高考生物高频考点二生命系统的代谢基础.pdf

高频考点二 生命系统的代谢基础 1.ATP(甲)是生命活动的直接能源物质，据图判断下列叙述正确的是 ()A.在主动运输过程中，乙的含量会明显增加 B.丙中只含有一个高能磷酸键 C.丁由腺嘌呤和核糖组成，而戊可用于甲的合成 D.甲乙和乙丙过程中，起催化作用的酶空间结构相同 答案 C 解析 根据磷酸分子的个数确定甲、乙、丙、丁、戊依次是 ATP、ADP、AMP、腺苷、磷酸。生物体内的 ATP 和 ADP 的含量都非常少，互相转化快，所以乙的含量不会明显增加；丙中含有一个磷酸键，但是不属于高能磷酸键；甲乙和乙丙为不同的酶促反应，催化的酶的种类不同，空间结构也不同。2.关于酶的相关实验叙述，正确的是 ()A.验证酶的高效性时，自变量是酶的种类 B.探究温度对酶活性的影响实验中，可选用过氧化氢酶为研究对象 C.用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶专一性时，可用碘液进行鉴定 D.在探究影响淀粉酶活性的因素时，温度、酸碱度、实验的次数等都是自变量 答案 C 解析 验证酶的高效性时，自变量是催化剂的种类，即酶和无机催化剂，A 项错误；过氧化氢的分解速率受温度的影响，因此探究温度对酶活性的影响实验中，不能选用过氧化氢酶为研究对象，B 项错误；用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶专一性时，反应底物是淀粉，自变量是酶的种类，碘液遇淀粉变蓝色，淀粉水解后，加入碘液不能变蓝，因此可以用碘液进行鉴定，C 项正确；在探究影响淀粉酶活性的因素时，温度、酸碱度等影响酶活性的因素是自变量，实验的次数不是自变量，D 项错误。3.乳糖酶催化乳糖水解。有两项与此相关的实验，其它实验条件均设置为最适条件，实验结果如下。以下分析正确的是 ()实验一(乳糖浓度为 10%)酶浓度 0%1%2%4%5%相对反应速率 0 25 50 100 200 实验二(酶浓度为 10%)乳糖 浓度 0%5%10%20%30%相对反应速率 0 25 50 65 65 A.实验一如果继续增加酶浓度，相对反应速率不再加大 B.实验一增加乳糖浓度，相对反应速率将降低 C.实验二若继续增大乳糖浓度，相对反应速率不再加大 D.实验二若提高反应温度条件 5，相对反应速率将增大 答案 C 解析 在乳糖浓度为 10%时，当酶浓度达到 5%时，相对反应速率为 200，所以实验一如果继续增加酶浓度，相对反应速率将可能继续加大，A 项错误；在某一酶浓度时，增加底物浓度会使相对反应速率升高。因此，实验一增加乳糖浓度，相对反应速率可能增大，B 项错误；在酶浓度为 2%时，乳糖浓度 20%与 30%情况下，相对反应速率相等，所以在实验二若继续增大乳糖浓度，相对反应速率将不再加大，C 项正确；实验条件均设置为最适条件，所以提高温度，酶的活性反而下降，因此实验二若提高反应温度条件 5，相对反应速率将减小，D 项错误。4.下图表示生物体内进行的能量释放、转移和利用过程。下列有关叙述正确的是 ()A.a 过程的完成一定伴随 H2O 和 CO2的生成 B.在人体剧烈运动过程中，肌肉细胞产生的甲中不含有乳酸 C.人体细胞中完成 c 过程的场所主要是线粒体 D.人体内的 a 过程会受肾上腺素和甲状腺激素的影响 答案 D 解析 a 过程可表示有氧呼吸与无氧呼吸过程，无氧呼吸过程不产生 H2O，无氧呼吸中的乳酸途径也不产生 CO2；在人体剧烈运动过程中，肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸；c 过程表示 ATP 水解释放能量，用于各项生命活动，而线粒体是细胞的“动力车间”，是主要的产能场所，不是主要的耗能场所；在人体内，肾上腺素、甲状腺激素可以使机体细胞代谢加快，故 a 过程会受到二者的影响。5.抑制剂能干扰酶的催化作用，使酶促反应速率减慢或完全停止，有可逆抑制剂和不可逆抑制剂之分；可逆抑制剂与酶的结合是可逆的，而不可逆抑制剂，如重金属离子，能迅速与酶按比例牢固结合不可解离，使酶失活。在一定量的抑制剂和底物中加入不同量的酶形成一系列不同的混合液，分别测定它们的反应初速度 V0，以 V0对酶浓度作图。上图曲线 2 为不加抑制剂的对照组，则能表示加一定量不可逆抑制剂和可逆抑制剂的曲线分别是()A.1 3 B.1 4 C.3 4 D.4 1 答案 C 解析 根据题意可知不可逆抑制剂与酶结合，使其失去活性，加入不可逆抑制剂反应无法正常进行，应是 3；可逆抑制剂与酶的结合是可逆的，酶促反应能正常进行，但反应速率降低，应为 4，故选 C 项。