细胞的能量利用与供应
1 .(2023·金华十校 · 联考)下列有关细胞能量代谢的叙述,正确的是( )
A .细胞中需要能量的生命活动都是由 ATP 直接提供能量
B .蛋白质的合成需要消耗 ATP,蛋白质的水解可产生 ATP
C .光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有 ATP 合成
D .无氧呼吸产生的 ATP 少,是因为有机物中的大部分能量以热能的形式散失
2 .(2023·稽阳 · 联考) 二氧化锰和过氧化氢酶都能催化过氧化氢分解成水和氧气。下表为某兴趣小组进行的
实验及相应结果。下列叙述正确的是( )
试管 反应物 加入物质 反应条件 实验现象(10s)
1 3ml2%H2O2 溶液 二氧化锰少许 室温 少量气泡
2 3ml2%H2O2 溶液 马铃薯匀浆适量 室温 大量气泡
3 3ml2%H2O2 溶液 人新鲜唾液适量 室温 没有气泡
A .若置于 60℃条件下,试管 2 产生的气泡明显多于试管 1
B .在 40℃条件下,试管 2 在进行实验 10s 和 100s 时酶的活性相同
C .试管 3 没有气泡产生,说明唾液中没有具有活性的酶
D .若其他条件相同,改用马铃薯切片,则试管 2 产生的气泡会明显减少
3 .(2023·金华 11 月 · 统考一模)科学家通过实验研究一种蛋白酶在不同条件下的催化效率。在最适温度下
测定蛋白质水解率,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A .该蛋白酶不是溶酶体中的酸性水解酶
B .待蛋白质完全水解后测定蛋白质水解率
C .反应体系中加入 ATP 可提高蛋白质水解率
D .若升高反应体系中的温度, a 点向下移动
4 .(2023·天域全国名校 · 联考)某同学利用图 1、图 2 所示装置探究酶的有关特性。下列相关叙述正确的是
( )
A .滤纸浸泡后需使多余研磨液流尽,目的是防止过氧化氢酶过多导致反应速度过快
B .需待各组反应完全后测量量筒中的气体量
C .若将装置中水温调高至 90℃,因为 H2O2 受热分解,反应速率会加快
D .该装置可用于探究酶的用量对过氧化氢分解速率的影响
5 .(2023·宁波十校 · 联考)下列关于酶的特性及其影响因素的相关实验叙述正确的是( )
A .低温主要通过改变淀粉酶的氨基酸组成,导致酶变性失活
B .蛋白酶可破坏蔗糖酶中的肽键,加入双缩脲试剂后不会变色
C .“酶的催化效率”实验中,若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎,实验结果相同
D .“探究 pH 对过氧化氧酶的影响”实验中,分别加入不同 pH 的缓冲液后再加入底物
6 .(2023·Z20 名校联盟 · 联考)下列有关 ATP 和酶的叙述,正确的是( )
A .酶的活性可用单位时间内单位量的酶催化多少底物反应来表示
B .ATP 在相关酶的催化下脱去 2 个磷酸基团后可形成腺苷
C .酶与底物结合时酶的空间结构会发生不可逆的改变
D .淀粉在人体消化道中水解需要酶的催化并合成大量 ATP
7 .(2023·金华 · 统考一模)为探究酵母菌细胞呼吸的方式,某研究小组利用图中 a 、b 、c 、d 装置进行实验。
下列叙述错误的是( )
A .若探究厌氧呼吸可选择的装置及连接顺序为 d→b
B .若探究需氧呼吸可选择的装置及连接顺序为 c→b→a→b
C .可在 b 瓶中加入酸性重铬酸钾用于检测是否产生酒精
D .不能通过装置中的 b 瓶是否变浑浊来判断呼吸方式
8 .(2023·宁波镇海中学 · 校考)某同学用下图装置探究酵母菌的细胞呼吸方式,下列叙述错误的是( )
A .甲中的葡萄糖溶液可为酵母菌的生长繁殖提供碳源和能源,浓度越高越好
B .若乙瓶溶液由蓝色变成绿色再变成黄色,则说明酵母菌产生了 CO2
C .取甲瓶中的溶液加入到酸性重铬酸钾溶液中, 溶液由橙色变为灰绿色则说明酵母菌厌氧呼吸产生了
酒精
D .为创设无氧条件,可滴加菜籽油覆盖溶液形成油脂层
9 .(2023·杭州宁波 4 地 · 联考)人体剧烈运动时,同时存在需氧呼吸和厌氧呼吸。下列叙述正确的是( )
A .这两种呼吸产生的氢,前者都是还原氧气,后者是还原丙酮酸
B .剧烈运动时所需能量主要来自厌氧呼吸提供
C .这两种呼吸类型的每个阶段都能产生 ATP
D .这两种呼吸第一阶段相同,第二阶段都有二氧化碳放出
10 .(2023·创新致远协作体 ·适应性考试)如图为细胞内葡萄糖分解代谢过程示意图。下列叙述正确的是
( )
A . ①过程葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失
B . ②过程产生的乙醇不是丙酮酸直接被氢还原而形成
C .人体剧烈运动消耗的大量能量主要由③过程提供
D .酒驾司机呼出的过量酒精是人体细胞内①②过程产生
11 .(2023·金华十校 · 统考)水稻和油菜均为我国重要的农作物,水稻属于阳生植物,油菜属于阴生植物。 科研工作者在温度、水分均适宜的条件下, 测得两种农作物光合速率与呼吸速率的比值(P/R)随光照强度
变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是( )
A .若向土壤中适当施加氮肥,甲植物的 a 点左移
B .光照强度大于 b 时,限制水稻 P/R 值增大的主要外界因素是 CO2 浓度
C .光照强度为 c 时,水稻和油菜的净光合速率相等
D .若每日光照 12 小时,光照强度为 b,油菜和水稻均能生长
12 .(2023·杭州 · 统考期中)以测定的 CO2 吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸
作用的影响,结果如图所示。下列分析正确的是( )
A .光照相同时间, 35℃时光合作用制造的有机物的量与 30℃时相等
B .光照相同时间,在 20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C .温度高于 25℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少
D .两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等
13 .(2023·金华 11 月 · 统考一模)某科研小组利用长势相同的辣椒幼苗探究低温环境下喷洒脱落酸(ABA) 对植株光合作用的影响。实验包括 3 种处理,甲组:低温(15℃/8℃) 10d+150 mg . L一 1 +ABA 叶面喷洒处理; 乙组:低温(15℃/8℃) 10d:丙组:常温(30℃/22℃) 10d。处理结束后将植株分别移栽到适宜条件下培
养,测得如下数据,净光合速率以 CO2 吸收量为指标。回答下列问题:
组 别 叶绿素相 对含量 净光合速率 (μmol . m-2 ·S-1) 磷元素的含量 (g . kg一1 ) 胞间 CO2 浓度 (μmol . L-1 ) 气孔导度 (μmol . m-2 . s-1 )
叶 根 茎
甲 26.79 8.47 3.06 2.39 2.51 245 0.40
乙 21.51 5.25 2.52 1.54 1.74 230 0.32
丙 30.33 12.81 3.59 2.78 2.87 310 0.59
注: ①表中数据均已达到显著差异
②(15℃/8℃) 10d 是指昼温 15℃下处理 12h,夜温 8℃下处理 12h,共处理 10 天
(1)叶绿素分布在 ;乙组叶肉细胞平均五碳糖含量 (填“高于” 、“低于”或“等于” )丙组。据实验数
据分析,低温处理导致辣椒植株净光合速率降低的原因有:①低温导致叶绿素含量下降(该实验因变量), 限制了光反应速率(机理);② ; ③ (②③参考①从因变量和
机理两个角度回答)。
(2)据实验数据 (填“ 能”或“不能” )初步判断 ABA 可提高低温下辣椒植株气孔导度,原因
是 。
(3)根尖细胞吸收的磷元素可用于 ATP 、 和 的合成,进而支持光合作用的进行。
(4)若要进一步研究常温处理辣椒幼苗的真正光合速率, 应该选择表中 组幼苗的净光合速率数据。另需 选该组幼苗在相同条件下遮光处理,测得 10min 内 CO2 释放量为 A μmol . m-2 ,则该组幼苗的真正光合速率
可以表示为 μmol . m-2 . s-1 。
1 .(生命观念)萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶,在荧光素酶的作用下,荧光素接受 ATP 提供的能量后被激活。激活的荧光素与氧发生化学反应,形成氧化荧光素并且发出荧光。下列叙述正确的
是( )
A .萤火虫只在细胞质基质合成 ATP , 细胞内 ATP 与 ADP 的相互转化处于动态平衡 B .ATP 可使荧光素磷酸化导致其空间结构改变,所以荧光素发荧光是一种吸能反应
C .荧光素酶为荧光素的氧化提供能量,荧光素释放的光能用于合成 ATP
D .荧光素激活的过程发生了 ATP 水解, ATP 的水解可以降低激活的荧光素与氧发生化学反应的活化
能
2 .(生命观念、科学思维)自主神经系统可释放 ATP,参与对血管、心肌、膀胱﹑肠平滑肌的调节,在痛 觉传入中具有重要作用。 P2X 和 P2Y 是 ATP 的受体, ATP 与 P2X 结合后引起下一神经元兴奋; P2Y 可与 多种 G 蛋白偶联, ATP 与 P2Y 结合后,偶联的 Gs 蛋白可引起下一神经元兴奋,偶联的 Gi 蛋白则引起下一
神经元抑制。下列相关叙述正确的是( )
A .ATP 可作为神经递质,在神经元的高尔基体中合成
B .P2X 作为受体可将 ATP 的信号转化为电信号
C .ATP 与 P2X 结合后产生的兴奋性效应主要是某离子主动运输进入膜内所致
D .ATP 对突触后神经元的调节效应仅取决于 G 蛋白类型
3 .(科学思维、科学探究)某兴趣小组进行了某些因素对纤维素酶活性影响的探究实验,结果如图所示,
下列相关叙述正确的是( )
A .该实验自变量是乙醇浓度
B .可用单位时间内底物的消耗量表示各组纤维素酶活性
C .乙醇可能是影响了酶的空间结构从而影响酶的活性
D .铁离子可使纤维素酶催化纤维素水解时的活化能升高
4 .(科学思维、科学探究)赤霉素(GA3 )可以影响苹果试管苗 α-淀粉酶活性。某实验小组研究 GA3 对柱 型苹果和普通型苹果中 α-淀粉酶活性的影响, 所得的结果(处理时间均为 15 天) 如图所示。下列叙述正确
的是( )
A .GA3 对两种苹果试管苗 α-淀粉酶活性的影响与其浓度无关
B.在本实验所使用的 GA3 浓度范围内, 2.0mg·L-1 是 GA3 促进柱型苹果试管苗 α-淀粉酶活性的最适浓度
C .相同 GA3 浓度条件下,普通型苹果的 α-淀粉酶活性低于柱型苹果
D .GA3 对两种苹果试管苗 α-淀粉酶活性的影响与处理时间无关
5 .(科学思维、科学探究)探究酵母菌的呼吸方式,能帮助我们更好地了解有氧呼吸和无氧呼吸的产物,
下列关于实验中所用试剂与其作用的对应关系不正确的是( )
A .植物油——创造无氧环境
B .10%NaOH 溶液—— 吸收 CO
C .5%酸性重铬酸钾溶液——检测是否有 CO 产生
D .5%葡萄糖溶液提供酵母菌生长繁殖所需要的物质与能量
6 .(科学思维) O2 在维持生命活动方面的重要性是不可替代的。下列关于真核细胞内与 O2 有关的叙述错误
的是( )
A .有氧呼吸中[H]与 O2 结合的场所是线粒体
B .储藏果蔬时往往需要降低 O2 含量以减少有机物消耗
C .细胞呼吸产生 CO2 的同时必定伴随 O2 的消耗
D .光合作用中 O2 产生的同时伴随着类囊体内 H+浓度的改变
7 .(科学思维、科学探究) 癌细胞在氧供应充分的条件下也主要依赖厌氧呼吸获取能量, 此现象称为“ 瓦氏
效应” 。下列叙述正确的是( )
A .癌细胞中丙酮酸被乳酸脱氢酶还原为乳酸
B .癌细胞中葡萄糖不彻底的氧化分解发生在线粒体
C .瓦氏效应导致癌细胞能量供应不足影响生长
D .瓦氏效应产生的中间产物可为癌细胞代谢提供原料
8 .(科学思维、科学探究)如图表示一植物的非绿色器官在不同的氧浓度下气体交换的相对值的变化,下
列有关叙述正确的是( )
A .图中曲线 QR 区段下降的主要原因是氧气浓度增加,有氧呼吸受抑制
B .Q 点只进行无氧呼吸, P 点只进行有氧呼吸
C .若图中的 AB 段与 BC 段的距离等长,此时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖相等
D .氧浓度应调节到 Q 点的对应浓度,更有利于水果的运输
9 .(科学思维、科学探究)胞间连丝是相邻细胞之间穿过细胞壁的细胞质通道。叶肉细胞产生的蔗糖运输 到筛管有两种方式: 一是依次通过相邻细胞之间的胞间连丝向筛管集中;二是先转运到细胞外空间,再由
转运蛋白 SU 运入筛管。下列实验结果中,支持某种植物“存在两种运输方式” 的是( )
A .叶片吸收 14CO 后,放射性蔗糖很快出现在筛管附近的细胞外空间
B .用少量蔗糖跨膜运输抑制剂处理叶片,蔗糖进入筛管的速率降低
C .将不能通过细胞膜的荧光物质注入到叶肉细胞,筛管中出现荧光
