必修1第3单元细胞的能量供应和利用

1、20102014年高考真题备选题库必修1 第3单元 细胞的能量供应和利用第一讲 酶和ATP1（2014福建理综）用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是 （ ）A蛋白酶 BRNA聚合酶 CRNA D逆转录酶解析：选C核糖体由rRNA和蛋白质组成，用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体为rRNA，而催化核糖体内氨基酸脱水缩合反应的物质是酶，由此可推测该酶的化学本质是RNA。2（2014江苏生物）下列生命活动中不需要ATP 提供能量的是()A叶肉细胞合成的糖运输到果实B吞噬细胞吞噬病原体的过程C淀粉酶催化淀粉

2、水解为葡萄糖D细胞中由氨基酸合成新的肽链解析：选C叶肉细胞合成的糖如葡萄糖通过主动运输进入果实细胞需要消耗ATP；吞噬细胞吞噬病原体依赖膜的流动性，需要消耗ATP；淀粉酶催化淀粉水解的过程不需要消耗能量，如人体肠道中食物的消化；氨基酸在核糖体上脱水缩合形成肽链需要消耗ATP。3（2014大纲卷）ATP是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关ATP的叙述，错误的是 ( )A线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用B机体在运动时消耗ATP，睡眠时则不消耗ATPC在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATPD植物根细胞吸收矿质元素离子所需的ATP来源于呼吸作用解析：选B 呼吸作用产生的ATP可以用于各

3、项生命活动，机体在睡眠时生命活动仍然进行，如细胞分裂、神经传导等，仍需要消耗ATP，有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段均在细胞质基质中进行，均能合成ATP，植物根以主动运输方式吸收矿质离子所需的ATP由呼吸作用产生4（2014海南生物）下列物质中，能够直接给细胞生命活动提供能量的是 ( )A脂肪 B钙离子 C糖 DATP解析：选D ATP是细胞生命活动的直接供能物质。5（2013全国卷）关于酶的叙述，错误的是()A同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中B低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构C酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度D酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物解析：选B

4、本题考查了酶的结构、功能、分布和原理等内容，意在考查理解能力和应用能力。同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中，如催化有氧呼吸的酶，A项正确。低温未破坏酶的空间结构，低温处理后再升高温度，酶活性可恢复，高温可破坏酶的空间结构，B项错误。酶可以降低化学反应的活化能，从而提高化学反应速度，C项正确。酶可以催化化学反应，也可以作为另一个反应的底物，如唾液淀粉酶可以催化淀粉的分解，又可以被胃蛋白酶水解，D项正确。6（2013安徽理综）细胞代谢受酶的调节和控制。下列叙述正确的是()A激素都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢的B代谢的终产物可反馈调节相关酶活性，进而调节代谢速率C同一个体各种体细胞酶的

5、种类相同、数量不同，代谢不同D对于一个细胞来说，酶的种类和数量不会发生变化解析：选B本题考查酶和激素的作用，意在考查理解能力。激素主要通过影响靶细胞内基因的表达来调节细胞代谢，A项错误；细胞代谢的终产物可通过提高或降低酶的活性来调节代谢速率，B项正确；同一个体不同功能的细胞内酶的种类不同；C项错误；一个细胞在不同时期，其功能可能会发生相应变化，因而酶的种类和数量也可能会随之改变，D项错误。7（2013四川理综）下列实验所采取的措施，不涉及“降低化学反应活化能”原理的是( )A利用果胶酶提高水果的出汁率B滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解C滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率D利用水浴加热提高

6、胡萝卜素的萃取效率解析：选D 本题考查催化剂的作用原理和酶的相关知识，意在考查的理解能力。催化剂加快反应速率的原理是其降低了反应的活化能，酶属于生物催化剂；A、B选项描述的现象涉及了酶的催化作用，C选项描述的现象涉及了无机催化剂的催化作用。提高温度可以加快胡萝卜素在萃取液中的溶解速率，但该过程没有涉及催化剂的作用，也没有涉及降低化学反应活化能，D项错误。8（2012海南生物）下列操作中，不可能导致淀粉酶活性发生变化的是()A淀粉酶溶液中加入强酸B淀粉酶溶液中加入蛋白酶C淀粉酶溶液中加入淀粉溶液D淀粉酶经高温烘干制成粉剂解析：选C温度、pH都会影响酶活性；淀粉酶的化学本质为蛋白质，蛋白酶会将其水

