
一、選擇題(每題1分,共40分)
1. 鈣在骨骼生長和肌肉收縮等過程中發(fā)揮重要作用。曬太陽有助于青少年骨骼生長,預(yù)防老年人骨質(zhì)疏松。下列敘述正確的是( )
A. 細胞中只有有以化合物形式存在的鈣
B. 人體血液中鈣離子濃度過低易出現(xiàn)肌無力現(xiàn)象
C. 適當補充維生素D只能促進腸道對鈣的吸收
D. 人體內(nèi)Ca2+不能自由通過細胞膜的磷脂雙分子層
【答案】D
【解析】
【分析】無機鹽的作用:a、細胞中某些復(fù)雜化合物的重要組成成分。 b、 維持細胞的生命活動(細胞形態(tài)、滲透壓、酸堿平衡),如血液鈣含量低會抽搐;c、維持細胞的酸堿度。
【詳解】A、細胞中有以無機離子形式存在的鈣,也有以化合物形式存在的鈣(如CaCO3),A錯誤;
B、哺乳動物的血液中必須含有一定量的Ca2+,Ca2+的含量太低,會出現(xiàn)抽搐等癥狀,B錯誤;
C、維生素D能有效地促進人體腸道對鈣和磷的吸收,故適當補充維生素D可以促進腸道對鈣和磷的吸收,C錯誤;
D、Ca2+不能自由通過細胞膜的磷脂雙分子層,需要載體協(xié)助,D正確。
故選D。
2. PET-CT是一種使用示蹤劑的影像學(xué)檢查方法。所用示蹤劑由細胞能量代謝的主要能源物質(zhì)改造而來,進入細胞后不易被代謝,可以反映細胞攝取能源物質(zhì)的量。由此可知,這種示蹤劑是一種改造過的( )
A. 維生素B. 葡萄糖C. 氨基酸D. 核苷酸
【答案】B
【解析】
【分析】糖類一般由C、H、O三種元素組成,分為單糖、二糖和多糖,是主要的能源物質(zhì)。常見的單糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脫氧核糖等。
【詳解】分析題意可知,該示蹤劑由細胞能量代謝的主要能源物質(zhì)改造而來,應(yīng)是糖類,且又知該物質(zhì)進入細胞后不易被代謝,可以反映細胞攝取能源物質(zhì)的量,則該物質(zhì)應(yīng)是被稱為“生命的燃料”的葡萄糖。B符合題意。
故選B。
3. 植物在生長發(fā)育過程中,需要不斷從環(huán)境中吸收水。下列有關(guān)植物體內(nèi)水的敘述,錯誤的是( )
A. 根系吸收的水有利于植物保持固有姿態(tài)
B. 結(jié)合水是植物細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分
C. 細胞有氧呼吸過程不消耗水但能產(chǎn)生水
D. 自由水和結(jié)合水比值的改變會影響細胞的代謝活動
【答案】C
【解析】
【分析】水的存在形式和作用:1、含量:生物體中的水含量一般為60%~90%,特殊情況下可能超過90%,是活細胞中含量最多的化合物。
2、存在形式:細胞內(nèi)的水以自由水與結(jié)合水的形式存在。
3、作用:結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分,自由水是良好的溶劑,是許多化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì),自由水還參與許多化學(xué)反應(yīng),自由水對于運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物具有重要作用,自由水與結(jié)合水比值越高,細胞代謝越旺盛,抗逆性越差,反之亦然。
【詳解】A、水是植物細胞液的主要成分,細胞液主要存在于液泡中,充盈的液泡使植物細胞保持堅挺,故根系吸收的水有利于植物保持固有姿態(tài),A正確;
B、結(jié)合水與細胞內(nèi)其他物質(zhì)相結(jié)合,是植物細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分,B正確;
C、細胞的有氧呼吸第二階段消耗水,第三階段產(chǎn)生水,C錯誤;
D、自由水參與細胞代謝活動,故自由水和結(jié)合水比值的改變會影響細胞的代謝活動,自由水與結(jié)合水比值越高,細胞代謝越旺盛,反之亦然,D正確。
故選C。
4. 已知①酶、②抗體、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人體內(nèi)有重要作用的物質(zhì)。下列說法正確的是( )
A. ①②③都是由氨基酸通過肽鍵連接而成的
B. ③④⑤都是生物大分子,都以碳鏈為骨架
C. ①②⑥都是由含氮的單體連接成的多聚體
D. ④⑤⑥都是人體細胞內(nèi)的主要能源物質(zhì)
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶是活細胞合成的具有催化作用的有機物,大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA。
2、核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)。有細胞結(jié)構(gòu)的生物含有DNA和RNA兩種核酸,但其細胞核遺傳物質(zhì)和細胞質(zhì)遺傳物質(zhì)都是DNA。
3、動物體內(nèi)激素的化學(xué)成分不完全相同,有的屬于蛋白質(zhì)類,有的屬于脂質(zhì),有的屬于氨基酸衍生物。
【詳解】A、酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA,抗體的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),激素的化學(xué)本質(zhì)是有機物,如蛋白質(zhì)、氨基酸的衍生物、脂質(zhì)等,只有蛋白質(zhì)才是由氨基酸通過肽鍵連接而成的,A錯誤;
B、糖原是生物大分子,脂肪不是生物大分子,且激素不一定是大分子物質(zhì),如甲狀腺激素是含碘的氨基酸,B錯誤;
C、酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA,抗體的化學(xué)成分是蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是由氨基酸連接而成的多聚體,核酸是由核苷酸連接而成的多聚體,氨基酸和核苷酸都含有氮元素,C正確;
D、人體主要的能源物質(zhì)是糖類,核酸是生物的遺傳物質(zhì),脂肪是機體主要的儲能物質(zhì),D錯誤。
故選C。
5. 葡萄糖是人體所需的一種單糖。下列關(guān)于人體內(nèi)葡萄糖的敘述,錯誤的是( )
A. 葡萄糖是人體血漿的重要組成成分,其含量受激素的調(diào)節(jié)
B. 葡萄糖是機體能量的重要來源,能經(jīng)自由擴散通過細胞膜
C. 血液中的葡萄糖進入肝細胞可被氧化分解或轉(zhuǎn)化為肝糖原
D. 血液中的葡萄糖進入人體脂肪組織細胞可轉(zhuǎn)變?yōu)楦视腿?br>【答案】B
【解析】
【分析】葡萄糖是細胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì),常被形容為“生命的燃料”。
【詳解】A、葡萄糖是人體血漿的重要組成成分,血液中的糖稱為血糖,血糖含量受胰島素、胰高血糖素等激素的調(diào)節(jié),A正確;
B、葡萄糖是細胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì),是機體能量的重要來源,葡萄糖通過細胞膜進入紅細胞是協(xié)助擴散,進入小腸上皮細胞為主動運輸,進入組織細胞一般通過協(xié)助擴散,B錯誤;
CD、血糖濃度升高時,在胰島素作用下,血糖可以進入肝細胞進行氧化分解并合成肝糖原,進入脂肪組織細胞轉(zhuǎn)變?yōu)楦视腿?,CD正確。
故選B。
6. 關(guān)于細胞膜的敘述,錯誤的是( )
A. 細胞膜與某些細胞器膜之間存在脂質(zhì)、蛋白質(zhì)的交流
B. 細胞膜上多種載體蛋白協(xié)助離子跨膜運輸
C. 細胞膜的流動性使膜蛋白均勻分散在脂質(zhì)中
D. 細胞膜上多種蛋白質(zhì)參與細胞間信息交流
【答案】C
【解析】
【分析】細胞膜的組成成分:主要是蛋白質(zhì)和脂質(zhì),其次還有少量糖類,脂質(zhì)中主要是磷脂,動物細胞膜中的脂質(zhì)還有膽固醇;細胞膜的功能復(fù)雜程度與細胞膜的蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量有關(guān),功能越復(fù)雜,膜蛋白的種類和數(shù)量越多。
【詳解】A、在分泌蛋白的合成和分泌過程中,高爾基體膜形成的囊泡融合到細胞膜中,此過程細胞膜與某些細胞器膜之間存在脂質(zhì)、蛋白質(zhì)的交流,A正確;
B、載體蛋白具有專一性,所以細胞膜上多種載體蛋白協(xié)助不同的離子跨膜運輸,B正確;
C、膜蛋白在磷脂雙分子層的分布是不對稱、不均勻的,或鑲、或嵌、或貫穿于磷脂雙分子層,C錯誤;
D、細胞膜上多種蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合,形成糖蛋白。糖蛋白與細胞表面的識別功能有密切關(guān)系,參與細胞間的信息交流,D正確。
故選C。
7. 酵母菌sec系列基因的突變會影響分泌蛋白的分泌過程,某突變酵母菌菌株的分泌蛋白最終積累在高爾基體中。此外,還可能檢測到分泌蛋白的場所是( )
A. 線粒體、囊泡B. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細胞外
C. 線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)D. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、囊泡
【答案】D
【解析】
【分析】分泌蛋白在核糖體上合成,然后肽鏈進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行肽鏈初加工,再以囊泡的形式轉(zhuǎn)移到高爾基體,進行進一步的加工、分類和包裝。
【詳解】AC、線粒體為分泌蛋白的合成、加工、運輸提供能量,分泌蛋白不會進入線粒體,AC錯誤;
B、根據(jù)題意,分泌蛋白在高爾基體中積累,不會分泌到細胞外,B錯誤;
D、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中初步加工的分泌蛋白以囊泡的形式轉(zhuǎn)移到高爾基體,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、囊泡中會檢測到分泌蛋白,D正確。
故選D
8. 如圖甲、乙分別表示由載體蛋白和通道蛋白介導(dǎo)的物質(zhì)跨膜運輸,下列敘述錯誤的是( )
A. 圖甲、乙所示的物質(zhì)跨膜運輸方式都是協(xié)助擴散
B. 圖甲、乙所示蛋白還可參與主動運輸過程
C. 通道蛋白在起轉(zhuǎn)運作用時,不需要與被轉(zhuǎn)運物質(zhì)結(jié)合
D. 水分子既可以通過圖乙方式運輸,也可以通過自由擴散運輸,但前者速率更快
【答案】B
【解析】
【分析】圖甲為載體蛋白介導(dǎo)的協(xié)助擴散,圖乙為通道蛋白介導(dǎo)的協(xié)助擴散,由題意顯示乙比甲的度要快1000倍,比如葡萄糖進入紅細胞通過甲方式,動作電位產(chǎn)生時鈉離子內(nèi)流的方式是乙方式。
【詳解】A、圖甲乙所示的物質(zhì)跨膜運輸都是順濃度梯度進行且需要膜上轉(zhuǎn)運蛋白的協(xié)助。所以都是協(xié)助擴散,A正確;
B、載體蛋白既可以介導(dǎo)協(xié)助擴散,也可以介導(dǎo)主動運輸,而通道蛋白只介導(dǎo)協(xié)助擴散,B錯誤;
C、通道蛋白在起轉(zhuǎn)運作用時,不需要與被轉(zhuǎn)運物質(zhì)結(jié)合,C正確;
