章末整合(五)
本章网络构建
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①____________；②____________；③________________；④________；⑤________；⑥________；⑦____________；⑧________。
答案 ①蛋白质 ②活化能 ③A－P～P～P ④O2 ⑤ATP ⑥2C3 ⑦丙酮酸 ⑧H2O
规律方法整合
方法一 巧记核心概念——酶
/典例1/ 下列关于酶的化学成分的叙述，不正确的是( )
A.一般地说，酶的化学成分是蛋白质
B.酶是由蛋白质和核酸组成的
C.绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA
D.淀粉酶和过氧化氢酶都是蛋白质
答案 B
解析 酶是活细胞产生的具有生物催化作用的一类有机物。绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是RNA。
/方法链接/
1.酶的概念拓展
类别
内容
来源
一般来说，活细胞都能产生酶
功能
降低化学反应的活化能，提高化学反应速率
种类
按存在部位分
胞内酶：合成后在细胞内起作用，如有氧呼吸酶
胞外酶：合成后分泌到细胞外起作用，如消化酶
按功能分
水解酶：在物质水解时起催化作用
合成酶：在物质合成时起催化作用
与无机催化剂
相同的性质
①降低化学反应的活化能，提高反应速率，但不改变反应的方向和平衡点
②反应前后，酶的性质和数量不变
2.酶的本质及生理作用的验证实验
(1)酶是蛋白质的验证实验
①实验设计思路
②实验结果分析：通过对照，实验组若出现紫色，证明待测酶的化学本质是蛋白质；若不出现紫色，则该酶液的化学本质不是蛋白质。
③实验变量：自变量是待测酶液和已知蛋白液，因变量是是否有紫色反应。
(2)酶的催化作用
①实验设计思路
②实验结果分析：根据底物性质利用相应试剂检测，若底物被分解，则证明酶具有催化作用，否则不具有催化作用。
③实验变量：自变量是相应酶液的有无，因变量是底物是否被分解。
/迁移训练/
1.下列有关酶的叙述，正确的是( )
A.凡是活细胞都能产生酶，酶可以由具有分泌功能的细胞产生，也可以从食物中获取
B.酶只有在细胞内才起作用，既能催化细胞内化学反应，又能在新陈代谢和生长发育中起调控作用
C.往淀粉酶溶液中加入双缩脲试剂发现溶液出现紫色，说明酶的化学本质一定是蛋白质
D.将H2O2酶和蒸馏水同时等量加入H2O2溶液中，发现在有酶的试管中迅速出现大量气泡，说明酶的确降低了化学反应的活化能，具有催化作用
答案 D
解析 涉及到酶的概念理解要抓住这样几个关键词：“一般由活细胞产生”、“适宜条件下起催化作用”、“降低活化能”、“绝大多数酶为蛋白质”。
方法二 列表比较光合作用和有氧呼吸
/典例2/ 下图表示某绿色植物在生长阶段体内物质的转变情况，图中a、b为光合作用的原料，①～④表示相关过程，有关说法不正确的是( )
/
A.图中①过程进行的场所是叶绿体的类囊体薄膜
B.光合作用过程中[H]来源于①过程中水的光解，用于③过程C3的还原
C.在有氧呼吸的第一阶段，除了产生[H]、ATP外，产物中还有丙酮酸
D.②、④过程中产生ATP最多的是④过程
答案 D
解析 ④相当于有氧呼吸第一、二阶段，②为第三阶段，其中产生ATP最多的是第三阶段(即②)。
/方法链接/ 光合作用和有氧呼吸的比较
项目
光合作用
有氧呼吸
物质变化
无机物有机物
有机物无机物
能量变化
光能→化学能(储能)
化学能→ATP(放能)
实质
合成有机物
分解有机物、释放能量，供细胞利用
场所
叶绿体
活细胞(主要在线粒体)
条件
只在光下进行
有光、无光都能进行
联系
/
/迁移训练/
2.某同学绘出了4幅在不同光照下一个叶肉细胞中CO2与O2的产生、利用以及进出细胞情况的示意图，细胞呼吸利用的和光合作用制造的有机物均为葡萄糖。正确的一幅图是( )
/
/
答案 B
解析 结合气体的交换可以判断，CO2和O2不可能同时吸收或者放出。
方法三 光合作用的有关计算方法
/典例3/ 下图是某植物叶片CO2吸收量和叶片表面温度的关系曲线，据图分析：
/
该植物在25 ℃、适宜光照、1.5%与21%的O2浓度下，每小时单位叶面积积累的葡萄糖的差值是__________mg。(相对分子质量：CO2—44，葡萄糖—180，计算结果保留一位小数)
答案 10.2 mg
解析 每小时单位叶面积积累的葡萄糖量是表观光合作用速率。由曲线可直接读出25 ℃、适宜光照、1.5% O2与21% O2浓度下， CO2吸收分别为30和15，差值为15，再根据光合作用反应式计算：
6CO2―→C6H12O6
264 180
15 mg x
x＝(180×15)÷264≈10.2 (mg)。
/方法链接/
1.光合速率表示方法
通常以一定时间内CO2等原料的消耗或O2、(CH2O)等产物的生成数量来定量表示。
(1)表观光合速率即净光合速率，常用O2释放量、CO2吸收量或有机物积累量来表示。
(2)真正光合速率即实际光合速率，常用O2产生量、CO2固定量或有机物的产生量来表示。
2.测定方法
(1)呼吸速率：将植物置于黑暗中，测定容器内CO2的增加量、O2减少量或有机物减少量。
(2)表观光合速率：将植物置于光下，测定容器中O2增加量、CO2减少量或有机物增加量。
(3)真正光合速率：不能直接测出，只有测出表观光合速率和呼吸速率，才可算出真正光合速率。
3.表观光合速率和真正光合速率的关系
/
在不考虑光照强度对呼吸速率影响的情况下，OA段表示植物呼吸速率，OD段表示植物表观光合速率，OA＋OD段表示真正光合速率。
4.计算公式
真正光合速率＝表观光合速率＋呼吸速率。即：
(1)光合作用实际产氧量＝实测的氧气释放量＋呼吸作用耗氧量。
(2)光合作用实际二氧化碳消耗量＝实测的二氧化碳吸收量＋呼吸作用二氧化碳释放量。
(3)光合作用葡萄糖净生产量＝光合作用实际葡萄糖生产量－呼吸作用葡萄糖消耗量。
有了以上的公式，再结合光合作用和细胞呼吸的反应式，根据各物质之间的对应关系进行计算。
/迁移训练/
3.某实验小组将玉米幼苗置于一密闭容器内，测定温度对光合作用和细胞呼吸的影响(用容器内CO2的变化量表示)。实验结果如下(“＋”表示增加，“－”表示减少)，下列有关说法正确的是( )
温度(℃)
10
15
20
25
30
35
40
45
适宜光照
－12
－17
－23
－26
－35
－26
－24
－15
黑暗
＋6
＋11
＋18
＋25
＋35
＋40
＋32
＋20
A.由表中数据可知，光合作用酶和细胞呼吸酶的最适温度相同
B.在适宜光照下，35 ℃时光合速率小于呼吸速率
C.由表可知，在适宜光照下，最有利于植物生长的温度是30 ℃
D.在黑暗情况下，叶肉细胞内无ATP的形成
答案 C
方法四 种子呼吸强度的测定实验
/典例4/ 请据图回答：经数小时后，U形管A、B两处的液面会出现下列哪种情况(实验装置足以维持实验期间小白鼠的生命活动，瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响)( )
/
A.A处上升，B处下降
B.A、B两处都下降
C.A处下降，B处上升
D.A、B两处都不变
答案 C
解析 小白鼠有氧呼吸消耗同摩尔的氧气，呼出同摩尔的二氧化碳，由于二氧化碳被NaOH溶液吸收，导致瓶内气体的量减少，气压降低，使U形管内的液面A处下降，B处上升。
/方法链接/ 植物组织呼吸方式的探究
欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如图所示(以发芽种子为例)：
/
(1)装置甲用来测量有氧呼吸的强度：种子有氧呼吸吸收氧气，放出的CO2被NaOH溶液吸收，导致瓶内气压下降，液滴左移，移动的体积就是种子有氧呼吸吸收的氧气的体积。
(2)装置乙用来测量无氧呼吸(产生酒精和CO2)的强度：种子的无氧呼吸不吸收氧气，放出的CO2气体不被吸收，这样瓶内的气压增加，液滴右移，移动的体积就是种子无氧呼吸放出的CO2的体积。
(3)根据以上原理，实验现象和结论如下表：
实验现象
结论
装置甲
装置乙
液滴左移
液滴不移动
只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸
液滴不移动
液滴右移
只进行产生酒精的无氧呼吸
液滴左移
液滴右移
既进行有氧呼吸，又进行产生酒精的无氧呼吸
液滴不移动
液滴不移动
可能是死种子，或者进行的是产生乳酸的无氧呼吸(特殊的植物种子，如玉米的胚)
/迁移训练/
4.现有一瓶掺有酵母菌的葡萄糖溶液，吸进氧气的体积与放出二氧化碳的体积之比为3∶5，这是因为( )
A.有1/4的酵母菌在进行有氧呼吸
B.有1/3的酵母菌在进行有氧呼吸
C.有1/2的酵母菌在进行有氧呼吸
D.有2/3的酵母菌在进行有氧呼吸
答案 B
解析 假设氧气消耗3 mol，则有氧呼吸产生的二氧化碳也是3 mol，那么无氧呼吸产生的二氧化碳为2 mol。再根据方程式有氧呼吸消耗的葡萄糖的量为1/2 mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖的量为1 mol，所以有1/3的酵母菌进行有氧呼吸，2/3的酵母菌进行无氧呼吸。
第5章测评
(时间:60分钟 满分:100分)
一、选择题(共20小题,每小题3分,共60分)
1.生物酶牙膏备受人们青睐,下列有关酶的叙述正确的是0( )
A.组成酶的基本单位都是氨基酸
B.低温、高温、过酸、过碱都会使酶永久失活
C.物质的跨膜运输、CO2的固定都需要酶的参与
D.酶催化效率高是因为其降低活化能的作用显著
解析:组成酶的基本单位是氨基酸或核糖核苷酸。低温不会使酶永久失活。物质的自由扩散不需要酶的参与。
答案:D
2.下列与ATP有关的叙述,不正确的是( )
A.ATP中的“A”表示含有氮元素的腺苷
B.蓝藻细胞内的直接能源物质也是ATP
C.甘油进入小肠绒毛上皮细胞会使胞内ADP的含量增加
D.细胞内Na+浓度偏高时,ATP消耗会增加,以维持Na+浓度稳定
解析:甘油属于脂溶性物质,进入小肠绒毛上皮细胞的过程属于自由扩散,不消耗ATP,因此不会使胞内ADP的含量增加。
答案:C
3.下列关于温度对酶活性影响的叙述,错误的是( )
A.不同酶的最适温度可能相同
B.随着温度降低,酶促反应的活化能下降
C.酶活性最高时的温度不适合该酶的保存
D.高温下酶失活是酶空间结构破坏的结果
解析:在某种恒温动物(如人)体内各种酶的最适温度在37 ℃左右,A项正确;随着温度降低,酶促反应的活化能不变,B项错误;低温有利于酶的保存,C项正确;高温下酶空间结构破坏导致酶失活,D项正确。
答案:B
4.有氧呼吸的实质是( )
A.在线粒体中进行
B.反应底物为葡萄糖
C.分解有机物,释放能量
D.氧气参与有机物的分解并释放能量
解析:有氧呼吸的第一个阶段在细胞质基质中进行,原核细胞的有氧呼吸全部过程均发生在细胞质基质中。氨基酸、脂肪酸、葡萄糖等均可通过有氧呼吸分解供能。分解有机物、释放能量是细胞呼吸的实质。氧气参与有机物的分解并释放能量是有氧呼吸的实质。
答案:D
5.下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.进行有氧呼吸的细胞一定含有线粒体,含线粒体的细胞每时每刻都在进行有氧呼吸
