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第5章 细胞的能量供应和利用
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．将等量萌发的小麦种子放入如图所示的甲、乙两个装置中，观察液滴的移动情况。下列相关叙述错误的是（ ）

A．若甲中液滴右移，乙中液滴左移，则该萌发种子只进行有氧呼吸
B．甲中液滴右移，乙中液滴不动，则葡萄糖中C的转移途径可能为：葡萄糖→丙酮酸→酒精
C．若换成萌发的花生种子，则可能出现甲、乙中液滴都左移的情况
D．为了使实验更严密，可以增设等量的死小麦种子，其他装置与乙相同的一组实验
2．生物体的生命活动受到多种因素的影响。在其他影响因素保持恒定且适宜时，如图所示曲线最有可能用来表示（　　）
A．酶促反应速率随反应物浓度的变化
B．植物净光合速率随光照强度的变化
C．细胞呼吸生成ATP的量随O2浓度的变化
D．O2跨膜运输的速率随膜两侧О2浓度差的变化
3．北方红叶李是公园里常见的树种，有极高的观赏价值。图1是北方红叶李叶肉细胞的光合作用过程图解，图2表示在一定CO2浓度和适宜温度下，光照强度对北方红叶李光合速率的影响。下列相关叙述错误的是（ ）
A．根据光合作用过程可知，图1中甲为O2，乙为NADP+、ADP和Pi
B．若为红叶李提供14CO2，能检测到含同位素标记的三碳化合物、葡萄糖等其他有机物
C．图2说明随着光强的减弱，叶绿素和类胡萝卜素含量均不断增加，光合速率不断减弱
D．光照强度的变化会影响ATP和NADPH的产生速率从而影响暗反应过程
4．下列有关淀粉酶和过氧化氢酶的叙述，不正确的是（ ）
A．都通过降低反应所需的活化能来催化反应进行
B．都可以作为探究温度和pH对酶活性影响的实验材料
C．都应在最适pH和低温条件下保存，以维持其空间结构稳定
D．与特定分子结合后才能发挥催化作用
5．细胞呼吸的三个阶段的共同特点是（ ）
A．都有还原性氢产生 B．都有水的参与
C．都有大量能量产生 D．都需酶的参与和ATP的生成
6．能够促使脂肪酶水解的酶是（　　）
A．淀粉酶 B．蛋白酶
C．纤维素酶 D．脂肪水解酶
7．下列有关酵母菌细胞呼吸的叙述，错误的是（ ）
A．无氧呼吸过程中，葡萄糖分子中的大部分能量以热能形式散失
B．无氧呼吸过程中，丙酮酸转化成酒精的过程中无ATP的生成
C．有氧呼吸过程中，O2与前两个阶段生成的[H]结合形成水
D．在不同条件下，催化丙酮酸的酶不同，说明不同的酶可作用于同一底物
8．某同学在做色素分离实验时，滤纸条的色素有重叠现象，其原因可能是（ ）
A．滤液过少 B．层析液没及滤液细线
C．层析液过少 D．滤纸条没经干燥处理
9．马铃薯被切开后，其液泡中的多酚氧化酶与酚类底物接触，表面会氧化褐变。研究表明，鲜切马铃薯的褐变与膜结构解离、能量短缺等有关。下列说法正确的是（ ）
A．多酚氧化酶为马铃薯褐变提供能量
B．多酚氧化酶活性易受酚类底物浓度影响
C．运输过程中马铃薯受损容易发生褐变
D．多酚氧化酶在低温下空间结构发生改变，活性降低
10．原产热带地区的玉米等C4植物的叶肉细胞中，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）催化二氧化碳与磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）结合形成草酰乙酸（C4），草酰乙酸被NDPH还原成苹果酸，苹果酸通过胞间连丝从叶肉细胞转移到维管束鞘细胞，在酶的催化下生成丙酮酸和二氧化碳，二氧化碳被核酮糖—I，5—二磷酸（RuBP，C5）固定进入C3途径（卡尔文循环）；丙酮酸再次进入叶肉细胞叶绿体，转化为PEP继续固定二氧化碳。上述途径可以保证较低CO2浓度下植物对CO2的利用。下列相关说法错误的是（ ）
A．玉米等C4植物的维管束鞘细胞中能进行光合作用的暗反应
B．上述途径中催化RuBP固定CO2的酶比PEPC的活性更强
C．同位素标记法可追踪CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所
D．上述CO2的固定途径是植物对高温环境水分过度蒸发的适应
