
?第三單元 光合作用與細(xì)胞呼吸
1.(2021年高考生物全國(guó)甲卷·2)某同學(xué)將酵母菌接種在馬鈴薯培養(yǎng)液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不可能得到的結(jié)果是( )
A.該菌在有氧條件下能夠繁殖
B.該菌在無氧呼吸的過程中無丙酮酸產(chǎn)生
C.該菌在無氧條件下能夠產(chǎn)生乙醇
D.該菌在有氧和無氧條件下都能產(chǎn)生CO2
【答案】B
【分析】
酵母菌是兼性厭氧生物,有氧呼吸的產(chǎn)物是二氧化碳和水,無氧呼吸產(chǎn)物是酒精和二氧化碳。
【詳解】
A、酵母菌有細(xì)胞核,是真菌生物,其代謝類型是異氧兼性厭氧型,與無氧條件相比,在有氧條件下,產(chǎn)生的能量多,酵母菌的增殖速度快,A不符合題意;
BC、酵母菌無氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行,無氧呼吸第一階段產(chǎn)生丙酮酸、還原性的氫,并釋放少量的能量,第二階段丙酮酸被還原性氫還原成乙醇,并生成二氧化碳,B符合題意,C不符合題意;
D、酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸都在第二階段生成CO2,D不符合題意。
故選B。
2.(2020年天津高考生物試卷·5)研究人員從菠菜中分離類囊體,將其與16種酶等物質(zhì)一起用單層脂質(zhì)分子包裹成油包水液滴,從而構(gòu)建半人工光合作用反應(yīng)體系。該反應(yīng)體系在光照條件下可實(shí)現(xiàn)連續(xù)的CO2固定與還原,并不斷產(chǎn)生有機(jī)物乙醇酸。下列分析正確的是( )
A.產(chǎn)生乙醇酸的場(chǎng)所相當(dāng)于葉綠體基質(zhì)
B.該反應(yīng)體系不斷消耗的物質(zhì)僅是CO2
C.類囊體產(chǎn)生的ATP和O2參與CO2固定與還原
D.與葉綠體相比,該反應(yīng)體系不含光合作用色素
【答案】A
【解析】
【分析】
光合作用的光反應(yīng)階段(場(chǎng)所是葉綠體的類囊體膜上):水的光解產(chǎn)生[H]與氧氣,以及ATP的形成;光合作用的暗反應(yīng)階段(場(chǎng)所是葉綠體的基質(zhì)中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反應(yīng)提供的ATP和[H]的作用下還原生成糖類等有機(jī)物。
【詳解】
A、乙醇酸是在光合作用暗反應(yīng)產(chǎn)生的,暗反應(yīng)場(chǎng)所在葉綠體基質(zhì)中,所以產(chǎn)生乙醇酸的場(chǎng)所相當(dāng)于葉綠體基質(zhì),A正確;
B、該反應(yīng)體系中能進(jìn)行光合作用整個(gè)過程,不斷消耗的物質(zhì)有CO2和H2O,B錯(cuò)誤;
C、類囊體產(chǎn)生的ATP參與C3的還原,產(chǎn)生的O2用于呼吸作用或釋放到周圍環(huán)境中,C錯(cuò)誤;
D、該體系含有類囊體,而類囊體的薄膜上含有光合作用色素,D錯(cuò)誤。
故選A。
【點(diǎn)睛】
本題需要考生將人工裝置和光合作用的過程及場(chǎng)所聯(lián)系,綜合分析解答。
3.(2020年浙江省高考生物試卷(7月選考)·25)將某植物葉片分離得到的葉綠體,分別置于含不同蔗糖濃度的反應(yīng)介質(zhì)溶液中,測(cè)量其光合速率,結(jié)果如圖所示。圖中光合速率用單位時(shí)間內(nèi)單位葉綠素含量消耗的二氧化碳量表示。下列敘述正確的是( )
A.測(cè)得的該植物葉片的光合速率小于該葉片分離得到的葉綠體的光合速率
B.若分離的葉綠體中存在一定比例的破碎葉綠體,測(cè)得的光合速率與無破碎葉綠體的相比,光合速率偏大
C.若該植物較長(zhǎng)時(shí)間處于遮陰環(huán)境,葉片內(nèi)蔗糖濃度與光合速率的關(guān)系與圖中B-C段對(duì)應(yīng)的關(guān)系相似
D.若該植物處于開花期,人為摘除花朵,葉片內(nèi)蔗糖濃度與光合速率的關(guān)系與圖中A-B段對(duì)應(yīng)的關(guān)系相似
【答案】A
【解析】
【分析】
葉綠體是光合作用的場(chǎng)所,需要保證完整的結(jié)構(gòu),才能正常進(jìn)行光合作用;外界濃度過高,導(dǎo)致葉綠體失水,降低光合速率;光合產(chǎn)物積累過多,也會(huì)導(dǎo)致光合速率下降 。
【詳解】
A、測(cè)得植物葉片的光合速率是葉片的總光合速率減去葉片的呼吸速率,而分離得到的葉綠體的光合速率,就是總光合速率,A正確;
B、破碎葉綠體,其葉綠素釋放出來,被破壞, 導(dǎo)致消耗二氧化碳減少,測(cè)得的光合速率與無破碎葉綠體的相比,光合速率偏小,B錯(cuò)誤;
C、若該植物較長(zhǎng)時(shí)間處于遮陰環(huán)境,光照不足,光反應(yīng)減弱,影響碳反應(yīng)速率,蔗糖合成一直較少, C錯(cuò)誤;
D、若該植物處于開花期,人為摘除花朵,葉片光合作用產(chǎn)生的蔗糖不能運(yùn)到花瓣,在葉片積累,光合速率下降,葉片內(nèi)蔗糖濃度與光合速率的關(guān)系與圖中B-C段對(duì)應(yīng)的關(guān)系相似,D錯(cuò)誤。故選A。
4.(2020年全國(guó)統(tǒng)一高考生物試卷(新課標(biāo)Ⅰ)·2)種子貯藏中需要控制呼吸作用以減少有機(jī)物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質(zhì)是淀粉分解產(chǎn)生的葡萄糖,下列關(guān)于種子呼吸作用的敘述,錯(cuò)誤的是( )
A.若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等,則細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸
B.若細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸,則吸收O2的分子數(shù)與釋放CO2的相等
C.若細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸且產(chǎn)物是乳酸,則無O2吸收也無CO2釋放
D.若細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧和無氧呼吸,則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的多
【答案】D
【解析】
