必修1 第五章 第3节
1．(2012年九江模拟)巴斯德发现，利用酵母菌酿酒的时候，如果发酵容器中存在O2，会导致酒精产生停止，这就是所谓的巴斯德效应。直接决定“巴斯德效应”发生的反应及其场所是( )
A．酒精＋O2―→丙酮酸；细胞质基质
B．丙酮酸＋O2―→CO2；线粒体基质
C．[H]＋O2―→H2O；线粒体内膜
D．H2O―→O2＋[H]；类囊体薄膜
解析：“巴斯德效应”的发生是因为发酵容器中存在O2并参与有氧呼吸过程，导致酒精产生停止。而在有氧呼吸过程的第三阶段有O2参与，并与[H]结合产生H2O，同时释放大量能量。
答案：C
2．向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中分别加入a、b、c、d四种抑制剂后，有关推测正确的是( )
A．若a能抑制丙酮酸分解，则丙酮酸的消耗增加
B．若b能抑制葡萄糖分解，则丙酮酸增加
C．若c能抑制ATP的形成，则ADP的消耗增加
D．若d能抑制[H]被氧化成H2O，则O2的消耗减少
解析：若a能抑制丙酮酸分解，则丙酮酸增加，消耗减少；若b能抑制葡萄糖分解，则丙酮酸减少；若c能抑制ATP的形成，则ADP消耗减少；若d能抑制[H]氧化成H2O，则O2的消耗减少。
答案：D
3．把鼠的肝细胞磨碎后高速离心，细胞匀浆分成a、b、c、d四层。往c层加入葡萄糖，没有CO2和ATP产生，再加入丙酮酸后，马上就有CO2和ATP产生，则c层必定含( )
①线粒体 ②核糖体 ③细胞质基质 ④ADP
A．①和③ B．②和④
C．①和④ D．②和③
解析：因为c层可分解丙酮酸，而不能分解葡萄糖，所以可确定该层匀浆中一定含有线粒体，且一定不含有细胞质基质。另外ADP是合成ATP的原料，所以c层也一定含有ADP。
答案：C
4．在物质的量相等的情况下，下列哪种物质在细胞代谢过程中释放的能量最少( )
A．葡萄糖分解成乳酸 B．葡萄糖分解成CO2和H2O
C．丙酮酸彻底化分解 D．ATP水解成ADP和Pi
解析：ABC三项都属于呼吸作用的过程，都有大于一个的ATP产生，所以多于ATP水解释放的能量。
答案：D
5．一瓶含有酵母菌的葡萄糖溶液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的C2H5OH和CO2的量如表所示。下列叙述错误的是( )
氧浓度(%) a b c d
产生CO2的量(mol) 0.9 1.3 1.5 3.0
产生C2H5OH的量(mol) 0.9 0.7 0.6 0
A.氧浓度为a时，只进行无氧呼吸
B．氧浓度为b时，经有氧呼吸产生的CO2为0.6 mol
C．氧浓度为c时，消耗的葡萄糖中有50%用于酒精发酵
D．氧浓度为d时，只进行有氧呼吸
解析：如果无C2H5OH产生只有CO2产生，则说明酵母菌只进行有氧呼吸，如氧气浓度为d时的呼吸方式。如果产生的CO2和C2H5OH摩尔数相等，则说明酵母菌只进行无氧呼吸，如在氧气浓度为a时的呼吸方式。如果产生的CO2的摩尔数大于C2H5OH的摩尔数，说明酵母菌同时进行了有氧呼吸和无氧呼吸两种呼吸方式，如氧气浓度为b和c的呼吸方式。氧气浓度为b时，通过无氧呼吸产生的CO2为0.7摩尔，剩余的0.6摩尔是有氧呼吸方式产生的。氧气浓度为c时，有氧呼吸产生0.9摩尔的CO2，消耗0.15摩尔葡萄糖，无氧呼吸消耗0.3摩尔葡萄糖，故C错误。
答案：C
6．(原创题)白天时间较长、温度较高而夜晚时间较短、气温较低的新疆等地，所产哈密瓜特别甜，主要原因不包括( )
A．阳光充足，光照强烈，光合作用的强度大、时间长，产生的糖类多
B．夜间温度比较低，呼吸作用相对比较弱，消耗的糖类物质较少
C．新疆等地的哈密瓜都发生了“变甜”的基因突变
D．细胞内积累的糖类在有关酶的催化作用下，最终转化成果糖和葡萄糖等
解析：根据题干信息可知，新疆等地所产哈密瓜特别甜的主要原因包括：白天光合作用强，制造的有机物多；晚上呼吸作用弱，消耗的有机物少，导致积累的糖类物质多；积累的糖类物质在有关酶的作用下转变成果糖和葡萄糖等。
答案：C
7．(原创题)处于平静状态和剧烈运动状态下的骨骼肌细胞，分解葡萄糖过程中产生的CO2摩尔数与消耗的O2摩尔数的比值分别( )
A．相等、小于1.0 B．相等、大于1.0
C．相等、相等 D．小于1.0、小于1.0
解析：平静状态时肌肉进行有氧呼吸，剧烈运动时，部分细胞进行无氧呼吸，但人的无氧呼吸没有CO2的产生。
答案：C
8．研究发现，冬小麦在秋冬受低温袭击时，呼吸速率先升高后降低；持续的冷害使根生长迟缓，吸收能力下降，但细胞内可溶性糖的含量有明显的提高。下列推断合理的是( )
A．冷害初期呼吸作用增强，不利于抵御寒冷
B．低温持续使线粒体内氧化酶活性减弱，影响可溶性糖合成淀粉
C．低温使细胞内结合水含量降低，自由水含量增加，以适应低温环境
D．低温使根细胞呼吸减弱，使根细胞吸收矿质元素能力下降
解析：冬小麦对秋冬的低温有一定的适应性，当在秋冬受低温袭击时，呼吸速率增加以适应寒冷的环境。持续的低温会抑制小麦细胞中酶的活性，使小麦细胞新陈代谢下降，导致细胞中的自由水减少，结合水增多；根细胞呼吸减弱，产生的能量减少使根细胞吸收矿质元素能力下降。
答案：D
9．某葡萄种植专业户，由于种植面积大而销路窄，使大量的葡萄堆积腐烂。相邻的一家养猪专业户，把这些烂葡萄当成饲料运回家养猪。由于烂葡萄味甜，所以猪吃的很多。然而吃后不久，几乎所有的猪都倒地大睡。下列相关叙述错误的是( )