11．下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，错误的是（　　）
A．研磨时加入无水乙醇的目的是提取色素
B．划滤液细线时要直、细、匀，目的是防止色素带重叠
C．若研磨时未加入碳酸钙，则提取的色素有些会被破坏
D．若使用的叶片已发黄，则层析后滤纸条上可能缺少中间两条色素带
12．下图表示菠菜叶肉细胞光合作用与细胞呼吸过程中碳元素和氢元素的转移途径，其中①～⑥代表有关生理过程。下列叙述错误的是（ ）
A．过程①②③不在生物膜上进行 B．参与过程②③⑤的酶种类不同
C．过程②③④⑤都有ATP产生 D．过程③产生的[H]全部来自于丙酮酸
二、多选题
13．某拟南芥突变植株长时间光照下会因细胞凋亡而引起叶片黄斑，通过植物学家分析发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物Ⅰ（催化有氧呼吸第三阶段的酶）等均参与促进活性氧的生成，从而促进细胞凋亡过程。下图是其细胞的部分代谢过程，相关说法正确的是（ ）

A．叶绿体不仅可以合成糖类，也可以合成脂肪的组分
B．A酸-B酸的稳态与平衡对植物的正常生长很有必要
C．该突变植株叶肉细胞中的脂肪酸含量比正常植株细胞中的低
D．突变植株中M酶活性的增强可能是导致产生叶片黄斑的原因
14．研究人员成功研制了半人工光合作用反应体系，并利用光和该系统实现了连续的CO2固定与还原，并不断产生有机物。该研究从菠菜中分离类囊体，并将多种酶（包含CETCH途径）等物质一起包裹在油（磷脂分子层）构成的小液滴中，其技术途径如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．加入的物质中应该包括ADP和NADP+等
B．该反应体系不断消耗的物质仅是CO2
C．该反应体系可用于测定净光合速率
D．从细胞结构的角度分析，小液滴外周的油相当于叶绿体膜
15．正常情况下，线粒体内膜上H+的氧化与ATP合成相偶联,如下图所示。研究发现，FCCP作为解偶联剂作用于线粒体内膜，使外膜内膜之间空腔中的质子不通过ATP合酶，而是通过解偶联蛋白通道直接回到基质中；抗霉素A是呼吸链抑制剂，能完全阻止线粒体耗氧。下列叙述正确的有（ ）

A．有氧呼吸第一、二阶段产生的NADH所携带的电子最终传递给氧气
B．加入抗霉素A，细胞由有氧呼吸转为无氧呼吸，产生酒精和CO2
C．FCCP和抗霉素A均作用于线粒体内膜，但两者作用机理不同
D．加入FCCP后，可使线粒体内膜合成ATP减少，释放热能增加
16．下列关于酶实验的叙述，正确的是（ ）
A．向DNA酶溶液中加入双缩脲试剂，溶液将呈紫色
B．任何条件下，加酶洗衣粉的去污效果均好于普通洗衣粉
C．适宜条件下，将一定量的脂肪和脂肪酶混合，不同时间的反应速率均可表示脂肪酶活性
D．利用淀粉酶、淀粉和蔗糖为实验材料可以证明酶催化作用具有专一性
三、非选择题
17．某实验小组为了探究乙烯对淀粉酶活性的影响，向多支试管加入等量的磷酸缓冲液、淀粉溶液和淀粉酶后分为实验组和对照组。其中实验组加入适宜体积的乙烯，对照组加入等量的蒸馏水，在最适温度下酶促反应速率随反应时间的变化如图甲所示。图乙表示用A、B两种酶处理同一种底物后反应速率与底物浓度的关系。据图分析，请回答下列问题：
（1）图甲实验的自变量是 ，无关变量有 （写出两个即可）。
（2）向多支试管加入等量的磷酸缓冲液的目的是 。
（3）分析图甲实验及结果，可以得出的结论是 。
（4）图乙体现了酶具有 （特性），P点之后反应速率不再增加的限制因素有 （至少答出两点）。
18．知母是一种重要的中药材。为研究不同光照强度下知母的净光合速率随时间的变化，对知母进行不同程度地遮阴，测得净光合速率如图所示。回答下列问题：
(1)该实验的自变量是 。
(2)不同遮阴处理的知母的净光合速率差异较大，但总体上均随时间而呈现 的趋势。
(3)综合分析，知母的种植是否需要遮阴处理 （填“需要”或“不需要”），原因是 。
19．蛋白质在细胞内合成后，能依靠其自身的特殊结构，从初始合成部位转运到发挥其功能部位，这一过程叫蛋白质分选。请回答相关问题：
（1）若分选蛋白为真核细胞的丙酮酸脱氢酶(使丙酮酸分解成乙酰和CO2)，推测该酶将被转运到 中，该细胞器通过 增大膜面积。