D .与野生型相比, SU 基因敲除个体的叶肉细胞中积累更多的蔗糖和淀粉
10 .(科学思维、科学探究) 德国科学家瓦尔堡设法把光合作用的光反应、碳反应分开研究, 他的办法是在 人工光源“ 间歇光”下测定光合作用。科研人员重新设计瓦尔堡的实验:分离出某植物的叶绿体,让叶绿体交 替接受 5 秒光照、5 秒黑暗处理, 持续进行 20 分钟, 并用灵敏传感器记录环境中 O2 和 CO2 的变化, 部分实
验记录如下图所示。
下列分析正确的是( )
A .a-c 段为光反应阶段, c-e 段为碳反应阶段
B .S1 、S3 可分别表示光反应释放的 O2 总量与碳反应吸收的 CO2 总量,且 S1=S3
C .由 O2 的释放速率和 CO2 的吸收速率推测,光反应速率与碳反应速率始终相等
D .与“ 间歇光”20 分钟相比,持续光照 20 分钟处理的叶绿体有机物合成总量更多
11 .(科学思维、科学探究) 为提高日光温室越冬番茄生长和果实品质, 科研工作者采用红蓝复合光的 LED
灯对番茄进行了补光研究,持续补光一定天数后,测定得到了如下表所示数据。
光合速率 维生素 C 含量 叶绿素含量 株高(cm) 单果重 单株产量 果实可溶性糖
μmol/(m2·s) (mg/100g) (mg/g) (g) (g) 含量(mg/g)
不
补
31.32 39.93 2.34 125.04 160.46 1203.43 18.52
光
组
补 光 组 35.51* 41.78 2.78* 136.13* 182.87* 1554.42* 21.52*
注: *表示与对照组存在显著差异
下列说法错误的是( )
A .红蓝复合光补光可显著增加番茄植株叶绿素含量
B .补光组番茄植株在光合作用过程中合成的 ATP 显著多于不补光组
C .补光提升了光合作用光反应速率,有利于碳反应中的三碳酸还原为三碳糖
D .补光提升了光反应速率,对二氧化碳固定速率不会产生明显影响
12 .(生命观念、科学思维、科学探究) 金银花不仅是一味重要的中药材, 而且具有很高的观赏价值。为提 高金银花产量,某实 验小组对 3 个品种的金银花净光合速率的日变化进行了研究,结果如图 1 所示;图 2 表示其叶肉细 胞中光合作用部分过程示意图, 光系统 I(P680)和光系统Ⅱ(P700)是由蛋白质和光合色素
组成的复合体。请回答下列问题。
(1)图 1 所示时间 19 时红花金银花叶肉细胞产生 ATP 的场所有 三个品种金银花在 12 时左右均出现“光
合午休”现象,为缓解"光合午休”现象,宜采取的措施是
(2)P680 和 P700 镶嵌在叶绿体的 上,其上的色素可利用 95%乙醇提取、用 法分离。若研磨时未
加碳酸钙,则滤纸条上色素带的变化是
(3)叶肉细胞内将三碳糖转化为淀粉的过程发生在图 2 的 侧。
(4)研究表明:金银花“光合午休”现象还与叶片中的 D1 蛋白含量密切相关(D1 蛋白是调节光系统Ⅱ 活性的
关键蛋白质)。强光照会导致 D1 蛋白含量下降,而水杨酸(SA) 能减小 D1 蛋白含量下降的幅度。下面
是某同学以红花金银花为实验材料,设计实验验证此结论的思路,请将该方案进行完善。
①将生长状况一致的红花金银花均分成 3 组,编号 A 、B 、C;
②分别在强光照、 三种条件下培养,其他条件保持相同且适宜;
③一段时间后,检测各组 的含量,并比较得出结论。
④预期结果:三组 D1 蛋白的含量从大到小依次是 (用各组编号表示)。
1.(2023 年 6 月 · 浙江高考真题)为探究酶的催化效率,某同学采用如图所示装置进行实验,实验分组、 处理及结果如下表所示
下列叙述错误的是( )
A. H2 O2 分解生成 O2 导致压强改变
B. 从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时
C. 250s 时 I 组和Ⅲ组反应已结束而Ⅱ组仍在进行
D. 实验结果说明酶的催化作用具有高效性
2. (2023 年 1 月 · 浙江高考真题)某同学研究某因素对酶活性的影响,实验处理及结果如下:己糖激酶溶液 置于 45℃水浴 12min,酶活性丧失 50%;己糖激酶溶液中加入过量底物后置于 45℃水浴 12min,酶活性仅
丧失 3%。该同学研究的因素是( )
A. 温度 B. 底物 C. 反应时间 D. 酶量
3. (2023 年 6 月 · 浙江高考真题)小曲白酒的酿造过程中, 酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸。关于 酵母菌的呼吸作用, 下列叙述正确的是( )
A. 有氧呼吸产生的[H]与 O2 结合, 无氧呼吸产生的[H]不与 O2 结合
B. 有氧呼吸在线粒体中进行, 无氧呼吸在细胞质基质中进行
C. 有氧呼吸有热能的释放, 无氧呼吸没有热能的释放
D. 有氧呼吸需要酶催化, 无氧呼吸不需要酶催化
4.(2023 年 1 月 · 浙江高考真题)为探究酵母菌的细胞呼吸方式,可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实
验。下列关于该实验的叙述,正确的是( )
A. 酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量
B. 酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量
C. 可选用酒精和 CO2 生成量作为因变量的检测指标
D. 不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等
5 .(2023·全国 · 统考高考真题) 植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下, 某种植物
幼苗的根细胞经呼吸作用释放 CO2 的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A .在时间 a 之前,植物根细胞无 CO2 释放,只进行无氧呼吸产生乳酸
B .a~b 时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和 CO2 的过程
C .每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的 ATP 比产生乳酸时的多
D .植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗 ATP
6 .(2023·全国 · 统考高考真题) 植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的
叙述,错误的是( )
A .氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素
B .叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上
C .用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液,其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰
D .叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散得越慢
7 .(2023·山东 · 高考真题) 水淹时, 玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足, 使液泡膜上 的 H+转运减缓, 引起细胞质基质内 H+积累, 无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质 pH 降低。pH 降低至一定 程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径,延
缓细胞酸中毒。下列说法正确的是( )
A .正常玉米根细胞液泡内 pH 高于细胞质基质
B .检测到水淹的玉米根有 CO2 的产生不能判断是否有酒精生成
C .转换为丙酮酸产酒精途径时释放的 ATP 增多以缓解能量供应不足
D .转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
8 .(2023·广东 · 统考高考真题) 中国制茶工艺源远流长。红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工序,
其间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素是红茶风味形成的关键。下列叙述错误的是( )
A .揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶与茶多酚接触
B .发酵时保持适宜的温度以维持多酚氧化酶的活性
C .发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性
D .高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质
9 .(2023·山西 · 统考高考真题) 我国劳动人民在漫长的历史进程中, 积累了丰富的生产、生活经验, 并在实
践中应用。生产和生活中常采取的一些措施如下。
①低温储存,即果实、蔬菜等收获后在低温条件下存放
②春化处理,即对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理
③风干储藏,即小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏
④光周期处理,即在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时长
⑤合理密植,即栽种作物时做到密度适当,行距、株距合理
⑥间作种植,即同一生长期内,在同一块土地上隔行种植两种高矮不同的作物
关于这些措施,下列说法合理的是( )
A .措施②④分别反映了低温和昼夜长短与作物开花的关系
B .措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗
C .措施②⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用
D .措施①③④的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度
10 .(2023·湖北 · 统考高考真题) 为探究环境污染物 A 对斑马鱼生理的影响, 研究者用不同浓度的污染物 A
溶液处理斑马鱼,实验结果如下表。据结果分析,下列叙述正确的是( )
A 物质浓度(μg·L-1) 指标 0 10 50 100
① 肝脏糖原含量(mg·g-1) 25 .0±0 .6 12 .1±0 .7 12 .0±0 .7 11 .1±0 .2
② 肝脏丙酮酸含量(nmol·g-1) 23 .6±0 .7 17 .5±0 .2 15 .7±0 .2 8 .8±0 .4
③ 血液中胰高血糖素含量(mIU·mg·prot-1) 43 .6±1 .7 87 .2±1 .8 109 .1±3 .0 120 .0±2 .1
A .由②可知机体无氧呼吸减慢,有氧呼吸加快
B .由①可知机体内葡萄糖转化为糖原的速率加快
C . ①②表明肝脏没有足够的丙酮酸来转化成葡萄糖
D . ③表明机体生成的葡萄糖增多,血糖浓度持续升高
11 .(2023·广东 · 统考高考真题)在游泳过程中,参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是( )
A .还原型辅酶Ⅰ B .丙酮酸
C .氧化型辅酶Ⅰ D .二氧化碳
12 .(2023·北京 · 统考高考真题)运动强度越低,骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时,
骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。对这一结果正确的理解是( )
A .低强度运动时,主要利用脂肪酸供能
B .中等强度运动时,主要供能物质是血糖
C .高强度运动时,糖类中的能量全部转变为 ATP
D .肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
13 .(2023·山东 · 高考真题)水淹时,玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足,使液泡膜 上的 H+转运减缓, 引起细胞质基质内 H+积累, 无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质 pH 降低。pH 降低至一
定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径,
延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是( )
A .正常玉米根细胞液泡内 pH 高于细胞质基质
