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1、专题二 细胞代谢小专题5 细胞呼吸和光合作用一、选择题1(2017山西名校联考)下列关于人体细胞呼吸(呼吸底物为葡萄糖)的叙述，正确的是()A有氧条件下，肌肉细胞吸收与释放的气体量相等B成熟的红细胞主要是通过有氧呼吸来产生ATPC有氧或无氧条件下，神经元产生CO2的场所相同D剧烈运动时无氧呼吸产生的乳酸会破坏内环境的pH解析：人体有氧条件下，肌肉细胞消耗的氧气量等于产生的CO2量，A正确；成熟的红细胞没有线粒体，因此通过无氧呼吸产生ATP，B错误；神经元无氧呼吸的产物是乳酸，不产生CO2，C错误；正常情况下，人体剧烈运动时产生的乳酸通过血浆中缓冲物质的缓冲作用，pH会保持在相对稳定的状态，D错
2、误。答案：A2.如图为研究酵母菌细胞呼吸的实验装置，排尽注射器中的空气，吸取经煮沸冷却的葡萄糖溶液和酵母菌，在适宜温度下进行如图所示实验。下列分析正确的是()A该实验装置用于研究酵母菌的无氧呼吸B装置中的气体是在线粒体的基质中产生C烧杯中加水的主要目的是制造无氧环境D若升高水温注射器中气体产生速率加快解析：根据实验条件，该实验装置研究的是酵母菌的无氧呼吸，A正确；无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质，B错误；烧杯中加水的目的是保持实验温度，C错误；若温度过高酵母菌被杀死，气体产生的速率减慢，甚至停止，D错误。答案：A3(2017深圳一模)松土是农作物栽培的传统耕作措施。相关看法不合理的是()A
3、可以增加土壤的透气性，促进植物对无机盐的吸收B能加快枯枝落叶、动物遗体和粪便等有机物的分解C容易造成水土流失，可能成为沙尘暴的一种诱发因素D降低土壤微生物的呼吸作用强度，减少二氧化碳排放解析：中耕松土能够增加土壤的通气量，有利于植物的根系进行有氧呼吸，并能促进其吸收土壤中的无机盐，A正确；中耕松土能够增加土壤的通气量，促进微生物的有氧呼吸，因而能加快枯枝落叶、动物遗体和粪便等有机物的分解，B正确；中耕松土容易造成水土流失，因而可能成为沙尘暴的一种诱发因素，C正确；中耕松土能够增加土壤的通气量，提高土壤微生物的呼吸作用强度，增加二氧化碳排放，D错误。答案：D4(2017湖北重点中学联考)下列关于
4、光合作用和细胞呼吸在实际生活中的应用叙述，正确的是()A破伤风芽孢杆菌适合生活在有氧的环境中B净光合速率长期为0时，植物停止生长C夏季晴天光照强度最大时，小麦光合速率最高D人体剧烈运动时所需能量主要由无氧呼吸提供解析：破伤风芽孢杆菌只能进行有氧呼吸，适合生活在无氧的环境中，A错误；净光合速率长期为0时，没有有机物积累，植物停止生长，B正确；夏季晴天光照最强时，因蒸腾作用过强，小麦叶片的气孔关闭而出现午休现象，导致光合作用的原料二氧化碳减少，小麦的光合速率反而下降，C错误；人体剧烈运动时所需能量主要由有氧呼吸提供，D错误。答案：B5(2017青州质检)有关于大豆叶片光合作用的暗反应阶段，下列叙述
5、正确的是()ACO2的固定实质上是将ATP中的化学能转化为C5中的化学能BCO2可直接被H还原，在经过一系列的变化形成糖类C被还原的C5在有关酶的作用下，可再形成C3D光照强度由强变弱时，短时间内C3含量会升高解析：二氧化碳的固定实质上是将二氧化碳与C5转变为C3，A错误； C3可直接被H和ATP还原，再经过一系列的变化形成糖类，B错误；光合作用可以分为光反应和暗反应两个阶段，其中光反应可以为暗反应提供H和ATP，被还原的三碳化合物在有关酶的催化作用下，可再形成五碳化合物，C错误；光照强度由强变弱时，光反应减弱，ATP和H生成减少，导致三碳化合物的还原受阻，短时间内其来路不变，最终导致三碳化合
