适用于老高考旧教材2024版高考生物二轮复习专题提升练2细胞代谢B（附解析）

这是一份适用于老高考旧教材2024版高考生物二轮复习专题提升练2细胞代谢B（附解析），共9页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.(2023·新课标卷,2)我国劳动人民在漫长的历史进程中,积累了丰富的生产、生活经验,并在实践中应用。生产和生活中常采取的一些措施如下。
①低温储存,即果实、蔬菜等收获后在低温条件下存放 ②春化处理,即对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理 ③风干储藏,即小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏 ④光周期处理,即在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时长 ⑤合理密植,即栽种作物时做到密度适当,行距、株距合理 ⑥间作种植,即同一生长期内,在同一块土地上隔行种植两种高矮不同的作物
关于这些措施,下列说法合理的是( )
A.措施②④分别反映了低温和昼夜长短与作物开花的关系
B.措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗
C.措施②⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用
D.措施①③④的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度
2.(2023·“皖南八校”大联考)科学家提取光合细菌细胞膜上的蛋白质复合物M和真核细胞线粒体内膜上的蛋白质复合物N,与人工脂双层膜构建重组囊泡,进行实验并得出如下表所示结果。下列叙述正确的是( )
注:4组囊泡均置于富含ADP和Pi的溶液中,囊泡内外溶液pH均为7,“↓”和“↑”表示下降和上升,数量表示变化幅度。
A.M为H+载体,运输H+的能量来自ATP
B.M能接受光能,且具有ATP合成酶的功能
C.N不能接受光能,但具有ATP合成酶的功能
D.丙组中ATP合成需要的能量可能来自囊泡外H+的内流
3.(2023·宁夏银川模拟)向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中分别加入a、b、c、d四种抑制剂,下列说法正确的是( )
A.若a能抑制[H]氧化成水,则使氧气的消耗量减少
B.若b能抑制葡萄糖分解,则使丙酮酸的量增加
C.若c能抑制ATP的形成,则使ADP的消耗量增加
D.若d能抑制丙酮酸分解,则使葡萄糖的消耗量增加
4.GTP(G—P~P~P)与ATP的结构相似,GTP中的碱基是鸟嘌呤。G蛋白能与GTP结合,使GTP水解成GDP和Pi。下列有关叙述错误的是( )
A.GTP中G代表鸟苷,P代表磷酸基团
B.G—P不是RNA的基本单位
C.G蛋白可能具有催化功能
D.GTP水解时可释放能量
5.下图为细胞呼吸的模式图,其中序号表示生理过程。下列叙述正确的是( )
A.④过程和⑤过程都不能产生ATP
B.骨骼肌细胞中可以发生的过程有①②③④
C.酵母菌细胞中③过程发生的场所是线粒体基质
D.①④过程中葡萄糖储存的能量大部分以热能的形式散失
6.为探究温度对酶活性的影响,研究人员用某种酶做了相关实验,结果如图所示。下列描述正确的是( )
不同温度下酶催化形成的产物浓度示意图
A.温度每升高10 ℃,酶活性即提高一倍
B.60 ℃时该酶还能维持自身结构的稳定性
C.70 ℃时反应达到平衡前酶活性已丧失
D.10 ℃和90 ℃时产物量都很低的原因一样
7.(2022·广东卷,13)某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究,结果见下表。下列分析错误的是( )
注:+/-分别表示有/无添加,反应物为Ⅰ型胶原蛋白。
