资源简介

高中同步达标检测卷
第5章　细胞的能量供应和利用
全卷满分100分　考试用时75分钟
一、选择题(本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.下列关于酶的叙述,正确的是(　　)
A.一种酶只能催化一种或一类化学反应
B.酶不能作为底物参与化学反应
C.低温能降低酶活性的原因是破坏了酶的空间结构
D.所有酶都是在活细胞的核糖体上合成的
2.某种芽孢在酸性环境下不萌发,在碱性环境下萌发。为探究其机理,研究不同pH下两种促进芽孢萌发的酶(M和N)的活性和结构变化。发现酸性环境下M的活性和α-螺旋(肽链有规律的盘曲)含量增高,而碱性环境下N的活性和α-螺旋的含量增高,下列叙述不正确的是(　　)
A.碱性环境中N不能为芽孢的萌发提供能量
B.酸性环境主要通过改变氨基酸序列影响M的α-螺旋含量
C.碱性环境主要通过调节N活性来影响该种芽孢萌发
D.酸碱环境调节芽孢萌发过程中M、N活性均受到pH影响
3.研究表明,线粒体功能异常与衰老的发生和发展密切相关。科研人员研究中药党参对某种衰老模型小鼠肝细胞线粒体中酶活性的影响,以此了解其对延缓衰老的作用及机制,实验结果如下表。下列相关分析不合理的是(　　)
组别 a酶活性相对值 b酶活性相对值
正常小鼠组 11.76 55.44
模型小鼠组 7.75 38.57
党参提取物低剂量组 7.66 38.93
党参提取物中剂量组 9.81 43.15
注:a酶存在于线粒体基质中,b酶存在于线粒体内膜上,二者均与细胞呼吸相关。
A.线粒体内膜的面积远大于线粒体外膜
B.本实验中的正常小鼠组和模型小鼠组均为对照组
C.细胞呼吸中a酶和b酶催化的反应均会产生还原型辅酶Ⅰ
D.实验表明一定剂量党参提取物可通过增强酶活性改善衰老小鼠的线粒体功能
4.糖代谢中,糖酵解是葡萄糖转变为丙酮酸的一系列反应。磷酸果糖激酶是糖酵解过程中的关键酶,该酶催化果糖-6-磷酸转变为果糖-1,6-二磷酸。ATP浓度会影响该酶的活性,如图表示在高ATP浓度及低ATP浓度下,磷酸果糖激酶的酶促反应速率与果糖-6-磷酸浓度之间的关系。下列叙述错误的是(　　)
A.人体成熟红细胞中没有线粒体,但能发生糖酵解反应
B.与高ATP浓度相比,低ATP浓度下磷酸果糖激酶具有高效性
C.糖酵解过程不需要氧参与,会释放少量的能量
D.细胞呼吸速率过快时磷酸果糖激酶的活性可能降低
5.为探究植物组织提取物A影响种子萌发的作用机理,某实验小组将小麦种子横切为“有胚”和“无胚”两部分,用清水浸泡后,分别把两部分及等量缓冲液加入4支试管中,并按表中的操作进行实验。保温一段时间后,取各试管中等量的上清液,加碘检测,结果见表。据表分析下列说法错误的是(　　)
编号 半粒种子(10粒) 物质A 物质A抑制剂 检测结果(蓝色深浅)
1 有胚 - - +
2 无胚 - - +++
3 无胚 0.2 mL - +
4 无胚 0.2 mL 0.2 mL +++
注:“-”为不添加相应物质,“+”为浅蓝色,“+++”为深蓝色。
A.1、2号试管结果说明小麦种子产生淀粉酶与胚有关
B.1、3号试管检测结果相同可能是因为有胚部分的物质A诱导淀粉酶的合成
C.3号与2、4号试管检测结果不同,说明物质A可以诱导无胚部分产生淀粉酶
D.根据表格可推测,小麦种子在成熟过程中物质A的含量逐渐增多
6.胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶,板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶的活性,进而影响人体对脂肪的吸收。科研人员为研究不同pH条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,进行了相关实验,结果如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.该实验需要在胰脂肪酶的最适温度下进行
B.pH和是否加入板栗壳黄酮是该实验的自变量
C.由图可知,加入板栗壳黄酮,胰脂肪酶的最适pH变小
D.可用单位时间内脂肪的减少量来表示胰脂肪酶的酶活性
7.如图为寒冷的深海里某种海鱼部分细胞在缺氧条件下的无氧呼吸途径。下列叙述正确的是(　　)
