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)中
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)中
答案C
解析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項正確;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項正確;呼吸作用所必需的酶分布在線粒體內(nèi)膜、線粒體基質(zhì)和細胞質(zhì)基質(zhì)中,C項錯誤;光合作用所必需的酶分布在類囊體薄膜和葉綠體基質(zhì)中,D項正確。
2.(2022·全國乙卷)某同學(xué)將一株生長正常的小麥置于密閉容器中,在適宜且恒定的溫度和光照條件下培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)容器內(nèi)CO2含量初期逐漸降低,之后保持相對穩(wěn)定。關(guān)于這一實驗現(xiàn)象,下列解釋合理的是( )
A.初期光合速率逐漸升高,之后光合速率等于呼吸速率
B.初期光合速率和呼吸速率均降低,之后呼吸速率保持穩(wěn)定
C.初期呼吸速率大于光合速率,之后呼吸速率等于光合速率
D.初期光合速率大于呼吸速率,之后光合速率等于呼吸速率
答案D
解析適宜且恒定的溫度和光照條件下,初期光合速率大于呼吸速率,導(dǎo)致容器內(nèi)O2含量逐漸升高,CO2含量逐漸降低,光合速率逐漸降低,呼吸速率逐漸升高,A、B、C三項錯誤;容器內(nèi)CO2濃度保持相對穩(wěn)定時,光合速率等于呼吸速率, D項正確。
3.(2024·安徽阜陽模擬)乳酸脫氫酶(ADH)和乙醇脫氫酶(LDH)能催化不同類型的無氧呼吸。低氧脅迫處理玉米第三天,研究人員發(fā)現(xiàn)玉米品系A(chǔ)根系中ADH活性顯著提高,LDH活性變化不顯著,而玉米品系B根系中LDH活性顯著提高,ADH活性變化不大。下列說法正確的是( )
A.ADH和LDH都能催化丙酮酸分解,并生成少量的ATP
B.玉米品系A(chǔ)水淹后體內(nèi)可能會出現(xiàn)酒精、乳酸、CO2等呼吸產(chǎn)物
C.低氧脅迫下,玉米品系A(chǔ)和品系B細胞呼吸的途徑完全不同
D.玉米是否產(chǎn)生酒精可通過是否能讓酸性重鉻酸鉀變藍來判斷
答案B
解析ADH和LDH都能催化丙酮酸分解,但不釋放能量,因為無氧呼吸都只在第一階段釋放少量的能量,A項錯誤;據(jù)題干信息分析,玉米品系A(chǔ)根系中含有乳酸脫氫酶(ADH)和乙醇脫氫酶(LDH),因此在被水淹后,進行無氧呼吸既能產(chǎn)生乳酸也能產(chǎn)生酒精和CO2,B項正確;玉米品系A(chǔ)和B的根細胞中都有將葡萄糖分解為丙酮酸的過程,C項錯誤;酒精能使酸性重鉻酸鉀變成灰綠色,D項錯誤。
4.(2024·廣東三模)采收后的蘋果仍在進行細胞呼吸。為探究溫度、O2濃度對采收后蘋果貯存的影響,實驗結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是( )
A.O2在線粒體基質(zhì)與[H]結(jié)合生成水并釋放大量能量
B.據(jù)圖分析,在3 ℃、5% O2濃度條件下貯存蘋果效果最佳
C.O2濃度為20%~30%范圍內(nèi),溫度對CO2的生成量無影響
D.低溫儲存蘋果時,因低溫破壞呼吸酶的空間結(jié)構(gòu),從而減少了有機物消耗
答案B
解析O2在線粒體內(nèi)膜上與[H]結(jié)合生成水并釋放大量能量,A項錯誤;據(jù)圖分析,在3 ℃、5%O2濃度條件下,細胞呼吸最弱,CO2釋放量最少,此條件下貯存蘋果效果最佳,B項正確;由圖可知,O2濃度為20%~30%范圍內(nèi),溫度影響CO2的相對生成量,C項錯誤;低溫抑制酶的活性,不會破壞酶的空間結(jié)構(gòu),D項錯誤。
5.(2024·福建福州三模)乙醇脫氫酶(ADH)、乳酸脫氫酶(LDH)是植物細胞中無氧呼吸的關(guān)鍵酶,其催化的代謝途徑如圖1所示。為探究Ca2+對淹水處理的辣椒幼苗根細胞細胞呼吸的影響,研究人員設(shè)計丙組為實驗組,甲、乙組均為對照組,其中甲組是正常生長的幼苗,部分實驗結(jié)果如圖2所示。下列說法正確的是( )
圖1
圖2
A.丙組的處理方式是選擇生長狀態(tài)一致的辣椒幼苗進行淹水處理
B.丙酮酸生成乳酸或酒精的過程中,利用NADH的能量合成ATP
C.辣椒幼苗在淹水條件下,其根細胞的無氧呼吸產(chǎn)物僅有乳酸
D.Ca2+影響ADH、LDH的活性,減少乙醛和乳酸積累造成的傷害
答案D
解析本實驗的目的是探究Ca2+對淹水處理的辣椒幼苗根細胞細胞呼吸的影響,實驗的自變量是Ca2+的有無,丙組為實驗組,甲、乙組均為對照組,其中甲組是正常生長的幼苗,甲組的ADH和LDH活性最低,乙組的LDH活性最高,則丙組的處理方式是選擇生長狀態(tài)一致的辣椒幼苗加入Ca2+進行淹水處理,A項錯誤;丙酮酸生成乳酸或酒精的過程是無氧呼吸第二階段,該階段不產(chǎn)生ATP,B項錯誤;由題意可知,乙醇脫氫酶(ADH)、乳酸脫氫酶(LDH)是植物細胞中無氧呼吸的關(guān)鍵酶,圖2顯示乙醇脫氫酶(ADH)、乳酸脫氫酶(LDH)的活性均大于0,說明辣椒幼苗在淹水條件下,其根細胞的無氧呼吸產(chǎn)物有乳酸和酒精,C項錯誤;丙組是實驗組,ADH含量較高,LDH含量較低,說明水淹條件下,適當(dāng)施用Ca2+可減少根細胞無氧呼吸產(chǎn)物乳酸和乙醛的積累,從而減輕其對根細胞的傷害,D項正確。
6.(2024·山東煙臺一模)科學(xué)家從菠菜中分離出類囊體,將其與多種輔因子和多樣化的還原酶一起包裹在油包水滴中,構(gòu)建出如圖所示能實現(xiàn)CO2的連續(xù)轉(zhuǎn)化且可編輯的人工光合細胞。下列說法錯誤的是( )
A.人工光合細胞膜應(yīng)該由單層磷脂分子組成
B.需持續(xù)加入多種輔因子為CO2轉(zhuǎn)化提供能量和還原劑
C.通過改變還原酶的種類能實現(xiàn)可定制的CO2轉(zhuǎn)化
D.與菠菜葉肉細胞相比,人工光合細胞更有利于有機物積累
答案B
解析人工光合細胞膜外面是油里面是水,磷脂分子的頭部親水,尾部疏水,人工光合細胞膜中磷脂分子的排布呈單層排列,且表現(xiàn)為頭部朝里,尾部朝外,A項正確;ATP和NADPH能為CO2轉(zhuǎn)化提供能量和還原劑,由光反應(yīng)提供,而多種輔因子參與CO2的固定,且C3還原能產(chǎn)生,故不需要持續(xù)加入多種輔因子,B項錯誤;通過改變還原酶的種類能實現(xiàn)可定制的CO2轉(zhuǎn)化,從而得到不同的有機物,C項正確;葉肉細胞需要進行消耗有機物的細胞呼吸,而人工光合細胞能夠進行光合作用,不能進行細胞呼吸,能夠更有效地積累有機物,D項正確。
7.(2024·安徽三模)在離體葉綠體懸浮液中加入鐵鹽或其他氧化劑(懸浮液中有H2O,沒有CO2),在光照條件下發(fā)生了水的光解、產(chǎn)生氧氣的現(xiàn)象稱為“希爾反應(yīng)”。下列敘述錯誤的是( )
A.希爾反應(yīng)模擬了葉綠體光合作用中光反應(yīng)階段的部分變化
B.希爾反應(yīng)懸浮液中鐵鹽的作用與NADP+的作用相似
C.希爾反應(yīng)說明植物產(chǎn)生的氧氣中的氧元素全部都來自水
D.希爾反應(yīng)說明水的光解和糖類的合成不是同一個化學(xué)反應(yīng)
答案C
解析希爾反應(yīng)模擬了葉綠體光合作用中光反應(yīng)階段的部分變化,需要光照、水等條件,A項正確;希爾反應(yīng)懸浮液中鐵鹽的作用與NADP+的作用相似,都具有氧化的作用,B項正確;希爾反應(yīng)不能證明光合作用產(chǎn)生的O2中的氧元素全部來自H2O,實驗中其他物質(zhì)也含有氧元素,需要進一步研究,C項錯誤;希爾反應(yīng)過程沒有加入二氧化碳,說明水的光解和糖類的合成不是同一個化學(xué)反應(yīng),D項正確。
8.(2024·江西模擬預(yù)測)溫室效應(yīng)會導(dǎo)致某些地區(qū)出現(xiàn)干旱。為探究溫室效應(yīng)對植物光合作用速率的影響,某科研人員以野生大豆為材料,設(shè)置3個獨立的開放式氣室進行了相關(guān)實驗,部分結(jié)果如圖所示。下列分析不正確的是( )
