1、专题2 第2讲 细胞的代谢一、选择题1(2011新课标卷，3)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是()A光反应强度升高，暗反应强度降低B光反应强度降低，暗反应强度降低C光反应强度不变，暗反应强度降低 D光反应强度降低，暗反应强度不变答案B解析本题主要考查影响光合作用的因素。镁是合成叶绿素的原料，番茄幼苗在缺镁的培养液中培养，其叶绿素的合成受阻，光反应受到影响，产生的H和ATP不足，暗反应也因此而受到影响，从而导致光合作用强度下降。2下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是()A氧浓
2、度为a时，最适于贮藏该植物器官B氧浓度为b时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍C氧浓度为c时，无氧呼吸最弱D氧浓度为d时，无氧呼吸的强度与有氧呼吸相等答案B解析本题以柱状图的形式考查不同氧浓度下植物器官有氧呼吸和无氧呼吸的情况。解题关键是分析清楚不同氧浓度下，无氧呼吸与有氧呼吸的状况。以CO2释放量相对值计，a浓度：氧吸收为0，只有无氧呼吸；b浓度：有氧呼吸为3，无氧呼吸为5；c浓度：有氧呼吸为4，无氧呼吸为2；d浓度：有氧呼吸为7，无氧呼吸为0。由此判断，c浓度最适于储藏；b浓度无氧呼吸消耗葡萄糖为2.5，是有氧呼吸(0.5)的5倍；d点无氧呼吸最弱，为0。3(2010上海生物)下图是线
3、粒体的结构示意图，其中不可能发生的反应是()A处发生三羧酸循环B处产生ATPC处产生二碳化合物D处发生H与O2的结合反应答案B解析本题考查线粒体的结构与细胞的有氧呼吸过程，意在考查考生对细胞呼吸过程的理解。图示中为线粒体外膜和内膜间的空隙，为线粒体基质，为线粒体的内膜。A项正确：三羧酸循环在线粒体基质中进行，因为在这个循环中几个主要的中间代谢物是含有三个羧基的有机酸，所以叫做三羧酸循环；B项错误：线粒体中产生ATP的部位是线粒体基质和内膜。4(2010重庆模拟)在光照下，将等细胞数量的衣藻和大肠杆菌分别接种到只含无机盐的培养液中培养，结果是(虚线和实线分别表示大肠杆菌和衣藻的生长曲线)()答案
4、C解析本题考查衣藻和大肠杆菌的不同代谢类型。衣藻是低等植物，能利用无机盐进行光合作用自己合成有机物；大肠杆菌是异养生物，自身不能制造有机物只能摄取现成有机物，在只含无机盐的培养基上几乎不能生长。5(2010山东烟台模拟)下图为光合作用联系示意图，如在适宜条件下栽培的小麦，突然将c降低至极低水平(其他条件不变)，则a、b在叶肉细胞中的含量将()Aa上升、b下降 Ba、b都将上升Ca、b都将下降 Da下降、b上升答案B解析由图示可知，a为还原氢，b为ATP，c为二氧化碳。在适宜条件下栽培的小麦，突然将二氧化碳降低至极低水平(其他条件不变)，则ATP和还原氢的量都上升。6(2011福建卷，2)下图是
5、夏季晴朗的白天，玉米和花生净光合速率(单位时间、单位叶面积吸收CO2的量)的变化曲线，下列叙述错误的是()A在9301100之间，花生净光合速率下降的原因是暗反应过程减缓B在11001230之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的多C在1700时，玉米和花生的单位叶面积释放O2速率相同D在1830时，玉米既能进行光反应，也能进行暗反应答案B解析考查影响光合作用的因素和净光合量与总光合量的关系。A为了降低蒸腾作用，花生叶片大部分气孔关闭，CO2收量减少，所以暗反应减缓。B在这个时间内玉米的净光合速率是高于花生的，所以有机物积累量也是多于花生的。C由于这时两者的净光合量相等，所以净产生O2量也是
6、相等的。D1830时玉米的净光合速率是0，说明此时总光合速率等于呼吸速率，所以既有光反应也有暗反应。7(2011潍坊统考)向正在进行有氧呼吸的细胞悬浮液中分别加入a、b、c、d四种抑制剂，下列说法正确的是()A若a能抑制丙酮酸分解，则使丙酮酸的消耗增加B若b能抑制葡萄糖分解，则使丙酮酸增加C若c能抑制ATP形成，则使ADP的消耗增加D若d能抑制H氧化成水，则使O2的消耗减少答案D解析若a能抑制丙酮酸分解则使丙酮酸的消耗减少；若b能抑制葡萄糖分解，则丙酮酸应减少；若c能抑制ATP形成，则使ADP的消耗减少，若d能抑制H氧化成水，则使O2的消耗减少。8某研究性学习小组采用盆栽实验，探究土壤干旱对某
7、种植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如下图所示。下列有关分析不正确的有()A叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势B叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降C实验24天，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的D实验24天，光合速率下降可能是由叶片内CO2浓度下降引起的答案C解析本题考查水分对植物光合作用的影响。可采用排除法来求解，A、B两项内容很容易由图示得出；实验24天，引起光合速率下降的因素主要是植物为适应干旱环境而使气孔关闭，从而导致CO2供应不足。9在光合作用和细胞呼吸过程中都会产生H。如图是H随化合物在生物体内的转
