2025版高考生物二輪復習課件 限時練3 細胞的功能絕大多數(shù)基于化學反應

細胞的功能絕大多數(shù)基于化學反應(時間：30分鐘

分值：50分)限時練3

重點1酶、ATP在細胞代謝中的作用1.(2024·九省聯(lián)考江西卷，1)細胞代謝離不開酶的催化。下列關于酶的敘述，錯誤的是(

)A.低溫和高溫抑制酶活性的原因不同，高溫可能導致酶變性B.一般情況下，酶在反應前后的化學性質和含量不變C.酶在催化反應的過程中不改變化學反應的活化能D.pH會影響酶的空間結構，進而影響酶的活性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)生空間結構的改變，可能導致酶變性，A正確；酶是生物催化劑，不參與化學反應，只是起催化作用，在反應前后的化學性質和含量不變，B正確；酶作用的原理是降低化學反應的活化能，C錯誤；pH過高或過低都會改變酶的空間結構，進而影響酶的活性，D正確。2.(2023·重慶卷，2)幾丁質是昆蟲外骨骼和真菌細胞壁的重要成分，中國科學家首次解析了幾丁質合成酶的結構，進一步闡釋了幾丁質的合成過程(如下圖)。該研究結果在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有重要意義。下列敘述錯誤的是(

)CA.細胞核是真菌合成幾丁質的控制中心B.幾丁質是由多個單體構成的多糖物質C.細胞通過跨膜運輸將幾丁質運到胞外D.幾丁質合成酶抑制劑可用于防治病蟲害解析細胞核是真核細胞遺傳和代謝的控制中心，真菌合成幾丁質是在細胞核的控制下完成的，A正確；由題圖可知，在幾丁質合成酶的催化下，單糖分子連接成多糖，B正確；由題圖可知，幾丁質的合成發(fā)生在細胞膜的外側，合成后無需再跨膜運輸?shù)桨猓珻錯誤；幾丁質合成酶抑制劑可以抑制幾丁質的合成，從而抑制昆蟲外骨骼和真菌細胞壁的形成，有助于防治農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的病蟲害，D正確。3.(2024·河南天一大聯(lián)考)如圖為某同學探究不同pH條件下淀粉酶對淀粉的分解作用的實驗結果。下列敘述錯誤的是(

)DA.pH＝7時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)實驗1h，淀粉的剩余量會減少D.淀粉與淀粉酶結合后，兩者的空間結構均發(fā)生不可逆改變解析由于該實驗的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時淀粉的剩余量最少，說明和其他組相比，該組催化反應速率相對最快，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，因為淀粉會在酸性條件下水解，B正確；pH由5調(diào)至7，酶的活性上升，繼續(xù)實驗1h，淀粉的剩余量會減少，C正確；酶和底物結合之后，酶空間結構的改變是可逆的，D錯誤。重點2細胞呼吸分解有機物，釋放能量4.(2023·重慶卷，10)哺乳動物可利用食物中的NAM或NA合成NAD＋，進而轉化為NADH([H])，研究者以小鼠為模型，探究了哺乳動物與腸道菌群之間NAD＋代謝的關系，如圖所示。下列敘述錯誤的是(

)DA.靜脈注射標記的NA，腸腔內(nèi)會出現(xiàn)標記的NAMB.靜脈注射標記的NAM，細胞質基質會出現(xiàn)標記的NADHC.食物中缺乏NAM時，組織細胞仍可以用NAM合成NAD＋D.腸道中的厭氧菌合成ATP時所需的能量主要來自NADH解析由題圖可知，靜脈注射標記的NA，血液中的NA會進入組織細胞，通過一系列的轉化過程，使腸腔內(nèi)出現(xiàn)標記的NAM，A正確；靜脈注射標記的NAM，血液中的NAM會進入組織細胞中，經(jīng)過NAM和NAD＋之間的轉化，使細胞質基質出現(xiàn)標記的NADH，B正確；食物中缺乏NAM時，組織細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時所需的能量主要來自無氧呼吸的第一階段，而NADH的消耗發(fā)生在無氧呼吸的第二階段，該階段不產(chǎn)生ATP，D錯誤。5.(2024·九省聯(lián)考安徽卷，2)下列有關細胞呼吸及其原理應用的敘述，錯誤的是