D、水分子既可以借助水通道蛋白進行協(xié)助擴散運輸,也可以通過自由擴散運輸。且前者速率更快,D正確。
故選B。
9. 取自兩個新鮮蘿卜A和B的蘿卜條各3段,形狀、大小、長度均相同,分別浸泡在不同濃度的蔗糖溶液甲、乙、丙中。一段時間后,取出所有蘿卜條并測量其長度,結(jié)果如圖所示。已知蘿卜細胞與蔗糖溶液之間只有水分交換,則下列相關(guān)敘述錯誤的是( )
A. 初始時,三種蔗糖溶液濃度的大小關(guān)系是丙>甲>乙
B. 初始時,蘿卜條A的細胞液濃度大于蘿卜條B
C. 浸泡在乙蔗糖溶液中的蘿卜條B可能有部分細胞死亡
D. 丙蔗糖溶液分別浸泡蘿卜條A和B后,該蔗糖溶液濃度的升高程度不同
【答案】A
【解析】
【分析】根據(jù)柱形圖分析,實驗后與實驗前長度之比>1,說明蘿卜條吸水,細胞液濃度降低;實驗后與實驗前長度之比<1,說明蘿卜條失水,細胞液濃度增加;實驗后與實驗前長度之比=1,說明蘿卜條吸水和失水處于動態(tài)平衡。
【詳解】A、蘿卜條A在甲蔗糖溶液中吸水和失水處于動態(tài)平衡,甲蔗糖溶液濃度=細胞液濃度;蘿卜條A在乙蔗糖溶液中失水,則乙蔗糖溶液濃度>細胞液濃度;蘿卜條A在丙蔗糖溶液中吸水,則丙蔗糖溶液濃度<細胞液濃度,因此三種蔗糖溶液濃度的大小關(guān)系是乙>甲>丙,A錯誤;
B、觀察甲溶液的實驗結(jié)果,由于蘿卜條A的體積不變,說明細胞液濃度等于外界溶液濃度,而蘿卜條B的體積變小,說明細胞液濃度低于外界溶液濃度,所以蘿卜條A細胞液濃度大于蘿卜條B細胞液濃度,B正確;
C、浸泡在乙蔗糖溶液中的蘿卜條B失水較多,可能已經(jīng)死亡,C正確;
D、丙蔗糖溶液分別浸泡蘿卜條A和B后,進入蘿卜條A中的水分較多,進入蘿卜條B中的水分較少,因此丙蔗糖溶液的升高程度不同,D正確。
故選A。
10. 腸腔內(nèi)的果糖和Na+濃度較高。如圖是小腸上皮細胞吸收單糖和Na+的示意圖,GULT2、GULT4和GULT5是主要存在于小腸內(nèi)運輸糖類物質(zhì)的轉(zhuǎn)運蛋白。下列說法錯誤的是( )
A. 不同轉(zhuǎn)運蛋白對果糖運輸?shù)膶R恍猿潭炔煌?br>B. 果糖轉(zhuǎn)運到小腸上皮細胞內(nèi)的方式為協(xié)助擴散
C. 葡萄糖和半乳糖進入小腸上皮細胞需與GULT2結(jié)合
D. 圖中Na+進出細胞的方式有協(xié)助擴散和主動運輸
【答案】C
【解析】
【分析】小分子物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞桨ǎ鹤杂蓴U散、協(xié)助擴散、主動運輸。自由擴散高濃度到低濃度,不需要載體,不需要能量;協(xié)助擴散是從高濃度到低濃度,不需要能量,需要載體;主動運輸從高濃度到低濃度,需要載體,需要能量。大分子或顆粒物質(zhì)進出細胞的方式是胞吞和胞吐,不需要載體,消耗能量。
【詳解】A、不同轉(zhuǎn)運蛋白對果糖運輸?shù)膶R恍猿潭炔煌?,GULT5對果糖具有高度專一性,GULT2可以轉(zhuǎn)運葡萄糖、半乳糖和果糖,A正確;
B、果糖在GULT5協(xié)助下順濃度從腸腔轉(zhuǎn)運到小腸上皮細胞內(nèi)的方式為協(xié)助擴散,B正確;
C、葡萄糖和半乳糖進入小腸上皮細胞時需要與GULT4結(jié)合,C錯誤;
D、圖中Na進細胞的方式為協(xié)助擴散,出細胞時通過Na+泵運輸屬于主動運輸,D正確。
故選C。
11. 細胞色素C是一種線粒體內(nèi)膜蛋白,參與呼吸鏈中的電子傳遞,在不同物種間具有高度保守性。下列關(guān)于細胞色素C的敘述正確的是( )
A. 僅由C、H、O、N四種元素組成
B. 是一種能催化ATP合成的蛋白質(zhì)
C. 是由多個氨基酸通過氫鍵連接而成的多聚體
D. 不同物種間氨基酸序列的相似性可作為生物進化的證據(jù)
【答案】D
【解析】
【分析】蛋白質(zhì)的元素組成是C、H、O、N等,由氨基酸脫水縮合而成的,能構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸一般有氨基和羧基連接在同一個碳原子上。
【詳解】A、蛋白質(zhì)的元素組成一般是C、H、O、N等,但細胞色素C的組成元素中含有Fe和S元素,A錯誤;
B、細胞色素C是一種線粒體內(nèi)膜蛋白,參與呼吸鏈中的電子傳遞,但催化ATP合成的蛋白質(zhì)是ATP合成酶,B錯誤;
C、細胞色素C是由多個氨基酸通過肽鍵連接而成的多聚體,C錯誤;
D、不同物種間細胞色素C氨基酸序列的相似性可作為生物進化的證據(jù),相似度越高,說明生物的親緣關(guān)系越近,D正確。
故選D。
12. 細胞中L酶上的兩個位點(位點1和位點2)可以與ATP和亮氨酸結(jié)合,進而催化tRNA與亮氨酸結(jié)合,促進蛋白質(zhì)的合成??蒲腥藛T針對位點1和位點2分別制備出相應(yīng)突變體細胞L1和L2,在不同條件下進行實驗后檢測L酶的放射性強度,結(jié)果如圖。下列敘述正確的是( )
A. L酶可為tRNA與亮氨酸結(jié)合提供能量
B. 突變體細胞L1中L酶不能與ATP結(jié)合
C. ATP與亮氨酸分別與L酶上的位點1和位點2結(jié)合
D. ATP與L酶結(jié)合能夠促進亮氨酸與相應(yīng)的位點結(jié)合
【答案】D
【解析】
【分析】據(jù)圖可知,當位點1突變時不影響ATP與L酶的結(jié)合,位點2突變時影響ATP與L酶的結(jié)合。
【詳解】A、酶不能為化學(xué)反應(yīng)提供能量,A錯誤;
B、根據(jù)左圖,突變體細胞L1中檢測到的放射性與野生型相同,說明突變體細胞L1中L酶能與ATP結(jié)合,B錯誤;
C、據(jù)左圖可知,突變體細胞L1中檢測到的放射性與野生型相同,說明該突變不影響與ATP結(jié)合,而突變體細胞L2中檢測到的放射性明顯降低,說明L2突變不能結(jié)合ATP,故推測ATP與亮氨酸分別與L酶上的位點2和位點1結(jié)合,C錯誤;
D、亮氨酸與L酶的位點1結(jié)合,根據(jù)右圖,突變L2細胞檢測到的放射性極低,說明ATP與L酶結(jié)合能夠促進亮氨酸與相應(yīng)的位點結(jié)合,D正確。
故選D。
13. 某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如圖1所示實驗裝置,測量了過氧化氫酶催化H2O2反應(yīng)放出的O2含量,在最適條件下將反應(yīng)室旋轉(zhuǎn)180°,使濾紙片與H2O2溶液混合,每隔30s讀取并記錄量筒刻度,得到如圖2所示曲線①,下列說法正確的是( )
A. 若提高實驗環(huán)境溫度,實驗結(jié)果可用曲線②表示
B. 若提高H2O2溶液pH,實驗結(jié)果可用曲線③表示
C. 若改變?yōu)V紙片的數(shù)量,可以探究底物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響
D. 放置不同數(shù)量圓形濾紙片的組,反應(yīng)完畢后量筒中收集到的氣體量不同
【答案】B
【解析】
【分析】1、分析圖1:濾紙片經(jīng)過肝臟研磨液浸泡,故其數(shù)量可代表酶的數(shù)量,因變量為反應(yīng)放出的O2含量,據(jù)此分析作答。
2、分析圖2可知,條件②下氧氣的釋放量最多,可能是底物濃度增加,①和③產(chǎn)物的量不變,故底物相同,但酶的用量或作用條件可能不同。
【詳解】A、由題意可知,圖示實驗是在最適條件下進行的,得到如圖2所示曲線①,若提高實驗環(huán)境溫度,則酶活性降低,曲線可能變?yōu)棰?,A錯誤;
B、由題意可知,圖示實驗是在最適條件下進行的,得到如圖2所示曲線①,若提高 H2O2溶液pH,則酶活性降低,曲線可能變?yōu)棰?,B正確;
C、小濾紙片在肝臟研磨液浸泡,因此圓形小濾紙片的數(shù)量的變化代表過氧化氫酶數(shù)量的變化,改變圓形小濾紙片的數(shù)量,酶的濃度將發(fā)生變化,即酶濃度變成自變量,可以探究酶促反應(yīng)速率與酶的數(shù)量(濃度)的關(guān)系,C錯誤;
D、若改變?yōu)V紙片的數(shù)量,酶數(shù)量增加或減少,底物濃度不變,最終反應(yīng)完畢后量筒中收集到的氣體量相同,反應(yīng)快慢不同,D錯誤。
故選B。
14. 磷酸肌酸(C~P)是一種存在于肌肉或其他興奮性組織(如腦和神經(jīng))中的高能磷酸化合物,它和ATP在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。細胞在急需供能時,在酶的催化下,磷酸肌酸的磷酸基團轉(zhuǎn)移到ADP分子上,余下部分為肌酸(C)。由此短時間維持細胞內(nèi)ATP含量在一定水平。下列敘述錯誤的是( )
A. 1分子ATP初步水解后可得1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸基團
B. 磷酸肌酸可作為能量的存儲形式,但不能直接為肌肉細胞供能
C. 劇烈運動時,肌肉細胞中磷酸肌酸和肌酸含量的比值會有所下降
D. 細胞中的磷酸肌酸對維持ATP含量的穩(wěn)定具有重要作用
【答案】A
【解析】
【分析】ATP中文名稱叫三磷酸腺苷,結(jié)構(gòu)簡式A-P ~ P ~ P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基團,合成ATP的能量來自呼吸作用或光合作用,合成場所在線粒體,葉綠體,細胞質(zhì)基質(zhì)。
【詳解】A、1分子ATP徹底水解后得到1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸,A錯誤;
B、磷酸肌酸可作為能量的存儲形式,但直接能源物質(zhì)是ATP,B正確;
C、劇烈運動時,消耗ATP加快,ADP轉(zhuǎn)化為ATP的速率也加快,磷酸肌酸的磷酸基團轉(zhuǎn)移到ADP分子上,產(chǎn)生肌酸,導(dǎo)致磷酸肌酸和肌酸含量的比值會有所下降,C正確;
D、由題意可知,細胞中的磷酸肌酸對維持ATP含量的穩(wěn)定具有重要作用,D正確。
故選A。
15. 擬南芥發(fā)育早期的葉肉細胞中,未成熟葉綠體發(fā)育所需ATP須借助其膜上的轉(zhuǎn)運蛋白H由細胞質(zhì)基質(zhì)進入。發(fā)育到一定階段,葉肉細胞H基因表達量下降,細胞質(zhì)基質(zhì)中的ATP向成熟葉綠體轉(zhuǎn)運受阻。成熟葉綠體方可正常行使其功能。下列敘述錯誤的是( )
A. 成熟葉綠體行使其功能所需ATP在類囊體膜上合成
B. H基因表達量的變化,表明葉肉細胞正在發(fā)生細胞分化
C. 細胞質(zhì)基質(zhì)中的ATP進入未成熟葉綠體主要參與暗反應(yīng)
D. ATP是細胞中吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的紐帶
【答案】C
【解析】
【分析】光合作用光反應(yīng)在類囊體薄膜上進行,其產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng)階段,暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)進行。細胞質(zhì)基質(zhì)中的ATP主要用于生長發(fā)育、保證生命活動的正常進行。
【詳解】A、成熟葉綠體行使其功能(光合作用)所需ATP在類囊體膜上合成,用于暗反應(yīng)階段C3的還原,A正確;
B、H基因表達量的變化,屬于基因的選擇性表達,表明葉肉細胞正在發(fā)生細胞分化,B正確;
C、細胞質(zhì)基質(zhì)中的ATP進入未成熟葉綠體主要用于生長發(fā)育,C錯誤;
D、ATP與ADP快速轉(zhuǎn)化保證了生命活動的正常進行,ATP是細胞中吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的紐帶,D正確。
