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高考生物第一轮复习知识点挖空专项练习 专题4细胞代谢-回归课本-23版高考生物复习（原卷版+答案解析）
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这是一份高考生物第一轮复习知识点挖空专项练习 专题4细胞代谢-回归课本-23版高考生物复习（原卷版+答案解析），共23页。试卷主要包含了降低化学反应活化能的酶，ATP的结构和功能，ATP和ADP可以相互转化，探究酵母菌细胞呼吸方式，有氧呼吸，无氧呼吸，绿叶中的色素提取和分离，光合作用等内容，欢迎下载使用。
一、降低化学反应活化能的酶
1．酶的竞争性抑制剂的作用机理如下图1所示。下图2中甲、乙、丙为同一酶促反应在不同条件下测得的反应速率变化曲线。下列说法错误的是（ ）
A．竞争性抑制剂与底物结构相似，可竞争性结合酶的活性部位，从而影响酶促反应速率
B．非竞争性抑制剂与高温、低温的作用机理相似，均会使酶空间结构改变而丧失催化功能
C．通过增加底物浓度降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制，会降低酶促反应的反应速率
D．随底物浓度的增大，丙组的反应速率低于乙组，可能与丙组加入非竞争性抑制剂有关
二、ATP的结构和功能
2．M蛋白参与蛋白质的囊泡运输，它们有两种状态，结合GTP的活跃状态和结合GDP的不活跃状态。GTP和ATP的结构和性质相似，仅碱基不同。下列叙述正确的是（ ）
A．GTP需丢失1个Pi后可参与RNA的合成
B．M蛋白由活跃状态转化为不活跃状态需要消耗能量
C．运输蛋白质的囊泡可能来自核糖体、内质网或高尔基体
D．M蛋白空间结构发生变化后可能导致细胞内运输分泌蛋白的囊泡不能形成
三、ATP和ADP可以相互转化
3．细胞色素C（CytC）是位于线粒体内膜上，参与细胞呼吸的多肽。正常情况下，外源性CytC不能通过细胞膜进入细胞，但在缺氧时，细胞膜的通透性增加，CytC可进入细胞及线粒体内下列叙述错误的是（ ）
A．细胞内合成ATP的过程不一定都需要CytC
B．CytC参与NADPH与氧气结合生成水的过程
C．在相对缺氧条件下，肌细胞CO2释放量与O2吸收量相等
D．CytC在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗
四、探究酵母菌细胞呼吸方式
4．酵母菌是研究细胞呼吸的好材料，关于酵母菌，下列说法错误的是（ ）
A．酵母菌与好氧细菌参与消耗氧气的酶附着部位相同
B．酵母菌单位时间内消耗O2与产生CO2的体积比为3：4，则两种呼吸方式消耗的葡萄糖一样多
C．检测酵母菌产生CO2的量可以用溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的时间长短来确定
D．在探究酵母菌呼吸方式的实验时要适当延长培养时间以耗尽葡萄糖，避免干扰显色反应
五、有氧呼吸
5．豆芽是深受老百姓喜爱的蔬菜，它是种子萌发后得到的。黄豆中富含蛋白质和脂肪，如图是黄豆芽生产过程中O2的吸收速率和CO2的释放速率的变化情况。据图分析，下列说法不正确的是（ ）
A．在12h时，黄豆种子重量超过干种子，说明有机物积累较多
B．两条曲线前端都趋向0，原因是干种子呼吸作用很弱
C．在a点之前，黄豆种子主要进行的是产生酒精的无氧呼吸
D．在b点以后，黄豆种子呼吸作用消耗的有机物不全是葡萄糖
六、无氧呼吸
6．“白肺”是指在X光检查下肺部呈现大片白色显影。出现“白肺”一般意味着肺部有严重感染，症状一旦出现，患者可能因呼吸衰竭而死亡。下列相关叙述正确的是（ ）
A．“白肺”患者肺部细胞只进行无氧呼吸，从而导致呼吸衰竭
B．与正常人相比，“白肺”患者O2消耗量/CO2产生量的值降低
C．“白肺”患者细胞中的葡萄糖进入线粒体并被分解的能力减弱
D．“白肺”患者细胞中产生的[H]可与O2结合生成H2O并释放能量
七、绿叶中的色素提取和分离
7．下列与教材相关实验的叙述，正确的是（ ）
①“酶的催化效率”实验中，若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎，实验结果相同；②“探究温度对淀粉酶的影响”实验中，将酶溶液及底物分别在不同温度下保温处理后再混合；③设计pH值对酶活性影响的实验方案时，可选择淀粉作为底物；④马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出蛋白质；⑤光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象；⑥检测酵母菌培养过程中是否产生CO2可判断其呼吸方式；⑦在95%乙醇中加入无水Na2CO3后可提高色素的溶解度
