专题检测(二)
1．下列关于酶与ATP的叙述，正确的是( )
A．酶的基本组成单位是氨基酸或脱氧核糖核苷酸
B．酶的催化效率高是因为其降低活化能的作用更显著
C．人体细胞合成ATP时都需要氧气参与
D．腺嘌呤核糖核苷酸再结合三个磷酸，即构成ATP
解析：选B。酶的化学本质是蛋白质或RNA，其基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸，A项错误。催化剂催化化学反应的原理是降低了反应所需的活化能，酶是高效催化剂，相对于无机催化剂，其降低活化能的作用更显著，B项正确。人体细胞中ATP来自有氧呼吸或无氧呼吸，其中无氧呼吸不需要氧气参与，C项错误。腺嘌呤核糖核苷酸结合两个磷酸构成ATP，D项错误。
2．如图表示影响酶活性的曲线。下列相关叙述中，错误的是( )
A．从甲图可以看出，低温仅降低酶的活性
B．从甲、乙两图可以看出，高温、强酸和强碱都会使酶失活
C．从丙图可以看出，在一定范围内随着pH的升高，酶的活性可能逐渐降低
D．从丙图可以看出，酶的最适pH为7
解析：选D。从甲图可以看出，低温条件下酶促反应速率不为0，说明低温仅降低了酶的活性，并没有使其失活，A正确。甲图和乙图的酶促反应速率在高温、强酸和强碱条件下均为0，说明酶已经失活，B正确。从丙图可以看出，在一定范围内随着pH的升高，酶的活性可能逐渐降低，C正确。丙图中pH为7时仅比pH为1和13时活性要高，但不能确定酶的最适pH就是7，D错误。
3．下列关于ATP、ADP的说法中错误的是( )
A．ATP是生物体生命活动的直接能源物质
B．ATP的A代表腺嘌呤，T代表三个，P代表磷酸基团
C．叶绿体中ADP由叶绿体基质向类囊体膜运动
D．有氧呼吸过程的第三阶段[H]与氧气结合产生水，同时产生大量ATP
解析：选B。ATP是生物体生命活动的直接能源物质。ATP的A代表腺苷，腺苷包括腺嘌呤和核糖两部分。在叶绿体基质中ATP分解产生ADP，ADP由叶绿体基质向类囊体膜运动参与光反应中ATP的合成。有氧呼吸的第三阶段[H]与氧气结合产生水，同时产生大量ATP。
4．欲测定某种酶的催化反应速率，人们设计了如下几种方案，其中最可行的是( )
A．其他条件最适，改变温度，观察反应生成物的量
B．其他条件最适，改变反应时间，观察反应生成物的量
C．其他条件最适，改变酶的浓度，观察反应生成物的量
D．其他条件最适，改变反应物的浓度，观察反应生成物的量
解析：选B。反应速率可以用单位时间内产物的生成量或底物的消耗量来表示。测量酶的催化反应速率最可行的方法是在某一适宜条件下，用不同时间内产物的生成量或底物的消耗量来计算，也可以用相同时间内产物的生成量或底物的消耗量来计算，最后求平均值。
5．图甲表示细胞中ATP反应链，图中a、b、c代表酶，A、B、C代表化合物；图乙表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是( )
A．图甲中的B含有2个高能磷酸键，C为腺嘌呤核糖核苷酸
B．神经细胞吸收K＋时，a催化的反应加速，c催化的反应被抑制
C．研究酶活性与温度关系时，可以选择H2O2和过氧化氢酶为实验材料
D．图乙中温度为m时比n时酶活性低，此时更有利于酶的保存
解析：选D。图甲中A代表ATP，B代表ADP，C代表AMP(腺嘌呤核糖核苷酸)，ADP中含有一个高能磷酸键，A项错误。神经细胞吸收K＋的方式是主动运输，需要消耗ATP，而细胞中ATP与ADP之间是不断相互转化的，a催化的反应加速，c催化的反应也加速，B项错误。由于H2O2不稳定，随着温度升高，H2O2分解加快，在研究酶活性与温度关系时，不能选择H2O2和过氧化氢酶为实验材料，C项错误。
6．如图是生物体内可能发生的生理过程，下列说法正确的是( )
A．人体在剧烈运动时，只能发生①过程
B．某些生物体既能进行②过程，也能进行③过程
C．产生相同能量时，③过程消耗的葡萄糖的量高于①或②过程
D．④过程只能发生在某些植物体内
解析：选B。人体在剧烈运动时，肌肉细胞既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸(图中③表示有氧呼吸，①表示无氧呼吸)；②过程是产生酒精的无氧呼吸，有些微生物(如酵母菌)既能进行产生酒精的无氧呼吸，也能进行有氧呼吸；同质量的葡萄糖，通过有氧呼吸释放的能量比无氧呼吸多，因此，产生相同能量时，有氧呼吸消耗的葡萄糖的量少于无氧呼吸；④过程可以表示光合作用，也可以表示化能合成作用，绿色植物、蓝藻、某些细菌等都能进行光合作用，硝化细菌能进行化能合成作用。
7．如图表示某绿色植物在生长阶段体内物质的转变情况，图中a、b为光合作用的原料，①～④表示相关过程，下列相关说法错误的是( )
