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第三單元 細胞的能量供應和利用 階段性檢測 (時間：45分鐘　滿分：90分) 一、選擇題(本題包括10小題，每小題5分，共50分) 1．下列有關(guān)酶與ATP的相關(guān)敘述，錯誤的是(　　) A．絕大多數(shù)酶合成的場所是核糖體，部分酶的合成場所是細胞核 B．葡萄糖進入小腸上皮細胞時會使胞內(nèi)ADP的含量增加 C．與正常細胞相比，癌細胞中與糖蛋白合成有關(guān)的酶的活性明顯偏低 D．能產(chǎn)生ATP的細胞一定能產(chǎn)生酶，能產(chǎn)生激素的細胞一定能產(chǎn)生酶 解析：選D。絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，其合成場所是核糖體，少數(shù)酶是RNA，可在細胞核內(nèi)合成。葡萄糖進入小腸上皮細胞的運輸方式為主動運輸，需消耗ATP，使胞內(nèi)ADP的含量增加。與正常細胞相比，癌細胞表面的糖蛋白減少，可推出其細胞內(nèi)與糖蛋白合成有關(guān)的酶的活性明顯偏低。能產(chǎn)生ATP的細胞不一定能產(chǎn)生酶，如哺乳動物的成熟紅細胞能產(chǎn)生ATP，但不能產(chǎn)生酶。 2.如圖表示綠色植物體內(nèi)某些代謝過程中物質(zhì)的變化，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別表示不同的代謝過程。以下表述正確的是(　　) A．水參與Ⅲ中第二階段的反應 B．Ⅱ在葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)上進行 C．Ⅰ中產(chǎn)生的O2參與Ⅲ的第二階段 D．X代表的物質(zhì)從葉綠體的基質(zhì)移向類囊體 解析：選A。由圖可知，Ⅰ代表光合作用的光反應階段，Ⅱ代表光合作用的暗反應階段，Ⅲ代表有氧呼吸過程。Ⅱ在葉綠體基質(zhì)中進行；Ⅰ中產(chǎn)生的O2參與Ⅲ的第三階段；X代表的物質(zhì)是ATP，ATP的移動方向是從葉綠體類囊體薄膜到葉綠體基質(zhì)。 3.分析ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意圖，下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) A．若圖中Pi代表磷酸，則B為ATP，C為ADP B．在B→C的反應中，產(chǎn)生的E2來源于遠離腺苷的那個高能磷酸鍵斷裂釋放出的能量 C．ATP是三磷酸腺苷的結(jié)構(gòu)簡式 D．C→B與B→C的相互轉(zhuǎn)化過程中，物質(zhì)可逆能量不可逆 解析：選C。分析題圖可知，圖中Pi代表磷酸，B為ATP，C為ADP，A項正確；B→C過程為ATP的水解過程，產(chǎn)生的能量E2來源于遠離腺苷的那個高能磷酸鍵斷裂釋放出的能量，B項正確；三磷酸腺苷的結(jié)構(gòu)簡式是A－P～P～P，ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫，C項錯誤；C→B與B→C的相互轉(zhuǎn)化過程，即ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化過程中，物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的，D項正確。 4．珙桐是國家一級重點保護野生植物，為研究其生長特點，將珙桐幼苗分別放在兩個密閉裝置中，一組給予光照，一組遮光處理。下列有關(guān)珙桐代謝的敘述，不正確的是(　　) A．給予光照的植株葉肉細胞中葉綠體和線粒體都能產(chǎn)生ATP B．遮光處理的植株有機物的含量將減少 C．對遮光組的植株給予光照，葉肉細胞內(nèi)的C3含量將增加 D．給予光照的裝置中O2含量可能保持不變 解析：選C。