第三章 第3节 绿色植物的新陈代谢（练习）-《生物基础》（厦门大学出版社）同步精品课堂（原卷版+解析版）

《生物基础》厦门大学出版社 3.3 绿色植物的新陈代谢 一、单项选择题 1、绿色植物吸收水分的主要器官是（ ） A. 茎 B. 叶 C. 根 D. 花 2、植物细胞在形成大液泡之后，主要靠什么方式吸水？（ ） A. 吸胀作用 B. 渗透作用 C. 主动运输 D. 自由扩散 3、渗透作用产生的两个必要条件，除了具有一层半透膜外，另一个条件是（ ） A. 半透膜两侧的溶液具有浓度差 B. 半透膜两侧的溶液温度相同 C. 半透膜两侧的溶液体积相同 D. 半透膜两侧的溶液颜色相同 4、植物细胞发生质壁分离的原因是（ ） A. 外界溶液浓度小于细胞液浓度 B. 原生质层的伸缩性比细胞壁小 C. 细胞壁的伸缩性比原生质层大 D. 原生质层的伸缩性比细胞壁大 5、植物体内水分运输的主要通道是（ ） A. 筛管 B. 导管 C. 伴胞 D. 纤维 6、植物体吸收的水分中，通过蒸腾作用散失的比例约为（ ） A. 1% B. 50% C. 80% D. 99% 7、植物必需的矿质元素共有13种，其中属于大量元素的是（ ） A. N、P、K、S、Ca、Mg B. Fe、Mn、B、Zn、Cu C. N、P、K、Fe、Mg、Zn D. Mo、Cl、Cu、B、Mn 8、被称为肥料"三元素"的是（ ） A. N、P、K B. N、P、Ca C. N、K、Mg D. P、K、Mg 9、根细胞吸收矿质元素离子的主要方式属于（ ） A. 自由扩散 B. 协助扩散 C. 主动运输 D. 渗透作用 10、光合作用的场所是（ ） A. 线粒体 B. 叶绿体 C. 细胞质基质 D. 核糖体 11、高等植物叶绿体中的色素包括（ ） A. 叶绿素和藻胆色素 B. 叶绿素和类胡萝卜素 C. 类胡萝卜素和藻胆色素 D. 叶绿素a和藻蓝素 12、光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的（ ） A. 外膜上 B. 内膜上 C. 类囊体上 D. 基质中 13、暗反应阶段中，二氧化碳与五碳化合物结合的过程称为（ ） A. 二氧化碳的还原 B. 二氧化碳的固定 C. 三碳化合物的还原 D. 光反应 14、C₄植物与C₃植物相比，光合作用效率更高，其原因是（ ） A. C₄植物含有更多的叶绿素 B. C₄植物固定二氧化碳的初产物是四碳化合物 C. C₄植物不需要进行暗反应 D. C₄植物只进行光反应 15、有氧呼吸第三阶段发生的主要变化是（ ） A. 葡萄糖分解成丙酮酸 B. 丙酮酸分解成二氧化碳和氢 C. 氢与氧结合形成水，释放大量能量 D. 丙酮酸转化成乳酸 二、判断题 1、植物细胞的细胞壁是一层选择透过性膜，水分子可以自由通过，但蔗糖分子不能通过。（ ） 2、在移栽植物时去掉一部分叶，可以降低蒸腾作用，有利于植物的成活。（ ） 3、植物缺K时，植株特别矮小，叶色暗绿；缺P时，茎秆软弱，老叶出现黄斑。（ ） 4、长期施用硫酸铵会使土壤逐渐酸化，因此硫酸铵属于生理酸性盐。（ ） 5、光合作用的光反应阶段和暗反应阶段是一个整体，两者紧密联系，缺一不可。（ ） 6、植物有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段是完全相同的，都产生丙酮酸和少量能量。（ ） 三、简答题 1、简述植物细胞吸水和失水的原理，以及质壁分离和质壁分离复原实验的结论。 2、简述光合作用的光反应和暗反应的过程及其相互关系。 3、简述植物有氧呼吸和无氧呼吸的过程及两者的区别。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 《生物基础》厦门大学出版社 3.3 绿色植物的新陈代谢 一、单项选择题 1、绿色植物吸收水分的主要器官是（ ） A. 茎 B. 叶 C. 根 D. 花 【答案】C 【解析】绿色植物各个器官都可以吸收水分，但吸收水分的主要器官是根，根吸收水分最活跃的部位是根毛区的表皮细胞。 2、植物细胞在形成大液泡之后，主要靠什么方式吸水？（ ） A. 吸胀作用 B. 渗透作用 C. 主动运输 D. 自由扩散 【答案】B 【解析】植物细胞在形成液泡之前主要靠吸胀作用吸水，在形成大液泡之后则主要靠渗透作用吸水。渗透作用是成熟植物细胞吸水的主要方式。 3、渗透作用产生的两个必要条件，除了具有一层半透膜外，另一个条件是（ ） A. 半透膜两侧的溶液具有浓度差 B. 