山東省2024高考生物二輪復(fù)習(xí)專題突破練5細(xì)胞呼吸與光合作用含解析

PAGEPAGE10專題突破練5細(xì)胞呼吸與光合作用一、單項(xiàng)選擇題1.(2024湖南株洲質(zhì)檢)細(xì)胞呼吸過程中,線粒體內(nèi)膜上的質(zhì)子泵能將NADH(即[H])分解產(chǎn)生的H+轉(zhuǎn)運(yùn)到膜間隙,使膜間隙中H+濃度增加,大部分H+通過結(jié)構(gòu)①回流至線粒體基質(zhì),同時(shí)驅(qū)動(dòng)ATP的合成,主要過程如右圖所示。下列有關(guān)敘述不正確的是()A.乳酸菌不行能發(fā)生上述過程B.該過程發(fā)生于有氧呼吸其次階段C.圖中①是具有ATP合成酶活性的通道蛋白D.H+由膜間隙向線粒體基質(zhì)的跨膜運(yùn)輸屬于幫助擴(kuò)散答案B解析乳酸菌屬于原核生物,原核細(xì)胞中沒有線粒體,不能發(fā)生上述過程,A項(xiàng)正確;依據(jù)題意可知,該過程發(fā)生于線粒體內(nèi)膜上,有氧呼吸的其次階段發(fā)生于線粒體基質(zhì),B項(xiàng)錯(cuò)誤;依據(jù)題意可知,結(jié)構(gòu)①能夠驅(qū)動(dòng)ATP合成,因此是一種具有ATP合成酶活性的通道(載體)蛋白,C項(xiàng)正確;依據(jù)題意可知,H+由膜間隙向線粒體基質(zhì)跨膜運(yùn)輸不消耗能量,而為ATP的合成供應(yīng)能量,并且須要借助于載體①,因此屬于幫助擴(kuò)散,D項(xiàng)正確。2.(2024廣東佛山質(zhì)檢)黑暗環(huán)境中某作物種子萌發(fā)過程中呼吸速率的改變?nèi)缦聢D所示,以下推斷錯(cuò)誤的是()A.第1階段,種子由于吸水,呼吸速率上升B.第2階段,種皮限制O2進(jìn)入,細(xì)胞呼吸停止C.第3階段,胚根穿破種皮,有氧呼吸速率快速上升D.第4階段,種子呼吸速率下降的緣由是養(yǎng)分物質(zhì)被消耗答案B解析第1階級(jí),種子由于吸水,自由水含量上升,細(xì)胞代謝加快,呼吸速率上升,A項(xiàng)正確;曲線表示的是呼吸速率,在第2階段,種皮限制O2進(jìn)入,限制了呼吸速率的上升,但是曲線值不為零,細(xì)胞呼吸并沒有停止,B項(xiàng)錯(cuò)誤;第3階段,胚根穿破種皮,更多地汲取氧氣,有氧呼吸速率快速上升,C項(xiàng)正確;第4階段,養(yǎng)分物質(zhì)被大量消耗,種子呼吸速率下降,D項(xiàng)正確。3.(2024湖北武漢調(diào)研)葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。下列有關(guān)葉綠體和光合作用的敘述,錯(cuò)誤的是()A.葉綠體內(nèi)部巨大的膜面積為暗反應(yīng)的酶供應(yīng)了附著位點(diǎn)B.葉綠素能汲取紅光,類胡蘿卜素不能汲取紅光C.光合色素汲取的光能用于水的光解和ATP的形成D.O2的產(chǎn)生須要供應(yīng)光照,(CH2O)的產(chǎn)生須要供應(yīng)CO2答案A解析暗反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì),不在葉綠體膜上,A項(xiàng)錯(cuò)誤;葉綠素能汲取紅光和藍(lán)紫光,類胡蘿卜素只能汲取藍(lán)紫光,B項(xiàng)正確;光合色素汲取的光能用于水的光解和ATP的形成,C項(xiàng)正確;O2的產(chǎn)生發(fā)生在光反應(yīng),須要供應(yīng)光照,(CH2O)的產(chǎn)生發(fā)生在暗反應(yīng),須要供應(yīng)CO2,D項(xiàng)正確。4.(2024廣東茂名化州二模)在置于黑暗條件下葉綠體懸浮液中加入適量NaH14CO3溶液,再賜予瞬時(shí)間照。下列說法正確的是()A.黑暗條件下,葉綠體基質(zhì)中不存在C3和C5B.黑暗條件下,葉綠體懸浮液不能合成ATP和[H]C.瞬時(shí)間照后,(CH2O)出現(xiàn)放射性比C3早D.