故選C。
16. 人在劇烈運動過程中會引起體內(nèi)一系列的生理變化,其中肌肉的運動需要大量的能量供給,糖類是細胞中的主要能量來源,脂肪也會在細胞中分解供能。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A. 在劇烈運動時,骨骼肌細胞中ATP水解速率比ATP合成速率更迅速
B. 在高強度劇烈運動過程中,骨骼肌細胞釋放的CO2量小于吸收的O2量
C. 劇烈運動時骨骼肌細胞中葡萄糖所含能量全部轉(zhuǎn)化成ATP中的化學(xué)能和散失的熱能
D. 劇烈運動過程中骨骼肌細胞會產(chǎn)生大量乳酸使內(nèi)環(huán)境pH發(fā)生顯著變化
【答案】B
【解析】
【分析】1、有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],釋放少量能量:第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)生成二氧化碳和[H],釋放少量能量:第三階段是氧氣和[H]反應(yīng)生成水,釋放大量能量。
2、無氧呼吸的第一階段與有氧呼吸的第一階段完全相同,第二階段是丙酮酸反應(yīng)生成酒精、CO2,或乳酸。
【詳解】A、在劇烈運動時,機體消耗能量多,此時骨骼肌細胞中ATP水解速率和ATP合成速率均加快,進而維持細胞中ATP含量的穩(wěn)定,保證骨骼肌細胞對能量的需求,A錯誤;
B、在高強度劇烈運動過程中,肌肉細胞會通過無氧呼吸補充能量供應(yīng),骨骼肌細胞中無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,沒有二氧化碳的產(chǎn)生,因此,骨骼肌細胞中二氧化碳來自有氧呼吸過程,但在劇烈運動工程中有氧呼吸的底物不僅僅是葡萄糖,還有脂肪分解供能過程,由于脂肪中含有更多的氫,因此消耗的氧氣更多,因此,在高強度劇烈運動過程中,骨骼肌細胞釋放的CO2量小于吸收的O2量,B正確;
C、劇烈運動時骨骼肌細胞中既有有氧呼吸過程也有無氧呼吸過程,有氧呼吸過程中葡萄糖所含能量全部轉(zhuǎn)化成ATP中的化學(xué)能和散失的熱能,而無氧呼吸過程中葡萄糖中含有的能量大部分儲存在乳酸中,極少部分的能量轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能和散失的熱能,C錯誤;
D、劇烈運動過程中體內(nèi)會因為無氧呼吸產(chǎn)生大量的乳酸,但人體內(nèi)環(huán)境中存著緩沖離子和緩沖對,血漿pH不會顯著下降,D錯誤。
故選B。
17. 2,4-二硝基苯酚(DNP)是一種有毒的化學(xué)物質(zhì),在酸性環(huán)境中,它能結(jié)合并攜帶質(zhì)子順濃度梯度跨過線粒體內(nèi)膜,從而破壞膜內(nèi)外質(zhì)子的濃度梯度,使能量以熱能形式散失。DNP曾被不良商家作為減肥藥售賣,下列說法錯誤的是( )
A. 推測DNP可能是一種脂溶性物質(zhì)
B. ATP的生成依賴于線粒體內(nèi)膜兩側(cè)的H+濃度差
C. 服用DNP后,細胞主要通過消耗更多的葡萄糖以維持ATP的濃度
D. 服用DNP后,機體的汗腺分泌可能會增加
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸過程中有機物中的能量全部釋放出來,釋放出的能量大多以熱能散失,少部分儲存在ATP中。
【詳解】A、DNP全稱是2,4-二硝基苯酚,是一種有毒的化學(xué)物質(zhì),攜帶質(zhì)子跨過線粒體內(nèi)膜,根據(jù)名稱判斷可能是一種脂溶性物質(zhì),A正確;
B、根據(jù)題干信息:DNP破壞膜內(nèi)外質(zhì)子的濃度梯度,使能量以熱能形式散失,ATP合成減少,由此判斷:ATP的生成依賴于線粒體內(nèi)膜兩側(cè)的H+濃度差,氫離子順濃度梯度產(chǎn)生的電化學(xué)勢能,用于合成ATP,B正確;
C、ATP的合成和水解速率是相同的,處于動態(tài)平衡中,服用DNP后,ATP合成減少,ATP水解速率也會下降,細胞中ATP水平降低,不足以供應(yīng)細胞內(nèi)的生命活動的正常進行,C錯誤;
D、服用DNP后,有機物氧化分解釋放出的能量以熱能形式散失的比例增加,產(chǎn)熱增多,使得機體的汗腺分泌可能會增加,增加散熱,從而維持機體體溫相對穩(wěn)定,D正確。
故選C。
18. ATP是細胞生命活動的直接能源物質(zhì)。用α、β和γ表示ATP上三個磷酸基團所處的位置(A—Pα~Pβ~Pγ),下列有關(guān)ATP的說法錯誤的是( )
A. 主動運輸常利用來自ATP的“γ”位磷酸基團挾帶的轉(zhuǎn)移勢能
B. ATP的水解通常與細胞中的放能反應(yīng)相聯(lián)系,ATP的合成與吸能反應(yīng)相聯(lián)系
C. ATP、ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機制,在所有生物的細胞內(nèi)是一樣的,體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性
D. 將ATP中的“β”和“γ”位磷酸基團去掉,所得物質(zhì)是合成RNA分子的單體之一
【答案】B
【解析】
【分析】ATP的結(jié)構(gòu)式可簡寫成A-P~P~P,式中A代表腺苷,T代表3個,P代表磷酸基團,~代表一種特殊的化學(xué)鍵。通常斷裂和合成的是遠離腺苷的特殊的化學(xué)鍵。ATP的一個特殊的化學(xué)鍵水解,形成ADP(二磷酸腺苷),兩個特殊的化學(xué)鍵水解,形成AMP(一磷酸腺苷)。
【詳解】A、由于ATP中遠離腺苷的特殊化學(xué)鍵更容易水解,主動運輸?shù)冗^程所需能量來自 ATP 的“γ”位磷酸基團挾帶的轉(zhuǎn)移勢能,A正確;
B、ATP的水解通常與細胞中的吸能反應(yīng)相聯(lián)系,ATP 的合成與放能反應(yīng)相聯(lián)系,B錯誤;
C、所有生物細胞都是由ATP、ADP 相互轉(zhuǎn)化進而提供能量,此供能機制是一樣的,體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性,C正確;
D、將 ATP 中的“β”和“γ”位磷酸基團去掉,所得物質(zhì)是腺嘌呤核糖核苷酸,是合成 RNA 分子的單體之一,D正確。
故選B。
19. 研究發(fā)現(xiàn),適當?shù)腘AD+/NADH比值對細胞的基本生命活動至關(guān)重要。過度還原或氧化所導(dǎo)致的氧化還原穩(wěn)態(tài)失調(diào)對身體是有害的。細胞內(nèi)丙酮酸與乳酸之比通常被作為細胞中NAD+/NADH的代用指標。細胞膜上存在乳酸和丙酮酸的轉(zhuǎn)運蛋白,使乳酸和丙酮酸能通過血液循環(huán)在全身范圍內(nèi)協(xié)調(diào)細胞的NAD+/NADH丙酮酸在乳酸脫氫酶的催化下,使NADH氧化生成NAD+并生成乳酸。下列說法錯誤的是( )
A. 細胞有氧呼吸第一、二階段產(chǎn)生NADH,第三階段消耗NADH
B. 線粒體功能紊亂可導(dǎo)致細胞NAD+/NADH偏低而造成氧化還原失衡
C. 當機體對NAD+需求量超過ATP時,細胞可能加快有氧呼吸速率
D. 氧氣不是細胞進行有氧呼吸或無氧呼吸的唯一決定因素
【答案】C
【解析】
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三階段的場所依次是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP;第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)生成二氧化碳和NADH,合成少量ATP;第三階段是氧氣和NADH反應(yīng)生成水,合成大量ATP。
2、無氧呼吸整個過程都在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行,第一階段與有氧呼吸相同,第二階段在不同本科的催化作用下生成酒精、CO2或乳酸。
【詳解】A、有氧呼吸第一階段在細胞質(zhì)基質(zhì)中將一分子葡萄糖分解成兩分子丙酮酸,產(chǎn)生少量NADH;第二階段在線粒體基質(zhì)中將兩分子丙酮酸分解成CO2和NADH;第三階段在線粒體內(nèi)膜上,將第一、二階段產(chǎn)生的NADH與O2結(jié)合生成水,A正確;
B、線粒體功能紊亂,可能會使有氧呼吸第三階段無法正常進行而不能消耗NADH,導(dǎo)致細胞內(nèi)積累較多的NADH,致使NAD+/NADH比值降低,從而使細胞內(nèi)氧化還原穩(wěn)態(tài)失衡,B正確;
C、無氧呼吸第二階段中丙酮酸被還原為乳酸,該階段生成NAD+不產(chǎn)生ATP,當機體對NAD+需求量超過ATP時,細胞可以通過加速細胞內(nèi)無氧呼吸的速率,從而積累細胞中的NAD+,滿足細胞對NAD+的需求,C錯誤;
D、因為細胞對NADH和NAD+需求量不同,可以通過增加有氧呼吸或無氧呼吸速率加以調(diào)節(jié),故氧氣不是細胞進行有氧呼吸和無氧呼吸的唯一決定因素,D正確。
故選C。
20. 下列有關(guān)骨骼肌細胞呼吸作用的敘述,正確的是( )
A. 無氧呼吸過程中,葡萄糖分子中的大部分能量以熱能形式散失
B. 在劇烈運動過程中,骨骼肌細胞釋放的CO2量大于吸收的O2量
C. 無氧條件下,丙酮酸轉(zhuǎn)化成乳酸的過程中伴隨有ATP的合成
D. 在不同條件下,催化丙酮酸的酶不同,說明不同的酶可作用于同一底物
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸可以分為三個階段:
第一階段:在細胞質(zhì)的基質(zhì)中:1分子葡萄糖被分解為2分子丙酮酸和少量的還原型氫,釋放少量能量;
第二階段:在線粒體基質(zhì)中進行,丙酮酸和水在線粒體基質(zhì)中被徹底分解成二氧化碳和還原型氫;釋放少量能量;
第三階段:在線粒體的內(nèi)膜上,前兩個階段產(chǎn)生的還原型氫和氧氣發(fā)生反應(yīng)生成水并釋放大量的能量。
【詳解】A、骨骼肌細胞中,葡萄糖通過無氧呼吸產(chǎn)生的能量較少,葡萄糖分子里的大部分能量儲存在乳酸中,其余的能量一部分轉(zhuǎn)移到ATP中,一部分以熱能的形式散朱,A錯誤;
B、在劇烈運動過程中,骨骼肌細胞既進行有氧呼吸,又進行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸,不產(chǎn)生CO2,因此,在劇烈運動過程中,骨骼肌細胞釋放的CO2量等于吸收的O2量,B錯誤;
C、無氧呼吸的第二階段無ATP的產(chǎn)生,C錯誤;
D、在不同條件下,催化丙酮酸分解或轉(zhuǎn)化的酶不同,說明不同的酶可作用于同一底物,D正確。
故選D。
21. 甲圖表示洋蔥的非綠色器官在不同的氧濃度下氣體交換的相對值的變化,乙圖表人體運動強度與血液中乳酸含量和氧氣消耗速率的關(guān)系。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A. 甲圖氧濃度應(yīng)調(diào)到Q點對應(yīng)的濃度,因為此濃度更有利于水果的運輸
B. 甲圖若AB與BC段距離等長,此時需氧呼吸消耗的葡萄糖量等于厭氧呼吸消耗的葡萄糖量
C. 乙圖運動強度小于c時,肌肉細胞只靠需氧呼吸提供能量,細胞不進行厭氧呼吸
D. 乙圖ab段為有氧呼吸,bc段為有氧呼吸和無氧呼吸,cd段為無氧呼吸
【答案】C
【解析】
【分析】1、根據(jù)題意和圖甲分析可知:較低氧氣濃度時,二氧化碳的釋放量大于氧氣的吸收量,說明較低濃度條件下植物既進行有氧呼吸、也進行無氧呼吸,且無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳;
