第5章 细胞的能量供应和利用
一、选择题(46分)
1．同无机催化剂相比，酶具有更高的催化效率，其原因是( )
A．能降低反应的活化能 B．能供给反应物能量
C．改变了反应的途径 D．降低反应活化能的作用更显著
2．下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是( )
A．叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内
B．H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在基质中
C．CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上
D．光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的
3．通常胃液的pH约为1.4，在测定胃蛋白酶活性时，将溶液pH由10降到1的过程中，胃蛋白酶的活性将( )
A．不断上升 B．没有变化 C．先升后降 D．先降后升
4．下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是( )
A．细胞呼吸必须在酶的催化下进行
B．人体硬骨组织细胞也进行呼吸
C．酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸
D．叶肉细胞在光照下进行光合作用，不进行呼吸作用
5．下列有关ATP的叙述中，不正确的是( )
A．生物体内ATP与ADP之间时刻发生相互转化
B．骨骼肌剧烈运动时收缩所需要的能量直接来自ATP
C．动植物形成ATP的途径分别是细胞呼吸和光合作用
D．ATP中含有的元素是C、H、O、N、P
6．让实验小白鼠吸入混有18O2的空气，该小白鼠体内最先出现含18O的化合物是( )
A．CO2 B．H2O C．C2H5OH D．C3H6O3
7．下列反应既能在细胞质基质中进行，也能在线粒体内进行的是( )
A．葡萄糖丙酮酸 B．丙酮酸酒精＋CO2
C．ADP＋Pi＋能量ATP D．［H］＋O2→H2O
8．有一种酶催化反应P＋Q→R。右下图中实线表示在没有酶时此反应的进程。在t1时，将催化此反应的酶加入反应混合物中。图中表示此反应进行过程的曲线是( )(［P］、［Q］、［R］分别代表P、Q、R的浓度)
A．曲线A B．曲线B
C．曲线C D．曲线D
9．以下关于光合作用的认识过程的说法错误的是
7
A．鲁宾和卡门通过同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自于水
B．恩吉尔曼用丝状绿藻做实验证明了植物需要阳光才能制造出氧气
C．普利斯特利第一次成功地探知植物生长需要CO2
D．萨克斯采用碘液检测淀粉的方法，确定叶片在光下能产生淀粉
10．在密闭容器内，酵母菌利用葡萄糖产生酒精，此过程不生成( )
A．ATP B．乳酸 C．三碳化合物 D．CO2
11．下列有关酶的叙述，正确的是( )
A．高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性
B．酶是活细胞产生并具有催化作用的蛋白质
C．细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶
D．细胞质中没有作用于DNA的解旋酶
12．如图表示温度为20°C情况下玉米光合作用情况，对于曲线的说法最恰当的是（ ）
A．b点的位置不会随环境温度的改变而移动
B．在a点叶肉细胞产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体
C．当植物缺镁时b点的位置将右移
D．当环境温度升髙至玉米光合作用的最适温度时c点的位置将向其左上方移动
13．能使植物细胞壁和细胞膜结构均破坏的一组酶是( )
A．淀粉酶、纤维素酶、溶菌酶 B．纤维素酶、果胶酶、蛋白酶
C．果胶酶、溶菌酶、纤维素酶 D．磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶
14．下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是( )
A．无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜
B．CO2的固定过程发生在叶绿体中，C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中
C．光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP
D．夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量
15．在晴天中午，密闭的玻璃温室中栽培的玉米，即使温度及水分条件适宜，光合速率仍然较低，其主要原因是( )
A．O2浓度过低 B．O2浓度过高 C．CO2浓度过低 D．CO2浓度过高
16．下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中，正确的是( )