7、解，从而使其活性发生改变；淀粉酶溶液中加入淀粉溶液后，淀粉被水解，但是淀粉酶在反应前后结构和活性不变。9.（2011全国卷）甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如右图所示。下列分析错误的是()A甲酶能够抗该种蛋白酶降解B甲酶不可能是具有催化功能的 RNAC乙酶的化学本质为蛋白质D乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变解析：选B 本题考查酶的化学本质以及酶的特性，意在考查对图表的判断分析能力。酶具有专一性，蛋白酶能催化蛋白质降解。因在蛋白酶的作用下，甲酶活性没有变化而乙酶活性逐渐下降，故甲酶的本质不是蛋白质，有可能是RNA；而乙酶的化学本质是蛋白质，在蛋白酶的作用下其空间结构被改

8、变。10（2011海南生物）下列有关酶的叙述正确的是()A酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸B酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率C在动物细胞培养中，胰蛋白酶可将组织分散成单个细胞DDNA 连接酶可连接 DNA 双链的氢键，使双链延伸解析：选C 本题综合考查酶的化学本质、作用原理、专一性和在现代生物科技中的应用等，意在考查考生的理解能力，要求考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系。大多数酶的化学本质是蛋白质，少数为RNA，所以其基本组成单位是氨基酸和核糖核苷酸，脱氧核糖核苷酸是 DNA 的基本组成单位，A 错误；酶只能通过降低反应物的活化能来提高化学反应速率，不能为反

9、应物提供能量，B 错误；胰蛋白酶可以促进细胞之间的粘连物质水解，使细胞分散开，C 正确；DNA 连接酶可以催化五碳糖和磷酸之间形成磷酸二酯键，D 错误。11（2013江苏生物）为了探究温度、pH 对酶活性的影响，下列实验设计不合理的是()实验编号探究课题选用材料与试剂温度对酶活性的影响过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液温度对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液pH对酶活性的影响新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液pH对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂A.实验B实验C实验 D实验解析：选ACD本题考查影响酶活性因素的实验设计，意在考查实验设计与分析能力。过氧化氢

10、受热易分解，不宜用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响，实验不合理；蔗糖酶不能催化淀粉水解，故实验不合理；斐林试剂呈碱性，能与酸性物质发生反应，不适合用于探究pH对酶活性的影响，故实验不合理。12（2012全国卷）某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5mL，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1mL。各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1 mL，摇匀。将5支试管放入70恒温水浴中，保温时间相同且合适。取出各试管，分别加入斐林试剂2 mL，摇匀。观察各试管溶液的颜色，通过颜色深

11、浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明更正的理由(不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数)，以便实验能得到正确的预期结果。(1)_。(2)_。解析：因为题中已经提示不考虑试剂的浓度、剂量等，因此就不用去分析这些数据是否错误，找主要的错误即可。(1)酶的活性受温度的影响，本题探究的是pH对酶活性的影响，因此，温度应为无关变量，必须适宜，而70恒温水浴的温度过高，会导致5组试管中的酶因高温而失活，最终不同pH下的实验结果一样。(2)本题选择的是斐林试剂，通过检测产物的生成量来确定酶的活性高低，斐林试剂鉴定还原糖必须要加热，如果不加热，则任何一组都不会出现

12、砖红色沉淀。答案：(1)中70应改为37。因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为37(2)在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在沸水浴中一段时间。因为在高温条件下斐林试剂与还原糖反应显色11(2011江苏生物)为探究植酸酶对鲈鱼生长和消化酶活性的影响，研究者设计并进行了相关实验，实验步骤及结果如下：鲈鱼的驯养：将从海洋中捕获的鲈鱼鱼苗在浮式海水网箱中饲养 14 d，用普通饲料投喂，备用。饲料的配制：在每千克普通饲料中添加 200 mg 植酸酶，配制成加酶饲料；并将普通饲料和加酶饲料分别制成大小相同的颗粒，烘干后储存。鲈鱼的饲养：挑选体格健壮、大小一致的鲈鱼随机分组，放养于规格相同的浮式海水网箱中

13、，放养密度为 60 尾/箱给对照组的鲈鱼定时投喂适量的普通饲料，给实验组的鲈鱼同时投喂等量加酶饲料。称重并记录：投喂 8 周后，从每个网箱中随机取 20 尾鲈鱼称重。结果显示，对照组、实验组鱼体平均增重率分别为859.3%、947.2%。制备鲈鱼肠道中消化酶样品，并分别测定消化酶的活性，结果如下表。蛋白酶活性(U/mg)脂肪酶活性(U/mg)淀粉酶活性(U/mg)对照组1.090.080.12实验组1.710.100.13根据上述实验，回答下列问题：(1)步骤中选用鲈鱼鱼苗而不是成体的主要原因是_；实验前的驯养是为了_。(2)步骤中将配制好的饲料进行烘干要特别注意_，其原因是_。(3)步骤中还

