高中生物新课标必修一 第五章 细胞的能量供应和利用 单元测试
注意事项:
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写
2、提前 xx 分钟收取答题卡
一、单选题
1.(2020高二下·绥化期末)下列有关酶的叙述,正确的是( )
A.酶的基本组成单位是氨基酸或脱氧核苷酸
B.酶在活细胞以外不具有催化性
C.酶为反应过程供能从而降低反应活化能
D.酶可以是其他酶促反应的底物
【答案】D
【知识点】酶的相关综合
【解析】【解答】A、酶绝大多数的化学本质是蛋白质,蛋白质的基本单位是氨基酸,少数酶是RNA,RNA的基本单位是核糖核苷酸,A错误;
B、分泌型的酶在活细胞以外仍具有催化性,如消化道中的消化酶,B错误;
C、酶作为催化剂,可以降低反应所需的活化能,从而加快反应的进行,但不能为反应提供能量,C错误;
D、酶可以是其他酶促反应的底物,也可以被水解或转化成其它的物质,D正确。
故答案为:D。
【分析】酶是活细胞产生的一类有催化功能的物质,绝大多数是化学本质,少数酶是RNA,称为核酶。核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),核苷酸是核酸的基本单位。脱氧核苷酸是脱氧核糖核酸的基本单位,核糖核苷酸是核糖核酸的基本单位。酶有两类,胞内酶如呼吸酶和细胞外的酶如消化酶。蛋白质的活性受强酸、强碱、重金属盐、高温等的影响。
2.(2020高一上·连云港期末)下图是酶促反应某学说示意图,对此示意图的理解正确的是( )
A.该图显示酶具有高效性
B.酶的作用是切断反应物的化学键
C.该反应一定是合成反应
D.酶的活性中心决定了酶的专一性
【答案】D
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性;酶的相关综合
【解析】【解答】解:A、该图显示酶具有专一性,A错误;
B、酶的作用是降低化学反应的活化能,B错误;
C、该反应是分解反应,C错误;
D、酶的特殊的活性中心决定了酶具有专一性,D正确。
故答案为:D。
【分析】分析题图,题图为反应物与酶的活性中心结合后,在酶的催化作用下,反应物生成了两个生成物,酶在化学反应前后性质不变。
3.(2020高一下·合肥开学考)科学家发现,小鼠的抑郁行为与星形胶质细胞释放ATP 的多少有关。下列有关ATP的叙述,正确的是( )
A.图中的A代表腺苷,b、c为高能磷酸键
B.a是构成DNA的基本单位之一
C.ATP是生物体内的储能物质
D.ATP中的“A”与构成RNA中的“A”表示的不是同一种物质
【答案】D
【知识点】ATP的化学组成和特点
【解析】【解答】解:A、图中的A代表腺嘌呤,A错误;
B、a是构成RNA的基本单位之一,B错误;
C、ATP是生物体内直接的能源物质,C错误;
D、ATP中的“A”指腺苷,构成RNA中的“A”表示腺嘌呤核糖核苷酸,二者不是同一种物质,D正确。
故答案为:D。
【分析】由图可知,a表示腺嘌呤核糖核苷酸,b、c表示高能磷酸键。
4.(2020高二下·焦作期末)细胞代谢与酶密切相关。下列有关酶活性的影响因素与酶制剂保存的叙述,正确的是( )
A.常用淀粉酶探究pH对酶活性的影响
B.验证淀粉酶专一性实验中不宜用碘液检测
C.常用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
D.酶制剂需在较低温度和较低pH下长期保存
【答案】B
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、淀粉在酸性条件下会水解,故一般不用淀粉酶探究pH对酶活性的影响,A错误;
B、若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,不可用碘液对实验结果进行检测,因为不管淀粉酶能否催化蔗糖分解,溶液都不变蓝,B正确;
C、过氧化氢在不同温度条件下分解速率不同,故一般不用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,C错误;
D、酶制剂需在较低温度和适宜pH'下才能长期保存,D错误。
故答案为:B。
【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、少数是RNA,酶适于在低温下保存以保持活性。
5.(2020高二下·绥化期末)在不同温度和pH下对酶的作用进行研究,下列符合图的含义的是( )
A.随pH从5升到7,酶的活性逐渐降低
B.随pH从5升到7,酶的最适温度不变
C.温度O-A变化过程中,酶的活性逐渐降低
D.该酶的最适pH为7
【答案】B
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、随pH值从5升高到7,酶的活性先升高后降低,A错误;
B、随pH值从5升高到7,酶的最适温度不变,B正确;
C、温度从0→A变化过程中,反应底物剩余量逐渐减少,酶的活性逐渐增强,C错误;
D、从图中曲线可知,该酶的最适pH值为6,D错误。
故答案为:B。
【分析】从图中曲线可知,该酶的最适pH值为6,温度从0→A变化过程中,反应底物剩余量逐渐减少,酶的活性逐渐增强,随pH值从5升高到7,酶的最适温度不变,随pH值从5升高到7,酶的活性先升高,后降低。
6.(2020高一上·北碚期末)下图所示酵母菌呼吸作用与氧气浓度的关系。下列说法正确的是( )
A.B点为酵母菌无氧呼吸最弱点
B.C点时酵母菌无氧呼吸与有氧呼吸的速率相等
C.AC段表示酵母菌仅进行无氧呼吸
D.阴影部分面积表示酵母菌无氧呼吸产生的CO2量
【答案】D
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义
【解析】【解答】B点时,酵母菌的总呼吸速率最低,但无氧呼吸速率不是最低的,无氧呼吸速率最低的点是C点,此时无氧呼吸消失,即无氧呼吸速率为0,A错误;C点时酵母菌无氧呼吸消失,只进行有氧呼吸,B错误;AC段表示酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸,C错误;酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2,图中阴影部分面积表示酵母菌无氧呼吸产生的CO2量,D正确。
【分析】O2的浓度对细胞呼吸的影响:
酵母菌在O2浓度为0时只进行无氧呼吸,酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和CO2;O2浓度在0~10%时,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;在O2浓度5%时,呼吸作用最弱;在O2浓度超过10%时,只进行有氧呼吸。有氧环境对无氧呼吸起抑制作用,抑制作用随氧浓度的增加而增强,直至无氧呼吸完全停止在一定氧浓度范围内,有氧呼吸的强度随氧浓度的增加而增强。
7.(2020高一上·安康期末)甲、乙、丙图分别表示酶浓度一定时,反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。丁图表示在最适温度下该酶促反应生成氨基酸的量与时间的关系曲线。下列有关表述错误的是( )
A.图甲中,反应速率不再上升是因为受到酶浓度的限制
B.图乙中,a点到b点的变化是由于酶的空间结构逐渐被破坏
C.图丙可表示胃蛋白酶催化反应的反应速率变化曲线
D.如果适当降低温度,则图丁中的M值将保持不变
【答案】C
【知识点】酶促反应的原理;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】解:甲图表明,反应物浓度超过某一浓度时,反应速率不再随反应物浓度增大而增大,此时的限制因素是酶的浓度,A正确;超过最适温度后,高温会使酶的空间结构发生不可逆的变化,故图乙中,a点到b点的变化是由于酶的空间结构逐渐被破坏使酶的活性降低,B正确;胃蛋白酶的最适pH为0.9~1.5,与图示中最适pH为8.0左右不符,C错误;丁图是在最适温度下测得的曲线,温度降低后酶的活性降低,底物完全反应所需要的时间延长,但最终生成氨基酸的总量不变,即M值不变,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、分析图甲:酶浓度一定,在一定的范围内,随反应底物浓度的增大,反应速率增大,超过一定的浓度时,反应物浓度增加,反应速率不再增大。 2、图乙:该曲线是温度对反应速率的影响,在一定的范围内,随温度增大,反应速率升高,超过35℃后,随温度升高,反应速率降低,该酶的最适宜温度是35℃左右。 3、图丙:该图反映的是不同pH对反应速率的影响,在一定的范围内,随pH升高,反应速率升高,超过8后,pH升高,反应速率降低,该酶的最适宜pH是8左右。4、图丁:该图表示在最适温度下该酶促反应生成氨基酸的量与时间的关系,随着时间延长,氨基酸达到一定量不在增加,说明底物消耗完了。
8.(2019高一上·蚌埠开学考)新疆的西瓜和葡萄都很甜,下列有关解释错误的是( )
A.白天光照强气温高,光合作用旺盛,糖类积累得多
B.晚上气温低,呼吸作用微弱,有机物分解得少
C.呼吸作用分解的有机物不是光合作用制造的
D.是独特的气候造就了甜美的新疆瓜果
【答案】C
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】解:植物体内积累的有机物决定于光合作用合成的有机物与呼吸作用消耗的有机物之差。新疆白天光照强气温高,光合作用旺盛,合成的有机物多;晚上气温低,呼吸作用微弱,有机物分解的少,所以糖类积累的多,西瓜和葡萄都很甜。
故答案为:C
【分析】光合作用和呼吸作用强度均与温度有关,新疆地区夏天白昼较长,温度较高,植物进行光合作用较强,而夜间短,气温低,呼吸作用较弱,消耗的有机物较少,植物体积累的糖分较多,所以新疆的瓜果吃起来比较甜。
9.(2019高一下·武威期末)下图表示植物光合作用的一个阶段,下列各项叙述正确的是( )
A.该反应的场所是叶绿体的类囊体
B.C3生成C6H12O6需要[H]、ATP和多种酶
C.提高温度一定能促进C6H12O6的生成
D.在无光条件下,有利于暗反应进行
【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】图示过程表示暗反应过程,场所是叶绿体基质,A错误;C3生成C6H12O6需要光反应提供的[H]、ATP和多种酶的催化,B正确;一定范围内,提高温度可能使酶的活性增强,使有机物增加,但是当超过最适温度,温度提高,酶失活, C6H12O6的生成减少,C错误;暗反应虽然无光条件下也能进行,但是还需要光反应提供的还原剂和能量,D错误。
【分析】本题是关于光合作用的题目,光合作用包括光反应和暗反应,光反应发生水的光解以及ATP的合成,暗反应发生二氧化碳的固定以及三碳化合物的还原。
10.(2019高一下·福州期末)下图为黑藻细胞在光照强度分别为a、b、c、d时,单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。下列说法错误的是( )
A.光照强度为a时,细胞中只进行呼吸作用
B.光照强度为b时,光合速率等于呼吸速率
