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光合作用和细胞呼吸测评
第四章 光合作用和细胞呼吸测评(A卷)
(时间:
60分钟 满分:
100分)
一、选择题(每小题2分,共50分)
1.下列关于ATP的说法,正确的是
A.属于蛋白质类物质B.分子中含有一个高能磷酸键
C.具有催化功能D.生命活动的直接能源物质
2.小麦叶肉细胞在光下能形成ATP的场所是
①核糖体 ②线粒体 ③叶绿体基质 ④细胞质基质
A.①②B.③④C.①③D.②④
3.下列生理活动能使ADP增加的是
A.氧气进入红细胞B.水的光解
C.根的成熟区细胞吸收K+D.小肠绒毛上皮细胞吸收甘油
4.当某种RNA存在时,生物体内的某种化学反应能正常进行,当这种RNA被有关的酶水解后,此种化学反应的速率即刻慢了下来。
由此可以说明
A.RNA也是核酸的一种B.RNA也可以起生物催化剂的作用
C.RNA主要存在于细胞质中D.RNA是该种生物的遗传物质
5.某加酶洗衣粉的使用说明书上注明用40~60℃的温水浸泡去污效果更佳,这说明酶的催化
A.有高效性B.有特异性C.需要适宜的条件D.有多样性
6.右图是温度对酶活性影响的曲线,图中A、B两点的催化效率是相等的,以下叙述中不正确的是
A.酶处于t1温度时的寿命比处于t2温度时长
B.酶处于t1温度时的寿命比处于t2温度时短
C.处于t2温度时,酶可能开始发生蛋白质变性
D.处于t1温度时,酶分子结构可能比处于t2温度时稳定
7.与有氧呼吸相比较,无氧呼吸最主要的特点是
A.分解有机物B.释放能量C.需要酶催化D.有机物分解不彻底
8.细胞有氧呼吸中,水作为反应物和生成物分别参与的是
A.第一阶段、第二阶段B.第二阶段、第三阶段C.第一阶段、第三阶段D.第二阶段、第一阶段
9.区别于无氧呼吸,有氧呼吸特有的代谢产物是
A.二氧化碳B.乙醇C.水D.乳酸
10.现有三支试管A、B、C,先向各试管内加入2mL可溶性淀粉溶液,再按图中所示步骤操作,然后分别用斐林试剂检验。
下列说法中不正确的是
A.A和B试管对照,说明酶具有特异性
B.A和C试管对照,说明酶的活性受温度的影响
C.实验结果是A试管内出现砖红色沉淀
D.实验结果是B、C试管内出现砖红色沉淀
11.(2008宁夏高考)为证实叶绿体有放氧功能,可利用含有水绵和好氧细菌的临时装片进行实验,装片需要给予一定的条件,这些条件是
A.光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液B.光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液
C.黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液D.黑暗、无空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液
12.线粒体和叶绿体都是进行能量转换的细胞器。
下列相关叙述中,错误的是
A.两者都能产生ATP,但最初的能量来源不同
B.需氧型生物的细胞均有线粒体,植物细胞都有叶绿体
C.两者都含有磷脂、DNA和多种酶,叶绿体中还含有色素
D.两者都有内膜和外膜,叶绿体基质中一般还含有基粒
13.右图中曲线是根据农田一昼夜温度变化(Ⅰ)、光照强度变化(Ⅱ)和植物吸收CO2变化(Ⅲ)的数据绘制成的,则下列说法中不正确的是
A.在曲线Ⅲ与时间轴的交点c和e处,光合作用吸收的CO2与细胞呼吸释放的CO2的量相等
B.a点的形成是由夜间的低温造成的
C.从时间轴上的c点开始合成有机物,到e点有机物的合成停止
D.增大曲线Ⅲ与时间轴所围成的正面积的措施,包括提高光照强度、CO2浓度和充足的水分供应等
14.如果提供含18O的二氧化碳,让其参与植物的光合作用,发现18O最先出现在
A.氧气中B.三碳化合物中C.五碳化合物中D.ATP中