（2）构成核糖体的蛋白质通过 进入细胞核。细胞核中与核糖体形成有关的结构是 。
（3）生物膜系统包括 ，不同生物膜的功能不同，从生物膜的组成成分分析，其主要原因是 。
（4）溶酶体中的水解酶活性最高时的pH为5.0，但细胞质基质中的pH为7.2，则细胞质基质中的H+以 的方式跨膜进入溶酶体，以维持其pH稳定。溶酶体中少量的水解酶泄露到细胞质基质中不会引起细胞损伤，原因是 。
20．小明用大豆种子进行实验来探究种子的细胞呼吸，先用清水浸泡，再用合适浓度的消毒剂清洗，然后放入图甲装置的底部。实验开始时U形管左侧和右侧液面相平，每隔半小时测一次右侧管内液面的读数，实验结果如图乙所示。
(1)在0~4小时，图甲标尺的读数由0变到7.3的原因是 ， 大豆胚细胞产生[H]的场所是 。通过图乙曲线是否能准确确定大豆种子在前4小时中的所有呼吸类型 。4.0~ 4.5小时大豆产生ATP的场所是. 。
(2)小明在锥形瓶中的木板上铺有滤纸的目的是 。
(3)不考虑非生物因素对实验结果的影响，小明要设置对照组大致测算大豆种子表面微生物的呼吸状况，请写出对对照组的处理 。
21．为了探究植物体呼吸强度的变化规律，研究人员在不同的温度和不同的氧含量下，测定了一定大小的新鲜菠菜叶的二氧化碳释放量(表中为相对值)，其数据如下表所示。请分析答：
(1)为了能使实验数据真实地反映细胞呼吸强度的变化，应特别注意的实验环境条件是 ，原因是 。
(2)研究人员在对数据分析时，发现在温度、氧含量分别为 的条件下所测数据最可能是错误的。
(3)图中数据反映出当氧含量从 20.0% 上升到 40.0% 时 ， 植物的细胞呼吸强度一般 。其原因是 。
(4)就图中数据分析，蔬菜长期贮藏的最佳环境控制条件是 。此条件下植物细胞内二氧化碳的产生场所是 。
(5)分析表中数据，我们可以发现植物细胞呼吸强度的变化规律是 。
参考答案：
1．A
【分析】1.有氧呼吸是在氧气充足的条件下，细胞彻底氧化分解有机物产生二氧化碳和水同时释放能量的过程，有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢的过程，发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢的过程，发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气结合形成水的过程，发生在线粒体内膜上；
2.无氧呼吸是在无氧条件下，有机物不彻底氧化分解，产生二氧化碳和酒精或者乳酸，同时释放少量能量的过程，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，第二阶段是丙酮酸和还原氢在不同酶的作用下形成二氧化碳和酒精或者乳酸，两个阶段都发生在细胞质基质中。
【详解】A、若甲装置中的液滴向右移动，说明消耗O2的体积小于释放CO2的体积，说明萌发的种子进行无氧呼吸，而乙中液滴左移，说明密闭容器中氧气被消耗，萌发的种子进行有氧呼吸，因此可以说明萌发的种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，A错误；
B、甲装置中的液滴向右移动，说明消耗O2的体积小于释放CO2的体积，说明萌发的种子一定进行了无氧呼吸，乙中液滴不动，说明没有消耗氧气，因而综合分析可知，萌发的种子只进行了无氧呼吸，因此此时葡萄糖中C的转移途径可以为：葡萄糖→丙酮酸→酒精，B正确；
C、若换成萌发的花生种子，由于花生种子中脂肪含量高，在氧化分解时会消耗更多的氧气，即消耗的氧气量大于产生的二氧化碳量，因此，甲装置中会发生左移，乙装置中因为氧气的消耗也会左移，C正确；
D、为了使实验更严密，可以增设等量的死小麦种子，其他装置与乙相同的一组实验，也可设置其他装置与甲相同的一组实验，D正确。
故选A。
2．A
【分析】1.物质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散。被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要载体蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。
