2024苏教版新教材高中生物必修1同步练习--第三章　 细胞中能量的转换和利用综合拔高练（含答案）

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2024苏教版新教材高中生物必修1
综合拔高练
五年高考练
考点1　酶在代谢中的作用
1.(2021海南,11)某种酶的催化反应速率随温度和时间变化的趋势如图所示。据图分析,下列有关叙述错误的是(　　)
A.该酶可耐受一定的高温
B.在t1时,该酶催化反应速率随温度升高而增大
C.不同温度下,该酶达到最大催化反应速率时所需时间不同
D.相同温度下,在不同反应时间该酶的催化反应速率不同
2.(2021湖南,5)某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下,可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化,参与细胞信号传递,如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点
B.这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失,不影响细胞信号传递
C.作为能量“通货”的ATP能参与细胞信号传递
D.蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响
考点2　ATP在能量代谢中的作用
3.(2021北京,1)ATP是细胞的能量“通货”,关于ATP的叙述错误的是(　　)
A.含有C、H、O、N、P
B.必须在有氧条件下合成
C.胞内合成需要酶的催化
D.可直接为细胞提供能量
4.(2021海南,14)研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞,1~2 min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记,并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是(　　)
A.该实验表明,细胞内全部ADP都转化成ATP
B.32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性
C.32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等
D.ATP与ADP相互转化速度快,且转化主要发生在细胞核内
考点3　光合色素的种类及提取和分离
5.(2020江苏单科,6)采用新鲜菠菜叶片开展“叶绿体色素的提取和分离”实验,下列叙述错误的是(　　)
A.提取叶绿体色素时可用无水乙醇作为溶剂
B.研磨时加入CaO可以防止叶绿素被氧化破坏
C.研磨时添加石英砂有助于色素提取
D.画滤液细线时应尽量减少样液扩散
6.(2019江苏,17)如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果,样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝藻经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。下列叙述正确的是(　　)
A.研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素
B.层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液
C.在敞开的烧杯中进行层析时,需通风操作
D.实验验证了该种蓝藻没有叶绿素b
考点4　光合作用的过程
7.(2021江苏,20)线粒体对维持旺盛的光合作用至关重要。下图示叶肉细胞中部分代谢途径,虚线框内示“草酰乙酸/苹果酸穿梭”,请据图回答下列问题。
(1)叶绿体在　　　　　　上将光能转变成化学能,参与这一过程的两类色素是　　　　　　　　。
(2)光合作用时,CO2与C5结合产生三碳酸,继而还原成三碳糖(C3),为维持光合作用持续进行,部分新合成的C3必须用于再生　　　　;运到细胞质基质中的C3可合成蔗糖,运出细胞。每运出一分子蔗糖相当于固定了　　　　个CO2分子。