【分析】
呼吸底物是葡萄糖時(shí),若只進(jìn)行有氧呼吸,則消耗的氧氣=生成的二氧化碳量;若只進(jìn)行無氧呼吸,當(dāng)呼吸產(chǎn)物是酒精時(shí),生成的酒精量=生成的二氧化碳量。
【詳解】
A、若二氧化碳的生成量=酒精的生成量,則說明不消耗氧氣,故只有無氧呼吸,A正確;
B、若只進(jìn)行有氧呼吸,則消耗的氧氣量=生成的二氧化碳量,B正確;
C、若只進(jìn)行無氧呼吸,說明不消耗氧氣,產(chǎn)乳酸的無氧呼吸不會(huì)產(chǎn)生二氧化碳,C正確;
D、若同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸,若無氧呼吸產(chǎn)酒精,則消耗的氧氣量小于二氧化碳的生成量,若無氧呼吸產(chǎn)乳酸,則消耗的氧氣量=二氧化碳的生成量,D錯(cuò)誤。
故選D。
【點(diǎn)睛】
5.(2020年山東省高考生物試卷(新高考)·2)癌細(xì)胞即使在氧氣供應(yīng)充足的條件下也主要依賴無氧呼吸產(chǎn)生ATP,這種現(xiàn)象稱為“瓦堡效應(yīng)”。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.“瓦堡效應(yīng)”導(dǎo)致癌細(xì)胞需要大量吸收葡萄糖
B.癌細(xì)胞中丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸的過程會(huì)生成少量ATP
C.癌細(xì)胞呼吸作用過程中丙酮酸主要在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被利用
D.消耗等量的葡萄糖,癌細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的NADH比正常細(xì)胞少
【答案】B
【解析】
【分析】
1、無氧呼吸兩個(gè)階段的反應(yīng):
第一階段:反應(yīng)場(chǎng)所:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);反應(yīng)式C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量
第一階段:反應(yīng)場(chǎng)所:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);反應(yīng)式2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]2C3H6O3(乳酸)
2、有氧呼吸三個(gè)階段的反應(yīng):
第一階段:反應(yīng)場(chǎng)所:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);反應(yīng)式C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量
第二階段:反應(yīng)場(chǎng)所:線粒體基質(zhì);反應(yīng)式2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O20[H]+6CO2+少量能量
第三階段:反應(yīng)場(chǎng)所:線粒體內(nèi)膜;反應(yīng)式24[H]+6O212H2O+大量能量(34ATP)
【詳解】
A、由于葡萄糖無氧呼吸時(shí)只能釋放少量的能量,故“瓦堡效應(yīng)”導(dǎo)致癌細(xì)胞需要吸收大量的葡萄糖來為生命活動(dòng)供能,A正確;
B、無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生少量ATP,癌細(xì)胞中進(jìn)行無氧呼吸時(shí),第二階段由丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸的過程不會(huì)生成ATP,B錯(cuò)誤;
C、由題干信息和分析可知,癌細(xì)胞主要進(jìn)行無氧呼吸,故丙酮酸主要在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被利用,C正確;
D、由分析可知,無氧呼吸只有第一階段產(chǎn)生少量的NADH,而有氧呼吸的第一階段和第二階段都能產(chǎn)生NADH,故消耗等量的葡萄糖,癌細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的NADH比正常細(xì)胞少,D正確。
故選B。
【點(diǎn)睛】
本題結(jié)合癌細(xì)胞的“瓦堡效應(yīng)”,考查有氧呼吸和無氧呼吸的相關(guān)內(nèi)容,掌握有氧呼吸和無氧呼吸各階段物質(zhì)和能量的變化是解題的關(guān)鍵。
6.(2020年山東省高考生物試卷(新高考)·12)我國(guó)的釀酒技術(shù)歷史悠久,古人在實(shí)際生產(chǎn)中積累了很多經(jīng)驗(yàn)。《齊民要術(shù)》記載:將蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲發(fā),如魚眼湯,凈淘米八斗,炊作飯,舒令極冷”。意思是將酒曲浸到活化,冒出魚眼大小的氣泡,把八斗米淘凈,蒸熟,攤開冷透。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.“浸曲發(fā)” 過程中酒曲中的微生物代謝加快
B.“魚眼湯” 現(xiàn)象是微生物呼吸作用產(chǎn)生的CO2釋放形成的
C.“凈淘米”" 是為消除雜菌對(duì)釀酒過程的影響而采取的主要措施
D.“舒令極冷”的目的是防止蒸熟的米溫度過高導(dǎo)致酒曲中的微生物死亡
【答案】C
【解析】
【分析】
參與酒精的制作的微生物是酵母菌,酵母菌是兼性厭氧型微生物,在有氧條件下進(jìn)行有氧呼吸將葡萄糖分解為二氧化碳和水,在無氧條件下生成酒精和二氧化碳。
【詳解】
A、“浸曲發(fā)”是將酵母菌活化,可以使微生物代謝加快,A正確;
B、“魚眼湯”是指酵母菌在呼吸過程中產(chǎn)生CO2,使溶液中出現(xiàn)氣泡,B正確;
C、在做酒過程中,為消除雜菌的影響主要靠“炊作飯”,即蒸熟,C錯(cuò)誤;
D、“舒令極冷”是將米飯攤開冷透,防止溫度過高導(dǎo)致微生物(酵母菌死亡),D正確。
故選C。
【點(diǎn)睛】
本題需要考生結(jié)合酵母菌的代謝類型進(jìn)行分析,理解題干中的相關(guān)術(shù)語是解答本題的關(guān)鍵。
7.(2020年浙江省高考生物試卷(7月選考)·6)下列關(guān)于細(xì)胞的需氧呼吸與厭氧呼吸的敘述,正確的是( )
