2025版高考生物二輪復習課件 第一部分 專題二 保分點專攻2 細胞呼吸的原理和應用

細胞呼吸的原理和應用保分點專攻

2

建網(wǎng)絡

抓主干細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放出能量并生成ATP的過程分解有機物、釋放能量實質概念細胞呼吸建網(wǎng)絡

抓主干探究酵母菌細胞呼吸的方式使澄清石灰水變渾濁使溴麝香草酚藍溶液由藍變綠再變黃使橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下變成灰綠色酒精的檢測CO2的檢測酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行呼吸進行有氧呼吸，產生大量CO2和水進行無氧呼吸，產生①

和②_________結論實驗細胞呼吸酒精少量CO2建網(wǎng)絡

抓主干模式圖解為生物體的生命活動提供能量聯(lián)系蛋白質、糖類和脂質代謝的樞紐意義細胞呼吸建網(wǎng)絡

抓主干概念場所細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程C6H12O6+6O2+6H2O

6CO2+12H2O+能量③____________和④_______有氧呼吸細胞呼吸反應式酶過程第一階段第二階段第三階段⑤___________1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，產生少量的[H]，釋放出少量能量⑥___________丙酮酸和水徹底分解成CO2和[H]，釋放出少量能量⑦___________[H]和氧結合生成水，釋放出大量能量細胞質基質線粒體細胞質基質線粒體基質線粒體內膜建網(wǎng)絡

抓主干場所細胞質基質無氧呼吸細胞呼吸反應式酶過程第一階段第二階段特點C6H12O6

2C2H5OH+2CO2+少量能量細胞質基質1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，產生少量的[H]，釋放出少量能量細胞質基質第一階段產生的[H]還原丙酮酸，產生不徹底的氧化產物酒精發(fā)酵乳酸發(fā)酵C6H12O6

2C3H6O3+少量能量酶不徹底的氧化分解，釋放能量少建網(wǎng)絡

抓主干影響細胞呼吸的環(huán)境因素細胞呼吸溫度與CO2濃度O2濃度水分細胞呼吸原理的應用傷口包扎、花盆松土、釀酒釀醋、稻田排水、有氧運動、種子和蔬菜儲藏等一

核心提煉1.細胞呼吸過程中物質和能量的變化規(guī)律分析(1)從物質變化方面分析①有氧呼吸和無氧呼吸第一階段完全相同，有相同的中間產物丙酮酸和[H]。②有氧呼吸中丙酮酸進入線粒體被徹底氧化分解成CO2和水，無氧呼吸中丙酮酸在細胞質基質中轉變?yōu)槿樗峄蚓凭虲O2。③有氧呼吸過程中的[H]來自葡萄糖和水，無氧呼吸過程中的[H]只來自葡萄糖。(2)從能量變化方面分析①有氧呼吸的三個階段均能釋放能量，生成ATP，其中第三階段釋放的能量最多。②無氧呼吸僅在第一階段釋放出少量能量，生成少量ATP。2.細胞(有氧)呼吸過程中能量的轉化(1)細胞質基質中的一種小分子物質——NAD＋(氧化型輔酶Ⅰ)能夠與葡萄糖氧化過程中脫下來的H＋和e－結合，形成NADH。(2)NADH在NADH脫氫酶的作用下生成H＋和高能電子(e－)，高能電子(e－)通過呼吸鏈傳遞。(3)復合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ的作用：通過電子傳遞鏈將H＋定向轉運至膜間隙，導致線粒體膜間隙中H＋濃度升高，線粒體基質中H＋濃度降低，質子流再通過ATP合成酶進入線粒體基質，驅動ATP合成。3.無氧呼吸的意義：缺氧條件下無氧呼吸為生命活動提供能量。4.長時間無氧呼吸對植物的危害(1)無氧呼吸產生酒精，酒精使細胞中的蛋白質變性。(2)利用葡萄糖進行無氧呼吸釋放的能量很少，植物要維持正常的生命活動就要消耗更多的有機物。(3)無氧呼吸沒有丙酮酸氧化過程，缺乏新物質合成的原料。判斷下列有關細胞呼吸的敘述(1)嚴重的糖尿病患者與其正常時相比，CO2/O2的比值會降低(

)提示：嚴重的糖尿病患者利用的葡萄糖會減少，會利用部分脂肪作為能源物質，因為脂肪的氧原子含量較糖類中的少而氫的含量多，細胞呼吸消耗脂肪時，產生的CO2量與消耗的O2量的比值小于1，因此上述比值與正常時相比會降低?！?2)健康成年人在劇烈運動時，CO2/O2的比值會大于1(

)提示：健康成年人在劇烈運動的過程中，會進行有氧呼吸和無氧呼吸，無氧呼吸產生乳酸，該過程不消耗O2，也不產生CO2，而有氧呼吸消耗的O2和產生的CO2的量相等，比值為1。×(3)部分原核生物無線粒體，也能進行有氧呼吸，無線粒體的真核生物(或細胞)只能進行無氧呼吸(