A．烂葡萄中的酒精使猪麻醉
B．猪无氧呼吸产生的乳酸使之中毒
C．烂葡萄味甜是由于含有较多的糖类物质
D．在低氧、湿润、适当低温环境中可延长葡萄保鲜时间
解析：葡萄中含有大量的糖类物质，所以其味甜。堆积腐烂的葡萄会进行无氧呼吸产生酒精，导致猪吃后倒地大睡。水果应在低氧、湿润、适当低温环境中保存。
答案：B
10．如图所示为人体内氢随化合物在生物体内代谢转移的过程，下列分析合理的是( )
A．M物质应该是丙酮酸，④过程不会发生在线粒体中
B．在缺氧的情况下，③过程中不会发生脱氢反应
C．①过程发生在核糖体中，水中的氢只来自于—NH2
D．在氧气充足的情况下，②③过程发生于线粒体中
解析：图中①是氨基酸脱水缩合过程；②、③为有氧呼吸，③、④为无氧呼吸。④一定不发生在线粒体中，A项正确；无氧呼吸的第一阶段同有氧呼吸的第一阶段(③过程)均可产生[H]，B项错误；脱水缩合产生的水中的氢来自于—NH2和—COOH，C项错误；③为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，不发生在线粒体中，D项错误。
答案：A
11．(2012年南京一模)日常生活中人们常用酵母菌发面蒸馒头，某学生想探究酵母菌的细胞呼吸方式，设计了下列实验，请你帮助他完成有关内容。
(1)实验目的：探究酵母菌的细胞呼吸方式。
(2)实验原理：细胞的不同呼吸方式释放的能量多少不同，但每种方式所释放的能量中都有一部分以热能的形式散失，从而导致细胞周围的环境温度升高。
(3)材料用具；酵母菌培养液、质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液、液体石蜡油、蒸馏水、保温瓶、温度计、棉花。
(4)实验步骤：
①将质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液加热沸腾后冷却备用；
②取3只保温瓶，编号为A、B、C，并将C瓶设计为对照；
③在3只保温瓶中分别加入等量的葡萄糖溶液；
④__________________________________________________________________；
⑤3个保温瓶中均放入温度计，用棉花轻轻塞上瓶口，并保证保温瓶通气；
⑥24 h后观察并记录3个保温瓶中温度的变化。
(5)预测实验现象和实验结果：
若A瓶温度>C瓶温度，B瓶温度＝C瓶温度，则____________________；
若B瓶温度>C瓶温度，A瓶温度＝C瓶温度，则__________________；
若____________，则____________。
(6)某同学也想以酵母菌为实验材料探究相关问题，请你帮他设计探究性实验课题名称：________。
答案：(4)④A瓶中加入适量的酵母菌培养液和液体石蜡油，B瓶中加入与A等量的酵母菌培养液，C瓶中加入与A等量的蒸馏水(A瓶和B瓶可互换) (5)酵母菌只进行无氧呼吸 酵母菌只进行有氧呼吸(注意和步骤④对应，答案顺序可颠倒) B瓶温度>C瓶温度，A瓶温度>C瓶温度 酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 (6)探究酵母菌在不同氧气浓度下的代谢产物(合理即可)
12．(2012年深圳模拟)下图表示生物体内部分物质之间的转化关系，请据图作答。
(1)a～d四个生理过程中，人体不能进行的过程除a外，还包括________，原因是缺乏________。硝化细菌将CO2转化为C6H12O6时，所利用的能量来自________。
(2)水稻叶肉细胞内，a过程中H2O→O2的部位是叶绿体中的________，伴随该过程的能量转化反应式为____________________________。
(3)酵母菌产生CO2的场所是____________。
(4)请填写检测酵母菌呼吸产物时所用试剂和颜色反应比较表：
被检测的物质 试剂 现象(颜色)
CO2 澄清的石灰水 混浊
溴麝香草酚蓝水溶液 ①________
酒精 重铬酸钾的浓硫酸溶液 ②________
解析：(1)图中a、b、c、d分别表示光合作用、无氧呼吸(产物为酒精)、有氧呼吸和无氧呼吸(产物为乳酸)。在人体内不能进行a和b过程，原因是缺乏相关的酶。硝化细菌属于化能自养型微生物，其将无机物合成有机物所需的能量来自NH3等物质的氧化释放的化学能。(2)水稻叶肉细胞内，通过光反应完成H2O→O2过程，其场所在叶绿体类囊体薄膜上，伴随着ATP的产生，(3)酵母菌为兼性厌氧型微生物，有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质，无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质。(4)CO2可使澄清的石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。
答案：(1)b 相关的酶 NH3等氧化释放出的化学能
(2)类囊体薄膜(基粒)
ADP＋Pi(磷酸)＋能量ATP
(3)线粒体基质、细胞质基质 (4)由蓝变绿再变黄 灰绿色
13．(2012年乌鲁木齐诊断Ⅱ)为了探究植物体呼吸强度的变化规律，研究人员在不同的温度和不同的氧含量下，测定了一定大小的新鲜菠菜叶的二氧化碳释放量(表中为相对值)，其数据如下表所示。请分析回答下列问题。