14、应控制好的无关变量主要有_。(4)本实验得出的初步结论是_。(5)推测鲈鱼的食性并说明理由：_。解析：本题主要考查有关酶的探究实验和影响酶活性的因素等内容，意在考查对实验材料的分析能力。(1)该实验使用鲈鱼的鱼苗而不是成体，主要原因是鱼苗生长较快，实验现象明显，而成体生长较慢，实验现象不明显，实验前要驯养鱼苗，目的是使鲈鱼适应实验养殖环境，排除因不适应环境而对实验结果造成的影响。(2)由于饲料中添加了植酸酶，故对饲料进行烘干时温度不能过高，否则高温将会使植酸酶变性失活。(3)该实验要控制好的无关变量主要有水体的温度、盐度和溶解氧的含量等。(4)根据步骤可推知，饲喂添加植酸酶的饲料能促进鲈鱼幼体

15、的生长；根据表中数据，可推知植酸酶能显著提高鲈鱼肠道中蛋白酶的活性，但对鲈鱼肠道中脂肪酶和淀粉酶的活性影响较小。(5)由表中数据可推知，鲈鱼肠道中蛋白酶的活性明显高于脂肪酶和淀粉酶，说明其食性为肉食性。答案：(1)成体生长缓慢，实验效果不明显让鲈鱼适应实验养殖环境(2)温度不能过高高温会使植酸酶变性而失去活性(3)水温、盐度和溶解氧等(4)添加植酸酶的饲料促进鲈鱼幼体的生长；植酸酶能提高肠道中蛋白酶的活性，而对肠道中脂肪酶和淀粉酶的活性影响较小(5)肉食性，其肠道中蛋白酶活性显著高于脂肪酶和淀粉酶12(2011全国卷)某同学从温度为5565 的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了

16、脂肪酶。回答问题：(1)测定脂肪酶活性时，应选择_作为该酶作用的物质，反应液中应加入_溶液以维持其酸碱度稳定。(2)要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为_。(3)根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。解析：本题主要考查酶的特性、化学本质、影响酶催化活性的因素，意在考查考生理解能力、实验探究能力。根据酶具有专一性的特点可知，脂肪酶只能催化脂肪的水解，因此测定其活性时，应选择脂肪作为底物；为维持其酸碱度稳定，一般应加入缓冲溶液。蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色。要探究酶催化作用的最适温度，应设置一系列温度梯度，分别测定酶活性，

17、催化活性最高时的温度即为最适温度，由于该细菌生活的温度范围为5565 ，因此，设置温度梯度范围时应将其包含在内。答案：(1)脂肪缓冲 (2)蛋白质(3)在一定温度范围(包括5565 )内设置温度梯度，分别测定酶活性。若所测得的数据出现峰值，则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度。否则，扩大温度范围，继续实验，直到出现峰值。13（2012北京理综）细胞中不能合成ATP的部位是()A线粒体的内膜B叶绿体中进行光反应的膜结构C内质网的膜D蓝藻(蓝细菌)中进行光反应的膜结构解析：选C 有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜上进行，释放大量能量；在光合作用的光反应阶段，叶绿体将光能转化为ATP中活跃的化学

18、能，光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜；内质网不能合成ATP；蓝藻(蓝细菌)进行光反应能产生ATP。第二讲 ATP的主要来源细胞呼吸1（2014天津理综）下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是()A过程只在线粒体中进行，过程只在叶绿体中进行B过程产生的能量全部储存在ATP中C过程产生的(CH2O)中的氧全部来自H2OD过程和中均能产生H，二者还原的物质不同解析：选D过程分别表示有氧呼吸和光合作用。若题中所述细胞为真核细胞，则过程进行的场所是细胞质基质和线粒体，过程只发生在叶绿体中；若题中所述细胞为原核细胞，则过程均发生在细胞质中，A错误；过程通过有氧呼吸氧化分解有机物释放的能量大

19、部分以热能的形式散失，只有小部分储存在ATP中，B错误；过程产生的(CH2O)中的氧全部来自CO2，而不是H2O，C错误；过程通过光反应产生的H，用于暗反应还原C3，而有氧呼吸第一、二阶段产生的H，用于第三阶段还原O2，生成H2O，因此二者还原的物质不同，D正确。2（2014上海生物）依据如下图所示的三羧酸循环运行原理判断：在有氧呼吸过程中，每分子葡萄糖能使三羧酸循环运行 ()A一次 B二次 C三次 D六次解析：选B 有氧呼吸过程中，每分子葡萄糖能产生2分子丙酮酸，而2分子丙酮酸要经过2次三羧酸循环。3（2014上海生物）人体肌肉细胞分解氨基酸产生氨，这些氨可通过一定的途径在肝脏细胞中形成尿素

