2020-2021年高考生物一轮单元复习：物质运输、酶与ATP

2020-2021年高考生物一轮单元复习：物质运输、酶与ATP

2020-2021 年高考生物一轮单元复习：物质运输、酶与 ATP 1．（2020 年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅱ)·5）取某植物的成熟叶片，用打孔器获取叶圆片，等分成 两份，分别放入浓度（单位为 g/mL）相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙两个实验组（甲糖的相对 分子质量约为乙糖的 2 倍）。水分交换达到平衡时，检测甲、乙两组的溶液浓度，发现甲组中甲糖溶液浓度 升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法错误的是（ ） A．甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高 B．若测得乙糖溶液浓度不变，则乙组叶细胞的净吸水量为零 C．若测得乙糖溶液浓度降低，则乙组叶肉细胞可能发生了质壁分离 D．若测得乙糖溶液浓度升高，则叶细胞的净吸水量乙组大于甲组 【答案】D 【解析】 【分析】渗透作用需要满足的条件是：①半透膜；②膜两侧具有浓度差。浓度差是指单位体积溶质分子数 量的差异，即物质的量浓度差异，由题干信息可知，甲糖和乙糖的质量分数相同，但甲糖的相对分子质量 约为乙糖的 2 倍，因此乙糖溶液的物质的量浓度约为甲糖溶液的 2 倍。 【详解】A、由题干信息可知，叶细胞与溶液之间无溶质交换，而甲组的甲糖溶液浓度升高，则可能是由 于叶细胞的细胞液浓度大于甲糖溶液物质的量浓度，引起了细胞吸水，A 正确；B、若乙糖溶液浓度不变， 说明乙糖溶液物质的量浓度与叶细胞的细胞液浓度相等，叶细胞净吸水量为零，B 正确； C、若乙糖溶液浓度降低，说明细胞失水，叶肉细胞可能发生了质壁分离，C 正确； D、若乙糖溶液浓度升高，说明乙糖溶液物质的量浓度低于叶细胞的细胞液浓度，细胞吸水，而乙糖溶液 的物质的量浓度约为甲糖溶液的 2 倍，因此叶细胞的净吸水量应是乙组小于甲组，D 错误。 故选 D。 2．（2020 年江苏省高考生物试卷·5）图①~⑤表示物质进、出小肠上皮细胞的几种方式，下列叙述正确的 是（ ） A．葡萄糖进、出小肠上皮细胞方式不同 B．Na+主要以方式③运出小肠上皮细胞 C．多肽以方式⑤进入细胞，以方式②离开细胞 D．口服维生素 D 通过方式⑤被吸收 【答案】A 【解析】 【分析】 由图示可知，葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式①为主动运输；Na+逆浓度梯度运出小肠上皮细胞和 K+逆浓 度梯度进入小肠上皮细胞的过程均需要载体和能量，则方式②为主动运输；方式③葡萄糖运出小肠上皮细 胞是顺浓度梯度，需要载体协助，为协助扩散；水进入细胞的方式④为自由扩散；多肽等大分子物质进入 细胞的方式⑤为胞吞。 【详解】 A、葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输，运出小肠上皮细胞的方式为协助扩散，A 正确； B、由图示可知，Na+主要以②主动运输的方式运出小肠上皮细胞，B 错误； C、多肽以⑤胞吞的方式进入细胞，以胞吐方式离开细胞，C 错误； D、维生素 D 属于固醇类，进入细胞的方式为④自由扩散，D 错误。 故选 A。 3．（2020 年浙江省高考生物试卷（7 月选考)·10）为研究酶作用的影响因素，进行了“探究 pH 对过氧化氢 酶的影响”的活动。下列叙述错误的是（ ） A．反应小室应保持在适宜水温的托盘中 B．加入各组反应小室中含有酶的滤纸片的大小和数量应一致 C．将 H2O2 加到反应小室中的滤纸片上后需迅速加入 pH 缓冲液 D．比较各组量筒中收集的气体量可判断过氧化氢酶作用的适宜 pH 范围 【答案】C 【解析】 【分析】 探究 pH 对过氧化氢酶的影响实验中，自变量是过氧化氢酶所处环境的 pH，因变量是过氧化氢酶的活性， 通过相同时间内过氧化氢酶催化反应释放的气体量反映，其他条件为无关变量，应保持相同且适宜。 【详解】 A、温度也会影响酶的活性，且该实验中温度为无关变量，应保持相同且适宜，则反应小室应保持在适宜 水温的托盘中，A 正确； B、各组的滤纸片大小和数量属于无关变量，应保持一致，B 正确； C、应将反应小室稍立起，使有滤纸片的一侧在上面，然后依次小心加入 pH 缓冲液和 H2O2 溶液，此时混 合液不能与滤纸片接触，C 错误； D、比较各组量筒中收集的气体量，可以反映在不同 pH 条件下过氧化氢酶的活性大小，从而判断过氧化氢 酶的适宜 pH 范围，D 正确。 