A.图中②过程产生丙酮酸的同时也产生了少量[H],这些[H]会积累起来
B.图中通过②③过程,葡萄糖中的化学能大部分转化为了热能
C.在低氧条件下,该海鱼细胞呼吸产生的CO2可能多于消耗的O2
D.在寒冷的深海里,影响该海鱼细胞呼吸强度的外界因素只有海水含氧量
8.乳酸的代谢在机体中存在自动调节。当氧缺乏时,体内的NADH及丙酮酸的浓度增高,NADH使丙酮酸还原成乳酸并生成NAD+;当氧充足时,NAD+浓度升高,丙酮酸浓度降低,细胞中存留的乳酸被氧化成丙酮酸,丙酮酸再进入下一阶段氧化分解。丙酮酸与乳酸之间的转化受乳酸脱氢酶(LDH)的催化,在碱性条件下LDH催化生成丙酮酸,在中性条件下LDH催化生成乳酸。下列叙述正确的是(　　)
A.丙酮酸还原成乳酸时会生成ATP
B.pH由中性变为碱性时,LDH的空间结构改变而变性失活
C.丙酮酸还原成乳酸发生在线粒体基质中
D.慢跑时,乳酸也能作为重要能量来源
9.若青少年对手机成瘾,会出现注意力涣散、精神萎靡等症状。研究者探究不同强度有氧运动对青少年手机成瘾者的影响,评估注意力集中情况,结果如图。下列叙述正确的是(　　)
A.运动时代谢释放的能量大多用于骨骼肌收缩
B.该实验的自变量是不同强度的有氧运动
C.不同强度有氧运动对相对反应时长的影响不同
D.高强度的有氧运动可更好地缓解手机成瘾症状
10.将等量且足量的苹果果肉分别放在O2浓度不同的密闭容器中,1小时后,测定O2的吸收量和CO2释放量如表所示,下列叙述正确的是(　　)
O2浓度 O2吸收量(mol) CO2释放量(mol)
0 0 1
1% 0.1 0.8
2% 0.2 0.6
3% 0.3 0.5
5% 0.4 0.4
7% 0.5 0.5
10% 0.6 0.6
15% 0.7 0.7
20% 0.8 0.8
25% 0.8 0.8
A.随着O2浓度增大,有氧呼吸速率将一直增加
B.O2浓度为3%时,苹果果肉细胞只能进行有氧呼吸
C.O2浓度为2%时,无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的6倍
D.苹果果肉细胞在O2浓度为3%和7%时,消耗的葡萄糖量相等
11.真核细胞有氧呼吸的主要阶段是在线粒体内进行的,其部分过程如图1所示。解偶联剂能增大线粒体内膜对H+的通透性,消除H+梯度,从而抑制ATP生成,如图2所示。下列叙述正确的是(　　)
A.线粒体内膜和线粒体基质中均可合成ATP,但机制不同
B.H+通过解偶联剂进入线粒体基质的跨膜运输方式是主动运输
C.加入解偶联剂后,细胞呼吸有机物分解释放的能量都以热能形式散失
D.可以利用图示机制来研发杀灭细菌的药物
12.在光照等条件下,番茄叶片的叶肉细胞进行光合作用与有氧呼吸以及细胞内外物质交换的示意图如下(数字表示结构,小写字母表示物质移动情况)下列说法正确的是(　　)
A.物质A进入线粒体后彻底分解不需要水的参与
B.叶绿体产生的O2被线粒体利用至少穿过3层生物膜
C.线粒体中2处释放的能量远多于3处
D.h=c、d=g时的光照强度是满足番茄植株光合作用速率等于呼吸作用速率的光照强度
13.利用装置甲,在相同条件下分别将绿色植物E、F的叶片制成大小相同的叶圆片,抽出空气后测定叶圆片的光合作用速率。图乙是利用装置甲测得的数据绘制成的坐标图。下列叙述正确的是(　　)
　
A.从图乙可看出,F植物适合在较强光照下生长
B.光照强度为1 klx时,装置甲中放置植物E的叶圆片进行测定时,液滴不移动
C.光照强度为3 klx时,E、F两种植物的叶圆片产生氧气的速率相等
D.光照强度为6 klx时,装置甲中E植物叶圆片比F植物叶圆片浮到液面所需时间短
14.落地生根叶片上的气孔具有白天关闭、晚上开放的生理特点。如图是其叶肉细胞中发生的部分生理过程,实线代表白天发生的物质变化,虚线代表夜晚发生的物质变化。下列说法错误的是(　　)
A.夜晚落地生根叶肉细胞内CO2固定的直接产物是OAA
B.落地生根夜晚气孔打开吸收CO2,但无法进行光反应,所以无法合成ATP
C.夜晚落地生根叶肉细胞液泡中pH降低与苹果酸的储存有关
D.落地生根的这种生理特点有利于其适应高温干旱的环境
15.图甲、图乙分别为阳生植物鸡血藤在不同条件下相关指标的变化曲线(速率单位:mmol· cm-2·h-1)。下列说法正确的是(　　)
