光合作用和细胞呼吸
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列关于教材实验的叙述,正确的是
A. 用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,需将NaOH溶液和CuSO4溶液混匀后使用
B. 用纸层析法提取叶绿体中的色素
C. 用苏丹Ⅲ染液鉴定含油多的植物组织,显微镜下可见染成橘黄色的颗粒
D. 低温诱导植物染色体数目变化的实验中,剪取诱导处理的根尖,立即放入解离液中解离,然后漂洗、染色、制片
【答案】C
【解析】试题分析:用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,需要先加NaOH溶液,后加CuSO4溶液,故A错误;纸层析法用来分离叶绿体中的色素,故B错误;用苏丹Ⅲ染液可以把脂肪染成橘黄色,在显微镜下可以看到被染成橘黄色的颗粒,故C正确;在低温诱导植物染色体数目变化实验中,剪取诱导处理的根尖,首先用卡诺氏液固定细胞形态,然后放入解离液中解离,故D错误。
考点:本题考查生物实验的有关知识,意在考查考生识记能力和理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用的能力。
2.洋葱根尖分生区的细胞中,把二磷酸腺苷转变成三磷酸腺苷的场所在
A.叶绿体和线粒体
B.叶绿体和细胞质基质
C.线粒体和细胞质基质
D.叶绿体、线粒体和细胞质基质
【答案】C
【解析】根尖分生区细胞没有叶绿体,则合成ATP的场所是细胞质基质和线粒体。
3.下列关于RNA的叙述,正确的是( )
A. 能催化细胞内某些化学反应 B. 能改变真核生物的遗传信息
C. 能储存细菌大量的遗传信息 D. 能携带氨基酸进入细胞核
【答案】A
【解析】
试题分析:酶是由活细胞产生的具有催化能力的生物大分子,绝大多数是蛋白质,少数是RNA,因此RNA能催化细胞内某些化学反应,A项正确;真核生物的遗传物质都是DNA,导致遗传物质发生变化的内因和外因很多,主要来源有基因重组、基因突变和染色体畸变,B项错;细菌是具有细胞结构的物质,所有有细胞结构的生物遗传物质都是DNA,C项错;细胞核上的核孔是细胞核和细胞质之间进行物质交换的孔道,tRNA携带氨基酸参与翻译过程,翻译过程是在细胞质中进行的,D项错。
考点:本题主要考查RNA功能的有关知识,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析和综合的方法对某些生物学问题进行合理的推断得出正确结论的能力。
4.对人和所有生物来说,ADP转变成ATP所需要的能量
A. 主要来自于细胞呼吸
B. 人和动物来自于细胞呼吸,植物来自于光合作用
C. 主要来自于光合作用
D. 所有生物都来自光合作用
【答案】A
【解析】绿色植物光合作用光反应阶段产生的ATP只用于光合作用暗反应中三碳化合物的还原;对人和所有生物来说,ADP转变成ATP所需要的能量主要来自于细胞呼吸,故选A。
5.关于酶的叙述,错误的是
A. 低温和高温都破坏了酶的空间结构
B. 胃蛋白酶适宜在酸性条件下发挥作用
C. 萨姆纳证明脲酶的化学本质是蛋白质
D. 同一生物体的不同细胞中酶的种类不完全相同
【答案】A
【解析】高温破坏了酶的空间结构,而低温没有,A错误;胃蛋白酶适宜在胃内酸性条件下发挥作用,B正确;1928年,美国科学家萨姆那从刀豆种子中提取出脲酶的结晶,并进行了证明脲酶是蛋白质的化学实验,C正确;同一生物体的不同功能细胞中,因基因的选择性表达,酶的种类存在差异,D正确。
6.下列生理过程中,释放能量最多的是( )
A. 葡萄糖氧化分解为CO2和H2O