(

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

CO2會使溴麝香草酚藍溶液變黃，乳酸發(fā)酵不會產(chǎn)生CO2，即乳酸發(fā)酵不會產(chǎn)生使溴麝香草酚藍溶液變黃的物質，A錯誤；酵母菌無氧呼吸會產(chǎn)生酒精，可使酸性重鉻酸鉀溶液變?yōu)榛揖G色，B正確；黏土摻沙會增加氧氣含量，有利于農(nóng)作物根細胞有氧呼吸，有利于根系吸收無機鹽，從而促進根系生長，C正確；地窖中甘薯的呼吸作用會增加密閉環(huán)境內(nèi)CO2濃度，可以抑制細胞呼吸，減少有機物的消耗，有利于儲藏，D正確。6.(2024·安徽卷，3)細胞呼吸第一階段包含一系列酶促反應，磷酸果糖激酶1(PFK1)是其中的一個關鍵酶。細胞中ATP減少時，ADP和AMP會增多。當ATP/AMP濃度比變化時，兩者會與PFK1發(fā)生競爭性結合而改變酶活性，進而調(diào)節(jié)細胞呼吸速率，以保證細胞中能量的供求平衡。下列敘述正確的是(

)A.在細胞質基質中，PFK1催化葡萄糖直接分解為丙酮酸等B.PFK1與ATP結合后，酶的空間結構發(fā)生改變而變性失活C.ATP/AMP濃度比變化對PFK1活性的調(diào)節(jié)屬于正反饋調(diào)節(jié)D.運動時肌細胞中AMP與PFK1結合增多，細胞呼吸速率加快D解析根據(jù)題干信息“細胞呼吸第一階段包含一系列酶促反應，磷酸果糖激酶1(PFK1)是其中的一個關鍵酶”推測，在細胞質基質中，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，A錯誤；當PFK1與ATP結合后，酶的空間結構發(fā)生改變，活性發(fā)生改變，但不會變性失活，B錯誤；當ATP/AMP濃度比較高時，促進ATP與PFK1結合，改變酶活性，減小細胞呼吸速率；當ATP/AMP濃度比較低時，會解除酶抑制，促進細胞呼吸。因此，ATP/AMP濃度比變化對PFK1活性的調(diào)節(jié)屬于負反饋調(diào)節(jié)，C錯誤；運動時，肌細胞需要的能量多，AMP與PFK1結合增多，使細胞呼吸速率加快，產(chǎn)生更多的能量，D正確。重點3光合作用合成有機物，儲存能量7.(2024·皖云吉黑四省適應考)光是綠色植物正常生命活動的必需條件，植物吸收不同顏色(波長)的光可產(chǎn)生不同的效果。下列相關說法錯誤的是(

)A.分布在葉肉細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條件下照紅光會發(fā)生放氧反應D.藍光能參與光合作用，也可作為信號調(diào)節(jié)植物生長發(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；暗中生長的植物具有接受光信號的分子，如光敏色素主要吸收紅光和遠紅光，B錯誤；葉綠體中含有葉綠素和類胡蘿卜素，葉綠素可以吸收紅光和藍紫光，因此離體葉綠體懸浮液在適當條件下照紅光會進行光合作用釋放氧氣，C正確；葉綠素和類胡蘿卜素都能吸收藍紫光，因此藍光能參與光合作用，植物體內(nèi)除了光敏色素，還有感受藍光的受體，藍光可作為信號調(diào)節(jié)植物生長發(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度≤14h/日才能開花，決定該植物開花的不是光照時長而是連續(xù)的黑暗時長。為探究光對該植物開花的影響，進行了如下實驗，能夠開花的實驗組有(

)A實驗組別光照時長/h黑暗時長/h處理①1410在光照7h時，黑暗5min處理②1410在黑暗5h時，照光5min處理③1212在黑暗6h時，照光5min處理④1212在光照6h時，黑暗5min處理A.①④ B.①②③

C.②③ D.①②③④解析決定該植物開花的不是光照時長而是連續(xù)的黑暗時長，某植物只有在光照長度≤14h/日才能開花，即連續(xù)黑暗時長需大于或等于10h。①光照期間，黑暗5min后繼續(xù)光照，然后再黑暗10h，連續(xù)黑暗時長為10h，所以該植物能開花。②黑暗5h，照光5min，然后再黑暗，連續(xù)黑暗時長達不到10h，所以該植物不能開花。③黑暗6h，照光5min，然后再黑暗，連續(xù)黑暗時長達不到10h，所以該植物不能開花。④光照6h，黑暗5min后繼續(xù)光照，然后再黑暗12h，連續(xù)黑暗時長大于10h，所以該植物能開花。故只有實驗組①④的處理方式能夠使該植物開花，A正確，B、C、D錯誤。9.(2023·全國乙卷，3)植物可通過呼吸代謝途徑的改變來適應缺氧環(huán)境。在無氧條件下，某種植物幼苗的根細胞經(jīng)呼吸作用釋放CO2的速率隨時間的變化趨勢如圖所示。下列相關敘述錯誤的是(