C.光照强度为c时,细胞中产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体
D.光照强度为d时,单位时间内细胞从周围吸收2个单位的CO2
【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】光照强度为a时,无氧气产生,故无光合作用,只进行呼吸作用,A正确;光照强度为b时,呼吸作用产生的二氧化碳为6,光合作用产生的氧气为3,呼吸速率大于光合速率,B错误;光照强度为c时,光合速率=呼吸速率=6,光合作用和呼吸作用均可产生ATP,故细胞中产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体,C正确;光照强度为d时,光合作用产生8氧气即消耗8个二氧化碳,呼吸作用产生6个二氧化碳,故单位时间内细胞从周围吸收2个单位的CO2,D正确。故答案为:B。
【分析】二氧化碳的释放量表示呼吸作用产生的二氧化碳与光合作用消耗的二氧化碳的差值;氧气的产生量表示实际的光合作用强度,有氧气产生即有光合作用发生,图中a条件下只有呼吸作用,无光合作用,且呼吸作用产生的二氧化碳为6;b、c、d条件下均有光合作用和呼吸作用发生。
11.(2019高一下·福州期末)做叶绿体色素提取和分离实验时,滤纸条上出现的4条色素带中,扩散速度最慢的和色素带最宽的分别是( )
A.叶绿素b和叶绿素a B.胡萝卜素和叶黄素
C.叶绿素b和叶黄素 D.胡萝卜素和叶绿素
【答案】A
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】滤纸条上出现的4条色素带中,在层析液中溶解度最小的即扩散最慢的,含量最多的即色素带最宽的。在层析液中叶绿素b的溶解度最小,扩散速度最慢;叶绿素a含量最多,色素带最宽。故答案为:A。
【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。3、各物质作用:无水乙醇或丙酮:提取色素;层析液:分离色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸钙:防止研磨中色素被破坏。4、结果:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。图示如下:
12.(2019高一下·金华期末)下列有关酶的实验设计思路正确的是 ( )
A.利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
B.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和本尼迪特试剂验证酶的专一性
C.以本尼迪特试剂作指示剂,用淀粉酶探究温度对酶活性的影响
D.利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为5、7、9、11的缓冲液验证pH对酶活性的影响
【答案】B
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A.过氧化氢的分解受温度影响,所以不能用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,A错误;
B.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶来验证酶的专一性时,应该选用斐林试剂,B正确;
C.淀粉水解产物属于还原糖,还原糖的检测需要水浴加热,不能利用淀粉、淀粉酶、本尼迪特试剂探究温度对酶活性的影响,C错误;
D.胃蛋白酶的适宜pH是1.5-2.0,所以利用胃蛋白酶、蛋清来验证pH对酶活性的影响时,pH不能设置成5、7、9、11,D错误;
故答案为:B。
【分析】温度会影响过氧化氢的分解,过氧化氢和过氧化氢酶不宜作为实验材料来探究温度对酶活性的影响;用淀粉、蔗糖、淀粉酶来验证酶的专一性时应该选用斐林试剂鉴定实验结果;酶相对于无机催化剂具有高效性;胃蛋白酶的适宜pH是1.5-2.0。
13.(2019·西湖月考)在光合作用中,光反应为碳反应提供的物质是( )
A.NADPH和ATP B.H2O和CO2
C.五碳化合物和酶 D.三碳化合物
【答案】A
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】碳反应也称为暗反应,光反应中生成的NADPH和ATP可以为暗反应中C3的还原提供还原剂和能量。
故答案为:A
【分析】光合作用图解:
14.(2019·西湖月考)光合作用的光反应发生在叶绿体的( )
A.外膜上 B.内膜上
C.基质中 D.类囊体薄膜上
【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】光合作用光反应场所是叶绿体类囊体薄膜。
故答案为:D
【分析】光合作用发生在绿色植物叶肉细胞的叶绿体上,分为光反应和暗反应两部分,其中光反应发生类囊体薄膜上,暗反应发生在叶绿体基质中。
15.(2019·西湖月考)光合作用碳反应中,与CO2固定有关的物质是( )
A.水 B.NADPH
C.ATP D.核酮糖二磷酸
【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】碳反应也称为暗反应,一分子CO2同一分子C5结合形成两分子C3,这一步叫做CO2的固定,C5又称为核酮糖二磷酸。
故答案为:D
【分析】光合作用分为光反应和暗反应,光反应为暗反应提供ATP和还原剂,暗反应中CO2和C5结合形成C3,完成CO2的固定,C3在ATP和还原剂的作用下形成糖类和C5。
16.(2020高一上·南岸期末)下图表示某生物兴趣小组利用韭菜宿根进行实验的流程。相关叙述错误的是( )
A.纸层析法分离色素的原理是色素在层析液中溶解度不同
B.两组实验的结果①中共有的色素带的颜色是黄色和橙黄色
C.两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异出现在蓝紫光区域
D.若在缺镁条件下完成该实验,两组实验的结果①和②差异都不大
【答案】C
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】解:A、分离色素的原理是四种色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的色素分子随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢,因而不同色素分子可以在滤纸上通过扩散而分开,A正确;
B、光下生长的韭菜,其叶绿体中含有四种色素:胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色),避光生长的韭黄,其叶绿体内只含有两种色素:胡萝卜素、叶黄素,因此两组实验的结果①中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色,B正确;
C、叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,因此两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异出现在红光区域,C错误;
D、镁是叶绿素合成的原料,缺镁会使新的叶绿素分子的合成受阻,但对该色素的提取和分离的实验影响较小,因此若在缺镁条件下完成该实验,两组实验的结果①和②差异都不大,D正确。
故答案为:C。
【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.。3、各物质作用:无水乙醇或丙酮:提取色素;层析液:分离色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸钙:防止研磨中色素被破坏。4、结果:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。
17.(2020高一下·重庆期中)下列关于光合作用和化能合成作用的叙述,正确的是( )
A.都需要叶绿体作为反应场所
B.这两类作用都是真核生物特有的方式
C.进行光合作用的生物属于自养生物,进行化能合成作用的生物属于异养生物
D.都能将CO2和水合成为有机物
【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义;化能合成作用
【解析】【解答】A、光合作用需要叶绿体作为反应场所,化能合成作用的场所是细胞质基质,A错误;
B、进行化能合成作用的硝化细菌为原核生物,B错误;
C、光合作用和化能合成作用的生物都属于自养生物,C错误;
D、光合作用是利用光能将CO2和H2O合成有机物,化能合成作用是利用氧化还原反应过程中释放的化学能将CO2和H2O合成有机物,D正确。
故答案为:D。
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并释放出氧气的过程,实质是把二氧化碳和水转变成有机物,同时把光能转变为化学能储存在有机物中。自然界中少数种类的细菌,它们能以二氧化碳为主要碳源,以无机含氮化合物为氮源,合成细胞物质,并通过氧化外界无机物获得生长所需要的能量,这些微生物进行的营养方式称为化能合成作用。
18.(2019·西湖月考)用14C标记参加光合作用的二氧化碳,可以了解光合作用的哪一过程?( )
A.光反应必须在有光条件下进行 B.碳反应不需要光
C.二氧化碳被还原成糖的过程 D.光合作用中能量的传递过程
【答案】C
【知识点】光合作用的发现史;光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A.证明光反应必须在有光条件下进行,需要设计自变量是光照的对照实验,A不符合题意;
B.证明碳反应不需要光照,需要设计自变量是光照的对照实验,B不符合题意;
C.卡尔文采用14C标记CO2探明了CO2的固定和还原过程中碳元素的转移途径,C符合题意;
D.光合作用中能量的传递过程是梅耶根据能量转换与守恒定律提出的,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】光合作用的发现历程:
(1)普利斯特利——证明植物能净化空气;
(2)梅耶——指出植物进行光合作用时光能转换为化学能;
(3)萨克——证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉;
(4)恩格尔曼——光合作用的场所是叶绿体;
(5)鲁宾和卡门——证明光合作用释放的O2来自水;
(6)卡尔文——探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径。
19.(2019高一下·广州期中)生产和生活中,常常用到细胞呼吸的原理。判断下列各项中利用了细胞呼吸原理的是:( )
①真空包装水果延长保质期
②粮食储藏时注意降温和保持干燥
③利用葡萄糖、粮食、酵母菌酿酒
④温室大棚内施化肥以增加植物的产量
⑤医学上用通入氧气来驱赶肚子里的蛔虫
⑥消化不良时食用多酶片
A.①②③⑤ B.①②③⑥ C.②③④⑤ D.③④⑤⑥
【答案】A
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】①保鲜膜隔绝空气,使保鲜膜内缺乏氧气,可以降低新鲜水果内细胞的呼吸作用,减少有机物的分解,①正确;
②家庭利用乳酸菌的无氧呼吸和鲜牛奶制酸奶,②正确;
③葡萄糖、粮食酿酒是利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理,这是利用细胞呼吸原理,③正确;
④温室大棚内施化肥可以提高光合作用强度以增加植物的产量,这是利用的光合作用原理,④错误;
⑤医学上用通入氧气来驱赶肚子里的蛔虫,这是利用细胞呼吸原理,⑤正确;
⑥多酶片含有多种消化酶,帮助消化,这是利用酶催化作用的原理,⑥错误。
利用了细胞呼吸原理的有①②③⑤
故答案为:A
【分析】主要考查细胞呼吸原理在生产和生活中的应用,细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸,在水果、粮食储存的过程中可通过降低、减少氧浓度等措施降低有氧呼吸,减少有机物的消耗;在葡萄酒制作、酿酒过程中是利用了微生物的无氧呼吸。
20.(2019高一下·广州期中)下列有关植物细胞光合作用产物的说法,错误的是( )
A.氧气中的氧原子来自水
B.葡萄糖中的碳原子最初来源于二氧化碳
C.水中的氧原子来自反应物中的水
D.葡萄糖中的氧原子最初来源于二氧化碳
【答案】C
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A、水的光解产生氧气,故氧气中的氧原子来自水, A项不符合题意
B、暗反应过程经过二氧化碳的固定和还原将二氧化碳中的碳转移到葡萄糖中,因此葡萄糖中的碳原子最初来源于二氧化碳,B 项不符合题意
C、水中的氧原子来自反应物中二氧化碳中的氧, C 项符合题意
D、参与反应的水中氧完全以氧气的形式散失,故葡萄糖中的氧原子最初来源于参与反应的二氧化碳, D 项不符合题意
故答案为:C
【分析】主要考查光合作用过程物质的转移途径,
21.(2019高一下·广州期中)图为新鲜菠菜叶中的光合色素纸层析的结果,下列描述中正确的是( )
A.提取色素时不加碳酸钙会使色素带①②变浅
B.低温对色素带④的破坏率最高
C.提取的原理是光合色素在无水乙醇中的溶解度不同
D.能吸收红光的色素带是③
【答案】A
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、 碳酸钙会保护色素不被破坏,故提取色素时不加碳酸钙会使色素带①②变浅,A项符合题意
B、低温下叶绿素易分解,对叶绿素①②的破坏率最高,B 项不符合题意
C、 提取色素原理是各色素易溶于有机溶剂无水乙醇,C 项不符合题意
D、 ③为叶黄素,主要吸收蓝紫光, D 项不符合题意
故答案为:A
【分析】主要考查叶绿体色素的提取和分离实验,分离色素原理是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。根据题意和图示分析可知:叶绿素分离实验的结果是:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。所以图中①②③④依次是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。
22.(2019高一下·珠海月考)棉花的光强度与光合作用强度之间的关系如甲图所示。细胞中发生的情况(乙图)与曲线中A,B,C 三点依次相符的是( )
A.①②③ B.②③① C.②③④ D.①②④
【答案】C
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】解:分析①图可知,线粒体产生的二氧化碳一部分被叶绿体吸收,另一部分释放到细胞外,说明呼吸作用强度大于光合作用强度,与曲线图 AB之间的点相符;
图②中线粒体产生的二氧化碳只散失到细胞外,表明细胞只进行呼吸作用,对应曲线图中的 A点;
图③中线粒体产生的二氧化碳刚好给叶绿体利用,此时的光合作用强度等于呼吸作用强度,对应于曲线图的B点;
图④中线粒体的二氧化碳提供给叶绿体不足,还需从细胞外吸收,表示光合作用大于呼吸作用,对应曲线图中的C点。
故答案为:C。
【分析】由图可知,图B点在一定的光照强度下表示植物吸收和释放的二氧化碳相等;C点光合速率大于呼吸速率;A点时光照强度为0,此时植物只进行细胞呼吸。
23.(2017高一上·宁波期中)生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下,下列说法正确的是 ( )
A.反应①②③④都可在人体细胞中进行
B.上述反应均在线粒体内完成
C.反应①②必须在有氧条件下进行
D.粮食贮藏过程中,有时会发生粮堆湿度增大现象,这是因为细胞呼吸产生了水
【答案】D
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义
【解析】【解答】A.据图分析可知,③是产生酒精的无氧呼吸第二阶段。人体细胞无氧呼吸产生乳酸不能产生酒精,所以不会发生③阶段,故A不符合题意
B.线粒体中只发生有氧呼吸的第二、三阶段,故B不符合题意
C.①是有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段,无需氧的参与,故C不符合题意
D.粮食贮藏时,种子进行有氧呼吸产生水,使粮堆湿度增大,故D符合题意
故答案为:D
【分析】本题解题关键是对图中所示细胞呼吸各阶段的解读:①是有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段,②是有氧呼吸第二、三阶段,③是产生酒精的无氧呼吸第二阶段,④是产生乳酸的无氧呼吸第二阶段,其中①③④过程发生在细胞质基质中,②过程发生在线粒体中;①②过程有ATP的合成,③④过程不合成ATP。
24.(2017高一下·三明期末)图中三个装置可用于研究萌发的种子的呼吸作用的方式及其产物,有关分析不正确的是( )
A.三个装置中的种子都必须进行消毒处理,都不需要设置对照实验
B.甲装置可用于探究呼吸作用是否产生热量
C.乙装置可用于探究萌发的种子是否进行有氧呼吸
D.丙装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2
【答案】A
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义
【解析】【解答】解:A、温度等环境因素会影响甲中温度和乙中有色液滴的移动,因此甲和乙都需要设置对照组,A错误;
B、甲装置中含有温度计,可用于探究呼吸作用是否产生热量,A正确;
C、乙装置中NaOH可吸收呼吸产生的二氧化碳,则有色液滴移动的距离代表呼吸消耗的氧气,因此该装置可用于探究萌发的种子是否进行有氧呼吸,C正确;
D、丙装置中澄清石灰水可检测二氧化碳,因此该装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2,D正确.
故答案为:A.
【分析】分析甲图:该图中有温度计,因此该装置可用于探究呼吸作用是否产生热量.
分析乙图:该装置中的NaOH溶液可吸收呼吸产生的二氧化碳,则有色液滴移动的距离代表呼吸消耗的氧气.
分析丙图:澄清石灰水可检测二氧化碳,因此该装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2.
25.(2019高一下·齐齐哈尔期末)图是四种不同类型海洋浮游植物的光合作用速率与某种影响因素(X)的关系曲线图,下列叙述错误的是( )
影响因素(X) 相关结论
A 温度 四种浮游植物中,在北冰洋里发现可能最大的是Ⅳ
B 光照强度 四种浮游植物中,在海洋中的分布最深的可能是Ⅰ
C 可见光的波长 四种浮游植物中,对绿光利用率最高的可能是Ⅲ
D NaHCO3溶液浓度 四种浮游植物中,二氧化碳饱和点最大的一种是Ⅰ
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、影向因素为温度时浮游植物Ⅳ(曲线Ⅳ)光合作用的最适温度最低、最可能在低温的北冰洋中生存,A正确;
B、影响因素为光照强度时浮游植物Ⅳ与其他三种浮游植物相比,在弱光条件下生长较好随着海洋的深度增加光照减弱,因此浮游植物Ⅳ更适合在深海中生长,B错误;
C、影向因素为可见光的波长时浮游植物IV在蓝紫光区、浮游植物Ⅲ在绿光区、浮游植物1和Ⅱ在红光区的光合速率最大,C正确;
D、NaHCO3溶液可以为浮游植物提供二氧化碳浮游植物I在较高浓度NaHCO3溶液(二氧化碳)中时,达到光合作用的最大速率,因此其二氧化碳饱和点最大,D正确;
故答案为:B。
【分析】分析本题需结合横坐标x所代表的影响因素,结合四条曲线的变化趋势依次分析对浮游植物的光合速率的影响即可。
二、综合题
26.(2018高一上·长春期末)甲图为不完整的呼吸作用示意图,乙图为线粒体结构模式图。请据图回答:
(1)甲图中X代表的物质是 ,E代表的物质最可能是 和二氧化碳。
(2)甲图ABCDE阶段中,属于有氧呼吸的途径是 (填字母) ,乳酸菌能进行的途径是 (填字母) ,请用化学反应式概括出乳酸菌此途径 。
(3)乙图①②③结构中,可分别进行甲图CD阶段的序号是 ,乙图中释放能量最多的场所是[ ] ,所释放能量的去向是 一部分以 形式散失,一部分储存在 中
【答案】(1)丙酮酸;酒精
(2)ACD;AB;C6H12O6 2C3H6 O3+少量能量
(3)②①;①;线粒体内膜;热能;ATP
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义
【解析】【解答】解:(1)据图可知,甲图中X代表的物质是有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段的共同产物,可推知X代表丙酮酸;E代表的物质是无氧呼吸的产物,最可能是酒精和二氧化碳。(2)据图可知,ACD表示有氧呼吸;乳酸菌只能进行无氧呼吸生成乳酸,所以乳酸菌能进行的途径是AB;生成物是乳酸的无氧呼吸反应式可表示乳酸菌进行的细胞呼吸途径,详见答案。(3)甲图中C、D阶段分别表示有氧呼吸的第二和第三阶段,发生的场所依次是线粒体基质(图乙中的②)和线粒体内膜(图乙中的①);细胞呼吸所释放的能量一部分以热能的形式散失,一部分储存在ATP中。
【分析】甲图表示细胞呼吸过程,ACD表示有氧呼吸、AB表示无氧呼吸产生乳酸的过程,X是丙酮酸,E是无氧呼吸产生的酒精和二氧化碳。乙图是线粒体的结构图,①②③分别是线粒体内膜、线粒体基质、线粒体外膜。
27.(2020高一下·柳州期中)下图甲是植物叶肉细胞内有关结构的模式图,其中字母和箭头表示物质及其去向;图乙表示A、B两种植物叶肉细胞的光合速率和光照强度的关系。请据图回答下列问题:
(1)图甲中,黑暗条件下进行的生理活动有 (用图中字母表示)。图乙中在8 klx光照条件下,A植物叶肉细胞中进行的生物活动有 (用图甲中字母表示)。
(2)图甲中c (填“能”或“不能”)表示葡萄糖的去向,原因是 。
(3)在6
klx光照条件下,A,B两种植物的光合速率的关系是 (填A>B,A=B或A<B);在光照强度为10 klx时,A植物光合作用固定的CO2量为 [mg·(h·100cm2)-1]。