(3)在光照过强时,细胞必须耗散掉叶绿体吸收的过多光能,避免细胞损伤。草酰乙酸/苹果酸穿梭可有效地将光照产生的　　　　中的还原能输出叶绿体,并经线粒体转化为　　　　中的化学能。
(4)为研究线粒体对光合作用的影响,用寡霉素(电子传递链抑制剂)处理大麦,实验方法是:取培养10~14 d大麦苗,将其茎漫入添加了不同浓度寡霉素的水中,通过蒸腾作用使药物进入叶片。光照培养后,测定,计算光合放氧速率(单位为μmolO2· mg-1chl·h-1,chl为叶绿素)。请完成下表。
实验步骤的目的 简要操作过程
配制不同浓度的寡霉素丙酮溶液 寡霉素难溶于水,需先溶于丙酮,配制高浓度母液,并用丙酮稀释成不同药物浓度,用于加入水中
设置寡霉素为单一变量的对照组 ①　　　　　　　
②　　　　　　　 对照组和各实验组均测定多个大麦叶片
光合放氧测定 用氧电极测定叶片放氧
③　　　　　　　 称重叶片,加乙醇研磨,定容,离心,取上清液测定
考点5　影响光合作用的因素
8.(2018江苏单科,18)如图为某一植物在不同实验条件下测得的净光合速率,下列假设条件中能使图中结果成立的是(　　)
A.横坐标是CO2浓度,甲表示较高温度,乙表示较低温度
B.横坐标是温度,甲表示较高CO2浓度,乙表示较低CO2浓度
C.横坐标是光波长,甲表示较高温度,乙表示较低温度
D.横坐标是光照强度,甲表示较高CO2浓度,乙表示较低CO2浓度
9.(2021河北,19)为探究水和氮对光合作用的影响,研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组,在限制水肥的条件下做如下处理:(1)对照组;(2)施氮组,补充尿素(12 g·m-2);(3)水+氮组,补充尿素(12 g·m-2)同时补水。检测相关生理指标,结果见表。
生理指标 对照组 施氮组 水+氮组
自由水/结合水 6.2 6.8 7.8
气孔导度(mmol·m-2·s-1) 85 65 196
叶绿素含量(mg·g-1) 9.8 11.8 12.6
RuBP羧化酶活性(μmol·h-1·g-1) 316 640 716
光合速率(μmol·m-2·s-1) 6.5 8.5 11.4
注:气孔导度反映气孔开放的程度
回答下列问题:
(1)植物细胞中自由水的生理作用包括　　　　　　　　　　　　等(写出两点即可)。补充水分可以促进玉米根系对氮的　　　　,提高植株氮供应水平。
(2)参与光合作用的很多分子都含有氮。氮与　　　　离子参与组成的环式结构使叶绿素能够吸收光能,用于驱动　　　　　　两种物质的合成以及　　　　的分解;RuBP羧化酶将CO2转变为羧基加到　　
　分子上,反应形成的产物被还原为糖类。
(3)施氮同时补充水分增加了光合速率,这需要足量的CO2供应。据实验结果分析,叶肉细胞CO2供应量增加的原因是　　　　　　　　　　　　　　。
10.(2018课标全国Ⅰ,30)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题:
(1)当光照强度大于a时,甲、乙两种植物中,对光能的利用率较高的植物是　　　。
(2)甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,那么净光合速率下降幅度较大的植物是　　　　,判断的依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)甲、乙两种植物中,更适合在林下种植的是　　　。
(4)某植物夏日晴天中午12:00时叶片的光合速率明显下降,其原因是进入叶肉细胞的　　　　(填“O2”或“CO2”)不足。
考点6　细胞呼吸的过程
11.(2021广东,9)秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液(含5%葡萄糖)培养酵母菌并探究其细胞呼吸(如图)。下列叙述正确的是(　　)
A.培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成
B.乙瓶的溶液由蓝色变成红色,表明酵母菌已产生了CO2
C.用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布
