2019届高考生物总复习练习：第三单元细胞的能量供应

1、:擀潴觴潔諾牆塞噩牆誹藩陰誹黠両考自E丄强化通关】溜鹽;籃牆耕藩溜1. （2018 河南中原名校一模）提取光合色素，进行纸层析分离，对该实验中各种现象的解释，正确的是（）A 未见色素带，说明材料可能为黄化叶片B 色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液C.提取液呈绿色是由于含有叶绿素a 和叶绿素 b 较多D 胡萝卜素处于滤纸条最上方，是因为其在提取液中的溶解度最高解析：选 C。黄化叶片含有叶黄素和胡萝卜素，未见色素带的原因应该是提取或分离色素操作不当，如层析时滤液细线浸没在层析液中， 会使色素溶解在层析液中， 无法在滤纸条上分 离；绿叶中叶绿素含量较多，而胡萝卜素和叶黄素含量较少，故提取液呈绿

2、色；胡萝卜素处于滤纸条最上方是因为胡萝卜素在层析液中溶解度最高，在滤纸条上扩散的速度最快。2.（2018 青岛质检）如图表示发生在叶绿体中的相关代谢过程，其中表示相关过程，A、B 表示两种气体物质，下列说法错误的是（）BIH30 -cdH3OSIAA 过程表示光反应，过程的场所是叶绿体基质B .物质 A 表示。2，物质 B 表示CO2C.过程能将活跃的化学能转变成稳定的化学能D .过程的两个阶段都需要消耗过程产生的H和 ATP解析：选 D。由题图可知，过程分别表示光反应和暗反应，反应场所分别是类囊体薄膜 和叶绿体基质。物质 A、B 分别表示 02和 CO2。光反应能将光能转变成活跃的化学能储存

3、 在 ATP 中，暗反应能将活跃的化学能转变成稳定的化学能储存在葡萄糖中。过程包括 CO2的固定和 C3的还原两个阶段，其中 CO2的固定不需要消耗过程产生的H和 ATP。3. （2018 安徽江淮名校高三联考）科学家提取植物细胞中的叶绿体，将叶绿体膜破坏，分离出基质和基粒，用来研究光合作用的过程（如下表，表中“ + ”表示有或添加， “-”表示无或不添加）。下列条件下能产生葡萄糖的是（）选项场所光照CO2ATPHC5A基质一+一+B基粒+一一+C基质和基粒一+一一一D基质和基粒+一一+解析：选 D。光合作用分两大阶段，光反应和暗反应，光反应在基粒上进行，需要光照；暗反应进行时需要光反应提供

4、H和 ATP，需要基质中的 C5和大气中的 CO2的参与，D 正确。4. （2016 高考天津卷）在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是（）A .红光，ATP 下降B .红光，未被还原的 C3上升C.绿光，H下降D .绿光，C5上升解析：选 C。叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光，而对绿光吸收最少，因此当突然改用光照强度与白光相同的红光照射时，光反应增强，ATP、H、C5含量上升，ADP、C3含量减少；当突然改用光照强度与白光相同的绿光照射时，光反应减弱，ATP、H、C5含量减少，ADP、

5、C3含量增多。5. （2018 东北名校联考）如图是某高等植物细胞中光合作用过程图解，图中英文字母代表相 应物质，14 代表一定的生理过程。请据图回答下列问题：（1）该生理过程所产生的物质有些可被同一细胞中其他生命活动利用，这些物质在其他生命活动中发挥效应的场所分别是 _ 和_。（2）某研究者向叶绿体中注入被放射性同位素标记的B 物质，并将植物置于光照等其他条件均适宜的环境中一段时间后，采用一定的方法检测光合产物葡萄糖中是否出现了放射性。研究者进行此项研究的目的是 _ 。若向叶绿体中注入被放射性同位素标记的 C 物质，在光合产物葡萄糖中 _（填“会”或“不会”）出现放射性。在研究过程中研究者测

6、得细胞并没有从外界吸收E 物质，也没有向外界释放E 物质，若在这种情况下测得细胞光合作物1 小时产生了 0.12 mol 的 A 物质，那么这 1 小时中该细胞呼吸作用消耗的葡萄糖为_ mol。（3）在忽然增强光照的情况下检测到图中的 A 物质产生量忽然增多，但不久又恢复到正常水平。使 A 物质无法维持在一个较高水平的最可能外因是图中 _ 物质的供应量未能同步增加。在同一过程中C3的变化规律是 _。假如外界环境持续黑暗则图示的四个过程会停止的是_ 。解析：（1）光合作用中产生的葡萄糖和氧气可以被呼吸作用所利用，葡萄糖在细胞质基质中 被分解成丙酮酸后，丙酮酸可进一步在线粒体中被彻底氧化分解，氧气

