1、1专题 2 细胞的代谢1.2015龙岩质检某研究小组用氧电极法测定了温度对发菜(一种蓝藻)的光合作用和呼吸作用的影响，结果如下图。据图分析正确的是( )A发菜细胞光合作用和呼吸作用的酶具有不同的最适温度B25 时若增大光照强度，发菜的光合速率一定会增大C45 时发菜产生 ATP 的场所是细胞质基质和线粒体D实验表明，35 是发菜生长的最适温度答案 A解析 光合作用的最适温度是 25 ，呼吸作用最适温度为 35 ，若在 25 时增大光照强度，光合作用酶部分失活，光合作用减弱。45 时净光合作用为零，发菜是原核生物，没有线粒体等复杂的细胞器。35 是呼吸作用的最适温度，不是生长的最适温度。2201
2、5龙岩质检下图是光合作用探索历程中恩格尔曼和萨克斯的实验示意图，有关叙述正确的是( )A两实验均需进行“黑暗”处理，以消耗细胞中原有淀粉B两实验均需要光的照射C两实验中只有恩格尔曼的实验设置了对照D两实验均可证明光合作用的产物有氧气2答案 B解析 恩格尔曼实验是为了证明光合作用场所是叶绿体，并且光合作用能产生氧气，其中设置了黑暗条件和局部光照形成对照，局部光照和完全曝光形成对照。萨克斯实验遮光和曝光形成对照证明了光合作用需要光，光合作用产物是淀粉。3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气孔导度及光合速率的影响结果，如图所示(注：气孔导度越大，气孔开放程度越
3、高)。下列相关叙述错误的是( )A在水稻叶肉细胞中，捕获光能的色素含量最多的是叶绿素 aB一定条件下，PEPC 酶可以提高气孔导度，从而提高转基因水稻的光合作用强度C光照强度低于 8102 molm 2 s1 时，影响转基因水稻光合速率的主要因素是光照强度和气孔导度D转基因水稻更适宜栽种在光照较强的环境中，缺乏 Mg 时，叶绿素 a 吸收光能力降低答案 C解析 在水稻叶肉细胞中，捕获光能的色素含量最多的是叶绿素 a，A 项正确。分析图甲曲线可知，一定条件下，PEPC 酶可以提高气孔导度，气孔导度越大，气孔开放程度越高，二氧化碳进入叶肉细胞的速率越快，光合作用强度越强，B 项正确。分析图乙曲线可
4、知，当光照强度低于 8102 molm 2 s1 时，随光照强度的增强，转基因水稻和原种水稻的光合速率均增强，说明影响光合作用的因素主要是光照强度，C 项错误。分析图乙曲线可知，转基因水稻的光饱和点较原种水稻高，光照强度大于 8102 molm 2 s1 时，转基因水稻的光合速率大于原种水稻，因此转基因水稻更适宜栽种在光照较强的环境中，D 项正确。4利用如图甲所示实验装置，测得与酵母菌无氧呼吸速率的关系如图乙所示。相关叙述正确的是( )3A试管中加水的目的是为细胞呼吸提供原料B葡萄糖溶液煮沸的目的是除杂菌及排除氧气C可用溴麝香草酚蓝水溶液检测有无酒精产生D本实验说明 25 为酵母菌无氧呼吸的最
5、适温度答案 B解析 试管中加水的主要目的是制造无氧环境；将葡萄糖溶液煮沸，可以杀灭杂菌并排除氧气；溴麝香草酚蓝水溶液用于检测 CO2的有无，酸性的重铬酸钾用于检测酒精的产生；25 后扩大温度范围，并重复实验，以至找到峰值对应的温度即为最适温度。5某植物(其叶片如图 1 所示)放在黑暗中两天后，根据图 2 所示，处理其中一片叶片。然后将整株植物置于阳光下 4 小时，取该叶片经酒精脱色处理后，滴加碘液(棕黄色)显色，下列有关该实验结果和现象的描述正确的是( )X 和 Y 两部分对照能证明光合作用需要水 Y 和木塞夹着的叶片部分对照能证明光合作用需要光 实验后的结果显示出 X 为蓝色，Y 为棕黄色
