2009年高考生物试题分类解析──生物的新陈代谢

一、真题剖析   考查点1：新陈代谢基础知识   例1．(2009·重庆卷·1)下列有关酶的叙述，正确的是   A．高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性   B．酶是活细胞产生并具有催化作用的蛋白质   C．细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶         D．细胞质中没有作用于DNA的解旋酶   【解析】本题考查酶的相关知识。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，就其化学本质而言，包括蛋白质和RNA，B错；其活性受温度的影响，高温可使其变性失活，低温活性受抑制(未失活)，A错；细胞质基质中有催化葡萄进行糖酵解的相关酶类，C正确；细胞质中的线粒体、叶绿体内有作用于DNA的解旋酶，D错。   【答案】C   【易错警示】一是对酶的化学本质理解有误，认为酶都是蛋白质，其实有少数酶是RNA；二是对酶的分布不清楚，细胞质基质中有催化葡萄糖酵解的酶，DNA解旋酶分布在细胞核及其细胞质中的线粒体和叶绿体内；三是对温度和PH对酶影响不明确。相对于最适温度而言，高温、低温都会影响酶的活性，但并不相同，过高温度会导致酶变性失活，低温则不会，酶的活性减弱在温度恢复适宜时可恢复；过高过低PH都会导致酶变性失活。四是对酶的作用部位理解有误，以为酶只能在细胞中起作用，其实，只要条件适宜，酶在细胞外也能起作用。   例2．(2009·全国卷Ⅰ·32)(11分)已知2H2O2=2H2O＋O2↑可以通过观察反应过程中O2的生成速度(即气泡从溶液中释放的速度)来判断H2O2分解反应的速度。请用所给的实验材料和用具设计实验，使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤、预测实验结果、得出结论，并回答问题。   实验材料与用具：适宜浓度的H2O2溶液，蒸馏水，3.5%FeCl3溶液，0.01%牛过氧化氢酶溶液，恒温水浴锅，试管。   ⑴实验步骤：   ①……   ⑵实验结果预测及结论：   整个实验中，不同处理的试管中O2的释放速度从快到慢依次是：＿＿＿＿。由此可得出的结论是＿＿＿＿。   ⑶如果仅将实验中的恒温水浴改为80℃，重做上述实验，O2释放的速度最快的是＿＿＿。原因是＿＿＿＿。   【解析】一是要求同时验证酶具有催化作用和高效性，要验证酶具有催化作用需要在设置“在H2O2溶液中滴加0.01%牛过氧化氢酶”的实验组的同时，设置滴加“蒸馏水”的空白对照组，通过观察反应过程中O2的生成速度，证明酶具有催化性；要证明酶具有高效性，可通过设置滴加“3.5%FeCl3溶液”的对照组，比较实验现象来实现。二是注意实验条件的有效且适宜(37℃恒温水浴锅中保温)。三是完善实验步骤，应注意实验的原则，包括单一变量、对照、科学及可操作性原则等。四是预测实验现象及分析实验结果时，应考虑实验条件对实验现象的影响：“仅将实验中的恒温水浴改为80℃”中，80℃会导致酶变性失活。   【答案】⑴①取3支试管，各加入等量且适量的H2O2溶液，放入37℃恒温水浴锅中保温适当时间   ②分别向上述3支试管加入等量且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液   ③观察各试管中释放气泡的快慢   ⑵加酶溶液的试管、加FeCl3溶液的试管、加蒸馏水的试管    酶具有催化作用和高效性   ⑶加FeCl3溶液的试管    在此温度下，FeCl3催化作用加快，而过氧化氢酶因高温变性而失去了活性   【技巧】一是认真审题，明确题目要求。如同时验证酶具有催化作用和高效性、仅将实验中的恒温水浴改为80℃等。二是理解实验原理，确定实验现象的观察方法。如通过观察反应过程中O2的生成速度(即气泡从溶液中释放的速度)来判断H2O2分解反应的速度。三是分析实验材料与用具的作用。如恒温水浴锅的作用是保温，应思考在什么温度条件下？根据哺乳动物的体温为37℃左右，既可确定实验中的保温范围，也可解决⑶问中温度改变的影响。四是实验步骤的设计，通常包括实验分组、实验条件控制、实验变量(自变量)的处理、实验现象的观察与记录等。   例3．(2009·全国理综Ⅰ·31)桃果实成熟后，如果软化快，耐贮运性就会差。下图表示常温下A、B两个品种桃果实成熟后硬度等变化的实验结果。     据图回答：   ⑴该实验结果显示桃果实成熟后硬度降低，其硬度降低与细胞壁中的＿＿＿降解有关，该物质的降解与的＿＿＿活性变化有关；也与细胞壁中的＿＿＿降解有关，该物质的降解与＿＿＿活性变化有关。   ⑵A、B品种中耐贮运的品种是＿＿。   ⑶依据该实验结果推测，桃果实采摘后减缓变软的保存办法应该是＿＿＿＿，因为＿＿＿＿。   ⑷采摘后若要促使果实提前成熟，可选用的方法有＿＿＿＿和＿＿＿＿。   ⑸一般来说，果实成熟过程中还伴随着绿色变浅，其原因是＿＿＿＿。   【解析】本题考查考生获取信息的能力及其酶活性与果实成熟的关系。   ⑴由图中果实硬度的变化与细胞壁中纤维素的含量变化一致，与果胶质水解产物变化相反，可知：其硬度的降低与纤维素和果胶的降解有关，而纤维素的降解与纤维素酶的活性有关，果胶的降解与果胶酶的活性有关。   ⑵A品种在成熟后，其硬度变化比较小，应耐贮运。   ⑶同⑴的分析可知：果实成熟采摘后要减缓变软就是要降低酶的活性，而要降低酶的活性，就要适当降低温度，从而延缓果实软化。   ⑷采摘后要使果实提前成熟，可以根据以上分析，适当提高贮存的温度或用乙烯处理。   ⑸果实成熟过程中绿色变浅是因为叶绿素转变成了其他色素，从而含量降低。   CO2   释放量 O2   吸收量 a 10 0 b 8 3 c 6 4 d 7 7 【答案】⑴纤维素纤维素酶果胶质果胶酶；⑵A；⑶适度降低温度     低温可降低有关酶的活性，延缓果实软化；⑷用乙烯进行处理   适当提高贮存温度；⑸叶绿素含量降低   【技巧】准确获取文字及图示信息，理清各种因素之间的关系，如本题“果实软化与耐贮、耐运性能，与纤维素、果胶质、纤维素酶、果胶酶活性的关系”。   例4．(2009·上海卷·30)在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如右表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是   A．a条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸   B．b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多   C．c条件下，无氧呼吸最弱   D．d条件下，产生的CO2全部来自线粒体   【解析】种子在a条件下，不吸收O2但放出CO2，只进行无氧呼吸，该植物进行无氧呼吸释放CO2说明该植物种子无氧呼吸的方式是酒精发酵，因此，不可能有乳酸，A错；在b、c条件下，O2吸收量小于CO2的释放量，有氧呼吸与无氧呼吸同时存在，b中有氧呼吸释放的CO2为3则消耗的葡萄糖量为0.5个单位、无氧呼吸释放量为5则消耗的葡萄糖为2.5个单位，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸少，B错，C项无氧呼吸不一定最弱；种子在d条件下，O2吸收与CO2释放量相等，只进行有氧呼吸，而真核生物有氧呼吸形成CO2的部位是线粒体，D正确。   【答案】D   【知识链接】一是细胞呼吸方式包括有氧呼吸、无氧呼吸(酒精发酵和乳酸发酵)；二是产物：有氧呼吸和酒精发酵才有CO2生成，前者在线粒体中产生，后者在细胞质基质中产生，乳酸发酵没有CO2生成；三是细胞呼吸强弱的比较依据为葡萄糖的消耗量，不是CO2的释放量；四是几种生物的无氧呼吸方式：酵母菌及多数高等植物进行的无氧呼吸是酒精发酵，动物、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等的无氧呼吸是乳酸发酵。   考查点2：植物的新陈代谢   例1．(2009·海南卷·5)已知鱼鳔是一种半透膜。若向鱼鳔内注入适量的20%蔗糖溶液、排出鱼鳔内的空气，扎紧开口，将其浸没在盛有10%蔗糖溶液中，下列能正确表示烧杯内蔗糖溶液浓度随时间变化趋势的示意图是   【答案】B   【解析】鱼鳔是一种半透膜，鱼鳔内蔗糖溶液比外界溶液浓度高时，会吸收水分，使烧杯中的液体浓度升高，当两侧浓度相同时，水分进出平衡，烧杯及鱼鳔内液体浓度均维持不变。   【知识链接】一是渗透作用的条件：一层半透膜和膜两侧具有浓度差（浓度相同时，渗透作用停止）；二是水分移动的方向：低浓度侧向高浓度侧；三是水分移动的结果：低浓度侧浓度升高、高浓度侧浓度降低。   例2．(2009·山东卷·26)智能温室无土栽培作物，易于管理，优质高产。该技术广泛应用于现代农业。   ⑴无土栽培所用营养液中的无机盐在植物体内的作用是＿＿＿＿和＿＿＿＿。植物因种类和生长发育阶段不同对无机盐的需求也不同，所以应视具体情况调整＿＿＿＿。供作物＿＿＿＿性吸收无机盐离子。   ⑵营养液中某些无机盐离子浓度比根细胞内的低，植物仍可通过＿＿＿＿方式吸收。若栽培池内较长时间通气不畅，作物根部可能出现的症状是＿＿＿＿，其生理原因是＿＿＿＿。   ⑶右图表示温室内光照强度(E)与作物光合速率(v)的关系。在温度、水分和无机盐均适宜的条件下，当EC时，可采取＿＿＿措施，保证作物的最大光合速率，如遇连阴天，温室需补光，选用＿＿＿光最有效。   【解析】⑴植物通过主动运输、选择性地吸收无机盐；无机盐因在植物体内的存在形式的不同，具有细胞的组成成分和调节植物的生命活动等作用；不同植物在不同的生长发育阶段，对无机盐的需求不同（需肥规律），因此，应视具体情况调整营养液中无机盐的组成与比例；栽培池内若较长时间通气不畅，根会因无氧呼吸产生的酒精的毒害，导致根部变黑、腐烂。   ⑵由图可知：在温度、水分和无机盐均适宜的温室中，当EC时，可能是光照过强导致气孔关闭使光合速率下降（获取CO2不足），可通过适当遮光防止光合速率下降；连阴天会光照不足，补充植物吸收最多的光——红光和蓝紫光最有效。   【答案】⑴细胞的组成成分  调节植物的生命活动  营养液中无机盐的组成和比例(营养液的配方)   选择   ⑵主动运输  根变黑(烂根)  根进行无氧呼吸，细胞内积累酒精   ⑶增大光照强度  CO2浓度 否遮光  红(蓝紫)   【技巧】一是正确识图，明确图中各关键点的含义：如A点光补偿点——光合作用强度与呼吸作用强度相同，B点光饱和点——在此光照强度下，光合作用强度达到最大；二是认真审题，找出题中的关键词及其条件，并作出合理推断：如“温室”（与外界气体交流不畅，可能缺乏CO2）、“最有效”等。   例3．(2009·上海卷·38)回答下列有关高等植物光合作用的问题。   ⑴图1中分子Z的名称是＿＿＿＿。   ⑵Z物质的形成过程是：光能活化位于＿＿＿上的＿＿＿分子，释放出＿＿＿，并经传递最终生成Z。   ⑶在暗反应中，CO2必须与RuBP(C5)结合，这是CO2被固定的第一步。RuBP可循环使用，使光合作用不断进行；但O2也可与RuBP结合，生成一个三碳化合物和一个二碳化合物，此二碳化合物不参与光合作用。