阶段质量检测(三) 细胞的能量供应和利用(含解析)高中生物学人教版(2019)必修1 分子与细胞

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名称 阶段质量检测(三) 细胞的能量供应和利用(含解析)高中生物学人教版(2019)必修1 分子与细胞
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-07-13 21:05:31

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阶段质量检测(三) 细胞的能量供应和利用
(本检测满分100分)
一、选择题(本题共20小题,共48分。第1~16小题,每小题2分;第17~20小题,每小题4分。在每小题给出的选项中只有一项是符合题目要求的)
1.人体内的脂蛋白脂肪酶(LPL)能将脂肪分解成甘油和脂肪酸。研究发现,LPL作用的底物种类是有限的,这一发现说明了酶(  )
A.具有高效性 B.具有专一性
C.作用条件较温和 D.能够为化学反应提供能量
2.下图表示萤火虫体内ATP与ADP相互转化过程。下列相关叙述正确的是(  )
A.图中的M指的是腺苷,N指的是核糖
B.ATP分子中离核糖最近的磷酸基团最容易脱离
C.萤火虫发光时,ATP的能量可以转变为光能
D.萤火虫发光时消耗大量ATP,故体内储存着大量ATP
3.下列有关细胞呼吸原理应用的叙述,错误的是(  )
A.常温下鲜梨含水量大,细胞代谢旺盛,不耐储藏
B.农作物种子在低氧和低温条件下呼吸速率降低,储藏时间长
C.破伤风芽孢杆菌属于厌氧菌,更容易在伤口深处大量繁殖
D.用乳酸菌发酵制作的酸奶出现胀袋现象是因为乳酸菌过量繁殖
4.某同学利用新鲜的菠菜叶片进行“绿叶中色素的提取和分离”实验。下列关于该实验的叙述,正确的是(  )
A.使用层析液可以将绿叶中的色素提取出来
B.滤液细线过粗可能会导致滤纸条上色素带重叠
C.提取色素过程中加入碳酸钙可使更多色素被研磨出来
D.分离色素时,距离滤液细线处最近的色素带呈黄色
5.下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是(  )
A.植物的种子风干脱水后,其细胞呼吸强度增强,有机物氧化分解加快
B.光能转变成化学能发生在叶绿体中,化学能转变成光能发生在线粒体中
C.CO2的固定过程发生在叶绿体中,C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中
D.夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照,夜晚适当降低温度,可提高作物产量
6.如图表示人体内某种酶促反应速率受温度和pH的影响情况,下列叙述错误的是(  )
A.在b点时,将酶的浓度增大一倍,反应速率不可能增大
B.在a点时,将酶的浓度增大一倍,反应速率可能增大
C.在c点时,将酶的浓度增大一倍,反应速率可能增大
D.该图不能反映唾液淀粉酶催化能力的变化特征
7.酸性磷酸酯酶作用的底物为NPP,该酶水解NPP后产生对硝基苯酚,对硝基苯酚在450 nm处光吸收强烈(OD值越大,表示光吸收越强烈),有人探究了不同物质对酸性磷酸酯酶活性的影响,实验结果如下表(试管号1~7每组重复3次)。下列相关叙述错误的是(  )
FeSO4 CuSO4 MnCl2 MgSO4 EDTA KCl 空白对照
试管号 1 2 3 4 5 6 7
OD值 0.68 0.30 1.26 0.35 0.34 0.34 0.35
A.酶催化特定化学反应的能力称为酶活性
B.该实验应该在酸性磷酸酯酶适宜的pH条件下进行
C.试管号1~7每组重复3次可以减少偶然因素的影响
D.结果显示FeSO4、MnCl2对酸性磷酸酯酶活性有抑制作用
8.下图是真核细胞内呼吸作用的过程图解,下列说法正确的是(  )
A.图中催化②③过程的酶存在于线粒体内膜上
B.物质Y可使酸性重铬酸钾溶液发生的颜色变化为由橙色变成灰绿色
