广东省部分中学2023高中生物第5章细胞的能量供应和利用知识集锦.pdf

1 广东省部分中学广东省部分中学 20232023 高中生物第高中生物第 5 5 章细胞的能量供应和利用知识集锦章细胞的能量供应和利用知识集锦 单选题 1、脂质与人体健康息息相关，下列叙述错误的是 A分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用 B蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血 C摄入过多的反式脂肪酸会增加动脉硬化的风险 D胆固醇既是细胞膜的重要组分，又参与血液中脂质的运输 答案：B 分析：常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇。脂肪是最常见的脂质，是细胞内良好的储能物质，还是一种良好的绝热体，起保温作用，分布在内脏周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官；磷脂是构成细胞膜的重要成分，也是构成多种细胞器膜的重要成分；固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素 D，胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输；性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成；维生素 D 能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。根据以上分析可知，分布在内脏周围的脂肪具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官，A 正确；蛇毒中的磷脂酶具有专一性，只能催化磷脂分子的水解，不能催化蛋白质水解，B 错误；过量摄入反式脂肪酸可增加患心血管疾病，如粥样动脉硬化的风险，C 正确；胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，D 正确。小提示：解答本题的关键是识记和了解细胞中脂质的常见种类以及功能，并根据不同脂类物质的功能结合提示分析答题。2、图 1 是某高等植物叶肉细胞部分结构示意图，其中 ah 为气体的相对值；图 2 为光照强度对该叶肉细胞 CO2吸收量的影响，下列叙述错误的是（）2 A在图 2 甲时，图 1 中 b、c、d、e 的值均为零 B在图 2 乙时，图 1 中该叶肉细胞中 h=c C图 2 中光照强度在丁点及之后，光合速率与呼吸速率相等 D图 1 中当 b、e 为零且 a、f 不为零时，该叶肉细胞呼吸速率大于光合速率 答案：C 分析：1.图 1 中线粒体从叶绿体和外界吸收氧气，将 CO2提供给叶绿体和外界，而叶绿体可以为线粒体提供 O2，同时可以吸收外界和线粒体释放的 CO2。2.图 2 中随着光照强度增加，光合作用 不断增加后达到饱和。甲点表示呼吸作用。A、图 2 的甲只有呼吸作用，叶绿体不能吸收 CO2和释放氧气，只有线粒体吸收氧气和释放 CO2，因此图 1 中只有 h、a、f、g，而 b、c、d、e 的值均为零，A 正确；B、图 2 的乙时，光合作用=呼吸作用，因此线粒体释放的 CO2 被叶绿体刚好全部吸收，即 h=c，B 正确；C、图 2 中光照强度在丁点及之后，光合作用达到饱和，此时光合速率大于呼吸速率，C 错误；D、图 1 中当 b、e 为零且 a、f 不为零时，说明线粒体除了吸收叶绿体产生的氧气，还需要从外界吸收氧气，因此叶肉细胞呼吸速率大于光合速率，D 正确。故选 C。3、最适温度下将一定量蛋白质 A 与蛋白质 B 在 a 时混合，而后发现蛋白质 A 的浓度不断降低（b 时浓度不再变化），蛋白质 B 的浓度不变。下列叙述正确的是（）3 A蛋白质 B 可能是淀粉酶，其能降低蛋白质 A 水解反应所需的活化能 B实验开始时若适当提高该反应体系温度，b 值可能增大也可能减小 C若蛋白质 A 水解反应速率不断降低，不能表明酶的活性发生变化 D向反应体系中加入双缩脲试剂可准确检测蛋白质 A 的剩余量 答案：C 分析：温度（pH）能影响酶促反应速率，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强，酶促反应速率加快；到达最适温度（pH）时，酶活性最强，酶促反应速率最快；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低，酶促反应速率减慢。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH 过高或过低都会使酶变性失活。