1、大题冲关集训(一)A套 1.(2012安徽理综)为探究酵母菌的细胞呼吸,将酵母菌破碎并进行差速离心处理,得到细胞质基质和线粒体,与酵母菌分别装入AF试管中,加入不同的物质,进行了如下实验(见下表)试管编号加入的物质 细胞质基质线粒体酵母菌ABCDEF葡萄糖- +-+丙酮酸+-+-氧气+-+-+-注:“+”表示加入了适量的相关物质,“-”表示未加入相关物质(1)会产生CO2和H2O的试管有,会产生酒精的试管有,根据试管的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所。(均填试管编号)(2)有氧呼吸产生的H,经过一系列的化学反应,与氧结合形成水。2,4二硝基苯酚(DNP)对该氧化过程没有影响,但使该过程
2、所释放的能量都以热的形式耗散,表明DNP使分布在的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中,葡萄糖的氧化分解(填“能”或“不能”)继续进行。解析:本题以酵母菌为载体,考查细胞呼吸的类型、过程及场所,考查学生的图表分析能力和综合应用能力。(1)由题可知,A试管中不能进行呼吸作用,B试管中进行了无氧呼吸,能够产生酒精和CO2,C试管中能够进行呼吸作用的第二、三阶段,能产生水和CO2,D试管中不能进行呼吸作用,E试管中能进行有氧呼吸,F试管中能进行无氧呼吸。(2)有氧呼吸产生的H,经过一系列的化学反应,与氧结合形成水,该过程是在线粒体内膜上进行的,2,4二硝基苯酚(DNP)对该氧化过程没有影响,该过
3、程所释放的能量都以热的形式耗散,表明DNP使分布在线粒体内膜上的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中,葡萄糖的氧化分解能继续进行。答案:(1)C、EB、FB、D、F(2)线粒体内膜能2.(2012新课标全国理综)将玉米种子置于25 、黑暗、水分适宜的条件下萌发,每天定时取相同数量的萌发种子,一半直接烘干称重,另一半切取胚乳烘干称重,计算每粒的平均干重,结果如图所示,若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳,据图回答下列问题。(1)萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成,通过作用为种子萌发提供能量。(2)萌发过程中在h之间种子的呼吸速率最大,在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为 mg。(3)
4、萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质,其最大转化速率为 mg粒-1d-1。(4)若保持实验条件不变,120 h后萌发种子的干重变化趋势是 原因是 。解析:(1)淀粉的基本组成单位是葡萄糖,葡萄糖通过呼吸作用氧化分解为生命活动供能。(2)024 h为15.4 mg粒-1d-1,2448 h为0.6 mg粒-1d-1,4872 h为1.1 mg粒-1d-1,在7296 h种子呼吸消耗的有机物最多,为204.2-177.7=26.5 (mg粒-1d-1)。(3)子叶从胚乳中吸收营养物质,一部分转化为幼苗的组成物质,一部分用于呼吸作用,为生命活动提供能量;因此呼吸作用所消耗的有机物量=胚乳
5、减少的干重量-转化成幼苗的组成物质;7296 h转化速率为43.6-26.5=17.1 (mg粒-1d-1),96120 h为27-5=22 (mg粒-1d-1),最大转化速率为22 mg粒-1d-1。(4)保持实验条件不变(玉米种子置于25 、黑暗、水分适宜的条件下萌发),随种子有机物的消耗,种子呼吸速率逐渐减慢,干重变化趋势越来越小,当长出幼叶后仍然不能进行光合作用,随着有机物的消耗种子死亡。答案:(1)葡萄糖呼吸(2)729626.5(3)22(4)下降幼苗呼吸作用消耗有机物,且不能进行光合作用3.(2013四川理综)将玉米的PEPC酶基因导入水稻后,测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的
