作业(九) 细胞的能量供应和利用-2024年高二生物学暑假作业（多选版）

高二生物学 细胞的能量供应和利用 知识点一 酶和ATP 1.酶的作用机理、特性及影响因素的曲线分析 (1)酶的作用原理 ①由图可知,酶的作用原理是降低化学反应的 活化能。 ②若将酶变为无机催化剂,则b在纵轴上向上 移动。用加热的方法不能降低活化能,但会给 反应提供能量。 (2)酶的特性的曲线 ①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比 较表明:酶具有高效性。 ②图2中两曲线比较表明:酶具有专一性。 (3)各因素对酶促反应速率的影响曲线 ①分析图1和图2:温度或pH通过影响酶的活 性来影响酶促反应速率。 ②图1和图2中使酶的空间结构遭到破坏的因 素是高温、过酸和过碱。 ③分析图3:OP 段的限制因素是底物浓度,P 点以后的限制因素则是酶浓度。 2.ATP在细胞代谢中的作用 (1)图示ATP的分子组成 (2)理清能量转换过程和ATP的来源与去路 (3)肌细胞中ATP产生速率与O2 供给量之间 关系的曲线解读 1.(2024·衡阳质检)(多选)重金属离子能迅速地 与谷氨酸脱羧酶按比例牢固结合,使酶失活。某 实验小组在反应物一定的条件下,向反应体系中 加入一定量的重金属,酶促反应速率随酶浓度的 变化情况如图所示。下列说法正确的是 ( ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —53— A.酶制剂要在最适条件下保存以保留其最大活性 B.曲线Ⅱ表示未加重金属时的酶促反应速率 C.若增大重金属的用量,则a点会向右移动 D.b点后加入少量的重金属可能不影响酶促反 应速率 2.(2024·成都联考)非活性蛋白质和活性蛋白质 的构象转换是通过磷酸基团的共价修饰实现 的。ATP的结构简式如图1所示,蛋白质磷酸 化和去磷酸化的过程如图2所示。下列分析错 误的是 ( ) A.α、β和γ三个位置上磷酸基团中,γ位的具 有较高的转移势能 B.细胞中生命活动消耗的能量并不都由 ATP 直接提供 C.图2所示的生成蛋白质-Pi和生成蛋白质的 两个反应属于可逆反应 D.蛋白质磷酸化后,其空间结构和活性都发生改变 知识点二 光合作用和细胞呼吸的物质、能 量转化过程 1.光合作用与细胞呼吸过程变化的内在联系 2.光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化关系 (4)能量变化 3.(2024·山西运城期中)如图是某同学构建的植 物叶肉细胞代谢过程图,下列相关叙述错误 的是 ( ) A.若突然降低光照强度,C3的含量会升高 B.若a过程中用 H218O,一段时间后能在d过 程检测出C18O2 C.若b过程中用C18O2,一段时间后能检测出 含18O的(CH2O) D.图中d过程和c过程分别发生在细胞质基质 和线粒体内膜上 4.(2024·鸡西质检)(多选)图1为某植物在夏季 晴天一昼夜内CO2吸收量的变化情况,图2为 高等绿色植物光合作用和细胞呼吸之间的物 质和能量转变示意图,图中①~⑥代表物质。 据图判断下列说法不正确的是 ( ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —63— 高二生物学 A.图1中该植物进行光合作用的时间区段是 ah段,ce段与fg段光合速率下降的原因不 相同 B.图1中若c、f时刻的光合速率相等,则该植 物呼吸速率为c时刻大于f时刻 C.图2中①中的能量转化成④中的能量,给植 物提 供 C18O2,则 植 物 释 放 的 CO2 中 没 有18O D.图2中光照突然增强,短时间内可能会导致 ①与②的比值增大,随后该比值减小,最终 基本不变 1.(2024·合肥质检)生物胺是广泛存在于发酵 食品中的有机物,对人体有重要作用。当人 体摄入生物胺的量超过100mg时就会发生 严重中毒,因此控制生物胺含量是保证食品 安全的 必 要 条 件。研 究 发 现 漆 酶 对 生 物 胺 降解的 效 果 较 好。