A、由题干信息“将一定量蛋白质 A 与蛋白质 B 在 a 时混合，随后发现蛋白质 B 的浓度几乎不变，而蛋白质 A 的浓度不断降低”判断，蛋白质 B 是蛋白酶，能降低蛋白质 A 水解反应所需的活化能，A 错误；B、题干是在“最适温度”下，若实验开始时若适当提高该反应体系温度，则酶促反应到达平衡点所需的时间延长，即 b 值会增大，B 错误；C、若蛋白质 A 水解反应速率不断降低，不能表明酶的活性发生变化，也可能是底物不足所致，C 正确；D、由于反应体系中蛋白质 B 的浓度不变，因此向反应体系中加入双缩脲试剂不能准确检测蛋白质 A 的剩余量，D 错误。故选 C。4、为探究温度对唾液淀粉酶活性的影响，研究人员设置甲、乙，丙三个实验组，各组温度条件不同，其他条件相同且适宜。测定各组在不同反应时间内的产物浓度，结果如图所示。下列有关叙述正确的是（）A丙组的温度低于甲组和乙组的 4 B改变 pH 会导致 t 右移 C唾液淀粉酶的最适温度介于甲和乙组对应的温度之间 D丙组唾液淀粉酶不能与双缩脲试剂发生紫色反应 答案：B 分析：1.分析题图：本实验是研究温度对酶活性的影响，甲组和乙组最终都达到平衡点，且甲组需要时间短，说明甲组对应温度最接近最适温度。丙组没达到平衡点，说明在高温条件下，酶变性失活。2.酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和 pH 条件下，酶的活性最高，温度和 pH 偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。在过酸、过碱或温度过高条件下酶会变性失活，而在低温条件下酶的活性降低，但不会失活。A、由分析可知，丙组的温度较高，高于甲组和乙组，使酶失活，A 错误；B、t 为甲在 pH 以及其他条件相同且适宜的条件下达到平衡所需的时间，改变 pH 会导致酶活性降低，达到平衡所需时间将增大，即 t 右移，B 正确；C、甲组比乙组提前达到平衡点，说明甲组更接近最适温度，而不是介于甲和乙组对应的温度之间，C 错误；D、丙组唾液淀粉酶虽已失活，但仍存在肽键，仍能与双缩脲试剂发生紫色反应，D 错误。故选 B。5、酵母菌以葡萄糖作为呼吸底物，放出的 CO2体积随 O2体积的变化曲线如下图所示。下列叙述错误的是（）Aa 点有酒精和 CO2的生成 Ba、b、c 三点均有 CO2和水的生成 Cb 点酵母菌既进行了厌氧呼吸，又进行了需氧呼吸 5 D若 c 点酵母菌消耗 O2的体积等于放出的 CO2体积，则其只进行需氧呼吸 答案：B 分析：1.酵母菌有氧呼吸的过程：C6H12O62 丙酮酸+4H+能量(细胞质基质)2 丙酮酸+6H2O6CO2+20H+能量(线粒体基质)24H+6O212H2O+能量(线粒体内膜)2.酵母菌无氧呼吸的过程：C6H12O62 丙酮酸+4H+能量(细胞质基质)2 丙酮酸酶酒精+2CO2(细胞质基质)A、a 点时没有氧气，酵母菌只进行无氧呼吸，所以有酒精、CO2生成，A 正确；B、a 点酵母菌只进行无氧呼吸，所以没有水生成，B 错误；C、b 点时氧气浓度较低，此时酵母菌既进行了无氧呼吸又进行了有氧呼吸，C 正确；D、因为酵母菌的无氧呼吸产生二氧化碳，若 c 点酵母菌消耗 O2体积等于放出的 CO2体积，则其只进行有氧呼吸，D 正确。故选 B。6、如图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述中不正确的是（）6 Aa 点叶肉细胞产生 ATP 的细胞器只有线粒体 Bb 点植物的光合作用强度与细胞呼吸强度相等 C当植物缺镁时，b 点将右移 D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，如果该图表示该植物处于 25环境中，则将温度提高到 30时，a 点上移，b 点左移 答案：D a 点时光照强度为 0，植物叶肉细胞只进行细胞呼吸，故产生 ATP 的细胞器只有线粒体，A 项正确；b 点时 O2释放量为 0，说明此时植物的光合作用强度和呼吸作用强度相等，B 项正确；当植物缺镁时，叶绿素的合成受到影响，光合作用减弱，b 点要增加光照强度，才能保证此时的光合作用强度等于细胞呼吸强度，故 b 点将向右移，C 项正确；已知植物在 25时光合作用强度最强，如果将温度提高到 30，呼吸强度增加，光合作用强度下降，则 a 点将上移，b 点将右移，D 项错误。7、在进行光合色素的提取和分离实验时，取一圆形滤纸，在滤纸中央滴一滴色素提取液，再滴一滴层析液，将会得到下图近似同心的四个色素环，下列说法正确的是（）A的色素在层析液中的溶解度最高 B提取色素时加入少许 CaCO3和 SiO2 C若提取的是缺镁叶片中的色素，则最外侧两圈色素环颜色较淡 D最外侧两圈色素环的色素主要吸收蓝紫光和红光 答案：B 7 分析：色素分离实验原理是色素在层析液中溶解度不同，溶解度从大到小依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b，溶解度越大，扩散的越快。