半透膜两侧的溶液温度相同 C. 半透膜两侧的溶液体积相同 D. 半透膜两侧的溶液颜色相同 【答案】A 【解析】渗透作用的产生必须具备两个条件：一是具有一层半透膜，二是这层半透膜两侧的溶液具有浓度差。浓度差是水分子从低浓度一侧向高浓度一侧扩散的动力。 4、植物细胞发生质壁分离的原因是（ ） A. 外界溶液浓度小于细胞液浓度 B. 原生质层的伸缩性比细胞壁小 C. 细胞壁的伸缩性比原生质层大 D. 原生质层的伸缩性比细胞壁大 【答案】D 【解析】质壁分离发生的原因是外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水使细胞壁和原生质层收缩，但由于原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，原生质层与细胞壁逐渐分离开来。 5、植物体内水分运输的主要通道是（ ） A. 筛管 B. 导管 C. 伴胞 D. 纤维 【答案】B 【解析】根从土壤中吸收的水分，主要通过根、茎、叶中的导管运输到植物的地上部分。导管是植物体内运输水分和无机盐的主要通道。 6、植物体吸收的水分中，通过蒸腾作用散失的比例约为（ ） A. 1% B. 50% C. 80% D. 99% 【答案】D 【解析】植物体吸收的水分约99%通过蒸腾作用散失掉了，只有约1%参与光合作用等新陈代谢活动。蒸腾作用是植物体内水分代谢中占比最大的环节。 7、植物必需的矿质元素共有13种，其中属于大量元素的是（ ） A. N、P、K、S、Ca、Mg B. Fe、Mn、B、Zn、Cu C. N、P、K、Fe、Mg、Zn D. Mo、Cl、Cu、B、Mn 【答案】A 【解析】植物必需的矿质元素有13种，其中N、P、K、S、Ca、Mg属于大量元素，Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl属于微量元素。 8、被称为肥料"三元素"的是（ ） A. N、P、K B. N、P、Ca C. N、K、Mg D. P、K、Mg 【答案】A 【解析】植物对N、P、K这三种矿质元素的需要量比较大，而土壤的供给常常不足，需要通过施肥来加以补充，因此把它们叫作肥料"三元素"。 9、根细胞吸收矿质元素离子的主要方式属于（ ） A. 自由扩散 B. 协助扩散 C. 主动运输 D. 渗透作用 【答案】C 【解析】根细胞膜表面吸附的矿质元素离子要进一步转移到根细胞的内部，必须消耗根细胞通过呼吸作用释放出的能量，同时借助蛋白质载体的运输，将矿质元素离子从细胞膜外转运至细胞膜内，这是一个主动运输过程。 10、光合作用的场所是（ ） A. 线粒体 B. 叶绿体 C. 细胞质基质 D. 核糖体 【答案】B 【解析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水合成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。叶绿体是光合作用的场所。 11、高等植物叶绿体中的色素包括（ ） A. 叶绿素和藻胆色素 B. 叶绿素和类胡萝卜素 C. 类胡萝卜素和藻胆色素 D. 叶绿素a和藻蓝素 【答案】B 【解析】高等植物叶绿体中的色素可以分为两大类，即叶绿素（包括叶绿素a和叶绿素b）和类胡萝卜素（包括胡萝卜素和叶黄素）。藻胆色素存在于藻类植物中。 12、光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的（ ） A. 外膜上 B. 内膜上 C. 类囊体上 D. 基质中 【答案】C 【解析】光反应阶段的化学反应是在叶绿体内的类囊体上进行的，叶绿体中的色素就分布在类囊体的膜上。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体内的基质中进行的。 13、暗反应阶段中，二氧化碳与五碳化合物结合的过程称为（ ） A. 二氧化碳的还原 B. 二氧化碳的固定 C. 三碳化合物的还原 D. 光反应 【答案】B 【解析】在暗反应阶段，二氧化碳必须先与植物体内的一种五碳化合物（C₅）相结合，这个过程叫作二氧化碳的固定。一个二氧化碳分子被一个五碳化合物分子固定后，形成两个三碳化合物分子。 14、C₄植物与C₃植物相比，光合作用效率更高，其原因是（ ） A. C₄植物含有更多的叶绿素 B. C₄植物固定二氧化碳的初产物是四碳化合物 C. C₄植物不需要进行暗反应 D. C₄植物只进行光反应 【答案】B 【解析】C₄植物（如玉米、高粱、甘蔗等）二氧化碳固定后的初产物是四碳化合物，C₃植物（如小麦、水稻、棉花等）固定后的初产物是三碳化合物。