内容正文:
三年高考模拟练
应用实践
1.(2025广东五校联考)如图所示某些蛋白质可以发生磷酸化和去磷酸化过程,参与细胞信号传递。下列叙述错误的是( )
A.蛋白质磷酸化后空间结构会发生改变
B.蛋白质的磷酸化属于吸能反应
C.蛋白质磷酸化和去磷酸化过程中的相关物质与能量都可以重复利用
D.细胞内ATP含量不足可能会影响细胞信号传递
2.(2025浙江杭州卓越联盟联考)ATP合成酶复合体存在于生物膜上,其结构和主要功能如图所示。下列有关ATP合成酶复合体的叙述,正确的是( )
A.H+从B侧到A侧的跨膜运输方式为主动转运
B.叶绿体中的ATP合成酶复合体分布在叶绿体内膜上
C.ATP合成酶复合体参与需氧呼吸第二阶段
D.ATP合成酶复合体具有催化和运输功能
3.(2026湖南衡阳期末)水淹时,玉米根细胞由于较长时间进行厌氧呼吸导致能量供应不足,使液泡膜上的H+转运减缓,引起细胞溶胶内H+积累,厌氧呼吸产生的乳酸也使细胞溶胶中pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将厌氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径,延缓细胞酸中毒。下列叙述正确的是( )
A.转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP基本没有变化
B.转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
C.检测到水淹的玉米根有CO2的产生能判断是否有酒精生成
D.正常玉米根细胞细胞溶胶pH低于细胞液
4.(2026江苏徐州月考)甲状腺滤泡上皮细胞内的I-浓度是血浆中I-浓度的数十倍。血浆中I-进入滤泡上皮细胞是由钠碘同向转运体(NIS)介导的,如图所示。已知哇巴因是钠钾泵抑制剂,硝酸根离子(N)可以与I-竞争NIS。下列叙述正确的是( )
A.NIS能同时转运Na+和I-,所以不具有特异性
B.钠碘同向转运体运输I-的方式与其运输Na+的方式相同
C.N能够同时影响Na+和I-进入甲状腺滤泡上皮细胞
D.哇巴因可抑制钠钾泵功能,从而影响I-进入甲状腺滤泡上皮细胞
5.(2025浙江强基联盟联考)在玻璃温室中,研究小组分别用三种单色光对某种绿叶蔬菜进行补充光源(补光)实验,结果如图所示。补光的光强度为150 μmol··s-1,补光时间为上午7:00~10:00,温度适宜。
下列叙述正确的是( )
A.给植株补充580 nm光源,对该植株的生长有促进作用
B.若680 nm补光后植株的光合色素增加,则光饱和点将下降
C.若450 nm补光组在9:00时突然停止补光,则植株释放的O2量增大
D.若450 nm补光组在9:00时突然换成680 nm补光,短时间内细胞中的三碳酸含量将降低
6.(2026黑龙江佳木斯月考)影响光合速率的因素主要有光照强度、二氧化碳浓度、温度等。如图为不同光照强度下,不同温度对某植物CO2吸收速率的影响。下列叙述错误的是( )
A.CO2固定过程发生在叶绿体基质
B.在图中两个CP点处,此时植物均不能进行光合作用
C.图中M点处,此时有机物的积累速率能够达到最大
D.高光强下,M点左侧CO2吸收速率升高与相关酶活性增强有关
7.(2026湖南长沙期末)胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶,板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,科研人员进行了下列实验:
注:B的作用机理为板栗壳黄酮和脂肪竞争胰脂肪酶上的活性部位;C的作用机理为板栗壳黄酮和脂肪同时与胰脂肪酶结合形成复合物,该复合物不能进一步分解为产物。
图2
Ⅰ.为研究板栗壳黄酮的作用及机制,在酶量一定且环境适宜的条件下,科研人员检测了加入板栗壳黄酮对胰脂肪酶酶促反应速率的影响,结果如图1:
(1)胰脂肪酶可以通过催化作用将食物中的脂肪水解为 。
(2)图1曲线中的酶促反应速率,可通过测量 来体现。在S点之后,限制对照组酶促反应速率的因素是 。
(3)图2的A中脂肪与胰脂肪酶活性部位结合后,先形成 ,该物质随即发生形状改变,进而脂肪水解;图2中的B和C为板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用的两种推测的机理模式图,结合图1曲线分析,板栗壳黄酮的作用机理应为 (填“B”或“C”)。
Ⅱ.为研究不同pH条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性[记作酶活性(U)]的影响,科研人员进行了相关实验,结果如图3所示:
(4)本实验的自变量有 。
(5)由图3可知,板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用效率最高的pH约为 。加入板栗壳黄酮,胰脂肪酶的最适pH变 。pH为8时,对照组和加板栗壳黄酮组的酶活性(U)均为最低,其原因为 。
(6)若要探究pH为7.4条件下不同浓度的板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,实验的基本思路是:设置 提取液,在pH 7.4条件下,分别测定 的酶活性,并计算其差值。
迁移创新
8.(2025浙江温州期中联考)在光下叶绿体中的C5能与CO2反应形成C3;当CO2/O2的值低时,C5也能与O2反应形成C2等化合物。C2在叶绿体、过氧化物酶体和线粒体中经过一系列化学反应完成光呼吸过程。上述过程在叶绿体与线粒体中主要物质变化如图1。回答下列问题。
(1)反应①是 过程,场所在 。需氧呼吸产生[H]的场所是 。
(2)光呼吸往往在高光照条件下发生,将已经同化的碳释放,整体上是消耗能量的过程。根据发生条件可以适当提高 来降低光呼吸。
(3)我国科学家将改变光呼吸的相关基因转入某种农作物野生型植株(WT),得到转基因株系1和2,测定净光合速率,结果如图2、图3。图2中植物光合作用CO2的来源除了有外界环境外,还可来自
和 (填生理过程)。7~10时株系1和2与WT净光合速率逐渐产生差异,原因是 。
(4)据图3中的数据 (填“能”或“不能”)计算出株系1的总光合速率,理由是 。结合上述结果分析,选择转基因株系1进行种植,产量可能更具优势,判断的依据是 。
答案与分层梯度式解析
三年高考模拟练
1.C 据题图分析可知,蛋白质磷酸化是蛋白质与磷酸基团结合,蛋白质空间结构会发生改变,A正确;蛋白质磷酸化过程伴随ATP的水解放能,因此蛋白质的磷酸化过程属于吸能反应,B正确;蛋白质磷酸化和去磷酸化过程中的能量不可以重复利用,C错误;蛋白质的磷酸化和去磷酸化可参与细胞信号传递,该过程伴随着ATP的水解,故细胞内ATP含量不足可能会影响细胞信号传递,D正确。
2.D 题图中H+从B侧运输至A侧是顺浓度梯度运输,需要ATP合成酶复合体协助,是易化扩散,A错误;叶绿体中的ATP合成酶复合体分布在叶绿体类囊体膜上,B错误;ATP合成酶复合体存在于生物膜上,而需氧呼吸第二阶段的场所是线粒体基质,故ATP合成酶复合体不参与需氧呼吸第二阶段,C错误;ATP合成酶复合体具有催化(催化ADP和Pi合成ATP)和运输(运输H+)功能,D正确。
3.A 厌氧呼吸只在第一阶段产生[H],合成少量的ATP,丙酮酸产乳酸和丙酮酸产酒精均属于厌氧呼吸第二阶段,该阶段消耗第一阶段产生的[H],不合成ATP,因此,将厌氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP基本没有变化,消耗的[H]的量相同,A正确,B错误;玉米根部在短时间水淹时,根部O2含量少,部分根细胞可以进行需氧呼吸产生CO2,因此检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成,C错误;由题干信息“玉米根细胞由于较长时间进行厌氧呼吸导致能量供应不足,使液泡膜上的H+转运减缓,引起细胞溶胶内H+积累”可知,细胞溶胶内H+转运至液泡需要消耗能量,属于主动转运,说明正常玉米根细胞液泡中H+浓度高于细胞溶胶,进而推知正常玉米根细胞细胞溶胶pH高于细胞液,D错误。
4.D 分析题图如下:
钠碘同向转运体(NIS)能同时转运Na+和I-,不能转运其他离子,所以其具有特异性,A错误;N可以与I-竞争NIS,因此N能够影响I-进入甲状腺滤泡上皮细胞,C错误;哇巴因是钠钾泵抑制剂,会抑制Na+运出甲状腺滤泡上皮细胞,导致细胞内外Na+浓度差变小,钠碘同向转运体运输I-时需要借助Na+的浓度梯度产生的电化学势能,因此哇巴因可抑制甲状腺滤泡上皮细胞吸收I-,D正确。