据图分析可知，为胡萝卜素、为叶黄素、为叶绿素 a、为叶绿素 b。A、由分析可知，扩散的最快，其溶解度最高，A 错误；B、提取色素时加入少许 SiO2可使研磨更充分，加少许 CaCO3可保护色素，B 正确；C、镁是合成叶绿素的原料，若叶片缺镁，则叶绿素含量少，会使最内侧的两圈色素环颜色较淡，C 错误；D、最外侧两圈色素是胡萝卜素和叶黄素，主要吸收蓝紫光，D 错误。故选 B。8、为探究影响光合速率的因素，将同一品种玉米苗置于 25条件下培养，实验结果如图所示。下列有关叙述错误的是（）A此实验共有两个自变量：光照强度和施肥情况 BD 点比 B 点 CO2吸收量高原因是光照强度大 C在土壤含水量为 40%60%的条件下施肥效果明显 D制约 C 点时光合作用强度的因素主要是土壤含水量 答案：A 分析：通过图解可以看出实验的自变量有光照强度、土壤含水量、有无施肥，因变量为 CO2吸收量。解决本题应注意以下几点：光照强度、温度、土壤含水量、肥料供应情况均可影响植物光合作用强度；若8 单独改变某一条件，可以使光合作用强度继续增强，则该条件为此时光合作用的限制因素；在设计对照试验时，除自变量不同外，所有无关变量应相同；应确定适合观察的因变量，以对实验进行结果的统计与分析。A、本实验有不同光照强度、是否施肥、土壤含水量三个自变量，A 错误；B、D 点和 B 点的自变量为光照强度不同，D 点光照强度大于 B 点，所以 CO2吸收量高，B 正确；C、通过图解 D 点与 E 点（或 B 点与 F 点）的 CO2吸收量比较，可看出施肥影响明显是在含水量在 40%60%的条件下，C 正确；D、C 点土壤含水量较少，光合作用强度较低，在 C 点基础上增大土壤含水量，可提高其 CO2吸收量，因此 C 点条件下限制玉米 CO2吸收量的主要因素是土壤含水量，D 正确。故选 A。小提示：本题通过坐标曲线的分析，考查考生对坐标曲线、光合作用限制因素的分析能力以及提高光能利用率的措施；还通过实验的设计与分析，考查考生对对照实验中自变量、因变量、无关变量的控制能力，以及实验结果的预测与分析能力。9、光反应在叶绿体类囊体上进行。在适宜条件下，向类囊体悬液中加入氧化还原指示剂 DCIP，照光后 DCIP 由蓝色逐渐变为无色。该反应过程中 A需要 ATP 提供能量 BDCIP 被氧化 C不需要光合色素参与 D会产生氧气 答案：D 分析：该题主要考查光反应的有关知识。类囊体是光合作用光反应阶段的场所，光反应发生水的光解，产物是氧气和还原氢；以及 ATP 的合成。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，DCIP 被还原。光反应发生在叶绿体类囊体上，有光时，产生氧气、NADPH 和 ATP，A 错误；DCIP 照光后由蓝色逐渐变为无色，9 是因为 DCIP 被H还原成无色，B 错误；光合作用光反应阶段需要光合色素吸收光能，C 错误；光合作用光反应阶段会产生氧气，D 正确，所以选 D。小提示：要根据“照光后 DCIP 由蓝色逐渐变为无色”，推知产生了还原剂，进行了光反应。10、下图为最适温度下酶促反应曲线，Km表示反应速率为 1/2Vmax 时的底物浓度。竞争性抑制剂与底物结构相似，可与底物竞争性结合酶的活性部位；非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性部位功能丧失。下列分析正确的是（）A适当升高温度，Vmax和 Km均会增大 B加入非竞争性抑制剂，Vmax降低 C加入竞争性抑制剂，Km值降低 DKm值越大，酶与底物亲和力越高 答案：B 分析：竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点从而降低反应物与酶结合的机会，非竞争性抑制剂与酶的非活性部位结合，反应物不能与活性部位结合，竞争性抑制剂的化学结构与底物的结构相似，非竞争性抑制剂的分子结构与底物的不相似。A、由题干可知，图中曲线表示在最适温度下催化速率随底物浓度的变化，温度高于或低于最适温度，反应速率都会变慢，故适当升高温度，Vmax 会减小，A 错误；B、非竞争性抑制剂与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性部位功能丧失，反应物不能与活性部位结10 合，故加入非竞争性抑制剂，导致 Vmax 降低，B 正确；C、竞争性抑制剂与底物结构相似，可与底物竞争酶的活性位点，从而降低底物与酶结合的机会，使反应速率降低，故加入竞争性抑制剂，会导致 Km 值增大，C 错误；D、Km 表示反应速率为 1/2 Vmax 时的底物浓度，酶与底物亲和力越高，酶促反应速率越大，则 Km 值越小；说明 Km 值越大，酶与底物亲和力越低，D 错误。