　
A.温度为30 ℃和40 ℃时,叶绿体消耗CO2的速率相等
B.换成阴生植物,图中的D点一般要右移
C.影响D、E两点光合速率的主要环境因素不同
D.光照强度为1 klx时,只要白天时间比晚上时间长,鸡血藤即可正常生长
16.将长势相同的某植物幼苗分成若干组,分别置于不同温度下(其他条件相同且适宜),暗处理1 h,再光照1 h,测其干重变化,得到如图所示的结果。下列说法错误的是(　　)
A.32 ℃时植物的总光合速率大于呼吸速率
B.该植物进行光合作用时,当光照强度突然降低,短时间内C3的量会增加
C.恒温28 ℃条件下,24小时内,当光照时间达到6小时,该植物幼苗可正常生长
D.将该植物放在含O的培养液中培养,光照一段时间后可以在植物体内发现(CO)
二、非选择题(本题共5小题,共60分。)
17.(12分)土壤酶活性可反映土壤中各生物化学过程的动向和强度,某研究所研究了不同沼液含量对花生的不同生长时期土壤微生物中脱氢酶和脲酶(一种能催化尿素水解成氨和CO2的酶)的活性影响,结果如图所示,其中CK表示施加一定量不加沼液的清水,BS15、BS30、BS45和BS100分别表示施加含沼液15%、30%、45%和100%的等量溶液。回答下列问题。
(1)该实验的自变量为　　　　　　　　　　　　　　,　　　　(填“符合”或“不符合”)实验的单一变量原则。
(2)脲酶可衡量土壤质量,脱氢酶是胞内氧化还原酶,酶活性可以作为土壤中微生物的氧化能力的指标。由图可知,土壤质量、微生物氧化能力最高的处理组为　　　　。
(3)资料显示,沼液pH高于土壤pH,绝大多数土壤微生物适宜在中性环境中生存繁殖,据此分析花生开花期时BS100组脲酶活性低于BS45组的可能原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)研究人员欲设计实验探究脲酶作用的最适温度,请写出实验的基本思路:
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(提供的材料:脲酶提取液,一定浓度的尿素溶液,其他需要的材料)。
18.(12分)青椒富含维生素和辣椒素等,市场需求量高,但在采后储存中易发生衰老和变质。冷藏是果蔬保鲜的常见方法,磁场(MF)作为新技术成为研究热点。研究者对常规冷藏处理(CR组)及适宜强度磁场冷藏处理(MF组)在青椒保鲜中的作用展开研究。
(1)研究者测定了两组青椒的呼吸速率,结果如图1。说明MF能更有效抑制青椒的呼吸作用,依据是在图中储存时间范围内,MF组青椒呼吸速率　　　　　　　　　　　　。
(2)实验发现,MF组青椒细胞中ATP含量始终高于CR组。检测线粒体内膜上细胞色素c氧化酶(CCO)活性,结果如图2。
①CCO是一种蛋白复合体,位于线粒体内膜上,相关结构如图3。据图分析,CCO是有氧呼吸第　　　　阶段的关键酶,能够接受电子,并将电子提供给氧气,氧气与　　　　结合最终生成水。
②依据图2和图3,推测MF组青椒细胞中ATP含量始终高于CR组的机理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)综合以上信息可以得出MF组比CR组更适于青椒保鲜,请从能量变化的角度进行解释　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
19.(13分)为了研究干旱胁迫对植物的影响,研究人员以具有较高经济价值和生态价值的优良灌木细叶小檗为实验材料。选取多株生长状况相近的幼苗,随机均分为两组;Ⅰ组正常浇水管理,Ⅱ组干旱处理,其他条件相同且适宜;培养一段时间后,测定每株相关指标,数据如下。
叶片相对 含水量/% 叶片净光合速率/ (μmol CO2·m-2·s-1) 气孔导度/ (mol·m-2·s-1) 蒸腾速率/ (μmol·m-2·s-1)
Ⅰ组 61.32 5.45 0.12 1.39
Ⅱ组 56.15 4.12 0.08 0.72
注:气孔导度越大,气孔开放程度越大。
回答下列问题:
(1)该实验的无关变量中,影响光合作用的主要环境因素有　　　　　　　　(答出2点即可)。实验中Ⅰ组、Ⅱ组均测定多株植株相关数据的目的是　　　　　　　　　　　　　。