8、移过程，下列对其分析错误的是()AH经转移到葡萄糖，首先H与C3结合，该转变过程属于暗反应BH经转移到水中，此过程需要氧气参与CH经过程一般在缺氧条件下才能进行D产生的H和产生的H都全部来自水答案D解析中，是光反应产生H，是H还原C3为葡萄糖，故选项A正确。中，是有氧呼吸第一阶段，C3为丙酮酸，为有氧呼吸的第三阶段，H与O2结合形成水，故选项B正确。为无氧呼吸产生酒精或乳酸的过程，在缺氧条件下进行，故选项C正确。由产生的H来自葡萄糖、丙酮酸和水中的氢，由产生的H只是来自水中的氢，故选项D错误。10从经过饥饿处理的植物的同一叶片上陆续取下面积相同的叶圆片(如图)称其干重。在不考虑叶片内有机物向其
9、他部位转移的情况下分析，那么(yx)g可代表()A细胞呼吸消耗的养料B蒸腾作用散失的水分C光合作用中有机物的净增量D光合作用中有机物的制造量答案C解析称取的是干重，所以不用考虑水分的影响；上午10时到下午4时，光合作用速率大于细胞呼吸速率，所以叶片干重增加，增加的量应为有机物的积累量即净增量。二、非选择题11(2011四川卷，30)有人通过实验探究某海藻的最佳培养条件，以获得最大生物量(注：生物量指单位体积的藻体干重)。(1)在有光条件下培养海藻时，培养液中必须含有_，还需定时向培养液中通入空气，目的是提供_。光合速率随着光照强度的变化曲线如下图，图中B点表示最佳的_培养条件。(2)该海藻在无
10、光条件下仍能生长，但需在培养液中添加葡萄糖等有机物，目的是提供_。(3)向培养液中添加葡萄糖配成不同浓度的培养液，在一定光照条件下培养该海藻，测定海藻的生物量如下表：葡萄糖浓度(g/L)00.10.20.40.61.0海藻生物量(g/L)0.840.931.001.030.790.67要确定培养海藻的最佳葡萄糖浓度，还需设计_的实验。(4)综合上述实验，获得该海藻最大生物量的培养条件是_。答案(1)各种必需矿质元素CO2光照(2)碳源和能源(3)葡萄糖浓度在0.2到0.6g/L之间的更细分的浓度梯度(4)适宜光照、添加适宜浓度的葡萄糖解析本题主要考查细胞的代谢相关知识。在有光条件下，海藻可进行
11、光合作用，其光合作用需要各种矿质元素和CO2，因此，培养液中需要含海藻需要的各种矿质元素离子，还需要不断地向培养液中通入空气，以满足海藻光合作用需要，在B点所对应的光照时，海藻的放氧速率最大，说明在该光照强度下海藻的净光合作用最大；海藻在无光条件下不能进行光合作用，若要让其生长，需向培养液中添加葡萄糖等有机物作为呼吸作用的底物，以为其生命活动提供ATP；从表中数据可看出，在葡萄糖浓度为0到0.4g/L范围内，海藻的生物量随葡萄糖浓度的增加而增加，在0.4到1.0g/L范围内，海藻的生物量随葡萄糖的增加而减少，因此，海藻生长的最适葡萄糖浓度应在0.2到0.6g/L之间，由于在这区间内，浓度跨度太
12、大，因此需在葡萄糖浓度0.2到0.6g/L之间更细地多设置几个浓度梯度来进行实验。12(2011威海模拟)细胞内有氧呼吸第二阶段为丙酮酸的分解。为探究该反应发生的场所，甲、乙二人分别做了如下实验：甲：步骤一：用胰蛋白酶处理新鲜肝脏，使其分散成为单个细胞。步骤二：用含 C6H12O6的完全营养液培养肝细胞一段时间。步骤三：采用正常方法，离心得到细胞质基质与线粒体基质，分别装在标号为1、2的两支试管中。步骤四：取新配制的澄清石灰水两滴，分别滴入两支试管内。现象：1、2两支试管均变浑浊。结论：丙酮酸的分解既发生在细胞质基质中，又发生在线粒体基质中。乙：第一步同甲步骤一，第二步同甲步骤三，第三步待续。
13、请回答下列问题：(1)实验完成后，老师指出甲同学的实验结果是错误的。请分析其结果出错的原因_。(2)现给你如下试剂：丙酮酸及安全营养液(不含糖)，清水，吸管若干，新配制的澄清石灰水，请继续乙的实验，探究丙酮酸水解发生的场所。步骤三：取等量且少量的试管1和试管2中的溶液分别置于编号为A、B的两支试管内，再取等量的丙酮酸及完全营养液(不含糖)分别加入A、B两支试管内。步骤四：_。预测实验现象及结论：现象：A试管出现浑浊，B试管不出现浑浊。结论：_。现象：_。结论：_。现象：A、B两支试管都出现浑浊。结论：丙酮酸的分解既发生在细胞质基质中，又发生在线粒体基质中。答案(1)因为被鉴定产物CO2可以自由通过线粒体双层膜，在将两种基质分离之前不应使用含C6H12O6的完全营养液培养肝细胞(2)步骤四：一段时间后，分别加入两滴新配制的澄清石灰水，观察现象预测实验现象及结论：结论：丙酮酸分解的场所是细胞质基质现象：A试管不出现浑浊，B试管出现浑浊结论：丙酮酸分解的场所是线粒体基质