2.真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。
3.酶促反应速率岁反应物浓度的变化存在饱和现象
题图分析，题图反应的是某一生命活动的速率随某种影响因素的增大逐渐达到饱和状态。
【详解】A、酶促反应速率随反应物浓度的变化存在饱和现象，此时受到酶浓度的限制，A正确；
B、植物净光合速率=总光合速率-呼吸速率，光照强度为零时，总光合速率为零，但呼吸速率不为零，曲线不应该起始于原点，B错误；
C、细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，在氧气浓度为零时，细胞可进行无氧呼吸，而无氧呼吸过程中也有ATP生成，因此，细胞呼吸生成ATP的量随O2浓度的变化不应该从原点开始，C错误；
D、O2跨膜运输的方式是自由扩散，其速率与跨膜两侧O2浓度差成正比，不会达到饱和状态，D错误。
故选A。
3．C
【分析】1、分析图1上侧为类囊体膜上进行的光反应，因此甲为释放的产物氧气，下侧为叶绿体基质中进行的暗反应，光反应为暗反应提供ATP和NADPH，而暗反应将其合成原料乙NADP+以及ADP和Pi运回至类囊体膜。
2、分析图2柱形图可知：该实验的自变量为光照强度，因变量为光合速率，据图可知，叶绿素和类胡萝卜素的含量随着光照强度的降低而升高，二氧化碳吸收速率在一定的范围内，随光强降低而升高。
【详解】A、由光合作用过程可知，甲为水在光反应过程中光解产生的O2，乙为NADPH和ATP用于C3还原后产生的NADP+、ADP和Pi，A正确；
B、根据暗反应过程，CO2固定生成C3，C3进一步还原形成葡萄糖等有机物，所以为红叶李提供14CO2，能检测到含同位素标记的三碳化合物、葡萄糖等其他有机物，B正确；
C、根据图2可知当光强为100%和70%时，CO2吸收速率基本不变，并非不断减弱，光强为100%、70%时类胡萝卜素的含量基本不变，并非不断增加，C错误；
D、光照强度变化会影响光反应产生ATP和NADPH，进而影响暗反应过程中C3的还原，D正确。
故选C。
4．B
【分析】1.酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。2.酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。3.ATP是一种含有高能磷酸键的有机化合物，是生命活动能量的直接来源。合成ATP所需能量来源于光合作用和呼吸作用，其场所是细胞质基质、叶绿体和线粒体。放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
【详解】A、酶都是通过降低反应所需的活化能来催化反应进行，A正确；
B、过氧化氢在高温的条件下也可以分解为氧气，不能用来探究温度对过氧化氢酶活性的影响，容易对实验现象造成干扰，B错误；
C、低温不仅能维持酶空间结构稳定，而且也可以抑制酶的活性，故酶应在低温条件下保存，pH过低、过高时，酶都会失活，故酶应在最适pH条件下保存，所以酶都应在最适pH和低温条件下保存，以维持其空间结构稳定，C正确；
D、酶具有专一性，酶在催化化学反应时需要与特定的底物结合才能发挥作用，D正确。
故选B。
5．D
【分析】有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，释放少量能量；第三阶段是氧气与还原氢结合形成水，释放大量能量；有氧呼吸的三个阶段都是酶促反应，需要酶的催化作用。
【详解】据分析可知，有氧呼吸三个阶段都能产生能量，则都可以合成ATP，而且三个阶段都需要酶的催化作用进行反应，D正确，ABC错误。
故选D。
6．B
【分析】本题是考查酶的概念和本质酶的专一性，酶是活细胞的产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶的本质是蛋白质，酶的催化作用具有专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应。
【详解】A、淀粉水解酶促进淀粉水解，A错误；