故选 B。11、ATP 可将蛋白质磷酸化,磷酸化的蛋白质会改变形状做功,从而推动细胞内系列反应的进行(机理如图所示)。下列说法错误的是 ()AATP 推动细胞做功，存在吸能反应与放能反应过程 B磷酸化的蛋白质做功，失去的能量主要用于 ATP CATP 水解与磷酸化的蛋白质做功均属于放能反应 D肌肉在收缩过程中，肌肉中的能量先增加后减少 答案：B 分析：据图分析，ATP 将蛋白质磷酸化，形成 ADP 和磷酸化的蛋白质，同时蛋白质的空间结构发生改变，当磷酸化的蛋白质上的磷酸集团脱落时会发生性状改变做功，据此分析。A.ATP 推动细胞做功过程中，ATP 的水解是放能反应，蛋白质磷酸化过程是吸能反应，因此该过程存在吸能反应和放能反应，A 正确；B.合成 ATP 的能量来源于光合作用和呼吸作用磷酸化的蛋白质做功，失去的能量并不能用于再生 ATP，B 错误；11 C.ATP 水解是放能反应，磷酸化的蛋白质做功也是放能反应，C 正确；D.在肌肉收缩的过程中，ATP 先使肌肉中的能量增加，改变现状，这是吸能反应，然后肌肉做功，失去能量，恢复原状，这是放能反应，肌肉收缩过程中，肌肉中的能量先增加后减少，D 正确；故选 B。12、将一株质量为 20g 的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中，一段时间后植株达到 40g，其增加的质量来自于 A水、矿质元素和空气 B光、矿质元素和水 C水、矿质元素和土壤 D光、矿质元素和空气 答案：A 分析：有氧呼吸指：细胞在氧气的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底的氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量 ATP 的过程。光合作用的原料：二氧化碳和水，产物有机物和氧气，场所是叶绿体。黄瓜幼苗可以吸收水，增加鲜重；也可以从土壤中吸收矿质元素，合成相关的化合物。也可以利用大气中二氧化碳进行光合作用制造有机物增加细胞干重。植物光合作用将光能转化成了有机物中的化学能，并没有增加黄瓜幼苗的质量，故黄瓜幼苗在光照下增加的质量来自于水、矿质元素、空气。综上所述，BCD 不符合题意，A 符合题意。故选 A。多选题 13、实验是认识生物学现象及规律的重要途径之一。下列有关实验操作及现象的叙述，正确的是（）选项 实验名称 实验操作 实验现象 A 检测生物组织中的蛋白质 在 2mL 豆浆样液中先后加入 1mLCuSO4和 34 滴 NaOH，振荡摇匀 豆浆样液呈紫色 B 观察细胞质流动 室温条件下，取黑藻的幼嫩叶片制成临时装片，进行显微观察 细胞中叶绿体处于不断地环流状态 C 观察植物细胞的质壁分离和复原 撕取新鲜洋葱鳞片叶外表皮，制成临时装片，从盖玻片一侧滴入 0.5g mL-1蔗糖溶液，另一侧用吸水纸引流，重复几次 发生质壁分离后又自动复原 12 D 探究酶催化的专一性 向装有 2mL 淀粉溶液和蔗糖溶液的试管中分别注入 2mL 新鲜的淀粉酶溶液，保温 5min 后，各注入 2mL 斐林试剂检测 水浴加热后，淀粉组呈砖红色，蔗糖组呈蓝色 AABBCCDD 答案：BD 分析：斐林试剂是由甲液（质量浓度为 01g/mL 氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为 005 g/mL 硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；双缩脲试剂由 A 液（质量浓度为 01 g/mL 氢氧化钠溶液）和 B 液（质量浓度为 001 g/mL 硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加 A 液后再加入 B 液。A、检测生物组织中的蛋白质时，先后加入 1mLNaOH 和 34 滴 CuSO4，A 错误；B、观察细胞质流动的实验中，室温条件下，取黑藻的幼嫩叶片（黑藻的幼嫩叶片中细胞质丰富，流动性强，且含大量叶绿体）制成临时装片，进行显微观察，观察到细胞中叶绿体处于不断地环流状态，B 正确；C、撕取新鲜洋葱鳞片叶外表皮，制成临时装片，从盖玻片一侧滴入 0.5g mL-1蔗糖溶液，另一侧用吸水纸引流，重复几次，能够观察到发生质壁分离，但是观察不到质壁分离后又自动复原，C 错误；D、探究酶催化的专一性实验中，向装有 2mL 淀粉溶液和蔗糖溶液的试管中分别注入 2mL 新鲜的淀粉酶溶液，因为淀粉酶只能水解淀粉，不能水解蔗糖，故保温 5min 后，各注入 2mL 斐林试剂检测，水浴加热后，淀粉组呈砖红色，蔗糖组呈蓝色（因为斐林试剂呈现蓝色），D 正确。