光照條件下，光合作用的光反應階段和有氧呼吸的三個階段都能產(chǎn)生ATP，場所分別是葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，A正確；遮光處理的植株中只進行呼吸作用，分解有機物，故有機物的含量將減少，B正確；如果對遮光處理的植株突然給予光照，光反應產(chǎn)生的[H]和ATP增多，被還原的C3增多，而CO2被C5固定形成C3的過程不變，故C3的含量將減少，C錯誤；給予光照的裝置中因為植物同時進行光合作用和呼吸作用，則裝置中氧氣含量可能增多、減少或不變，關(guān)鍵是取決于兩者的強度大小，D正確。 5．(2018泰安一模)下圖表示細胞呼吸過程中葡萄糖分解的三個途徑，有關(guān)說法正確的是(　　) A．催化過程②③④的酶均分布于細胞質(zhì)基質(zhì) B．過程①②③④中均有ATP生成 C．過程①②③均能發(fā)生在酵母菌細胞中 D．過程③中的CO2產(chǎn)生于線粒體內(nèi)膜上 解析：選C。圖中①過程是有氧呼吸和無氧呼吸共有的第一階段，會產(chǎn)生少量[H]和ATP；②或④過程是發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中的無氧呼吸第二階段，無ATP產(chǎn)生；③過程為有氧呼吸第二、三階段，發(fā)生場所分別為線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜；有氧呼吸CO2產(chǎn)生于第二階段，發(fā)生在線粒體基質(zhì)。 6．(2018南昌一模)在一定時間內(nèi)，動物體內(nèi)的CO2產(chǎn)生量與O2消耗量的比值稱為呼吸熵(RQ)，不同底物在完全氧化時的RQ不同，糖類、蛋白質(zhì)和脂肪完全氧化的RQ分別是1、約0.8和約0.71，下列說法正確的是(　　) A．長時間饑餓的動物的RQ會先降低后增加 B．平靜狀態(tài)時動物的RQ一定等于1 C．劇烈運動時動物的RQ會變小 D．三種底物呼吸熵不同的原因與C、H、O、N的比例有關(guān) 解析：選A。長時間饑餓的動物，由于糖代謝供能不足，機體會先利用脂肪供能，再利用蛋白質(zhì)，所以RQ會先降低后增加；平靜狀態(tài)下，動物進行有氧呼吸，若細胞呼吸底物不同，其RQ不一定為1；劇烈運動時，動物會進行無氧呼吸生成乳酸，不消耗氧氣，也不生成二氧化碳，不影響RQ；糖和脂肪中不含N，其呼吸熵的大小與C、H、O的比例有關(guān)，與N無關(guān)。 7．(2018湖北六校聯(lián)考)將提取的完整線粒體和葉綠體的懸浮液，分別加入盛有丙酮酸溶液和NaHCO3 溶液的兩支大小相同的A、B試管中，給予充足光照，都會產(chǎn)生氣泡。假如將上述兩支試管移入黑暗的環(huán)境中，保持溫度不變，短時間內(nèi)，A、B兩試管產(chǎn)生氣泡的量分別有什么變化(　　) A．前者基本不變，后者逐漸減少直至停止 B．兩者均保持基本不變 C．后者不變，前者逐漸減少直至停止 D．兩者均逐漸減少直至停止 解析：選A。丙酮酸在線粒體中進行有氧呼吸的第二、三階段，產(chǎn)生了CO2，而葉綠體利用CO2進行光合作用產(chǎn)生O2，將上述兩支試管移入黑暗的環(huán)境中，光合作用會受到影響，即前者基本不變，后者逐漸減少直至停止。 8．為了研究溫度對某種酶活性的影響，設置甲、乙、丙三個實驗組，各組溫度條件不同，其他條件相同且適宜，測定各組在不同反應時間內(nèi)的產(chǎn)物濃度，結(jié)果如圖。以下分析正確的是(　　) A．在t時刻之后，甲組曲線不再上升，是由于受到酶數(shù)量的限制 B．在t時刻降低丙組溫度，將使丙組酶的活性提高，曲線上升 C．若甲組溫度小于乙組溫度，則酶的最適溫度不可能大于乙組溫度 D．若甲組溫度大于乙組溫度，則酶的最適溫度不可能大于甲組溫度 解析：選C。在t時刻之后，甲組曲線不再上升，是由于受到底物數(shù)量的限制，A錯誤；丙組產(chǎn)物濃度達不到平衡點，說明高溫使酶變性失活，在t時刻降低丙組溫度，不能使酶的活性提高，B錯誤；甲組比乙組提前達到平衡點，說明甲組更接近最適溫度，若甲組溫度小于乙組溫度，則酶的最適溫度不可能大于乙組溫度，可能大于甲組溫度，C正確，D錯誤。 9．(2018湖北濱江中學高三模擬)某研究小組研究了不同供水處理對青蒿凈光合速率的影響，結(jié)果如圖，下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．