)√(4)無氧呼吸產生的ATP少，是因為大部分能量以熱能的形式散失(

)提示：無氧呼吸產生的ATP少的原因是有機物的氧化分解不徹底，其中大部分能量存留在乳酸或酒精中?！?5)由于葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀反應發(fā)生顏色變化，因此，應將酵母菌的培養(yǎng)時間適當延長以耗盡溶液中的葡萄糖(

)√(6)成熟果實開始進入衰老階段時呼吸速率突然上升，是由于葡萄糖作為呼吸底物大量進入線粒體(

)提示：葡萄糖不能進入線粒體?！炼?/p>

真題演練1.(2024·廣東，5)研究發(fā)現(xiàn)，敲除某種兼性厭氧酵母(WT)sqr基因后獲得的突變株Δsqr中，線粒體出現(xiàn)碎片化現(xiàn)象，且數(shù)量減少。下列分析錯誤的是A.碎片化的線粒體無法正常進行有氧呼吸B.線粒體數(shù)量減少使Δsqr的有氧呼吸減弱C.有氧條件下，WT比Δsqr的生長速度快D.無氧條件下，WT比Δsqr產生更多的ATP√有氧呼吸的主要場所為線粒體，碎片化的線粒體無法為有氧呼吸提供場所，不能正常進行有氧呼吸，A正確；Δsqr中正常線粒體數(shù)量減少，導致其有氧呼吸減弱，B正確；與Δsqr相比，WT的正常線粒體數(shù)量更多，有氧條件下，WT有氧呼吸比Δsqr的強，能獲取更多的能量，故WT的生長速度比Δsqr快，C正確；無氧呼吸的場所為細胞質基質，與線粒體無關，所以無氧條件下，WT和Δsqr只進行無氧呼吸產生ATP，兩者產生的ATP的量應相同，D錯誤。2.(2024·安徽，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活性的調節(jié)屬于正反饋調節(jié)D.運動時肌細胞中AMP與PFK1結合增多，細胞呼吸速率加快√細胞呼吸第一階段在細胞質基質中進行，由“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”可知，PFK1不能催化葡萄糖直接分解為丙酮酸，該過程需要多種酶參與，A錯誤；PFK1與ATP結合后，酶的空間結構發(fā)生改變，但仍有活性，B錯誤；ATP/AMP濃度比變化，最終保證細胞中能量的供求平衡，說明其調節(jié)屬于負反饋調節(jié)，C錯誤；運動時肌細胞消耗ATP增多，細胞中ATP減少，ADP和AMP會增多，使AMP與PFK1結合增多，細胞呼吸速率加快，導致細胞中ATP含量增加，從而維持能量供應，D正確。3.(2023·山東，4)水淹時，玉米根細胞較長時間進行無氧呼吸導致能量供應不足，使液泡膜上的H＋轉運減緩，引起細胞質基質內H＋積累，無氧呼吸產生的乳酸也使細胞質基質pH降低。pH降低至一定程度會引起細胞酸中毒。細胞可通過將無氧呼吸過程中的丙酮酸產乳酸途徑轉換為丙酮酸產酒精途徑，延緩細胞酸中毒。下列說法正確的是A.正常玉米根細胞液泡內pH高于細胞質基質B.檢測到水淹的玉米根有CO2的產生不能判斷是否有酒精生成C.轉換為丙酮酸產酒精途徑時釋放的ATP增多以緩解能量供應不足D.轉換為丙酮酸產酒精途徑時消耗的[H]增多以緩解酸中毒√“玉米根細胞較長時間進行無氧呼吸導致能量供應不足，使液泡膜上的H＋轉運減緩，引起細胞質基質內H＋積累”說明細胞質基質內H＋轉運至液泡需要消耗能量，為主動運輸(逆濃度梯度)，液泡中H＋濃度高，正常玉米根細胞液泡內pH低于細胞質基質，A錯誤；如果玉米根部短時間水淹，根部氧氣含量少，部分根細胞可以進行有氧呼吸產生CO2，因此檢測到水淹的玉米根有CO2的產生不能判斷是否有酒精生成，B正確；轉換為丙酮酸產酒精途徑時，無ATP的產生，C錯誤；丙酮酸產酒精途徑時消耗的[H]與丙酮酸產乳酸途徑時消耗的[H]含量相同，D錯誤。4.(2022·山東，4)植物細胞內10%～25%的葡萄糖經過一系列反應，產生NADPH、CO2和多種中間產物，該過程稱為磷酸戊糖途徑。該途徑的中間產物可進一步生成氨基酸和核苷酸等。下列說法錯誤的是A.磷酸戊糖途徑產生的NADPH與有氧呼吸產生的還原型輔酶不同B.與有氧呼吸相比，葡萄糖經磷酸戊糖途徑產生的能量少C.正常生理條件下，利用14C標記的葡萄糖可追蹤磷酸戊糖途徑中各產物