故选 BD。14、关于酶的叙述，错误的是（）A酶的化学本质是蛋白质 B发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性 C蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类 D口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用 答案：AB 分析：酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是 RNA。酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和。酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。A、酶的化学本质是蛋白质或 RNA，A 错误；13 B、发烧时，食欲减退是因为体温升高抑制了消化道中消化酶的活性，但没有引起唾液淀粉酶失活，B 错误；C、蛋白酶和淀粉酶分别催化蛋白质和淀粉水解，都属于水解酶类，C 正确；D、口服多酶片中的胰蛋白酶往往在内层，可到达小肠中发挥作用，催化蛋白质的水解，D 正确。故选 AB。15、下列有关光合作用和细胞呼吸的叙述，不正确的是（）A人运动时呼出的 CO2一定来自有氧呼吸 B呼吸作用的终产物中有水，则一定进行了有氧呼吸 C白天叶肉细胞产生的 O2一定多于叶肉细胞细胞呼吸消耗的 O2量 D光反应只能在光下进行，暗反应只能在黑暗中进行 答案：CD 分析：1.光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生H与氧气，以及 ATP 的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被 C5固定形成 C3，C3在光反应提供的 ATP 和H的作用下还原生成糖类等有机物是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。2.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。3.无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同，第二阶段是丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸，其场所是细胞质基质。A、人体无氧呼吸产生乳酸不产生 CO2，运动时呼出的 CO2一定来自有氧呼吸的第二阶段，A 正确；B、水是有氧呼吸中特有的终产物，无氧呼吸终产物中没有水（无氧呼吸的终产物是酒精和二氧化碳，或乳酸），B 正确；C、光合作用释放氧气，但光合作用受到温度等条件的制约，故白天叶肉细胞产生的 O2不一定多于叶肉细胞细胞14 呼吸消耗的 O2量，C 错误；D、光反应只能在有光条件下进行，而暗反应在有光条件下和黑暗中都可以进行，D 错误。故选 CD。16、某实验小组为探究 CO2浓度和温度对棉花光合作用的影响，设置了甲（800mol mL-1 CO2+25）、乙（800molmL-1CO2+20）和丙（400molmL-1CO2+20）三个实验组，并测量在不同光照强度条件下棉花的光合速率，结果如图所示。下列叙述正确的是（）A该实验的自变量是光照强度、温度和 CO2浓度 BA 点时，甲、乙两组棉花固定 CO2的速率相等 C与 B 点相比，C 点时棉花需要光反应提供更多的 NADPH 和 ATP D甲组曲线最终不再升高的主要内部原因是光合作用色素和酶的数量有限 答案：ACD 分析：1.光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生H与氧气，以及 ATP 的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被 C5固定形成 C3，C3在光反应提供的 ATP 和H的作用下还原生成糖类等有机物。2.影响光合作用的环境因素包括：光照强度、温度、二氧化碳浓度等。A、某实验小组为探究 CO2浓度和温度对棉花光合作用的影响，设置了三个实验组，并测量在不同光照强度条件下棉花的净光合速率，说明该实验的自变量是光照强度、温度和 CO2浓度，A 正确；B、在 A 点条件下，甲、乙两组的净光合作速率相同，但甲组的呼吸速率大于乙组，因此甲组棉花固定 CO2的速15 率大于乙组棉花固定 CO2的速率，B 错误；C、与 B 点相比，C 点时净光合作速率更大，棉花需要光反应提供更多的 NADPH 和 ATP 用于合成有机物，C 正确；D、甲组曲线最终不再升高的主要内部原因是细胞中光合作用色素和酶的数量有限，D 正确。