高考生物专题复习专题3 细胞的能量供应和利用学生版.docx

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高考生物专题复习专题3细胞的能量供应和利用学生版

专题3《细胞的能量供应和利用》综合试题精选

（共30小题）

1.Ⅰ.中国的饮食讲究“色香味”,颜色会影响消费。

小李同学拟研发“绿色”食用色素,他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验：

a．提取叶绿素

―→

―→

―→

b．探究pH对叶绿素稳定性的影响

取一些叶绿素粗产品,配成一定浓度的溶液,于室温（约25℃）下进行实验,方法和结果如下表。

注：

叶绿素被破坏后变成黄褐色。

根据所学知识和实验结果,请回答：

（1）加入绿色叶片的X应该为__________,原因是__________________________。

（2）表中Y应该为________,原因是______________________________。

（3）若用作食品色素,天然叶绿素色素不适用于________________（酸性或碱性）食品,原因是______________________________________。

Ⅱ.1937年,植物生理学家希尔发现,将叶绿体分离后置于试管中,假若在试管中加入适当的“氢受体”,如二氯酚吲哚酚（简称DCPIP）,那么照光后便会使水分解释放出氧气,这个反应被称为“希尔反应”。

反应的过程如下（注：

DCPIP是一种可以接受氢的化合物,在氧化态时是蓝色,在还原态时是无色）。

DCPIP（蓝色）＋H2O

DCPIP－H2（无色）＋O2

为验证光合作用所需的条件,现提供如下材料和用品：

离体叶绿体、0.5mol/L蔗糖溶液、浓度为l%DCPIP溶液、蒸馏水、量筒、锡箔纸、试管若干、离心机。

请依据“希尔反应”涉及的实验原理,完成下面的实验设计并回答下列问题：

（1）方法步骤：

第一步：

离体叶绿体溶解于0.5mol/L蔗糖溶液制备成叶绿体悬浮液；

第二步：

（填表）

第三步：

一段时间后,各试管用离心机离心5分钟。

（2）可能的实验结果及相应的结论：

①观察结果：

离心后试管1、试管2、试管3内上层清液的颜色依次是：

______________________________________________。

②实验结论：

光合作用的条件是__________________。

（3）实验分析与思考：

配置叶绿体悬浮液时加入0.5mol/L蔗糖溶液的目的是____________________。

2.早春季节,农民在水稻播种之前要进行催芽,即先用温水将水稻种子浸泡几小时（非恒温,让其自然变凉）,再堆放在一起,并用塑料薄膜覆盖好。

在种子萌发过程中要常掀开薄膜,并经常进行翻种。

请根据上面材料回答问题：

（1）必须用一定温度的水浸泡的目的是__________________________。

（2）经常翻种的目的是为了提供氧气和散热,这是防止____________________________造成烂芽和烂根。

（3）为了探究种子萌发时所进行的细胞呼吸类型,请据所给的材料和用具设计实验：

Ⅰ.实验原理：

种子萌发过程中,如只进行有氧呼吸则吸收氧气量和CO2释放量相等；如果进行无氧呼吸则只释放CO2。

Ⅱ.实验材料和用具：

萌发的水稻种子、带橡皮管的玻璃罩2只、100mL的烧杯4个、2根弯曲的其中带有红色液滴的刻度玻璃管、NaOH溶液、清水、凡士林。

Ⅲ.实验方法：

按照装置甲图将实验材料和用具装好。

如想得到预期的实验结论,必须同时设计另一组实验装置即装置乙,请指出应如何设计。

（在方框内绘出装置乙的图示并做好相应标注）

Ⅳ.完成如下表格,预测实验可能出现的现象及结论。

（请描述装置甲和乙中液滴移动状况）

3.图甲曲线表示某植物在恒温30℃时光合速率与光照强度的关系,图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置。

请回答：

（1）图甲的曲线中,当光照强度为W时,叶肉细胞中产生ATP的场所有__________________

_______________________________________________________________________________。

（2）已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25℃和30℃。

在其他条件不变的情况下,将温度调节到25℃,图甲中曲线上的X点将向________移动,Y点将向________移动。

（3）在图乙装置的灯与广口瓶之间放一隔热装置（假设其对透光性无影响）则可用于探究__________________________的关系。

（4）若实验中每隔15min加大一次广口瓶与灯之间的距离,随着时间与距离的增加,气泡产生速率下降,产生这一结果的原因是____________________和__________________________,导致光合作用速率下降,O2释放量减小,气泡产生速率下降。

4.下面的表格分别是某兴趣小组探究温度对酶活性影响的实验步骤和探究某种过氧化氢酶的最适pH的实验结果。

据此回答下列问题。

（1）在实验一中,pH属于________变量。

（2）实验一的①②③步骤为错误操作,正确的操作应该是_________________________。

（3）实验一的第⑤步最好选用________（试剂）测定单位时间内淀粉的________。

（4）如将实验一的新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液,你认为是否科学？

______________,为什么？

______________________________________。

（5）分析实验二的结果,可得到的结论是______________________________________________

________________________________________________________________________。

在该预实验的基础上要进一步探究该过氧化氢酶的最适pH,可在pH为________之间设置梯度进行研究。

5.某课外活动小组用淀粉酶探究pH对酶活性的影响,得到下图所示的实验结果。

请回答相关问题：

（1）酶活性是指____________________________,该实验的自变量是__________,以____________________________________作为检测因变量的指标。

（2）上图所示的实验结果与预期不符,于是活动小组又进行________（填“对照”、“对比”或“重复”）实验,得到与上图无显著差异的结果。

查阅资料后发现,盐酸能催化淀粉水解。

因此推测,该实验中淀粉可能是在__________________和________的作用下分解的。

pH为3条件下的酶活性________（填“小于”、“等于”或“大于”）pH为9条件下的酶活性,原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）在常温、常压下,与盐酸相比,淀粉酶降低反应活化能的作用更显著,判断依据是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

6.图1是把同一植物生理状况相同的叶片（实验前抽空片内部气体）放入不同浓度的NaHCO3溶液中,在一定的光照条件下绘制出的曲线图,目的是探究光合作用速率与NaHCO3溶液浓度的关系；图2表示四组等质量的同一植物生理状况相同的叶片在不同温度下,先暗处理1小时,再在相同光照强度下光照1小时,测得的有机物的变化情况。

请回答下列问题：

（1）由图1中的信息可以看出该实验的因变量检测指标是______________________________。

限制bc段的外界因素是________________________________________________________。

cd段形成的原因是________________________________________________________________。

（2）根据图2,第1小时和第2小时产生ATP的场所是否相同？

________（填“是”或“否”）。

细胞呼吸速率最强时及光合作用制造的有机物的量最多时对应的温度分别是____________；30℃时光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗的有机物的________倍。

29℃时叶肉细胞产生的氧气的去向是__________________。

7.某同学利用图2装置进行实验得出的H2O2浓度与酶促反应速率关系如图1,请分析回答下列问题：

（1）图1中AB段说明反应速率大小主要与__________有关,实验时如何利用图2中的实验装置进行自变量的设计：

__________________________________。

（2）如果装置中放入的是经高温处理过的土豆片,实验现象是__________,原因是______________________________________。

（3）实验过程中温度、pH等保持不变,形成曲线a与曲线b差异的可能原因是__________________；将装置中含有新鲜土豆片的烧瓶分别放置在不同温度的水浴锅中,定时记录不同温度条件下产生的气体量,绘制出的温度对过氧化氢酶酶促反应速率影响的线图不够科学,其原因是____________________________________。

（4）曲线b在B点后反应速率不再增加的原因是______________________________。

8.如图甲图为不完整的呼吸作用示意图,乙图为线粒体结构模式图。

请据图回答：

（1）甲图中X代表的物质是________,E代表的物质可能是________________________。

（2）甲图中有氧呼吸的途径是____________,其中产生能量最多的是________阶段（填字母）。

有氧呼吸的场所是__________________________,产物H2O中的氧来自于________,CO2中的氧来自于________________________________。

（3）甲图中C、D阶段发生的场所依次对应于乙图中的__________（填序号）。

（4）A阶段与E物质产生阶段的反应属于________________________,写出有关的反应式________________________。

如果CO2释放量与O2的吸收量相对值分别为8、3,则有氧呼吸消耗的葡萄糖是无氧呼吸的________。

（5）叶绿体中产生的氧气进入到相邻细胞中被利用的过程中,氧气分子通过的生物膜共有________层,通过这些膜的方式是____________。

（6）交警检验司机是否酒后驾车时,所用的仪器中装有____________,颜色反应为__________色就认定饮酒。

9.下图是某植物细胞呼吸过程示意图。

Ⅰ～Ⅶ代表物质,①～③代表过程。

请据图回答下列问题：

（1）乙图中氧浓度为______________时只进行甲图所代表的呼吸方式,甲图与马铃薯块茎细胞在缺氧时的代谢相比,特有的步骤是__________（填数字）,这些过程发生在____________________部位。

（2）若用18O标记甲图中参与②过程的H2O,则在细胞呼吸产物中能首先测到放射性的是____________,甲图中V和VII分别代表物质________________。

（3）在乙图中绘出无氧呼吸CO2的释放量与O2浓度的关系。

10.图甲表示某绿色盆栽植物细胞内的物质转化过程,①②③④表示相关过程。

图乙表示将该绿色盆栽植物置于密闭容器内暗处理后,测得容器内CO2和O2浓度相等（气体含量相对值为1）。

在天气晴朗时的早6时移至阳光下,日落后移到暗室中继续测量两种气体的相对含量,变化情况如图乙所示。

结合所学知识,回答下列问题：

（1）图甲中物质X的合成场所是______________。

若光照突然停止而其他条件不变,则短时间内叶绿体中C3（X）的含量________（填“增多”、“不变”或“减少”）。

（2）图甲中,物质Y的名称是____________,在氧气不足条件下,线粒体内②过程的速率将会________（填“变大”、“不变”或“变小”）。

（3）图乙中光合作用强度与呼吸作用强度相等的时刻是______________,假设密闭玻璃罩内植株所有进行光合作用的细胞的光合作用强度一致,那么,在该时刻该植株的一个进行光合作用的细胞中物质X的产生速率________（填“>”、“＝”或“<”）物质Y的产生速率。

（4）图乙中该植物17时的有机物积累量____________（填“>”、“＝”或“<”）19时的有机物积累量,该植物20时以后的呼吸方式为__________________________。

11.某研究小组在夏季某晴朗的一天对一个密闭蔬菜大棚中的某种气体的含量进行了24小时的检测,结果如图1。

图2表示该大棚中蔬菜叶肉细胞内两种细胞器间的气体关系的图解。

请回答下列问题：

（1）图1中所测气体为________。

该大棚内的蔬菜经过一昼夜后是否积累有机物？

________（填“是”或“否”）。

（2）ec段与前一阶段相比,其叶肉细胞内的C3含量的变化趋势是________。

（3）图1中光合作用强度等于呼吸作用强度的点是________________。

对应图1中的db段,图2中应该进行的气体转移途径有__________（以上均用图中字母表示）。

（4）如图2所示,在氧气不足条件下,线粒体内丙酮酸氧化分解的速率将会__________。

适宜光照条件下,光反应产生的并能够为暗反应所利用的能源物质是__________。

该植物细胞把暗反应产物转变成丙酮酸的场所是________________。

（5）大棚蔬菜一天中有机物积累量最大是在图1中的________点（用图中字母表示）,若要进一步提高大棚蔬菜的产量,可采取的措施是夜间__________________。

12.某校学生做完“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验后,想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO2时,哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。

他们对实验进行了改进：

将等量的无菌葡萄糖溶液及等量的酵母菌混匀后分别加入到A、B两个锥形瓶中并密封（瓶中无氧气）,如下图装置实验。

一段时间后,当测定甲、乙装置中澄清石灰水变浑浊生成CaCO3相等时,立刻停止实验,将A、B两锥形瓶溶液分别用滤菌膜过滤,除去酵母菌,分别得到滤液1和滤液2。

请分析回答：

（1）甲、乙两组的实验变量是______________,实验中NaOH的作用是________________。

（2）A、B两个锥形瓶中酵母菌产生CO2的场所分别是______________和______________。

（3）下图曲线中能正确表示B瓶实验结果的是____________________。

（4）在此实验中,可以利用____________的原理进行探究。

如下图,取等量的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记,一段时间后观察两侧液面的变化。

如果A、B两侧液面高度相同,则有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多；如果________________________,则有氧呼吸消耗的葡萄糖少；反之,则有氧呼吸消耗的葡萄糖多。

13.图甲是菠菜叶肉细胞中的叶绿体亚显微结构示意图,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示不同的部位；图乙是光合作用的碳反应过程示意图,其中①②表示物质。

请回答下列问题：

（1）利用新鲜菠菜叶片进行“光合色素的提取和分离”活动。

在菠菜叶片研磨过程中,加入95%乙醇的作用是__________________________；分离色素的过程中,应注意滤纸上的滤液细线要高于____________的液面；分离后,在滤纸条上会呈现四条色素带,其中离滤液细线最远的色素是____________（填相应的色素名称）。

（2）光合色素存在于图甲的[　　]________中,其中叶绿素主要吸收红光和________光。

图乙过程发生在图甲的[　　]________中。

（在[　　]内填写图中的相应编号）

（3）图乙中,物质①是__________________,该物质在光反应产物____________的作用下形成物质②。

若3个CO2分子进入卡尔文循环可形成6个物质②分子,其中有________个物质②分子经过一系列变化再生成RuBP,其余的离开循环,可在叶绿体内作为合成______________、蛋白质和脂质等大分子物质的原料。

14.马铃薯具有很高的营养价值和药用价值。

一般新鲜薯中所含成分：

淀粉9%～20%,蛋白质1.5%～2.3%,脂肪0.1%～1.1%,粗纤维0.6%～0.8%。

据此回答下列问题：

（1）利用一片新鲜马铃薯块茎完成下列实验,写出实验现象：

①滴加碘液：

________；②滴加过氧化氢溶液：

____________；③用煮熟的块茎重复上述实验,现象相同的是________（填编号）。

（2）观察发现块茎暴露在土壤表面的部分为绿色,在土壤中的是淡黄色,可能的原因是______________________________。

（3）研究人员利用密闭玻璃容器探究环境因素对马铃薯光合作用的影响,图是在温度适宜恒定、CO2浓度为0.03%的条件下测得的相关曲线。

①图中a点时叶肉细胞中产生ATP的场所是__________________________,若在CO2浓度为1%条件下进行实验,则图中曲线与横坐标的交点（b）位置移动情况是____________。

②在图中实验的环境条件下,若每天光照8小时,则平均光照强度至少要大于________klx时,植株才能够正常生长。

15.下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。

据图回答下列问题：

（1）图中①、②、③、④代表的物质依次是____________、____________、____________、____________,[H]代表的物质主要是________________________________________。