A．三项B．四项C．五项D．六项
八、光合作用
8．如图为测定一叶片光合作用强度装置的示意图，其中叶室由透明玻璃材料制成。装置运行后，仪器气路管道中的气体流速满足正常测定的需求。一定实验条件下，黑暗时测出叶室内单位时间CO2的变化值为Q，光照下测出叶室内单位时间CO2的变化值为P。下列说法错误的是（ ）
A．P表示的是该实验条件下叶片CO2的固定速率
B．在光照时，若该叶片单位时间内实际光合作用消耗CO2的值为W，则W=P+Q
C．若该实验条件下24h内光照时间12h，则只要P>Q，该植物就能正常生长
D．若自然条件下夏季早6点日出，晚6点日落，则一天之中，P值最高点在早6点，最低点在晚6点
专题4 细胞代谢——回归课本——23版高考生物复习
专题4 细胞代谢
一、降低化学反应活化能的酶
1．酶的竞争性抑制剂的作用机理如下图1所示。下图2中甲、乙、丙为同一酶促反应在不同条件下测得的反应速率变化曲线。下列说法错误的是（ ）
A．竞争性抑制剂与底物结构相似，可竞争性结合酶的活性部位，从而影响酶促反应速率
B．非竞争性抑制剂与高温、低温的作用机理相似，均会使酶空间结构改变而丧失催化功能
C．通过增加底物浓度降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制，会降低酶促反应的反应速率
D．随底物浓度的增大，丙组的反应速率低于乙组，可能与丙组加入非竞争性抑制剂有关
二、ATP的结构和功能
2．M蛋白参与蛋白质的囊泡运输，它们有两种状态，结合GTP的活跃状态和结合GDP的不活跃状态。GTP和ATP的结构和性质相似，仅碱基不同。下列叙述正确的是（ ）
A．GTP需丢失1个Pi后可参与RNA的合成
B．M蛋白由活跃状态转化为不活跃状态需要消耗能量
C．运输蛋白质的囊泡可能来自核糖体、内质网或高尔基体
D．M蛋白空间结构发生变化后可能导致细胞内运输分泌蛋白的囊泡不能形成
三、ATP和ADP可以相互转化
3．细胞色素C（CytC）是位于线粒体内膜上，参与细胞呼吸的多肽。正常情况下，外源性CytC不能通过细胞膜进入细胞，但在缺氧时，细胞膜的通透性增加，CytC可进入细胞及线粒体内下列叙述错误的是（ ）
A．细胞内合成ATP的过程不一定都需要CytC
B．CytC参与NADPH与氧气结合生成水的过程
C．在相对缺氧条件下，肌细胞CO2释放量与O2吸收量相等
D．CytC在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗
四、探究酵母菌细胞呼吸方式
4．酵母菌是研究细胞呼吸的好材料，关于酵母菌，下列说法错误的是（ ）
A．酵母菌与好氧细菌参与消耗氧气的酶附着部位相同
B．酵母菌单位时间内消耗O2与产生CO2的体积比为3：4，则两种呼吸方式消耗的葡萄糖一样多
C．检测酵母菌产生CO2的量可以用溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的时间长短来确定
D．在探究酵母菌呼吸方式的实验时要适当延长培养时间以耗尽葡萄糖，避免干扰显色反应
五、有氧呼吸
5．豆芽是深受老百姓喜爱的蔬菜，它是种子萌发后得到的。黄豆中富含蛋白质和脂肪，如图是黄豆芽生产过程中O2的吸收速率和CO2的释放速率的变化情况。据图分析，下列说法不正确的是（ ）
A．在12h时，黄豆种子重量超过干种子，说明有机物积累较多
B．两条曲线前端都趋向0，原因是干种子呼吸作用很弱
C．在a点之前，黄豆种子主要进行的是产生酒精的无氧呼吸
D．在b点以后，黄豆种子呼吸作用消耗的有机物不全是葡萄糖
六、无氧呼吸
6．“白肺”是指在X光检查下肺部呈现大片白色显影。出现“白肺”一般意味着肺部有严重感染，症状一旦出现，患者可能因呼吸衰竭而死亡。下列相关叙述正确的是（ ）
A．“白肺”患者肺部细胞只进行无氧呼吸，从而导致呼吸衰竭
B．与正常人相比，“白肺”患者O2消耗量/CO2产生量的值降低
C．“白肺”患者细胞中的葡萄糖进入线粒体并被分解的能力减弱
D．“白肺”患者细胞中产生的[H]可与O2结合生成H2O并释放能量
七、绿叶中的色素提取和分离
7．下列与教材相关实验的叙述，正确的是（ ）
①“酶的催化效率”实验中，若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎，实验结果相同；②“探究温度对淀粉酶的影响”实验中，将酶溶液及底物分别在不同温度下保温处理后再混合；③设计pH值对酶活性影响的实验方案时，可选择淀粉作为底物；④马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出蛋白质；⑤光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象；⑥检测酵母菌培养过程中是否产生CO2可判断其呼吸方式；⑦在95%乙醇中加入无水Na2CO3后可提高色素的溶解度