故选 ACD。17、将某株植物置于 CO2浓度适宜、水分充足、光照强度合适的环境中，测定其在不同温度下的光合作用强度和细胞呼吸强度，得到如图所示的结果。下列叙述正确的是（）A若每天的日照时间相同，则该植物在 15的环境中积累有机物的速率最大 B若每天的日照时间少于 12h，与 5相比，该植物在 25环境中生长更快 C若每天的日照时间为 12 h，则该植物在 35的环境中无法生存 D由图可知，在一定范围内，温度对该植物的细胞呼吸几乎没有影响 答案：ACD 分析：1.（1）光合作用：光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP 和 NADPH 的生成；暗反应场所在叶绿体的基质，发生 CO2的固定和 C3的还原，消耗 ATP 和 NADPH 2.真光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率，如下图所示。16 A、据图分析可知，在 15时光合作用与细胞呼吸强度差值最大，故有机物积累速率最大，A 正确；B、设日照时间为 x，可以列两个方程：5时，一天的有机物积累可以用方程：y1=4x-124 表示；25时，一天的有机物积累可以用方程：y2=6x-224 表示；当 x=12 时，y1=y2；当 x12 时，y1y2；当 x12 时，y1y2；B 选项中 x12，应当是 5生长更快，B 错误；C、在 35时，有机物积累量可表示为 512-324=-12，故该植物无法生存，C 正确；D、据图分析可知，在 515范围内，细胞呼吸强度几乎没有变化，D 正确。故选 ACD。小提示：18、已知某种蛋白 Y 将 ATP 水解时，可产生无机磷。为研究不同浓度药物 X 对蛋白 Y 的作用，科研人员进行了如下实验：30 分钟孔雀绿(与无机磷反应生成绿色)定量分析 实验结果如图所示，下列说法错误的是（）17 A对照组应加入溶解药物 X 的溶剂，蛋白 Y 活性相对值为 1 B蛋白 Y 催化 ATP 水解时，一般与胞内放能反应相联系 C药物 X 能抑制蛋白 Y 的活性，浓度大于 55mg L-1时抑制作用减弱 D缓冲液和室温为无关变量，绿色越深说明蛋白 Y 活性越弱 答案：BCD 分析：根据题干信息和图形分析，该实验的目的是研究不同浓度药物 X 对蛋白 Y 的作用，因此实验的自变量是药物 X 的浓度，因变量是蛋白 Y 活性的相对值，曲线显示，随着药物 X 的浓度的增加，蛋白 Y 活性的相对值先相对稳定后逐渐降低。A、该实验的自变量是药物 X 的浓度，根据对照性原则和单一变量原则，对照组应加入溶解药物 X 的溶剂，蛋白Y 活性相对值为 1，A 正确；B、蛋白 Y 催化 ATP 水解时，会释放能量，往往与细胞内吸能反应相联系，B 错误；C、由曲线可知，药物 X 能抑制蛋白 Y 的活性，且浓度越高抑制作用越强，C 错误；D、实验的自变量是药物 X 的浓度，因变量是蛋白 Y 活性的相对值，而缓冲液和室温为无关变量，绿色越深说明产生的无机磷越多，进而说明蛋白 Y 活性越强，D 错误。故选 BCD。19、下图 1 所示装置可用于测定酵母菌细胞呼吸的方式，其中三口烧瓶分别连接氧气传感器、二氧化碳传感器、18 酒精传感器，可用于测定相应物质的含量，相关数据的测定结果如图 2 所示。下列相关叙述错误的是（）A若图 1 所示装置的温度改变，则图 2 中的相关数据可能会发生改变 B300s 时，酵母菌只进行无氧呼吸，在线粒体内膜上产生酒精 C图 2 中 200300s，酵母菌产生 ATP 的场所包括细胞质基质和线粒体 D在图 2 中 a、b 两条线交点之前，酵母菌主要进行无氧呼吸，此过程无 NADH 产生 答案：BD 分析：酵母菌的新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，在有氧条件下，可将葡萄糖分解为 CO2和水，在无氧条件下，可将葡萄糖分解为酒精和 CO2。A、酶可以催化生化反应，酶活性受温度影响，故若图 1 所示装置的温度改变，则图 2 中的相关数据可能会发生改变，A 正确；B、300s 时，装置中氧气量为 0，则酵母菌只进行无氧呼吸，产生酒精的场所为细胞质基质，B 错误；C、图 2 中 200300s，氧气浓度逐渐减小，酒精产生量逐渐增加，因此酵母菌可进行有氧呼吸和无氧呼吸，此时酵母菌产生 ATP 的场所包括细胞质基质和线粒体，C 正确；D、在图 2 中 a、b 两条线交点之前，酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸前两个阶段和无氧呼吸的第一个阶段均会产生 NADH，D 错误。