CO2 O2/%温度/℃ 0.1 1.0 3.0 10.0 20.0 40.0
3 5.1 3.6 1.2 4.4 5.4 5.3
10 31.2 53.7 5.9 21.5 33.6 32.6
20 46.4 35.3 6.4 38.9 65.5 67.2
30 59.8 41.4 8.8 56.6 100.0 100.0
40 48.2 17.3 7.1 42.4 74.2 73.5
(1)为了能使实验数据真实地反映呼吸强度的变化，实验环境应保持________，原因是避免________的干扰。
(2)研究人员在对数据分析时，发现在温度、氧含量分别为________的条件下所测数据可能是错误的。
(3)就图中数据分析，菠菜长期贮藏的最佳环境条件是________。
(4)为探究动物细胞内有氧呼吸时二氧化碳的产生场所，现有如下试剂：含丙酮酸的完全营养液(不含C6H12O6)、含C6H12O6的完全营养液、清水、吸管若干、新配制的澄清石灰水。甲、乙二人分别做了如下实验：
甲：步骤一：用胰蛋白酶处理适量的新鲜肝脏组织，使其分散成为单个细胞。
步骤二：用含C6H12O6的完全营养液培养肝细胞一段时间。
步骤三：离心得到细胞质基质及线粒体基质，分装在标号为1、2的两支试管中。
步骤四：取新配制的澄清石灰水适量，分别滴入1、2两支试管内。
现象：1、2两支试管均变浑浊。
结论：二氧化碳的产生既发生在细胞质基质中，又发生在线粒体基质中。
乙：第一步同甲步骤一，第二步同甲步骤三，第三步待续，第四步同甲步骤四。
请回答下列问题。
①实验完成后，老师指出甲同学的实验步骤是错误的，乙同学的实验步骤是正确的。请你补全乙同学的步骤三：_____________________________________________________
________________________________________________________________________。
②预测乙同学的实验现象及结论：
a现象：____________。结论：________________。
b现象：____________。结论：________________。
c现象：____________。结论：________________。
答案：(1)遮光(黑暗状态) 叶片进行光合作用
(2)10 ℃、1.0% (3)3 ℃、3.0% (4)①取等量的丙酮酸完全营养液分别加入试管1、试管2中 ②a现象：试管1变浑浊，试管2无明显变化 结论：二氧化碳只产生在细胞质基质中 b现象：试管1无明显变化，试管2变浑浊 结论：二氧化碳只产生在线粒体基质中 c现象：1、2两支试管均变浑浊 结论：二氧化碳既可以在细胞质基质中，又可以在线粒体基质中产生必修1 第五章 第4节
1．(2012年安徽黄山七校联考，26)某同学在做叶绿体色素的提取和分离的实验中，观察到的色素带颜色较浅，其可能原因是( )
①无水乙醇加入量太多 ②未加CaCO3 ③未加SiO2 ④使用放置了两天的菠菜叶 ⑤只画了一次滤液细线
A．2种 B．3种
C．4种 D．5种
解析：无水乙醇加入量过多，造成乙醇中的叶绿素含量浓度小，导致色素带颜色浅；不加CaCO3，研磨时会使叶绿素遭到破坏，提取到的叶绿素少，导致色素带颜色浅；未加SiO2导致研磨不充分，使色素带浅；菠菜叶失绿，导致色素带颜色浅；画滤液细线次数少，导致色素带浅。
答案：D
2．(2012年山东实验中学二次诊断，47)近年来南极上空的臭氧空洞逐渐增大，地表紫外线照射量增加，紫外线为高能量光线，在生物体内易激发超氧化物形成，致使脂质氧化而破坏其功能。据此分析，植物短暂暴露在高紫外线条件下，光合作用能力立即明显受到抑制的原因主要是( )
A．光合作用酶受到破坏
B．囊状膜受到破坏
C．暗反应受抑制
D．DNA受到破坏
解析：从题干中的信息：高能量紫外线能够破坏脂质可知，高能量紫外线能够破坏叶绿体中的类囊体膜，从而影响到光合作用的光反应。
答案：B
3．如下图，将3株脱淀粉(经过充分“饥饿”处理)的同种植株和相同体积的不同溶液放在钟罩内，给予相同强度的光照，本实验可以证明( )
A．光合作用速率随CO2浓度增大而增大
B．光合作用的必需条件是CO2
C．过多的CO2阻碍光合作用
D．NaHCO3能抑制光合作用
解析：该实验的自变量是CO2浓度，丙组缺少CO2，乙组CO2浓度比甲组高。该实验CO2浓度值组数设置不够，不能证明光合作用速率与CO2浓度的关系。C、D项说法不科学。
答案：B
4．将一新鲜叶片放在特殊的装置内，给予不同强度的光照(其他条件保持不变)，测得氧气释放速率如下表所示：
光照强度(klx) 0 2 4 6 8 10 12 14
O2(μL/cm2·min) －0.2 0 0.2 0.4 0.8 1.2 1.2 1.2
下列对该数据的分析，错误的是( )
A．该叶片呼吸作用吸收O2的速率是0.2 μL/cm2·min
B．当光照强度为2 klx时，光合作用释放O2与呼吸作用吸收O2的速率基本相等
C．当光照强度为8 klx时，光合作用产生O2的速率为0.8 μL/cm2·min
D．当光照强度超过10 klx，光合作用速率不再提高
解析：当光照强度为0时，不进行光合作用，只进行呼吸作用，所以呼吸速率为0.2。当光照2 klx时，氧气释放为0，此时光合作用与呼吸作用速率相等，当光照8 klx时，净光合产量为0.8，则光合作用实际产生O2的速率为0.8＋0.2＝1.0。
答案：C
