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第5章 細(xì)胞的能量代謝 檢測 (時間:45分鐘,滿分:100分) 一、選擇題(每小題2.5分,共50分) 1.關(guān)于ATP的來源,下列敘述錯誤的是(　　) A.原核生物ATP的來源可能有呼吸作用和光合作用 B.無光條件下,葉肉細(xì)胞內(nèi)ATP主要來自線粒體 C.有光條件下,根尖細(xì)胞內(nèi)ATP的來源有線粒體和葉綠體等 D.無氧及有氧條件下,葉肉細(xì)胞內(nèi)ATP的來源可能有葉綠體 解析：根尖內(nèi)不含葉綠體這種細(xì)胞器,故C項錯誤。 答案：C 2.下列有關(guān)葉綠體及光合作用的敘述,正確的是(　　) A.破壞葉綠體外膜后,O2不能產(chǎn)生 B.植物生長過程中,葉綠體內(nèi)各種色素的比例保持不變 C.與夏季相比,植物在冬季光合速率低的主要原因是光照時間縮短 D.離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH([H])和CO2后,可完成碳反應(yīng) 解析：A選項中O2是在光反應(yīng)階段中產(chǎn)生的,場所是類囊體薄膜,與葉綠體外膜無關(guān)。B選項中,植物生長過程中,各種色素的比例有變化。C選項中冬季光合速率降低的原因包括光照時間縮短和溫度降低。D選項中,添加ATP、NADPH、CO2后,因葉綠體基質(zhì)中含有碳反應(yīng)所需要的各種酶,所以可完成碳反應(yīng)。 答案：D 3.將酵母菌研磨成勻漿,離心后得上清液(胞質(zhì)溶膠)和沉淀物(含線粒體),把等量的上清液、沉淀物和未曾離心的勻漿分別放入甲、乙、丙三支試管中,各加入等量葡萄糖溶液,然后置于隔絕空氣的條件下。下列敘述正確的是 (　　) A.甲試管中最終產(chǎn)物為CO2和H2O B.乙試管中不發(fā)生反應(yīng) C.丙試管內(nèi)有大量的ATP產(chǎn)生 D.丙試管中無CO2產(chǎn)生 解析：甲試管內(nèi)為胞質(zhì)溶膠,可進(jìn)行無氧呼吸,其代謝產(chǎn)物是酒精和CO2,A項錯誤;乙試管內(nèi)為線粒體,葡萄糖不能進(jìn)入線粒體,所以不發(fā)生反應(yīng),B項正確;丙試管中進(jìn)行無氧呼吸,有CO2產(chǎn)生,但不能產(chǎn)生大量的ATP,C、D兩項錯誤。 答案：B 4.下列關(guān)于葉綠素的敘述,錯誤的是(　　) A.葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素 B.被葉綠素吸收的光可用于光合作用 C.葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同 D.植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光 解析：葉綠素a和葉綠素b都是葉綠素,鎂是組成葉綠素的必需元素;葉綠素吸收的光都可用于光合作用;葉綠素a和葉綠素b都主要吸收紅橙光和藍(lán)紫光,但吸收的峰值不完全相同;植物葉片呈現(xiàn)綠色是由于葉綠體中的色素主要吸收紅橙光和藍(lán)紫光,對綠光基本不吸收而反射綠光的結(jié)果。 答案：D 5.(2016四川高考理綜)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的產(chǎn)生屬于光反應(yīng),場所是葉綠體類囊體薄膜上,A項正確。H2O生成過程有的在生物膜上,如需氧呼吸第三階段在線粒體內(nèi)膜上,有的不在生物膜上,如氨基酸的脫水縮合在核糖體上,B項錯誤。[H]的消耗過程有的在生物膜上,如需氧呼吸第三階段在線粒體內(nèi)膜上,而光合作用中的碳反應(yīng)中[H]的消耗則在葉綠體基質(zhì)中,C項錯誤。ATP的合成場所有胞質(zhì)溶膠、線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、葉綠體類囊體薄膜,D項錯誤。 答案：A 6.將一株生長正常的綠色植物置于密閉的玻璃容器內(nèi),在適宜條件下光照培養(yǎng),隨培養(yǎng)時間的延長,玻璃容器內(nèi)CO2濃度可出現(xiàn)的變化趨勢是(　　) A.一直降低,直至為零　 B.一直保持穩(wěn)定,不變化 C.降低至一定水平時保持相對穩(wěn)定 D.