研 究 人 员 探 究 了 温 度 对 漆酶活力的影响,结果如图所示。下列相关 叙述正确的是 ( ) A.漆酶可为生物胺降解过程提供活化能,以提 高分解速率 B.图中酶活力可通过检测单位时间生物胺的 降解量来表示 C.40℃时增加生物胺的量,其他条件不变,M 点会上移 D.漆酶的作用条件较温和,只能在生物体内发 挥催化作用 2.(2024·南昌联考)ATP的反应一般是亲核取 代。ATP的三个磷酸中每一个都对亲核攻击 敏感,每个攻击位点产生不同类型的产物。如 对γ磷酸基团的亲核攻击置换出ADP;对β磷 酸基团的亲核攻击置换出AMP,并把焦磷酸酰 基转移给攻击中的亲核试剂;对α磷酸基团的 亲核攻击置换出PPi,并以腺苷酸基的形式转 移出腺苷酸,如图所示。下列相关叙述错误 的是 ( ) A.ATP水解时转移的基团包括磷酰基、焦磷 酸酰基和腺苷酸基 B.图中基团转移时均产生一定的能量,一般与 吸能反应相关联 C.对 β位 磷 酸 基 团 的 亲 核 攻 击 置 换 出 的 AMP,可用于合成RNA D.对α磷酸基团的亲核攻击置换出的PPi可 让DNA中也存在18O 3.(2024·三明联考)人骨骼肌细胞在氧充足时, 将葡萄糖彻底氧化分解,在缺氧时,进行无氧 呼吸产生乳酸。乳酸会刺激呼吸中枢,通过调 节使人体吸收更多的氧,其过程如图所示。下 列叙述错误的是 ( ) A.在高海拔地区生活的人,血液中的红细胞的 数量较多 B.在氧充足或缺氧时,a过程都会产生ATP并 释放能量 C.b过程有NADH的产生和消耗,c过程发生 在细胞质基质中 D.通过乳酸调节人体吸收更多氧的过程属于 正反馈调节 4.(多选)如图为类囊体薄膜上发生的光反应示 意图,PSⅠ和PSⅡ是叶绿素和蛋白质构成的 复合 体,能 吸 收 利 用 光 能 进 行 电 子 的 传 递。 PQ、Cytbf、PC是传递电子的蛋白质,其中PQ 在传递电子的同时能将 H+运输到类囊体腔 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —73— 中。图中实线为电子的传递过程,虚线为 H+ 的运输过程。以下说法错误的是 ( ) A.ATP合成酶由CF0 和CF1 两部分组成,在 进行 H+逆浓度梯度运输的同时催化 ATP 的合成 B.图中电子传递的过程,最初提供电子的物质 为水,最终接受电子的物质为NADPH C.图中类囊体膜两侧 H+浓度差是由 H2O光 解、PQ主动运输 H+和合成 NADPH 消耗 H+形成的 D.光能被捕获后将水分解成O2、H+和e-,最 终全部转化为ATP中活跃的化学能 5.(2024·合肥联考)研究人员对日光温室内的黄 瓜补充不同波长的光,测得黄瓜光合速率的日 变化情况如图1。为进一步探究在自然光照条 件下补充不同波长的光对黄瓜光合速率影响 的原因,研究人员测定了叶肉细胞内的叶绿体 数、叶绿体内的淀粉粒数和基粒数,结果如图 2。请回答下列问题: (1)该实验的自变量为 。该实验 的无关变量中,影响光合作用强度的主要环境 因素有 (答出两点)。 (2)吸收红光和蓝光的光合色素主要分布在 上,常用 (填试剂名 称)提取光合色素,利用纸层析法分离光合色素 的原理是 。 (3)据图1分析,14-16时,三组光合速率均降 低的主要原因是 。若要促进黄瓜的生 长,则最有效的补光措施是 。 (4)结合图1与图2可知,叶绿体中淀粉的转化 和运出 (填“有利于”或“不利于”)光合 作用的进行。据图2分析,补蓝光对黄瓜光合 速率的影响不明显,原因可能是 (答出两点)。 1.(2023·重庆卷)哺 乳 动 物 可 利 用 食 物 中 的 NAM或NA合成NAD+,进而转化为NADH ([H])。研究者以小鼠为模型,探究了哺乳动 物与肠道菌群之间NAD+代谢的关系,如图所 示。下列叙述错误的是 ( ) A.静脉注射标记的 NA,肠腔内会出现标记 的NAM B.静脉注射标记的 NAM,细胞质基质会出现 标记的NADH C.食 物 中 缺 乏 NAM 时,组 织 细 胞 仍 可 用 NAM合成NAD+ D.肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要 来自于NADH 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —83— 高二生物学 2.(2023·北京卷)在两种光照强度下,不同温度 对某植物CO2 吸收速率的影响如图。对此图 理解错误的是 ( ) A.在低光强下,CO2吸收速率随叶温升高而下 降的原因是呼吸速率上升 B.在高光强下,M 点左侧CO2 吸收速率升高 与光合酶活性增强相关 C.在图中两个CP 点处,植物均不能进行光合 作用 D.图中 M 点处光合速率与呼吸速率的差值 最大 易错一 有氧呼吸物质和能量转化 1.如图表示有氧呼吸过程,下列有关说法正确的是 ( ) A.①②④中能量值最大的是② B.③代表的物质是氧气 C.产生①②过程的场所是线粒体 D.酵母菌能完成图示全过程 (1)葡萄糖是有氧呼吸最常利用的物质,但不 是唯一的物质。 (2)葡萄糖不能进入线粒体,需要在细胞质基 质中分解为丙酮酸和[H]后,丙酮酸才能在线 粒体中进一步分解。 (3)真核细胞中哺乳动物成熟的红细胞、蛔虫 无线粒体,只能进行无氧呼吸。线粒体不是进 行有氧呼吸必需的结构,如蓝细菌(原核生物) 无线粒体,但能进行有氧呼吸。 易错二 光合作用过程的两个不是 2.(2024·随州联考)某种叶绿素分子吸收光能产 生高能电子,高能电子沿电子传递链传递释放 能量,最终和 H+一起被受体NADP+接收,转 化为NADPH。下列叙述错误的是 ( ) A.NADP+在叶绿体中的生成场所为叶绿体 基质 B.冬季大棚选用红色透明膜有利于叶绿素捕 获光能 C.菠菜叶肉细胞光合作用的电子传递链位于 类囊体薄膜 D.NADPH还原性强,能同时为暗反应提供还 原剂和能量 (1)叶绿体并不是进行光合作用的必要条件: 能进行光合作用的生物不一定含有叶绿体,如 蓝细菌(只要有与光合作用有关的色素和酶, 在条件适宜时即可进行光合作用)。 (2)为暗反应提供能量的物质不是只有 ATP: ATP和NADPH均可为暗反应提供能量。 生活中常遇到这样的现象:切开的苹果、久 存的荔枝等表面会变色,此过程称为褐变。此现 象是由植物细胞中的多酚氧化酶(PPO)造成的。 多酚氧化酶(PPO)是存在于质体(植物细胞 特有的结构,由膜包裹)中的含有Cu2+的蛋白质 类酶,其可以催化液泡中的多酚类物质(无色)生 成褐 色 物 质,不 仅 会 影 响 外 观,还 会 导 致 营 养 损失。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —93— 即逆浓度运输,需要载体蛋白并消耗能量,可通过C途径跨 膜转运,C正确;药物跨膜转运方式与药物本身的性质有关, 蛋白质类药物属于大分子,通过胞吞的方式被吸收,D错误。 [综合演练] 1.A 葡萄糖和果糖相对分子质量相同,等质量浓度的两种溶 液单位体积内含有的溶质微粒数相同,对水的吸引力相同, 当渗透平衡时,两侧液面等高,A正确;若左侧为葡萄糖溶 液,右侧为蔗糖溶液,蔗糖相对分子质量大于葡萄糖,等质量 浓度的两种溶液中,葡萄糖溶液单位体积内含有的溶质微粒 数更多,对水的吸引力更大,当渗透平衡时,右侧溶液液面较 低,B错误;若左侧为蔗糖溶液,右侧为淀粉溶液,左侧液面 升高,因为液面差产生的压力,当渗透平衡时,两侧溶液浓度 不相等,C错误;若左侧为蔗糖溶液,右侧为葡萄糖溶液,当 渗透平衡时,两侧浓度差减小,吸去液面上升一侧高出部分, 再次平衡时,液面差减小,D错误。 2.C 五个不同的马铃薯块茎置于同一浓度的蔗糖溶液中,且 无溶质的交换,若处理后的质量与处理前的比值大于1,表 明吸水导致其质量增加,若等于1,表明质量没有变化,若小 于1,表明其失水导致重量减少。