5．将状况相同的某种绿叶分成4等组，在不同的温度下分别暗处理1 h，再光照1 h(光照强度相同)，测其重量变化，得到如下表的数据。
组别 1 2 3 4
温度/℃ 27 28 29 30
暗处理后重量变化/mg －0.5 －1 －1.5 －1
光照与暗处理前重量变化/mg ＋5 ＋5 ＋3 ＋1
下列得到的结论中正确的是( )
A．27 ℃下该植物生长速度最快
B．27～28 ℃下该植物的净光合作用量相等
C．该植物光合作用和呼吸作用的最适温度不同
D．29 ℃该植物的实际光合作用量为4.5 mg
解析：分析表中数据可知，暗处理中叶片的重量变化为呼吸作用消耗量，29 ℃时呼吸作用最强；光照1 h叶片质量的实际变化(净光合作用量)为光照与暗处理前重量的变化加上暗处理中减少的重量，，则27 ℃时的净光合作用量为5.5 mg,28 ℃时的净光合作用量为6 mg,29 ℃时的净光合作用量为4.5 mg,30 ℃时的净光合作用量为2 mg，可见，最适宜植物生长的温度为28 ℃；光合作用的最适宜温度为28 ℃，而呼吸作用的最适温度为29 ℃。实际光合作用量为净光合作用量加上呼吸作用量，29 ℃时的实际光合作用量为6 mg。
答案：C
6．(2012年广东揭阳一模，6)如图曲线Ⅰ表示黄豆光合作用速率与光照强度的关系(适宜温度、CO2浓度为0.03%)。在y点时改变某条件，曲线变为Ⅱ。下列分析合理的是( )
A．与y点相比，x点叶绿体中的C3含量较低
B．在y点时，升高温度导致曲线由Ⅰ变为Ⅱ
C．制约x点光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量
D．制约z点光合作用的因素可能是CO2浓度
解析：在x点的光照强度比y点弱，所以x点的C3含量较y点处高，A错误；本来处于适宜温度下的y点，升高温度会导致酶的活性降低，则曲线Ⅱ应在曲线Ⅰ的下方，B错误x点限制其光合作用的因素主要是光照强度，C错误。在大于光饱和点的光照强度处增加CO2浓度，会提高光合作用强度，D正确。
答案：D
7．(2012年山东滨州一模，7)阳光穿过森林中的空隙形成“光斑”，如图表示一株生长旺盛的植物在“光斑”照射前后光合作用吸收CO2和释放O2气体量的变化，据此正确的分析是( )
A．光斑照射前，光合作用无法进行
B．光斑照射后，光反应和暗反应迅速同步增加
C．光斑照射后，暗反应对光反应有限制作用
D．光斑移开后，光反应和暗反应迅速同步减弱
解析：光斑照射前，有氧气释放，说明植物细胞在进行光合作用，A错误；光斑照射，光反应迅速增加，而暗反应没有相应增加，二者不同步，B错误；一开始光反应远远高于暗反应，经过调整后光反应和暗反应开始同步，但反应速率相比开始表现为下降，因此可以看出，暗反应限制了光反应的进行，C正确；移开光斑后，光反应迅速减弱，而暗反应过一段时间后才减弱，并没有同步，因此D错误。
答案：C
8．(2012年抚顺一模)下列关于叶绿体中色素的叙述，错误的是( )
A．矿质元素能影响叶绿素的合成
B．提取叶绿素时选用层析液的原因是色素可溶于有机溶剂
C．低温条件下色素合成受阻
D．黄化苗中无叶绿素，但有其他色素存在
解析：Mg是合成叶绿素的主要元素；提取叶绿素是利用叶绿体中的色素溶解于有机溶剂如酒精或丙酮(相似相溶)，形成色素液，层析液的作用是溶解并分离不同色素，这是两个不同的过程；低温会降低酶的活性进而影响反应速度；黄化苗因缺光而不能产生叶绿素，所以变黄，但有其他色素存在。
答案：B
9．(2012年泉州模拟)一种在叶绿体内与光合作用有关的酶，其活性受到pH及镁离子浓度的影响如下图所示。据右图分析，试推测与夜晚相比，叶绿体内的pH及镁离子浓度在白天最可能发生下列哪一种变化( )
A．pH不变，镁离子浓度不变
B．pH下降，镁离子浓度下降
C．pH下降，镁离子浓度上升
D．pH上升，镁离子浓度上升
解析：植物在白天光合作用旺盛，说明相关酶的催化活性较高，pH上升，镁离子浓度上升。
答案：D
10．(2012年烟台模拟)在上海世博会E区，是以英国贝丁顿“零能耗”社区为原型的“世博零碳馆”。整个小区只使用可再生资源产生的能源，不需要向大气排放CO2。下列有关叙述错误的是( )
A．橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与CO2发生化 学反应变成灰绿色
B．碳在叶肉细胞内的转化途径为：CO2―→C3―→(CH2O)―→丙酮酸―→CO2
C．人在剧烈运动时产生的CO2都是有氧呼吸的产物
D．“零碳馆”房顶植物吸收的CO2将参与暗反应合成有机物
解析：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应变成灰绿色；碳在叶肉细胞内光合作用的转化途径为CO2→C3→(CH2O)，呼吸作用的转化途径为(CH2O)→丙酮酸→CO2；人体无氧呼吸的产物是乳酸，故剧烈运动时产生的CO2都是有氧呼吸的产物；光合作用过程中植物吸收的CO2在暗反应阶段合成有机物。
答案：A
11．请回答下列有关光合作用和呼吸作用的问题。
(1)下表为某同学探究影响植物光合作用因素所做的实验。据图表可知，探究的影响因素有________。要比较不同颜色的光对光合作用的影响，应选择的容器标号是________。
容器 植物 部位 光质 温度(℃) O2增加量(mL/8小时)
1 天竺葵 叶 红 22 120
2 天竺葵 叶 黄 22 15
3 天竺葵 根 红 22 －10