A.細(xì)胞的厭氧呼吸產(chǎn)生的ATP比需氧呼吸的多
B.細(xì)胞的厭氧呼吸在細(xì)胞溶膠和線粒體嵴上進(jìn)行
C.細(xì)胞的需氧呼吸與厭氧呼吸過程中都會(huì)產(chǎn)生丙酮酸
D.若適當(dāng)提高蘋果果實(shí)貯藏環(huán)境中的O2濃度會(huì)增加酒精的生成量
【答案】C
【解析】
【分析】
細(xì)胞呼吸是細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的將糖類等有機(jī)物分解成無機(jī)物或小分子有機(jī)物,并釋放能量的過程,分為需氧呼吸和厭氧呼吸。需氧呼吸必須有氧參加,氧氣把糖分子氧化成二氧化碳和水,包括糖酵解、檸檬酸循環(huán)和電子傳遞鏈三個(gè)階段;厭氧呼吸在無氧條件下發(fā)生,包括乳酸發(fā)酵和酒精發(fā)酵兩種。
【詳解】
A、需氧呼吸是有機(jī)物徹底氧化分解的過程,貯存在有機(jī)物中的能量全部釋放出來,產(chǎn)生大量ATP,而厭氧呼吸的產(chǎn)物乳酸或乙醇中還儲(chǔ)存著能量,產(chǎn)生的ATP少得多,A錯(cuò)誤;
B、細(xì)胞的厭氧呼吸在細(xì)胞溶膠中進(jìn)行,B錯(cuò)誤;
C、細(xì)胞的需氧呼吸和厭氧呼吸的第一階段都是糖酵解過程,將1個(gè)葡萄糖分子轉(zhuǎn)變?yōu)?個(gè)丙酮酸分子,C正確;
D、若適當(dāng)提高蘋果果實(shí)貯藏環(huán)境中的O2濃度,會(huì)抑制細(xì)胞的厭氧呼吸,酒精的生成量減少,D錯(cuò)誤。
故選C。
8.(2019全國(guó)卷Ⅰ·3)將一株質(zhì)量為20 g的黃瓜幼苗栽種在光照等適宜的環(huán)境中,一段時(shí)間后植株達(dá)到40 g,其增加的質(zhì)量來自于
A.水、礦質(zhì)元素和空氣
B.光、礦質(zhì)元素和水
C.水、礦質(zhì)元素和土壤
D.光、礦質(zhì)元素和空氣
【答案】A
【解析】黃瓜幼苗可以吸收水,增加鮮重;也可以從土壤中吸收礦質(zhì)元素,合成相關(guān)的化合物。也可以利用大氣中二氧化碳進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物增加細(xì)胞干重。植物光合作用將光能轉(zhuǎn)化成了有機(jī)物中的化學(xué)能,并沒有增加黃瓜幼苗的質(zhì)量,故黃瓜幼苗在光照下增加的質(zhì)量來自于水、礦質(zhì)元素、空氣。綜上所述,BCD不符合題意,A符合題意。故選A。
9.(2019全國(guó)卷II·2)馬鈴薯塊莖儲(chǔ)藏不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)酸味,這種現(xiàn)象與馬鈴薯塊莖細(xì)胞的無氧呼吸有關(guān)。下列敘述正確的是
A.馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸和葡萄糖
B.馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸是由丙酮酸轉(zhuǎn)化而來
C.馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生丙酮酸的過程不能生成ATP
D.馬鈴薯塊莖儲(chǔ)藏庫中氧氣濃度的升高會(huì)增加酸味的產(chǎn)生
【答案】B
【解析】馬鈴薯塊莖無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,無葡萄糖,A錯(cuò)誤;馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸的第一階段,葡萄糖被分解成丙酮酸,丙酮酸在第二階段轉(zhuǎn)化成乳酸,B正確;馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生丙酮酸屬于無氧呼吸的第一階段,會(huì)生成少量ATP,C錯(cuò)誤;馬鈴薯塊莖儲(chǔ)存時(shí),氧氣濃度增加會(huì)抑制其無氧呼吸,酸味會(huì)減少,D錯(cuò)誤。
10.(2019全國(guó)卷III·4)若將n粒玉米種子置于黑暗中使其萌發(fā),得到n株黃化苗。那么,與萌發(fā)前的這n粒干種子相比,這些黃化苗的有機(jī)物總量和呼吸強(qiáng)度表現(xiàn)為
A.有機(jī)物總量減少,呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)
B.有機(jī)物總量增加,呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)
C.有機(jī)物總量減少,呼吸強(qiáng)度減弱
D.有機(jī)物總量增加,呼吸強(qiáng)度減弱
【答案】A
【解析】根據(jù)題意分析,種子萌發(fā)時(shí),吸水膨脹,種皮變軟,呼吸作用逐漸增強(qiáng),將儲(chǔ)藏在子葉或胚乳中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)逐步分解,轉(zhuǎn)化為可以被細(xì)胞吸收利用的物質(zhì),所以種子萌發(fā)過程中,呼吸作用強(qiáng)度增加,而有機(jī)物因呼吸作用消耗而總量不斷減少。綜上所述,BCD不符合題意,A符合題意。故選A。
11.(2019天津卷·2)下列過程需ATP水解提供能量的是
A.唾液淀粉酶水解淀粉
B.生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸
C.光反應(yīng)階段中水在光下分解
D.乳酸菌無氧呼吸的第二階段
【答案】B
【解析】唾液淀粉酶水解淀粉,形成麥芽糖,不消耗能量,A錯(cuò)誤;生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸是以主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞?,在幼嫩組織中從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)到形態(tài)學(xué)下端,需要ATP提供能量,B正確;光反應(yīng)階段中水在光下分解,需要光能,不需要ATP功能,C錯(cuò)誤;乳酸菌無氧呼吸的第二階段是丙酮酸變成乳酸,不需要ATP供能,D錯(cuò)誤。因此,本題答案選B。
12.(2019江蘇卷·17)如圖為某次光合作用色素紙層析的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,樣品分別為新鮮菠菜葉和一種藍(lán)藻經(jīng)液氮冷凍研磨后的乙醇提取液。下列敘述正確的是