20、，最后排出体外，大致过程如下图所示，下列关于各阶段的叙述，正确的是()A是水解过程 B是脱氨基过程C是转氨基过程 D是糖酵解过程解析：选C 是葡萄糖的糖酵解过程，都是转氨基过程。4（2014重庆理综）下图为乙醇在人体内主要的代谢过程。下列相关叙述，正确的是()乙醇乙醛氧化,乙酸CO2、H2OA乙醇转化为乙酸发生的氧化反应，均由同一种氧化酶催化B体内乙醇浓度越高，与乙醇分解相关的酶促反应速率越快C乙醇经代谢产生的H可与氧结合生成水，同时释放能量D正常生理情况下，人体分解乙醇的速率与环境温度呈正相关解析：选C酶具有专一性，由图示信息可推知，在人体内乙醇被氧化为乙醛与乙醛被氧化为乙酸是两个不同的反应

21、过程，故两个反应所用的氧化酶不同，在人体内酒精对细胞有毒害作用，细胞有氧呼吸第三阶段，H与氧结合生成水，释放大量能量，温度能影响酶的活性，但正常生理情况下，人体可通过体温调节使体温保持相对恒定。5（2014海南生物）某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如下图所示。请据图回答问题：(1)在1224 h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是_呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是_，其产物是_。(2)从第12 h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会_，主要原因是_。(3)胚根长出后，萌发种子的_呼吸速率明显升高。解析：(1)据图可知，在1224 h期间，氧气吸收

22、量很少，而二氧化碳释放量很多，表明此时的呼吸作用主要是无氧呼吸；无氧呼吸的场所是细胞质基质，产物是酒精和二氧化碳。(2)第12 h到胚根长出期间，种子不进行光合作用制造有机物，同时进行呼吸作用消耗有机物，使有机物的总量下降。(3)胚根长出后，氧气的吸收量明显增多，说明有氧呼吸速率明显提高。答案：(1)无氧细胞质基质酒精和二氧化碳(2)减少种子不进行光合作用制造有机物，同时进行呼吸作用消耗有机物，使有机物的总量下降(3)有氧6（2013全国卷）下列与微生物呼吸有关的叙述，错误的是()A肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸B与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码C破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中

23、D有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用产物不同 解析：选C本题考查了微生物呼吸作用的场所、条件、产物等内容，意在考查的理解能力和综合应用能力。肺炎双球菌为原核生物，只有核糖体一种细胞器，没有线粒体，但可进行有氧呼吸，A项正确。细菌拟核上含有控制细菌代谢、遗传和变异、繁殖等基本生命活动的基因，细菌的呼吸是其基本代谢形式，有关的酶由拟核中的基因编码控制，B项正确。破伤风芽孢杆菌为厌氧型生物，适宜生活在缺氧的环境中，C项错误。酵母菌为兼性厌氧型生物，在有氧条件下进行有氧呼吸，产物是CO2和H2O，在无氧条件下进行无氧呼吸，产物是酒精和CO2，D项正确。7（2012江苏生物）（双选）下图表示细胞呼吸作用的过程

24、，其中13代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是()A1和3都具有双层生物膜 B1和2所含酶的种类不同C2和3都能产生大量ATP D甲、乙分别代表丙酮酸、H解析：选BD 图示中1表示有氧呼吸第一阶段的场所细胞质基质，葡萄糖在此被分解为丙酮酸和H，并产生少量ATP，所以甲表示丙酮酸；2表示有氧呼吸第二阶段的场所线粒体基质，丙酮酸和水反应生成CO2和H，并产生少量ATP，所以乙表示H；3表示有氧呼吸第三阶段的场所线粒体内膜，H与O2反应生成H2O，同时产生大量ATP。1表示的细胞质基质无双层生物膜，A项错误；细胞质基质和线粒体基质中进行的化学反应不同，所含酶的种类也不

25、同，B项正确；2所表示的线粒体基质中不能产生大量ATP，C项错误；据上述分析可知甲表示丙酮酸，乙表示H，D项正确。8（2010上海生物）下图是酵母菌发酵实验示意图，其中X、Y、Z分别代表()A石蜡油、CO2、蓝色 B石蜡油、O2、黄色C菜油、O2、蓝色 D菜油、CO2、黄色解析：选D 本题考查酵母菌的细胞呼吸方式，意在考查考生的判断推理能力。酵母菌不管是无氧呼吸还是有氧呼吸都能产生CO2，排除B、C项；二氧化碳可使BTB溶液由蓝变绿再变黄，排除A项。9（2012全国卷）将玉米种子置于25、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每

26、粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。(1)萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成_，再通过_作用为种子萌发提供能量。(2)萌发过程中在_小时之间种子的呼吸速率最大，在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为_ mg。(3)萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质，其最大转化速率为_ mg·粒1·d1。(4)若保持实验条件不变，120小时后萌发种子的干重变化趋势是_，原因是_。解析：(1)玉米种子萌发过程中，淀粉先被水解为葡萄糖，再通过细胞呼吸作用为种子萌发提供能量。(2)由图可知，在7296小时之间种子的干重下降最快，说

