高三生物二輪復(fù)習(xí)練習(xí)：細(xì)胞代謝

細(xì)胞代謝練習(xí)一、單項選擇題1．對正在進行光合作用的植物，若突然降低植物周圍環(huán)境中的CO2濃度，則短時間內(nèi)，下列有關(guān)生理變化的敘述，正確的是()A．葉綠體中C5/C3的值上升B．葉綠體中ATP/ADP的值下降C．NADPH/NADP＋的值下降D．光反應(yīng)速率加快2．酪氨酸激酶是參與細(xì)胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的一類重要物質(zhì)，在細(xì)胞生長和增殖過程中起著重要作用。而慢性粒細(xì)胞白血病(CML)的發(fā)生是由于造血干細(xì)胞發(fā)生染色體易位，產(chǎn)生了超活化狀態(tài)的酪氨酸激酶(Bcr-Abl)，從而誘導(dǎo)產(chǎn)生過量的白細(xì)胞。Gleevec能選擇性地抑制CML患者的Bcr-Abl活性(作用機理如圖)。請分析下列選項錯誤的是()A．Gleevec通過與ATP搶奪結(jié)合位點來阻遏信號蛋白的磷酸化，從而實現(xiàn)治療作用B．若Bcr-Abl基因發(fā)生了新的突變，導(dǎo)致Bcr-Abl結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，Gleevec將可能失效C．超活化的酪氨酸激酶與ATP及Gleevec均可結(jié)合，這說明該酶比較特殊，不具有專一性D．正常的酪氨酸激酶參與細(xì)胞增殖的信號調(diào)控，在機體生長發(fā)育過程中發(fā)揮著重要的作用3．夏季晴朗的白天，取某種綠色植物頂部向陽的葉片(陽葉)和下部蔭蔽的葉片(陰葉)進行不離體光合作用測試；在8：00～18：00，每隔1h測定一次，結(jié)果如下圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．一天之內(nèi)，陽葉在18：00時的有機物積累總量大于8：00時的B．8：00時，陰葉消耗NADPH的場所為線粒體基質(zhì)C．由圖可知，陰葉的胞間CO2濃度與凈光合速率呈負(fù)相關(guān)D．陰葉的胞間CO2濃度比陽葉的高的最終原因可能是陰葉的光照強度相對弱4．在25℃、適宜的光照下，測定人工氣候室中小麥抽穗期的凈光合速率，結(jié)果如下圖所示。下列相關(guān)敘述不正確的是()A.施氮可同時影響光合速率和呼吸速率B．增施CO2和施氮均可提高小麥產(chǎn)量C．CO2濃度對產(chǎn)量的影響小于施氮量D．可通過控制室溫進一步提高產(chǎn)量二、不定項選擇題5．光合作用是生命的發(fā)動機，地球上生物圈形成與運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，更是未來能源的希望。下圖是葉綠體中光合作用部分過程的簡化示意圖(①和②是可移動載體)。下列敘述正確的是()A．若向培養(yǎng)液中加入物質(zhì)A，阻斷復(fù)合物Ⅳ對H＋的運輸，ATP的含量下降B．圖中e－表示電子，環(huán)境中CO2濃度增加時，e－在膜上傳遞的速度將加快C．復(fù)合物Ⅳ還存在于真核生物的線粒體外膜D．希爾反應(yīng)說明植物光合作用產(chǎn)生的氧氣中氧元素全部來自水6．酶的競爭性抑制劑的作用機理如圖1所示。圖2中甲、乙、丙為同一酶促反應(yīng)在不同條件下測得的反應(yīng)速率變化曲線。下列說法錯誤的是()A．競爭性抑制劑與底物結(jié)構(gòu)相似，可競爭性結(jié)合酶的活性部位，從而影響酶促反應(yīng)速率B．非競爭性抑制劑與高溫、低溫的作用機理相似，均會使酶空間結(jié)構(gòu)改變而喪失催化功能C．通過增加底物濃度降低競爭性抑制劑對酶活性的抑制，會降低酶促反應(yīng)的反應(yīng)速率D．隨底物濃度的增大，丙組的反應(yīng)速率低于乙組，可能與丙組加入非競爭性抑制劑有關(guān)7．圖1裝置是科學(xué)家最新研制的一種海藻燈，其上部裝有藍(lán)細(xì)菌培養(yǎng)液，下部裝有蓄電池和LED燈。白天，使用者向燈內(nèi)吹氣，僅需很少的陽光便可產(chǎn)生發(fā)光的電能。