2025版高考生物二輪復(fù)習(xí)課件 限時(shí)練3 細(xì)胞的功能絕大多數(shù)基于化學(xué)反應(yīng)

細(xì)胞的功能絕大多數(shù)基于化學(xué)反應(yīng)(時(shí)間：30分鐘

分值：50分)限時(shí)練3

重點(diǎn)1酶、ATP在細(xì)胞代謝中的作用1.(2024·九省聯(lián)考江西卷，1)細(xì)胞代謝離不開(kāi)酶的催化。下列關(guān)于酶的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A.低溫和高溫抑制酶活性的原因不同，高溫可能導(dǎo)致酶變性B.一般情況下，酶在反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)和含量不變C.酶在催化反應(yīng)的過(guò)程中不改變化學(xué)反應(yīng)的活化能D.pH會(huì)影響酶的空間結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響酶的活性C解析低溫和高溫抑制酶活性的原因不同，低溫抑制酶的活性，而高溫使酶發(fā)生空間結(jié)構(gòu)的改變，可能導(dǎo)致酶變性，A正確；酶是生物催化劑，不參與化學(xué)反應(yīng)，只是起催化作用，在反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)和含量不變，B正確；酶作用的原理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，C錯(cuò)誤；pH過(guò)高或過(guò)低都會(huì)改變酶的空間結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響酶的活性，D正確。2.(2023·重慶卷，2)幾丁質(zhì)是昆蟲(chóng)外骨骼和真菌細(xì)胞壁的重要成分，中國(guó)科學(xué)家首次解析了幾丁質(zhì)合成酶的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步闡釋了幾丁質(zhì)的合成過(guò)程(如下圖)。該研究結(jié)果在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有重要意義。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)CA.細(xì)胞核是真菌合成幾丁質(zhì)的控制中心B.幾丁質(zhì)是由多個(gè)單體構(gòu)成的多糖物質(zhì)C.細(xì)胞通過(guò)跨膜運(yùn)輸將幾丁質(zhì)運(yùn)到胞外D.幾丁質(zhì)合成酶抑制劑可用于防治病蟲(chóng)害解析細(xì)胞核是真核細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心，真菌合成幾丁質(zhì)是在細(xì)胞核的控制下完成的，A正確；由題圖可知，在幾丁質(zhì)合成酶的催化下，單糖分子連接成多糖，B正確；由題圖可知，幾丁質(zhì)的合成發(fā)生在細(xì)胞膜的外側(cè)，合成后無(wú)需再跨膜運(yùn)輸?shù)桨?，C錯(cuò)誤；幾丁質(zhì)合成酶抑制劑可以抑制幾丁質(zhì)的合成，從而抑制昆蟲(chóng)外骨骼和真菌細(xì)胞壁的形成，有助于防治農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的病蟲(chóng)害，D正確。3.(2024·河南天一大聯(lián)考)如圖為某同學(xué)探究不同pH條件下淀粉酶對(duì)淀粉的分解作用的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)DA.pH＝7時(shí)淀粉酶的活性不一定最高B.pH為3和9的兩支試管中的淀粉酶的活性不相同C.將pH＝5組的pH調(diào)至7后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)1h，淀粉的剩余量會(huì)減少D.淀粉與淀粉酶結(jié)合后，兩者的空間結(jié)構(gòu)均發(fā)生不可逆改變解析由于該實(shí)驗(yàn)的pH梯度較大，故不能從圖中得出酶的最適pH，從圖中可以看出pH＝7時(shí)淀粉的剩余量最少，說(shuō)明和其他組相比，該組催化反應(yīng)速率相對(duì)最快，但不能確定淀粉酶的最適pH就是7，A正確；pH為3和9的兩支試管中淀粉的剩余量相等，但pH為3和9條件下淀粉酶活性不相同，因?yàn)榈矸蹠?huì)在酸性條件下水解，B正確；pH由5調(diào)至7，酶的活性上升，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)1h，淀粉的剩余量會(huì)減少，C正確；酶和底物結(jié)合之后，酶空間結(jié)構(gòu)的改變是可逆的，D錯(cuò)誤。重點(diǎn)2細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物，釋放能量4.(2023·重慶卷，10)哺乳動(dòng)物可利用食物中的NAM或NA合成NAD＋，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為NADH([H])，研究者以小鼠為模型，探究了哺乳動(dòng)物與腸道菌群之間NAD＋代謝的關(guān)系，如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)DA.靜脈注射標(biāo)記的NA，腸腔內(nèi)會(huì)出現(xiàn)標(biāo)記的NAMB.靜脈注射標(biāo)記的NAM，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)會(huì)出現(xiàn)標(biāo)記的NADHC.食物中缺乏NAM時(shí)，組織細(xì)胞仍可以用NAM合成NAD＋D.腸道中的厭氧菌合成ATP時(shí)所需的能量主要來(lái)自NADH解析由題圖可知，靜脈注射標(biāo)記的NA，血液中的NA會(huì)進(jìn)入組織細(xì)胞，通過(guò)一系列的轉(zhuǎn)化過(guò)程，使腸腔內(nèi)出現(xiàn)標(biāo)記的NAM，A正確；靜脈注射標(biāo)記的NAM，血液中的NAM會(huì)進(jìn)入組織細(xì)胞中，經(jīng)過(guò)NAM和NAD＋之間的轉(zhuǎn)化，使細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)出現(xiàn)標(biāo)記的NADH，B正確；食物中缺乏NAM時(shí)，組織細(xì)胞仍可以利用血液中的NAM合成NAD＋，C正確；腸道中的厭氧菌合成ATP時(shí)所需的能量主要來(lái)自無(wú)氧呼吸的第一階段，而NADH的消耗發(fā)生在無(wú)氧呼吸的第二階段，該階段不產(chǎn)生ATP，D錯(cuò)誤。5.(2024·九省聯(lián)考安徽卷，2)下列有關(guān)細(xì)胞呼吸及其原理應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是