B .检测到水淹的玉米根有 CO2 的产生不能判断是否有酒精生成
C .转换为丙酮酸产酒精途径时释放的 ATP 增多以缓解能量供应不足
D .转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
14 .(2023·湖北 · 统考高考真题)快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸。研究发现,乳酸与锌离子结 合可以抑制蛋白甲的活性,甲活性下降导致蛋白乙的 SUMO 化修饰加强,进而加快有丝分裂后期的进程。
下列叙述正确的是( )
A .乳酸可以促进 DNA 的复制
B .较高浓度乳酸可以抑制细胞的有丝分裂
C .癌细胞通过无氧呼吸在线粒体中产生大量乳酸
D .敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的 SUMO 化水平
15 .(2023·湖北 · 统考高考真题)高温是制约世界粮食安全的因素之一,高温往往使植物叶片变黄、变褐。 研究发现平均气温每升高 1℃,水稻、小麦等作物减产约 3%~8%。关于高温下作物减产的原因,下列叙述
错误的是( )
A .呼吸作用变强,消耗大量养分
B .光合作用强度减弱,有机物合成减少
C .蒸腾作用增强,植物易失水发生萎蔫
D .叶绿素降解,光反应生成的 NADH 和 ATP 减少
16 .(2023·湖北 · 统考高考真题) 植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上 PSⅠ和 PSⅡ光复合体, PSⅡ光复合体 含有光合色素,能吸收光能,并分解水。研究发现, PSⅡ光复合体上的蛋白质 LHCⅡ,通过与 PSⅡ结合 或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图所示)。LHCⅡ与 PSⅡ的分离依赖 LHC 蛋白激酶的催化。下列
叙述错误的是( )
A .叶肉细胞内 LHC 蛋白激酶活性下降, PSIⅡ光复合体对光能的捕获增强
B .Mg2+含量减少会导致 PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱
C .弱光下 LHCⅡ与 PSⅡ结合,不利于对光能的捕获
D .PSⅡ光复合体分解水可以产生 H+ 、电子和 O2
17 .(2023·北京 · 统考高考真题)在两种光照强度下,不同温度对某植物 CO2 吸收速率的影响如图。对此图
理解错误的是( )
A .在低光强下, CO2 吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升
B .在高光强下, M 点左侧 CO2 吸收速率升高与光合酶活性增强相关
C .在图中两个 CP 点处,植物均不能进行光合作用
D .图中 M 点处光合速率与呼吸速率的差值最大
二、选择题组
(2023·浙江 · 统考高考真题)阅读下列材料,完成下面小题。
小曲白酒清香纯正, 以大米、大麦、小麦等为原料, 以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的微生物主 要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌, 还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的原理主要是酵
母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。
18 .小曲白酒的酿造过程中,酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸。关于酵母菌的呼吸作用,下列叙述正确
的是( )
A .有氧呼吸产生的[H]与 O2 结合,无氧呼吸产生的[H]不与 O2 结合
B .有氧呼吸在线粒体中进行,无氧呼吸在细胞质基质中进行
C .有氧呼吸有热能的释放,无氧呼吸没有热能的释放
D .有氧呼吸需要酶催化,无氧呼吸不需要酶催化
19 .关于小曲白酒的酿造过程,下列叙述错误的是( )
A .糖化主要是利用霉菌将淀粉水解为葡萄糖
B .发酵液样品的蒸馏产物有无酒精,可用酸性重铬酸钾溶液检测
C .若酿造过程中酒变酸,则发酵坛密封不严
D .蒸熟并摊晾的原料加入糟醅,立即密封可高效进行酒精发酵
三、非选择题
20.(2023 年 6 月 · 浙江高考真题) 植物工厂是一种新兴的农业生产模式,可人工控制光照、温度、CO2 浓度等因素。不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示,不同光质配
比对生菜幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下:CK 组(白光) 、A 组(红光:蓝光=1:2)、B
组(红光: 蓝光=3:2) 、C 组(红光: 蓝光=2: 1) ,每组输出的功率相同。
回答下列问题:
(1)光为生菜的光合作用提供 ,又能调控生菜的形态建成。生菜吸收营养液中含氮的离子 满足其对氮元素需求, 若营养液中的离子浓度过高, 根细胞会因 作用失水造成生菜萎蔫。
(2) 由图乙可知,A 、B 、C 组的干重都比 CK 组高, 原因是 。由图甲、图乙可知, 选用红、 蓝光配比为 ,最有利于生菜产量的提高, 原因是 。
(3)进一步探究在不同温度条件下, 增施 CO2 对生菜光合速率的影响, 结果如图丙所示。由图可 知, 在 25℃时, 提高 CO2 浓度对提高生菜光合速率的效果最佳, 判断依据是 。植物工厂利 用秸秆发酵生产沼气 ,冬天可燃烧沼气 以提高 CO2 浓度 ,还可 以 ,使光合速率进一步提高, 从农业生态工程角度分析, 优点还有 。
21. (2023 年 1 月 · 浙江高考真题)叶片是给植物其他器官提供有机物的“源” ,果实是储存有机物的“库” 。 现以某植物为材料研究不同库源比(以果实数量与叶片数量比值表示)对叶片光合作用和光合产物分配的
影响,实验结果见表 1。
表 1
项目 甲组 乙组 丙组
处理
库源比 1/2 1/4 1/6
单位叶面积叶绿素相对含量 78.7 75.5 75.0
净光合速率(μmol·m-2·s-1) 9.31 8.99 8.75
果实中含 13C 光合产物(mg) 21.96 37.38 66.06
单果重(g) 11.81 12.21 19.59
注:①甲、乙、丙组均保留枝条顶部 1 个果实并分别保留大小基本一致的 2 、4 、6 片成熟叶,用 13CO2 供
应给各组保留的叶片进行光合作用。 ②净光合速率:单位时间单位叶面积从外界环境吸收的 13CO2 量。
回答下列问题:
(1)叶片叶绿素含量测定时, 可先提取叶绿体色素, 再进行测定。提取叶绿体色素时, 选择乙醇作为提取
液的依据是 。
(2)研究光合产物从源分配到库时,给叶片供应 13CO2 ,13CO2 先与叶绿体内的 结合而被固定, 形成的产物还原为糖需接受光反应合成的 中的化学能。合成的糖分子运输到果实等库中。在本
实验中,选用 13CO2 的原因有 (答出 2 点即可)。
(3)分析实验甲、乙、丙组结果可知, 随着该植物库源比降低, 叶净光合速率 (填“升高”或“ 降 低”)、果实中含 13C 光合产物的量 (填“增加”或“减少”)。库源比降低导致果实单果重变化的原
因是 。
(4)为进一步研究叶片光合产物的分配原则进行了实验,库源处理如图所示,用 13CO2 供应给保留的叶片
进行光合作用,结果见表 2。
果实位置 果实中含 13C 光合产物(mg) 单果重(g)
第 1 果 26.91 12.31
第 2 果 18.00 10.43
第 3 果 2.14 8.19
根据表 2 实验结果,从库与源的距离分析,叶片光合产物分配给果实的特点是 。
(5)综合上述实验结果, 从调整库源比分析, 下列措施中能提高单枝的合格果实产量(单果重 10g 以上为
合格)的是哪一项?
__________
A. 除草 B. 遮光 C. 疏果 D. 松土细胞的能量利用与供应
1 .(2023·金华十校 · 联考)下列有关细胞能量代谢的叙述,正确的是( )
A .细胞中需要能量的生命活动都是由 ATP 直接提供能量
B .蛋白质的合成需要消耗 ATP,蛋白质的水解可产生 ATP
C .光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有 ATP 合成
D .无氧呼吸产生的 ATP 少,是因为有机物中的大部分能量以热能的形式散失
【答案】C
【解析】A 、ATP 是直接的能源物质,细胞内绝大多数需要能量的生命活动都是由 ATP 直接提供的,但
GTP 、CTP 等也能直接提供能量, A 错误;
B、蛋白质生物合成需要消耗 ATP,而蛋白质水解只需要酶,不产生 ATP ,B 错误;
C、光下叶肉细胞能够进行光合作用和呼吸作用, 因此叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有 ATP
合成, C 正确;
D、无氧呼吸产生的 ATP 少的原因是有机物的氧化分解不彻底,其中很多能量储存在乳酸或酒精等有机物
中没有释放出来, D 错误。
故选 C。
2 .(2023·稽阳 · 联考) 二氧化锰和过氧化氢酶都能催化过氧化氢分解成水和氧气。下表为某兴趣小组进行的
实验及相应结果。下列叙述正确的是( )
试管 反应物 加入物质 反应条件 实验现象(10s)
1 3ml2%H2O2 溶液 二氧化锰少许 室温 少量气泡
2 3ml2%H2O2 溶液 马铃薯匀浆适量 室温 大量气泡
3 3ml2%H2O2 溶液 人新鲜唾液适量 室温 没有气泡
A .若置于 60℃条件下,试管 2 产生的气泡明显多于试管 1
B .在 40℃条件下,试管 2 在进行实验 10s 和 100s 时酶的活性相同
C .试管 3 没有气泡产生,说明唾液中没有具有活性的酶
D .若其他条件相同,改用马铃薯切片,则试管 2 产生的气泡会明显减少
【答案】D
【解析】A 、60℃已远远高于过氧化氢酶的最适温度, 酶几乎失活。而试管 1 中的无机催化剂仍然能催化过
氧化氢的分解, 60℃条件下,试管 1 比试管 2 反应速率快,产生气泡更多, A 错;
B、酶促反应过程中, 底物与酶作用部位结合, 酶的构象发生变化, 活性也随之改变, 反应结束时, 酶的作 用位点上不再含有底物基团,酶的构象恢复,其活性恢复。实验进行 100s 时,3ml2%的过氧化氢已分解完,
所以试管 2 在进行实验 10s 和 100s 时酶的活性不同, B 错;
C、酶具有专一性, 淀粉酶不能催化过氧化氢的分解, 所以试管 3 没有气泡。唾液中没有过氧化氢酶, 但有
有活性的唾液淀粉酶, C 错;
D、马铃薯切片中, 还有一些过氧化氢酶在细胞中没有释放出来, 比马铃薯匀浆中的过氧化氢酶少得多。酶 的数量减少,过氧化氢的分解速率减慢。所以其他条件相同时,改用马铃薯切片,试管 2 产生的气泡会明
显减少, D 正确。
故选 D。
3 .(2023·金华 11 月 · 统考一模)科学家通过实验研究一种蛋白酶在不同条件下的催化效率。在最适温度下
测定蛋白质水解率,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A .该蛋白酶不是溶酶体中的酸性水解酶
B .待蛋白质完全水解后测定蛋白质水解率
C .反应体系中加入 ATP 可提高蛋白质水解率
D .若升高反应体系中的温度, a 点向下移动
【答案】B
【解析】A、该蛋白质降解途径的最适 pH 为 8.0 时呈碱性,如果该酶是溶酶体中的酸性水解酶则会失活,
所以该酶不是溶酶体中的酸性水解酶, A 正确;
B、该实验的自变量是 pH 和是否加 ATP,因变量是蛋白质水解率, 应在反应一段相同时间后测蛋白质水解
率,不可待蛋白质完全水解后测定蛋白质水解率, B 错误;
C、通常情况下只在细胞内才存在 ATP,由图 a 知,有 ATP 存在时与没有 ATP 存在时的水解率相差非常大,
由此说明该蛋白质的水解方式为 ATP 依赖型,反应体系中加入 ATP 可提高蛋白质水解率, C 错误;
D、本实验为最适温度下测定蛋白质水解率, 若升高反应体系中的温度, 酶的活性会下降, a 点向下移动, D
正确。
故选 B。
4 .(2023·天域全国名校 · 联考)某同学利用图 1、图 2 所示装置探究酶的有关特性。下列相关叙述正确的是
( )
A .滤纸浸泡后需使多余研磨液流尽,目的是防止过氧化氢酶过多导致反应速度过快
B .需待各组反应完全后测量量筒中的气体量
C .若将装置中水温调高至 90℃,因为 H2O2 受热分解,反应速率会加快
D .该装置可用于探究酶的用量对过氧化氢分解速率的影响
【答案】D
【解析】A、使浸泡后滤纸中多余研磨液流尽,目的是将过氧化氢酶固定在滤纸上, A 错误;
B、实验过程中需检测各组产生气体的速度, 而不是待各组反应完全后测量量筒中的气体量, 因为反应完成
后气体产生的总量是相同的,无法做出判断, B 错误;
C、若将装置中水温调高至 90℃,酶会失活,则反应速率会减慢, C 错误;
D、该装置可通过改变滤纸片的多少来重新设计实验, 可用于探究酶的用量对过氧化氢分解速率的影响, D