6、气孔导度及光合速率的影响结果,如下图所示。(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)(1)水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是,捕获光能的色素中含量最多的是 。(2)CO2通过气孔进入叶肉细胞后,首先与结合而被固定,固定产物的还原需要光反应提供 。(3)光照强度低于8102 molm-2s-1时,影响转基因水稻光合速率的主要因素是;光照强度为(1014)102 molm-2s-1时,原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变,可能的原因是 。(4)分析图中信息,PEPC酶所起的作用是 ;转基因水稻更适合栽种在 环境中。解析:本题考查光合作用的过程、影响光合作用的因素等。(1)高等植物光合作用的场所是叶绿
7、体,其中主要有四种色素,含量最多的是叶绿素a,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。(2)光合作用的暗反应中,进入植物细胞内的CO2首先被C5固定成为C3,再被光反应提供的ATP和H还原。(3)结合题图:光合速率随光照强度的变化曲线可以看出在低于8102 molm-2s-1的范围内影响光合作用的主要因素为光照强度。由原种与转基因水稻的光合速率与光照强度变化关系曲线可看出:光强为(1014)102 molm-2s-1时,原种水稻随光强变化光合速率不再增加,而此时气孔导度下降CO2吸收减少,说明可能是光照强度增加与CO2供应不足对光合速率的正负影响相互抵消。(4)由气孔导度与光照强度关系曲线可看出转基因水
8、稻较原种水稻的气孔导度大,其原因为转基因水稻导入了PEPC酶,说明此酶有促进气孔打开或增大作用。同时转基因水稻在较强光照下光合速率更强说明更能适应较强光照环境。答案:(1)叶绿体叶绿素a(2)C5H和ATP(3)光照强度光照强度增加与CO2供给不足对光合速率的正负影响相互抵消(或“CO2供应已充足且光照强度已达饱和点”)(4)增大气孔导度,提高水稻在强光下的光合速率强光4.(2013北京理综)为研究棉花去棉铃(果实)后对叶片光合作用的影响,研究者选取至少具有10个棉铃的植株,去除不同比例棉铃,3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图。(1)光合作用碳(暗)反应利用光反应产生的
9、ATP和,在中将CO2转化为三碳糖,进而形成淀粉和蔗糖。(2)由图1可知,随着去除棉铃百分率的提高,叶片光合速率。本实验中对照组(空白对照组)植株的CO2固定速率相对值是 。(3)由图2可知,去除棉铃后,植株叶片中增加。已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用,因此去除棉铃后,叶片光合产物利用量减少,降低,进而在叶片中积累。(4)综合上述结果可推测,叶片中光合产物的积累会光合作用。(5)一种验证上述推测的方法为:去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理,使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官,检测叶片的光合产物含量和光合速率。与只去除棉铃植株的叶片相比,若检测结果是,则支持上述推测。解析:(1)光
10、反应为暗反应提供了H和ATP,暗反应的场所是叶绿体基质。(2)根据图1可以看出光合作用速率随去除棉铃的百分率的增加而降低;图1中去除棉铃的百分率为“0”时,为空白对照,植株的二氧化碳的固定速率的相对值是28。(3)由图2可知,去除掉棉铃后,植株中的蔗糖和淀粉的含量增加;叶片光合产物利用量减少,输出量降低,进而在叶片中积累。(4)根据图1可以看出光合作用速率随去除棉铃的百分率的增加而降低,而图2则说明光合作用下降的原因是光合作用的产物在叶片中积累,所以叶片中光合产物的积累会抑制光合作用。(5)去除掉棉铃以后并对部分叶片进行遮光处理是自变量,因变量是光合产物含量和光合速率。遮光处理的目的是为未遮光