A.该酶的催化活性依赖于CaCl2
B.结合①②组的相关变量分析,自变量为温度
C.该酶催化反应的最适温度为70 ℃,最适pH为9
D.尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物
8.某校生物兴趣小组以玉米为实验材料,研究不同条件下光合作用速率和细胞呼吸速率,绘制了甲、乙、丙、丁所示的四幅图。除哪幅图外,其余三幅图中“A”点都可表示光合速率与呼吸速率相等?( )

A.图甲B.图乙
C.图丙D.图丁
9.将长势相似的甲、乙两株同种植物分别置于两个同样大小密闭的透明玻璃罩A、B中,甲给予适宜强度的光照,乙遮光(黑暗)处理,其他条件相同。下列分析正确的是( )
A.A玻璃罩中的CO2含量将持续降低
B.B玻璃罩中植株的干重将持续降低
C.甲、乙两植株的叶肉细胞中形成ATP的场所均不同
D.甲植株的光合强度不会等于乙植株的呼吸强度
二、非选择题
10.不良环境能使植物体内酶活力下降,酶活力降低的程度可作为衡量植物耐受性的重要指标。为探究不同植物叶片对汽车尾气的耐受能力,研究人员将生理状况相似的两年生的香樟和杜鹃分别置于密闭气室中,实验组用相同浓度的汽车尾气处理16 h,取叶片研磨后获得叶片研磨液。用如图所示装置进行实验,每组实验测定4次,每次向锥形瓶中加入2 mL 叶片研磨液,测定5 min 内的气体收集量,结果如表(单位:mL)。请回答下列问题。
(1)本实验中对照组的处理方式是将 的密闭气室中处理16 h。
(2)本实验用气体产生量衡量酶活力的依据是 。
(3)制备香樟和杜鹃的叶片研磨液时加入缓冲液,其目的是避免研磨过程中 的变化对过氧化氢酶产生影响。恒温水浴设定为32 ℃的原因是 。
(4)统计气体收集量时,每种实验材料均测定4次,并计算平均值,其目的是 。
(5)实验表明:对汽车尾气污染耐受力较强的植物是 ,判断的依据是 。
11.(2023·安徽宣城二次调研)科研人员将酵母菌的DAK基因导入天竺葵的叶绿体中,获得了同化甲醛能力较强的天竺葵。为测定转基因天竺葵同化甲醛的能力,科研人员进行了实验,获得如图所示的结果,请回答下列问题。
(1)DAK基因能在天竺葵的叶绿体中表达,其原因是叶绿体内含有与转录有关的 (填酶名称),以及进行翻译的 (填细胞器名称)。
(2)在晴朗的夏季中午,天竺葵光合速率会降低,原因是 。
(3)有同学认为上述实验还不能获得转基因天竺葵较非转基因天竺葵同化甲醛能力强的结论,请完善上述实验: ;并在图中绘出可能的实验结果。
12.(2023·河南六市第一次联考)北方大田大面积种植的粮食作物——玉米,其叶肉细胞的叶绿体数目少、个体小、有基粒,与之相邻的维管束鞘细胞的叶绿体个体大、没有基粒或基粒发育不良。玉米叶肉细胞通过“CO2泵”将CO2“泵”入维管束鞘细胞,使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO2,保证卡尔文循环顺利进行,相关过程如图所示。回答下列问题。
(1)白天时,玉米植株叶肉细胞内的NADPH可由 与电子和质子(H+)结合形成。图中叶肉细胞虽有“CO2泵”,但还不足以保证玉米的总产量,可采取 (答出1点即可)措施以提高大田中CO2浓度。
(2)研究得知,玉米叶肉细胞中的“CO2泵”实际上是发生在叶绿体中的一种特殊的CO2固定过程,推测该过程消耗的ATP应该来自 (答场所和过程)。如果叶肉细胞中“CO2泵”受到抑制,则在短时间内维管束鞘细胞中CO2的含量 。
(3)晴朗的夏季,玉米叶片气孔开度下降,导致CO2供应减少,但玉米光合作用速率不仅没有下降,反而有所上升,依据题干信息,推测其原因是 。
(4)欲探究CO2中的碳在图示过程中的转移情况,请简要写出实验思路: 。
13.(2023·四川成都第一次诊断模拟)“大豆—玉米带状复合种植”模式能大幅提高农田的生产效益,该模式由若干生产单元构成,每个生产单元包含2~4行玉米带和2~6行大豆带(如图)。回答下列问题。