(2)气孔导度减小直接影响光合作用的　　　　阶段,导致为另一阶段提供的　　　　　　和　　　　减少。
(3)绿色植物光合作用过程中,水光解产生的电子若有剩余,则和氧气结合形成超氧阴离子自由基,攻击生物膜系统,导致生物膜损伤。生物膜在植物光合作用中的功能主要体现在两个方面。①是　　　　　　　　　　　　　　　　　;②是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)干旱胁迫时,植物叶片萎蔫卷曲下垂是一种自我保护行为,综上分析其原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
20.(13分)兴安落叶松在甲、乙两地都有分布,为研究气候变暖对该植物的影响,某团队分别将甲、乙两地的部分兴安落叶松移栽到丙地(三地年降雨量相似,移栽时选择同龄树并连同原地土壤一同移栽),测定这种树在甲、乙、丙三地的光合作用相关指标,结果如图1、图2所示。回答下列问题。
图2
(1)本实验中进行甲、乙两地就地移栽的目的是　　　　　　　　　。
(2)在光反应阶段,兴安落叶松叶绿体内　　　　　　膜上的色素捕获光能,夺取水的电子,经电子传递最终将光能转化成化学能,储存在ATP和NADPH中。
(3)在暗反应阶段,植物通过羧化反应实现对CO2的固定。兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地,其羧化速率　　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出1点即可)。
(4)综上,推测兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后,其光合速率会　　　　　,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。若进一步研究气候变暖对兴安落叶松光合作用的影响,你认为还可测定的指标有　　　　　　　　　　　(答出1点即可)。
21.(10分)黄连喜冷凉,忌高温、干旱,有清热的功效。黄连生长缓慢,其光合作用存在明显的光饱和(光合速率不再随光照强度增加而增加)和光抑制(光能过剩导致光合速率降低)现象。研究人员对黄连的光合特性展开研究,为提高黄连的产量提供参考,结果如图。回答下列问题。
(1)光照强度为500 μmol·m-2·s-1时,黄连进行光合作用利用的CO2的来源有　　　　　　　　　　　　。种植黄连的光照强度宜控制在500~700 μmol·m-2·s-1,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)光照强度超过1 000 μmol·m-2·s-1,黄连光合作用出现　　　　　现象,此时其胞间CO2浓度增加的主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)研究人员在厚朴树林下设置黄连单作(CC)、林下湖北贝母—黄连间作(FH-CC)以及玄参—黄连间作(SN-CC)三种种植模式,以研究间作模式对黄连生长的影响,结果见表。结果转换为综合指数(PGCI),PGCI>0表示该间作模式促进黄连生长;PGCI=0表示该间作模式对黄连生长基本无影响;PGCI<0表示该间作模式抑制黄连生长。
种植模式 株高PGCI 叶面积PGCI 植株鲜重PGCI 叶绿素相对含量PGCI
FH-CC 0.128 0.143 0.046 -0.118
SN-CC 0.164 0.224 0.477 -0.117
实验结果说明林下进行间作有利于提高黄连的产量,判断理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
附加题
莲藕是一种具有观赏和食用价值的植物。研究人员发现一株莲藕突变体,其叶绿素含量明显低于普通莲藕。图1表示在25 ℃时不同光照强度下突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B表示某光照强度下突变体与普通莲藕的气孔导度(可表示单位时间进入叶片单位面积的CO2量)和胞间CO2浓度。请回答下列问题。
图2