7、在线粒体中参与有氧呼吸的第三阶段。（2）B 物质是光反应产生的 NADPH , NADPH 参与光合作用暗反应中Q的还原，因此，用放射性同位素标记 NADPH 的目的是探究外源提供的NADPH 是否可以被暗反应所利用；C 物质是 ATP，只为光合作用提供能量，其中元素不会参与合成葡萄糖；E物质是二氧化碳，细胞没有从外界吸收二氧化碳，也没有释放二氧化碳到外界环境，说明此时细胞中光合作用强度等于呼吸作用强度，光合作用1 小时内产生了 0.12 mol 的氧气（A 物质），根据光合作用的反应式，可知光合作用1 小时所制造的葡萄糖为 0.02 mol，即 1 小时内呼吸作用消耗的葡萄糖为0.02 mo

8、l。（3）在忽然增加光照强度后，NADPH 和 ATP 的产生量增加，更多的 C3被还原，C3的含量下降，但由于二氧化碳的供应量不足，最终使C3的量恢复正常。植物在持续黑暗的环境中无法进行光合作用，故1、2、3、4 四个过程都会停止。答案：（1）线粒体 细胞质基质（2）探究外源提供的 B 物质（NADPH）是否可以被光合作用（暗反应，C3的还原）所利用 不会0.02（3）E 先忽然减少，但不久又恢复到正常水平1、2、3、4【课下作业】学生用书 P279（单独成册）基础达标1.（2018 吉林毓文中学月考）从新鲜的菠菜叶片提取叶绿体色素，发现提取液明显偏黄绿色，最可能的原因是（）A .加入的石英

9、砂太多B .没有加入碳酸钙C.用脱脂棉过滤不彻底D 一次加入过多无水乙醇解析：选 B。提取色素时加入二氧化硅的目的是为了研磨充分，加入的石英砂太多不会导致叶片偏黄，A 错误；加入碳酸钙的目的是保护色素，因为叶绿体中的叶绿素不稳定，容易被 破坏，所以没有加入碳酸钙会导致提取液明显偏黄绿色，B 正确；用脱脂棉过滤不彻底不影响叶绿素的含量，C 错误；提取时无水乙醇加得太多，会使提取到的色素溶液降低，滤纸条 上色素带颜色较浅，D 错误。2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+ CO2 2C3。由此推断这种酶（）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

10、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：选 C。由题干可知，该酶催化 CO2固定，由于其含量高，可推测其催化效率可能低，C 正确。3. （2018 辽宁沈阳模拟）低浓度的 NaHSO3溶液可增加叶绿体生成 ATP 的能力。在温度、光 照等环境条件适宜时， 将适宜浓度的 NaHSO3溶液喷洒在植物叶片上一段时间后，叶绿体基C. C5D. C3解析：选 B。叶绿体基质中发生的是光合作用的暗反应，暗反应阶段需要光反应提供H 和ATP,低浓度的 NaHSO3溶液可增加叶绿体生成 ATP 的能力，喷洒 NaHSO?溶液后，叶绿体 产生

11、ATP增加，则暗反应加快，即 CO2的固定、C3的还原加快，CO2、C5、C3的利用加快。4.（2018 河南洛阳统考）下列关于元素与光合作用关系的叙述，正确的是（）A .在光合作用中 C 元素从 CO2经 C5形成（CH2O）B.Fe 是组成光合色素的必需元素，缺Fe 将影响光反应C.N 是构成 ATP 的必需元素，光反应过程有ATP 的合成D .光合作用制造的有机物中的氧来自水解析：选 Co在光合作用的暗反应中，CO2首先与 C5结合生成 C3, C3再经H的还原生成糖 类，A错误；叶绿素分子中含有 Mg 元素而不含 Fe 元素，B 错误；ATP 由 C、H、O、N、P 元素组成，光合作用