C.图中X表示O2,它可以通过植物的光合作用产生
D.人体内不能完成④或⑤过程
9.人体细胞通过呼吸作用可以氧化分解有机物释放能量以满足生命活动的需要。下列关于人体细胞呼吸的叙述,正确的是(  )
A.在缺少氧气的条件下,骨骼肌细胞将丙酮酸转化为酒精和二氧化碳
B.成熟红细胞由于没有线粒体,因此不能进行细胞呼吸
C.大脑细胞的线粒体内膜上的酶可催化NADH与O2生成H2O
D.在缺氧的环境中,人体细胞呼吸分解葡萄糖产生的CO2量大于消耗的O2量
10.ATP是细胞中普遍使用的能量载体,在细胞内能量转换和利用中起着关键作用,下列说法正确的是(  )
A.黑暗条件下,植物细胞内ATP合成只发生在线粒体中
B.ATP水解过程消耗水,所释放的能量可用于细胞吸收水
C.人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成ATP
D.适宜光照条件下,ADP由叶绿体类囊体薄膜向叶绿体基质中转运
11.生活在寒冷条件下的鲫鱼,通过向体外排出酒精来延缓周围水体结冰,其细胞呼吸过程如下图所示。下列说法正确的是(  )
A.①②过程能产生少量的ATP,②③过程都只产生少量NADH
B.人体细胞不能进行③过程的直接原因是细胞中缺乏反应场所
C.无氧呼吸过程中,葡萄糖分解释放的能量大多以热能形式散失
D.转化成的酒精经主动运输排出,可减缓鲫鱼乳酸积累引起的pH变化
12.在探究酵母菌的呼吸方式中检验酵母菌细胞呼吸产物时,需利用一些特殊的颜色反应,下列相关叙述错误的是(  )
A.CO2可使澄清的石灰水变浑浊而呈乳白色
B.CO2可以使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
C.酒精在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色
D.酒精在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色
13.夏季某晴朗的一天对一密闭蔬菜大棚中的O2的含量进行24小时检测,结果如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.E点开始进行光合作用,使O2浓度升高
B.一昼夜后大棚内的O2含量增加,蔬菜能正常生长
C.AE段变化的主要原因是温度降低导致酶活性降低
D.CD段温度过高,导致叶肉细胞无法进行光合作用
14.某同学检测了拟南芥叶片在光—暗转换条件下的CO2吸收速率,每2 s记录实验数据并以点的形式呈现,结果如图所示。下列分析错误的是(  )
A.光照下,叶肉细胞固定的CO2部分源于线粒体
B.实验第250 s时,叶肉细胞仍可进行光合作用
C.光照下,叶片通过光合作用固定CO2的速率为0.2~0.6 μmol·m-2·s-1
D.转入黑暗100 s后,叶片的CO2释放速率逐渐减少
15.如图为高等绿色植物光合作用和细胞呼吸之间的物质和能量转化示意图,图中①~⑥代表物质。据图判断下列说法正确的是(  )
A.有氧呼吸第二阶段丙酮酸彻底分解产生CO2和①
B.①和⑤均表示[H],均可参与暗反应C3的还原
C.只要④的生成速率大于0,则该植物即可表现为生长现象
D.光照突然减弱,其他条件基本不变,短时间内可能会导致①与②的比值减小
16.如图为某种酶催化的化学反应在不同温度条件下反应底物浓度随时间变化的曲线。下列叙述正确的是(  )
A.该酶的化学成分一定是蛋白质
B.实验过程中pH的变化不会对该实验产生影响
C.t1时将温度条件由25 ℃变为45 ℃,反应底物浓度下降速率提高
D.65 ℃条件下,该酶降低活化能的作用比无机催化剂显著
17.如图是在不同氧浓度条件下,酵母菌产生的酒精和CO2的实验数据。下列叙述正确的是(  )
A.氧浓度为a时,酵母菌释放的能量大多储存在有机物中
B.氧浓度为b时,厌氧呼吸产生的ATP少于需氧呼吸
C.氧浓度为c时,2/5的葡萄糖用于酵母菌乙醇发酵
