浙科版2019 高中生物 必修一 第三章细胞的代谢阶段检测(word原卷板+解析版)
展开细胞的代谢
一、选择题
1.脂肪酸和甘油可以进入肝脏进一步代谢。甘油在肝脏中转变成哪种物质后进入糖代谢途径( )
A.丙酮酸 B.丙氨酸
C.氨基酸 D.核酸
解析:选A 甘油不能直接进入糖代谢途径,只有在肝脏中转变为丙酮酸后才能进入糖代谢途径。
2.下图是光反应示意图,则光反应中氢离子的运输方式为( )
A.易化扩散 B.扩散
C.主动转运 D.胞吞
解析:选A 根据图示,水在光反应中裂解后产生的氢离子从高浓度到低浓度,并需要载体协助,但不消耗能量,所以其运输方式为易化扩散。
3.下图为ATP的分子结构构图,A、B、C表示相应的结构,①②表示化学键。下列叙述正确的是( )
A.A表示腺嘌呤,B表示腺苷
B.化学键①与化学键②的稳定性相同
C.化学键②的形成所需的能量都来自化学能
D.化学键②中能量的释放往往与吸能反应相关联
解析:选D A表示腺苷(腺嘌呤核苷),B表示腺嘌呤核糖核苷酸,A错误;化学键①与化学键②都为高能磷酸键,化学键②的稳定性低于化学键①,B错误;化学键②的形成是ATP的合成过程,所需的能量来自光能或者细胞呼吸中释放的化学能,C错误;化学键②中能量的释放过程是ATP水解的过程,往往与吸能反应相关联,D正确。
4.下图表示温度对淀粉酶活性影响的曲线,下列分析正确的是( )
A.Ta时,酶活性低的原因是低温破坏了酶的空间结构
B.T0时,淀粉酶为淀粉的水解提供的活化能最多
C.Ta→T0的过程中,淀粉酶的活性逐渐提高
D.T0时是保存淀粉酶的最适温度
解析:选C Ta时,低温不会使酶变性失活,高温、过酸或过碱都会破坏酶的结构,使酶变性失活,A错误;酶之所以能够加快化学反应速率,是由于酶能够降低化学反应的活化能,并不能提供活化能,B错误;由图可知,Ta→T0的过程中,曲线上升,淀粉酶的活性逐渐提高,C正确;低温保存淀粉酶,而不是最适温度保存,D错误。
5.若以葡萄糖为呼吸底物,则细胞呼吸前后会发生气体体积变化的是( )
A.乳酸菌在完全无O2条件下
B.苹果组织在O2不足条件下
C.马铃薯块茎在O2不足条件下
D.动物肌肉在O2不足条件下
解析:选B 乳酸菌在完全无O2条件下进行厌氧呼吸,将葡萄糖分解为乳酸,没有CO2生成,所以细胞呼吸前后不会发生气体体积变化,A错误;苹果组织在O2不足条件下,需氧呼吸与厌氧呼吸同时进行,在需氧呼吸过程中消耗的O2量与产生的CO2量相等,在厌氧呼吸过程中不消耗O2,有CO2生成,因此细胞呼吸前后会发生气体体积变化,B正确;马铃薯块茎与动物肌肉在O2不足条件下,需氧呼吸与厌氧呼吸同时进行,在需氧呼吸过程中消耗的O2量与产生的CO2量相等,在厌氧呼吸过程中不消耗O2,产物为乳酸,没有CO2生成,所以细胞呼吸前后不会发生气体体积变化,C、D错误。
6.下列关于吸能反应和放能反应的叙述,正确的是( )
A.所有细胞中最重要的放能反应是糖的氧化
B.肌肉收缩过程中,形状改变,放出能量
C.细胞呼吸释放的能量大部分转移到ATP中
D.活细胞中的吸能反应都与ATP的水解反应相联系
解析:选A 活细胞中ATP的生成主要来自细胞呼吸(即主要是糖类的氧化分解),A正确;肌肉收缩过程中需消耗能量,ATP使肌肉中的能量增加,改变形状,是吸能反应,B错误;细胞呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失,少部分的能量转移到ATP中,C错误;吸能反应一般与ATP的水解反应相联系,但也有少数来自其他能量载体,D错误。
7.下列过程只属于柠檬酸循环的是( )
A.二氧化碳生成 B.丙酮酸的生成
C.[H]的生成 D.形成大量ATP
解析:选A 柠檬酸循环是指需氧呼吸的第二阶段,该过程产生二氧化碳,A正确;丙酮酸的生成发生在糖酵解过程中,B错误;[H]在糖酵解和柠檬酸循环中均有生成,C错误;柠檬酸循环只释放少量能量,形成少量ATP,D错误。