图2为不同O2浓度下叶表面温度与光合作用速率的关系。回答下列问题。   ①据图2，该植物在25℃适宜光照、1.5%与21%的O2浓度下，每小时单位叶面积积累的葡萄糖量的差值是＿＿mg。(相对分子质量：CO2—44，葡萄糖—180。计算结果保留一位小数。)结合暗反应的过程，解释不同浓度下葡萄糖积累量产生差异的原因：＿＿＿＿。   ②图2说明不同叶表面温度、不同氧浓度与光合作用速率的关系是＿＿＿＿。   【解析】本题是一道图表信息题，主要考查光合作用的过程及影响因素。   ⑴光反应为暗反应提供ATP和NADPH，则Z为NADPH；   ⑵光反应是在叶绿体类囊体膜上进行的，光能被叶绿素a吸收并活化，释放出高能电子，经电子传递链传递后最终生成NADPH，供暗反应利用；   ⑶由曲线可知：25℃、适宜光照下，1.5% O2与21% O2 , CO2吸收分别为29和15，差值为14，再根据光合作用反应式换算成葡萄糖即可；O2浓度较高时，会同CO2竞争RuBP，减少了C3的生成，抑制光合作用；根据曲线走势可以看出，相同CO2浓度下，高温状态下较高的O2浓度对光合作用的影响更明显。   【答案】⑴还原型辅酶Ⅱ(NADPH)  ⑵叶绿体的类囊体膜   叶绿素a    高能电子(e-)  ⑶①9.5mg  O2与RuBP结合，减少了用于还原的C3化合物，从而降低了光合作用速率，高O2浓度抑制了光合作用速率  ②当CO2浓度一定时，较高浓度的O2对光合作用速率有抑制作用，在较高温度下更为显著。   【技巧】一是准确获取题中信息，如O2与RuDP的相互作用、图2曲线的变化规律。二是结合所学内容，作出准确判断。光反应阶段在叶绿体的类囊体膜上进行，为暗反应阶段提供ATP和NADPH，确定Z为NADPH。   例4．(2009·重庆卷·30·I)在春末晴朗白天，重庆某蔬菜基地测定了某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度(实际光合作用强度与呼吸作用强度之差)，结果见图1(假设塑料大棚外环境条件相同；植株大小一致、生长正常，栽培管理条件相同)。   ⑴在曲线a中，与11时相比，13时植株叶绿体内C3与C5化合物相对含量较高的是＿＿(C3或C5)；在11时和13时分别摘取植株上部成熟叶片用碘蒸气处理，13时所取叶片显色较＿＿(深或浅)。   ⑵曲线b 的峰值低于曲线a，其中两个主要决定因素是＿＿＿＿(光照强度、环境温度、空气中CO2含量)。曲线c高于曲线b，原因是补充光照能使叶绿体产生更多的＿＿＿＿用于CO2还原；若在棚内利用豆科植物做绿肥，可明显增加土壤中＿＿元素的含量，主要促进植株体内＿＿＿和＿＿＿等生物大分子的合成。   ⑶6～9时和16～18时，曲线b高于曲线a，主要原因是此时段棚内＿＿较高。   【解析】本题考查光合作用中的物质变化及其影响因素。   ⑴在其它条件相同且适宜的情况下，净光合作用强度的大小与C3的含量呈正相关，与C5的含量呈反相关。与11时相比，13时植株的净光合作用强度较小，C3含量较低、C5含量较高。用碘蒸气处理，叶片颜色深浅反映淀粉含量的高低，从11时到13时一直有淀粉的积累，因此，13时叶片内的淀粉含量比11时多，颜色深。   ⑵与a曲线相比，曲线b的峰值低于a，一是塑料薄膜具有一定的反光作用，导致光照强度不足；二是全天盖膜，缺乏CO2补充，大棚内CO2不足。曲线c高于曲线b，原因是补充光照时，光反应阶段形成的ATP、NADPH([H])较多，增强了暗反应。豆科植物的含氮量较高，用其做绿肥，可提高土壤含氮量，可为蛋白质和核酸等生物大分子的合成提供充足的原料。   ⑶在6～9时和16～18时，曲线b的形成条件与曲线a相比，在于大棚内温度较高，酶活性较强，因此曲线b高于曲线a。   【答案】⑴C5  深；⑵光照强度、空气中CO2含量  ATP、NADPH([H])  氮(N) 蛋白质  核酸；⑶温度   【易错警示】一是原理不清，如“M型曲线”的形成条件、不同条件下C3和C5的含量变化、碘蒸汽检测叶片细胞颜色的深浅等。二是审题不细，不能准确获取信息。如题中a全天不盖膜、b全天盖膜、c全天盖膜-白天补充光照。   例5．(2009·北京卷·4)小麦和玉米的CO2固定量随外界CO2浓度的变化而变化(如右图)。下列相关叙述不正确的是   A．小麦的CO2固定量与外界CO2浓度呈正相关   B．CO2浓度在100mg·L－1时，小麦几乎不固定CO2   C．CO2浓度大于360mg·L－1后，玉米不再固定CO2   D．C4植物比C3植物更能有效地利用低浓度CO2   【解析】本题考查CO2对光合作用速率(CO2固定量)的影响以及C3和C4植物在CO2利用上的差异。在CO2浓度未达到饱和点以前，光合作用随CO2浓度的增大而增强（正相关）。由图可知，小麦的CO2固定量随CO2浓度的增大而增加，A正确；小麦是C3植物，对CO2的固定能力较弱，在CO2浓度为100mg·L－1时，CO2固定量很少，B正确；同样在这一浓度下，由于玉米是C4植物，对CO2的固定能力较强，能有效地利用CO2，D正确；CO2浓度大于360mg·L－1后，固定仍再进行，只是玉米在单位时间内的CO2固定量达到了最大，C错误。   【答案】C   【技巧】一是认真审题，找出解题关键：CO2固定量是光合作用速率，玉米、小麦两种植物的不同点；二是认真观察图示，找出小麦和玉米随CO2浓度的改变CO2固定量的变化规律。   考查点3：动物的新陈代谢   例1．(2009·四川卷·1)下列关于哺乳动物体内三大营养物质代谢的叙述，不正确的是   A．用15N标记的苯丙氨酸饲喂小鼠后，在其体内检测不到15N标记的酪氨酸   B．