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点归纳总结.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点归纳总结章细胞的能量供应和利用知识点归纳总结(精华版精华版)单选题 1、下列关于绿叶中色素的提取和分离实验的叙述，错误的是（）A色素提取过程中加入碳酸钙是为了防止色素被破坏 B滤液细线应该触及层析液，便于色素的溶解和分离 C滤纸条上的叶绿素 a 呈蓝绿色，且含量最多 D提取色素的原理是色素易溶解于有机溶剂，分离原理是色素在层析液中溶解度不同 答案：B 分析：叶绿体色素的提取和分离实验：（1）提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。（2）分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小的，扩散速度慢。（3）各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。（4）结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素 a（最宽）、叶绿素 b（第 2 宽），色素带的宽窄与色素含量相关。A、色素提取过程中加入碳酸钙是为了防止色素被破坏，A 正确；B、滤液细线应不能触及层析液，否则色素会溶于层析液，不利于色素的分离，B 错误；C、滤纸条上的叶绿素 a 呈蓝绿色，且含量最多，C 正确；D、提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素；分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢，D 正2 确。故选 B。小提示：2、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，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。3、下图为酵母菌和人体细胞呼吸流程图，下列叙述不正确的是（）3 A条件 X 下酵母菌细胞呼吸时，葡萄糖中能量的去向有 3 处 B条件 Y 下，葡萄糖被酵母菌代谢并产生 CO2和水 C氧气不足时，人体肌细胞产生的 CO2量大于 O2的消耗量 D人体细胞和酵母菌都能在 X 或 Y 条件下呼吸，但人不属于兼性厌氧型生物 答案：C 分析：人体有氧呼吸和酵母菌有氧呼吸的产物都是二氧化碳和水，人无氧呼吸的产物是乳酸；酵母菌无氧呼吸的产物是二氧化碳和酒精，分析图示可知。X 为无氧条件、Y 为有氧条件，a 为水；b 为二氧化碳；c 为乳酸；d为酒精。A、条件 X 下酵母细胞进行无氧呼吸，有机物不能彻底氧化分解，所以葡萄糖中能量的去向有 3 处，即储存在酒精中、以热能形式散失、储存在 ATP 中，A 正确；B、条件 Y 下，细胞进行有氧呼吸，葡萄糖先在细胞质基质中分解为丙酮酸，然后丙酮酸在线粒体中被分解并产生 CO2和水，B 正确；C、由于人体肌细胞无氧呼吸只能产生乳酸，所以氧气不足时，人体肌细胞产生的 CO2量仍等于 O2的消耗量，C错误；D、人体细胞和酵母菌都能在 X 或 Y 条件下呼吸，但人属于需氧型生物，酵母菌属于兼性厌氧型生物，D 正确。4 故选 C。4、如图所示，图甲表示某酶促反应过程，图乙表示图甲的反应过程中有关物质浓度随时间变化的曲线。下列叙述不正确的是（）A图甲中的物质 b 能降低该化学反应的活化能 B若曲线表示不同 pH 下的酶促反应速率，则曲线所处的 pH 可能高于曲线和 C若曲线表示不同温度下的酶促反应速率，则曲线所处的温度一定低于曲线和 D若曲线表示不同酶浓度下的酶促反应速率，则曲线所处的酶浓度一定高于曲线和 答案：C 分析：1.分析图甲：b 在化学反应前后数量和化学性质不变，b 表示酶，a 代表反应底物，c 表示生成物。2.分析图乙：可表示生成物 c 的浓度随时间变化的曲线，反应速率与时间成反比，可知酶促反应速率，可表示反应底物 b 的浓度随时间变化的曲线。