27、明该时间段内种子的呼吸速率最大，每粒种子呼吸消耗的平均干重为204.2177.726.5 (mg)。(3)萌发过程中胚乳中的营养物质一部分用于细胞呼吸，一部分转化成幼苗的组成物质。由题图可知，在96120小时内，转化速率最大。在96120小时内，每粒胚乳的干重减少27 mg(118.191.1)，其中呼吸消耗5 mg(177.7172.7)，则转化成其他物质22 mg，即转化速率为22 mg·粒1·d1。(4)如果继续保持黑暗条件，玉米幼苗不能进行光合作用，细胞呼吸继续消耗有机物，干重继续下降。答案：(1)葡萄糖呼吸(或生物氧化)(2)729626.5(3)22(4)下降幼

28、苗呼吸作用消耗有机物，且不能进行光合作用10（2013安徽理综）下图为每10粒水稻种子在成熟过程中干物质和呼吸速率变化的示意图。下列分析不正确的是()A种子干物质快速积累时期，呼吸作用旺盛B种子成熟后期自由水减少，呼吸速率下降C种子成熟后期脱落酸含量较高，呼吸速率下降D种子呼吸速率下降有利于干物质合成解析：选D本题考查种子在成熟的过程中呼吸速率与干物质量之间的关系，意在考查理解能力和获取信息的能力。读图可知，种子干物质快速积累时期，呼吸作用旺盛，A项正确；种子成熟后期，细胞代谢较慢，原因是细胞内自由水含量减少，进而导致呼吸速率下降，B项正确；脱落酸在成熟的种子中含量较高，种子成熟后期细胞呼吸速

29、率会下降，C项正确；种子呼吸速率下降可减少干物质的消耗，但不会有利于干物质的合成，D项错误。11（2013福建理综）为研究淹水时KNO3对甜樱桃根呼吸的影响，设四组盆栽甜樱桃，其中一组淹入清水，其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液，保持液面高出盆土表面，每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率，结果如下图。请回答：(1)细胞有氧呼吸生成CO2的场所是_，分析图中A、B、C三点，可知_点在单位时间内与氧结合的H最多。(2)图中结果显示，淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有_作用，其中_ mmol·L1的KNO3溶液作用效果最好。(3)淹水缺氧使地上部分和根系的生长均受到阻碍，地上部分叶

30、色变黄，叶绿素含量减少，使光反应为暗反应提供的H和_减少；根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强，实验过程中能否改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标？请分析说明_。解析：本题考查细胞呼吸和光合作用等知识，意在考查曲线分析能力和实验分析能力。(1)细胞有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质。从曲线图的纵坐标可以看出，有氧呼吸速率以O2的消耗速率为检测指标，比较图中A、B、C三点可知O2的消耗速率为A>B>C，因此，在单位时间内与氧结合的H最多的是A点。(2)分析题图可知淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用；其中30 mmol·L1的KNO3溶液处理的曲线处于其他曲线之

31、上，所以该浓度的KNO3溶液作用效果最好。(3)当叶绿素含量减少时，吸收的光能减少，光反应为暗反应提供的H和ATP减少；根系缺氧会导致根细胞进行无氧呼吸，而根细胞无氧呼吸可能产生CO2，所以实验过程中不能改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标。答案：(1)线粒体基质A(2)减缓30(3)ATP不能，因为无氧呼吸可能会产生CO212（2011山东理综）某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如图)。下列分析错误的是()A滴管中冒出气泡是反应产生CO2的结果B试管中加水的主要目的是制造无氧环境C若试管中的水换成冷水，气泡释放速率下降D被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP，其余的存留在酒

32、精中解析：选D 本题考查酵母菌的无氧呼吸，意在考查考生的实验探究能力。酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，此过程受温度影响，试管中加水是为了创造无氧环境，A、B、C正确。被分解的葡萄糖中的能量一部分转移到ATP中，一部分以热能的形式散失，还有一些存留在酒精中，D错。13（2011安徽理综）某种蔬菜离体叶片在黑暗中不同温度条件下呼吸速率和乙烯产生量的变化如图所示，t1、t2表示1030°C之间的两个不同温度。下列分析正确的是()A与t1相比，t2时呼吸速率高峰出现时间推迟且峰值低，不利于叶片贮藏B与t2相比，t1时乙烯产生量高峰出现时间提前且峰值高，有利于叶片贮藏Ct1、t2条件下呼吸速

