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2025届高考生物一轮复习苏教版高频考点专题练： 细胞中能量的转换和利用
一、单选题
1．与正常细胞不同，在有氧条件下，癌细胞主要通过将葡萄糖分解为丙酮酸的途径（糖酵解）获取能量。将癌细胞的某基因敲除后，细胞的供能没有减少，但主要供能方式改变为有氧呼吸。下列说法错误的是( )
A.癌细胞主要进行无氧呼吸
B.癌细胞在细胞质基质中完成糖酵解
C.与癌细胞相比，该基因敲除后的癌细胞内葡萄糖消耗速率更高
D.与癌细胞相比，该基因敲除后的癌细胞内丙酮酸浓度更低
2．某人因意外受伤而成为“植物人”，处于完全昏迷状态，饮食只能靠“鼻饲”，人工向胃内注流食，呼吸和心跳正常。他的中枢神经系统中，仍能保持正常功能的是( )
A.脑干和脊髓 B.小脑和脊髓 C.小脑和脑干 D.只有脊髓
3．乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)是植物细胞中无氧呼吸关键酶，其催化的代谢途径如图所示。有关叙述正确的是( )
A.ADH、LDH在乳酸菌的细胞质基质、酵母菌的细胞质基质和线粒体中也有分布
B.图中的NADH参与还原丙酮酸，此过程没有[H]的积累和ATP的合成
C.葡萄糖进行图示无氧呼吸过程时大部分能量转变成热能释放出来
D.植物根细胞中同时有ADH、LDH催化的2条无氧呼吸途径，会加剧无氧呼吸毒害
4．细胞有氧呼吸的全过程可概括为三个阶段：第一阶段为糖酵解，该阶段可以将1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，在发生氧化（脱氢）的同时，生成少量ATP；第二阶段进行三羧酸循环，即将丙酮酸分解为二氧化碳和氢，同时生成少量ATP；第三阶段是氧化磷酸化，将氢传递给氧生成水和大量ATP。下列叙述正确的是( )
A.糖酵解产生大量NADPH，该过程发生在细胞质基质中
B.三羧酸循环产生的ATP可以为许多放能反应直接供能
C.有氧呼吸的能量是逐级释放的，比无氧呼吸更为原始
D.松土可通过促进氧化磷酸化来增强根细胞的有氧呼吸
5．果蔬在储存和运输过程中褐变的主要原因是多酚氧化酶（PPO）催化酚形成黑色素。为探究不同温度对两种PPO活性的影响，某同学设计了相关实验，结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.本实验的自变量是温度，因变量是酚剩余量
B.据图分析，相同温度条件下酶A的活性更高
C.应在30℃~40℃之间设置多个温度梯度探究酶B的最适温度
D.低温可以减少储存和运输过程中的果蔬褐变
6．研究发现某种酶对发酵食品产生的生物胺降解的效果较好。研究人员探究了温度对该酶活力的影响，结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.该酶只能在生物体内发挥催化作用
B.图中酶活力可通过检测单位时间生物胺的降解量来表示
C.该酶可为生物胺降解过程提供活化能，以提高分解速率
D.40℃时增加生物胺的量，其他条件不变，M点会上移
7．如图是探究有活性的水稻种子呼吸作用的实验装置。下列叙述正确的是( )
A.将种子浸透是为了增加种子细胞中结合水的含量，从而增强种子的代谢作用
B.实验开始时，红色小液滴位于0刻度处，在其他条件适宜的情况下，一段时间后，红色小液滴将向右移动
C.小液滴停止移动后，种子的呼吸作用方式为有氧呼吸
D.为验证红色小液滴的移动仅由种子的生理活动引起，需另设放置煮熟冷却的种子的对照实验装置
8．下列关于人类遗传病的说法，正确的是( )
A.单基因遗传病是由单个基因控制的遗传病
B.多基因遗传病在群体中的发病率较高
C.人类遗传病是人生下来就有的疾病
D.调查人群中白化病的发病率需在患者家族中进行
9．甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如下图所示。下列分析错误的是( )
A.甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B.甲酶是不可能具有催化功能的RNA
C.乙酶的化学本质为蛋白质
D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