D.实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量
12.(2020课标全国Ⅰ,2)种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖,下列关于种子呼吸作用的叙述,错误的是(　　)
A.若产生的CO2与乙醇的分子数相等,则细胞只进行无氧呼吸
B.若细胞只进行有氧呼吸,则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C.若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸,则无O2吸收也无CO2释放
D.若细胞同时进行有氧和无氧呼吸,则吸收O2的分子数比释放CO2的多
考点7　光合作用与呼吸作用综合
13.(2018江苏单科,29节选)如图为某植物叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径示意图(NADPH指[H]),请回答下列问题:
(1)甲可以将光能转变为化学能,参与这一过程的两类色素为　　　　　　　　　,其中大多数高等植物的　　　　需在光照条件下合成。
(3)甲输出的三碳糖在氧气充足的条件下,可被氧化为　　　　后进入乙,继而在乙的　　　　(填场所)彻底氧化分解成CO2;甲中过多的还原能可通过物质转化,在细胞质中合成NADPH,NADPH中的能量最终可在乙的　　　　(填场所)转移到ATP中。
(4)乙产生的ATP被甲利用时,可参与的代谢过程包括　　　　(填序号)。
①C3的还原　　　　　　②内外物质运输
③H2O裂解释放O2　　　④酶的合成
三年模拟练
应用实践
1.(2021江苏徐州学情调研)研究表明长期酗酒会影响线粒体中一种关键蛋白Mfn1,从而导致线粒体无法融合、再生及自我修复。下列相关叙述正确的是　(　　)
A.剧烈运动时肌细胞产生的CO2只能来自线粒体
B.线粒体蛋白Mfn1会参与葡萄糖分解为丙酮酸的过程
C.线粒体蛋白Mfn1变性后不能与双缩脲试剂发生反应
D.酗酒可通过呼出气体使碱性重铬酸钾变成绿色来检测
2.(2022江苏南通期中模拟)下列有关农谚的解释,错误的是(　　)
选项 农谚 解释
A 白天热来夜间冷,一棵豆儿打一捧 适当提高昼夜温差,有利于有机物的积累,增加产量
B 稻田水多是糖浆,麦田水多是砒霜 不同植物对水分的需求不同,合理灌溉有助于增加产量
C 地尽其用用不荒,合理密植多打粮 提高农作物种植密度,可提高光合作用速率,增加产量
D 锅底无柴难烧饭,田里无粪难增产 施用有机肥可为农作物提供CO2和无机盐,增加产量
3.(2021江苏海安高级中学月考)如图表示在最适温度及其他条件保持不变的情况下,马铃薯叶片CO2释放量随光照强度变化的曲线。下列叙述正确的是　(　　)
A.A点时叶肉细胞内也可能产生乳酸
B.B点时叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率
C.限制D点以后的环境因素主要是CO2浓度
D.温度升高,D点将向右下方移动
4.(2020江苏南通如皋中学期末)叶面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积,叶面积指数越大,叶片交错重叠程度越大。如图表示某研究小组测得的叶面积指数与光合作用和呼吸作用强度的关系。下列叙述中,错误的是(　　)
A.A点时,光合作用和呼吸作用强度相等
B.测定不同叶面积指数下的数据时,光照强度要相同
C.两条曲线围成的部分代表有机物的积累量
D.叶面积指数超过7,农作物将不能正常生长
5.(2022江苏泰州中学期末)图1表示某绿色植物叶肉细胞中进行的两个相关的生理过程,其中a~f表示物质,甲和乙表示两种细胞器;图2表示在不同条件下测定该植物叶片重量变化情况(均考虑为有机物的重量变化)。据图分析回答:
图1
图2
(1)图1中b物质为　　　　、　　　　,生成c物质的过程称为　　　　　　。
(2)据图1分析,物质a由产生场所进入同一细胞的乙中被利用,至少穿过　　　层磷脂双分子层。