A．三项B．四项C．五项D．六项
八、光合作用
8．如图为测定一叶片光合作用强度装置的示意图，其中叶室由透明玻璃材料制成。装置运行后，仪器气路管道中的气体流速满足正常测定的需求。一定实验条件下，黑暗时测出叶室内单位时间CO2的变化值为Q，光照下测出叶室内单位时间CO2的变化值为P。下列说法错误的是（ ）
A．P表示的是该实验条件下叶片CO2的固定速率
B．在光照时，若该叶片单位时间内实际光合作用消耗CO2的值为W，则W=P+Q
C．若该实验条件下24h内光照时间12h，则只要P>Q，该植物就能正常生长
D．若自然条件下夏季早6点日出，晚6点日落，则一天之中，P值最高点在早6点，最低点在晚6点
参考答案：
1．BC
【分析】竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂：竞争性抑制剂是产生竞争性抑制作用的抑制剂。它与被抑制的酶的底物通常有结构上的相似性，能与底物竞相争夺酶分子上的结合位点，从而产生酶活性的可逆的抑制作用。非竞争性抑制剂在化学结构和分子形状上与底物无相似之处，因此并不在活性中心与酶结合，而是在活性中心以外的地方结合。然而一旦结合，酶的空间结构就发生变化，从而导致活性中心不能再结合底物。
【详解】A、竞争性抑制剂与底物结构相似，可竞争性结合酶的活性部位，使酶与底物结合机会下降，从而影响酶促反应速率 ，A正确；
B、非竞争性抑制剂改变酶空间结构，与高温的作用机理相似，均会使酶空间结构改变而丧失催化功能 ，但和低温使酶活性下降机理不同，B错误；
C、通过增加底物浓度降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制，使底物和酶结合机会增大，会升高酶促反应的反应速率 ，C错误；
D、随底物浓度的增大，丙组的反应速率低于乙组，丙组的最大反应速率低于甲、乙组，可能与丙组加入非竞争性抑制剂有关 ，D正确。
故选BC。
2．D
【分析】ATP又叫腺苷三磷酸，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。A表示腺苷、T表示三个、P表示磷酸基团、“～”表示特殊化学键。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个特殊磷酸键。ATP来源于光合作用和呼吸作用。放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
【详解】A、GTP和ATP的结构和性质相似，仅碱基不同，故其结构式是：G-P～P～P，GTP需丢失2个Pi后可参与RNA的合成，A错误；
B、M蛋白有两种状态，结合GTP的活跃状态和结合GDP的不活跃状态，M蛋白由不活跃状态转化为活跃状态需要消耗能量，但由活跃状态转化为不活跃状态不需要消耗能量，B错误；
C、核糖体没有膜结构，运输蛋白质的囊泡不能来自核糖体，C错误；
D、结构决定功能，M蛋白空间结构发生变化后，其功能也发生改变，可能导致细胞内运输分泌蛋白的囊泡不能形成，D正确。
故选D。
3．B
【分析】线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的场所，前两个阶段产生的NADH与O2在酶的催化下生成水，并释放大量能量。
【详解】A、细胞质基质，叶绿体的类囊体薄膜等也可以合成ATP，因此细胞内合成ATP的过程不一定都需要CytC，A正确；
B、CytC参与NADH与氧气结合生成水的过程，B错误；
C、肌细胞无氧呼吸生成乳酸，不产生CO2，故О2吸收量和CO2释放量相等，C正确；
D、补充外源性CytC可提高氧的利用率，故在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗，D正确。
故选B。
4．A
【分析】真核生物有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【详解】A、酵母菌属于真核生物，其消耗氧气的过程是有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜，而好氧细菌无线粒体，与酵母菌消耗氧气的部位不同，A错误；
B、酵母菌有氧呼吸的反应式是C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量，无氧呼吸的反应式是C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量，若酵母菌单位时间内消耗O2与产生CO2的体积比为3：4，则有氧呼吸消耗的氧气与二氧化碳均为3，消耗的葡萄糖1/2，无氧呼吸产生的二氧化碳是1，消耗的葡萄糖是1/2，即两种呼吸方式消耗的葡萄糖一样多，B正确；