的生成D.受傷組織修復過程中所需要的原料可由該途徑的中間產物轉化生成√根據(jù)題意可知，磷酸戊糖途徑產生的NADPH能為其他物質的合成提供原料，而有氧呼吸產生的還原型輔酶是NADH，能與O2反應產生水，A正確；有氧呼吸是葡萄糖徹底氧化分解釋放能量的過程，而磷酸戊糖途徑產生了多種中間產物，中間產物還進一步生成了其他有機物，所以葡萄糖經磷酸戊糖途徑產生的能量比有氧呼吸少，B正確；正常生理條件下，只有10%～25%的葡萄糖參加磷酸戊糖途徑，其余的葡萄糖會參與其他代謝反應，如有氧呼吸，所以用14C標記葡萄糖，無法區(qū)分哪些是磷酸戊糖途徑中生成的產物，故不可追蹤磷酸戊糖途徑中各產物的生成，C錯誤；受傷組織修復即植物組織的再生過程，細胞需要增殖，所以需要核苷酸和氨基酸等原料，而磷酸戊糖途徑的中間產物可生成氨基酸和核苷酸等，D正確。5.(不定項)(2023·山東，17)某種植株的非綠色器官在不同O2濃度下，單位時間內O2吸收量和CO2釋放量的變化如圖所示。若細胞呼吸分解的有機物全部為葡萄糖，下列說法正確的是A.甲曲線表示O2吸收量B.O2濃度為b時，該器官不進行無氧呼吸C.O2濃度由0到b的過程中，有氧呼吸消耗

葡萄糖的速率逐漸增加D.O2濃度為a時最適合保存該器官，該濃度下葡萄糖消耗速率最小√√分析題圖可知，甲曲線表示CO2釋放量，乙曲線表示O2吸收量，A錯誤；O2濃度為b時，兩曲線相交，說明此時O2的吸收量和CO2的釋放量相等，而且細胞呼吸分解的有機物全部為葡萄糖，故此時該器官只進行有氧呼吸，不進行無氧呼吸，B正確；O2濃度為a時并非一定最適合保存該器官，因為無氧呼吸會產生酒精，不一定能滿足某些生物組織的儲存，且該濃度下葡萄糖的消耗速率一定不是最小，據(jù)圖，此時氣體交換相對值CO2為0.6，O2為0.3，其中CO2有0.3是有氧呼吸產生，0.3是無氧呼吸產生，按有氧C6∶O2∶CO2＝1∶6∶6，無氧呼吸C6∶CO2＝1∶2，算得C6(葡萄糖)的相對消耗量為0.05＋0.15＝0.2；而無氧呼吸消失點時，O2和CO2的相對值為0.7，算得C6的相對消耗量約為0.117，明顯比a點時要低，所以a點時葡萄糖的消耗速率一定不是最小，D錯誤。6.(2024·甘肅，3)梅蘭竹菊為花中四君子，很多人喜歡在室內或庭院種植?；ɑ苄枰茖W養(yǎng)護，養(yǎng)護不當會影響花卉的生長，如蘭花會因澆水過多而死亡，關于此現(xiàn)象，下列敘述錯誤的是A.根系呼吸產生的能量減少使養(yǎng)分吸收所需的能量不足B.根系呼吸產生的能量減少使水分吸收所需的能量不足C.澆水過多抑制了根系細胞有氧呼吸但促進了無氧呼吸D.根系細胞質基質中無氧呼吸產生的有害物質含量增加√根系吸收的養(yǎng)分主要是礦質元素，主要通過主動運輸吸收，需要消耗能量，澆水過多使根系呼吸產生的能量減少，會使養(yǎng)分吸收所需的能量不足，A正確；根系吸收水分的方式是協(xié)助擴散和自由擴散，均不消耗能量，B錯誤；澆水過多使土壤含氧量減少，抑制了根系細胞的有氧呼吸，但促進了無氧呼吸的進行，C正確；根系細胞無氧呼吸整個過程都發(fā)生在細胞質基質中，會產生酒精等有害物質，D正確。三

模擬預測1.(2024·常德高三期末)研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)CCP能作用于線粒體內膜，使線粒體內膜上釋放的能量不變，但不合成ATP；抗霉素A是有氧呼吸第三階段的抑制劑，能完全阻止線粒體耗氧。下列敘述正確的是A.NAD＋是氧化型輔酶Ⅰ，其還原的場所只有線粒體基質B.加入FCCP，耗氧量增加，細胞產生的能量均以熱能形式釋放C.加入抗霉素A，細胞只能進行無氧呼吸，無法產生NADHD.加入FCCP后，細胞完成正常生命活動消耗的葡萄糖量增加√NAD＋是氧化型輔酶Ⅰ，其還原的場所有細胞質基質和線粒體基質，A錯誤；FCCP作用于線粒體內膜，使得線粒體內膜上釋放的能量不變，但不合成ATP，也就是說線粒體內膜上產生的能量均以熱能形式釋放，但是第一、二階段釋放的能量可以有一部分儲存在ATP中，B錯誤；抗霉素A是有氧呼吸第三階段的抑制劑，能完全阻止線粒體耗氧，影響有氧呼吸第三階段進行，第一階段反應不受影響，能產生NADH，C錯誤；加入FCCP后，有氧呼吸第三階段釋放的能量不能用于合成ATP為生命活動供能，所以需要消耗更多的葡萄糖為生命活動供能，D正確。2.有氧呼吸第三階段的電子傳遞鏈如圖所示，其中復合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ能傳遞電子并逆濃度梯度運輸H＋，建立膜H＋勢能差；ATP合成酶能參與生物體的氧化磷酸化和光合磷酸化，在跨膜H＋勢能的推動下合成ATP；UCP是一種特殊的H＋通道。下列相關敘述錯誤的是A.還原型輔酶Ⅰ在細胞質基質和線