D.氧浓度为d时,所有[H]都用于把氧气氧化为水
18.科研人员取若干长势相同的绿色植物,随机均分成三组,分别置于相同的密闭透光玻璃罩内,并分别给予a、b、c三种不同强度的光照,
其他条件一致。照光相同时间后,测得各装置内O2的增加量如图所示,下列叙述错误的是(  )
A.甲、乙、丙装置中植物的光合作用产物有淀粉和蔗糖
B.三组中光照强度为a时,光合作用强度很弱
C.丙组装置内照光后的CO2含量比照光前高
D.本实验能够反映光合作用强度与光照强度的关系
19.NAD+作为线粒体呼吸链上代谢过程中的重要底物,其过度消耗将会影响到线粒体氧化呼吸和ATP合成等细胞生物学功能。已知NAD+的合成场所是细胞质基质,通过线粒体膜需要借助特殊的转运蛋白TF-H。下列有关叙述正确的是(  )
A.催化O2与NAD+反应的酶存在于线粒体内膜上
B.TF-H缺失的细胞表现出耗氧量下降及ATP生成量减少
C.NAD+的水平下降,细胞的无氧呼吸速率不受影响
D.通常情况下,动物和植物无氧呼吸过程中会有NADH的积累
20.智能温室可实现立体栽培、无土栽培,并通过科学的环境控制手段实现雨水、CO2的全面回收利用,实现高产、节水。图1、图2表示某种温室作物在不同环境条件下,CO2吸收或释放速率的变化情况。下列相关叙述错误的是(  )
A.立体种植能有效利用温室内的空间和光照条件,提高作物种植密度和产量
B.图1中,夏季晴朗的中午可使用遮阳棚和风扇降低温度至30 ℃,以维持较高净光合速率
C.图1中,该作物细胞呼吸最适温度高于光合作用最适温度;F点时作物的光合作用强度为0
D.图2中,中午12时可使用CO2发生器增加室内CO2的浓度,以维持较高净光合速率
二、非选择题(本题共52分)
21.
得分
(15分)下列甲、乙两图依次表示酶浓度一定时,反应速率与反应物浓度、温度的关系。请据图回答下列问题。
(1)图甲中,反应物达到某一浓度时,反应速率不再上升,原因是____________________。
(2)图乙中,A点所对应的温度称为____________。
(3)图乙中,A点到B点的曲线急剧下降,原因是________________________________。
(4)将酶液等量适量分别装入A、B两试管中,将反应物溶液等量适量分别装入C、D两试管中,将A、C两试管同时放入12 ℃水浴锅中,将B、D两试管同时放入75 ℃水浴锅中,20 min后同时取出,将A试管中的酶液倒入C试管中,将B试管中的酶液倒入D试管中,混合均匀后都转入37 ℃水浴锅中保温,C、D两试管中的反应分别是:________________;________________。
(5)若在图甲的M点时增加酶的数量,反应速率的变化是____________________,试在图甲中画出其变化曲线。
22.
得分
(19分)图1表示黄瓜叶肉细胞光合作用与细胞呼吸过程中碳元素和氢元素的转移途径,其中①~⑥代表有关生理过程;图2是科研小组在黄瓜幼苗光合作用的最适温度条件下探究环境因素对其光合作用影响时所得到的实验结果。据图回答下列问题:
(1)图1中⑤过程发生的具体场所是____________,发生在此结构中的能量转换形式是________________________。⑤过程产生的NADPH的功能是_______________________。
(2)图1中不能产生ATP的过程是______(填序号)。
(3)图2中n点时叶肉细胞中光合速率________(填“>”“=”或“<”)呼吸速率,假设黄瓜光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25 ℃和30 ℃,若将温度提高到30 ℃(其他条件不变),则图中n点的位置理论上会向______(填“左”或“右”)移动。
(4)图2中黄瓜幼苗从________点之后开始进行光合作用,若植物呼吸作用的强度不变,d点真正的光合速率(固定的CO2量)为________ mg·h-1,p点之前限制黄瓜幼苗光合速率的环境因素有________________。
23.