12、光反应阶段的生成物有ATP 和H , C 正确；在光合作用中，水中的氧原子全部以 O2形式释放，D 错误。5.（2018 湖北武汉调研）将置于黑暗条件下的叶绿体悬浮液中加入适量NaH14CO3溶液，再给予瞬时光照。下列说法正确的是（）A .黑暗条件下，叶绿体基质中不存在C3和C5B .黑暗条件下，叶绿体悬浮液不能合成ATP 和HC.瞬时光照后，（CH2O）出现放射性比 C3早D .光照瞬间，C3含量迅速增加而 C5含量迅速减少解析：选 Bo黑暗条件下，叶绿体基质中也存在 C3和 C5,只不过缺少 ATP 和H不能相互 转化，A错误；黑暗条件下，光反应不能进行，叶绿体悬浮液不能合成ATP 和H

13、, B 正确；瞬时光照后，（CH2O）出现放射性比 C3晚，C 错误；光照瞬间，C3含量迅速减少而 C5含量迅 速增加，D 错误。6. （2018 厦门双十中学模拟）如图为叶绿体结构与功能示意图，下列说法错误的是（）A .叶绿体中的色素只分布在结构A 上质中利用加快的物质不包括（）B. O2ir:oB .细胞吸收14CO2,放射性出现的顺序为CO2 C3T甲C.结构 A 释放的 O2可参与有氧呼吸第三阶段的反应D . H产生于 B 处，在暗反应中起还原作用解析：选 D。H是光反应的产物，产生于类囊体薄膜（A）处，D 错误。7实验发现将叶绿体从叶肉细胞中分离出来，破坏其外膜，仍然可以在光下利用二

14、氧化碳 生产有机物、放出氧气。以下分析正确的是（）A 光合作用所需的酶和色素主要位于叶绿体内膜和基质中B 叶绿体内膜具有选择透过性，外膜是全透的，起保护作用C.光合作用必须在叶绿体中才能进行D .叶绿素被破坏则不能进行光合作用解析：选 D。与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜和叶绿体基质中，色素仅分布在类囊体薄膜上，A 错误；叶绿体内膜和外膜都具有选择透过性，B 错误；蓝藻没有叶绿体，也能进行光合作用，C 错误；叶绿素在光反应中吸收和转化光能，叶绿素被破坏，则不能进行光合 作用，D 正确。能力提升&如图表示某生物膜结构及其发生的部分生理过程，下列叙述正确的是A 图示膜结构为叶绿体内膜B

15、. A 侧为叶绿体基质，其中含有少量DNAC.甲表示色素，在层析液中溶解度最高的是叶绿素aD 图示过程为光反应，该过程不需酶的催化解析：选 B。分析图示过程可知，该生理过程为光反应，场所为类囊体薄膜，A 项错误。光反应生成的 ATP 进入叶绿体基质参与暗反应，故 A 侧为叶绿体基质，叶绿体基质中含有少 量 DNA , B项正确。在层析液中溶解度最高的色素是胡萝卜素，C 项错误。光反应过程需要酶的参与，D 项错误。9进行正常光合作用的叶片，如果在a 点时突然增加 CO2的供应量，能表示叶绿体中H含量变化的曲线是（）解析：选 A。突然增加 CO2的供应量，C3含量增多，用于 C3还原的H增多，则叶

16、绿体中H 含量减少。HQH尹光屮APiA时间0 a时间 a时何 H10下图分别是萨克斯、 鲁宾和卡门、恩格尔曼所做的关于光合作用的三个经典实验。下列相关叙述中，正确的是（）A 图 1 中 a 和 b 对照能说明光合作用需要光照B图 2 所示的实验可以说明光合作用产生的02来源于 C02或 H2OC.图 3 所示的实验中，好氧细菌分布于光束照射的部位D 若探究光反应的过程，需要对H20 和 C02进行标记并追踪其去向解析：选 A。图 1 中 a 和 b 的区别在于有无光照，通过对比可以说明光合作用需要光照,正确。图 2 所示实验说明光合作用产生的 02来源于 H2O, B 错误。图 3 中好氧细

17、菌聚集的 地方表示。2产生的部位，。2产生于既有光照又有叶绿体的部位， C 错误。C02参与暗反应 过程，H2O 在光反应中被光解，所以研究光反应的过程只需追踪H2O 的去向，D 错误。11给光下正常进行光合作用的叶肉细胞增加14CO2, 一段时间后，关闭光源，含放射性C3浓度的变化情况如图所示，下列相关叙述正确的是（）时冋A .叶肉细胞利用C02的场所是叶绿体基粒B.ab 段叶肉细胞中 C3浓度大量增加C.be 段 C3浓度不变的原因是14CO2消耗殆尽D.e 点后曲线上升是因为黑暗条件下， 叶肉细胞内无H和 ATP 的供应解析：选 D。C02直接参与暗反应中 C02的固定过程，其场所是叶绿