2、根據(jù)題意和圖乙分析可知:圖示為人體運動強度與血液中乳酸含量和氧氣消耗速率的關(guān)系,其中ac段,氧氣消耗速率逐漸升高,而血液中的乳酸含量保持相對穩(wěn)定;cd段氧氣消耗速率不變,但血液中的乳酸含量逐漸升高。
【詳解】A、水果運輸過程中應(yīng)盡量減少有機物的消耗,甲圖Q點對應(yīng)氧濃度時,細胞呼吸作用強不利于水果的運輸,A錯誤;
B、甲圖中若AB與BC段距離等長,此時需氧呼吸產(chǎn)生CO2的量等于無氧呼吸產(chǎn)生CO2的量,若為有氧呼吸,產(chǎn)生一單位數(shù)量的CO2需要1/6的葡萄糖,若為無氧呼吸,產(chǎn)生一單位數(shù)量的CO2需要1/2的葡萄糖,因此有氧呼吸消耗的葡萄糖量等于厭氧呼吸消耗的葡萄糖量的1/3,B錯誤;
C、由圖可知,乙圖運動強度小于c時,細胞消耗氧氣進行有氧呼吸,血液中乳酸水平未發(fā)生明顯變化,說明運動強度小于c時,細胞沒有進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,說明運動強度小于c時,肌肉細胞消耗能量少,細胞只靠需氧呼吸提供能量,細胞不進行厭氧呼吸,C正確;
D、乙圖中ac段,氧氣消耗速率逐漸升高,而血液中的乳酸含量保持相對穩(wěn)定,說明ac段為有氧呼吸,沒有進行無氧呼吸;cd段氧氣消耗速率不變,但血液中的乳酸含量逐漸升高,說明cd段既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸,D錯誤。
故選C。
22. 下列關(guān)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中細胞呼吸原理及應(yīng)用的敘述,錯誤的是( )
A. 中耕松土能為根系提供更多,促進細胞的有氧呼吸
B. 倉庫中玉米種子的儲藏需要低溫、低氧、濕潤的環(huán)境
C. 水稻田適時排水可防止根系無氧呼吸產(chǎn)生酒精而爛根
D. 夜晚適當降低大棚溫度能減少蔬菜有機物消耗,利于增產(chǎn)
【答案】B
【解析】
【分析】細胞呼吸是指生物體內(nèi)的有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,最終生成二氧化碳或其他產(chǎn)物,并且釋放出能量的總過程。細胞呼吸包括有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。
【詳解】A、植物的根呼吸的是空氣中的氧氣,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上經(jīng)常松土,可以使土壤疏松,土壤縫隙中的空氣增多,有利于根的有氧呼吸,促進根的生長,A正確;
B、糧食儲藏需要低溫、干燥、低氧的環(huán)境,這樣可以降低細胞呼吸速率,減少有機物的消耗,達到長時間儲藏,B錯誤;
C.水稻田應(yīng)適時排水,暴露稻田進行曬床,防止無氧呼吸產(chǎn)生酒精而爛根,C正確;
D.夜間適當降低大棚內(nèi)的溫度,能夠降低植物的呼吸作用對有機物的消耗,增加有機物的積累,D正確。
故選B。
23. 將酵母菌培養(yǎng)液進行離心處理。把沉淀的酵母菌破碎后,再次離心處理為只含有酵母菌細胞質(zhì)基質(zhì)的上清液和只含有酵母菌細胞器的沉淀物兩部分,與未離心處理過的酵母菌培養(yǎng)液分別放入甲、乙、丙3支試管中,并向這3支試管內(nèi)同時滴入等量、等濃度的葡萄糖溶液。在有氧條件下,最終能產(chǎn)生CO2和H2O的試管是( )
A. 甲B. 丙C. 甲和乙D. 丙和乙
【答案】B
【解析】
【分析】1、酵母菌是真菌的一種,屬于真核生物。酵母菌為兼性厭氧型,既能進行有氧呼吸,又能進行無氧呼吸。
2、酵母菌有氧呼吸的總反應(yīng)式:;
3、酵母菌無氧呼吸的總反應(yīng)式:。
【詳解】甲試管中只含有酵母菌細胞質(zhì)基質(zhì)的上清液是細胞質(zhì)基質(zhì)和葡萄糖,在無氧條件下,細胞質(zhì)基質(zhì)中可以進行無氧呼吸,產(chǎn)生二氧化碳和酒精;在有氧條件下,只進行細胞呼吸第一階段,產(chǎn)生丙酮酸和[H];
乙試管中只含有酵母菌細胞器線粒體和葡萄糖,線粒體是有氧呼吸的主要場所,在線粒體中發(fā)生有氧呼吸的第二、第三階段的反應(yīng),進入線粒體參與反應(yīng)的是丙酮酸,葡萄糖不能在線粒體中反應(yīng);
丙試管中未離心處理過的酵母菌培養(yǎng)液含有細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葡萄糖,在有氧條件下,最終能進行有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳和水。B正確。
故選B。
【點睛】
24. 慢跑屬于有氧運動,骨骼肌主要靠有氧呼吸供能,如圖是有氧呼吸某階段示意圖。短跑屬于無氧運動,骨骼肌除進行有氧呼吸外,還會進行無氧呼吸。下列敘述錯誤的是( )
A. 慢跑時,人體消耗的O2用于與[H]結(jié)合生成水
B. 細胞質(zhì)基質(zhì)中的H+流回線粒體基質(zhì)推動了ADP和Pi合成ATP
C. 短跑過程中消耗的O2量等于產(chǎn)生的CO2量
D. 短跑時,骨骼肌無氧呼吸消耗的葡萄糖中的能量大部分儲存在乳酸中
【答案】B
【解析】
【分析】在劇烈運動時,人體同時進行有氧呼吸和無氧呼吸,以維持能量的供應(yīng),其中無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸。
【詳解】A、慢跑時,消耗的氧氣用于有氧呼吸的第三階段,與[H]結(jié)合生成水,并釋放大量能量,A正確;
B、線粒體是雙層膜結(jié)構(gòu),據(jù)圖可知,圖中H+不在細胞質(zhì)基質(zhì),H+沿線粒體內(nèi)膜上的ATP合成酶、順濃度梯度流回線粒體基質(zhì)中,利用H+順濃度梯度運輸?shù)膭菽軐DP和Pi合成ATP,B錯誤;
C、在短跑過程中,人體進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,不產(chǎn)生CO2,因此,短跑過程中呼吸消耗的O2量等于產(chǎn)生的CO2量,C正確;
D、無氧呼吸釋放的能量少,因此大部分能量還在乳酸中,D正確。
故選B。
25. 圖中甲、乙、丙三條曲線為某滑雪運動員在高強度運動過程中肌肉消耗能量的情況,其中,甲表示存量ATP變化,乙和丙表示兩種類型的細胞呼吸。下列敘述正確的是( )
A. 肌肉收縮最初所耗的能量主要來自細胞中的線粒體
B. 乙表示有氧呼吸,丙表示無氧呼吸
C. 乙表示的呼吸類型發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì),最終有[H]的積累
D. 丙表示的呼吸類型的能量轉(zhuǎn)化效率大于乙表示的呼吸類型的能量轉(zhuǎn)化效率
【答案】D
【解析】
【分析】曲線圖分析:圖中曲線甲表示存量ATP的含量變化;曲線乙是在較短時間內(nèi)提供能量,但隨著運動時間的延長無法持續(xù)提供能量,為無氧呼吸,該過程的產(chǎn)物為乳酸;曲線丙可以持續(xù)為人體提供穩(wěn)定能量供應(yīng),為有氧呼吸。
【詳解】A、最初存量ATP快速下降,說明肌肉收縮最初的能量主要來自于存量ATP的直接水解,A錯誤;
B、曲線乙是在較短時間內(nèi)提供能量,但隨著運動時間的延長無法持續(xù)提供能量,為無氧呼吸,該過程的產(chǎn)物為乳酸;曲線丙可以持續(xù)為人體提供穩(wěn)定能量供應(yīng),為有氧呼吸。由圖示說明隨著運動時間的延長,最終通過有氧呼吸持續(xù)供能,B錯誤;
C、曲線乙表示無氧呼吸,發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中,無氧呼吸過程中的還原氫在第一階段產(chǎn)生,在第二階段被消耗,沒有還原氫的積累,C錯誤;
D、曲線丙表示有氧呼吸,有氧呼吸有機物徹底氧化分解,能量絕大多數(shù)以熱能的形式散失,少數(shù)儲存在ATP中;曲線乙表示無氧呼吸,無氧呼吸中能量絕大多數(shù)儲存在有機物中,故曲線丙表示的呼吸類型的能量轉(zhuǎn)化效率大于曲線乙表示的呼吸類型,D正確。
故選D。
26. 下圖表示某綠色植物在生長階段體內(nèi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)變情況,圖中a、b為光合作用的原料,①—④表示相關(guān)過程,有關(guān)說法不正確的是
A. 圖中①過程進行的場所是葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)薄膜
B. 生長階段①過程合成的ATP少于②過程產(chǎn)生的ATP
C. 有氧呼吸的第一階段,除了產(chǎn)生[H]、ATP外,產(chǎn)物中還有丙酮酸
D. ②、④過程中產(chǎn)生ATP最多的是②過程
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)題意和圖示分析可知:過程①表示水分解成氧氣和[H],是光合作用的光反應(yīng)階段;過程②表示氧氣與[H]結(jié)合生成水和ATP,是有氧呼吸的第三階段;過程③表示二氧化碳在[H]和ATP的作用下合成葡萄糖,是光合作用的暗反應(yīng)階段;過程④表示葡萄糖分解成二氧化碳,生成[H]和ATP,是有氧呼吸的第一、二階段。
【詳解】A、根據(jù)題干,分析圖示可知,①過程是發(fā)生在葉綠體基粒的類囊體薄膜上的水光解過程,A正確;
B、生長階段綠色植物凈光合大于零即光合作用>呼吸作用,B錯誤;
C、有氧呼吸的第一階段,產(chǎn)物有[H]、ATP和丙酮酸,C正確;
D、有氧呼吸過程中第三階段產(chǎn)生ATP的量最多,即圖示中的②過程,D正確。
故選B。
【點睛】本題主要考查線粒體、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能,以及考查細胞的有氧呼吸和光合作用的過程.理解兩個重要生理過程是正確選擇的前提。
27. 將某種植物置于高溫環(huán)境(HT)下生長一定時間后,測定HT植株和生長在正常溫度(CT)下的植株在不同溫度下的光合速率,結(jié)果如圖。由圖不能得出的結(jié)論是( )
A. 兩組植株的CO2吸收速率最大值接近
B. 35℃時兩組植株的真正(總)光合速率相等
C. 50℃時HT植株能積累有機物而CT植株不能
D. HT植株表現(xiàn)出對高溫環(huán)境的適應(yīng)性
【答案】B
【解析】
【分析】1、凈光合速率是植物綠色組織在光照條件下測得的值——單位時間內(nèi)一定量葉面積CO2的吸收量或O2的釋放量。凈光合速率可用單位時間內(nèi)O2的釋放量、有機物的積累量、CO2的吸收量來表示。
2、真正(總)光合速率=凈光合速率+呼吸速率。
【詳解】A、由圖可知,CT植株和HT植株的CO2吸收速率最大值基本一致,都接近于3nml??cm-2?s-1,A正確;
B、CO2吸收速率代表凈光合速率,而總光合速率=凈光合速率+呼吸速率。由圖可知35℃時兩組植株的凈光合速率相等,但呼吸速率未知,故35℃時兩組植株的真正(總)光合速率無法比較,B錯誤;
C、由圖可知,50℃時HT植株的凈光合速率大于零,說明能積累有機物,而CT植株的凈光合速率不大于零,說明不能積累有機物,C正確;
D、由圖可知,在較高的溫度下HT植株的凈光合速率仍大于零,能積累有機物進行生長發(fā)育,體現(xiàn)了HT植株對高溫環(huán)境較適應(yīng),D正確。
故選B。
28. 高溫是制約世界糧食安全的因素之一,高溫往往使植物葉片變黃、變褐。研究發(fā)現(xiàn)平均氣溫每升高1℃,水稻、小麥等作物減產(chǎn)約3%~8%。關(guān)于高溫下作物減產(chǎn)的原因,下列敘述錯誤的是( )