A.研磨時(shí)加入CaCO3過量會(huì)破壞葉綠素
B.層析液可采用生理鹽水或磷酸鹽緩沖液
C.在敞開的燒杯中進(jìn)行層析時(shí),需通風(fēng)操作
D.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該種藍(lán)藻沒有葉綠素b
【答案】D
【解析】綠色植物的葉綠體中含有四種色素,紙層析后,形成的色素帶從上到下依次是:胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色)、葉綠素a(藍(lán)綠色)、葉綠素b黃綠色。由圖可知,菠菜含有四種色素,藍(lán)藻(原核生物)只含有葉綠素a和胡蘿卜素。研磨時(shí)加入碳酸鈣是為了保護(hù)葉綠素,A錯(cuò)誤;層析液可以由石油醚、丙酮和苯混合而成,也可以用92號(hào)汽油代替,B錯(cuò)誤;層析時(shí),為了防止層析液揮發(fā),需要用培養(yǎng)皿蓋住小燒杯,C錯(cuò)誤;由圖可知,藍(lán)藻只有兩條色素帶,不含有葉綠色b,D正確,故選D。
13.(2019浙江4月選考·15)將豌豆根部組織浸在溶液中達(dá)到離子平衡后,測(cè)得有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
下列敘述正確的是
A.溶液通氧狀況與根細(xì)胞吸收Mg2+的量無關(guān)
B.若不斷提高溫度,根細(xì)胞吸收H2PO4-的量會(huì)不斷增加
C.若溶液缺氧,根細(xì)胞厭氧呼吸產(chǎn)生乳酸會(huì)抑制NO3-的吸收
D.細(xì)胞呼吸電子傳遞鏈階段產(chǎn)生的大量ATP可為吸收離子供能
【答案】D
【解析】分析表格數(shù)據(jù)可知,豌豆根部組織細(xì)胞內(nèi)的Mg2+、H2PO4-和NO3-的濃度均高于外部溶液,故三種離子進(jìn)入細(xì)胞的方式均為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn),主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)消耗ATP,并且需要借助載體蛋白。溶液通氧狀況會(huì)影響根細(xì)胞的需氧呼吸,影響ATP的合成,進(jìn)而影響吸收的Mg2+的量,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;不斷提高溫度,根細(xì)胞中需氧呼吸的酶的活性可能會(huì)受到抑制,影響需氧呼吸合成ATP,進(jìn)而影響根細(xì)胞吸收H2PO4-的量可能減少,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;若溶液缺氧,豌豆根細(xì)胞厭氧呼吸為酒精發(fā)酵,會(huì)產(chǎn)生乙醇和二氧化碳,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;細(xì)胞呼吸的電子傳遞鏈過程是[H]和氧氣結(jié)合生成水,并產(chǎn)生大量ATP的過程,可為吸收離子功能,D選項(xiàng)正確。
14.(2019浙江4月選考·27)生物利用的能源物質(zhì)主要是糖類和油脂,油脂的氧原子含量較糖類中的少而氫的含量多??捎靡欢〞r(shí)間內(nèi)生物產(chǎn)生CO2的摩爾數(shù)與消耗O2的摩爾數(shù)的比值來大致推測(cè)細(xì)胞呼吸底物的種類。下列敘述錯(cuò)誤的是
A.將果蔬儲(chǔ)藏于充滿氮?dú)獾拿荛]容器中,上述比值低于1
B.嚴(yán)重的糖尿病患者與其正常時(shí)相比,上述比值會(huì)降低
C.富含油脂的種子在萌發(fā)初期,上述比值低于1
D.某動(dòng)物以草為食,推測(cè)上述比值接近1
【答案】A
【解析】果蔬中利用的能源物質(zhì)為糖類,儲(chǔ)藏于充滿氮?dú)獾拿荛]容器中,產(chǎn)生CO2的摩爾數(shù)與消耗O2的摩爾數(shù)的比值應(yīng)當(dāng)?shù)扔?,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;嚴(yán)重的糖尿病患者利用的葡萄糖會(huì)減少,產(chǎn)生CO2的摩爾數(shù)與消耗O2的摩爾數(shù)的比值相比正常時(shí)會(huì)降低,B選項(xiàng)正確;富含油脂的種子在萌發(fā)初期主要利用油脂為能源物質(zhì),故產(chǎn)生CO2的摩爾數(shù)與消耗O2的摩爾數(shù)的比值低于1,C選項(xiàng)正確;某動(dòng)物以草為食,則主要的能源物質(zhì)為糖類,則產(chǎn)生CO2的摩爾數(shù)與消耗O2的摩爾數(shù)的比值接近1,D選項(xiàng)正確。故錯(cuò)誤的選項(xiàng)選擇A。
15.(2021年高考生物全國(guó)乙卷·29)生活在干旱地區(qū)的一些植物(如植物甲)具有特殊的CO2固定方式。這類植物晚上氣孔打開吸收CO2,吸收的CO2通過生成蘋果酸儲(chǔ)存在液泡中;白天氣孔關(guān)閉,液泡中儲(chǔ)存的蘋果酸脫羧釋放的CO2可用于光合作用?;卮鹣铝袉栴}:
(1)白天葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有__________。光合作用所需的CO2來源于蘋果酸脫羧和______________釋放的CO2。
(2)氣孔白天關(guān)閉、晚上打開是這類植物適應(yīng)干旱環(huán)境的一種方式,這種方式既能防止______________,又能保證_____________正常進(jìn)行。
(3)若以pH作為檢測(cè)指標(biāo),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證植物甲在干旱環(huán)境中存在這種特殊的CO2固定方式。_____(簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果)
【答案】(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體(線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜)、葉綠體類囊體薄膜 細(xì)胞呼吸(或呼吸作用) (2)蒸騰作用過強(qiáng)導(dǎo)致水分散失過多 光合作用 (3)實(shí)驗(yàn)思路:取生長(zhǎng)狀態(tài)相同的植物甲若干株隨機(jī)均分為A、B兩組;A組在(濕度適宜的)正常環(huán)境中培養(yǎng),B組在干旱環(huán)境中培養(yǎng),其他條件相同且適宜,一段時(shí)間后,分別檢測(cè)兩組植株夜晚同一時(shí)間液泡中的pH,并求平均值。