得分
(18分)淀粉和蔗糖是光合作用的两种主要产物,马铃薯叶片合成的有机物主要运向块茎储存,红薯叶片合成的有机物主要运向块根储存。图1是马铃薯和红薯光合作用产物的形成及运输示意图;图2为叶绿体中某种生物膜的部分结构及光反应过程的简化示意图,请回答下列问题:
(1)图1中物质A是指________,光反应为过程Ⅱ提供的物质是____________,叶肉细胞中产生蔗糖的场所是__________。
(2)如果突然将太阳光照改为等强度的蓝紫色光照,其他条件不变,则短时间内物质B的含量变化是________。
(3)若将马铃薯叶片处于C18O2的环境,给以正常光照,一段时间后,块茎中的淀粉会含有18O,请写出元素18O转移的路径________________________________(用图中相关物质字母及箭头表示)。
(4)图2中的生物膜为叶绿体中的__________,参与捕获光能的两类色素是________________,分离色素可用____________法。
(5)图2膜上发生的光反应过程将水分解成O2、H+和e-,光能转化成电能,最终转化为________和ATP中活跃的化学能。若CO2浓度降低,暗反应速率减慢,叶绿体中电子受体NADP+减少,则图2中电子传递速率会________(填“加快”或“减慢”),图中ATP合酶的作用为________________________________________________________________________
______________________。
阶段质量检测(三)
1.选B 一种酶只能催化一种或一类化学反应,具有专一性,B符合题意。
2.选C 图中的M指的是腺嘌呤,N指的是核糖,A错误;ATP分子远离腺苷的磷酸基团最容易脱离,B错误;萤火虫发光时,ATP的能量可以转变为光能,C正确;萤火虫发光时消耗大量ATP,但体内储存的ATP很少,依靠ATP与ADP的快速转化来完成能量供应,D错误。
3.选D 常温下鲜梨含水量大,细胞代谢旺盛,呼吸强度较高,有机物消耗较多,不耐储藏,A正确;低氧和低温条件下呼吸速率降低,有利于农作物种子的储藏,B正确;破伤风芽孢杆菌属于厌氧菌,更容易在伤口深处大量繁殖,C正确;乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,酸奶出现胀袋现象是因为其他微生物繁殖产生了二氧化碳,D错误。
4.选B 提取色素应该用无水乙醇等有机溶剂,层析液是用来分离色素的,A错误;滤液细线过粗,色素过多,可能会导致滤纸条上色素带重叠,B正确;提取色素过程中加入碳酸钙是为了防止色素被破坏,若要使更多色素被研磨出来应该加入二氧化硅,C错误;分离色素时,距离滤液细线处最近的色素是叶绿素b,其颜色是黄绿色,D错误。
5.选D 植物的种子风干脱水后,其细胞呼吸强度减弱,有机物氧化分解减慢,A错误;光能转变成化学能发生在叶绿体中,化学能转变成光能不发生在线粒体中,而是发生在某些特定的发光部位,B错误;CO2的固定过程发生在叶绿体中,C6H12O6分解成丙酮酸的过程发生在细胞质基质,丙酮酸分解成CO2的过程发生在线粒体基质,C错误;夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照可以提高光合作用强度,夜晚适当降低温度可以降低细胞呼吸强度,从而增加有机物的积累提高作物产量,D正确。
6.选A 题图可以反映温度和pH对酶促反应速率的影响,但是影响酶促反应速率的因素不仅包括温度和pH,还有酶的浓度等,在底物充足的条件下,增大酶的浓度,可以提高反应速率,A错误,B、C正确;题图显示,该酶在pH为2(强酸性环境)左右时仍具有较活性,因此这种酶可能是胃蛋白酶,而不会是唾液淀粉酶(酸性较强会失活),D正确。
