新高考新教材2025屆高考生物二輪總復(fù)習(xí)專(zhuān)題突破練4光合作用與細(xì)胞呼吸

專(zhuān)題突破練4光合作用與細(xì)胞呼吸一、單項(xiàng)選擇題1.(2024湖北卷)植物光合作用的光反應(yīng)依靠類(lèi)囊體膜上PSⅠ和PSⅡ光復(fù)合體,PSⅡ光復(fù)合體含有光合色素,能吸取光能,并分解水。探討發(fā)覺(jué),PSⅡ光復(fù)合體上的蛋白質(zhì)LHCⅡ,通過(guò)與PSⅡ結(jié)合或分別來(lái)增加或減弱對(duì)光能的捕獲(如下圖所示)。LHCⅡ與PSⅡ的分別依靠LHC蛋白激酶的催化。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.葉肉細(xì)胞內(nèi)LHC蛋白激酶活性下降,PSⅡ光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲增加B.Mg2+含量削減會(huì)導(dǎo)致PSⅡ光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲減弱C.弱光下LHCⅡ與PSⅡ結(jié)合,不利于對(duì)光能的捕獲D.PSⅡ光復(fù)合體分解水可以產(chǎn)生H+、電子和O22.癌細(xì)胞在氧含量正常的狀況下,利用葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗醽?lái)產(chǎn)生ATP作為能量的主要來(lái)源。探討發(fā)覺(jué),線粒體中產(chǎn)生的NO,一方面可與O2競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合,另一方面擴(kuò)散到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中促進(jìn)葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗?。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.NO能抑制線粒體中葡萄糖的氧化分解過(guò)程B.細(xì)胞發(fā)生癌變時(shí),線粒體中的NO水平上升C.與正常細(xì)胞相比,癌細(xì)胞中丙酮酸的生成速率高D.與正常細(xì)胞相比,癌細(xì)胞中葡萄糖的能量利用率低3.(2024全國(guó)乙卷)某同學(xué)將一株生長(zhǎng)正常的小麥置于密閉容器中,在相宜且恒定的溫度和光照條件下培育,發(fā)覺(jué)容器內(nèi)CO2含量初期漸漸降低,之后保持相對(duì)穩(wěn)定。關(guān)于這一試驗(yàn)現(xiàn)象,下列說(shuō)明合理的是()A.初期光合速率漸漸上升,之后光合速率等于呼吸速率B.初期光合速率和呼吸速率均降低,之后呼吸速率保持穩(wěn)定C.初期呼吸速率大于光合速率,之后呼吸速率等于光合速率D.初期光合速率大于呼吸速率,之后光合速率等于呼吸速率4.細(xì)胞呼吸過(guò)程中,葡萄糖和水分子脫去的氫可與氧化型輔酶Ⅰ(NAD+)結(jié)合形成還原型輔酶Ⅰ(NADH)。探討發(fā)覺(jué),人和哺乳動(dòng)物的蒼老過(guò)程與組織中NAD+水平的下降干脆相關(guān)。細(xì)胞外煙酰胺磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶(eNAMPT)的催化產(chǎn)物NMN是合成NAD+的原料,下列敘述正確的是()A.促進(jìn)小鼠體內(nèi)eNAMPT的產(chǎn)生可能會(huì)縮短其壽命B.eNAMPT的合成加工過(guò)程經(jīng)過(guò)的細(xì)胞器有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體C.人體細(xì)胞有氧呼吸產(chǎn)生的NADH中的氫來(lái)自水和葡萄糖D.人和哺乳動(dòng)物無(wú)氧呼吸過(guò)程中會(huì)有NADH的積累5.下頁(yè)左上圖表示光合作用和有氧呼吸過(guò)程中C、H、O三種元素的轉(zhuǎn)移途徑以及能量轉(zhuǎn)換過(guò)程,圖中序號(hào)表示相關(guān)的生理過(guò)程。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.在元素轉(zhuǎn)移途徑中,④與⑧、⑦與⑨表示的生理過(guò)程相同B.在元素轉(zhuǎn)移途徑中,能在小麥根尖成熟區(qū)細(xì)胞中發(fā)生的生理過(guò)程有②③⑥⑦⑨C.在有氧呼吸過(guò)程中,產(chǎn)生能量最多的過(guò)程是⑦或⑨D.