10．关于叶绿素的叙述，错误的是( )
A.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素
B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用
C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同
D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光
11．如图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是( )
A.当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降
B.当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性上升
C.酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存
D.酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏更严重
12．“有氧运动”一般是指人体在氧气充分供应的情况下进行的体育锻炼，即在运动过程中，人体吸入的氧气与需求的相等，达到生理上的平衡状态。“无氧运动”一般是指人体肌肉在“缺氧”的状态下的高速剧烈的运动。下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系（呼吸底物为葡萄糖）。下列说法正确的是( )
A.运动强度≥b时，肌肉细胞CO2的产生量大于O2的消耗量
B.运动强度≥b时，葡萄糖氧化分解后大部分能量以热能散失，其余储存在ATP中
C.运动强度为c时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍
D.若运动强度长时间超过c，会因为乳酸增加而使肌肉酸胀乏力，乳酸能在肝脏中再次转化为葡萄糖
13．科研人员发现塔宾曲霉菌可通过分泌塑料降解酶来降解塑料，不同酸碱度、温度条件下塑料降解酶的活性如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.进行图1实验时，需要保持各组实验时温度相同且在37℃
B.塑料降解酶可以降低化学反应的活化能，以加快反应速率
C.塑料降解酶可降解塑料而不能降解纤维素体现了酶的高效性
D.塔宾曲霉菌在pH=5、温度为37℃条件下降解塑料的效果较好
14．维生素B1与ATP反应生成焦磷酸硫胺素（TPP）。丙酮酸脱氢酶只有与TPP结合，才能催化丙酮酸氧化分解；维生素B1缺乏的人丙酮酸脱氢酶活性降低，丙酮酸会被转化为乳酸，引起高乳酸血症。下列有关叙述正确的是( )
A.TPP主要在线粒体基质中起作用
B.甲亢患者对维生素B1的需求量降低
C.高乳酸血症患者厌氧呼吸产生的CO2增多
D.维生素B1缺乏导致供给丙酮酸氧化分解的活化能减少
15．下图为细胞中ATP及其相关物质和能量的转化示意图（M表示酶，Q表示能量，甲、乙表示化合物）。下列叙述错误的是( )
A.细胞内的许多放能反应伴随着甲的消耗，能量储存在ATP中
B.蛋白质的合成过程中，物质甲的量增多
C.物质乙由腺嘌呤、核糖和磷酸基团组成，是构成RNA的基本单位之一
D.Q1可以来源于光能，Q2不能转化为光能，M1和M2不是同一种酶
16．下列为社会上流传着的一些与生物学有关的说法，其中有科学依据的是( )
A.用透气的消毒纱布包扎能促进伤口附近细胞有氧呼吸
B.种子收获后即入库储藏更能保证营养成分不被破坏
C.缺碘地区的孕妇需要适量补充碘以降低新生儿侏儒症的发病率
D.添加蛋白酶的加酶洗衣粉不能用于蚕丝制品洗涤
二、多选题
17．酶A、酶B与酶C是科学家分别从菠菜叶、酵母菌与大肠杆菌中纯化出的ATP水解酶。研究人员分别测量其对不同浓度的ATP的水解反应速率，实验结果如下图。下列说法正确的是( )
A.在同一ATP浓度下，酶A催化产生的最终ADP和Pi量最多
B.ATP浓度相同时，酶促反应速率大小为：酶A>酶B>酶C
C.各曲线达到最大反应速率一半时，酶C所需要的ATP浓度最低