A. 呼吸作用變強,消耗大量養(yǎng)分
B. 光合作用強度減弱,有機物合成減少
C. 蒸騰作用增強,植物易失水發(fā)生萎蔫
D. 葉綠素降解,光反應(yīng)生成的NADH和ATP減少
【答案】D
【解析】
【分析】溫度能影響呼吸作用,主要是影響呼吸酶的活性,一般而言,在一定的溫度范圍內(nèi),呼吸強度隨著溫度的升高而增強。
【詳解】A、高溫使呼吸酶的活性增強,呼吸作用變強,消耗大量養(yǎng)分,A正確;
B、高溫往往使植物葉片變黃、變褐,使氣孔導(dǎo)度變小,光合作用強度減弱,有機物合成減少,B正確;
C、高溫使作物蒸騰作用增強,植物易失水發(fā)生萎蔫,C正確;
D、高溫使作物葉綠素降解,光反應(yīng)生成的NADPH和ATP減少,D錯誤。
故選D。
29. 某校生物興趣小組為研究玉米與大豆的間作產(chǎn)量情況,在勞動實踐基地設(shè)置了玉米單作(M)、大豆單作(S)、玉米與大豆行比2:4間作(M2S4)、玉米與大豆行比4:4間作(M4S4)、玉米與大豆行比4:6間作(M4S6)五組實驗,相關(guān)結(jié)果如表所示。下列說法不合理的是( )
A. 大豆間作產(chǎn)量低于單作,是因為遮陰導(dǎo)致光臺產(chǎn)量下降
B. 玉米間作產(chǎn)量高于單作,與大豆根瘤菌的固氮作用有關(guān)
C. 種植玉米時,盡量縮小株距和行距,以增加玉米植株的數(shù)量
D. 間作能充分利用土壤礦物質(zhì),玉米與大豆間作的最佳模式為M2S4
【答案】C
【解析】
【分析】1、二氧化碳濃度對光合作用的影響:在一定范圍內(nèi),光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強。當二氧化碳濃度增加到一定的值,光合作用強度不再增強。
2、光照強度對光合作用的影響:在一定范圍內(nèi),光合作用強度隨光照強度的增加而增強。當光照強度增加到一定的值,光合作用強度不再增強。
【詳解】A、光照是影響植物光合作用的重要因素,在大豆生長中后期,受玉米對大豆的遮陰以及大豆種群內(nèi)相互遮陰的影響,大豆光合作用產(chǎn)物的積累量下降,故大豆間作的產(chǎn)量低于單作,A正確;
B、玉米與大豆間作時,玉米能從大豆的根際環(huán)境中獲得部分氮,促進玉米進行光合作用,從而提高產(chǎn)量,故玉米間作產(chǎn)量高于單作,與大豆根瘤菌的固氮作用有關(guān), B正確;
C、種植玉米時,如果盡量縮小株距和行距,會導(dǎo)致玉米分布過于密集,相互遮擋,不利于照光和空氣流通,從而導(dǎo)致光合作用減弱,玉米產(chǎn)量降低,C錯誤;
D、不同植物對光照強度以及土壤中礦質(zhì)元素的需求量不同,間作可以充分利用光能和土壤中的礦物質(zhì),據(jù)題表可知,玉米與大豆間作的最佳模式為M2S4,此種模式下玉米與大豆的產(chǎn)量都較高,D正確。
故選C。
30. 同位素可分為放射性同位素和穩(wěn)定性同位素。放射性同位素可被探測儀器檢測到特征射線,從而追蹤被標記的元素或化合物在體內(nèi)或體外的位置、數(shù)量及其轉(zhuǎn)變等;穩(wěn)定性同位素如18O、13C、15N等不釋放射線,但可以利用其與普通相同元素的質(zhì)量之差,通過儀器測定,所以也可作為示蹤劑。如表所示為魯賓和卡門的實驗過程和結(jié)果。下列分析正確的是( )
(注:比率指被18O標記的物質(zhì)占所有該物質(zhì)的比例)
A. 該實驗利用的是穩(wěn)定性同位素,不屬于同位素示蹤法
B. 該實驗通過追蹤18O的放射性,得到氧氣中的氧全部來自水
C. 每組原料中18O標記的比例為該實驗中的自變量
D. 由1組實驗可知,反應(yīng)物中只有0.85%的水參與氧氣的生成
【答案】C
【解析】
【分析】放射性同位素標記法在生物學(xué)中具有廣泛的應(yīng)用,如:
(1)用35S標記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼,用32P標記噬菌體的DNA,分別侵染細菌,最終證明DNA是遺傳物質(zhì);
(2)用3H標記氨基酸,探明分泌蛋白的合成與分泌過程;
(3)15N標記DNA分子,證明了DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制;
(4)卡爾文用14C標記CO2,研究出碳原子在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑,即CO2→C3→有機物;
(5)魯賓和卡門用18O標記水,證明光合作用所釋放的氧氣全部來自于水。
【詳解】A、無論是放射性同位素標記還是穩(wěn)定性同位素標記均屬于同位素示蹤法,A錯誤;
B、18O不具有放射性,B錯誤;
C、每組原料中18O標記的比例為該實驗中的自變量,C正確;
D、該實驗將水中0.85%的水進行標記,并不代表只有0.85%的水參與產(chǎn)物氧氣的生成,D錯誤。
故選C。
【點睛】本題以同位素標記法為背景,考查光合作用的過程以及物質(zhì)的變化,要求考生掌握同位素表記法的概念、明確光合作用的具體過程。
31. 下圖是綠色植物光合作用光反應(yīng)的過程示意圖。據(jù)圖分析,下列敘述錯誤的是( )
A. 據(jù)圖可知,光反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣用于有氧呼吸至少需要通過5層磷脂雙分子層
B. ATP和NADPH中的化學(xué)能可用于暗反應(yīng)中CO2的固定
C. 光能在該膜上最終以化學(xué)能的形式儲存在ATP和NADPH中
D. 合成ATP所需的能量直接源于H+順濃度梯度轉(zhuǎn)運釋放的能量
【答案】B
【解析】
【分析】光合作用:①光反應(yīng)場所在葉綠體類囊體薄膜,發(fā)生水的光解、ATP和NADPH的生成;②暗反應(yīng)場所在葉綠體的基質(zhì),發(fā)生CO2的固定和C3的還原,消耗ATP和NADPH。
【詳解】A、由圖可知,氧氣產(chǎn)生于類囊體腔中,用于有氧呼吸至少需要通過類囊體膜、葉綠體的內(nèi)膜和外膜、線粒體的外膜和內(nèi)膜,即5層磷脂雙分子層,A正確;
B、光反應(yīng)的產(chǎn)物ATP和NADPH中的化學(xué)能可用于暗反應(yīng)中C3的還原,B錯誤;
C、由圖可知,光能首先轉(zhuǎn)化為電能,然后電能最終以化學(xué)能的形式儲存在ATP和NADPH中,C正確;
D、由圖可知,類囊體腔中H+濃度大于葉綠體基質(zhì),H+順濃度梯度運輸產(chǎn)生的化學(xué)勢能驅(qū)動ATP的合成,D正確。
故選B。
32. 植物光合作用的光反應(yīng)依賴類囊體膜上PSⅠ和PSⅡ光復(fù)合體,PSⅡ光復(fù)合體含有光合色素,能吸收光能,并分解水。研究發(fā)現(xiàn),PSⅡ光復(fù)合體上的蛋白質(zhì)LHCⅡ,通過與PSⅡ結(jié)合或分離來增強或減弱對光能的捕獲(如圖所示)。LHCⅡ與PSⅡ的分離依賴LHC蛋白激酶的催化。下列敘述錯誤的是( )
A. 葉肉細胞內(nèi)LHC蛋白激酶活性下降,PSⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲增強
B. Mg2+含量減少會導(dǎo)致PSⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲減弱
C. 弱光下LHCⅡ與PSⅡ結(jié)合,不利于對光能的捕獲
D. PSⅡ光復(fù)合體分解水可以產(chǎn)生H+、電子和O2
【答案】C
【解析】
【分析】由題干信息可知,強光下LHC蛋白激酶的催化LHCⅡ與PSⅡ的分離,弱光下LHCⅡ與PSⅡ結(jié)合,來改變對光能的捕獲強度。
【詳解】A、葉肉細胞內(nèi)LHC蛋白激酶活性下降,LHCⅡ與PSⅡ分離減少,PSIⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲增強,A正確;
B、Mg2+是葉綠素的組成成分,其含量減少會導(dǎo)致PSⅡ光復(fù)合體上的葉綠素含量減少,導(dǎo)致對光能的捕獲減弱 ,B正確;
C、弱光下LHCⅡ與PSⅡ結(jié)合,增強對光能的捕獲,C錯誤;
D、PSⅡ光復(fù)合體能吸收光能,并分解水,水的光解產(chǎn)生H+、電子和O2,D正確。
故選C。
33. 玉米和大豆呼吸作用的最適溫度為30°C,玉米光合作用的最適溫度為25°C。在大氣CO2濃度和30°C條件下,測定玉米和大豆在不同光照條件下的光合速率,結(jié)果如下表(光補償點為光合速率與呼吸速率相等時的光強度)。下列敘述錯誤的是( )
A. 25°C時玉米的光補償點小于3klx
B. 若增加濃度,大豆光飽和點大于3klx
C. 若光強度為9klx,玉米一天至少接受8小時以上的光照,才能積累有機物
D. 當30°C和光強度為3klx時,玉米和大豆固定速率的差值為2mg/(dm2·h)
【答案】D
【解析】
【分析】分析表格可知,玉米的光補償點是3klx,光飽點是9klx;大豆的光補償點是1klx,光飽點是3klx。
【詳解】A、分析題意,表格中是30℃條件下測定的數(shù)據(jù),即30℃條件下,玉米的光補償點是3klx,玉米光合作用的最適溫度為25°C,故25°C時玉米的光補償點小于3klx,A正確;
B、分析表格可知,大豆的光飽和時光照強度為3klx,若增加 CO2濃度,大豆光飽和點大于3klx,B正確;
C、30℃條件下,若光照強度為9klx,設(shè)玉米一天至少接受光照X小時,才能正常生長,則30X=15(24-X),解得X=8,即馬鈴薯一天至少接受光照8小時,才能正常生長,C正確;
D、當光照強度為3kx時,大豆固定的CO2為11+5.5=16.5mg/100cm2葉·小時,而玉米光合作用和呼吸作用相等,為15mg/100cm2葉·小時,所以二者相差1.5mg/100cm2葉·小時,D錯誤。
故選D。
34. 如圖是夏季連續(xù)兩晝夜內(nèi),某野外植物CO2吸收量和釋放量的變化曲線圖。S1~S5表示曲線與橫軸圍成的面積。下列敘述錯誤的是
A. 圖中B點和I點,該植物的光合作用強度和呼吸作用強度相同
B. 圖中DE段不是直線的原因是夜間溫度不穩(wěn)定,影響植物的呼吸作用
C. 如果S1+S3+S5>S2+S4,表明該植物在這兩晝夜內(nèi)有機物的積累量為負值
D. 圖中S2明顯小于S4,造成這種情況的主要外界因素最可能是CO2濃度
【答案】D
【解析】
【分析】植物在光照條件下進行光合作用,光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段,光反應(yīng)階段在葉綠體的類囊體薄膜上進行水的光解,產(chǎn)生ATP和[H],同時釋放氧氣,ATP和[H]用于暗反應(yīng)階段三碳化合物的還原,細胞的呼吸作用不受光照的限制,有光無光都可以進行,為細胞的各項生命活動提供能量。據(jù)此分析解答。
【詳解】A、B和Ⅰ點植物既不吸收二氧化碳也不釋放二氧化碳,光合作用強度等于呼吸作用強度,為光補償點,A正確;
B、圖中DE段植物只進行細胞呼吸,不是直線的原因是夜間溫度不穩(wěn)定,溫度影響酶的活性,進而影響植物的呼吸作用強度,B正確;
C、S1+S3+S5為無光時呼吸的消耗量,S2+S4為有光時凈光合量,若前者大于后者,則有機物積累量為負,C正確;
D、圖中S2明顯小于S4,造成這種情況的主要外界因素最可能是光照強度不同,D錯誤。
故選D。
【點睛】本題考查了光合作用和呼吸作用的有關(guān)知識,意在考查考生的識圖能力,能理解所學(xué)知識的要點,把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力;能用數(shù)學(xué)方式準確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容、以及數(shù)據(jù)處理能力。