(3)图2中,影响A、B两点光合速率的主要因素是　　　　　　,A点时,该植物叶片气体a的产生速率　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)气体f的产生速率。
(4)在图2两种温度下,若给该植物12小时C点对应的光照和12小时黑暗处理,则一昼夜中,温度恒定为　　　　 ℃时有机物积累最多,相比另一温度下重量多出了　　　　g。
迁移创新
6.(多选)(2022江苏连云港期中调研)科学家用人工进化的方法,从大量的单链DNA分子库中,发现了一个罕见的序列命名为超新星。它在1,2-二氧杂环丁烷底物存在的情况下催化自身磷酸化并触发蓝光。现有一种可变的超新星仅在有与其3'端互补的核苷酸时才具有催化活性。有关说法正确的是(　　)
A.组成酶的基本单位通常是氨基酸或核苷酸
B.酶在发挥作用后会立即分解失活
C.可变的超新星具有专一性
D.可变的超新星可以作为灵敏的生物传感器检测特定的核酸序列
7.(多选)(2021江苏常州开学考试)如图为植物体内发生的光合作用和光呼吸作用的示意图,在CO2与C5反应过程中,O2能与CO2竞争相关酶的活性部位。下列相关叙述正确的是(　　)
A.在高O2环境中植物不能进行光合作用
B.光呼吸的存在会降低糖的合成速率
C.可以通过适当增大CO2的浓度来抑制光呼吸
D.在特殊环境下,光呼吸可以为暗反应提供原料
8.(2022江苏前黄中学学情检测)科研人员以“阳光玫瑰”葡萄为材料,研究开花后两周用等量同一浓度赤霉素(GA3)与不同浓度细胞分裂素(CPPU)对葡萄果穗邻近叶片的光合特性及果实品质的影响,部分实验结果如下。请据图表回答:
组别 处理 实际光合速率/ (μmol CO2· m-2·s-1) 呼吸速率/ (μmolCO2· m-2·s-1)
CK (对 照) 12.15 0.53
A 25 mg·L-1GA3+5 mg·L-1CPPU 14.09 0.14
B 25 mg·L-1GA3+10 mg·L-1CPPU 14.61 0.37
C 25 mg·L-1GA3+15 mg·L-1CPPU 16.77 0.60
D 25 mg·L-1GA3+20 mg·L-1CPPU 17.54 0.65
(1)如要确定不同浓度细胞分裂素对果实发育作用的影响,对照组(CK)的处理是　　　　　　　。
(2)葡萄叶片光合色素的分布场所是　　　　　　;与葡萄叶肉细胞光合作用有关的酶分布在叶绿体的　　　　　　　　　　　。
(3)以上五组实验中,葡萄果穗邻近叶片长势最佳的是　　　组,原因是　　　　　　　　　　　　　。
(4)本实验叶片净光合速率最大的实验组,单果质量和糖度并不一定最高,原因最可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)基于曲线数据,果农经综合考虑一般选择C组作为“阳光玫瑰”葡萄较适合的处理组,主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　。
(6)科研人员推测,GA3和CPPU处理后能促进光合产物从源(叶片)到库(果实)的转移,为验证上述推测,可采用的实验技术是　　　　　　。
答案全解全析
五年高考练
1.D 2.B 3.B 4.B 5.B 6.D 8.D 11.D
12.D
1.D　据图可知,该酶在70 ℃条件下仍具有一定的活性,故该酶可以耐受一定的高温,A正确;据图可知,在t1时,酶促反应速率随温度升高而增大,B正确;由题图可知,在不同温度下,该酶达到最大催化反应速率(曲线变平缓)时所需时间不同,C正确;相同温度下,在不同反应时间该酶的反应速率可能相同,如达到最大反应速率(曲线平缓)之后的反应速率相同,D错误。
2.B　根据题干信息可知,某些蛋白质在相关酶的作用下会发生磷酸化和去磷酸化,参与细胞信号传递,这体现了蛋白质结构与功能相适应的观点,A正确;这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失,会导致蛋白质的结构发生改变,可能会影响该蛋白质的磷酸化过程,从而影响细胞信号传递,B错误;从题图可以看出,蛋白质磷酸化的过程需要消耗ATP,由此可推断,ATP能参与细胞信号传递,C正确;由题中信息可知,蛋白质磷酸化和去磷酸化反应都是在相关酶的作用下进行的,而温度会影响酶的活性,所以蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响,D正确。