D.当反应速率相对值达到400时，酶A所需要的ATP浓度最低
18．2021年东京奥运会上，“亚洲飞人”苏炳添以9秒83的成绩打破亚洲纪录。在百米赛跑中，下列叙述正确的是( )
A.运动员百米赛跑中同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，释放出CO2的量大于消耗O2的量
B.运动员有氧呼吸过程中释放的能量大部分储存在ATP中，少部分以热能的形式散失
C.运动员肌细胞无氧呼吸过程只在第一阶段释放少量能量，生成少量ATP
D.ATP是运动员进行正常生命活动的直接能源物质，主要来自于自身的有氧呼吸
19．下图表示人体细胞呼吸过程中某一阶段的过程图，下列叙述错误的是( )
A.图中过程可能发生在成熟的红细胞中
B.图中过程可以大量生产ATP
C.在线粒体基质会发生消耗水和生成CO2的过程
D.细胞呼吸过程只有图示的阶段会生成NADH
20．下列有关细胞呼吸的应用，正确的是( )
A.提倡有氧运动，避免肌细胞产生大量乳酸
B.创可贴要透气，抑制破伤风杆菌的厌氧呼吸
C.马铃薯块茎应低氧条件贮存，减少厌氧呼吸产生乙醇
D.中耕松土有利于需氧呼吸，促进植物根细胞对土壤中离子的吸收
21．如图表示在不同温度下（pH适宜），过氧化氢在有过氧化氢酶和无酶（也无其他催化剂）两种条件下的分解速率变化曲线。据图分析，下列叙述错误的是( )
A.图中a、b两曲线对照可说明酶具有高效性的特点
B.若改变pH，则b曲线的最大值改变
C.M点对应温度是长时间保存过氧化氢酶的最适温度
D.可利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
三、判断题
22．Mg参与构成叶绿体中的各种色素( )
23．ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应( )
24．叶绿素a和叶绿素b只吸收红光和蓝紫光( )
参考答案
1．答案：C
解析：A、癌细胞主要通过将葡萄糖分解为丙酮酸的途径获取能量，属于无氧呼吸，A正确；
B、葡萄糖分解为丙酮酸的过程是在细胞质基质完成，B正确；
C、由分析知，与癌细胞相比，基因敲除后的癌细胞内葡萄糖消耗速率更低，C错误；
D、与癌细胞相比，基因敲除后的癌细胞内丙酮酸能被彻底的分解，不会积累下来，所以基因敲除后的癌细胞内丙酮酸浓度比癌细胞的要低，D正确。
故选：C。
2．答案：A
解析：由题意可知，该“植物人”，丧失一切高级生命活动的功能，处于完全昏迷状态，说明大脑和小脑被破坏；饮食只能靠“鼻饲”，人工向胃内注流食，呼吸和心跳正常，说明消化、呼吸、心跳功能正常，由此推断脑干功能正常；内脏器官的低级反射活动正常，说明脊髓的部分功能正常，A符合题意。
3．答案：B
解析：A、无氧呼吸的场所是细胞质基质，乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，细胞质基质中仅含有LDH，酵母菌无氧呼吸产生酒精，细胞质基质中仅含有ADH，线粒体中没有与无氧呼吸有关的酶， A错误； B、无氧呼吸第一阶段产生的NADH，在第二阶段还原丙酮酸，此过程没有[H]的积累，无氧呼吸只在第一阶段产生ATP，第二阶段无ATP的生成，B正确； C、葡萄糖进行图示无氧呼吸过程时大部分能量储存在酒精或乳酸中，C错误； D、某些植物根细胞中同时有ADH、LDH催化的2条无氧呼吸途径，使植物努力在缺氧环境下生存，并能有效避免单一有害代谢产物的积累，不会加剧无氧呼吸毒害，D错误。
故选：B。
4．答案：D
解析：A、糖酵解过程是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，产生少量的NADH，该过程发生在细胞质基质中，A错误；B、吸能反应需要吸收能量，放能反应释放能量。因此三羧酸循环产生的ATP可以为许多吸能反应直接供能，B错误；C、有氧呼吸的能量逐级释放，有利于维持细胞生命活动的相对稳定，比无氧呼吸高级，C错误；D、松土可以增加土壤中的氧气含量，氧化磷酸阶段[H]和氧气结合生成水和大量的ATP，因此松土可通过促进氧化磷酸化来增强根细胞的有氧呼吸，D正确。故选D。
5．答案：D