C、检测酵母菌产生CO2的量可以用溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的时间长短来确定：二氧化碳产生的量多，则颜色变化时间变短，C正确；
D、由于葡萄糖也能与酸性重铬酸钾发生反应，故在探究酵母菌呼吸方式的实验时要适当延长培养时间以耗尽葡萄糖，避免干扰显色反应，D正确。
故选A。
5．A
【分析】根据图中的二氧化碳和氧气量的变化，可以判断12h～24h种子主要进行无氧呼吸；胚根长出后，种子的有氧呼吸呼吸速率明显增大。
【详解】A、据图可知，在12h时，种子萌发，此时有有机物的消耗，故有机物会减少而不会积累，A错误；
B、植物呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸过程需要消耗氧气释放二氧化碳，而无氧呼吸不消耗氧气，但也释放二氧化碳，两条曲线前端都趋向0，原因是干种子的呼吸作用很弱，B正确；
C、在a点之前，二氧化碳的释放量远高于氧气的吸收量，说明黄豆种子主要进行的是产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸，C正确；
D、在b点以后，氧气的吸收量大于二氧化碳的释放量，说明此时黄豆种子呼吸作用消耗的有机物不全是葡萄糖，可能有脂肪等脂质的消耗，D正确。
故选A。
6．D
【分析】有氧呼吸过程：有氧呼吸第一阶段，在细胞质基质，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，释放少量的能量；第二阶段，在线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]，释放少量的能量；第三阶段，在线粒体内膜，前两个阶段产生的[H]，经过一系列反应，与O2结合生成水，释放出大量的能量。
【详解】A、“白肺”患者肺部细胞主要进行有氧呼吸，A错误；
B、人体细胞无氧呼吸不产生CO2，故“白肺”患者与正常人相比，O2消耗量/CO2产生量的值不变，B错误；
C、葡萄糖被分解发生在细胞质基质中，不能进入线粒体内分解，C错误；
D、“白肺”患者细胞主要进行有氧呼吸，有氧呼吸过程中产生的[H]会与O2结合生成H2O，并释放能量，D正确。
故选D。
7．B
【分析】酶的特性
(1)高效性：酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍。
(2)专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(3)作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；高温、过酸、过碱等条件会使酶的空间结构遭到破坏而永久失活；低温条件下酶的活性很低，但空间结构稳定。
【详解】①熟马铃薯块茎的酶已失活，没有催化效率，所以不能以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎，①错误；
②探究温度对酶活性的影响时，应先将酶与底物在不同温度下保温，然后混合，以保证酶和底物混合时温度为预设的温度，②正确；
③“探究pH对酶活性的影响”实验中，不能使用淀粉作为底物，因为用作鉴定试剂的碘液会和NaOH发生化学反应，使碘与淀粉生成蓝色络合物的机会大大减少，而且在酸性条件下淀粉也会被水解，从而影响实验的观察效果，③错误；
④马铃薯块茎捣碎后的提取液主要含有淀粉，但由于细胞中有酶的存在，大多数酶的本质是蛋白质，故提取液中也可检测出蛋白质，④正确；
⑤质壁分离及复原实验光学低倍显微镜下可以观察到，⑤正确；
⑥酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，因此不能根据酵母菌培养过程中是否产生CO2来判断其呼吸方式，⑥错误；
⑦无水 Na2CO3可以与95%酒精中的水分子结合生成10H2O•Na2CO3，提高乙醇纯度，利于色素的溶解，⑦正确。
故选B。
8．ACD
【分析】题意分析，黑暗时测出叶室内的CO2变化值为Q，表示呼吸作用释放的二氧化碳；光照下测出叶室内的CO2变化值为P，表示净光合作用吸收的二氧化碳量。
【详解】A、在光照时，叶室内的CO2的变化值为P，表示的是净光合量，A错误；
B、在光照时，叶室内的CO2的变化值为P，表示的是净光合量，黑暗时测定呼吸作用时的CO2的变化值为Q，则在光照时，该叶片单位时间内实际光合作用消耗CO2的值为总光合，总光合速率等于净光合速率和呼吸速率之和，即W=P+Q，B正确；