15.利用小球藻培养液进行光合作用实验时,在其中加入抑制暗反应的物质后,发现在同样的光照条件下释放氧气的速率下降,主要原因是
A.叶绿素吸收光能的效率下降B.[H]、ATP等的积累,光反应速率减慢
C.合成ATP所需酶的活性受到抑制D.暗反应中生成的水减少,使光反应原料不足
16.如用模拟细胞质基质成分的溶液分别培养离体的线粒体和叶绿体,控制光和氧气,如右图所示。
其中甲、丙表示线粒体,乙、丁表示叶绿体;甲、乙有光照但不供氧气,丙、丁有氧气但在黑暗中。
一段时间后,溶液中pH最高和最低的依次是
A.甲和丁B.丁和甲C.丙和乙D.乙和丙
17.农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响,将实验结果绘制成如右图所示的曲线。
据此提出以下结论,你认为合理的是
A.光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度
B.阴影部分表示5~35℃时蔬菜的净光合速率小于零
C.光照越强,该蔬菜新品种的产量越高
D.温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25~30℃
18.一般海藻内,碘的浓度比海水中高得多,实验表明,若用了某种药物之后,细胞中碘的浓度大大降低,那么,这种药物中可能含有
A.细胞呼吸抑制剂B.细胞呼吸促进剂C.光合作用抑制剂D.光合作用促进剂
19.有三个盛放葡萄糖溶液的密封玻璃瓶,已知一瓶混有酵母菌,一瓶混有乳酸菌,一瓶只有葡萄糖溶液,下列叙述正确的是
A.有气泡的瓶子肯定混有酵母菌B.发热的瓶子只混有乳酸菌
C.只盛放葡萄糖液的瓶子能量会增加D.混有乳酸菌的瓶子中的物质种类会减少
20.将一定量的酵母菌培养在固定容积的容器中。
下列相关曲线与实际不相符的是
21.右图是某同学验证细胞呼吸产生二氧化碳的实验装置,在透明的容器B中放入湿润的种子。
以下说法中正确的是
A.光照条件下澄清的石灰水变浑浊是因为光照下种子的细胞呼吸旺盛
B.种子不进行光合作用,检测到的二氧化碳是细胞呼吸产生的
C.在黑暗条件下,种子不进行细胞呼吸
D.在光照条件下,澄清的石灰水不会变浑浊
22.向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中分别加入a、b、c、d四种抑制剂,下列说法正确的是
A.若a能抑制[H]氧化成水,则使O2的消耗减少B.若b能抑制葡萄糖的分解,则丙酮酸增加
C.若c能抑制ATP的形成,则使ADP的消耗增加D.若d能抑制丙酮酸的分解,则使葡萄糖的消耗增加
23.(2009江苏姜堰期中)右图表示植物叶肉细胞的两个重要的生理过程中C、H、O的转化,下列叙述不正确的是
A.甲中的[H]用于还原三碳化合物
B.甲、乙过程中的[H]产生的场所不同
C.a、c过程能量变化的本质相同
D.乙中的[H]最终转移到水中
24.(2009江苏南京质检)要探究pH对酶活性的影响,应选择表中进行实验的一组试管是
试管
内容物
条件
1
1mL10%鸡蛋清溶液+1mL清水
35~38℃水浴;pH=5
2
1mL10%鸡蛋清溶液+1mL胰蛋白酶
35~38℃水浴;pH=5
3
1mL10%鸡蛋清溶液+1mL胰蛋白酶
35~38℃水浴;pH=9
4
1mL10%鸡蛋清溶液+1mL胰蛋白酶
4℃水浴;pH=9
A.1和2B.2和3C.3和4D.2和4
25.某研究小组用水蕴草进行实验,装置如右图中甲和乙,并定时记录试管顶端的气体量。
则本实验主要是研究
A.水温对光合作用速率的影响
B.光质对光合作用速率的影响
C.水量对呼吸速率的影响
D.二氧化碳浓度对呼吸速率的影响
二、非选择题(共50分)
26.(12分)某小组在探究“影响酶活性的条件”的实验时,提出“过氧化氢酶的活性是否受pH影响”的问题,并设计实验的操作步骤如下:
①向甲、乙试管内各加入2mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液;②向甲试管内加入1mL质量分数为5%的盐酸,向乙试管内加入1mL质量分数为5%的氢氧化钠溶液;③向甲、乙试管内各加入2滴新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液;④观察试管中发生的变化。
请依据该小组设计的实验操作步骤,回答下列问题:
(1)过氧化氢分解速率是本实验的因变量,可观测的指标是________________。
(2)作为对照实验,上述操作步骤中存在明显的缺陷,请写出改进方案:
________;在完成改进方案后,预期的实验结果是______________________________。
(3)将制备好的猪肝研磨液分别进行高温和冷藏处理,经高温处理后,实验效果不明显,而冷藏处理不影响实验效果,原因是________________________________________________________________________。
(4)在与其他小组进行交流时,有同学建议进行定量实验,以不同pH下出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性,并根据实验数据绘制不同条件下酶活性的曲线图。
该建议中,所需的时间越长,酶的活性越________________________________________________________________________。
27.(10分)
某工厂生产了一种加酶洗衣粉,其包装袋上印有如下部分说明。
①成分:
含碱性蛋白酶等;②用法:
洗涤前先将衣物浸于含洗衣粉的水内数小时,使用温水效果更佳;③注意:
切勿用于丝质及羊毛衣料,用后彻底清洗双手。
请回答以下问题:
(1)质检局针对该洗衣粉设计了如右图所示的装置进行实验:
该实验的目的是________________。
(2)一学生为探索该洗衣粉中酶催化作用的最适温度,参考上述
(1)的实验材料及方法进行了有关实验,并把结果用下列曲线图A、B表示。
①由图可知,使用该加酶洗衣粉的最适温度约为________________________________________________________________________。
②在0℃和75℃时,酶的催化效率基本都降为零,但温度再度回到45℃,后者的催化作用已不能恢复,这是因为____________________。
③该学生在实验过程中可通过直接测定____________指标来表示酶的催化效率。
(3)该加酶洗衣粉不能用于洗涤丝质及羊毛衣料,其主要原因是________________。
28.(14分)下图一表示绿色植物叶肉细胞内发生的光合作用和有氧呼吸的过程,其中a、b为光合作用的原料,①~④表示相关过程。
图二、图三表示外界相关条件对植物光合作用和细胞呼吸的影响。
请据图回答:
图一 图二 图三
(1)图一中①②过程进行的场所分别是________、________。
(2)①过程中产生的[H]用于③过程____________________。
(3)若将该植物从CO2浓度为0.03%的环境转移到CO2浓度为0.5%的环境中,其他环境条件不变,叶绿体中的五碳化合物含量将______。
如果在图二的乙点突然停止光照,叶绿体内三碳化合物的含量将________________________________________________________________________。
(4)图三中,真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。
40℃时植物体________(填“能”或“不能”)显示生长现象;而5℃时的状态可用图二中________点表示。
(5)用大棚种植蔬菜时,白天最好控制光强为图二中的______点所对应的光照强度,温度为图三中的______℃最佳。
29.(14分)据国家能源局网站2008年5月报道,美国科学家最近找到一种有效的方法,成功地将柳枝稷、白杨树等植物的木质纤维素(即固态生物质能)转化为“绿色汽油”。