解析：A、由题意可知，本实验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酚剩余量，A错误；B、据图分析，相同温度条件下酶A对应酚的剩余量较多，说明其的活性更低，B错误；C、由图可知，酶活性在40℃时相对较高，应在30℃~50℃之间设置多个温度梯度探究酶B的最适温度，C错误；D、由图可知，低温条件下，多酚氧化酶活性相对较低，可以减少储存和运输过程中的果蔬褐变，D正确。故选D。
6．答案：B
解析：A、只要条件适宜，该酶在细胞内或者细胞外（生物体外）均可发挥作用，A错误；B、图中的酶活力可通过检测单位时间内生物胺的降解量来表示，B正确；C、该酶可以降低生物胺降解过程所需活化能，起催化作用，C错误；D、酶活力主要跟温度和pH有关，与反应物的浓度无关，所以40℃时增加生物胺的量，其他条件不变，M点不会上移，D错误。故选B。
7．答案：D
解析：A、将种子浸透的作用是增加种子细胞中自由水的含量，从而增强种子的代谢作用，提高其呼吸作用，A错误；B、实验开始时，红色小液滴位于O刻度处，在其他条件适宜的情况下，种子先进行有氧呼吸，消耗氧气，产生二氧化碳，二氧化碳被KOH溶液吸收，气压减小，一段时间后红色液滴向左移动，B错误；C、小液滴停止移动后，说明其不再消耗氧气，即进行无氧呼吸，C错误；D、为验证红色小液滴的移动仅由种子的生理活动引起，需另设放置煮熟冷却的种子的对照实验装置，D正确。故选D。
8．答案：B
解析：A、单基因遗传病是受一对等位基因控制的遗传病，A错误；B、多基因遗传病在群体中的发病率较高，且易受环境影响，B正确；C、有些遗传病不是人生下来就有的疾病，如秃顶，C错误；D、调查人群中白化病的发病率需在人群中随机调查，调查遗传方式应在患者家族中进行，D错误。故选B。
9．答案：B
解析：从图可知，乙酶用蛋白酶处理后活性降低，而甲酶几乎没有变化，说明乙酶本质是蛋白质，甲酶本质是RNA，所以B选项错误。
10．答案：D
解析：植物在进行光合作用时主要吸收的红光和蓝紫光，由于绿色植物几乎不吸收绿色光，所以植物的叶片一般呈现绿色。
11．答案：B
解析：在最适宜的温度下，酶的活性最高。温度偏高或偏低，酶活性都会明显降低。当反应温度t2调到最适温度时，酶活性上升，A错误，B正确。温度过高，还会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，0左右的低温虽然使酶的活性明显降低，但能使酶的空间结构保持稳定，在适宜的温度下酶的活性可以恢复，酶适于在低温下保存，故C，D错误。故选B.
12．答案：D
解析：A、运动强度≥b时，进行有氧呼吸和无氧呼吸，细胞进行有氧呼吸时CO2的产生量等于O2的消耗量，人体细胞无氧呼吸产生乳酸，故肌肉细胞CO2的产生量等于O2的消耗量，A错误； B、运动强度≥b时，进行有氧呼吸和无氧呼吸，葡萄糖氧化分解后大部分能量以热能散失，一部分储存在ATP，一部分储存在乳酸中，B错误； C、运动强度为C时，无法计算无氧呼吸消耗的葡萄糖和有氧呼吸消耗的葡萄糖的量，C错误； D、若运动强度长时间超过c，人体的调节能力有限，会因为乳酸增加而使肌肉酸胀乏力，乳酸能在肝脏中再次转化为葡萄糖，D正确。
故选：D。
13．答案：C
解析：由图2分析可知温度为40℃时，酶活性过低，在进行图1实验时，应将温度控制在37℃，A正确；塑料降解酶可以降低化学反应的活化能，但不能增加产物的量，而是加快到达化学反应平衡点的时间，B正确；塑料降解酶可降解塑料但不能降解纤维素，体现了酶具有专一性，C错误；由图1、图2可知，在pH=5、温度为37℃条件下塔宾曲霉菌降解塑料的效果较好，D正确。
14．答案：A
解析：由题干“丙酮酸脱氢酶只有与TPP结合，才能催化丙酮酸氧化分解；维生素B1缺乏的人丙酮酸脱氢酶活性降低，丙酮酸会被转化为乳酸，引起高乳酸血症”可知， TPP主要在需氧呼吸第二阶段起作用，而需氧呼吸第二阶段的场所是线粒体基质，A正确。甲亢患者细胞代谢旺盛，对维生素B1的儒求量升高，B错误；高乳酸血症患者厌氧呼吸只能产生乳酸，不会产生CO2，C错误；维生素B1缺乏导致丙酮酸脱氢酶活性降低，而酶的作用是降低化学反应所需的活化能，而不是为化学反应提供活化能，D错误。
15．答案：D