光照瞬間,C3含量快速增加而C5含量快速削減答案B解析黑暗條件下,葉綠體不能進(jìn)行光合作用,葉綠體基質(zhì)中存在C3和C5,A項(xiàng)錯(cuò)誤;黑暗條件下,光反應(yīng)不能進(jìn)行,葉綠體懸浮液不能合成ATP和[H],B項(xiàng)正確;瞬時(shí)間照后,(CH2O)出現(xiàn)放射性比C3晚,C項(xiàng)錯(cuò)誤;光照瞬間,C3含量快速削減而C5含量快速增加,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(2024山西太原期末)如圖表示某綠色植物的非綠色器官在O2濃度為a、b、c、d時(shí),CO2釋放量和O2汲取量的改變。下列相關(guān)敘述正確的是()A.O2濃度為a時(shí),最適于貯藏該植物器官B.O2濃度為c時(shí),無氧呼吸最弱C.O2濃度為d時(shí),無氧呼吸的強(qiáng)度與有氧呼吸相等D.O2濃度為b時(shí),無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍答案D解析O2濃度為a時(shí),植物只進(jìn)行無氧呼吸,且無氧呼吸較強(qiáng),因此在a濃度下不適于貯藏該植物器官,A項(xiàng)錯(cuò)誤;O2濃度為d時(shí),植物只進(jìn)行有氧呼吸,此時(shí)無氧呼吸強(qiáng)度為零,B、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤;分析題圖可知,O2濃度為b時(shí),O2的汲取量為3,依據(jù)有氧呼吸反應(yīng)式可推知,有氧呼吸消耗的葡萄糖為3÷6=0.5,無氧呼吸釋放的CO2量為8-3=5,則依據(jù)無氧呼吸反應(yīng)式可推知,無氧呼吸消耗的葡萄糖是5÷2=2.5,因此無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍,D項(xiàng)正確。6.(2024福建廈門外國(guó)語學(xué)校月考)現(xiàn)用葉綠素b完全缺失水稻葉片(下稱色素缺失水稻)進(jìn)行的相關(guān)試驗(yàn),正確的是()A.用色素缺失水稻葉片進(jìn)行光合色素分別試驗(yàn),濾紙條上距畫線處最近的色素帶呈黃綠色B.自然光照下色素缺失水稻葉片放氧速率表示葉片總光合作用速率與其有氧呼吸速率差值C.色素缺失水稻葉片能進(jìn)行光合作用表明各種綠色植物中葉綠素b均不參加汲取傳遞光能D.同色素正常水稻葉片相比,自然光照下色素缺失水稻葉片能汲取紅光但不汲取藍(lán)紫光答案B解析用色素缺失水稻葉片進(jìn)行光合色素分別試驗(yàn),濾紙條上距畫線處最近的色素帶呈藍(lán)綠色,因?yàn)槿~綠素b完全缺失,沒有黃綠色,A項(xiàng)錯(cuò)誤;自然光照下色素缺失水稻葉片放氧速率表示葉片總光合作用速率與其有氧呼吸速率差值,B項(xiàng)正確;色素缺失水稻葉片能進(jìn)行光合作用,不能表明各種綠色植物中葉綠素b均不參加汲取傳遞光能,只能說明色素缺失水稻葉片中有其他色素能參加汲取傳遞光能,C項(xiàng)錯(cuò)誤;同色素正常水稻葉片相比,自然光照下,色素缺失水稻葉片能汲取紅光也能汲取藍(lán)紫光,因?yàn)槿~綠素a能汲取紅光和藍(lán)紫光,D項(xiàng)錯(cuò)誤。二、不定項(xiàng)選擇題7.植物葉片中所含RuBP羧化酶大約占總?cè)~綠體蛋白的一半,其功能是催化C5+CO2→C3,下列有關(guān)分析正確的是()A.上述反應(yīng)必需在無光條件下進(jìn)行B.RuBP羧化酶能為上述反應(yīng)供應(yīng)能量C.上述反應(yīng)所需CO2部分來自空氣D.RuBP羧化酶分布在葉綠體基質(zhì)中答案CD解析C5+CO2→C3屬于暗反應(yīng)中的二氧化碳固定,有光、無光條件下都可以進(jìn)行,A項(xiàng)錯(cuò)誤;RuBP羧化酶通過降低反應(yīng)所需活化能來提高反應(yīng)速率,不能為反應(yīng)供應(yīng)能量,B項(xiàng)錯(cuò)誤;光合作用所需的二氧化碳可以來自空氣和細(xì)胞呼吸,C項(xiàng)正確;RuBP羧化酶分布在葉綠體基質(zhì)中,D項(xiàng)正確。