该研究成果有助于扫清绿色汽油市场化的关键障碍。
利用纤维素解决能源问题的关键,是高性能纤维素酶的获取。
请完善实验方案,并回答相关问题。
【实验目的】比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。
【实验原理】纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖,用葡萄糖的产生速率表示酶活性大小;用呈色反应表示葡萄糖的生成量。
【实验材料】三种微生物(A~C)培养物的纤维素酶提取液,提取液中酶蛋白浓度相同。
【实验步骤】
(1)取四支试管,分别编号。
(2)在下表各列的一个适当位置,填写相应试剂的体积量,并按表内要求完成相关操作。
试管编号
试剂(mL)
1
2
3
4
蒸馏水
1.4
1.4
1.4
pH=7.5的缓冲液
0.2
0.2
0.2
纤维素悬浮液
0.3
0.3
0.3
微生物A提取液
0.1
微生物B提取液
微生物C提取液
0.1
总体积
2.0
2.0
2.0
2.0
(3)将上述四支试管放入37℃的水浴,保温1小时。
(4)在上述四支试管中分别加入________试剂,摇匀后,进行________处理。
(5)观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。
【实验结果】
微生物A提取物
微生物B提取物
微生物C提取物
颜色深浅程度
+
+++
++
【分析讨论】
(1)该实验中的对照组是________号试管。
(2)实验组试管均呈现的颜色是________,但深浅不同。
(3)上述结果表明:
不同来源的纤维素酶,虽然酶蛋白浓度相同,但活性不同。
若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异,其可能原因是________________。
(4)你认为上述三种微生物中,最具有应用开发价值的是________________________。
(5)从解决能源问题的角度,开发这种纤维素酶的意义在于________________________________________________________________________。
(14分)在科学研究中常用呼吸熵(RQ=释放的二氧化碳体积/消耗的氧体积)表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同。
测定发芽种子呼吸熵的装置如下图。
关闭活塞,在25℃下经20分钟读出刻度管中着色液移动距离,设装置Ⅰ和装置Ⅱ的着色液分别向左移动x和y(mm)。
x和y值反映了容器内气体体积的减少。
请回答:
(1)装置Ⅰ的小瓶中,加入氢氧化钠溶液的目的是______________________________。
(2)x代表______________值,y代表____________值。
(3)若测得x=200(mm),y=30(mm),则该发芽种子的呼吸熵是__________。
(4)若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ值,则应将该装置放于何种条件下进行?
为什么?
答案与解析
1.D
2.D 核糖体是蛋白质的装配机器,消耗ATP;线粒体、细胞质基质在光下、黑暗中都可以合成ATP;在光下,叶绿体基质是消耗ATP的场所。
3.C ADP增加,即ATP被利用。
氧气进入红细胞和小肠绒毛上皮细胞吸收甘油都是简单扩散,不消耗ATP,故ADP不增加。
水的光解有ATP形成,这时ADP减少。
根的成熟区细胞吸收K+是主动运输,需要ATP。
4.B 5.C
6.B t1温度时酶的结构不会被破坏,而t2温度时部分酶的结构已被破坏,所以t1、t2时酶的催化效率虽然相同,但寿命不同。
7.D 8.B 9.C
10.D 由于酶具有特异性,所以B试管中淀粉没有被分解,C试管由于温度过高,酶失去活性,淀粉也没有被分解,故D项错误。