3.B　ATP中含有腺嘌呤、核糖与磷酸基团,元素组成为C、H、O、N、P,A正确;在无氧条件下,细胞无氧呼吸过程中也能合成ATP,B错误;ATP合成过程中需要ATP合酶的催化,C正确;ATP是生物体的直接能源物质,可直接为细胞提供能量,D正确。
4.B　题述实验不能说明细胞内全部ADP都转化成ATP,A错误;根据题意“结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记,并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致”,说明32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性,放射性几乎只出现在ATP的末端磷酸基团中,B正确,C错误;该实验不能说明ATP与ADP的相互转化主要发生在细胞核内,D错误。
5.B　叶绿体色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,可以用无水乙醇提取叶绿体色素,A正确;研磨时加入CaCO3可以防止叶绿素被破坏,B错误;研磨时添加石英砂(SiO2)有助于菠菜叶的充分研磨,易于提取色素,C正确;在滤纸条上画滤液细线时,要用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀地画出一条滤液细线,干后再重复画滤液细线,画滤液细线时要细且齐,若滤液扩散会导致滤液细线不齐,分离色素后可能出现色素带重叠现象,D正确。
6.D　光合色素提取过程中加入CaCO3可保护叶绿素,CaCO3过量不会破坏叶绿素,A错误;光合色素溶于有机溶剂,层析液可用石油醚、丙酮和苯混合而成,不可用生理盐水或磷酸盐缓冲液,B错误;层析液含有毒性的挥发性物质,层析时,应用培养皿盖住烧杯,C错误;对比两条滤纸条,可知该种蓝藻(蓝细菌)无叶绿素b,D正确。
7.答案　(1)类囊体膜　叶绿素、类胡萝卜素　(2)C5　12　(3)[H]　ATP　(4)①在水中加入相同体积不含寡霉素的丙酮　②减少叶片差异产生的误差　③叶绿素定量测定(或测定叶绿素含量)
解析　(1)光合作用光反应场所为类囊体膜,将光能转变成化学能,参与该反应的光合色素是叶绿素、类胡萝卜素。(2)据题意,为维持光合作用持续进行,部分新合成的C3转化为C5继续被利用;一分子蔗糖含12个碳原子,需要固定12个CO2。(3)[H]中的还原能在呼吸作用过程中可转化为ATP中的化学能。(4)设计实验遵循单一变量原则、对照原则、等量原则,对照组应为不含寡霉素的等量的丙酮;对照组和各实验组均测定多个大麦叶片,重复实验是为了减少叶片差异产生的误差;称重叶片,加乙醇研磨,定容,离心,取上清液测定,这是色素提取的基本步骤,是为了叶绿素定量测定(或测定叶绿素含量)。
8.D　植物光合作用具有最适温度,在最适温度条件下净光合速率最高,高于或低于最适温度净光合速率均有所下降,因此不能确定甲、乙两条曲线温度的高低,A不符合题意;温度会影响酶活性,温度过高酶活性反而下降,净光合速率降低,因此横轴不能表示温度,B不符合题意;光合色素主要吸收红光和蓝紫光,即净光合速率与光波长不呈正相关,并且不能确定两条曲线的温度大小,C不符合题意;横轴可以表示光照强度,二氧化碳是光合作用的原料,甲可以表示较高CO2浓度,乙表示较低CO2浓度,D符合题意。
9.答案　(1)细胞内良好的溶剂、为细胞提供液体环境、参与生化反应、运输营养物质和代谢废物(任写两点即可)　吸收　(2)镁(或Mg)　NADPH和ATP　水　C5　(3)玉米植株气孔导度增大,吸收的CO2增加
解析　(1)植物细胞中自由水的生理作用:细胞内良好的溶剂、为细胞提供液体环境、参与生化反应、运输营养物质和代谢废物。补充水分可以促进玉米根系对氮的吸收,提高植株氮供应水平。(2)Mg是构成叶绿素的元素。叶绿体中的光合色素吸收的光能有以下两方面用途:一是将水分解为氧和H+,H+与NADP+结合,形成NADPH;二是在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP和Pi反应形成ATP。绿叶通过气孔从外界吸收CO2,CO2在RuBP羧化酶的催化作用下,与C5结合形成两个C3,C3接受NADPH和ATP释放的能量,并且被NADPH还原,最终转化为糖类和C5。(3)由表格数据可知,施氮同时补水组的光合速率最大,对应的气孔导度最大,且RuBP羧化酶的活性最高,即叶肉细胞CO2供应量增加的原因是玉米植株气孔导度增大,吸收的CO2增加。