当体内脂肪的分解速度加快时，意味着糖类的供应不足   C．肝细胞中内质网的功能出现障碍，脂蛋白的合成受阻   D．肝糖元和肌糖元去路的差异，与所在细胞功能密切相关   【解析】酪氨酸是非必需氨基酸，可通过转氨基作用生成，用15N标记的苯丙氨酸饲喂后，可在体内检测到15N标记的酪氨酸，A错。体内营养物质分解的顺序是糖类→脂肪→蛋白质，糖类不足时，脂肪分解会加快，B对；脂蛋白是肝细胞内脂肪转移时形成的一种分泌蛋白，与内质网的功能有关，C对；肝糖元存在于肝细胞、肌糖元存在于肌细胞，肝糖元与肝细胞在物质代谢的作用相关，主要参与维持血糖平衡，肌细胞主要是通过收缩与舒张产生运动，肌糖元通过分解供给能量，两种糖元的去路与所在细胞的功能相适应，D对。   【答案】A   【知识链接】一是必需氨基酸与非必需氨基酸，必需氨基酸是体内不能合成，必需从食物中获取的，非必需氨基酸可以在体内转化生成。二是三类营养物质可以转化，但转化是有条件的。三是肝糖元与肌糖元的转化途径有别，与所在细胞相适应。四是脂蛋白是将脂肪运输到肝脏细胞外的一种分泌蛋白。   例2．(2009·上海卷·10)过量摄入糖类会导致体内脂肪积累，其部分原理如右图所示。其中过程X、物质Y和物质Z分别是   A．糖酵解、丙酮酸、脂肪酸   B．有氧呼吸、乳酸、脂肪酸   C．糖酵解、乳酸、胆固醇     D．有氧呼吸、丙酮酸、胆固醇   【解析】脂肪是由甘油和脂肪酸合成的，在生物体内，合成甘油的原料主要来源于糖酵解途径，则X应为糖酵解、Y应为丙酮酸、Z应为脂肪酸。   【答案】A   【技巧】熟练掌握三大类营养物质的转化关系是解答此类试题的关键。   二、真题汇编   1．(2009·江苏卷·22)加工橘子罐头，采用酸碱处理脱去中果皮(橘络)，会产生严重污染。目前使用酶解法去除橘络，可减少污染。下列生长在特定环境中的4类微生物，可以大量产生所用酶的有   A．生长在麦麸上的黑曲霉     B．生长在酸奶中的乳酸菌   C．生长在棉籽壳上的平菇     D．生长在木屑上的木霉   2．(2009·宁夏卷·2)右图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是   A．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降   B．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性上升   C．酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存   D．酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏更严重   3．(2009·上海卷·12)将刚采摘的甜玉米立即放入沸水中片刻，可保持其甜味。这是因为加热会   A．提高淀粉酶活性           B．改变可溶性糖分子结构   C．防止玉米粒发芽           D．破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶   4．(2009·全国卷Ⅱ·32)(14分)请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性。要求完成实验设计、补充实验步骤、预测实验结果、得出结论，并回答问题。   实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4种溶液，斐林试剂、试管、37℃恒温水浴锅、沸水浴锅。   ⑴若“＋”代表加入适量的溶液，“－”代表不加溶液，甲、乙等代表试管标号，请用这些符号完成下表实验设计。 溶液  试管 蔗糖溶液 淀粉溶液 蔗糖酶溶液 淀粉酶 溶液 甲 + — + — × × × × × × × × × × × × × × × ⑵实验步骤：   ①按照上表中的设计，取试管、加溶液。   ……   ⑶结果预测：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。   ⑷结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。   ⑸在上述实验中，如果仅将37℃恒温水浴锅的温度调到20℃，而在其他条件不变的情况下重做上述实验，出现砖红色试管中的颜色会比37℃时的浅，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。   5．(2009·全国卷Ⅱ·1)下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是   A．细胞呼吸必须在酶的催化下进行         B．人体硬骨组织细胞也进行呼吸   C．酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸     D．叶肉细胞在光照下进行光合作用，不进行呼吸作用   6．（2009·广东理基·41）在密闭容器内，酵母菌利用葡萄糖产生酒精，此过程不生成   A．ATP          B．乳酸             C．三碳化合物       D．CO2   7．（2009·广东卷·4）利用地窖贮藏种子、果蔬在我国历史悠久。地窖中的CO2浓度较高，有利于   A．降低呼吸强度  B．降低水分吸收    C．促进果实成熟         D．促进光合作用   8．(2009·江苏卷·11)某小组为研究脱气对酵母菌在培养初期产气量的影响，进行了甲、乙2组实验，实验装置如下图所示，除图中实验处理不同外，其余条件相同。