(4)叶绿体是光合作用的场所,因为它内部巨大的膜表面分布着 。美国科学家阿农等在给离体叶绿体照光时发现,当向离体叶绿体培养体系中供给无机磷、ADP和NADP+时,叶绿体中就会有ATP和NADpH产生;如果直接给体系提供ATP和NADpH,即使在黑暗条件下,叶绿体中也可以合成一定量的糖。请根据所学知识解释此现象: 。
【答案】(1)e、f;a 、b、c、d
(2)不能;葡萄糖需先在细胞质基质中分解为丙酮酸,再进入线粒体中继续分解
(3)A=B;14
(4)与光合作用有关的色素和酶;光照产生的ATP和NADpH为暗反应提供了物质和能量,即使没有光,直接给体系提供ATP和NADpH暗反应也能发生
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)图甲中主要显示了植物细胞的两种细胞器线粒体和叶绿体,线粒体是有氧呼吸的主要场所,叶绿体是光合作用的主要场所,在黑暗条件下细胞甲中只能进行呼吸作用,呼吸作用表现为从外界吸收氧气并把二氧化碳释放到外界,即图中e、f。图乙表示A、B两种植物叶肉细胞的光合速率和光照强度的关系,在8 klx光照条件下,A植物叶肉细胞中既进行光合作用,又进行呼吸作用,且光合速率大于呼吸速率,这是叶肉细胞不再从外界吸收氧气,也不会把二氧化碳释放到外界,相反叶肉细胞需要从外界吸收二氧化碳用于光合作用并同时释放氧气到外界环境中,即进行图示过程有a 、b、c、d。(2)图甲中c表示光合作用产生的氧气进入线粒体的过程,但不能表示葡萄糖的去向,因为葡萄糖需先在细胞质基质中分解为丙酮酸,然后再进入线粒体中继续分解为二氧化碳和水。(3)总光合速率=净光合速率+呼吸速率,在6 klx光照条件下,A植物光合速率=净光合速率(4)+呼吸速率(4)=8[mg (h 100cm2)-1],B植物的光合速率=净光合速率(6)+呼吸速率(2)=8[mg (h 100cm2)-1],显然两种植物在该光照条件下的光合速率相等,即A=B;在光照强度为10 klx时,求A植物光合作用固定的CO2量,实际是求总光合速率,此时总光合速率=净光合速率(10)+呼吸速率(4)=14[mg (h 100cm2)-1]。(4)叶绿体内部巨大的膜面积为光合作用有关的色素和酶提供了附着位点,因此叶绿体可以作为光合作用的场所。美国科学家阿农的实验结果说明光照条件下产生的ATP和NADpH为暗反应提供了物质和能量,无光条件下,直接给体系提供ATP和NADpH暗反应也能发生,同时也证明了光反应与暗反应之间的物质联系。
【分析】影响光合作用的环境因素。1.温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。 2.二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。 3.光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
28.(2019高一下·赤峰期末)如图为某植物置于不同二氧化碳浓度和光照强度下叶肉细胞氧气释放速率变化曲线(其它环境条件适宜。请回答下列问题:
(1)叶肉细胞在图中所示的m点条件下,产生NADH的场所是 。图中b点限制光合作用速率的主要环境因素是 。
(2)若该植物缺Mg,则a点 (选填“左移”、“不移动”或“右移”)。据图分析,a点对应的光照强度下植物叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率,原因是 。
(3)若将图中曲线c点条件改为d点条件,短时间内C5浓度将 (选填“降低"、“升高”或“基本不变”),原因是 。
(4)若将该植物叶肉细胞置于干旱胁迫的条件下,测得光反应释放的氧气减少,推测出可能是叶绿体的 (填结构名称)受损所致,这样为暗反应提供的 少,从而使光合速率降低。
【答案】(1)细胞质基质线粒体基质;光照强度
(2)右移;此光照强度下,该细胞光合作用产生氧气速率等于呼吸作用消耗的氧气速率(或叶肉细胞释放的氧气速率为零)
(3)升高;CO2浓度降低导致固定CO2消耗C5的速率降低,使C5的含量积累
(4)类囊体薄膜;[H]、ATP
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)在m点时,植物只进行呼吸作用,其中能产生NADH的过程是有氧呼吸的第一、二阶段,场所分别为细胞质基质和线粒体基质;图中b点时,不同二氧化碳条件下氧气的释放速率相等,表明二氧化碳不是限制光合作用的主要因素,即限制光合作用的主要环境因素是横坐标代表的环境因素光照强度;(2)若该植物缺Mg,叶绿素合成减少,导致光合速率下降,因此a点(光补偿点)将右移;在a点所示光照强度下,该细胞光合作用产生氧气速率等于呼吸作用消耗的氧气速率(或叶肉细胞释放的氧气速率为零),此时植物叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率;(3)若将图中曲线c点条件改为d点条件,即降低二氧化碳浓度,这将抑制暗反应过程中二氧化碳的固定,消耗C5的速率降低,使C5的含量积累,因此短时间内C5浓度将升高;(4)若将该植物叶肉细胞置于干旱胁迫的条件下,光反应释放的氧气减少,推测可能是叶绿体内进行光反应的结构——类囊体薄膜受损所致,光反应为暗反应提供的ATP和[H]减少,从而导致光合速率降低。
【分析】分析题图可知,在m点时光照强度为0,只能进行呼吸作用,a点为光补偿点,此时光合速率与呼吸速率相等。
29.(2019高一下·温州期中)图甲为某种植物光合作用过程简图,其中英文大写字母表示物质成分,e-为电子,数字表示过程。图乙该植物叶片的气孔结构示意图,保卫细胞的细胞壁靠近气孔侧明显厚一点。请回答:
(1)图甲中类囊体膜上的色素吸收的光是波长为400-700nm的 ,光合作用产生的O2用该图中 (字母)表示,O2离开这个植物细胞,需要穿过的膜包括有 ,据该图还可知ATP的形成与 (填物质名称)的跨膜运输有关。
(2)图甲中物质H是 、物质G是 ,若在夏季正中午由于光照太强,会因为图乙中的保卫细胞发生 引起气孔关闭,短时间内物质D和F的含量变化是 。
(3)迁移率(Rf)是指用于叶绿体中各种色素分离的重要指标(迁移率=色素迁移距离/溶剂移动距离)。叶绿体中各种色素的分离常用 法,分离后迁移率最低的色素是 。
【答案】(1)可见光;A;类囊体膜、叶绿体膜、质膜(三个写全给分);H+(氢离子)
(2)核酮糖二磷酸(RuBP);三碳酸分子;细胞失水;上升
(3)纸层析;叶绿素b
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)光合色素主要吸收400-700nm的可见光,图甲中的A表示水光解后产生的氧气,氧气需要穿过类囊体膜、叶绿体膜、细胞膜才能离开这个叶肉细胞,图中的ATP的形成是在H+顺浓度梯度跨膜运输的势能驱动下合成的。
故答案为:可见光;A;类囊体膜、叶绿体膜、质膜;氢离子(H+)
(2)图甲中H表示暗反应阶段中的核酮糖二磷酸(RuBP),G表示三碳酸分子。在夏季正中午由于光照太强,蒸腾细胞强烈,保卫细胞发生渗透失水引起气孔关闭,短时间内物质D即ATP和F即还原氢的含量上升。
故答案为:核酮糖二磷酸(RuBP);三碳酸分子;细胞失水;上升
(3)叶绿体中各种色素的分离常用纸层析法,叶绿素b在层析液中的溶解度最小,所以迁移率最低。
故答案为:纸层析;叶绿素b
【分析】光反应进行的场所为类囊体薄膜,能为暗反应提供ATP和还原氢,供三碳酸分子的还原,暗反应进行的场所是叶绿体基质,为光反应提供ADP和其他物质,光反应和暗反应相互联系,彼此依赖,共同完成光合作用。
30.(2018高一下·湖南开学考)某研究小组想测量萌发的小麦种子、蚯蚓呼吸速率的差异,设计了以下的实验装置。实验中分别以20粒萌发的种子和4条蚯蚓为材料,每隔5min记录一次有色液滴在刻度玻璃管上的读数,结果如表1所示。请回答以下问题:
(1)装置图中的Y溶液的作用是的是 ;设置乙装置的目的是 。
(2)实验开始后保持注射器的活塞不移动,有色液滴将向 移动(填“左”或“右”)。
(3)另一组该实验装置每隔5min测量时,将注射器活塞往 (填“上”或“下”)移动,待有色液滴回到实验开始时的位置停止,根据活塞移动距离可测出气体的变化量,其中以小麦为材料的结果如表2所示:
时间/min 0 5 10 15 20 25
注射器量取的气体变化体积/mL 0 1.5 3.0 4.2 5.0 5.5
分析数据可知该段时间小麦种子的有氧呼吸速率越来越 。
【答案】(1)吸收实验过程中细胞呼吸产生的CO2;排除环境因素对实验的干扰(或对照作用)
(2)左
(3)下;弱
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义;细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】解:实验中NaOH的作用是吸收呼吸过程中所释放的二氧化碳;种子刚开始萌发时消耗氧气,释放二氧化碳,而二氧化碳要被NaOH吸收,液滴左移;由于氧气逐渐减少,呼吸作用减缓,有色液滴移动的速度逐渐减缓。
(1)装置图中的Y溶液是NaOH,其作用是吸收实验过程中细胞呼吸产生的CO2;设置乙装置的目的是排除环境因素对实验的干扰(或对照作用)。
(2)甲中是活的生物,呼吸旺盛,有氧呼吸过程消耗氧气,产生二氧化碳,二氧化碳又被氢氧化钠吸收,导致装置甲内气压下降,所以实验开始后保持注射器的活塞不移动,连接甲乙装置玻璃管中的有色液滴将向左移动。
(3)小麦种子在有氧条件下进行有氧呼吸,吸收O2,放出CO2,但CO2被NaOH溶液吸收,导致装置甲内气压下降;无氧时进行无氧呼吸,不消耗氧气,但能放出CO2,而放出的CO2又被NaOH溶液吸收,装置内气压不变。综上所述,无论在有氧还是无氧的情况下,装置甲内的气压不会上升,所以注射器活塞应往下移动,才能使有色液滴回到实验开始时的位置。分析数据可知该段时间小麦种子消耗的O2越来越少,说明有氧呼吸速率越来越弱。
【分析】生物实验一般要遵循的原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则;装置图甲、乙中的变量为小麦种子与煮熟的小麦种子,Y溶液是NaOH,其作用是吸收实验过程中细胞呼吸产生的CO2,设置乙装置的目的是排除微生物及环境因素对实验的干扰,使实验结果更科学、合理。实验中氢氧化钠的作用是吸收呼吸过程中所释放的二氧化碳,种子刚开始萌发消耗氧气,释放二氧化碳,而二氧化碳要被氢氧化钠吸收,液滴左移,由于氧气逐渐减少,呼吸作用减缓,有色液滴移动的速度逐渐减缓,萌发的种子的呼吸速率比蚯蚓的呼吸速率的比较,一定要在其他非生物因素相同的条件下才有可比性。
1 / 1高中生物新课标必修一 第五章 细胞的能量供应和利用 单元测试
注意事项:
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写
2、提前 xx 分钟收取答题卡
一、单选题
1.(2020高二下·绥化期末)下列有关酶的叙述,正确的是( )
A.酶的基本组成单位是氨基酸或脱氧核苷酸
B.酶在活细胞以外不具有催化性
C.酶为反应过程供能从而降低反应活化能
D.酶可以是其他酶促反应的底物
2.(2020高一上·连云港期末)下图是酶促反应某学说示意图,对此示意图的理解正确的是( )
A.该图显示酶具有高效性
B.酶的作用是切断反应物的化学键
C.该反应一定是合成反应
D.酶的活性中心决定了酶的专一性