A．适宜光照下，叶绿体和线粒体合成ATP都需要O2
B．只要提供O2，线粒体就能为叶绿体提供CO2和ATP
C．无光条件下，线粒体和叶绿体都产生ATP
D．叶绿体和线粒体都有ATP合成酶，都能发生氧化还原反应
17．下图是植物一个叶肉细胞中的两种生物膜结构及其上发生的反应。下列说法错误的（ ）
7
A．①具有吸收、传递和转换光能的功能
B．甲结构上的反应所需的能量是由乙结构上的反应提供的
C．乙结构上的反应所需的氧气可以由甲结构上的反应提供
D．乙向内折叠形成嵴以增大化学反应的膜面积，体现了结构与功能相适应
18、下图所示生物体部分代谢过程。有关分析正确的是 （ ）
A．过程②需要的酶均存在于线粒体内 B．能进行过程③的生物无核膜，属于生产者
C．过程②和④只能发生于不同的细胞中 D．过程①只能在植物细胞的叶绿体中进行
19、右图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2的释放量之间的相互关系，其中线段XY=YZ，则在氧浓度为a时
A．有氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物多 B．有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多
C．有氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多 D．有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等
20、下图表示光照强度和CO2浓度对某植物光合作用强度的影响。下列叙述错误的是（ ）
A．曲线中a点转向b点时，叶绿体中C3浓度降低
B．曲线中d点转向b点时，叶绿体中C5浓度升高
C．ab段影响光合速率的主要因素是光照强度
D．bc段影响光合速率的限制性因素可能是温度等其他条
21.光合作用产生的［H］与呼吸作用产生的［H］分别用于（ ）
A．都用于还原C3 B．都用于还原O2
C．前者还原O2，后者还原C3 D．前者还原C3，后者还原O2
22.在下曲线图中，有M、N、O、P、Q五个点，对它们的含义的叙述正确的是( )
7
①M点时，植物既进行光合作用，也进行呼吸作用，且光合作用强度弱于呼吸作用强度
②N点时，植物体只进行呼吸作用；O点时，植物体的光合作用强度等于呼吸作用强度
③Q点时，光照强度不再是影响光合作用速率的主要因素
④P点前，影响光合速率的主要因素是光照强度
A．①② B．①③ C．③④ D. ②④
23.将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度(以CO2吸收速率表示)，测定结果如图。下列相关叙述，正确的是( )
A．如果光照强度适当降低，a点左移，b点左移
B．如果光照强度适当降低，a点左移，b点右移
C．如果光照强度适当增强，a点右移，b点右移
D．如果光照强度适当增加，a点左移，b点右移
二、非选择题
1．在淀粉—琼脂块上的5个圆点位置，分别用不同的方法处理，如下图所示。将该实验装置放入37 ℃恒温箱中，保温处理24 h后，用碘液冲洗淀粉—琼脂块，其结果记录于下表。请你仔细分析后回答下面的问题（10分）：
淀粉圆点
实验处理方法
碘液处理后的颜色反应
A
新鲜唾液与盐酸混合
B
经过煮沸的新鲜唾液
蓝黑色
C
只有新鲜唾液
红棕色
D
接种面包霉
红棕色
E
只有2％蔗糖酶溶液
蓝黑色
(1)酶作用的原理_____________________________，圆点D的颜色变化与圆点C一致，你的解释是______________________________。
(2)你认为圆点C与哪一点比较能说明酶的专一性？___________________________。
(3)圆点A应该呈现______色，理由是 。
(4)上述实验装置要放入37℃恒温箱中进行保温处理，请提出两个理由加以解释（2分）
① ；
② 。
（5）影响酶活性的因素有哪些(2分)
。
（6）活化能指 。
2．在做“叶绿体中色素的提取和分离”实验时：（10分）
（1）向研钵中加入SiO2的目的是 ，加入CaC03的目的是 ；无水乙醇的作用是______________________。在盛有层析液的烧杯上盖上培养皿盖的目的是 ，在滤纸条上扩散速度最慢的色素带是 ， 通过纸层析分离叶绿体色素，结果在滤纸条上出现四条色素带，顔色从上到下依次为
(2)在滤纸条上出现的最窄的一条色素带的颜色是 。
(3)缺镁时植物叶片发黄，其原因是__________________________________________。
(4)某同学在做“叶绿体中色素的提取分离”
7
实验时，操作情况如下所述，结果实验失败，请指出其错误所在:
①将5克新鲜完整的菠菜叶，放在研钵中，加入丙酮、石英砂、CaCO3以后，迅速研磨。
②用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线处小心均匀地划出一条滤液细线，并连续迅速地重复划2～3次。
③把划好细线的滤纸条插入层析液中，并不断摇晃，以求加快色素在滤纸条上的扩散。