C、若该实验条件下24h内光照时间12h，若P>Q，则说明该叶片的净光合大于0，但不能说明该植物的净光合速率大于0，因此该植物未必就能正常生长，C错误；
D、若正常夏日早6点日出，晚6点日落。则一天之中，净光合量P最高点应该在晚上6点左右，最低点在早6点，D错误。
故选ACD。
一、降低化学反应活化能的酶
1．酶的竞争性抑制剂的作用机理如下图1所示。下图2中甲、乙、丙为同一酶促反应在不同条件下测得的反应速率变化曲线。下列说法错误的是（ ）
A．竞争性抑制剂与底物结构相似，可竞争性结合酶的活性部位，从而影响酶促反应速率
B．非竞争性抑制剂与高温、低温的作用机理相似，均会使酶空间结构改变而丧失催化功能
C．通过增加底物浓度降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制，会降低酶促反应的反应速率
D．随底物浓度的增大，丙组的反应速率低于乙组，可能与丙组加入非竞争性抑制剂有关
二、ATP的结构和功能
2．M蛋白参与蛋白质的囊泡运输，它们有两种状态，结合GTP的活跃状态和结合GDP的不活跃状态。GTP和ATP的结构和性质相似，仅碱基不同。下列叙述正确的是（ ）
A．GTP需丢失1个Pi后可参与RNA的合成
B．M蛋白由活跃状态转化为不活跃状态需要消耗能量
C．运输蛋白质的囊泡可能来自核糖体、内质网或高尔基体
D．M蛋白空间结构发生变化后可能导致细胞内运输分泌蛋白的囊泡不能形成
三、ATP和ADP可以相互转化
3．细胞色素C（CytC）是位于线粒体内膜上，参与细胞呼吸的多肽。正常情况下，外源性CytC不能通过细胞膜进入细胞，但在缺氧时，细胞膜的通透性增加，CytC可进入细胞及线粒体内下列叙述错误的是（ ）
A．细胞内合成ATP的过程不一定都需要CytC
B．CytC参与NADPH与氧气结合生成水的过程
C．在相对缺氧条件下，肌细胞CO2释放量与O2吸收量相等
D．CytC在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗
四、探究酵母菌细胞呼吸方式
4．酵母菌是研究细胞呼吸的好材料，关于酵母菌，下列说法错误的是（ ）
A．酵母菌与好氧细菌参与消耗氧气的酶附着部位相同
B．酵母菌单位时间内消耗O2与产生CO2的体积比为3：4，则两种呼吸方式消耗的葡萄糖一样多
C．检测酵母菌产生CO2的量可以用溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的时间长短来确定
D．在探究酵母菌呼吸方式的实验时要适当延长培养时间以耗尽葡萄糖，避免干扰显色反应
五、有氧呼吸
5．豆芽是深受老百姓喜爱的蔬菜，它是种子萌发后得到的。黄豆中富含蛋白质和脂肪，如图是黄豆芽生产过程中O2的吸收速率和CO2的释放速率的变化情况。据图分析，下列说法不正确的是（ ）
A．在12h时，黄豆种子重量超过干种子，说明有机物积累较多
B．两条曲线前端都趋向0，原因是干种子呼吸作用很弱
C．在a点之前，黄豆种子主要进行的是产生酒精的无氧呼吸
D．在b点以后，黄豆种子呼吸作用消耗的有机物不全是葡萄糖
六、无氧呼吸
6．“白肺”是指在X光检查下肺部呈现大片白色显影。出现“白肺”一般意味着肺部有严重感染，症状一旦出现，患者可能因呼吸衰竭而死亡。下列相关叙述正确的是（ ）
A．“白肺”患者肺部细胞只进行无氧呼吸，从而导致呼吸衰竭
B．与正常人相比，“白肺”患者O2消耗量/CO2产生量的值降低
C．“白肺”患者细胞中的葡萄糖进入线粒体并被分解的能力减弱
D．“白肺”患者细胞中产生的[H]可与O2结合生成H2O并释放能量
七、绿叶中的色素提取和分离
7．下列与教材相关实验的叙述，正确的是（ ）
①“酶的催化效率”实验中，若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎，实验结果相同；②“探究温度对淀粉酶的影响”实验中，将酶溶液及底物分别在不同温度下保温处理后再混合；③设计pH值对酶活性影响的实验方案时，可选择淀粉作为底物；④马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出蛋白质；⑤光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象；⑥检测酵母菌培养过程中是否产生CO2可判断其呼吸方式；⑦在95%乙醇中加入无水Na2CO3后可提高色素的溶解度
A．三项B．四项C．五项D．六项
八、光合作用
8．如图为测定一叶片光合作用强度装置的示意图，其中叶室由透明玻璃材料制成。装置运行后，仪器气路管道中的气体流速满足正常测定的需求。一定实验条件下，黑暗时测出叶室内单位时间CO2的变化值为Q，光照下测出叶室内单位时间CO2的变化值为P。下列说法错误的是（ ）