預(yù)期結(jié)果:A組pH平均值高于B組。
【分析】
據(jù)題可知,植物甲生活在干旱地區(qū),為降低蒸騰作用減少水分的散失,氣孔白天關(guān)閉、晚上打開。白天氣孔關(guān)閉時(shí):液泡中儲(chǔ)存的蘋果酸脫羧釋放的CO2可用于光合作用,光合作用生成的氧氣和有機(jī)物可用于細(xì)胞呼吸,白天能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體;而晚上雖然氣孔打開,但由于無光照,葉肉細(xì)胞只能進(jìn)行呼吸作用,能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。
【詳解】
(1)白天有光照,葉肉細(xì)胞能利用液泡中儲(chǔ)存的蘋果酸脫羧釋放的CO2進(jìn)行光合作用,也能利用光合作用產(chǎn)生的氧氣和有機(jī)物進(jìn)行有氧呼吸,光合作用光反應(yīng)階段能將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中,有氧呼吸三階段都能產(chǎn)生能量合成ATP,因此葉肉細(xì)胞能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體(線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜)、葉綠體類囊體薄膜。光合作用為有氧呼吸提供有機(jī)物和氧氣,反之,細(xì)胞呼吸(呼吸作用)產(chǎn)生的二氧化碳也能用于光合作用暗反應(yīng),故光合作用所需的CO2可來源于蘋果酸脫羧和細(xì)胞呼吸(或呼吸作用)釋放的CO2。
(2)由于環(huán)境干旱,植物吸收的水分較少,為了維持機(jī)體的平衡適應(yīng)這一環(huán)境,氣孔白天關(guān)閉能防止白天因溫度較高蒸騰作用較強(qiáng)導(dǎo)致植物體水分散失過多,晚上氣孔打開吸收二氧化碳儲(chǔ)存固定以保證光合作用等生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。
(3)該實(shí)驗(yàn)自變量是植物甲所處的生存環(huán)境是否干旱,由于夜間氣孔打開吸收二氧化碳,生成蘋果酸儲(chǔ)存在液泡中,導(dǎo)致液泡pH降低,故可通過檢測(cè)液泡的pH驗(yàn)證植物甲存在該特殊方式,即因變量檢測(cè)指標(biāo)是液泡中的pH值。實(shí)驗(yàn)思路:取生長(zhǎng)狀態(tài)相同的植物甲若干株隨機(jī)均分為A、B兩組;A組在(濕度適宜的)正常環(huán)境中培養(yǎng),B組在干旱環(huán)境中培養(yǎng),其他條件相同且適宜,一段時(shí)間后,分別檢測(cè)兩組植株夜晚同一時(shí)間液泡中的pH,并求平均值。
預(yù)期結(jié)果:A組pH平均值高于B組。
【點(diǎn)睛】
解答本題的關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)材料選取的原則,以及因變量的檢測(cè)方法和無關(guān)變量的處理原則。
16.(2020年山東省高考生物試卷(新高考)·21)人工光合作用系統(tǒng)可利用太陽能合成糖類,相關(guān)裝置及過程如下圖所示,其中甲、乙表示物質(zhì),模塊3中的反應(yīng)過程與葉綠體基質(zhì)內(nèi)糖類的合成過程相同。
(1)該系統(tǒng)中執(zhí)行相當(dāng)于葉綠體中光反應(yīng)功能的模塊是________________,模塊3中的甲可與CO2結(jié)合,甲為________________。
(2)若正常運(yùn)轉(zhuǎn)過程中氣泵突然停轉(zhuǎn),則短時(shí)間內(nèi)乙的含量將________________ (填:增加或減少)。若氣泵停轉(zhuǎn)時(shí)間較長(zhǎng),模塊2中的能量轉(zhuǎn)換效率也會(huì)發(fā)生改變,原因是________________。
(3)在與植物光合作用固定的CO2量相等的情況下,該系統(tǒng)糖類的積累量________________ (填:高于、低于或等于)植物,原因是________________。
(4)干旱條件下,很多植物光合作用速率降低,主要原因是________________。人工光合作用系統(tǒng)由于對(duì)環(huán)境中水的依賴程度較低,在沙漠等缺水地區(qū)有廣闊的應(yīng)用前景。
【答案】(1)模塊1和模塊2 五碳化合物(或:C5)
(2)減少 模塊3為模塊2提供的ADP、Pi和NADP+不足
(3)高于 人工光合作用系統(tǒng)沒有呼吸作用消耗糖類(或:植物呼吸作用消耗糖類)
(4)葉片氣孔開放程度降低,CO2的吸收量減少
【解析】
【分析】
1、光合作用中光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較:
比較項(xiàng)目
光反應(yīng)
暗反應(yīng)
場(chǎng)所
類囊體薄膜
葉綠體基質(zhì)
條件
色素、光、酶、水、ADP、Pi
多種酶、CO2、ATP、[H]
反應(yīng)產(chǎn)物
[H]、O2、ATP
有機(jī)物、ADP、Pi、NADP+、水
物質(zhì)變化
水的光解:2H2O4[H]+O2
ATP的生成:ADP+Pi+光能ATP
CO2的固定:CO2+C52C3
C3的還原:2C3(CH2O)+C5
能量變化
光能→電能→ATP中活躍的化學(xué)能
ATP中活躍的化學(xué)能→糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能
實(shí)質(zhì)
光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,水光解產(chǎn)生O2和[H]
同化CO2形成(CH2O)
聯(lián)系
①光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供[H]和ATP;
②暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP、Pi和NADP+;
③?光反應(yīng)與暗反應(yīng)相互偶聯(lián),離開了彼此均會(huì)受阻,即無光反應(yīng),暗反應(yīng)無法進(jìn)行。若無暗反應(yīng),有機(jī)物無法合成,同樣光反應(yīng)也會(huì)停止。