A、分析图甲可知，a 是底物、b 是酶、c 是产物，酶的作用是降低化学反应的活化能，A 正确；B、造成曲线差别的因素有很多，若曲线表示不同 pH 下的酶促反应选率，则曲线所处的pH 可能高于曲线和，B 正确；C、若曲线表示不同温度下的酶促反应迷率，据图可知，曲线中的酶促反应速率依次下降，由于温度对酶促反应速率的影响曲线是钟形曲线，故无法判断这 3 条曲线所处温度的高低，C 错误；D、在一定条件下，酶促反应速率与酶浓度成正相关，若曲线表示不同酶浓度下的酶促反应速率，则曲线所处的酶浓度一定高于曲线和，D 正确。5 故选 C。小提示：本题考查影响酶促反应的因素，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断的能力。5、马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是 A马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖 B马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来 C马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成 ATP D马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生 答案：B 分析：有氧呼吸是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，生成大量 ATP 的过程。场所是细胞质基质和线粒体。无氧呼吸的场所是细胞质基质，产物是乳酸或酒精和二氧化碳。马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，无葡萄糖，A 错误；马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖被分解成丙酮酸，丙酮酸在第二阶段转化成乳酸，B 正确；马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸属于无氧呼吸的第一阶段，会生成少量 ATP，C 错误；马铃薯块茎储存时，氧气浓度增加会抑制其无氧呼吸，酸味会减少，D 错误。6、下列有关 ATP 的说法，正确的是（）A放能反应一般与 ATP 的水解反应相联系 B正常细胞 ATP 与 ADP 的比值相对稳定 CATP 为各项生命活动供能时需同时水解所有的磷酸基团 D催化 ATP 合成和分解的是同一种酶 答案：B 分析：ATP 的结构简式是 A-PPP，其中“”是特殊的化学键，远离腺苷的特殊的化学键很容易水解，释放其6 中的能量，供生命活动需要，因此 ATP 是细胞生命活动的直接能源物质；ATP 水解一般与耗能反应相偶联，放能反应一般与 ATP 合成相偶联；细胞内 ATP 含量很少，细胞对 ATP 的需求量很大，依赖于 ATP 与 ADP 的相互转化，满足细胞对 ATP 的大量需求；植物细胞 ATP 来自呼吸作用和光合作用，动物细胞 ATP 来自呼吸作用。A、放能反应一般与 ATP 合成相偶联，A 错误；B、ATP 和 ADP 不停的转化，维持细胞的能量供应，所以正常细胞 ATP 与 ADP 的比值相对稳定，B 正确；C、ATP 为各项生命活动供能时需同时水解远离腺苷的那个磷酸基团，生成 ADP，C 错误；D、酶具有专一性，所以催化 ATP 合成和分解的不是同一种酶，D 错误。故选 B。7、当细胞处于缺氧或无氧状态时，丙酮酸和 NADH 的代谢会相互关联，其代谢途径之一是在乳酸脱氢酶的作用下，丙酮酸被 NADH 还原成乳酸。下列相关叙述正确的是（）A该代谢途径在植物细胞内不能发生 B该代谢途径是乳酸菌合成 ATP 的主要途径 C动物细胞中乳酸脱氢酶分布于线粒体基质 D细胞内生成的 NAD+参与葡萄糖转化成丙酮酸的反应 答案：D 分析：1.无氧呼吸是指指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。2.有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和H，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和H，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是H与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。