B、蛋白酶促进蛋白质水解，脂肪酶属于蛋白质，B正确；
C、纤维素酶促进纤维素水解，C错误；
D、脂肪水解酶，促进脂肪水解，不促进脂肪酶水解，D错误。
故选B。
7．A
【分析】有氧呼吸的过程：第一阶段发生在细胞质基质，葡萄糖在酶的催化作用下生成丙酮酸和少量的[H]，释放少量能量，第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸和水发生反应，被彻底分解成CO2和[H]，释放少量能量，第三阶段发生在线粒体内膜上，[H]和氧气反应生成水，并释放大量能量。无氧呼吸过程：全过程发生在细胞质基质中，第一阶段和有氧呼吸相同，第二阶段丙酮酸被还原生成乳酸或酒精和CO2。
【详解】A、酵母菌无氧呼吸过程产生酒精，葡萄糖分子中的大部分能量储存在酒精中，少部分以热能形式散失，A错误；
B、丙酮酸转化成酒精的过程为无氧呼吸第二阶段，此阶段不产生能量，B正确；
C、有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上，两个阶段生成的[H]和O2反应生成水，并释放大量能量，C正确；
D、在不同条件下，催化丙酮酸的酶不同，催化产生的产物不同，说明了不同的酶可作用于同一底物，D正确。
故选A。
8．D
【分析】1、色素提取和分离过程中几种化学物质的作用：
（1）无水乙醇作为提取液，可溶解绿叶中的色素。
（2）层析液用于分离色素。
（3）二氧化硅破坏细胞结构，使研磨充分。
（4）碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。
2、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。
【详解】A、在画滤液细线时，滤液少，会使滤纸上的色素量少，也会导致滤纸条上色素带颜色较浅，A错误；
B、用层析液分离色素时不能让层析液没及滤液细线，防止色素溶解在层析液中，B错误；
C、层析液过少，滤纸条上色素带颜色较浅，C错误；
D、滤纸条没经干燥处理，则画的滤液细线比较粗，则色素带重叠，D正确。
故选D。
9．C
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。2、酶的特性。①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
【详解】A、多酚氧化酶不能为马铃薯褐变提供能量，可以降低反应所需的活化能，A错误；
B、多酚氧化酶活性与酚类底物浓度无关，B错误；
C、运输过程中马铃薯受损，其液泡中的多酚氧化酶与酚类底物接触，表面会氧化褐变，C正确；
D、多酚氧化酶在低温下空间结构未发生改变，活性降低，D错误。
故选C。
10．B
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。
【详解】A、由题意“苹果酸通过胞间连丝从叶肉细胞转移到维管束鞘细胞，在酶的催化下生成丙酮酸和二氧化碳，二氧化碳被核酮糖—I，5—二磷酸（RuBP，C5）固定进入C3途径（卡尔文循环）”可知，玉米等C4植物的维管束鞘细胞中能进行光合作用的暗反应，A正确；
B、PEPC固定CO2的能力要强于RUBP，催化PEPC固定CO2的酶比RuBP的活性更强，B错误；
C、要验证CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所，可以采用同位素标记法，利用同位素可用于追踪物质的运行和变化规律，C正确；
D、高温环境下蒸发过度，植物气孔部分关闭，导致胞间CO2浓度降低，而PEPC羧化酶仍可以高效固定CO2，保持其光合速率不受明显影响，故上述CO2的固定途径是植物对高温环境水分过度蒸发的适应，D正确。
故选B。
11．D
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：（1）提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素；（2）分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢.
