1、训练2细胞的代谢原理和应用1甲、乙两个三角瓶中有等量葡萄糖液,向甲加入一定量的酵母菌,向乙加入由等量酵母菌研磨过滤后获得的提取液(不含酵母细胞)。一段时间后,甲乙均观察到酒精和CO2的产生。下列分析错误的是()A甲乙两个反应体系中催化酒精产生的酶种类相同B随着反应的持续进行,甲瓶内酶的数量可能增多C甲乙两个反应体系中产生等量酒精所消耗的葡萄糖量相同D实验结果支持巴斯德“发酵必须有酵母细胞存在”的观点解析:甲乙两个反应体系中都进行无氧呼吸,催化酒精产生的酶都来自酵母菌,所以种类相同,A正确; 由于甲中加入的是完整的酵母菌,酵母菌还能进行其他代谢活动,所以随着反应的持续进行,甲瓶内酶的数量可能增多
2、,B正确; 根据无氧呼吸的反应式可知,甲乙两个反应体系中产生等量酒精所消耗的葡萄糖量相同,C正确; 由于不含酵母细胞的酵母菌提取液中也能观察到酒精和CO2的产生,所以实验结果不支持巴斯德“发酵必须有酵母细胞存在”的观点,D错误。故选D。答案:D2如图表示酶X的活性与温度的关系示意图,下列有关分析错误的是()A在实际生产中,酶X制剂几乎在所有的季节都能使用B酶X的化学本质是有机物,具有高效性和专一性的特点C测定酶X的活性时,实验对pH、底物量和酶量没有要求D在2040 范围内设置更小的温度梯度,可进一步探究酶X的最适温度解析:据图可知,酶X从1070 条件下的活性都较高,由此可推知在实际生产中,
3、酶X制剂几乎在所有的季节都能使用,A正确;酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,酶具有高效性和专一性的特点,B正确;本题研究的是酶X的活性与温度的关系,自变量是温度,pH、底物量和酶量均属于无关变量,所以测定酶X的活性时,pH、底物量和酶量都应保持相同且适宜,C错误;本实验可确定酶X的最适温度在2040 之间,但由于温度梯度较大,所以要进一步探究酶X的最适温度,可在2040 范围内设置更小的温度梯度,D正确。故选C。答案:C3人体运动强度与氧气消耗量和血液中乳酸含量的关系如图。下列说法错误的是()A运动状态下,肌肉细胞CO2的产生量等于O2的消耗量B运动强度为c时,无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼
4、吸的3倍C无氧呼吸时葡萄糖中的能量大部分以热能散失,其余储存在ATP中D若运动强度长时间超过c,肌细胞积累大量乳酸使肌肉有酸痛感解析:运动状态下,肌肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,其中有氧呼吸产生的CO2量等于消耗的O2量,而无氧呼吸既不消化氧气也不产生二氧化碳,A正确;有氧呼吸1分子葡萄糖需要6分子O2,无氧呼吸吸1分子葡萄糖生成2分子乳酸,运动强度为c时,O2的消耗量乳酸生成量,无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍,B正确;无氧呼吸过程是有机物不彻底的氧化分解过程,大部分能量储存在有机物中;无氧呼吸释放的能量,大部分以热能散失,其余的转移到ATP中,C错误;若运动强度长时间超过c,会因为
5、乳酸增加而使肌肉酸胀乏力,D正确。故选C。答案:C4某研究小组进行探究环境因素对某植物光合作用影响实验,实验结果如图所示。下列分析正确是()A图中CO2浓度1大于CO2浓度2,若将CO2浓度改为温度,则此关系也成立B若e点为正常植物的光饱和点,则缺镁植物的e点会右移Ca点植物叶肉细胞中参与C3还原的NADPH和ATP比c点要多D图中c、d两点相比,d点植物叶肉细胞中C5的含量要高一些解析:与光合作用相关的酶有最适温度,超过最适温度,酶活性下降,光合速率下降。因此,将CO2浓度改为温度,此关系不一定成立,A错误;植物缺镁时,叶绿素合成受阻,对光能的利用率下降,因此,e点会左移,B错误;两点二氧化