18、体基质，A 项错误；ab段含放射性的 C3浓度升高，说明以14CO2为原料生成的 C3增加，但由于暗反应增强会促进 光反应，因此 C3浓度略有增加，但不会大量增加，B 项错误；be 段 C3浓度不变是因为14C3的生成速率和消耗速率相等，e 点后放射性 C3浓度继续升高，说明 e 点时 C02并未消耗殆C1fOa6 COj Oi徼光发射掘I【、叫乙-极细址朿好氣细菌图3尽，C 项错误；e 点后曲线上升是因为黑暗条件下，叶肉细胞内无H和 ATP 的供应，从而导致 C3的消耗减少所致，D 项正确。12下图是生态系统中由主要生产者所进行的某种活动，试据图回答下列问题:(1) 该生理活动主要是在叶肉细

19、胞内被称为 _的细胞器中进行的。(2) 图中字母 A、B、C 依次代表的是 _ 。(3) 需要消耗物质 A 和 B 的生理过程的名称是 _。(4) 图中所表示的生理过程是 _ 。(5) 如果该细胞器基质中的酶因某种原因而被破坏，则这一生理活动过程的两个阶段中，最先受到影响的阶段是 _ (填“I”或“n”)阶段。色素吸收的 _参与这一生理活动过程的 _ (填“I”或“n”)阶段，其中产物_ 在这一生理过程的 _ (填“I”或“n”)阶段，作为还原剂。解析：光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行。光反应中需要光和色素，在光反应阶段完成了水的光解，产生了ATP 和H。暗

20、反应在叶绿体基质中进行，其中发生了一系列酶促反应，凡是影响酶活性、酶合成的因素，均影响此过程的正常进行。在暗反应中完成了CO2的固定和 C3的还原，完成了活跃的化学能向稳定的化学能的转变。答案：叶绿体(2)ATP、H、(CH2O)C3的还原水在光下的分解(5)n光能IHn13. (2018 山东青岛一模)研究小组将生长状况相似的菠菜幼苗均分为A、B 两组进行实验探究，A 组培养在完全培养液中，B 组培养在缺 Mg2+的培养液中，其他条件相同且适宜。一段时间后，持续提供14C 标记的 CO2进行光合作用，然后检测并比较14C 标记的有机化合物 的量。请回答下列问题：(1)_ 该实验的目的是_。B

21、 组14C 标记的(CH2O)的量比 A 组低，原因是 _。(3)在检测过程中，发现 6 s 后有十余种产物含有放射性，而0.5 s 内只发现一种产物含有放射性，这种产物最可能是 _ 。(4)_ 实验中的“其他条件”主要是指(至少答两项)。若在实验过程中突然停止14CO2供应，则此时两组实验中14C5的含量均会 _ ，(CH2O)/C3比值会_。解析：(1)实验的自变量是是否含有Mg2+，说明该实验的目的是探究Mg2+对植物光合作用的影响。由于缺少 Mg2+不利于叶绿素的合成， 导致光反应产生的H和 ATP 不足，C3的还原减弱，14形成的(CH2O)减少，所以 B 组 C 标记的(CH2O)

22、的量比 A 组低。(3) 根据题干信息提供14C 标记的 CO2进行光合作用，CO2与 C5反应，生成 C3,所以 0.5 s内发现的唯一的含放射性的物质应该是C3。(4) 实验中的“其他条件”指的是无关变量，如温度、光照、pH 值等。若在实验过程中突然停止14CO2供应，则生成的 C3减少，消耗的 C5也减少，导致两组实验中14C5的含量均升高，(CH2O)/C3比值也升高。答案：(1)探究 Mg2+对植物光合作用的影响缺少 Mg不利于叶绿素的合成，光反应产生的H和 ATP 不足，C3的还原减弱，形成的(CH2O)减少(3) C3(4) 温度、光照、pH 值等 升高 升高磨尖培优14.(2018 江西赣州一模)1937 年植物学家赫尔希发现，离体的叶绿体中加入“氢接受者”， 比如二氯酚吲哚酚(DCPIP),光照后依然能够释放氧气，蓝色氧化态的 DCPIP