B. 葡萄糖分解为酒精和CO2
C. 葡萄糖分解为乳酸
D. 葡萄糖分解为丙酮酸
【答案】A
【解析】试题分析:葡萄糖分解为乳酸及葡萄糖分解为酒精和 CO2,都是无氧呼吸释放的能量少;葡萄糖分解为丙酮酸是细胞呼吸的第一阶段,释放的能量也少;葡萄糖氧化分解为CO2和H2O是有氧呼吸全过程,释放的能量最多,A正确。
考点:本题考查有氧呼吸和无氧呼吸过程,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
7.图甲表示人和植物的淀粉酶在不同pH条件下的活性,图乙表示a、b、c三种脱氧酶的活性受温度影响的情况。下列说法正确的是
①植物和人的淀粉酶的活性相同时,pH可以相同也可以不同
②若环境由中性变成酸性,人淀粉酶的活性逐渐升高
③a、b酶活性相同时,图中两个温度对酶的影响本质相同
④c酶的最适温度应等于或大于40℃
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ①④
【答案】D
【解析】由甲图可知,植物和人的淀粉酶活性相同时,pH可以相同也可以相同,如两条曲线的交点时pH相同,①正确;若环境由中性变成酸性,人淀粉酶的活性逐渐降低,②错误;a、b酶活性相同时,温度对酶的影响不一定相同,如乙图中a和b曲线有两个交点,其中右侧交点对两种酶的影响不同,对a酶而言,促进作用强,对b酶而言,温度过高,已经有抑制作用,③错误;乙图中,温度在0℃~40℃范围内,随着温度的升高,c酶活性逐渐升高,所以从图乙中无法知道酶c的最适温度,c酶的最适温度应等于或大于40°C,④正确。故选D。
8.在大棚栽培蔬菜过程中,不能提高光合作用强度的措施是 ( )
A.适当降低夜间温度 B.适时通风透气
C.适时增施有机肥 D.适当提高光照强度
【答案】A
【解析】本题考查的是提高光合作用强度的措施。提高光合作用强度的措施有适时通风透气、适时增施有机肥、适当提高光照强度。而适当降低夜间温度不能提高光合作用强度。A错。故本题选A。
9.下列有关酶的叙述正确的是
A. 酶提供了反应过程所必需的活化能从而提高了化学反应速率
B. 活细胞能通过转录、翻译产生酶,或通过转录产生酶
C. 酶是由活细胞产生的并只能在活细胞内发生作用的一类化学物质
D. 可以选用过氧化氢和过氧化氢酶,用以“探究温度对酶活性的影响”实验
【答案】B
【解析】酶的作用机理是降低化学反应的活化能,A错误;酶的本质是蛋白质或者RNA,所以活细胞能通过转录、翻译产生酶,或通过转录产生酶,B正确;酶可以在细胞内或者细胞外发挥作用,C错误;过氧化氢在高温下分解会加快,所以不能用过氧化氢和过氧化氢酶为材料,探究温度对酶活性的影响,D错误。
10.在其他条件适宜的情况下,在植物正常进行光合作用时突然停止光照,并在黑暗中立即开始连续取样分析,在短时间内叶绿体中C3和C5含量的变化是
A. C3和C5都迅速减少
B. C3和C5都迅速增加
C. C3迅速增加,C5迅速减少
D. C3迅速减少,C5迅速增加
【答案】C
【解析】突然停止光照导致光反应供给暗反应的产物ATP、NADPH 减少,导致C3不能被还原成有机物和C5,所以C3积累增加,C5 减少。
【考点定位】光合作用的过程及影响因素
【名师点睛】光照和CO2浓度变化对光合作用物质含量变化的影响
当外界条件改变时,光合作用中C3、C5、[H]、ATP的含量变化可以采用下图分析:
条件
过程变化
C3
C5
[H]和ATP
光照由强到弱,CO2供应不变
①过程减弱②③过程减弱④过程正常进行
增加
减少
减少或没有
光照由弱到强,CO2供应不变
①过程增强②③过程增强④过程正常进行
减少
增加
增加
光照不变,CO2由充足到不足