)CA.在時間a之前，植物根細胞無CO2釋放，只進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸B.a～b時間內(nèi)植物根細胞存在經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2的過程C.每分子葡萄糖經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生酒精時生成的ATP比產(chǎn)生乳酸時的多D.植物根細胞無氧呼吸產(chǎn)生的酒精跨膜運輸?shù)倪^程不需要消耗ATP解析在時間a之前，因為沒有CO2釋放，所以不可能是產(chǎn)生酒精的無氧呼吸過程，只能是產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸過程，A正確；在a～b時間內(nèi)，因為此時仍然處于無氧條件下，產(chǎn)生CO2表明進行了產(chǎn)生酒精和CO2的無氧呼吸過程，B正確；兩個無氧呼吸過程都只有第一階段產(chǎn)生能量，兩個都是葡萄糖轉化為丙酮酸的過程，所以每分子葡萄糖經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生的ATP相等，C錯誤；酒精是脂溶性物質，跨膜運輸方式是自由擴散，不消耗能量，D正確。10.(2024·湖南卷，17)鉀是植物生長發(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)以及促進光合產(chǎn)物的運輸和轉化等。研究表明，缺鉀導致某種植物的氣孔導度下降，使CO2通過氣孔的阻力增大；Rubisco的羧化酶(催化CO2的固定反應)活性下降，最終導致凈光合速率下降?；卮鹣铝袉栴}： (1)從物質和能量轉化角度分析，葉綠體的光合作用即在光能驅動下，水分解產(chǎn)生________；光能轉化為電能，再轉化為________________中儲存的化學能，用于暗反應的過程。O2和H＋ATP和NADPH(2)長期缺鉀導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，總葉綠素含量正常，但氣孔導度等其他光合作用相關指標均與缺鉀時相近，推測是Rubisco的編碼基因發(fā)生突變所致。Rubisco由兩個基因(包括1個核基因和1個葉綠體基因)編碼。這兩個基因及兩端的DNA序列已知。擬以該突變體的葉片組織為實驗材料，以測序的方式確定突變位點。寫出關鍵實驗步驟：減少

缺鉀會使葉綠素合成相關酶的活性降低；缺鉀會影響細胞的滲透調(diào)節(jié)，進而影響細胞對Mg、N等的吸收，使葉綠素合成減少①________________________________________________________________；②________________________________________________________________；③________________________________________________________________；④基因測序；⑤________________________________________________________________。分別提取該組織細胞的細胞核DNA和葉綠體DNA根據(jù)編碼Rubisco的兩個基因的兩端DNA序列設計相應引物利用提取的DNA和設計的引物分別進行PCR擴增并電泳和已知基因序列進行比較解析

(1)植物光反應過程中水的光解會產(chǎn)生O2和H＋，H＋再和NADP＋結合產(chǎn)生NADPH。該過程中光能轉化為電能，電能再轉化為儲存在ATP和NADPH中的化學能。(2)長期缺鉀導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)，缺鉀會降低葉綠素合成相關酶的活性；鉀參與滲透調(diào)節(jié)，缺鉀會影響細胞滲透壓，進而影響細胞對Mg、N等的吸收，而Mg和N是合成葉綠素的原料，因此最終會影響葉綠素的合成，(3)Rubisco由兩個基因編碼，這兩個基因及兩端的DNA序列已知，因此檢測其是否突變的基本思路是利用PCR技術擴增突變體的相應基因，測序后和已知DNA序列進行比較。11.(2024·貴州卷，17)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，旱糧地低洼處易積水，影響作物根細胞的呼吸作用。據(jù)研究，某作物根細胞的呼吸作用與甲、乙兩種酶相關，水淹過程中其活性變化如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)正常情況下，作物根細胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，從物質和能量的角度分析，其代謝特點有_________________________________________________；參與有氧呼吸的酶是________(填“甲”或“乙”)。將有機物徹底氧化分解、釋放能量多、合成的ATP多乙(2)在水淹0～3d階段，影響呼吸作用強度的主要環(huán)境因素是__________；水淹第3d時，經(jīng)檢測，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，無氧呼吸強度是有氧呼吸強度的________倍。(3)若水淹3d后排水，植株長勢可在一定程度上得到恢復，從代謝角度分析，原因是___________