⑩產(chǎn)生的ATP中的化學(xué)能都可以轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽芎蜋C(jī)械能6.將若干豌豆幼苗置于25℃條件下培育4d,測(cè)得的相對(duì)呼吸速率為10,再分別置于不同溫度下測(cè)定3h后呼吸速率的變更,如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.呼吸速率可通過(guò)O2的吸取量或CO2的釋放量來(lái)測(cè)定B.與40℃相比,35℃時(shí)豌豆幼苗的呼吸速率更加穩(wěn)定C.從圖中可以得出豌豆幼苗呼吸作用的最適溫度為30℃D.溫度通過(guò)影響酶的活性進(jìn)而影響豌豆幼苗的呼吸速率7.為探討提高大棚內(nèi)CO2濃度對(duì)油桃光合作用的影響,測(cè)得自然種植的大棚和人工一次性施加CO2的大棚內(nèi)油桃光合速率變更曲線如下圖所示。請(qǐng)據(jù)圖分析,下列說(shuō)法正確的是()A.由曲線變更規(guī)律可知人工施加CO2的最佳時(shí)間為10時(shí)B.陰影部分面積表示兩種處理的一晝夜凈光合速率差C.17時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的部位是葉綠體、線粒體D.7~8時(shí)限制光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度二、不定項(xiàng)選擇題8.細(xì)胞中葡萄糖的徹底氧化分解過(guò)程大體可分為4個(gè)階段,下圖表示前3個(gè)階段,分別是糖酵解、形成乙酰輔酶A(乙酰CoA)、檸檬酸循環(huán)。結(jié)合所學(xué)學(xué)問(wèn)推斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.糖酵解過(guò)程只能在有氧條件下進(jìn)行B.酵母菌的檸檬酸循環(huán)是在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行的C.在缺氧的狀況下,檸檬酸循環(huán)的速率不變D.分解丙酮酸過(guò)程可為其他反應(yīng)供應(yīng)能量、底物9.下圖為植物體內(nèi)發(fā)生的光合作用和光呼吸作用的示意圖,在CO2與C5反應(yīng)過(guò)程中,O2能與CO2競(jìng)爭(zhēng)相關(guān)酶的活性部位。下列相關(guān)敘述正確的是()A.在高O2環(huán)境中植物不能進(jìn)行光合作用B.光呼吸的存在會(huì)降低糖的合成效率C.可以通過(guò)適當(dāng)增大CO2的濃度來(lái)抑制光呼吸D.在特別環(huán)境下,光呼吸可以為暗反應(yīng)供應(yīng)原料10.西北農(nóng)林科技高校對(duì)某甜瓜品種進(jìn)行了“低溫熬煉對(duì)冷脅迫下幼苗超氧化物歧化酶(SOD,該酶能減緩植株的蒼老)活性與葉綠素含量的影響”試驗(yàn)。設(shè)置了如下3組試驗(yàn):T1(晝夜15~10℃),T2(晝夜10~5℃)和CK(晝夜25~15℃)。低溫熬煉10d后,對(duì)3組幼苗同時(shí)進(jìn)行低溫脅迫處理,測(cè)定各項(xiàng)生化指標(biāo),結(jié)果如下圖所示。下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A.低溫熬煉能防止甜瓜幼苗在冷脅迫下葉綠素的分解,提高幼苗的抗寒實(shí)力B.在冷脅迫下,經(jīng)低溫熬煉的處理組SOD活性漸漸下降,但仍高于未經(jīng)低溫熬煉的CK組C.幼苗經(jīng)過(guò)低溫熬煉后清除自由基的機(jī)制起作用,從而增加其對(duì)冷脅迫環(huán)境的適應(yīng)實(shí)力D.未熬煉的CK組經(jīng)冷脅迫后SOD活性降低是由于其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了變更三、非選擇題11.交替氧化酶(AOX)廣泛分布在植物細(xì)胞內(nèi),它可以催化O2與[H]生成水,并使細(xì)胞呼吸釋放的能量更多地轉(zhuǎn)化為熱能,導(dǎo)致ATP所占比例下降?？蒲腥藛T利用AOX基因突變體(AS-12)、AOX基因超表達(dá)突變體(XX-2)及野生型(WT)擬南芥植株為試驗(yàn)材料,探討了低溫脅迫(4℃)對(duì)3種基因型擬南芥植株主根生長(zhǎng)速率的影響,結(jié)果如下圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)交替氧化酶可能位于線粒體上,低溫脅迫下該酶表達(dá)的意義是