這種海藻燈可在自然災(zāi)難、野營以及電力供給中斷時使用。圖2為海藻燈中的藍(lán)細(xì)菌利用光能的過程示意圖。下列敘述錯誤的是()A．白天，使用者需要向海藻燈中吹氣，可為圖2中②過程提供CO2B．定期從加料口加入水即可延長海藻燈的使用壽命C．圖2中葉綠素分子分布的結(jié)構(gòu)相當(dāng)于植物細(xì)胞的類囊體膜D．由圖可知，光能被吸收后的去向有電能、熱能、熒光、活躍的化學(xué)能三、非選擇題8．Ⅰ.圖1表示某植物固定和還原CO2的過程，圖2是外界環(huán)境因素對光合作用速率的影響。請據(jù)圖回答：(1)圖1中a過程叫____，發(fā)生的場所為____。(2)如果將某植物在缺乏鎂元素的土壤中栽種，會直接影響圖1中的物質(zhì)____(填“A”“B”或“C”)的生成。當(dāng)圖2中d點對應(yīng)的光照強度突然降至c點對應(yīng)的光照強度，則圖1中的物質(zhì)A在短時間會____(填“增加”或“減少”)。(3)從圖2中可以看出，限制N點光合速率的主要外界因素是____。Ⅱ.光補償點是指植物在一定光照強度范圍內(nèi)，光合速率與呼吸速率相等時的光照強度。光飽和點是指植物在一定光照強度范圍內(nèi)，光合速率達到最大時所需要的最小光照強度。已知植物體光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和35℃。如表為25℃和一定CO2濃度等條件下測得的三種植物幼苗的生理指標(biāo)。請分析回答下列問題：指標(biāo)物種物種甲物種乙物種丙光補償點/(μmol·m-2·s-1)1406637光飽和點/(μmol·m-2·s-14)在光照強度為140μmol·m-2·s-1時，物種甲幼苗葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生的O2的去路為____。若將溫度升高到35℃，物種乙幼苗的光補償點會變____(填“大”或“小”)。(5)三種植物中最適合間行種植的是哪兩種，請作出判斷，并說明理由：____。9．番茄植株不耐高溫，其生長發(fā)育適宜溫度及光照分別為15～32℃，500～800μmol·m-2·s-1。我國北方日光溫室夏季栽培生產(chǎn)過程中常遭遇35℃亞高溫并伴有強光輻射的環(huán)境，會造成作物減產(chǎn)。(1)PSⅡ和PSⅠ是由蛋白質(zhì)和光合色素組成的復(fù)合物，具有吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能的作用。圖1如圖1所示PSⅡ中的色素吸收光能后，一方面將H2O分解為____和H＋，同時產(chǎn)生的電子傳遞給PSⅠ用于將NADP＋和H＋結(jié)合形成NADPH。另一方面，在ATP合成酶的作用下，H＋____(填“順”或“逆”)濃度梯度轉(zhuǎn)運提供能量，促進ADP和Pi合成ATP。光反應(yīng)過程實現(xiàn)了能量由光能轉(zhuǎn)換為活躍化學(xué)能的過程。(2)為研究亞高溫高光對番茄光合作用的影響，研究者將番茄植株在不同培養(yǎng)環(huán)境下培養(yǎng)5天后測定相關(guān)指標(biāo)如下表。組別溫度/℃光照強度/(μmol·m-2·s-1)凈光合速率/(μmol·m-2·s-1)對照組/CK2550012.1亞高溫高光組/HH3510001.8組別氣孔導(dǎo)度/(mmol·m-2·s-1)胞間CO2濃度/ppmRubisco活性/(U·mL-1)對照組/CK114.2308189亞高溫高光組/HH31.244861從表中數(shù)據(jù)可見亞高溫高光條件下凈光合速率的下降并不是氣孔因素引起的，理由是____。Rubisco是催化圖1中過程②____的關(guān)鍵酶，該酶活性的下降導(dǎo)致過程②速率下降，光反應(yīng)產(chǎn)物NADPH和ATP在細(xì)胞中的含量____(填“增加”“降低”或“不變”)，進而引起光能的轉(zhuǎn)化效率降低，而此時強光下植物吸收的光能已經(jīng)是過剩光能了，從而對植物產(chǎn)生危害。(3)植物通常會有一定的應(yīng)對機制來適應(yīng)逆境。