B.有叶绿体的细胞可以自行合成ATP,因此不需要细胞呼吸作用提供能量
C.细胞呼吸过程中,丙酮酸的形成不需要氧气的参与
D.细胞呼吸过程中,必须有水和氧气的参与才能分解有机物并释放其中的能量
解析:任何活细胞时刻不停地进行细胞呼吸,但含线粒体的细胞在无氧条件下只进行无氧呼吸,进行有氧呼吸的细胞不一定含有线粒体,如硝化细菌、根瘤菌等需氧型微生物。叶绿体的光反应能把光能转换成活跃的化学能储存在ATP中,在暗反应中ATP中的能量最终储存在有机物中,由此可见,有叶绿体的细胞可以自行合成ATP,但细胞生命活动需要的能量仍由细胞呼吸提供。有氧呼吸需要水和氧气的参与,无氧呼吸不需要。
答案:C
6.下列有关光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.叶绿体中的色素主要分布在叶绿体内膜上,参与ATP的合成
B.叶肉细胞中产生ATP的细胞器,既可以是叶绿体也可以是线粒体
C.延长光照时间,可以提高光合作用强度,有助于有机物的积累
D.在剧烈运动时,人体主要从无氧呼吸产生乳酸的过程中获取能量
解析:叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上。延长光照时间只是增加了有机物的合成总量,并没提高光合作用强度。剧烈运动时,人体的主要呼吸方式也是有氧呼吸。
答案:B
7.巴斯德发现,利用酵母菌酿酒的时候,如果发酵容器中存在氧气,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”发生与否的反应及其场所是0( )
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
答案:C
8.下面是人体细胞内常见的两种生理过程,下列有关说法正确的是( )
过程1:C6H12O6+6O2+6H2O/6CO2+12H2O+能量
过程2:C6H12O6/2C3H6O3(乳酸)+能量
A.过程1只发生在细胞的线粒体中
B.过程1的CO2中的O来自C6H12O6和O2
C.过程2与过程1完全不同
D.人体内葡萄糖的最终来源是植物的光合作用
解析:过程1为有氧呼吸,第一阶段的场所是细胞质基质,第二、三阶段的场所是线粒体,其产生的CO2中的O来自C6H12O6和H2O;过程2为无氧呼吸,其第一阶段和过程1的第一阶段相同。
答案:D
9.番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后,与对照组对比,其叶片光合作用强度下降,原因是( )
A.光反应强度升高,暗反应强度降低
B.光反应强度降低,暗反应强度降低
C.光反应强度不变,暗反应强度降低
D.光反应强度降低,暗反应强度不变
解析:镁主要用于合成叶绿素,叶绿素是光合作用光反应的条件。光反应为暗反应提供[H]和ATP,因此缺镁/叶绿素合成受阻/光反应强度降低/暗反应强度降低。
答案:B
10.夏季晴朗的一天,甲、乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。下列说法正确的是( )
/
A.甲植株在A点开始进行光合作用
B.乙植株在E点有机物积累量最多
C.曲线BC段和DE段下降的原因相同
D.两曲线BD段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭
解析:曲线表示净光合作用的强度随时间的变化,曲线和横坐标的交点表示光合作用的强度与呼吸作用强度相等的时刻,所以甲植株在A点前就已经开始进行光合作用,乙植株在6~18时积累有机物,18时积累有机物最多;BC段乙植株的光合作用强度下降,是由于温度太高保卫细胞失水,导致气孔关闭,CO2供应减少;而DE段则是由于光照强度降低所致;甲植株在温度最高的中午也没有出现光合作用强度的下降,是由于气孔不能关闭。
答案:D
11.2,6-二氯酚靛酚是一种蓝色染料,能被还原剂还原成无色。从叶绿体中分离出类囊体,置于2,6-二氯酚靛酚溶液中,对其进行光照,发现溶液变成无色,并有O2释放。此实验证明( )
A.光合作用在类囊体上进行
B.光合作用产物O2中的氧元素来自CO2
C.光反应能产生还原剂和O2
D.光合作用与叶绿体基质无关
解析:依据题中信息可判断,光照后溶液变为无色,说明有还原剂产生;有O2释放,说明该过程有O2产生。
答案:C
12.下列有关植物光合作用和有氧呼吸过程中ATP、ADP的说法,正确的是( )
A.一株植物在一段较长时间内,有氧呼吸产生的ATP多于光反应产生的ATP
B.植物有氧呼吸过程中产生大量ATP的阶段既消耗水,又产生水
C.光合作用和有氧呼吸过程中都有ATP与ADP的转化
D.光照增强,叶绿体基质中ADP含量升高
解析:有氧呼吸只消耗部分有机物,所以一株植物在一段较长时间内,有氧呼吸产生的ATP少于光反应产生的ATP;植物有氧呼吸第三阶段产生大量ATP,该阶段不消耗水;光照增强,光反应加快,叶绿体基质中ADP含量降低。
答案:C
13.下图表示3株脱淀粉(经充分“饥饿”处理)的同种相似植株放在不同的钟罩内,下列关于本实验的目的叙述,最准确的是( )
/
A.证明不同浓度CO2对光合作用速率的影响
B.证明光合作用的必需条件是CO2
C.证明过多的CO2阻碍光合作用
D.证明NaOH能促进光合作用
解析:由于NaHCO3溶液能够释放CO2,而NaOH溶液能够吸收CO2,故二氧化碳浓度是本实验的自变量,所以可用于探究不同浓度二氧化碳对光合作用速率的影响。
答案:A
14.一密闭容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌,1 h后测得该容器中O2减少24 mL,CO2增加48 mL,则在1 h内酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的( )
A.1/3 B.1/2 C.2倍 D.3倍
解析:酵母菌进行有氧呼吸消耗O2,容器中O2减少24 mL 就等于有氧呼吸消耗O2 24 mL,据有氧呼吸的反应式可推出有氧呼吸消耗O2的量等于其产生CO2的量,这样有氧呼吸产生的CO2为24 mL。容器中CO2增加量为酵母菌进行呼吸作用产生的CO2总量,则无氧呼吸产生的CO2为24 mL。综上所述,无氧呼吸所消耗的葡萄糖/有氧呼吸所消耗的葡萄糖=(24/2)/(24/6)=3。
答案:D
15.下图表示细胞内葡萄糖分解的反应式。下列关于该过程的说法正确的是( )
C
6
H
12
O
6
(葡萄糖)
/
2C
H
3
COCOOH
(丙酮酸)
+4[H]+能量
A.只发生在细胞有氧时
B.只发生在细胞缺氧时
C.只发生在线粒体内
D.只发生在细胞质基质内
解析:葡萄糖分解成丙酮酸的过程是有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,A、B两项错误;葡萄糖分解成丙酮酸的过程发生在细胞质基质内,线粒体内只进行有氧呼吸的第二、三阶段,C项错误,D项正确。
答案:D
16.下列关于叶绿素的叙述,错误的是( )
A.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素
B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用
C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同
D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光
解析:叶绿素a和叶绿素b都是叶绿素,镁是组成叶绿素的必需元素;叶绿素吸收的光都可用于光合作用;叶绿素a和叶绿素b都主要吸收红光和蓝紫光,但吸收的峰值不完全相同;植物叶片呈现绿色是由于绿叶中的色素主要吸收红光和蓝紫光,对绿光基本不吸收而表现出绿色。
答案:D
/
17.右图表示绿色植物体内某些代谢过程中物质的变化,a、b、c为代谢过程。下列叙述正确的是( )
A.a中产生的O2参与c中第二阶段的反应
B.b在叶绿体基粒上进行
C.水参与c中第二阶段的反应
D.X代表的物质从叶绿体的基质移向叶绿体的基粒
解析:图中a是光反应过程,b是暗反应过程,c是有氧呼吸过程。光反应产生的O2可用于有氧呼吸的第三阶段。暗反应在叶绿体基质中进行。水可参与有氧呼吸的第二阶段。光反应为暗反应提供[H]和ATP,X代表的物质为ATP,从叶绿体的基粒移向叶绿体的基质。
答案:C
18.正常条件下进行光合作用的某植物,当突然改变条件后,即可发现其叶肉细胞内五碳化合物的含量突然上升,则可能改变的条件是( )
A.停止光照
B.停止光照并降低CO2浓度
C.升高CO2浓度
D.降低CO2浓度
解析:C5的来源和去路如下图:
/
若①过程受阻,②过程正常,则C5含量上升。若②过程受阻,①过程正常进行,C5含量下降。若①②都正常进行或都受阻,则C5含量基本不变。
答案:D
19.下列关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作,正确的是( )
A.使用定性滤纸过滤研磨液
B.将干燥处理过的定性滤纸条用于层析
C.在划出一条滤液细线后紧接着重复画线2~3次
D.研磨叶片时,用体积分数为70%的酒精溶解色素
解析:叶绿体中色素的提取和分离实验中,应用尼龙布过滤研磨液;将干燥处理过的定性滤纸剪成滤纸条用于层析;画滤液细线后,待滤液干后,再画第二次,重复2~3次;研磨叶片时,用无水乙醇溶解色素。
答案:B
20.下图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述,正确的是( )
/
(注:箭头所指为处理开始时间)
A.t1→t2,叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加,基质中水光解加快、O2释放增多
B.t2→t3,暗反应限制光合作用。若在t2时刻增加光照,光合速率将再提高
C.t3→t4,光照强度不变、光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果
D.t4后短暂时间内,叶绿体中ADP和Pi含量升高,C3化合物还原后的直接产物含量降低
解析:水的光解在类囊体薄膜上进行,A项错误;t2→t3,限制光合作用的主要因素是CO2浓度(暗反应阶段限制光合作用),若在t2时刻增加光照,光合速率不会提高,B项错误;t3→t4,光强充足且不变,光合速率提高是因为CO2浓度提高,暗反应增强,此时,光反应也增强,C项错误;t4后,由于无光照,光反应停止,[H]和ATP不再生成,C3的还原仍在进行,短暂时间内,叶绿体中ADP和Pi含量升高,而且光反应停止,还原的C3化合物的量减少,C3化合物还原后的直接产物的含量也降低,D项正确。
答案:D
二、非选择题(共40分)
21.(20分,每空2分)下图是某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图。Ⅰ~Ⅶ代表物质,①~③代表过程。请据图回答下列问题。
/
(1)在图甲中,消耗CO2的场所是 ,在强光下ATP的移动方向是 ?