6、W 和 X 两部分对照能证明光合作用需要叶绿素等色素A B C D答案 A解析 X 和 Y 两部分对照实验，Y 部分缺少二氧化碳，则能证明光合作用需要 CO2，不正确。Y 部分无 CO2也不能进行光合作用合成淀粉，不正确。只有 X 部分条件充分且适宜，能进行光合作用，遇到碘呈蓝色，其他都是棕黄色，故正确。W 和 X 两部分对照实4验，W 部分缺少叶绿素，不能吸收和转化光能，能证明光合作用需要叶绿素，正确。6下图表示测定金鱼藻光合作用强度的实验密闭装置，氧气传感器可监测 O2浓度的变化，下列叙述错误的是( )A该实验探究不同单色光对光合作用强度的影响B加入 NaHCO3溶液是为了吸收呼吸作用释放
7、的 CO2C拆去滤光片，单位时间内，氧气传感器测到的 O2浓度高于单色光下 O2浓度D若将此装置放在黑暗处，用 NaOH 代替 NaHCO3可测定金鱼藻的呼吸作用强度答案 B解析 从图示可知，实验自变量为不同的单色光，探究的是不同单色光对光合作用强度的影响，A 正确；密闭装置中加入 NaHCO3溶液是为金鱼藻光合作用提供 CO2，B 错误；复合光照下产生的 O2量是 7 种单色光照下产生的 O2量之和，比单色光照下的 O2量多，C 正确；此装置放在黑暗处，用 NaOH 溶液代替 NaHCO3溶液，可测定金鱼藻的呼吸作用强度，D 正确。7将植物放在密闭透明的玻璃小室内，置于自然光下培养，假设玻璃
8、小室内植物的生理状态与自然环境中相同。一昼夜测得玻璃小室内 CO2浓度的变化如图所示。下列叙述正确的是( )A植物光合作用发生在 618 时B与 B 点相比，C 点光合作用产生 ATP 的速率较小CDE 段光合作用速率下降的原因可能是气孔关闭，CO 2吸收速率减小D经过一昼夜的新陈代谢后，植物体内的有机物含量减少答案 C5解析 根据密闭透明的玻璃小室内 CO2浓度的变化情况，6 时和 18 时为光合作用与呼吸作用速率相等的时刻，因此光合作用应发生于 6 时之前，结束于 18 时之后；C 点时光照强于 B 点，光合作用速率大于 B 点；DE 段处于 1216 时，斜率变小，光合作用速率下降，原因
9、可能是气孔关闭，CO 2吸收速率减小；与 0 时相比，24 时小室内 CO2浓度下降，在此段时间内光合作用吸收的 CO2多于呼吸作用释放的 CO2，植物体内的有机物含量应增加。8下图表示晴天时小麦在 24 小时内 O2吸收和释放速率的变化示意图，据图分析，不正确的说法是( )A24 小时内不进行光合作用的时段是 05 和 2024B若适当增加植物生长环境中 CO2浓度，B 点将向右移动C光合作用速率最高时，光合作用每小时利用 CO2的量是 56 mgD测得该植物一昼夜的 O2净释放量为 300 mg，则图中阴影部分所表示的 O2释放量大于 300 mg答案 C解析 植物不进行光合作用时，O 2
10、吸收速率不会发生变化，这与图中 05 和2024(或 205)段相符；若适当增加植物生长环境中 CO2浓度，植物光合速率增大，B 点右移；从图中可知，光合作用速率最高时，植物产生的 O2总量为 124456，然后根据光合作用化学反应方程式可计算出利用的 CO2的量是 77 mg；因为植物一昼夜的 O2净释放量为 300 mg，阴影部分表示白天时 O2释放量，因此阴影部分所表示的 O2释放量大于 300 mg。92015太原模拟下列所述，不需要呼吸作用提供 ATP 的是( )A夏季夜间，萤火虫发光求偶B肝细胞内糖原的合成C吞噬细胞逆浓度吸收葡萄糖D人体消化分解植物蛋白答案 D解析 萤火虫发光的能
11、量来自 ATP 中活跃的化学能；大分子物质的合成消耗 ATP；吞6噬细胞逆浓度吸收葡萄糖是细胞膜的主动运输，消耗 ATP；植物蛋白在人体消化道内被消化分解，该过程不消耗 ATP。综上答案选 D 项。102015沈阳模拟为探究 H2O2酶对 H2O2分解的影响，某学生的实验设计如下：制备 30%新鲜猪肝研磨液；设置实验组如下(如图)，横向为梯度 pH，纵向为不同量的新鲜猪肝研磨液；每支试管加入等量且足量 H2O2溶液，并设置相同且适宜的反应温度；设计实验记录表；以加入猪肝研磨液后同等时间内测得的 O2产生量为实验结果做记录。下列实验结果预测及分析，不正确的是( )A无论猪肝研磨液量为图中何值，实