甲组织块的比值大于1且 在五个比值中最大,表明甲组织块吸水最多,使其质量增加 最多,A正确;由于蔗糖溶液浓度相同且马铃薯块茎的初始 质量相同,根据比值大小关系可以判断这五个块茎的初始细 胞液浓度大小关系是:甲>乙>戊>丙>丁,丁块茎细胞的 初始细胞液浓度最小,B正确;丁细胞发生质壁分离说明该 细胞原生质层的伸缩性大于该细胞的细胞壁,C错误;只有 失水才会引起质壁分离,戊组织块细胞处理后的质量与处理 前的质量的比值大于1,说明其吸水使质量增加,戊块茎细 胞没有发生质壁分离,D正确。 3.C 细胞甲、乙生理状态和细胞液浓度相同,但细胞乙原生 质体体积减小速率较快,物质交换效率较高,体积较小,所以 细胞甲初始原生质体的体积大于细胞乙,A正确;0~4h内 物质P都会进入甲、乙细胞,B正确;1.5h左右时细胞甲、乙 原生质体相对体积大小相同,但绝对体积大小不同,C错误; 2~3h内细胞甲、乙均处于质壁分离复原状态,细胞的吸水 能力逐渐减小,D正确。 4.BCD EVs是一类由细胞分泌的具有膜结构的微小囊泡,根 据其可以包 裹 RNA、质 粒 DNA等,推 测 原 核 细 胞 也 能 产 生,A错误;某些氨基酸可以作为神经递质,根据EVs是一 类由细胞分泌的具有膜结构的微小囊泡,可以包裹小RNA、 质粒DNA、酶或神经递质等,推测氨基酸等小分子物质可以 通过EVs运输到细胞外,B正确;EVs的形成和分泌过程需 要消耗细胞代谢产生的能量,C正确;EVs通过其表面特异 性蛋白和特定细胞间黏附分子特异性识别靶细胞,进行信号 转导,继而参与靶细胞的功能调控,体现了细胞膜具有信息 交流的功能,D正确。 5.解析 (1)盐碱地土壤盐分过多,土壤溶液浓度大于植物根 部细胞液浓度,植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎 蔫,故盐碱地上大多数植物很难生长。 (2)当盐浸入到根周围的环境时,Na+ 顺浓度梯度进入根部 细胞的方式为协助扩散,图示 H+浓度的运输需要借助于细 胞膜上的SOS1和液泡膜上的 NHX,且同时实现 Na+ 的逆 浓度梯度转运,保证了盐分的排出和盐分集中到液泡中的过 程,结合图示各部分的pH可知,各结构中 H+ 浓度分布存 在差异,该差异主要由位于细胞膜和液泡膜上的 H+-ATP 泵转运 H+来维持的。主动运输的意义是通过主动运输来 选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物 质,从而保证细胞和个体是生命活动的需要。 (3)根据各部分的pH可知,H+借助转运蛋白SOS1顺浓度 梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能,为 Na+ 从 细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力;H+ 借助转运蛋白 NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能, 为Na+从细胞质基质运输到液泡内提供了动力。这一转运 过程可以帮助根细胞将 Na+ 转运到细胞膜外或液泡内,从 而减少Na+对胞内代谢的影响。可见使根细胞将Na+转运 到细胞膜外或液泡内的过程中消耗了细胞膜两侧、液泡膜两 侧 H+浓度差形成的势能。 (4)耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比一般水稻品种(生 长在普通土壤上)的高。实验设计时遵循对照原则和单一变 量原则,利用质壁分离实验方法设计实验进行验证,可以通 过设置一系列不同浓度的外界溶液,去培养各自的根细胞, 观察比较每一浓度下发生质壁分离的情况,从而得出结论, 因此其实验设计思路是:配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液, 分别取耐盐碱水稻根的成熟区细胞和普通水稻根的成熟区 细胞,进行质壁分离实验,观察对比两种植物细胞在每一浓 度下发生质壁分离的情况。 