。?
(2)在光照条件下,叶肉细胞中消耗ADP的场所有 。若将该植物由1%的CO2浓度突然置于0.3%CO2浓度下(光照强度不变),图甲中的C3的含量将 ,C5的含量将 。?
(3)图乙与马铃薯块茎细胞在缺氧时的代谢相比,特有的步骤是 (填数字),这些过程发生在 部位。?
(4)若用18O标记图乙中参与②过程的H2O,则在细胞呼吸产物中能首先测到放射性的是 ,甲、乙两图中不同数字代表同一物质的标号是 。?
(5)在适宜的温度和光照强度下,将该植物放在密闭的玻璃容器中,测定开始时CO2量是5.0 g,12 h后CO2量是1.9 g,那么12 h内可积累葡萄糖约 g。(结果保留一位小数)?
解析:Ⅰ~Ⅶ分别代表[H]、O2、CO2、葡萄糖、[H]、O2、CO2,①~③分别代表细胞呼吸(包括有氧呼吸和无氧呼吸)第一阶段、有氧呼吸第二阶段和有氧呼吸第三阶段。(3)马铃薯块茎细胞在缺氧时进行乳酸发酵。丙酮酸分解为CO2、[H]被O2氧化为H2O分别发生在线粒体基质和线粒体内膜。(4)H2O参与有氧呼吸的第二阶段(分解丙酮酸),若用18O标记图乙中参与②过程的
H
2
18
O,则在细胞呼吸产物中能首先测到放射性的C18O2。(5)12 h CO2的吸收量为5.0-1.9=3.1 (g)。吸收的CO2用于积累葡萄糖,6分子CO2参与合成1分子C6H12O6,据此可以算出,3.1 g的CO2吸收量对应2.1 g的葡萄糖积累量。
答案:(1)叶绿体基质 从叶绿体类囊体薄膜到叶绿体基质 (2)叶绿体、细胞质基质、线粒体(不全不得分) 减少 增加 (3)②③ 线粒体的基质和线粒体内膜(或线粒体) (4)二氧化碳(或C18O2) Ⅰ与Ⅴ、Ⅱ与Ⅵ、Ⅲ与Ⅶ (5)2.1
22. (12分,每空2分)在一定实验条件下,测得某绿色植物的光合作用如图(一)所示,细胞呼吸如下图(二)所示,请据图回答下列问题。
/
图(一)
/
图(二)
(1)如果P点是在氧气充足条件下测得的,则氧气浓度应大于 %,此时影响图(一)中a曲线P点上下移动的主要外界因素是 。?
(2)若此植物为阴生植物,在实验条件不变的情况下,改为生长良好的阳生植物,则图(一)a曲线的L点向 方向移动。?
(3)图(二)中细胞呼吸的有关曲线必须在什么条件下测得? 。?
(4)图二中Q点进行的呼吸方式是 。?
(5)在图(二)中绘出无氧呼吸CO2的释放量与O2浓度的关系。
解析:图(一)中P点是在氧气充足的条件下测得的,所以氧气浓度由图(二)知应该大于15%,P点只进行有氧呼吸,影响有氧呼吸酶活性的主要因素是温度。阴生植物光合作用强度比阳生植物弱,达到的最大光合作用速率比阳生植物小,所以L点应该向右上方移动。Q点,CO2释放量等于O2吸收量,所以此时进行的呼吸作用方式是有氧呼吸。
答案:(1)15 温度
(2)右(或右上)
(3)无光(或黑暗)
(4)有氧呼吸
(5)参见下图。
/
23.(8分,每空2分)韭黄是利用绿色韭菜在避光条件下培养出来的。某同学利用所学知识研究韭黄叶片呈黄色的原因,其方法步骤如下。
步骤一 提取叶片中的色素
1.分别称取5 g韭菜叶片和韭黄叶片,剪碎,放入两个研钵中。
2.向两个研钵中各加入少许二氧化硅,再加入10 mL无水乙醇,进行迅速、充分的研磨。
3.将研磨液迅速倒入玻璃漏斗(漏斗基部放一块单层尼龙布)中进行过滤。将滤液收集到试管中,及时用棉塞将试管口塞严。
步骤二 制备滤纸条
将干燥的定性滤纸剪成长与宽略小于试管长与宽的滤纸条,将滤纸条一端剪去两角,并在距此端1 cm处用铅笔画一条细的横线。
步骤三 画滤液细线
用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀地画出一细线,并迅速再画一两次。
步骤四 分离色素
将适量的层析液倒入试管中,将滤纸条画线一端朝下,轻轻插入层析液中(注意:不能让滤液细线触及层析液),用棉塞塞紧试管口,进行层析。
步骤五 观察、记录
待层析液上缘扩散至接近滤纸条顶端时,将滤纸条取出,风干。观察滤纸条上所出现的色素带及其颜色,并记录结果。
请分析回答下列问题。
(1)上述实验操作中有2处错误,请指出错误步骤并改正。
①?
;?
②?
。?
(2)该同学纠正错误后重做实验,结果如下图所示,其中色素带颜色①和⑤相同、②和⑥相同。
/
甲 韭菜叶片色素分离结果
/
乙 韭黄叶片色素分离结果
由结果分析可知,韭黄叶片呈黄色的原因:在避光条件下,韭黄不能合成 (填色素名称),叶片中只含有 (填色素名称)。?
解析:(1)①步骤一中提取色素时,应该加入少量的碳酸钙防止叶绿素被破坏。②步骤三中在画滤液细线时,为了保证色素的含量所以要多画几次,但必须等到前一次的滤液干燥后。
(2)韭黄是在无光照的条件下形成的,不能形成叶绿素,所以③④分别为叶绿素a和叶绿素b;而①与⑤、②与⑥分别对应的是胡萝卜素和叶黄素。
答案:(1)①步骤一,提取叶片中的色素还应该加入少许碳酸钙 ②步骤三,画滤液细线要等滤液干燥后再画一两次 (2)叶绿素a和叶绿素b 胡萝卜素和叶黄素
第五章 单元检测
(时间∶60分钟 满分∶100分)
一、选择题(本题包括20小题，每小题2.5分，共50分)
1．下图纵轴为酶反应速率，横轴为底物浓度，其中能正确表示酶量增加1倍时，底物浓度和反应速率关系的是 ( )
2.右图为一种常见的坐标曲线图。该图示能够表示的生物学含义是
( )
A．萌发的种子中自由水含量随时间变化的情况
B．细胞代谢中反应速率随底物浓度变化的情况
C．某植物光合作用速率随光照强度变化的情况
D．人红细胞中K＋吸收量随O2浓度变化的情况
3．下列有关实验的目的、材料的选择和所用试剂正确的一组是 ( )
选项
实验目的
实验材料
实验试剂
A
检测生物组织中的还原糖
柑橘组织样液
斐林试剂
B
用高倍显微镜观察线粒体
人口腔上皮细胞
甲基绿、蒸馏水
C
通过模拟实验探究膜的透性
玻璃纸
质量浓度为0.3 g/mL蔗糖溶液、清水
D
探究温度对酶活性的影响
3%过氧化氢溶液
过氧化氢酶溶液
4.酶加速化学反应的根本原因是 ( )
A．降低反应体系的自由能 B．增加反应体系的自由能
C．降低反应的活化能 D．调节了反应所需的酸碱度
5．下列关于细胞内ATP的叙述中，正确的是 ( )
A．在有氧条件下，原核细胞中不能形成ATP
B．生命活动旺盛的细胞中ATP含量高
C．在叶绿体中，ATP的移动方向是由基质到类囊体
D．细胞质和细胞核中都有ATP分布
6．下列四支试管中分别含有不同的化学物质和活性酵母菌细胞制备物。经过一定时间的保温后，试管中会产生CO2的是 ( )
①葡萄糖＋细胞膜已破裂的细胞 ②葡萄糖＋线粒体 ③丙酮酸＋线粒体 ④丙酮酸＋内质网
A．①③ B．①② C．②③ D．②④
7．下面是光合作用和呼吸作用过程中产生氢的细胞器及氢的来源和用途的比较，其中正确的是 ( )
细胞器
来源
用途
①
叶绿体
水的分解
还原二氧化碳
②
叶绿体
水的分解
还原三碳化合物
③
线粒体
葡萄糖和丙酮酸的分解
与氧结合生成水
④
线粒体
丙酮酸的分解
与氧结合生成水
A.①② B．②④ C．②③ D．③④
8．下列哪组是影响叶绿体色素分离效果的关键 ( )
①选取植物 ②研磨 ③过滤 ④画滤液细线 ⑤层析时不要让滤液细线触及层析液 ⑥观察色素带
A．①②④⑤ B．①②③ C．②③④ D．②③⑥
9.下图表示夏季玉米地里，距离地面高度不同处CO2浓度不同，图中实线表示上午10时的测定结果，虚线表示夜晚22时的测定结果。下列相关叙述错误的是 ( )
A．在富含有机肥的农田中，图中c点会右移
B．上午10时玉米植株不同高度CO2的吸收量不同
C．夜晚时分，土壤中释放的CO2大多被玉米所固定
D．图中b点所对应的是玉米植株叶面积较大处的高度
10.已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃，右图表示25℃时光合作用与光照强度的关系。若温度升到30℃(原光照强度和CO2浓度不变)，理论上图中相应点a、b、d移动方向分别为 ( )
A．下移、右移、下移 B．下移、左移、下移
C．上移、左移、上移 D．上移、右移、上移
11．生物体内形成ATP的过程有 ( )
(1)光反应 (2)暗反应 (3)有氧呼吸的过程 (4)丙酮酸产生乳酸的过程 (5)丙酮酸产生酒精的过程 (6)无氧呼吸产生丙酮酸的过程
A．(1)(3)(6) B．(2)(4)(6) C．(4)(5)(6) D．(2)(3)(4)(6)
12.通过实验测得一片叶子在不同光照条件下CO2吸收和释放的情况，得到如右图所示曲线。下图中所示细胞发生的情况与曲线中ab段(不包括a、b两点)相符的一项是 ( )
13.将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如右图所示的曲线，下列有关说法不正确的是 ( )
A．CO2浓度下降从DE段开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的
B．BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物细胞呼吸减弱
C．FG段CO2浓度下降不明显，是因为气孔关闭，叶片对CO2的吸收减少
D．H点CO2浓度最低，说明此时植物积累有机物最多
14．将一个土豆(含有过氧化氢酶)切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的针筒中(如图所示)，若土豆片为4片时，每隔5分钟收集一次数据，根据数据绘制出如图曲线1。则曲线2是指改变左图中何种条件后气体的收集曲线 ( )
A．① B．② C．③ D．②或③
15.把土豆依次放在空气、氮气和空气中各储藏一周。在实验室中测定其CO2的释放量，如图所示为实验结果，下列叙述正确的是 ( )
A．土豆的无氧呼吸不产生CO2
B．在第一周只进行了有氧呼吸
C．在第二周暂时没有呼吸作用
D．第三周的无氧呼吸先强后弱
16.下列有关细胞中“一定”的说法正确的是 ( )
①光合作用一定在叶绿体中进行 ②有氧呼吸一定在线粒体中进行 ③没有细胞结构的生物一定是原核生物 ④以RNA为遗传物质的生物一定是原核生物 ⑤所有生物的蛋白质一定是在核糖体上合成 ⑥有中心体的生物一定不是高等植物
A．①③⑤⑥ B．②④⑥ C．④⑤ D．⑤⑥
17.某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验，将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中，以白炽灯作为光源，移动白炽灯调节其与大试管的距离，分别在10℃、20℃和30℃下进行实验，观察并记录不同距离下单位时间枝条产生的气泡数目，结果如图所示。下列相关叙述不正确的是 ( )
A．该实验研究的是光照强度和温度对光合速率的影响
B．A点和C点的限制因素分别为温度和光照强度
C．B点条件下伊乐藻能进行光合作用
D．若在缺镁的培养液中进行此实验则B点向右移动
18.将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的CO2条件下，如果在
2 h时，将环境中某一条件改变，此时，叶肉细胞中的C3、C5、ATP含量变化如图。那么改变的条件是 ( )
