15细胞的能量供应和利用含答案

第5章细胞的能量供应和利用真题训练

1. 为证实叶绿体有放氧功能，可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验，装片需要给与一定的条件，这些条件是（ ）
A.光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液
B.光照、无空气、临时装片中有NaHCO；稀溶液
C.黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO；稀溶液
D.黑暗、无空气、临时装片中有NaHCO；稀溶液答案：B
解析：本题主要考查植物进行光合作用释放氧气的条件，题干涉及的内容是人教版教材中的一个光合作用探究历程中的实验。解答本题时必须注意：因叶绿体在光照条件下通过光反应产生并释放氧气，故需要光照条件；光合作用需要CO2，可由NaHCO3溶液提供；本题要求用好氧细菌来检测有无氧气的存在，故需隔绝空气，以排除空气中02的影响。

2.下列关于叶绿体和光合作用的描述中，正确的是（ ）
A.叶片反射绿光故呈绿色，因此日光中绿光透过叶绿体的比例最小
B.叶绿体的类囊体膜上含有自身光合作用所需的各种色素
C.光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经有氧呼吸产生的
D.光合作用强烈时，暗反应过程直接将3个CO2分子合成一个三碳化合物答案：B解析：色素吸收可见太阳光。A选项中，叶片之所以为绿色，是因为叶绿体中色素对绿色光吸收量最少；B选项中叶绿体中色素主要存在于叶绿体的类囊体薄膜上;C选项叶绿体中ATP的合成来自光合作用的光反应；D选项中在光合作用的暗反应中，每固定一分子二氧化碳需要一分子五碳化合物，生成两分子三碳化合物。

A、 生物膜为叶绿体内膜
3.右图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在膜上的分布。在图示结构上

C、D、 发生的能量转换是：光能一电能一化学能 产生的ATP可用于植物体的各项生理活动B、 可完成光合作用的全过程

答案：C解析：本题综合性强，主要考查了叶绿体的
结构与作用,光合作用的基本过程、场所、物质及能
量的转化，
ATP的产生与作用等。做本题时要注意图文的转化，并将图中的有用信息与光合作用的基础知识进行有机结合。图中显示出：在光照、色素等作用条件下完成了光的水解、ATP的合成和还原剂氢的产生。由此可判断出此过程是光合作用的光反应过程，发生在叶绿体的基粒膜上即类囊体膜上。光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，光反应阶段将光能转变成电能（水光解不断失去电子形成电子流），再将电能转变成ATP和［H］中的活跃的化学能，光反应所产生的ATP只能用于暗反应。而用于植物其他生命活动的ATP全部来自细胞的呼吸作用。故选项C正确。

4•在光下，小麦（C3植物）叶片的叶肉细胞和维管束鞘细胞都能发生的生理过程是
A. 水光解释放O2B.固定CO2形成三碳化合物
C.产生ATP和［H］ D.光合色素吸收并转换光能
答案：C解析：小麦是c3植物。c3植物的叶肉细胞中有正常的叶绿体并能进行光合作用，故其叶肉细胞叶绿体基粒上的光合色素能吸收并转化光能，并通过水的光解和ATP的合成而释放02、产生［H］和ATP；叶绿体基质中能通过酶的作用来固定CO2而形成三碳化合物。

C3植物的维管束鞘细胞中因不存在叶绿体而不能进行光合作用，但其与叶肉细胞都具有线粒体，都能进行呼吸作用，呼吸作用过程中能产生ATP和［H］。

5.关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述，正确的是
A.无氧条件下，光合作用是细胞ATP的唯一来源
B.有氧条件下，线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATP
C.线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧
D.细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体答案：B
解析：本题考查细胞中ATP的产生部位及条件。叶肉细胞在光照条件下进行的且能产生ATP的生理过程有光合作用的光反应和呼吸作用。光合作用光反应产生的ATP，只用于光合作用的暗反应，而不能用于其他活动。在叶肉细胞的细胞质基质中可进行无氧呼吸，其合成的ATP用于各项生命活动。在有氧条件下，细胞质基质和线粒体共同完成有氧呼吸且都可以产生ATP。除光合作用外的生命活动，所需要的ATP都来源于细胞质基质和线粒体。