【详解】A、色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙醇等提取色素，A正确；
B、画滤液细线时，要画得细、直、匀，而且含有的色素要多，待滤液干后，再画一两次，B正确；
C、碳酸钙具有防止研磨中色素被破坏的作用，若未加入碳酸钙，则导致提取时光合色素被破坏，C正确；
D、中间两条色素带为叶黄素和叶绿素a，叶片发黄，不可能缺少叶黄素，D错误。
故选D。
12．D
【解析】分析题图：①为三碳化合物的还原，发生的场所是叶绿体基质；②为有氧呼吸的第一阶段，发生的场所是细胞质基质；③为有氧呼吸第二阶段，发生的场所是线粒体基质；④为有氧呼吸第三阶段，发生的场所是线粒体内膜；⑤为水的光解，发生的场所是类囊体薄膜；⑥为二氧化碳的固定，发生的场所是叶绿体基质。
【详解】A、过程①光合作用暗反应发生在叶绿体基质；②有氧呼吸的第一阶段，发生的场所是细胞质基质；③有氧呼吸第二阶段，发生的场所是线粒体基质，过程①②③均不在生物膜上进行，A正确；
B、过程②、③为有氧呼吸的过程，其催化酶类都为呼吸酶；⑤为光合作用光反应，其催化酶类为光合作用的酶，参与过程②③⑤的酶种类不同，B正确；
C、过程②、③、④为有氧呼吸三个过程，都有ATP产生；⑤水的光解过程中伴随有ATP产生，C 正确；
D、过程③有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，释放少量能量，产生的[H]部分来自于丙酮酸，部分来自于水，D错误。
故选D。
13．ABC
【分析】分析图可知：A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质，从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中，在mMDH酶的作用下产生NADH（[H]）和B酸，NADH被氧化会产生活性氧。
【详解】A、叶绿体通过光合作用将CO2转化为糖，除外图中叶绿体可以将前体物质经过M酶的催化合成脂肪的组分脂肪酸，A正确；
B、分析图可知，叶绿体产生的A酸通过载体蛋白运输到线粒体，线粒体代谢产生的B酸，又通过载体蛋白返回到叶绿体，从而维持A酸-B酸的稳态与平衡。所以A酸-B酸的稳态与平衡对植物的正常生长很有必要，B正确；
C、该拟南芥突变植株长时间光照下会因细胞凋亡而引起叶片黄斑，活性氧生成增多，推测长时间光照促进叶绿体产生NADH，M酶活性降低，pMDH酶活性增高，叶绿体合成脂肪的组分脂肪酸过程减弱，所以突变植株叶肉细胞中的脂肪酸含量比正常植株细胞中的低，C正确；
D、长时间光照促进叶绿体产生NADH，M酶活性降低，pMDH酶催化B酸转化为A酸，A酸转运到线粒体，最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡，从而引起叶片黄斑，D错误。
故选ABC。
14．AD
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的[H]和ATP被还原。
【详解】A、光合作用的光反应阶段合成ATP和NADPH等物质，需要ADP和NADP+等原料，故加入的物质中应该包括ADP和NADP+等，A正确；
B、该反应体系中能进行光合作用整个过程，不断消耗的物质有CO2和H2O，B错误；
C、净光合速率=总光合速率-呼吸速率，该反应体系无法测定呼吸速率，故不能用于测定净光合速率，C错误；
D、据图可知，类囊体包裹在小液滴外周的油中，故从细胞结构的角度分析，小液滴外周的油相当于叶绿体膜，D正确。
故选AD。
15．ACD
【分析】有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段发生于细胞质基质，1分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸，产生少量[H]并释放少量能量；第二阶段发生于线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和[H]并释放少量能量；第三阶段发生于线粒体内膜，[H]与氧气结合成水并释放大量能量。
【详解】A、分析图可知，有氧呼吸第一、二阶段产生的NADH所携带的电子通过电子传递链最终传递给氧气，生成水，A正确；
