高三生物一輪總復(fù)習(xí)必修一第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用課時(shí)跟蹤檢測331

1．(2018屆北京海淀區(qū)模擬)下圖中從左至右是分別使用綠色菠菜葉(材料1)、黃色黃妒葉(材料2)和粉色月季花瓣(材料3)作為實(shí)驗(yàn)材料，使用無水乙醇提取色素，以汽油作為層析液進(jìn)行紙層析法分離色素的結(jié)果。下列相關(guān)敘述不合理的是()注：濾液細(xì)線A．材料1的4條帶從上至下是葉黃素、胡蘿卜素、葉綠素a、葉綠素bB．材料2的結(jié)果可能是由于秋天氣候變化葉綠素分解增加合成減少所致C．材料3的濾液細(xì)線無層析條帶的原因可能是提取液和層析液不合理D．材料3的濾液呈紫色，原因可能是細(xì)胞破碎后酸度改變引起色素顏色變化解析：材料1的4條帶從上至下是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，A錯(cuò)誤；材料2的結(jié)果顯示只含有胡蘿卜素、葉黃素2條色素帶，缺少葉綠素a和葉綠素b，很可能是由于秋天氣候變化葉綠素分解增加合成減少所致，B正確；材料3是粉色月季花瓣，花瓣中不含有光合色素，花瓣中的色素不能用無水乙醇提取，也不能用層析液來分離，C正確；材料3是粉色月季花瓣，粉色月季花瓣中的色素存在于液泡中，因此材料3的濾液呈紫色，原因可能是細(xì)胞破碎后酸度改變引起色素顏色變化，D正確。答案：A2．(2017屆廣州二模)如表所示是在適宜條件下測得某植物葉綠體色素吸收光能的情況，有關(guān)分析不正確的是()色素吸收光能百分比(%)波長(nm)色素400450500550600670700葉綠素a4068515164016全部色素75935035457535A.O2的釋放速率變化與全部色素吸收光能百分比變化基本一致B．由550nm波長的光轉(zhuǎn)為670nm波長的光時(shí)，葉綠體中C3的量會(huì)增加C．該植物缺乏Mg時(shí)，葉綠素a吸收的光能百分比的減少幅度更大D．一定范圍內(nèi)，環(huán)境溫度降低，該植物對光能的利用能力降低解析：由550nm波長的光轉(zhuǎn)為670nm波長的光時(shí)，植物對光的吸收增強(qiáng)，ATP、[H]的產(chǎn)生量增多，C3的利用量增多，C3減少，B錯(cuò)誤。答案：B3．(2017屆福建泉州模擬)某同學(xué)為研究標(biāo)準(zhǔn)層析液(石油醚∶丙酮∶苯＝20∶2∶1)中各個(gè)組分的作用，使用不同試劑作為層析液進(jìn)行菠菜綠葉中色素的分離實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表所示。下列說法中正確的是()層析液標(biāo)準(zhǔn)層析液石油醚丙酮苯分離結(jié)果(從上到下)？橙黃色黃色綠色層析的色素帶沒有明顯的區(qū)分開來黃色藍(lán)綠色黃綠色分離后的濾液細(xì)線顏色淡綠色深綠色淡綠色綠色A.標(biāo)準(zhǔn)層析液的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中最窄的色素帶的顏色為黃色B．石油醚的主要作用是將胡蘿卜素和葉黃素分離C．丙酮的主要作用是促進(jìn)色素的溶解和提高分離效果D．苯對葉綠素有較好的分離效果，對色素的溶解度最低解析：用紙層析法分離菠菜濾液中的色素時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果中最窄的色素帶是胡蘿卜素，其顏色為橙黃色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；與標(biāo)準(zhǔn)層析液組相比可以得出：石油醚分離出的色素是胡蘿卜素和葉黃素，從分離后的濾液細(xì)線顏色為深綠色可以得出：其他色素在石油醚中溶解度很小，石油醚不能將其分離，B項(xiàng)正確；與標(biāo)準(zhǔn)層析液組相比可以看出：丙酮不能將菠菜葉中的4種色素較好地分離出來。