A．图中的①过程进行的场所是叶绿体类囊体薄膜
B．图中的b表示CO2，③过程还能产生C5
C．图中的④过程中有些反应还需要水的参与
D．图中的②④过程中，产生ATP最多的是④过程
解析：选D。图中①③过程为光合作用，②④过程为有氧呼吸，①为光反应，③为暗反应，②为有氧呼吸的第三阶段，④为有氧呼吸的第一、二阶段，a表示水，b表示CO2。光反应是在叶绿体类囊体薄膜上进行的，光反应光解水产生的[H]用于暗反应，暗反应的产物除葡萄糖外还有C5。有氧呼吸第二阶段有水参与，第三阶段产生的能量最多。
8．甲图表示在一定条件下某绿色植物细胞内部分物质转化过程，乙图表示在适宜温度条件下该植物净光合速率与环境因素之间的关系。下列叙述不正确的是( )
A．图甲中①和③为光合作用暗反应
B．图甲的②过程不需要氧气参与
C．图乙中光照强度小于A，两曲线重合时，限制因素是二氧化碳浓度
D．图乙中光照强度为B时，光照强度不是限制光合速率的因素
解析：选C。由图甲可知，①为CO2的固定，③为三碳化合物的还原，A正确；②为有氧呼吸第二阶段，不需要氧气参与，B项正确；当光照强度小于A，两曲线重合时，限制因素是光照强度，C错误；当光照强度为B时，两曲线均达到平衡，此时光照强度不是限制光合速率的因素，D正确。
9．如图表示绿色植物体内某些代谢过程中物质的变化，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示不同的代谢过程。以下表述正确的是 ( )
A．水参与Ⅲ中第二阶段的反应
B．Ⅱ在叶绿体囊状结构上进行
C．Ⅰ中产生的O2参与Ⅲ的第二阶段
D．X代表的物质从叶绿体的基质移向类囊体
解析：选A。由图分析可知，Ⅰ代表光合作用的光反应阶段，Ⅱ代表光合作用的暗反应阶段，Ⅲ代表有氧呼吸过程。Ⅱ在叶绿体基质中进行；Ⅰ中产生的O2参与Ⅲ的第三阶段；X物质代表的是ATP，光合作用产生的ATP的移动方向是从类囊体薄膜移向叶绿体基质。
10．某研究性学习小组采用盆栽实验，探究土壤干旱对某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，实验结果如图所示。下列相关分析正确的是( )
A．叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势不可能是由CO2固定减少引起的
B．叶片光合速率下降和叶片叶绿素含量下降同步
C．实验2～4 d，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的
D．实验2～4 d，光合速率下降可能是由叶片内二氧化碳浓度下降引起的
解析：选D。由图甲可以看出，随干旱时间延长，叶片光合速率呈下降趋势，可能是由干旱导致根部吸水减少，气孔关闭，CO2进入叶片的量减少引起的，A项错误；比较图甲和图乙，图甲中叶片光合速率从第2 d开始下降，而图乙中叶片叶绿素含量从第4 d才开始下降，因此叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降，B项错误；图乙中，实验2～4 d叶片叶绿素含量并没有下降，C项错误；实验2～4 d，光合速率下降可能是由干旱引起气孔关闭，导致叶片中CO2浓度下降引起的，D项正确。
11．把等量的不同植物的不同器官放在封闭容器中，并将它们置于相同强度不同颜色的光照下。8 h后，对容器中的氧气含量进行测量，得到下表所示的实验数据。下列相关分析正确的是( )
容器
植物
器官
光的颜色
温度(℃)
O2增加量
(mL)
1
天竺葵
叶
红
22
120
2
天竺葵
叶
黄
22
15
3
天竺葵
根
红
22
－10
4
紫罗兰
叶
红
22
80
5
紫罗兰
叶
黄
22
－10
A.自变量包括植物种类和O2增加量等
B．由容器2和容器3可知，红色光的光合速率大于黄色光
C．容器2和容器4可用来研究不同颜色的光对光合作用的影响
D．容器3和容器5所得实验数据表示的生物学含义不同
解析：选D。该实验的自变量包括植物种类、植物器官、光的颜色，而O2
增加量为因变量，A错误；容器2和3存在两个自变量，无法得出红色光的光合速率大于黄色光的结论，B错误；容器2和4存在两个自变量，不能用来研究不同颜色的光对光合作用的影响，C错误；容器3的植物材料是天竺葵的根，根细胞只能进行呼吸作用，不能进行光合作用，测得的数值为呼吸作用耗氧量，容器5中的植物材料是紫罗兰的叶，既可进行光合作用又可进行呼吸作用，所得实验数据表示净光合作用强度，两者生物学含义不同，D正确。
12．(2014·高考四川卷)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作)，测得两种植物的光合速率如下图所示(注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析，下列叙述正确的是( )