升高至一定水平時保持相對穩(wěn)定 解析：在適宜的條件下培養(yǎng)密閉容器內(nèi)的植物,密閉容器內(nèi)的二氧化碳含量有限,隨著光合作用的持續(xù)進(jìn)行,二氧化碳逐漸被消耗,濃度降低,進(jìn)而光合作用強(qiáng)度跟著降低,當(dāng)二氧化碳濃度降低到一定水平時,植物的光合作用和呼吸作用強(qiáng)度相等,則裝置內(nèi)的二氧化碳濃度就保持相對穩(wěn)定。 答案：C 7.下圖為光合作用過程示意圖。在適宜條件下栽培小麥,如果突然將c降低至極低水平(其他條件不變),則a、b在葉綠體中含量的變化將會是(　　) 　　　　　 　　　　　 　　　　 A.a上升、b下降 B.a、b都上升 C.a、b都下降 D.a下降、b上升 解析：分析題圖可知:a、b代表NADPH和ATP,c代表CO2。在碳反應(yīng)階段,CO2濃度突然降低,則C3的含量降低,NADPH和ATP的消耗速率減小,因此總體來說,其他條件不變的情況下NADPH和ATP含量都會上升,即a和b的含量都會上升。 答案：B 8.下圖表示細(xì)胞呼吸作用的過程,其中1~3代表有關(guān)生理過程發(fā)生的場所,甲、乙代表有關(guān)物質(zhì)。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A.1 和3 都具有雙層生物膜 B.1 和2 所含酶的種類相同 C.2 和3 都能產(chǎn)生大量ATP D.甲、乙分別代表丙酮酸、[H] 解析：根據(jù)細(xì)胞代謝的特點(diǎn)判斷,1為胞質(zhì)溶膠,2為線粒體基質(zhì),3為線粒體內(nèi)膜,甲為丙酮酸,乙為[H],由此判斷,A項錯誤,D項正確;在1、2中發(fā)生的反應(yīng)不同是由于酶具有專一性,不同場所中的酶是不同的,反應(yīng)物和生成物也不同,B項錯誤;大量ATP是在線粒體內(nèi)膜上產(chǎn)生的,C項錯誤。 答案：D 9.右圖曲線Ⅰ表示黃豆在適宜溫度、CO2濃度為0.03%的環(huán)境中光合作用速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系。在Y點(diǎn)時改變某條件,結(jié)果發(fā)生了如曲線Ⅱ的變化。下列分析合理的是(　　) A.與Y點(diǎn)相比較,X點(diǎn)時葉綠體中C3化合物含量低 B.在Y點(diǎn)時,適當(dāng)升高溫度可導(dǎo)致曲線由Ⅰ變?yōu)棰? C.制約X點(diǎn)的光合作用的因素主要是葉綠體中色素的含量 D.制約Z點(diǎn)的光合作用的因素可能是CO2濃度 解析：X點(diǎn)時,光照強(qiáng)度較弱,光反應(yīng)提供的NADPH和ATP較少,C3的濃度較Y點(diǎn)時高,A項錯誤;題目中提到已是在適宜溫度下,如果再提高溫度,會降低光合作用速率,B項錯誤;制約X點(diǎn)的光合作用的因素是光照強(qiáng)度,C項錯誤;在適宜溫度下和同等光照強(qiáng)度條件下,提高CO2濃度可大幅度提高光合作用速率,D項正確。 答案：D 10.(2016全國高考甲理綜)下列關(guān)于高等植物葉綠體中色素的敘述,錯誤的是(　　) A.葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑乙醇中 B.構(gòu)成葉綠素的鎂可以由植物的根從土壤中吸收 C.通常,紅外光和紫外光可被葉綠體中的色素吸收用于光合作用 D.黑暗中生長的植物幼苗葉片呈黃色是由于葉綠素合成受阻引起的 解析：葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑中,A項正確。葉綠素的合成需要鎂元素,植物能通過根從土壤中吸收鎂元素,B項正確。植物進(jìn)行光合作用只能利用可見光,紅外光和紫外光不屬于可見光,C項錯誤。葉綠素的合成需要光照,在黑暗條件下,植物幼苗葉片因無法合成葉綠素而呈黃色,D項正確。 答案：C 11.下列關(guān)于人體內(nèi)有氧呼吸和無氧呼吸的比較,正確的是 (　　) A.CO2只是有氧呼吸的產(chǎn)物 B.葡萄糖只能作為有氧呼吸分解的底物 C.[H]只在有氧呼吸過程中產(chǎn)生 D.