35. 強光條件下葉片吸收的過剩光能會破壞葉綠體。非光化學(xué)淬滅(NPQ)可通過葉綠體中葉黃素循環(huán)將過剩光能以熱能形式散失,如圖1。這種光保護機制與類囊體蛋白PsbS含量、葉黃素循環(huán)密切相關(guān),機理如圖2(VDE在pH≤6.5時被活化,在pH=7.0時失活;ZEP最適pH為7.5)。下列說法正確的是( )
A. NPQ發(fā)生的場所是類囊體薄膜
B. NPQ機制緩慢關(guān)閉導(dǎo)致暗反應(yīng)增強
C. 強光下,H+減少,使pH升高,VDE失活
D. 強光比穩(wěn)定適宜光照條件對作物的生長更有利
【答案】A
【解析】
【分析】光合作用的過程:①光反應(yīng)階段(場所是葉綠體的類囊體薄膜):水的光解產(chǎn)生H+與O2,最終形成NADPH,以及ATP的形成;②暗反應(yīng)階段(場所是葉綠體的基質(zhì)):CO2被C5固定形成C3,C3在光反應(yīng)提供的ATP和NADPH的作用下還原生成C5和糖類等有機物。
【詳解】A、“非光化學(xué)淬滅(NPQ)可通過葉綠體中葉黃素循環(huán)將過剩光能以熱能形式散失”,可以得出NPQ直接作用于光合作用中的光反應(yīng)階段,因此NPQ過程發(fā)生的具體場所是(葉綠體)類囊體薄膜,A正確;
B、晴天到多云,光照由強變?nèi)?,由于NPQ機制緩慢關(guān)閉不能立即解除,導(dǎo)致暗反應(yīng)速率明顯下降,B錯誤;
C、VDE在pH≤6.5時被活化,在pH=7.0時失活,在光合作用的光反應(yīng)階段,水光解會產(chǎn)生H+,光照增強產(chǎn)生的H+增多,使pH值下降,VDE被活化,C錯誤;
D、強光下NPQ會啟動,降低光合作用,穩(wěn)定適宜光照條件更有利于作物的生長,D錯誤。
故選A。
36. 為探究十字花科植物羽衣甘藍的葉片中所含色素種類,某興趣小組做了如下的色素分離實驗:將其葉片色素提取液在濾紙上進行點樣,先置于用石油醚、丙酮和苯配制成的層析液中層析分離,然后再置于蒸餾水中進行層析,過程及結(jié)果如下圖所示,圖中1、2、3、4、5代表不同類型的色素。分析錯誤的是( )
A. 色素1、2、3、4難溶于水,易溶于有機溶劑,色素5易溶于水
B. 色素5最可能為花青素,葉綠體中類囊體堆疊成基粒增大了其附著面積
C. 色素1和2主要吸收藍紫光,色素3和4主要吸收藍紫光和紅光
D. 色素1在層析液中的溶解度最大,其顏色最可能為橙黃色
【答案】B
【解析】
【分析】紙層析法分離色素的原理是不同的色素分子在層析液中的溶解度不同,溶解度大的在濾紙條上的擴散速率快,反之則慢。
【詳解】A、1、2、3、4在層析液中具有不同的溶解度,推測是光合色素,光合色素易溶于有機溶劑,分布在葉綠體中;根據(jù)在蒸餾水中的層析結(jié)果說明,色素5可以溶解在蒸餾水中,推測其可能是存在于植物液泡中的色素,色素5易溶于水,A正確;
B、色素5最可能為花青素,在于植物液泡中,不在類囊體膜上,B錯誤;
C、色素1、2、3、4是光合色素,依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b,色素1和2即胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光,色素3和4即葉綠素a和葉綠素b,主要吸收藍紫光和紅光,C正確;
D、根據(jù)層析的結(jié)果,色素1距離起點最遠,說明色素1在層析液中的溶解度最大,色素1是胡蘿卜素,其顏色最可能為橙黃色,D正確。
故選B。
37. 下圖為研究光合作用的實驗裝置。用打孔器在某植物的葉片上打出多個葉圓片,再用氣泵抽出氣體直至葉片沉入水底,然后將等量的葉圓片轉(zhuǎn)至含有不同濃度的NaHCO3溶液中,給予一定的光照,測量每個培養(yǎng)皿中葉圓片上浮至液面所用的平均時間,以研究光合作用速率與NaHCO3溶液濃度的關(guān)系。下列有關(guān)分析正確的是( )
A. 在ab段,隨著NaHCO3溶液濃度的增加,光合作用速率逐漸減小
B. 在bc段,單獨增加適宜的光照或溫度或NaHCO3溶液濃度,都可以縮短葉圓片上浮的時間
C. 在c點以后,因NaHCO3溶液濃度過高,使葉肉細胞失水而導(dǎo)致代謝水平下降
D. 因配制的NaHCO3溶液中不含O2,所以整個實驗過程中葉片不能進行呼吸作用
【答案】C
【解析】
【分析】影響光合作用的環(huán)境因素包括:光照強度、溫度、CO2濃度等,一般光合作用達到飽和點時,自變量將不再成為限制因素。NaHCO3溶液是為光合作用提供二氧化碳的。由圖可知,在ab段,隨著NaHCO3溶液濃度的增加,光合作用速率逐漸增強;bc段,增加NaHCO3溶液濃度,葉圓片上浮的時間基本不變;在c點以后,因NaHCO3溶液濃度過高,葉圓片上浮至液面所用的平均時間增加。
【詳解】A、由圖可知,在ab段,隨著NaHCO3溶液濃度的增加,光合作用速率逐漸增強,釋放的氧氣量增多,葉圓片上浮至液面所用的平均時間減少,A錯誤;
B、在bc段,單獨增加NaHCO3溶液濃度,可能會導(dǎo)致葉圓片失水,使光合作用減弱,若溫度超過最適溫度,增加溫度也會使光合作用減弱,二者均不能縮短葉圓片上浮的時間,B錯誤;
C、在c點以后,因NaHCO3溶液濃度過高,使葉肉細胞失水而導(dǎo)致代謝水平下降,產(chǎn)生氧氣量減少,葉圓片上浮至液面所用的平均時間增加,C正確;
D、整個實驗過程中葉片都在進行呼吸作用,D錯誤。
故選C。
38. 在溫暖多雨、灌溉發(fā)達的長江以南各省市,稻田有麥—稻二熟制,也有麥—稻—稻三熟制,這種種植方式稱為復(fù)種,是提高單位耕地面積產(chǎn)量的有效措施。相關(guān)敘述錯誤的是( )
A. 復(fù)種能使地面的覆蓋率增加,減少土壤的水蝕和風(fēng)蝕
B. 復(fù)種使土壤中N、P、K等得到循環(huán)利用,無須增施肥料
C. 合理復(fù)種可延長光能利用時間,提高光能利用率
D. 采用套種、育苗移栽等栽培技術(shù)可克服復(fù)種中的季節(jié)矛盾,增加效益
【答案】B
【解析】
【分析】復(fù)種可充分利用光能,提高單位耕地面積產(chǎn)量,麥-稻-稻三熟制比麥-稻二熟制更能充分利用光能。
【詳解】A、復(fù)種可充分利用光能,提高地面的覆蓋,減少土壤的水蝕和風(fēng)蝕,A正確;
B、農(nóng)田是人工生態(tài)系統(tǒng),是以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和效益,使能量更多地流向人類,滿足人類的需要為目的的,農(nóng)田土壤中N、P、K等的含量往往不足以使作物高產(chǎn),加之農(nóng)產(chǎn)品源源不斷地自農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)輸出,其中的N、P、K等元素并不能都歸還土壤,所以需要施肥,這與物質(zhì)循環(huán)并不矛盾,B錯誤;
C、合理復(fù)種可延長光能利用時間,提高光能利用率,從而提高作物的單位面積年總產(chǎn)量,C正確;
D、作物種子萌發(fā)、生長季節(jié)性強,采用套種、育苗移栽等栽培技術(shù)可克服復(fù)種中的季節(jié)矛盾,D正確。
故選B。
39. 關(guān)于水稻光合作用和呼吸作用敘述,錯誤的是( )
A. 呼吸作用的能量轉(zhuǎn)換途徑是有機物中的化學(xué)能→熱能和ATP中的化學(xué)能
B. 光合作用的能量轉(zhuǎn)換路徑是光能→ATP、NADPH中的化學(xué)能→有機物中的化學(xué)能
C. 呼吸作用所必需的酶分布在線粒體內(nèi)膜和線粒體基質(zhì)
D. 光合作用所必需的酶分布在類囊體薄膜和葉綠體基質(zhì)
【答案】C
【解析】
【分析】光合作用的光反應(yīng)階段(場所是葉綠體的類囊體膜上):水的光解產(chǎn)生NADPH與氧氣,以及ATP的形成。
光合作用的暗反應(yīng)階段(場所是葉綠體的基質(zhì)中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反應(yīng)提供的ATP和NADPH的作用下還原生成有機物。
【詳解】A、呼吸作用過程把有機物中的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為熱能和ATP中的化學(xué)能,A正確;
B、光合作用過程把光能先轉(zhuǎn)換為ATP、NADPH中的化學(xué)能再轉(zhuǎn)換為有機物中的化學(xué)能,B正確;
C、呼吸作用所必需的酶分布在線粒體內(nèi)膜和線粒體基質(zhì)和細胞質(zhì)基質(zhì),C錯誤;
D、光合作用所必需的酶分布在類囊體薄膜和葉綠體基質(zhì),D正確。
故選C。
40. 韭菜是一種多年生宿根蔬菜,屬于百合科。它具有特殊的強烈氣味,根莖橫臥,鱗莖狹圓錐形,簇生。如圖表示用韭菜宿根進行的相關(guān)對照實驗流程。下列敘述錯誤的是( )
A. 色素在濾紙條上分離的原因是不同色素在層析液中的溶解度不同
B. 在做提取韭黃色素的實驗時,不加碳酸鈣對濾液顏色的影響不大
C. 兩組實驗的結(jié)果②中吸收光譜最明顯的差異出現(xiàn)在藍紫光區(qū)域
D. 若在缺鎂條件下完成該實驗,兩組實驗的結(jié)果①和結(jié)果②差異不大
【答案】C
【解析】
【分析】葉綠體色素的提取和分離實驗:(1)、提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有機溶劑中,所以可用無水酒精等提取色素。(2)、分離色素原理:各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同,從而分離色素溶解度大擴散速度快溶解度小擴散速度慢。(3)、各物質(zhì)作用:無水乙醇或丙酮:提取色素;層析液:分離色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸鈣:防止研磨中色素被破壞。(4)、結(jié)果濾紙條從上到下依次是:胡蘿卜素(最窄)、葉黃素、葉綠素a(最寬)、葉綠素b(第2寬)色素帶的寬窄與色素含量相關(guān)。
【詳解】A、分離色素的原理是四種色素在層析液中的溶解度不同,溶解度大的色素分子隨層析液在濾紙上擴散得快,反之則慢,因而不同色素分子可以在濾紙上通過擴散而分開,A正確;
B、研磨時加碳酸鈣主要是防止葉綠素分子被破壞,韭黃中不含葉綠素,不加碳酸鈣對濾液顏色的影響不大,B正確;
C、兩組實驗的結(jié)果②的差異是葉綠素,韭菜中含有葉綠素,韭黃中不含葉綠素,葉綠素主要吸收紅光和藍紫光,類胡蘿卜素主要吸收藍紫光,故兩組實驗的結(jié)果②中吸收光譜最明顯的差異出現(xiàn)在紅光區(qū)域,C錯誤;
D、鎂元素是葉綠素合成的原料,缺鎂元素會使葉綠素分子的合成受阻,因此若在缺鎂元素條件下完成該實驗,兩組實驗的結(jié)果①和②差異都不大,D正確。
故選C。
二、填空題(除標注外每空1分,共60分)
41. 地下黑作坊用病死豬肉腌制的臘肉往往含有大量的細菌,可利用“熒光素——熒光素酶生物發(fā)光法”對市場中臘肉含細菌多少進行檢測:①將臘肉研磨后離心處理,取一定量上清液放入分光光度計(測定發(fā)光強度的儀器)反應(yīng)室內(nèi),加入適量的熒光素和熒光素酶,在適宜條件下進行反應(yīng);②記錄發(fā)光強度并計算ATP含量;③測算出細菌數(shù)量。請分析并回答下列問題:
(1)熒光素接受___________提供的能量后就被激活,在熒光素酶的作用下形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。根據(jù)發(fā)光強度進而測算出細菌數(shù)量的依據(jù)可能是:__________________________。
(2)ATP的A代表______________,由_________________________結(jié)合而成。
(3)研究人員用不同條件處理熒光素酶后,測定酶濃度與發(fā)光強度間的關(guān)系如下圖所示。其中高濃度鹽溶液經(jīng)稀釋后酶的活性可以恢復(fù),高溫或Hg2+處理后酶活性不可恢復(fù)。
Hg2+處理后酶活性降低可能是因為__________________________________。據(jù)圖分析,若要達到最大發(fā)光強度且節(jié)省熒光素酶的用量,可以使用_____________處理熒光素酶。
【答案】(1) ①. ATP ②. 每個細菌細胞中ATP含量大致相同且相對穩(wěn)定,且ATP含量與發(fā)光呈正相關(guān)
(2) ①. 腺苷 ②. 一分子腺嘌呤和一分子核糖
(3) ①. Hg2+破壞了酶的空間結(jié)構(gòu) ②. Mg2+
【解析】
【分析】1、ATP又叫腺苷三磷酸,簡稱為ATP,其結(jié)構(gòu)式是:A-P~P~P;A-表示腺苷、T-表示三個、P-表示磷酸基團?!啊北硎咎厥獾幕瘜W(xué)鍵。
2、ATP是生命活動能量的直接來源,但本身在體內(nèi)含量并不高。
【小問1詳解】
ATP是生命活動能量的直接來源,其水解斷鍵釋放能量,故熒光素接受ATP提供的能量后就被激活,在熒光素酶的作用下形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。根據(jù)發(fā)光強度進而測算出細菌數(shù)量的依據(jù)可能是每個細菌細胞中ATP含量大致相同且相對穩(wěn)定,且ATP含量與發(fā)光呈正相關(guān)。
【小問2詳解】
ATP又叫腺苷三磷酸,簡稱為ATP,其結(jié)構(gòu)式是:A-P~P~P,A-表示腺苷,由一分子腺嘌呤和一分子核糖結(jié)合而成。
【小問3詳解】
結(jié)合題干“高溫或Hg2+處理后酶活性不可恢復(fù)”推測Hg2+處理后會破壞熒光素酶(蛋白質(zhì))空間結(jié)構(gòu),導(dǎo)致酶活性下降。據(jù)圖分析,用Mg2+處理熒光素酶后,在較低熒光素酶濃度下就能達到較高發(fā)光強度,因此若要達到最大發(fā)光強度且節(jié)省熒光素酶的用量,可以使用Mg2+處理熒光素酶。
42. 某研究小組想測量萌發(fā)的小麥種子、蚯蚓呼吸速率的差異,設(shè)計了以下的實驗裝置。
實驗中分別以20粒萌發(fā)的種子和4條蚯蚓為材料,每隔5 min記錄一次有色液滴在刻度玻璃管上的讀數(shù),結(jié)果如下表所示。請回答以下問題:
(注:表中距離為有色液滴移動的距離)
(1)裝置圖中Y溶液的作用是________。設(shè)置乙裝置的目的是________。
(2)實驗開始后保持注射器的活塞不移動,有色液滴將向________移動(填“左”或“右”),以蚯蚓為材料時有色液滴移動的最大速率是________。
(3)另一組該實驗裝置每隔5 min測量時,將注射器活塞往________(填“上”或“下”)移動,待有色液滴回到實驗開始時的位置停止,根據(jù)活塞移動距離可測出氣體的變化量,其中以小麥為材料的結(jié)果如下表所示:
分析數(shù)據(jù)可知該段時間小麥種子的有氧呼吸速率為________,在此過程中,有氧呼吸的強度越來越________。
【答案】 ①. 吸收實驗過程中細胞呼吸產(chǎn)生的CO2 ②. 排除環(huán)境因素對實驗的干擾(或?qū)φ兆饔茫? ③. 左 ④. 0.9 mm/min ⑤. 下 ⑥. 0.22 mL/min ⑦. 弱
【解析】
【分析】裝置圖中的Y溶液是NaOH,作用是吸收呼吸過程中所釋放的二氧化碳;種子剛開始萌發(fā)時消耗氧氣,釋放二氧化碳,而二氧化碳被NaOH吸收,液滴左移;由于氧氣逐漸減少,呼吸作用減緩,有色液滴移動的速度逐漸減緩。
【詳解】(1)裝置圖中的Y溶液NaOH用來吸收實驗過程中細胞呼吸產(chǎn)生的CO2;設(shè)置乙裝置的目的是排除環(huán)境因素對實驗的干擾(或?qū)φ兆饔茫?br>(2)甲中是活的生物,呼吸旺盛,有氧呼吸過程消耗氧氣,產(chǎn)生二氧化碳,二氧化碳又被氫氧化鈉吸收,導(dǎo)致裝置甲內(nèi)氣壓下降,所以實驗開始后保持注射器的活塞不移動,連接甲乙裝置玻璃管中的有色液滴將向左移動,以蚯蚓為材料時有色液滴移動的最大速率是9mm/10min=0.9 mm/min。
(3)小麥種子在有氧條件下進行有氧呼吸,吸收O2,放出CO2,但CO2被NaOH溶液吸收,導(dǎo)致裝置甲內(nèi)氣壓下降,無氧時進行無氧呼吸,不消耗氧氣,但能放出CO2,而放出的CO2又被NaOH溶液吸收,裝置內(nèi)氣壓不變。綜上所述,無論在有氧還是無氧的情況下,裝置甲內(nèi)的氣壓不會上升,所以注射器活塞應(yīng)往下移動,才能使有色液滴回到實驗開始時的位置。25min內(nèi)小麥種子的有氧呼吸速率為:5.5mL/25min=0.22 mL/min;分析數(shù)據(jù)可知該段時間小麥種子消耗的O2越來越少,說明有氧呼吸速率越來越弱。
【點睛】答題關(guān)鍵在于準確分析實驗裝置中溶液和裝置的作用和目的,能夠根據(jù)實驗?zāi)康脑O(shè)計并完善實驗,對實驗結(jié)果進行預(yù)測,分析實驗數(shù)據(jù)獲取結(jié)論。
43. 一項發(fā)表在《自然》期刊上的最新研究發(fā)現(xiàn),乳酸并不僅僅是缺氧情況下的代謝產(chǎn)物,它與葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)一樣,是關(guān)鍵的能量載體,甚至比這些主要功能為重要?;卮鹣铝袉栴}:
(1)人體肌細胞無氧呼吸時,乳酸的產(chǎn)生場所是____________。無氧呼吸____________(填“主要在第一階段”“只在第一階段”或“在第一階段和第二階段”)釋放出少量的能量,生成少量的ATP。乳酸的增加對血漿pH影響不大的原因是____________________________________。
(2)若要研究乳酸在能量供應(yīng)中所占的比例,可采用____________法跟蹤乳酸、葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)在血液循環(huán)中的流量。
(3)研究人員發(fā)現(xiàn)小鼠在禁食狀態(tài)下,除大腦以葡萄糖作為主要能源物質(zhì)以外,其他組織細胞中參與細胞呼吸葡萄糖幾乎為零,而乳酸等物質(zhì)則約占一半,由此說明____________。
(4)在適宜的條件下,用等量的,分別以葡萄糖和乳酸為能源物質(zhì)的細胞培養(yǎng)液分別培養(yǎng)等量的肺癌細胞,一段時間后,統(tǒng)計兩組中____________,以探究葡萄糖或乳酸是肺癌細胞的主要營養(yǎng)來源。
【答案】 ①. 細胞質(zhì)基質(zhì) ②. 只在第一階段 ③. 血漿中含有緩沖物質(zhì) ④. 同位素標記 ⑤. 禁食狀態(tài)下大多數(shù)葡萄糖通過轉(zhuǎn)化為乳酸的形式參與細胞呼吸 ⑥. 肺癌細胞的數(shù)量
【解析】
【詳解】試題分析:人體無氧呼吸發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中,第一階一分子段葡萄糖產(chǎn)生兩分子丙酮酸和4分子[H],第二階段繼續(xù)反應(yīng)產(chǎn)生兩分子丙酮酸,這個整個過程只有第一階段可以產(chǎn)生少量的能量。
(1)人體無氧呼吸的場所是細胞質(zhì)基質(zhì),產(chǎn)物是乳酸;無氧呼吸第一階段可以釋放數(shù)量能量,產(chǎn)生少量ATP,而第二階段不能釋放能量;由于血漿中有緩沖物質(zhì)的存在,所以無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸不會導(dǎo)致血漿pH的明顯變化。
(2)可采用同位素標記法跟蹤乳酸、葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)在血液循環(huán)中的流量,研究乳酸在能量供應(yīng)中所占的比例。
(3)根據(jù)題意分析小鼠在禁食狀態(tài)下,葡萄糖消耗量很少,而乳酸等物質(zhì)則約占一半,說明禁食狀態(tài)下大多數(shù)葡萄糖通過轉(zhuǎn)化為乳酸的形式參與細胞呼吸。
(4)根據(jù)題意分析,自變量是能源物質(zhì)的種類(葡萄糖和乳酸),分別用含有兩種能源物質(zhì)的培養(yǎng)液培養(yǎng)肺癌細胞,一段時間后,統(tǒng)計兩組中肺癌細胞的數(shù)量,肺癌細胞明顯增加的就是其主要營養(yǎng)來源。
44. 水稻是我國重要的糧食作物,光合能力是影響水稻產(chǎn)量的重要因素。
(1)通常情況下,葉綠素含量與植物的光合速率成正相關(guān)。但有研究發(fā)現(xiàn),葉綠素含量降低的某一突變體水稻,在強光照條件下,其光合速率反而明顯高于野生型。為探究其原因,有研究者在相同光照強度的強光條件下,測定了兩種水稻的相關(guān)生理指標(單位省略),結(jié)果如下表。
注:RuBP羧化酶:催化CO2固定的酶:Vmax:RuBP羧化酶催化的最大速率
①類囊體薄膜電子傳遞的最終產(chǎn)物是_____。RuBP羧化酶催化的底物是CO2和_____。
②據(jù)表分析,突變體水稻光合速率高于野生型的原因是_____。
(2)研究人員進一步測定了田間光照和遮蔭條件下兩種水稻的產(chǎn)量(單位省略),結(jié)果如下表。
①在田間遮蔭條件下,突變體水稻產(chǎn)量卻明顯低于野生型,造成這個結(jié)果的內(nèi)因是_____,外因是_____。
②水稻葉肉細胞的光合產(chǎn)物有淀粉和_____,兩者可以相互轉(zhuǎn)化,后者是光合產(chǎn)物的主要運輸形式,在開花結(jié)實期主要運往籽粒。
③根據(jù)以上結(jié)果,推測兩種水稻的光補償點(光合速率和呼吸速率相等時的光照強度),突變體水稻較野生型_____(填“高”、“低”或“相等”)。
【答案】(1) ①. NADPH([H]) ②. C5(核酮糖—1,5-二磷酸,RuBP) ③. 突變體的光反應(yīng)與暗反應(yīng)速率都較野生型快
(2) ①. 突變體葉綠素含量太低 ②. 光照強度太低 ③. 蔗糖 ④. 高
【解析】
【分析】1、光合作用是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物,并且釋放出氧氣的過程。光合作用過程十分復(fù)雜,根據(jù)是否需要光能,將這些化學(xué)反應(yīng)分為光反應(yīng)和暗反應(yīng),現(xiàn)在也成為碳反應(yīng)階段。
2、光反應(yīng)階段:必須有光才能進行,反應(yīng)部位在類囊體的薄膜上。在這個階段,葉綠體中光合色素吸收的光能首先將水分解成氧和H+。其中氧以分子形式氧氣釋放,H+與NADP+結(jié)合,形成NADPH。NADPH是活潑的還原劑,參與暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)。光合色素吸收的另一部分光能,在酶的作用下,使ADP與Pi反應(yīng)形成ATP,用于暗反應(yīng)。
3、暗反應(yīng)階段:需要多種酶參與,在有光、無光的條件下均可進行,反應(yīng)部位在葉綠體基質(zhì)中。這個階段綠葉通過氣孔從外界吸收CO2,在特定酶(CO2固定酶)的作用下與C5(一種五碳化合物)結(jié)合,這個過程叫作CO2的固定。一分子的CO2被固定后,很快形成兩個C3。在酶的作用下C3接受ATP和NADPH釋放的能量,并且被NADPH還原,一部分接受能量并被還原的C3經(jīng)過一系列酶的作用轉(zhuǎn)化為糖類,另一些接受能量被還原的C3又形成C5,參與CO2的固定。暗反應(yīng)的實質(zhì)是同化CO2,將活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的化學(xué)能,儲存在有機物中。
【小問1詳解】
①根據(jù)分析可知,光合作用的光反應(yīng)階段在類囊體薄膜上反應(yīng)。這個階段電子傳遞的最終產(chǎn)物是NADPH。RuBP羧化酶是催化CO2固定的酶,根據(jù)分析可知這個階段是暗反應(yīng)階段(CO2的固定),在這個反應(yīng)中 CO2,在CO2固定酶的作用下與C5(一種五碳化合物)結(jié)合,所以RuBP羧化酶催化的底物是CO2和C5。
②根據(jù)分析可知,表中的類囊體薄膜電子傳遞速率代表了光反應(yīng)速率,電子傳遞速率越高,則光反應(yīng)速率越快;RuBP羧化酶含量高低與暗反應(yīng)速率有關(guān),RuBP羧化酶含量越高,暗反應(yīng)速率越快。由表可知突變體的光反應(yīng)和暗反應(yīng)速率都比野生型快,所以突變型水稻的光合速率高于野生型。
【小問2詳解】
①根據(jù)光合作用的分析可知,只要影響到原料、能量的供應(yīng)都是影響光合作用的因素,比如CO2的濃度、葉片氣孔的開閉情況,光照強度等;葉綠體是光合作用的場所,影響葉綠體的形成,結(jié)構(gòu)的因素,比如葉綠體光合色素含量低等也會影響光合作用。根據(jù)題干可知在遮蔭情況下突變體水稻產(chǎn)量明顯低于野生型,因此推測這種結(jié)果的內(nèi)因則是突變體自身葉綠素含量太低,外因則是光照強度太低。
②蔗糖是光合作用的主要產(chǎn)物,也是植物光合作用遠距離運輸?shù)闹饕问?。所以水稻葉肉細胞的光合產(chǎn)物有淀粉和蔗糖,兩者可以相互轉(zhuǎn)化,后者是光合產(chǎn)物的主要運輸形式,在開花結(jié)實期主要運往籽粒。
③根據(jù)以上結(jié)果可知,在同等光合速率下突變體水稻所需要的光照更強,因此突變體水稻的光補償點較野生型高。
45. 油丹是一種南方喬木,生長在海拔1400-1700米的林谷或密林中。材質(zhì)堅硬而重,具韌性,耐腐,適用造船、枕木等。某研究小組對油丹幼苗進行了相關(guān)光合作用特性的研究。下圖1為研究人員繪制的光反應(yīng)發(fā)生機理示意圖,圖2為研究人員測定的25℃下、不同光照強度和不同遮蔭處理時油丹的凈光合速率Pn的結(jié)果。請回答下列問題:
(1)圖一中的PSⅠ和PSⅡ均是由葉綠素和相關(guān)蛋白質(zhì)構(gòu)成的復(fù)合體,由圖可知其功能主要為____光能,圖1中光反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣要被同一葉肉細胞的線粒體利用需要穿過____層生物膜,圖1中用于暗反應(yīng)的物質(zhì)是____。
(2)圖1中虛線表示光反應(yīng)中H+運輸途徑,光反應(yīng)合成ATP所需能量直接依賴于類囊體薄膜兩側(cè)的H+濃度差形成的離子勢能,圖1中使膜兩側(cè)H+濃度差增加的過程有____。
(3)由圖2分析可知,____有利于油丹幼苗的生長,而全光照的直射可能會導(dǎo)致幼苗葉片的灼傷。分析圖2中CK組曲線與橫軸交點表示光合作用速率____細胞呼吸速率(在“大于”“小于”或“等于”中選),此交點較W1、W2組右移的原因為____。
【答案】(1) ①. 吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化 ②. 5##五 ③. ATP、NADPH(或[H])
(2)水光解產(chǎn)生H+、PQ在傳遞電子的同時將H+轉(zhuǎn)運到類囊體腔中、H+在膜外與NADP+結(jié)合形成NADPH
(3) ①. 適當遮陰(1層遮陽網(wǎng)遮陰) ②. 等于 ③. 葉片灼傷光能吸收量減少,導(dǎo)致光反應(yīng)速度下降
【解析】
【分析】光合作用的光反應(yīng)階段(場所是葉綠體的類囊體膜上):水的光解產(chǎn)生NADPH與氧氣,以及ATP的形成;光合作用的暗反應(yīng)階段(場所是葉綠體的基質(zhì)中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反應(yīng)提供的ATP和NADPH的作用下還原生成糖類等有機物。
【小問1詳解】
由圖一可知:圖中的PSⅠ和PSⅡ吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能,將水分解成氧氣和H+,同時合成NADPH。O2在類囊體腔內(nèi)產(chǎn)生,到達同一葉肉細胞的線粒體要穿過類囊體薄膜(1層)、葉綠體雙層膜(2層)、線粒體雙層膜(2層)共5層膜。圖1表示光反應(yīng),可用于暗反應(yīng)的物質(zhì)是ATP、NADPH(或[H])。
【小問2詳解】
由圖1可知,水光解產(chǎn)生H+、PQ在傳遞電子的同時將H+轉(zhuǎn)運到類囊體腔中、H+在膜外與NADP+結(jié)合形成NADPH,從而使類囊體薄膜兩側(cè)的H+產(chǎn)生濃度差,形成離子勢能,用于合成ATP。
【小問3詳解】
由圖2分析可知,1層遮陽網(wǎng)遮陰時,凈光合速率最高,說明適當遮陰(1層遮陽網(wǎng)遮陰)有利于油丹幼苗的生長。圖2中CK組曲線與橫軸交點凈光合速率(凈光合速率=光合作用速率-細胞呼吸速率)為0,故表示光合作用速率等于細胞呼吸速率。因為葉片灼傷導(dǎo)致葉片對光能的吸收量減少,進而導(dǎo)致光反應(yīng)速度下降,光合作用速率下降,故此交點較W1、W2組右移。
46. 科研小組對某植物進行了相關(guān)研究,圖甲是該植物葉肉細胞進行光合作用和細胞呼吸的相關(guān)變化簡圖,其中①~⑤為生理過程,A~F為物質(zhì)名稱。圖乙為溫度對人工種植的該植物光合作用與呼吸作用的影響。請回答下列問題。
(1)圖甲中物質(zhì)C為___________,在圖示的過程中生成C的場所是___________。該植物的葉肉細胞在黑暗條件下能合成ATP的生理過程有___________(填圖甲序號)。當該植物進入光下,短時間內(nèi)葉肉細胞中物質(zhì)C3的含量變化是___________(填“增加”或“減少”)。
(2)在光照條件下,與25℃時相比,該植物處于30℃時的實際光合作用速率較___________(填“大”或者“小”),兩溫度下固定CO2速率的差值為___________mg/h。若晝夜時間相同且溫度不變,則適合蒲公英生長的最適溫度是___________℃。
(3)科研小組用圖丙的方法測量了光合作用的相關(guān)指標。將對稱葉片左側(cè)遮光右側(cè)曝光,并采用適當?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠种g的物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射12小時后,從左右兩側(cè)截取同等面積的葉片。烘干稱重分別記為a、b。則b與a的差值所代表的是___________。
【答案】(1) ①. O2#氧氣 ②. 葉綠體的類囊體薄膜 ③. ③④⑤ ④. 減少
(2) ①. 大 ②. 0.5 ③. 20
(3)12小時內(nèi)右側(cè)截取部分光合作用制造的有機物總量
【解析】
【分析】題圖分析,圖甲中①表示光反應(yīng),②表示暗反應(yīng),⑤表示有氧呼吸的第一階段,④表示有氧呼吸的第二階段,③表示有氧呼吸的第三階段。A表示ATP、NADPH,B表示ADP、NADP+,C表示O2,D表示CO2,E表示[H],F(xiàn)表示丙酮酸。
【小問1詳解】
①表示光反應(yīng),③表示有氧呼吸的第三階段,光反應(yīng)中發(fā)生了水的分解生成了O2,O2可參與有氧呼吸的第三階段,故物質(zhì)C為O2,光反應(yīng)過程中生成氧氣的場所是類囊體薄膜;該植物的葉肉細胞在黑暗條件下只能進行呼吸作用,不能進行光合作用,因此在黑暗條件下能合成ATP的生理過程有⑤(有氧呼吸的第一階段)、④(有氧呼吸的第二階段),③(有氧呼吸的第三階段);當該植物進入光下,光照強度增強,則在短時間內(nèi)ATP和NADPH增多,C3的還原加快,而二氧化碳的固定還在進行,故短時間內(nèi)葉肉細胞中物質(zhì)C3的含量減少。
【小問2詳解】
由曲線圖可知,在光照條件下,溫度為30℃時的凈光合速率是3.5mg/h,而呼吸速率是3mg/h,所以30℃環(huán)境中的實際光合速率為3.5mg/h+3mg/h=6.5mg/h;溫度為25℃時的凈光合速率是3.75mg/h,呼吸速率為2.25mg/h,所以25℃環(huán)境中的實際光合速率為3.75mg/h+2.25mg/h=6mg/h;比較兩溫度下的實際光合速率,可知30℃環(huán)境中較大,兩溫度下固定CO2速率的差值為6.5mg/h-6mg/h=0.5mg/h;若晝夜時間相同且溫度不變,20℃時兩曲線的差值最大,即20℃條件下一晝夜積累有機物最多,故適合蒲公英生長的最適溫度是20℃。
【小問3詳解】
假設(shè)兩側(cè)截取同等面積的葉片原來干物質(zhì)量為c,在適宜光照下照射12小時后,左側(cè)呼吸量為:c-a;右側(cè)凈光合量為:b-c;由于左右對稱,所以右側(cè)呼吸量也是c-a;那么右側(cè)實際光合量=凈光合量+呼吸量=(b-c)+(c-a)=b-a,所以b-a代表12h內(nèi)右側(cè)截取部分光合作用制造的有機物總量。處理
玉米產(chǎn)量(g)
大豆產(chǎn)量(g)
M2S4
17173.91
2407.05
M4S4
16975.82
2219.87
M4S6
16495.87
2032.05
M
10194.12
-
S
-
2614.95
光合作用的物質(zhì)變化
1組
2組
3組
原料
水中18O比率
0.85%
20%
20%
CO2中18O比率
0.61%
0.04%
0.57%
產(chǎn)物
氧氣中含18O比率
0.85%
20%
20%
光合速率與呼吸速率等
時光照強度(kx)
光飽和時光
照強度(kx)
光飽和時CO2吸收量
(mg/100cm2葉·小時)
黑暗條件下CO2釋放
(mg/100cm2葉·小時)
大豆
1
3
11
5.5
玉米
3
9
30
15
時間(min)
距離(mm)
0
5
10
15
20
25
萌發(fā)的種子
0
8
16
23
29
34
蚯蚓
0
4.5
9
11.5
13.5
15.5
時間(min)
0
5
10
15
20
25
注射器量取的氣體變化體積(mL)
0
1.5
3.0
4.2
5.0
5.5
光反應(yīng)
暗反應(yīng)
光能轉(zhuǎn)化效率
類囊體薄膜電子傳遞速率
RuBP羧化酶含量
Vmax
野生型
0.49
180.1
4.6
129.5
突變體
0.66
199.5
7.5
164.5
田間光照產(chǎn)量
田間遮陰產(chǎn)量
野生型
6.93
6.20
突變體
7.35
3.68
這是一份黑龍江省遜克縣第一中學(xué)校2024-2025學(xué)年上學(xué)期高三開學(xué)考試生物試卷(原卷版+解析版),文件包含黑龍江省遜克縣第一中學(xué)校2024-2025學(xué)年上學(xué)期高三開學(xué)考試生物試卷原卷版docx、黑龍江省遜克縣第一中學(xué)校2024-2025學(xué)年上學(xué)期高三開學(xué)考試生物試卷解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共35頁, 歡迎下載使用。
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