(1)藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通,在藕采收的前几天,向藕田灌水并割去荷叶的叶柄,有利于提高藕的产量,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)图1中实验的自变量是　　　　　　　　　,光照强度低于a时,突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕,据题意推测引起这种差异的主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。在2 000 μmol·m-2·s-1的光照强度下,突变体莲藕的总光合速率为　　　　μmol·m-2·s-1。
(3)据图2分析,　　　　(填“普通”或“突变体”)莲藕在单位时间内固定的CO2多,判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。由此可以推测,图2是在图1中　　　(填“>a”“=a”或“(4)请设计实验验证突变体莲藕叶绿素含量明显低于普通莲藕。简要写出实验思路:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案与解析
1.A 2.B 3.C 4.B 5.D 6.C 7.C 8.D
9.C 10.C 11.A 12.C 13.D 14.B 15.A 16.C
1.A　酶具有专一性,一种酶只能催化一种或一类化学反应,A正确;酶的化学本质是蛋白质或RNA,可以作为化学反应的底物,B错误;低温不会破坏酶的空间结构,C错误;酶的化学本质是蛋白质或RNA,化学本质是RNA的酶不在核糖体上合成,D错误。
2.B　M、N为酶,酶的作用机理是降低化学反应的活化能,不能为化学反应提供能量,A正确;酸性环境会使蛋白质的空间结构改变,一般不会改变蛋白质中的氨基酸序列,B错误;根据题意可知,酸性和碱性条件下α-螺旋的含量都增高,但酸性环境下芽孢不萌发,碱性环境下芽孢萌发,可推测碱性环境主要通过调节N活性来影响该种芽孢萌发,C正确;pH可影响酶的活性进而影响反应速率,酸碱环境调节芽孢萌发过程中,M、N活性均受到pH影响,D正确。
3.C　a酶存在于线粒体基质中,参与有氧呼吸的第二阶段,该阶段会产生还原型辅酶Ⅰ(NADH);b酶存在于线粒体内膜上,参与有氧呼吸的第三阶段,该阶段会消耗还原型辅酶Ⅰ,C不合理。该实验研究的是党参对某种衰老模型小鼠肝细胞线粒体中酶活性的影响,正常小鼠组和模型小鼠组均为对照组,B合理。与模型小鼠组相比,正常小鼠组a酶和b酶的活性都较高,党参提取物中剂量组两种酶的活性也比模型小鼠组高,可说明一定剂量党参提取物可通过增强a酶和b酶的活性来改善衰老小鼠的线粒体功能,D合理。
4.B　糖酵解是葡萄糖转变为丙酮酸的一系列反应(细胞呼吸第一阶段),该过程发生在细胞质基质中,不需要氧参与,释放少量的能量,人体成熟红细胞中能发生糖酵解反应,A、C正确。酶的高效性是与无机催化剂比较得出的,ATP浓度不同导致酶促反应速率不同,不能得出酶具有高效性,B错误。
5.D　与2号试管(无胚)相比,1号试管(有胚)中蓝色较浅、淀粉含量较少,说明1号试管中小麦种子产生淀粉酶与胚有关,A正确。3号试管(无胚),但加入物质A后,检测结果与1号试管(有胚)相同,说明可能是有胚部分的物质A诱导了淀粉酶的合成,B正确。3号试管(无胚)物质A发挥作用,较多淀粉被水解;4号试管(无胚)物质A不能发挥作用,2号试管(无胚、无物质A)的检测结果与4号相同;根据以上分析可知,物质A可以诱导无胚部分产生淀粉酶,催化淀粉水解,C正确。小麦种子在成熟过程中淀粉含量增加,而物质A可诱导淀粉酶的合成,从而催化淀粉水解,因此小麦种子在成熟过程中物质A的含量逐渐减少,D错误。
6.C　根据实验目的结合题图进行分析:
实验目的 研究不同pH条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响
自变量 pH(横坐标)和是否加入板栗壳黄酮,B正确
因变量 胰脂肪酶的活性(检测指标:单位时间内脂肪的减少量等),D正确
结果分析 对照组最适pH约为7.4,加入板栗壳黄酮组最适pH约为7.7→加入板栗壳黄酮使胰脂肪酶的最适pH变大,C错误