6.关于蛋白酶的叙述，不正确的是
A.蛋白酶是蛋白质
B.蛋白酶可以作为药品治疗某些疾病
C.蛋白酶可以水解所有的肽键
D.利用酶工程可以提高蛋白酶的稳定性答案：C解析：本题考查酶的本质、作用与应用。生物体内绝大多数的酶是蛋白质，蛋白酶是蛋白质，能催化蛋白质分解为多肽，多肽需肽酶进一步水解肽键成为氨基酸，蛋白酶并不能水解肽键。

7.提取光合色素，进行纸层析分离，对该实验中各种现象的解释，正确的是（）A.未见色素带，说明材料可能为黄化叶片
B.色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液
C.提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b

体中的色素能够溶解在有机溶剂中，由于叶绿素含量比类胡萝卜素对且叶绿素呈现绿色，
D.胡萝卜素牌滤纸最前方，是因为其在提取液中的溶解度最高答案：C.解析：叶绿

在滤纸上扩散得快，如胡萝卜素在层析液中扩散得最快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢，如叶绿素b°A选项中未见色素带，其原因是操作失误，不可能是选材不正确。&所以，提取液呈现绿色。叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液

下列有关ATP的叙述，正确的是
①人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等 ②若细胞内Na+浓度偏高，为维持Na+浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加
③人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺素分泌增多，细胞产生ATP的量增加
④人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡
A、①②B、②③C、③④D、①④答案：B解析：人体在剧烈运动时，肌肉细胞处于暂时相对缺氧状态，此时，肌肉细胞除进行有氧呼吸外，还进行无氧呼吸，而安静状态下，骨骼肌细胞只进行有氧呼吸。因此，安静时骨骼肌细胞每摩尔葡萄糖生成ATP的量相对较多。对正常生活的细胞来说，ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生着并处于动态平衡之中。Na+在体内主要存在于细胞外液中，若细胞内Na+浓度偏高，为维持Na+浓度的稳定，则通过主动运输将Na+运输到细胞外。人在寒冷时，肾上

腺素和甲状腺激素分泌增多，使细胞的代谢增强，细胞产生ATP的量增加。

9.分别取适宜条件下和低温低光照强度条件下生长的玉米植株叶片，徒手切片后，立即用碘 液染色，置于显微镜下观察，发现前者维管束鞘细胞有蓝色颗粒，而后者维管束鞘细胞没 有蓝色颗粒，后者没．有．的原因是
A.维管束鞘细胞不含叶绿体，不能进行光合作用
B.维管束鞘细胞能进行光反应，不能进行暗反应
C.叶片光合作用强度低，没有光合作用产物积累
D.叶片光合作用强度高，呼吸耗尽光合作用产
答案：C
解析：本题以C4植物的光合作用为材料，既重点考查了“光合作用”这一重要知识点，又很好地体现了 “结构与功能相适应”这一基本的生物学思想和观念。c4植物玉米具有“花环结构”，其中外圈细胞具有正常的叶绿体，负责进行光反应阶段和CO2的第一次固定。

维管束鞘细胞没有基粒或基粒发育不良，只进行暗反应阶段，最终只在维管束鞘薄壁细胞中形成淀粉。在“低温低光照条件下”光合作用虽能进行，但强度较弱，没有淀粉积累，故不会出现“蓝色反应”。

）10.光合作用强度可以用多种指标表示，以下不适合的是（ A.植物体鲜重增加量
B.植物体干重增加量
C.02释放量
D.CO?吸收量
答案：A

或产物生成的数量来定量地表示。植物体干重的增加量、o2的释放量和CO2的吸收量都可以
解析：光合作用强度是指单位时间内光合作用进行的情况，可通过测定一定时间内原料消耗

干重减少。12.（7分）某班学生选取了江苏一水体中的4种生物：栅藻（单细胞绿藻），水绵（多细
作为衡量指标，反映光合作用进行的情况，如把种子放入水中，种子萌发时，鲜重增加，但

胞绿藻），菹草（高等植物）和颤藻（蓝藻），用其生长旺盛的新鲜材料在人工控制的条件下，
A、B两组同时开展平行实验，进行有关光合作用的研究。请分析回答下列问题。挣光合放氧率 浄光合放氧率 挣光合放氧率 浄光合放氧率

510 15 20 25 30 35 40 水 510 15 20 25 30 35 40 水510 15 20 25 30 35 40 水510 15 20 25 30 35 40 水 温/叱 温/% 温/°c 温/°c

（1） 这4种生物中，含有叶绿体的有
（2）A组的实验结果如上图所示。椐图推测，一年中最早出现生长高峰的生物可能_;夏季高温阶段最具生长优势的生物可能是 。

（3） B组测得的栅藻净光合放氧率明显低于A组。仔细对比发现，两组实验条件的唯一差
别是B组接种栅藻的浓度明显高于A组。实验在短时间内完成，水中也不缺乏各种营养，造成B组栅藻净光合放氧率低的主要原因是 。

（4） 在富营养化水体中，浮游藻类的大量增殖常常会引起鱼类缺氧死亡。这种情形

下，导

致水体缺氧的主要原因有

和.