正确。
故选 D。
5 .(2023·宁波十校 · 联考)下列关于酶的特性及其影响因素的相关实验叙述正确的是( )
A .低温主要通过改变淀粉酶的氨基酸组成,导致酶变性失活
B .蛋白酶可破坏蔗糖酶中的肽键,加入双缩脲试剂后不会变色
C .“酶的催化效率”实验中,若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎,实验结果相同
D .“探究 pH 对过氧化氧酶的影响”实验中,分别加入不同 pH 的缓冲液后再加入底物
【答案】D
【解析】A、低温不改变酶的空间结构及氨基酸的排列顺序, 因此低温不会改变淀粉酶的氨基酸组成, 不会
导致酶变性失活, A 错误;
B、蔗糖酶的本质为蛋白质, 可被蛋白酶分解, 使肽键断裂, 但蛋白酶本质为蛋白质, 含有肽键, 而双缩脲
试剂检测的是肽键,因此加入双缩脲试剂后会变色, B 错误;
C、熟马铃薯块茎的酶已失活, 没有催化能力, 所以不能以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎, 即实验结果不
同, C 错误;
D 、“探究 pH 对过氧化氢酶的影响”实验中,先分别加入不同 pH 的缓冲液,后再加入底物,以保证酶和底
物混合时 pH 为预设的 pH ,D 正确。
故选 D。
6 .(2023·Z20 名校联盟 · 联考)下列有关 ATP 和酶的叙述,正确的是( )
A .酶的活性可用单位时间内单位量的酶催化多少底物反应来表示
B .ATP 在相关酶的催化下脱去 2 个磷酸基团后可形成腺苷
C .酶与底物结合时酶的空间结构会发生不可逆的改变
D .淀粉在人体消化道中水解需要酶的催化并合成大量 ATP
【答案】A
【解析】A、酶的活性可用单位时间内单位量的酶催化多少底物反应来表示,其活性越高,催化底物越多, A
正确;
B、ATP 在相关酶的催化下脱去 2 个磷酸基团后可形成腺嘌呤核糖核苷酸, 脱去 3 个磷酸基团后可形成腺苷,
B 错误;
C、酶作为催化剂, 反应前后, 其本质和数量不变, 酶与底物结合时酶的空间结构会发生可逆的改变, C 错
误;
D、淀粉在人体消化道中水解需要酶的催化,但不会合成 ATP ,D 错误。
7 .(2023·金华 · 统考一模)为探究酵母菌细胞呼吸的方式,某研究小组利用图中 a 、b 、c 、d 装置进行实验。
下列叙述错误的是( )
A .若探究厌氧呼吸可选择的装置及连接顺序为 d→b
B .若探究需氧呼吸可选择的装置及连接顺序为 c→b→a→b
C .可在 b 瓶中加入酸性重铬酸钾用于检测是否产生酒精
D .不能通过装置中的 b 瓶是否变浑浊来判断呼吸方式
【答案】C
【解析】A、厌氧呼吸不消耗氧气, 产生二氧化碳, 故若探究厌氧呼吸可选择的装置及连接顺序为 d→b(检
测二氧化碳),A 正确;
B、需氧呼吸需要消耗氧气,产生二氧化碳,故若探究需氧呼吸可选择的装置及连接顺序为 c (除去空气中
的二氧化碳) →b(检测空气中的二氧化碳是否除净) →a→b(检测二氧化碳),B 正确;
C、检测酵母菌无氧呼吸是否产生酒精, 鉴定酒精时, 应从 d 瓶中定时取少许培养液, 加入酸性重铬酸钾溶
液,观察颜色变化来判断有无酒精产生, C 错误;
D、需氧呼吸和厌氧呼吸都会产生二氧化碳, 从而使澄清石灰水变混浊, 故不能通过装置中的 b 瓶是否变浑
浊来判断呼吸方式, D 正确。
故选 C。
8 .(2023·宁波镇海中学 · 校考)某同学用下图装置探究酵母菌的细胞呼吸方式,下列叙述错误的是( )
A .甲中的葡萄糖溶液可为酵母菌的生长繁殖提供碳源和能源,浓度越高越好
B .若乙瓶溶液由蓝色变成绿色再变成黄色,则说明酵母菌产生了 CO2
C .取甲瓶中的溶液加入到酸性重铬酸钾溶液中, 溶液由橙色变为灰绿色则说明酵母菌厌氧呼吸产生了
酒精
D .为创设无氧条件,可滴加菜籽油覆盖溶液形成油脂层
【答案】A
【解析】A、甲中的葡萄糖溶液可为酵母菌的生长繁殖提供碳源和能源, 但浓度越过高会使酵母菌过度失水
死亡或抑制其正常的生命活动, A 错误;
B、可使用溴麝香草酚蓝水浴液检测 CO2 ,若乙瓶溶液由蓝色变成绿色再变成黄色,则说明酵母菌产生了
CO2 ,B 正确;
C、橙色的重铬酸钾溶液, 在酸性条件下与酒精发生反应变成灰绿色, 取甲瓶中的溶液加入到酸性重铬酸钾
溶液中,溶液由橙色变为灰绿色则说明酵母菌厌氧呼吸产生了酒精, C 正确;
D、为创设无氧条件,可滴加菜籽油覆盖溶液形成油脂层,避免空气的氧气溶于培养液, D 正确。
故选 A。
9 .(2023·杭州宁波 4 地 · 联考)人体剧烈运动时,同时存在需氧呼吸和厌氧呼吸。下列叙述正确的是( )
A .这两种呼吸产生的氢,前者都是还原氧气,后者是还原丙酮酸
B .剧烈运动时所需能量主要来自厌氧呼吸提供
C .这两种呼吸类型的每个阶段都能产生 ATP
D .这两种呼吸第一阶段相同,第二阶段都有二氧化碳放出
【答案】A
【解析】A、需氧呼吸在第一、二阶段产生氢,均在第三阶段与 O2 反应生成水;厌氧呼吸第一阶段产生氢,
在第二阶段与丙酮酸反应生成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸, A 正确;
B、因为厌氧呼吸只在第一阶段释放少量能量,远远不能满足剧烈运动需要,所以能量主要来自需氧呼吸, B
错误;
C、无论是分解成酒精和二氧化碳, 还是转化成乳酸, 厌氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量, 生成少
量 ATP,而需氧呼吸三个阶段都能产生 ATP ,C 错误;
D、这两种呼吸第一阶段相同, 需氧呼吸第二阶段需二氧化碳放出, 厌氧呼吸第二阶段可能只产生乳酸, 不
一定产生二氧化碳, D 错误。
故选 A。
10 .(2023·创新致远协作体 ·适应性考试)如图为细胞内葡萄糖分解代谢过程示意图。下列叙述正确的是
( )
A . ①过程葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失
B . ②过程产生的乙醇不是丙酮酸直接被氢还原而形成
C .人体剧烈运动消耗的大量能量主要由③过程提供
D .酒驾司机呼出的过量酒精是人体细胞内①②过程产生
【答案】B
【解析】A 、①过程是细胞呼吸的第一阶段,该过程葡萄糖分解为丙酮酸和[H],葡萄糖中的能量大部分转
移到丙酮酸中, A 错误;
B 、②过程丙酮酸先经过脱去二氧化碳反应形成乙醛, 乙醛再被 NADH 还原为乙醇, B 正确;
C、人体剧烈运用时消耗的能量主要由有氧呼吸提供,而图中的③是产生乳酸的无氧呼吸过程, C 错误;
D、人体无氧呼吸的产物是乳酸,不会产生酒精,即不会发生图中的②过程, D 错误。
故选 B。
11 .(2023·金华十校 · 统考)水稻和油菜均为我国重要的农作物,水稻属于阳生植物,油菜属于阴生植物。 科研工作者在温度、水分均适宜的条件下, 测得两种农作物光合速率与呼吸速率的比值(P/R)随光照强度
变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是( )
A .若向土壤中适当施加氮肥,甲植物的 a 点左移
B .光照强度大于 b 时,限制水稻 P/R 值增大的主要外界因素是 CO2 浓度
C .光照强度为 c 时,水稻和油菜的净光合速率相等
D .若每日光照 12 小时,光照强度为 b,油菜和水稻均能生长
【答案】A
【详解】A、据图可知, a 点光合作用速率与呼吸速率的比值(P/R)为 1,对应的光照强度为光补偿点,若向 土壤中适当施加氮肥, 光合作用增大, 达到光补偿点需要的光照强度变小, 故一段时间后 a 点左移, A 正确; B、阳生植物的光饱和点大于阴生植物的, 甲是阴生植物, 乙是阳生植物, 即甲是油菜, 乙是水稻, 光照强 度在 b 点之后,限制水稻(A)P/R 值增大的主要外界因素仍然是光照强度,在 d 点之后,限制其 P/R 值增大
的主要外界因素才是 CO2 ,B 错误;
C、阴生植物的呼吸速率比阳生植物的呼吸速率更低, 光强为 c 时, 二者的 P/R 值相同, 但呼吸速率不一定
相同,故水稻和油菜的净光合速率不一定相同, C 错误;
D 、一昼夜有机物的积累量为光照时间×光合作用强度-24×呼吸作用强度, 若若每日光照 12 小时, 光合作用
强度=2×呼吸作用强度, 一昼夜有机物的积累量为 0,光照强度为 b,油菜的光合速率与呼吸速率的比值
(P/R)大于 2,植物积累有机物的量大于 0,植物能生长, 而水稻的光合速率与呼吸速率的比值(P/R)小
于 2,植物积累有机物的量小于 0,植物不能生长, D 错误。
故选 A。
12 .(2023·杭州 · 统考期中)以测定的 CO2 吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸
作用的影响,结果如图所示。下列分析正确的是( )
A .光照相同时间, 35℃时光合作用制造的有机物的量与 30℃时相等
B .光照相同时间,在 20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C .温度高于 25℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少
D .两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等
【答案】A
【解析】AC、光合作用制造的有机物的量=净光合作用量+呼吸作用量,从图中可以看出:25℃时,总光合 作用产生的有机物的量约等于 2.30+3.75=6.05;30℃时为 3.00+3.50=6.50;35℃时为 3.50+3.00=6.50;因此图 中 35℃与 30℃的光合作用制造的有机物的量相等, 温度高于 25℃时, 光合作用制造的有机物的量先上升后
不变, A 正确、 C 错误;
B、植物积累的有机物量等于净光合作用量, 图中 a 表示净光合作用量, 光照相同时间, 在 25℃条件下植物
积累的有机物的量最多(a 曲线最大值对应温度为 20℃), B 错误;
D、根据分析可知, 两曲线的交点表示此时净光合速率和呼吸速率相等, 即表示光合作用积累的有机物与呼
吸作用消耗的有机物的量相等, D 错误。
故选 A。
13 .(2023·金华 11 月 · 统考一模)某科研小组利用长势相同的辣椒幼苗探究低温环境下喷洒脱落酸(ABA) 对植株光合作用的影响。实验包括 3 种处理,甲组:低温(15℃/8℃) 10d+150 mg . L一 1 +ABA 叶面喷洒处理; 乙组:低温(15℃/8℃) 10d:丙组:常温(30℃/22℃) 10d。处理结束后将植株分别移栽到适宜条件下培
养,测得如下数据,净光合速率以 CO2 吸收量为指标。回答下列问题:
组 别 叶绿素 相对含 量 净光合速率 (μmol . m-2 ·S-1) 磷元素的含量 (g . kg一1 ) 胞间 CO2 浓度 (μmol . L-1 ) 气孔导度 (μmol . m-2 . s-1 )
叶 根 茎
甲 26.79 8.47 3.06 2.39 2.51 245 0.40
乙 21.51 5.25 2.52 1.54 1.74 230 0.32
丙 30.33 12.81 3.59 2.78 2.87 310 0.59
注: ①表中数据均已达到显著差异
②(15℃/8℃) 10d 是指昼温 15℃下处理 12h,夜温 8℃下处理 12h,共处理 10 天
(1)叶绿素分布在 ;乙组叶肉细胞平均五碳糖含量 (填“高于” 、“低于”或“等于” )丙组。据实验数 据分析,低温处理导致辣椒植株净光合速率降低的原因有:①低温导致叶绿素含量下降(该实验因变量),
限制了光反应速率(机理);② ; ③ (②③参考①从因变量和
机理两个角度回答)。
(2)据实验数据 (填“ 能”或“不能” )初步判断 ABA 可提高低温下辣椒植株气孔导度,原因
是 。
(3)根尖细胞吸收的磷元素可用于 ATP 、 和 的合成,进而支持光合作用的进行。
(4)若要进一步研究常温处理辣椒幼苗的真正光合速率, 应该选择表中 组幼苗的净光合速率数据。另需 选该组幼苗在相同条件下遮光处理,测得 10min 内 CO2 释放量为 A μmol . m-2 ,则该组幼苗的真正光合速率
可以表示为 μmol . m-2 . s-1 。
【答案】(1) 叶绿体类囊体膜上 低于 低温导致胞间 CO2 或气孔导度下降限制了碳反应速率
低温导致植株对磷的吸收变弱从而限制了光反应/碳反应速率
(2) 能 甲组气孔导度比乙组高
(3) NADPH 光合膜
(4) 丙 A/600+12.81
【解析】(1)叶绿素分布在叶绿体类囊体膜上,乙组叶肉细胞平均五碳糖含量低于丙组,因为丙组的净光 合速率强,胞间二氧化碳浓度和气孔导度都大。低温处理导致辣椒植株净光合速率降低的原因有: ①低温 导致叶绿素含量下降(该实验因变量),限制了光反应速率(机理);②低温导致胞间 CO2 或气孔导度下降
限制了碳反应速率; ③低温导致植株对磷的吸收变弱从而限制了光反应/碳反应速率。
(2)据实验数据能初步判断 ABA 可提高低温下辣椒植株气孔导度,原因是甲组气孔导度比乙组高,而甲
组叶面喷洒了 ABA。
