應(yīng)的速率，暗反應(yīng)隨之減弱，可見CO2曲線中AB段的變化說明暗反應(yīng)的進行與光照有關(guān)，D正確。 答案：　B 二、非選擇題(共40分) 16．(20分)某研究者對某一大豆新品種種子萌發(fā)和幼苗生長過程開展研究，首先將大豆種子置于水分(蒸餾水)、通氣、光照等條件適宜的環(huán)境中培養(yǎng)，定期檢測萌發(fā)種子的重量變化，結(jié)果如甲圖所示。再選取該大豆幼苗進行無土栽培實驗，并測其光合速率、呼吸速率隨溫度變化的情況，結(jié)果如乙圖所示，請據(jù)圖分析： (1)如甲圖所示，實驗小組在第4天測得種子吸收的O2和釋放的CO2之比為1∶3，此時大豆細(xì)胞內(nèi)有氧呼吸與無氧呼吸消耗葡萄糖的比值為________；6天后種子重量減少的主要原因是________________________________________________________________________。 第________天，大豆的呼吸速率與光合速率大致相當(dāng)。 (2)溫室栽培該植物，為獲得最大經(jīng)濟效益，應(yīng)控制的最適溫度為________℃左右。 (3)乙圖中，A點時葉肉細(xì)胞中O2的移動方向是______________。B、D點時植物光合作用制造的有機物________(填“大于”“小于”或“等于”)細(xì)胞呼吸消耗的有機物。圖中________點光合作用制造的有機物是細(xì)胞呼吸消耗有機物的兩倍。 答案：　(1)1∶6　種子呼吸消耗大量有機物以提供能量，且大于光合作用制造有機物　10　(2)20　(3)葉綠體移向線粒體　大于　B 17．(20分)下圖甲、乙裝置用于測定大豆幼苗和小白鼠在不同環(huán)境條件下的代謝情況。在室溫條件下，用不同功率的白熾燈(會產(chǎn)生熱)照射，30 min后分別測定大豆幼苗所在圖甲裝置和小白鼠所在圖乙裝置中液滴的移動情況，并將測定結(jié)果繪制成曲線，如圖丙所示；另將圖甲裝置置于黑暗的環(huán)境中，30 min后液滴刻度為4 cm。請據(jù)圖回答下列問題：(已知液滴的起始刻度為6 cm，緩沖液可維持裝置內(nèi)的CO2濃度) (1)當(dāng)白熾燈功率為a時，引起圖甲裝置液滴移動的生理作用是__________________，此時，細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場所包括_____________________________________________。 (2)當(dāng)白熾燈功率為________時，大豆幼苗的光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率；此時，光合作用產(chǎn)生O2的速率＝________cm/h(用液滴移動速率表示)。 (3)由圖丙可知，在不同功率的白熾燈照射下，小白鼠的呼吸速率不同，其原因可能是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 此時，參與調(diào)節(jié)的神經(jīng)中樞主要是________。 (4)若將大豆幼苗和小白鼠放在同一個裝置中(空間足夠、緩沖液作用不變)進行探究實驗，則當(dāng)白熾燈功率為b時，兩者能否長期共存？________(填“能”或“不能”)；液滴的起始刻度依然為6 cm，當(dāng)白熾燈功率為e時，30 min后，液滴的刻度是________cm。 解析：　(1)裝置中液滴的起始刻度為6 cm，將圖甲裝置置于黑暗環(huán)境中，30 min后液滴刻度為4 cm，說明大豆幼苗的呼吸強度為2 cm/30 min，當(dāng)白熾燈的功率為a時，圖甲裝置中液滴的刻度為5.5 cm，所以，引起裝置內(nèi)液滴移動的生理作用包括光合作用和有氧呼吸；此時，細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場所包括葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。(2)液滴的起始刻度為6 cm，當(dāng)白熾燈功率為b時，圖甲裝置中液滴刻度仍為6 cm，說明在此條件下，大豆幼苗的光合速率等于呼吸速率；黑暗處理30 min，圖甲裝置中液滴刻度為4 cm，由此可知大豆幼苗的呼吸速率＝2 cm/30 min＝4 cm/h，即在30 min內(nèi)，大豆幼苗通過光合作用產(chǎn)生O2的速率＝4 cm/h。(3)不同功率的白熾燈產(chǎn)生的熱量不同，所以需要從小白鼠是恒溫動物、裝置中溫度低兩個角度來分析呼吸速率的變化；動物的體溫調(diào)節(jié)中樞位于下丘腦。(4)由圖丙可知，當(dāng)白熾燈功率為b時，大豆幼苗的光合速率等于呼吸速率，而小白鼠只進行細(xì)胞呼吸，將兩者放置于同一裝置中，總光合速率小于總呼吸速率，因此兩者不能長期共存。白熾燈功率為e時，圖甲裝置(大豆幼苗)中液滴右移的速率＝(9.5－6)/30＝3.5 cm/30 min，圖乙裝置(小白鼠)中液滴左移的速率＝(6－5)/30＝1 cm/30 min，將兩者放在一起30 min后，液滴將向右移，移動的距離＝3.5－1＝2.5(cm)，即液滴刻度＝6＋2.5＝8.5(cm)。 答案：　(1)光合作用和細(xì)胞呼吸(有氧呼吸)　葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體　(2)b　4　(3)小白鼠是恒溫動物，低功率白熾燈產(chǎn)熱少，裝置中溫度低，小白鼠通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)熱(答案合理即可)　下丘腦　(4)不能　8.5