答案 (1)细胞液浓度 (2)协助扩散 细胞膜和液泡膜 通过主动运输来选择吸收 所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保 证细胞和个体是生命活动的需要 (3)细胞膜两侧、液泡膜两侧 H+浓度差形成的势能 (4)配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液,分别取耐盐碱水稻根 的成熟区细胞和普通水稻根的成熟区细胞,进行质壁分离实 验,观察对比两种植物细胞在每一浓度下发生质壁分离的 情况 [真题体验] 1.C 神经生长因子蛋白是生物大分子,通过胞吞、胞吐通过 生物膜细胞,与生物膜的流动性有关,A正确;葡萄糖进入 哺乳动物成熟红细胞的方式是协助扩散,故血脑屏障生物 膜体系可能为协助扩散,B正确;谷氨酸跨膜运输需要载体 蛋白的协助,不能为自由扩散,当谷氨酸作为神经递质出细 胞时为胞吐,也不是自由扩散,C错误;钙离子通过生物膜需 要载体蛋白,方式可能为主动运输,D正确。 2.B 乙 醇 属 于 有 机 小 分 子,可 以 通 过 扩 散 方 式 进 入 细 胞, A错误;血浆中K+含量低,红细胞内K+ 含量高,逆浓度梯 度为主动运输,需要消耗能量并需要载体蛋白,B正确;抗体 为分泌蛋白,分泌过程为胞吐,需要消耗能量,C错误;葡萄 糖可通过协助扩散进入细胞,如葡萄糖通过协助扩散进入 红细胞,D错误。 [易错清零] 1.D 由图可知,在质子泵的作用下,H+ 消耗能量,逆浓度梯 度运出细胞,故 细 胞 膜 外 侧 的 H+ 浓 度 高 于 细 胞 膜 内 侧, A错误;由图可知,质子泵可以转运 H+,同时,该过程伴随 着ATP的水解,可知质子泵还可以催化ATP水解,B错误; 抑制ATP的合成,会导致 H+运出细胞的过程受阻,而蔗糖 分子的吸收依赖于细胞膜两侧的 H+ 浓度差,故抑制 ATP 的合成会影响蔗糖分子的吸收,C错误;质子泵在转运 H+ 时消耗能量,属于主动运输,故质子泵应属于载体蛋白,载 体蛋白在转运物质时会发生构象的变化,D正确。 2.D 第4分钟后乙溶液中细胞吸水,发生了质壁分离复原, A错误;图1中两条曲线的差异是甲、乙溶液溶质不同造成 的,甲溶液中的溶质不能被细胞吸收,乙溶液中的溶质可以 被细胞通过主动运输的方式吸收,但两种溶液的浓度可能 相同,B错误;据图1中第2分钟前两曲线的变化趋势可知, 处于甲溶液中的花瓣细胞的失水速率大于乙溶液,C错误; 分析图2可知,曲线Ⅰ中液泡先变小后恢复到原样,与乙溶 液中细胞失水量曲线对应,曲线Ⅱ中液泡先变小后维持不 变,与甲溶液中细胞失水量曲线对应,D正确。 作业(九) 细胞的能量供应和利用 [知识巩固]———跟踪训练 1.CD 在低温条件下,酶的空间结构稳定,酶制剂适合在低温 条件下保存,A错误;曲线Ⅰ表示未加重金属时的酶促反应 速率,曲线Ⅱ表示加入重金属后的酶促反应速率,B错误;若 增大重金属的用量,会使更多的酶失活,则a点会向右移动, C正确;b点后酶过量,若加入少量的重金属,多余的酶会和 重金属结合,因此不会影响酶促反应速率,D正确。 2.C 由于相邻的两个磷酸基团都带有负电荷而相互排斥,使 末端的磷酸基团具有较高的转移势能,A正确;在细胞中, ATP、GTP、CTP、UTP等都能为细胞的生命活动直接提供 能量,B正确;图2所示的生成蛋白质-Pi和生成蛋白质的两 个反应,需要不同的酶催化,不属于可逆反应,C错误;ATP 水解释放的磷酸基团使蛋白质分子磷酸化,蛋白质被磷酸 化后,空间结构发生改变,活性也被改变,D正确。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —85— 高二生物学 3.D 若突然停止光照,光反应阶段产生的 NADPH 和 ATP 减少,暗反应生成C3 生成量不变,而C3 还原减少,故C3 的 含量会升高,A正确;H218O中的氧元素经a光反应阶段产 生18O2,随后该18O2 被有氧呼吸第三阶段利用生成H218O, 进而可以在d有氧呼吸第二阶段与丙酮酸一起生成C18O2, B正确;b为暗反应,C18O2 中的氧元素能进入有机物中,从 而使有机物(CH2O)带上标记,C正确;据图可知,d为有氧 呼吸第一、二阶段,场所为细胞质基质和线粒体基质,c为有 氧呼吸第三阶段,场所为线粒体内膜,D错误。 