(3)根尖细胞吸收的磷元素可用于 ATP、光合膜等含 P 的物质的合成,进而支持光合作用的进行。
(4)若要进一步研究常温处理辣椒幼苗的真正光合速率, 应该选择表中丙组幼苗的净光合速率数据。另需 选该组幼苗在相同条件下遮光处理,测得 10min 内 CO2 释放量为 A μmol . m 2 ,则该组幼苗的真正光合速
率为净光合速率与呼吸速率之和即 12.81(净光合速率) +A/(10×60)(呼吸速率) =A/600+12.81。
1 .(生命观念)萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶,在荧光素酶的作用下,荧光素接受 ATP 提供的能量后被激活。激活的荧光素与氧发生化学反应,形成氧化荧光素并且发出荧光。下列叙述正确的
是( )
A .萤火虫只在细胞质基质合成 ATP , 细胞内 ATP 与 ADP 的相互转化处于动态平衡
B .ATP 可使荧光素磷酸化导致其空间结构改变,所以荧光素发荧光是一种吸能反应
C .荧光素酶为荧光素的氧化提供能量,荧光素释放的光能用于合成 ATP
D .荧光素激活的过程发生了 ATP 水解, ATP 的水解可以降低激活的荧光素与氧发生化学反应的活化
能
【答案】B
【解析】A、萤火虫的细胞质基质和线粒体都可以合成 ATP,细胞内 ATP 与 ADP 的相互转化处于动态平衡,
A 错误;
B、荧光素激活的过程发生了 ATP 水解,释放的磷酸基团使荧光素磷酸化导致其空间结构改变,活性改变,
属于吸能反应, B 正确;
C、酶可以降低反应的活化能,不能提供能量, C 错误;
D、荧光素激活的过程发生了 ATP 水解, 不能降低降低激活的荧光素与氧发生化学反应的活化能, D 错误。
故选 B。
2 .(生命观念、科学思维)自主神经系统可释放 ATP,参与对血管、心肌、膀胱﹑肠平滑肌的调节,在痛 觉传入中具有重要作用。 P2X 和 P2Y 是 ATP 的受体, ATP 与 P2X 结合后引起下一神经元兴奋; P2Y 可与 多种 G 蛋白偶联, ATP 与 P2Y 结合后,偶联的 Gs 蛋白可引起下一神经元兴奋,偶联的 Gi 蛋白则引起下一
神经元抑制。下列相关叙述正确的是( )
A .ATP 可作为神经递质,在神经元的高尔基体中合成
B .P2X 作为受体可将 ATP 的信号转化为电信号
C .ATP 与 P2X 结合后产生的兴奋性效应主要是某离子主动运输进入膜内所致
D .ATP 对突触后神经元的调节效应仅取决于 G 蛋白类型
【答案】B
【解析】A 、ATP 在自主神经系统中作为一种神经递质,由细胞质基质和线粒体合成,高尔基体不能合成
ATP ,A 错误;
B 、P2X 作为受体与 ATP 结合, 引起下一神经元的兴奋, 可将 ATP 传导的化学信号转化为电信号, B 正确; C、ATP 与 P2X 结合后引起突触后神经元兴奋, 主要是膜外大量 Na+ 内流所致, 该运输方式为协助扩散, C
错误;
D 、ATP 对突触后神经元的调节效应不仅取决于 G 蛋白类型,还取决于 ATP 的受体, D 错误。
故选 B。
3 .(科学思维、科学探究)某兴趣小组进行了某些因素对纤维素酶活性影响的探究实验,结果如图所示,
下列相关叙述正确的是( )
A .该实验自变量是乙醇浓度
B .可用单位时间内底物的消耗量表示各组纤维素酶活性
C .乙醇可能是影响了酶的空间结构从而影响酶的活性
D .铁离子可使纤维素酶催化纤维素水解时的活化能升高
【答案】C
【解析】A、是否加铁离子也属于自变量, A 错误;
B、单位时间内单位质量的酶底物的消耗量表示纤维素酶活性, B 错误;
C、从图中信息可知, 随着乙醇浓度的增大, 纤维素酶的活性逐渐降低, 可见乙醇对纤维素酶的活性有抑制
作用,可能是乙醇影响了酶的空间结构从而影响酶的活性, C 正确;
D、由图可知, 加入铁离子后的酶活性高于未加入的, 故铁离子可使纤维素酶催化纤维素水解时的活化能降
低, D 错误。
故选 C。
4 .(科学思维、科学探究)赤霉素(GA3 )可以影响苹果试管苗 α-淀粉酶活性。某实验小组研究 GA3 对柱 型苹果和普通型苹果中 α-淀粉酶活性的影响, 所得的结果(处理时间均为 15 天) 如图所示。下列叙述正确
的是( )
A .GA3 对两种苹果试管苗 α-淀粉酶活性的影响与其浓度无关
B.在本实验所使用的 GA3 浓度范围内, 2.0mg·L-1 是 GA3 促进柱型苹果试管苗 α-淀粉酶活性的最适浓度
C .相同 GA3 浓度条件下,普通型苹果的 α-淀粉酶活性低于柱型苹果
D .GA3 对两种苹果试管苗 α-淀粉酶活性的影响与处理时间无关
【答案】B
【解析】A、据题图分析可知,两种苹果试管苗 α-淀粉酶活性均与 GA3 的浓度有关, A 错误;
B、分析曲线可知, 2.0mg/L 时,柱型苹果 a-淀粉酶活性最高,因此 2 .0mg·L-1 是 GA3 促进柱型苹果试管
苗 α-淀粉酶活性的最适浓度, B 正确;
C、据题图可知, GA3 浓度在 0 .5~1 .5mg·L-1 时,普通型苹果的 α-淀粉酶活性高于柱型苹果, C 错误; D、实验中处理时间均为 15 天,即处理时间为无关变量,实验中自变量为 GA3 浓度和苹果种类,但苹果的 成熟度不同,可能会导致苹果中 α-淀粉酶活性变化,故 GA3 对两种苹果试管苗 α-淀粉酶活性的影响可能与
处理时间有关, D 错误。
故选 B。
5 .(科学思维、科学探究)探究酵母菌的呼吸方式,能帮助我们更好地了解有氧呼吸和无氧呼吸的产物,
下列关于实验中所用试剂与其作用的对应关系不正确的是( )
A .植物油——创造无氧环境
B .10%NaOH 溶液—— 吸收 CO
C .5%酸性重铬酸钾溶液——检测是否有 CO 产生
D .5%葡萄糖溶液提供酵母菌生长繁殖所需要的物质与能量
【答案】C
【解析】A、植物油可以隔绝空气,故植物油可以覆盖溶液形成油脂层以创造无氧环境, A 正确;
B 、10%NaOH 溶液可吸收 CO2 ,避免对实验结果的干扰, B 正确;
C、检测酒精的产生可以用橙色的重铬酸钾溶液, 在酸性条件下重铬酸钾与酒精发生反应, 由橙黄色变成灰
绿色, C 错误;
D、葡萄糖可以提供微生物所需的物质与能量, 5%葡萄糖溶液提供酵母菌生长繁殖所需要的物质与能量, D
正确。
故选 C。
6 .(科学思维) O2 在维持生命活动方面的重要性是不可替代的。下列关于真核细胞内与 O2 有关的叙述错误
的是( )
A .有氧呼吸中[H]与 O2 结合的场所是线粒体
B .储藏果蔬时往往需要降低 O2 含量以减少有机物消耗
C .细胞呼吸产生 CO2 的同时必定伴随 O2 的消耗
D .光合作用中 O2 产生的同时伴随着类囊体内 H+浓度的改变
【答案】C
【解析】A、有氧呼吸第三阶段[H](NADH)与 O2 结合生成水,发生在线粒体内膜, A 正确;
B、储藏果蔬一般在零上低温、低氧, 一定浓度二氧化碳的条件下储存, B 正确;
C、细胞呼吸产生 CO2 可以是有氧呼吸和无氧呼吸,无氧呼吸不消耗氧气, C 错误;
D、光合作用光反应阶段发生水的光解,产生 O2 与 H+ ,发生在类囊体内 ,D 正确;
7 .(科学思维、科学探究) 癌细胞在氧供应充分的条件下也主要依赖厌氧呼吸获取能量, 此现象称为“ 瓦氏
效应” 。下列叙述正确的是( )
A .癌细胞中丙酮酸被乳酸脱氢酶还原为乳酸
B .癌细胞中葡萄糖不彻底的氧化分解发生在线粒体
C .瓦氏效应导致癌细胞能量供应不足影响生长
D .瓦氏效应产生的中间产物可为癌细胞代谢提供原料
【答案】D
【解析】A、丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下被 NADH 还原为乳酸, A 错误
B、癌细胞进行的无氧呼吸, 场所是细胞质基质, 因此癌细胞中的葡萄糖主要在细胞质基质中不彻底的氧化
分解, B 错误;
C、瓦氏效应是癌细胞对缺氧环境的适应,使其能够在缺氧的环境下生存和增殖, C 错误;
D、瓦氏效应产生的中间产物如丙酮酸、五碳糖等,可以为 DNA 的复制和蛋白质的合成等癌细胞代谢提供
原料, D 正确。
故选 D。
8 .(科学思维、科学探究)如图表示一植物的非绿色器官在不同的氧浓度下气体交换的相对值的变化,下
列有关叙述正确的是( )
A .图中曲线 QR 区段下降的主要原因是氧气浓度增加,有氧呼吸受抑制
B .Q 点只进行无氧呼吸, P 点只进行有氧呼吸
C .若图中的 AB 段与 BC 段的距离等长,此时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖相等
D .氧浓度应调节到 Q 点的对应浓度,更有利于水果的运输
【答案】B
【解析】A、图中曲线 QR 区段下降的主要原因是氧气浓度增加,无氧呼吸受抑制, A 错误;
B 、Q 点不吸收氧气,说明只进行无氧呼吸; P 点 O2 吸收量等于 CO2 生成量,说明只进行有氧呼吸, B 正
确;
C、若图中的 AB 段与 BC 段的距离等长,说明有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的 CO2 ,根据反应式可知此时
有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比是 1∶3 ,C 错误;
D、图中 Q 点时二氧化碳的释放量表现为最高,即无氧呼吸最强,此时水果重量减少最多,酒精生成量多, 不利于水果的运输,图中 R 点时二氧化碳的释放量表现为最低,则有机物的分解量最少,即呼吸作用最弱,
该点氧对应浓度,更有利于蔬菜、水果的运输和储存, D 错误。
故选 B。
9 .(科学思维、科学探究)胞间连丝是相邻细胞之间穿过细胞壁的细胞质通道。叶肉细胞产生的蔗糖运输 到筛管有两种方式: 一是依次通过相邻细胞之间的胞间连丝向筛管集中;二是先转运到细胞外空间,再由
转运蛋白 SU 运入筛管。下列实验结果中,支持某种植物“存在两种运输方式” 的是( )
A .叶片吸收 14CO 后,放射性蔗糖很快出现在筛管附近的细胞外空间
B .用少量蔗糖跨膜运输抑制剂处理叶片,蔗糖进入筛管的速率降低
C .将不能通过细胞膜的荧光物质注入到叶肉细胞,筛管中出现荧光
D .与野生型相比, SU 基因敲除个体的叶肉细胞中积累更多的蔗糖和淀粉
【答案】B
【解析】A、叶片吸收 14CO2 后, 放射性蔗糖很快出现在筛管附近的细胞外空间, 说明蔗糖可以通过细胞外
空间运输,但不能说明蔗糖通过胞间连丝运输,不能支持某种植物“存在两种运输方式” ,A 错误;
B 、 用少量蔗糖“跨膜运输抑制剂”处理叶片, 蔗糖进入筛管的速率降低, 但不为 0,即蔗糖通过“跨膜运输”
进入筛管的途径受阻,同时说明存在其他途径, B 正确;
C、将不能通过细胞膜的荧光物质注入到叶肉细胞, 筛管中出现荧光, 蔗糖可能通过胞间连丝进入筛管, 不
能支持某种植物“存在两种运输方式” ,C 错误;
D、与野生型相比, SU 基因敲除个体的叶肉细胞中积累更多的蔗糖和淀粉,说明转运蛋白 SU 是将叶肉
细胞中的蔗糖转运进筛管中的重要途径,不能说明某种植物“存在两种运输方式” ,D 错误。
故选 B。
10 .(科学思维、科学探究) 德国科学家瓦尔堡设法把光合作用的光反应、碳反应分开研究, 他的办法是在 人工光源“ 间歇光”下测定光合作用。科研人员重新设计瓦尔堡的实验:分离出某植物的叶绿体,让叶绿体交 替接受 5 秒光照、5 秒黑暗处理, 持续进行 20 分钟, 并用灵敏传感器记录环境中 O2 和 CO2 的变化, 部分实
验记录如下图所示。
下列分析正确的是( )
A .a-c 段为光反应阶段, c-e 段为碳反应阶段
B .S1 、S3 可分别表示光反应释放的 O2 总量与碳反应吸收的 CO2 总量,且 S1=S3
C .由 O2 的释放速率和 CO2 的吸收速率推测,光反应速率与碳反应速率始终相等
D .与“ 间歇光”20 分钟相比,持续光照 20 分钟处理的叶绿体有机物合成总量更多
【答案】D
【解析】A、光反应阶段需要光照, 碳反应阶段有光无光都可以进行, a-c 段既有光反应也有暗反应, c-e 段
在黑暗开始之前也有光反应,黑暗开始之后,只有暗反应,没有光反应, A 错误;
B、虚线表示 O2 的释放速率的变化,实线表示 CO2 吸收速率的变化,在一个光周期内,二者从开始的 0 经 过一段时间的反应以后又变为 0,结合光合作用的总反应式来看,在一个光周期内释放的 O2 总量与暗反应 吸收的 CO2 总量是相等的, S1+S2=S2+S3 ,所以 S1=S3 ,但是 S1 不能代表光合作用释放 O2 的总量,S3 也不能
代表暗反应吸收的 CO2 总量, B 错误;
C、从图中开始光照的点来看, O2 的释放速率明显大于 CO2 吸收速率,也就是碳反应速率限制了光反应的
速率,所以才会导致 O2 的释放速率下降, C 错误;
D、从一个光周期来看,“ 间歇光”在一个光周期内光反应的产物恰好能被暗反应利用,如果用面积来表示, 恰好是 S1+S2 或 S2+S3 ,如果是持续光照,那么光反应与碳反应达到平衡时反应速率保持相等,也就是图中 的 cd 段,把 cd 段延长以后能看出,持续光照 20 分钟叶绿体释放氧气的总量明显大于“ 间歇光” ,即前者叶
绿体有机物合成总量更多, D 正确。
故选 D。