無氧呼吸的兩個階段都能釋放能量 解析：人體有氧呼吸的產(chǎn)物是CO2和水,無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸而不是酒精和CO2, 故在人體內(nèi)CO2只是有氧呼吸的產(chǎn)物;無論有氧呼吸還是無氧呼吸,通常都利用葡萄糖作為反應(yīng)的底物;有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段相同,都將葡萄糖分解為丙酮酸、[H],釋放少量能量,因此[H]在有氧呼吸和無氧呼吸過程中都能產(chǎn)生;無氧呼吸只有第一階段能釋放少量能量,第二階段不能釋放能量。 答案：A 1.2H218O中的18O進(jìn)入CO2的最短途徑是(　　) A.經(jīng)光反應(yīng)進(jìn)入O2,再經(jīng)有氧呼吸第二階段進(jìn)入CO2 B.經(jīng)碳反應(yīng)進(jìn)入(CH2O),再經(jīng)有氧呼吸第二階段進(jìn)入CO2 C.經(jīng)碳反應(yīng)進(jìn)入(CH2O),再經(jīng)有氧呼吸第一階段進(jìn)入CO2 D.直接經(jīng)有氧呼吸第二階段進(jìn)入CO2 解析：H218O中的18O進(jìn)入CO2的最短途徑是有氧呼吸第二階段H218O與2分子丙酮酸結(jié)合生成6分子CO2。 答案：D 13.某植物葉片不同部位的顏色不同,將該植物在黑暗中放置48 h后,用錫箔紙遮蔽葉片兩面,如圖所示。在日光下照光一段時間,去除錫箔紙,用碘染色法處理葉片,觀察到葉片有的部位出現(xiàn)藍(lán)色,有的沒有出現(xiàn)藍(lán)色。其中,沒有出現(xiàn)藍(lán)色的部位是(　　) A.a、b和d B.a、c和e C.c、d和e D.b、c和e 解析：植物葉片黃白色區(qū)域的葉肉細(xì)胞中不含葉綠體,不能進(jìn)行光合作用,如圖中a、e處;c處葉肉細(xì)胞中盡管含有葉綠體,但被錫箔紙遮住部位不能接受光照,也不能進(jìn)行光合作用,三處均不能產(chǎn)生光合作用產(chǎn)物淀粉,加碘液不會變藍(lán),故選B項。 答案：B 14.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)度變化的坐標(biāo)圖。下列敘述正確的是(　　) A.A點(diǎn)時葉肉細(xì)胞的生理活動只受溫度的影響 B.B點(diǎn)時植物才開始進(jìn)行光合作用 C.若將溫度從25 ℃提高到30 ℃時,A、D點(diǎn)均下移 D.C點(diǎn)時該植物的O2總產(chǎn)生量為V1+V2 解析：由題干信息知道光合作用的最適溫度是25 ℃,細(xì)胞呼吸的最適溫度是30 ℃。若將溫度從25 ℃提高到30 ℃時,呼吸作用速率上升,光合作用速率下降,A點(diǎn)上移,D點(diǎn)上移。圖中以O(shè)2的釋放量表示光合作用速率。A點(diǎn)時只進(jìn)行呼吸作用,影響因素有溫度、O2濃度、水和CO2濃度等。B點(diǎn)時光合作用速率等于呼吸作用速率。C點(diǎn)時該植物的O2總產(chǎn)生量為V1(呼吸耗氧量)+V2(凈產(chǎn)氧量)。 答案：D 15.夏季晴朗的一天,甲、乙兩株同種植物在相同條件下CO2吸收速率的變化如圖所示。下列說法正確的是(　　) A.甲植株在A點(diǎn)開始進(jìn)行光合作用 B.乙植株在E點(diǎn)有機(jī)物積累量最多 C.曲線BC段和DE段下降的原因相同 D.兩曲線BD段不同的原因可能是甲植株氣孔無法關(guān)閉 解析：曲線表示凈光合作用的強(qiáng)度隨時間的變化,曲線和橫坐標(biāo)的交點(diǎn)表示光合作用的強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等的時刻,所以甲植株在A點(diǎn)前就已經(jīng)開始進(jìn)行光合作用,乙植株在6~18時積累有機(jī)物,18時積累有機(jī)物最多;BC段乙植株的光合作用強(qiáng)度下降,是由于溫度太高保衛(wèi)細(xì)胞失水,導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,CO2供應(yīng)減少,而DE段則是由于光照強(qiáng)度降低所致;甲植株在溫度最高的中午也沒有出現(xiàn)光合作用強(qiáng)度的下降,可能是由于氣孔不能關(guān)閉。 答案：D 16.下圖表示某植物細(xì)胞內(nèi)的代謝過程,下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) A.X、Y物質(zhì)分別代表C3和丙酮酸 B.