新教材高考生物一轮复习大题专项练1细胞的代谢含答案

这是一份新教材高考生物一轮复习大题专项练1细胞的代谢含答案，共9页。

(1)光合色素存在于图中的[ ] 上,Y和Z表示 。在暗反应中,Y和Z直接参与的反应是 。
(2)夏季午后温度过高时,部分气孔关闭,图中物质[ ] 的合成最先受到影响。秋冬季节,由于叶绿体中的 (色素)易被破坏,使叶片呈现黄色,导致吸收光的能力减弱,其中吸收明显减少的是 。
①黄光、红光 ②红光、蓝紫光 ③蓝紫光、绿光 ④绿光、黄光
2.在有光、O2含量较高等条件下,水稻叶肉细胞能同时进行光合作用和光呼吸,其原因是催化过程①的Rubisc还能催化过程②,如下图所示。据图回答下列问题。
(1)对绿色植物而言,光合作用、细胞呼吸和光呼吸三种生理过程,只能在光下进行的是 。
(2)据图推测,当CO2含量与O2含量的比值 (填“高”或“低”)时,有利于水稻进行光呼吸而不利于光合作用中有机物的积累,从C5角度分析,其原因是 。
(3)科学研究发现在一些蓝细菌中存在CO2浓缩机制:蓝细菌中会产生一种特殊的蛋白质微室,能将CO2浓缩在Rubisc周围。该机制在进化上的意义是 。
3.下图表示一生长迅速的植物在夏季24 h内的CO2净吸收量和CO2净释放量(单位:mg)。请回答下列问题。
(1)在 时,该植物既没有CO2的净吸收,也没有CO2的净释放,说明植物此时刻 。
(2)测定植物呼吸速率比较简单的方法是 。假设该植物在24 h内呼吸速率不变,则该植物的呼吸速率为 mg/h,最高光合速率约为 mg/h。
(3)该植物一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为 (用字母表示)。
(4)若某一阶段,该植物体对CO2的吸收量与释放量总是符合图中所示的曲线,说明植物正处于旺盛的生长状态,因为这一阶段 。
4.下图是北方某干旱地区夏日晴朗天气,黄瓜叶片净光合速率与胞间CO2含量的日变化曲线。请回答下列问题。
(1)据图推测13:00时, (填“增加”或“降低”)环境的相对湿度可降低黄瓜光合作用“午休”的程度,原因是 。
(2)有同学认为,17:00~18:00胞间CO2含量快速上升的原因是呼吸速率大于光合速率,你认为是否正确? (填“是”或“否”),理由是 。
(3)玉米、甘蔗等植物细胞中有一种酶,能通过一系列反应将CO2“泵”入某些进行光合作用的细胞,保证暗反应顺利进行。在干旱缺水地区,与11:00时相比,13:00时该类植物光合速率反而有所升高,除光照、温度等因素外,主要原因是 。
5.科学家从麦芽的水抽提物中,用酒精沉淀得到了一种对热不稳定的物质,它可以使淀粉水解为可溶性糖,后来知道了这种物质就是淀粉酶。淀粉酶有多种类型,如α-淀粉酶可使淀粉内部随机水解,β-淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解。下图为研究pH对两种淀粉酶相对活性影响的结果。请据图回答下列问题。
(1)与α-淀粉酶水解淀粉的终产物相比,β-淀粉酶水解淀粉的主要产物为 。由图可知, 酶在人体胃液(pH为1.5左右)中的活性更高。
(2)在验证pH对淀粉酶活性影响的实验中,酶的相对活性大小可以用单位时间内 来表示。某同学设计了下列两种实验方案。
①先分别在试管中加底物,再加酶,然后一起放在相应的pH条件下保温,一段时间后进行检测。
②先分别在试管中加酶,在相应的pH条件下保温再加底物,一段时间后进行检测。
为了使实验结果更加可靠,应选择方案 (填“①”或“②”)。
6.(2022广东卷)研究者将玉米幼苗置于三种条件下培养10天后(图1),测定相关指标(图2),探究遮阴比例对植物的影响。
图1
图2
回答下列问题。
(1)结果显示,与A组相比,C组叶片叶绿素含量 ,原因可能是 。
(2)比较图2中B1与A组指标的差异,并结合B2相关数据,推测B组的玉米植株可能会积累更多的 ,因而生长更快。
(3)某兴趣小组基于上述B组条件下玉米生长更快的研究结果,作出该条件可能会提高作物产量的推测,由此设计了初步实验方案进行探究。