當土壤含水量為10%時，青蒿細胞中ATP的產(chǎn)生場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 B．當土壤含水量為10%時，針對青蒿所有能進行光合作用的細胞來說，單位時間內(nèi)葉綠體消耗的CO2量等于細胞呼吸產(chǎn)生的CO2量 C．分析圖示可知，土壤含水量為10%～90%時，青蒿凈光合速率隨土壤含水量的增加而增加，之后，青蒿凈光合速率隨土壤含水量的增加而減小 D．當土壤含水量超過90%時，青蒿植株的光合速率小于呼吸速率 解析：選C。當土壤含水量為10%時，青蒿的凈光合速率為0，此時光合速率與呼吸速率相等，細胞中產(chǎn)生ATP的場所有葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，A錯誤；青蒿的所有細胞都可以進行呼吸作用，而只有葉肉細胞等可以進行光合作用。當土壤含水量為10%時，植物所有葉肉細胞等的光合作用之和與所有細胞的呼吸作用之和相等，則針對青蒿所有能進行光合作用的細胞來說，單位時間內(nèi)葉綠體消耗的CO2量大于細胞呼吸產(chǎn)生的CO2量，B錯誤；分析圖示可知，土壤含水量為10%～90%時，青蒿凈光合速率隨土壤含水量的增加而增加，之后，青蒿凈光合速率隨土壤含水量的增加而減小，C正確；當土壤含水量超過90%時，青蒿植株凈光合速率大于0，則其光合速率大于呼吸速率，D錯誤。 10．某植物放置在密閉的玻璃鐘罩中，首先將其放在光照下，然后突然將其放置在室內(nèi)黑暗中一段時間，然后開啟室內(nèi)光源，測得密閉容器中CO2含量的變化如圖，則下列敘述不正確的是(　　) A．BC段表示植物處于黑暗中玻璃鐘罩中的CO2含量的變化圖 B．DE段表示該植物光合作用強度與細胞呼吸強度相等 C．B點植物積累的有機物比D點多 D．B至C的過程中，葉綠體中[H]的含量是上升的 解析：選D。黑暗中，由于缺少光照，植物體無法進行光合作用只進行呼吸作用，釋放CO2，導致濃度上升，A正確；在DE段CO2濃度不變，說明光合作用強度＝呼吸作用強度，B正確；由于CO2的消耗最終合成了有機物，故比較B、D兩點CO2濃度可知，B點時積累的有機物高，C正確；BC段CO2濃度不斷上升，即轉(zhuǎn)為黑暗的一段時間，光反應無法進行，葉綠體中[H]的量減少，D錯誤。 二、非選擇題(本題包括3小題，共40分) 11．(13分)植物細胞中的葉綠體在光照條件下可以消耗一定量的O2，這屬于植物細胞光呼吸的重要環(huán)節(jié)。下圖表示光合作用和光呼吸的部分過程，請回答下列問題： (1)過程①發(fā)生在____________中，并且需要光反應提供____________。在黑暗條件下C3不能被還原再生成____________，使光呼吸因缺乏底物而不能進行。 (2)研究發(fā)現(xiàn)，催化過程②和③的是同一種酶，CO2和O2會競爭此酶的同一活性位點。因此，當細胞中O2濃度升高時，過程②會受到________。 (3)在強光下，光反應轉(zhuǎn)換的能量超過暗反應的需要，會對細胞造成傷害，此時光呼吸可以對細胞起到保護作用，原因是___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)從能量代謝的角度看，光呼吸和有氧呼吸最大的區(qū)別是____________________________。 解析：(1)過程①需要光反應提供ATP和[H]，發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，在黑暗條件下C3不能被還原再生成C5，使光呼吸因缺乏底物而不能進行。(2)催化過程②和③的是同一種酶，CO2和O2會競爭此酶的同一活性位點，當細胞中O2濃度升高時，O2會與CO2爭奪C5，過程②會受到抑制。(3)在強光下，光呼吸消耗過剩的能量(或ATP和[H])，使細胞免受傷害。(4)從能量代謝的角度看，光呼吸和有氧呼吸最大的區(qū)別是光呼吸消耗ATP，而有氧呼吸產(chǎn)生ATP。 答案：(1)葉綠體基質(zhì)　ATP和[H]　C5　(2)抑制　(3)光呼吸可消耗過剩的能量(或ATP和[H])　(4)光呼吸消耗ATP，有氧呼吸產(chǎn)生ATP 12．(13分)為探究不同環(huán)境因素對某植物葉片中葉綠素含量的影響，進行了相關(guān)實驗，結(jié)果如圖所示。 