7.C　图中②过程产生丙酮酸的同时也产生了少量[H],这些[H]会参与形成酒精,不会积累起来,A错误。图中通过②③过程,葡萄糖中的大部分能量存留在酒精中,B错误。在低氧条件下,该海鱼可进行有氧呼吸和无氧呼吸,细胞有氧呼吸的O2消耗量等于CO2产生量,肌细胞无氧呼吸产生酒精和CO2,其他组织细胞无氧呼吸不消耗O2也不产生CO2,因此,该海鱼细胞呼吸产生的CO2可能多于消耗的O2,C正确。在寒冷的深海里,影响该海鱼细胞呼吸强度的外界因素有温度、海水含氧量等,D错误。
8.D　丙酮酸+NADH→乳酸+NAD+,该过程为无氧呼吸第二阶段(场所为细胞质基质),没有ATP的生成,A、C错误;在中性条件下LDH催化生成乳酸,在碱性条件下LDH催化生成丙酮酸(题干信息),pH由中性变为碱性时,LDH的空间结构改变,但仍能催化反应进行,没有失活,B错误;慢跑时(氧充足),乳酸能转化为丙酮酸,丙酮酸参与有氧呼吸第二阶段,此时乳酸也能作为重要能量来源,D正确。
9.C　运动时代谢释放的能量大多以热能的形式散失,少部分用于骨骼肌收缩,A错误。题述实验探究的是不同强度有氧运动对青少年手机成瘾者的影响,且不同强度有氧运动组都进行了前测和后测,自变量是不同强度的有氧运动和测定时间,B错误。据题图所示,高强度有氧运动会略微降低相对反应时长,中强度有氧运动组降低相对反应时长较明显,与对照组比,不同强度有氧运动都能降低相对反应时长,但降低的效果有差异,C正确。相比高强度有氧运动,中强度的有氧运动可以更好地降低相对反应时长,更好地缓解手机成瘾症状,D错误。
10.C　由题表可知,随着O2浓度增大,有氧呼吸速率先增大后保持不变,A错误。
苹果果肉细胞呼吸中分子数量关系:
有氧呼吸:葡萄糖∶O2∶CO2=1∶6∶6
无氧呼吸:葡萄糖∶CO2∶酒精=1∶2∶2
O2浓度 关键信息 选项分析
3% 苹果果肉细胞CO2释放量>O2吸收量 苹果果肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,B错误
2% ①有氧呼吸:消耗0.2 mol O2,产生0.2 mol CO2,消耗1/30 mol葡萄糖; ②无氧呼吸:产生0.6-0.2=0.4(mol)CO2,消耗1/5 mol葡萄糖 无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的6倍,C正确
11.A　线粒体内膜两侧H+形成的电化学势能驱动ATP的合成;线粒体基质合成ATP时,未利用线粒体内膜两侧的H+电化学势能,A正确。H+通过解偶联剂进入线粒体基质为顺浓度梯度的协助扩散,B错误。结合题图可知,加入解偶联剂后,线粒体内膜释放的能量以热能形式散失(不生成ATP),但细胞有氧呼吸的第一、二阶段仍会生成ATP,C错误。细菌没有线粒体,无法利用题述机制杀灭细菌,D错误。
12.C　
题图解读　 1(线粒体外膜)、2(线粒体内膜)、3(线粒体基质)、4(叶绿体外膜)、5(叶绿体内膜)、6(基粒)、7(叶绿体基质),物质A(丙酮酸)。物质A(丙酮酸)进入线粒体后彻底分解需要水的参与(有氧呼吸第二阶段需要水),A错误。O2在叶绿体的类囊体膜产生,在线粒体内膜被利用,叶绿体产生的O2被线粒体利用至少需要穿过叶绿体的3层膜(包括类囊体膜)和线粒体的2层膜,共5层生物膜,B错误。2(线粒体内膜)发生有氧呼吸的第三阶段,3(线粒体基质)发生有氧呼吸的第二阶段,2处释放的能量远远多于3处,C正确。题图表示番茄叶片的叶肉细胞,当h=c、d=g时,叶肉细胞的光合作用速率=呼吸作用速率,而番茄植株还有根尖等不能进行光合作用、只进行呼吸作用的部位,故此时整个番茄植株光合作用速率<呼吸作用速率,D错误。
13.D　由图乙可知,F植物叶圆片的光补偿点和光饱和点都比E植物低,与E植物相比,F植物适合在较弱光照下生长,A错误。
光照强度 题图信息 选项分析
1 klx E叶圆片的呼吸速率>光合速率 装置甲中E叶圆片会吸收装置中的O2,使液滴左移,B错误
3 klx 叶圆片净光合速率:E=F;呼吸速率:E>F E、F叶圆片产生O2的速率(总光合速率)不相等,C错误
6 klx 叶圆片净光合速率:E>F 单位时间内E叶圆片释放的O2比F多→叶圆片浮到液面所需时间:E比F短,D正确