6.下图中曲线 a 表示在最适温度、最适 pH 条件下，底物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析，下列叙述不正确的是()A.在曲线的 AB 段限制反应速率的主要因素是底物浓度 B.在曲线的 B 点时再加入一定量的酶，可以用曲线 b 表示 C.酶的数量减少后，图示反应速率可用曲线 c 表示 D.减小 pH 值，重复该实验，曲线中 B 点位置不变 答案 D 解析 根据题意，曲线 a 表示在最适温度、最适 pH 条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系。AB 段，随着反应物浓度的升高，反应速率逐渐加快，说明限制曲线 AB 段反应速率的主要因素是反应物浓度，A 选项正确；B 点后反应速率不随反应物浓度的增加而加快，说明反应物浓度不是限制因素，可能受到酶浓度的限制，因此当 B 点及以后提高酶的浓度，反应速率加快，B 选项正确；酶浓度能影响酶促反应速率，酶量减少后，酶促反应速率会降低，其反应速率可用曲线 c 表示，C 选项正确；曲线 a 表示在最适 pH 条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系。若减小 pH，会导致酶活性降低，使酶促反应速率减慢，因此 A、B 点位置都会下移，D 选项错误。7.下列有关人体细胞呼吸的说法，正确的是()A.H只在有氧呼吸的第二阶段产生，第三阶段与 O2结合形成水 B.无氧呼吸第二阶段能产生少量 ATP C.以葡萄糖为底物时，若细胞 CO2释放量等于 O2吸收量，则细胞只进行有氧呼吸 D.有氧呼吸的第三阶段 ADP 的消耗量最大 答案 D 解析 有氧呼吸第一、第二阶段都产生H，A 项错误；无氧呼吸第二阶段基本不释放能量，不产生 ATP，B 项错误；人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，因此人体以葡萄糖为底物时，若细胞 CO2释放量等于 O2吸收量，细胞也可能在有氧呼吸的同时进行无氧呼吸，C 项错误；有氧呼吸第三阶段产生 ATP 数量最多，因此 ADP 的消耗量最大，D 项正确。8.某同学研究甲湖泊中 x 深度生物的光合作用和有氧呼吸。具体操作如下：取三个相同的透明玻璃瓶 a、b、c，将 a 先包以黑胶布，再包以锡箔。用 a、b、c 三瓶从待测水体深度取水，测定 c 瓶中的氧气含量。将 a 瓶、b 瓶密封后再沉入待测水体深度，24 小时后取出，测定两瓶中的氧气含量，结果如图所示。则 24 小时内待测深度水体中生物光合作用和有氧呼吸的情况是()A.24 小时待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是V mol/瓶 B.24 小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是K mol/瓶 C.24 小时待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是K-V mol/瓶 D.24 小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是K-V mol/瓶 答案 D 解析 24 小时内待测深度水体中生物需氧呼吸消耗的氧气量为初始瓶溶解氧(W)-a 瓶溶解氧(V)，是(W-V)mol/瓶，C 项错误；24 小时内待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量为净光合量+呼吸量，是(K-V)mol/瓶，D 项正确。9.如图表示植物光合作用的一个阶段，下列各项叙述正确的是 ()A.该反应的场所是叶绿体的类囊体 B.C3生成 C6H12O6需要H、ATP 和多种酶的参与 C.提高温度一定能促进 C6H12O6的生成 D.在无光条件下，有利于暗反应进行 答案 B 解析 图示为光合作用的暗反应阶段，该反应进行的场所是叶绿体基质，故 A 项错误；C3生成 C6H12O6需在多种酶的催化下，利用 ATP 提供的能量，通过H的还原进行，故 B项正确；若该生理过程已在最适温度条件下进行，提高温度反而会降低酶的活性，会使反应减慢，故 C 项错误；在无光条件下，暗反应会因H和 ATP 的缺乏受到限制，故 D 项错误。10.