4.BC 分析图1,a点以前植物只进行呼吸作用,a点以后开始 进行光合作用,ab段光合作用小于呼吸作用,b点以后植物 的光合作 用 大 于 呼 吸 作 用,g点 光 合 作 用 等 于 呼 吸 作 用; gh段表示呼吸作用大于光合作用,h点以后植物进行呼吸 作用,即图1中该植物进行光合作用的时间区段是ah段;ce 段下降主要是由于光合午休导致气孔关闭使二氧化碳吸收 减少,导致光合作用减弱,fg段下降是由于接近傍晚,光照 强度减弱是导致光合作用强度下降的主要原因,A正确;呼 吸作用速率=真光合作用速率-净光合作用速率,由于c点 净光合作用速率大于f点净光合作用速率,因此若c、f时刻 的光合速率相等,则c点的呼吸作用速率低于f点的呼吸作 用速率,B错误;①ATP中的能量用于三碳化合物的还原, 形成④(CH2O),ATP中活跃的化学能转化成(CH2O)中稳 定的化学能;给植物提供C18O2,会通过光合作用过程出现 在有机物中,而后通过有氧呼吸过程转移到二氧化碳中,故 植物释放的CO2 中含有18O,C错误;光照突然增强,短时间 内会产生更多的 ATP,因而消耗的 ADP会增多,可能会导 致①ATP与②ADP的比值增大,随后该比值减小,最终达 到新的平衡,保持基本不变,D正确。 [综合演练] 1.B 漆酶可以降低生物胺降解过程所需 活 化 能,起 催 化 作 用,A错误;图中的酶活力可通过检测单位时间内生物胺的 降解量来表示,B正确;酶活力主要跟温度和pH有关,与反 应物的浓度无关,所以40℃时增加生物胺的量,其他条件不 变,M点不会上移,C错误;只要条件适宜,漆酶在细胞内或 者细胞外(生物体外)均可发挥作用,D错误。 2.D 分析题图可知,ATP水解时转移的基团包括磷酰基、焦 磷酸酰基和腺苷酸基,A正确;ATP水解一般与吸能反应有 关,图中基团转移时均产生一定的能量,一般与吸能反应相 关联,B正确;对β位磷酸基团的亲核攻击置换出的 AMP, 也称腺嘌呤核糖核苷酸,可用于合成RNA,C正确;对α磷 酸基团的亲核攻击置换出的PPi中不存在18O,因此其不能 使DNA中存在18O,D错误。 3.D 在高海拔地区生活的人,能够适应高海拔低氧环境,可 能原因是血液中的红细胞的数量较多,运输氧气能力较强, A正确;过程a表示有氧呼吸或者无氧呼吸的第一阶段,这 个过程都会产生ATP并释放能量,B正确;b过程表示有氧 呼吸第二和第三阶段,b过程有NADH的产生和消耗;c过 程表示无氧呼吸第二阶段,发生于细胞质基质中,C正确; 人体缺氧后,无 氧 呼 吸 产 生 乳 酸 进 行 调 节,使 人 体 吸 收 更 多氧气,从而抑制无氧呼吸产生乳酸,这属于负反馈调节, D错误。 4.ABD 由于 H2O光解产生的 H+和PQ利用高能电子的能 量逆浓度梯度运输,将 H+ 从类囊体腔外运输进入类囊体 腔,导致类囊体腔中的 H+浓度高于叶绿体基质,ATP合成 酶由CF0 和CF1 两部分组成,从类囊体腔顺浓度梯度运输 H+至叶绿体基质的同时催化ATP的合成,A错误;根据图 中所示,水光解后产生氧气、H+ 和电子e-,故最初提供电 子的物质为水,水光解后产生的电子经PQ→Cytbf→PC最 终传递给NADP+和 H+,将 NADP+ 和 H+ 在酶的作用下 还原为NADPH,故最终接受电子的物质为 NADP+,B错 误;水光解产生 H+、PQ主动运输将 H+运回到类囊体腔内 两个过程,使类囊体腔内 H+ 浓度升高,而 H+ 在类囊体薄 膜上与NADP+结合形成 NADPH,使类囊体腔外的 H+ 浓 度降低,C正确;光能被捕获后将水分解成O2、H+和e-,最 终转化为ATP和NADPH中活跃的化学能,D错误。 5.解析 (1)据题干和图1,该实验的自变量是时间和不同波 长的光,影响 光 合 作 用 强 度 的 主 要 环 境 因 素 有 光 照 强 度、 CO2、浓度、温度、水分等。 (2)光合色素主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上。 