33、率的变化趋势相似，t1>t2，t1时不利于叶片贮藏Dt1、t2条件下乙烯产生量的变化趋势相似，t1<t2，t1时不利于叶片贮藏解析：选C 本题考查的知识点是细胞代谢(呼吸作用)和植物激素调节；考查的能力点是获取信息的能力。依图示可知，与t2相比，t1温度条件下，叶片的呼吸速率和乙烯产生量的高峰出现时间提前且峰值高，不利于叶片贮藏。14（2010全国卷）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无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有H的积累D质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多解析：选D 本题考查有氧呼吸与无氧

34、呼吸的过程以及脂肪与糖类氧化分解的特点，意在考查考生的比较辨别能力。A项无氧呼吸过程有机物分解不彻底，其产物为乳酸或酒精和二氧化碳；B项H在线粒体内膜上与氧结合生成水；C项无氧呼吸不需要O2的参与，该过程没有H的积累；D项相同质量的脂肪和糖原氧化分解时，脂肪释放的能量多。15（2012安徽理综）为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒体，与酵母菌分别装入AF试管中，加入不同的物质，进行了如下实验(见下表)。试管编号加入的物质细胞质基质A B线粒体C D酵母菌E F葡萄糖 丙酮酸 氧气 注：“”表示加入了适量的相关物质，“”表示未加入相关物质。(1)会产生CO

35、2和H2O的试管有_，会产生酒精的试管有_，根据试管_的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所(均填试管编号)。(2)有氧呼吸产生的H，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水。2,4­二硝基苯酚(DNP)对该氧化过程没有影响，但使该过程所释放的能量都以热的形式耗散，表明DNP使分布在_的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中，葡萄糖的氧化分解_(填“能”或“不能”)继续进行。解析：(1)酵母菌在有氧条件下(即E试管)能产生CO2和H2O；线粒体能利用丙酮酸，不能直接分解葡萄糖，故C试管也能产生CO2和H2O。据表分析可知，能够产生酒精的试管有B和F。若要研究酵母菌进行无氧呼吸的场所

36、，必须在无氧条件下进行对照实验，因此通过B、D、F试管的实验结果可以作出判断。(2)H与O2结合形成水的过程发生在线粒体内膜上，故DNP使分布在线粒体内膜上的酶无法合成ATP。DNP不影响葡萄糖的氧化分解。答案：(1)C、EB、FB、D、F(2)线粒体内膜能16（2013上海生物）将图中果酒发酵装置改装后用于探究酵母菌呼吸方式的实验，下列相关操作错误的是()A探究有氧条件下酵母菌呼吸方式时打开阀aB经管口3取样检测酒精和CO2的产生情况C实验开始前对改装后整个装置进行气密性检查D改装时将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管口2连通解析：选B本题考查酵母菌呼吸方式的探究实验，意在考查将所学知识进行迁移运用

37、的能力。打开阀a可保证氧气的供应，A项正确；经管口3取样只能检测酒精的产生情况，B项错误；实验开始前整个装置需进行气密性检查，确保有氧、无氧条件只是通过管口1控制的，C项正确；管口2连通装有澄清石灰水的试剂瓶，通过观察澄清石灰水的浑浊程度来检测CO2的产生情况，D项正确。第三讲 能量之源光与光合作用1（2014全国卷）关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是()A磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物B光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与C人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供D病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量解析：选C光合作用的光反应中有ATP的合成，需要原料ADP和磷酸。光合

38、作用中叶绿素吸收光能的过程与酶的催化作用无关。乳酸是无氧呼吸的产物，在人体内不能继续分解供能，人体在剧烈运动时所需的能量是由葡萄糖分解提供的。病毒无独立的代谢系统，病毒核酸的复制所需要的能量由宿主细胞的呼吸作用提供。2（2014全国卷）正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是 ()AO2的产生停止BCO2的固定加快CATP/ADP比值下降DNADPH/NADP比值下降解析：选B黑暗处理后，光反应停止，O2的产生停止，A项正确。ATP和NADPH是光反应的产物，同时也是暗反应的原料，黑暗处理后，ATP和NADPH的产生减少，且仍被暗反应

39、所消耗，产生的ADP和NADP增多，C、D项正确。光反应产生的ATP和NADPH减少，使得暗反应产生的C5减少，CO2的固定减慢，B项错误。3（2014四川理综）将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作)，测得两种植物的光合速率如下图所示(注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析，下列叙述正确的是()A与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响B与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大C间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率D大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作解析：选D A项，当光照强度为0时，植物只进行细胞呼吸