A、某些植物细胞（如玉米胚）无氧呼吸时也能产生乳酸，A 错误；B、上述途径是无氧呼吸的第二阶段，此阶段不能产生 ATP，B 错误；7 C、乳酸脱氢酶参与乳酸生成，分布在细胞质基质中，C 错误；D、葡萄糖转化成丙酮酸的反应会产生 NADH，故 NAD+可参与该反应，D 正确。故选 D。8、下图中，表示有酶催化的反应曲线。表示没有酶催化的反应曲线，图中表示有酶催化时化学反应所需的活化能是（）AE1BE2CE3DE4 答案：B 酶能降低反应所需的活化能，分析图形可知 E1是酶降低的活化能，在无酶催化下所需要的能量是 E4，在有酶催化作用下所需要的活化能是 E2，B 正确，A、C、D 错误。9、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 8 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。10、下列关于呼吸作用的叙述，正确的是（）A无氧呼吸的终产物是丙酮酸 B有氧呼吸产生的H在线粒体基质中与氧结合生成水 C质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多 D无氧呼吸不需要 O2的参与该过程最终有H的积累 答案：C 分析：无氧呼吸第一阶段为葡萄糖分解形成丙酮酸和还原氢，释放少量能量，第二阶段为丙酮酸和还原氢形成酒精和 CO2或生成乳酸，该阶段不释放能量。A、丙酮酸是无氧呼吸第一阶段的产物，不是终产物，A 错误；B、有氧呼吸产生的H在线粒体内膜上与氧结合生成水，B 错误；C、质量相同时，脂肪中 C、H 比例比糖原高，所以质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多，C 正确；D、无氧呼吸第一阶段产生的还原氢在第二阶段被消耗，没有H的积累，D 错误。9 故选 C。11、下列有关“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，错误的是 A将 5 克新鲜菠菜叶剪碎后，放入研钵中，加入碳酸钙、二氧化硅和无水乙醇后加以研磨 B吸取少量滤液，沿铅笔细线均匀画出一道滤液细线，并连续、快速画 23 次 C把画好滤液细线的滤纸条插入层析液中，滤液细线不能浸没在层析液中 D滤纸上相邻色素带间距离最小的是叶绿素 a 与叶绿素 b 答案：B 分析：1.将 5g 菠菜叶需要去掉茎脉，剪碎，然后放入研钵中，加入无水乙醇，石英砂，CaCO3以后，迅速研磨；2.用毛细管吸少量滤液，沿铅笔线处小心均匀地画出一条滤液细线，待晾干后再重复 2-3 次；3.把画好细线的滤纸条不能浸入到层析液中，防止色素溶解于层析液中。A、将 5 克新鲜菠菜叶剪碎后，放入研钵中，加入碳酸钙（防止研磨过程中色素被破坏）、二氧化硅（使研磨更充分）和无水乙醇（提取色素）后加以研磨，A 正确；B、画滤液细线时，不应连续、迅速画线而应等滤液干后再画线，B 错误；C、把画好滤液细线的滤纸条插入层析液中，滤液细线不能触及层析液，否则滤液会溶解在层析液中，导致实验失败，C 正确；D、滤纸上相邻色素带间距离最小的是叶绿素 a 与叶绿素 b，D 正确。故选 B。小提示：本题考查色素提取过程中相关化学试剂的功能，意在考查学生识记和理解能力。12、蛋白质的磷酸化与去磷酸化被比喻为一种分子开关，分子开关的机理如下图所示，形成有活性的蛋白质是一个磷酸化的过程、即“开”的过程，形成无活性的蛋白是一个去磷酸化的过程，即“关”的过程。下列有关分子开关的说法错误的是（）10 A细胞呼吸产生的 ATP 可以用于分子开关中蛋白质的磷酸化过程 B分子开关可能是通过改变蛋白质的空间结构来实现“开”和“关”的 C蛋白质去磷酸化过程是一个放能反应的过程，释放的能量有一部分可用于合成 ATP D蛋白质的磷酸化和去磷酸化不属于可逆反应 答案：C 分析：分析题图：蛋白质磷酸化过程是一个吸能反应，与 ATP 的水解相联系，蛋白质去磷酸化过程没有产生ATP。A、由图可知，ATP 水解产生的磷酸基团可参与蛋白质的磷酸化过程，A 正确；B、结构决定功能，分子开关可能是通过改变蛋白质的空间结构来实现“开”和“关”的，B 正确；C、蛋白质去磷酸化过程不是放能反应，没有产生 ATP，C 错误；D、蛋白质的磷酸化和去磷酸化两个过程所需的酶的种类不同，不属于可逆反应，D 正确。