A.与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响
B.与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大
C.间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率
D．大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作
解析：选D。A项，当光照强度为0时，植物只进行细胞呼吸，由坐标图中数据可知，桑树间作时的呼吸强度比单作时的大，大豆间作时的呼吸强度比单作时的小。B项，由坐标图中数据可知，与单作相比，间作时桑树光合作用的光饱和点增大，大豆光合作用的光饱和点减小。C项，由坐标图中数据可知，在较低光照强度范围内，大豆间作时的光合速率比单作时增强，在较高光照强度范围内，大豆间作时的光合速率比单作时减弱。D项，由坐标图中数据可知，单作时大豆开始积累有机物时的最低光照强度大于间作时。
13．如图表示某植物光合速率与环境因素之间的关系，图甲为光合作用的氧气产生速率，图乙是测定的氧气释放速率。请据图回答下列问题：
(1)从图甲中可以看出，A点和B点限制氧气产生速率的因素分别是_______________。C点对应图乙中的光照强度是________千勒克斯。突然将光照强度由A点提高到C点后，叶绿体中C3和C5含量短时间内的变化情况是______________________________。
(2)请你根据图乙选择一个最适合植物生长的温度和光照条件：________________________________________________________________________。
(3)如图为探究植物光合作用速率的装置。其中碳酸氢钠缓冲液的作用是______________。如果针筒的初始位置在0.2 mL，水滴的位置在X，经过30 min后，将针筒容量调至0.6 mL，水滴位置恢复到X。能否根据提供的数据计算出实际光合作用速率？________。
解析：(1)A点时，氧气产生速率没有达到最大值，所以其限制因素是光照强度，而B点时，氧气产生速率达到最大值，所以限制因素不再是光照强度，而是温度等其他条件。图甲中的C点对应的光照强度是光饱和点，也是氧气释放速率达到最大时的最低光照强度，所以对应图乙中的5千勒克斯。突然将光照强度由A点提高到C点后，由于光反应阶段产生更多的ATP和[H]，导致C3的还原速率加快，而CO2的固定速率不变，所以C3含量降低、C5含量升高。(2)从图乙中可以看出，在25 ℃和5千勒克斯时最有利于植物生长。(3)该实验的目的是测定光合作用的速率，实验装置中碳酸氢钠缓冲液的作用是维持CO2浓度不变，保证植物光合作用之需，故装置中气体体积的改变是O2释放或吸收引起的。该装置中的体积变化是植物体向外释放O2引起的，有一部分O2直接被植物细胞呼吸所利用，这部分气体的体积从提供的数据无法得知，所以不能计算出植物的实际光合作用速率。
答案：(1)光照强度、温度 5 C3含量降低、C5含量升高 (2)25 ℃、5千勒克斯 (3)保持装置中CO2浓度不变 不能
14．如图甲是在适宜温度下进行的植物生理学实验；图乙为某植物放在封闭的玻璃罩内，用全素营养液置于室外进行培养，测定该玻璃罩内CO2浓度在24小时内的变化情况(玻璃罩内空气湿度对蒸腾作用的影响、微生物对CO2浓度的影响均忽略不计)。请据图分析回答。
(1)一段时间后，检测发现图甲中叶片没有淀粉产生，这说明光合作用需要________。为保证结论的可靠性，实验前应让装置在黑暗中放置几小时，这是为了___________________________________________________。
(2)将图甲中NaOH溶液换为CO2的缓冲溶液，作为实验组A，若A组液滴左移，则说明________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
若要测出该叶片实际光合作用产生的O2量，还需要增加实验组B，则B组应如何处理？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)现已检测出A组液滴左移距离为X，B组液滴移动距离为Y，则在此条件下，该叶片实际光合作用产生的氧气量为________(用X、Y表示)。