3.(2020高一下·合肥开学考)科学家发现,小鼠的抑郁行为与星形胶质细胞释放ATP 的多少有关。下列有关ATP的叙述,正确的是( )
A.图中的A代表腺苷,b、c为高能磷酸键
B.a是构成DNA的基本单位之一
C.ATP是生物体内的储能物质
D.ATP中的“A”与构成RNA中的“A”表示的不是同一种物质
4.(2020高二下·焦作期末)细胞代谢与酶密切相关。下列有关酶活性的影响因素与酶制剂保存的叙述,正确的是( )
A.常用淀粉酶探究pH对酶活性的影响
B.验证淀粉酶专一性实验中不宜用碘液检测
C.常用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
D.酶制剂需在较低温度和较低pH下长期保存
5.(2020高二下·绥化期末)在不同温度和pH下对酶的作用进行研究,下列符合图的含义的是( )
A.随pH从5升到7,酶的活性逐渐降低
B.随pH从5升到7,酶的最适温度不变
C.温度O-A变化过程中,酶的活性逐渐降低
D.该酶的最适pH为7
6.(2020高一上·北碚期末)下图所示酵母菌呼吸作用与氧气浓度的关系。下列说法正确的是( )
A.B点为酵母菌无氧呼吸最弱点
B.C点时酵母菌无氧呼吸与有氧呼吸的速率相等
C.AC段表示酵母菌仅进行无氧呼吸
D.阴影部分面积表示酵母菌无氧呼吸产生的CO2量
7.(2020高一上·安康期末)甲、乙、丙图分别表示酶浓度一定时,反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。丁图表示在最适温度下该酶促反应生成氨基酸的量与时间的关系曲线。下列有关表述错误的是( )
A.图甲中,反应速率不再上升是因为受到酶浓度的限制
B.图乙中,a点到b点的变化是由于酶的空间结构逐渐被破坏
C.图丙可表示胃蛋白酶催化反应的反应速率变化曲线
D.如果适当降低温度,则图丁中的M值将保持不变
8.(2019高一上·蚌埠开学考)新疆的西瓜和葡萄都很甜,下列有关解释错误的是( )
A.白天光照强气温高,光合作用旺盛,糖类积累得多
B.晚上气温低,呼吸作用微弱,有机物分解得少
C.呼吸作用分解的有机物不是光合作用制造的
D.是独特的气候造就了甜美的新疆瓜果
9.(2019高一下·武威期末)下图表示植物光合作用的一个阶段,下列各项叙述正确的是( )
A.该反应的场所是叶绿体的类囊体
B.C3生成C6H12O6需要[H]、ATP和多种酶
C.提高温度一定能促进C6H12O6的生成
D.在无光条件下,有利于暗反应进行
10.(2019高一下·福州期末)下图为黑藻细胞在光照强度分别为a、b、c、d时,单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。下列说法错误的是( )
A.光照强度为a时,细胞中只进行呼吸作用
B.光照强度为b时,光合速率等于呼吸速率
C.光照强度为c时,细胞中产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体
D.光照强度为d时,单位时间内细胞从周围吸收2个单位的CO2
11.(2019高一下·福州期末)做叶绿体色素提取和分离实验时,滤纸条上出现的4条色素带中,扩散速度最慢的和色素带最宽的分别是( )
A.叶绿素b和叶绿素a B.胡萝卜素和叶黄素
C.叶绿素b和叶黄素 D.胡萝卜素和叶绿素
12.(2019高一下·金华期末)下列有关酶的实验设计思路正确的是 ( )
A.利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
B.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和本尼迪特试剂验证酶的专一性
C.以本尼迪特试剂作指示剂,用淀粉酶探究温度对酶活性的影响
D.利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为5、7、9、11的缓冲液验证pH对酶活性的影响
13.(2019·西湖月考)在光合作用中,光反应为碳反应提供的物质是( )
A.NADPH和ATP B.H2O和CO2
C.五碳化合物和酶 D.三碳化合物
14.(2019·西湖月考)光合作用的光反应发生在叶绿体的( )
A.外膜上 B.内膜上
C.基质中 D.类囊体薄膜上
15.(2019·西湖月考)光合作用碳反应中,与CO2固定有关的物质是( )
A.水 B.NADPH
C.ATP D.核酮糖二磷酸
16.(2020高一上·南岸期末)下图表示某生物兴趣小组利用韭菜宿根进行实验的流程。相关叙述错误的是( )
A.纸层析法分离色素的原理是色素在层析液中溶解度不同
B.两组实验的结果①中共有的色素带的颜色是黄色和橙黄色
C.两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异出现在蓝紫光区域
D.若在缺镁条件下完成该实验,两组实验的结果①和②差异都不大
17.(2020高一下·重庆期中)下列关于光合作用和化能合成作用的叙述,正确的是( )
A.都需要叶绿体作为反应场所
B.这两类作用都是真核生物特有的方式
C.进行光合作用的生物属于自养生物,进行化能合成作用的生物属于异养生物
D.都能将CO2和水合成为有机物
18.(2019·西湖月考)用14C标记参加光合作用的二氧化碳,可以了解光合作用的哪一过程?( )
A.光反应必须在有光条件下进行 B.碳反应不需要光
C.二氧化碳被还原成糖的过程 D.光合作用中能量的传递过程
19.(2019高一下·广州期中)生产和生活中,常常用到细胞呼吸的原理。判断下列各项中利用了细胞呼吸原理的是:( )
①真空包装水果延长保质期
②粮食储藏时注意降温和保持干燥
③利用葡萄糖、粮食、酵母菌酿酒
④温室大棚内施化肥以增加植物的产量
⑤医学上用通入氧气来驱赶肚子里的蛔虫
⑥消化不良时食用多酶片
A.①②③⑤ B.①②③⑥ C.②③④⑤ D.③④⑤⑥
20.(2019高一下·广州期中)下列有关植物细胞光合作用产物的说法,错误的是( )
A.氧气中的氧原子来自水
B.葡萄糖中的碳原子最初来源于二氧化碳
C.水中的氧原子来自反应物中的水
D.葡萄糖中的氧原子最初来源于二氧化碳
21.(2019高一下·广州期中)图为新鲜菠菜叶中的光合色素纸层析的结果,下列描述中正确的是( )
A.提取色素时不加碳酸钙会使色素带①②变浅
B.低温对色素带④的破坏率最高
C.提取的原理是光合色素在无水乙醇中的溶解度不同
D.能吸收红光的色素带是③
22.(2019高一下·珠海月考)棉花的光强度与光合作用强度之间的关系如甲图所示。细胞中发生的情况(乙图)与曲线中A,B,C 三点依次相符的是( )
A.①②③ B.②③① C.②③④ D.①②④
23.(2017高一上·宁波期中)生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下,下列说法正确的是 ( )
A.反应①②③④都可在人体细胞中进行
B.上述反应均在线粒体内完成
C.反应①②必须在有氧条件下进行
D.粮食贮藏过程中,有时会发生粮堆湿度增大现象,这是因为细胞呼吸产生了水
24.(2017高一下·三明期末)图中三个装置可用于研究萌发的种子的呼吸作用的方式及其产物,有关分析不正确的是( )
A.三个装置中的种子都必须进行消毒处理,都不需要设置对照实验
B.甲装置可用于探究呼吸作用是否产生热量
C.乙装置可用于探究萌发的种子是否进行有氧呼吸
D.丙装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2
25.(2019高一下·齐齐哈尔期末)图是四种不同类型海洋浮游植物的光合作用速率与某种影响因素(X)的关系曲线图,下列叙述错误的是( )
影响因素(X) 相关结论
A 温度 四种浮游植物中,在北冰洋里发现可能最大的是Ⅳ
B 光照强度 四种浮游植物中,在海洋中的分布最深的可能是Ⅰ
C 可见光的波长 四种浮游植物中,对绿光利用率最高的可能是Ⅲ
D NaHCO3溶液浓度 四种浮游植物中,二氧化碳饱和点最大的一种是Ⅰ
A.A B.B C.C D.D
二、综合题
26.(2018高一上·长春期末)甲图为不完整的呼吸作用示意图,乙图为线粒体结构模式图。请据图回答:
(1)甲图中X代表的物质是 ,E代表的物质最可能是 和二氧化碳。
(2)甲图ABCDE阶段中,属于有氧呼吸的途径是 (填字母) ,乳酸菌能进行的途径是 (填字母) ,请用化学反应式概括出乳酸菌此途径 。
(3)乙图①②③结构中,可分别进行甲图CD阶段的序号是 ,乙图中释放能量最多的场所是[ ] ,所释放能量的去向是 一部分以 形式散失,一部分储存在 中
27.(2020高一下·柳州期中)下图甲是植物叶肉细胞内有关结构的模式图,其中字母和箭头表示物质及其去向;图乙表示A、B两种植物叶肉细胞的光合速率和光照强度的关系。请据图回答下列问题:
(1)图甲中,黑暗条件下进行的生理活动有 (用图中字母表示)。图乙中在8 klx光照条件下,A植物叶肉细胞中进行的生物活动有 (用图甲中字母表示)。
(2)图甲中c (填“能”或“不能”)表示葡萄糖的去向,原因是 。
(3)在6
klx光照条件下,A,B两种植物的光合速率的关系是 (填A>B,A=B或A<B);在光照强度为10 klx时,A植物光合作用固定的CO2量为 [mg·(h·100cm2)-1]。
(4)叶绿体是光合作用的场所,因为它内部巨大的膜表面分布着 。美国科学家阿农等在给离体叶绿体照光时发现,当向离体叶绿体培养体系中供给无机磷、ADP和NADP+时,叶绿体中就会有ATP和NADpH产生;如果直接给体系提供ATP和NADpH,即使在黑暗条件下,叶绿体中也可以合成一定量的糖。请根据所学知识解释此现象: 。
28.(2019高一下·赤峰期末)如图为某植物置于不同二氧化碳浓度和光照强度下叶肉细胞氧气释放速率变化曲线(其它环境条件适宜。请回答下列问题:
(1)叶肉细胞在图中所示的m点条件下,产生NADH的场所是 。图中b点限制光合作用速率的主要环境因素是 。
(2)若该植物缺Mg,则a点 (选填“左移”、“不移动”或“右移”)。据图分析,a点对应的光照强度下植物叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率,原因是 。
(3)若将图中曲线c点条件改为d点条件,短时间内C5浓度将 (选填“降低"、“升高”或“基本不变”),原因是 。
(4)若将该植物叶肉细胞置于干旱胁迫的条件下,测得光反应释放的氧气减少,推测出可能是叶绿体的 (填结构名称)受损所致,这样为暗反应提供的 少,从而使光合速率降低。
29.(2019高一下·温州期中)图甲为某种植物光合作用过程简图,其中英文大写字母表示物质成分,e-为电子,数字表示过程。图乙该植物叶片的气孔结构示意图,保卫细胞的细胞壁靠近气孔侧明显厚一点。请回答:
(1)图甲中类囊体膜上的色素吸收的光是波长为400-700nm的 ,光合作用产生的O2用该图中 (字母)表示,O2离开这个植物细胞,需要穿过的膜包括有 ,据该图还可知ATP的形成与 (填物质名称)的跨膜运输有关。
(2)图甲中物质H是 、物质G是 ,若在夏季正中午由于光照太强,会因为图乙中的保卫细胞发生 引起气孔关闭,短时间内物质D和F的含量变化是 。
(3)迁移率(Rf)是指用于叶绿体中各种色素分离的重要指标(迁移率=色素迁移距离/溶剂移动距离)。叶绿体中各种色素的分离常用 法,分离后迁移率最低的色素是 。