6、物的含量升高，D正确。答案：D6(2017天津卷)某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定CO2酶的活性显著高于野生型。如图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是()A光照强度低于P时，突变型的光反应强度低于野生型B光照强度高于P时，突变型的暗反应强度高于野生型C光照强度低于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度D光照强度高于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度解析：本题考查影响光合作用速率的因素及图示分析。本题中CO2吸收速率代表净光合速率，突变型和野生型叶片在光照强度为0时CO2的释放速率相同，表明二者呼吸速率相同，因此在比较总光合速率的
7、大小时，只需比较净光合速率即可。光照强度低于P时，突变型的光合作用强度(光反应和暗反应强度)低于野生型，A正确；光照强度高于P时，突变型的光合作用强度(光反应和暗反应强度)高于野生型，B正确；光照强度低于P时，限制突变型和野生型光合速率的主要环境因素为横坐标所表示的因素，即光照强度，C正确；光照强度高于P时，突变型光合速率随光照强度的增大而增加，因此限制其光合速率的主要环境因素仍然为横坐标所表示的因素，即光照强度，D错误。答案：D7(2017山西名校联考)下图表示温度对某植物实际光合作用速率、呼吸作用速率和净光合作用速率的影响，已知曲线表示呼吸作用速率。下列叙述正确的是()A曲线表示净光合作用
8、速率，曲线表示实际光合作用速率B当温度约为20 时，植物单位时间内积累的有机物的量最多C当温度为30 时，植物的净光合作用速率和呼吸作用速率相等D当温度为35 时，温度不再是限制光合作用和呼吸作用速率的因素解析：实际光合作用速率等于呼吸作用速率净光合作用速率，已知曲线表示呼吸作用速率，因此曲线表示净光合作用速率，曲线表示实际光合作用速率，A错误；温度约为20 时，净光合作用速率最大，积累的有机物的量最多，B正确；温度为35 时，植物的净光合作用速率和呼吸作用速率相等，C错误；当温度为35 时呼吸作用速率还在增加，因此温度是限制呼吸作用速率的因素，D错误。答案：B8(2017潍坊期末统考)如图表
9、示可在植物细胞内发生的一些生理过程，下列分析错误的是()A不同条件下发生a过程的场所可能不同Ba、c、d均发生在生物膜上C在光照充足的条件下，ab，cdD根尖分生区细胞内能发生a、c过程解析：a过程为细胞呼吸，不同条件下发生a过程的场所可能不同，有氧时发生在线粒体中，无氧时可发生在细胞质基质中，A正确；在生物膜上发生的生理过程是d光反应(场所是叶绿体的类囊体膜上)和c有氧呼吸的第三阶段(线粒体内膜)；b暗反应过程发生在叶绿体基质中，a有氧呼吸的第一、第二阶段场所是细胞质基质和线粒体基质，B错误；在光照充足，条件适宜的情况下，光合作用强度大于呼吸作用强度，所以ab，cd，C正确；根尖分生区细胞内
10、不含叶绿体，不能进行光合作用，只能进行细胞呼吸，所以能发生a、c过程，D正确。答案：B二、非选择题9有氧呼吸过程中，H需要经一系列传递给分子氧，氧与之结合生成水，下图为其传递过程的两条途径，生物体内存在其中的一条或两条途径。回答下列问题：(1)在有氧呼吸的过程中，H来自于_(填化合物)，与O2结合生成水发生在线粒体的_。(2)“物质6物质7”过程易被氰化物抑制。若小鼠氰化物中毒，呼吸作用全被抑制，导致死亡；而对天南星科植物用氰化物处理，呼吸速率降低，但并未完全被抑制。出现这种差异的原因是_。(3)天南星在开花时，其花序会释放大量能量，花序温度比周围高1535 ，促使恶臭物质散发以吸引昆虫进行传