(1)植物细胞捕获光能的色素中,含量最高的色素主要吸收的光是 ,色素捕获的光能在类囊体薄膜上将转化为 。
(2)玉米和大豆具有不同的需肥特性,这与根细胞膜上的 直接相关。研究发现,“大豆—玉米带状复合种植”模式与玉米单作相比,氮肥施用量降低,氮元素进入玉米叶肉细胞后,能够用于合成 (答出2种)等直接参与光合作用的重要物质。
(3)采用“大豆—玉米带状复合种植”模式,既能保证玉米产量,又能扩大大豆生产,为达成这一目的,常常选择株型紧凑的玉米品种和耐阴的大豆品种,原因是 。
专题提升练2(B)
一、选择题
1.A 解析 ①果实、蔬菜低温下存放可降低呼吸强度,减少有机物的氧化分解;②春化处理反映了低温对作物开花的影响;③风干处理降低了种子中水的含量,抑制种子的细胞呼吸,还能抑制微生物的生长和繁殖,延长储藏时间;④光周期处理反映了光周期对作物开花的影响;⑤合理密植可以充分利用光照,提高作物的光合效率;⑥间作种植可以合理充分利用光照、空间等资源。根据以上分析可知A项合理。
2.C 解析 根据表格分析:甲组在黑暗条件下无任何变化,但在光照条件下,囊泡内溶液pH下降,囊泡外溶液pH升高,但囊泡外溶液没有ATP生成,说明在光照条件下,M能接受光能运输H+。乙组无论在黑暗还是光照条件下均无ATP产生,也没有H+的运输,而丙组在乙组的基础上加入了M,光照条件下就有ATP的产生,说明N不能接受光能,但N具有ATP合成酶的作用。M能吸收光能并使囊泡内外产生内高外低的H+浓度差,提供动力势能,N具有ATP合成酶的作用,在二者的共同作用下,最终产生了ATP。故C项正确。
3.A 解析 氧气与[H]结合生成水,水的生成需要消耗氧气,若a能抑制[H]氧化成水,水的生成量减少,消耗的氧气量减少,A项正确;丙酮酸是葡萄糖分解的产物,若b能抑制葡萄糖分解,葡萄糖分解的产物丙酮酸的量减少,B项错误;ADP与磷酸反应生成ATP,ATP的形成需要消耗ADP,若c能抑制ATP的形成,ATP的生成量减少,消耗的ADP减少,C项错误;若d抑制丙酮酸分解,造成丙酮酸积累增多,葡萄糖分解成丙酮酸的反应受抑制,葡萄糖的消耗量减少,D项错误。
4.B 解析 与ATP类似,GTP中G代表鸟苷,P代表磷酸基团,A项正确;G—P是鸟嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本单位,B项错误;G蛋白能与GTP结合,使GTP水解成GDP和Pi,由此可知G蛋白可能具有催化功能,C项正确;根据题干中“GTP(G—P~P~P)与ATP分子的结构相似”,可知GTP分子中含有3个磷酸基团,能水解释放能量,D项正确。
5.A 解析 无氧呼吸第二阶段不产生ATP,即④过程和⑤过程都不能产生ATP,A项正确;骨骼肌细胞既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸,其中骨骼肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸,不产生酒精,故骨骼肌细胞中可以发生的过程有①②③⑤,B项错误;酵母菌细胞中③过程发生的场所是线粒体内膜,C项错误;①④过程中葡萄糖储存的能量大部分储存在酒精中,D项错误。
6.C 解析 由图可知,温度和产物浓度的关系中,从 60℃升高到90℃时,酶活性降低,A项错误;由图可知,60℃时产物浓度增长速率变慢,而 50℃时产物浓度增长速率保持不变,说明 50℃时酶活性高于 60℃时的酶活性,即 60℃时酶活性受高温的影响,自身结构遭到破坏,B项错误;由50℃时产物浓度可知,70℃时反应未达到平衡,底物充足而产物浓度增长速率变为 0,说明70℃时反应达到平衡前酶活性已丧失,C项正确;10℃时产物量低的原因是低温抑制了酶活性,而 90℃时产物量低的原因是高温破坏了酶的自身结构,导致酶失活,D项错误。
