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生物必修一 第5章 細胞的能量供應和利用
單元檢測
編輯教師：J
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一、單選題
1．將等量的α-淀粉酶（70℃下活性不受影響，100℃高溫下失活）與β-淀粉酶（70℃處理15min即失活）加適量蒸餾水混合，分為甲、乙、丙三組后，分別按下表所示步驟進行實驗。下列說法正確的是（ ）
甲 乙 丙
步驟一 25°C下處理 70°C水浴處理15min后取出 100°C水浴處理15min后取出
步驟二 在25C條件下加入等量且足量的淀粉溶液
步驟三 一段時間后，分別測量三組淀粉剩余量
淀粉剩余量 a b c
A．該實驗的自變量是酶的種類
B．丙組按步驟一處理后冷卻至70℃，其中α-淀粉酶有活性
C．a與b的差值可體現出α-淀粉酶的催化效率
D．a-b與b-c的大小可用于比較兩種酶在25℃下的催化效率
2．根據不同農作物種子化學成分的差異，可將種子分為淀粉類種子，蛋白質類種子和油脂類種子。下表中的三種作物種子分別屬于這三類種子，表中數據是三種作物種子的主要化學成分及含量。下列相關敘述正確的是（ ）
化學成分 蛋白質 淀粉及可溶性糖 脂肪 纖維素
小麥 11.0 68.5 1.9 1.9
大豆 36.0 26.0 17.5 4.5
油菜 23.0 25.0 48.0 —
A．種子萌發時需要大量氧氣，因此小麥種子的種植深度要比油菜種子的深
B．種子在曬干過程中會失去所有水分，而萌發時會吸收大量水分用于細胞代謝
C．種子的儲存需要低溫、無氧、干燥的環境，以減少有機物的消耗
D．淀粉、蛋白質，脂肪都是以碳鏈為基本骨架的生物大分子，所以“碳是生命的核心元素”
3．ATP是細胞中的“能量通貨”。下列有關ATP的敘述，錯誤的是（ ）
A．綠色根尖細胞中能合成ATP的細胞器只有線粒體
B．ATP水解時形成腺苷二磷酸，同時釋放1個磷酸基團和能量
C．ATP在細胞易于再生，可作為源源不斷的能源
D．ATP是細胞內唯一使用的能量載體
4．下圖所示生理過程中，P680和P700表示兩種特殊狀態的葉綠素a,PQ、Cytbf、PC是傳遞電子的蛋白質，其中PQ在傳遞電子的同時還能將H轉運至類囊體腔中，M表示某種生物膜。其中乙側的H濃度遠高于甲側，在該濃度差中儲存著一種勢能，該勢能是此處形成ATP的前提。據圖分析，下列說法錯誤的是（　　）
A．使膜兩側H濃度差增加的過程為有水分子的光解和PQ主動轉運H+
B．通過研磨、過濾獲得的光合色素提取液，即使給予充足光照仍無法釋放氧氣
C．CF0和CF1與催化ATP的合成、轉運H有關，很可能是蛋白質
D．圖示反應最初提供電子的是特殊狀態的葉綠素a,最終接受電子的是NADPH
5．甲、乙兩圖都表示某植物的非綠色器官CO2釋放量和O2吸收量的變化。相關敘述錯誤的是（ ）
A．甲圖中氧濃度為a時的情況對應于乙圖中的A點
B．甲圖中氧濃度為b到c時的情況對應于乙圖中的CD段
C．甲圖的a、b、c、d中c對應的氧濃度是最適合貯藏植物器官的
D．甲圖中氧濃度為d時沒有酒精產生
6．紅蘿卜細胞的液泡中含有紫紅色的花青素，將紅蘿卜切成小塊放到水中，水的顏色無明顯變化。若進行加熱，隨水溫的升高，水的顏色逐漸變紅。相關敘述正確的是（ ）
A．液泡中有糖類、無機鹽、光合色素和蛋白質等物質，可以調節植物細胞內的環境
B．花青素呈紫紅色與其吸收和轉化不同波長的可見光有關