B、由题意可知，加入抗霉素A，完全阻止线粒体耗氧，细胞只能进行无氧呼吸，若为动物细胞无氧呼吸，则产生乳酸，不能产生酒精和CO2，B错误；
C、由题意可知，FCCP作为解偶联剂能作用于线粒体内膜，抗霉素A是呼吸链抑制剂，能完全阻止线粒体耗氧，所以FCCP和抗霉素A均作用于线粒体内膜，但作用机理不相同，C正确；
D、细胞呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失，少数储存在ATP中，由题意可知，FCCP作为解偶联剂使线粒体合成的ATP减少，则加入FCCP后，细胞呼吸产生的能量更多的以热能形式散失，D正确。
故选ACD。
16．AD
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA；蛋白质或多肽中含有肽键，可与双缩脲试剂作用产生紫色反应。
【详解】A、DNA酶化学本质为蛋白质，向DNA酶溶液中加入双缩脲试剂，溶液将呈紫色，A正确；
B、高温下，加酶洗衣粉中酶失活，此时加酶洗衣粉的去污果未必好于普通洗衣粉，B错误；
C、适宜条件下，将一定量的脂肪和脂肪酶混合，反应速率的变化受酶的活性、酶的数量和底物的量等多种因素影响，故不同时间的反应速率不能表示脂肪酶活性，C错误；
D、适宜条件下将淀粉酶分别与淀粉和蔗糖混合，利用斐林试剂检测实验结果可证明淀粉酶催化作用具有专一性，D正确。
故选AD。
【点睛】本题考查酶的相关实验，考查理解能力和实验与探究能力，考查生命观念和科学探究。
17． 是否加入乙烯 温度、pH、酶的数量、酶浓度、淀粉用量 排除pH这一无关变量对实验的干扰 乙烯能提高淀粉酶的活性 专一性 酶的活性、酶的数量
【分析】分析题意可知，图甲：实验为“探究乙烯对淀粉酶活性的影响”，故实验的自变量为乙烯的有无，因变量为淀粉酶的活性。图乙：在反应物中加入酶A，反应速率比未加酶时明显加快，说明酶A催化该反应；在反应物中加入酶B，反应速率与未加酶时相同，说明酶B不催化该反应。
【详解】（1）由分析可知，图甲实验的自变量是是否加入乙烯，无关变量有温度、pH、酶浓度、淀粉用量等。
（2）磷酸缓冲液可以维持pH相对稳定，加入等量的磷酸缓冲液的目的是排除pH这一无关变量对实验的干扰。
（3）由题图分析可知：实验组酶促反应速率较对照组高，反应完成的时间短，故可推知乙烯能提高淀粉酶的活性。
（4）由分析可知，图乙体现了酶具有专一性，P点之后反应速率不再增加的限制因素有酶的活性、酶的数量。
【点睛】答题关键在于掌握酶的特性，明确影响酶促反应的因素。
18．(1)时间、遮阴度（或光照强度）
(2)先增大后减小
(3) 不需要 不遮阴处理的知母的净光合速率比不同遮阴度的知母的净光合速率都更高
【分析】据图可知，随着遮光程度的增加，净光合速率逐渐降低。不同光照强度对光合速率的影响不同。
【详解】（1）据图可知，横轴是时间（即不同的光照强度），图中四条曲线是不同遮光条件下的净光合速率，因此该实验的自变量是时间、遮阴度（或光照强度）。
（2）由图可知，不同遮阴处理的知母的净光合速率差异较大，但总体上均随时间而呈现先增大后减小的趋势。
（3）根据图示不遮阴处理的知母的净光合速率比不同遮阴度的知母的净光合速率都更高，因此可知知母的种植不需要遮阴，否则会导致产量降低。
19． 线粒体 内膜向内折叠(形成嵴) 核孔 核仁 细胞膜、核膜和细胞器膜 不同生物膜蛋白质的种类和数量不同 主动运输 细胞质基质的pH为7.2，会导致水解酶活性降低(失活)
【分析】生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜。核糖体和中心体无膜结构，核糖体是蛋白质合成的场所，中心体与细胞分裂过程中纺锤体的形成有关。
【详解】（1）丙酮酸可以在线粒体中被分解成乙酰和二氧化碳，故丙酮酸脱氢酶被转运到线粒体中参与丙酮酸的分解，线粒体内膜向内折叠形成嵴可以增大膜面积。
（2）核孔是大分子的通道，蛋白质可以通过核孔进入细胞核中，细胞核中的核仁与核糖体的形成有关。
（3）生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜，不同生物膜的主要成分均为磷脂和蛋白质，不同生物膜的复杂程度主要取决于蛋白质的种类和数量。