粒體基質中均能產生B.推測線粒體內外膜間隙中的H＋濃

度小于線粒體基質中的濃度C.H＋通過UCP運輸會產生大量熱量，這可能是機體對寒冷環(huán)境的一種適

應機制D.ATP合成酶可位于線粒體內膜和葉綠體類囊體薄膜上√有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP，第二階段是丙酮酸和水反應生成二氧化碳和[H]，圖中的NADH(還原型輔酶Ⅰ、[H])來自有氧呼吸的第一階段和第二階段，分別發(fā)生在細胞質基質和線粒體基質中，A正確；NADH位于線粒體基質中，復合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ傳遞電子并逆濃度梯度運輸H＋，因此線粒體內外膜間隙的H＋濃度大于線粒體基質，B錯誤；ATP合成酶能參與生物體的氧化磷酸化和光合磷酸化，線粒體內膜進行有氧呼吸的第三階段會合成ATP，葉綠體類囊體薄膜上會進行光反應合成ATP，D正確。3.(2024·菏澤高三二模)可立氏循環(huán)是指在激烈運動時，肌肉細胞有氧呼吸產生NADH的速度超過其再形成NAD＋的速度，這時肌肉中產生的丙酮酸由乳酸脫氫酶轉變?yōu)槿樗?，使NAD＋再生，保證葡萄糖到丙酮酸能夠繼續(xù)產生ATP。肌肉中的乳酸擴散到血液并隨著血液進入肝細胞，在肝細胞內通過葡萄糖異生途徑轉變?yōu)槠咸烟?。下列說法正確的是A.機體進行可立氏循環(huán)時，肌細胞消耗的O2量小于產生的CO2量B.有氧呼吸過程中，NADH在細胞質基質中產生，在線粒體基質和內膜

處被消耗C.肌細胞產生的乳酸需在肝細胞中重新合成葡萄糖，根本原因是相關基

因的選擇性表達D.丙酮酸被還原為乳酸的過程中，產生NAD＋和少量ATP√人體激烈運動時，肌細胞中既存在有氧呼吸，也存在無氧呼吸，有氧呼吸產生的CO2與消耗的O2相等，無氧呼吸不消耗O2，也不產生CO2，因此產生的CO2量與消耗的O2量相等，A錯誤；有氧呼吸過程中，NADH在細胞質基質和線粒體基質中產生，在線粒體內膜處被消耗，B錯誤；此過程為無氧呼吸的第二階段，該階段生成NAD＋，不產生ATP，D錯誤。4.在進行不同強度的運動時，人體骨骼肌相同時間消耗糖類和脂類的百分比如圖所示。下列關于這三種強度運動的說法，正確的是A.進行高強度運動時，細胞在細胞質

基質和線粒體中產生ATPB.進行低強度運動時，肝細胞將乳酸

轉化為葡萄糖的量最大C.肥胖患者適合采用較長時間的高強

度運動來達到減肥的目的D.肌糖原直接轉化為葡萄糖氧化供能的量隨運動強度的降低而減少√高強度運動時，機體同時進行有氧呼吸和無氧呼吸，肌糖原在有氧和無氧條件下均能氧化分解提供能量，有氧呼吸的場所是細胞質基質和線粒體，而無氧呼吸的場所是細胞質基質，因此高強度運動時，細胞在細胞質基質和線粒體中產生ATP，A正確；肥胖患者的脂肪含量較高，適合采用較長時間的低強度運動增加脂肪酸的消耗來達到減肥的目的，C錯誤；隨著運動強度的增加，消耗肌糖原供能所占的比例逐漸增加，但肌糖原不能直接轉化為葡萄糖氧化分解供能，而是先生成乳酸，經血液循環(huán)至肝臟內合成葡萄糖，D錯誤。5.動物細胞呼吸部分代謝過程如圖所示：非糖物質代謝所形成的某些產物與細胞呼吸中間產物相同，這些物質可進一步形成葡萄糖。下列相關敘述正確的是A.過程①生成的氨基酸是必需氨基酸B.過程②發(fā)生的場所是細胞質基質C.X物質可能代表的是構成脂肪的小分子D.長期高糖膳食不會導致人體內脂肪積累√過程①生成的氨基酸能夠在體內合成，是非必需氨基酸，A錯誤；過程②為有氧呼吸第二階段，發(fā)生的場所是線粒體基質，B錯誤；糖類可以大量轉化為脂肪，故長期高糖膳食可導致人體內脂肪積累，但脂肪不能大量轉化成糖類，D錯誤。6.(不定項)(2024·衡陽高三開學考)在氧氣充足的情況下，芝麻種子只進行有氧呼吸。有科研人員認為芝麻種子在萌發(fā)過程中先通過有氧呼吸分解脂肪，后通過有氧呼吸分解葡萄糖。如圖表示在該種情況下芝麻種子萌發(fā)過程中消耗O2量和產生CO2量的變化曲線，下列相關分析正確的是A.a點之前，芝麻種子進行分解葡萄糖的

有氧呼吸和無氧呼吸B.曲線①代表產生CO2量、曲線②代表消

耗O2量C.檢測消耗O2量和產生CO2量的變化過程

中，溫度、pH應相對穩(wěn)定D.播種小麥和芝麻種子時，芝麻應適當播淺一些√√與葡萄糖相比，脂肪中含H多，在氧化分解時消耗O2多而產生CO2少，a點之前，消耗O2量多于釋放的CO2量，消耗的底物為脂肪，A錯誤；圖中兩曲線不重合時，表示脂肪氧化分解時的氣體變化量，兩曲線重合時，表示葡萄糖氧化分解時的氣體變化量，曲線①②分別代表消耗O2量、產生CO2量，B錯誤；播種小麥和芝麻時，芝麻應適當播淺一些，因為芝麻種子脂肪含量高，前期以脂肪為呼吸底物，需要消耗更多的O2，D正確。四

專題強化練1234567891011121314答案對一對題號12345678答案CADDACDD題號91011121314答案CBACABDABDBC151234567891011121314對一對題號15答案(1)光照或黑暗冬小麥種子胚乳中淀粉大量水解為葡萄糖，需要消耗水分(2)無氧細胞質基質和線粒體基質(3)三丙酮酸和水(4)＋＋或＋＋＋高溫將細胞殺死，不能進行呼吸作用，沒有NADH產生，不能將TTC還原為紅色答案151.(2024·河南名校聯(lián)盟高三模擬)科學家利用抗體的高度專一性和酶的催化特性，在抗體基因的可變區(qū)加入某些酶的基因，從而設計出一類具有催化功能的抗體分子，并將其稱為抗體酶。抗體酶可用于惡性腫瘤治療和有機合成領域。下列相關敘述正確的是A.合成抗體酶需要核糖體、內質網(wǎng)和溶酶體參與B.高溫可破壞抗體酶的肽鍵，導致抗體酶失活C.抗體酶可降低合成某些有機物所需要的活化能D.調整人體內環(huán)境的pH，可探究抗體酶抗腫瘤的最適pH√1234567891011121314答案15抗體酶的化學本質是蛋白質，需要核糖體合成，經過內質網(wǎng)和高爾基體加工，不需要溶酶體參與，A錯誤；高溫破壞抗體酶的空間結構，不會使肽鍵斷裂，B錯誤；調整人體內環(huán)境的pH會破壞內環(huán)境穩(wěn)態(tài)，D錯誤。1234567891011121314答案152.某研究小組將淀粉與淀粉酶分別保溫至0℃、60℃、100℃，一段時間后，按對應溫度分別混勻，混合溶液各裝入一個透析袋中，再將透析袋放入裝有液體的燒杯中，將裝置溫度分別調整到對應的溫度，反應相同時間后將透析袋取出，并用試劑對燒杯中的溶液進行鑒定。下列相關敘述不正確的是A.本實驗中檢驗試劑不能選用斐林試劑，以免溫度對實驗結果造成干擾B.該實驗的目的是研究溫度對酶活性的影響，溫度是自變量C.上述過程中調整裝置溫度應在放入透析袋前進行D.透析袋的作用是將麥芽糖和葡萄糖等小分子與淀粉等大分子分離√1234567891011121314答案15本實驗中透析袋的作用是將生成的麥芽糖和葡萄糖與未反應的淀粉和淀粉酶混合物分離開，之后取燒杯中的溶液進行檢測，因此可選用斐林試劑，A錯誤，D正確；本實驗探究的是溫度對酶活性的影響，因此每組溶液在混合前后及反應階段的溫度應始終不變，即上述過程中調整裝置溫度應在放入透析袋前進行，C正確。1234567891011121314答案153.(2024·日照高三二模)細胞中L酶上的兩個位點(位點1和位點2)可以與ATP和亮氨酸結合，進而催化tRNA與亮氨酸結合，促進蛋白質的合成?？蒲腥藛T針對位點1和位點2分別制備出相應突變體細胞L1和L2，在不同條件下進行實驗后檢測L酶的放射性強度，結果如圖。下列敘述正確的是A.L酶可為tRNA與亮氨酸結合

