第2题 细胞代谢-2021年高考生物逐题必刷200题（解析版）

第 2 题 细胞代谢 1．下列有关 ATP 和酶的叙述，正确的是（ ） A．细胞代谢离不开酶和 ATP B．酶和 ATP 的组成元素中都含有 P C．酶的催化必然伴随 ATP 的供能 D．ATP 的合成和水解都离不开同一种酶的催化 【解答】解：A、细胞代谢离不开酶和 ATP，A 正确； B、酶大多数为蛋白质。蛋白质中不含 P 元素，B 错误； C、如果反应是放能反应就不需要消耗 ATP，C 错误； D、ATP 合成酶催化 ATP 的合成，ATP 水解酶催化 ATP 的水解，D 错误。 故选：A。 2．下列关于酶的叙述，正确的是（ ） A．探究不同温度下淀粉酶的活性可选用碘液进行检测 B．酶和加热都可以降低化学反应的活化能，提高反应速率 C．可通过加入蛋白酶或双缩脲试剂后水浴加热来验证酶的本质 D．酶的专一性是指一种酶只能催化一种化学反应 【解答】解：A、探究不同温度下淀粉酶的活性应选用碘液进行检测，A 正确； B、酶可以降低化学反应的活化能，而加热不能降低化学反应的活化能，B 错误； C、绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是 RNA，因此可通过加入蛋白酶或双缩脲试剂来区分，但不需要水 浴加热，C 错误； D、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，D 错误； 故选：A。 3．如图表示底物和两种抑制剂与酶的结合机理，下列相关分析正确的是（ ） A．抑制剂 1 降低酶活性的机理与高温对酶活性抑制的机理相同 B．抑制剂 1 与底物具有类似结构而与底物竞争酶的活性位点 C．在含有抑制剂 1 的酶促反应体系中，增加底物浓度对反应速率无影响 D．增加底物浓度会减弱抑制剂 2 的抑制作用 【解答】解：A、抑制剂 1 降低酶活性的机理是和底物争夺酶的同一活性部位，使酶和底物的结合机会 减少，从而降低酶对底物的催化反应速率，高温是破坏酶的空间结构，从而降低酶对底物的催化反应速 率，两者对酶活性抑制的机理不相同，A 错误； B、分析题图可知：抑制剂 1 与底物具有类似结构，都能与酶结合，从而与底物竞争酶的活性位点，B 正 确； C、在含有抑制剂 1 的酶促反应体系中，增加底物浓度则抑制剂与酶结合的机会减小，导致其发挥抑制 作用的几率减小，进而会提高反应速率，对反应速率有影响，C 错误； D、抑制剂 2 为非竞争性抑制剂，和酶活性位点以外的其他位点结合，通过改变酶的结构，从而使酶失 去催化活性，故增加底物浓度不会减弱抑制剂 2 的抑制作用，D 错误。 故选：B。 4．乳酸脱氢酶是由两种肽链以任意比例组合形成的四聚体（四条肽链），因此在结构上有多个类型。该类 酶广泛存在于人体组织中，不同组织中的类型和含量差异明显。乳酸脱氢酶能催化丙酮酸和 NADH 生成 乳酸和 NAD*.下列说法正确的是（ ） A．乳酸脱氢酶的四聚体肽链的组合类型最多有 4 种 B．骨骼肌细胞内乳酸脱氢酶的含量明显高于正常血浆中的含量 C．丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下转化成乳酸的同时生成少量 ATP D．不同结构的乳酸脱氢酶能催化同﹣种反应，说明该类酶不具专一性 【解答】解：A、乳酸脱氢酶的四聚体肽链可以任意比例组合，其比例可以为 0:4、1:3、2:2、3:1、4:0， 共有五种，A 错误； B、由题意可知：乳酸脱氢酶能催化丙酮酸和 NADH 生成乳酸，则其参与无氧呼吸第二阶段，而骨骼肌 细胞无氧呼吸强度高于正常血浆中的细胞，故骨骼肌细胞内乳酸脱氢酶的含量明显高于正常血浆中的含 量，B 正确； C、乳酸脱氢酶能催化丙酮酸分解，即参与无氧呼吸第二阶段，而无氧呼吸第二阶段无能量释放，不能 生成 ATP，C 错误； D、酶的专一性是指一种酶能催化一种或一类化学反应，不同结构的乳酸脱氢酶仍属于一类酶，仍能说 明该类酶具有专一性，D 错误。 