2026届高三生物一轮复习课件 生物膜上的电子传递

生物膜上的电子传递 1 1.细胞呼吸中的电子传递链和氧化磷酸化 细胞呼吸过程中形成的 等物质，通过线粒体内膜上的电子传递 系统（复合物 Ⅰ、 Ⅱ 、Ⅲ ）将电子最终传递给氧，该过程偶联 合酶复合物催化的合成，这种产生 的方式称为氧化 磷酸化（如图所示）。 2 1.[2024·重庆江北区三模] 有氧呼吸第三阶段的电子传递链如图所示。 电子在传递的过程中， 通过复合物 Ⅰ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 逆浓度梯度运 输，建立膜势能差，驱动合酶顺 浓度梯度运输，同时产生大 量的。是一种特殊的 通道。下列相关叙述错误的是( ) 3 A.复合物 Ⅳ 可分布在骨骼肌细胞线粒体的内膜上 B.在嵴结构周围的线粒体基质中， 的浓度较高 C.合酶在转运的同时催化 合成 D.若运输的增多，则细胞合成的 可能会减少 √ 4 [解析] 依题意可知，复合物 Ⅰ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 在有氧呼吸第三阶段起电 子传递作用，骨骼肌细胞的有氧呼吸 第三阶段发生在线粒体内膜上，所以 在该细胞中，复合物 Ⅰ、 Ⅲ 、 Ⅳ 分布在线粒体内膜上，A正确；电子在传递的过程中， 通过复合物 Ⅰ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 逆浓度梯度运输，建立膜 势能差，结合图分析可知，复合物 Ⅰ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 分布在线粒体内膜上，在嵴周围的线粒体基质中 的浓度较低， B错误； 5 根据题图和题意可知： 合酶在转 运的同时催化 合成，C正确； 依题意， 是一种特殊的通道， 由图可知，通过 运输会产生 大量热量，若 运输的增多，则通过合酶运输的 减少，合成的 会减少，D正确。 2.[2022·山东卷改编] 在有氧呼吸第三阶 段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并 释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给 ，电子传递过程中释放的能量驱动 从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后经 合酶返回线粒体基质 并促使合成，然后与接受了电子的 结合生成水。为研究短时低 温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组 情况及结果如图所示。已知可使进入线粒体基质时不经过 合酶。下列相关说法不正确的是( ) 7 A. 时线粒体内膜上的电子传递受阻 B.与时相比， 时有氧呼吸产热多 C.与时相比， 时有氧呼吸消耗葡 萄糖的量多 D.导致线粒体内外膜间隙中 浓度 降低，生成的 减少 √ 8 [解析] 与相比， 耗氧量增加， 根据题意，电子经线粒体内膜最终传递 给氧气，说明 时线粒体内膜上的电子 传递未受阻，A错误；与 相比，短时 间低温处理， 合成量较少，耗氧量较多，说明 时有氧呼吸释放的能量较多用于产热，消耗的葡萄糖量多，、C正确；使不经 合酶返回线粒体基质中，会使线粒体内外膜间隙中浓度降低，导致 合成减少， 正确。 2.光系统及电子传递链 光系统是由蛋白质和叶绿素等光合色素 组成的复合物，具有吸收、传递和转化 光能的作用，包括光系统 ⅠⅠ 和光 系统 ⅡⅡ 。 10 ①光系统 Ⅱ 进行水的光解，产生氧气、和电子 ，光系统 Ⅰ 主 要是介导 的产生。 ②电子传递过程是高电势到低电势（由于光能的作用），释放的能量 将质子 逆浓度梯度从类囊体的基质侧泵入囊腔侧，从而建立了质 子浓度（电化学）梯度。 ③类囊体内的高浓度质子通过合成酶顺浓度梯度流出，而 合 成酶利用质子顺浓度梯度流出释放的能量来合成 。 11 3.[2023·湖北卷] 植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上Ⅰ 和 Ⅱ 光 复合体， Ⅱ 光复合体含有光合色素，能吸收光能，并分解水。研究 发现，Ⅱ 光复合体上的蛋白质Ⅱ，通过与 Ⅱ 结合或分离来增 强或减弱对光能的捕获（如图所示）。Ⅱ 与Ⅱ 的分离依赖 蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是( ) 典型例题 12 A.叶肉细胞内蛋白激酶活性下降， Ⅱ 光复合体对光能的捕获增强 B.