解析：细胞内的许多放能反应与ATP的合成相关联，释放的能量储存在ATP中，A正确；物质合成需要消耗能量，由ATP水解提供，甲（ADP）增多，B正确；物质乙是腺嘌呤核糖核苷酸，或称一磷酸腺苷，是构成RNA的基本单位之一，由腺苷和磷酸基团构成，腺苷又包含腺嘌呤、核糖，C正确；光反应中ATP的合成，能量来源于光能，萤火虫发光过程中ATP中的能量可以转化为光能，M1是合成酶，M2是水解酶，D错误。故选D。
16．答案：D
解析：用透气的消毒纱布包扎能抑制厌氧微生物的无氧呼吸，A错误；种子收获后应经晾晒后入库储藏，避免霉烂，B错误；碘缺乏会影响甲状腺激素的合成分泌，影响生长发育导致呆小症，C错误；添加蛋白酶的加酶洗衣粉不能用于蚕丝制品洗涤，D正确。故选D。
17．答案：BD
解析：A、据图可知，在相同ATP浓度下，酶A催化产生的反应速率相对值最高，但ADP和Pi的生成量与底物ATP的量有关，在相同ATP浓度下，三种酶产生的最终ADP和Pi量相同，A错误；
B、据图可知，ATP浓度相同时，酶促反应速率大小为：酶A>酶B>酶C，B正确；
C、据图可知，酶A、酶B和酶C的最大反应速率分别是1200、800和400，各曲线达到最大反应速率一半时，三种酶需要的ATP浓度分别是10、10和10，三者相同，C错误；
D、当反应速率相对值达到400时，酶A、酶B和酶C的所需要的ATP浓度依次增加，即酶A所需要的ATP浓度最低，D正确。
故选BD。
18．答案：CD
解析：A、运动员百米赛跑中同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，人体无氧呼吸的产物是乳酸，没有二氧化碳，因此长跑时人体产生的CO2，只来自有氧呼吸，那么释放出CO2的量等于消耗O2的量，A错误；B、运动员有氧呼吸过程中释放的能量大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中，B错误；C、人体无氧呼吸第一阶段葡萄糖分解成丙酮酸和[H]并且释放少量的能量，第二阶段丙酮酸和[H]反应生成乳酸，第二阶段不产生能量，C正确；D、ATP是直接能源物质，主要来自于有氧呼吸，D正确。故选CD。
19．答案：AD
解析：成熟的红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸，A错误。图中过程表示有氧呼吸第三阶段，可以大量生产ATP，B正确。在线粒体基质会发生有氧呼吸的第二阶段，会消耗水和生成CO2，C正确。细胞呼吸过程除了图示的有氧呼吸第三阶段会生成NADH，还有第一和第二阶段，D错误。
20．答案：ABD
解析：A、人体细胞在缺氧条件下进行无氧呼吸，积累大量的乳酸，使肌肉产生酸胀乏力的感觉，提倡有氧运动，避免肌细胞产生大量乳酸，A正确；B、由于氧气的存在能抑制厌氧病菌的繁殖，所以选用透气的消毒纱布包扎伤口，可以避免厌氧病菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈，B正确；C、马铃薯块茎应低氧条件贮存，减少厌氧呼吸产生乳酸，C错误；D、中耕松土能够增加土壤的通气量，有利于植物的根系进行有氧呼吸，促进植物根细胞对土壤中离子的吸收，D正确。故选ABD。
21．答案：ACD
解析：A、图中a、b两曲线形成对照，自变量是有无加催化剂，因此，可说明酶具有催化作用，A错误；B、图的条件为pH适宜，若改变pH，酶活性降低，但是酶的最适温度不变，故b曲线的最大值改变，M点一般不变，B正确；C、酶应在低温、最适pH条件下保存。故M点对应温度不是长时间保存过氧化氢酶的最适温度，C错误；D、由于过氧化氢酶的分解受温度的影响，不可利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响，D错误。故选ACD。
22．答案：×
解析：光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，其中Mg元素能参与叶绿素合成，本说法错误。
23．答案：√
解析：吸能反应一般与ATP水解的反应相关联，由ATP水解提供能量，故正确。
24．答案：×
解析：叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少。错误。

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