11.B 氧气是该实验的检测指标,因此实验过程中要严格控制氧气,排除空气中氧气的影响,所以条件为无空气,其余变量要适宜,保证叶绿体进行光合作用,因此需有光和NaHCO3溶液(提供CO2)。
12.B 线粒体中产生的ATP中能量来自于葡萄糖等有机物中的化学能,而叶绿体中产生的ATP中能量则来自于光能;某些好氧型的原核生物(如硝化细菌)虽然无线粒体,但仍可进行有氧呼吸形成ATP;并非所有的植物细胞均有叶绿体,如小麦的根尖分生区细胞。
13.C 曲线表示的为CO2的吸收和释放的相对值,代表的是净光合速率=实际光合速率-呼吸速率,因此光合作用合成有机物的时间应为c点之前(b点开始),但由于此段时间光照过弱,光合作用强度小于呼吸作用强度,表现为释放CO2。
同理,e点之后(至f点)也是如此。
14.B CO2参与光合作用的暗反应,与五碳化合物反应生成两个三碳化合物,因此18O最先出现在三碳化合物中。
15.B 光反应为暗反应提供了[H]和ATP,光反应氧气释放的多少与水的光解有关。
如果[H]和ATP被暗反应消耗,则光反应正常进行,当暗反应受到抑制,积累了[H]和ATP也会影响到水的光解,造成氧气释放的速率下降。
16.D 对甲、乙来说,有光照不供氧气,线粒体不能进行有氧呼吸,不产生CO2,而乙进行光合作用消耗CO2,pH增大;丙、丁有氧气但在黑暗中,线粒体进行有氧呼吸,产生CO2,丁不能进行光合作用,故丙的pH减小。
17.D 18.A
19.A 因为酵母菌无氧呼吸能够产生CO2,而乳酸菌无氧呼吸产生乳酸不产生CO2,只盛放葡萄糖溶液的瓶子不进行细胞呼吸,所以有气泡的瓶子肯定混有酵母菌。
由于葡萄糖通过细胞呼吸被分解时产生热量,所以混有酵母菌和混有乳酸菌的瓶子都会发热,瓶中物质种类都增加。
20.D 无氧呼吸和有氧呼吸都产生CO2,故D曲线是错误的。
21.B 光照条件不会影响细胞呼吸强度,种子不进行光合作用,无论光照还是黑暗条件下的种子都能进行细胞呼吸。
22.A 有氧呼吸的第三阶段,[H]和氧气结合形成水,如果a能抑制[H]氧化成水,则氧气的消耗减少,故A项正确。
有氧呼吸的第一阶段,葡萄糖分解为丙酮酸,如果b能抑制葡萄糖的分解,丙酮酸的生成量减少,而不是增加,故B项错。
若d抑制丙酮酸的分解,则葡萄糖的消耗量减少,而不是增加,D项错。
如果c能抑制ATP的形成,则ADP的消耗减少而不是增加,C项错。
23.C 甲过程中a表示光合作用的光反应,b表示光合作用的暗反应;乙过程中的d表示有氧呼吸的第三阶段,c表示有氧呼吸的第一、二阶段。
在光合作用的暗反应中由水光解形成的[H]将三碳化合物还原为糖类等有机物,故A项正确。
甲过程产生的[H]是在叶绿体的类囊体膜上,而乙过程产生的[H]是在细胞质基质和线粒体基质中,B项正确。
a过程中光能转变为[H]和ATP中活跃的化学能,c过程中糖类等有机物中的化学能转变为ATP中化学能和热能,故C项错。
24.B 胰蛋白酶能使鸡蛋清溶液的蛋白质分解,在对照实验中保持pH单一变量,因此而其他无关变量保持相同,才能说明pH对酶活性的影响,只有试管2和试管3符合要求。
25.A 在本实验中可以看出,只有温度(15℃和30℃)是单一变量,因此主要目的是研究温度对水蕴草光合作用速率的影响。
26.答案:
(1)试管中产生的气泡数量
(2)增加丙试管,在第二步中加入1mL蒸馏水,其他步骤与甲、乙试管的相同 甲、乙两试管中产生的气泡数量较少,丙试管中产生大量的气泡
(3)过氧化氢酶是蛋白质,在高温处理时蛋白质变性,而冷藏时蛋白质没有变性
(4)低(或弱)
解析:
(1)过氧化氢可分解为O2和H2O,氧气以气泡形式出现,因此可以通过试管中产生的气泡数量多少作为观测的指标。
(2)甲、乙两试管都是改变实验条件的,都是实验组,因此作为对照实验,应该设置对照组,即增加丙试管,加入1mL的蒸馏水;改进后的方案中,实验中甲、乙试管由于分别加入了1mL质量分数为5%的盐酸和1mL质量分数为5%的氢氧化钠溶液,酶的活性降低,故产生的气泡较少,而作为对照组的丙试管有大量的气泡产生。
