高中生物细胞的能量供应和利用单元过关检测三.docx

单元过关检测(三)细胞的能量供应和利用(时间:40分钟分值:90分)测控导航表知识点题号1.酶的本质、特性及相关实验7,112.ATP的结构、功能和利用13.细胞呼吸的过程、影响因素及应用3,44.光合作用的过程、影响因素及应用5,6,8,9,10,135.综合考查2,12一、选择题(每小题5分,共50分)1.下列有关ATP的叙述,错误的是(C)A.ATP水解供能,一般是指ATP分子中远离腺苷的高能磷酸键的水解B.细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制,是生物界的共性C.在ADP转化成ATP的过程中,所需能量只能来自细胞呼吸释放的能量D.主动运输、肌肉收缩、大脑思考的直接能源物质都是ATP解析:ATP分子中远离腺苷的高能磷酸键容易形成和断裂,故ATP水解供能,一般是指ATP分子中远离腺苷的高能磷酸键的水解;在ADP转化成ATP的过程中,所需能量可以来自光反应;ATP是所有生物生命活动的直接能源物质。2.(2016山西太原一模)植物叶片中有一种酶,是叶片中含量最高的蛋白质,其功能是催化反应C5+CO22C3。由此推断这种酶(C)A.主要分布在细胞质基质中B.在低温环境中会失活,导致光合速率降低C.是固定CO2的关键酶,其催化活性可能比其他酶低D.由叶绿体中的基因控制合成,与细胞核基因无关解析:由题干可知,该酶催化CO2固定,由其含量高可推测其催化效率低。3.下列有关有氧呼吸的叙述正确的是(D)A.线粒体是有氧呼吸的主要场所,没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸B.第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸,产生大量的H和ATPC.第二阶段是丙酮酸分解成CO2和H2O,产生少量的H和ATPD.第三阶段是H和氧结合产生H2O,同时生成大量的ATP解析:原核细胞中无线粒体,可在细胞质基质中进行有氧呼吸;第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和H并释放少量能量的过程,产生少量的H和ATP;第二阶段是丙酮酸和水分解成CO2和H并释放少量能量的过程,产生大量的H和少量的ATP;第三阶段是H和氧结合产生H2O并释放大量能量的过程,产生大量的ATP。4.人的肌肉组织分为快肌纤维和慢肌纤维两种,快肌纤维几乎不含有线粒体,与短跑等剧烈运动有关;慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。下列叙述错误的是(D)A.消耗等物质的量的葡萄糖,快肌纤维比慢肌纤维产生的H少B.两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸和ATPC.短跑时快肌纤维无氧呼吸产生大量乳酸,故产生酸痛感觉D.慢跑时慢肌纤维产生的ATP主要来自线粒体基质解析:快肌纤维几乎不含线粒体,说明快肌纤维主要进行无氧呼吸,消耗等物质的量的葡萄糖,快肌纤维进行无氧呼吸比慢肌纤维(进行有氧呼吸)产生的H少;有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同,都是葡萄糖在细胞质基质中产生丙酮酸和少量ATP、H;短跑时快肌纤维进行无氧呼吸,产生大量乳酸,使人体产生酸痛感觉;有氧呼吸在第三阶段产生大量ATP,这一阶段发生在线粒体内膜上。5.将一株生长正常的某种植物置于密闭的玻璃容器内,在适宜条件下光照培养。从照光开始,净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0,之后保持不变。在上述时间段内,玻璃容器内CO2浓度表现出的变化趋势是(C)A.降低至一定水平时再升高B.持续保持相对稳定状态C.降低至一定水平时保持不变D.升高至一定水平时保持相对稳定解析:在适宜的条件下,培养密闭容器内的植物,由于密闭容器内的CO2含量有限,随着光合作用的持续进行,CO2逐渐被消耗,浓度降低,进而光合作用强度跟着降低,当CO2浓度降低到一定水平时,植物的光合作用和细胞呼吸强度相等,则装置内的CO2浓度就保持相对稳定。6.(2017宁夏银川期中)在光合作用中,RuBP羧化酶能催化CO2+C5(即RuBP)2C3。