C．加熱后水的顏色逐漸變紅與細胞膜和液泡膜失去了控制物質進出的功能有關
D．加熱后花青素出細胞的方式為協助擴散
7．下列關于實驗圖示的敘述，正確的是（　　）
A．圖①的四條色素帶中溶解度最大的是Ⅳ-黃綠色的葉綠素b
B．經圖②所示操作后，顯微鏡下可見液泡體積變小紫色變深
C．要將圖③中根尖分生區細胞移至視野中央，應將裝片向右移動
D．圖④中將物鏡由甲轉換成乙后視野中觀察到的細胞數目增多
8．亞洲飛人蘇炳添，在東京奧運會上以9秒83的成績打破亞洲百米紀錄，在百米決賽供氧不足的條件下，他的肌肉細胞仍能在短時間內維持生命活動。下列有關敘述正確的是（ ）
A．該過程中，產生的場所是細胞質基質
B．無氧呼吸可以消耗葡萄糖的速度沒有有氧呼吸快
C．肌細胞無氧呼吸的第二階段僅產生少量的ATP
D．有氧呼吸的第二階段不需要氧的直接參與
9．將酵母菌培養液進行離心處理。把沉淀的酵母菌破碎后，再次離心處理獲得只含有酵母菌細胞質基質的上清液和只含有酵母菌細胞器的沉淀，與未離心處理過的酵母菌培養液分別放入甲、乙、丙3支試管中，并向這3支試管內同時滴入等量、等濃度X溶液在一定的條件下，發現甲、丙試管中均有氣泡生成。下列相關分析中合理的是（ ）
A．乙試管中無氣泡生成是因為物質X不能進入線粒體
B．甲、丙試管產生氣泡的同時，還會產生大量的能量
C．“X溶液”為丙酮酸溶液，“一定的條件指有氧條件
D．丙試管中還有H2O生成，H2O中的H全部來自物質X
10．甲圖中①②③④表示不同化學元素組成的化合物，乙圖表示由四個單體構成的化合物。以下說法不正確的是（ ）
A．若甲圖中的②在人體血液中參與脂質的運輸，則②是膽固醇
B．若甲圖中④能吸收、傳遞和轉換光能，則④可用無水乙醇分離
C．乙圖中若單體是4種氨基酸，則該化合物水解后的產物中N原子數與原來相等
D．乙圖中若單體是四種脫氧核苷酸，則該化合物徹底水解后的產物有6種
11．把等量的不同植物的不同部位放在密閉容器中，用不同顏色的光進行照射。經過8個小時后，對容器中的氧氣進行測量，得到實驗數據如下表所示：
容器 植物 部位 光的顏色 溫度（℃） 氧氣增加量（ml）
1 天蘭葵 葉 紅 22 120
2 天蘭葵 葉 綠 22 15
3 天蘭葵 根 紅 22 0
4 紫羅蘭 葉 紅 22 80
5 紫羅蘭 葉 綠 22 10
從表中可以判斷，決定是否發生光合作用和影響光合作用效率的因素分別是（ ）
A．植物的種類、光的顏色 B．植物的部位、光的顏色
C．植物的部位、容器內溫度 D．光的顏色、植物的種類
12．下圖是酵母菌細胞呼吸過程示意圖，a、b表示相關代謝的最終產物。下列相關敘述正確的是（ ）
A．條件Y下，物質a產生的場所為線粒體內膜
B．條件X下，試劑甲與酒精反應產生的現象是溶液變成橙色
C．條件X下，ATP只在細胞質基質中產生
D．條件Y下，葡萄糖在線粒體中被分解，大部分能量轉移到ATP中
13．嫩肉粉是生活中常見的一種烹飪原料，其主要成分是木瓜蛋白酶，可以對肉中的彈性蛋白和膠原蛋白進行部分水解，使部分氨基酸之間的肽鍵發生斷裂，破壞它們的分子結構，大大提高原料肉的嫩度，使肉類制品口感達到嫩而不韌、味美鮮香的效果。下列關于嫩肉粉的敘述，正確的是（ ）
A．嫩肉粉應為高溫烘干制成的一種粉劑
B．嫩肉粉中的木瓜蛋白酶對物質的催化水解具有專一性
C．木瓜蛋白酶能夠為蛋白質的水解提供部分能量
D．木瓜蛋白酶在完成催化過程后，立即被分解
14．現通過實驗探究某環境因素對酵母菌細胞呼吸方式的影響，實驗結果見表。有關敘述錯誤的是（ ）