7.选D 酶的活性是指酶催化特定化学反应的能力,可用在一定条件下其所催化某一化学反应的速度表示,A正确;本实验是探究不同物质对酸性磷酸酯酶活性的影响,因此除了实验变量(添加的不同物质)外,其他条件均需相同且适宜,因此该实验应该在酸性磷酸酯酶适宜的pH条件下进行,B正确;为避免偶然因素的影响,实验时同样的实验一般应至少做3次,取平均值,因此试管号1~7每组重复3次可以减少偶然因素的影响,C正确;分析表格数据可知,添加FeSO4、MnCl2的组别与空白对照组相比,OD值更高,则说明酸性磷酸酯酶水解NPP后产生对硝基苯酚更多,说明FeSO4、MnCl2对酸性磷酸酯酶活性有促进作用,D错误。
8.选C 图中催化②过程(有氧呼吸第二阶段)的酶存在于线粒体基质中,催化③过程(有氧呼吸第三阶段)的酶存在于线粒体内膜上,A错误;物质Y为二氧化碳,不可使酸性重铬酸钾溶液发生由橙色变成灰绿色的颜色变化,B错误;图中X表示O2,它可以通过植物的光合作用产生,C正确;人体内能完成④(无氧呼吸产生乳酸)过程,不能完成⑤(无氧呼吸产生酒精)过程,D错误。
9.选C 人体细胞在无氧的条件下进行无氧呼吸将丙酮酸转化为乳酸,A错误;成熟红细胞没有线粒体不能进行有氧呼吸,但可以进行无氧呼吸,B错误;大脑细胞的线粒体内膜上的酶可催化来自细胞质基质、线粒体基质的NADH与O2反应生成H2O,C正确;人体无氧呼吸产生乳酸,不产生CO2,而有氧呼吸消耗的O2量和产生的CO2量始终相等,D错误。
10.选C 黑暗条件下,植物细胞只进行呼吸作用,此时植物细胞内ATP合成发生在细胞质基质和线粒体中,A错误;细胞吸水属于被动运输,不需要消耗能量,B错误;ATP是细胞内直接的能源物质,人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成ATP,C正确;适宜光照条件下,ADP可以在暗反应中产生,由叶绿体基质向叶绿体类囊体薄膜中转运,D错误。
11.选C ①过程是细胞无氧呼吸产生乳酸,②过程是细胞呼吸的第一阶段,都能产生少量ATP,③过程是丙酮酸被NADH还原为酒精的过程,不产生NADH,A错误;③过程是丙酮酸被NADH还原为酒精的过程,在人体内不能发生的直接原因是缺乏相关的酶,B错误;在无氧呼吸过程中,葡萄糖分解释放的能量大多以热能形式散失,少部分储存在ATP中,C正确;酒精排出细胞的方式是自由扩散,而不是主动运输,D错误。
12.选C CO2可使澄清的石灰水变浑浊而呈乳白色,A正确;CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄,B正确;酒精在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色,C错误,D正确。
13.选B E点时光合速率与呼吸速率相等,才使E点后大棚中O2含量逐渐增加,故E点之前已经开始进行光合作用了,A错误;由图中F点O2浓度大于A点,即一昼夜后大棚内的O2含量增加,净光合作用大于0,因此该大棚内的蔬菜经过一昼夜后有机物有积累,能正常生长,B正确;AE段蔬菜大棚中的O2的含量下降,其主要原因是细胞呼吸消耗O2量多于光合作用释放O2量,C错误;CD段温度过高,气孔部分关闭,CO2吸收量减少,光合速率下降,有部分叶肉细胞能够进行光合作用,D错误。
14.选C 光照下,叶肉细胞固定的CO2部分源于线粒体,部分源于外界,A正确;实验第250 s时,CO2释放速率未达到最大,说明光照时,光反应阶段生成的NADPH和ATP并未消耗完,所以暗反应仍在进行,B正确;光照下,叶片通过光合作用吸收CO2的速率为0.2~0.6 μmol·m-2·s-1,C错误;转入黑暗100 s后,叶片的CO2释放速率逐渐减少,D正确。