7.C 解析 分析②③组可知,没有添加CaCl2时,降解率为0,可推测该酶的催化活性依赖于CaCl2,A项正确;①②组除温度不同外其他条件相同,则导致①②组降解率不同的变量为温度,B项正确;由于本实验设置的温度和pH梯度过大,因此不能确定最适温度和最适pH,C项错误;该实验的反应物为Ⅰ型胶原蛋白,无法证明该酶是否能水解其他反应物,若需证明,则需另外补充实验,D项正确。
8.A 解析 图甲中A点的含义是光照下CO2的吸收量等于黑暗下CO2的释放量,该点表示净光合速率等于呼吸速率,此时总光合速率等于呼吸速率的2倍。图乙中A点前CO2浓度升高,说明A点前总光合速率小于呼吸速率,A点后一段时间CO2的含量降低,说明A点后一段时间总光合速率大于呼吸速率,故A点的含义是总光合速率等于呼吸速率。图丙中根据光合作用速率曲线的起点为原点,可判断光合作用速率代表总光合速率,A点代表总光合速率等于呼吸速率。图丁中A点CO2的吸收量为0,说明此时的总光合速率等于呼吸速率。
9.B 解析 在适宜强度的光照下,A玻璃罩中的甲植株,初始时光合强度大于呼吸强度,导致CO2含量逐渐降低,当CO2含量减少到一定程度时,光合强度与呼吸强度相等,A玻璃罩中CO2含量维持在较低水平,A项错误;B玻璃罩中的乙植株进行遮光(黑暗)处理,不能进行光合作用,但会通过细胞呼吸消耗有机物,因此B玻璃罩中植株的干重将持续降低,B项正确;甲植株的叶肉细胞中形成ATP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体,乙植株的叶肉细胞中形成ATP的场所是细胞质基质和线粒体,因此二者形成ATP的场所不完全相同,C项错误;在某一时刻,甲植株的光合强度可能等于乙植株的呼吸强度,D项错误。
二、非选择题
10.答案 (1)生理状况相似的香樟和杜鹃分别置于不含汽车尾气
(2)酶活力越高,催化H2O2分解的速率越快,一定时间内气体产生量越多
(3)pH 32 ℃是过氧化氢酶发挥催化作用的适宜温度
(4)保证实验数据的可靠性
(5)香樟 用相同浓度的汽车尾气处理后,香樟过氧化氢酶活力下降的幅度相对较小
解析 (1)本实验的目的是探究不同植物叶片对汽车尾气的耐受能力,该实验的自变量为是否用汽车尾气处理叶片、植物的种类。本实验中实验组的处理方式是将生理状况相似的两年生的香樟和杜鹃分别置于密闭气室中,用相同浓度的汽车尾气处理16h,故对照组的处理方式是将生理状况相似的香樟和杜鹃分别置于不含汽车尾气的密闭气室中处理16h。(2)叶片研磨液中含有过氧化氢酶,酶活力越高,催化H2O2分解的速率越快,一定时间内气体产生量越多,所以本实验可用气体产生量衡量酶活力。(3)实验要遵循单一变量原则,制备香樟和杜鹃的叶片研磨液时,加入缓冲液的目的是维持pH的相对稳定,避免研磨过程中pH的变化对过氧化氢酶产生影响;结合(1)的解析可知,H2O2溶液所处温度是无关变量,应保持适宜,32℃是过氧化氢酶的适宜温度,故恒温水浴设定为 32℃。(4)统计气体收集量时,每种实验材料均测定4次并计算平均值,其目的是保证实验数据的可靠性。(5)根据表格数据可知,用相同浓度的汽车尾气处理后,香樟组5min内的气体收集量变化幅度较小,说明香樟过氧化氢酶活力下降的幅度相对较小,故对汽车尾气污染耐受力较强的植物是香樟。
11.答案 (1)RNA聚合酶 核糖体
(2)部分气孔关闭,CO2吸收减少,暗反应减弱
(3)再增设一组非转基因天竺葵的对照组,其他条件相同
解析 (1)DAK基因能在天竺葵的叶绿体中表达,即能够发生转录和翻译过程,说明叶绿体内含有与转录有关的RNA聚合酶,以及进行翻译的场所核糖体。(2)在晴朗的夏季中午,光照太强,部分气孔关闭,CO2吸收减少,暗反应减弱,导致天竺葵光合速率降低。(3)应该再增设一组非转基因天竺葵的对照组,其他条件相同,则实验结果为,随着时间的延长,放置天竺葵的容器内甲醛浓度均下降,放置转基因天竺葵的容器内甲醛浓度下降得更明显,表明转基因天竺葵吸收甲醛的能力比非转基因天竺葵的更强。
12.答案 (1)NADP+(或辅酶Ⅱ) 合理密植,或增施有机肥
(2)在叶绿体的类囊体薄膜上进行的光反应 下降