（2）B代表一种反应过程,C代表细胞质基质,D代表线粒体,则ATP合成发生在A过程,还发生在________（填“B和C”“C和D”或“B和D”）。

（3）C中的丙酮酸可以转化成酒精,出现这种情况的原因是___________________________。

16.请分析下列有关ATP的数据和实验,回答相关问题：

（1）经测定,正常成年人在静止状态下24h将有40kgATP发生转化,而所有细胞内ADP、ATP的总量仅为2～10mmol/L,为满足能量需要,生物体内解决这一矛盾的合理途径是：

________________________。

（2）用32P标记磷酸加入细胞培养液,短时间内快速分离出细胞内的ATP,结果ATP浓度变化不大,但部分ATP上的磷酸基团却已带上了放射性标记。

这一事实证明：

_______________。

你得出这一结论的依据是______________________________。

17.生物兴趣小组做了以下两个实验。

Ⅰ.甲组学生在研究温度对两种天然酶（能催化同一种反应）的作用后绘制了如上数据图。

观察他们的数据图,回答问题：

（1）酶B达到最大活性的温度是____________,两种酶催化的反应速率相等的温度是____________。

（2）在0～30℃的温度范围内,酶A的活性变化是________________。

（3）如果先将酶B置于100℃的温度下,然后逐渐降低温度,反应速率的变化是________。

（4）根据以上实验,你认为酶应该如何保存？

____________________

Ⅱ.下面是乙组同学以小麦为材料所进行的实验,请回答有关问题：

（5）将发芽的种子研磨液置于试管中,加入斐林试剂,并放置于______________________条件下直至试管中出现砖红色,说明发芽的小麦种子中含有________________________。

（6）在盛有10mL3%过氧化氢溶液的试管中,加入新鲜的发芽的小麦种子研磨液时,试管中有大量气泡生成,将点燃的卫生香插入试管,火焰变得明亮,这个实验证明发芽的小麦种子中含有________________,这种酶的化学本质是________,可用________试剂鉴定。

（7）若乙组同学想研究pH对小麦过氧化氢酶活性的影响,则应设置的自变量是________________________,实验题目是____________________________。

18.众多科学家通过不懈努力致力于解开光合作用之谜,以下资料是科学家探究光合作用过程的部分实验：

材料1　1864年,萨克斯做了一个实验：

他把绿叶先在暗处放置24个小时,然后,让叶片一半曝光,另一半遮光。

过一段时间后,将叶片放在隔水加热的酒精中脱色,再用碘蒸汽处理这片叶,发现曝光的一半呈深蓝色,遮光的一半则没有颜色变化。

材料2　1880年,恩格尔曼把载有水绵（水绵的叶绿体呈螺旋带状）和好氧细菌的临时装片放在空气和黑暗的环境中,然后用极细的光束照射水绵,发现细菌只向叶绿体被光照射到的部位集中；他再将棱镜产生的连续的不同波长的光投射到水绵上,发现好氧细菌主要集中在某些波长光区域。

请根据材料回答问题：

（1）萨克斯把绿叶先在暗处放置24个小时的目的是：

______________________；通过该实验可以得到的结论是____________________________________________。

（2）恩格尔曼通过实验发现好氧细菌主要集中在__________________光区域,由此可知光合作用需要光照。

他的实验还可以得到的结论是____________________。

（3）科学家发现的光合作用可以概括的分为光反应和暗反应两个阶段,其中叶绿体基质中发生的能量转换是____________________________________；光反应和暗反应发生的物质联系是____________________________________________。

19.某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精。

他们用酶将木薯淀粉降解成单糖。

查阅资料后,安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如图：

（1）向发酵瓶中加入5g酵母菌开始实验,发酵初期,通气阀①需要偶尔短时间打开,并在A通气口处打气,以利于__________________________；实验过程中,通气阀②需要偶尔短时间打开,但目的是________________。

（2）第3天,取出少量发酵液,滴加含有____________的浓硫酸溶液来检测酒精。

（3）检测后发现,尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和pH值适宜,但酒精含量（＋）比预期低,我们展开了讨论,认为还有