14.B　由题图信息可知,夜晚落地生根叶肉细胞的细胞质基质中,CO2与PEP反应生成OAA,即CO2固定的直接产物是OAA,A正确。落地生根夜晚气孔打开吸收CO2,进而合成苹果酸,由于没有光照,无法进行光反应,但可以进行细胞呼吸,依然可以合成ATP,B错误。夜晚,落地生根叶片的气孔打开吸收CO2,合成的苹果酸储存在液泡中,使液泡pH降低,C正确。由图可知,夜晚,落地生根叶片的气孔打开吸收CO2,合成的苹果酸储存在液泡中;白天气孔关闭,苹果酸释放至细胞质基质并分解产生CO2,CO2可用于光合作用,落地生根的这种生理特点有利于其适应高温干旱的环境,D正确。
15.A　总光合速率(叶绿体消耗CO2的速率)=呼吸速率+净光合速率,分析图甲可知A正确。
阴生植物的光补偿点(D点)通常比阳生植物小,因此,若换成阴生植物,图中的D点一般要左移,B错误。图乙中影响D、E两点(均位于曲线“上升段”)光合速率的主要环境因素都是光照强度,C错误。光照强度为1 klx时,植物净光合速率为0,白天没有有机物积累(晚上还需要消耗有机物),鸡血藤不能正常生长,D错误。
16.C　
题图解读　
　　(1)暗处理时,植物只进行呼吸作用,单位时间内的重量变化表示呼吸速率。光照时,植物进行光合作用和呼吸作用,单位时间内的重量变化表示净光合速率。
　　(2)根据以上分析可知,图中表示呼吸速率曲线,表示净光合速率-呼吸速率的曲线。
　　(3)总光合速率=净光合速率+呼吸速率。
结合以上信息分析题图:
呼吸速率 净光合速率-呼吸速率 总光合速率
32 ℃ 4 mg/h 0 mg/h 8 mg/h
28 ℃ 2 mg/h 3 mg/h 7 mg/h
根据以上分析可知,32 ℃时植物的总光合速率大于呼吸速率,A正确。恒温28 ℃条件下,光照6小时,植物可制造有机物7×6=42(mg),24小时植物呼吸消耗有机物2×24=48(mg),有机物负积累,植物不可正常生长,C错误。当光照强度突然降低时,光反应减弱,产生的ATP和NADPH减少,导致C3的还原受阻,短时间内CO2固定形成C3的过程不受影响,则C3的量增加,B正确。将该植物放在含O的培养液中培养,18O先通过有氧呼吸第二阶段进入C18O2,然后再通过光合作用暗反应进入(CO),D正确。
17.答案　(除标注外,每空2分)(1)花生的生长时期和沼液含量　符合　(2)BS45　(3)与BS45组相比,BS100组土壤pH较高,导致脲酶活性较低　(4)设置一系列的温度梯度(1分),其他条件相同且适宜(1分),将脲酶提取液和一定浓度的尿素溶液分组,每组在对应的温度下分别保温后再混合(强调底物和酶分开保温,然后再混合,1分),一段时间后,检测各组尿素的剩余量或者产物(氨或CO2)的生成量(1分)
解析　(4)该实验的目的是探究脲酶作用的最适温度,则实验的自变量为温度,需设置一系列的温度梯度;观察的指标为尿素的分解程度,即尿素的剩余量或产物的生成量。实验还应遵循单一变量原则和对照原则,实验设计思路见答案。
18.答案　(除标注外,每空2分)(1)始终低于CR组　(2)①三　[H](或NADH)　②MF组青椒细胞CCO的活性始终高于CR组(1分),使更多的H+逆浓度梯度跨膜运输(1分),加大了线粒体内膜两侧的H+浓度差,促进ATP合成(1分)　(3)与CR组相比,MF组能够更有效降低细胞呼吸速率,减少有机物消耗(1分),且有机物分解释放的能量更多地用于合成ATP,缓解细胞能量供应不足所导致的细胞衰老(1分);同时使热能散失减少,进一步缓解青椒衰老变质(1分)
解析　(2)有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行,前两个阶段产生的[H]与氧结合生成水,释放大量能量。(3)从能量变化的角度解释MF组比CR组更适于青椒保鲜:MF组的结果+分析MF对青椒保鲜的意义。
MF组的结果 与CR组相比,MF组能够更有效降低细胞呼吸速率,细胞中ATP含量更高
MF对青椒 保鲜的意义 有机物消耗少,热能散失减少,有机物分解释放的能量更多地用于合成ATP,缓解青椒衰老和变质
19.答案　(除标注外,每空1分)(1)CO2浓度、光照条件、温度等(2分)　排除偶然情况,减小实验误差　(2)暗反应　ADP、Pi(答不全不得分)　NADP+　(3)为光合色素提供附着位点(2分)　为光反应有关的酶提供附着位点,有利于化学反应高效有序地进行(2分)　(4)植物叶片萎蔫卷曲下垂可避免吸收较多热量(1分),避免水分过度蒸发(1分),从而保证气孔的相对开度,进而保证光合作用在一定强度下进行(1分)