8.下列关于光合作用的叙述,正确的是( )
A.生产者都通过光合作用固定CO2
B.水在光下裂解为O2、H+和电子需要酶
C.CO2浓度上升会使光合速率一直增加
D.植物光饱和点随光强度的增加而增大
解析:选B 有通过化能合成作用固定CO2的生产者,如硝化细菌,A错误;水在光下裂解为O2、H+和电子需要裂解酶,B正确;浓度上升至CO2饱和点,光合速率不再增加,C错误;植物光饱和点一般不会随光强度的增大而增大,D错误。
9.有关酶的叙述,错误的是( )
A.至少含有C、H、O、N四种元素
B.酶可以降低化学反应的活化能来提高化学反应速率
C.可以作为另一个反应的底物
D.低温使酶的空间结构发生不可逆转的改变
解析:选D 酶的化学本质是蛋白质或RNA,蛋白质含有C、H、O、N,有的还含有S,RNA含有C、H、O、N、P,A正确;酶的作用是通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率,B正确;酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物,如脂肪酶能催化脂肪水解,但其本身也能被蛋白酶分解,C正确;高温会改变蛋白质的空间结构从而使蛋白质发生不可逆的改变(失活),而低温下蛋白质的活性受到抑制,温度适宜后其活性会恢复,D错误。
10.根据下面光合作用图解,判断下列说法正确的是( )
A.⑤过程发生在叶绿体基质中
B.⑥过程发生在叶绿体类囊体膜上
C.图示①~④依次为NADPH、ATP、CO2、三碳糖
D.②不仅用于还原三碳酸分子,还可促进③与RuBP的结合
解析:选C 根据光合作用的过程判断①~⑥分别表示NADPH、ATP、CO2、三碳糖、光反应和碳反应。光反应发生在叶绿体的类囊体膜上,碳反应发生在叶绿体的基质中。三碳酸分子的还原过程需要ATP,CO2固定过程不需要ATP。
11.下列关于细胞呼吸的有关叙述中,正确的是( )
A.糖酵解的结果的是将葡萄糖中大部分能量转移到还原态的氢中
B.细胞呼吸的中间产物可以在线粒体内或线粒体外被利用
C.在柠檬酸循环中,丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下被还原
D.电子传递链是指将氢质子的电子通过复杂的步骤传递给氧的过程
解析:选B 糖酵解的结果是将葡萄糖中大部分能量转移到丙酮酸中,A错误;细胞呼吸的中间产物可以在线粒体内或线粒体外被利用,进行厌氧呼吸或需氧呼吸,B正确;在缺氧条件下,丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下被[H]还原为乳酸,C错误;电子传递链中,特殊分子携带的氢和电子分别经过复杂的步骤传递给氧,发生在线粒体内膜上,D错误。
12.下列有关物质运输的叙述,不正确的是( )
A.小分子物质可通过多种方式进入细胞
B.同一离子(如K+)进出同一细胞的方式相同
C.质壁分离过程中,植物细胞的吸水能力逐渐升高
D.载体蛋白转运物质的速率可能受能量影响
解析:选B 小分子物质可通过被动转运或主动转运等多种方式进入细胞,A正确;同一离子进出同一细胞的方式可能不同,如K+进入神经细胞的方式是主动转运,而出神经细胞的方式是易化扩散,B错误;质壁分离过程中,植物细胞的细胞液浓度逐渐增大,导致细胞吸水能力逐渐升高,C正确;载体蛋白转运物质的方式可能是主动转运,其速率受能量影响,故可用丁曲线表示,D正确。
13.某人利用基因工程改变①~⑤功能性区域的酶甲基因,剔除部分区域后,获得酶乙~丁。取等量的酶甲~丁进行酶活性分析,结果如下图,下列分析正确的是( )
A.直接导致酶乙、丙、丁活性差异的原因是酶甲基因的区域差异
B.提供酶丙更高浓度的底物,其活性会持续升高
C.若横坐标改为不同的温度,则甲曲线的变化趋势不变