提供能量B.突變體細胞L1中L酶不能與

ATP結合C.ATP與亮氨酸分別與L酶上

的位點1和位點2結合D.ATP與L酶結合能夠促進亮氨酸與相應的位點結合√1234567891011121314答案151234567891011121314答案酶不能為化學反應提供能量，A錯誤；根據(jù)左圖，突變體細胞L1中檢測到的放射性與野生型相同，說明突變體細胞L1中L酶能與ATP結合，而突變體細胞L2中檢測到的放射性明顯降低，說明突變體細胞L2中的L酶不能結合ATP，故推測ATP與亮氨酸分別與L酶上的位點2和位點1結合，B、C錯誤；151234567891011121314答案亮氨酸與L酶的位點1結合，根據(jù)右圖，突變體細胞L2檢測到的放射性極低，說明ATP與L酶結合能夠促進亮氨酸與相應的位點結合，D正確。154.(2024·永州高三一模)科學家培育出一種含轉熒光素酶基因的“熒光樹”，用熒光素澆灌后，“熒光樹”能發(fā)光，原理如圖。以下說法正確的是1234567891011121314答案A.熒光素酶和ATP為熒光素的發(fā)光反應提供了能量B.“熒光樹”能持續(xù)發(fā)光與細胞內ATP的含量較高密切相關C.ATP徹底水解后可以得到三種小分子有機物D.熒光素發(fā)光反應前后，熒光素酶的結構相同√15酶的作用是降低化學反應的活化能，不能提供能量，A錯誤；ATP在細胞內的含量較低且穩(wěn)定，“熒光樹”能持續(xù)發(fā)光依靠的是ATP和ADP之間的快速轉化，B錯誤；ATP徹底水解后可以得到磷酸、核糖、腺嘌呤三種小分子物質，但磷酸不屬于有機物，C錯誤。1234567891011121314答案155.有氧呼吸包括多步化學反應，磷酸果糖激酶催化其中一步化學反應，如圖所示。細胞中的磷酸果糖激酶可被ADP、Pi激活，被ATP抑制。下列說法正確的是葡萄糖→果糖--6-磷酸

果糖-1,6-二磷酸→丙酮酸A.磷酸果糖激酶在核糖體合成、在細胞質基質發(fā)揮作用B.有氧呼吸三個階段均有NADH和高能磷酸化合物產生C.葡萄糖經過此過程分解為丙酮酸和二氧化碳D.磷酸果糖激酶活性的調節(jié)體現(xiàn)了正反饋調節(jié)機制1234567891011121314答案√15磷酸果糖激酶本質為蛋白質，在核糖體合成，葡萄糖在細胞質基質中生成丙酮酸，故磷酸果糖激酶在細胞質基質發(fā)揮作用，A正確；有氧呼吸第一、二階段可產生NADH，第三階段消耗NADH，有氧呼吸的三個階段均有高能磷酸化合物(ATP)產生，B錯誤；葡萄糖經過此過程分解為丙酮酸，丙酮酸繼續(xù)分解才能產生二氧化碳，C錯誤；細胞中的磷酸果糖激酶可被ADP、Pi激活，被ATP抑制，即磷酸果糖激酶活性的調節(jié)體現(xiàn)了負反饋調節(jié)機制，D錯誤。1234567891011121314答案156.(2024·青島高三二模)線粒體合成ATP是通過F0F1－ATP合成酶完成的，該酶分為F0和F1兩部分。F0是膜內的蛋白復合體，嵌入線粒體內膜；F1位于線粒體基質一側，松散地連接在F0上。當H＋通過F0進入線粒體基質時，在該酶作用下合成ATP。下列說法正確的是A.F0具有轉運蛋白的功能，葉綠體基質中也大量存在B.線粒體產生的H＋主要來自有氧呼吸的第三階段C.線粒體內外膜間隙中的H＋濃度應該高于線粒體基質D.線粒體進行主動運輸可能會消耗NADPH中的能量√1234567891011121314答案15生物體主要通過光合作用和呼吸作用合成ATP，光合作用在光反應中產生ATP，即在葉綠體的類囊體薄膜上，因此F0除分布在線粒體內膜上外，也分布在葉綠體的類囊體薄膜上，A錯誤；有氧呼吸第一、二階段產生的H＋在第三階段與氧氣反應生成水，B錯誤；由“當H＋通過F0進入線粒體基質時，在該酶作用下合成ATP”可知，H＋通過F0進行順濃度梯度運輸產生的勢能驅動ATP的合成，由此推測，線粒體內外膜間隙中的H＋濃度應該高于線粒體基質，C正確；NADPH在光合作用暗反應中起作用，其中的能量用于暗反應合成有機物，D錯誤。1234567891011121314答案157.如圖為人體運動強度與血液中乳酸水平和O2消耗速率的關系曲線。下列敘述錯誤的是A.運動強度從a→d，無氧呼吸的強度越來越強B.運動強度從a→d，ADP與ATP轉化越來越快C.運動強度從a→d，釋放熱量的速率越來越大D.運動強度從a→d，產生CO2的速率越來越大1234567891011121314答案√151234567891011121314答案人體細胞無氧呼吸的產物是乳酸，有氧呼吸過程中O2的消耗量與CO2的釋放量相等，因此運動強度從a→c，產生CO2的速率增加，從c→d，產生CO2的速率不變，D錯誤。158.化學滲透假說是指在有氧呼吸第三階段，線粒體內膜上會發(fā)生電子傳遞，形成了跨線粒體內膜的電勢差和質子(氫離子)梯度差，驅動ATP的合成。為了證明質子梯1234567891011121314答案度差的產生和NADH的氧化有關，科學家做了如下實驗：從細胞中分離得到完整的線粒體，將其懸浮于不含O2的培養(yǎng)液中并加入NADH，密封后溶液外接pH電極(如圖1)，測定其溶液的氫離子濃度變化情況(如圖2)，已知線粒體外膜可自由滲透質子。下列有關敘述不正確的是15A.加入O2后，線粒體內膜內外的電位差

