2025年大学《化学生物学》专业题库—— 生态系统中的能量流动与循环.docxVIP

2025年大学《化学生物学》专业题库——生态系统中的能量流动与循环

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每题2分，共20分）

1.生态系统中，能量流动的主要驱动力是：

A.化学能

B.地球内能

C.太阳能

D.地球磁场能

2.在光合作用中，将二氧化碳（CO2）固定为有机物的过程被称为：

A.光反应

B.暗反应（卡尔文循环）

C.氧化磷酸化

D.电子传递链

3.下列哪项过程直接将光能转化为储存在有机物中的化学能？

A.糖酵解

B.有氧呼吸

C.光合作用的光反应

D.三羧酸循环

4.食物链中，能量传递效率通常约为10%，主要原因是：

A.消化效率低下

B.生物呼吸消耗了大量能量

C.食物未被完全消化吸收

D.以上所有原因

5.生态系统中，负责将无机氮转化为有机氮的关键过程是：

A.硝化作用

B.反硝化作用

C.固氮作用

D.硝酸盐还原作用

6.下列哪种生物通常被认为是生态系统中的初级生产者？

A.捕食者

B.分解者

C.浮游植物

D.肉食性昆虫

7.生物放大作用是指：

A.生物体通过生物合成作用制造有机物

B.毒素或污染物在食物链中浓度逐级升高的现象

C.生态系统中能量逐级递减的现象

D.生物体对环境变化的适应过程

8.碳循环中，将大气中的二氧化碳溶解到水体中的主要形式是：

A.CO2

B.H2CO3

C.HCO3-

D.CO32-

9.在化学生物学角度，参与碳循环的关键酶例如RuBisCO，其功能是：

A.合成ATP

B.加水分解葡萄糖

C.将CO2固定到有机物中

D.复制DNA

10.下列哪项人类活动对全球碳循环产生了显著影响？

A.森林砍伐

B.深海采矿

C.地热能开发

D.水力发电

二、填空题（每空1分，共10分）

1.生态系统中，能量流动的特点是______、______和______。

2.光合作用的产物除了葡萄糖外，还有______。

3.食物链中，位于最底层的生物是______。

4.氮循环的主要无机氮形态包括______、______和______。

5.呼吸作用最终将有机物中的化学能转化为______和热能。

三、名词解释（每题3分，共15分）

1.初级生产者

2.食物网

3.氧化磷酸化

4.生态金字塔

5.生物地球化学循环

四、简答题（每题5分，共20分）

1.简述光合作用光反应的主要过程及产物。

2.简述生态系统能量流动遵循的的基本定律及其含义。

3.比较碳循环和氮循环在关键转化步骤上的主要异同。

4.简述人类活动如何影响生态系统的氮循环。

五、论述题（10分）

结合化学生物学的知识，论述细胞内的关键代谢途径（如光合作用、呼吸作用）是如何支撑生态系统能量流动和物质循环过程的。

试卷答案

一、选择题

1.C

2.B

3.C

4.D

5.C

6.C

7.B

8.B

9.C

10.A

二、填空题

1.单向流动，逐级递减，逐级传递（或逐级转化）

2.氧气

3.生产者

4.氮气，硝酸盐，铵盐

5.ATP

三、名词解释

1.初级生产者：生态系统中能通过光合作用或化能合成作用将无机物转化为有机物的生物，主要是绿色植物、藻类和某些细菌。

2.食物网：生态系统中各种食物链相互交织形成的复杂网络结构。

3.氧化磷酸化：在生物体内，电子传递链将电子从底物传递到氧气的过程中释放的能量，用于合成ATP的过程，主要发生在线粒体内膜上。

4.生态金字塔：根据生态系统中不同营养级生物的数量、生物量或能量多少，按一定比例绘制的金字塔形图，用以表示营养级之间的关系。

5.生物地球化学循环：指化学元素在生物圈、岩石圈、水圈和大气圈之间进行迁移和循环的过程。

四、简答题

1.光反应的主要过程包括：光能被色素吸收，激发电子，形成NADPH和ATP。具体步骤是：光能被叶绿素等色素吸收，将水分解成氧气和质子（H+），电子通过电子传递链传递，最终与NADP+和H+结合生成NADPH；同时，质子梯度驱动ATP合酶合成ATP。产物是ATP、NADPH和氧气。

2.能量流动遵循的基本定律是“能量流动单向、逐级递减”