某豆科植物种子萌发过程中 CO2释放和 O2吸收速率的变化趋势如下图所示，从第 12 h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会减少，主要原因是 ()无氧呼吸产生酒精和二氧化碳 种子不进行光合作用，不能制造有机物 细胞呼吸消耗有机物，使有机物总量下降 有氧呼吸消耗有机物速率加快 A.B.C.D.答案 B 解析 第 12 h 到胚根长出期间，种子不进行光合作用制造有机物，同时进行呼吸作用消耗有机物，使有机物的总量下降。11.图甲表示某地夏季一密闭大棚内一昼夜间 CO2浓度的变化，而图乙表示棚内植株在 b 点时，消耗的 CO2总量与消耗的 O2总量之比(体积比)，其中正确的是 ()答案 B 解析 据图分析可知，b 点之前，大棚内 CO2浓度增加，说明了光合作用小于呼吸作用；b点之后，大棚的二氧化碳浓度开始下降，光合作用大于呼吸作用，同时也说明了：b 点时棚内植株光合作用的强度等于呼吸作用的强度，即消耗的 CO2总量与消耗的 O2总量相等，其体积比为 1：1。12.将一份刚采摘的新鲜蓝莓用高浓度的 CO2处理 48 h 后，贮藏在温度为 1 的冷库内。另一份则始终在 1 的冷库内贮藏。从采后算起每 10 天取样一次，测定其单位时间内 CO2释放量和 O2吸收量，计算二者的比值得到下图所示曲线。下列结论不正确的是 ()A.比值大于 1，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸 B.第 20 天对照组蓝莓产生的乙醇量高于 CO2处理组 C.第 40 天对照组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多 D.贮藏蓝莓前用 CO2短时处理，能抑制其在贮藏时的无氧呼吸 答案 C 解析 测定其单位时间内 CO2释放量和 O2吸收量(呼吸熵)，呼吸熵大于 1，说明既有氧呼吸又有无氧呼吸，A 项正确；第 20 天对照组呼吸熵大于 CO2处理组，可知其无氧呼吸强度大，无氧呼吸产生的乙醇多，B 项正确；第 40 天对照组呼吸熵为 2，说明无氧呼吸释放的CO2等于有氧呼吸释放的 CO2，有氧呼吸 1 mol 葡萄糖氧化生成 6 mol CO2，而无氧呼吸1 mol 葡萄糖产生 2 mol CO2，所以无氧呼吸消耗的葡萄糖多，通过对照组与实验组比较，C 项错误；贮藏蓝莓前用 CO2短时处理，能抑制其在贮藏时的无氧呼吸的进行，表明 CO2对无氧呼吸有抑制作用，D 项正确。13.如图表示某植物进行的物质和能量代谢的部分过程，其中-表示有关生理活动。相关说法正确的是 ()A.均为放能反应 B.水稻水淹后发生过程导致烂根 C.释放的能量大多数以热能的形式散失 D.产生的 ATP 可用于 答案 C 解析 分析可知，过程表示光合作用，过程表示有氧呼吸，过程表示无氧呼吸产生乳酸，其中光合作用为固定光能的反应，A 项错误；水稻水淹后发生无氧呼吸产生酒精，而不是产生乳酸，B 项错误；有氧呼吸过程中释放的能量大多数以热能的形式散失，C 项正确；有氧呼吸过程中产生的 ATP 用于各项生命活动，但是不能用于光合作用，D 项错误。14.如图表示一株生长迅速的植物在夏季 24 h 内 CO2的吸收量和释放量(单位：mg)，光合作用速率和呼吸作用速率用 CO2吸收量和 CO2释放量表示。下列表述不合理的是 ()A.在 18 时和 6 时，该植物光合作用强度与呼吸作用强度相等 B.假设该植物在 24 h 内呼吸速率不变，则该植物的呼吸速率为 10 mg/h，最大光合速率为85 mg/h C.该植物在一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为 A+C-B D.中午 12 时左右，与曲线最高点所对应的时间相比，该植物叶绿体内 C5的含量下降 答案 D 解析 在 18 时和 6 时，CO2吸收量和 CO2释放量相等，该植物光合作用强度与呼吸作用强度相等，A 项正确。假设该植物在 24 h 内呼吸速率不变，从图示可知，该植物的呼吸速率为 10 mg/h，最大光合速率为 75 mg/h+10 mg/h85 mg/h，B 项正确。A、C 表示光合作用合成的有机物，B 表示呼吸作用消耗的有机物，该植物在一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为 A+CB，C 项正确。中午 12 时左右，由于气温过高，气孔关闭，CO2吸收量下降，与曲线最高点所对应的时间相比，该植物叶绿体内 C5的含量升高，D 项错误。15.下图是测定植物某一生命活动过程的装置，从左侧泵入空气后，会产生某些实验现象。下列说法中错误的是 ()A.温度是该实验的一个无关变量 B.