D.若获得具有①②③⑤结构的酶戊,则其酶活性变化可用丁曲线表示
解析:选D 直接导致酶乙、丙、丁活性差异的原因是酶的结构不同,A错误;因为实验酶量的限制,所以提供酶丙更高浓度的底物,其活性不变,B错误;若横坐标改为不同的温度,则甲曲线的变化趋势是先上升后下降,C错误;根据曲线甲、乙、丙分析可知,导致酶有活性的区域是②和④,丁曲线有区域②但酶没有活性,所以可判断导致酶活性的区域是④,而酶戊没有④,D正确。
14.ATP可将蛋白质磷酸化,磷酸化的蛋白质会改变形状做功,从而推动细胞内系列反应的进行(机理如图所示)。下列说法错误的是( )
A.①过程是吸能反应,磷酸化的蛋白质分子势能高
B.②表示的物质是ADP
C.若该细胞为肌肉细胞,磷酸化的蛋白质做功时失去的能量主要用于再生ATP
D.若该图表示肌肉细胞收缩和恢复的过程,则在此过程中既有吸能反应也有放能反应
解析:选C ①过程是吸能反应,磷酸化的蛋白质分子势能高,A正确;②表示的物质是ADP,B正确;合成ATP的能量来源于光合作用和呼吸作用磷酸化的蛋白质做功,失去的能量并不能用于再生ATP,C错误;若该图表示肌肉细胞收缩和恢复的过程,则在此过程中既有吸能反应也有放能反应,D正确。
15.关于酶的叙述,错误的是( )
A.同一种酶可存在于不同的活细胞中
B.低温能降低酶活性但不能破坏酶的空间结构
C.所有的酶都在核糖体上合成
D.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物
解析:选C 同一种酶可存在于不同的活细胞中,如呼吸酶、ATP合成酶,A正确;低温能降低酶活性但不能破坏酶的空间结构,温度升高,酶活性还会恢复,B正确;酶绝大多数是蛋白质,少数是RNA,其中RNA不是在核糖体上合成的,C错误;酶是蛋白质或者RNA,本身是催化剂,也可作为底物被蛋白酶或者RNA酶降解,D正确。
16.下列几个放射性同位素示踪实验,对其结果的叙述错误的是( )
A.给蓝细菌提供14CO2,可以检测出14C6H12O6
B.小白鼠吸入18O2,在其尿液中可以检测到HO
C.给水稻提供14CO2,则其根细胞在缺氧状态下有可能出现14C2H5OH
D.给水稻提供HO,一段时间后其叶肉细胞内不可能出现C6HO6
解析:选D 给蓝细菌提供14CO2,经碳反应后可以检测到14C6H12O6,A正确;小白鼠吸入18O2,参与需氧呼吸的第三阶段,与[H]结合形成含有18O的水,在其尿液中可以检测到HO,B正确;给水稻提供14CO2,14C在水稻光合作用过程中的转移途径大致是:14CO2→三碳酸中的14C→14C6H12O6,根细胞在缺氧状态下进行厌氧呼吸时,14C6H12O6会分解形成14C2H5OH,C正确;给水稻提供HO,含有18O的水参与需氧呼吸的第二阶段,形成含有18O的二氧化碳,含有18O的二氧化碳参与光合作用的碳反应阶段,形成含有18O的C6HO6,D错误。
17.在CO2浓度为0.03%和适宜恒温条件下,测定植物甲和植物乙在不同光照条件下的光合速率,结果如图所示。据图分析下列叙述正确的是( )
A.若降低二氧化碳浓度,d点将向右上方移动
B.限制植物乙d点光合作用的因素为二氧化碳浓度和温度
C.c点时,甲、乙两种植物合成有机物速率相等
D.b点时,限制甲、乙两种植物光合作用的主要因素不同
解析:选D 若降低二氧化碳浓度,光合速率下降,d点将向左下方移动,A错误;d点时植物乙达到光饱和点,因此光照强度不再是限制因素,而题中又提出“适宜恒定温度条件”,因此此时限制植物乙的光合速率的主要环境因素是CO2浓度,B错误;c点时,两条曲线相交于一点,表示甲、乙两种植物的净光合速率相等,而由于两植物的呼吸速率不相等,故光合速率也不相等,C错误;b点时,植物甲已经达到光饱和点,此时限制光合作用的主要因素是CO2浓度,而植物乙没有达到光饱和点,其限制因素是光照强度,D正确。