为测定RuBP羧化酶的活性,某学习小组从菠菜叶中提取该酶,用其催化C5与14CO2 的反应,并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是(B)A.菠菜叶肉细胞内RuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质B.RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行C.C5与14CO2反应,放射性先出现在C3中,最终会出现在(CH2O)中D.单位时间内14C3生成量越多,说明RuBP羧化酶活性越高解析:菠菜叶肉细胞内RuBP羧化酶是植物体内催化CO2固定的酶,反应的场所是叶绿体基质;CO2+C52C3的反应需要在CO2供应和C5存在条件下进行;CO2+C52C3,放射性先出现在C3中,随后发生C3的还原,放射性最终会出现在(CH2O)中;根据题意,单位时间内14C3生成量越多,说明反应速率越快,RuBP羧化酶活性越高。7.某实验小组研究化合物X对淀粉酶活性的影响,结果如图。下列叙述错误的是(C)A.曲线的实验作为对照实验B.化合物X降低淀粉酶的活性C.化合物X降低淀粉水解反应的活化能D.化合物X未影响淀粉酶催化的最适温度解析:由于实验目的是研究化合物X对淀粉酶活性的影响,故根据题干实验目的可知,该实验的自变量是有无化合物X,不加化合物X的为对照组,所以曲线的实验作为对照实验;由图可知,实验组酶促反应速率下降,化合物X能降低淀粉酶的活性;化合物X使酶促反应速率降低,不可能是降低了淀粉水解反应的活化能;由图可以看出,加化合物X和未加化合物X的酶促反应的最适温度相同,所以化合物X未影响淀粉酶催化的最适温度。8.(2016山东威海期末)下列图1表示利用大豆幼苗的绿叶进行色素提取和分离实验的结果,图2表示温室中该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线。据图分析错误的是(C)A.甲、乙主要吸收蓝紫光和红光B.在收获时节,大豆叶片中色素量的变化是(甲+乙)(丙+丁)C.只有在B点时,光合作用制造的有机物是细胞呼吸消耗有机物的两倍D.为获得最大的经济效益,温室应控制的最低温度为20 解析:分析图1可知,甲、乙分别表示叶绿素b和叶绿素a,叶绿素主要吸收蓝紫光和红光;在收获时节,大豆叶片转黄,叶绿素a和叶绿素b的相对含量减少,因此大豆叶片中色素量的变化是(甲+乙)(丙+丁);B点和D点时,从空气中吸收CO2量与细胞呼吸消耗的O2量相等,说明净光合作用强度=细胞呼吸强度,而净光合作用强度=光合作用强度-细胞呼吸强度,此时光合作用制造的有机物是细胞呼吸消耗有机物的两倍;20 是植物从空气中吸收CO2量达到最大值时所需要的最低温度,此时净光合作用强度最大,即植物积累的有机物最多。9.如图所示为不同CO2浓度下温度对光合作用速率影响的曲线。a表示饱和CO2浓度下的曲线,b表示大气CO2浓度下的曲线。下列说法中错误的是(B)A.光合作用同时受温度、CO2浓度的影响B.曲线a在20 和45 左右时光合作用速率相近的原因相同C.温度对曲线a影响大的原因是较高CO2浓度有利于暗反应进行D.适宜光照和温度下曲线b的主要限制因素是CO2浓度解析:分析题图可知,光合作用同时受温度、CO2浓度的影响;曲线a在20 的主要影响因素是温度低,使酶的活性低,45 左右的主要影响因素是温度高,使酶变性失活;分析曲线a、b可知,在较高CO2浓度条件下,温度对光合作用速率影响较大的原因是较高CO2浓度有利于暗反应进行;对照曲线a、b可知,适宜光照和温度下曲线b的主要限制因素是CO2浓度。10.图1植物(a表示叶片、b表示茎、c表示果实、X表示某种气体)放入光合作用最适的温度和光照强度下培养,并随时记录a、b和c三处放射物含量的数值,结果如图2。下列分析错误的是(C)A.根据实验要求最好用14C标记的CO2进行实验研究B.由图2可知,光合产物可由a运输至b再运输至cC.t1时刻不是光合作用的结束点,S2的值表示果实呼吸量D.若适当提高温度,则图2中的S1和S2的值都将变小解析:实验目的是探究光合作用产物出现在叶、茎、果实的先后顺序,而植物吸收CO2合成有机物,故用14C标记的CO2可以跟踪生成有机物去向;图2放射性出现先后顺序为叶、茎、果实;t1时刻仍然进行光合作用,S2的值表示果实有机物积累量;由于在光合作用最适的温度和光照强度下培养,适当提高温度,光合速率下降,合成的有机物量下降。二、非选择题(共40分)11.