從分離后的濾液細(xì)線顏色為淺綠色(與對照組相同)可得出：菠菜葉中的4種色素在丙酮中溶解度都很大，并且相差很小，所以丙酮的主要作用是促進(jìn)色素的溶解，C項(xiàng)錯(cuò)誤；與標(biāo)準(zhǔn)層析液組相比可以得出：苯分離出的3條色素帶從上往下依次是類胡蘿卜素(葉黃素和胡蘿卜素)、葉綠素a和葉綠素b，但是不能將類胡蘿卜素中的色素分離開，所以苯對葉綠素有較好的分離效果，從分離后的濾液細(xì)線顏色為綠色來看，苯對菠菜葉中的4種色素有一定的溶解度，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B4．(2016年四川卷)葉肉細(xì)胞內(nèi)的下列生理過程，一定在生物膜上進(jìn)行的是()A．O2的產(chǎn)生 B．H2O的生成C．[H]的消耗 D．ATP的合成解析：O2產(chǎn)生于光反應(yīng)中，場所是葉綠體類囊體薄膜上，A正確；生成H2O的生理過程較多，未必都在“生物膜”上進(jìn)行，如蛋白質(zhì)合成時(shí)產(chǎn)生水，其場所是核糖體，B錯(cuò)誤；消耗[H]的過程有有氧呼吸第三階段、無氧呼吸第二階段或光合作用暗反應(yīng)，場所不一定有膜結(jié)構(gòu)，如細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體基質(zhì)，C錯(cuò)誤；ATP的合成場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、葉綠體類囊體薄膜，不都在膜結(jié)構(gòu)上，D錯(cuò)誤。答案：A5．(2017屆河北石家莊模擬)圖甲為葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖，圖乙是從圖甲中取出的部分結(jié)構(gòu)放大圖。下列相關(guān)敘述正確的是()A．圖乙所示結(jié)構(gòu)取自圖甲中的①或③B．與光合作用有關(guān)的酶全部分布在圖乙所示結(jié)構(gòu)上C．圖乙所示的結(jié)構(gòu)是產(chǎn)生[H]并消耗ATP的場所D．葉綠體以圖甲中③的形式擴(kuò)大膜的表面積解析：圖乙所示結(jié)構(gòu)含有光合色素，光合色素只分布在葉綠體的類囊體薄膜上，對應(yīng)于圖甲中的③，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在葉綠體的基質(zhì)(圖甲④)中，也分布有與光合作用有關(guān)的酶，B項(xiàng)錯(cuò)誤；消耗ATP的場所是葉綠體的基質(zhì)(圖甲④)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；③是葉綠體的類囊體，葉綠體以圖甲③的形式擴(kuò)大膜的表面積，D項(xiàng)正確。答案：D6．(2017屆青島質(zhì)檢)如圖表示發(fā)生在葉綠體中的相關(guān)代謝過程，其中①②表示相關(guān)過程，A、B表示兩種氣體物質(zhì)，下列說法錯(cuò)誤的是()A．過程①表示光反應(yīng)，過程②的場所是葉綠體基質(zhì)B．物質(zhì)A表示O2，物質(zhì)B表示CO2C．過程②能將活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學(xué)能D．過程②的兩個(gè)階段都需要消耗過程①產(chǎn)生的[H]和ATP解析：由題圖可知，過程①②分別表示光反應(yīng)和暗反應(yīng)，反應(yīng)場所分別是葉綠體的類囊體薄膜和葉綠體基質(zhì)。物質(zhì)A、B分別表示O2和CO2。光反應(yīng)能將光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中，暗反應(yīng)能將活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學(xué)能儲(chǔ)存在葡萄糖中。