A．P表示的是该实验条件下叶片CO2的固定速率
B．在光照时，若该叶片单位时间内实际光合作用消耗CO2的值为W，则W=P+Q
C．若该实验条件下24h内光照时间12h，则只要P>Q，该植物就能正常生长
D．若自然条件下夏季早6点日出，晚6点日落，则一天之中，P值最高点在早6点，最低点在晚6点
专题4 细胞代谢——回归课本——23版高考生物复习
专题4 细胞代谢
一、降低化学反应活化能的酶
1．酶的竞争性抑制剂的作用机理如下图1所示。下图2中甲、乙、丙为同一酶促反应在不同条件下测得的反应速率变化曲线。下列说法错误的是（ ）
A．竞争性抑制剂与底物结构相似，可竞争性结合酶的活性部位，从而影响酶促反应速率
B．非竞争性抑制剂与高温、低温的作用机理相似，均会使酶空间结构改变而丧失催化功能
C．通过增加底物浓度降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制，会降低酶促反应的反应速率
D．随底物浓度的增大，丙组的反应速率低于乙组，可能与丙组加入非竞争性抑制剂有关
二、ATP的结构和功能
2．M蛋白参与蛋白质的囊泡运输，它们有两种状态，结合GTP的活跃状态和结合GDP的不活跃状态。GTP和ATP的结构和性质相似，仅碱基不同。下列叙述正确的是（ ）
A．GTP需丢失1个Pi后可参与RNA的合成
B．M蛋白由活跃状态转化为不活跃状态需要消耗能量
C．运输蛋白质的囊泡可能来自核糖体、内质网或高尔基体
D．M蛋白空间结构发生变化后可能导致细胞内运输分泌蛋白的囊泡不能形成
三、ATP和ADP可以相互转化
3．细胞色素C（CytC）是位于线粒体内膜上，参与细胞呼吸的多肽。正常情况下，外源性CytC不能通过细胞膜进入细胞，但在缺氧时，细胞膜的通透性增加，CytC可进入细胞及线粒体内下列叙述错误的是（ ）
A．细胞内合成ATP的过程不一定都需要CytC
B．CytC参与NADPH与氧气结合生成水的过程
C．在相对缺氧条件下，肌细胞CO2释放量与O2吸收量相等
D．CytC在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗
四、探究酵母菌细胞呼吸方式
4．酵母菌是研究细胞呼吸的好材料，关于酵母菌，下列说法错误的是（ ）
A．酵母菌与好氧细菌参与消耗氧气的酶附着部位相同
B．酵母菌单位时间内消耗O2与产生CO2的体积比为3：4，则两种呼吸方式消耗的葡萄糖一样多
C．检测酵母菌产生CO2的量可以用溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的时间长短来确定
D．在探究酵母菌呼吸方式的实验时要适当延长培养时间以耗尽葡萄糖，避免干扰显色反应
五、有氧呼吸
5．豆芽是深受老百姓喜爱的蔬菜，它是种子萌发后得到的。黄豆中富含蛋白质和脂肪，如图是黄豆芽生产过程中O2的吸收速率和CO2的释放速率的变化情况。据图分析，下列说法不正确的是（ ）
A．在12h时，黄豆种子重量超过干种子，说明有机物积累较多
B．两条曲线前端都趋向0，原因是干种子呼吸作用很弱
C．在a点之前，黄豆种子主要进行的是产生酒精的无氧呼吸
D．在b点以后，黄豆种子呼吸作用消耗的有机物不全是葡萄糖
六、无氧呼吸
6．“白肺”是指在X光检查下肺部呈现大片白色显影。出现“白肺”一般意味着肺部有严重感染，症状一旦出现，患者可能因呼吸衰竭而死亡。下列相关叙述正确的是（ ）
A．“白肺”患者肺部细胞只进行无氧呼吸，从而导致呼吸衰竭
B．与正常人相比，“白肺”患者O2消耗量/CO2产生量的值降低
C．“白肺”患者细胞中的葡萄糖进入线粒体并被分解的能力减弱
D．“白肺”患者细胞中产生的[H]可与O2结合生成H2O并释放能量
七、绿叶中的色素提取和分离
7．下列与教材相关实验的叙述，正确的是（ ）
①“酶的催化效率”实验中，若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎，实验结果相同；②“探究温度对淀粉酶的影响”实验中，将酶溶液及底物分别在不同温度下保温处理后再混合；③设计pH值对酶活性影响的实验方案时，可选择淀粉作为底物；④马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出蛋白质；⑤光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象；⑥检测酵母菌培养过程中是否产生CO2可判断其呼吸方式；⑦在95%乙醇中加入无水Na2CO3后可提高色素的溶解度
A．三项B．四项C．五项D．六项
八、光合作用
8．如图为测定一叶片光合作用强度装置的示意图，其中叶室由透明玻璃材料制成。装置运行后，仪器气路管道中的气体流速满足正常测定的需求。一定实验条件下，黑暗时测出叶室内单位时间CO2的变化值为Q，光照下测出叶室内单位时间CO2的变化值为P。下列说法错误的是（ ）