30.(2018高一下·湖南开学考)某研究小组想测量萌发的小麦种子、蚯蚓呼吸速率的差异,设计了以下的实验装置。实验中分别以20粒萌发的种子和4条蚯蚓为材料,每隔5min记录一次有色液滴在刻度玻璃管上的读数,结果如表1所示。请回答以下问题:
(1)装置图中的Y溶液的作用是的是 ;设置乙装置的目的是 。
(2)实验开始后保持注射器的活塞不移动,有色液滴将向 移动(填“左”或“右”)。
(3)另一组该实验装置每隔5min测量时,将注射器活塞往 (填“上”或“下”)移动,待有色液滴回到实验开始时的位置停止,根据活塞移动距离可测出气体的变化量,其中以小麦为材料的结果如表2所示:
时间/min 0 5 10 15 20 25
注射器量取的气体变化体积/mL 0 1.5 3.0 4.2 5.0 5.5
分析数据可知该段时间小麦种子的有氧呼吸速率越来越 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】酶的相关综合
【解析】【解答】A、酶绝大多数的化学本质是蛋白质,蛋白质的基本单位是氨基酸,少数酶是RNA,RNA的基本单位是核糖核苷酸,A错误;
B、分泌型的酶在活细胞以外仍具有催化性,如消化道中的消化酶,B错误;
C、酶作为催化剂,可以降低反应所需的活化能,从而加快反应的进行,但不能为反应提供能量,C错误;
D、酶可以是其他酶促反应的底物,也可以被水解或转化成其它的物质,D正确。
故答案为:D。
【分析】酶是活细胞产生的一类有催化功能的物质,绝大多数是化学本质,少数酶是RNA,称为核酶。核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),核苷酸是核酸的基本单位。脱氧核苷酸是脱氧核糖核酸的基本单位,核糖核苷酸是核糖核酸的基本单位。酶有两类,胞内酶如呼吸酶和细胞外的酶如消化酶。蛋白质的活性受强酸、强碱、重金属盐、高温等的影响。
2.【答案】D
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性;酶的相关综合
【解析】【解答】解:A、该图显示酶具有专一性,A错误;
B、酶的作用是降低化学反应的活化能,B错误;
C、该反应是分解反应,C错误;
D、酶的特殊的活性中心决定了酶具有专一性,D正确。
故答案为:D。
【分析】分析题图,题图为反应物与酶的活性中心结合后,在酶的催化作用下,反应物生成了两个生成物,酶在化学反应前后性质不变。
3.【答案】D
【知识点】ATP的化学组成和特点
【解析】【解答】解:A、图中的A代表腺嘌呤,A错误;
B、a是构成RNA的基本单位之一,B错误;
C、ATP是生物体内直接的能源物质,C错误;
D、ATP中的“A”指腺苷,构成RNA中的“A”表示腺嘌呤核糖核苷酸,二者不是同一种物质,D正确。
故答案为:D。
【分析】由图可知,a表示腺嘌呤核糖核苷酸,b、c表示高能磷酸键。
4.【答案】B
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、淀粉在酸性条件下会水解,故一般不用淀粉酶探究pH对酶活性的影响,A错误;
B、若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,不可用碘液对实验结果进行检测,因为不管淀粉酶能否催化蔗糖分解,溶液都不变蓝,B正确;
C、过氧化氢在不同温度条件下分解速率不同,故一般不用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,C错误;
D、酶制剂需在较低温度和适宜pH'下才能长期保存,D错误。
故答案为:B。
【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、少数是RNA,酶适于在低温下保存以保持活性。
5.【答案】B
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、随pH值从5升高到7,酶的活性先升高后降低,A错误;
B、随pH值从5升高到7,酶的最适温度不变,B正确;
C、温度从0→A变化过程中,反应底物剩余量逐渐减少,酶的活性逐渐增强,C错误;
D、从图中曲线可知,该酶的最适pH值为6,D错误。
故答案为:B。
【分析】从图中曲线可知,该酶的最适pH值为6,温度从0→A变化过程中,反应底物剩余量逐渐减少,酶的活性逐渐增强,随pH值从5升高到7,酶的最适温度不变,随pH值从5升高到7,酶的活性先升高,后降低。
6.【答案】D
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义
【解析】【解答】B点时,酵母菌的总呼吸速率最低,但无氧呼吸速率不是最低的,无氧呼吸速率最低的点是C点,此时无氧呼吸消失,即无氧呼吸速率为0,A错误;C点时酵母菌无氧呼吸消失,只进行有氧呼吸,B错误;AC段表示酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸,C错误;酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2,图中阴影部分面积表示酵母菌无氧呼吸产生的CO2量,D正确。
【分析】O2的浓度对细胞呼吸的影响:
酵母菌在O2浓度为0时只进行无氧呼吸,酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和CO2;O2浓度在0~10%时,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;在O2浓度5%时,呼吸作用最弱;在O2浓度超过10%时,只进行有氧呼吸。有氧环境对无氧呼吸起抑制作用,抑制作用随氧浓度的增加而增强,直至无氧呼吸完全停止在一定氧浓度范围内,有氧呼吸的强度随氧浓度的增加而增强。
7.【答案】C
【知识点】酶促反应的原理;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】解:甲图表明,反应物浓度超过某一浓度时,反应速率不再随反应物浓度增大而增大,此时的限制因素是酶的浓度,A正确;超过最适温度后,高温会使酶的空间结构发生不可逆的变化,故图乙中,a点到b点的变化是由于酶的空间结构逐渐被破坏使酶的活性降低,B正确;胃蛋白酶的最适pH为0.9~1.5,与图示中最适pH为8.0左右不符,C错误;丁图是在最适温度下测得的曲线,温度降低后酶的活性降低,底物完全反应所需要的时间延长,但最终生成氨基酸的总量不变,即M值不变,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、分析图甲:酶浓度一定,在一定的范围内,随反应底物浓度的增大,反应速率增大,超过一定的浓度时,反应物浓度增加,反应速率不再增大。 2、图乙:该曲线是温度对反应速率的影响,在一定的范围内,随温度增大,反应速率升高,超过35℃后,随温度升高,反应速率降低,该酶的最适宜温度是35℃左右。 3、图丙:该图反映的是不同pH对反应速率的影响,在一定的范围内,随pH升高,反应速率升高,超过8后,pH升高,反应速率降低,该酶的最适宜pH是8左右。4、图丁:该图表示在最适温度下该酶促反应生成氨基酸的量与时间的关系,随着时间延长,氨基酸达到一定量不在增加,说明底物消耗完了。
8.【答案】C
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】解:植物体内积累的有机物决定于光合作用合成的有机物与呼吸作用消耗的有机物之差。新疆白天光照强气温高,光合作用旺盛,合成的有机物多;晚上气温低,呼吸作用微弱,有机物分解的少,所以糖类积累的多,西瓜和葡萄都很甜。
故答案为:C
【分析】光合作用和呼吸作用强度均与温度有关,新疆地区夏天白昼较长,温度较高,植物进行光合作用较强,而夜间短,气温低,呼吸作用较弱,消耗的有机物较少,植物体积累的糖分较多,所以新疆的瓜果吃起来比较甜。
9.【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】图示过程表示暗反应过程,场所是叶绿体基质,A错误;C3生成C6H12O6需要光反应提供的[H]、ATP和多种酶的催化,B正确;一定范围内,提高温度可能使酶的活性增强,使有机物增加,但是当超过最适温度,温度提高,酶失活, C6H12O6的生成减少,C错误;暗反应虽然无光条件下也能进行,但是还需要光反应提供的还原剂和能量,D错误。
【分析】本题是关于光合作用的题目,光合作用包括光反应和暗反应,光反应发生水的光解以及ATP的合成,暗反应发生二氧化碳的固定以及三碳化合物的还原。
10.【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】光照强度为a时,无氧气产生,故无光合作用,只进行呼吸作用,A正确;光照强度为b时,呼吸作用产生的二氧化碳为6,光合作用产生的氧气为3,呼吸速率大于光合速率,B错误;光照强度为c时,光合速率=呼吸速率=6,光合作用和呼吸作用均可产生ATP,故细胞中产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体,C正确;光照强度为d时,光合作用产生8氧气即消耗8个二氧化碳,呼吸作用产生6个二氧化碳,故单位时间内细胞从周围吸收2个单位的CO2,D正确。故答案为:B。
【分析】二氧化碳的释放量表示呼吸作用产生的二氧化碳与光合作用消耗的二氧化碳的差值;氧气的产生量表示实际的光合作用强度,有氧气产生即有光合作用发生,图中a条件下只有呼吸作用,无光合作用,且呼吸作用产生的二氧化碳为6;b、c、d条件下均有光合作用和呼吸作用发生。
11.【答案】A
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】滤纸条上出现的4条色素带中,在层析液中溶解度最小的即扩散最慢的,含量最多的即色素带最宽的。在层析液中叶绿素b的溶解度最小,扩散速度最慢;叶绿素a含量最多,色素带最宽。故答案为:A。
【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。3、各物质作用:无水乙醇或丙酮:提取色素;层析液:分离色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸钙:防止研磨中色素被破坏。4、结果:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。图示如下:
12.【答案】B
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A.过氧化氢的分解受温度影响,所以不能用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,A错误;
B.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶来验证酶的专一性时,应该选用斐林试剂,B正确;
C.淀粉水解产物属于还原糖,还原糖的检测需要水浴加热,不能利用淀粉、淀粉酶、本尼迪特试剂探究温度对酶活性的影响,C错误;
D.胃蛋白酶的适宜pH是1.5-2.0,所以利用胃蛋白酶、蛋清来验证pH对酶活性的影响时,pH不能设置成5、7、9、11,D错误;