10.答案　(1)甲　(2)甲　光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大,种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大　(3)乙　(4)CO2
解析　(1)由题图可知,当光照强度大于a时,甲植物的净光合速率升高明显,而乙植物的净光合速率上升缓慢,且甲植物的净光合速率大于乙,故当光照强度大于a时,甲、乙两种植物中,对光能的利用率较高的植物是甲。(2)甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,那么每一株植物接受的光照强度较低,在低光照强度下,净光合速率下降幅度较大的植物是甲。(3)在低光照强度下,甲植物的净光合速率较乙植物低,故甲、乙两种植物中,更适合在林下种植的是乙。(4)某植物夏日晴天中午12:00时叶片的光合速率明显下降,其原因是夏季中午气温高,蒸腾作用强,植物的部分气孔关闭,导致胞间二氧化碳浓度下降,叶片的光合速率下降。
11.D　若培养开始时就加入重铬酸钾会影响酵母菌的生存,故应在反应结束后加入,且重铬酸钾在酸性条件下才能与乙醇发生化学反应,A错误;二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液(溴麝香草酚蓝溶液)由蓝色变为黄绿色,B错误;甲基绿与DNA的亲和力较强,故用甲基绿染色可以观察DNA的分布,而观察线粒体的分布应该用健那绿染色液,被染色的线粒体呈现蓝绿色,C错误;甲瓶中的葡萄糖含量是一定的,故乙醇的最大产量也是一定的,增加酵母菌的数量只能加快乙醇产生的速率,D正确。
12.D　种子以葡萄糖为呼吸作用的底物时,有氧呼吸过程会产生CO2,不产生乙醇;只进行产生乙醇的无氧呼吸时,消耗1分子的葡萄糖会产生2分子的CO2和2分子的乙醇,A正确。若细胞只进行有氧呼吸,消耗1分子葡萄糖的同时会消耗6分子O2,产生6分子CO2,即吸收O2的分子数与释放CO2的相等,B正确。若细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸,则消耗1分子葡萄糖产生2分子的乳酸,此过程中无O2吸收,也无CO2释放,C正确。若细胞同时进行有氧呼吸和产生乙醇的无氧呼吸,则吸收O2的分子数比释放CO2的少;若细胞同时进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸,则吸收O2的分子数等于释放CO2的分子数,D错误。
13.答案　(1)叶绿素、类胡萝卜素　叶绿素　(3)丙酮酸　基质中　内膜上　(4)①②④
解析　(1)叶绿体是植物光合作用的场所,光反应过程中,叶绿素和类胡萝卜素可以将光能转变为化学能,其中大多数高等植物的叶绿素需在光照条件下合成。(3)叶绿体输出的三碳糖在氧气充足的条件下,可被氧化为丙酮酸后进入线粒体中进一步氧化分解,有氧呼吸第二阶段中丙酮酸和水分解产生二氧化碳和NADH,该阶段发生在线粒体基质中;叶绿体中过多的还原能可通过物质转化,在细胞质中合成NADPH,NADPH中的能量最终在线粒体的内膜上转移到ATP中。(4)线粒体产生的ATP被叶绿体利用时,可参与C3的还原、内外物质运输和酶的合成,而H2O裂解释放O2利用的是光能。
三年模拟练
1.A 2.C 3.C 4.D 6.ACD 7.BCD
1.A　人体细胞通过有氧呼吸第二阶段产生二氧化碳,场所是线粒体基质,因此剧烈运动时肌细胞产生的CO2全部来自线粒体,A正确;葡萄糖分解为丙酮酸的过程为细胞呼吸的第一阶段,场所是细胞质基质,线粒体蛋白Mfn1不会参与葡萄糖分解为丙酮酸的过程,B错误;线粒体蛋白Mfn1变性后肽键没有被破坏,仍能与双缩脲试剂发生紫色反应,C错误;酗酒可通过呼出气体使酸性重铬酸钾变绿色来检测,D错误。
2.C　“地尽其用用不荒,合理密植多打粮”,农作物种植密度合理可以增产,原因是合理密植可以提高光能利用率,C错误。