故选 C。小提示：多选题 13、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（）11 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。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：12 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：14、叶绿体是一种动态的细胞器，随着光照强度的变化，在细胞中的分布和位置也会发生相应改变，称为叶绿体定位。CHUP1 蛋白能与叶绿体移动有关的肌动蛋白（构成细胞骨架中微丝蛋白的重要成分）相结合，用野生型拟南芥和 CHUP1 蛋白缺失型拟南芥进行实验，观察到在不同光照强度下叶肉细胞中叶绿体的分布情况如图。下列叙述正确的是（）A叶绿体中的光合色素可吸收、传递和转化光能，并将吸收的能量全部储存在 ATP 中 B叶绿体随光照强弱发生的定位改变，有利于叶肉细胞更充分地吸收光能 C若破坏细胞微丝蛋白后叶绿体定位异常，可推测叶绿体是沿着微丝蛋白移动的 D实验表明，CHUP1 蛋白和光强在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用 答案：CD 13 分析：1.叶绿体是具有双层膜结构的细胞器，叶绿体基质中类囊体薄膜堆叠成基粒，类囊体薄膜上分布着光合作用有关的色素，与光能的吸收、传递和转化有关。2.光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解生成还原氢和氧气以及 ATP 的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。A、叶绿体中的光合色素可吸收、传递和转化光能，其中能量可以储存在 NADPH 和 ATP 中，A 错误；B、据图 1 可知，弱光条件下，叶绿体会汇集到细胞顶面，能最大限度的吸收光能，保证高效率的光合作用，而强光条件下，叶绿体移动到细胞两侧，以避免强光的伤害，B 错误；C、细胞骨架与细胞运动、分类、分化以及物质的运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，处理破坏细胞内的微丝蛋白（细胞骨架成分）后，叶绿体定位异常，可知叶绿体的定位于微丝蛋白有关，因此可推测叶绿体的移动是沿着微丝蛋白（细胞骨架）进行，C 正确；D、由于 CHUP1 蛋白缺失型拟南芥的叶绿体分布和野生型不同，所以 CHUP1 蛋白和光强在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用，D 正确。故选 CD。15、呼吸电子传递链是指在线粒体内膜上由一系列呼吸电子传适体组成的将电子传递到分子氧的“轨道”，如下图所示，相关叙述正确的是（）14 A图示过程是有氧呼吸的第三阶段，是有氧呼吸过程中产能最多的阶段 B有氧呼吸第一、二阶段产生的 NADH 所携带的电子最终传递给了氧气 C高能电子在传递过程中逐级释放能量推动 H+跨过内膜到达线粒体基质 D呼吸链的电子传递所产生的膜两侧 H+浓度差为 ATP 的合成提供了驱动力 答案：ABD 分析：据图分析：图示过程表示在线粒体内膜上发生的一系列化学反应，在线粒体内膜中存在一群电子传递链，在电子传递链中，特殊的分子所携带的氢和电子分别经过复杂的步骤传递给氧，最后形成水，在这个过程中产生大量的 ATP。A、结合分析可知，图示为线粒体内膜的过程，表示有氧呼吸的第三阶段，该阶段是有氧呼吸过程中产能最多的阶段，A 正确；B、在电子传递链中，有氧呼吸第一、二阶段产生的 NADH 所携带的电子最终传递给了氧气，生成水，B 正确；C、据图可知，H从线粒体内膜到达线粒体基质的方式为主动运输，该过程需要的能量是由 H的化学势能提供的，C 错误；D、电子传递过程中释放的能量用于建立膜两侧 H+浓度差，使能量转换成 H+电化学势能，D 正确。故选 ABD。16、现有等量的 A、B 两个品种的小麦种子，将它们分别置于两个容积相同、密闭的棕色广口瓶内，各加入适量（等量）的水。