一段时间内产生CO2总量的变化趋势是   9．(2009·天津卷·6)按下表设计进行实验，分组后，在相同的适宜条件下培养8～10小时，并对实验结果进行分析。 实验材料 取样 处理 分组 培养液 供氧情况   适宜浓度 酵母菌液 50 mL 破碎细胞(细胞不完整) 甲 25 mL 75 mL 无氧 乙 25 mL 75 mL 通氧 50 mL 未处理 丙 25 mL 75 mL 无氧 丁 25 mL 75 mL 通氧 下列叙述正确的是   A．甲组不产生CO2而乙组产生          B．甲组的酒精产量与丙组相同   C．丁组能量转换率与丙组相同         D．丁组的氧气消耗量大于乙组   10．(2009·上海卷·24)下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中，正确的是   A．适宜光照下，叶绿体和线粒体合成ATP都需要O2   B．只要提供O2，线粒体就能为叶绿体提供CO2和ATP   C．无光条件下，线粒体和叶绿体都产生ATP   D．叶绿体和线粒体都有ATP合成酶，都能发生氧化还原反应   11．(2009·安徽卷·29.Ⅰ)现有等量的A、B两个品种的小麦种子，将它们分别置于两个容积相同、密封的棕色广口瓶内，各加入适量(等量)的水。在25℃条件下，瓶内O2含量变化如图所示。请回答：   ⑴在t1～t2期间，瓶内O2含量的降低主要是由种子的＿＿＿＿引起的，A种子比B种子的呼吸速率＿＿，A、B种子释放CO2量的变化趋势是＿＿＿＿。   ⑵在0～t1期间，广口瓶内的CO2有少量增加，主要原因可能是＿＿＿＿。   12．(2009·福建卷·26.Ⅰ)右图表示的是测定保湿桶内温度变化的实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。   材料用具：保温桶(500mL)、温度计活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。   实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。   ⑴取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容： 装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三 A 加入240ml的葡萄糖溶液 加入10g活性干酵母 ①＿＿＿＿＿＿＿ B 加入240ml煮沸后冷却的葡萄糖溶液 ②＿＿＿＿＿＿＿ 加入石蜡油，铺满液面 ⑵B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是＿＿＿＿＿＿＿＿，这是控制实验的＿＿变量。   ⑶要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤： 装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三   C ③＿＿＿＿＿＿＿＿ ④＿＿＿＿＿＿＿＿ 加入石蜡油，铺满液面 ⑷实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是：＿＿＿＿(用“”表示)，则假设成立。   13．(2009·上海卷·16)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)     14．(2009·浙江卷·4)下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是   A．无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜   B．CO2的固定过程发生在叶绿体中，C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中   C．光合作用过程中光能转变成化学能，细胞呼吸过程中化学能转变成热能和ATP   D．夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量   15．（2009·广东理基·40）在晴天中午，密闭的玻璃温室中栽培的玉米，即使温度及水分条件适宜，光合速率仍然较低，其主要原因是   A．O2浓度过低   B．O2浓度过高       C．CO2浓度过低      D．CO2浓度过高   16．(2009·四川卷·30.Ⅱ)夏季晴朗无云的某天，某种C3植物光合作用强度变化曲线如图所示。请回答下列问题：   ⑴该植物一天中有机物积累最多的时刻是＿＿。   ⑵在12：00左右出现光合作用强度“低谷”，此时叶片气孔处于关闭状态的数量增多。请比较图中B、C两个点对应的时刻，＿＿时刻叶肉细胞之间的CO2浓度相对较高，＿＿时刻叶肉细胞叶绿体中C5化合物的含量相对较大。   ⑶研究发现，在其他环境因子相对稳定时，植物根系部位土壤相对缺水是导致气孔关闭的主要因素。请据此推测图中C、D两个点对应的时刻中，＿＿时刻根系部位土壤溶液的浓度较高。   ⑷研究还发现，当土壤干旱时，根细胞会迅速合成某种化学物质X。有人推测根部合成X运输到叶片，能调节气孔的开闭。他们做了如下实验：从同一植株上剪取大小和生理状态一致的3片叶，分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中。一段时间后，测得的有关数据如下表所示。