A．P表示的是该实验条件下叶片CO2的固定速率
B．在光照时，若该叶片单位时间内实际光合作用消耗CO2的值为W，则W=P+Q
C．若该实验条件下24h内光照时间12h，则只要P>Q，该植物就能正常生长
D．若自然条件下夏季早6点日出，晚6点日落，则一天之中，P值最高点在早6点，最低点在晚6点
参考答案：
1．BC
【分析】竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂：竞争性抑制剂是产生竞争性抑制作用的抑制剂。它与被抑制的酶的底物通常有结构上的相似性，能与底物竞相争夺酶分子上的结合位点，从而产生酶活性的可逆的抑制作用。非竞争性抑制剂在化学结构和分子形状上与底物无相似之处，因此并不在活性中心与酶结合，而是在活性中心以外的地方结合。然而一旦结合，酶的空间结构就发生变化，从而导致活性中心不能再结合底物。
【详解】A、竞争性抑制剂与底物结构相似，可竞争性结合酶的活性部位，使酶与底物结合机会下降，从而影响酶促反应速率 ，A正确；
B、非竞争性抑制剂改变酶空间结构，与高温的作用机理相似，均会使酶空间结构改变而丧失催化功能 ，但和低温使酶活性下降机理不同，B错误；
C、通过增加底物浓度降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制，使底物和酶结合机会增大，会升高酶促反应的反应速率 ，C错误；
D、随底物浓度的增大，丙组的反应速率低于乙组，丙组的最大反应速率低于甲、乙组，可能与丙组加入非竞争性抑制剂有关 ，D正确。
故选BC。
2．D
【分析】ATP又叫腺苷三磷酸，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。A表示腺苷、T表示三个、P表示磷酸基团、“～”表示特殊化学键。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个特殊磷酸键。ATP来源于光合作用和呼吸作用。放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
【详解】A、GTP和ATP的结构和性质相似，仅碱基不同，故其结构式是：G-P～P～P，GTP需丢失2个Pi后可参与RNA的合成，A错误；
B、M蛋白有两种状态，结合GTP的活跃状态和结合GDP的不活跃状态，M蛋白由不活跃状态转化为活跃状态需要消耗能量，但由活跃状态转化为不活跃状态不需要消耗能量，B错误；
C、核糖体没有膜结构，运输蛋白质的囊泡不能来自核糖体，C错误；
D、结构决定功能，M蛋白空间结构发生变化后，其功能也发生改变，可能导致细胞内运输分泌蛋白的囊泡不能形成，D正确。
故选D。
3．B
【分析】线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的场所，前两个阶段产生的NADH与O2在酶的催化下生成水，并释放大量能量。
【详解】A、细胞质基质，叶绿体的类囊体薄膜等也可以合成ATP，因此细胞内合成ATP的过程不一定都需要CytC，A正确；
B、CytC参与NADH与氧气结合生成水的过程，B错误；
C、肌细胞无氧呼吸生成乳酸，不产生CO2，故О2吸收量和CO2释放量相等，C正确；
D、补充外源性CytC可提高氧的利用率，故在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗，D正确。
故选B。
4．A
【分析】真核生物有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【详解】A、酵母菌属于真核生物，其消耗氧气的过程是有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜，而好氧细菌无线粒体，与酵母菌消耗氧气的部位不同，A错误；
B、酵母菌有氧呼吸的反应式是C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量，无氧呼吸的反应式是C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量，若酵母菌单位时间内消耗O2与产生CO2的体积比为3：4，则有氧呼吸消耗的氧气与二氧化碳均为3，消耗的葡萄糖1/2，无氧呼吸产生的二氧化碳是1，消耗的葡萄糖是1/2，即两种呼吸方式消耗的葡萄糖一样多，B正确；
C、检测酵母菌产生CO2的量可以用溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的时间长短来确定：二氧化碳产生的量多，则颜色变化时间变短，C正确；