18.洋葱外表皮细胞质壁分离和复原实验过程中,在①、②时刻滴加了相应的溶液(30%蔗糖溶液或清水),液泡的体积会随外界溶液浓度的变化而改变,如甲图所示。乙图为实验中不同时期的两个细胞图像。下列叙述错误的是( )
A.①②两处滴加的溶液分别为30%蔗糖溶液、清水
B.甲图的①到②过程中对应乙图中的a,细胞吸水能力逐渐增大
C.甲图②时刻可对应乙图中的Y细胞,此时细胞液浓度最大
D.将X和Y两个细胞同时放入清水中,X细胞先破裂
解析:选D 由题图分析可知,①②两处滴加的溶液分别为30%蔗糖溶液、清水,A正确;甲图的①到②表示质壁分离,对应乙图中的a,细胞吸水能力逐渐增大,B正确;甲图②时刻细胞中液泡体积最小,可对应乙图中的Y细胞,此时细胞液浓度最大,C正确;X和Y两个细胞是植物细胞,由于细胞壁的束缚作用,细胞不会破裂,D错误。
19.某同学对课本实验“探究pH对过氧化氢酶的影响”进行创新,设计了如下装置图,溶液分别用pH为5.0、6.0、7.0、8.0的缓冲液,下列说法错误的是( )
A.滤纸片浸过新鲜肝脏研磨液,可用土豆片代替滤纸片
B.四个装置中滤纸片上浮的速度均不相同
C.该实验不需要设置空白对照组
D.酶促反应速率可以用t3-t1来表示
解析:选B 新鲜肝脏研磨液和土豆片中均含有过氧化氢酶,A正确;由pH对酶活性的影响曲线可知:在不同的pH下酶活性可能相同,故装置中滤纸片上浮的速度可能会出现相同的情况,B错误;该实验四个装置可以相互对照,不需要设置空白对照,C正确;本实验中酶促反应速率可用滤纸片上浮所需的时间来表示,D正确。
20.天气晴朗的一天,将一株健壮的花生幼苗放在密闭玻璃罩内培养,并置于室外。用CO2测定仪测定玻璃罩内CO2浓度某一天的变化情况,绘成曲线如图所示。不考虑这一天内花生幼苗生长对细胞呼吸和光合作用的影响,下列有关分析错误的是( )
A.cd段较bc段CO2浓度增加速率减慢的原因可能是光照强度增强,光合速率增加
B.de段曲线中间部分平缓的原因可能是气孔关闭导致光合速率降低
C.图中d点时该花生幼苗的一个叶肉细胞产生氧气的速率大于其细胞呼吸消耗氧气的速率
D.若d点和e点所对应时刻的温度相同,则d点时的光照强度等于e点时的光照强度
解析:选D 据图分析可知,bc段只有呼吸作用释放CO2,cd段呼吸速率大于光合速率导致CO2增加缓慢,此段光照强度逐渐增强,光合速率逐渐增加;de段曲线中间部分平缓的原因可能是中午气温较高,气孔关闭,出现光合午休现象导致光合速率降低;图中d点时该花生幼苗的光合速率等于呼吸速率,此时植物许多细胞只能继续细胞呼吸消耗有机物而不能进行光合作用,只有叶肉细胞光合作用与细胞呼吸同时进行,故一个叶肉细胞产生氧气的速率大于其细胞呼吸消耗氧气的速率;d点和e点相比,e点的CO2浓度很低,但是由于两点所对应时刻的温度相同,呼吸速率相等,若想e点光合速率要等于d点光合速率,必须光照增强。
21.将家兔红细胞甲、乙、丙分别置于三种不同浓度(a、b、c)的溶液中,水分子的跨膜运输示意图如下(箭头方向表示水分子的进出,箭头粗细表示水分子出入的多少,已知实验前甲、乙、丙细胞内部浓度相等)。下列叙述正确的是( )
A.据图可知,三种溶液浓度a<b<c
B.当甲细胞达到平衡后,细胞内部液体浓度甲>乙
C.若丙换成洋葱表皮细胞,则其会胀破
D.光学显微镜下可观察到乙细胞有水分子的进出
解析:选B 分析题图,甲细胞失水最多,说明a溶液浓度最大,其次是b,最小的是c,A错误;甲细胞失去比乙多的水后才能达到动态平衡,因此当甲细胞达到平衡后,细胞内部液体浓度甲>乙,B正确;植物细胞因为有细胞壁的存在,不会吸水胀破,C错误;光学显微镜无法观察到水分子进出,D错误。
22.下图中Ⅰ、Ⅱ代表生理过程,①②③④⑤代表物质,下列有关叙述错误的是( )
A.⑤中的氧原子来自①和②
B.Ⅰ过程完成的能量变化是将光能→活跃的化学能
C.玉米根尖细胞中不能进行Ⅰ过程
D.③用于暗反应还原C3化合物