立即增大B.參與電子傳遞過程的電子載體都具有

氧化還原作用1234567891011121314答案C.維系線粒體內膜兩側質子梯度差的質子載體是跨膜蛋白D.實驗結果表明，線粒體基質中的質子濃度高于內外膜間隙√151234567891011121314答案由圖2可知，加入O2后，溶液中氫離子濃度立即增加，且線粒體外膜可自由滲透質子，所以線粒體內膜內外的電位差立即增大，A正確；參與電子傳遞過程的電子載體都要經歷電子得失的過程，因此都具有氧化還原作用，B正確；質子通過質子載體從線粒體內膜轉運至內外膜的間隙，所以維系線粒體內膜兩側質子梯度差的質子載體是跨膜蛋白，C正確；151234567891011121314答案加入O2后，溶液中氫離子濃度立即上升，是因為NADH在有氧條件下氧化產生電子，線粒體內膜上發(fā)生電子傳遞，形成了跨線粒體內膜的電勢差和質子(氫離子)梯度差，隨后緩慢下降，推測出線粒體基質中的質子濃度低于內外膜間隙，氫離子順濃度梯度流入線粒體基質驅動ATP的合成，D錯誤。159.將完整的離體線粒體分為兩組放在緩沖液中，按圖1、圖2所示，分別加入物質x、y、z，并測定O2消耗量和ATP合成量。已知寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用，丙酮酸可以被氧化分解，DNP(一種化學物質)可降低線粒體內[H]的含量。下列相關說法錯誤的是A.圖1中②階段可表示有氧呼吸的

第二、三階段B.圖中x、y、z分別表示丙酮酸、

DNP、寡霉素C.圖2中①階段兩曲線沒有上升的原因是缺少[H]D.加入z后線粒體內產水量將明顯多于加入y后√1234567891011121314答案151234567891011121314答案由圖1、圖2可知，ADP＋Pi和x缺一個就不能進行反應，說明x是丙酮酸；DNP(一種化學物質)可降低線粒體內[H]的含量，圖1中加入y后O2消耗量不再增加，說明y是DNP；寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用，圖2中加入z后ATP合成量不再增加，說明z是寡霉素，A、B正確；151234567891011121314答案圖2中①階段加入ADP＋Pi兩曲線上升，說明圖2中①階段兩曲線沒有上升的原因是缺少ADP和Pi，C錯誤；與圖1加入y相比，圖2加入z后O2消耗量增加，因此加入z后線粒體內產水量將明顯增多，D正確。1510.研究人員發(fā)現(xiàn)，人體肌細胞無氧呼吸產生的乳酸能在肝臟中再次轉化為葡萄糖，這與乳酸在細胞間和細胞內的跨膜遷移過程——乳酸穿梭有關。細胞膜及一些細胞器膜上存在這種膜結合蛋白(MCT)，這種蛋白質可以介導乳酸的跨膜運輸。MCT是一種雙向轉運蛋白，當肌肉快速收縮時，胞內乳酸濃度升高，乳酸從肌細胞胞內釋放到胞外，當胞外乳酸濃度高于胞內時，肌細胞又會將胞外的乳酸吸收至胞內。下列說法正確的是A.乳酸由肌細胞經血管運輸?shù)礁渭毎?，至少要穿過5層生物膜B.紅細胞膜上存在MCTC.肌細胞進行無氧呼吸時，葡萄糖中的能量大部分以熱能形式釋放D.乳酸通過MCT的跨膜運輸屬于主動運輸√1234567891011121314答案151234567891011121314答案肌細胞產生的乳酸要通過血液循環(huán)運輸?shù)礁渭毎?，要依次穿過1層肌細胞膜、4層毛細血管壁細胞膜、1層肝細胞膜，共6層生物膜，A錯誤；肌細胞進行無氧呼吸時，葡萄糖中的能量大部分儲存在乳酸中，C錯誤；由MCT介導的乳酸的轉運是一種順濃度梯度的被動運輸(協(xié)助擴散)，D錯誤。1511.(不定項)酶抑制劑能降低酶的活性，主要有競爭性抑制劑和非競爭性抑制劑兩大類。圖1表示兩種抑制劑的作用機理；圖2為最適溫度下酶促反應曲線，Km表示最大反應速率(Vmax)一半時的底物濃度。下列相關說法錯誤的是A.酶的合成場所是核糖體，形成過