故选 BD。20、下图是黄瓜植株叶肉细胞中进行光合作用的示意图，PS和 PS分别是光系统和光系统，是光合色素和蛋白质构成的复合体，具有吸收、传递、转换光能的功能。有关叙述正确的是（）19 A过程发生的场所为细胞质基质 B光反应过程将光能转换成的化学能全部储存在 ATP 中 CATP 合成酶顺浓度梯度转运 H+，促进 ADP 和 Pi 合成 ATP DH2O 分解为 O2和 H+，产生的电子传递给 PSI 参与合成 NADPH 答案：CD 分析：该膜是叶绿体中类囊体膜结构，进行光反应的场所，水在光能的作用下，分解为氧气和还原氢。是水的光解，是二氧化碳的固定，是 C3的还原，据图分析问题。A、根据分析，是暗反应，过程发生的场所为叶绿体基质，A 错误；B、光反应的阶段的能量变化是将光能转换成的活跃化学能储存在 ATP 和 NADPH 中，B 错误；C、据图可知，ATP 合成酶顺浓度梯度转运 H+，促进 ADP 和 Pi 合成 ATP，C 正确；D、据图分析，H2O 分解为 O2和 H+，产生的电子经 PS传递给 PSI 参与合成 NADPH，D 正确。故选 CD。小提示：21、有氧呼吸氧化分解葡萄糖时，细胞内存在着电子传递和 ATP 形成的偶联机制，称为氧化磷酸化作用。即葡萄糖中的氢以质子、电子形式脱下并传递，最终转移到分子氧生成水。研究发现，电子沿一系列特定载体传递时，会促使线粒体从其基质内把质子泵入内外膜间隙积累，产生内膜两侧的质子浓度梯度。当质子流沿内膜上ATP 合酶的质子通道进入基质时，驱动 ATP 合成。下列分析正确的是（）A电子、质子的有序传递有利于能量逐步释放 20 B各种电子载体可能是不同种类的专一蛋白质 C线粒体内膜磷脂分子层对质子的通透性极低 DATP 分子中的化学能直接来自电子 答案：ABC 分析：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。A、有氧呼吸分解葡萄糖是一个逐步释放能量的过程，葡萄糖中的氢以质子、电子形式脱下并传递，最终转移到分子氧生成水，该过程有序传递有利于能量逐步释放，A 正确；B、结合题干信息“电子沿一系列特定载体传递时”可知，各种电子载体可能是不同种类的专一蛋白质，B 正确；C、分析题意，质子从基质进入内外膜间隙需要通过质子泵，质子沿内膜流入基质要通过质子通道，故线粒体内膜磷脂分子层对质子的通透性极低，C 正确；D、结合题意可知，ATP 分子中的化学能来自质子流沿内膜上 ATP 合酶的质子通道进入基质时的势能，D 错误。故选 ABC。22、下图表示某植株在不同光照强度下，单位时间内 CO2释放量和 O2产生总量的相对变化。对植物生理过程分析正确的是（）。A光照强度为 a 时，该植株体内有机物总量将减少 B光照强度为 b 时，该植株的细胞呼吸强度是光合作用强度的两倍 21 C光照强度为 c 时，叶肉细胞的光合作用强度与细胞呼吸强度相等 D光照强度为 d 时，叶肉细胞产生 ATP 的细胞器是细胞质基质、线粒体、叶绿体 答案：AB 分析：题图分析，图中 CO2的释放量代表的是植物呼吸作用产生的 CO2量和光合作用利用的 CO2量之差，即净光合速率，O2的产生总量可表示实际光合速率。图中 a 表示只有二氧化碳的释放，没有氧气的产生，意味着此时只有呼吸作用，即细胞呼吸强度的相对值为 6，光照强度为 b 时，氧气的产生量和二氧化碳的释放量相等，说明此时呼吸作用是光合作用的二倍，光照强度为 c 时，此时植物氧气的产生量和呼吸作用相等，因而净光合速率为 0，光照强度为 d 时，光合作用速率大于呼吸作用速率。A、光照强度为 a 时，只有 CO2的释放，并且氧气的产生总量为 0，说明此时植物只进行呼吸作用消耗有机物，不进行光合作用，故光照强度为 a 时，该植株体内有机物总量将减少，A 正确；B、光照强度为 b 时，CO2的释放量等于光合作用强度产生的 O2总量，相对值都为 3，而细胞呼吸强度的相对值为 6，说明该植株的细胞呼吸强度是光合作用强度的两倍，B 正确；C、光照强度为 c 时，CO2的释放量为 0，且氧气的产生总量等于 a 时的二氧化碳释放量，说明此时植株的光合作用强度等于细胞呼吸强度，由于植株中存在不能进行光合作用的细胞，故叶肉细胞的光合作用强度应大于细胞呼吸强度，C 错误；D、光照强度为 d 时，叶肉细胞既可以进行光合作用又可以进行呼吸作用，故叶肉细胞产生 ATP 的细胞器是线粒体和叶绿体，细胞质基质不是细胞器，D 错误。故选 AB。综合题 23、某农业科学工作者为了研究光照对小麦的影响，将长势相同的小麦分为甲、乙两组，甲组给予正常光照，乙组适当遮光，用氧传感器分别测定这一天中氧气释放速率的变化情况，结果如图所示。回答下列问题：22 (1)光照主要影响光合作用的_阶段，该过程的场所在叶绿体的_进行。