4 紫罗兰 叶 红 22 80
5 紫罗兰 叶 黄 22 10
(2)甲图表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下，温度对某植物的真正光合作用速率和呼吸作用速率的影响。图中实线表示光合作用速率，虚线表示呼吸作用速率。请据图回答下列问题。
分析图解可知，光合作用、呼吸作用都受到温度的影响，其中与________作用有关的酶对高温更为敏感。温度主要影响光合作用的________阶段。光反应阶段产生的[H]和ATP用于暗反应中________过程。若昼夜不停的光照，该植物生长的最适宜温度约是________；
若温度均保持在20 ℃的条件下，长时间每天交替进行12 h光照、12 h黑暗，该植物能否正常生长？________。在温度为10 ℃的条件下，该植物叶肉细胞中产生ATP的场所有________________________________________________________。
(3)根据甲图在乙图的坐标上画出植物在15～60 ℃范围内的净光合作用速率的变化曲线。
解析：光合作用速率与呼吸作用速率的差值表示净光合作用速率，表解如下：
温度 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
光合 2 3.5 6.5 8 7 5.1 1 0 0 0
呼吸 1.5 2 2.5 3 4.2 5.1 5 3.5 1.7 0
差值 0.5 1.5 4 5 2.8 0 －4 －3.5 －1.7 0
温度主要影响光合作用的暗反应阶段，因为暗反应阶段需要多种酶的催化；由表格数据可以看出在30 ℃时，植物的净光合作用速率最大，有机物积累量最大，因此如果昼夜不停地光照，在30 ℃时最适宜植物的生长；在温度为20 ℃的条件下，12小时光照条件下有机物积累量为12×1.5,12小时黑暗条件下有机物的消耗量为12×2，由数据可以看出，白天有机物的积累量不能满足夜间呼吸作用消耗，从全天来看，有机物积累量为负值，植物不能正常生长。
答案：(1)光质、植物的部位、植物种类 1和2、4和5
(2)光合 暗反应 C3的还原 30 ℃ 不能 叶绿体、线粒体、细胞基质
(3)如图。注意15 ℃、30 ℃、45 ℃、60 ℃这几个关键的点要对准。
12．(2012年山东实验中学四次诊断，24)甲表示植物细胞代谢的某些过程，图乙表示光照强度与二氧化碳变化量的关系。(图中数字代表物质，a、b、c代表细胞器)
请据图回答问题。
(1)图甲中，细胞器a为________。
(2)图甲中物质④在________的情况下，全部进入c中被分解。
(3)将一株植物放置于密闭的容器中，用红外测量仪进行测量，测量时间均为1小时，测定的条件和结果如上图乙所示，(数据均在标准状况下测的)据此回答：
若该植物在充分光照下积累的有机物都是葡萄糖，在。25 ℃、4千勒克斯光照条件下，该植物在充分光照下1小时总共积累葡萄糖________毫克。
(4)从图乙中可发现，影响A点光合速率的因素是________。
(5)若给该密闭装置通入C18O2，一段时间后，装置内出现了18O2，请用文字或图解简要说明________。
解析：分析图甲可知，b是进行光合作用的叶绿体，c为进行有氧呼吸的主要场所线粒体，a可吸收H2O供叶绿体利用，为液泡。(2)图甲中物质④为丙酮酸，在氧气充足的情况下，全部进入线粒体中被分解。(3)分析图乙可知：在25 ℃、4千勒克斯光照条件下，植物1小时从外界净吸收CO244.8 mL，积累葡萄糖的量为1×3×180＝60 mg。(4)分析图乙可知：影响A点光合速率的因素是光照强度和温度。(5)若给该密闭装置通入C18O2，参与光合作用，其氧进入葡萄糖和水分子中，水分子再参与光合作用被光解，产生氧气，即C18O2→HO→18O2。
答案：(1)液泡 (2)氧气充足 (3)60
(4)温度和光照强度 (5)C18O2→HO→18O2
13．(2012年郑州三模，29)景天科植物A有一个很特殊的CO2同化方式：夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中(如图一所示)；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用(如图二所示)。十字花科植物B的CO2同化过程如图三所示，请回答下列问题。
(1)植物A夜晚能吸收CO2，却不能合成(CH2O)的原因是缺乏暗反应必需的________，白天植物A进行光合作用所需的CO2的来源有________________________。
(2)在上午10：00点时，突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内，植物A叶肉细胞和植物B叶肉细胞中C3含量的变化趋势分别是________、________(填升高、降低或基本不变)。
(3)植物A气孔开闭的特点与其生活环境是相适应的，推测植物A生活环境最可能是________。从进化角度看，这种特点的形成是________的结果。
(4)如果用如下图所示的装置来探究光照强度和光合作用速率的关系，且测量指标为装置中O2含量的变化，则该装置需要进行适当修改，具体修改措施是________________________，为使测得O2的变化量更精确，还应再设对照装置，该装置的容器和小烧杯中应分别放入________________。