氧濃度（%） a b c
產生CO2量（mol） 9 15 30
產生酒精量（mol） 9 6 0
A．該實驗自變量是氧濃度，因變量是產生CO2量和酒精量
B．a濃度時酵母菌有氧呼吸速率等于無氧呼吸速率
C．b濃度時酵母菌既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸
D．c濃度時酵母菌只進行有氧呼吸
15．下列關于葉綠體中色素的敘述，錯誤的是（　　）
A．色素的提取原理是不同色素在層析液中的溶解度不同
B．色素提取實驗中加入少許CaCO3能避免葉綠素被破壞
C．葉綠素a和葉綠素b在紅光區的吸收峰值不同
D．葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素
二、多選題
16．下列有關酶的實驗設計思路正確的是（　　）
A．利用過氧化氫和過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響
B．利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和斐林試劑驗證酶的專一性
C．利用過氧化氫、新鮮的豬肝研磨液和氯化鐵溶液研究酶的高效性
D．利用淀粉、淀粉酶、蔗糖酶驗證酶的高效性
17．下面三個裝置可用于研究萌發種子的呼吸作用方式及產物，有關分析不正確的是（ ）
A．甲裝置可用于探究呼吸作用是否產生熱量
B．乙裝置有色液滴向左移動，說明種子萌發只進行有氧呼吸
C．丙裝置可用于探究萌發的種子的呼吸作用是否產生CO2
D．三個裝置中的種子都必須進行滅菌處理，都需要設置對照實驗
18．《齊民要術》中記載了利用蔭涼處挖坑貯存葡萄的方法。目前我國果蔬主產區普遍使用大型封閉式氣調冷藏庫（充入氮氣替換部分空氣），延長了果蔬保鮮時間、增加了農民收益。下列敘述正確的是（ ）
A．上述兩種方法均減緩了果蔬中營養成分和風味物質的分解
B．上述兩種方法貯存的果蔬，有氧呼吸中不需要氧氣參與的第一、二階段正常進行，第三階段受到抑制
C．氣調冷藏庫中的低溫可以降低細胞質基質和線粒體中酶的活化能
D．氣調冷藏庫配備的氣體過濾裝置可以及時清除乙烯，來延長果蔬保鮮時間
19．將置于透明且密閉容器內的某品系水稻在適宜條件下培養一段時間，測得其吸收和產生CO2的速率如下圖所示。下列相關敘述錯誤的是（ ）
A．測定CO2產生速率，需要在黑暗條件下進行
B．A時刻，該植物的光合速率為10 mg·h－1
C．B時刻，該植物葉肉細胞的光合速率是呼吸速率的2倍
D．AC段，該植物的總光合速率保持不變
20．20世紀60年代以前，醫院里用的葡萄糖是用鹽酸催化淀粉水解的方法來生產的，60年代以后，改用酶法生產。某同學用淀粉酶探究pH對酶活性的影響，記錄結果如下圖所示。下列針對該同學的實驗分析和評價正確的是（ ）
A．應先將各組試管溶液pH分別調到設定數值后再將相應的淀粉酶溶液和淀粉溶液混合
B．將pH為13的實驗組溶液調到pH為7后淀粉含量基本不變
C．pH為3和9的兩支試管中的淀粉酶的活性相同
D．探究pH對酶活性的影響，不適宜選用淀粉酶和淀粉
三、綜合題
21．黃瓜是一種栽培比較廣泛的經濟作物，在恒溫大棚黃瓜種植過程中，有些種植戶會在黃瓜根部附近逐棵施加豆渣以增加其產量，為確定促進黃瓜生長的最佳豆渣施加量，科研人員在溫度等條件恒定的情況下，用生理狀態相近的黃瓜進行了實驗，實驗數據如下表。請據表回答問題。
豆渣施加量（g） 色素含量（mg·g-1） 凈光合速率（μmol·株-1·s-1） 葉面積（m2·株-1）