解析:选A 由图可知,Ⅰ、Ⅱ代表光合作用的光反应和暗反应,①②③④⑤分别代表水、二氧化碳、NADPH、氧气和糖类。糖类中的氧原子全部来自二氧化碳。
23.图1表示某绿色植物光合作用与细胞呼吸之间的关系,图2表示在最适宜的条件下该植物吸收CO2的速率随光强度的变化。下列说法正确的是( )
A.在图1的①~⑤过程中,产生ATP的反应过程有①③④⑤
B.Y物质含有葡萄糖中的大部分能量,进入线粒体后逐步释放CO2
C.适当提高外界环境温度,图2中b点将会右移、c点右下移
D.在b点所示条件下,该植物叶肉细胞光合速率等于呼吸速率
解析:选B 在图1的①~⑤过程中,产生ATP的反应过程有①③④,碳反应阶段不产生ATP,A错误;Y物质为丙酮酸,含有葡萄糖中的大部分能量,进入线粒体后逐步释放CO2,B正确;图2是在最适条件下测定的,若提高外界环境温度,光合速率会下降,图2中b点将会右移、c点左下移,C错误;由于该植物所有细胞均进行细胞呼吸,而只有部分细胞进行光合作用,故在b点所示条件下,该植物叶肉细胞光合速率大于呼吸速率,D错误。
24.姜撞奶是广东的一道特色甜品,某同学想探究制作姜撞奶的最适温度,在不同温度的等量牛奶中混入一些新鲜姜汁,观察混合物15 min,看其是否会凝固,结果如表:
温度(℃) | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
结果 | 15 min后仍未有凝固迹象 | 14 min内完全凝固 | 1 min内完全凝固 | 1 min内完全凝固 | 15 min后仍未有凝固迹象 |
注:用煮沸后冷却的姜汁重复这项实验,牛奶在任何温度下均不能凝固。
根据以上姜汁使牛奶凝固的实验结果,判断下列表述,正确的是( )
A.只有新鲜姜汁中才有促进牛奶凝固的酶,煮沸后的姜汁中不含该酶
B.20 ℃和100 ℃时15 min后仍未有凝固迹象的原因相同
C.将等量姜汁在不同温度下保温后再与对应温度的牛奶混合,能够提高实验的准确度
D.根据实验结果可知70 ℃是姜汁中酶的最适温度
解析:选C 新鲜姜汁中有促进牛奶凝固的酶,煮沸后的姜汁中也含有该酶,只是该酶的活性比较低或完全失活,A错误;20 ℃时,酶的活性降低,但酶的分子结构没有遭到破坏,100 ℃时,酶的分子结构遭到破坏,因此20 ℃和100 ℃时15 min后仍未有凝固迹象的原因不相同,B错误;将等量姜汁在不同温度下保温后再与对应温度的牛奶混合,能保证反应起始就是在预设的温度下进行的,能够提高实验的准确度,C正确;70 ℃不一定是姜汁中酶的最适温度,60 ℃和80 ℃时酶的活性较高,缩小温度范围,增加温度梯度才可得到最适温度,D错误。
25.某科研小组为研究高温对植物光合速率的影响,将甲、乙两种植物从25 ℃环境移入40 ℃环境中培养,测得相关数据如图1所示。图2表示在25 ℃环境中,光强度对这两种植物光合速率的影响。下列选项错误的是( )
A.在40 ℃环境中,植物甲的光合速率降低主要是由于其光能捕获率大幅度下降
B.在40 ℃环境中,植物乙的光能捕获率大于植株甲
C.在25 ℃环境中,光强度为0时,植物甲、乙呼吸速率相等
D.在25 ℃环境中,在光强度为D时,两种植物细胞间CO2浓度均远低于空气中CO2浓度
解析:选B 据图1分析可知,在40 ℃环境中,甲植物光能捕获率较25 ℃环境大幅下降,因此是导致光合速率降低的主要原因,A正确;据图1分析可知,在40 ℃环境中,植物乙的光能捕获率与25 ℃环境条件下的比值大于植株甲,但并不能说明植物乙的光能捕获率就一定大于植株甲,B错误;据图2分析,光强度为0时,在25 ℃环境中,植物甲、乙呼吸速率相等,C正确;由图2可知,光强度为D时,两种植物都已经达到光饱和点,此时植物光合作用较强,消耗细胞间CO2的速率较快,故细胞间CO2浓度均远低于空气中CO2浓度,D正确。
二、非选择题
26.图甲表示某酶促反应过程,图乙表示该酶的浓度一定时酶促反应速率和温度的关系。请回答下列问题:
(1)图甲中表示酶的是______(用图中字母表示)。该酶促反应速率可以用图甲中______________________________________表示。
(2)图乙中,t1对应的酶促反应速率为0,其原因在于
________________________________________________________________________。
t5对应的酶促反应速率为0,其原因在于________________________________。
(3)某兴趣小组根据图乙探究经过t4条件处理的该酶,当温度降低到t3时,其活性是否可以恢复到较高水平。关于预处理过程中变量的设置:取3支试管,编号为a、b、c,各加入适宜浓度的该酶溶液1 mL;a组和b组作为对照组的处理为_________________,c组作为实验组的处理为_________________________________________________________。
解析:(1)据图甲可知,A在化学反应前后不变,B被分解为C和D,因此A表示酶;该酶促反应速率可以用图甲中单位时间内B的消耗量或者C、D的生成量表示。(2)图乙中,t1对应的酶促反应速率为0,其原因在于在该低温条件下酶的活性受到抑制。t5对应的酶促反应速率为0,其原因在于在高温条件下酶变性失活。(3)某兴趣小组根据图乙探究经过t4条件处理的该酶,当温度降低到t3时,其活性是否可以恢复到较高水平,其预处理过程中变量的设置为:取3支试管,编号为a、b、c,各加入适宜浓度的该酶溶液1 mL;a组和b组作为对照组的处理为分别在温度为t3、t4的水浴装置中保温10 min,c组作为实验组的处理为先在t4中水浴保温5 min,然后再转移到t3中水浴保温5 min。
答案:(1)A 单位时间内B的消耗量或者C、D的生成量 (2)在该低温条件下酶的活性受到抑制 在高温条件下酶变性失活 (3)分别在温度为t3、t4的水浴装置中保温10 min 先在t4中水浴保温5 min,然后再转移到t3中水浴保温5 min
27.如图甲是水稻晴朗夏日一天中光合作用速率的变化,图乙是幼嫩水稻叶与成熟水稻叶的色素比较。
回答下列问题:
(1)水稻高产的重要基础之一是光合作用产物的大量积累。与光合作用速率有关的外部因素有__________________________________(写出2种因素即可)。
(2)光合作用速率的检测指标可以是__________________________。14:00时光合作用速率降低的原因可能是___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)水稻在成熟过程中,叶片逐渐转黄,有人认为是成熟过程中合成了大量类胡萝卜素,掩盖了原有的绿色,也有人不这么认为。他们进行了研究,结果如图乙所示。
①在研磨叶片时,需加入95%的乙醇。乙醇的作用是____________________________。
②色素分离实验时,将划有滤液细线(色素量足够)的滤纸条放入________液中,经过10分钟后观察。若未观察到分离的色素带,可能原因是__________________________。
③根据结果分析,叶片转黄的原因是________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)科学家目前还在研究可在盐碱地中种植的海水稻。普通水稻在盐碱地中难以存活的原因之一是盐碱地中盐浓度过高导致______________________,植株枯萎。