解析：本题主要考查光合作用的相关知识及学生的获取信息的能力和识图能力。(1)暗反应的进行需要光反应提供[H]和ATP，晚上因光反应不能进行而缺少[H]和ATP，故植物A夜晚不能合成(CH2O)；白天因植物A气孔关闭，细胞内CO2的来源有细胞呼吸产生的CO2和苹果酸经脱羧作用释放的CO2。(2)上午10：00点时，植物A的气孔关闭，外界CO2浓度的变化对细胞内C3的含量基本没有影响，而B植物气孔没有关闭，外界环境中CO2浓度降低时，CO2固定形成的C3减少而C3还原正常进行，所以B植物C3含量降低。(3)白天高温干旱环境下，植物关闭气孔从而降低植物体内H2O的散失，这是自然选择的结果。(4)要探究光照强度和光合速率的关系，需保证光合作用的正常进行，且光照强度应为单一变量，所以小烧杯内的蒸馏水应换为CO2的缓冲液或NaHCO3溶液来维持装置内CO2的浓度，为使测得O2的释放量更精确，还应再设置对照装置以校正因气压变化而引起液滴的移动。校正装置中，除植物是同种的死亡植物以外，其他条件完全相同。
答案：(1)ATP和[H] 苹果酸经脱羧作用释放的和呼吸作用产生的 (2)基本不变 降低
(3)炎热干旱 自然选择
(4)将小烧杯中的蒸馏水换成CO2缓冲液或碳酸氢钠溶液 死的植物幼苗和CO2缓冲液必修1 第五章 第1、2节
1．(2012年佛山质检)下列关于酶与ATP的叙述正确的是( )
A．人体成熟的红细胞既能产生酶又能产生ATP
B．酶的形成需要消耗ATP，ATP的形成需要酶的催化
C．酶与ATP均具有高效性与专一性
D．ATP含有核糖，而所有的酶均不含核糖
解析：哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器，所以不能产生酶，但能进行无氧呼吸产生少量的ATP；ATP没有专一性；绝大多数酶属于蛋白质，不含核糖，少数酶属于RNA，含有核糖。
答案：B
2．下列关于酶特性实验设计的叙述中，正确的是( )
A．验证酶的专一性时，自变量一定是酶的种类
B．验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度
C．探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度
D．探究酶催化作用的最适pH时，应设置过酸、过碱、中性三组
解析：验证酶的专一性时，自变量是反应物的种类或酶的种类。验证酶的高效性时，自变量是催化剂的种类。探究酶催化作用的最适pH时，应设置酸性→中性→碱性多组不同pH的实验组，使实验尽可能精确。
答案：C
3．下图是生命活动的直接能源物质ATP的结构式，其中能作为RNA的基本单位的是( )
A．① B．②
C．③ D．④
解析：图中①②③④分别表示腺苷、腺嘌呤核糖核苷酸、ADP和ATP，其中②腺嘌呤核糖核苷酸是组成RNA的基本单位之一。
答案：B
4．下图表示某反应物剩余量随pH及温度的变化情况，正确的是( )
A．在一定范围内，随着pH的升高，酶的活性先降低后升高
B．酶的最适pH是一定的，不随温度升高而升高
C．该酶的最适温度是37 ℃
D．随着温度的升高，酶的活性逐渐降低
解析：解答此题一定要看准曲线纵、横坐标的含义，横坐标是pH，纵坐标是反应物剩余量，所以，反应物的剩余量越多，说明酶的活性越低，反之则越高。
答案：B
5．图中a、b、c曲线表示某种酶在不同处理条件下，催化某反应过程中生成物的量和反应时间的关系。解读此图可获得的信息是( )
A．b曲线的处理条件是此酶催化反应的最适条件
B．三条曲线的差异不可能是由于pH不同造成的
C．三条曲线的差异可能是反应底物的量不同造成的
D．三条曲线的差异可能是处理温度的不同造成的
解析：三种处理条件下的最大生成量一样，说明三种条件下的反应底物的量相等；该图中影响达到最大生成量所用时间的因素可能是酶的剂量、温度和pH，其中温度和pH影响酶的活性。比较a、b、c三条曲线可知a曲线最先达到最大生成量，所以a曲线处理条件下酶的活性相对较高，但不说明此条件为最适条件。
答案：D
6．(原创题)如图表示人体内某种消化酶在体外最适温度条件下，反应物浓度对酶催化反应速率的影响，据图分析，下列说法正确的是( )
A．如果在A点时，温度再提高5 ℃，则反应速率上升
B．在其他条件不变的情况下，在B点时；往反应物中加入少量同样的酶，反应速率不变
C．在A点时，限制反应速率的因素是反应物的浓度
D．在C点时，限制反应速率的因素是反应物的浓度和酶的浓度
解析：在A点时，随着反应物浓度的增加，反应速率也增加，表明限制反应速率的因素是反应物的浓度。
答案：C
7．ATP是细胞内能量通货，下列关于ATP的叙述中，不正确的是( )
A．ATP在细胞内需要量很大，但是含量很少
B．所有生物的细胞合成ATP所需要的能量都来自呼吸作用
C．呼吸作用释放的能量中，通过热能散失的能量多于储存在ATP中的能量
D．相同质量的脂肪彻底氧化分解合成的ATP比糖类彻底氧化分解合成的ATP多
解析：ATP在细胞内需要量很大，但是含量很少，原因是ATP与ADP转化迅速；植物合成ATP所需要的能量来自呼吸作用和光合作用。
答案：B
8．下图表示过氧化氢被分解的曲线，说明酶具有( )
①专一性 ②高效性 ③催化特性 ④在温和条件下进行
A．①② B．②
C．②③ D．①②④
解析：由图中曲线可知，加酶的反应最先到达平衡点，加入Fe3＋的反应次之，未加酶的反应速度最慢。对三条曲线处理因素的分析可判定，本题考查的是酶的高效性，同时也体现了酶与无机催化剂一样，具有催化作用。