④过程减弱;①②③过程正常进行,随C3减少②③减弱,①过程正常
减少
增加
增加
光照不变,CO2由不足到充足
④过程增强;①②③正常进行随C3增加②③增强,①过程正常
增加
减少
减少
注意:(1)以上各物质的变化是相对含量的变化,且是在条件改变后的短时间内发生的。
(2)在以上各物质的含量变化中:C3和C5含量的变化是相反的,即C3增加,则C5减少;[H]和ATP的含量变化是一致的,都增加,或都减少。
11.以下有关研究方法的运用,叙述正确的是
A. 萨顿推论出基因在染色体上运用的是假说——演绎法
B. 科学家一般采用同位素标记法研究光合作用和细胞呼吸的化学反应过程
C. 沃森和克里克运用模型法研究DNA的复制方式
D. 探究落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的实验,不需要设置对照
【答案】B
【解析】萨顿推论出基因在染色体上运用的是类比推理法,A错误;科学家一般采用同位素标记法研究光合作用和细胞呼吸的化学反应过程,B正确;沃森和克里克运用模型法研究DNA的结构,C错误;探究落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的实验,需要设置对照,D错误。
12.下列属于放能反应的是
A. 三碳酸还原成三碳糖 B. 乳酸在肝脏中转变为葡萄糖
C. 肌肉的收缩 D. 水分子间氢键的形成
【答案】D
【解析】三碳酸还原成三碳糖需要消耗能量,属于吸能反应,A错误;乳酸在肝脏中转变为葡萄糖,属于吸能反应,B错误;肌肉的收缩需要消耗能量,C错误;水分子间氢键的形成,释放能量,属于放能反应,D正确。
13.在下列哪种条件下栽培番茄,对增产有利
A.日温15℃、夜温26℃
B.昼夜恒温26℃
C.日温26℃、夜温15℃
D.昼夜恒温15℃
【答案】C
【解析】番茄的产量取决于光合作用制造的有机物和呼吸作用分解的有机物的差.番茄在白天光合作用大于呼吸作用,而光合作用制造储存有机物、呼吸作用分解消耗有机物,日温适当提高如26℃光合作用制造的有机物多,会使这个差增大;夜间不进行光合作用,适当降温如15℃,低温可以降低呼吸作用,从而减少有机物的消耗。
【考点定位】细胞代谢
14.处于平衡状态和剧烈运动状态下的骨骼肌细胞,分解葡萄糖过程中消耗的O2与产生的CO2的体积比分别为()
A.等于1、小于1 B.等于1、等于1 C.小于1、大于1 D.等于1、等于
【答案】A?
【解析】平衡状态时,骨骼肌能量供应来源于有氧呼吸,有氧呼吸分解葡萄糖过程中消耗的O2与产生的CO2的体积相等;剧烈运动时,有氧呼吸功能不足需要无氧呼吸共同来供能,即有氧呼吸和无氧呼吸同时存在,此过程中消耗的O2体积比产生的CO2的体积少。
15.在人体内,生成ATP所需要的能量主要由( )
A.葡萄糖供给 B.脂肪供给 C.蛋白质供给 D.肝糖元供给
【答案】A
【解析】
16.叶绿体中的色素为脂溶性,液泡中紫红色的花青苷为水溶性。以月季成熟的紫红色叶片为材料,下列实验能够达到目的的是
A. 用光学显微镜观察表皮细胞染色体的形态和数目
B. 将紫红色叶片高温处理去掉色素后再用健那绿染色观察线粒体
C. 用光学显微镜观察核糖体的结构
D. 用无水乙醇提取叶绿体中的色素,用水做层析液观察花青苷的色素带
【答案】D
【解析】染色体形成于细胞分裂的前期,表皮细胞已经高度分化,没有分裂能力,不能用光学显微镜观察到染色体的形态和数目,A错误;观察线粒体在细胞中的分布需要细胞保持活性,紫红色叶片经高温处理,其细胞已经死亡,不能用于观察线粒体,B错误;用电子显微镜观察核糖体的结构,C错误;叶绿体中的色素为脂溶性,可用无水乙醇提取叶绿体中的色素,液泡中紫红色的花青苷为水溶性,可用水做层析液观察花青苷的色素带,D正确。