故选 C。 4．（2019 全国卷 II·3）某种 H﹢-ATPase 是一种位于膜上的载体蛋白，具有 ATP 水解酶活性，能够利用 水解 ATP 释放的能量逆浓度梯度跨膜转运 H﹢。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定 pH 的溶液中（假 设细胞内的 pH 高于细胞外），置于暗中一段时间后，溶液的 pH 不变。②再将含有保卫细胞的该溶液 分成两组，一组照射蓝光后溶液的 pH 明显降低；另一组先在溶液中加入 H﹢-ATPase 的抑制剂（抑制 ATP 水解），再用蓝光照射，溶液的 pH 不变。根据上述实验结果，下列推测不合理的是 A．H﹢-ATPase 位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的 H﹢转运到细胞外 B．蓝光通过保卫细胞质膜上的 H﹢-ATPase 发挥作用导致 H﹢逆浓度梯度跨膜运输 C．H﹢-ATPase 逆浓度梯度跨膜转运 H﹢所需的能量可由蓝光直接提供 D．溶液中的 H﹢不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞 【答案】C 【解析】载体蛋白位于细胞膜上，根据题意可知，照射蓝光后溶液的 pH 值明显下降，说明即 H+含量增 加，进而推知：蓝光能够引起细胞内 H+转运到细胞外，A 正确；对比②中两组实验可知，蓝光引起细 胞内 H+转运到细胞外需要通过 H+-ATPase，且原先细胞内 pH 值高于细胞外，即细胞内 H+浓度低于细 胞外，因此该 H+为逆浓度梯度转运，B 正确；由题意可知 H+－ATPase 具有 ATP 水解酶活性，利用水 解 ATP 释放的能量逆浓度梯度跨膜转运 H+，C 错误；由①中的实验可知，最初细胞内 pH 值高于细胞 外，即细胞内 H+浓度低于细胞外，但暗处理后溶液浓度没有发生变化，说明溶液中的 H+不能通过自由 扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞，D 正确。 5．（2019 天津卷·2）下列过程需 ATP 水解提供能量的是 A．唾液淀粉酶水解淀粉 B．生长素的极性运输 C．光反应阶段中水在光下分解 D．乳酸菌无氧呼吸的第二阶段 【答案】B 【解析】唾液淀粉酶水解淀粉，形成麦芽糖，不消耗能量，A 错误；生长素的极性运输是以主动运输的 方式，在幼嫩组织中从形态学上端运到形态学下端，需要 ATP 提供能量，B 正确；光反应阶段中水在 光下分解，需要光能，不需要 ATP 功能，C 错误；乳酸菌无氧呼吸的第二阶段是丙酮酸变成乳酸，不 需要 ATP 供能，D 错误。因此，本题答案选 B。 6．（2019 天津卷·3）植物受病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，从而诱导植物细胞编程性死亡， 同时病原菌被消灭。激活蛋白水解酶有两条途径：①由钙离子进入细胞后启动；②由位于线粒体内膜上 参与细胞呼吸的细胞色素 c 含量增加启动。下列叙述正确的是 A．蛋白水解酶能使磷酸二酯键断开 B．钙离子通过自由扩散进入植物细胞 C．细胞色素 c 与有氧呼吸第一阶段有关 D．细胞编程性死亡避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染 【答案】D 【解析】蛋白水解酶能使蛋白质的肽键断开，生成氨基酸，A 错误；钙离子通过主动运输进入植物细胞， B 错误；细胞色素 c 位于线粒体内膜上，参与有氧呼吸第三阶段，促进[H]和 O2 结合，生成水，C 错误； 植物受病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，从而诱导植物细胞编程性死亡，同时病原菌被消灭， 避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染，D 正确。因此，本题答案选 D。 7．（2019 浙江 4 月选考·9）哺乳动物细胞在 0．9%NaCl 溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于 不同浓度 NaCl 溶液中，一段时间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述正确的 是 A．