故选：B。 5．酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。下列关于酶的叙述，正确的是（ ） A．酶与相应物质结合后才能发挥催化作用 B．有些酶的合成不需要 RNA 聚合酶的参与 C．胰蛋白酶适宜在低温、低 pH 条件下保存 D．纤维素酶能够降解玉米和乳酸菌的细胞壁 【解答】解：A、酶发挥作用时，通过特定空间结构与底物结合，而后催化底物发生反应，A 正确； B、RNA 聚合酶催化转录过程，绝大多数酶为蛋白质，少数为 RNA，细胞中蛋白质和 RNA 的合成都需 经过转录，故酶的合成都需要 RNA 聚合酶参与，B 错误； C、低 pH 条件为强酸性条件，该条件会导致胰蛋白酶的空间结构被破坏，使酶永久失活，不适宜保存胰 蛋白酶，C 错误； D、玉米的细胞壁主要成分是纤维素和果胶，能够被纤维素酶降解，而乳酸菌的细胞壁主要成分是肽聚 糖，不能被纤维素酶催化分解，D 错误。 故选：A。 6．下列关于 ATP 的叙述正确的是（ ） A．骨骼肌收缩需要消耗大量的 ATP，所以 ATP 含量特别高 B．线粒体合成的 ATP 可在细胞核中发挥作用 C．胞吐与细胞膜的流动性有关，不消耗 ATP D．人在饥饿时，细胞中的 ATP 与 ADP 的含量难以达到动态平衡 【解答】解：A、骨骼肌收缩需要消耗大量的 ATP，但 ATP 含量很少，ATP 只有在需要时才会由 ADP 迅速转化，A 错误； B、线粒体合成的 ATP 可用于各项生命活动，因此线粒体合成的 ATP 可为细胞核中 DNA 复制和转录供 能，B 正确； C、胞吞和胞吐与细胞膜的流动性有关，需要消耗能量，C 错误； D、人在饥饿时，细胞中 ATP 与 ADP 快速相互转化而保持动态平衡，D 错误。 故选：B。 7．磷酸肌酸是一种主要分布在肌肉组织中的高能化合物，是能量的暂时储存形式。它能在肌酸激酶的催化 下，将自身的磷酸基团转移到 ADP 分子中，合成 ATP。下列说法错误的是（ ） A．磷酸肌酸直接为肌肉收缩提供能量 B．ATP 可以作为 RNA 的合成原料之一 C．磷酸肌酸和 ATP 均储存大量能量 D．肌肉收缩时，ATP 的含量保持相对稳定 【解答】解：A、ATP 是生命活动的直接能源物质，可以直接为肌肉收缩提供能量，A 错误； B、ATP 断裂两个高能磷酸键后所得的物质是腺嘌呤核糖核苷酸，可作为 RNA 合成的原料，B 正确； C、通过题干信息可知，磷酸肌酸和 ATP 均是高能化合物，故磷酸肌酸和 ATP 均储存大量能量，C 正确； D、肌肉收缩时，肌酸激酶的催化下，将自身的磷酸基团转移到 ADP 分子中，合成 ATP，故可使 ATP 的 含量保持相对稳定，D 正确。 故选：A。 8．如图为 ATP﹣ADP 的循环图解。下列叙述正确的是（ ） A．图中的循环过程可以在叶绿体中发生 B． ① 过程所消耗的能量只能来自细胞呼吸 C． ①② 过程都需要酶的催化，且酶的种类相同 D．烟草花叶病毒能独立完成 ATP﹣ADP 的循环 【解答】解：A、图中的循环过程可以在叶绿体中发生，A 正确； B、 ① 表示 ATP 的合成过程，该过程所消耗的能量来自细胞呼吸和光合作用，B 错误； C、 ①② 过程都需要酶的催化，由于酶具有专一性，因此酶的种类不相同，C 错误； D、烟草花叶病毒是非细胞生物，不能独立完成 ATP﹣ADP 的循环，D 错误。 故选：A。 9．细胞的能量“通货”是 ATP，ATP 为细胞内绝大多数需要能量的生命活动直接供能。下列与细胞内能量 有关的叙述，错误的是（ ） A．细胞中 ATP 分子的高能磷酸键中的能量主要来源于细胞呼吸 B．细胞中的糖类、脂肪等有机物通过氧化分解可将能量转移至 ATP 中 C．