17.细胞是生物体结构和功能的基本单位,下列有关细胞的叙述正确的是
A. 原核细胞与真核细胞遗传物质的碱基种类相同
B. 组成生物体的大分子都是以碳链或氮链作为基本骨架
C. 构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子都是可以运动的
D. 由于酶具有专一性,所以蛋白酶能水解所有的肽键
【答案】A
【解析】原核细胞与真核细胞的遗传物质都是DNA,因此两者遗传物质的碱基种类相同,A项正确;组成生物体的大分子都是以碳链作为基本骨架,B项错误;构成细胞膜的磷脂分子和绝大多数蛋白质分子是可以运动的,C项错误;由于酶具有专一性,所以蛋白酶能水解蛋白质,但不能水解肽链,水解肽链的是肽酶,D项错误。
【考点定位】多种多样的细胞、细胞的分子组成、细胞膜的结构特点、酶的特性
【名师点睛】1、真核细胞和原核细胞的比较:
类 别
原核细胞
真核细胞
细胞核
无成形的细胞核,无核膜、核仁、染色体,只有拟核
有成形的细胞核,有核膜、核仁和染色体
细胞质
只有核糖体,没有其它复杂的细胞器
有核糖体、线粒体等,植物细胞还有叶绿体等
细胞壁
细胞壁主要成分是肽聚糖
植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
分裂方式
二分裂
有丝分裂、无丝分裂和减数分裂
是否遵循遗传定律
不遵循孟德尔遗传定律
进行有性生殖时,核基因的遗传遵循孟德尔遗传定律
变异来源
基因突变
基因突变、基因重组、染色体变异
2、酶的特性:高效性、专一性、作用条件温和。
3、细胞膜的流动镶嵌模型:
(1)磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架;蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层。
(2)细胞膜上的磷脂和绝大多数蛋白质是可以流动的,因此膜的结构成分不是静止的,而是动态的,具有流动性。
(3)细胞膜的外表面分布有糖被,具有识别功能。
18.如图表示绿色植物体内某些代谢过程中物质的变化,A、B、C分别表示不同的代谢过程。下列有关叙述正确的是
A.水参与C中第二阶段的反应
B.B在叶绿体基质中进行
C.A中产生的O2可参与C的第二阶段
D.A、B和C过程中都能产生X
【答案】AB
【解析】A是光和作用的光反应,产生还原氢给B(光合作用暗反应)生成水,光反应在类囊体薄膜上进行,暗反应在叶绿体基质中进行,B正确;B产生葡萄糖给C,由此可推出C是呼吸作用,水参与第二阶段反应,
A正确;氧气参与有氧呼吸第三阶段反应,C错误;图中X为ATP,B(光合作用暗反应)不产生ATP,D错误。
【考点定位】本题综合考查光合作用和细胞呼吸。
19.下列有关实验的叙述,正确的是
A. 探究土壤小动物类群的丰富度时,宜采用标志重捕法
B. 不可利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性
C. 斯他林和贝利斯通过实验证明了激素调节的存在,并提取了促胰液素
D. 观察叶绿体实验最好用带有少量叶肉的菠菜叶片上表皮制作装片进行观察
【答案】B
【解析】许多土壤动物有较强的活动能力,而且身体微小,因此不适于用样方法或标记重捕法进行调查。在进行这类研究时,常用取样器取样法进行采集、调查,A错误;验证酶的专一性实验要选择斐林试剂作为鉴定还原糖的试剂,而不能用碘液,因为碘液只能检测淀粉是否被淀粉酶水解,而不能鉴定蔗糖是否被淀粉酶水解,因为不论蔗糖是否被水解,反应后的混合物都不可能遇碘液发生颜色变化,B正确;斯他林和贝利斯通过实验证明了激素调节的存在,但是并没有提取出促胰液素,C错误;带有少量叶肉的菠菜叶片上表皮的叶绿体小而多;而带有少量叶肉的菠菜叶片下表皮叶绿体大而少,便于观察。因此观察叶绿体实验最好用带有少量叶肉的菠菜叶片下表皮制作装片进行观察,D错误。