在 25条件下，瓶内 O2含量变化如图所示，请据图判断下列说法错误的是（）15 A在 t1t2期间，瓶内 O2含量的降低主要是由种子细胞的有氧呼吸引起的 B在 t1t2期间，A 种子比 B 种子的呼吸速率慢 C在 t1t2期间，A、B 种子释放 CO2量的变化趋势是逐渐增加 D在 0t1期间，广口瓶内的 CO2有少量增加，主要原因可能是种子进行了无氧呼吸 答案：BC 分析：小麦种子进行有氧呼吸消耗氧气释放二氧化碳，氧气减少的原因是有氧呼吸的结果。但瓶内的氧气浓度过低，种子仍然需要能量，此时有氧呼吸不能满足能量的需求，植物进行无氧呼吸获得能量，无氧呼吸不消耗氧气，但要产生二氧化碳，这样就会导致容器内的二氧化碳浓度增加。A、在 t1t2期间，细胞呼吸类型主要为有氧呼吸，消耗 O2，使瓶内 O2含量降低，A 正确；B、根据题图，在 t1t2期间，A 种子氧气下降的速率比 B 快，所以 A 种子比 B 种子的呼吸速率快，B 错误；C、分析题图可知，在 t1t2期间，瓶内 O2含量逐渐降低，导致有氧呼吸逐渐减弱，因此种子释放 CO2量的变化趋势是逐渐减少，C 错误；D、在 0t1期间，O2含量不变，种子进行无氧呼吸释放 CO2导致 CO2有少量增加，D 正确；故选 BC。17、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（）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 16 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：18、如图为一测定叶片光合作用强度装置的示意图，其中叶室为透明玻璃材料制成。装置运行后，仪器气路管道中的气体流速满足正常测定的需求。黑暗时测出叶室内的 CO2变化值为 Q，光照下测出叶室内的 CO2变化值为P。下列说法错误的是（）A叶片的叶肉细胞叶绿体内参与光合作用光反应阶段的反应物有 H2O、NADP+、ADP 和 Pi B在光照时，若该叶片实际光合作用消耗 CO2的值为 W，则 W=P+Q C若光照下测出叶室内的 CO2变化值（P）为 0，则该植物的呼吸作用强度等于光合作用强度 17 D若正常夏日早 6 点日出，晚 6 点日落。则一天之中，P 值最高点在早 6 点，最低点在晚 6 点 答案：CD 分析：黑暗时测出叶室内的 CO2变化值为 Q，表示呼吸作用释放的二氧化碳；光照下测出叶室内的 CO2变化值为P，表示净光合作用吸收的二氧化碳量。A、光合作用的光反应阶段包括 H2O 的光解（合成H需要 NADP+的参与）和 ATP 的合成（需要 ADP 和 Pi 参与）两个过程，故 A 正确；B、在光照时，叶室内的 CO2的变化值为 P 表示的是净光合量，测定呼吸作用时的 CO2的变化值为 Q，植物光合作用总量等于净光合量加呼吸消耗量，故 W=P+Q，则 B 正确；C、若光照下测出叶室内的 CO2变化值（P）为 0，即净光合作用为 0，此时该叶片的呼吸作用强度等于光合作用强度，而该植物的呼吸作用强度大于光合作用强度，C 错误；D、若正常夏日早 6 点日出，晚 6 点日落。则一天之中，净光合量 P 最高点应该在晚上 6 点左右，故 D 错误。故选 CD。小提示：19、下图表示人体内某种酶促反应的反应物浓度对反应速度的影响曲线。下列有关叙述正确的是（）A若在 B 点时升高温度，则 B 点将上移 BC 点时酶的活性高于 A 点时酶的活性 C在 A 点时，添加少量同种酶，反应速度几乎不变 D限制 BC 段反应速度的主要因素是酶的浓度 18 答案：CD 分析：分析曲线：曲线 AB 段，随着反应物浓度的增加，反应速率加快，因此该段影响酶促反应速率的因素是反应物浓度；B 点时，酶促反应速率达到最大值；曲线 BC 段随着反应物浓度的增加，催化速率不变，说明此时限制催化速率的因素最有可能是酶的数量或酶的活性。A、由于人体内某种酶促反应是最适温度（正常体温）下进行，因此若在 B 点时升高温度，会使酶活性降低，反应速率降低，A 错误；B、酶的活性受温度、pH 值、抑制剂等的影响，不受底物浓度影响，故与 A 点相比，C 点时酶的活性相同，B 错误；C、由分析可知，曲线 AB 段限制酶促反应速率的因素是反应物浓度，故在 A 点时，添加少量同种酶，反应速度几乎不变，C 正确；D、BC 段随着反应物浓度的增加催化速率不变，说明限制 BC 段反应速度的因素不是反应物浓度，可能是酶的浓度，D 正确。