C₄植物的光合作用效率比C₃植物高，因此一般情况下C₄植物比C₃植物产量高。 15、有氧呼吸第三阶段发生的主要变化是（ ） A. 葡萄糖分解成丙酮酸 B. 丙酮酸分解成二氧化碳和氢 C. 氢与氧结合形成水，释放大量能量 D. 丙酮酸转化成乳酸 【答案】C 【解析】有氧呼吸第三阶段中，前两个阶段产生的氢经过一系列反应与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的，释放的能量最多。 二、判断题 1、植物细胞的细胞壁是一层选择透过性膜，水分子可以自由通过，但蔗糖分子不能通过。（ ） 【答案】错误 【解析】细胞壁是一层水和溶质都可以透过的透性膜，不是选择透过性膜。选择透过性膜是细胞膜和液泡膜，水分子可以自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他离子、小分子（如蔗糖分子）和大分子则不能通过。 2、在移栽植物时去掉一部分叶，可以降低蒸腾作用，有利于植物的成活。（ ） 【答案】正确 【解析】蒸腾作用过强会导致植物水分亏缺，在移栽植物时去掉一部分叶可以降低蒸腾作用，减少水分散失，保持植物体必要的含水量，有利于植物成活。 3、植物缺K时，植株特别矮小，叶色暗绿；缺P时，茎秆软弱，老叶出现黄斑。（ ） 【答案】错误 【解析】缺P的大豆植株特别矮小，叶色暗绿；缺K的大豆茎秆软弱，老叶出现黄斑，然后逐渐焦枯。题干将缺P和缺K的症状说反了。 4、长期施用硫酸铵会使土壤逐渐酸化，因此硫酸铵属于生理酸性盐。（ ） 【答案】正确 【解析】施用硫酸铵时，根吸收的NH₄⁺多于SO₄²⁻，根在吸附NH₄⁺时要与吸附在根细胞膜表面的H⁺交换，使许多H⁺残留在土壤溶液中，时间长了土壤就逐渐酸化。硫酸铵属于生理酸性盐。 5、光合作用的光反应阶段和暗反应阶段是一个整体，两者紧密联系，缺一不可。（ ） 【答案】正确 【解析】光反应阶段为暗反应阶段提供氢和ATP，暗反应阶段利用氢和ATP将二氧化碳还原成糖类。光反应和暗反应虽有先后但相互依存，共同完成光合作用的全过程。 6、植物有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段是完全相同的，都产生丙酮酸和少量能量。（ ） 【答案】正确 【解析】有氧呼吸和无氧呼吸从葡萄糖到丙酮酸这个阶段完全相同，都是在细胞质基质中将1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，同时产生少量氢并释放少量能量。从丙酮酸开始，它们才分别沿着不同途径形成不同产物。 7、C₃植物的光合作用效率比C₄植物高，因此C₃植物比C₄植物产量高。（ ） 【答案】错误 【解析】C₄植物的光合作用效率比C₃植物高，因此一般情况下C₄植物比C₃植物产量高。C₃植物（如小麦、水稻等）固定二氧化碳的初产物是三碳化合物，C₄植物（如玉米、高粱等）的初产物是四碳化合物，C₄途径具有更高的光合效率。 三、简答题 1、简述植物细胞吸水和失水的原理，以及质壁分离和质壁分离复原实验的结论。 【答案】 （1）渗透作用原理：水分子从低浓度溶液一侧透过半透膜进入高浓度溶液一侧的现象叫作渗透作用。成熟的植物细胞中，原生质层（主要包括细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质）相当于一层半透膜，原生质层两侧的溶液具有浓度差时，细胞液就会通过原生质层与外界溶液发生渗透作用。 （2）植物细胞吸水和失水的原理：当外界溶液的浓度小于细胞液的浓度时，植物细胞就通过渗透作用吸水；当外界溶液的浓度大于细胞液的浓度时，植物细胞就通过渗透作用失水。 （3）质壁分离和质壁分离复原实验：把成熟的植物细胞放入浓蔗糖溶液中，由于细胞液的浓度小于外界溶液的浓度，细胞液中的水分透过原生质层进入外界溶液，原生质层与细胞壁逐渐分离，发生质壁分离。把已经发生质壁分离的细胞放入清水或浓度比细胞液低的蔗糖溶液中，由于细胞液的浓度大于外界溶液的浓度，外界溶液中的水分进入细胞液中，原生质层恢复成原来状态，发生质壁分离复原。 （4）实验结论：该实验证明了成熟的植物细胞能够与外界溶液发生渗透作用，植物细胞通过渗透作用吸水或失水取决于细胞液与外界溶液的浓度差。 【解析】渗透作用是成熟植物细胞吸水的主要方式，其实质是水分从低浓度向高浓度方向的净迁移。