(

)A.乳酸發(fā)酵會(huì)產(chǎn)生使溴麝香草酚藍(lán)溶液變黃的物質(zhì)B.酵母菌無(wú)氧呼吸會(huì)產(chǎn)生使酸性重鉻酸鉀溶液變?yōu)榛揖G色的物質(zhì)C.黏土摻沙有利于農(nóng)作物根細(xì)胞有氧呼吸，促進(jìn)根系生長(zhǎng)D.地窖中甘薯的呼吸作用會(huì)增加密閉環(huán)境內(nèi)CO2濃度，有利于儲(chǔ)藏A解析

CO2會(huì)使溴麝香草酚藍(lán)溶液變黃，乳酸發(fā)酵不會(huì)產(chǎn)生CO2，即乳酸發(fā)酵不會(huì)產(chǎn)生使溴麝香草酚藍(lán)溶液變黃的物質(zhì)，A錯(cuò)誤；酵母菌無(wú)氧呼吸會(huì)產(chǎn)生酒精，可使酸性重鉻酸鉀溶液變?yōu)榛揖G色，B正確；黏土摻沙會(huì)增加氧氣含量，有利于農(nóng)作物根細(xì)胞有氧呼吸，有利于根系吸收無(wú)機(jī)鹽，從而促進(jìn)根系生長(zhǎng)，C正確；地窖中甘薯的呼吸作用會(huì)增加密閉環(huán)境內(nèi)CO2濃度，可以抑制細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗，有利于儲(chǔ)藏，D正確。6.(2024·安徽卷，3)細(xì)胞呼吸第一階段包含一系列酶促反應(yīng)，磷酸果糖激酶1(PFK1)是其中的一個(gè)關(guān)鍵酶。細(xì)胞中ATP減少時(shí)，ADP和AMP會(huì)增多。當(dāng)ATP/AMP濃度比變化時(shí)，兩者會(huì)與PFK1發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合而改變酶活性，進(jìn)而調(diào)節(jié)細(xì)胞呼吸速率，以保證細(xì)胞中能量的供求平衡。下列敘述正確的是(