2、分析題圖,模塊1將光能轉(zhuǎn)化為電能,模塊2將電能轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能,模塊3將活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為糖類(穩(wěn)定的化學(xué)能),結(jié)合光合作用的過程可知,模塊1和模塊2相當(dāng)于光反應(yīng)階段,模塊3相當(dāng)于暗反應(yīng)階段。在模塊3中,CO2和甲反應(yīng)生成乙的過程相當(dāng)于暗反應(yīng)中CO2的固定,因此甲為C5,乙為C3。
【詳解】
(1)葉綠體中光反應(yīng)階段是將光能轉(zhuǎn)化成電能,再轉(zhuǎn)化成ATP中活躍的化學(xué)能,題圖中模塊1將光能轉(zhuǎn)化為電能,模塊2將電能轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能,兩個(gè)模塊加起來相當(dāng)于葉綠體中光反應(yīng)的功能。在模塊3中,CO2和甲反應(yīng)生成乙的過程相當(dāng)于暗反應(yīng)中CO2的固定,因此甲為五碳化合物(或C5)。
(2)據(jù)分析可知乙為C3,氣泵突然停轉(zhuǎn),大氣中CO2無法進(jìn)入模塊3,相當(dāng)于暗反應(yīng)中CO2濃度降低,短時(shí)間內(nèi)CO2濃度降低,C3的合成減少,而C3仍在正常還原,因此C3的量會(huì)減少。若氣泵停轉(zhuǎn)時(shí)間較長(zhǎng),模塊3中CO2的量嚴(yán)重不足,導(dǎo)致暗反應(yīng)的產(chǎn)物ADP、Pi和NADP+不足,無法正常供給光反應(yīng)的需要,因此模塊2中的能量轉(zhuǎn)換效率也會(huì)發(fā)生改變。(3)糖類的積累量=產(chǎn)生量-消耗量,在植物中光合作用產(chǎn)生糖類,呼吸作用消耗糖類,而在人工光合作用系統(tǒng)中沒有呼吸作用進(jìn)行消耗,因此在與植物光合作用固定的CO2量相等的情況下,該系統(tǒng)糖類的積累量要高于植物。(4)在干旱條件下,植物為了保住水分會(huì)將葉片氣孔開放程度降低,導(dǎo)致二氧化碳的吸收量減少,因此光合作用速率降低。
【點(diǎn)睛】本題主要考查了光合作用過程中光反應(yīng)和暗反應(yīng)之間的區(qū)別與聯(lián)系,以及影響光合作用速率的因素,需要考生識(shí)記相關(guān)內(nèi)容,聯(lián)系圖中三個(gè)模塊中能量和物質(zhì)的變化,結(jié)合題干進(jìn)行分析。
17.(2020年江蘇省高考生物試卷·27)大豆與根瘤菌是互利共生關(guān)系,下圖所示為大豆葉片及根瘤中部分物質(zhì)的代謝、運(yùn)輸途徑,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題:
(1)在葉綠體中,光合色素分布在__________上;在酶催化下直接參與CO2固定的化學(xué)物質(zhì)是H2O和__________。
(2)上圖所示的代謝途徑中,催化固定CO2形成3-磷酸甘油酸(PGA)的酶在__________中,PGA還原成磷酸丙糖(TP)運(yùn)出葉綠體后合成蔗糖,催化TP合成蔗糖的酶存在于__________。
(3)根瘤菌固氮產(chǎn)生的NH3可用于氨基酸的合成,氨基酸合成蛋白質(zhì)時(shí),通過脫水縮合形成__________鍵。
(4)CO2和N2的固定都需要消耗大量ATP。葉綠體中合成ATP的能量來自__________;根瘤中合成ATP的能量主要源于__________的分解。
(5)蔗糖是大多數(shù)植物長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)闹饕袡C(jī)物,與葡萄糖相比,以蔗糖作為運(yùn)輸物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)是__________。
【答案】(1)類囊體(?。┠? C5
(2)葉綠體基質(zhì) 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
(3)肽
(4)光能 糖類
(5)非還原糖較穩(wěn)定
【解析】
【分析】
本題主要考查光合作用、蛋白質(zhì)合成及ATP的有關(guān)知識(shí)。依據(jù)有關(guān)知識(shí),結(jié)合題圖可以順利解決本題的問題。
【詳解】(1)在葉綠體中,光反應(yīng)在類囊體薄膜上進(jìn)行,色素吸收光能,光合色素分布在類囊體薄膜上;暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行,在酶催化下從外界吸收的CO2和基質(zhì)中的五碳化合物結(jié)合很快形成二分子三碳化合物;(2)據(jù)圖所示可知,CO2進(jìn)入葉綠體基質(zhì)形成PGA,推知催化該過程的酶位于葉綠體基質(zhì);然后PGA被還原,形成TP,TP被運(yùn)出葉綠體,在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中TP合成為蔗糖,可推知催化該過程的酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中;(3)NH3中含有N元素,可以組成氨基酸中的氨基,氨基酸的合成蛋白質(zhì)時(shí),通過脫水縮合形成肽鍵;(4)光合作用的光反應(yīng)中,葉綠體的色素吸收光能,將ADP和Pi合成為ATP;根瘤菌與植物共生,從植物根細(xì)胞中吸收有機(jī)物,主要利用糖類作原料進(jìn)行細(xì)胞呼吸,釋放能量,合成ATP;(5)葡萄糖是單糖,而蔗糖是二糖,以蔗糖作為運(yùn)輸物質(zhì),其溶液中溶質(zhì)分子個(gè)數(shù)相對(duì)較少,滲透壓相對(duì)穩(wěn)定,而且蔗糖為非還原糖,性質(zhì)較穩(wěn)定。
18.(2020年全國(guó)統(tǒng)一高考生物試卷(新課標(biāo)Ⅰ)·30)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些栽培措施可以影響作物的生理活動(dòng),促進(jìn)作物的生長(zhǎng)發(fā)育,達(dá)到增加產(chǎn)量等目的?;卮鹣铝袉栴}:
(1)中耕是指作物生長(zhǎng)期中,在植株之間去除雜草并進(jìn)行松土的一項(xiàng)栽培措施,該栽培措施對(duì)作物的作用有_____________________(答出2點(diǎn)即可)。