【点睛】本题考查验证酶的专一性、研究土壤中小动物类群的丰富度、促胰液素的发现过程、观察细胞中的叶绿体与线粒体实验,意在考查学生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤及实验过程中的一些细节问题。
20.以下关于ATP和酶的说法,正确的是( )
A. 人体成熟的红细胞既能产生酶又能产生ATP
B. ATP含有核糖,酶一定不含核糖
C. 叶绿体基质中,CO2合成葡萄糖的过程需要酶并消耗ATP
D. 酶与ATP均具有高效性与专一性
【答案】C
【解析】试题分析:人体成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器,不能产生酶,但可通过无氧呼吸产生ATP,A项错误;ATP中的“A”是由核糖和腺嘌呤构成的腺苷,少数酶是RNA,RNA含有核糖,B项错误;叶绿体基质中进行的是光合作用的暗反应,其过程是在有关酶的催化下,CO2与C5结合生成C3,C3在ATP提供能量的前提下,被[H]还原为葡萄糖,C项正确;酶具有高效性与专一性,ATP具有高效性,不具有专一性,D项错误。
考点:本题考查ATP和酶的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。
21.如图表示某真核生物细胞发生的某种生理作用的过程。其中甲、乙、丙代表着有关生理过程发生的场所,①②代表有关物质。下列有关叙述中,正确的是
A.该图表示光合作用的生理过程
B.酵母菌和乳酸菌都可在甲和乙内发生生理过程
C.物质①表示丙酮酸,物质②表示ATP
D.丙表示线粒体内膜,该处能产生大量的ATP
【答案】D
【解析】分析题图可知,①是丙酮酸,②是[H],甲是细胞质基质,乙是线粒体基质,丙是线粒体内膜。该图表示有氧呼吸的生理过程,A错误;乳酸菌不含有线粒体,B错误;物质①表示丙酮酸,物质②表示[H],C错误;丙表示线粒体内膜,是进行有氧呼吸的第三阶段的场所,该处能产生大量的ATP,D正确。
【考点定位】光合作用和呼吸作用的过程
22.图1表示细胞呼吸的过程,图2表示细胞呼吸时气体交换的相对值的情况,图3表是氧气浓度对呼吸速率的影响,下列相关叙述中,正确的是
A.某些植物细胞中可以同时发生图1所示的所有过程
B.图2中氧气浓度为d时,细胞中能通过图1所示①②过程产生CO2和H2O
C.图3中C点时细胞的呼吸方式与图2中氧浓度为d时一致
D.图3中能表示氧气浓度对人体呼吸速率的影响
【答案】B
【解析】图1中的①②表示有氧呼吸过程,①③或①④均表示无氧呼吸过程,某些植物细胞中可以同时发生图1所示的①②③过程或①②④过程,A项错误;图2中氧气浓度为d时,CO2释放量与O2吸收量相等,说明细胞只进行有氧呼吸,因此能通过图1所示①②过程产生CO2和H2O ,B项正确;图3中C点时细胞的有氧呼吸与无氧呼吸都最低,图2中氧浓度为a时只进行无氧呼吸、氧浓度为b和c时有氧呼吸和无氧呼吸同时进行、氧浓度为d时只进行有氧呼吸,其中c点时有氧呼吸与无氧呼吸的CO2释放量最低,所以图3中C点时细胞的呼吸方式与图2中氧浓度为c时一致,C项错误;图3曲线表示的生物,在进行有氧呼吸与无氧呼吸时都有CO2释放,而人体细胞进行无氧呼吸时没有CO2释放,D项错误。
【考点定位】细胞呼吸
【名师点睛】本题以过程图、曲线图和柱形图为情境,考查学生对有氧呼吸与无氧呼吸过程的掌握情况。正确解答此类问题需要熟记并理解有氧呼吸与无氧呼吸的过程等,形成清晰的知识网络,并尽可能地与常见生物实例的细胞呼吸产物建立联系。