40、，由坐标图中数据可知，桑树间作时的呼吸强度比单作时的大，大豆间作时的呼吸强度比单作时的小。B项，由坐标图中数据可知，与单作相比，间作时桑树光合作用的光饱和点增大，大豆光合作用的光饱和点减小。C项，由坐标图中数据可知，在较低光照强度范围内，大豆间作时的光合速率比单作时增强，在较高光照强度范围内，大豆间作时的光合速率比单作时减弱。D项，由坐标图中数据可知，单作时大豆开始积累有机物时的最低光照强度大于间作时。4（2014海南生物）下列关于生长在同一植株上绿色叶片和黄色叶片的叙述，错误的是()A两种叶片都能吸收蓝紫光B两种叶片中均含有类胡萝卜素C两种叶片的叶绿体中都含有叶绿素aD黄色叶片在光反应中不会

41、产生ATP解析：选C生长在同一植株上绿色叶片和黄色叶片，都含有类胡萝卜素，因此都能吸收蓝紫光；绿色叶片的叶绿体中都含有叶绿素a，而黄色叶片不含有；黄色叶片的叶绿体不含有叶绿素和类胡萝卜素，所以不能完成光反应，产生ATP。5（2014海南生物）关于小麦光合作用的叙述，错误的是 ()A类囊体膜上产生的ATP可用于暗反应B夏季晴天光照最强时，小麦光合速率最高C进入叶绿体的CO2不能被NADPH直接还原D净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长解析：选B类囊体上产生的ATP可用于暗反应；夏季晴天光照最强时，小麦叶片的气孔关闭而出现午休现象，导致光合作用的原料减少，小麦光合速率反而下降；进入叶绿体的CO2

42、不能被NADPH直接还原；净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长。6（2014海南生物）将水生植物和小鱼放入盛有水的玻璃缸中，密闭后置于光照、温度等适宜条件下。下列相关叙述，错误的是()A植物为鱼的生存提供氧气B鱼可为植物的光合作用提供CO2C能量流动可以从植物到鱼，也可以由鱼到植物D若该玻璃缸长期置于黑暗中，鱼和植物将会死亡解析：选C 植物为鱼的生存提供氧气；鱼可为植物的光合作用提供CO2；能量流动可以从植物到鱼，不可以由鱼到植物，能量不能循环；若该玻璃缸长期置于黑暗中，鱼和植物将会死亡。7（2013全国卷）关于叶绿素的叙述，错误的是 ( )A叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B被叶绿素吸收的光

43、可用于光合作用C叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光解析：选D本题考查了叶绿素的组成元素、功能等内容，意在考查识记能力和理解能力。叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素，A项正确。叶绿素a和叶绿素b吸收的光能可用于光合作用的光反应，B项正确。叶绿素a在红光区的吸收峰值高于叶绿素b，C项正确。植物呈现绿色是由于叶绿素吸收绿光最少，绿光被反射出来，D项错误。8（2011浙江理综）下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是()A破坏叶绿体外膜后，O2 不能产生B植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变C与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短

44、D离体的叶绿体基质中添加 ATP、NADPH 和 CO2 后，可完成碳(暗)反应解析：本题考查光合作用的基本过程及影响因素，意在考查考生的综合运用能力。破坏叶绿体外膜后，叶绿体内部结构完整，仍可进行光合作用，能产生氧气，A 错误。植物生长过程中，幼苗时期类胡萝卜素的含量较高，成体植株中叶绿素含量较高，叶片脱落时，叶绿素的含量将下降，B 错误。与夏季相比，冬季的温度低，光照减弱，导致光合速率低，C 错误。离体的叶绿体基质中含有酶、RuBP 等原料，若补充 ATP、NADPH 和 CO2 等原料，可以完成碳(暗)反应，D 正确。答案：D9（2013重庆理综）如图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下

45、光合速率变化的示意图。下列有关叙述，正确的是()At1t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，基质中水光解加快、O2释放增多Bt2t3，暗反应(碳反应)限制光合作用。若在t2时刻增加光照，光合速率将再提高Ct3t4，光照强度不变，光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应(碳反应)增强Dt4后短暂时间内，叶绿体中ADP和Pi含量升高，C3还原后的直接产物含量降低解析：选D本题考查植物的光合作用过程及影响因素，意在考查从坐标曲线中获取信息的能力和知识理解应用能力。光合作用中水的光解发生在叶绿体类囊体膜上而不是叶绿体基质中，A项错误；图示t2t3，限制光合作用的主要因素是CO2浓度而不是光照强度

46、，在t2时刻增加光照，光合速率不再提高，B项错误；充足光照条件下，在t3时刻补充CO2，光照强度不变，暗反应增强消耗光反应产物H和ATP增加，一定程度增强了光反应速率，C项错误；将充足光照下的植物置于暗处，短时间内叶绿体中ADP和Pi含量升高，C3还原后的直接产物含量降低，D项正确。10（2011江苏生物）（双选）某种铁线莲的根茎可作中药，有重要经济价值。下表为不同遮光处理对其光合作用影响的结果，相关叙述正确的是()遮光比例(%)叶绿素a/b叶绿素含量(mg/g)净光合速率(mol·m2· s1)植株干重(g)04.82.18.07.5105.32.39.69.9305.2