。

(2)22℃條件下,3種植株主根相對(duì)生長(zhǎng)速率基本相同,說(shuō)明在該溫度下AOX基因表達(dá)狀況為,4℃條件下不同植株的試驗(yàn)結(jié)果不同說(shuō)明

。

(3)低溫條件下植物細(xì)胞可以產(chǎn)生大量自由基從而破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)導(dǎo)致細(xì)胞死亡,探討表明AOX可以有效提高SOD(可分解自由基的酶)的活性,降低自由基的含量,從而緩解低溫脅迫作用,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)試驗(yàn)驗(yàn)證該結(jié)論(簡(jiǎn)要寫(xiě)出試驗(yàn)思路和結(jié)果)。12.茶葉有降壓、提神和保健等功效?？蒲腥藛T對(duì)茶樹(shù)進(jìn)行了相關(guān)探討。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)探討人員為探究大氣CO2濃度上升及紫外線(UV)輻射強(qiáng)度增加對(duì)茶樹(shù)的影響,現(xiàn)接受確定量的UV輻射和加倍的CO2濃度處理茶樹(shù)幼苗,測(cè)定相關(guān)生理指標(biāo),結(jié)果如下表所示。分組及實(shí)驗(yàn)處理株高/cm葉綠素含量光合速率第15天第30天第45天第15天第30天第45天A比照(自然條件)21.535.254.51.652.02.08.86BUV輻射21.131.648.31.51.81.86.52CCO2濃度倍增21.938.361.21.752.42.4514.28DUV輻射和CO2濃度倍增21.535.055.71.551.952.559.02①?gòu)谋碇蠥、C兩組數(shù)據(jù)分析,C組光合速率明顯高于比照組,其緣由是

。

②從表中數(shù)據(jù)可知,A、D兩組光合速率差別(填“顯著”或“不顯著”)。結(jié)合B、C組數(shù)據(jù)分析其緣由是

。

③CO2濃度倍增可以促進(jìn)茶樹(shù)生長(zhǎng),探討者認(rèn)為可能是CO2濃度上升參加了植物生長(zhǎng)素合成的啟動(dòng),從而促進(jìn)了生長(zhǎng)素的合成。若此結(jié)論正確,在上述試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,再加一組補(bǔ)充試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,簡(jiǎn)要寫(xiě)出驗(yàn)證思路:

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(2)某茶樹(shù)的一枝條產(chǎn)生了變異,枝條上葉片的氣孔白天關(guān)閉、夜晚開(kāi)放。探討發(fā)覺(jué)其葉片葉肉細(xì)胞生理代謝如下圖所示。據(jù)圖分析,該葉片在白天(填“能”或“不能”)進(jìn)行光合作用,依據(jù)是