過程②包括CO2的固定和C3的還原兩個(gè)階段，其中CO2的固定不需要消耗①過程產(chǎn)生的[H]和ATP。答案：D7．(2017屆齊魯名校調(diào)研)如圖表示某生物膜結(jié)構(gòu)及其發(fā)生的部分生理過程，下列敘述正確的是()A．圖示膜結(jié)構(gòu)為葉綠體內(nèi)膜B．a(chǎn)側(cè)為葉綠體基質(zhì)，其中含有少量DNAC．甲表示色素，在層析液中溶解度最高的是葉綠素aD．圖示過程為光反應(yīng)，該過程不需要酶的催化解析：因圖示過程需要光照，故該過程為光反應(yīng)，場所為葉綠體類囊體薄膜，A錯(cuò)誤；光反應(yīng)生成的ATP進(jìn)入葉綠體基質(zhì)參與暗反應(yīng)，故a側(cè)為葉綠體基質(zhì)，葉綠體基質(zhì)中含有少量DNA，B正確；在層析液中溶解度最大的色素是胡蘿卜素，C錯(cuò)誤；光反應(yīng)過程需要酶的參與，D錯(cuò)誤。答案：B8．(2017屆安徽蚌埠模擬)科學(xué)家將離體葉綠體浸泡在pH＝4的酸性溶液中不能產(chǎn)生ATP(見圖1)，當(dāng)葉綠體基質(zhì)和類囊體均達(dá)到pH＝4時(shí)(見圖2)，將其轉(zhuǎn)移到pH＝8的堿性溶液中(見圖3)發(fā)現(xiàn)ATP合成。下列敘述不合理的是()A．光可為該實(shí)驗(yàn)提供能量，是該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的必要條件B．該實(shí)驗(yàn)中葉綠體完整，保證反應(yīng)過程高效、有序地進(jìn)行C．產(chǎn)生ATP的條件是類囊體腔中的H＋濃度高于葉綠體基質(zhì)D．葉肉細(xì)胞中的葉綠體依靠水的光解產(chǎn)生類似于圖3的條件解析：題干實(shí)驗(yàn)中，沒有提及光照，ATP的產(chǎn)生只與類囊體腔中的H＋濃度高于葉綠體基質(zhì)有關(guān)。答案：A9．(2017屆宜昌質(zhì)檢)某科學(xué)家在研究光合作用時(shí)，做了一個(gè)如圖所示的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前，他向一個(gè)密閉容器的溶液中加進(jìn)了ADP、磷酸鹽、光合色素、五碳糖及有關(guān)的酶等(如圖甲所示)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，按圖乙的限制條件(光照、CO2等)進(jìn)行，并不斷測定有機(jī)物的生成率。隨著時(shí)間的推移，繪出了曲線圖(如圖乙所示)。下列對此有關(guān)的描述錯(cuò)誤的是()A．曲線ab段平坦，是因?yàn)闊oCO2，不進(jìn)行暗反應(yīng)，所以不能生成有機(jī)物，但有光反應(yīng)進(jìn)行B．出現(xiàn)bc段是因?yàn)榧扔蠧O2，又有ab段產(chǎn)生的[H]和ATP，能進(jìn)行暗反應(yīng)生成有機(jī)物C．曲線cd段迅速下降的原因是C3、[H]和ATP不足D．這位科學(xué)家設(shè)計(jì)的圖甲裝置相當(dāng)于植物的葉綠體解析：ab段有光照無CO2，不能生成有機(jī)物，相當(dāng)于光合作用的光反應(yīng)階段，A項(xiàng)正確；bc段有CO2，利用ab段產(chǎn)生的[H]和ATP最終將CO2還原成有機(jī)物，相當(dāng)于光合作用的暗反應(yīng)階段，B項(xiàng)正確；曲線cd段迅速下降的原因是ab段提供的[H]和ATP被消耗而不足，C3由于不被消耗而積累，C項(xiàng)錯(cuò)誤；圖甲裝置有進(jìn)行光合作用的原料和色素、酶等，能將CO2最終轉(zhuǎn)化成有機(jī)物，故甲裝置相當(dāng)于葉綠體，D項(xiàng)正確。答案：C10．(2017屆南昌質(zhì)檢)科學(xué)家從植物細(xì)胞中提取得到葉綠體，將葉綠體膜破壞，分離出基質(zhì)和基粒，用來研究光合作用的過程。