11、粉。研究发现，此时花序中ATP生成量并没有明显增加。花序温度升高但ATP生成没有明显增加的原因_。解析：(1)有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和H，发生的场所是细胞质基质，第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和H，发生的场所是线粒体基质，第三阶段是前两阶段产生的H与氧气反应生成水，发生在线粒体内膜上；因此在有氧呼吸的过程中，H来自于葡萄糖和水。(2)对天南星科植物用氰化物处理，呼吸速率降低，但并未完全被抑制，说明天南星科植物存在途径1和途径2。(3)花序会释放大量能量，花序温度比周围高1535 ，所以应该是细胞呼吸有相当一部分能量以热能的形式散失了，并且散失的热能多于其他细胞，导致物质
12、氧化分解释放的能量储存在ATP中较少。答案：(1)葡萄糖和水(葡萄糖、丙酮酸和水)内膜(2)小鼠只存在途径1；而天南星科植物存在途径1和途径2 (3)途径2增强，物质氧化分解释放的能量储存在ATP中较少，大量以热能形式散失 10(2017湖北联考)取长势一致、无病虫害的青桐木幼苗随机均分为甲、乙、丙三个组，分别置于不同条件下培养(其他条件适宜)。一段时间后，测得其叶片的叶绿素a、叶绿素b的含量及最大净光合速率如下表。请据表回答下列问题：实验组实验条件叶绿素a (mg/cm2)叶绿素b(mg/cm2)最大净光合速率 (mmol CO2/m2s)甲正常光照，正常供水1.81020.41021.91
13、02乙弱光照(15%的正常光照)，正常供水1.71020.41020.7102丙弱光照(15%的正常光照)，减少供水(50% 的正常供水)2.51020.71020.9102(1)干旱土壤中的作物光合作用弱的原因，一是光反应产生的_减少，从而使暗反应受阻；二是影响叶片气孔的开闭，使暗反应合成的_减少，进而生成的(CH2O)减少。(2)与乙组相比，丙组最大净光合作用强度大，导致该差异的内在原因是丙组幼苗叶片中的_。根据上述实验结果，当处于光照减弱的冬春季节时，若提高青桐木幼苗光合作用强度，可适当_。(3)为验证实验中叶绿素a的含量变化，可提取三组实验条件下青桐木幼苗叶片中的色素， 然后用纸层析法
14、分离所提取的色素，其原理是_；最后观察比较乙、丙组和甲组滤纸条上呈_色的色素带宽度。解析：(1)干旱导致作物光合作用弱的原因，一是光反应产生的H、ATP减少，从而使暗反应受阻；二是影响叶片气孔的开闭，植物吸收的CO2减少，CO2固定过程减弱，使暗反应合成的C3减少，进而生成的(CH2O)减少。(2)表中信息显示：与乙组相比，丙组幼苗叶片中的叶绿素a、叶绿素b含量多，吸收的光能多，所以丙组最大净光合作用强度大。乙、丙组的自变量为是否正常供水，乙正常供水、丙组减少供水量，导致丙组幼苗叶片中的叶绿素a、叶绿素b含量多，净光合作用强度大，据此，当处于光照减弱的冬春季节时，若提高青桐木幼苗光合作用强度，可适当减少供水。(3)用纸层析法分离色素的原理是：不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的色素分子随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，因而不同色素分子可以在滤纸上通过扩散而分开。因为实验的目的是验证实验中叶绿素a的含量变化，而叶绿素a呈现蓝绿色，所以最后观察比较乙、丙组和甲