11 .(科学思维、科学探究) 为提高日光温室越冬番茄生长和果实品质, 科研工作者采用红蓝复合光的 LED
灯对番茄进行了补光研究,持续补光一定天数后,测定得到了如下表所示数据。
光合速率 μmol/(m2·s) 维生素 C 含量 (mg/100g) 叶绿素含量 (mg/g) 株高(cm) 单果重 (g) 单株产量 (g) 果实可溶性糖 含量(mg/g)
不 补 光 组 31.32 39.93 2.34 125.04 160.46 1203.43 18.52
补 光 组 35.51* 41.78 2.78* 136.13* 182.87* 1554.42* 21.52*
注: *表示与对照组存在显著差异
下列说法错误的是( )
A .红蓝复合光补光可显著增加番茄植株叶绿素含量
B .补光组番茄植株在光合作用过程中合成的 ATP 显著多于不补光组
C .补光提升了光合作用光反应速率,有利于碳反应中的三碳酸还原为三碳糖
D .补光提升了光反应速率,对二氧化碳固定速率不会产生明显影响
【答案】D
【解析】AB、由表可知,补光组叶绿素含量显著高于不补光组,因此补光组提升了光合作用光反应速率,
使光反应产生的 ATP 和 NADPH 增加, AB 正确;
CD、补光使光反应产生的 ATP 和 NADPH 增加,提升了光合作用光反应速率,从而加快暗反应 C3 的还原,
因此有利于碳反应三碳酸还原为三碳糖,同时也加快了二氧化碳的固定, C 正确, D 错误。
故选 D。
12 .(生命观念、科学思维、科学探究) 金银花不仅是一味重要的中药材, 而且具有很高的观赏价值。为提 高金银花产量,某实 验小组对 3 个品种的金银花净光合速率的日变化进行了研究,结果如图 1 所示;图 2 表示其叶肉细 胞中光合作用部分过程示意图, 光系统 I(P680)和光系统Ⅱ(P700)是由蛋白质和光合色素
组成的复合体。请回答下列问题。
(1)图 1 所示时间 19 时红花金银花叶肉细胞产生 ATP 的场所有 三个品种金银花在 12 时左右均出现“光
合午休”现象,为缓解"光合午休”现象,宜采取的措施是
(2)P680 和 P700 镶嵌在叶绿体的 上,其上的色素可利用 95%乙醇提取、用 法分离。若研磨时未
加碳酸钙,则滤纸条上色素带的变化是
(3)叶肉细胞内将三碳糖转化为淀粉的过程发生在图 2 的 侧。
(4)研究表明:金银花“光合午休”现象还与叶片中的 D1 蛋白含量密切相关(D1 蛋白是调节光系统Ⅱ 活性的
关键蛋白质)。强光照会导致 D1 蛋白含量下降,而水杨酸(SA) 能减小 D1 蛋白含量下降的幅度。下面
是某同学以红花金银花为实验材料,设计实验验证此结论的思路,请将该方案进行完善。
。将生长状况一致的红花金银花均分成 3 组,编号 A 、B 、C;
②分别在强光照、 三种条件下培养,其他条件保持相同且适宜;
③一段时间后,检测各组 的含量,并比较得出结论。
④预期结果:三组 D1 蛋白的含量从大到小依次是 (用各组编号表示)。
【答案】(1) 细胞溶胶(细胞质基质)、叶绿体(基粒)、线粒体 适当遮阴或适当降温
(2) 类囊体膜 纸层析 距离点样处最近的两条色素带变浅变窄或缺失(或“叶绿素 a 和叶绿素 b
缺失或减少”)
(3)A
(4) 强光+水杨酸 适宜光照(若互换位置④调整 B>C> A) D1 蛋白 C >B>A
【解析】(1)图 1 所示时间 19 时内红花金银花的净光合速率大于零, 说明此时叶肉细胞同时进行光合作用 和呼吸作用,产生 ATP 的场所有细胞溶胶(细胞质基质)、线粒体(基质、内膜)、叶绿体(类囊体薄膜)。 光合午休产生的原因是光照太强导致温度过高使得气孔关闭所致,所以可以通过适当遮阴或适当降温的方
法缓解“光合午休”现象。
(2)P680 和 P700 是由蛋白质和光合色素组成的复合体,进行光反应,则分布在类囊体薄膜上,其上的色 素可利用 95%乙醇提取。由于不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸条上扩散得 快, 所以可用纸层析法分离色素。若研磨时未加碳酸钙(保护叶绿素),则滤纸条上色素带的变化是距离点
样处最近的两条色素带变浅变窄或缺失(或“ 叶绿素 a 和叶绿素 b 缺失或减少”)。
(3)光反应的产物 ATP 和 NADPH 可用于暗反应, 结合图 2,ATP 和 NADPH 在 A 侧, 故叶肉细胞内将三
碳糖转化为淀粉的过程(暗反应)发生在图 2 的 A 侧(叶绿体基质中)。
(4)探究金银花“光合午休”现象与叶片中的 D1 蛋白含量密切相关,在步骤②中,采用控制变量法,分别 在强光照、强光照加水杨酸处理、适宜光照三种条件下培养,其他条件相同且适宜, 一段时间后,检测各 组 D1 蛋白的含量,并比较得出结论。故:②步骤为分别在强光照、强光照加水杨酸处理、适宜光照三种条 件下培养,其他条件相同且适宜。 ④预期结果:由于强光照会导致 D1 蛋白含量下降,而水杨酸(SA)能 减小 D1 蛋白含量下降的幅度,所以三组 D1 蛋白的含量从大到小依次是 C >B>A(若②步骤互换位置则调
整 B>C> A)。
1.(2023 年 6 月 · 浙江高考真题)为探究酶的催化效率,某同学采用如图所示装置进行实验,实验分组、 处理及结果如下表所示
下列叙述错误的是( )
A. H2 O2 分解生成 O2 导致压强改变
B. 从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时
C. 250s 时 I 组和Ⅲ组反应已结束而Ⅱ组仍在进行
D. 实验结果说明酶的催化作用具有高效性
【答案】 C
【解析】
A、H2 O2 分解产物是 H2 O 和 O2 ,其中 O2 属于气体, 会导致压强改变,A 正确;
B、据表分析可知, 甲中溶液酶或无机催化剂等, 乙中是底物, 应从甲中溶液与乙中溶液混合时开 始计时,B 正确;
C、三组中的 H2 O2 溶液均为 2ml,则最终产生的相对压强应相同,据表可知,250s 之前(200s)I 组反应已结束, 但 II 组和 III 组压强仍未达到 I 组的终止压强 10.0,故 250s 时Ⅱ组和Ⅲ组反应 仍在进行, C 错误;
D、 酶 的高效性是指与无机催化剂相 比 ,酶 降低化学反应活化能 的作用更显著 ,对 比 I 、II 组可知, 在相同时间内 I 组(含过氧化氢酶) 相对压强变化更快, 说明酶的催化作用具有高效性,D 正确。
故选 C。
2. (2023 年 1 月 · 浙江高考真题)某同学研究某因素对酶活性的影响,实验处理及结果如下:己糖激酶溶液 置于 45℃水浴 12min,酶活性丧失 50%;己糖激酶溶液中加入过量底物后置于 45℃水浴 12min,酶活性仅
丧失 3%。该同学研究的因素是( )
A. 温度 B. 底物 C. 反应时间 D. 酶量
【答案】B
【解析】
A、由题干可知,两组实验的温度都为 45℃,所以研究的因素不是温度, A 错误;
B、由题干分析, 己糖激酶溶液置于 45℃水浴 12min,酶活性丧失 50%;己糖激酶溶液中加入过量底物后置 于 45℃水浴 12min,酶活性仅丧失 3%。这两组实验的不同条件在于是否加入底物。所以研究的因素是底物,
B 正确;
C、由题干可知,两组实验的反应时间均为 12min,所以研究的因素不是反应时间, C 错误;
D、由题干可知,两组实验的酶量一致,所以研究的因素不是酶量, D 错误。
故选 B。
3. (2023 年 6 月 · 浙江高考真题)小曲白酒的酿造过程中, 酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸。关于 酵母菌的呼吸作用, 下列叙述正确的是( )
A. 有氧呼吸产生的[H]与 O2 结合, 无氧呼吸产生的[H]不与 O2 结合
B. 有氧呼吸在线粒体中进行, 无氧呼吸在细胞质基质中进行
C. 有氧呼吸有热能的释放, 无氧呼吸没有热能的释放
D. 有氧呼吸需要酶催化, 无氧呼吸不需要酶催化
【答案】 A
【解析】
A、有氧呼吸产生的[H]在第三阶段与 O2 结合生成水, 无氧呼吸产生的[H]不与 O2 结合,A 正确;
B、有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行, 第二和第三阶段分别在线粒体基质和线粒体内膜中 进行, 无氧呼吸的两个阶段都在细胞质基质中进行,B 错误;
C、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸过程中释放的能量均大多以热能散失, 但无氧呼吸是不彻底的氧化 分解过程, 大部分能量存留在酒精, C 错误;
D、有氧呼吸和无氧呼吸过程都需要酶的催化, 只是酶的种类不同,D 错误。
故选 A。
4.(2023 年 1 月 · 浙江高考真题)为探究酵母菌的细胞呼吸方式,可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实
验。下列关于该实验的叙述,正确的是( )
A. 酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量
B. 酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量
C. 可选用酒精和 CO2 生成量作为因变量的检测指标
D. 不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等
【答案】C
【解析】
A、酵母菌用量和葡萄糖溶液是无关变量, A 错误;
B、氧气的有无是自变量, B 错误;
C、有氧呼吸不产生酒精, 无氧呼吸产生酒精和 CO2 且比值为 1:1,因此可选用酒精和 CO2 生成量作为因变
量的检测指标, C 正确;
D、等量的葡萄糖有氧呼吸氧化分解彻底,释放能量多;无氧呼吸氧化分解不彻底,大部分能量还储存在酒
精中,释放能量少, D 错误。
故选 C。
5 .(2023·全国 · 统考高考真题) 植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下, 某种植物
幼苗的根细胞经呼吸作用释放 CO2 的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A .在时间 a 之前,植物根细胞无 CO2 释放,只进行无氧呼吸产生乳酸
B .a~b 时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和 CO2 的过程
C .每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的 ATP 比产生乳酸时的多
D .植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗 ATP
【答案】C
【解析】
A、植物进行有氧呼吸或无氧呼吸产生酒精时都有二氧化碳释放, 图示在时间 a 之前, 植物根细胞无 CO2 释 放,分析题意可知,植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境,据此推知在时间 a 之前,只进行无
氧呼吸产生乳酸, A 正确;
B、a 阶段无二氧化碳产生,b 阶段二氧化碳释放较多,a~b 时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和 CO2
的过程,是植物通过呼吸途径改变来适应缺氧环境的体现, B 正确;
C、无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸, 都只在第一阶段释放少量能量, 第二阶段无能量释放, 故每
分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的 ATP 和产生乳酸时相同, C 错误;
D、酒精跨膜运输方式是自由扩散,该过程不需要消耗 ATP ,D 正确。
故选 C。
6 .(2023·全国 · 统考高考真题) 植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的
叙述,错误的是( )
A .氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素
B .叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上
C .用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液,其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰
D .叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散得越慢
【答案】D
【解析】A、叶绿素的元素组成是 C 、H 、O 、N 、Mg,氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素, A
正确;
B、光反应的场所是类囊体的薄膜, 需要光合色素吸收光能, 叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的