15.选D 有氧呼吸第二阶段彻底分解丙酮酸产生CO2和⑤(NADH),A错误;①表示NADPH,⑤表示NADH,只有①(NADPH)参与暗反应C3的还原,⑤(NADH)不参与光合作用,B错误;④的净生成速率大于0,则该植物即可表现为生长现象,C错误;光照突然减弱,短时间内产生的NADPH减少,因而消耗的NADP+会减少,而NADP+产生速率暂时不变,可能会导致①(NADPH)与②(NADP+)的比值减小,D正确。
16.选C 图示只反映了底物浓度随时间的变化,并不能明确酶的成分,A错误;pH在该实验中为无关变量,会对实验结果产生影响,各组的pH要求相同且适宜,B错误;t1时将温度条件由25 ℃变为45 ℃,酶活性提高,反应底物浓度下降速率提高,C正确;65 ℃条件下,该酶已经失活,已经失去催化作用,不能降低化学反应的活化能,D错误。
17.选B 氧浓度为a时,产生CO2的量与产生酒精的量相等,说明酵母菌只进行厌氧呼吸,酵母菌释放的能量主要以热能形式散失了,少数储存在ATP(有机物)中,A错误;氧浓度为b时,产生酒精的量是6.5,厌氧呼吸产生的CO2也是6.5,厌氧呼吸消耗的葡萄糖是3.25,需氧呼吸产生的CO2是12.5-6.5=6,则需氧呼吸消耗的葡萄糖是1,消耗相同葡萄糖时,需氧呼吸产生的ATP远多于厌氧呼吸产生的ATP(大约16∶1),因此氧浓度为b时,厌氧呼吸产生的ATP少于需氧呼吸,B正确;氧浓度为c时,厌氧呼吸产生的酒精是6,厌氧呼吸消耗的葡萄糖是3,需氧呼吸消耗的葡萄糖是(15-6)÷6=1.5,因此有2/3的葡萄糖用于酵母菌乙醇发酵,C错误;氧浓度为d时,酵母菌只进行需氧呼吸,需氧呼吸产生的所有[H]都用于把氧气还原为水,D错误。
18.选C 植物光合作用的产物有淀粉和蔗糖,A正确;光照强度为a时,氧气增加量较小,说明光合作用强度较弱,B正确;丙组装置内O2含量增加,说明光合作用强度大于呼吸作用强度,植株要吸收CO2,因此丙组装置内照光后CO2含量比照光前低,C错误;本实验的自变量是光照强度,因变量是O2的增加量,且光合作用强度可用O2的增加量表示,所以本实验能够反映光合作用强度与光照强度的关系,D正确。
19.选B 催化O2与NADH反应的酶存在于线粒体内膜上,而不是NAD+,A错误;TF H缺失使得NAD+无法进入线粒体,导致线粒体中产生的NADH不足,最终使第三阶段受阻,表现出耗氧量下降及ATP生成量减少,B正确;NAD+生成NADH发生在无氧呼吸第一阶段和有氧呼吸的第一、二阶段,故NAD+水平下降会影响有氧呼吸和无氧呼吸过程,C错误;通常情况下,动物和植物无氧呼吸第一阶段产生的NADH,会在第二阶段被消耗掉,而不会积累,D错误。
20.选C 立体种植能有效利用温室内的空间和光照条件,提高作物种植密度和产量,A正确;据图1可知,30 ℃时净光合速率最大,夏季晴朗的中午温度过高,因此可以使用遮阳棚和风扇降低温度至30 ℃,以维持较高净光合速率,B正确;据图1可知,细胞呼吸的最适温度约为40 ℃,实线和虚线之间的距离表示光合作用,因此光合作用的最适温度约为30 ℃,故该作物细胞呼吸最适温度高于光合作用最适温度, F点时作物的净光合作用强度为0,光合作用强度大于0,C错误;据图2可知,中午12时,室内CO2浓度较低,因此可使用CO2发生器增加室内CO2的浓度,以维持较高净光合速率,D正确。
21.解析:(1)图甲中,反映了反应速率与反应物浓度的关系。受反应液中的酶浓度限制,当反应物达到某一浓度时,反应速率不再上升。(2)图乙中,处于A点所对应的温度(约30 ℃)时该酶的活性最强,被称为该酶的最适温度。(3)图乙显示,温度过高,使酶活性下降,因此A点到B点的曲线急剧下降。(4)将含有酶的A试管放入12 ℃水浴锅20 min后,酶因为温度过低,活性降低,再转入37 ℃的水浴锅中保温,由于温度适当升高,酶的活性增强,则C试管中反应速率加快;将装有酶的B试管放入75 ℃水浴锅中,由于温度过高,酶失活,20 min后取出转入37 ℃的水浴锅中保温,酶依然没有活性,则D试管内无催化反应。(5)图甲的M点反应速率达到最大值,说明受到酶浓度的影响,若在M点时增加酶的数量,反应速率增大,增大到一定程度后达到稳定,变化曲线见答案。