5.D 与对照组相比,补充580 nm光源,CO2的吸收速率低,所以补充580 nm光源不能促进植物生长,A错误;光合色素增加则光饱和点会升高,B错误;由于补充450 nm光源可促进植物的光合作用,因此突然停止补光后,释放O2的量应降低,C错误。
6.B 图中CP点处,植物的CO2吸收速率为0,此时光合作用强度等于呼吸作用强度,并非不能进行光合作用,B错误;图中M点处,CO2吸收速率达到最大值,即净光合速率(有机物的积累速率)最大,C正确;高光强下,M点左侧CO2吸收速率升高与光合作用相关酶活性增强有关,D正确。
7.答案 (1)甘油和脂肪酸 (2)单位时间内甘油、脂肪酸的生成量 酶的浓度 (3)胰脂肪酶-脂肪复合物 C (4)是否加入板栗壳黄酮和不同pH (5)7.4 大 pH过大,酶的结构遭到破坏,影响活性 (6)板栗壳黄酮等浓度梯度 对照组和加入板栗壳黄酮组
解析 (1)脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘油发生反应而形成的酯,因此胰脂肪酶可以通过催化作用将食物中的脂肪水解为甘油和脂肪酸。(2)酶促反应速率可用单位时间内产物的生成量或底物的减少量来表示,故图1曲线中的酶促反应速率可通过测量单位时间内甘油、脂肪酸的生成量来体现。在S点之后,反应物浓度不再是限制因素,限制对照组酶促反应速率的因素是酶的浓度。(3)图2中A显示脂肪与胰脂肪酶活性部位结合后,先形成胰脂肪酶-脂肪复合物,该物质随即发生形状改变,胰脂肪酶才能发挥作用。图2中B显示的作用机理为板栗壳黄酮和脂肪竞争胰脂肪酶上的活性部位,从而减少了脂肪与胰脂肪酶的结合概率,进而使酶促反应速率下降,此种抑制可以通过增加反应物浓度而缓解;C显示的作用机理为板栗壳黄酮和脂肪同时与胰脂肪酶结合形成复合物,该复合物不能进一步分解为产物,从而实现了对酶促反应速率的抑制,该抑制作用会导致脂肪的分解终止,此种抑制不可以通过增加反应物浓度而缓解。据图1可知,加入板栗壳黄酮组的酶促反应速率低于对照组,且增加脂肪浓度,酶促反应速率依然比对照组低,因此板栗壳黄酮的作用机理应为C。(4)本实验的目的是研究不同pH条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,根据实验目的和实验结果图可知,本实验的自变量有是否加入板栗壳黄酮和不同pH。(5)据图3分析可知:加入板栗壳黄酮对胰脂肪酶抑制作用效率最高的pH约为7.4(2条曲线的差值最大)。加入板栗壳黄酮,胰脂肪酶的最适pH变大了。pH为8时,对照组和加入板栗壳黄酮组的酶活性(U)均为最低,其原因为pH过大,导致酶结构遭到破坏,影响活性。(6)若要探究不同浓度的板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,则实验的自变量为板栗壳黄酮浓度,因变量为酶活性,因此实验的基本思路是在pH7.4条件下,设置一系列板栗壳黄酮等浓度梯度,分别测定对照组与加入板栗壳黄酮组的酶活性,并计算其差值。
8.答案 (1)CO2的固定 叶绿体基质 细胞溶胶、线粒体基质 (2)CO2浓度 (3)细胞呼吸 光呼吸 株系1和2含有改变光呼吸的相关基因,能够抑制光呼吸,使CO2在与O2竞争结合C5时占优势,C5能够固定更多的CO2,提高了光合作用速率 (4)不能 总光合速率=净光合速率+细胞呼吸速率+光呼吸速率,图3未给出细胞呼吸速率和光呼吸速率 在相同的光照强度和CO2浓度下,株系1具有更高的净光合速率,可以积累更多的有机物
解析 (2)由题意可知,光呼吸往往在高光照和CO2/O2的值低的条件下发生,要想降低光呼吸,可适当提高CO2浓度。(3)由图1中③过程可知,在线粒体中进行光呼吸的过程中也会产生CO2,因此植物光合作用CO2的来源有外界环境、光呼吸、细胞呼吸,由此可推断总光合速率=净光合速率+细胞呼吸速率+光呼吸速率。由图2可知,7~10时,光照强度不断上升,株系1和株系2与WT的净光合速率逐渐产生差异,原因可能是株系1和2含有改变光呼吸的相关基因,能够抑制光呼吸,使CO2在与O2竞争结合C5时占优势,C5能够固定更多的CO2,提高了光合作用速率。(4)总光合速率=净光合速率+细胞呼吸速率+光呼吸速率,图3中净光合速率已知,未给出细胞呼吸速率、光呼吸速率,导致总光合速率无法计算。由图2、图3可知,在相同的光照强度和CO2浓度下,与株系2、WT相比,株系1具有更高的净光合速率,可以积累更多的有机物,因而产量可能更具优势。
学科网(北京)股份有限公司
$