11、的叶片合成的有机物提供一个转移的场所,避免叶片中光合产物的积累,如果此时检测到光合产物含量下降,光合速率上升,则说明未遮光的叶片的有机物运输到遮光的叶片中去了,反面证明了叶片中光合产物的积累会抑制光合作用。答案:(1)H/NADPH叶绿体基质(2)逐渐下降28(3)淀粉和蔗糖的含量输出量(4)抑制(5)未遮光的光合产物含量下降,光合速率上升5.(2013江苏生物)为探讨盐对某生物燃料树种幼苗光合作用的影响,在不同浓度NaCl 条件下,对其净光合速率、胞间CO2浓度、光合色素含量等进行测定,结果如图。检测期间细胞的呼吸强度没有显著变化。请参照图回答下列问题:(1) 叶绿体中色素的功能是 。(2)
12、大气中的CO2可通过植物叶片表面的进入植物体内。光合作用产生的有机物(C6H12O6)中的氧来源于原料中的,有机物(C6H12O6)中的氧经细胞有氧呼吸后到终产物中。(3)当NaCl浓度在200250 mmol/L时净光合速率显著下降,自然条件下该植物在夏季晴朗的中午净光合速率也会出现下降的现象。前者主要是由于 ,后者主要是由于 。 (4)总光合速率可用单位时间内单位叶面积上表示。请在所给坐标图上绘制该实验中总光合速率变化趋势的曲线图。解析:(1)叶绿体中色素的功能是吸收、传递和转化光能。(2)CO2进入植物体通过气孔,根据光合作用的过程,C6H12O6中的氧来源于CO2;根据呼吸作用的过程,
13、C6H12O6中的氧到CO2中去。(3)由图可知,当NaCl浓度在200250 mmol/L时,光合色素含量降低,净光合作用速率显著下降。自然条件下,夏季晴朗的中午由于蒸腾作用增强,为防止水分过多散失,气孔关闭,影响CO2的进入,净光合作用速率显著下降。(4)总光合速率可用光合作用过程中CO2的消耗量、O2的产生量或有机物的产生量来表示。绘制曲线图时需标出横纵坐标的含义,并注意总光合作用速率大于净光合作用速率。答案:(1)吸收、传递、转换光能(2)气孔CO2CO2(3)光合色素含量降低胞间CO2浓度降低(4)光合作用消耗的CO2量(光合作用产生的O2量或光合作用产生的有机物的量)如图6.(20
14、11江苏生物)如图为不同培养阶段酵母菌种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线,请回答下列问题:(1)曲线AB段酵母菌呼吸发生的场所是;曲线BC段酵母菌呼吸的方式为 。(2)酵母菌种群数量从C点开始下降的主要原因除葡萄糖大量消耗外,还有、。(3)在T1T2时段,单位时间内酵母菌消耗葡萄糖量迅速增加的主要原因有 、 。(4)某同学在T3时取样,统计的酵母菌种群数量明显高于D点对应的数量,原因可能有、和用血细胞计数板计数时出现错误等。解析:本题考查酵母菌的有氧呼吸与无氧呼吸,以及酵母菌种群的数量变化,考查考生的读图能力与应用能力。(1)AB段酵母菌增殖,进行的是有氧呼吸,有氧呼吸的场所是细胞质基质
15、和线粒体;BC段酵母菌的种群增长速度降低,有氧呼吸和无氧呼吸并存。(2)随着发酵过程的进行,培养基中的营养物质降低,代谢废物增加,pH发生改变,乙醇的量增加,这些都可导致酵母菌种群的数量发生变化。(3)T1T2时段,酵母菌的数量增加,对葡萄糖的利用增加,此时酵母菌存在一定程度的无氧呼吸,其能量利用率较低,为维持正常的生命活动也要消耗大量的葡萄糖。(4)由于酵母菌在培养液中的分布不均匀,取样时要摇匀;如果不进行染色,将无法区分死菌体与活菌体;计数时位于边缘的酵母菌重复计数也是导致统计数量高于D点对应数量的原因。酵母菌培养液的稀释度不高,也可能导致菌体重叠而无法准确计数,使统计数量比实际数量偏少。