6、碳的浓度相同,a点比c点的光照强度降低,光反应产生的NADPH和ATP比c点少,因此参与C3还原的NADPH和ATP比c点少,C错误;c、d两点的光照强度相同,但d点的二氧化碳浓度比c点低,植物叶肉细胞中参与固定二氧化碳的C5降低,因而C5的含量较高,D正确。故选D。答案:D5在甲、乙、丙、丁四种条件下,测得西瓜种子萌发时二氧化碳释放量与氧气消耗量之比分别是100;83;64;77。底物均是葡萄糖,则下列叙述错误的是()A甲条件下,呼吸产物除二氧化碳外还有酒精B乙条件下,有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为15C丙条件下,西瓜种子消耗的葡萄糖最少D丁条件下,无氧呼吸程度最弱,二氧化碳全部来自线
7、粒体解析:甲条件下,种子萌发时只释放二氧化碳,不消耗氧气,说明甲条件下种子萌发时只进行无氧呼吸,种子无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳,A正确;乙条件下,种子萌发时释放的二氧化碳量大于氧气的消耗量,说明乙条件下既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,分析乙条件下二氧化碳释放量与氧气消耗量之比可知,有氧呼吸消耗的葡萄糖量:无氧呼吸消耗的葡萄糖量(3/6)(5/2)15,B正确;丙条件下,种子萌发时既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,而丁条件下种子萌发时只进行有氧呼吸,不进行无氧呼吸,故西瓜种子消耗的葡萄糖最少的是丁,C错误;丁条件下,种子萌发时只进行有氧呼吸,不进行无氧呼吸,产生的二氧化碳全部来自线粒体,D正确
8、。故选C。答案:C6某校生物兴趣小组将萝卜条随机均分为两组,分别浸于甲、乙溶液中,一段时间后测量原生质体(去除细胞壁的植物细胞)表面积的相对值,结果如下图所示。下列有关叙述正确的是()A据图分析可知,甲、乙溶液都能使萝卜条细胞发生质壁分离Bb时刻之后,甲、乙曲线差异显著的原因是二者溶液浓度不同Cc时刻甲、乙溶液中的细胞均发生了质壁分离后的自动复原Dd时刻甲溶液中的细胞已经死亡,细胞体积不再变化解析:甲、乙溶液都能使萝卜细胞发生质壁分离现象,细胞因失水皱缩而体积变小,A正确;b时刻之后,甲、乙原生质体体积差异显著的原因是甲溶液中溶质微粒可进入细胞,使其发生了质壁分离自动复原,而乙溶液中溶质微粒不
9、能进入细胞,不会发生质壁分离自动复原,B、C错误;d时刻之前,甲溶液中的细胞已经开始自动复原,并没有死亡,细胞体积逐渐增大,D错误。故选A。答案:A7在光照恒定、温度最适条件下,某研究小组用如图的实验装置测量1小时内密闭容器中CO2的变化量,绘成曲线如图所示。下列叙述中,错误的是()Aab段,叶绿体中ADP从叶绿体基质向类囊体膜运输B该绿色植物前30分钟真正光合速率平均为50 ppm CO2min1C适当提高温度进行实验,该植物光合作用的光饱和点将下降D若第10 min时突然黑暗,叶绿体基质中三碳化合物的含量将增加解析:ab段密闭容器中CO2含量降低,植物进行光合作用,在叶绿体基质中暗反应产生
10、ADP,产生后作为合成ATP的原料向类囊体膜运输参与光反应,A正确;该绿色植物前30分钟从环境中吸收CO2的量为1 6801801 500 ppm,即此段时间内该植物净光合速率平均为50 ppm CO2min1,而非真正光合速率,B错误;据题干信息“温度最适条件下”可推知,若再适当提高温度进行实验不利于植物光合作用,即该植物光合作用的光饱和点将下降,C正确;若第10 min时突然黑暗,则光反应产生的H和ATP瞬间下降,导致三碳化合物的还原速率减慢,而CO2的固定即三碳化合物的形成在极短时间内无明显变化,所以此变化后叶绿体基质中三碳化合物的含量将增加,D正确。故选B。答案:B8某同学想探究二氧化