(2)農(nóng)田施肥的同時(shí),往往需要適當(dāng)澆水,此時(shí)澆水的原因是_____________________(答出1點(diǎn)即可)。
(3)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)常采用間作(同一生長(zhǎng)期內(nèi),在同一塊農(nóng)田上間隔種植兩種作物)的方法提高農(nóng)田的光能利用率?,F(xiàn)有4種作物,在正常條件下生長(zhǎng)能達(dá)到的株高和光飽和點(diǎn)(光合速率達(dá)到最大時(shí)所需的光照強(qiáng)度)見下表。從提高光能利用率的角度考慮,最適合進(jìn)行間作的兩種作物是___________________,選擇這兩種作物的理由是___________________。
作物
A
B
C
D
株高/cm
170
65
59
165
光飽和點(diǎn)/μmol·m-2·s-1
1 200
1 180
560
623
【答案】(1)減少雜草對(duì)水分、礦質(zhì)元素和光的競(jìng)爭(zhēng);增加土壤氧氣含量,促進(jìn)根系的呼吸作用
(2)肥料中的礦質(zhì)元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收
(3)A和C 作物A光飽和點(diǎn)高且長(zhǎng)得高,可以利用上層光照進(jìn)行光合作用;作物C光飽和點(diǎn)低且長(zhǎng)得矮,與作物A間作后,能利用下層的弱光進(jìn)行光合作用
【解析】
【分析】
1、中耕松土是指對(duì)土壤進(jìn)行淺層翻倒、疏松表層土壤。中耕的作用有:疏松表土、增加土壤通氣性、提高地溫,促進(jìn)好氣微生物的活動(dòng)和養(yǎng)分有效化、去除雜草、促使根系伸展、調(diào)節(jié)土壤水分狀況。
2、礦質(zhì)元素只有溶解在水中,以離子形式存在,才能被植物的根系選擇吸收。
【詳解】
(1)中耕松土過程中去除了雜草,減少了雜草和農(nóng)作物之間的競(jìng)爭(zhēng);疏松土壤可以增加土壤的含氧量,有利于根細(xì)胞的有氧呼吸,促進(jìn)礦質(zhì)元素的吸收,從而達(dá)到增產(chǎn)的目的。
(2)農(nóng)田施肥時(shí),肥料中的礦質(zhì)元素只有溶解在水中,以離子形式存在,才能被作物根系吸收。
(3)分析表中數(shù)據(jù)可知,作物A、D的株高較高,B、C的株高較低,作物A、B的光飽和點(diǎn)較高,適宜在較強(qiáng)光照下生長(zhǎng),C、D的光飽和點(diǎn)較低,適宜在弱光下生長(zhǎng),綜合上述特點(diǎn),應(yīng)選取作物A和C進(jìn)行間作,作物A可利用上層光照進(jìn)行光合作用,作物C能利用下層的弱光進(jìn)行光合作用,從而提高光能利用率。
【點(diǎn)睛】
本題結(jié)合具體實(shí)例考查光合作用和呼吸作用的相關(guān)內(nèi)容,掌握光合作用和呼吸作用的原理、影響因素及在生產(chǎn)中的應(yīng)用是解題的關(guān)鍵。
19.(2020年全國(guó)統(tǒng)一高考生物試卷(新課標(biāo)Ⅲ)·29)照表中內(nèi)容,圍繞真核細(xì)胞中ATP的合成來完成下表。
反應(yīng)部位
(1)__________
葉綠體的類囊體膜
線粒體
反應(yīng)物
葡萄糖
丙酮酸等
反應(yīng)名稱
(2)__________
光合作用的光反應(yīng)
有氧呼吸的部分過程
合成ATP的能量來源
化學(xué)能
(3)__________
化學(xué)能
終產(chǎn)物(除ATP外)
乙醇、CO2
(4)__________
(5)__________
【答案】(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
(2)無氧呼吸
(3)光能
(4)O2、NADPH
(5)H2O、CO2
【解析】
【分析】
1、無氧呼吸:場(chǎng)所:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);反應(yīng)式C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+能量
2、有氧呼吸三個(gè)階段的反應(yīng):
第一階段:反應(yīng)場(chǎng)所:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);反應(yīng)式C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量
第二階段:反應(yīng)場(chǎng)所:線粒體基質(zhì);反應(yīng)式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O20[H]+6CO2+少量能量
第三階段:反應(yīng)場(chǎng)所:線粒體內(nèi)膜;反應(yīng)式:24[H]+6O212H2O+大量能量(34ATP)
3、光反應(yīng)和暗反應(yīng)比較:
比較項(xiàng)目
光反應(yīng)
暗反應(yīng)
場(chǎng)所
基粒類囊體膜上
葉綠體的基質(zhì)
條件
色素、光、酶、水、ADP、Pi
多種酶、CO2、ATP、[H]
反應(yīng)產(chǎn)物
[H]、O2、ATP
有機(jī)物、ADP、Pi、水
物質(zhì)變化
水的光解:2H2O4[H]+O2
ATP的生成:ADP+PiATP
CO2的固定:CO2+C52C3
C3的還原:2C3(CH2O)+C5+H2O
能量變化
光能→電能→ATP中活躍的化學(xué)能
ATP中活躍的化學(xué)能→糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能
實(shí)質(zhì)
光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,水光解產(chǎn)生O2和[H]
同化CO2形成(CH2O)
聯(lián)系
①光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供[H](以NADPH形式存在)和ATP;
②暗反應(yīng)產(chǎn)生的ADP和Pi為光反應(yīng)合成ATP提供原料;
③沒有光反應(yīng),暗反應(yīng)無法進(jìn)行,沒有暗反應(yīng),有機(jī)物無法合成
【詳解】