12、验结果都可以发现酶的最适 pHB无论 pH 为图中何值，实验结果都可以证明酶量影响反应速率C无论猪肝研磨液量为图中何值，记录表中作出的曲线图形都近似抛物线D此实验有 2 个自变量，1 个因变量，温度、H 2O2浓度等是无关变量答案 C解析 酶的最适 pH 始终是不变的，A 正确；酶量的变化都将影响反应速率，无论 pH为图中何值都一样，B 正确；猪肝研磨液量的变化会改变反应速率，但不会降低，C 错误；此实验有 2 个自变量即 pH 与猪肝研磨液用量，因变量是 O2产生量，D 正确。112015太原模拟下图表示物质 S 在酶 E 的催化下水解成 P 的反应图解，下列叙述正确的是( )A酶 E 可为
13、该反应提供活化能B酶 E 水解的产物是 H2O、CO 2等物质C若 S 是麦芽糖，则可用斐林试剂来检测 P 的生成情况D若 S 代表二肽，则 E、P 可分别代表肽酶、氨基酸7答案 D解析 选项 A，酶通过降低活化能提高反应速率；选项 B，酶 E 是蛋白质，水解后的产物应该是氨基酸；选项 C，麦芽糖和水解后形成的葡萄糖均为还原糖，不能用斐林试剂检测产物的生成情况；选项 D，二肽在肽酶的催化作用下形成氨基酸。122015南京三模荔枝叶片发育过程中，净光合速率及相关指标的变化见下表。下列有关叙述错误的是( )注：“”表示未测数据。A将甲置于光照和温度恒定的密闭容器中，一段时间后，叶肉细胞中将开始积累
14、酒精B乙的净光合速率较低的原因，除了叶绿素含量低外还与气孔相对开放度低有关C将丙置于光照和温度恒定的密闭容器中，可测得容器中的氧气浓度将长时间持续升高D由表中数据可推知，与丙相比，丁的叶肉细胞叶绿体中的基粒数量可能增多答案 C解析 新叶展开前，叶绿素含量为零，只能进行呼吸作用，在密闭容器中一段时间，有氧呼吸消耗完氧气，植物就只能进行无氧呼吸，并开始产生酒精，A 正确；气孔开放度影响二氧化碳的进入从而影响光合作用，B 正确；新叶完全展开，在密闭容器中由于二氧化碳是恒定的值，因此光合作用一段时间后会停止，氧气浓度将不再增高，C 错误；丁比丙叶绿素含量多，叶绿素存在于叶绿体的基粒上，推测丁的基粒数量
15、应该比较多，D 正确。132015成都三诊为了探究 pH 对叶绿素稳定性的影响，某研究性学习小组的同学利用菠菜绿叶提取出光合色素粗品，然后在 25 的室温条件下进行了如下实验8实验组号 色素溶液(mL) pH 处理时间(min)溶液颜色 3.0 8.0 10 绿色 3.0 7.0 10 绿色 3.0 6.0 10 黄绿色 3.0 5.0 10 黄褐色下列叙述正确的是( )A提取色素时加入 SiO2可维持研磨液 pH 的稳定B该实验结果表明叶绿素在碱性环境中不会被破坏C弱酸环境中类胡萝卜素的稳定性可能低于叶绿素D可用纸层析法分析两组溶液颜色差异的原因答案 D解析 提取色素时加入二氧化硅是为了使研
16、磨充分，A 错误；由表分析弱碱性环境中溶液呈绿色，叶绿素没有被破坏，但如果碱性加深，色素会被清除，B 错误；弱酸环境中溶液呈黄绿色，说明类胡萝卜素没有被破坏，C 错误；可用纸层析法分离各种色素来分析色素的种类，D 正确。142015徐州三模提倡有氧运动的原因之一是避免肌肉细胞无氧呼吸产生大量乳酸。下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。下列叙述正确的是( )Aab 段为有氧呼吸，bc 段为有氧呼吸和无氧呼吸，cd 段为无氧呼吸B运动强度大于 c 后，肌肉细胞产生的 CO2量一定大于消耗的 O2量C无氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能散失，其余储存在 ATP 中D若运动强度长