实验材料:选择前期 一致、生长状态相似的某玉米品种幼苗90株。
实验方法:按图1所示的条件,分A、B、C三组培养玉米幼苗,每组30株;其中以 为对照,并保证除 外其他环境条件一致。收获后分别记录各组玉米的籽粒重量。
结果统计:比较各组玉米的平均单株产量。
分析讨论:如果提高玉米产量的结论成立,下一步探究实验的思路是 。
7.参照表中内容,围绕真核细胞中ATP的合成来完成下表。
8.图甲是用来测定某绿色植物相关生理过程的实验装置。请据图回答下列问题。
甲
乙
(1)若用该装置来探究植物的细胞呼吸,则需要对其进行遮光处理,若各种条件都一定且适宜,发现红墨水滴向左移动,则表明植物进行了 ,随着实验时间的延长,红墨水滴的移动状态是 。
(2)若用该装置来探究温度对植物光合作用的影响,除给予光照外,装置还需要改动的是 ;图乙是用改动后的装置在适宜光照下测得的温度与光合速率和呼吸速率的变化关系曲线。在温度为55 ℃时,植物细胞呼吸消耗的O2来源是 。若温度保持在20 ℃,长时间每天交替进行14 h光照、10 h黑暗,植物能否正常生长? (填“能”或“否”)。为保证实验结果的准确性,本实验还需设置对照组,对照组的处理情况是 。
答案：
高考大题专项练
1.答案 (1)③ 类囊体薄膜 NADPH、ATP 三碳化合物(或C3)的还原
(2)N 三碳化合物(或C3) 叶绿素 ②
解析 (1)叶绿体中,类囊体有较大的膜面积,光合色素存在于[③]类囊体薄膜上,有利于吸收光能,Y和Z表示光反应的产物ATP和NADPH。在暗反应中,ATP和NADPH直接参与三碳化合物(或C3)的还原。
(2)夏季午后温度过高时,部分气孔关闭,影响CO2的吸收,图中[N]三碳化合物(或C3)的合成最先受到影响。秋冬季节,叶片呈现黄色,原因是叶绿体中的叶绿素在低温下合成减慢,且易被破坏,导致吸收光的能力减弱,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。
2.答案 (1)光合作用、光呼吸
(2)低 当O2含量增大时,参与光呼吸的C5增多,参与光合作用暗反应的C5减少,从而使光合作用减弱
(3)可以减少光呼吸,增加光合作用中有机物的产量
解析 (1)光合作用必须在光下进行,细胞呼吸在光照下或黑暗中都可以进行,在有光、较高O2含量等条件下,Rubisc能催化C5与O2反应(光呼吸),这说明光呼吸必须在光照条件下进行。(2)图中C5既可与CO2发生反应,又可与O2发生反应,结合题干信息,当O2含量增大(或CO2含量与O2含量的比值低)时,与O2反应的C5增多,与CO2反应的C5减少,从而使光合作用合成的有机物减少。(3)蓝细菌中的一种特殊的蛋白质微室,能将CO2浓缩在Rubisc周围,从而提高局部CO2含量(或使CO2含量与O2含量的比值升高),减少光呼吸,增强光合作用,有利于有机物的积累。
3.答案 (1)18:00和6:00 光合作用强度与细胞呼吸强度相等
(2)测定在黑暗条件下单位时间内CO2的释放量 10 85
(3)A+C-B
(4)A+C的总面积大于B的面积,表示植物光合作用制造的有机物量大于细胞呼吸消耗的有机物量,植物能积累较多的有机物
4.答案 (1)增加 避免因气孔关闭导致胞间CO2含量较低,进而影响暗反应速率
(2)否 由图中实验结果可知该时间段净光合速率大于0
(3)该类植物能利用较低浓度的CO2
解析 (1)题图中显示,13:00时黄瓜光合作用出现了“午休”现象,是气孔关闭导致CO2吸收不足,进而影响光合作用暗反应所致,因此适当增加环境的相对湿度可降低黄瓜光合作用“午休”的程度。(2)据题图中实验结果可知,17:00~18:00 黄瓜的净光合速率大于0,说明其光合速率大于细胞呼吸速率。(3)根据题意分析可知,玉米、甘蔗等植物能利用较低浓度的CO2,所以在干旱缺水地区,与11:00时相比,13:00时该类植物光合速率反而有所升高。
5.答案 (1)麦芽糖 α-淀粉
(2)底物的消耗量(或产物的生成量) ②