(注：气孔导度越大，气孔开启程度越大) 培养液中X的浓度/mol·m-3 5×10-5 5×10-4 5×10-3 叶片中X的浓度/mol·g-1(鲜重) 2.47 2.97 9.28 叶片中的气孔导度/mol·m-2·a-1 0.54 0.43 0.27 ①以上方案有不完善的地方，请指出来并加以修正。＿＿＿＿   ②若表中数据为方案完善后得到的结果，那么可推测，随着培养液中X的浓度增大，叶片蒸腾作用强度＿＿。   17．(2009·海南卷·15)在其他条件适宜的情况下，在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照，并在黑暗中立即开始连续取样分析，在短时间内叶绿中C3和C5化合物含量的变化是   A．C3和C5都迅速减少             B．C3和C5都迅速增加   C．C3迅速增加，C5迅速减少        D．C3迅速减少，C5迅速增加   18．(2009·安徽卷·1)叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是   A．叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内   B．H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在基质中   C．CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上      D．光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的   19．(2009·江苏卷·25)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，实验结果如下图所示。下列有关分析正确的有     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2～4天，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天，光合速率下降可能是由叶片内CO2浓度下降引起的   20．(2009·海南卷·13)取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件一致。照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如图所示，下列叙述错误的是   A．装置内增加的氧气来自于水   B．光照强度为a时，光合作用停止   C．丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低   D．该图反映了光合作用强度与光照强度的关系   21．（2009·福建卷·1）下列对有关实验的叙述，正确的是   A.在观察洋葱细胞有丝分裂实验中，将已经解离、漂洗、染色的根尖置于载玻片上，轻轻盖上盖玻片后即可镜检   B.对酵母菌计数时，用吸管吸取培养液滴满血球计数板的计数室及其四周边缘，轻轻盖上盖玻片后即可镜检   C.在叶绿体色素提取实验中，研磨绿叶时应加一些有机溶剂，如无水乙醇等   D.检测试管中的梨汁是否有葡萄糖，可加入适量斐林试剂后，摇匀并观察颜色变化   22．(2009·全国卷Ⅱ·31)⑴右图表示A、B两种植物在光照等其他条件适宜的情况下，光合作用强度对环境中CO2浓度变化的响应特性。据图判断在CO2浓度为300μL．L－1(接近大气CO2浓度)时，光合作用强度较高的植物是＿＿。   ⑵若将上述两种植物幼苗置于同一密闭的玻璃罩中，在光照等其他条件适宜的情况下，一段时间内，生长首先受影响的植物是＿＿，原因是＿＿＿＿。   ⑶当植物净固定CO2量为0时，表明植物＿＿＿＿。   23．(2009·广东卷·30)在充满N2与CO2的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，CO2充足。测得系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如图，请回答。   ⑴6～8h间，光合速率＿＿(大于、小于)呼吸速率，容器内的O2含量＿＿，CO2含量＿＿，植株干重＿＿。   ⑵9～10h间，光合速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素是＿＿＿；10h时不再产生ATP的细胞器是＿＿＿；若此环境因素维持不变，容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽，此时另一细胞器＿＿＿即停止ATP的合成，＿＿＿成为ATP合成的唯一场所。   ⑶若在8h时，将容器置于冰浴中，请推测呼吸速率会出现的变化及其原因。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿   24．(2009·宁夏卷·29)请回答与光合作用有关的问题：   ⑴甲、乙、丙三种植物光合作用强度与光照强度的关系如右图所示。   据图回答：   ①强光下上述三种植物固定CO2能力最强的植物是＿＿。   ②乙植物达到最大光合作用强度所需的最低光照强度是＿＿(a、b、c、d)。   ③当光照强度从a到b时，＿＿植物光合作用强度增加的最快。   ⑵植物光合作用产生的O2来自H2O，还是来自CO2？请写出简单实验思路证明你的结论。   ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿   25．(2009·上海卷·13)下列关于体内血脂代谢及其调节的叙述中，错误的是   A．