解析:(1)水稻高产的重要基础之一是光合作用产物的大量积累。与光合作用速率有关的外部因素有:光强度、二氧化碳浓度、水、温度;(2)光合作用速率的检测指标可以是:二氧化碳的吸收速率或氧气的产生速率;14:00时光合作用速率降低的原因可能是此时光照过强,叶面温度过高,为了减少水分散失,气孔关闭,导致叶肉细胞可利用的二氧化碳减少,光合速率降低;(3)①在研磨叶片时,需加入95%的乙醇。乙醇的作用是为了溶解色素;②色素分离实验时,将划有滤液细线(色素量足够)的滤纸条放入层析液中,经过10分钟后观察。若未观察到分离的色素带,可能原因是滤液细线浸没到层析液中,细线上的色素溶解到层析液,就不会再滤纸上扩散,实验失败;③根据结果分析,叶片转黄的原因是从图片分析叶绿素a和b含量减少,从而使类胡萝卜素的颜色显现出来。(4)科学家目前还在研究可在盐碱地中种植的海水稻。普通水稻在盐碱地中难以存活的原因之一是盐碱地中盐浓度过高导致细胞失水,植物枯萎。
答案:(1)光强度、二氧化碳浓度、水、温度 (2)二氧化碳的吸收速率(或氧气的产生速率) 光照过强,叶面温度过高,为了减少水分散失,气孔关闭,导致叶肉细胞可利用的二氧化碳减少,光合速率降低 (3)①溶解色素 ②层析 滤液细线浸没到层析液中 ③叶绿素a和b含量减少,从而使类胡萝卜素的颜色显现出来 (4)细胞失水
28.图1为物质出入细胞膜的示意图,请据图回答:
(1)若要获得纯净的细胞膜用于研究其结构和功能,可选取人体的____________作为合适的材料。
(2)目前被大家公认的细胞膜模型是______________,细胞膜的主要组成成分是______________,其基本支架是[ ]____________________。
(3)人体的白细胞能吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的细胞,该过程称为______,体现了细胞膜__________的结构特点。
(4)与大肠杆菌相比,蓝细菌的质膜中含有__________,所以蓝细菌能吸收并转化光能。
(5)将洋葱表皮细胞置于一定浓度的甘油溶液中,甘油分子可通过图1中______(填字母)方式进入细胞内,请在图2中画出这种跨膜运输方式对应的曲线图。
(6)图1中________(填字母)是细胞最重要的吸收或排出物质的方式。
解析:(1)哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器,即没有细胞器膜和核膜,只有细胞膜,因此没有内膜系统的干扰,是制备细胞膜纯净物的适宜材料。(2)目前被大家公认的细胞膜模型是流动镶嵌模型,细胞膜主要由蛋白质、脂质组成,其基本支架是B磷脂双分子层。(3)人体的白细胞能吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的细胞,该过程称为胞吞,体现了细胞膜具有一定的流动性。(4)与大肠杆菌相比,蓝细菌的质膜中含有光合色素,所以蓝细菌能吸收并转化光能,用于光合作用。(5)甘油分子可通过b扩散进入细胞,其转运速率与膜两侧浓度差成正比,具体图示见答案。(6)细胞最重要的吸收或排出物质的方式是a、e主动转运。
答案:(1)成熟红细胞 (2)流动镶嵌模型 脂质和蛋白质(磷脂和蛋白质) B 磷脂双分子层 (3)胞吞 具有一定的流动性 (4)光合色素 (5)b
(6)a、e
29.如图所示,甲图表示有氧条件下发生在番茄细胞内的生理反应过程,乙图表示种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化曲线。请据图分析,回答下列问题:
(1)甲图中X物质是________;①~⑤过程中,能使ADP含量增多的过程是________(写序号)。
(2)乙图中表示番茄光合作用强度和细胞呼吸强度相等的点是________。
(3)乙图中,经过一昼夜后,番茄植株体内有机物含量________(填“增多”“减少”或“不变”)。