8.近年來南極上空的臭氧空洞漸漸增大,地表紫外線照耀量增加,紫外線為高能量光線,在生物體內(nèi)易激發(fā)超氧化物形成,致使脂質(zhì)氧化而破壞其功能。據(jù)此分析,植物短暫暴露在高紫外線條件下,光合作用實(shí)力馬上明顯受到抑制的緣由主要是()A.光合作用酶受到破壞B.囊狀膜受到破壞C.暗反應(yīng)受抑制 D.DNA受到破壞答案B解析紫外線使脂質(zhì)氧化而破壞其功能,光合作用酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),A項(xiàng)不符合題意。類囊體薄膜是生物膜,生物膜主要的成分是磷脂和蛋白質(zhì),紫外線導(dǎo)致磷脂被氧化,破壞類囊體的結(jié)構(gòu),而類囊體是光反應(yīng)的場(chǎng)所,因此可能導(dǎo)致光反應(yīng)受阻,B項(xiàng)符合題意。暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中,并且催化過程中的酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),C項(xiàng)不符合題意。DNA分子受到破壞,光合作用實(shí)力不會(huì)馬上明顯受到抑制,D項(xiàng)不符合題意。9.某植物的光合作用和細(xì)胞呼吸最適溫度分別為25℃和30℃,下圖為該植物處于25℃環(huán)境中光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度改變的坐標(biāo)圖。下列敘述正確的是()A.若將溫度從25℃提高到30℃時(shí),A、D點(diǎn)均上移B.B點(diǎn)時(shí)植物才起先進(jìn)行光合作用C.A點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞的生理活動(dòng)只受溫度的影響D.C點(diǎn)時(shí)該植物的O2產(chǎn)生量為V1+V2答案AD解析30℃時(shí),細(xì)胞呼吸強(qiáng)度增大,A點(diǎn)上移,在D所對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度下,光合作用產(chǎn)生的O2更多地用于有氧呼吸,D點(diǎn)上移,A項(xiàng)正確;B點(diǎn)表示該光照強(qiáng)度下既沒有O2的釋放,又沒有O2的汲取,即呼吸速率等于光合速率,B項(xiàng)錯(cuò)誤;A點(diǎn)時(shí),光照強(qiáng)度為0,植物細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用,O2的汲取量表示細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,此時(shí)細(xì)胞的呼吸作用除受溫度的影響外,還受O2濃度等條件的影響,C項(xiàng)錯(cuò)誤;C點(diǎn)時(shí),該植物的O2產(chǎn)生量為V1(呼吸作用耗氧量)+V2(凈釋放氧量),D項(xiàng)正確。三、非選擇題10.(2024福建龍巖質(zhì)檢)鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)是一種比較常見的增塑劑和軟化劑,對(duì)人體有致癌、致畸等作用。某科研小組為了探討紅樹林植物秋茄是否相宜作為降解水體中DBP的植物,做了如下試驗(yàn):在相宜的條件下,分別用含有不同質(zhì)量濃度的DBP培育液培育秋茄幼苗,一段時(shí)間后,對(duì)秋茄葉片內(nèi)的葉綠素含量進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果如下圖所示。請(qǐng)回答下列問題。(1)通常可用(溶劑)來提取葉綠體中的色素。圖中的曲線表示葉綠素a含量。