回答下列問題： (1)本實驗的因變量是____________。由圖中曲線對比可知，經(jīng)____________處理的該植物葉片中葉綠素含量下降最為明顯，這將直接導致光反應中葉綠素吸收的____________光減少而降低了光合速率。由此推知，若遇到較低溫天氣，除升溫方法外，可對植物進行____________處理以減少葉綠素的損失。 (2)提取上述四組該植物葉片中的色素時，為防止色素被破壞，研磨時可加入適量的____________。對上述四組色素提取液分別進行紙層析分離，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，第4組得到的色素帶中，從上到下的第____________條色素帶均明顯變窄。 (3)若用不同波長的光照射葉綠素a提取液并測定____________，可得到葉綠素a的吸收光譜。 解析：(1)根據(jù)曲線圖分析可知：自變量為光照強度、溫度，因變量為葉綠素相對含量。由圖中曲線對比可知，4曲線(經(jīng)低溫和光照處理)的植物葉片中葉綠素含量下降最為明顯。葉綠素吸收藍紫光和紅光。由此推知，若遇到較低溫天氣，除升溫方法外，可對植物進行遮光處理以減少葉綠素的損失。(2)為防止色素被破壞，研磨時可加入適量的碳酸鈣。第4組得到的色素帶中，葉綠素含量較少，因此從上到下的第3、4條色素帶均明顯變窄。(3)若用不同波長的光照射葉綠素a提取液并測定吸光率，可得到葉綠素a的吸收光譜。 答案：(1)葉綠素含量　低溫和光照　藍紫光和紅　遮光　(2)碳酸鈣　3、4　(3)吸光率 13．(14分)鯽魚是我國南方地區(qū)常見的一種雜食性淡水魚。若鯽魚生活的水體被金屬離子嚴重污染，會嚴重危害其生長和繁殖?？蒲腥藛T從鯽魚內(nèi)臟中分離純化得到一種叫酸性磷酸酶(簡稱ACP)的化學物質(zhì)，它是生物體內(nèi)調(diào)控磷代謝的重要酶類。為了研究不同金屬離子對該酶活性的影響，科研人員開展了下列探究實驗，所有處理均設置3次重復，實驗持續(xù)6個月，期間測定酸性磷酸酶(ACP)的活力。請回答下列問題： (1)選取健康且大小、生長發(fā)育狀況等一致的鯽魚，從其內(nèi)臟中分離、純化得到ACP，并將其置于________溶液中保存?zhèn)溆谩? (2)取相同試管若干，并________，向每一支試管中均加入等量的pH為4.8的緩沖液，其目的是________________、________________。 (3)分別向不同試管中加入不同濃度的Pb2＋、Cd2＋、Mg2＋、Ca2＋以及等量的ACP，另取一支試管應該加入____________________作為對照。 (4)在最適溫度下保溫一段時間后測定該酶的活力。得到如下圖1、圖2曲線： ①從圖1、2曲線中可以得出的結(jié)論分別是____________________________、________________________________________________________________________。 ②從酶的本質(zhì)屬性分析，Pb2＋、Cd2＋處理后酶的活性降低是重金屬鹽影響了酶的________________所致。 解析：(1)ACP為酸性磷酸酶，故應置于酸性緩沖溶液保存?zhèn)溆谩?2)取相同試管若干，并分組編號。實驗目的為研究不同金屬離子對該酶活性的影響，故自變量為不同濃度金屬離子，圍繞自變量要分組對照。無關(guān)變量為加入試劑的量、pH等條件，要等量控制且條件適宜，避免影響實驗結(jié)果。(3)自變量為不同濃度金屬離子，實驗組要加入不同濃度的Pb2＋、Cd2＋、Mg2＋、Ca2＋以及等量的ACP，對照組要加入等量的緩沖液及ACP。(4)①據(jù)圖分析，圖1曲線表明：隨著Ca2＋、Mg2＋濃度的增高，酶活性逐漸升高；圖2曲線表明：隨著Pb2＋、Cd2＋濃度的增高，酶活性逐漸下降。②Pb2＋、Cd2＋都是重金屬，會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，降低酶的活性。 答案：(1)適宜pH的緩沖(或酸性緩沖) (2)分組編號　保證各試管pH相同　保證酶處于最適pH (3)等量的緩沖液及ACP (4)①隨著Ca2＋、Mg2＋濃度的增高，酶活性逐漸升高　隨著Pb2＋、Cd2＋濃度的增高，酶活性逐漸下降?、诳臻g結(jié)構(gòu)