(4)将一株生长正常的番茄幼苗对称叶片的一部分(a)遮光,另一部分(b)不做处理(如丙图所示),并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量的转移。在适宜光照下照射6 h后,在a、b的对应部位截取相等面积的叶片,烘干称重,分别记为Ma、Mb。若M=Mb-Ma,则M的确切含义可以描述为___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)物质X是二氧化碳固定的产物,被还原成葡萄糖,因此是三碳糖;ADP是ATP水解产生的,①~⑤过程中,只有②过程消耗ATP,能使ADP含量增多。(2)乙图中:AB段,CO2含量逐渐增加,说明细胞呼吸强于光合作用;BD段,CO2含量逐渐减少,说明细胞呼吸弱于光合作用;DE段,CO2含量逐渐增加,说明细胞呼吸强于光合作用;其中B点和D点,光合作用强度等于细胞呼吸强度。(3)由于E点的二氧化碳浓度低于A点,因此经过一昼夜后,番茄植株体内有机物含量增加。(4)假设a、b叶片的初始重量均为X。在适宜光照下照射6小时,a叶片只能进行呼吸作用消耗有机物,则其在6小时内消耗有机物的量为X-Ma;b叶片同时进行光合作用和细胞呼吸,且其在6小时内积累有机物的量为Mb-X。由此可知,b叶片在6小时内合成有机物的量=6小时内消耗有机物的量+6小时内积累有机物的量=Mb-Ma。而M=Mb-Ma,则M表示b叶片被截取部分在6小时内光合作用合成的有机物总量。
答案:(1)三碳糖 ② (2)B、D (3)增多
(4)b叶片被截取部分在6小时内(或实验过程中)光合作用合成的有机物总量
30.已知酶1催化物质A水解的产物与染色剂甲反应呈红色,酶2催化物质B水解的产物与染色剂乙反应呈黄色,酶3催化物质C水解的产物与染色剂丙反应呈绿色。物质A、物质B、物质C均为无色。现有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三瓶不同的溶液,每瓶中可能含有一种或多种上述物质。欲用染色剂甲、乙、丙及酶1、酶2、酶3鉴别这三瓶溶液各含有几种物质。请根据以下提供的实验材料,提出实验思路,预测实验结果和结论。
材料与用具:染色剂甲、乙、丙溶液各1瓶,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ溶液各1瓶,试管若干支。
(要求与说明:一种酶只催化一种物质水解,一种染色剂只与一种酶的催化产物反应;每支试管中只能加一种染色剂,实验条件适宜)
请回答:
(1)实验思路(其中实验分组用表格表示)
(2)预测实验结果与结论
解析:本实验的原理为酶的专一性,一种酶催化一种物质分解,然后被相应检测试剂鉴别。待检测溶液有3瓶,每瓶中可能含有1种或多种物质,因此,需将3瓶溶液,每瓶都分装到3个试管中,然后加入相应的酶与检测试剂,若每瓶的分组中,只有1个试管显示颜色,则只含有1种相应物质,若2个试管显示相应颜色,则含有2种相应物质,若3个试管均显示相应颜色,则说明该溶液中含有3种相应物质,具体实验设计及讨论分析见答案。
答案:(1)实验思路:
①取9只试管进行编号
②下表为不同染色剂鉴别溶液Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的实验分组
| 酶1+染色剂甲 | 酶2+染色剂乙 | 酶3+染色剂丙 |
溶液Ⅰ | 1.Ⅰ+酶1+甲 | 2.Ⅰ+酶2+乙 | 3.Ⅰ+酶3+丙 |
溶液Ⅱ | 4.Ⅱ+酶1+甲 | 5.Ⅱ+酶2+乙 | 6.Ⅱ+酶3+丙 |
溶液Ⅲ | 7.Ⅲ+酶1+甲 | 8.Ⅲ+酶2+乙 | 9.Ⅲ+酶3+丙 |
③按上述分组,在各试管中分别加入三种溶液、酶和染色剂,摇匀。
④一段时间后,观察各试管的颜色变化。
(2)预测实验结果与结论:
①若某瓶溶液的分组试管中只有一支显色,则说明该瓶溶液中有一种物质。
②若某瓶溶液的分组试管中只有两支显色,则说明该瓶溶液中有两种物质。
③若某瓶溶液的分组试管中有三支显色,则说明该瓶溶液中有三种物质。