47、2.48.99.2504.42.65.27.2704.12.92.74.8903.33.003.2A适当的遮光处理，可提高其干重B叶绿素含量与净光合速率呈正相关C叶绿素 a/b 可作为其利用弱光能力的判断指标D遮光 90% 时，铁线莲不进行光合作用解析：选AC 本题考查光照强度对叶绿素和光合作用的影响，意在考查信息提取与转换能力。从表中可见，遮光比例为10%时，植株干重为9.9 g，比遮光比例为0%时的植株干重重，A项正确；由表中数据可得，随着遮光比例的增加，叶绿素的含量增加，但净光合速率先增大，然后又逐渐减小，B项错误；分析表中叶绿素a/b的值，与净光合速率呈正相关，故其可作为铁线莲利用弱光

48、能力的判断指标，C项正确；遮光90%时净光合速率为0%，但植株仍进行光合作用，只是光合速率等于呼吸速率，D项错误。11（2011全国卷）番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是()A光反应强度升高，暗反应强度降低B光反应强度降低，暗反应强度降低C光反应强度不变，暗反应强度降低D光反应强度降低，暗反应强度不变解析：选B 本题考查无机盐的作用以及光合作用的原理。镁是构成叶绿素的重要成分，缺镁导致番茄幼苗不能合成叶绿素。叶绿素含量降低使光合作用的光反应强度降低；因光反应为暗反应提供H和ATP，故光反应强度降低，其为暗反应提供的H和ATP减少，暗反应的强度也

49、降低。12（2013江苏生物）关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作，正确的是 ()A使用定性滤纸过滤研磨液 B将干燥处理过的定性滤纸条用于层析 C在划出一条滤液细线后紧接着重复划线23次 D研磨叶片时，用体积分数为70%的乙醇溶解色素 解析：选B 本题考查叶绿体中色素的提取和分离实验的知识，意在考查对实验方法步骤的理解以及分析和处理问题的能力。在提取绿叶中色素时，漏斗基部放单层尼龙布进行过滤，A项错误；纸层析法分离滤液中色素时，需用干燥的定性滤纸，B项正确；划出一条滤液细线后需等滤液干后再划23次，C项错误；研磨叶片时应用无水乙醇溶解色素，D项错误。13（2012上海生物）关于叶绿体色素的叙

50、述，错误的是()A叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光B绿叶中叶绿素和类胡萝卜素含量不同C利用纸层析法可分离4种叶绿体色素D乙醇提取的叶绿体色素不能吸收光能解析：选D 叶绿体中叶绿素含量约为3/4，类胡萝卜素含量约为1/4；不同色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸条上的扩散速度不同，可用纸层析法对其进行分离；乙醇提取的叶绿素只要结构没有被破坏，仍是可以吸收光能的。14（2011江苏生物）某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析(从上至下)，与正常叶片相比，实验结果是()A光吸收差异显著，色素带缺第 2 条B光吸收差异不显著，色素带缺第 2 条C光吸收差

51、异显著，色素带缺第 3 条D光吸收差异不显著，色素带缺第 3 条解析：选B 本题考查叶绿体中色素的吸收光谱以及色素层析的结果，意在考查对基础知识的记忆情况。水稻叶片中的叶黄素缺失，其对蓝紫光的吸收减小，但对红光的吸收无明显差异，故排除A、C项。色素层析条带从上至下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，叶黄素缺失则会导致色素层析条带从上至下缺失第2条，故D项错误。15（2012福建理综）下列有关豌豆的叙述，正确的是()A萌发初期，种子的有机物总重量增加B及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害C进入夜间，叶肉细胞内ATP合成停止D叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多解析：选B 选项A，萌发初期，种子的

52、有机物总重量减少；选项B，植物根系长期被水淹，根细胞进行无氧呼吸产生酒精，酒精对细胞有毒害作用，因此及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害；选项C，进入夜间，叶肉细胞不能进行光合作用，但仍能通过呼吸作用产生ATP；选项D，叶绿素a、叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，叶片黄化，叶绿素a、b含量减少，叶绿体对红光的吸收减少。16（2012山东理综）夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如下图所示。下列说法正确的是()A甲植株在a点开始进行光合作用B乙植株在e点有机物积累量最多C曲线b­c段和d­e段下降的原因相同D两曲线b­d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭解析：选D 图中光合作用开始的点在a点之前，即CO2吸收速率开始变化的点；图中618时有机物一直在积累，18时植物体内有机物积累