薄膜上, B 正确;
C、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液,其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰, C
正确;
D、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散得越快, D 错误。
故选 D。
7 .(2023·山东 · 高考真题) 水淹时, 玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足, 使液泡膜上 的 H+转运减缓, 引起细胞质基质内 H+积累, 无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质 pH 降低。pH 降低至一定 程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径,延
缓细胞酸中毒。下列说法正确的是( )
A .正常玉米根细胞液泡内 pH 高于细胞质基质
B .检测到水淹的玉米根有 CO2 的产生不能判断是否有酒精生成
C .转换为丙酮酸产酒精途径时释放的 ATP 增多以缓解能量供应不足
D .转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
【答案】B
【解析】A、玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足,使液泡膜上的 H+转运减缓,引起 细胞质基质内 H+积累, 说明细胞质基质内 H+转运至液泡需要消耗能量, 为主动运输, 逆浓度梯度, 液泡中
H+浓度高,正常玉米根细胞液泡内 pH 低于细胞质基质, A 错误;
B 、玉米根部短时间水淹,根部氧气含量少,部分根细胞可以进行有氧呼吸产生 CO2 ,检测到水淹的玉米
根有 CO2 的产生不能判断是否有酒精生成, B 正确;
C、转换为丙酮酸产酒精途径时,无 ATP 的产生, C 错误;
D、丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相同, D 错误。
故选 B。
8 .(2023·广东 · 统考高考真题) 中国制茶工艺源远流长。红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工序,
其间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素是红茶风味形成的关键。下列叙述错误的是( )
A .揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶与茶多酚接触
B .发酵时保持适宜的温度以维持多酚氧化酶的活性
C .发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性
D .高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质
【答案】C
【解析】
A、红茶制作时揉捻能破坏细胞结构,使其释放的多酚氧化酶与茶多酚接触, A 正确;
B、发酵过程的实质就是酶促反应过程,需要将温度设置在酶的最适温度下,使多酚氧化酶保持最大活性,
才能获得更多的茶黄素, B 正确;
C、酶的作用条件较温和,发酵时有机酸含量增加会降低多酚氧化酶的活性, C 错误;
D、高温条件会使多酚氧化酶的空间结构被破坏而失活,以防止过度氧化影响茶品质, D 正确。
故选 C。
9 .(2023·山西 · 统考高考真题) 我国劳动人民在漫长的历史进程中, 积累了丰富的生产、生活经验, 并在实
践中应用。生产和生活中常采取的一些措施如下。
①低温储存,即果实、蔬菜等收获后在低温条件下存放
②春化处理,即对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理
③风干储藏,即小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏
④光周期处理,即在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时长
⑤合理密植,即栽种作物时做到密度适当,行距、株距合理
⑥间作种植,即同一生长期内,在同一块土地上隔行种植两种高矮不同的作物
关于这些措施,下列说法合理的是( )
A .措施②④分别反映了低温和昼夜长短与作物开花的关系
B .措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗
C .措施②⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用
D .措施①③④的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度
【答案】A
【解析】A、措施②春化处理是为了促进花芽形成,反映了低温与作物开花的关系, ④光周期处理,反映
了昼夜长短与作物开花的关系, A 正确;
B、措施③风干储藏可以减少自由水,从而减弱细胞呼吸,降低有机物的消耗, ⑤合理密植的主要目的是
提高能量利用率,促进光合作用, B 错误;
C、措施②春化处理是为了促进花芽形成, ⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用, C 错误;
D、措施①③的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度, ④光周期处理,目的是促进或抑制植物开花, D
错误。
故选 A。
10 .(2023·湖北 · 统考高考真题) 为探究环境污染物 A 对斑马鱼生理的影响, 研究者用不同浓度的污染物 A
溶液处理斑马鱼,实验结果如下表。据结果分析,下列叙述正确的是( )
A 物质浓度(μg·L-1) 指标 0 10 50 100
① 肝脏糖原含量(mg·g-1) 25 .0±0 .6 12 .1±0 .7 12 .0±0 .7 11 .1±0 .2
② 肝脏丙酮酸含量(nmol·g-1) 23 .6±0 .7 17 .5±0 .2 15 .7±0 .2 8 .8±0 .4
③ 血液中胰高血糖素含量(mIU·mg·prot-1) 43 .6±1 .7 87 .2±1 .8 109 .1±3 .0 120 .0±2 .1
A .由②可知机体无氧呼吸减慢,有氧呼吸加快
B .由①可知机体内葡萄糖转化为糖原的速率加快
C . ①②表明肝脏没有足够的丙酮酸来转化成葡萄糖
D . ③表明机体生成的葡萄糖增多,血糖浓度持续升高
【答案】D
【解析】A、有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸的第一阶段都产生丙酮酸, 故无法判断有氧呼吸和无氧呼吸快慢,
A 错误;
B、由①可知,随着 A 物质浓度增大,肝脏糖原含量逐渐减小,葡萄糖转化为糖原的速率减慢, B 错误;
C 、①中肝糖原含量减小, ②中丙酮酸减少,细胞呼吸减弱,葡萄糖分解为丙酮酸减少, C 错误;
D 、③中血液中胰高血糖素含量增多,通过增加肝糖原分解等使血糖浓度持续升高, D 正确。
故选 D。
11 .(2023·广东 · 统考高考真题)在游泳过程中,参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是( )
A .还原型辅酶Ⅰ B .丙酮酸
C .氧化型辅酶Ⅰ D .二氧化碳
【答案】A
【解析】游泳过程中主要以有氧呼吸提供能量,有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都产生了[H],这两个阶段
产生的[H]在第三阶段经过一系列的化学反应, 在线粒体内膜上与氧结合生成水, 这里的[H]是一种简化的表
示方式,实际上指的是还原型辅酶Ⅰ , A 正确。
故选 A。
12 .(2023·北京 · 统考高考真题)运动强度越低,骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时,
骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。对这一结果正确的理解是( )
A .低强度运动时,主要利用脂肪酸供能
B .中等强度运动时,主要供能物质是血糖
C .高强度运动时,糖类中的能量全部转变为 ATP
D .肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
【答案】A
【解析】A、由图可知,当运动强度较低时,主要利用脂肪酸供能, A 正确;
B、由图可知,中等强度运动时,主要供能物质是肌糖原,其次是脂肪酸, B 错误;
C、高强度运动时,糖类中的能量大部分以热能的形式散失,少部分转变为 ATP ,C 错误;
D、高强度运动时, 机体同时进行有氧呼吸和无氧呼吸, 肌糖原在有氧条件和无氧条件均能氧化分解提供能
量, D 错误。
故选 A。
13 .(2023·山东 · 高考真题)水淹时,玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足,使液泡膜
上的 H+转运减缓, 引起细胞质基质内 H+积累, 无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质 pH 降低。pH 降低至一
定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径,
延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是( )
A .正常玉米根细胞液泡内 pH 高于细胞质基质
B .检测到水淹的玉米根有 CO2 的产生不能判断是否有酒精生成
C .转换为丙酮酸产酒精途径时释放的 ATP 增多以缓解能量供应不足
D .转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
【答案】B
【解析】A、玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足,使液泡膜上的 H+转运减缓,引起 细胞质基质内 H+积累, 说明细胞质基质内 H+转运至液泡需要消耗能量, 为主动运输, 逆浓度梯度, 液泡中
H+浓度高,正常玉米根细胞液泡内 pH 低于细胞质基质, A 错误;
B 、玉米根部短时间水淹,根部氧气含量少,部分根细胞可以进行有氧呼吸产生 CO2 ,检测到水淹的玉米
根有 CO2 的产生不能判断是否有酒精生成, B 正确;
C、转换为丙酮酸产酒精途径时,无 ATP 的产生, C 错误;
D、丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相同, D 错误。
故选 B。
14 .(2023·湖北 · 统考高考真题)快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸。研究发现,乳酸与锌离子结 合可以抑制蛋白甲的活性,甲活性下降导致蛋白乙的 SUMO 化修饰加强,进而加快有丝分裂后期的进程。
下列叙述正确的是( )
A .乳酸可以促进 DNA 的复制
B .较高浓度乳酸可以抑制细胞的有丝分裂
C .癌细胞通过无氧呼吸在线粒体中产生大量乳酸
D .敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的 SUMO 化水平
【答案】D
【解析】A、根据题目信息可知乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性, 甲活性下降导致蛋白乙的 SUMO
化修饰加强,进而加快有丝分裂后期的进程,乳酸不能促进 DNA 复制,能促进有丝分裂后期, A 错误;
B、乳酸能促进有丝分裂后期,进而促进分裂, B 错误;
C、无氧呼吸发生在细胞质基质,不发生在线粒体, C 错误;
D、根据题目信息,甲活性下降导致蛋白乙的 SUMO 化修饰加强,故敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙
的 SUMO 化水平, D 正确。
故选 D。
15 .(2023·湖北 · 统考高考真题)高温是制约世界粮食安全的因素之一,高温往往使植物叶片变黄、变褐。 研究发现平均气温每升高 1℃,水稻、小麦等作物减产约 3%~8%。关于高温下作物减产的原因,下列叙述
错误的是( )
A .呼吸作用变强,消耗大量养分
B .光合作用强度减弱,有机物合成减少
C .蒸腾作用增强,植物易失水发生萎蔫
D .叶绿素降解,光反应生成的 NADH 和 ATP 减少
【答案】D
【解析】A、高温使呼吸酶的活性增强,呼吸作用变强,消耗大量养分, A 正确;
B、高温使气孔导度变小,光合作用强度减弱,有机物合成减少, B 正确;
C、高温使作物蒸腾作用增强,植物易失水发生萎蔫, C 正确;
D、高温使作物叶绿素降解,光反应生成的 NADPH 和 ATP 减少, D 错误。