下列條件下不能產(chǎn)生葡萄糖的是()選項(xiàng)場所光照CO2ATP[H]C3A基質(zhì)－＋＋＋－B基粒＋＋－－＋C基質(zhì)和基粒＋＋－－－D基質(zhì)和基粒＋－－－＋解析：葡萄糖通過光合作用中的暗反應(yīng)產(chǎn)生，其場所為葉綠體基質(zhì)，需要的條件有[H]、ATP、CO2、C5、酶等，B項(xiàng)條件中缺少基質(zhì)，也缺少暗反應(yīng)需要的酶，故不能產(chǎn)生葡萄糖。答案：B11．給光下正常進(jìn)行光合作用的葉肉細(xì)胞增加14CO2，一段時(shí)間后，關(guān)閉光源，含放射性C3濃度的變化情況如圖所示，下列相關(guān)敘述正確的是()A．葉肉細(xì)胞利用14CO2的場所是葉綠體基粒B．a(chǎn)b段葉肉細(xì)胞中C3濃度大量增加C．bc段C3濃度不變的原因是14CO2消耗殆盡D．c點(diǎn)后曲線上升是因?yàn)楹诎禇l件下，葉肉細(xì)胞內(nèi)無[H]和ATP的供應(yīng)解析：CO2直接參與暗反應(yīng)中CO2的固定過程，其場所是葉綠體基質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；ab段含放射性的C3濃度升高，說明以14CO2為原料生成的C3增加，但由于暗反應(yīng)增強(qiáng)會(huì)促進(jìn)光反應(yīng)，因此C3濃度略有增加，但不會(huì)大量增加，B項(xiàng)錯(cuò)誤；bc段C3濃度不變是因?yàn)?4C3的生成速率和消耗速率相等，c點(diǎn)后放射性C3濃度繼續(xù)升高，說明c點(diǎn)時(shí)CO2并未消耗殆盡，C項(xiàng)錯(cuò)誤；c點(diǎn)后曲線上升是因?yàn)楹诎禇l件下，葉肉細(xì)胞內(nèi)無[H]和ATP的供應(yīng)，從而導(dǎo)致C3答案：D12．(2018哈爾濱模擬)嗜鹽菌是一種能在高濃度鹽溶液中生活的細(xì)菌，該菌中有一種結(jié)合蛋白稱為菌紫質(zhì)，菌紫質(zhì)能將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。下列敘述正確的是()A．加入呼吸抑制劑不影響菌紫質(zhì)的合成B．嗜鹽菌內(nèi)的ATP主要在線粒體中合成C．菌紫質(zhì)的功能與葉綠素等色素分子類似D．嗜鹽菌的能量轉(zhuǎn)化發(fā)生在類囊體薄膜解析：嗜鹽菌屬于原核生物，細(xì)胞內(nèi)不存在線粒體，但能進(jìn)行呼吸作用，因此加入呼吸抑制劑會(huì)影響菌紫質(zhì)的合成，A、B錯(cuò)誤；菌紫質(zhì)的功能與葉綠素等色素分子類似，都能將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，C正確；嗜鹽菌細(xì)胞中沒有葉綠體，不含類囊體薄膜，D錯(cuò)誤。答案：C13．(2018屆河北武邑調(diào)研)某實(shí)驗(yàn)小組利用新鮮的綠葉為材料，進(jìn)行綠葉中色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。請回答下列問題：(1)分離綠葉中的色素常用紙層析法，該方法的原理是___________________________________________________________________。A、B是濾紙條上的標(biāo)記，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知層析液最先所處的位置是________(填“A”或“B”)處。(2)在色素的提取與分離過程中，偶然發(fā)現(xiàn)某植株缺失第Ⅲ條色素帶。①缺失第Ⅲ條色素帶的植株不能合成________，導(dǎo)致對________光的吸收能力明顯減弱。