17、时间超过 c，会因乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力9答案 D解析 在整个运动过程中，氧气的消耗速率先增加后维持不变，说明一直进行有氧呼吸，A 错误；运动强度大于 c 后，有氧呼吸产生的能量不能满足运动的需要，因此进行无氧呼吸加强来供能，但是人类无氧呼吸的产物是乳酸，没有二氧化碳的产生，氧气的消耗量等于二氧化碳的产生量，B 错误；每摩尔葡萄糖完全分解释放能量 2870 kJ，无氧呼吸只能释放出 196.65 kJ，其中转化成 ATP 的只有 61.08 kJ,135.57 kJ 以热能形式散失，大部分能量储存在乳酸中没有释放出来，C 错误；若运动强度长时间超过 c，血液中乳酸的水平急剧上升，乳酸大量
18、积累会导致肌肉酸胀乏力，D 正确。15如图是真核细胞内呼吸作用的过程图解，下列说法正确的是( )A图中 X 表示 O2，它可以通过植物的光合作用产生B物质 Y 可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色变成绿色C人体内不能完成过程D图中催化、过程的酶存在于线粒体内膜上答案 A解析 图示中 X 表示 O2，可以通过植物的光合作用产生，A 正确；Y 表示 CO2，可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色变成绿色再变成黄色，B 错误；人体内由于不含有酒精发酵所需的酶，故不能进行过程，但能完成过程，C 错误；过程为有氧呼吸第二阶段，发生在线粒体基质中，D 错误。162015湖北八市联考甲是采用黑
19、、白瓶法(黑瓶不透光)分别测定某池塘夏季白天不同深度水层每小时的平均氧浓度变化曲线，纵轴表示水池深度(假定不同深度的水温不变)，横轴表示瓶中 O2的变化量(g/m 2h)；图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置图。请回答下列问题：10(1)黑瓶中的水藻及水深 4 m 时白瓶中的水藻都不能进行光合作用，此时水藻产生 ATP的结构有_。(2)白瓶中测得的 O2变化量为净光合作用产生量，则光照适宜时，水深 2 m 处每平方米的水藻 1 小时制造的 O2的总量为_。(3)白瓶在水深 3 m 时，O 2的变化量为 0，表明在此深度时，水藻的光合速率_(填大于、等于或小于)呼吸速率，若将白瓶
20、水藻从 3 m 处移到 2 m 处，则短时间内水藻细胞中 C3的含量将_。(4)若图乙实验中将试管向右移，随着距离的增加，气泡产生速率下降，产生这一结果的主要原因是_。答案 (1)细胞质基质、线粒体(2)3 g(3)等于 减少(或下降)(4)光照强度减弱，光合作用产生的 O2量减少(其他合理答案也可)解析 (1)水深 4 m 时黑白瓶水藻都不能进行光合作用，只能进行细胞呼吸，产生 ATP的结构有细胞质基质和线粒体。(2)在水深 2 m 处制造的氧气的量净光合作用产生量呼吸作用产生量，由图曲线可知为 1.51.53。(3)白瓶在水深 3 m 时，O 2的变化量为 0 说明光合作用呼吸作用，若将白瓶水藻从 3 m 处移到 2 m 处光照强度逐渐增大，光反应产生 ATP 和H增强，C 3还原加快，C 3含量减少。172015日照联考金鱼藻为水生草本植物，生命力较强，适温性较广，常被用来作为实验研究的材料。图甲表示对金鱼藻光合作用速率的研究装置，图乙表示金鱼藻在夏季 24 h 内 O2的吸收量和释放量(S 1、S 2、S 3表示相应图形面积)。分析回答：