A．加强光照 B．降低CO2浓度
C．提高CO2浓度 D．降低温度
19．据报载，有位科学家发现了一种可以分解鸡毛的角蛋白酶，有可能被用来“消化”导致疯牛病和人类克雅氏症的毒蛋白。他与荷兰一家疯牛病专业检测机构联合进行的实验表明，角蛋白酶确实能够破坏毒蛋白，使其丧失传染能力。由此可知，该毒蛋白有着与鸡毛中的角蛋白相似的 ( )
A．氨基酸的数量 B．空间结构
C．氨基酸的种类 D．氨基酸的排列顺序
20．下列生理过程和现象中，能发生“ATPADP＋Pi＋能量”反应的是 ( )
A．氨基酸进入肝细胞 B．塑料袋中土豆变酸
C．小肠绒毛上皮细胞吸收甘油 D．植物根尖成熟区细胞吸水
二、简答题(本题共4小题，共50分)
21．(10分)夏季晴朗的白天，某植物叶片光合作用强度的变化曲线如图所示，据图回答下列问题。
(1)曲线AB段表明随光照增强____________________。
(2)对于C点光合作用强度减弱的解释是：由于中午__________过高，________作用过大，叶片的气孔关闭，光合作用原料之一的________供应大量减少，以至______反应阶段植物体内的五碳化合物不能与之结合，使______________形成大为减少。
(3)DE段光合作用强度下降的原因是______________，以至光合作用________反应产生的__________减少，因而影响________反应的进行。
(4)如用14CO2示踪，在光合作用过程中，14C在下列分子中的转移途径是 ( )
A．14CO2→叶绿素→ADP B．14CO2→ATP→糖类
C．14CO2→三碳化合物→糖类 D．14CO2→叶绿素→ATP
22．(12分)下图1表示某植物叶肉细胞中发生的某些生理过程，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示物质，①～⑥表示气体的转移途径，图2表示该植物在不同光照强度下光合作用速率(用CO2吸收速率表示)的变化。请据图回答：
(1)图1中物质Ⅰ表示________，其分子结构简式为____________。物质Ⅲ表示__________，其生成场所是__________。
(2)图1中能同时吸收红光和蓝紫光的色素是__________，葡萄糖的生成和利用场所分别是____________、______________。
(3)如果该植物处于图2中C点状态时，图1中气体转移途径有①②④⑥；该植物处于图2中A点状态时，图1中气体转移途径有________(用数字表示)。
(4)图2中，当光照强度为C时，植物光合作用制造葡萄糖的速度约是________ mg/h/cm2。
23.(11分)如图所示，将酵母菌研磨、离心分离后，得到上清液(含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器)。把等量的上清液、沉淀物和未经离心的酵母菌研磨后的匀浆分别放入甲、乙、丙三支试管中，分别进行四个实验，请分析结果。
(1)向甲试管中滴加葡萄糖液，甲试管的最终产物是________。
(2)向乙试管中滴加丙酮酸，乙试管的最终产物是________。
(3)在完全隔绝空气的条件下，向丙试管滴加葡萄糖液，它的最终产物是________。
(4)向三个试管中分别加入等量的荧光素(遇ATP可发光的物质)，将丙酮酸分别滴入甲、乙、丙三个试管中，其中，甲、乙在有氧条件下，丙在无氧条件下进行，发出荧光最强的是________，原因是__________________________________________________________。
24．(17分)为探究细胞内有氧呼吸第二阶段反应发生的场所，甲、乙二人分别做了如下实验：
甲方法：
步骤一：取新鲜肝脏用胰蛋白酶处理，分散成为单个细胞。
步骤二：用含14C标记的C6H12O6及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：吸取新配制的澄清石灰水两滴，分别滴入两支试管中。
现象：1、2两支试管中变浑浊。
结论：丙酮酸的分解既发生在细胞质基质中，又发生在线粒体中。
乙方法：第一步同甲方法步骤一，第二步同甲方法步骤三，第三步待续。
请回答下列问题：
(1)请指出甲实验方法的两处错误：
①______________________________________________________________________；
②______________________________________________________________________。
(2)现给你如下试剂：14C标记的丙酮酸及完全营养液(不含糖)、清水、吸管若干、新配制的澄清石灰水，请继续乙的实验，探究丙酮酸水解发生的场所。
步骤三：_______________________________________________________________。
步骤四：_______________________________________________________________。
预测实验现象及结论：
①现象：_______________________________________________________________，
结论：_________________________________________________________________。
②现象：_______________________________________________________________，
结论：_________________________________________________________________。
③现象：________________________________________________________________，
结论：__________________________________________________________________。
答案 1．B [底物浓度一定时，酶量增加1倍，反应速率相应增加，当底物浓度达到一定量后，所有的酶都用于催化反应，再增加底物浓度，反应速率也不会增加，只能维持在一定的水平上。]
2．A [B、C应从原点开始；人的红细胞只进行无氧呼吸，所以主动运输与氧气无关。]
3．C [还原糖与斐林试剂反应的颜色为砖红色，柑橘组织样液具有颜色，会干扰实验结果；观察线粒体用健那绿染液；温度升高会导致过氧化氢分解。]
4．C [此题涉及酶的作用机理。反应中能发生有效碰撞的分子称为活化分子。活化分子越多，反应速率越快。为了使反应物发生有效碰撞，需要从外部供给能量，这部分能量称为活化能。反应需要的活化能越少，反应就越易进行，酶的作用就在于降低化学反应所需要的活化能。]
5．D [原核细胞既可进行无氧呼吸，又可进行有氧呼吸，两者都有ATP的形成。细胞内ATP的含量很少，生命活动利用的越多，生成得越快。在叶绿体的类囊体上能生成ATP，基质中消耗ATP，故ATP由叶绿体的类囊体移向叶绿体基质。]
6．A [酵母菌既可以进行有氧呼吸，又可以进行无氧呼吸。无氧呼吸是在细胞质基质中进行的，有氧呼吸的第一个阶段也是在细胞质基质中进行的，但第二、三两个阶段是在线粒体中进行的。酵母菌细胞虽已破裂，但题目中说明线粒体和细胞质基质中的酶都具有活性，故葡萄糖＋细胞膜已破裂的细胞可以通过细胞呼吸产生CO2；有氧呼吸和无氧呼吸的第一个阶段是相同的，产物都是丙酮酸，有氧呼吸第二个阶段的原料是丙酮酸，故丙酮酸＋线粒体也可以通过有氧呼吸产生CO2。]
7．C [光合作用产生[H]是发生在叶绿体的类囊体薄膜上的光反应—水的光解，用于C3的还原；呼吸作用氢的来源有细胞质基质(葡萄糖的分解)和线粒体基质(丙酮酸的分解)，用于与O2结合生成水。]
8．A [题干强调的是“分离”效果。绿叶中的色素尤其是叶绿素不很稳定容易分解，选取的植物叶片要新鲜并保持深绿色；研磨要充分，因为色素是分布在叶肉细胞的叶绿体的囊状结构的薄膜上，若研磨不充分，色素难以从细胞中释放出来，便不能分离出来；滤液细线要细、直，色素含量要足够多，否则直接影响分离效果；另外层析时，层析液不能超过滤液细线，以免色素溶解于层析液中分离不出来。]
9．C [有机物在微生物的作用下，被分解成CO2和水等无机物，因此在富含有机肥的农田中CO2浓度高，图中c点会右移；玉米中部的叶片面积大，光合作用旺盛，吸收的CO2多，因此中部CO2的浓度低；夜晚时分光照强度很低，光合作用很弱，土壤中释放的CO2大多数没有被玉米所固定。]
10．A [在30℃时光合作用强度降低，呼吸速率升高，因此a点下移、b点右移、d点下移。]
11．A
12．A [图中ab段细胞呼吸强度大于光合作用强度，因此线粒体中产生的CO2一部分进入叶绿体进行光合作用，一部分释放出去。]
13．A [光合作用是从D点之前开始进行的；BC段为凌晨2～4时，温度很低，细胞呼吸减弱，CO2浓度增加减慢；FG段由于气孔关闭，叶片对CO2的吸收减少，因此CO2浓度下降不明显；H点为下午18时，CO2浓度最低，此时植物积累有机物最多。]
14．D [产物不变的前提下，只能改变酶的量和温度，不能改变反应物的量。]
15．A [从图中可以看出，第一周空气中CO2量不变，说明没有产生CO2，第二周在纯N2中没有CO2，说明此过程没有产生CO2，但并不意味着不进行呼吸作用，况且不进行呼吸作用也就没有生命活动。第三周应是有氧呼吸先强后弱。]
16．D [蓝藻无叶绿体，但能进行光合作用，①错误；有氧呼吸的第一阶段不在线粒体内进行，好氧细菌无线粒体仍能进行有氧呼吸，②错误；没有细胞结构的生物一定不是原核生物，③错误；以RNA为遗传物质的生物一定是病毒，④错误。]
17．D [B点为光的补偿点(光合作用氧气释放量＝呼吸作用吸收量)，缺镁时影响叶绿素的形成，光的补偿点降低，即B点应该左移。]
18．A [改变某种条件后，五碳化合物和ATP含量增加，三碳化合物减少，可能的原因是五碳化合物、ATP的产生量增加或消耗减少，三碳化合物在ATP和[H]的作用下，可以生成五碳化合物，所以若加强光照，ATP产生量增加，消耗三碳化合物增加，产生较多的五碳化合物。]
19．B [酶只有和蛋白质的空间结构完全的嵌合在一起才能起催化作用。]
20．A [ATP水解产生ADP的过程，是生物体发生需能反应的过程。氨基酸通过主动运输方式进入肝细胞，需要消耗能量；小肠绒毛上皮细胞吸收甘油的方式是自由扩散，不需要消耗能量；细胞吸水是通过渗透作用进行的，也不需要消耗能量；塑料袋中土豆变酸是细胞进行无氧呼吸的结果，此过程释放能量。]
21．(1)光合作用增强 (2)温度 蒸腾 CO2 暗 三碳化合物 (3)光照逐渐减弱 光 [H]和ATP 暗 (4)C
解析 根据光合作用的过程可知，光照强弱影响光反应速度，而光反应的快慢同样影响暗反应的进行。CO2是暗反应的原料，供应不充足会影响光合速率，温度通过影响酶的活性影响光合速率。
22．(1)ATP A－P～P～P 水 线粒体 (2)叶绿素 叶绿体(基质) 细胞质基质 (3)③⑤ (4)16.4
23．(1)酒精和CO2 (2)CO2和水 (3)酒精和CO2 (4)乙 含线粒体较多，且有氧气存在，产生的ATP最多
解析 首先应弄清三个试管中所含的物质。甲试管的上清液中只含酵母菌的细胞质基质，只能把葡萄糖分解成酒精和CO2，生成少量的ATP，不能把葡萄糖彻底分解，也不能直接分解利用丙酮酸；乙试管中含线粒体，且在有氧条件下可利用丙酮酸，将其彻底分解为CO2和水，但不能直接利用葡萄糖；丙试管既含细胞质基质，又含线粒体，滴加葡萄糖和丙酮酸都会发生反应，但在无氧条件下只能将葡萄糖分解为酒精和CO2。
24．(1)①没有遵循单因子变量原则 ②取材没有遵循等量的原则及可重复性原则
(2)步骤三：取等量且少量的试管1及试管2中的溶液分别置于编号为A、B的两支试管内，再取等量的丙酮酸和完全营养液各两份分别加入A、B两支试管内 步骤四：一段时间后，分别加入两滴新配制的澄清石灰水，观察现象 预测实验现象及结论：①现象：A试管出现浑浊，B试管无现象 结论：丙酮酸分解的场所是细胞质基质 ②现象：A试管无现象，B试管出现浑浊 结论：丙酮酸分解的场所是线粒体基质 ③现象：A、B两支试管都出现浑浊 结论：丙酮酸的分解既发生在细胞质基质中，又发生在线粒体基质中
解析 本题探究有氧呼吸第二阶段发生的场所，具有科学性、创新性。解答时首先要了解细胞内有氧呼吸第二阶段的反应，其反应式为：2C3H4O3(丙酮酸)＋6H2O6CO2＋20[H]＋能量(少量)。从甲实验的思路分析，没有设置标准的对照实验，因此实验方法不具有科学性，实验结果不具有可靠性，取材上也没有遵循可重复性与等量的原则，属于错误的思路，最后得出错误的结论。实验设计首先要设置对照实验，将单一变量细胞质基质与线粒体基质分开，试管中溶液的量一定要遵循等量原则，预测现象及结论要全面综合多种可能性。
第25课时 章末复习
一、酶的特性与影响酶催化速率的因素的研究方法
以所要研究的因素为自变量，酶的催化速率为因变量，其余因素均为无关变量；严格操纵自变量，控制无关变量，观察并记录结果(因变量)。相关实验设计如下：
实验名称
实验组
对照组
因变量
验证酶是蛋白质
待测酶液＋双缩脲试剂
已知蛋白液＋双缩脲试剂
是否出现紫色
验证酶具有催化作用
底物＋相应酶液
底物＋等量蒸馏水
底物是否
被分解
验证酶的专一性
底物＋相应酶液
另一底物＋相同酶液或同一底物＋另一酶液
底物是否
被分解
验证酶具有高效性
底物＋相应酶液
底物＋无机催化剂
底物分解速率
探究酶的
适宜温度
温度梯度下处理后的底物和酶混合
底物的分解速
率或底物的剩
余量
探究酶的
最适pH
pH梯度下处理后的底物和酶混合
底物的分解速
率或底物的剩
余量
训练1 设计证明生物酶具有催化性、特异性、高效性实验，选用的对照条件分别是
( )
A．化学催化剂，同一物质，自然条件
B．自然条件，不同物质，化学催化剂
C．自然条件，同一物质，化学催化剂
D．化学催化剂，不同物质，自然条件
二、光反应和暗反应中C3、C5、ATP和CO2之间的转化关系
(1)停止光照，短时间内C3、C5、ATP、ADP相对含量变化：ATP↓，ADP↑，C3↑，C5↓。
(2)停止CO2供应，短时间内C3、C5、ATP、ADP相对含量变化：ATP↑，ADP↓，C3↓，C5↑。
(3)同理可分析并得出
突然增强光照：ATP↑，ADP↓，C3↓，C5↑；
突然增加CO2供应：ATP↓，ADP↑，C3↑，C5↓。
训练2 在正常条件下进行光合作用的某植物，当突然改变某条件后，即可发现其叶肉细胞内五碳化合物含量突然上升，则改变的条件是 ( )
A．停止光照
B．停止光照并降低二氧化碳浓度
C．升高二氧化碳浓度
D．降低二氧化碳浓度
三、细胞呼吸与光合作用过程的关系
1．物质变化
C：CO2―→(CH2O)―→丙酮酸―→CO2
O：H2O―→O2―→H2O
H：H2O―→[H]―→(CH2O)―→[H]―→H2O
2．能量变化
光能―→ATP―→(CH2O)―→ATP―→各项生命活动
训练3 在叶肉细胞中，CO2的固定和产生场所分别是 ( )
①叶绿体基质 ②类囊体薄膜 ③线粒体基质 ④线粒体内膜
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
1.右图中三条曲线表示某种酶在不同的pH条件下，酶的活性与温度之间的关系。据图可知 ( )
A．随pH从5升高到7，酶的活性逐渐降低
B．该酶的最适pH为7
C．随pH从5升高到7，酶的最适温度不变
D．在温度从0→A变化中，酶的活性逐渐降低
2．向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入甲、乙、丙、丁四种抑制剂，下列说法正确的是 ( )
A．若甲能抑制丙酮酸分解，则会使丙酮酸的消耗增加
B．若乙能抑制葡萄糖分解，则会使丙酮酸增加
C．若丙能抑制ATP的形成，则会使ADP的消耗增加
D．若丁能抑制[H]被氧化成水，则会使O2的消耗减少
3．下列对生物细胞代谢活动的描述，不正确的是 ( )
A．蛔虫细胞中无线粒体，其细胞只能通过C6H12O6→2C3H6O3＋能量获能
B．乳酸杆菌在细胞质基质中产生乳酸
C．衣藻进行光合作用的场所是叶绿体
D．酵母菌的高尔基体负责合成蛋白质
4．下图表示植物细胞的部分结构及其生理功能。下列有关叙述中，正确的是 ( )
A．甲、乙都通过类囊体叠加的方式增加膜面积
B．甲中不含有而乙中含有将ADP转变成ATP的酶
C．在甲中随水的分解产生[H]，在乙中随水的产生消耗[H]
D．C6H12O6可以在乙中直接彻底氧化分解
5.将一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，结果如图所示，下列说法错误的是 ( )
A．植物体内的有机物含量在C点时最低
B．EF段叶绿体内ATP合成的速率降低
C．温度降低导致BC段CO2浓度增加速率较AB段减慢
D．G点时CO2浓度比A点低，说明经过24小时植物体内有机物含量减少
6．农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成如下曲线。据此提出以下结论，你认为正确的是 ( )
A．光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度
B．阴影部分表示5～35℃时蔬菜的净光合速率小于零
C．温度越高，该蔬菜新品种的产量越高
D．温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25～30℃
7．某生物兴趣小组在密闭玻璃温室内进行植物栽培实验，他们对温室内CO2量、O2含量及CO2吸收速率进行了24 h测定，得到如图所示曲线，则以下说法有几种是正确的( )
①c、e两点的光合速率为零 ②c、d两点之间的区段光合速率大于呼吸速率 ③de段光合速率小于呼吸速率 ④进行细胞呼吸的区段只有ab段和fg段
A．1种说法正确 B．2种说法正确
C．3种说法正确 D．4种说法正确
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
8.用含14C标记的CO2提供给绿藻进行光合作用，分别测定(CH2O)、C5和C3中14C的含量，图甲、图乙表示一部分实验结果，曲线a、b、c分别表示(CH2O)、C5和C3三种化合物中的一种。回答下列问题：
(1)曲线a、b、c分别表示________、________、________。
(2)根据图甲的实验分析，光合作用固定的14C的总量在光照时间内直线上升，但化合物a、b中的14C量基本不变，其原因是_________________________________________。
(3)图甲中，当变黑暗时，化合物a中14C量突然增加的原因是___________________
________________________________________________________________________。
(4)图乙中，化合物b的14C量在CO2突然降低时而一时增加，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 训练
1．B [证明酶具有催化性，自变量是有无酶，对照条件是自然条件；证明酶的高效性，是酶与化学催化剂对照。]
2．D [二氧化碳是暗反应进行的条件之一，如果二氧化碳减少，自然就不能顺利地形成C3，已有的C3仍会通过C3的还原途径而生成C5。这样C3减少，C5形成后却不能进一步转变，于是就积累起来。]
3．A [CO2的固定发生在光合作用的暗反应阶段，进行场所是叶绿体基质。CO2产生于有氧呼吸的第二阶段，进行场所是线粒体基质，或无氧呼吸的第二阶段(如高等植物)，进行场所是细胞质基质。]
课后作业
1．C [如图曲线表示pH和温度对酶活性的影响，图中信息显示该酶的最适pH为6，最适温度为A,0－A范围内，酶的活性逐渐增强，温度超过A，酶的活性逐渐减弱。]
2．D [若抑制丙酮酸分解则会使丙酮酸量增加，使反应无法继续进行；若抑制葡萄糖分解，则无其他产物产生，丙酮酸也不会增加；若抑制ATP形成，则会使ADP的量增加；若抑制[H]被氧化成水，由需氧量会减少。]
3．D [蛔虫细胞中无线粒体，其细胞只能通过C6H12O6→2C3H6O3＋能量而获能；乳酸杆菌只能进行无氧呼吸并产生乳酸，其无氧呼吸的场所为细胞质基质；衣藻是真核生物，含有叶绿体，其光合作用的场所是叶绿体；核糖体是蛋白质合成的场所，高尔基体的功能是对蛋白质进行加工、分类、包装和分泌。]
4．C [如图甲为叶绿体，乙为线粒体，甲通过类囊体叠加的方式增加膜面积，乙通过内膜向内凹陷形成嵴的方式增加膜面积；甲、乙都能形成ATP，都含有将ADP转变成ATP的酶；乙线粒体直接分解的底物为丙酮酸，不能分解C6H12O6。]
5．D [G点时，CO2浓度低于A点，表明一昼夜植物消耗的CO2多于放出的CO2，即光合作用大于呼吸作用。说明经过24小时植物体内有机物含量增加。]
6．D [由图示可知呼吸作用酶的最适温度高于光合作用；阴影部分表示在5～35℃时蔬菜的净光合量；超过35℃该蔬菜新品种的产量为负值。]
7．A [c点和e点光合作用强度等于呼吸作用强度，说明光合作用强度不等于0，①错误；在ce段光合作用大于呼吸作用，因此②正确，③错误；整个过程中都可以进行呼吸作用，因此④错误。]
8．(1)C3 C5 (CH2O) (2)化合物a、b(或C3、C5)合成量和转变成其他化合物的量相等(C5固定CO2、还原C3成C5成动态平衡) (3)由化合物a转变成其他化合物(或还原C3)的反应停止，而生成化合物a(或C3)的反应正常进行而积累 (4)生成化合物b的反应正常进行，由化合物b转变成其他化合物(或C5固定CO2)的反应减慢，化合物b(或C5)被利用减少而积累
第25课时 章末复习
一、酶的特性与影响酶催化速率的因素的研究方法
以所要研究的因素为自变量，酶的催化速率为因变量，其余因素均为无关变量；严格操纵自变量，控制无关变量，观察并记录结果(因变量)。相关实验设计如下：
实验名称
实验组
对照组
因变量
验证酶是蛋白质
待测酶液＋双缩脲试剂
已知蛋白液＋双缩脲试剂
是否出现紫色
验证酶具有催化作用
底物＋相应酶液
底物＋等量蒸馏水
底物是否
被分解
验证酶的专一性
底物＋相应酶液
另一底物＋相同酶液或同一底物＋另一酶液
底物是否
被分解
验证酶具有高效性