原生质层作为半透膜具有选择透过性，保证了细胞能根据环境条件控制水分的进出。质壁分离和复原实验是验证渗透作用原理最直观的实验手段，能清晰地说明细胞液浓度与外界溶液浓度的大小关系决定了水分的流向——外界浓度高时细胞失水，外界浓度低时细胞吸水。这一原理在农业生产中也有重要应用，如施肥过多导致土壤浓度过高会使作物"烧苗"。 2、简述光合作用的光反应和暗反应的过程及其相互关系。 【答案】 （1）光反应过程：光反应必须在光照射下才能进行，发生在叶绿体的类囊体上。叶绿体中的色素吸收光能后，产生两个方面的变化：①将水分子分解成氧和氢，氧直接以分子状态释放出去，氢参与暗反应；②在酶的作用下，利用光能促成ATP的形成，ATP参与暗反应。 （2）暗反应过程：暗反应不需要光，可以在有光或无光条件下进行，发生在叶绿体的基质中。①二氧化碳的固定：从外界吸收的CO₂先与植物体内的五碳化合物（C₅）结合，形成两个三碳化合物分子（C₃）；②三碳化合物的还原：在ATP和酶的作用下，接受光反应产生的氢并被还原，经过一系列复杂变化形成葡萄糖，ATP中的能量释放出来储存到葡萄糖中；③C₅的再生：部分三碳化合物经过复杂变化又形成C₅，使暗反应持续进行。 （3）光反应和暗反应的关系：光反应和暗反应是一个整体，两者紧密联系，缺一不可。光反应为暗反应提供氢和ATP，暗反应消耗光反应产生的氢和ATP，并将二氧化碳还原为糖类。没有光反应，暗反应无法获得氢和ATP；没有暗反应，光反应产生的氢和ATP无法被利用和消耗。 【解析】光反应和暗反应是光合作用的两个阶段，光反应依赖光照产生还原力和能量，暗反应利用这些还原力和能量完成碳的固定和还原。光反应将光能转化为ATP中活跃的化学能，暗反应再将ATP中的化学能转化为葡萄糖中稳定的化学能。C₃途径和C₄途径的区别在于二氧化碳固定后的初产物不同，C₄植物具有更高的光合效率，这对农业生产中高产品种的选择具有指导意义。 3、简述植物有氧呼吸和无氧呼吸的过程及两者的区别。 【答案】 （1）有氧呼吸的过程：细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放大量能量。全过程分为三个阶段： ①第一阶段：1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，产生少量氢和少量能量，在细胞质基质中进行。 ②第二阶段：丙酮酸经过一系列反应分解成二氧化碳和氢，释放少量能量，在线粒体中进行。 ③第三阶段：前两个阶段产生的氢与氧结合形成水，释放大量能量，在线粒体中进行。 总反应式：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O→6CO₂+12H₂O+能量 （2）无氧呼吸的过程：植物细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物，同时释放少量能量，在细胞质基质中进行。高等植物的无氧呼吸可将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳（如苹果贮藏久了产生酒味），某些器官（如马铃薯块茎）可产生乳酸。 酒精发酵：C₆H₁₂O₆→2C₂H₅OH+2CO₂+少量能量 乳酸发酵：C₆H₁₂O₆→2C₃H₆O₃+少量能量 （3）两者的区别：①有氧呼吸需要氧气参与，无氧呼吸不需要氧气；②有氧呼吸氧化彻底（产物为CO₂和H₂O），无氧呼吸氧化不彻底（产物为酒精和CO₂或乳酸）；③有氧呼吸释放大量能量（1mol葡萄糖释放2870kJ，其中约1255kJ储存在ATP中），无氧呼吸释放少量能量（1mol葡萄糖分解成乳酸仅释放196.65kJ，其中61.08kJ储存在ATP中）；④有氧呼吸的主要场所是线粒体，无氧呼吸的场所是细胞质基质。 【解析】有氧呼吸是高等植物进行呼吸作用的主要形式，能高效地将有机物中的化学能转化为ATP中的活跃化学能，供给生命活动需要。无氧呼吸是缺氧条件下的应急方式，产能效率低且产生酒精等对植物有害的物质。两者从葡萄糖到丙酮酸的第一阶段完全相同，从丙酮酸开始分道扬镳——有氧时进入线粒体彻底氧化，无氧时在细胞质基质中不彻底分解。这一区别决定了农业生产中要保证作物根系通气良好（中耕松土），避免水淹导致无氧呼吸伤害。种子和果蔬的贮藏也利用降低温度、氧气浓度和水分等方法来抑制呼吸作用，减少有机物消耗。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $