高考生物二輪復習 專題輔導與訓練 第一部分 專題整合篇 專題二 細胞代謝

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第一部分 專題整合篇 專題二 細胞代謝 [滿分90分，限時45分鐘] 一、選擇題(每小題6分，共36分，每小題只有一個選項符合題意) 1．(2016天津)在紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的失水和吸水實驗中，顯微鏡下可依次觀察到甲、乙、丙三種細胞狀態(tài)。下列敘述正確的是 A．由觀察甲到觀察乙須將5倍目鏡更換為10倍目鏡 B．甲、乙、丙可在同一個細胞內(nèi)依次發(fā)生 C．與甲相比，乙所示細胞的細胞液濃度較低 D．由乙轉變?yōu)楸倪^程中，沒有水分子從胞內(nèi)擴散到胞外 解析　由觀察甲到觀察乙需用高倍鏡觀察，除了將5倍目鏡更換為10倍目鏡外，還必須換用高倍物鏡觀察，故A項錯誤；由甲到乙可以表示紫色洋蔥磷片葉外表皮細胞失水時發(fā)生質壁分離的過程，由乙到丙可以表示已發(fā)生質壁分離的細胞在吸水時發(fā)生質壁分離復原的過程，故B項正確；據(jù)圖可知，乙所示細胞質壁分離程度比甲大，說明乙細胞失水較多，所以與甲相比，乙所示細胞的細胞液濃度較高，C項錯誤；由乙轉變?yōu)楸羌毎l(fā)生質壁分離復原的結果，該過程中雖然是細胞總體上表現(xiàn)為吸水，但也有水分從胞內(nèi)擴散到胞外，只是相同時間內(nèi)由胞外擴散到胞內(nèi)的水分子數(shù)多于由胞內(nèi)擴散到胞外的水分子數(shù)，故D項錯誤。 答案　B 2．(2016課標全國卷Ⅰ)離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白，能利用水解ATP釋放的能量跨膜運輸離子。下列敘述正確的是 A．離子通過離子泵的跨膜運輸屬于協(xié)助擴散 B．離子通過離子泵的跨膜運輸是順著濃度梯度進行的 C．動物一氧化碳中毒會降低離子泵跨膜運輸離子的速率 D．加入蛋白質變性劑會提高離子泵跨膜運輸離子的速率 解析　離子泵通過消耗ATP進行離子的跨膜運輸，是主動運輸過程，一般為逆濃度進行，故A、B選項錯誤。主動運輸速率受ATP供應和具有活性的載體數(shù)量的限制，C選項中，CO中毒會導致供氧不足，進而導致細胞呼吸作用速率下降，ATP供應減少，離子泵跨膜運輸離子的速率降低，故C選項正確。D選項中，蛋白質變性劑會降低具有活性的載體數(shù)量，使離子泵跨膜運輸離子的速率降低，故D選項錯誤。 答案　C 3．(2016課標全國卷Ⅰ)若除酶外所有試劑已預保溫，則在測定酶活力的試驗中，下列操作順序合理的是 A．加入酶→加入底物→加入緩沖液→保溫并計時→一段時間后檢測產(chǎn)物的量 B．加入底物→加入酶→計時→加入緩沖液→保溫→一段時間后檢測產(chǎn)物的量 C．加入緩沖液→加入底物→加入酶→保溫并計時→一段時間后檢測產(chǎn)物的量 D．加入底物→計時→加入酶→加入緩沖液→保溫→一段時間后檢測產(chǎn)物的量 解析　測定酶活性實驗操作中，體積最大的物質一般最先加入；對反應條件最敏感的試劑一般最后加入。故先加入緩沖液，再加入底物，最后加入酶，然后立即混勻保溫，并開始計時。故C選項正確。 答案　C 4．(2016南陽月考)關于細胞呼吸的敘述，正確的是 A．有氧呼吸過程中，葡萄糖進入線粒體分解為CO2和H2O B．有氧呼吸過程中，O2和H2O的利用不在同一階段 C．人體劇烈運動時，無氧呼吸增強、有氧呼吸減弱 D．等質量脂肪和糖類進行有氧呼吸產(chǎn)生CO2與吸收O2的比值前者高 解析　有氧呼吸過程中，葡萄糖在細胞質基質中分解為丙酮酸，丙酮酸進人線粒體分解為CO2和H2O，A項錯誤。有氧呼吸過程中，H2O的利用在第二階段、O2的利用在第一階段，B項正確。劇烈運動時，有氧呼吸還是占大多數(shù)，但是有氧呼吸不足以供能，所以還有無氧呼吸參與，C項錯誤。等質量脂肪和糖類進行有氧呼吸產(chǎn)生CO2與吸收O2的比值前者低，D項錯誤。 答案　B 5．(2016南陽模擬)下圖為綠色植物體內(nèi)能量供應及利用的示意圖，下列說法錯誤的是 A．①中合成ATP的部位是在基粒類囊體薄膜上 B．②中的ATP用于還原三碳化合物(C3) C．①、③中合成ATP所需的能量來源相同 D．④中能量的去向是用于耗能的生命活動 解析　圖中①表示光合作用的光反應階段，該階段生成了ATP和[H]，反應發(fā)生在基粒類囊體薄膜上，A正確。光反應產(chǎn)生的ATP和[H]將用于暗反應中三碳化合物的還原，B正確。①中合成ATP的能量來自于光能，③中合成ATP的能量來源于有機物中的化學能，C錯誤。ATP中的能量將用于各項生命活動，D正確。 答案　C 6．(2016江蘇)設置不同CO2濃度，分組光照培養(yǎng)藍藻，測定凈光合速率和呼吸速率(光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率)，結果如圖。據(jù)圖判斷，下列敘述正確的是 A．與d3濃度相比，d1濃度下單位時間內(nèi)藍藻細胞光反應生成的[H]多 B．與d2濃度相比，d3濃度下單位時間內(nèi)藍藻細胞呼吸過程產(chǎn)生的ATP多 C．若d1、d2、d3濃度下藍藻種群的K值分別為K1、K2、K3，則K1＞K2＞K3 D．藍藻為原核生物，沒有葉綠體，因此細胞內(nèi)只有藻藍素 解析　因為“光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率”，由圖可以看出，d1和d3濃度下的凈光合速率相等，而d1濃度下的呼吸速率高于d3濃度下的呼吸速率，可推出d1濃度下的光合速率也高于d3濃度下的光合速率，單位時間內(nèi)細胞光反應階段產(chǎn)生的氫也較多，A項正確。由圖可以直接看出，d3濃度下的呼吸速率低于d2濃度下的呼吸速率，呼吸過程中產(chǎn)生的ATP也較少，B項錯誤。d2濃度下的總光合速率最大，單位時間內(nèi)輸入的能量最多，K值也最大，C項錯誤。雖然藍藻為原核生物，沒有葉綠體，但含有包括藻藍素、葉綠素等在內(nèi)的多種光合色素，D項錯誤。 答案　A 二、非選擇題(共54分) 7．(14分)(2016新余模擬)土壤鹽分過多對植物造成的危害稱為鹽脅迫，植物表現(xiàn)為吸水困難、生理功能紊亂等。用600 mmol/L的NaCl溶液澆灌海濱錦葵幼苗來探究鹽脅迫對光合作用的影響，實驗結果如下圖所示，回答下列問題： (1)在鹽脅迫的不同階段，植物光合速率降低的原因不同，前期主要是由于__________，此時細胞內(nèi)C3生成速率__________；后期主要是因為__________影響了__________的生成進而影響暗反應。 (2)發(fā)生鹽脅迫時，液泡膜上的轉運蛋白在H＋—ATP酶的作用下，以__________方式將進入細胞的Na＋運進液泡，以降低細胞質Na＋濃度；此外細胞質中還能產(chǎn)生并積累大量可溶性小分子物質，有利于__________，從而提高了植物的耐鹽性。 解析　(1)觀察分析上右圖發(fā)現(xiàn)，在鹽脅迫的初期，胞間CO2的濃度降低，推測由氣孔關閉引起；在鹽脅迫的后期，色素含量下降，進一步造成光反應減弱和[H]、ATP的生成速率下降，暗反應因原料供應不足被抑制。CO2的濃度降低導致C3的生成速率降低。(2)H＋—ATP酶的功能是分解ATP釋放能量，因此液泡膜上的轉運蛋白在H＋—ATP酶的作用下，以主動運輸方式將進入細胞的Na＋運進液泡。細胞質中積累大量可溶性小分子物質，有利于提高滲透壓，進而提高植物細胞的吸水能力，從而提高了植物的耐鹽性。 答案　(1)氣孔關閉導致胞間CO2 濃度降低(4分)　降低　色素含量降低　[H]、ATP (2)主動運輸　提高植物細胞的吸水能力(其他合理答案也給分) 8．(16分)(2016課標全國卷Ⅱ)為了研究溫度對某種酶活性的影響，設置三個實驗組：A組(20 ℃)、B組(40 ℃)和C組(60 ℃)，測定各組在不同反應時間內(nèi)的產(chǎn)物濃度(其他條件相同)，結果如圖?；卮鹣铝袉栴}： (1)三個溫度條件下，該酶活性最高的是__________組。 (2)在時間t1之前，如果A組溫度提高10 ℃，那么A組酶催化反應的速度會__________。 (3)如果在時間t2時，向C組反應體系中增加2倍量的底物，其他條件保持不變，那么在t3時，C組產(chǎn)物總量__________，原因是___________________________________________。 (4)生物體內(nèi)酶的化學本質是__________，其特性有_________________________ (答出兩點即可)。 解析　(1)曲線圖顯示：在反應開始的一段時間內(nèi)，40 ℃時產(chǎn)物濃度增加最快，說明酶的活性最高，而B組控制的溫度是40 ℃。 (2)A組控制的溫度是20 ℃。在時間t1之前，如果A組溫度提高10 ℃，因酶的活性增強，則A組酶催化反應速度會加快。 (3)對比分析圖示中的3條曲線可推知，在時間t2時，C組的酶在60 ℃條件下已經(jīng)失活，所以如果在時間t2時，向C組反應體系中增加2倍量的底物，其他條件保持不變，在t3時，C組產(chǎn)物的總量不會明顯增加。 (4)絕大多數(shù)酶是蛋白質，少數(shù)酶是RNA。酶具有高效性、專一性，酶的作用條件較溫和。 答案　(1)B　(2)加快　(3)不變　60 ℃條件下，t2時酶已失活，即使增加底物，反應產(chǎn)物總量也不會增加　(4)蛋白質或RNA　高效性、專一性 9．(11分)(2016福建聯(lián)考)中國女科學家屠呦呦率領的科研團隊提取出的青蒿素可以有效地治療瘧疾，獲得2015年度諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。青蒿素是從青蒿中提取的藥用成分，它能有效地殺死導致瘧疾的元兇—瘧原蟲。請據(jù)圖回答下列問題： (1)瘧疾是瘧原蟲引起的蟲媒傳染病，瘧原蟲是一類單細胞、寄生性的真核生物，它與大腸桿菌的主要區(qū)別是__________。青蒿素治療瘧原蟲的的原理是：青蒿素和其衍生物可以與瘧原蟲細胞膜表面蛋白結合干擾其蛋白的功能，使細胞膜失去__________的功能，從而干擾營養(yǎng)物質的吸收；也可以與血紅素產(chǎn)生烷化反應，組成“血紅素—青蒿素合成物”干擾瘧原蟲代謝，其中的血紅素位于血紅蛋白內(nèi)，血紅蛋白的必有的元素是__________。 (2)下圖表示在最適溫度、充足二氧化碳條件下測得的青蒿植株二氧化碳吸收量與光照強度之間的關系，當光照強度達到b點時，突然增加環(huán)境中的二氧化碳濃度，C3的含量將__________(填“增加”、“減少”或“基本不變”)。bc點之間，影響青蒿植株二氧化碳吸收量的主要環(huán)境因素是________________________。 組別 一 二 三 四 溫度(℃) 27 28 29 30 暗處理后質量變化(mg) －1 －2 －3 －4 光照后比暗處理前增加(mg) ＋3 ＋3 ＋3 ＋1 (3)取若干大小相同、生理狀況相似的青蒿植株，分組進行光合作用實驗。在不同溫度下分別暗處理1小時，測其質量變化，再立刻光照1小時，測其質量變化，得到的結果如上表所示，則： ①在a點的光照條件下，青蒿葉片中能產(chǎn)生ATP的場所是__________。 ②若葉片增、減的都是葡萄糖的質量，在光合作用過程中，葉綠體產(chǎn)生氧氣量最多的是__________組葉片。 解析　(1)瘧原蟲為真核細胞，大腸桿菌為原核細胞，瘧原蟲與大腸桿菌的主要區(qū)別是瘧原蟲有以核膜為界限的細胞核?！盃I養(yǎng)物質的吸收被干擾”反映出細胞膜控制物質進出細胞的功能受影響。(2)數(shù)據(jù)是在充足二氧化碳條件下測得的，因此二氧化碳濃度不是青蒿植株二氧化碳吸收量的限制因素。bc點之間，隨光照強度的增強，二氧化碳吸收量增加，說明bc點之間，影響青蒿植株二氧化碳吸收量的主要環(huán)境因素是光照強度。(3)a點時只進行細胞呼吸，青蒿葉片中能產(chǎn)生ATP的場所是細胞質基質和線粒體。葉綠體產(chǎn)生氧氣的量代表真光合作用，其計算公式為：葉綠體產(chǎn)生氧氣的量＝光照后比暗處理前增加量＋暗處理后質量變化2(絕對值)。根據(jù)公式計算出第三、第四兩組的真光合速率最大。 答案　(1)瘧原蟲有以核膜為界限的細胞核(答有無核膜或無核膜不給分)　控制物質進出細胞　C、H、O、N、Fe (2)基本不變 (2分)　光照強度(2分) (3)①細胞質基質、線粒體(2分)?、谌?、四(少答一個不給分)(2分) 10．(13分)(2016課標全國卷Ⅰ)為了探究生長條件對植物光合作用的影響，某研究小組將某品種植物的盆栽苗分成甲、乙兩組，置于人工氣候室中，甲組模擬自然光照，乙組提供低光照，其他培養(yǎng)條件相同。培養(yǎng)較長一段時間(T)后，測定兩組植株葉片隨光照強度變化的光合作用強度(即單位時間、單位葉面積吸收CO2的量)，光合作用強度隨光照強度的變化趨勢如圖所示，回答下列問題： (1)據(jù)圖判斷，光照強度低于a時，影響甲組植物光合作用的限制因子是__________。 (2)b光照強度下，要使甲組的光合作用強度升高，可以考慮的措施是提高 (填“CO2濃度”或“O2濃度”)。 (3)播種乙組植株產(chǎn)生的種子，得到的盆栽苗按照甲組的條件培養(yǎng)T時間后，再測定植株葉片隨光照強度變化的光合作用強度，得到的曲線與甲組的相同。根據(jù)這一結果能夠得到的初步結論是__________。 解析　(1) 甲組在a點條件下，增加光照強度，光合作用速率繼續(xù)增加，故光合作用的限制因子主要是光照強度。(2) 甲組在b點條件下，光照強度不再是光合作用的限制因子，要增加光合作用強度，則需增加光合作用原料。而CO2是光合作用的原料，O2是光合作用產(chǎn)物，故應該增加CO2濃度。(3) 個體的表現(xiàn)型受遺傳因素與環(huán)境因素共同影響。若乙組的光合作用強度變化受遺傳因素影響，則在甲組的光照條件下，乙組的子代光合作用速率隨光照強度變化情況應與甲組不同。此與題干矛盾，排除遺傳因素影響，故乙組光合作用速率的變化僅受環(huán)境因素影響，不可遺傳。 答案　(1) 主要是光照強度(4分) (2) CO2濃度(4分) (3) 乙組光合作用強度與甲組的不同是由環(huán)境因素低光照引起的，而非遺傳物質的改變造成的(5分)