注:“1”代表對照組氣室(CK),“2”代表+1 ℃氣室,“3”代表+1 ℃、+200 μml/ml CO2氣室;“+”表示在“1”的溫度或二氧化碳濃度上增加。
A.野生大豆細胞產(chǎn)生CO2的具體部位中都能合成ATP
B.通過適當(dāng)升高CO2濃度可緩解溫度升高對野生大豆凈光合速率的影響
C.野生大豆可以通過降低氣孔導(dǎo)度來應(yīng)對干旱對其生長發(fā)育的不利影響
D.溫度升高時野生大豆對水分的利用速率升高,水全部用于光合作用的光反應(yīng)
答案D
解析野生大豆細胞產(chǎn)生CO2的具體部位有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì),都能合成ATP,A項正確;“1”代表對照組氣室(CK),“2”代表+1 ℃氣室,“3”代表+1 ℃、+200 μml/ml CO2氣室,據(jù)圖分析可知,溫度升高會使野生大豆的凈光合速率降低,對比2和3可知,實驗條件下可通過適當(dāng)升高CO2濃度緩解溫度升高對野生大豆凈光合速率的影響,野生大豆可通過降低氣孔導(dǎo)度來應(yīng)對干旱對其生長發(fā)育的不利影響,B、C兩項正確;溫度升高時野生大豆對水分的利用速率升高,水大部分通過蒸騰作用散失,少量用于光合作用和有氧呼吸等過程,D項錯誤。
9.(2024·甘肅卷)梅蘭竹菊為花中四君子,很多人喜歡在室內(nèi)或庭院種植?；ɑ苄枰茖W(xué)養(yǎng)護,養(yǎng)護不當(dāng)會影響花卉的生長,如蘭花會因澆水過多而死亡,關(guān)于此現(xiàn)象,下列敘述錯誤的是( )
A.根系呼吸產(chǎn)生的能量減少使養(yǎng)分吸收所需的能量不足
B.根系呼吸產(chǎn)生的能量減少使水分吸收所需的能量不足
C.澆水過多抑制了根系細胞有氧呼吸但促進了無氧呼吸
D.根系細胞質(zhì)基質(zhì)中無氧呼吸產(chǎn)生的有害物質(zhì)含量增加
答案B
解析大多數(shù)營養(yǎng)元素的吸收與植物根系代謝活動密切相關(guān),這些過程需要根系細胞呼吸產(chǎn)生的能量,澆水過多會使根系缺氧,導(dǎo)致細胞呼吸產(chǎn)生的能量減少,使養(yǎng)分吸收所需的能量不足,A項正確;根系吸收水分屬于被動運輸,不消耗能量,B項錯誤;澆水過多使土壤中的氧氣含量下降,抑制了根系細胞的有氧呼吸,但促進了無氧呼吸,C項正確;根系細胞的無氧呼吸發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中,無氧呼吸增強,產(chǎn)生的有害物質(zhì)含量增加,D項正確。
10.為研究光照強度對植物光合作用強度的影響,將若干株玉米置于22 ℃的封閉溫室內(nèi),水分和礦質(zhì)元素等供應(yīng)充足。人為控制光照強度由黑暗逐漸增強至較大光照強度,測量此過程中不同光照強度下玉米單位時間內(nèi)氣體的釋放量,繪制曲線如下圖所示。下列說法正確的是( )
A.光照強度低于e時,釋放的氣體都來自玉米細胞呼吸產(chǎn)生的CO2
B.光照強度為c時,單位時間內(nèi)玉米光合作用產(chǎn)生O2的量為(n-m)μml
C.光照強度為d時,玉米葉肉細胞單位時間內(nèi)光合作用生成O2的量等于細胞呼吸消耗O2的量
D.與光照強度為d時相比,光照強度為e時玉米葉綠體基質(zhì)中CO2含量增多
答案B
解析光照強度處于在a和b之間時,植物只進行細胞呼吸,處于b和d之間時,呼吸強度大于光合強度,釋放的氣體來自玉米細胞呼吸產(chǎn)生的CO2,光照強度大于d時,光合強度大于呼吸強度,釋放的氣體來自玉米光合作用產(chǎn)生的O2 ,A項錯誤;據(jù)圖可知,單位時間的呼吸釋放CO2量為n,光照強度為c時釋放CO2量為m,此時單位時間內(nèi)玉米光合作用產(chǎn)生O2的量為(n-m)μml,B項正確;光照強度為d時整個植物的光合速率等于呼吸速率,但葉肉細胞的光合速率大于呼吸速率,C項錯誤;與光照強度為d時相比,光照強度為e時,光反應(yīng)增強,C3的還原過程增強,玉米葉綠體基質(zhì)中CO2含量減少,D項錯誤。

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