_________________________________________
_________________________________________
3．根据下面光合作用图解回答问题：（14分）
(1)图中编号所代表的物质分别是：
① _____________；②____________；③ ；④____________。
(2)暗反应需要光反应提供的物质是____________ 和_____________。
(3)图中⑤是___________阶段，反应场所是叶绿体的_____________________，图中⑥是____________阶段，反应场所是叶绿体的__________。
(4)写出影响光合作用的几个因素： 。
（5）写出光合作用的反应式： 。
4．如图甲表示A．B两种植物光合速率随光照强度改变的变化曲线，图乙表示将A植物放在不同浓度CO2环境条件下，A植物光合速率受光照强度影响的变化曲线。（10分）
（1）在较长时间连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的植物是________。
（2）图甲中的“a”点表示________________。如果以缺镁的完全营养液培养A植物幼苗，则b点的移动方向是________。
（3）在c点时，叶绿体中ADP的移动方向是从________向________方向移动。如下图所示中与c点相符合的是________。
（4）e点与d点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量________；e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量________。（填“高”、“低”或“基本一致”）
（5）增施农家肥可以提高光合效率的原因是：
①____________________________________________________________________；
②____________________________________________________________________。
7
5、下图表示绿色植物叶肉细胞内发生的光合作用和需氧呼吸的过程，图中a、b为光合作用的原料，①～④表示相关过程，据图回答：（10分）
（1）图中①过程进行的部位是__________。②过程进行的部位是__________。
（2）光合作用过程中[H]来源于①过程中___________，用于③过程中___________。
（3）在需氧呼吸过程的第一阶段，除了产生了[H]、ATP外，产物还有___________。
（4）若将该植物从CO2浓度为0.03%环境转移到CO2浓度为1%的环境中，叶绿体中[H]含量将___________，C5含量将__________.
（5）在植物的无土培养液中加入H218O，在温室大棚中的CO2中检测到放射性的18O，这是因为水参与______________的过程；如在温室大棚的O2中检测到放射性的18O，这是因为水参与_______________的过程。
（6）写出需氧呼吸的总反应式：_________________________________。
7
参考答案
一、选择题
1-5DDBDC 6-10BCCCB 11-15CCBDC 16-20DBBBB 21-23DCD
二、非选择题
1．(1)降低化学反应所需的活化能；C中的淀粉酶能将淀粉水解，面包霉能够分泌淀粉酶，将淀粉水解
(2)E点；淀粉酶能将淀粉水解，蔗糖酶不能水解淀粉，可见酶具有专一性
(3)蓝黑 pH过低使淀粉酶失活，淀粉不会被水解
(4)①37 ℃时酶的活性最高 ②37 ℃也有利于面包霉的生长和繁殖
2．(1)有助于磨碎植物细胞（研磨充分）；（保护色素）防止研磨过程中叶绿体色素被破坏 （溶解）提取色素；防止层析液（溶剂）挥发；叶绿素b；橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色（2）胡萝卜素
(3)镁是叶绿素的组成成分，缺镁导致叶绿素合成受阻
（4）未剪碎菠菜；画滤液细线要待干后再画一两次；滤纸条插入层析液，不能摇晃，且细线不能触及层析液
3．(1)①［H］ ②ATP ③CO2 ④(CH2O)或糖类或有机物
(2)［H］ ATP
(3)光反应 类囊体薄膜上 暗反应 基质中
(4)光照强度、温度、CO2的浓度、水分、矿质元素
（5）
4、（1） A （2） 植物的呼吸作用速率 向右 （3） 叶绿体基质 类囊体薄膜 D （4） 低 高 （5）农家肥被微生物分解后为农作物提供CO2；提供矿质元素；促进土壤微生物的活动，提高土壤的通气性，促进植物对矿质元素的吸收（答出任意两项即可）（2分 ）
5、（1）类囊体薄膜（叶绿体基粒）；线粒体内膜。 （2）水的光解；C3的还原。
（3）丙酮酸 （4）下降；下降。
（5）有氧呼吸第二阶段（柠檬酸循环）；光合作用光反应。
（6）C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12 H2O+能量
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