。

答案：30（7分）
⑴栅藻、水绵和菹草 ⑵菹草颤藻
⑶栅藻密度过大导致栅藻接受光照不足
⑷藻类呼吸的耗氧量增加藻类死亡导致微生物增殖，耗氧量增加解析：考察不同植物的光合作用强度的影响因素以及富营养化。颤藻属于蓝藻，是原核生物，无叶绿体。其他几种植物是真核生物，含有叶绿体。从图中可以读出不同植物进行光合作用的最适温度不同，栅藻为25°C、水绵为20€、菹藻为15€、颤藻为30^。所以，一年中最早出现生长高峰的生物可能是菹藻，夏季高温长势最好的是颤藻。影响光合作用强度的因素有光照强度、C02浓度、温度等，B组栅藻的浓度高，而其净光合作用放氧率低，最可能是栅藻密度过大导致其接受的光照强度弱所致，在富营养化的水体中，浮游藻类大量繁殖会消耗大量的氧气，另外藻类的大量死亡会导致微生物繁殖，也会消耗大量的氧气。

13.选做题（6分）
A题：为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。请回答下列问题。

水温/C	10			20			30			40			50
组别	甲	乙	丙	甲	乙	丙	甲	乙	丙	甲	乙	丙	甲	乙	丙
清除 血渍 时间 /min	67	66	88	52	51	83 淘	36	34 豆	77 网	11	12	68	9	11	67
清除 油渍 时间 /min	93	78			.	t	o	d	o	c	.	o			68

⑴提咼洗衣粉去污能力的方法有_____。甲组在洗衣粉中加入了_______。乙组在洗衣粉中加入了______。

⑵甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作用具有______。

⑶如果甲、乙和丙组3组均在水温为80C时洗涤同一种污渍，请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由。_______
⑷加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的，遇水后包裹层很快溶解，释放出来的酶迅速发挥催化作用。请说明这是否运用了酶的固定化技术及其理由。一答案：34、（6分）
A:⑴加酶和适当提高温度蛋白酶 蛋白酶和脂肪酶⑵专一性
⑶没有差异，因为高温使酶失活 ⑷未运用酶的固定化技术，因为酶未固定在不溶于 水的载体上，也不能重复利用解析：本题考查加酶洗衣粉的洗涤效果，着重考查酶的特性。酶的作用条件温和，需要适宜的温度才能发挥其作用，因此增强洗涤效果除了添加酶外还要控制好适宜的水温，水温达到80C 时酶会失活。酶具有专一性，血清主要成分为蛋白质，洗涤时洗衣粉中需要添加蛋白酶；油渍的主要成分为脂肪，洗涤时洗衣粉中需添加脂肪酶。固定化酶需要把酶固定在一定的载体上，使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，本题目中未运用固定化酶技术。14.11.为确定人体在运动时呼出气体中CO2浓度是否

比静止时高，某同学进行了如下探究：
作出假设：人体在运动时呼出气体中CO2的浓度比静止时高。

实验过程：
①在3个烧杯中，分别注入lOOmL蒸馏水，测定其pH。

②实验者在安静状态(静坐2min)、中等运动(步行2min)以及剧烈运动(跳绳2min)后，立即分别向上述3个烧杯的水中吹入等量气体，测定pH。经多次重复实验，所得平均数据如下表：

运动状态	安静	中度运动	剧烈运动
实验前pH	6.1	6.1	6.1
实验后pH	5.9	5.6	5.3

请回答:
(1)作出上述假设的依据_________________________________________________。(2)该实验的原理是______________________________________________________。

(3)

从表中数据可以看出：

越大，

下降幅度

越大，由此可得出
结论：___________________________________________________从而验证以上假设。

(4)人体代谢产生的CO2，正常情况下来自三大类有机物的分解，这三大类物质

是

。人体细胞糖代谢产生二氧化碳的细胞器是

。

答案：II.(1)由于人体在运动时耗能增加，呼吸作用加强，产生CO2的量增加，所以呼出C°2的浓度增加。 2

(2)C02在水中溶解后使水的pH下降，人在不同运动状态下产生的CO2不同，溶于水后也会导致pH2不同，通过测定水pH的变化可以推测呼出气体中CO2浓度的变化 (3)运动强度 pH随着运动强度的增加，呼出的C02浓度增加。