血液中的甘油三酯可以来自于小肠的乳糜微粒     B．血液中高密度脂蛋白偏高会导致高胆固醇血症   C．脂肪细胞中甘油三酯与葡萄糖可以相互转化       D．胰高血糖素促进甘油三酯的分解   【答案及解析】   1．ACD  由于橘络的主要成分是纤维素，根据酶的专一性，可知要分解橘络需要的酶是纤维素酶。麦麸、棉籽壳、木屑的主要成分是纤维素，所以生长它们上面的黑曲霉、平菇、木酶能产生纤维素酶，可以利用。由于乳酸菌的培养基为酸奶，其主要成分是蛋白质，不含纤维素，所以乳酸菌不能产生纤维素酶。   2．B  在最适温度时，酶的活性最高，温度偏高或偏低，酶活性都会减弱，在酶没有变性失活的条件下，当温度调至最适温度时，酶活性上升，A错、B对。温度过高将使酶的空间结构被破坏，导致酶永久失活；低温虽然会使酶的活性明显降低，但不会导致酶的空间结构改变，在适宜温度下酶的活性可以恢复，因此，酶可低温下保存，C、D错误。   3．D  刚采摘的甜玉米内含有大量将可溶性糖转化为淀粉的酶，可使可溶性糖转化为淀粉而失去甜味，若用沸水处理会使酶失活，可防止可溶性糖的转化，从而保持其甜味。   4．⑴ 溶液  试管 蔗糖溶液 淀粉溶液 蔗糖酶溶液 淀粉酶溶液 甲 + — + — 乙 — + — + 丙 + — — + 丁 — + + — ⑵②混匀，37℃恒温水浴一段时间   ③取出试管，分别加入适量的斐林试剂，混匀，沸水水浴一段时间   ④观察实验现象并记录实验结果   ⑶含有蔗糖和蔗糖酶溶液的试管，以及含有淀粉和淀粉酶溶液的试管中出现砖红色沉淀，其他试管中不出现砖红色沉淀   ⑷酶的催化作用有专一性   ⑸20℃低于酶的最适温度，酶活性低，水解产生的还原糖少   【解析】一是依据题目要求“验证蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性”，试验分组应为：在蔗糖溶液和淀粉溶液中分别加入蔗糖酶溶液和淀粉酶溶液4组，通过对照只有淀粉溶液中加入淀粉酶溶液、蔗糖溶液中加入蔗糖酶溶液时才会生成还原糖，使酶的专一性得到验证。二是依据实验原理，根据实验原则进行实验分组，明确实验条件，正确设计实验步骤，选择适宜的实验现象显示方法(鉴定是否有还原糖生成)。三是依据实验原理预测实验结果及其结论。   5．D  所有活细胞都能进行细胞呼吸，但必须在酶的催化作用下进行，A、B正确；酵母菌是兼性厌氧微生物，可进行有氧呼吸和无氧呼吸，C正确；进行光合作用的叶肉细胞，会同时进行呼吸作用，D错误。   6．B  酵母菌利用葡萄糖产生酒精是无氧呼吸，产物是还有CO2，没有乳酸。   7．A  储藏种子和果蔬，主要是通过减弱细胞呼吸，尽量减少有机物的消耗，作为细胞呼吸的产物，浓度高时，可抑制细胞呼吸，降低呼吸强度。   8．C  酵母菌在有氧气的情况下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸，在生命活动过程中，当获取的能量相当时，无氧呼吸释放的二氧化碳会远多于有氧条件下有氧呼吸的释放量。所以C正确。   9．D  酵母菌在有氧条件下将葡萄糖分解成CO2和水，无氧条件下将葡萄糖分解成CO2和酒精。依题意，甲组、丙组进行无氧呼吸，能产生酒精和CO2；乙组、丁组进行有氧呼吸，也可产生CO2，A项错误；由于甲组细胞被破坏、丙组细胞结构完整，二者产生的酒精产量不一定相同，B项错误；丁组进行有氧呼吸能量转换率比丙组无氧呼吸的高，C项错误；丁组细胞结构完整、乙组细胞结构被破坏，因此氧气消耗量大于乙组，D项正确。   10．D  叶绿体是通过光反应产生ATP，需要光、不需要O2；线粒体通过有氧呼吸产生，需要丙酮酸和O2。   11．⑴有氧呼吸    快  先递增后递减  ⑵种子的无氧呼吸产生了CO2   【解析】本题考查细胞呼吸的有关知识。⑴在t1～t2期间，瓶内O2含量的降低主要是由种子进行有氧呼吸引起的，A种子比B种子消耗氧气的速率快，所以A种子比B种子呼吸速率快。由于有氧呼吸时，O2的消耗量与CO2的释放量相等、变化趋势与图中O2的变化相反，所以A、B种子释放CO2量的变化趋势都是先递增后递减。   ⑵在0～t1期间，广口瓶内的CO2有少量增加，主要原因可能是种子的无氧呼吸产生了CO2。   12．⑴①不加入石蜡油　 ②加入10g活性干酵母  ⑵去除氧气　自  ⑶③加入240ml煮沸后冷却的葡萄糖溶液   ④不加入活性干酵母  ⑷A＞B＞C   【解析】本题考查通过探究酵母菌在有氧条件下和无氧条件下呼吸作用放出热量的情况。分析表中相关内容，考虑到实验要遵循对照性原则、科学性原则和单一变量原则这几个原则，因此①处应填：不加入石蜡油，②处应填：加入10g活性干酵母。B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是去除氧气，这样来控制实验的自变量。要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置C，因此应设计成空白对照，即：③加入240mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液，④不加入活性干酵母。因为有氧条件下比无氧条件下呼吸作用放出热量多，因此，装置A、B、C温度大小关系是A>B>C。   13．C  本题考查细胞同化作用的方式，衣藻在有无机盐的培养液中，能够利用CO2通过光合作用合成有机物；大肠杆菌是异养生物，在没有现成的有机物的情况下，不能生存。   14．