)A.在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，PFK1催化葡萄糖直接分解為丙酮酸等B.PFK1與ATP結(jié)合后，酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而變性失活C.ATP/AMP濃度比變化對(duì)PFK1活性的調(diào)節(jié)屬于正反饋調(diào)節(jié)D.運(yùn)動(dòng)時(shí)肌細(xì)胞中AMP與PFK1結(jié)合增多，細(xì)胞呼吸速率加快D解析根據(jù)題干信息“細(xì)胞呼吸第一階段包含一系列酶促反應(yīng)，磷酸果糖激酶1(PFK1)是其中的一個(gè)關(guān)鍵酶”推測(cè)，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，PFK1不能催化葡萄糖直接分解為丙酮酸等，而是參與其中部分酶促反應(yīng)，A錯(cuò)誤；當(dāng)PFK1與ATP結(jié)合后，酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，活性發(fā)生改變，但不會(huì)變性失活，B錯(cuò)誤；當(dāng)ATP/AMP濃度比較高時(shí)，促進(jìn)ATP與PFK1結(jié)合，改變酶活性，減小細(xì)胞呼吸速率；當(dāng)ATP/AMP濃度比較低時(shí)，會(huì)解除酶抑制，促進(jìn)細(xì)胞呼吸。因此，ATP/AMP濃度比變化對(duì)PFK1活性的調(diào)節(jié)屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)，C錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌細(xì)胞需要的能量多，AMP與PFK1結(jié)合增多，使細(xì)胞呼吸速率加快，產(chǎn)生更多的能量，D正確。重點(diǎn)3光合作用合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量7.(2024·皖云吉黑四省適應(yīng)考)光是綠色植物正常生命活動(dòng)的必需條件，植物吸收不同顏色(波長(zhǎng))的光可產(chǎn)生不同的效果。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.分布在葉肉細(xì)胞葉綠體和液泡中的色素可影響葉片顏色B.暗中萌發(fā)生長(zhǎng)的玉米幼苗不含有葉綠素，不能吸收紅光C.離體葉綠體懸浮液在適當(dāng)條件下照紅光會(huì)發(fā)生放氧反應(yīng)D.藍(lán)光能參與光合作用，也可作為信號(hào)調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育B解析色素存在于葉綠體和液泡中，可影響葉片顏色，A正確；暗中生長(zhǎng)的植物具有接受光信號(hào)的分子，如光敏色素主要吸收紅光和遠(yuǎn)紅光，B錯(cuò)誤；葉綠體中含有葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素，葉綠素可以吸收紅光和藍(lán)紫光，因此離體葉綠體懸浮液在適當(dāng)條件下照紅光會(huì)進(jìn)行光合作用釋放氧氣，C正確；葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素都能吸收藍(lán)紫光，因此藍(lán)光能參與光合作用，植物體內(nèi)除了光敏色素，還有感受藍(lán)光的受體，藍(lán)光可作為信號(hào)調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育，D正確。8.(2024·九省聯(lián)考黑、吉卷，13)某植物只有在光照長(zhǎng)度≤14h/日才能開(kāi)花，決定該植物開(kāi)花的不是光照時(shí)長(zhǎng)而是連續(xù)的黑暗時(shí)長(zhǎng)。為探究光對(duì)該植物開(kāi)花的影響，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，能夠開(kāi)花的實(shí)驗(yàn)組有(

)A實(shí)驗(yàn)組別光照時(shí)長(zhǎng)/h黑暗時(shí)長(zhǎng)/h處理①1410在光照7h時(shí)，黑暗5min處理②1410在黑暗5h時(shí)，照光5min處理③1212在黑暗6h時(shí)，照光5min處理④1212在光照6h時(shí)，黑暗5min處理A.①④ B.①②③