16、答案:(1)细胞质基质和线粒体有氧呼吸和无氧呼吸(2)乙醇含量过高培养液的pH下降(3)酵母菌进行无氧呼吸,产生的能量少酵母菌种群数量增多(4)取样时培养液未摇匀,从底部取样未染色,统计的菌体数包含了死亡的菌体7.(2013江苏生物)雨生红球藻是一种单细胞绿藻,是天然虾青素含量最高的物种之一。虾青素是一种类胡萝卜素,色泽鲜红,因其具有良好的抗氧化能力和着色作用而受到广泛关注。为了培养雨生红球藻以获得虾青素,科研人员研究了A、B两种植物生长调节剂对单位体积藻液内雨生红球藻细胞数、干物质质量、虾青素含量的影响,结果见下表。请回答下列问题:植物生长调节剂及其质量浓度(mg/L)细胞数增加量(%)干物
17、质增加量(%)虾青素含量增加量(%)对照组0000A0.136.8133.357.10.543.4150.7137.81.081.2266.7-48.95.098.2142.7-95.4B0.056.750.55.80.132. 3119.78.50.532.541.73.91.08.30.3-87.8(1)雨生红球藻和蓝藻细胞都能进行光合作用,但是发生的场所不同,前者光合作用的场所是。(2)B的浓度从0.1 mg/L提高到0.5 mg/L时,雨生红球藻单位干物质中虾青素含量的变化是 。(3)与B相比,A的浓度变化对虾青素含量影响的特点是 。 (4)两种生长调节剂中,与细胞分裂素生理功能更相似
18、的是。(5)与叶绿素a、叶绿素b、叶黄素进行比较,虾青素和其中的分子结构最相似。(6)在本实验基础上,设计实验探究A、B的协同作用对雨生红球藻增产虾青素的影响,选用A、B时首先应考虑的浓度分别为 。解析:本题考查了有关叶绿体中色素的相关知识和从资料中提取有关信息并分析问题的能力。(1)雨生红球藻是植物中的藻类属于真核生物,光合作用的场所是叶绿体;(2)植物生长调节剂B浓度为0.1 mg/L时,干物质增加量为119.7%,虾青素含量的增加量为8.5%,虾青素含量的增加量与干物质增加量的比值为8.5/119.7;植物生长调节剂B浓度为0.5 mg/L时,干物质增加量为41.7%,虾青素含量的增加量
19、为3.9%,虾青素含量的增加量与干物质增加量的比值为3.9/41.7;由于8.5/119.7BC,因此,单位时间内A点与氧结合的H最多。(2)分析题图知,淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用,并且在一定浓度范围内,KNO3溶液浓度越大,有氧呼吸速率下降幅度越小,因此30 mmolL-1 KNO3溶液作用效果最好。(3)叶绿素含量减少时,吸收的光能减少,使光反应为暗反应提供的H和ATP减少;根细胞进行无氧呼吸也可产生CO2,故不能改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标。答案:(1)线粒体基质A(2)减缓30(3)ATP不能,因为无氧呼吸可能会产生CO22.(2012浙江理综节选)某植
20、物在停止供水和恢复供水条件下,气孔开度(即气孔开放程度)与光合速率的变化如图所示,请回答:(1)停止供水后,光合速率下降。这是由于水是的原料,又是光合产物在植物体内的主要介质。(2)在温度、光照相同的条件下,图中A点与B点相比,光饱和点低的是点,其主要原因是。(3)停止供水一段时间后,叶片发黄,原因是。此时类囊体结构破坏,提供给暗反应的减少。解析:此题考查光合作用的相关知识。(1)水是光合作用光反应阶段的原料,又是光合产物在植物体内运输的主要介质,停止供水,植物光合速率下降。(2)光饱和点是指达到最大光合速率时的光照强度,在一定CO2浓度范围内,CO2浓度越低,光饱和点越低。停止供水后,植物蒸腾作用降低,气孔开度变小,CO2吸收减少,故B点的光饱和点较A点低。(3)停止供水一段时间后,细胞内自由水减少,叶绿素合成速度变慢或停止,类胡萝卜素的颜色显露出来,故叶片发黄。此时类囊体结构破坏,光反应减弱,提供给暗反应的H和ATP减少。答案:(1)光合作用运输(2)B气孔开度降低,CO2吸收减少(答出一项即可)(3)叶绿素合成速度变慢或停止(或叶绿素分解),类胡萝卜素的颜色显露出来(答出一项即可)H和ATP