在高于 0．9%NaCl 溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分离 B．在 0．9%NaCl 溶液中，红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞 C．在低于 0．9%NaCl 溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂 D．渗透作用是指水分子从溶液浓度较高处向溶液浓度较低处进行的扩散 【答案】C 【解析】在高于 0．9%NaCl 溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩，但红细胞无细胞壁结构，故不会发 生质壁分离，A 选项错误；在 0．9%NaCl 溶液中，红细胞形态未变是由于水分子进出细胞膜达到动态 平衡，而不是没有水分子进出细胞，B 选项错误；在低于 0．9%NaCl 溶液中，红细胞会吸水甚至导致 涨破，C 选项正确；渗透是指水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的扩 散，D 选项错误。 8．（2019 浙江 4 月选考·10）为研究酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示： 据此分析，下列叙述错误的是 A．实验的可变因素是催化剂的种类 B．可用产生气泡的速率作检测指标 C．该实验能说明酶的作用具有高效性 D．不能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验 【答案】D 【解析】实验中的可改变的自变量为催化剂的种类，A 选项正确；过氧化氢分解产生水和氧气，故可以 通过产生气泡的速率作为判断反应速率的指标，B 选项正确；该实验通过比较酶的催化速率和二氧化锰 的催化速率来验证酶的高效性，C 选项正确；鸡肝匀浆和马铃薯匀浆中均含有过氧化氢酶，均可用作过 氧化氢酶的性质的探究实验，D 选项错误。故错误的选项选择 D。 9．（2019 浙江 4 月选考·15）将豌豆根部组织浸在溶液中达到离子平衡后，测得有关数据如下表： 下列叙述正确的是 A．溶液通氧状况与根细胞吸收 Mg2+的量无关 B．若不断提高温度，根细胞吸收 H2PO4-的量会不断增加 C．若溶液缺氧，根细胞厌氧呼吸产生乳酸会抑制 NO3-的吸收 D．细胞呼吸电子传递链阶段产生的大量 ATP 可为吸收离子供能 【答案】D 【解析】分析表格数据可知，豌豆根部组织细胞内的 Mg2+、H2PO4-和 NO3-的浓度均高于外部溶液，故 三种离子进入细胞的方式均为主动转运，主动转运消耗 ATP，并且需要借助载体蛋白。溶液通氧状况会 影响根细胞的需氧呼吸，影响 ATP 的合成，进而影响吸收的 Mg2+的量，A 选项错误；不断提高温度， 根细胞中需氧呼吸的酶的活性可能会受到抑制，影响需氧呼吸合成 ATP，进而影响根细胞吸收 H2PO4- 的量可能减少，B 选项错误；若溶液缺氧，豌豆根细胞厌氧呼吸为酒精发酵，会产生乙醇和二氧化碳， C 选项错误；细胞呼吸的电子传递链过程是[H]和氧气结合生成水，并产生大量 ATP 的过程，可为吸收 离子功能，D 选项正确。 10．（2019 浙江 4 月选考·27）生物利用的能源物质主要是糖类和油脂，油脂的氧原子含量较糖类中的少 而氢的含量多。可用一定时间内生物产生 CO2 的摩尔数与消耗 O2 的摩尔数的比值来大致推测细胞呼吸 底物的种类。下列叙述错误的是 A．将果蔬储藏于充满氮气的密闭容器中，上述比值低于 1 B．严重的糖尿病患者与其正常时相比，上述比值会降低 C．富含油脂的种子在萌发初期，上述比值低于 1 D．某动物以草为食，推测上述比值接近 1 【答案】A 【解析】果蔬中利用的能源物质为糖类，储藏于充满氮气的密闭容器中，产生 CO2 的摩尔数与消耗 O2 的摩 尔数的比值应当等于 1，A 选项错误；严重的糖尿病患者利用的葡萄糖会减少，产生 CO2 的摩尔数与消 耗 O2 的摩尔数的比值相比正常时会降低，B 选项正确；富含油脂的种子在萌发初期主要利用油脂为能 源物质，故产生 CO2 的摩尔数与消耗 O2 的摩尔数的比值低于 1，C 选项正确；某动物以草为食，则主要 的能源物质为糖类，则产生 CO2 的摩尔数与消耗 O2 的摩尔数的比值接近 1，D 选项正确。故错误的选 项选择 A。