解析 (1)由题干“α-淀粉酶可使淀粉内部随机水解,β-淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解”,判断β-淀粉酶水解淀粉的主要产物为麦芽糖。由题图可知,α-淀粉酶在人体胃液(pH为1.5左右)中的活性更高。
(2)在验证pH对淀粉酶活性影响的实验中,酶的相对活力大小可以用单位时间内底物的消耗量(或单位时间内产物的生成量)来表示。为了使实验结果更加可靠,应选择方案②,因为如果酶和底物先混合,还没放到对应的pH条件下,化学反应已经进行,会干扰实验结果。
6.答案 (1)高 遮阴条件下可合成较多的叶绿素
(2)糖类等有机物
(3)光照条件 A组 遮阴程度 探究能提高作物产量的最适遮阴比例
解析 由图1可知,A组未遮阴,B组植株一半遮阴(50%遮阴),C组全遮阴(100%遮阴)。(1)由图2可知,培养10 d后,A组叶绿素含量为4.2 mg/dm2,C组叶绿素含量为4.7 mg/dm2,原因可能是遮阴条件下,光照强度适宜,植物合成较多的叶绿素,从而吸收较多的光能。(2)由图2中B1组叶绿素含量为5.3 mg/dm2,B2组叶绿素含量为3.9 mg/dm2,A组叶绿素含量为4.2 mg/dm2;B1组净光合速率为20.5 μmlCO2/(m2·s),B2组净光合速率为7.0 μmlCO2/(m2·s),A 组净光合速率为 11.8 μmlCO2/(m2·s),可推测B组玉米植株的总叶绿素含量为(5.3+3.9)/2=4.6 (mg/dm2),净光合速率为(20.5+7.0)/2=13.75 μmlCO2/(m2·s),两项数据显示B组均高于A组,推测B组可能会积累更多的糖类等有机物,因而生长更快。(3)分析题意可知,该实验的目的是探究B组条件下是否会提高作物产量。该实验的自变量为玉米遮阴程度,因变量为作物产量,可用籽粒质量表示。由于实验中无关变量应保持相同且适宜,故实验设计如下。实验材料:选择前期光照条件一致、生长状态相似的某玉米品种幼苗90 株。实验方法:按图1所示条件,分为 A、B、C 三组培养玉米幼苗,每组30株;其中以A组为对照,并保证除遮阴条件外其他环境条件一致,收获后分别记录各组玉米的籽粒质量。结果统计:比较各组玉米的平均单株产量。分析讨论:如果B组遮阴条件下能提高作物产量,则下一步需要探究能提高作物产量的最适遮阴比例。
7.答案 (1)细胞质基质
(2)无氧呼吸
(3)光能
(4)O2、NADPH
(5)H2O、CO2
解析 能产生ATP、乙醇、CO2的生理过程为无氧呼吸,无氧呼吸的场所为细胞质基质。叶绿体的类囊体薄膜是光合作用光反应的场所,光反应是指叶绿体中的色素吸收光能,将水分解成O2和NADPH,并将光能转化为ATP和NADPH中的化学能。线粒体是有氧呼吸第二、三阶段的场所,有氧呼吸的最终产物除ATP外,还有H2O和CO2。
8.答案 (1)有氧呼吸 左移并逐渐停止
(2)将NaOH溶液换成CO2缓冲液(或NaHCO3溶液) 瓶内气体 能 用同等的死亡植物替代装置内的植物,其他条件保持不变
解析 (1)为避免光合作用的影响,探究植物的细胞呼吸时,应该在黑暗条件下进行。若各种条件都一定且适宜,发现红墨水滴向左移动,则表明植物消耗了O2,其进行了有氧呼吸。随着实验时间的延长,O2逐渐减少,故红墨水滴先左移后逐渐停止。
(2)由于CO2是光合作用的原料之一,故若用该装置来探究温度对植物光合作用的影响,需要给予光照,还需要将NaOH溶液换成CO2缓冲液。在温度为55 ℃时,两条曲线重合,此时无光合作用,呼吸作用消耗的O2来自瓶内气体。若温度保持在 20 ℃,长时间每天交替进行14 h光照、10 h黑暗,植物一天中积累的有机物相对值为14×2-10×2=8>0,植物可以正常生长。为了排除物理因素的影响,保证实验结果的准确性,还需要用同等的死亡植物替代装置内的植物,其他条件保持不变,进行对照实验。反应部位
(1)
叶绿体的类囊体薄膜
线粒体
反应物
葡萄糖
—
丙酮酸等
反应名称
(2)
光合作用的光反应
有氧呼吸的部分过程
合成ATP
的能量来源
化学能
(3)
化学能
终产物
(除ATP外)
乙醇、CO2
(4)
(5)