底物＋相应酶液
底物＋无机催化剂
底物分解速率
探究酶的
适宜温度
温度梯度下处理后的底物和酶混合
底物的分解速
率或底物的剩
余量
探究酶的
最适pH
pH梯度下处理后的底物和酶混合
底物的分解速
率或底物的剩
余量
训练1 设计证明生物酶具有催化性、特异性、高效性实验，选用的对照条件分别是
( )
A．化学催化剂，同一物质，自然条件
B．自然条件，不同物质，化学催化剂
C．自然条件，同一物质，化学催化剂
D．化学催化剂，不同物质，自然条件
二、光反应和暗反应中C3、C5、ATP和CO2之间的转化关系
(1)停止光照，短时间内C3、C5、ATP、ADP相对含量变化：ATP↓，ADP↑，C3↑，C5↓。
(2)停止CO2供应，短时间内C3、C5、ATP、ADP相对含量变化：ATP↑，ADP↓，C3↓，C5↑。
(3)同理可分析并得出
突然增强光照：ATP↑，ADP↓，C3↓，C5↑；
突然增加CO2供应：ATP↓，ADP↑，C3↑，C5↓。
训练2 在正常条件下进行光合作用的某植物，当突然改变某条件后，即可发现其叶肉细胞内五碳化合物含量突然上升，则改变的条件是 ( )
A．停止光照
B．停止光照并降低二氧化碳浓度
C．升高二氧化碳浓度
D．降低二氧化碳浓度
三、细胞呼吸与光合作用过程的关系
1．物质变化
C：CO2―→(CH2O)―→丙酮酸―→CO2
O：H2O―→O2―→H2O
H：H2O―→[H]―→(CH2O)―→[H]―→H2O
2．能量变化
光能―→ATP―→(CH2O)―→ATP―→各项生命活动
训练3 在叶肉细胞中，CO2的固定和产生场所分别是 ( )
①叶绿体基质 ②类囊体薄膜 ③线粒体基质 ④线粒体内膜
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
1.右图中三条曲线表示某种酶在不同的pH条件下，酶的活性与温度之间的关系。据图可知 ( )
A．随pH从5升高到7，酶的活性逐渐降低
B．该酶的最适pH为7
C．随pH从5升高到7，酶的最适温度不变
D．在温度从0→A变化中，酶的活性逐渐降低
2．向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入甲、乙、丙、丁四种抑制剂，下列说法正确的是 ( )
A．若甲能抑制丙酮酸分解，则会使丙酮酸的消耗增加
B．若乙能抑制葡萄糖分解，则会使丙酮酸增加
C．若丙能抑制ATP的形成，则会使ADP的消耗增加
D．若丁能抑制[H]被氧化成水，则会使O2的消耗减少
3．下列对生物细胞代谢活动的描述，不正确的是 ( )
A．蛔虫细胞中无线粒体，其细胞只能通过C6H12O6→2C3H6O3＋能量获能
B．乳酸杆菌在细胞质基质中产生乳酸
C．衣藻进行光合作用的场所是叶绿体
D．酵母菌的高尔基体负责合成蛋白质
4．下图表示植物细胞的部分结构及其生理功能。下列有关叙述中，正确的是 ( )
A．甲、乙都通过类囊体叠加的方式增加膜面积
B．甲中不含有而乙中含有将ADP转变成ATP的酶
C．在甲中随水的分解产生[H]，在乙中随水的产生消耗[H]
D．C6H12O6可以在乙中直接彻底氧化分解
5.将一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，结果如图所示，下列说法错误的是 ( )
A．植物体内的有机物含量在C点时最低
B．EF段叶绿体内ATP合成的速率降低
C．温度降低导致BC段CO2浓度增加速率较AB段减慢
D．G点时CO2浓度比A点低，说明经过24小时植物体内有机物含量减少
6．农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成如下曲线。据此提出以下结论，你认为正确的是 ( )
A．光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度
B．阴影部分表示5～35℃时蔬菜的净光合速率小于零
C．温度越高，该蔬菜新品种的产量越高
D．温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25～30℃
7．某生物兴趣小组在密闭玻璃温室内进行植物栽培实验，他们对温室内CO2量、O2含量及CO2吸收速率进行了24 h测定，得到如图所示曲线，则以下说法有几种是正确的( )
①c、e两点的光合速率为零 ②c、d两点之间的区段光合速率大于呼吸速率 ③de段光合速率小于呼吸速率 ④进行细胞呼吸的区段只有ab段和fg段
A．1种说法正确 B．2种说法正确
C．3种说法正确 D．4种说法正确
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
8.用含14C标记的CO2提供给绿藻进行光合作用，分别测定(CH2O)、C5和C3中14C的含量，图甲、图乙表示一部分实验结果，曲线a、b、c分别表示(CH2O)、C5和C3三种化合物中的一种。回答下列问题：
(1)曲线a、b、c分别表示________、________、________。
(2)根据图甲的实验分析，光合作用固定的14C的总量在光照时间内直线上升，但化合物a、b中的14C量基本不变，其原因是_________________________________________。
(3)图甲中，当变黑暗时，化合物a中14C量突然增加的原因是___________________
________________________________________________________________________。
(4)图乙中，化合物b的14C量在CO2突然降低时而一时增加，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 训练
1．B [证明酶具有催化性，自变量是有无酶，对照条件是自然条件；证明酶的高效性，是酶与化学催化剂对照。]
2．D [二氧化碳是暗反应进行的条件之一，如果二氧化碳减少，自然就不能顺利地形成C3，已有的C3仍会通过C3的还原途径而生成C5。这样C3减少，C5形成后却不能进一步转变，于是就积累起来。]
3．A [CO2的固定发生在光合作用的暗反应阶段，进行场所是叶绿体基质。CO2产生于有氧呼吸的第二阶段，进行场所是线粒体基质，或无氧呼吸的第二阶段(如高等植物)，进行场所是细胞质基质。]
课后作业
1．C [如图曲线表示pH和温度对酶活性的影响，图中信息显示该酶的最适pH为6，最适温度为A,0－A范围内，酶的活性逐渐增强，温度超过A，酶的活性逐渐减弱。]
2．D [若抑制丙酮酸分解则会使丙酮酸量增加，使反应无法继续进行；若抑制葡萄糖分解，则无其他产物产生，丙酮酸也不会增加；若抑制ATP形成，则会使ADP的量增加；若抑制[H]被氧化成水，由需氧量会减少。]
3．D [蛔虫细胞中无线粒体，其细胞只能通过C6H12O6→2C3H6O3＋能量而获能；乳酸杆菌只能进行无氧呼吸并产生乳酸，其无氧呼吸的场所为细胞质基质；衣藻是真核生物，含有叶绿体，其光合作用的场所是叶绿体；核糖体是蛋白质合成的场所，高尔基体的功能是对蛋白质进行加工、分类、包装和分泌。]
4．C [如图甲为叶绿体，乙为线粒体，甲通过类囊体叠加的方式增加膜面积，乙通过内膜向内凹陷形成嵴的方式增加膜面积；甲、乙都能形成ATP，都含有将ADP转变成ATP的酶；乙线粒体直接分解的底物为丙酮酸，不能分解C6H12O6。]
5．D [G点时，CO2浓度低于A点，表明一昼夜植物消耗的CO2多于放出的CO2，即光合作用大于呼吸作用。说明经过24小时植物体内有机物含量增加。]
6．D [由图示可知呼吸作用酶的最适温度高于光合作用；阴影部分表示在5～35℃时蔬菜的净光合量；超过35℃该蔬菜新品种的产量为负值。]
7．A [c点和e点光合作用强度等于呼吸作用强度，说明光合作用强度不等于0，①错误；在ce段光合作用大于呼吸作用，因此②正确，③错误；整个过程中都可以进行呼吸作用，因此④错误。]
8．(1)C3 C5 (CH2O) (2)化合物a、b(或C3、C5)合成量和转变成其他化合物的量相等(C5固定CO2、还原C3成C5成动态平衡) (3)由化合物a转变成其他化合物(或还原C3)的反应停止，而生成化合物a(或C3)的反应正常进行而积累 (4)生成化合物b的反应正常进行，由化合物b转变成其他化合物(或C5固定CO2)的反应减慢，化合物b(或C5)被利用减少而积累
第五章 单元检测
(时间∶60分钟 满分∶100分)
一、选择题(本题包括20小题，每小题2.5分，共50分)
1．下图纵轴为酶反应速率，横轴为底物浓度，其中能正确表示酶量增加1倍时，底物浓度和反应速率关系的是 ( )
2.右图为一种常见的坐标曲线图。该图示能够表示的生物学含义是
( )
A．萌发的种子中自由水含量随时间变化的情况
B．细胞代谢中反应速率随底物浓度变化的情况
C．某植物光合作用速率随光照强度变化的情况
D．人红细胞中K＋吸收量随O2浓度变化的情况
3．下列有关实验的目的、材料的选择和所用试剂正确的一组是 ( )
选项
实验目的
实验材料
实验试剂
A
检测生物组织中的还原糖
柑橘组织样液
斐林试剂
B
用高倍显微镜观察线粒体
人口腔上皮细胞
甲基绿、蒸馏水
C
通过模拟实验探究膜的透性
玻璃纸
质量浓度为0.3 g/mL蔗糖溶液、清水
D
探究温度对酶活性的影响
3%过氧化氢溶液
过氧化氢酶溶液
4.酶加速化学反应的根本原因是 ( )
A．降低反应体系的自由能 B．增加反应体系的自由能
C．降低反应的活化能 D．调节了反应所需的酸碱度
5．下列关于细胞内ATP的叙述中，正确的是 ( )
A．在有氧条件下，原核细胞中不能形成ATP
B．生命活动旺盛的细胞中ATP含量高
C．在叶绿体中，ATP的移动方向是由基质到类囊体
D．细胞质和细胞核中都有ATP分布
6．下列四支试管中分别含有不同的化学物质和活性酵母菌细胞制备物。经过一定时间的保温后，试管中会产生CO2的是 ( )
①葡萄糖＋细胞膜已破裂的细胞 ②葡萄糖＋线粒体 ③丙酮酸＋线粒体 ④丙酮酸＋内质网
A．①③ B．①② C．②③ D．②④
7．下面是光合作用和呼吸作用过程中产生氢的细胞器及氢的来源和用途的比较，其中正确的是 ( )
细胞器
来源
用途
①
叶绿体
水的分解
还原二氧化碳
②
叶绿体
水的分解
还原三碳化合物
③
线粒体
葡萄糖和丙酮酸的分解
与氧结合生成水
④
线粒体
丙酮酸的分解
与氧结合生成水
A.①② B．②④ C．②③ D．③④
8．下列哪组是影响叶绿体色素分离效果的关键 ( )
①选取植物 ②研磨 ③过滤 ④画滤液细线 ⑤层析时不要让滤液细线触及层析液 ⑥观察色素带
A．①②④⑤ B．①②③ C．②③④ D．②③⑥
9.下图表示夏季玉米地里，距离地面高度不同处CO2浓度不同，图中实线表示上午10时的测定结果，虚线表示夜晚22时的测定结果。下列相关叙述错误的是 ( )
A．在富含有机肥的农田中，图中c点会右移
B．上午10时玉米植株不同高度CO2的吸收量不同
C．夜晚时分，土壤中释放的CO2大多被玉米所固定
D．图中b点所对应的是玉米植株叶面积较大处的高度
10.已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃，右图表示25℃时光合作用与光照强度的关系。若温度升到30℃(原光照强度和CO2浓度不变)，理论上图中相应点a、b、d移动方向分别为 ( )