①④過程可以產(chǎn)生ATP,②過程需要消耗ATP C.①過程發(fā)生在線粒體基質(zhì)中,②過程發(fā)生在胞質(zhì)溶膠中 D.①②③④四個過程整體上既不消耗氧氣也不產(chǎn)生氧氣 解析：從題圖可知,①屬于有氧呼吸過程中的第一階段,發(fā)生于胞質(zhì)溶膠中,④為第二階段,發(fā)生于線粒體基質(zhì)中。 答案：C 17.下圖是綠色植物體內(nèi)幾項生理活動關(guān)系示意圖,下列描述正確的是(　　) A.能量A是光能,能量B、C和D中有一部分形成ATP B.①是光反應(yīng),②是碳反應(yīng),③和④都是無氧呼吸 C.①是光合作用,②和④都是有氧呼吸 D.①和②過程只能發(fā)生在植物細(xì)胞內(nèi),③和④過程只能發(fā)生在動物細(xì)胞內(nèi) 解析：①是光合作用,能量A是光能;②是有氧呼吸,能量B是有氧呼吸釋放出來的;③和④是無氧呼吸,能量C、D是無氧呼吸釋放出來的;能量B、C和D中有一部分形成ATP;①和④過程可發(fā)生在植物細(xì)胞內(nèi),②過程可發(fā)生在動、植物細(xì)胞內(nèi)。 答案：A 18.光合作用過程包括光反應(yīng)和碳反應(yīng),下圖表示光反應(yīng)與碳反應(yīng)的關(guān)系,據(jù)圖判斷下列敘述不正確的是(　　) A.光反應(yīng)為碳反應(yīng)提供ATP和NADPH B.停止光照,葉綠體中ATP和NADPH含量下降 C.ATP的移動方向是由類囊體到葉綠體基質(zhì) D.植物在暗處可大量合成(CH2O) 解析：光合作用必須在光照條件下進(jìn)行,在暗處不能進(jìn)行光合作用。 答案：D 19.下列有關(guān)光合作用和細(xì)胞呼吸的敘述,正確的是(　　) A.葉綠體中的色素主要分布在葉綠體內(nèi)膜上,參與ATP的合成 B.葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器,既可以是葉綠體也可以是線粒體 C.延長光照時間,可以提高光合作用強(qiáng)度,有助于有機(jī)物的積累 D.在劇烈運(yùn)動時,人體主要從無氧呼吸產(chǎn)生乳酸的過程中獲取能量 解析：葉綠體中的色素分布在類囊體薄膜上,A項錯誤;延長光照時間只是增加了有機(jī)物的合成總量,并沒提高光合作用強(qiáng)度,C項錯誤;劇烈運(yùn)動時,人體的主要呼吸方式也是有氧呼吸,D項錯誤。 答案：B 20.(2016四川高考理綜)三倍體西瓜由于含糖量高且無籽,備受人們青睞。下圖是三倍體西瓜葉片凈光合速率Pn(以CO2吸收速率表示)與胞間CO2濃度(Ci)的日變化曲線,以下分析正確的是(　　) A.與11:00時相比,13:00時葉綠體中合成C3的速率相對較高 B.14:00后葉片的Pn下降,導(dǎo)致植株積累有機(jī)物的量開始減少 C.17:00后葉片的Ci快速上升,導(dǎo)致葉片碳反應(yīng)速率遠(yuǎn)高于光反應(yīng)速率 D.葉片的Pn先后兩次下降,主要限制因素分別是CO2濃度和光照強(qiáng)度 解析：據(jù)圖分析,與11:00相比,13:00時葉片的Ci下降,CO2固定減弱,C3的合成速率相對較低,A項錯誤。14:00后由于光照的減弱,Pn下降,有機(jī)物的合成減少,但光合作用仍大于細(xì)胞呼吸,仍有有機(jī)物積累,B項錯誤。17:00后葉片的Ci快速上升是光合速率小于呼吸速率的結(jié)果,不會導(dǎo)致葉片碳反應(yīng)速率遠(yuǎn)高于光反應(yīng)速率,C項錯誤。葉片的Pn先后兩次下降,第一次是溫度過高氣孔關(guān)閉,CO2濃度降低導(dǎo)致,第二次是由于光照強(qiáng)度減弱導(dǎo)致,D項正確。 答案：D 二、非選擇題(共50分) 21.(8分)細(xì)胞呼吸分有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型,兩者進(jìn)行的場所、過程等均存在差異。下圖表示細(xì)胞部分結(jié)構(gòu)和功能,據(jù)圖回答下列問題。 (1)圖中A是　　　　　,B的利用發(fā)生在有氧呼吸的第　　　階段,B的產(chǎn)生部位是　　　　　　　　　　。 (2)該細(xì)胞從相鄰細(xì)胞的葉綠體中獲得O2,需通過　　　　層膜結(jié)構(gòu),其跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞恰　　　　　　　　? (3)該細(xì)胞產(chǎn)生CO2的場所是　　　　　　　　　　　　　　,如果有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比是　　　　　。 解析：(1)圖示過程為細(xì)胞內(nèi)有氧呼吸和無氧呼吸(酒精發(fā)酵)的過程,圖中從葡萄糖到A在胞質(zhì)溶膠中進(jìn)行,A能夠進(jìn)入線粒體被徹底氧化分解,并且在胞質(zhì)溶膠中可以進(jìn)行酒精發(fā)酵,則一定是丙酮酸。從圖中可以看出B是水,水的利用發(fā)生在有氧呼吸的第二階段,水的生成發(fā)生在有氧呼吸的第三階段,生成的部位是線粒體內(nèi)膜。(2)相鄰細(xì)胞的葉綠體中產(chǎn)生的O2釋放出來需要經(jīng)過3層生物膜,進(jìn)入該細(xì)胞被利用,還需通過3層膜結(jié)構(gòu),所以共需要以自由擴(kuò)散的方式通過6層膜結(jié)構(gòu)。(3)該細(xì)胞產(chǎn)生CO2的場所從圖中可以看出,在胞質(zhì)溶膠中進(jìn)行酒精發(fā)酵可以產(chǎn)生CO2,在線粒體中進(jìn)行有氧呼吸也可以產(chǎn)生CO2。如果有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比是1∶3。 答案：(1)丙酮酸　二　線粒體內(nèi)膜 (2)6　自由擴(kuò)散 (3)胞質(zhì)溶膠和線粒體　1∶3 22.(12分)某研究小組利用小麥植株做了一系列實(shí)驗(yàn)。下圖表示在不同光照強(qiáng)度下(其他條件相同且適宜),單位時間內(nèi)葉肉細(xì)胞中CO2量與O2量的變化情況。請分析回答下列問題。 (1)當(dāng)光照強(qiáng)度為a時,葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)當(dāng)光照強(qiáng)度為b時,葉肉細(xì)胞光合作用強(qiáng)度　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用強(qiáng)度。圖中顯示CO2的釋放量隨光照強(qiáng)度增大的變化情況是　　　　　　　　　　　　　,其原因是　 　。 (3)在光照強(qiáng)度為c和d時,葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用所需的CO2的來源是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)光照參與光合作用的　　　反應(yīng),一定范圍內(nèi),光照強(qiáng)度越大,產(chǎn)生的　　　　　　　　　　　　　　　越多。 解析：(1)由題圖可知,當(dāng)光照強(qiáng)度為a時,葉綠體中沒有O2產(chǎn)生,說明此時葉肉細(xì)胞只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,因此,葉肉細(xì)胞只通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生ATP,產(chǎn)生的場所有胞質(zhì)溶膠和線粒體。(2)呼吸作用產(chǎn)生的CO2量包括葉肉細(xì)胞釋放的CO2量和被光合作用利用的CO2量,由圖中可得出,當(dāng)光照強(qiáng)度為b時,葉肉細(xì)胞釋放的CO2量與光合作用產(chǎn)生的O2量相等,由于有一部分CO2被光合作用利用了,因此,呼吸作用產(chǎn)生的CO2量大于光合作用產(chǎn)生的O2量,即呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度。圖中顯示CO2的釋放量隨光照強(qiáng)度增大而逐漸減少直至不釋放,原因是隨光照強(qiáng)度的增大,光合作用強(qiáng)度逐漸增大,并將最終大于呼吸作用強(qiáng)度。(3)在光照強(qiáng)度為c和d時,光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度,此時光合作用所利用的CO2一方面由呼吸作用產(chǎn)生,另一方面從外界吸收。