故答案为:B。
【分析】温度会影响过氧化氢的分解,过氧化氢和过氧化氢酶不宜作为实验材料来探究温度对酶活性的影响;用淀粉、蔗糖、淀粉酶来验证酶的专一性时应该选用斐林试剂鉴定实验结果;酶相对于无机催化剂具有高效性;胃蛋白酶的适宜pH是1.5-2.0。
13.【答案】A
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】碳反应也称为暗反应,光反应中生成的NADPH和ATP可以为暗反应中C3的还原提供还原剂和能量。
故答案为:A
【分析】光合作用图解:
14.【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】光合作用光反应场所是叶绿体类囊体薄膜。
故答案为:D
【分析】光合作用发生在绿色植物叶肉细胞的叶绿体上,分为光反应和暗反应两部分,其中光反应发生类囊体薄膜上,暗反应发生在叶绿体基质中。
15.【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】碳反应也称为暗反应,一分子CO2同一分子C5结合形成两分子C3,这一步叫做CO2的固定,C5又称为核酮糖二磷酸。
故答案为:D
【分析】光合作用分为光反应和暗反应,光反应为暗反应提供ATP和还原剂,暗反应中CO2和C5结合形成C3,完成CO2的固定,C3在ATP和还原剂的作用下形成糖类和C5。
16.【答案】C
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】解:A、分离色素的原理是四种色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的色素分子随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢,因而不同色素分子可以在滤纸上通过扩散而分开,A正确;
B、光下生长的韭菜,其叶绿体中含有四种色素:胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色),避光生长的韭黄,其叶绿体内只含有两种色素:胡萝卜素、叶黄素,因此两组实验的结果①中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色,B正确;
C、叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,因此两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异出现在红光区域,C错误;
D、镁是叶绿素合成的原料,缺镁会使新的叶绿素分子的合成受阻,但对该色素的提取和分离的实验影响较小,因此若在缺镁条件下完成该实验,两组实验的结果①和②差异都不大,D正确。
故答案为:C。
【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.。3、各物质作用:无水乙醇或丙酮:提取色素;层析液:分离色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸钙:防止研磨中色素被破坏。4、结果:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。
17.【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义;化能合成作用
【解析】【解答】A、光合作用需要叶绿体作为反应场所,化能合成作用的场所是细胞质基质,A错误;
B、进行化能合成作用的硝化细菌为原核生物,B错误;
C、光合作用和化能合成作用的生物都属于自养生物,C错误;
D、光合作用是利用光能将CO2和H2O合成有机物,化能合成作用是利用氧化还原反应过程中释放的化学能将CO2和H2O合成有机物,D正确。
故答案为:D。
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并释放出氧气的过程,实质是把二氧化碳和水转变成有机物,同时把光能转变为化学能储存在有机物中。自然界中少数种类的细菌,它们能以二氧化碳为主要碳源,以无机含氮化合物为氮源,合成细胞物质,并通过氧化外界无机物获得生长所需要的能量,这些微生物进行的营养方式称为化能合成作用。
18.【答案】C
【知识点】光合作用的发现史;光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A.证明光反应必须在有光条件下进行,需要设计自变量是光照的对照实验,A不符合题意;
B.证明碳反应不需要光照,需要设计自变量是光照的对照实验,B不符合题意;
C.卡尔文采用14C标记CO2探明了CO2的固定和还原过程中碳元素的转移途径,C符合题意;
D.光合作用中能量的传递过程是梅耶根据能量转换与守恒定律提出的,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】光合作用的发现历程:
(1)普利斯特利——证明植物能净化空气;
(2)梅耶——指出植物进行光合作用时光能转换为化学能;
(3)萨克——证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉;
(4)恩格尔曼——光合作用的场所是叶绿体;
(5)鲁宾和卡门——证明光合作用释放的O2来自水;
(6)卡尔文——探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径。
19.【答案】A
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】①保鲜膜隔绝空气,使保鲜膜内缺乏氧气,可以降低新鲜水果内细胞的呼吸作用,减少有机物的分解,①正确;
②家庭利用乳酸菌的无氧呼吸和鲜牛奶制酸奶,②正确;
③葡萄糖、粮食酿酒是利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理,这是利用细胞呼吸原理,③正确;
④温室大棚内施化肥可以提高光合作用强度以增加植物的产量,这是利用的光合作用原理,④错误;
⑤医学上用通入氧气来驱赶肚子里的蛔虫,这是利用细胞呼吸原理,⑤正确;
⑥多酶片含有多种消化酶,帮助消化,这是利用酶催化作用的原理,⑥错误。
利用了细胞呼吸原理的有①②③⑤
故答案为:A
【分析】主要考查细胞呼吸原理在生产和生活中的应用,细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸,在水果、粮食储存的过程中可通过降低、减少氧浓度等措施降低有氧呼吸,减少有机物的消耗;在葡萄酒制作、酿酒过程中是利用了微生物的无氧呼吸。
20.【答案】C
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】A、水的光解产生氧气,故氧气中的氧原子来自水, A项不符合题意
B、暗反应过程经过二氧化碳的固定和还原将二氧化碳中的碳转移到葡萄糖中,因此葡萄糖中的碳原子最初来源于二氧化碳,B 项不符合题意
C、水中的氧原子来自反应物中二氧化碳中的氧, C 项符合题意
D、参与反应的水中氧完全以氧气的形式散失,故葡萄糖中的氧原子最初来源于参与反应的二氧化碳, D 项不符合题意
故答案为:C
【分析】主要考查光合作用过程物质的转移途径,
21.【答案】A
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、 碳酸钙会保护色素不被破坏,故提取色素时不加碳酸钙会使色素带①②变浅,A项符合题意
B、低温下叶绿素易分解,对叶绿素①②的破坏率最高,B 项不符合题意
C、 提取色素原理是各色素易溶于有机溶剂无水乙醇,C 项不符合题意
D、 ③为叶黄素,主要吸收蓝紫光, D 项不符合题意
故答案为:A
【分析】主要考查叶绿体色素的提取和分离实验,分离色素原理是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。根据题意和图示分析可知:叶绿素分离实验的结果是:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。所以图中①②③④依次是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。
22.【答案】C
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】解:分析①图可知,线粒体产生的二氧化碳一部分被叶绿体吸收,另一部分释放到细胞外,说明呼吸作用强度大于光合作用强度,与曲线图 AB之间的点相符;
图②中线粒体产生的二氧化碳只散失到细胞外,表明细胞只进行呼吸作用,对应曲线图中的 A点;
图③中线粒体产生的二氧化碳刚好给叶绿体利用,此时的光合作用强度等于呼吸作用强度,对应于曲线图的B点;
图④中线粒体的二氧化碳提供给叶绿体不足,还需从细胞外吸收,表示光合作用大于呼吸作用,对应曲线图中的C点。
故答案为:C。
【分析】由图可知,图B点在一定的光照强度下表示植物吸收和释放的二氧化碳相等;C点光合速率大于呼吸速率;A点时光照强度为0,此时植物只进行细胞呼吸。
23.【答案】D
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义
【解析】【解答】A.据图分析可知,③是产生酒精的无氧呼吸第二阶段。人体细胞无氧呼吸产生乳酸不能产生酒精,所以不会发生③阶段,故A不符合题意
B.线粒体中只发生有氧呼吸的第二、三阶段,故B不符合题意
C.①是有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段,无需氧的参与,故C不符合题意
D.粮食贮藏时,种子进行有氧呼吸产生水,使粮堆湿度增大,故D符合题意
故答案为:D
【分析】本题解题关键是对图中所示细胞呼吸各阶段的解读:①是有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段,②是有氧呼吸第二、三阶段,③是产生酒精的无氧呼吸第二阶段,④是产生乳酸的无氧呼吸第二阶段,其中①③④过程发生在细胞质基质中,②过程发生在线粒体中;①②过程有ATP的合成,③④过程不合成ATP。
24.【答案】A
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义
【解析】【解答】解:A、温度等环境因素会影响甲中温度和乙中有色液滴的移动,因此甲和乙都需要设置对照组,A错误;
B、甲装置中含有温度计,可用于探究呼吸作用是否产生热量,A正确;
C、乙装置中NaOH可吸收呼吸产生的二氧化碳,则有色液滴移动的距离代表呼吸消耗的氧气,因此该装置可用于探究萌发的种子是否进行有氧呼吸,C正确;
D、丙装置中澄清石灰水可检测二氧化碳,因此该装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2,D正确.
故答案为:A.
【分析】分析甲图:该图中有温度计,因此该装置可用于探究呼吸作用是否产生热量.
分析乙图:该装置中的NaOH溶液可吸收呼吸产生的二氧化碳,则有色液滴移动的距离代表呼吸消耗的氧气.