答案：C
9．(2012年温州联考Ⅱ)如图是含有淀粉琼脂的实验装置。将该装置经表中的方法处理后，放在37 ℃下培养24 h后，再用碘液冲洗圆点。琼脂块各圆点的处理方法和结果如下，依据实验下列说法中正确的是( )
圆点 处理方法 实验结果
A 滴加淀粉酶溶液 红棕色
B 接种面包霉 红棕色
C 滴加煮沸的淀粉酶溶液 蓝黑色
D 滴加蔗糖酶溶液 ？
E 滴加淀粉酶溶液，并加适量盐酸 蓝黑色
A.面包霉能分泌淀粉酶，酶可在细胞外发挥作用
B．酶的活性受温度影响，并随温度的升高其催化活性逐渐增强
C．圆点E实验可说明酶具有高效性和专一性的特点
D．酶的催化需适宜的温度，据此可推断表中“？”处应是蓝黑色
解析：由A圆点和C圆点的变化比较知，酶的活性受温度影响，高温使酶失去活性，B错误；由A圆点和E圆点的变化比较知，酶的催化需适宜的pH，不能说明酶具有高效性和专一性的特点，C错误；酶的催化具有专一性，蔗糖酶不能催化淀粉水解，D错误；由A圆点和B圆点变化比较知，面包霉能分泌淀粉酶，酶可在细胞外发挥作用，A正确。
答案：A
10．(2012年大连模考)如图为不同因素与酶促反应速率的关系图，A→B代表酶促反应速率坐标(0～100%)，A→C代表温度坐标(0～70 ℃)，C→B代表溶液酸碱度坐标(pH＝0.1～14)，下列叙述中不正确的是( )
(各线段含义提示：例如EH线段表示温度为E时，该酶的酶促反应速率为H)
A．GH线段所代表的酶其最适温度在DE范围内
B．FI线段可用来体现胃蛋白酶的作用特点
C．据图可说明影响某酶酶促反应速率的因素还可能有酶的数量和底物浓度
D．GH、GI线段所代表的某酶酶促反应速率差异的关键影响因素是温度
解析：GH线段表示当pH为G时，该酶的酶促反应速率为H，而温度为D和E时，该酶的酶促反应速率均为H，说明该酶的最适温度在DE段内，A正确；FI线段表示pH较低时，该酶的酶促反应速率较高，胃蛋白酶的最适pH为1.5，B正确；温度为D、pH为G时，该酶的酶促反应速率在HI段，可见限制该酶的酶促反应速率的因素可能有酶的数量和底物的浓度等，C正确、D错误。
答案：D
11．(2012年南京一模)加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉。请回答下列问题。
(1)由下图推知，该实验的目的是________________。
50 ℃时加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量是________%。
(2)下表是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗涤效果的实验记录，请据表回答问题：
脸盆编号 洗涤物(等量) 洗涤温度 (℃) 洗衣粉(等量) 水量(L) 洗净所需时间(min)
1 油污布 45 加酶 2 4
2 油污布 45 普通 2 7
3 油污布 5 加酶 2 9
4 油污布 5 普通 2 8
①该实验设计体现了______________原则。
②若实验组1号洗净所需时间接近7 min，最可能的原因是____________________。
(3)下列衣料不适宜用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗涤的有________。
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品
(4)根据以上实验结果，写出两项提高加酶洗衣粉洗涤效果的措施：__________________ ______________________________________________________。
解析：由题图可知，实验中存在两个变量：温度与碱性蛋白酶含量，即实验探究的是温度、碱性蛋白酶含量对去污力的影响。 在50 ℃时，洗衣粉的去污力在碱性蛋白酶含量为0.6%时达到最大。 由表中数据可知，1、3号为实验组，2、4号为对照组，1、2号与3、4号中只有是否加酶一个变量，该实验过程体现了对照原则和单一变量原则。若实验组1号加酶后洗净时间接近7 min，很可能的原因是酶已经失活。蛋白酶可分解蛋白质，故毛织品、蚕丝织品等以蛋白质为主要成分的衣料不能用含蛋白酶的加酶洗衣粉洗涤。用温水浸泡(提高酶的活性)、延长浸泡时间(增加酶的催化时间)、增加酶的用量等都可以提高加酶洗衣粉的洗涤效果。
答案：(1)探究温度、碱性蛋白酶含量对去污力的影响 0.6 (2)①对照、单一变量 ②酶失活 (3)②、④ (4)用温水浸泡；延长浸泡时间；增加洗衣粉的用量等(写出两项合理答案即可)
12．研究证实ATP既是“能量通货”，也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示。请分析回答：
(1)神经细胞中的ATP主要来自________(生理过程)，其结构简式是________。研究发现，正常成年人安静状态下24小时有40 kg ATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2～10 mmol/L，为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是________________________________________________________________________。