D1蛋白是PSⅡ復(fù)合物的組成部分，對維持PSⅡ的結(jié)構(gòu)和功能起重要作用，已有研究表明，在高溫高光下，過剩的光能可使D1蛋白失活。研究者對D1蛋白與植物應(yīng)對亞高溫高光逆境的關(guān)系進行了研究。①利用番茄植株進行了三組實驗，1組的處理同(2)中的CK，3組用適量的SM(SM可抑制D1蛋白的合成)處理番茄植株并在亞高溫高光(HH)下培養(yǎng)。定期測定各組植株的凈光合速率(Pn)。實驗結(jié)果如圖2所示：請寫出2組的處理：____。根據(jù)實驗結(jié)果分析植物是如何緩解亞高溫高光對光合作用的抑制的。10.研究人員利用溶解氧傳感器探究光照強度對綠金錢對葉光合作用強度的影響，有關(guān)實驗結(jié)果如表，請據(jù)此回答下列問題：光照強度對綠金錢對葉光合作用強度的影響實驗結(jié)果記錄表光照強度/klx1510初始溶解氧含量/(mg·L-1)6.386.406.41終止溶解氧含量/(mg·L-1)6.396.877.82間隔時間/s500500500溶解氧變化量/(mg·L-1)0.010.471.41光合作用強度/(mg·L-1·min-1)0.00120.05640.1692(1)本實驗可以得出的結(jié)論是__。(2)本實驗測量出的光合作用強度比植物實際的光合作用強度偏____(填“大”或“小”)，原因是___，為進一步測量該植物實際的光合作用強度，請補充和完善該實驗方案：____，計算出該植物的呼吸強度，進而計算出該植物實際的光合作用強度。(3)若想利用該實驗裝置探究綠金錢對葉的光補償點(植物光合作用強度等于呼吸作用強度時所需的光照強度)，請簡要寫出探究思路：____。11.某興趣小組的同學(xué)在科研工作者的指導(dǎo)下，對某種有重要經(jīng)濟價值的植物進行了研究，并做了下列實驗(葉綠體懸浮液是將葉綠體溶解于0.5mol/L蔗糖溶液中制成的)。組別加入試劑處理方法試管11%DCPIP0.5mL和葉綠體懸浮液5mL光照試管21%DCPIP0.5mL和葉綠體懸浮液5mL黑暗試管31%DCPIP0.5mL和0.5mol/L蔗糖溶液5mL光照注：DCPIP是一種氫受體，在氧化態(tài)時是藍(lán)色，在還原態(tài)時是無色，反應(yīng)式為DCPIP(藍(lán)色)＋H2Oeq\o(→,\s\up28(光),\s\do10(葉綠體))DCPIP-H2(無色)＋eq\f(1,2)O2；不考慮葉綠體顏色的干擾?；卮鹣铝袉栴}：(1)一段時間后，各試管用離心機離心5分鐘。①觀察結(jié)果：離心后試管1、2、3內(nèi)上清液的顏色依次是____。試管2呈現(xiàn)該顏色的原因是____。②該實驗說明光合作用的條件是____。(2)欲探究光合作用中CO2的利用場所及利用情況，常采用____法，以下為某小組同學(xué)進行的實驗。①將試管1內(nèi)的葉綠體取出放到蒸餾水中，讓葉綠體吸水漲破，然后進行離心，得到上清液和沉淀物，分別置于兩支試管中，其他條件都適宜。②____。③通過檢測相關(guān)產(chǎn)物進行結(jié)果的判定。若____，則說明CO2的利用場所在葉綠體基質(zhì)中。答案：1．A2．C據(jù)圖可知，Bcr-Abl與ATP結(jié)合后，會促進信號蛋白與該結(jié)合體的結(jié)合，此后信號蛋白磷酸活化，成為細(xì)胞增殖和存活的信號，最終導(dǎo)致白血病，Gleevec能選擇性地抑制CML患者的Bcr-Abl活性，是通過與ATP搶奪結(jié)合位點來阻遏信號蛋白的磷酸化而實現(xiàn)的，A正確；Gleevec與Bcr-Abl蛋白的相應(yīng)位點進行結(jié)合，依賴于結(jié)構(gòu)的特異性，若Bcr-Abl基因發(fā)生了新的突變，導(dǎo)致Bcr-Abl結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，導(dǎo)致Gleevec無法與之結(jié)合，則Gleevec將可能失效，B正確；酶的專一性是指一種酶能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)，超活化的酪氨酸激酶與ATP及Gleevec均可結(jié)合，這說明該酶催化的是一類化學(xué)反應(yīng)，仍是專一性的體現(xiàn)，C錯誤；分析題意可知，酪氨酸激酶是參與細(xì)胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的一類重要物質(zhì)，在細(xì)胞生長和增殖過程中起著重要作用，D正確。