（4）溶酶体中的水解酶活性最高时的pH为5.0，但细胞质基质中的pH为7.2，说明溶酶体中的氢离子含量较高，故细胞质基质中的H+是逆浓度梯度进入溶酶体的，故为主动运输。由于细胞质基质的pH为7.2，会导致水解酶活性降低，故溶酶体中少量的水解酶泄露到细胞质基质中不会引起细胞损伤。
【点睛】细胞质中的蛋白质可以通过核孔进入细胞核，细胞核中的RNA也可以通过核孔进入细胞质，而DNA不能通过核孔。
20．(1) 浸泡过的种子进行有氧呼吸消耗O2；同时生成的 CO2被KOH吸收，使得锥形瓶中的压强减小导致U 形管右侧液柱上升到7.3 细胞质基质和线粒体基质 否 细胞质基质
(2)增大KOH对CO2吸收面积
(3)再设置一组装置与图甲一样，用等量的清水浸泡过的大豆种子代替用消毒剂处理的清水浸泡过的大豆种子。
【分析】分析图甲，种子进行有氧呼吸时吸收O2、释放CO2，而放出的CO2被KOH溶液吸收，标尺读数在增加，测的是种子萌发时吸收O2的速率；
分析图乙，在0 ~ 4.0h内，标尺读数在增加，说明图甲装置锥形瓶内氧气体积在减少，在4.0 ~ 4.5h内标尺读数没有增加，最可能的原因是该时间段种子进行无氧呼吸，不消耗O2。
【详解】（1）在0 ~ 4.0h内，标尺读数在增加，说明图甲装置锥形瓶内压强变小，原因是种子有氧呼吸消耗氧气，氧气体积在减少，同时产生的CO2被KOH溶液吸收，锥形瓶内压强变小， 形管右侧液柱上升到7.3；此时种子进行了有氧呼吸，有氧呼吸第一阶段和第二阶段产生了[H]，场所分别是细胞质基质和线粒体基质；在前4小时中，氧气不断被消耗，说明种子进行了有氧呼吸，但无法确定种子是否进行无氧呼吸，因此无法准确确定大豆种子在前4小时中的所有呼吸类型；4.0~ 4.5小时，标尺读数没有增加，最可能的原因是该时间段种子只进行无氧呼吸，大豆产生ATP的场所是细胞质基质。
（2）在锥形瓶中的木板上铺滤纸，使KOH扩散到滤纸条上，目的是增大KOH对CO2吸收面积。　
（3）实验组中的大豆种子先用清水浸泡，再用合适浓度的消毒剂清洗，目的是杀死种子表面的微生物，防止微生物的呼吸作用消耗O2、产生CO2，干扰实验结果。为了测算大豆种子表面微生物的呼吸状况，对照组的处理应为：再设置一组装置与图甲一样，用等量的清水浸泡过的大豆种子代替用消毒剂处理的清水浸泡过的大豆种子。
【点睛】本题考查了种子萌发时呼吸类型的判断，学生需掌握实验设计中自变量、因变量、无关变量的分析，结合分析装置图、曲线图答题。
21． 遮光，使叶片处于黑暗状态 防止叶片进行光合作用而干扰呼吸强度的测定 10℃、1.0% 保持相对稳定 受酶的数量限制(或受线粒体数量限制) 温度为 3℃、氧含量为 3.0% 细胞质基质、线粒体 在一定温度和氧含量范围内，随着温度和氧含量的增高，细胞呼吸强度增大
【分析】根据题意和图表分析可知：实验的自变量包括氧气浓度和温度，实验的因变量为新鲜菠菜叶的二氧化碳释放量。要测定植物的呼吸速率，需在黑暗条件下进行，以排除光合作用对实验结果的影响。
【详解】（1）光下菠菜叶会进行光合作用，故为了使实验数据真实反映呼吸强度的变化，该实验应在遮光（无光、黑暗）条件下进行，以防止叶片进行光合作用而干扰呼吸强度的测定。
（2）分析表中的实验数据，发现在温度、氧含量分别为10℃、1.0%的条件下所测数据明显高很多，故最可能是错误的。
（3）表中数据反映：当氧含量从20%上升到40%时，植物的呼吸强度保持相对稳定，原因是酶的数量限制（或线粒体数量限制）了呼吸速率。
（4）据图中数据分析，温度3℃、氧含量3.0%时，菠菜叶的二氧化碳释放量最少，即有机物消耗最少，故蔬菜贮藏的最佳环境条件是温度3℃、氧含量3.0%。此条件下植物细胞能同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，故二氧化碳的产生场所是细胞质基质、线粒体。
（5）分析表中数据可知，在一定温度和氧含量范围内，随着温度和氧含量的增高，细胞呼吸强度增大。
【点睛】本题主要考查细胞呼吸强度变化规律的相关知识，意在考查学生对所学知识的理解程度，培养考生解题的一般思路和图表分析、分析实验表格的能力。

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