A．下移、右移、下移 B．下移、左移、下移
C．上移、左移、上移 D．上移、右移、上移
11．生物体内形成ATP的过程有 ( )
(1)光反应 (2)暗反应 (3)有氧呼吸的过程 (4)丙酮酸产生乳酸的过程 (5)丙酮酸产生酒精的过程 (6)无氧呼吸产生丙酮酸的过程
A．(1)(3)(6) B．(2)(4)(6) C．(4)(5)(6) D．(2)(3)(4)(6)
12.通过实验测得一片叶子在不同光照条件下CO2吸收和释放的情况，得到如右图所示曲线。下图中所示细胞发生的情况与曲线中ab段(不包括a、b两点)相符的一项是 ( )
13.将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如右图所示的曲线，下列有关说法不正确的是 ( )
A．CO2浓度下降从DE段开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的
B．BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物细胞呼吸减弱
C．FG段CO2浓度下降不明显，是因为气孔关闭，叶片对CO2的吸收减少
D．H点CO2浓度最低，说明此时植物积累有机物最多
14．将一个土豆(含有过氧化氢酶)切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的针筒中(如图所示)，若土豆片为4片时，每隔5分钟收集一次数据，根据数据绘制出如图曲线1。则曲线2是指改变左图中何种条件后气体的收集曲线 ( )
A．① B．② C．③ D．②或③
15.把土豆依次放在空气、氮气和空气中各储藏一周。在实验室中测定其CO2的释放量，如图所示为实验结果，下列叙述正确的是 ( )
A．土豆的无氧呼吸不产生CO2
B．在第一周只进行了有氧呼吸
C．在第二周暂时没有呼吸作用
D．第三周的无氧呼吸先强后弱
16.下列有关细胞中“一定”的说法正确的是 ( )
①光合作用一定在叶绿体中进行 ②有氧呼吸一定在线粒体中进行 ③没有细胞结构的生物一定是原核生物 ④以RNA为遗传物质的生物一定是原核生物 ⑤所有生物的蛋白质一定是在核糖体上合成 ⑥有中心体的生物一定不是高等植物
A．①③⑤⑥ B．②④⑥ C．④⑤ D．⑤⑥
17.某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验，将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中，以白炽灯作为光源，移动白炽灯调节其与大试管的距离，分别在10℃、20℃和30℃下进行实验，观察并记录不同距离下单位时间枝条产生的气泡数目，结果如图所示。下列相关叙述不正确的是 ( )
A．该实验研究的是光照强度和温度对光合速率的影响
B．A点和C点的限制因素分别为温度和光照强度
C．B点条件下伊乐藻能进行光合作用
D．若在缺镁的培养液中进行此实验则B点向右移动
18.将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的CO2条件下，如果在
2 h时，将环境中某一条件改变，此时，叶肉细胞中的C3、C5、ATP含量变化如图。那么改变的条件是 ( )
A．加强光照 B．降低CO2浓度
C．提高CO2浓度 D．降低温度
19．据报载，有位科学家发现了一种可以分解鸡毛的角蛋白酶，有可能被用来“消化”导致疯牛病和人类克雅氏症的毒蛋白。他与荷兰一家疯牛病专业检测机构联合进行的实验表明，角蛋白酶确实能够破坏毒蛋白，使其丧失传染能力。由此可知，该毒蛋白有着与鸡毛中的角蛋白相似的 ( )
A．氨基酸的数量 B．空间结构
C．氨基酸的种类 D．氨基酸的排列顺序
20．下列生理过程和现象中，能发生“ATPADP＋Pi＋能量”反应的是 ( )
A．氨基酸进入肝细胞 B．塑料袋中土豆变酸
C．小肠绒毛上皮细胞吸收甘油 D．植物根尖成熟区细胞吸水
二、简答题(本题共4小题，共50分)
21．(10分)夏季晴朗的白天，某植物叶片光合作用强度的变化曲线如图所示，据图回答下列问题。
(1)曲线AB段表明随光照增强____________________。
(2)对于C点光合作用强度减弱的解释是：由于中午__________过高，________作用过大，叶片的气孔关闭，光合作用原料之一的________供应大量减少，以至______反应阶段植物体内的五碳化合物不能与之结合，使______________形成大为减少。
(3)DE段光合作用强度下降的原因是______________，以至光合作用________反应产生的__________减少，因而影响________反应的进行。
(4)如用14CO2示踪，在光合作用过程中，14C在下列分子中的转移途径是 ( )
A．14CO2→叶绿素→ADP B．14CO2→ATP→糖类
C．14CO2→三碳化合物→糖类 D．14CO2→叶绿素→ATP
22．(12分)下图1表示某植物叶肉细胞中发生的某些生理过程，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示物质，①～⑥表示气体的转移途径，图2表示该植物在不同光照强度下光合作用速率(用CO2吸收速率表示)的变化。请据图回答：
(1)图1中物质Ⅰ表示________，其分子结构简式为____________。物质Ⅲ表示__________，其生成场所是__________。
(2)图1中能同时吸收红光和蓝紫光的色素是__________，葡萄糖的生成和利用场所分别是____________、______________。
(3)如果该植物处于图2中C点状态时，图1中气体转移途径有①②④⑥；该植物处于图2中A点状态时，图1中气体转移途径有________(用数字表示)。
(4)图2中，当光照强度为C时，植物光合作用制造葡萄糖的速度约是________ mg/h/cm2。
23.(11分)如图所示，将酵母菌研磨、离心分离后，得到上清液(含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器)。把等量的上清液、沉淀物和未经离心的酵母菌研磨后的匀浆分别放入甲、乙、丙三支试管中，分别进行四个实验，请分析结果。
(1)向甲试管中滴加葡萄糖液，甲试管的最终产物是________。
(2)向乙试管中滴加丙酮酸，乙试管的最终产物是________。
(3)在完全隔绝空气的条件下，向丙试管滴加葡萄糖液，它的最终产物是________。
(4)向三个试管中分别加入等量的荧光素(遇ATP可发光的物质)，将丙酮酸分别滴入甲、乙、丙三个试管中，其中，甲、乙在有氧条件下，丙在无氧条件下进行，发出荧光最强的是________，原因是__________________________________________________________。
24．(17分)为探究细胞内有氧呼吸第二阶段反应发生的场所，甲、乙二人分别做了如下实验：
甲方法：
步骤一：取新鲜肝脏用胰蛋白酶处理，分散成为单个细胞。
步骤二：用含14C标记的C6H12O6及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：吸取新配制的澄清石灰水两滴，分别滴入两支试管中。
现象：1、2两支试管中变浑浊。
结论：丙酮酸的分解既发生在细胞质基质中，又发生在线粒体中。
乙方法：第一步同甲方法步骤一，第二步同甲方法步骤三，第三步待续。
请回答下列问题：
(1)请指出甲实验方法的两处错误：
①______________________________________________________________________；
②______________________________________________________________________。
(2)现给你如下试剂：14C标记的丙酮酸及完全营养液(不含糖)、清水、吸管若干、新配制的澄清石灰水，请继续乙的实验，探究丙酮酸水解发生的场所。
步骤三：_______________________________________________________________。
步骤四：_______________________________________________________________。
预测实验现象及结论：
①现象：_______________________________________________________________，
结论：_________________________________________________________________。
②现象：_______________________________________________________________，
结论：_________________________________________________________________。
③现象：________________________________________________________________，
结论：__________________________________________________________________。
答案 1．B [底物浓度一定时，酶量增加1倍，反应速率相应增加，当底物浓度达到一定量后，所有的酶都用于催化反应，再增加底物浓度，反应速率也不会增加，只能维持在一定的水平上。]
2．A [B、C应从原点开始；人的红细胞只进行无氧呼吸，所以主动运输与氧气无关。]
3．C [还原糖与斐林试剂反应的颜色为砖红色，柑橘组织样液具有颜色，会干扰实验结果；观察线粒体用健那绿染液；温度升高会导致过氧化氢分解。]
4．C [此题涉及酶的作用机理。反应中能发生有效碰撞的分子称为活化分子。活化分子越多，反应速率越快。为了使反应物发生有效碰撞，需要从外部供给能量，这部分能量称为活化能。反应需要的活化能越少，反应就越易进行，酶的作用就在于降低化学反应所需要的活化能。]
5．D [原核细胞既可进行无氧呼吸，又可进行有氧呼吸，两者都有ATP的形成。细胞内ATP的含量很少，生命活动利用的越多，生成得越快。在叶绿体的类囊体上能生成ATP，基质中消耗ATP，故ATP由叶绿体的类囊体移向叶绿体基质。]
6．A [酵母菌既可以进行有氧呼吸，又可以进行无氧呼吸。无氧呼吸是在细胞质基质中进行的，有氧呼吸的第一个阶段也是在细胞质基质中进行的，但第二、三两个阶段是在线粒体中进行的。酵母菌细胞虽已破裂，但题目中说明线粒体和细胞质基质中的酶都具有活性，故葡萄糖＋细胞膜已破裂的细胞可以通过细胞呼吸产生CO2；有氧呼吸和无氧呼吸的第一个阶段是相同的，产物都是丙酮酸，有氧呼吸第二个阶段的原料是丙酮酸，故丙酮酸＋线粒体也可以通过有氧呼吸产生CO2。]
7．C [光合作用产生[H]是发生在叶绿体的类囊体薄膜上的光反应—水的光解，用于C3的还原；呼吸作用氢的来源有细胞质基质(葡萄糖的分解)和线粒体基质(丙酮酸的分解)，用于与O2结合生成水。]