23.藻类和草履虫在光下生活于同一溶液中。已知草履虫每星期消耗0.2 mol葡萄糖,藻类每星期消耗0.24 mol葡萄糖,藻类每星期产生的葡萄糖总量为0.50mol。此溶液中每星期氧气的净产量是( )
A.0.36mol B.0.18mol
C.0.06mol D.2.64mol
【答案】A
【解析】
试题分析:藻类每星期产生的葡萄糖总量为0.50mol,藻类和草履虫消耗的葡萄糖为0.44mol,所以此溶液每星期葡萄糖净产量是0.5-0.44=0.06,所以净氧气量为0.06*6=0.36,选A。
考点:本题考查光合作用与呼吸作用,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
24.下列有关生物实验试剂和原理的说法正确的是( )
A.溴麝香草酚蓝水溶液可检测酒精的存在,在酸性条件下与酒精反应呈灰绿色
B.恩格尔曼的水绵实验和卡尔文的小球藻实验均应用了同位素标记
C.用健那绿染色时,在光学显微镜下可看到线粒体内膜某些部位向内腔折叠形成的嵴
D.探究唾液淀粉酶催化淀粉分解的过程中用碘液检验,实验组不变蓝色
【答案】D
【解析】
试题分析:溴麝香草酚蓝溶液是检测二氧化碳的,重铬酸钾是检测酒精存在的,A错误;恩格尔曼的水绵实验利用了好氧细菌的特性没有用同位素标记,B错误;健那绿是对线粒体进行染色的,可以观察到蓝绿色的线粒体,但看不到其具体结构,C错误;探究唾液淀粉酶催化淀粉分解的过程中,碘液遇淀粉变蓝色,实验组中淀粉被唾液淀粉酶分解,故不变蓝,D正确。
考点:本题考查生物实验相关知识,意在考察考生对知识点的识记、理解掌握程度。
25.现通过实验探究某环境因素对酵母菌细胞呼吸方式的影响,实验结果见下表。有关叙述错误的是
氧浓度(%)
a
b
c
d
产生CO2量(mol)
9
12.5
15
30
产生酒精量(mol)
9
6.5
6
0
A. 该实验自变量是氧浓度,因变量是产生CO2量和酒精量
B. 在氧浓度为a时,酵母菌只进行无氧呼吸
C. 在氧浓度为b时,酵母菌只进行有氧呼吸
D. 在氧浓度为c时,酵母菌既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸
【答案】C
【解析】表中信息显示:CO2和酒精的产生量随氧浓度的变化而变化,说明该实验自变量是氧浓度,因变量是产生CO2量和酒精量,A项正确;在氧浓度为a时,CO2和酒精的产生量相等,说明酵母菌只进行无氧呼吸,B项正确;在氧浓度为b和c时,CO2的产生量均大于酒精的产生量,说明在b和c时,酵母菌既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,C项错误,D项正确。
【点睛】解答本题的关键是抓住问题的实质:在有氧呼吸的过程中,每消耗1mol的葡萄糖就会消耗6molO2,同时释放6molCO2;在进行无氧呼吸时,不消耗O2,每消耗1mol的葡萄糖,会产生2mol CO2,同时产生2mol C2H5OH;若有氧呼吸和无氧呼吸同时进行,则CO2的产生量大于酒精的产生量。据此采取对比法,找出表中代表 “不同氧浓度条件下CO2的产生量与酒精的产生量”的数据的变化规律,并将“变化规律”与“所学知识”有效地联系起来,进行知识的整合和迁移。
二、非选择题
26.胰蛋白酶常被用于研究酶的活性,并常以酪蛋白为底物检测蛋白酶的活力。请分析并回答下列问题:
(1)胰蛋白酶的化学本质和催化水解的化学键依次是 、 。
(2)某同学为研究胰蛋白酶的适宜pH,设计了实验并进行以下实验步骤:
①若将40℃的水浴温度分别降低到O℃或提高到90℃,其结果会怎样?