3.C　A点时光照强度为0,叶肉细胞只进行细胞呼吸,但是马铃薯的叶肉细胞无氧呼吸不产生乳酸,A错误;B点时叶片整体的净光合速率为0,因此叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率,B错误;影响光合速率的环境因素主要有温度、光照强度、CO2浓度,题图是在最适温度下的变化曲线,D点后随着光照强度的增大,曲线保持稳定,故此时限制马铃薯叶片光合速率的主要环境因素是CO2浓度,C正确;温度升高后,环境温度大于最适温度,光合速率下降,D点向左上方移动,D错误。
4.D　据题图分析,A点时两条曲线相交,说明此时光合作用和呼吸作用强度相等,A正确;该实验的自变量是叶面积指数,光照强度属于无关变量,应该相同,B正确;图中两条曲线围成的部分为光合作用强度与呼吸作用强度之差,代表有机物的积累量,C正确;结合图示可知,叶面积指数在7~9时,光合作用强度仍然大于呼吸作用强度,农作物仍能正常生长,D错误。
5.答案　(1)ATP　NADPH　CO2的固定　(2)5　(3)光照强度　等于　(4)15　24
解析　(1)据图分析可知,图1中b物质为光反应产生的用于暗反应的NADPH和ATP;c是C3,生成c物质的过程为CO2的固定。(2)物质a为氧气,在叶绿体类囊体膜中产生,进入同一细胞的乙线粒体中被利用,至少穿过类囊体膜、叶绿体双层膜、线粒体双层膜共5层磷脂双分子层。(3)图2中,影响A、B两点光合速率的主要因素是光照强度;A点时叶片净光合速率为0,光合作用强度与呼吸作用强度相等,因此气体a(氧气)的产生速率等于气体f(二氧化碳)的产生速率。(4)在C点对应的光照下,15 ℃与25 ℃净光合作用强度相同,但是黑暗条件下,25 ℃时每小时呼吸作用减少的重量是4 g,15 ℃时每小时呼吸作用减少的重量是2 g,因此图2两种温度下,若给该植物12小时C点对应的光照和12小时黑暗处理,则一昼夜中,温度恒定为15 ℃时,有机物积累多于25 ℃,重量多出了(4-2)×12=24(g)。
6.ACD　酶绝大多数是蛋白质,少数是RNA,组成酶的基本单位通常是氨基酸或核苷酸,A正确;酶在反应前后质和量均不变,可以反复使用,B错误;由“现有一种可变的超新星仅在有与其3'端互补的核苷酸时才具有催化活性”可知,可变的超新星具有专一性,可以作为灵敏的生物传感器检测特定的核酸序列,C、D正确。
7.BCD　在高O2环境中,O2能与CO2竞争相关酶的活性部位,使CO2与C5固定生成C3的速率减小,植物光合作用减弱,从而降低糖的合成速率,A错误,B正确;O2能与CO2竞争相关酶的活性部位,适当增大CO2浓度可抑制O2与C5结合,从而抑制光呼吸,C正确;由题图可知,光呼吸可产生CO2,可为暗反应提供原料,D正确。
8.答案　(1)25 mg·L-1GA3(+0 mg·L-1CPPU)　(2)类囊体膜　基质和类囊体膜　(3)D　其净光合速率最大　(4)叶片的光合产物向果实运输不佳(受阻)　(5)单果虽略小,但糖度最高(品质最好)　(6)同位素标记技术
解析　(1)要研究开花后两周用等量同一浓度赤霉素(GA3)与不同浓度细胞分裂素(CPPU)对葡萄果穗邻近叶片的光合特性及果实品质的影响,对照组(CK)的处理是25 mg·L-1GA3+0 mg·L-1CPPU。(2)植物的光合色素分布在类囊体膜上;光合作用的光反应发生在叶绿体的类囊体膜上,暗反应发生在叶绿体的基质中,所以与葡萄叶肉细胞光合作用有关的酶分布在叶绿体的基质中和类囊体膜上。(3)由表格数据可知,五组实验中,葡萄果穗邻近叶片长势最佳的是D组,原因是D组的实际光合速率与呼吸速率的差值最大,即净光合速率最大。(4)本实验叶片净光合速率最大实验组的光合产物积累量最大,但是单果质量和糖度并不是最高,原因最可能是光合产物从叶片运输到果实的过程受阻。(5)分析曲线数据,果农一般会选择C组作为“阳光玫瑰”葡萄较适合的处理组,主要原因是C组的果实虽略小,但糖度最高(品质最好)。(6)科研人员推测,GA3和CPPU处理后能促进光合产物从源(叶片)到库(果实)的转移,一般追踪物质的去向或路径,可采用的实验技术是同位素标记技术。
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