分析丙图:澄清石灰水可检测二氧化碳,因此该装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2.
25.【答案】B
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、影向因素为温度时浮游植物Ⅳ(曲线Ⅳ)光合作用的最适温度最低、最可能在低温的北冰洋中生存,A正确;
B、影响因素为光照强度时浮游植物Ⅳ与其他三种浮游植物相比,在弱光条件下生长较好随着海洋的深度增加光照减弱,因此浮游植物Ⅳ更适合在深海中生长,B错误;
C、影向因素为可见光的波长时浮游植物IV在蓝紫光区、浮游植物Ⅲ在绿光区、浮游植物1和Ⅱ在红光区的光合速率最大,C正确;
D、NaHCO3溶液可以为浮游植物提供二氧化碳浮游植物I在较高浓度NaHCO3溶液(二氧化碳)中时,达到光合作用的最大速率,因此其二氧化碳饱和点最大,D正确;
故答案为:B。
【分析】分析本题需结合横坐标x所代表的影响因素,结合四条曲线的变化趋势依次分析对浮游植物的光合速率的影响即可。
26.【答案】(1)丙酮酸;酒精
(2)ACD;AB;C6H12O6 2C3H6 O3+少量能量
(3)②①;①;线粒体内膜;热能;ATP
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义
【解析】【解答】解:(1)据图可知,甲图中X代表的物质是有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段的共同产物,可推知X代表丙酮酸;E代表的物质是无氧呼吸的产物,最可能是酒精和二氧化碳。(2)据图可知,ACD表示有氧呼吸;乳酸菌只能进行无氧呼吸生成乳酸,所以乳酸菌能进行的途径是AB;生成物是乳酸的无氧呼吸反应式可表示乳酸菌进行的细胞呼吸途径,详见答案。(3)甲图中C、D阶段分别表示有氧呼吸的第二和第三阶段,发生的场所依次是线粒体基质(图乙中的②)和线粒体内膜(图乙中的①);细胞呼吸所释放的能量一部分以热能的形式散失,一部分储存在ATP中。
【分析】甲图表示细胞呼吸过程,ACD表示有氧呼吸、AB表示无氧呼吸产生乳酸的过程,X是丙酮酸,E是无氧呼吸产生的酒精和二氧化碳。乙图是线粒体的结构图,①②③分别是线粒体内膜、线粒体基质、线粒体外膜。
27.【答案】(1)e、f;a 、b、c、d
(2)不能;葡萄糖需先在细胞质基质中分解为丙酮酸,再进入线粒体中继续分解
(3)A=B;14
(4)与光合作用有关的色素和酶;光照产生的ATP和NADpH为暗反应提供了物质和能量,即使没有光,直接给体系提供ATP和NADpH暗反应也能发生
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)图甲中主要显示了植物细胞的两种细胞器线粒体和叶绿体,线粒体是有氧呼吸的主要场所,叶绿体是光合作用的主要场所,在黑暗条件下细胞甲中只能进行呼吸作用,呼吸作用表现为从外界吸收氧气并把二氧化碳释放到外界,即图中e、f。图乙表示A、B两种植物叶肉细胞的光合速率和光照强度的关系,在8 klx光照条件下,A植物叶肉细胞中既进行光合作用,又进行呼吸作用,且光合速率大于呼吸速率,这是叶肉细胞不再从外界吸收氧气,也不会把二氧化碳释放到外界,相反叶肉细胞需要从外界吸收二氧化碳用于光合作用并同时释放氧气到外界环境中,即进行图示过程有a 、b、c、d。(2)图甲中c表示光合作用产生的氧气进入线粒体的过程,但不能表示葡萄糖的去向,因为葡萄糖需先在细胞质基质中分解为丙酮酸,然后再进入线粒体中继续分解为二氧化碳和水。(3)总光合速率=净光合速率+呼吸速率,在6 klx光照条件下,A植物光合速率=净光合速率(4)+呼吸速率(4)=8[mg (h 100cm2)-1],B植物的光合速率=净光合速率(6)+呼吸速率(2)=8[mg (h 100cm2)-1],显然两种植物在该光照条件下的光合速率相等,即A=B;在光照强度为10 klx时,求A植物光合作用固定的CO2量,实际是求总光合速率,此时总光合速率=净光合速率(10)+呼吸速率(4)=14[mg (h 100cm2)-1]。(4)叶绿体内部巨大的膜面积为光合作用有关的色素和酶提供了附着位点,因此叶绿体可以作为光合作用的场所。美国科学家阿农的实验结果说明光照条件下产生的ATP和NADpH为暗反应提供了物质和能量,无光条件下,直接给体系提供ATP和NADpH暗反应也能发生,同时也证明了光反应与暗反应之间的物质联系。
【分析】影响光合作用的环境因素。1.温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。 2.二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。 3.光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
28.【答案】(1)细胞质基质线粒体基质;光照强度
(2)右移;此光照强度下,该细胞光合作用产生氧气速率等于呼吸作用消耗的氧气速率(或叶肉细胞释放的氧气速率为零)
(3)升高;CO2浓度降低导致固定CO2消耗C5的速率降低,使C5的含量积累
(4)类囊体薄膜;[H]、ATP
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)在m点时,植物只进行呼吸作用,其中能产生NADH的过程是有氧呼吸的第一、二阶段,场所分别为细胞质基质和线粒体基质;图中b点时,不同二氧化碳条件下氧气的释放速率相等,表明二氧化碳不是限制光合作用的主要因素,即限制光合作用的主要环境因素是横坐标代表的环境因素光照强度;(2)若该植物缺Mg,叶绿素合成减少,导致光合速率下降,因此a点(光补偿点)将右移;在a点所示光照强度下,该细胞光合作用产生氧气速率等于呼吸作用消耗的氧气速率(或叶肉细胞释放的氧气速率为零),此时植物叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率;(3)若将图中曲线c点条件改为d点条件,即降低二氧化碳浓度,这将抑制暗反应过程中二氧化碳的固定,消耗C5的速率降低,使C5的含量积累,因此短时间内C5浓度将升高;(4)若将该植物叶肉细胞置于干旱胁迫的条件下,光反应释放的氧气减少,推测可能是叶绿体内进行光反应的结构——类囊体薄膜受损所致,光反应为暗反应提供的ATP和[H]减少,从而导致光合速率降低。
【分析】分析题图可知,在m点时光照强度为0,只能进行呼吸作用,a点为光补偿点,此时光合速率与呼吸速率相等。
29.【答案】(1)可见光;A;类囊体膜、叶绿体膜、质膜(三个写全给分);H+(氢离子)
(2)核酮糖二磷酸(RuBP);三碳酸分子;细胞失水;上升
(3)纸层析;叶绿素b
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)光合色素主要吸收400-700nm的可见光,图甲中的A表示水光解后产生的氧气,氧气需要穿过类囊体膜、叶绿体膜、细胞膜才能离开这个叶肉细胞,图中的ATP的形成是在H+顺浓度梯度跨膜运输的势能驱动下合成的。
故答案为:可见光;A;类囊体膜、叶绿体膜、质膜;氢离子(H+)
(2)图甲中H表示暗反应阶段中的核酮糖二磷酸(RuBP),G表示三碳酸分子。在夏季正中午由于光照太强,蒸腾细胞强烈,保卫细胞发生渗透失水引起气孔关闭,短时间内物质D即ATP和F即还原氢的含量上升。
故答案为:核酮糖二磷酸(RuBP);三碳酸分子;细胞失水;上升
(3)叶绿体中各种色素的分离常用纸层析法,叶绿素b在层析液中的溶解度最小,所以迁移率最低。
故答案为:纸层析;叶绿素b
【分析】光反应进行的场所为类囊体薄膜,能为暗反应提供ATP和还原氢,供三碳酸分子的还原,暗反应进行的场所是叶绿体基质,为光反应提供ADP和其他物质,光反应和暗反应相互联系,彼此依赖,共同完成光合作用。
30.【答案】(1)吸收实验过程中细胞呼吸产生的CO2;排除环境因素对实验的干扰(或对照作用)
(2)左
(3)下;弱
【知识点】细胞呼吸的概念、方式与意义;细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】解:实验中NaOH的作用是吸收呼吸过程中所释放的二氧化碳;种子刚开始萌发时消耗氧气,释放二氧化碳,而二氧化碳要被NaOH吸收,液滴左移;由于氧气逐渐减少,呼吸作用减缓,有色液滴移动的速度逐渐减缓。
(1)装置图中的Y溶液是NaOH,其作用是吸收实验过程中细胞呼吸产生的CO2;设置乙装置的目的是排除环境因素对实验的干扰(或对照作用)。
(2)甲中是活的生物,呼吸旺盛,有氧呼吸过程消耗氧气,产生二氧化碳,二氧化碳又被氢氧化钠吸收,导致装置甲内气压下降,所以实验开始后保持注射器的活塞不移动,连接甲乙装置玻璃管中的有色液滴将向左移动。
(3)小麦种子在有氧条件下进行有氧呼吸,吸收O2,放出CO2,但CO2被NaOH溶液吸收,导致装置甲内气压下降;无氧时进行无氧呼吸,不消耗氧气,但能放出CO2,而放出的CO2又被NaOH溶液吸收,装置内气压不变。综上所述,无论在有氧还是无氧的情况下,装置甲内的气压不会上升,所以注射器活塞应往下移动,才能使有色液滴回到实验开始时的位置。分析数据可知该段时间小麦种子消耗的O2越来越少,说明有氧呼吸速率越来越弱。
【分析】生物实验一般要遵循的原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则;装置图甲、乙中的变量为小麦种子与煮熟的小麦种子,Y溶液是NaOH,其作用是吸收实验过程中细胞呼吸产生的CO2,设置乙装置的目的是排除微生物及环境因素对实验的干扰,使实验结果更科学、合理。实验中氢氧化钠的作用是吸收呼吸过程中所释放的二氧化碳,种子刚开始萌发消耗氧气,释放二氧化碳,而二氧化碳要被氢氧化钠吸收,液滴左移,由于氧气逐渐减少,呼吸作用减缓,有色液滴移动的速度逐渐减缓,萌发的种子的呼吸速率比蚯蚓的呼吸速率的比较,一定要在其他非生物因素相同的条件下才有可比性。
1 / 1