细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜均分布着催化 ATP 合成的酶 D．不是所有细胞都能进行细胞呼吸，如哺乳动物成熟的红细胞 【解答】解：A、ATP 高能磷酸键中的能量可来自细胞呼吸、光合作用及化能合成作用，细胞呼吸是主 要来源，A 正确； B、细胞通过呼吸作用将有机物分解，部分能量用于合成 ATP，B 正确； C、细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜都能合成 ATP，细胞质基质是有氧呼吸、无氧呼吸第一阶段 场所，线粒体基质是有氧呼吸第二阶段场所，线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段场所，所以均分布催化 ATP 合成的酶，C 正确； D、哺乳动物成熟红细胞不进行有氧呼吸，但进行无氧呼吸，D 错误。 故选：D。 10．酶和 ATP 是细胞中两种重要的化合物，绝大多数生命活动都与它们密切相关，但也有“例外”。下列 人体生命活动中，属于这种“例外”的是（ ） A．淀粉水解为麦芽糖 B．分泌蛋白的合成与分泌 C．兴奋的传导与传递 D．肝细胞吸收组织液中的氧气 【解答】解：A、淀粉水解为麦芽糖，需要淀粉酶的催化，A 错误； B、分泌蛋白的合成过程中需要酶的催化，同时分泌蛋白的合成与分泌要消耗能量，故需要 ATP 为 其供能，B 错误； C、兴奋在神经纤维上的传导及神经元之间的传递需要消耗能量，C 错误； D、肝细胞吸收组织液中的氧气是自由扩散，不消耗能量，也不需要载体蛋白，D 正确。 故选：D。 11．下列关于农业生产措施及作用的叙述错误的是（ ） 措施 作用 A 适当增大温室昼夜温差 增强白天光合作用，降低夜晚呼吸作用，有机物积累多 B 合理密植 增大光合作用面积，提高作物的单位面积产量 C 增施农家肥 促进作物吸收有机营养物质和光合作用所需的 CO2 D 适时适度松土 促进作物根系对无机盐的吸收并避免水土流失 A．A B．B C．C D．D 【解答】解：A、适当增大温室昼夜温差，增强白天光合作用，有机物的合成增多，降低夜晚呼吸作用， 有机物的消耗减少，因此有机物积累多，A 正确； B、合理密植增大光合作用面积，提高作物的单位面积产量，B 正确； C、增施农家肥促进作物吸收矿质元素和光合作用所需的 CO2，农家肥不能为作物提供有机营养物质， 作物必须通过光合作用才能获得有机营养物质，C 错误； D、适时适度松土，促进根细胞吸收氧气，进行有氧呼吸，释放大量能量，促进作物根系对无机盐的吸 收并避免水土流失，D 正确。 故选：C。 12．高一生物科研兴趣小组从校博雅湖的某一深度取得一桶水样，分装于六对密封黑白瓶中（白瓶为透明 瓶，黑瓶为不透光瓶），剩余的水样测得原初溶氧量为 10mg/L．将六对密封黑白瓶分别置于六种不同的 光照条件下（由 a→e 逐渐加强），其他条件相同，24 小时后，实测获得六对黑白瓶中溶氧量，记录数据 如下。下列分析错误的是（ ） 光照强度（klx） 0（黑暗） a b c d e 白瓶溶氧量 mg/L 3 10 16 24 30 30 黑瓶溶氧量 mg/L 3 3 3 3 E E A．瓶中所有生物正常生活所需耗氧量在 24h 内为 7mg/L B．光照强度为 d、e 时，黑瓶中溶氧量应为 3 mg/L C．光照强度为 c 时，在 24h 内白瓶中植物产生的氧气量为 28mg/L D．光照强度为 d 时，再增加光照强度，瓶中溶解氧的含量也不会增加 【解答】解：A、分析黑瓶可知，24 小时氧气的消耗量是 10﹣3＝7mg/L，即瓶中所有生物正常生活所需 耗氧量在 24h 内为 7mg/L，A 正确； B、0、a、b、c 可知，光照强度变化，消耗的氧气不变，因此光照强度为 d、e 时，黑瓶中溶氧量应为 3 mg/L， B 正确； C、光照强度为 c 时，24 小时氧气的增加量是 24﹣10＝14，呼吸消耗量是 7，因此在 24h 内白瓶中植物 产生的氧气量为 14+7＝21mg/L，C 错误； D、由表格数据可知，d 对应的光照强度是光的饱和度，再增加光照强度，瓶中溶解氧的含量也不会增加， D 正确。 