故选 D。
16 .(2023·湖北 · 统考高考真题) 植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上 PSⅠ和 PSⅡ光复合体, PSⅡ光复合体 含有光合色素,能吸收光能,并分解水。研究发现, PSⅡ光复合体上的蛋白质 LHCⅡ,通过与 PSⅡ结合 或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图所示)。LHCⅡ与 PSⅡ的分离依赖 LHC 蛋白激酶的催化。下列
叙述错误的是( )
A .叶肉细胞内 LHC 蛋白激酶活性下降, PSIⅡ光复合体对光能的捕获增强
B .Mg2+含量减少会导致 PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱
C .弱光下 LHCⅡ与 PSⅡ结合,不利于对光能的捕获
D .PSⅡ光复合体分解水可以产生 H+ 、电子和 O2
【答案】C
【解析】
A、叶肉细胞内 LHC 蛋白激酶活性下降, LHCⅡ与 PSⅡ分离减少, PSIⅡ光复合体对光能的捕获增强, A 正
确;
B、Mg2+是叶绿素的组成成分, 其含量减少会导致 PSⅡ光复合体上的叶绿素含量减少, 导致对光能的捕获减
弱 ,B 正确;
C、弱光下 LHCⅡ与 PSⅡ结合,增强对光能的捕获, C 错误;
D 、PSⅡ光复合体能吸收光能,并分解水,水的光解产生 H+ 、电子和 O2 ,D 正确。
故选 C。
17 .(2023·北京 · 统考高考真题)在两种光照强度下,不同温度对某植物 CO2 吸收速率的影响如图。对此图
理解错误的是( )
A .在低光强下, CO2 吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升
B .在高光强下, M 点左侧 CO2 吸收速率升高与光合酶活性增强相关
C .在图中两个 CP 点处,植物均不能进行光合作用
D .图中 M 点处光合速率与呼吸速率的差值最大
【答案】C
【解析】
A 、CO2 吸收速率代表净光合速率, 低光强下, CO2 吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升, 需
要从外界吸收的 CO2 减少, A 正确;
B、在高光强下, M 点左侧 CO2 吸收速率升高主要原因是光合酶的活性增强, B 正确;
C 、CP 点代表呼吸速率等于光合速率,植物可以进行光合作用, C 错误;
D、图中 M 点处 CO2 吸收速率最大, 即净光合速率最大, 也就是光合速率与呼吸速率的差值最大, D 正确。
故选 C。
二、选择题组
(2023·浙江 · 统考高考真题)阅读下列材料,完成下面小题。
小曲白酒清香纯正, 以大米、大麦、小麦等为原料, 以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的微生物主
要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌, 还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的原理主要是酵
母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。
18 .小曲白酒的酿造过程中,酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸。关于酵母菌的呼吸作用,下列叙述正确
的是( )
A .有氧呼吸产生的[H]与 O2 结合,无氧呼吸产生的[H]不与 O2 结合
B .有氧呼吸在线粒体中进行,无氧呼吸在细胞质基质中进行
C .有氧呼吸有热能的释放,无氧呼吸没有热能的释放
D .有氧呼吸需要酶催化,无氧呼吸不需要酶催化
19 .关于小曲白酒的酿造过程,下列叙述错误的是( )
A .糖化主要是利用霉菌将淀粉水解为葡萄糖
B .发酵液样品的蒸馏产物有无酒精,可用酸性重铬酸钾溶液检测
C .若酿造过程中酒变酸,则发酵坛密封不严
D .蒸熟并摊晾的原料加入糟醅,立即密封可高效进行酒精发酵
【答案】 18 .A 19 .D
【解析】
18 .A、有氧呼吸产生的[H]在第三阶段与 O2 结合生成水,无氧呼吸产生的[H]不与 O2 结合, A 正确;
B、有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行, 第二和第三阶段分别在线粒体基质和线粒体内膜中进行, 无
氧呼吸的两个阶段都在细胞质基质中进行, B 错误;
C、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸过程中释放的能量均大多以热能散失, 但无氧呼吸是不彻底的氧化分解过程,
大部分能量存留在酒精, C 错误;
D、有氧呼吸和无氧呼吸过程都需要酶的催化,只是酶的种类不同, D 错误。
故选 A。
19 .A、由于酿酒酵母不能直接利用淀粉发酵产生酒精(乙醇),故糖化过程主要是利用霉菌分泌的淀粉酶
将淀粉分解为葡萄糖,以供发酵利用, A 正确;
B、发酵液样品的蒸馏产物有无酒精, 可用酸性重铬酸钾溶液检测, 若存在酒精, 则酒精与酸性的重铬酸钾
反应呈灰绿色, B 正确;
C、酿造过程中应在无氧条件下进行,若密封不严,会导致醋酸菌在有氧条件下发酵产生醋酸而使酒变酸, C
正确;
D、蒸熟并摊晾的原料需要冷却后才可加入糟醅, 以免杀死菌种, 且需要在有氧条件下培养一段时间, 让酵
母菌大量繁殖,此后再密封进行酒精发酵, D 错误。
故选 D。
三、非选择题
20.(2023 年 6 月 · 浙江高考真题) 植物工厂是一种新兴的农业生产模式,可人工控制光照、温度、CO2 浓度等因素。不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示,不同光质配
比对生菜幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下:CK 组(白光) 、A 组(红光:蓝光=1:2)、B
组(红光: 蓝光=3:2) 、C 组(红光: 蓝光=2: 1) ,每组输出的功率相同。
回答下列问题:
(1)光为生菜的光合作用提供 ,又能调控生菜的形态建成。生菜吸收营养液中含氮的离子 满足其对氮元素需求, 若营养液中的离子浓度过高, 根细胞会因 作用失水造成生菜萎蔫。
(2) 由图乙可知,A 、B 、C 组的干重都比 CK 组高, 原因是 。由图甲、图乙可知, 选用红、 蓝光配比为 ,最有利于生菜产量的提高, 原因是 。
(3)进一步探究在不同温度条件下, 增施 CO2 对生菜光合速率的影响, 结果如图丙所示。由图可 知, 在 25℃时, 提高 CO2 浓度对提高生菜光合速率的效果最佳, 判断依据是 。植物工厂利 用秸秆发酵生产沼气 ,冬天可燃烧沼气 以提高 CO2 浓度 ,还可 以 ,使光合速率进一步提高, 从农业生态工程角度分析, 优点还有 。
【答案】(1) ① . 能量② . 渗透
(2) ① . 与 CK 组相比,A、B、C 组使用的是红光和蓝紫光, 光合色素主要吸收红光和蓝紫光,A、
B、C 组吸收的光更充分, 光合作用速率更高, 植物干重更高 ② .红光:蓝光=3:2 ③.当光质
配比为 B 组(红光:蓝光=3:2) 时, 植物叶绿素和氮含量都比 A 组(红光:蓝光=1:2)、C 组(红 光: 蓝光=2: 1) 高, 有利于植物的光合作用, 即 B 组植物的光合作用速率大于 A 组(红光: 蓝光 =1:2) 、C 组(红光: 蓝光=2: 1)两组, 净光合速率更大, 积累的有机物更多
(3)① .在 25℃时提高 CO2 浓度光合速率增加幅度最高② .升高温度③ .减少环境污染,实现能量多 级利用和物质循环再生
【解析】
【小问 1 详解】
植物进行光合作用需要在光照下进行,光为生菜的光合作用提供能量,又能作为信号调控生菜的形 态建成。生菜吸收营养液中含氮的离子满足其对氮元素需求,若营养液中的离子浓度过高,造成外 界溶液浓度高于细胞液浓度, 根细胞会因渗透作用失水使植物细胞发生质壁分离, 造成生菜萎蔫。 【小问 2 详解】
分析图乙可知, 与 CK 组相比,A、B、C 组的干重都较高。结合题意可知, CK 组使用的是白光照射, 而 A、B、C 组使用的是红光和蓝紫光,光合色素主要吸收红光和蓝紫光,故 A、B、C 组吸收的光更 充分,光合作用速率更高,积累的有机物含量更高,植物干重更高。由图乙可知, 当光质配比为 B 组(红光: 蓝光=3:2) 时, 植物的干重最高; 结合图甲可知,B 组植物叶绿素和氮含量都比 A 组
(红光:蓝光=1:2) 、C 组(红光:蓝光=2: 1)高, 有利于植物充分吸收光能用于光合作用, 即 B 组植物的光合作用速率大于 A 组(红光: 蓝光=1:2) 、C 组(红光: 蓝光=2: 1)两组, 有机物 积累量最高, 植物干重最大, 最有利于生菜产量的增加。
【小问 3 详解】
由图可知,在 25℃时,提高 CO2 浓度时光合速率增幅最高, 因此,在 25℃时,提高 CO2 浓度对提高 生菜光合速率的效果最佳。植物工厂利用秸秆发酵生产沼气, 冬天可燃烧沼气以提高 CO2 浓度, 还 可以升高温度,使光合作用有关的酶活性更高,使光合速率进一步提高。从农业生态工程角度分析, 优点还有减少环境污染, 实现能量多级利用和物质循环再生等。
21. (2023 年 1 月 · 浙江高考真题)叶片是给植物其他器官提供有机物的“源” ,果实是储存有机物的“库” 。 现以某植物为材料研究不同库源比(以果实数量与叶片数量比值表示)对叶片光合作用和光合产物分配的
影响,实验结果见表 1。
表 1
项目 甲组 乙组 丙组
处理
库源比 1/2 1/4 1/6
单位叶面积叶绿素相对含量 78.7 75.5 75.0
净光合速率(μmol·m-2·s-1) 9.31 8.99 8.75
果实中含 13C 光合产物(mg) 21.96 37.38 66.06
单果重(g) 11.81 12.21 19.59
注:①甲、乙、丙组均保留枝条顶部 1 个果实并分别保留大小基本一致的 2 、4 、6 片成熟叶,用 13CO2 供
应给各组保留的叶片进行光合作用。 ②净光合速率:单位时间单位叶面积从外界环境吸收的 13CO2 量。
回答下列问题:
(1)叶片叶绿素含量测定时, 可先提取叶绿体色素, 再进行测定。提取叶绿体色素时, 选择乙醇作为提取
液的依据是 。
(2)研究光合产物从源分配到库时,给叶片供应 13CO2 ,13CO2 先与叶绿体内的 结合而被固定, 形成的产物还原为糖需接受光反应合成的 中的化学能。合成的糖分子运输到果实等库中。在本
实验中,选用 13CO2 的原因有 (答出 2 点即可)。
(3)分析实验甲、乙、丙组结果可知, 随着该植物库源比降低, 叶净光合速率 (填“升高”或“ 降 低”)、果实中含 13C 光合产物的量 (填“增加”或“减少”)。库源比降低导致果实单果重变化的原
因是 。
(4)为进一步研究叶片光合产物的分配原则进行了实验,库源处理如图所示,用 13CO2 供应给保留的叶片
进行光合作用,结果见表 2。
果实位置 果实中含 13C 光合产物(mg) 单果重(g)
第 1 果 26.91 12.31
第 2 果 18.00 10.43
第 3 果 2.14 8.19
根据表 2 实验结果,从库与源的距离分析,叶片光合产物分配给果实的特点是 。
(5)综合上述实验结果, 从调整库源比分析, 下列措施中能提高单枝的合格果实产量(单果重 10g 以上为
合格)的是哪一项?
__________
A. 除草 B. 遮光 C. 疏果 D. 松土
【答案】(1)叶绿体中的色素易溶于无水乙醇
(2) ①. C5
②. ATP 和 NADPH ③. 研究光合产物从源分配到库生成过程;研究净光合积累有机物的量
(3) ①. 降低 ②. 增加
③. 库源比降低,植株总的叶片光合作用制造的有机物增多,运输到单个果实的有机物量增多,因此
单果重量增加。
(4)离叶片越近的果实分配到的有机物越多,即库与源距离越近,库得到的有机物越多
(5)C
【解析】
【小问 1 详解】
叶绿体中的色素易溶于无水乙醇,因此用乙醇作为提取液;
【小问 2 详解】
研究光合产物从源分配到库时, 给叶片供应 13 CO2 ,13 CO2 先与叶绿体内的C5 结合而被固定, 形成的产物
还原为糖需接受光反应合成的 ATP 和 NADPH 中的化学能,合成的糖分子运输到果实等库中。
在本实验中,选用 13 CO2 的原因有研究光合产物从源分配到库生成过程,研究净光合积累有机物的量等。
【小问 3 详解】
分析实验甲、乙、丙组结果可知,随着该植物库源比降低,叶净光合速率降低;
果实中含13 C 光合产物的量增多;
库源比降低导致果实单果重变化的原因是植株总的叶片光合作用制造的有机物增多,运输到单个果实的有
机物量增多,因此单果重量增加。
【小问 4 详解】
根据表 2 实验结果,从库与源的距离分析,叶片光合产物分配给果实的特点是离叶片越近的果实分配到的
有机物越多,即库与源距离越近,库得到的有机物越多。
【小问 5 详解】
综合上述实验结果,从调整库源比分析,能提高单枝的合格果实产量的是疏果,减小库和源的比值,能提
高果实产量,故选 C。