(2017湖北黄冈月考)(12分)嫩肉粉的主要成分是蛋白酶,研究性学习小组尝试对嫩肉粉中的两种蛋白酶(A、B)的活性进行研究,探究两种酶的最适温度。研究小组查询资料得知,两种酶均提取自某生物,该生物常年生活在1518 之间,两种酶的最适pH如图甲所示。请回答下列有关问题:(1)研究小组打算以干酪素为底物进行实验,则干酪素的化学本质是。研究小组将干酪素制成薄片,切成等大的小块进行实验,单位时间内可以表示蛋白酶催化效率的高低。(2)A酶实验组和B酶实验组的pH应该分别控制在。本实验不应使用双缩脲试剂检测反应物剩余量,其原因是 。(3)实验结果如图乙所示,据图(填“能”或“不能”)确定蛋白酶的最适温度,理由是 。解析:(1)该实验的目的是探究影响蛋白酶活性的因素,根据酶具有专一性原理,蛋白酶只能催化蛋白质水解,因此选择的底物干酪素为蛋白质。蛋白酶的催化效率可以用单位时间内底物的消耗量或产物的生成量来表示。(2)探究实验要遵循对照原则和单一变量原则,本实验的目的是探究蛋白酶的最适温度,因此温度是自变量,pH等为无关变量,为了得到准确的结果,pH等无关变量应相同且适宜。由图甲可知,A酶的最适pH为2,B酶的最适pH为8。因为蛋白酶本身也是蛋白质,故本实验不应使用双缩脲试剂检测反应物剩余量。(3)由图乙可知,温度在1518 间,酶活性随温度提高逐步升高,未出现酶活性峰值,因此不能确定蛋白酶的最适温度。答案:(每空2分)(1)蛋白质干酪素薄片减少的量(干酪素薄片变化量)(2)2和8蛋白酶本身也是蛋白质,会影响实验结果(3)不能图中酶活性随温度升高而升高,未出现酶活性峰值12.(14分)小球藻是一种单细胞藻类植物,下图是利用小球藻和酵母菌研究光合作用和细胞呼吸的实验装置。K1、K2为阀门,实验开始前为关闭状态,请回答下列问题:(不考虑通气管内的气体影响)(1)试管中小球藻含丰富的叶绿素,叶绿素的吸收光谱中波峰处主要是光。(2)打开K1,给予试管一定强度的光照,一段时间后发现注射器活塞移动一段距离后停止,停止移动的原因是 。(3)打开K2,推空注射器后关闭K1,发现红色液滴由a处移至b处,观察红色液滴的移动情况:若液滴不移动,此时酵母菌的呼吸方式为 。若液滴右移,此时酵母菌的呼吸方式中一定有,右移的原因是 ;如果要进一步确定此结论,可取培养瓶中培养液,加入(试剂),观察到的颜色变化是 。解析:(1)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,故叶绿素的吸收光谱中波峰处主要是红光和蓝紫光。(2)打开K1,给予试管一定强度的光照,小球藻进行光合作用释放O2,试管内气压上升,注射器活塞左移,NaHCO3溶液提供的CO2量有限,一定时间后不再提供CO2,光合作用停止,不再释放O2,故注射器活塞停止移动。(3)液滴不移动,瓶内气压不变,说明酵母菌只进行有氧呼吸,消耗的氧气量和释放的CO2量相等,故瓶内气压不变。液滴右移,此时酵母菌的呼吸方式中一定有无氧呼吸,不消耗氧气,释放CO2,瓶内气压上升。橙色的酸性重铬酸钾溶液遇酒精变成灰绿色。答案:(每空2分)(1)蓝紫光和红(2)NaHCO3供给的CO2有限,CO2不足以让小球藻继续进行光合作用(3)有氧呼吸无氧呼吸酵母菌进行无氧呼吸产生的CO2被小球藻光合作用消耗,生成等量O2,使装置内气压上升,液滴右移酸性重铬酸钾溶液橙色灰绿色13.(14分)某研究小组的实验:在某些因素的作用和影响下可以获得不同产量的春黑麦,结果如图所示,请据图回答下列问题:(1)据图可知,影响春黑麦产量的因素有。(2)比较图中D、E、F三点,实验自变量是,与F点相比,D点条件下限制春黑麦增产的主要因素是,C点条件下限制春黑麦增产的主要因素是。(3)除图所示的因素外,排除CO2浓度的影响,若要进一步提高春黑麦的产量,还可以采取 等措施。(答出一项即可)(4)该小组同时还研究了CO2浓度对春黑麦光合作用强度的影响,作出了“CO2浓度对光合作用强度有影响”的假设,根据光合作用的过程,作出假设的依据是 。解析:(1)三组图示光照强度有弱光、中光和强光;土壤湿度有20%、40%和60%;有施肥和不施肥的对照。据图可知,影响春黑麦产量的因素有光照强度、土壤湿度、施肥情况。(2)比较图中D、E、F三点,土壤湿度均为60%,施肥状况都是已经施肥,所以实验自变量是光照强度;D点与F点相比,两者相同点是都做了施肥处理,且两者土壤含水量也相同,不同点是F点光照强度大,D点光照强度小,所以光照强度是D点条件下限制春黑麦增产的主要因素:与F点相比,C点土壤湿度较小,而两者均做了施肥处理、光照强度相