程中脫去水分子B.競爭性抑制劑的抑制作用可以通

過增加底物濃度而解除C.加入非競爭性抑制劑會使Vmax降低，Km值升高D.Km值越小，酶與底物親和力越高1234567891011121314答案√√15酶的化學本質為蛋白質或RNA，蛋白質類酶的合成場所是核糖體，形成過程中脫去水分子，而RNA類酶的合成場所不是核糖體，A錯誤；競爭性抑制劑的抑制作用可以通過增加底物濃度而解除，因為可以增大底物與酶的接觸概率，B正確；1234567891011121314答案15非競爭性抑制劑可與酶的非活性部位不可逆性結合，從而使酶的活性部位功能喪失，反應物不能與活性部位結合，故加入非競爭性抑制劑會使Vmax降低不是由底物濃度引起的，因此Km值不會升高，C錯誤；Km值越小，說明在底物濃度較低時就達到了Vmax，說明酶與底物親和力高，D正確。1234567891011121314答案1512.(不定項)底物A(一種蛋白質)在蛋白激酶作用下可發(fā)生磷酸化：ATP分子某一個磷酸基團脫離下來并與底物A相結合，其在細胞信號轉導的過程中起重要作用。ADP－GLO可用于檢測蛋白激酶活性，具體過程如圖所示。下列敘述錯誤的是A.底物A在蛋白激酶作用下發(fā)生

磷酸化的過程屬于放能反應B.底物A發(fā)生磷酸化后，其空間

結構和活性不會改變C.在步驟2之前需將所有剩余的ATP消耗掉，以避免干擾實驗結果D.在熒光素酶的催化作用下，熒光素接受ATP提供的能量后即可發(fā)出熒光√1234567891011121314答案√√15據(jù)圖判斷，底物A在蛋白激酶作用下發(fā)生磷酸化的過程需要ATP的參與，屬于吸能反應，A錯誤；底物A發(fā)生磷酸化后，其空間結構和活性發(fā)生改變，B錯誤；1234567891011121314答案15據(jù)圖判斷，步驟2會產生ATP，所以需將所有剩余的ATP消耗掉，避免對實驗結果的干擾，C正確；在熒光素酶的催化作用下，熒光素接受ATP提供的能量后被激活，而后與氧發(fā)生反應形成氧化熒光素并發(fā)出熒光，D錯誤。1234567891011121314答案1513.(不定項)細胞呼吸產生的丙酮酸經擴散作用通過線粒體外膜上的孔蛋白通道后，經內膜上的丙酮酸轉運蛋白，并由膜間隙與基質間質子(H＋)的電化學梯度驅動進入線粒體基質。同時，該質子電化學梯度還驅動內膜上的ATP合成酶合成ATP、磷酸轉運蛋白轉運磷酸基進入線粒體基質以及腺苷酸轉運蛋白運出ATP、運進ADP(大多情況)等。[H]等物質經電子傳遞鏈(受體是O2)釋放的能量能夠維持膜間隙與基質間質子(H＋)的電化學梯度。下列敘述錯誤的是A.丙酮酸、磷酸基、ATP、H＋穿過線粒體內膜的方式均為主動運輸B.[H]等物質經電子傳遞鏈釋放的能量直接用于合成ATPC.無O2存在時，電子傳遞鏈的受體是丙酮酸，線粒體基質中無ATP合成D.阻斷[H]電子傳遞鏈，細胞將不能正常進行生命活動1234567891011121314答案√√√15丙酮酸、磷酸基、ATP的轉運既需要載體，又需要膜間隙與線粒體基質間質子(H＋)的電化學梯度驅動，屬于主動運輸，而H＋穿過線粒體內膜進入線粒體基質需要載體且順電化學梯度進行，屬于協(xié)助擴散，A錯誤；[H]等物質經電子傳遞鏈釋放的能量用于驅動質子移向膜間隙，不直接用于合成ATP，B錯誤；無O2存在時，電子傳遞鏈的受體是丙酮酸，進行無氧呼吸第二階段，無ATP生成，C正確；阻斷[H]電子傳遞鏈，即阻斷有氧呼吸途徑，細胞可進行無氧呼吸，短期內仍能正常進行生命活動，D錯誤。1234567891011121314答案1514.(不定項)(2024·聊城高三二模)植物普遍存在乙醇脫氫酶(ADH)、乳酸脫氫酶(LDH)，丙酮酸在不同酶的催化下生成的產物不同(如圖1)?？蒲腥藛T研究了水淹脅迫對某植物根系呼吸酶活性的影響，結果如圖2所示。下列敘述錯誤的是1234567891011121314答案151234567891011121314答案A.酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵都需要消耗細胞呼吸第一階段產生的NADHB.酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵時丙酮酸中的能量大部分以熱能的形式散失C.水淹脅迫時，該植物根細胞以乳酸發(fā)酵途徑為主D.該植物根細胞呼吸方式的變化是植物對水淹環(huán)境的積極性適應√√151234567891011121314答案由圖可知，乙醛和NADH在ADH的催化下可以生成乙醇和NAD＋，丙酮酸和NADH在LDH的催化下可以生成乳酸和NAD＋，都需要消耗細胞呼吸第一階段產生的NADH，A正確；酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵時丙酮酸中的大部分能量存留在酒精或乳