8．A [题干强调的是“分离”效果。绿叶中的色素尤其是叶绿素不很稳定容易分解，选取的植物叶片要新鲜并保持深绿色；研磨要充分，因为色素是分布在叶肉细胞的叶绿体的囊状结构的薄膜上，若研磨不充分，色素难以从细胞中释放出来，便不能分离出来；滤液细线要细、直，色素含量要足够多，否则直接影响分离效果；另外层析时，层析液不能超过滤液细线，以免色素溶解于层析液中分离不出来。]
9．C [有机物在微生物的作用下，被分解成CO2和水等无机物，因此在富含有机肥的农田中CO2浓度高，图中c点会右移；玉米中部的叶片面积大，光合作用旺盛，吸收的CO2多，因此中部CO2的浓度低；夜晚时分光照强度很低，光合作用很弱，土壤中释放的CO2大多数没有被玉米所固定。]
10．A [在30℃时光合作用强度降低，呼吸速率升高，因此a点下移、b点右移、d点下移。]
11．A
12．A [图中ab段细胞呼吸强度大于光合作用强度，因此线粒体中产生的CO2一部分进入叶绿体进行光合作用，一部分释放出去。]
13．A [光合作用是从D点之前开始进行的；BC段为凌晨2～4时，温度很低，细胞呼吸减弱，CO2浓度增加减慢；FG段由于气孔关闭，叶片对CO2的吸收减少，因此CO2浓度下降不明显；H点为下午18时，CO2浓度最低，此时植物积累有机物最多。]
14．D [产物不变的前提下，只能改变酶的量和温度，不能改变反应物的量。]
15．A [从图中可以看出，第一周空气中CO2量不变，说明没有产生CO2，第二周在纯N2中没有CO2，说明此过程没有产生CO2，但并不意味着不进行呼吸作用，况且不进行呼吸作用也就没有生命活动。第三周应是有氧呼吸先强后弱。]
16．D [蓝藻无叶绿体，但能进行光合作用，①错误；有氧呼吸的第一阶段不在线粒体内进行，好氧细菌无线粒体仍能进行有氧呼吸，②错误；没有细胞结构的生物一定不是原核生物，③错误；以RNA为遗传物质的生物一定是病毒，④错误。]
17．D [B点为光的补偿点(光合作用氧气释放量＝呼吸作用吸收量)，缺镁时影响叶绿素的形成，光的补偿点降低，即B点应该左移。]
18．A [改变某种条件后，五碳化合物和ATP含量增加，三碳化合物减少，可能的原因是五碳化合物、ATP的产生量增加或消耗减少，三碳化合物在ATP和[H]的作用下，可以生成五碳化合物，所以若加强光照，ATP产生量增加，消耗三碳化合物增加，产生较多的五碳化合物。]
19．B [酶只有和蛋白质的空间结构完全的嵌合在一起才能起催化作用。]
20．A [ATP水解产生ADP的过程，是生物体发生需能反应的过程。氨基酸通过主动运输方式进入肝细胞，需要消耗能量；小肠绒毛上皮细胞吸收甘油的方式是自由扩散，不需要消耗能量；细胞吸水是通过渗透作用进行的，也不需要消耗能量；塑料袋中土豆变酸是细胞进行无氧呼吸的结果，此过程释放能量。]
21．(1)光合作用增强 (2)温度 蒸腾 CO2 暗 三碳化合物 (3)光照逐渐减弱 光 [H]和ATP 暗 (4)C
解析 根据光合作用的过程可知，光照强弱影响光反应速度，而光反应的快慢同样影响暗反应的进行。CO2是暗反应的原料，供应不充足会影响光合速率，温度通过影响酶的活性影响光合速率。
22．(1)ATP A－P～P～P 水 线粒体 (2)叶绿素 叶绿体(基质) 细胞质基质 (3)③⑤ (4)16.4
23．(1)酒精和CO2 (2)CO2和水 (3)酒精和CO2 (4)乙 含线粒体较多，且有氧气存在，产生的ATP最多
解析 首先应弄清三个试管中所含的物质。甲试管的上清液中只含酵母菌的细胞质基质，只能把葡萄糖分解成酒精和CO2，生成少量的ATP，不能把葡萄糖彻底分解，也不能直接分解利用丙酮酸；乙试管中含线粒体，且在有氧条件下可利用丙酮酸，将其彻底分解为CO2和水，但不能直接利用葡萄糖；丙试管既含细胞质基质，又含线粒体，滴加葡萄糖和丙酮酸都会发生反应，但在无氧条件下只能将葡萄糖分解为酒精和CO2。
24．(1)①没有遵循单因子变量原则 ②取材没有遵循等量的原则及可重复性原则
(2)步骤三：取等量且少量的试管1及试管2中的溶液分别置于编号为A、B的两支试管内，再取等量的丙酮酸和完全营养液各两份分别加入A、B两支试管内 步骤四：一段时间后，分别加入两滴新配制的澄清石灰水，观察现象 预测实验现象及结论：①现象：A试管出现浑浊，B试管无现象 结论：丙酮酸分解的场所是细胞质基质 ②现象：A试管无现象，B试管出现浑浊 结论：丙酮酸分解的场所是线粒体基质 ③现象：A、B两支试管都出现浑浊 结论：丙酮酸的分解既发生在细胞质基质中，又发生在线粒体基质中
解析 本题探究有氧呼吸第二阶段发生的场所，具有科学性、创新性。解答时首先要了解细胞内有氧呼吸第二阶段的反应，其反应式为：2C3H4O3(丙酮酸)＋6H2O6CO2＋20[H]＋能量(少量)。从甲实验的思路分析，没有设置标准的对照实验，因此实验方法不具有科学性，实验结果不具有可靠性，取材上也没有遵循可重复性与等量的原则，属于错误的思路，最后得出错误的结论。实验设计首先要设置对照实验，将单一变量细胞质基质与线粒体基质分开，试管中溶液的量一定要遵循等量原则，预测现象及结论要全面综合多种可能性。
课件21张PPT。第 5 章 细胞的能量供应和利用章末高效整合专题讲座呼吸类型的判断在以C6H12O6为呼吸底物的情况下，CO2释放量和O2消耗量是判断细胞呼吸类别的重要依据，总结如下：
(1)无CO2释放时，细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸。此种情况下，容器内气体体积不发生变化，如马铃薯块茎的无氧呼吸。
(2)不消耗O2，但产生CO2，细胞只进行产生酒精的无氧呼吸。此种情况下，容器内气体体积增大，如酵母菌的无氧呼吸。(3)当CO2释放量等于O2消耗量时，细胞只进行有氧呼吸。此种情况下，容器内气体体积不变化，但若将CO2吸收，可引起气体体积减小。
(4)当CO2释放量大于O2消耗量时，细胞同时进行产生酒精的无氧呼吸和有氧呼吸两种方式，如酵母菌在不同O2浓度下的细胞呼吸。此种情况下，判断哪种呼吸方式占优势，可进行如下分析： 1．如图表示某植物的非绿色器官在O2浓度为a、b、c、d时，CO2的释放量和O2的吸收量的变化。下列相关叙述错误的是( )
A．O2浓度为a时，有氧呼吸最弱
B．O2浓度为b时，有氧呼吸消耗葡萄糖的量是无氧呼吸的1/5
C．O2浓度为c时，有氧呼吸消耗葡萄糖的量小于无氧呼吸
D．O2浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等解析： O2浓度为a时，有氧呼吸最弱；O2浓度为b时，细胞呼吸释放的CO2总量为8，O2的吸收量为3，由此可知，细胞无氧呼吸释放的CO2量为5，有氧呼吸释放的CO2量为3，因此细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖量为2.5，细胞有氧呼吸消耗的葡萄糖量为0.5，所以O2浓度为b时，有氧呼吸消耗葡萄糖的量是无氧呼吸的1/5；同理，O2浓度为c时，有氧呼吸消耗葡萄糖的量小于无氧呼吸；O2浓度为d时，细胞只进行有氧呼吸。
答案： D2．有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的O2时，其产生的C2H5OH和CO2的量如下表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是( )
A.a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率
B．b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率
C．c浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵
D．d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸解析： 通过有氧呼吸和无氧呼吸总反应式可知，若产生的CO2的量等于产生酒精的量，则说明此时酵母菌只进行无氧呼吸，而当CO2量大于酒精的量时，则说明此时酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。通过计算可知b浓度时有氧呼吸速率小于无氧呼吸速率，B错误；c中3 mol葡萄糖进行酒精发酵，1.5 mol葡萄糖进行有氧呼吸，C错误；d中无酒精产生，则说明此时酵母菌只进行有氧呼吸，D正确。
答案： D光合作用速率与细胞呼吸速率1．表示方法：通常以一定时间内CO2等原料的消耗量或O2、(CH2O)等产物的生成数量来定量表示。但由于测定方法不同，可分为表观光合速率和真正光合速率。
(1)表观(净)光合速率常用O2释放量、CO2吸收量或有机物积累量来表示。
(2)真正(实际)光合速率常用O2产生量、CO2固定量或有机物的产生量来表示。2．表观光合速率(净光合速率)和真正光合速率的关系在不考虑光照强度对呼吸速率影响的情况下，OA段代表植物呼吸速率，OD段表示植物表观光合作用速率，OA＋OD段表示真正光合速率，它们的关系为：真正光合速率＝表观光合速率＋呼吸速率。
3．测定方法
(1)呼吸速率：将植物置于黑暗中，测定实验容器中CO2增加量、O2减少量或有机物减少量。
(2)表观光合速率：将植物置于光下，测定实验容器中O2增加量、CO2减少量或有机物增加量。3．某实验小组将玉米幼苗置于一密闭容器内，测定温度对光合作用和细胞呼吸的影响(用容器内CO2的变化量表示)。实验结果如下(“＋”表示增加，“－”表示减少)，下列有关说法正确的是( )
A ．由表中数据可知，光合作用的酶和细胞呼吸酶的最适温度相同
B．在适宜光照下，35 ℃时光合速率小于呼吸速率
C．该实验中，在适宜光照下，30 ℃时植物体内产生的有机物最多
D．在黑暗情况下叶肉细胞内无ATP的形成解析： 黑暗中CO2的增加速率可以表示呼吸速率，光照下CO2的减少速率是光合作用与呼吸作用的总体表现。所以真正的光合速率等于从外界吸收加上呼吸作用释放量。所以光合作用适宜温度为30 ℃，而呼吸作用的适宜温度为35 ℃。30 ℃时的光合作用速率为70，光合作用速率最大。黑暗条件下，叶肉细胞内的线粒体中也可以进行呼吸作用产生ATP。
答案： C4．在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定甲植物和乙植物在不同光照条件下的光合速率，结果如表所示。据表中数据推测：当光照强度为3 klx时，甲植物与乙植物固定的CO2量的差值为( )
注：当光照强度达到某一点后，再增大光照强度，光合强度不增加，这一点的光照强度称为光饱和点。A．11 B．2
C．9 D．20
解析： 黑暗条件下CO2释放量表示呼吸速率，甲、乙植物的呼吸速率分别为6 mg/(100 cm2叶·h)、15 mg/(100 cm2叶·h)。光饱和点时CO2吸收量表示净光合速率，等于真正光合速率与呼吸速率之差。在光照强度为3 klx时，甲植物的真正光合速率＝20＋6＝26 mg/(100 cm2叶·h)，乙植物的真正光合速率为15 mg/(100 cm2叶·h)。因此，当光照强度为3 klx时，甲植物与乙植物固定的CO2量的差值为11。
答案： A谢谢观看！