(3)玉米叶肉细胞内有“CO2泵”,在气孔开度下降时仍可以维持维管束鞘细胞内较高的CO2浓度,同时在光照强度增强的条件下光合作用的光反应速率增大
(4)用被14C标记的CO2供玉米进行光合作用,然后追踪检测放射性出现的部位,根据不同部位出现放射性的时间确定CO2中碳的转移情况
解析 (1)白天时,玉米植株进行光合作用,在叶肉细胞的类囊体薄膜上进行光反应,光反应产生的NADPH可由NADP+与电子和质子(H+)结合形成。增施有机肥可促进土壤微生物的分解作用,增加CO2浓度而增产;合理密植和“正其行,通其风”可以确保通风,为光合作用提供充足的CO2,从而有利于提高光合作用的强度。
(2)玉米植株进行光合作用,在叶肉细胞的类囊体薄膜上进行光反应,光反应阶段合成的ATP,为暗反应的进行提供能量,故特殊的CO2固定过程消耗的ATP应该来自在叶绿体的类囊体薄膜上进行的光反应。分析题干和题图可知,维管束鞘细胞中CO2来自叶肉细胞的“CO2泵”,故如果叶肉细胞中“CO2泵”受到抑制,则在短时间内维管束鞘细胞中CO2的含量下降。
(3)根据题干和题图可知,当叶肉细胞从外界吸收CO2的量下降时,叶肉细胞内有“CO2泵”依然可以将CO2“泵”入维管束鞘细胞,使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO2,保证卡尔文循环顺利进行,同时在光照强度增强的条件下光合作用的光反应速率增大。
(4)欲探究CO2中的碳在图示过程中的转移情况,可以运用同位素示踪法,即用被14C标记的CO2供玉米进行光合作用,然后追踪检测放射性出现的部位,根据不同部位出现放射性的时间确定CO2中碳的转移情况。
13.答案 (1)蓝紫光和红光 (ATP中活跃的)化学能
(2)载体蛋白种类和数量 叶绿素、酶、ATP(ADP)、NADPH([H])
(3)株型紧凑玉米能增加单位面积的种植量,耐阴大豆能利用较弱光照进行光合作用
解析 (1)植物细胞捕获光能的色素中,含量最高的色素是叶绿素a,其主要吸收的光是红光和蓝紫光,色素捕获的光能在类囊体薄膜上将转化为ATP中活跃的化学能,进而可用于暗反应过程中C3的还原。
(2)玉米和大豆具有不同的需肥特性,即从土壤中吸收的无机盐的种类和数量不同,这与根细胞膜上运载各种无机离子的载体蛋白的种类和数量直接相关。研究发现,“大豆—玉米带状复合种植”模式与玉米单作相比,氮肥施用量降低,氮元素进入玉米叶肉细胞后,能够用于合成叶绿素、酶、ATP(ADP)、NADPH([H])等,这些物质的组成元素中均含有氮元素,且这些物质可直接参与光合作用。
(3)采用“大豆—玉米带状复合种植”模式,既能保证玉米产量,又能扩大大豆生产,这是因为根瘤菌与豆科植物互利共生减少了氮肥的使用,同时也可为玉米提供氮素营养,因而减少了氮肥的使用量,同时为达成这一目的,常常选择株型紧凑的玉米品种和耐阴的大豆品种,这是因为,株型紧凑玉米能增加单位面积的种植量,进而可增加产量,同时耐阴大豆能利用较弱光照进行光合作用,进而可通过间作提高产量。
组别
囊泡类型
囊泡内溶液pH
囊泡外溶液pH
囊泡外溶液ATP
黑暗
光照
黑暗
光照
黑暗
光照
甲
M+人工脂双层膜
不变
↓↓↓
不变
↑↑↑
无
无
乙
N+人工脂双层膜
不变
不变
不变
不变
无
无
丙
M+N+人工脂双层膜
不变
↓
不变
↑
无
有
丁
人工脂双层膜
不变
不变
不变
不变
无
无
组别
pH
CaCl2
温度/℃
降解率/%
①
9
+
90
38
②
9
+
70
88
③
9
-
70
0
④
7
+
70
58
⑤
5
+
40
30
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
平均
香樟
对照组
2.1
2.0
2.2
2.1
2.1
实验组
1.6
1.5
1.5
1.4
1.5
杜鹃
对照组
3.0
2.8
2.9
2.9
2.9
实验组
1.8
1.9
2.0
1.9
1.9