(1)由反應(yīng)產(chǎn)物乙醇、CO2可知,該反應(yīng)為無氧呼吸,反應(yīng)場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。
(2)由反應(yīng)產(chǎn)物乙醇、CO2可知,該反應(yīng)為無氧呼吸。
(3)由分析可知,光合作用的光反應(yīng)中光能轉(zhuǎn)化成活躍的化學(xué)能,儲(chǔ)存在ATP中。
(4)由分析可知,光合作用的光反應(yīng)的產(chǎn)物為O2和NADPH。
(5)由分析可知,線粒體內(nèi)進(jìn)行有氧呼吸的第二階段產(chǎn)物為CO2,第三階段產(chǎn)物為H2O。
【點(diǎn)睛】
本題通過ATP的合成過程中能量的來源,考查有氧呼吸、無氧呼吸以及光合作用的場(chǎng)所、反應(yīng)物、產(chǎn)物和能量轉(zhuǎn)化的知識(shí),考查內(nèi)容較基礎(chǔ)。
20.(2020年江蘇省高考生物試卷·30)研究發(fā)現(xiàn),線粒體內(nèi)的部分代謝產(chǎn)物可參與調(diào)控核內(nèi)基因的表達(dá),進(jìn)而調(diào)控細(xì)胞的功能。下圖為T細(xì)胞中發(fā)生上述情況的示意圖,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題:
(1)丙酮酸進(jìn)入線粒體后先經(jīng)氧化脫羧形成乙酰輔酶A,再?gòu)氐追纸獬蒧_________和[H]。[H]經(jīng)一系列復(fù)雜反應(yīng)與__________結(jié)合,產(chǎn)生水和大量的能量,同時(shí)產(chǎn)生自由基。
(2)線粒體中產(chǎn)生的乙酰輔酶A可以進(jìn)入細(xì)胞核,使染色質(zhì)中與__________結(jié)合的蛋白質(zhì)乙?;?,激活干擾素基因的轉(zhuǎn)錄。
(3)線粒體內(nèi)產(chǎn)生的自由基穿過線粒體膜到__________中,激活NFAT等調(diào)控轉(zhuǎn)錄的蛋白質(zhì)分子,激活的NFAT可穿過__________進(jìn)入細(xì)胞核,促進(jìn)白細(xì)胞介素基因的轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)錄后形成的__________分子與核糖體結(jié)合,經(jīng)__________過程合成白細(xì)胞介素。
(4)T細(xì)胞內(nèi)乙酰輔酶A和自由基調(diào)控核內(nèi)基因的表達(dá),其意義是__________。
【答案】(1)CO2 O2
(2)DNA
(3)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 核孔 mRNA 翻譯
(4)提高機(jī)體的免疫能力
【解析】
【分析】
有氧呼吸的第一階段的葡萄糖酵解產(chǎn)生丙酮酸和[H],同時(shí)釋放少量能量,發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中;第二階段是丙酮酸與水反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳和[H],同時(shí)釋放少量能量,發(fā)生在線粒體基質(zhì)中;第三階段是[H]與氧氣生成水,釋放大量能量的過程,發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上。據(jù)圖分析可知,乙酰輔酶A進(jìn)入三羧酸循環(huán)后,代謝產(chǎn)生[H],[H]參與有氧呼吸第三階段,與O2結(jié)合形成H2O,同時(shí)產(chǎn)生了大量自由基,自由基激活NFAT等分子,進(jìn)入細(xì)胞核的NFAT和乙酰輔酶A在乙?;复呋掳l(fā)生乙酰化反應(yīng),參與調(diào)控核內(nèi)基因的表達(dá),進(jìn)而調(diào)控合成干擾素、白細(xì)胞介素等。
【詳解】
(1)根據(jù)題意,丙酮酸進(jìn)入線粒體后先經(jīng)氧化脫羧形成乙酰輔酶A,再?gòu)氐追纸猱a(chǎn)生CO2和[H],[H]參與有氧呼吸第三階段,與O2結(jié)合,形成H2O。
(2)據(jù)圖可知,乙酰輔酶A進(jìn)入細(xì)胞核中,在乙?;复呋掳l(fā)生乙酰化反應(yīng),根據(jù)題意,該過程是乙酰輔酶A使染色質(zhì)中與DNA結(jié)合的蛋白質(zhì)發(fā)生乙酰化反應(yīng),進(jìn)而激活了相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄。
(3)據(jù)圖可知,線粒體內(nèi)產(chǎn)生的自由基穿過線粒體膜到達(dá)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,激活了NFAT等蛋白質(zhì)分子,激活的NFATNFAT等蛋白質(zhì)分子要穿過核孔才能進(jìn)入細(xì)胞核,促進(jìn)白細(xì)胞介素基因的轉(zhuǎn)錄。相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄形成mRNA,mRNA與核糖體結(jié)合后,經(jīng)翻譯產(chǎn)生白細(xì)胞介素。
(4)據(jù)圖可知,T細(xì)胞內(nèi)乙酰輔酶A和自由基可調(diào)控核內(nèi)基因的表達(dá),合成干擾素、白細(xì)胞介素等,其對(duì)提高機(jī)體的免疫能力具有重要意義。
【點(diǎn)睛】
本題結(jié)合圖解,綜合考察了有氧呼吸過程、基因的表達(dá)、物質(zhì)的運(yùn)輸?shù)葍?nèi)容,要求考生能結(jié)合所學(xué)內(nèi)容,正確分析題圖,并能在新的情景中正確運(yùn)用所學(xué)知識(shí),意在考查考生獲取信息并利用信息分析問題的能力。
這是一份高中生物高考熱點(diǎn)微練11 光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合運(yùn)用,共5頁。
這是一份高中生物高考 2021屆小題必練6 光合作用、光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系 學(xué)生版,共13頁。試卷主要包含了英國(guó)植物學(xué)家希爾發(fā)現(xiàn)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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