(2)甲组出现 E 的原因是光照过强，温度过高，气孔部分关闭或缩小，CO2进入减少，光合速率下降。在农业生产中防止 E 点的出现，可以采取的措施有_（答出 1 点即可）。(3)C 点代表的生物学含义是_。截至 D 点对应时刻，甲乙两组小麦积累的有机物总量_（填“相等”“不一定相等”或“不等”）。答案：(1)光反应 类囊体薄膜(2)中午适当遮阴或早晚适当浇水(3)光合速率等于呼吸速率（净光合速率为零、氧气的释放速率为零）不等 分析：光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生H与氧气，以及 ATP 的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被 C5固定形成 C3，C3在光反应提供的 ATP 和H的作用下还原生成糖类等有机物。（1）光照影响光合作用光反应阶段，场所在叶绿体类囊体薄膜上。（2）E 出现的的原因是光照过强，温度过高，气孔部分关闭或缩小，CO2进入减少，光合速率下降，称为光合午休现象，为避免该现象的出现，可以中午适当遮阴降低温度，或早晚适当浇水增加土壤中含水量，使植物不会因为缺水而关闭气孔。（3）C 点光合作用速率等于呼吸作用速率，称为光补偿点，此时净光合速率为零、氧气的释放速率为零；D 点甲乙两植物净光合作用速率相等，但从图中可以看出，截止 D 点，二者积累的有机物总量是不等的。23 小提示：解答（3）中需要注意，D 点只是甲乙净光合作用相等的点，看净光合作用积累的总量可以观察两个曲线与横坐标围成的面积。24、下图甲是水稻生长过程中，在不同光照强度下，测得叶片吸收和释放气体体积变化的曲线（假定植物叶片的呼吸速率不变），图乙和图丙表示天气晴朗时某作物一昼夜内对二氧化碳的吸收和释放情况。请据图回答：(1)图甲中，B 点和 A 点相比较，B 点叶肉细胞中产生 ATP 特有的场所是_（具体场所）。光照强度由 A 到 C 范围内，限制光合作用的主要因素是_，在 B 点突然降低 CO2浓度，短时间内NADPH 的量_（填“增加”或“减少”）。(2)用生长旺盛的水稻叶片提取和分离叶绿素时，在滤纸条上色素带最宽的色素颜色是_。(3)图乙和丙中，最可能代表夏季一昼夜二氧化碳吸收和释放情况的是图_。(4)图乙中，作物积累有机物最多的时间是_（填“A”“B”或“C”）。S1.S2.S3表示曲线与时间轴之间围成的面积，已知该作物能正常生长，则 S1.S2.S3之间的关系可用数学表达式表示为_。(5)图丙中，时间 DE 段内 CO2吸收速率呈下降趋势，其原因是_。答案：(1)叶绿体的类囊体薄膜 光照强度 增加(2)蓝绿色(3)丙(4)C S1S2S3(5)光照强度减弱，光反应提供 NADPH 和 ATP 减少 分析：结合题意分析图解：图甲中，A 点只进行呼吸作用，而 B 点时光合速率等于呼吸速率，C 点达到光饱和点；图乙中，S1表示白天植物光合作用的净积累量，当 S1S2+S3时，植物就会表现出生长现象。24 （1）图甲中，A 点光照强度为 0，只进行呼吸作用，B 点是光补偿点，既进行光合作用又进行呼吸作用，B 点叶肉细胞中 ATP 特有的来源是光反应，场所是叶绿体的类囊体薄膜。据图分析，光照强度由 A 点到 C 点范围内，限制光合作用的主要因素是光照强度，植物体合成有机物的速率增大；在 B 点突然降低 CO2浓度，则 CO2固定的速率减慢，C3的含量减少，则用于 C3还原的 NADPH 减少，故短时间内 NADPH 含量会增加。（2）叶绿体叶绿素 a 含量最多，用生长旺盛的水稻叶片提取和分离叶绿素时，在滤纸条上色素带最宽的色素是叶绿素 a，颜色是蓝绿色。（3）炎热夏季中午，气孔关闭，CO2供应不足，光合作用强度降低，所以图乙和图丙中，丙最可能表示夏季一昼夜二氧化碳吸收和释放情况。（4）有机物积累量是光合作用合成的有机物减去呼吸作用消耗的有机物，AC 段光合作用强度大于呼吸作用强度，所以 C 点有机物积累量最大。S1表示有机物积累，S2.S3表示有机物减少，所以若作物能正常生长，则 S1S2+S3。（5）图丙中，DE 段光照强度减弱，光反应提供 NADPH 和 ATP 减少，光合作用强度降低，CO2吸收量减少。小提示：本题着重考查影响光合作用和呼吸作用的环境因素等方面的知识，解答本题的关键是理解光照强度影响光合作用强度以及正确解读图中曲线，难度适中。25、水稻生长需依次经过抽穗期、灌浆期、乳熟期、蜡熟期等时期。图 1 是水稻叶肉细胞光合作用和呼吸作用部分过程示意图。表 1 是水稻的早衰型品种和持绿型品种在相应实验条件下测得的光合作用指标。回答下列问题：生长时期 光补偿点（molm-2 s-1）光饱和点（molm-2 s-1）最大净光合速率 CO2/（mo