解析　(2)气孔导度减小,进入叶肉细胞的CO2减少,直接影响光合作用的暗反应阶段(CO2的固定),导致暗反应为光反应提供的ADP、Pi和NADP+减少。(3)生物膜在植物光合作用中的功能主要体现在两个方面:①(类囊体膜)为光合色素提供附着位点,有利于光能的吸收、传递和转化,②(类囊体膜)为光反应有关的酶提供附着位点,有利于化学反应高效有序地进行。(4)据题表可知,与Ⅰ组正常浇水管理相比,Ⅱ组干旱处理气孔导度和蒸腾速率均降低,据此分析:叶片萎蔫卷曲下垂→避免吸收较多热量,避免水分过度蒸发→保证气孔的相对开度,CO2能顺利进入细胞,进而保证光合作用在一定强度下进行。
20.答案　(除标注外,每空2分)(1)起对照作用(1分)　(2)类囊体(1分)　(3)增加　兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地,温度提高(1分),羧化酶的酶活性增加(1分),CO2的固定速率增大(1分)　(4)增大　兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地,最大电子传递速率与最大羧化速率均增加(1分),即光反应与暗反应速率均增加(1分)　净光合速率、叶绿素含量等
解析　(1)题述实验的目的是研究气候变暖对兴安落叶松的影响,自变量为环境温度,实验中进行甲、乙两地就地移栽分别对由甲地移栽到丙地、由乙地移栽到丙地起对照作用。
(3)提取题目关键信息进行分析:
(4)根据(2)(3)的分析可知,电子传递速率、羧化速率可分别表示光反应速率和暗反应速率;据图2可知,兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后,光反应与暗反应速率均增加,即光合速率均增加。
21.答案　(每空2分)(1)细胞呼吸和外界环境　该范围光照强度下,黄连的净光合速率处于较高水平　(2)光抑制　光合作用强度降低,叶肉细胞消耗的CO2减少(1分),但气孔导度有所增加,从外界吸收的CO2增加(1分)　(3)两种间作模式下,黄连株高、叶面积和植株鲜重的PGCI均大于0,说明间作模式有利于黄连生长
解析　(1)由题图可知,光照强度大于500 μmol·m-2·s-1时,黄连的净光合速率大于0,即总光合速率大于呼吸速率,光合作用利用的CO2一部分是细胞呼吸产生的,一部分是外界通过气孔进入细胞的。种植黄连的光照强度宜控制在500~700 μmol·m-2·s-1,因为该范围光照强度下,黄连的净光合速率处于较高水平,植物有机物积累量较多,有利于植物生长。(2)由题图可知,光照强度超过1 000 μmol·m-2·s-1,黄连的净光合速率降低,出现光抑制现象,从CO2的去路和来源分析此时黄连胞间CO2浓度增加的主要原因。
CO2去路变化 光合作用强度降低,叶肉细胞消耗的CO2减少
CO2来源变化 气孔导度有所增加,从外界吸收的CO2增加
附加题
答案　(1)减少O2进入藕,降低呼吸作用,减少有机物的消耗　(2)光照强度、莲藕类型　突变体莲藕的叶绿素含量较低,导致光反应较弱　21　(3)突变体　突变体莲藕的气孔导度大,进入叶片的CO2多,而其胞间CO2浓度与普通莲藕的胞间CO2浓度相近,说明突变体莲藕的光合速率较高,能较快地消耗CO2　>a　(4)取等量突变体莲藕和普通莲藕的叶片进行色素的提取和分离实验,观察比较两组实验滤纸条上蓝绿色条带和黄绿色条带的宽度
解析　(2)由题干信息可知,突变体莲藕叶绿素含量明显低于普通莲藕,则突变体莲藕吸收的光能较少,导致其光反应较弱,净光合速率较小。由图1可知,在2 000 μmol·m-2·s-1的光照强度下,突变体莲藕的总光合速率为19+2=21(μmol·m-2·s-1)。(3)对胞间CO2浓度变化原因分析如下图:
由图2可知,突变体莲藕的气孔导度较普通莲藕的大,进入叶片的CO2多,而胞间CO2浓度与普通莲藕相近,说明突变体莲藕的光合速率较高,能较快地消耗CO2,所以突变体莲藕在单位时间内固定的CO2比普通莲藕多,结合图1可知,此时光照强度大于a。

展开更多......

收起↑