D  水果保鲜可能因温度太低受冻伤A错；CO2的固定发生在叶绿体中，但C6H12O6分解成CO2的过程可能是无氧呼吸（细胞质基质中）的结果，也可能是有氧呼吸第二阶段产生，但有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行；ATP是物质而不是能量，ATP中储存有不稳定的活跃化学能；阴天可通过增加光照增加光合作用产物、夜晚降温有利减弱细胞呼吸减少有机物的消耗，有利作物产量的提高。   15．C   16．⑴19：30(或E点)   ⑵B点(或10：00)  C点(或12：00)  ⑶C点(或12：00)  ⑷①a．样本量太小：应“取叶片若干，等分为三组”。 b．缺乏空白对照：增加1组，将叶片的叶柄下浸在不含X的培养液中。 ②降低   【解析】本题考查C3植物在夏季晴朗天气条件下的净光合作用问题及其实验探究能力。⑴题中CO2吸收速率即净光合作用速率，一天中，从A点开始到E点为止，一直有净光合作用，因此，该植物到E点时有机物积累量达到最多。⑵在其它条件适宜的情况下，植物的CO2吸收速率与叶肉细胞之间CO2的浓度、细胞内的C3化合物含量呈正相关、与细胞内的C5化合物的含量呈反相关，由图可知，B时刻的CO2的吸收速率大，因此，B时刻与C时刻比较，其叶肉细胞之间的CO2浓度较高、细胞内的C3化合物的含量高、C5化合物的含量低，即C时刻细胞中C5化合物的含量较高。⑶植物的CO2吸收速率与叶肉细胞之间的CO2浓度呈正相关，CO2浓度与气孔关闭程度呈反相关。由图可知，D时刻比C时刻的CO2吸收速率大，说明叶肉细胞关闭程度小，说明此时根部相对C时刻容易吸收水分，即根部土壤溶液浓度比C时刻低。⑷①判断实验方案的主要依据是实验的原则，本方案中：一是样本量太小，难以排除偶然性；二是缺乏空白对照，违背了对照原则”；②由表中数据可知，叶片中的气孔导度大小与溶液和叶片中的X的浓度大小呈反相关，而气孔导度大小与气孔开启程度呈正相关、气孔开启程度大小与蒸腾作用强弱呈正相关，因此，叶片蒸腾作用强度强弱与培养液中X的浓度大小呈反相关，即叶片蒸腾作用强弱随培养液中X的浓度增大而降低。   17．C  光合作用过程中，突然停止光照，[H]和ATP减少，C3因还原减少、继续生成而增加，C5因继续固定CO2形成C3而减少。   18．D  叶绿体中的色素主要分布在类囊体膜上，水光解在类囊体膜上进行，CO2的固定和淀粉的合成发生在暗反应中，部位在叶绿体基质。   19．ABD  由图可知：实验组光合速率随干旱时间延长而下降，A正确；实验组光合速率从第2天开始下降，叶绿素含量第4天开始才下降，B正确；实验组光合速率的下降早于叶绿素含量的下降，C错误；实验组光合速率下降的可能原因，由于干旱导致叶片气孔关闭，使叶片内CO2浓度的下降引起，D正确。   20．B  氧气来自水光解；光照强度为a时，装置内没有氧气减少，说明光合作用在进行；在照光后，CO2含量因光合作用消耗而降低，低于照光前；甲、乙、丙三组释放O2的量不同仅与光照强度有关。   21．C  观察洋葱细胞有丝分裂需要经过解离、漂洗、染色、制片以后，才可观察；对酵母菌计数，通过抽样检测；叶绿体中的色素不溶于水、易溶于有机溶剂，研磨应加无水乙醇等有机溶剂；利用斐林试剂检测梨汁中是否有葡萄糖，需要进行水浴加热。   22．⑴A   ⑵B  两种植物光合作用强度对CO2浓度变化的响应特性不同，在低浓度CO2条件下，B植物利用CO2进行光合作用的能力弱，积累光合产物少，故随着玻璃罩中CO2浓度的降低，B植物生长首先受影响。  ⑶光合作用固定的CO2量与呼吸释放的CO2量相等。   【解析】⑴图中CO2净固定量，即净光合作用强度，在CO2浓度为300μL·L-1时，A植物CO2净固定量较B植物多，A植物光合作用强度比B植物高。   ⑵两种植物对CO2浓度的反应不同，在低浓度下B植物利用CO2进行光合作用的能力较弱，光合产物较少，所以随着玻璃罩内CO2浓度的降低，B植物的生长首先受影响。   ⑶当植物净固定CO2量为0时，此时光合作用固定的CO2量与呼吸产生的CO2量相等，说明光合作用速率与细胞呼吸速率相等。   23．⑴大于  上升  下降  增加  ⑵光照强度  叶绿体  线粒体  细胞质基质  ⑶呼吸速率下降，相关酶的活性因降温而下降   【解析】本题考查了光合作用和呼吸作用的关系，各细胞器的功能等知识点，读图非常关键，由图可直接看出，6～8h间，光合速率大于呼吸速率，以下三个空能顺理成章的得出来。第二小题推测可能的变化因素，可根据光合速率明显下降而呼吸速率基本不变，推知此时变化的条件必然只影响光合速率，不影响呼吸速率，是光照强度。植物细胞中能产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质，其中叶绿体在有光条件下，光反应过程中产生，线粒体需在有氧条件下产生，细胞质基质是有氧呼吸无氧呼吸共同的场所，有氧无氧都能产生。呼吸作用需要多种酶的参与，酶的催化活性受温度的影响，冰浴条件下酶活性下降，呼吸速率随之下降。   24．⑴①甲  ②c  ③甲   ⑵来自于H2O  分别将C18O2和H218O提供给两种植物，分析两组植物光合作用释放的氧气，18O2仅在H218O组植物中产生，即可证明上述结论。   【解析】⑴①甲植物的光饱和点最高，强光下光合作用强度大、固定CO2能力最强；②当光照强度为c时，乙植物光合作用强度达到最大；③在a点三种植物的光合作用强度相同，而b点时甲的光合作用强度最大，说明甲植物光合作用强度增加的最快。   ⑵用C18O2和H2O、CO2和H218O作为两组植物的光合作用原料，收集两组植物释放的O2，仅在提供H218O组的植物中产生18O2。   25．B  高密度脂蛋白可将周围组织的胆固醇转送到肝脏排出，其含量越高，身体清除胆固醇的能力越强，患心血管疾病的危险性就越小。