C.②③ D.①②③④解析決定該植物開(kāi)花的不是光照時(shí)長(zhǎng)而是連續(xù)的黑暗時(shí)長(zhǎng)，某植物只有在光照長(zhǎng)度≤14h/日才能開(kāi)花，即連續(xù)黑暗時(shí)長(zhǎng)需大于或等于10h。①光照期間，黑暗5min后繼續(xù)光照，然后再黑暗10h，連續(xù)黑暗時(shí)長(zhǎng)為10h，所以該植物能開(kāi)花。②黑暗5h，照光5min，然后再黑暗，連續(xù)黑暗時(shí)長(zhǎng)達(dá)不到10h，所以該植物不能開(kāi)花。③黑暗6h，照光5min，然后再黑暗，連續(xù)黑暗時(shí)長(zhǎng)達(dá)不到10h，所以該植物不能開(kāi)花。④光照6h，黑暗5min后繼續(xù)光照，然后再黑暗12h，連續(xù)黑暗時(shí)長(zhǎng)大于10h，所以該植物能開(kāi)花。故只有實(shí)驗(yàn)組①④的處理方式能夠使該植物開(kāi)花，A正確，B、C、D錯(cuò)誤。9.(2023·全國(guó)乙卷，3)植物可通過(guò)呼吸代謝途徑的改變來(lái)適應(yīng)缺氧環(huán)境。在無(wú)氧條件下，某種植物幼苗的根細(xì)胞經(jīng)呼吸作用釋放CO2的速率隨時(shí)間的變化趨勢(shì)如圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)CA.在時(shí)間a之前，植物根細(xì)胞無(wú)CO2釋放，只進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸B.a～b時(shí)間內(nèi)植物根細(xì)胞存在經(jīng)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2的過(guò)程C.每分子葡萄糖經(jīng)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精時(shí)生成的ATP比產(chǎn)生乳酸時(shí)的多D.植物根細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精跨膜運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程不需要消耗ATP解析在時(shí)間a之前，因?yàn)闆](méi)有CO2釋放，所以不可能是產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸過(guò)程，只能是產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸過(guò)程，A正確；在a～b時(shí)間內(nèi)，因?yàn)榇藭r(shí)仍然處于無(wú)氧條件下，產(chǎn)生CO2表明進(jìn)行了產(chǎn)生酒精和CO2的無(wú)氧呼吸過(guò)程，B正確；兩個(gè)無(wú)氧呼吸過(guò)程都只有第一階段產(chǎn)生能量，兩個(gè)都是葡萄糖轉(zhuǎn)化為丙酮酸的過(guò)程，所以每分子葡萄糖經(jīng)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的ATP相等，C錯(cuò)誤；酒精是脂溶性物質(zhì)，跨膜運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散，不消耗能量，D正確。10.(2024·湖南卷，17)鉀是植物生長(zhǎng)發(fā)育的必需元素，主要生理功能包括參與酶活性調(diào)節(jié)、滲透調(diào)節(jié)以及促進(jìn)光合產(chǎn)物的運(yùn)輸和轉(zhuǎn)化等。研究表明，缺鉀導(dǎo)致某種植物的氣孔導(dǎo)度下降，使CO2通過(guò)氣孔的阻力增大；Rubisco的羧化酶(催化CO2的固定反應(yīng))活性下降，最終導(dǎo)致凈光合速率下降?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)從物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化角度分析，葉綠體的光合作用即在光能驅(qū)動(dòng)下，水分解產(chǎn)生________；光能轉(zhuǎn)化為電能，再轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______________中儲(chǔ)存的化學(xué)能，用于暗反應(yīng)的過(guò)程。O2和H＋ATP和NADPH(2)長(zhǎng)期缺鉀導(dǎo)致該植物的葉綠素含量________，從葉綠素的合成角度分析，原因是_____________________________________________________________________________________________________________________(答出兩點(diǎn)即可)。(3)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)該植物群體中有一植株，在正常供鉀條件下，總?cè)~綠素含量正常，但氣孔導(dǎo)度等其他光合作用相關(guān)指標(biāo)均與缺鉀時(shí)相近，推測(cè)是Rubisco的編碼基因發(fā)生突變所致。Rubisco由兩個(gè)基因(包括1個(gè)核基因和1個(gè)葉綠體基因)編碼。這兩個(gè)基因及兩端的DNA序列已知。擬以該突變體的葉片組織為實(shí)驗(yàn)材料，以測(cè)序的方式確定突變位點(diǎn)。寫(xiě)出關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)步驟：減少