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專(zhuān)題突破練4光合作用與細(xì)胞呼吸1.C解析依據(jù)題干信息可知,LHC蛋白激酶催化LHCⅡ與PSⅡ的分別,當(dāng)LHC蛋白激酶活性下降時(shí),LHCⅡ無(wú)法與PSⅡ分別,導(dǎo)致PSⅡ光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲增加,A項(xiàng)正確。Mg2+是葉綠素的重要組成成分,假如Mg2+含量削減,PSⅡ光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲會(huì)減弱,B項(xiàng)正確。在弱光條件下,LHCⅡ與PSⅡ結(jié)合,這有助于增加PSⅡ光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲,LHCⅡ是光合色素蛋白復(fù)合體,它可以吸取光能并傳遞給PSⅡ,進(jìn)而促進(jìn)光合作用的進(jìn)行,C項(xiàng)錯(cuò)誤。PSⅡ光復(fù)合體在光反應(yīng)中參加水的光解反應(yīng),產(chǎn)生H+、電子和O2,D項(xiàng)正確。2.A解析葡萄糖分解成丙酮酸的過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,A項(xiàng)錯(cuò)誤。細(xì)胞發(fā)生癌變時(shí),線粒體中的NO水平上升,一方面與O2競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合,另一方面擴(kuò)散到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中促進(jìn)葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗?B項(xiàng)正確。由于葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗岙a(chǎn)生的ATP少,所以與正常細(xì)胞相比,癌細(xì)胞中丙酮酸的生成速率高,C項(xiàng)正確。由于癌細(xì)胞在氧含量正常的狀況下,利用葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗醽?lái)產(chǎn)生ATP作為能量的主要來(lái)源,所以與正常細(xì)胞相比,癌細(xì)胞中葡萄糖的能量利用率低,D項(xiàng)正確。3.D解析相宜且恒定的溫度和光照條件下,初期光合速率大于呼吸速率,導(dǎo)致容器內(nèi)O2含量漸漸上升,CO2含量漸漸降低,光合速率漸漸降低,當(dāng)光合速率降低到與呼吸速率相等時(shí),容器內(nèi)CO2濃度保持相對(duì)穩(wěn)定。4.C解析促進(jìn)小鼠體內(nèi)eNAMPT的產(chǎn)生可能會(huì)延長(zhǎng)其壽命,A項(xiàng)錯(cuò)誤。eNAMPT的合成加工過(guò)程經(jīng)過(guò)的細(xì)胞器不行能有線粒體,B項(xiàng)錯(cuò)誤。人體細(xì)胞有氧呼吸產(chǎn)生的NADH中的氫來(lái)自水和葡萄糖,C項(xiàng)正確。人和哺乳動(dòng)物無(wú)氧呼吸過(guò)程中不會(huì)有NADH的積累,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.D解析⑩產(chǎn)生的ATP中的化學(xué)能只能用于暗反應(yīng),轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的化學(xué)能。6.C解析豌豆幼苗有氧呼吸消耗O2釋放CO2,所以呼吸速率可通過(guò)O2的吸取量或CO2的釋放量來(lái)測(cè)定,A項(xiàng)正確。由題圖可知,與40℃相比,35℃時(shí)豌豆幼苗的呼吸速率更加穩(wěn)定,B項(xiàng)正確。由題圖曲線變更無(wú)法得出豌豆幼苗呼吸作用的最適溫度為30℃,C項(xiàng)錯(cuò)誤。細(xì)胞呼吸屬于酶促反應(yīng),溫度通過(guò)影響酶的活性進(jìn)而影響豌豆幼苗的呼吸速率,D項(xiàng)正確。7.D解析從8時(shí)起先,人工一次性施加CO2的大棚內(nèi)油桃光合速率大于自然種植的大棚,說(shuō)明人工施加CO2的最佳時(shí)間是8時(shí),A項(xiàng)錯(cuò)誤。題圖中陰影部分面積表示試驗(yàn)時(shí)間段內(nèi)兩種處理積累有機(jī)物的差值,B項(xiàng)錯(cuò)誤。