(4)光照參與光合作用的光反應(yīng),在這一反應(yīng)中葉綠體能利用光能產(chǎn)生NADPH、ATP和O2。解答該題需要理解單位時間內(nèi)“葉綠體中O2的產(chǎn)生總量”和“葉肉細(xì)胞中CO2的釋放量”所代表的含義。單位時間內(nèi)葉綠體中O2的產(chǎn)生總量表示實(shí)際光合作用速率。在只進(jìn)行呼吸作用時,單位時間內(nèi)葉肉細(xì)胞中CO2的釋放量表示呼吸作用速率,在同時進(jìn)行光合作用和呼吸作用時,則表示呼吸作用速率與實(shí)際光合作用速率之差。 答案：(1)胞質(zhì)溶膠和線粒體 (2)小于　逐漸減少直至不釋放　在光照強(qiáng)度較小時,植株只進(jìn)行呼吸作用,產(chǎn)生CO2,隨光照強(qiáng)度增大,植株開始進(jìn)行光合作用,這時光合作用僅利用呼吸作用產(chǎn)生的部分CO2,隨著光照強(qiáng)度的進(jìn)一步增大,當(dāng)光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度時,植株不再向外釋放CO2 (3)呼吸作用產(chǎn)生的和從外界吸收的 (4)光　NADPH、ATP和O2 23.(8分)為探究影響光合作用強(qiáng)度的因素,將同一品種玉米苗置于25 ℃條件下培養(yǎng),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示,請回答下列問題。 (1)與D點(diǎn)相比,B點(diǎn)條件下限制玉米CO2吸收量的因素是　　　　　　　　　　　,C點(diǎn)條件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是　　　　　　　　　　。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在　　　　　　　　　　　　　　　的條件下施肥效果明顯,除本實(shí)驗(yàn)所涉及的因素外,從增加光合面積的角度考慮,采取　　　　　　　　措施能提高玉米的光能利用率。 解析：通過題圖可以看出光合作用的影響因素有光照強(qiáng)度、土壤含水量、礦質(zhì)元素等,B點(diǎn)與D點(diǎn)比較是光照強(qiáng)度不同,C點(diǎn)與D點(diǎn)比較是土壤含水量不同。通過圖解可看出施肥影響明顯的階段是在土壤含水量為40%~60%的條件下。增加光能利用率的一般措施是合理密植。 答案：(1)光照強(qiáng)度(或光強(qiáng))　土壤含水量 (2)土壤含水量為40%~60%　合理密植 24.(10分)(2016全國高考甲理綜)BTB是一種酸堿指示劑。BTB的弱堿性溶液顏色可隨其中CO2濃度的增高而由藍(lán)變綠再變黃。某同學(xué)為研究某種水草的光合作用和呼吸作用,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):用少量的NaHCO3和BTB加水配制成藍(lán)色溶液,并向溶液中通入一定量的CO2使溶液變成淺綠色,之后將等量的淺綠色溶液分別加入到7支試管中。其中6支加入生長狀況一致的等量水草,另一支不加水草,密閉所有試管。各試管的實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果見下表。 試管編號 1 2 3 4 5 6 7 水草 無 有 有 有 有 有 有 距日光燈的距離/cm 20 遮光* 100 80 60 40 20 50 min后試管中溶液的顏色 淺綠 色 X 淺黃 色 黃綠 色 淺綠 色 淺藍(lán) 色 藍(lán)色 *遮光是指用黑紙將試管包裹起來,并放在距日光燈100 cm的地方。 若不考慮其他生物因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,回答下列問題。 (1)本實(shí)驗(yàn)中,50 min后1號試管的溶液是淺綠色,則說明2至7號試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　引起的;若1號試管的溶液是藍(lán)色,則說明2至7號試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是　　　　　　　　　(填“可靠的”或“不可靠的”)。 (2)表中X代表的顏色應(yīng)為　　　　　　　(填“淺綠色”“黃色”或“藍(lán)色”),判斷依據(jù)是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)5號試管中的溶液顏色在照光前后沒有變化,說明在此條件下水草　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 解析：(1)依題意并結(jié)合表中信息可知,距日光燈的距離代表不同的光強(qiáng)。2號試管遮光,其內(nèi)的水草不能進(jìn)行光合作用,但能進(jìn)行呼吸作用。有光條件下,3~7號試管內(nèi)溶液顏色的變化是水草光合作用吸收的CO2量與呼吸作用釋放的CO2量的綜合反映。1號試管為對照組,其中的NaHCO3可維持CO2濃度的相對穩(wěn)定,2~7號試管為實(shí)驗(yàn)組。綜上所述,若50 min后,1號試管的溶液是淺綠色,則說明2~7號試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由光合作用與呼吸作用引起的。若1號試管的溶液是藍(lán)色,則說明2~7號試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不可靠的。(2)2號試管進(jìn)行了遮光處理,其內(nèi)的水草不能進(jìn)行光合作用消耗CO2,但能通過呼吸作用釋放CO2,所以試管內(nèi)CO2濃度高于3號試管,X代表的顏色應(yīng)為黃色。(3)5號試管中的溶液顏色與對照組1號試管的相同,均為淺綠色,說明在此條件下水草的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度,吸收和釋放CO2量相等。 答案：(1)不同光強(qiáng)下水草的光合作用和呼吸作用　不可靠的 (2)黃色　水草不進(jìn)行光合作用,只進(jìn)行呼吸作用,溶液中CO2濃度高于3號管 (3)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度,吸收與釋放的CO2量相等 25.(12分)下圖是某植物光合作用和細(xì)胞呼吸過程示意圖。Ⅰ~Ⅶ代表物質(zhì),①~③代表過程。請據(jù)圖回答下列問題。 (1)在圖甲中,消耗CO2的場所是　　　　　　　　　,在強(qiáng)光下ATP的移動方向是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)在光照條件下,葉肉細(xì)胞中消耗ADP的場所有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。若將該植物由1%的CO2濃度突然置于0.3%的CO2濃度下(光照強(qiáng)度不變),圖甲中的C3的含量將　　　　,C5的含量將　　　　。 (3)圖乙與馬鈴薯塊莖細(xì)胞在缺氧時的代謝相比,特有的步驟是　　　　(填數(shù)字),這些過程發(fā)生在　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　部位。 (4)若用18O標(biāo)記圖甲中的H2O,則在細(xì)胞呼吸產(chǎn)物中能首先測到放射性的是　　　　　　　　　　　,甲、乙兩圖中不同數(shù)字代表同一物質(zhì)的標(biāo)號是　　　　　　　　　　　　　　　。 解析：Ⅰ~Ⅶ分別代表[H]、O2、CO2、葡萄糖、[H]、O2、CO2,①~③分別代表細(xì)胞呼吸(包括有氧呼吸和無氧呼吸)第一階段、有氧呼吸第二階段和有氧呼吸第三階段。(3)馬鈴薯塊莖細(xì)胞在缺氧時進(jìn)行乳酸發(fā)酵,沒有丙酮酸分解為CO2和[H]被O2氧化為H2O的步驟。丙酮酸分解為CO2和[H]被O2氧化為H2O分別發(fā)生在線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。(4)H2O參與有氧呼吸的第二階段(分解丙酮酸),H2O中的O元素進(jìn)入CO2,因此若用18O標(biāo)記圖甲中的H2O,則在細(xì)胞呼吸產(chǎn)物中能首先測到放射性的是CO2。 答案：(1)葉綠體基質(zhì)　從葉綠體類囊體薄膜到葉綠體基質(zhì) (2)葉綠體、胞質(zhì)溶膠、線粒體(不全不得分)　減少 增加 (3)②③　線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜(或線粒體) (4)CO2或(C18O2)?、衽cⅤ、Ⅱ與Ⅵ、Ⅲ與Ⅶ