故选 CD。20、“分子马达”是分布于细胞内部或细胞表面的一类蛋白质，它们的结构会随着与 ATP 的结合而改变，在促使ATP 转化成 ADP 的同时引起自身或与其结合的分子发生运动。下列相关叙述错误的是（）A“分子马达”具有酶的功能 B主动运输可能与“分子马达”有关 C放能反应一般与 ATP 水解反应相联系 D蛋白质结构改变意味着其失去活性 答案：CD 分析：分析题意可知：分子马达是由生物大分子构成，天然的分子马达，如驱动蛋白、RNA 聚合酶、肌球蛋白等，在生物体内参与了物质运输、DNA 复制、细胞分裂、肌肉收缩等一系列重要的生命活动，据此分析答题。A、由题意知，分子马达具有催化 ATP 水解形成 ADP 的作用，A 正确；19 B、主动运输是耗能过程，需要 ATP 水解释放能量，因此与分子马达有关，B 正确；C、放能反应一般与 ATP 合成反应相联系，C 错误；D、蛋白质结构改变，如果功能团不变，其功能也不会改变，D 错误。故选 CD。小提示：21、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 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，20 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。22、下列关于细胞呼吸在生产生活中应用的叙述，错误的是（）A选用透气性好的“创可贴”，是为了保证人体细胞的正常呼吸 B要及时为板结的土壤松土透气，以保证根细胞的呼吸作用 C慢跑等有氧运动，能防止肌细胞进行厌氧呼吸，避免肌肉酸痛 D干燥和无氧的环境利于蔬菜的长期保鲜 答案：AD 分析：细胞呼吸原理的应用：种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收；利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头；利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜；稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂；皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风；提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力；粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存；果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。A、包扎伤口时，选用透气性好的“创可贴”，主要是抑制厌氧菌的繁殖，A 错误；B、要及时给板结的土壤松土透气，以保证根细胞的正常呼吸，以利于植物的生长，B 正确；21 C、提倡慢跑等有氧运动的原因之一，是细胞呼吸几乎不产生乳酸，C 正确；D、果蔬的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存，干燥和无氧的环境不利于蔬菜的长期保鲜，D 错误。故选 AD。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：(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。22 （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。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、胁迫是对植物生长和生存不利的各种环境因素的总称。研究人员探究了重金属镉胁迫对烟草叶绿体相关指标的影响。结果如下表格：组别 镉浓度（mg/l）叶绿素含量（mg/g FW-1）叶绿素 a/叶绿素 b的值 类囊体结构 甲 0 7.8 3.36 平行状排列 乙 3 3.9 2.83 粘成絮状 丙 30 1.9 2.31 消失或出现空泡 注：镉浓度为 100mg/L 时植物培养数天，随即死亡。