故选：C。 13．间作是指在一个生长季节内，在同一块田地上将两种或两种以上不同的作物间隔种植。轮作是指在同 一块田里有计划地更换作物种类来种植。下列有关叙述错误的是（ ） A．所选间作的不同作物，在株高上应该有较显著的差异 B．所选轮作的不同作物，在矿质元素种类的需求上须有较显著差异 C．两种种植方式都能提高光能的利用率，提高单位面积产量 D．两种种植方式都能在一定程度上避免病虫害的大面积爆发 【解答】解：A、所选间作的不同作物，在株高上应该有较显著的差异，A 正确； B、所选轮作的不同作物，在矿质元素种类的需求上基本相同，B 错误； C、两种种植方式都能提高光能的利用率，提高单位面积产量，C 正确； D、两种种植方式都能在一定程度上避免病虫害的大面积爆发，D 正确。 故选：B。 14．下列关于光合作用和化能合成作用的比较，错误的是（ ） A．都属于自养生物的营养方式 B．都将 CO2 和水合成有机物 C．两者最主要的区别是能量来源不同 D．蓝藻通过化能合成作用的方式获取能量 【解答】解：A、光合作用和化能合成作用都能将无机物转化为有机物，都属于自养生物的营养方式，A 正确； B、光合作用利用光能将 CO2 和水合成有机物，化能合成作用利用化学能将 CO2 和水合成有机物，B 正 确； C、两者最主要的区别是能量来源不同，前者来自光能，后者来自化学能，C 正确； D、蓝藻可以进行光合作用，通过光合作用的方式获取能量，D 错误。 故选：D。 15．下列关于提高农作物产量的措施中，不合理的是（ ） A．蔬菜大棚采用蓝紫色的薄膜，有利于提高农作物光合效率 B．施用农家肥有利于土壤微生物的代谢，可为农作物提供更多的 CO2 C．维持蔬菜大棚中适当的昼夜温差，可减少有机物消耗，提高产量 D．蔬菜大棚种植蔬菜时，为了提高产量可适当补充红光或蓝紫光 【解答】解：A、光合色素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光，所以采用蓝紫色的薄膜不仅不能提高光 合速率，反而降低光合速率，A 错误； B、施用农家肥有利于土壤微生物的代谢，可为农作物提供更多的 CO2，B 正确； C、维持蔬菜大棚中适当的昼夜温差，可减少有机物消耗，提高产量，C 正确； D、蔬菜大棚种植蔬菜时，为了提高产量可适当补充红光或蓝紫光，D 正确。 故选：A。 16．结合细胞呼吸原理分析，下列日常生活中的做法不合理的是（ ） A．包扎伤口选用透气的创可贴 B．定期地给花盆中的土壤松土 C．低温低氧以延长食品保质期 D．采用快速短跑进行有氧运动 【解答】解：A、用透气的纱布包扎伤口，可抑制厌氧菌的繁殖，A 正确； B、松土可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸，从而为根吸收矿质离子提供更多的能 量，B 正确； C、低温低氧可以使细胞呼吸减弱，以减少有机物的消耗，以延长食品保质期，C 正确； D、采用慢跑进行有氧运动，减少乳酸的积累对人体器官的伤害，D 错误。 故选：D。 17．下列关于呼吸作用原理的应用，正确的是（ ） A．提倡慢跑等有氧运动的原因之一是体内不会因剧烈运动产生大量的酒精对细胞造成伤害 B．给作物施农家肥，既能防止土壤板结，又能提高 CO2 浓度，有利于作物增产 C．鸟类和哺乳动物维持体温恒定所需的能量，主要来自于 ATP 的水解 D．