D、由于葡萄糖也能与酸性重铬酸钾发生反应，故在探究酵母菌呼吸方式的实验时要适当延长培养时间以耗尽葡萄糖，避免干扰显色反应，D正确。
故选A。
5．A
【分析】根据图中的二氧化碳和氧气量的变化，可以判断12h～24h种子主要进行无氧呼吸；胚根长出后，种子的有氧呼吸呼吸速率明显增大。
【详解】A、据图可知，在12h时，种子萌发，此时有有机物的消耗，故有机物会减少而不会积累，A错误；
B、植物呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸过程需要消耗氧气释放二氧化碳，而无氧呼吸不消耗氧气，但也释放二氧化碳，两条曲线前端都趋向0，原因是干种子的呼吸作用很弱，B正确；
C、在a点之前，二氧化碳的释放量远高于氧气的吸收量，说明黄豆种子主要进行的是产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸，C正确；
D、在b点以后，氧气的吸收量大于二氧化碳的释放量，说明此时黄豆种子呼吸作用消耗的有机物不全是葡萄糖，可能有脂肪等脂质的消耗，D正确。
故选A。
6．D
【分析】有氧呼吸过程：有氧呼吸第一阶段，在细胞质基质，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，释放少量的能量；第二阶段，在线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]，释放少量的能量；第三阶段，在线粒体内膜，前两个阶段产生的[H]，经过一系列反应，与O2结合生成水，释放出大量的能量。
【详解】A、“白肺”患者肺部细胞主要进行有氧呼吸，A错误；
B、人体细胞无氧呼吸不产生CO2，故“白肺”患者与正常人相比，O2消耗量/CO2产生量的值不变，B错误；
C、葡萄糖被分解发生在细胞质基质中，不能进入线粒体内分解，C错误；
D、“白肺”患者细胞主要进行有氧呼吸，有氧呼吸过程中产生的[H]会与O2结合生成H2O，并释放能量，D正确。
故选D。
7．B
【分析】酶的特性
(1)高效性：酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍。
(2)专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(3)作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；高温、过酸、过碱等条件会使酶的空间结构遭到破坏而永久失活；低温条件下酶的活性很低，但空间结构稳定。
【详解】①熟马铃薯块茎的酶已失活，没有催化效率，所以不能以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎，①错误；
②探究温度对酶活性的影响时，应先将酶与底物在不同温度下保温，然后混合，以保证酶和底物混合时温度为预设的温度，②正确；
③“探究pH对酶活性的影响”实验中，不能使用淀粉作为底物，因为用作鉴定试剂的碘液会和NaOH发生化学反应，使碘与淀粉生成蓝色络合物的机会大大减少，而且在酸性条件下淀粉也会被水解，从而影响实验的观察效果，③错误；
④马铃薯块茎捣碎后的提取液主要含有淀粉，但由于细胞中有酶的存在，大多数酶的本质是蛋白质，故提取液中也可检测出蛋白质，④正确；
⑤质壁分离及复原实验光学低倍显微镜下可以观察到，⑤正确；
⑥酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，因此不能根据酵母菌培养过程中是否产生CO2来判断其呼吸方式，⑥错误；
⑦无水 Na2CO3可以与95%酒精中的水分子结合生成10H2O•Na2CO3，提高乙醇纯度，利于色素的溶解，⑦正确。
故选B。
8．ACD
【分析】题意分析，黑暗时测出叶室内的CO2变化值为Q，表示呼吸作用释放的二氧化碳；光照下测出叶室内的CO2变化值为P，表示净光合作用吸收的二氧化碳量。
【详解】A、在光照时，叶室内的CO2的变化值为P，表示的是净光合量，A错误；
B、在光照时，叶室内的CO2的变化值为P，表示的是净光合量，黑暗时测定呼吸作用时的CO2的变化值为Q，则在光照时，该叶片单位时间内实际光合作用消耗CO2的值为总光合，总光合速率等于净光合速率和呼吸速率之和，即W=P+Q，B正确；
C、若该实验条件下24h内光照时间12h，若P>Q，则说明该叶片的净光合大于0，但不能说明该植物的净光合速率大于0，因此该植物未必就能正常生长，C错误；
D、若正常夏日早6点日出，晚6点日落。则一天之中，净光合量P最高点应该在晚上6点左右，最低点在早6点，D错误。
故选ACD。
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