(3)猪肝研磨液中含有过氧化氢酶,过氧化氢酶是蛋白质,温度过高酶失去活性,而低温条件下酶的活性不会失去。
27.答案:
(1)检查该洗衣粉是否含蛋白酶
(2)①45℃ ②酶的结构已遭破坏(或酶的活性已丧失) ③胶片上的蛋白膜消失时间的长短
(3)丝质及羊毛衣料所含的蛋白质会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解,从而破坏衣料
28.答案:
(1)叶绿体的类囊体膜上 线粒体
(2)三碳化合物的还原 (3)下降 升高 (4)不能 乙 (5)丁 25
29.答案:
【实验步骤】
(2)如下表:
管号
试剂(mL)
1
2
3
4
蒸馏水
1.5
pH=7.5的缓冲液
0.2
纤维素悬浮液
0.3
微生物A提取液
微生物B提取液
微生物C提取液
总体积
(4)斐林 加热
【分析讨论】
(1)4
(2)砖红色 (3)不同酶的氨基酸序列不同(不同酶的空间结构不同) (4)微生物B (5)葡萄糖可用作制取乙醇的原料;用纤维素代替化石燃料(言之有理即给分)
解析:
根据单一变量的原则,实验步骤中试管1、2、3分别加入0.1mL微生物A、B、C提取物,试管4加入0.1mL蒸馏水。
因为无关变量完全相同,试管1加入0.2mLpH=7.5的缓冲液,试管3加入0.3mL纤维素悬浮液,试管4加入1.4mL蒸馏水,因此,试管4共加入1.5mL蒸馏水。
不同来源的纤维素酶,酶蛋白浓度相同,但活性不同。
排除酶的最适pH和最适温度的差异,最可能的原因是自身结构的差异性。
酶的活性越大,产生的葡萄糖越多,颜色反应越深,这种微生物越有开发价值。
(1)吸收细胞呼吸释放的二氧化碳
(2)消耗氧的体积 消耗氧和释放二氧化碳的体积之差 (3)0.85 (4)黑暗。
避免因幼苗进行光合作用,干扰细胞呼吸的气体量的变化。
第四章 光合作用和细胞呼吸测评(B卷)
(时间:
60分钟 满分:
100分)
一、选择题(每小题2分,共50分)
1.关于ATP和ADP的叙述,错误的是
A.ATP和ADP含有的元素种类相同B.ATP和ADP都含有高能磷酸键
C.ATP和ADP都是细胞生命活动的直接能源D.ATP和ADP可以相互转化
2.右图能表示酵母菌细胞ATP的产生量与氧气关系的是
A.①B.②
C.③D.④
3.下面关于ATP的说法,正确的是
A.ATP中的P也可以写成Pi
B.ATP中的化学能都储存在高能磷酸键中
C.ATP中的糖是核糖
D.ATP的结构式可以简写成A~P~P~P
4.下面关系式不是仅发生在叶绿体中的是
A.ATP←ADP+Pi+能量B.H2O→[H]+O2
C.三碳化合物←CO2D.CO2+H2O→(CH2O)+O2
5.有氧呼吸过程中ATP的形成在
A.第一和第二阶段B.第二和第三阶段C.第一和第三阶段D.三个阶段都产生
6.人体进行各种生理活动所需要的直接能源主要是由下面哪种物质分解产生的
A.蛋白质B.葡萄糖C.ADPD.脂肪
7.谷氨酸棒状杆菌是好氧细菌,下面关于其体内ATP产生的说法,正确的是
A.没有线粒体故不能进行有氧呼吸B.通过无氧呼吸产生ATP
C.直接能源不是ATP,是葡萄糖D.ATP不是在线粒体内产生的
8.在甲、乙试管中各加入2mL体积分数为3%的过氧化氢溶液,再向甲试管中加入2滴新鲜鸡肝匀浆,向乙试管中加入2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液,观察到的现象是
A.甲试管比乙试管产生的气泡多B.甲试管和乙试管产生的气泡一样多
C.甲试管比乙试管产生的气泡少D.甲试管产生气泡,乙试管不产生气泡
9.某同学进行以下实验:
在2支试管中分别加入等量的2%的可溶性淀粉溶液,再分别加入等量的稀释10倍的唾液和未稀释的唾液,然后分别滴入1滴碘液,3
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