含量减少会导致 Ⅱ 光复合体对光能的捕获减弱 C.弱光下Ⅱ 与 Ⅱ 结合，不利于对光能的捕获 D.Ⅱ 光复合体分解水可以产生、电子和 √ 典型例题 13 [解析] 由题干“Ⅱ 与Ⅱ 的分离依赖 蛋白激酶的催化”可知， 叶肉细胞内蛋白激酶活性下降，Ⅱ 与 Ⅱ 分离受阻，使得 Ⅱ 光复合体对光能的捕获增强，A正确； 是叶绿素的组成成 分，其含量减少会导致 Ⅱ 光复合体中的叶绿素含量减少，导致对 光能的捕获减弱，B正确；弱光下Ⅱ 与 Ⅱ 结合，增强对光能 的捕获，C错误； Ⅱ 光复合体能吸收光能，并分解水，水的光解 产生、电子和 ，D正确。 典型例题 14 4.[2024·江苏苏州三模] 植物细胞 内的呼吸链中存在由交替氧化酶 主导的交替呼吸途径，该途 径对植物抵抗强光等逆境具有重 要的生理学意义。下图甲表示 与呼吸链对光合作用相关反 应的影响，其中为细胞内，为细胞外 。请回答下列 问题。 典型例题 15 （1）若要将叶肉细胞中叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以采 用的方法是____________（答1种即可）；叶肉细胞中叶绿素主要吸 收______________。暗反应阶段， 的作用是________________ ______。 差速离心法 红光和蓝紫光 作为还原剂和提供能量 典型例题 16 [解析] 若要将叶肉细胞中叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以 采用的方法是差速离心法；叶肉细胞中叶绿素主要吸收红光和蓝紫 光。暗反应阶段， 的作用是作为还原剂和提供能量。 典型例题 17 （2）图中所示的光系统 Ⅰ 和光 系统 Ⅱ 应位于叶绿体的________ ________（结构）上。强光环境 下，植物细胞通过“苹果酸—草酰 乙酸穿梭”途径，将过多的 ________转移出叶绿体，并最终 类囊体（薄）膜 热能 通过 的作用，将其中大部分能量以______形式散失，从而有效缓 解强光对植物细胞内光系统的损伤。 典型例题 18 [解析] 图中所示的光系统 Ⅰ 和 光系统 Ⅱ 中光合色素吸收、传 递和转化光能，应该位于叶绿 体的类囊体薄膜上。由图可知， 植物细胞通过“苹果酸—草酰乙 酸穿梭”途径，将过多的 用于合成苹果酸，转移出叶绿体，并最终通过 的作用，将其中 大部分能量以热能形式散失。 典型例题 19 （3）目前尚未发现在植物细胞的 表面或质膜上存在 合酶，表 明 来源于________________ _____________产生的 。据图 判断， 最可能是作为一种信 号分子调节植物的光合作用，其 线粒体、 叶绿体和细胞质基质 需要与 （细胞膜上的）受体结合后才能激发细胞内的信号转导 判断依据是__________________________________________________ ___________________。 典型例题 20 [解析] 目前尚未发现在植物细 胞的表面或质膜上存在 合酶， 说明来源于能产生 的 线粒体（有氧呼吸第二、三阶 段）、叶绿体（光反应阶段） 和细胞质基质（细胞呼吸的第 一阶段）。据图可知，与 受体结合，激发细胞内的信号 转导，据此可推测 最可能是作为一种信号分子调节植物的光合 作用。 典型例题 21 （4）为探究 对植物光系统反应效率的影响及其作用机制，研究 者以野生型拟南芥和受体缺失突变体 拟南芥为实 验材料，利用交替呼吸抑制剂 进行实验，结果如图乙所示。 典型例题 22 ①据图乙分析，在叶片中， 处理能够引起实际光系统反应效 率______，对叶片添加外源可______ 所导致的影响；而 在叶片中，处理以及添加外源 对植物实际光系统反 应效率的影响________。 降低 缓解 不明显 典型例题 23 [解析] 与对照组相比可知，在 叶片中， 处理组实际光系统 反应效率降低。在 叶片中，与 处理组相比， 组 实际光系统反应效率更高，说明对 叶片添加外源可缓解所导致的影响。而在 叶 片中，对照组与处理组、 组的实际光系统反应效率相差不 大，说明处理以及添加外源 对植物实际光系统反应效率的 影响不明显。 典型例题 24 ②以上结果表明， 可通过受体 对_______________________ 引起的植物光系统反应效率下降进行 调控。该实验为进一步研究植物抗胁 迫调节机制中呼吸链以及 的作 用提供依据。 交替呼吸 （途径）抑制 [解析] 将叶片组与叶片组相比， 叶片组的实际光系 统反应效率更低，表明可通过受体 对交替呼吸（途径） 抑制引起的植物光系统反应效率下降进行调控。 典型例题 25 $$