(2)本試驗(yàn)選擇用葉綠素而不用葉綠體中其他色素的含量來反映光合作用的強(qiáng)度,首要理由是:只有少數(shù)葉綠素a分子具有汲取、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的作用,其他色素分子只能汲取和傳遞光能;其次,由于

,

因此,植物光合作用所需的光能絕大多數(shù)是由葉綠素汲取的。(3)試驗(yàn)結(jié)果表明,試驗(yàn)組葉綠素含量均比照組,導(dǎo)致卡爾文循環(huán)中形成C5的量,從而光合作用強(qiáng)度,使秋茄在低濃度DBP環(huán)境中能正常生長(zhǎng)。

(4)為進(jìn)一步探究秋茄是否具有降解水體中DBP的作用,須要檢測(cè)。若,則在試驗(yàn)濃度范圍內(nèi),秋茄相宜作為降解水體中DBP的植物。

答案(1)無水乙醇甲(2)葉綠體中的色素約3/4為葉綠素,葉綠素汲取光的波長(zhǎng)范圍大于類胡蘿卜素(3)(顯著)高于增加提高(4)試驗(yàn)后各組培育液中DBP的含量試驗(yàn)后培育液中DBP的含量均低于試驗(yàn)前解析(1)色素是有機(jī)物,有機(jī)物溶于有機(jī)溶劑中,提取葉綠體中的色素用有機(jī)溶劑無水乙醇。葉綠素包括葉綠素a和葉綠素b,葉綠素a含量大于葉綠素b,曲線甲表示葉綠素a含量,曲線乙表示葉綠素b含量。(2)葉綠素是光合作用中主要的色素,一是因?yàn)橹挥猩贁?shù)葉綠素a分子能汲取、傳遞和轉(zhuǎn)化光能,二是因?yàn)槠湓诩?xì)胞的葉綠體中含量多,能汲取紅光和藍(lán)紫光,汲取光的波長(zhǎng)范圍大,而類胡蘿卜素只汲取藍(lán)紫光。(3)試驗(yàn)比照組為不添加DBP培育液培育的秋茄幼苗,試驗(yàn)組為添加的不同質(zhì)量濃度的DBP培育液培育秋茄幼苗,比較發(fā)覺,試驗(yàn)組葉綠素含量都高于比照組,試驗(yàn)組光反應(yīng)增加,產(chǎn)生的ATP和NADPH增加,促進(jìn)對(duì)C3的還原,使C5的量增加,從而提高光合作用強(qiáng)度。(4)若要進(jìn)一步探究秋茄是否具有降解水體中DBP的作用,須要檢測(cè)試驗(yàn)后培育液中DBP的含量,如剩余量越多,說明降解效果越差,反之越強(qiáng)。11.(2024四川南充適應(yīng)性考試)陽生植物要求充分直射日光,才能生長(zhǎng)或生長(zhǎng)良好,陰生植物相宜生長(zhǎng)在蔭蔽(處于漫射光中,其較短波長(zhǎng)的光占優(yōu)勢(shì))環(huán)境中。陽生植物和陰生植物的光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系如圖甲;葉綠體中色素的汲取光譜如圖乙。請(qǐng)分析后回答下列問題。甲乙(1)當(dāng)光照強(qiáng)度為A時(shí),陽生植物的實(shí)際光合作用強(qiáng)度為(以CO2的固定量來表示);陰生植物光飽和點(diǎn)是。

(2)陽生植物和陰生植物適應(yīng)的光照不同,這與它們的生理特性和形態(tài)結(jié)構(gòu)特征不同有關(guān)。據(jù)圖甲推想,從葉綠體結(jié)構(gòu)的角度分析:在較低光照下陰生植物光合作用強(qiáng)度大于陽生植物的緣由是

;

結(jié)合圖乙曲線特點(diǎn),從葉綠素種類及相對(duì)含量的角度分析在較低光照下陰生植物光合作用強(qiáng)度大于陽生植物的緣由是

。

答案(1)4B(2)陰生植物綠體基粒較大,基粒上的類囊體數(shù)目多陰生植物的葉綠素b與葉綠素a的比值大于陽生植物(或陰生植物葉綠素b相對(duì)含量高、葉綠素a相對(duì)含量低)解析(1)光照強(qiáng)度為A時(shí),是陽生植物的光補(bǔ)償點(diǎn),此時(shí)間合速率=呼吸速率=4。由圖可知,陰生植物的光飽和點(diǎn)對(duì)應(yīng)B點(diǎn)即與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)。(2)由圖可知,在較低光照下,陰生植物的光合作用強(qiáng)度大于陽生植物,可能是陰生植物的基粒較大,類囊體較多,色素較多,有利于汲取光能;陰生植物所處環(huán)境中較短波長(zhǎng)的光占優(yōu)勢(shì),由圖乙可知,葉綠素b對(duì)較短波長(zhǎng)的光利用率比葉綠素a高,陰生植物中葉綠素b相對(duì)含量高,葉綠素a相對(duì)含量低。12.(2024貴州貴陽一模)如圖所示的密閉透亮玻璃裝置內(nèi)放有萌發(fā)的種子和一綠色盆栽植物。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。(1)若封閉通氣孔,盆栽植物的光合速率將(填“加快”或“減慢”),簡(jiǎn)述理由。

。

(2)若利用該裝置檢測(cè)該盆栽植物的實(shí)際光合速率,需首先封閉通氣孔,在盆栽植物旁放CO2緩沖液,一段時(shí)間內(nèi),在光照條件下,讀取傳感器數(shù)據(jù)的(填“增加”或“削減”)值,即為凈光合速率;還需在條件下相同時(shí)間內(nèi),讀取傳感器數(shù)據(jù)的削減值,即為。

答案(1)減慢萌發(fā)的種子細(xì)胞呼吸釋放二氧化碳,封閉通氣孔后,右側(cè)二氧化碳削減,光合速率減慢(2)增加黑暗呼吸速率解析(1)萌發(fā)的種子細(xì)胞呼吸釋放二氧化碳,通過通氣孔可為綠色植物的光合作用供應(yīng)原料,若封閉通氣孔后,右側(cè)裝置中會(huì)隨著綠色植物光合作用的進(jìn)行而