解析：本题考查的是关于“新陈代谢”的实验，属于学科内知识点、能力点整合性的题目，综合性很强。本题是细胞呼吸的探究实验。由实验假设“人体在运动时呼出气体中的co2的
(4)糖类、脂肪、蛋白质

浓度比静止时高”可知，该探究实验的自变量为“运动强度”，因变量为呼出气体中co；浓度。由实验步骤可知，通过改变“活动方式”来实现对自变量的控制，通过测定相关溶液的pH大小对因变量加以检测。

15.(9 分)
用乙烯利催熟香蕉的过程中，会出现下列生理现象：①出现一个呼吸速率迅速上升的阶段；②香蕉果皮由绿色逐渐变为黄色；③果肉甜味逐渐增加。请回答下列问题：
(1)如果通风不良，催熟的香蕉会产生酒昧，请解释原因。

(2)在催熟的过程中每日取样，提取果皮中光合色素进行纸层析，色素带会出现什么变化?出现该变化的原因是什么?

(3)果肉变甜是因为一一(A.果胶；B.多糖；C.可溶性糖)积累的结果，这种(类)物质是由什么物质转化而来的?是如何转化的?

答案：(1)如果通风不良，催熟的香蕉会产生酒味：这是因为通风不良，香蕉无氧呼吸会产生酒精．

所(2)催熟的香蕉果皮由绿变黄，果皮中的叶绿素逐渐被分解后不再合成，叶黄素相对增多．

以，第二条黄色的色素带逐渐加宽，第三、第四条叶绿素a和叶绿素b的色素带逐渐变窄。 (3) 变甜是因为可溶性糖积累。它是由淀粉转化而来。淀粉在酶的催化下转化成可溶性糖。解析：本题考查了果实成熟过程中细胞内物质的转化、呼吸作用、乙烯的作用及色素的层析分离等知识，综合性较强，但考查的内容很简单。要正确理解题干中的有用信息并据此来组

在组织答案。“通风不良，催熟的香蕉会产生酒味，”这是香蕉细胞因缺氧而进行无氧呼吸产生酒精的结果。催熟过程中香蕉会由绿变黄，光合色素中的叶绿素会逐渐减少，叶黄素会增多，层析时色素带的宽窄会发生变化；香蕉中的淀粉在酶的作用下逐渐分解成还原性糖。

16.（11分）
生产中使用的普通淀粉酶的最适温度在40—60°C之间,而极端耐热淀粉酶在100°C仍能保持较高的活性，因此具有更为广泛的应用前景。某同学正在设计一个实验以探究温度对两种淀粉酶活性的影响,其中有些问题需要你的帮助。

（1）_________________________________________________此实验中除自变量和因变量外，还需要考虑_______________________________________、______________及等因素。

（2） 在此实验中,因变量可以用碘液和斐林试剂检测,两种试剂各与何种物质反应生色?检测的是底物还是产物?

3）假设实验结果如下表,请在给出的坐标纸上绘图反映实验结果。

温度/C	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
普通淀粉酶相对活性/%	6	25	43	67	83	65	22	2	O	0
耐热淀粉酶相对活性/%	6	15	25	48	76	92	100	98	82	65

答案：37.（1）底物淀粉液的浓度和数量、pH值及添加试剂的量、实验操作顺序等。

（2） 碘液与淀粉反应,碘液检测的是底物；斐林试剂与还原性糖反应,检测的是产物。（3） 绘图,略。

解析：本题考查了探究实验的设计与分析,在实验中要正确确定自变量,合理确定并控制好无关变量,正确测量、分析和描述因变量的情况。“探究温度对两种淀粉酶活性的影响”,根据这一信息可判断出温度是本实验的自变量,反应速度（用反应物的消失速率或生成物的产

变量,反应物为淀粉（可用碘液来鉴定）,还原性糖是产物（可用斐林试剂来检测）。用坐标纸绘图时注意取点及点线的连接，注意纵横坐标的含义与单位。
生速率）是因变量，底物淀粉液的浓度和数量、PH及添加试剂的量、实验操作顺序等为无关