缺鉀會(huì)使葉綠素合成相關(guān)酶的活性降低；缺鉀會(huì)影響細(xì)胞的滲透調(diào)節(jié)，進(jìn)而影響細(xì)胞對(duì)Mg、N等的吸收，使葉綠素合成減少①________________________________________________________________；②________________________________________________________________；③________________________________________________________________；④基因測(cè)序；⑤________________________________________________________________。分別提取該組織細(xì)胞的細(xì)胞核DNA和葉綠體DNA根據(jù)編碼Rubisco的兩個(gè)基因的兩端DNA序列設(shè)計(jì)相應(yīng)引物利用提取的DNA和設(shè)計(jì)的引物分別進(jìn)行PCR擴(kuò)增并電泳和已知基因序列進(jìn)行比較解析

(1)植物光反應(yīng)過(guò)程中水的光解會(huì)產(chǎn)生O2和H＋，H＋再和NADP＋結(jié)合產(chǎn)生NADPH。該過(guò)程中光能轉(zhuǎn)化為電能，電能再轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)存在ATP和NADPH中的化學(xué)能。(2)長(zhǎng)期缺鉀導(dǎo)致該植物的葉綠素含量降低，其原因是鉀參與酶活性的調(diào)節(jié)，缺鉀會(huì)降低葉綠素合成相關(guān)酶的活性；鉀參與滲透調(diào)節(jié)，缺鉀會(huì)影響細(xì)胞滲透壓，進(jìn)而影響細(xì)胞對(duì)Mg、N等的吸收，而Mg和N是合成葉綠素的原料，因此最終會(huì)影響葉綠素的合成，(3)Rubisco由兩個(gè)基因編碼，這兩個(gè)基因及兩端的DNA序列已知，因此檢測(cè)其是否突變的基本思路是利用PCR技術(shù)擴(kuò)增突變體的相應(yīng)基因，測(cè)序后和已知DNA序列進(jìn)行比較。11.(2024·貴州卷，17)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，旱糧地低洼處易積水，影響作物根細(xì)胞的呼吸作用。據(jù)研究，某作物根細(xì)胞的呼吸作用與甲、乙兩種酶相關(guān)，水淹過(guò)程中其活性變化如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)正常情況下，作物根細(xì)胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，從物質(zhì)和能量的角度分析，其代謝特點(diǎn)有_________________________________________________；參與有氧呼吸的酶是________(填“甲”或“乙”)。將有機(jī)物徹底氧化分解、釋放能量多、合成的ATP多乙(2)在水淹0～3d階段，影響呼吸作用強(qiáng)度的主要環(huán)境因素是__________；水淹第3d時(shí)，經(jīng)檢測(cè)，作物根的CO2釋放量為0.4μmol·g－1·min－1，O2吸收量為0.2μmol·g－1·min－1，若不考慮乳酸發(fā)酵，無(wú)氧呼吸強(qiáng)度是有氧呼吸強(qiáng)度的________倍。(3)若水淹3d后排水，植株長(zhǎng)勢(shì)可在一定程度上得到恢復(fù)，從代謝角度分析，原因是___________