17時(shí)葉肉細(xì)胞中有機(jī)物積累量為正值,故產(chǎn)生ATP的部位有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體和線粒體,C項(xiàng)錯(cuò)誤。7~8時(shí)間照強(qiáng)度低,故7~8時(shí)限制光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度,D項(xiàng)正確。8.AC解析由題圖可知,糖酵解在無(wú)氧呼吸的第一階段也可以發(fā)生,A項(xiàng)錯(cuò)誤。酵母菌是真核生物,檸檬酸循環(huán)是在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行的,B項(xiàng)正確。在缺氧的狀況下,檸檬酸循環(huán)的速率會(huì)受影響,C項(xiàng)錯(cuò)誤。分解丙酮酸過(guò)程可為其他反應(yīng)供應(yīng)能量、底物,D項(xiàng)正確。9.BCD解析在高O2含量環(huán)境中,O2能與CO2競(jìng)爭(zhēng)相關(guān)酶的活性部位,使CO2與C5反應(yīng)生成C3的速率減小,植物光合作用減弱,A項(xiàng)錯(cuò)誤。光呼吸的存在會(huì)使C3的生成量削減,從而降低糖的合成效率,B項(xiàng)正確。O2能與CO2競(jìng)爭(zhēng)相關(guān)酶的活性部位,適當(dāng)增大CO2濃度可抑制O2與C5結(jié)合,從而抑制光呼吸,C項(xiàng)正確。光呼吸可產(chǎn)生C2,生成的C2可在線粒體內(nèi)生成CO2,為暗反應(yīng)供應(yīng)原料,D項(xiàng)正確。10.AD解析在低溫脅迫下,T1和T2組甜瓜幼苗細(xì)胞中葉綠素含量幾乎均低于CK組,說(shuō)明低溫熬煉不能防止甜瓜幼苗在冷脅迫下葉綠素的分解,A項(xiàng)錯(cuò)誤。在冷脅迫下,T1和T2組幼苗SOD活性漸漸下降,但仍高于未經(jīng)低溫熬煉的CK組,B項(xiàng)正確。SOD能減緩植株的蒼老,幼苗經(jīng)過(guò)低溫熬煉后,清除自由基的機(jī)制起作用,從而增加其對(duì)冷脅迫環(huán)境的適應(yīng)實(shí)力,C項(xiàng)正確。低溫會(huì)使酶的活性降低,但空間結(jié)構(gòu)不變更,故未熬煉的CK組經(jīng)冷脅迫后SOD活性降低,不是其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變更導(dǎo)致的,D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.答案(1)內(nèi)膜低溫脅迫下,該酶表達(dá)可以使植物細(xì)胞產(chǎn)生更多的熱量,以維持酶的活性,進(jìn)而使細(xì)胞正常進(jìn)行生命活動(dòng)(2)AOX基因不表達(dá)AOX可以促進(jìn)主根生長(zhǎng),且AOX量越多促進(jìn)作用越強(qiáng)(3)將生長(zhǎng)狀況相同且等量的AS-12植株與WT植株在4℃下培育一段時(shí)間,檢測(cè)兩種植株細(xì)胞內(nèi)SOD的活性,WT植株中SOD活性明顯大于AS-12植株,說(shuō)明AOX可以有效提高SOD的活性。解析(1)交替氧化酶(AOX)可以催化O2與[H]生成水,該過(guò)程為有氧呼吸的第三階段,則交替氧化酶可能位于線粒體的內(nèi)膜上。低溫條件下,植物體內(nèi)的多種酶活性降低,但交替氧化酶表達(dá)會(huì)使植物細(xì)胞產(chǎn)生更多的熱量,以維持酶的活性,進(jìn)而使細(xì)胞正常進(jìn)行生命活動(dòng),有助于植物應(yīng)對(duì)低溫脅迫的環(huán)境。(2)22℃條件下,3種植株主根相對(duì)生長(zhǎng)速率基本相同,說(shuō)明AOX基因不表達(dá)。4℃條件下,3種植株主根相對(duì)生長(zhǎng)速率各不相同,以WT植株為比照,可以得出AOX可以促進(jìn)主根生長(zhǎng),且AOX量越多促進(jìn)作用越大。(3)該試驗(yàn)的目的是驗(yàn)證AOX可以有效提高SOD的活性,試驗(yàn)的自變量是AOX基因是否表達(dá),因變量是SOD的活性,則試驗(yàn)設(shè)計(jì)思路如下:將生長(zhǎng)狀況相同且等量的AS-12植株與WT植株在4℃下培育一段時(shí)間,檢測(cè)兩種植株細(xì)胞內(nèi)SOD的活性,WT植株中SOD活性明顯大于AS-12植株,說(shuō)明AOX可以有效提高SOD的活性。12.答案(1)CO2濃度倍增,葉綠素含量增加,光反應(yīng)速率加快;CO2濃度倍增,暗反應(yīng)的速率也加快不顯著CO