②該實(shí)驗(yàn)小組為了研究缺失第Ⅲ條色素帶的植株(甲)和正常的植株(乙)光合作用速率的差異，在不同的光照強(qiáng)度下測定了兩植株的CO2吸收速率，結(jié)果如下表所示：光照強(qiáng)度(klx)051015202530CO2吸收速率(mg·m－2·h－1)甲－3.6－0.722.43.04.86.97.2乙－4.6－12.43.65.87.98.8根據(jù)表格中信息可知，更適合在強(qiáng)光下生活的是植株________(填“甲”或“乙”)。當(dāng)光照強(qiáng)度為15klx時(shí)，植株甲的光合作用速率________(填“大于”“小于”或“等于”)植株乙；當(dāng)光照強(qiáng)度為30klx時(shí)，植株甲積累的葡萄糖的量約為________mg·m－2·h－1。解析：(1)分離綠葉中色素的原理是：光合色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢。A、B是濾紙條上的標(biāo)記，在分離色素時(shí)，濾液細(xì)線的劃線處不能沒入層析液中，據(jù)此分析圖示可知：層析液最先所處的位置是A處。(2)圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別是葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、胡蘿卜素。①葉黃素主要吸收藍(lán)紫光，缺失第Ⅲ條色素帶的植株不能合成葉黃素，導(dǎo)致對藍(lán)紫光的吸收能力明顯減弱。②分析表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)光照強(qiáng)度大于15klx時(shí)，乙植株CO2吸收速率的數(shù)值明顯高于甲植株，說明乙植株更適合在強(qiáng)光下生活。表中光照強(qiáng)度為零時(shí)的CO2吸收速率表示呼吸作用速率，光照強(qiáng)度大于零時(shí)的CO2吸收速率表示凈光合作用速率，據(jù)此可推知：當(dāng)光照強(qiáng)度為15klx時(shí)，植株甲的光合作用速率＝3.0＋3.6＝6.6(mg·m－2·h－1)，植株乙的光合作用速率＝4.6＋3.6＝8.2(mg·m－2·h－1)，因此植株甲的光合作用速率小于植株乙；當(dāng)光照強(qiáng)度為30klx時(shí)，植株甲的CO2吸收速率為7.2mg·m－2·h－1，依據(jù)如下的反應(yīng)式則有6×44∶180＝7.2∶X(“X”表示積累的葡萄糖的量)，解得X≈4.9mg·m－2·h－1。6CO2＋12H2Oeq\o(,\s\up17(光能),\s\do5(葉綠體))C6H12O6＋6O2＋6H2O。答案：(1)光合色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢A(2)①葉黃素藍(lán)紫②乙小于4.914．如圖為綠色植物光合作用過程示意圖(圖中a～g為物質(zhì)，①～⑥為反應(yīng)過程，物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實(shí)線表示，能量傳遞用虛線表示)。請回答以下問題：(1)圖中a物質(zhì)主要吸收______________，綠色植物能利用它將光能轉(zhuǎn)換成__________________。(2)圖中①表示水分的吸收，③表示_______，c為_______，該物質(zhì)只能用于暗反應(yīng)，不能用于其他生命活動(dòng)。(3)③和④進(jìn)行的場所分別是______________________________。通過[H]和ATP將光反應(yīng)和暗反應(yīng)聯(lián)系起來。(4)當(dāng)g突然停止供應(yīng)，則細(xì)胞內(nèi)e的含量會(huì)________；當(dāng)光照突然增強(qiáng)，細(xì)胞內(nèi)e的含量會(huì)________。答案：(1)紅光和藍(lán)紫光ATP中活躍的化學(xué)能(2)水的光解ATP(3)