11、碳浓度与光合速率的关系。他取A、B、C、D四株都有5片叶的小白菜,用直径1 cm的打孔器打取小叶圆片各10片,并设法抽去气体使之下沉,置于光下。取100 mL三角瓶4个,编号14,按下表操作(光照、温度相同且适宜)并记录结果。下列评价或修正不合理的是()A.只要控制光照、温度相同即可B自变量二氧化碳浓度的控制不严格C实验材料本身存在的差异会影响实验结果D制备的叶圆片投入三角瓶前应放黑暗处解析:实验的目的是探究二氧化碳浓度与光合速率的关系,二氧化碳浓度为自变量,叶圆片数、自来水的量以及光照、温度等属于无关变量,应保持相同且适宜,A错误;实验中通过NaHCO3的量来控制二氧化碳的浓度,不应使用自来
12、水,因为自来水中也有少量二氧化碳,会对二氧化碳浓度造成影响,B正确;小叶圆片取自A、B、C、D四株小白菜,因此实验材料本身存在的差异会影响实验结果,C正确;制备的叶圆片投入三角瓶前应放黑暗处,目的是使叶圆片细胞间隙充满水,并全部沉到瓶底,D正确。故选A。答案:A9在CO2浓度一定、温度适宜的情况下,测定植物叶片在不同光照条件下CO2的吸收或释放量,结果如表(负值表示CO2释放,正值表示CO2吸收)。下列叙述正确的是()光照强度(klx)2468910CO2(mg100 cm2h1)226101212A.光照强度在89 klx之间时,细胞内合成ATP的速率不变B超过9 klx时,光合作用速率不再
13、增加,主要是受外界CO2浓度的制约C光照强度在2 klx时,细胞内不进行光合作用D光照强度在8 klx时,细胞既从外界吸收CO2又吸收O2解析:光照强度在89 klx之间时,增加光照强度,CO2的吸收量增加,说明随光照强度增强,光合作用强度增加,此时叶绿体内合成ATP的速率增加,A错误;该实验在CO2浓度一定、温度适宜的情况下进行,当光照强度超过9 klx时,光合作用速率不再增加,说明光照强度不再是限制因素,此时的限制因素主要是外界的CO2浓度,B正确;光照强度在2 klx时,CO2释放量为2,表示细胞光合作用强度小于呼吸作用强度,C错误;光照强度在8 klx时,植物表现为吸收CO2,此时光合
14、作用大于呼吸作用,细胞表现为吸收CO2并释放O2,D错误。故选B。答案:B10甲、乙两种植物净化合速率随光照强度的变化趋势如图所示,以下分析不正确的是()A当光照强度大于a时,甲对光能的利用率较高B甲、乙两种植物中,甲植物的光饱和点较高C甲、乙两种植物中,更适合在林下种植的是乙D若种植密度大,乙比甲的净光合速率下降快解析:由图可知,当光照强度大于a时,甲的净光合速率比乙高,则甲对光能的利用率较高,A正确;由图可知,甲的光饱和点较高,由甲、乙的净光合速率随光照强度的影响可知,光照强度对乙的影响比甲小,则乙更适合在林下种植,则B、C正确;若种植密度加大,则遮光现象严重,甲的净光合速率下降比乙快,D
15、错误。故选D。答案:D11将酵母菌置于20 和40 的条件下,分别培养6 h和12 h后,酵母菌细胞呼吸产生的CO2量的情况如表所示。下列有关分析错误的是()温度20 40 培养时间6 h12 h6 h12 hCO2产生量 “”的多少与CO2产生量成正比A一定条件下,酵母菌的细胞质基质和线粒体能同时产生CO2B在一定的范围内,温度升高,细胞呼吸酶的活性变大,相同时间内细胞呼吸产生的CO2量增多C20 条件下,酵母菌在前6 h消耗的葡萄糖的量比后6 h消耗的多D40 条件下培养酵母菌6 h,培养液中的葡萄糖可能已经被消耗完解析:由表中数据可知,20 培养12 h产生的CO2不是培养6 h的两倍,说明培养过程中酵母菌会同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,无氧呼吸在细胞质基质中产生CO2,有氧呼吸在线粒体中产生CO2,A正确;由表中数据可知,40 和20 分别培养相同时间,40 培养条件下产生的CO2量多,由此说明在一定范围内温度升高,细胞呼吸酶活性变大,B正确;酵母菌在20 条件下培养时,由于不清楚其有氧呼吸和无氧呼吸的相对比例,因此无法判断前6 h与后6 h葡萄糖的消耗量,C错误;40 的条件下培养12 h和培养6 h,CO2产生量一样多,可能在培养6 h时培养液中的葡萄糖已经被消耗完,D正确。故选C。答案:C