由于光合色素易溶于有机溶剂,故可用无水乙醇进行提取; 由于不同的光合色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大 的在滤纸条上扩散得快,溶解度小的扩散得慢,故纸层析法 可将光合色素分离。 (3)分析图1,14~16时,三组光合速率均比8~14时降低, 主要的原因是光照强度下降。分析图1,在10:00前适当补 充红光对黄瓜的生长最有效,若要促进黄瓜的生长,则最有 效的补光措施是补充红光。 (4)依据图1、2结果分析,补充红光时叶绿体内淀粉粒数量 较少,光合速率比对照组大,说明光合产物运出叶绿体有利 于光合作用的进行;据图2数据分析,与对照组相比,补充蓝 光时细胞内叶绿体数相同,但由于基粒数量减少,不利于光 合作用光反应的进行,同时叶绿体内淀粉粒积累增多,不利 于光合作用暗反应的进行。 答案 (1)时间和不同波长的光 CO2 浓度、温度、光照 强度 (2)类囊体薄膜 无水乙醇 不同的光合色素在层析液中 的溶解度不同,溶解度大的在滤纸条上扩散得快,反之则慢 (3)光照强度下降 补充红光 (4)有利于 与对照组相比,补充蓝光组的基粒数量较少, 不利于光合作用光反应的进行;补充蓝光组的叶绿体内淀 粉粒积累增多,不利于光合作用暗反应的进行 [真题体验] 1.D 静脉注射标记的NA,NA可以在细胞内转化为NAD+, NAD+可以在细胞内转化为 NAM,NAM 可以被肠道菌群 利用,因此肠腔内会出现标记的 NAM,A正确;静脉注射标 记的NAM,NAM可以在细胞内转化为NAD+,NAD+可以 在细胞内 转 化 为 NADH,因 此 细 胞 质 基 质 会 出 现 标 记 的 NADH,B正确;结合题图,食物中缺乏 NAM 时,血液中的 NAM可进行转化,此外组织细胞也可用 NA合成 NAD+, C正确;肠道中的厌氧菌合成 ATP所需的能量主要来自于 细胞呼吸(无氧呼吸),D错误。 2.C CO2 吸收速率代表净光合速率,低光强下,CO2 吸收速 率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升,需要从外界 吸收的CO2 减少,A正确;在高光强下,M 点左侧CO2 吸收 速率升高主要原因是光合酶的活性增强,B正确;CP 点代表 呼吸速率等于光合速率,植物可以进行光合作用,C错误;图 中 M 点处CO2 吸收速率最大,即净光合速率最大,也就是 光合速率与呼吸速率的差值最大,D正确。 [易错清零] 1.D 有氧呼吸过程中第三阶段释放的能量最多,即④最多, A错误;图中③表示水,B错误;产生①的场所是细胞质基 质,产生②的场所是线粒体基质,C错误;酵母菌能够进行有 氧呼吸,即能够完成图中的全过程,D正确。 2.B 在暗 反 应 阶 段 的 场 所 叶 绿 体 基 质 中 生 成 的 NADP+, A正确;冬季大棚选用无色透明膜有利于叶绿素捕获光能, B错误;菠菜叶肉细胞光合作用的电子传递链位于类囊体薄 膜,C正确;NADPH是还原剂,可以还原三碳化合物,也可 以释放能量,D正确。 作业(十) 细胞的生命历程 [知识巩固]———跟踪训练 1.D 纺锤丝和星射线的化学本质为蛋白质,A正确;变形虫 属于动物,有 丝 分 裂 前 期,动 物 细 胞 中 的 中 心 粒 向 两 极 移 动,同时发出星射线构成纺锤体,B正确;纺锤体牵引染色体 移动的过程需要利用细胞产生的ATP,C正确;有丝分裂后 期,着丝粒分裂,纺锤体牵引染色体移向两极,着丝粒不是 被纺锤体拉裂的,D错误。 2.A 在有丝分裂中,高等植物细胞的染色体通过纺锤丝牵引 着染色体运动,动物细胞和低等植物细胞通过星射线牵引 染色体运动,纺锤丝发出的星射线会形成纺锤体,动植物细 胞中染色体的移动方向均与纺锤体有关,A正确;动植物细 胞有丝分裂过程中染色体/核 DNA的比值变化相同,无法 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —95—