。
②该实验能得出的结论是:当温度适宜时, 。
【答案】(1)蛋白质 肽键
(2)(2分)①温度降到0℃ 酶的活性降低,酪蛋白水解速度下降;温度升到90℃时,酶由于温度过高而失活,不能水解酪蛋白。
②(2分)pH影响酶的活性(或适宜pH条件下,酶的活性较高)。
【解析】从酶可知,蛋白酶破坏蛋白质的空间结构和肽键,通常是低温抑制酶的活性,高温破坏酶的活性。①温度降到0℃ 酶的活性降低,酪蛋白水解速度下降;温度升到90℃时,酶由于温度过高而失活,不能水解酪蛋白。pH影响酶的活性(或适宜pH条件下,酶的活性较高)。
27.植物生理学家对黑藻光合作用进行了大量的研究,下边是其中的一些实验曲线,请回答下列问题:
(1)某小组用黑藻进行光合作用的实验,他们将黑藻浸在加有适宜培养液的大试管中(室温20℃),可观察到光下放出气泡。他们以灯作为光源,移动灯使之与大试管的距离不同,结果如图1中曲线x所示,该实验研究的是 对光合速率的影响,以 衡量光合速率。
(2)该小组在室温10℃和30℃时分别进行了实验,结果如曲线y和曲线z,D点的限制因素是 。
(3)科学家分离出黑藻中的叶绿体(见图2叶绿体的模式图)在适宜条件下培养,由③转移至④的物质主要包括 。
(4)图3中如光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量 (填“大于”、“小于” 、“等于” 或“无法比较”) 30℃时光合作用制造的有机物的量。
【答案】(1)光照强度 氧气的释放量
(2)温度 (3)ATP、[H] (4)等于
【解析】(1)距离越远光照强度越弱,图1中曲线x所示,该实验研究的是光照强度对光合速率的影响,以氧气的释放量衡量光合速率。
(2)该小组在室温10℃和30℃时分别进行了实验,结果如曲线y和曲线z,D点的限制因素是温度。
(3)③是叶绿体基粒,④是叶绿体基质,由③转移至④的物质主要包括ATP、[H]。
(4)35℃时:净光合速率是3mg/h,呼吸作用消耗是3.5mg/h,因此该温度下制造的有机物的总量是6.5mg/h.30℃时:净光合速率是3.5mg/h,呼吸作用消耗是3mg/h,因此该温度下制造的有机物的总量是6.5mg/h.所以相等。
【考点定位】光合作用和呼吸作用
【名师点睛】知识脉络
28.对于绝大多数生物来说, 是细胞呼吸的主要形式,这一过程进行的场所有 .
【答案】有氧呼吸 细胞质基质和线粒体
【解析】
试题分析:1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜.有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP.
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同.无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同,在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳,在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸.
解:生物进行细胞呼吸的方式有两种:有氧呼吸和无氧呼吸.对于绝大多数生物来说,有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式,这一过程进行的场所有细胞质基质和线粒体.
故答案为:
有氧呼吸 细胞质基质和线粒体
考点:细胞呼吸的过程和意义.
29.(10分)下图示某植物光合作用速度与环境因素之间的关系。据图回答:
(1)甲图表示在光照弱的情况下,光合作用速度随 的增加,成正比例增加。这种情况下,可以认为此时主要影响的是光合作用过程的 阶段。
(2)从甲图可见,在光照超过某一强度时,光合作用的速度不再增加,具有稳定发展的趋势,这种变化主要决定于 ,此时主要是光合作用的 阶段受到限制。
(3)乙图中C点表示植物生长的 。出现CD段的原因是 。
(4)丙图表示A、B两种植物的光合速率与光照强度的关系。A植物曲线与横坐标交叉点表示: ;B植物曲线与纵坐标交叉点表示: 。当在 千勒克司光照强度条件下,A、B两种植物的光合速率相同。A植物在1天内(12小时白天,12小时黑夜),要使有机物积累量为正值,白天平均光照强度必须大于 千勒克司。
【答案】(1)光照强度 光反应
(2)温度的高低 暗反应
(3)最适温度 随温度的升高,酶活性降低,光合作用速度降低
(4)光合作用净量为0 呼吸速率为2mg/小时.单位面积 6 6
【解析】