3．B8：00～18：00陽葉的凈光合速率大于0，故陽葉在18：00時的有機物積累總量大于8：00時的，A正確；NADPH用于C3的還原，消耗NADPH的場所在葉綠體基質(zhì)，B錯誤；由圖中曲線的變化趨勢可知，陰葉的胞間CO2濃度與凈光合速率呈負(fù)相關(guān)，C正確；陰葉的凈光合速率比陽葉的低，但胞間CO2濃度比陽葉的高，原因可能是與陽葉相比，陰葉的光照強度相對弱，光反應(yīng)速率低，產(chǎn)生的NADPH和ATP少，C3還原速率低，進而造成CO2固定速率低，而陰葉、陽葉呼吸速率接近，從而導(dǎo)致陰葉的胞間CO2濃度高，D正確。4．C氮元素是光合作用和呼吸作用中許多重要物質(zhì)(如酶、葉綠素等)的組成成分，故施氮可同時影響光合速率和呼吸速率，A正確。分析題意可知，本實驗中的變量包括CO2濃度和施氮量。分析時利用單一變量進行分析，在CO2濃度相同時，200mg·kg-1施氮量的光合速率均高于施氮量為0的；在施氮量相同時，高大氣CO2濃度組的光合速率均高于正常大氣CO2濃度組的，故增施CO2和施氮均可提高小麥產(chǎn)量，B正確。在圖示信息顯示實驗條件下，氮肥的影響為24－18＝6，CO2的影響為25－18＝7，氮肥的影響更小，C錯誤。溫度可通過影響酶的活性等影響光合速率，故可通過控制室溫(如白天適當(dāng)升溫，夜間降低溫度)進一步提高產(chǎn)量，D正確。5．ABATP的合成依賴于H＋跨膜運輸時類囊體膜兩側(cè)的電化學(xué)勢能，物質(zhì)A阻斷復(fù)合物Ⅳ對H＋的運輸，導(dǎo)致ATP的含量下降，A正確；環(huán)境中CO2濃度適度增加時，暗反應(yīng)速率加快，會消耗更多光反應(yīng)產(chǎn)物NADPH和ATP，故圖中的電子e－在脂雙層上傳遞的速度將加快，以形成更多的NADPH和ATP，B正確；復(fù)合物Ⅳ能運輸H＋，還能催化ATP的形成，該復(fù)合物還可以分布在線粒體內(nèi)膜上，將H＋運進線粒體內(nèi)膜的同時催化ATP合成，C錯誤；希爾的實驗說明水的光解產(chǎn)生氧氣，缺少CO2的對照組，因此不能說明植物光合作用產(chǎn)生的氧氣中氧元素全部來自水，D錯誤。6．BC競爭性抑制劑與底物結(jié)構(gòu)相似，可競爭性結(jié)合酶的活性部位，使酶與底物結(jié)合機會下降，從而影響酶促反應(yīng)速率，A正確；非競爭性抑制劑改變酶空間結(jié)構(gòu)，與高溫的作用機理相似，均會使酶空間結(jié)構(gòu)改變而喪失催化功能，但和低溫使酶活性下降機理不同，B錯誤；通過增加底物濃度降低競爭性抑制劑對酶活性的抑制，使底物和酶結(jié)合機會增大，會升高酶促反應(yīng)的反應(yīng)速率，C錯誤；隨底物濃度的增大，丙組的反應(yīng)速率低于乙組，丙組的最大反應(yīng)速率低于甲、乙組，可能與丙組加入非競爭性抑制劑有關(guān)，D正確。7．AB8．(1)CO2的固定葉綠體基質(zhì)(2)C減少(3)光照強度(4)被線粒體利用和釋放到細(xì)胞外大(5)甲和丙。因為甲的光飽和點和補償點都較大，是典型的陽生植物，丙的光飽和點和補償點都較小，是典型的陰生植物，將兩物種間種能提高對光的利用率解析(1)據(jù)圖1分析可知，A為五碳化合物(C5)，B為三碳化合物(C3)；a是CO2的固定過程，反應(yīng)的場所在葉綠體基質(zhì)。(2)葉綠素合成需要鎂元素，所以缺乏鎂元素會影響葉綠素的合成，葉綠素在光反應(yīng)過程中能吸收并轉(zhuǎn)化光能，直接影響圖1中ATP和物質(zhì)C(NADPH)的生成；當(dāng)光照強度突然由d降低至c時，則ATP、NADPH供應(yīng)減少，進而使C3的還原減慢，但CO2會繼續(xù)和C5(A)反應(yīng)生成C3，所以C5的量會減少。(3)從圖2中可以看出，在N點之后光照強度增大，光合速率增大，故圖2中限制N點光合速率的因素是光照強度。(4)140μmol·m-