0 9．1 6．43 1．23
4 10．7 7．62 1．35
8 11．6 8．90 1．57
12 12．3 9．72 1．61
16 13．1 9．71 1．55
20 12．2 9．03 1．52
24 10．4 8．06 1．43
（1）光合色素主要分布在_______________，提取色素時添加_______________，可防止色素被破壞。施加一定量的豆渣后，葉片中的色素含量增加，原因可能是_______________。
（2）在表中所給數據中，豆渣施用量在________________時，黃瓜單位葉面積的凈光合作用最高，試分析原因是_______________。
（3）為提高溫室中黃瓜的產量，需要在中午進行一定時間的大棚通風，這樣做的目的是_______________，從而促進光合作用，除上述做法外，試列舉其他一些增加產量的方法：_______________（答出2條）。
22．下圖表示綠色植物體內光合作用和細胞呼吸的過程，請據圖分析并回答：
（1）甲圖表示_______________過程，乙圖表示_______________過程。
（2）甲圖中的物質A是__________，該物質是光合作用的光反應產生的，能為光合作用的______反應提供能量。分析甲圖可知，影響光合作用的外界因素主要有_______、水、二氧化碳濃度等。
（3）乙圖中的物質B是__________，其產生的場所是______________，序號①和________表示有氧呼吸的過程。
（4）酵母菌中可以進行的過程是 ____________（填序號）
23．下圖中甲為測定光合作用速率的裝置，在密封的試管內放一新鮮綠葉和CO2緩沖液。圖乙表示該葉片分別在15℃、25℃下O2釋放速率與光照強度的關系。圖內表示該綠葉在15℃、25℃下，某一光照強度時O2量和時間的關系。請回答下列問題：
（1）如果用18O標記光合作用產物葡萄糖，18O________（填“能”或“不能”）在短時間內形成18O2，請說明理由________________________。
（2）圖甲顯示標記實驗開始時毛細刻度管中液滴所在位置。25℃、光照強度為5千勒克斯時先光照2小時，再黑暗4小時后，液滴所在位置應在實驗初始標記的__________（填“左側”、“右側”或“原始”）位置處。
（3）當圖丙縱坐標分別表示光合作用所產生O2的凈量和總量時，則它們分別是光照強度為______和________千勒克斯下的測定值。
（4）假如該綠葉呼吸只利用葡萄糖，如果要用圖甲裝置來監測該綠葉是否進行了無氧呼吸，則除了要對整個裝置________外，還應對該裝置作的變動的是________。
24．葉綠體中催化CO2固定的酶R由葉綠體DNA編碼的大亞基和細胞核DNA編碼的小亞基共同組裝而成，其合成過程及部分相關代謝途徑如下圖所示。請回答下列問題：
（1）葉綠體中的許多種黃色、橙色和紅色的色素合稱為______________。實驗中可用光電比色法測葉綠素含量，需要使用_________________色光，該色素能吸收光能，驅動相關物質的合成以及_______的分解。
（2）進行光合作用時，組裝完成的酶R需ATP參與激活，光能轉化為ATP中的化學能是在_________上（填場所）完成的。活化的酶R催化CO2固定產生C3化合物（C3-l），C3-I還原為三碳糖（C3-Ⅱ），這一步驟需要__________作為還原劑。在葉綠體中C3-Ⅱ除了進一步合成淀粉外，還必須合成化合物X以維持卡爾文循環，X為__________。
（3）作為光合作用的重要成分，X在葉綠體中的濃度受多種因素調控，下列環境條件和物質代謝過程，與X濃度相關的有__________（填序號）。
①外界環境的CO2濃度
②葉綠體接受的光照強度
③受磷酸根離子濃度調節的C3-Ⅱ輸出速度
（4）光合作用旺盛時，很多植物合成的糖類通常會以淀粉的形式臨時儲存在葉綠體中，假如以大量可溶性糖的形式存在，則可能導致葉綠體__________。
25．黃瓜是日光溫室中栽培最普遍的蔬菜。為提高黃瓜產量，科研人員研究了春季和冬季日變化對溫室栽培黃瓜葉片光合速率的影響（如下圖所示），同時對兩個黃瓜品種的光合產物輸出率進行了研究，實驗中使用14C標記的CO2對黃瓜葉片飼喂48小時后，經測定環境中相應氣體的變化量并計算得到相關數值（如下表所示）。
季節 品種 14C光合產物輸出率(%) 14C光合產物在植株各 部分的分配
瓜(%) 莖(%) 根(%)
春季 長春密刺 22．27 2．34 10． 66 ； 2．53
冬季 農大14號 35．27 3．98 19．80 5．11
春季 長春密刺 51．99 36．95 8．78 2．08
春季 農大14號 47．17 23．03 13． 68 3．71
（1）實驗中黃瓜吸收的CO2參與光合作用的_____階段，該階段進行的場所是_____。
（2）圖示溫室黃瓜葉片的光合速率冬季明顯低于春季，從環境因素分析，其主要原因有_____。由表中結果推斷，冬季日光溫室黃瓜葉片光合速率低的生理原因還可能是_____。
（3）在光合產物輸出率實驗中采用的研究方法是_____。黃瓜吸收14C標記的CO2一段時間后，下列哪些物質可能含有14C標記。_____。（①纖維素②丙酮酸③蛋白質④H2O）
（4）從黃瓜產量的角度分析，春季農民宜選擇_____。品種種植，依據是_____。
參考答案
1．D
2．A
3．D
4．D
5．B
6．C
7．B
8．D
9．A
10．B
11．B
12．C
13．B
14．B
15．A
16．BC
17．BD
18．AD
19．BCD
20．ABD
21．
（1） 葉綠體類囊體薄膜（或基粒）上 CaCO3 豆渣中可能有促進色素合成的Mg等物質，促進了葉綠素的合成
（2） 16g 豆渣施用量在16g時，黃瓜單位葉面積的色素含量最高，光合作用最大，由于各組呼吸作用均相同，故豆渣施用量在16g時凈光合值最大
（3） 增加CO2濃度 延長光照時間；白天適當升溫、夜晚適當降溫等
22．
（1） 光合作用 細胞呼吸
（2） ATP 暗 光照強度、溫度
（3） 丙酮酸 細胞質基質 ②
（4）①②③
23．
（1） 不能 用氧標記葡萄糖時，葡萄糖中的氧會轉移到二氧化碳中，因而短時間內不能生成被標記的氧氣
（2）右側
（3） 4 2．5
（4） 遮光/置于黑暗下 將CO2緩沖液換成蒸餾水
24．
（1） 類胡蘿卜素 紅光 水
（2） 類囊體膜（光合膜） NADPH RuBP（五碳分子，核酮糖二磷酸）
（3）①②③
（4）吸水脹破
25．
（1） 暗反應 葉綠體基質
（2） 冬季光照強度和溫度比春季低 在冬季光合產物輸出率低，光合產物在葉片中積累，抑制了光合作用
（3） 同位素標記法 ①②③
（4） 長春密刺 光合產物輸出率高、光合產物在瓜處分配比例高 答案第12頁，共13頁
14

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