答案:(1)受反应液中的酶浓度限制 (2)酶促反应(该酶)的最适温度 (3)温度升高,使酶活性下降 (4)反应速率加快 无催化反应 (5)反应速率增大,增大到一定程度后达到稳定 变化曲线如图
22.解析:(1)图1中⑤过程表示水的光解(光反应阶段),发生的具体场所是类囊体薄膜,在该结构上光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能。⑤过程产生的NADPH的功能是为C3的还原提供还原剂和能量。(2)图1中①~⑥过程依次表示C3的还原、呼吸作用第一阶段、有氧呼吸第二阶段、有氧呼吸第三阶段、光合作用光反应阶段、CO2的固定,其中①⑥过程不能产生ATP。(3)图2中n点表示CO2补偿点,此时黄瓜叶肉细胞既进行光合作用,也进行呼吸作用,整株植株光合速率等于呼吸速率,叶肉细胞中光合速率大于呼吸速率。由题意可知,图示为光合作用的最适温度条件下测得的结果,则温度提高到30 ℃(其他条件不变),呼吸速率增强,光合速率减弱,则图中n点的位置理论上会向右移动。(4)由图2可知,从m点开始,曲线有上升趋势,说明从m点开始,黄瓜幼苗开始进行光合作用。d点真正的光合速率(固定的CO2量)为120+20=140 mg·h-1,p点前,随光照强度、CO2浓度的增加,植物光合速率均增加,说明光照强度、CO2浓度是限制其光合速率的环境因素。
答案:(1)类囊体薄膜 光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能 为C3的还原提供还原剂和能量 (2)①⑥ (3)> 右 (4)m 140 光照强度、CO2浓度
23.解析:(1)分析题图1可知,物质B与A生成物质C,则物质A是CO2,物质B是C5,物质C是C3。过程Ⅱ为C3的还原,该过程需要光反应产生的ATP和NADPH。由题图1可知,在叶绿体基质中产生的磷酸丙糖到细胞质基质中去磷酸化继而反应生成蔗糖。(2)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。物质B是C5,如果突然将太阳光照改为等强度的蓝紫色光照,其他条件不变,色素吸收、传递、转化的光能增强,光反应增强,产生的ATP和NADPH增多,则C3还原成C5的速率加快,短时间内,CO2和C5固定成C3的速率不变,总的来说,C5含量会上升。(3)由题图1可知,将马铃薯叶片处于C18O2的环境,C18O2进入光合作用过程暗反应中生成C3,被还原生成磷酸丙糖,磷酸丙糖在细胞基质中去磷酸化形成蔗糖,蔗糖通过韧皮部运往块茎形成淀粉,故C18O2转移的路径为物质A→物质C→磷酸丙糖→蔗糖→淀粉。(4)图2中的生物膜为叶绿体中的类囊体薄膜,上面有光合色素,参与捕获光能的两类色素是叶绿素和类胡萝卜素。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上扩散得快,可用纸层析法分离色素。(5)在光反应中,光能转化为NADPH和ATP中活跃的化学能。若CO2浓度降低,将会影响暗反应的速率,暗反应速率减慢,导致叶绿体中NADP+减少,根据图2可知:NADP+与H+在电子的作用下结合生成NADPH,若NADP+减少,则图2中电子传递速率减慢。图中ATP合酶可作为催化剂,催化ATP合成,也可作为转运蛋白,协助H+运输。
答案:(1)CO2 ATP和NADPH 细胞质基质 (2)升高 
(3)物质A→物质C→磷酸丙糖→蔗糖→淀粉 (4)类囊体薄膜 叶绿素和类胡萝卜素 纸层析 (5)NADPH 减慢 催化ATP合成,运输H+