(4)图乙中BC段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是________________；EF段与DE段相比，其叶肉细胞中C3的生成速率较________。
(5)图乙中D点光合作用强度________(填“是”或“不是”)最大。G点时光合作用强度________(填“大于”、“等于”或“小于”)呼吸作用强度；24 h与0 h相比，植物体内有机物总量的变化情况是________________________________________________________________________。
解析：(1)图甲装置内NaOH溶液具有吸收CO2的作用，即装置内无CO2，致使光合作用无法进行，进而叶片无淀粉产生。实验前装置放在黑暗处几小时的目的是消耗叶片中原有的淀粉，排除该因素对实验结果的影响。(2)将图甲装置内NaOH溶液改为CO2缓冲液，则装置内气体的变化只与O2的变化有关，液滴左移，说明装置内O2量减少，即光合作用产生的O2量小于呼吸作用消耗的O2
量。实验组A测量的是净光合速率，则实验组B应测量呼吸速率，故实验组B的装置应置于黑暗环境下，且其他条件与实验组A相同。(3)由题意可知，净光合速率为－X，呼吸速率为Y，则实际光合速率为Y－X。(4)AC段植物不能进行光合作用，CO2的增加速率反映出呼吸速率的大小。与AB段相比，BC段CO2增加速率变慢，说明呼吸速率变慢，变慢的原因是温度下降。与DE段相比，EF段CO2的消耗速率变慢，故C3的合成速率也变慢。(5)D、G两点时光合速率等于呼吸速率，D点后一段时间内光合速率逐渐增大，故D点光合作用强度并非最大。24 h与0 h相比，玻璃罩内CO2的量降低，故该植物在此时间段内有机物总量增加。
答案：(1)CO2 消耗叶片中已有的淀粉，防止影响实验结果 (2)光合作用产生的O2少于呼吸作用消耗的O2 黑暗处理，其他条件相同 (3)Y－X (4)温度下降，呼吸作用减弱，产生CO2速率减慢 慢 (5)不是 等于 有机物总量增加
15．重金属离子会导致蛋白质分子变性，为验证铜离子对唾液淀粉酶的活性有抑制作用，某同学进行了实验，实验步骤如下(已知SO对实验结果没有影响)。请回答：
(一)实验步骤
实验步骤
试管甲
试管乙
步骤1
加入1% CuSO4溶液和pH 6.8缓冲液各1 mL
加入__A__
步骤2
各加入1%淀粉酶溶液1 mL，混匀后放置一段时间
步骤3
各加入1%淀粉溶液1 mL，__B__
步骤4
取出试管，各加入1%碘溶液3滴，观察颜色变化
(二)讨论与分析
(1)实验中设置试管乙的目的是__________，“实验步骤”中A处应为____________________________；B处为____________________________。
(2)两支试管最可能的实验结果是试管甲________色，试管乙________色。
(3)实验中加入缓冲液的作用是________________________________________。
(4)有同学提出由于CuSO4溶液呈蓝色，用上述步骤的检测方法可能会对实验结果产生干扰，请你提出另外一种结果检测方法并预估实验结果。
①检测方法：___________________________________。
②预估结果：试管甲____________________________________________；
试管乙_________________________________________________。
解析：本实验的自变量是铜离子的有无，因此试管乙属于对照组，应在试管中加入蒸馏水和pH 6.8的缓冲液各1 mL。在试管中加入缓冲液的目的是维持反应pH的稳定，排除pH对实验结果的影响。酶催化的反应要在一定温度下进行，因此，两支试管还需要在37 ℃恒温水浴中保温一段时间。为了排除CuSO4溶液本身颜色对结果的影响，本实验还可以检测还原糖的产生。检测还原糖时只需往试管中加入斐林试剂，恒温水浴加热观察颜色变化即可。试管甲中有铜离子，酶的活性受到抑制，因此加碘液检测时试管中溶液呈蓝色，加斐林试剂检测时试管中不会出现砖红色沉淀。而试管乙酶活性正常，淀粉反应完全，生成还原糖，因此，加碘液检测时，试管中溶液呈现碘液的颜色，加斐林试剂检测时试管中出现砖红色沉淀。
答案：(1)对照 蒸馏水和pH 6.8缓冲液各1 mL 放入37 ℃恒温水浴(或适宜温度下)保温一段(适宜)时间
(2)(深)蓝色 浅黄色(或碘液的颜色) (3)维持反应液中pH的稳定
(4)①取出试管，各加入斐林试剂1 mL,60 ℃恒温水浴2分钟，观察颜色变化 ②无砖红色沉淀(或呈蓝色) 出现砖红色沉淀
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