(1)烟草细胞中叶绿素存在于_上，主要吸收_光。(2)根据表格数据可知，镉进入植物体后，_，从而使得农作物干重减少，产量下降。(3)研究人员推测，施加一定浓度的 CaCl2能缓解镉胁迫，请参照上述实验，从叶绿素含量角度利用丙组烟草设计实验进行验证。实验思路：_。(4)研究人员发现，镉离子和钙离子有一定的相似性，施钙能减少烟草对镉的吸收，试从物质跨膜运输的角度，推测施钙能缓解镉胁迫的原理是_。答案：(1)类囊体薄膜 红光和蓝紫光(2)改变类囊体结构，叶绿素含量降低，光合作用减弱 23 (3)将丙组烟草等分为两组，一组施加一定浓度的 CaCl2，另一组施加等量清水，用无水乙醇提取并用纸层析法分离叶片中的色素，观察并比较叶绿素色素带的宽度。(4)钙离子和镉离子竞争载体蛋白（或镉离子无法与载体蛋白结合）分析：光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP 和 NADPH 的过程。暗反应阶段是利用光反应生成 NADPH 和 ATP 进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于 NADPH 和 ATP 的提供，故称为暗反应阶段。（1）植物细胞光合作用的场所在叶绿体，其类囊体膜上存在光合色素；主要吸收红光和蓝紫光。（2）结合丙组可知，镉进入植物体后，改变类囊体结构，使得类囊体消失或出现空泡，叶绿素含量降低，光合作用减弱。（3）要验证施加一定浓度的 CaCl2能缓解镉胁迫，可以将丙组烟草等分为两组，一组施加一定浓度的 CaCl2，另一组施加等量清水，用无水乙醇提取并用纸层析法分离叶片中的色素，观察并比较叶绿素色素带的宽度。若CaCl2能缓解镉胁迫，则加入 CaCl2组的色素条带应较宽。（4）镉离子和钙离子有一定的相似性，钙离子和镉离子竞争载体蛋白，因此施钙能减少烟草对镉的吸收，从而缓解镉胁迫。25、图 1 为茄子和韭菜在温度、水分均适宜的条件下，光合速率与呼吸速率的比值（P/R）随光照强度变化的曲线图；图 2 是探究光照强度对茄子叶片光合速率的影响，将一定数量的茄子幼苗放在装有培养液的密闭容器中以白炽灯为光源，匀速缓慢移动光源，增大光源和容器之间的距离，测定容器中 CO2浓度随时间的变化曲线。回答下列问题：24 （1）光补偿点指的是光合速率等于呼吸速率时的光照强度，从图 1 中的实验结果可知，茄子的光补偿点_（高于/低于/等于）韭菜的光补偿点，在 CD 段限制韭菜光合速率的环境因素最可能是_。（2）在光照强度为图 1 中的 B 时，茄子的叶肉细胞中产生 ATP 的部位有_，该光照强度下茄子的叶肉细胞光合速率_（大于/小于/等于）其呼吸速率。（3）图 2 中的 BC 段光合速率和呼吸速率的关系是_，如果在 B 点对应的时刻突然增大光照强度，则短时间内叶绿体中 C3/C5比值会_。答案：高于 CO2浓度 细胞质基质、线粒体和叶绿体（细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜叶绿体类囊体薄膜）大于 光合速率小于呼吸速率 降低 分析：分析题 1：自变量为光照强度和植物种类，因变量为光合速率与呼吸速率的比值；分析图 2：自变量为反应时间，因变量为二氧化碳浓度。（1）从图 1 观察当 P/R=1 时，茄子的光补偿点高于韭菜的光补偿点。在 CD 段，茄子的光台速率随着光照强度的增加而增加，所以限制 CD 段茄子光合速率的环境因素主要是光照强度；从图上看，光照强度对韭菜的光合速率影响较小，所以限制韭菜光合速率的环境因素最可能是 CO2浓度。（2）在光照强度为图 1 中的 B 时，茄子可进行光合作用和呼吸作用，此时产生 ATP 的部位有细胞质基质，线粒体，叶绿体。在光照强度为图 1 中的 B 时，此时茄子光合作用速率等于呼吸作用速率，对于茄子来说，茄子叶肉细胞产生的有机物供给全身细胞的呼吸作用消耗，所以茄子叶肉细胞光合速率大于其呼吸速率。（3）图 2 中的 BC 段 CO2浓度上升，所以呼吸速率大于光合速率；如果在 B 点对应的时刻突然增大光照强度，光反应会加快，ATP 和还原氢会增多，C3被还原成 C5加快，所以短时间 C3减少，C5增加，C3/C5比值会减小。小提示：熟记光合作用和呼吸作用过程，以及通过 CO2浓度变化来判断光合速率和呼吸速率的大小是解决本题的25 关键。