2024届高考生物大题二轮专项训练：4-1 细胞代谢

生物大题二轮专项训练4-1（细胞代谢） 1. Mn是多种呼吸酶的重要组成成分，在光合作用中也扮演了十分重要的角色，并参与了叶绿素的合成。某实验小组为探究 Mn 对光合反应的作用，从光反应与暗反应两个角度设计实验进行探究。回答下列问题： Ⅰ.Mn在光反应中的作用 该实验小组使用缺 Mn营养液长期培养拟南芥，发现拟南芥的净光合速率明显下降，查阅资料发现，水的裂解放氧与Mn4CaO5簇合物密切相关。 （1）Mn4CaO5簇合物最可能位于 (填细胞具体结构)上。 Ⅱ.Mn在暗反应中的作用 该实验小组继续查阅资料，发现 Mn是暗反应中多种酶的激活剂或组成成分。该实验小组利用去膜叶绿体悬液再次设计实验，其中的 Mn已经除去，同时提供物质支持暗反应的进行，结果显示暗反应速率减慢。 (2)暗反应的场所是 ，上述实验Ⅱ中提供的支持暗反应进行的物质为 ，该实验对光的需求情况是 。 (3)植物缺 Mn会导致叶片缺绿、植株瘦小，出现该症状的原因是 (答出2点)。 2.研究人员为探究氮肥施用量对大麦叶片光合性能的影响，将试验田中的大麦分成A、B、C、D共4组，在4组大麦生长的拔节期(主茎基部第一节间露出地面达2cm时)分别施用0、90、180、270kg·hm-2的氮肥，在大麦开花后的不同阶段测得相关数据，部分数据如下表所示。 组别 开花后不同天数叶片的平均净光合速率／(μmol·m-2·s-1) 7天 14天 21天 28天 35天 A 23.6 22.1 18.6 12.0 4.5 B 24.5 23.2 20.5 15.3 5.3 C 26.5 25.0 21.2 15.6 6.3 D 30.5 27.2 24.3 19.5 7.5 回答下列问题。 （1）大麦从氮肥中吸收的氮元素可用于合成_________________（填两种化合物），它们直接参与光合作用的光反应阶段。 （2）分析表中数据，可得出的结论是_______________________________________________________。 （3）开花后的10天左右，大麦籽粒开始沉积淀粉粒，进入灌浆期，籽粒中淀粉主要来源于_______(器官)。据此分析，灌浆期后期大麦叶片净光合速率明显下降的原因是____________________________________。 （4）研究人员发现，D组的大麦产量低于C组，推测是施氮量过多使大麦在生长期内将更大比例的能量用于营养生长(主要为秸秆的生长)，减少了用于生殖生长(主要为籽粒的生长)所导致。研究人员进一步测定了籽粒和秸秆的干重，若___________________________________________________，则上述推测正确。 3. 某实验小组将菠菜幼叶和成熟叶的叶圆片，装入含蒸馏水的注射器中，排出叶片内的气体，使叶圆片下沉。然后将叶圆片分别放入不同浓度的NaHCO3溶液中进行实验（NaHCO3溶液为光合作用提供原料，且浓度变化对溶液pH的影响忽略不计，其它实验条件相同），观察第1片叶圆片上浮所需时间（min），结果如下图。请回答： （1）当NaHCO3溶液浓度为1% -4%a时，相同浓度下，幼叶上浮时间均比成熟叶长，表明幼叶的光合作用能力比成熟叶_________（填“强”或“弱，’）。有人推测幼叶与成熟叶光合作用能力差异可能是叶片中光合色素的含量不同，为寻求证据，可以用____________（填写试剂名称）分别提取菠菜幼叶、成熟叶的色素，再用__________________________法分离色素，观察并比较二者色素带的宽度及颜色深浅。 （2）在NaHCO3浓度为0%的溶液中，叶圆片直至实验结束仍未上浮，其原因是________________________ ____________________。当浓度超过5%，叶圆片也不上浮，最可能的原因是___________________________。 （3）当NaHCO3浓度为3%时，适当提高溶液温度，第一片叶圆片上浮时间延长，该现象_____（填“能”或“不能”）说明提高后的温度已超过总光合作用的最适温度，其理由是_____________________________ __________