包扎伤口时，需要选用松软的创可贴，防止破伤风杆菌感染伤口表面并大量繁殖 【解答】解：A、提倡慢跑的原因之一是体内不会因剧烈运动产生大量的乳酸对细胞造成伤害，A 错误； B、给作物施农家肥，既能防止土壤板结，又能提高 CO2 浓度（分解者分解有机物产生二氧化碳），有利 于作物增产，B 正确； C、鸟类和哺乳动物维持体温恒定所需的能量，主要来自于有机物氧化分解释放的热能，C 错误； D、破伤风杆菌为厌氧菌，包扎伤口时，需要选用松软的创可贴，防止破伤风杆菌感染伤口深处并大量 繁殖，D 错误。 故选：B。 18．细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是（ ） 选项 应用 措施 目的 A 苹果保鲜 零下低温 降低酶的活性，降低细胞呼吸 B 小麦种植 疏松土壤 有利于小麦根细胞对矿质元素的吸收 C 水稻种植 定期排水 避免水稻幼根因缺氧而变黑、腐烂 D 制作酸奶 密封 加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸菌发酵 A．A B．B C．C D．D 【解答】解：A、苹果保鲜的目的既要保持水分，又要降低呼吸作用，所以零上低温是最好的方法，能 降低酶的活性，从而降低细胞呼吸，但温度不能太低，零下低温会冻坏苹果，A 错误； B、植物根对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程，需要能量和载体蛋白，小麦种植过程中疏松土 壤，可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸作用，从而为生根吸收矿质疏松土壤提供更 多的能量，B 正确； C、水稻生长要定期排水，目的的避免水稻幼根因缺氧而进行无氧呼吸，产生的酒精对根细胞产生毒害 作用，从而发生幼根变黑、腐烂现象，C 正确； D、乳酸菌是严格厌氧型微生物，所以在密封条件下，能加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸菌发酵，D 正确。 故选：A。 19．草莓果实储藏不当会出现酒味，这种现象与草莓果肉细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是（ ） A．草莓果肉细胞无氧呼吸的最终产物是酒精和丙酮酸 B．草莓果肉细胞无氧呼吸产生的酒精是由丙酮酸转化而来 C．草莓果肉细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成 ATP D．草莓果实储藏库中氧气浓度的升高会增加酒味的产生 【解答】解：A、苹果细胞无氧呼吸的产物是酒精、二氧化碳，A 错误； B、草莓果肉细胞无氧呼吸产生的酒精是由丙酮酸转化而来，B 正确； C、草莓细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程会生成少量的 ATP，C 错误； D、草莓储藏库中适当增加氧气浓度会抑制无氧呼吸，故可以降低酒味的产生，D 错误。 故选：B。 20．下列有关细胞呼吸和光合作用原理的应用，说法错误的是（ ） A．用乳酸菌制酸奶时，应先通气再密封，利于乳酸菌发酵 B．温室大棚上面的玻璃，无色的要好于红色的 C．栽培农作物要中耕松土，作用是增加土壤中氧气的含量，促进根系的呼吸作用 D．瓜果蔬菜应在低氧而不是完全无氧的条件下储存 【解答】解：A、乳酸菌是厌氧型菌，先通气乳酸菌会死亡，不利于乳酸菌发酵，A 错误； B、温室大棚上面的玻璃，用无色的玻璃日光中各种颜色的光均能透过，这样有利于植物吸收更多的光 能，光合效率高，用无色的要好于红色的，B 正确； C、栽培农作物要中耕松土，增加土壤的透气性，促进根细胞有氧呼吸，促进对矿质营养的吸收，C 正确； D、水果贮藏的适宜条件是：低温、低氧（若完全无氧，无氧呼吸增强，有机物分解增多）和一定湿度， D 正确。 故选：A。