本实验装置中乙瓶的作用是减少实验误差 C.把不透光的玻璃罩换成透光的玻璃罩，实验现象会更明显 D.如果将丙玻璃罩中的植物换成萌发的种子，则会出现相同的实验现象 答案 C 解析 装置甲是为了吸收空气中的二氧化碳，防止影响实验结果，澄清石灰水是鉴定是否产生 CO2的，因此该实验的目的是测定植物呼吸作用能产生 CO2，故温度是该实验的一个无关变量，A 项正确；本实验装置中乙瓶的作用是为了检验空气中的二氧化碳是否被 NaOH溶液完全吸收，从而减少实验误差，B 项正确；把不透光的玻璃罩换成透光的玻璃罩，植物能进行光合作用和呼吸作用，呼吸作用产生的 CO2被光合作用吸收，故实验现象不明显，C项错误；如果将丙瓶中的植物换成萌发的种子，由于种子也能进行呼吸作用产生 CO2，则实验出现相同的现象，D 项正确。16.将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状况与自然环境中相同，用 CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内 CO2浓度的变化情况，绘成如图所示的曲线，下列有关叙述不正确的是()A.CO2浓度下降从 D 点开始，说明植物进行光合作用是从 D 点开始的 B.BC 段较 AB 段 CO2浓度增加减慢，原因是低温使植物呼吸作用减弱 C.FG 段 CO2浓度下降不明显，原因是气孔关闭，叶片对 CO2的吸收减少 D.H 点 CO2浓度最低，说明此时植物积累的有机物最多 答案 A 解析 玻璃罩内二氧化碳浓度的变化情况与光合作用和呼吸作用相关，上升表明呼吸速率大于光合速率，下降表明呼吸速率小于光合速率。二氧化碳浓度下降从 DE 段开始，是因为呼吸速率小于光合速率，D 点表示光合速率=呼吸速率，光合作用在 D 点前就开始，A 项错误；BC 段较 AB 段二氧化碳浓度增加减慢，是因为凌晨低温使植物呼吸作用减弱，释放二氧化碳量减少，B 项正确；FG 段对于时间段位午后，这时温度高，蒸腾作用强，大部分气孔关闭，光合速率下降，叶片对二氧化碳的吸收减少，C 项正确；H 点时二氧化碳浓度最低，此时光合作用等于呼吸作用强度，H 点以后呼吸作用强于光合作用，有机物开始消耗，所以在H 点时有机物积累最多，D 项正确。17.某生物兴趣小组利用番茄的非绿色器官进行相关实验，并将得到的数据绘成如下图所示的曲线。则对图中各点的分析及推断不正确的是()A.a 点时，细胞只进行无氧呼吸，要满足植物正常生长需消耗的有机物多 B.b 点时，无氧呼吸减弱与 O2的吸收量增加有关 C.c 点时，细胞产生 ATP 的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体 D.细胞呼吸时，相关物质的变化趋势表现出不同步的关系 答案 C 解析 a 点时，细胞只进行无氧呼吸，因为无氧呼吸产生的能量少，所以要满足植物的能量需求，需要消耗的有机物多。b 点时，O2浓度升高，抑制了无氧呼吸，无氧呼吸明显减弱。c 点时，细胞开始只进行有氧呼吸，此时产生 ATP 的场所是细胞质基质(进行有氧呼吸的第一阶段)、线粒体(进行有氧呼吸的第二和第三阶段)，而此实验材料是番茄的非绿色器官，所以不能进行光合作用。由图可知，细胞呼吸时，ATP 的产生量、CO2浓度、O2吸收量表现出不同步的现象。18.某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的研究(均在最适温度下进行)，结果如下图所示。相关分析合理的是 ()A.图 1 可见呼吸底物为葡萄糖、O2浓度为 a 时，O2的吸收量等于 CO2的释放量 B.图 1 中 de 段 CO2的释放量有所下降可能是由于温度抑制了酶的活性 C.图 2 可见乙品种比甲品种呼吸速率低，且乙品种比甲品种更适于生长在弱光环境中 D.图 2 中 f 点时甲品种的叶肉细胞中消耗 ADP 的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体 答案 C 解析 图 1 中 O2浓度为 a 时，表明两种呼吸释放的 C O2量相等，并不是 O2的吸收量与 C O2的释放量相等；因该研究是在最适温度下进行的，故图 1 中 de 段 C O2的释放量有所下降的原因不可能是温度抑制了酶的活性；图 2 中，从与纵轴的交点可见，乙品种比甲品种的呼吸速率低，且乙品种在较弱的光照强度下其光合速率即达到最大值，故乙品种更适于生长在弱光环境中；图 2 中 f 点时甲品种的叶肉细胞只进行呼吸作用，故消耗 ADP 即产生 ATP的场所只有细胞质基质和线粒体。