试题分析:(1)甲图表示在光照弱的情况下,光合作用速度随光照强度的增加,成正比例增加。光照强度主要影响的是光合作用过程的光反应阶段。
(2)从甲图可见,在光照超过某一强度时,光合作用的速度不再增加,主要受温度的影响,暗反应受到了抑制。
(3)乙图中C点表示植物生长的最适温度。CD段随温度的升高,酶活性降低,光合作用速度降低。
(4)丙图表示A、B两种植物的光合速率与光照强度的关系。A植物曲线与横坐标交叉点表示:A的光合作用净量为0,即光合作用强度=呼吸作用强度;B植物曲线与纵坐标交叉点表示:B的呼吸作用速率为2mg/小时.单位面积。当在6千勒克司光照强度条件下,A、B两种植物的光合速率相同,都为8mg/小时.单位面积(净光合作用+呼吸作用)。A植物呼吸作用速率为4mg/小时.单位面积,所以A植物12小时消耗量为48mg/单位面积,在1天内(12小时白天,12小时黑夜),要使有机物积累量为正值,则植物白天的净光合作用量必须大于4mg/小时.单位面积,所以白天平均光照强度必须大于6千勒克司。
考点:本题考查影响光合作用因素的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
30.图1表示将A植物放在不同浓度CO2环境条件下,A植物光合效率受光照影响的变化曲线,图2代表植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图,请分析完成下列问题:
(1)图1中,在e点时,叶绿体中ADP的移动方向是__________。线粒体中CO2扩散到邻近的叶绿体中被利用至少要经过_________层磷脂分子层。
(2)图1中e点与f点相比较,e点时叶肉细胞中C3的含量________(填“高”“低”“基本一致”)。
( 3 )图2中,p点_________(填“可以”或“不可以”)代表葡萄糖,因为_______________。
(4)在图2中,假如C18O2作为某一生理作用的原料,则在较强的光照条件下,图中含有18O的呼吸作用产物的去向是图3中的________途径(用图中字母表示);此时,在基粒上发生的能量转变是 ,光合作用的总反应式是 。
(5)从生长状况相同的棉花叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片、抽取叶片细胞内的气体,平均分成若干份,然后,置于不同浓度的NaHCO3溶液中,给予相同的一定强度光照,测量圆叶片上浮至液面所需时间,将记录结果绘成曲线如图3,请据此回答。
①该实验的目的是:____________________。
②从图解分析, c点以后曲线上行,其最可能的原因应该是_______________。
【答案】(1)从叶绿体基质移向类囊体薄膜 8 (2)高
(3)不可以 葡萄糖的分解发生在细胞质基质
(4)q 光能转变为ATP中活跃的化学能 CO2+H2O(CH2O)+O2
(5)①探究CO2浓度对光合作用强度的影响 ②NaHCO3浓度太大,细胞失水而影响代谢
【解析】(1)图1中,在e点时光合作用强度大于细胞呼吸强度,叶绿体进行光合作用,其ADP的移动方向是从叶绿体基质移向类囊体薄膜;线粒体中CO2扩散到邻近的叶绿体中被利用依次经过线粒体内膜、线粒体外膜、叶绿体外膜和叶绿体内膜,共8层磷脂分子层。
(2)图1中e点与f点相比较,光照强度相同,但二氧化碳浓度更高,则e点时二氧化碳的固定量更多,生成的C3更多,因此叶肉细胞中C3的含量高。
(3)图2中g、n、p为氧气,h、m、q为二氧化碳;由于葡萄糖的分解发生在细胞质基质中,因此p不可以代表葡萄糖。
(4)在图2中,假如C18O2作为光合作用的原料,则在较强的光照条件下,产生的含18O的葡萄糖,经细胞呼吸会产生含18O的二氧化碳,由于此时光合作用强度大于细胞呼吸强度,则含有18O的呼吸作用产物二氧化碳的去向是图3中的q途径;此时在基粒上进行光反应,发生的能量转变是光能转变为ATP中活跃的化学能,光合作用的总反应式是CO2+H2O (CH2O)+O2。
(5)①根据题意,光合作用会因不同浓度的NaHCO3溶液提供的二氧化碳浓度而不同,因此该实验的目的是探究CO2浓度对光合作用强度的影响。
②图3曲线表明c点以后曲线上行,其最可能的原因应该是NaHCO3浓度太大,细胞失水而影响代谢。
【考点定位】细胞呼吸过程、光合作用过程及其影响因素
【名师点睛】NaHCO3溶液既能吸收二氧化碳也能释放二氧化碳,分析图3曲线可知,由a→b随着NaHCO3溶液浓度的增大,提供的二氧化碳增多,光合速率增大,氧气的释放速率也增大,所以小圆片上浮的时间缩短;但c点以后曲线上行,说明光合速率减弱,氧气的释放速率也下降,可能是NaHCO3浓度太大,细胞失水而影响了光合作用。