(2)由图可知，细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是________。
(3)一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化。据图分析，科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)细胞的能量通货是ATP，其结构简式是A—P～P～P。ATP的主要来源是细胞呼吸。ATP和ADP可以相互转化是实现机体能量持续供应的前提。
(2)ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写。其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键，叫做高能磷酸键，因此，磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是腺苷。
(3)推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的思路为：一是阻断典型神经递质的传递→刺激甲→测量乙的膜电位变化；二是寻找靶细胞膜上是否有ATP受体。
答案：(1)细胞呼吸 A—P～P～P ATP与ADP相互迅速转化 (2)腺苷 (3)①科学家用化学物质阻断典型神经递质在神经细胞间的信息传递后，发现受体细胞仍能接受到部分神经信号；②科学家寻找到靶细胞膜上有ATP的受体
13．(2012年苏北四市联考)萌发的禾谷类种子中淀粉酶活性较强，主要有α－淀粉酶和β－淀粉酶。α－淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6以下迅速失活，而β－淀粉酶不耐热，在70 ℃条件下15 min后失活。
实验材料：萌发3天的小麦种子(芽长约1 cm)。
主要试剂及仪器：麦芽糖标准液、5%淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、恒温水浴锅等。
实验步骤：
步骤一：制作麦芽糖梯度液。取7支干净的具塞刻度试管，编号，按下表加入试剂，再将试管置于60 ℃水浴中加热2 min，取出后按试管号顺序排列。
试剂 试管号
1 2 3 4 5 6 7
麦芽糖标准液(mL) 0 0.2 0.6 1.0 1.4 1.6 2.0
蒸馏水(mL) 2.0 1.8 1.4 1.0 X Y Z
斐林试剂(mL) 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0
步骤二：利用萌发3天的小麦种子制备淀粉酶溶液。
步骤三：将装有淀粉酶溶液的试管置于70 ℃水浴中15 min，取出后迅速冷却。
步骤四：另取四支试管，编号A、B、C、D，向A、B试管中各加5 mL 5%淀粉溶液，向C、D试管中分别加入2 mL已经处理的酶溶液(忽略其中含有的少量麦芽糖)和蒸馏水，将四支试管置于40 ℃恒温水浴中保温10 min，然后将C、D试管中的溶液分别加入到A、B试管中，摇匀后继续在40 ℃恒温水浴中保温10 min。
步骤五：取A、B试管中反应溶液各2 mL分别加入到E、F试管中，然后向E、F试管中分别加入________，________后，观察颜色变化。
结果分析：将E试管中颜色与步骤一中获得的麦芽糖标准液进行比较，获得该试管中麦芽糖浓度，并计算出α—淀粉酶催化效率。
请分析回答：
(1)本实验的目的是测定________________________________________________。
(2)步骤一的5～7试管中加入蒸馏水的量(X、Y、Z)分别是________(单位mL)。
(3)实验中B试管所起的具体作用是___________________________________________ ___________________________________________________________________________。
(4)请补全步骤五的做法____________，____________。
(5)若要测定另一种淀粉酶的活性，则需在步骤________进行改变。
解析：(1)将装有淀粉酶溶液的试管置于70 ℃水浴中15 min，取出后迅速冷却，β—淀粉酶不耐热，在70 ℃条件下15 min后失活，因此，本实验的目的是测定小麦种子中α—淀粉酶的催化效率。(2)根据探究实验中一定要遵循对照原则和单一变量原则，各个试管中液体的总量要相等，所以步骤一的5～7试管中加入蒸馏水的量(X、Y、Z)分别是0.6、0.4、0(单位mL)。(3)实验中B试管起对照作用，具体作用是检测实验使用的淀粉溶液中是否存在还原糖。(4)斐林试剂可鉴定还原糖的存在，必要条件是水浴加热，所以步骤五的做法中要补上2 mL斐林试剂，60 ℃水浴加热2 min。(5)α－淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6以下迅速失活，要测定β－淀粉酶活性，则需在步骤三进行改变。
答案：(1)小麦种子中α－淀粉酶催化效率
(2)0.6、0.4、0
(3)检测实验使用的淀粉溶液中是否存在还原糖
(4)2 mL斐林试剂 60 ℃水浴加热2 min
(5)三
