大題1題多練一新陳代謝類A1.為了研究生物細胞中過氧化氫酶的活性,科研人員利用豬肝和馬鈴薯塊莖為材料,制備得到豬肝粗酶液和馬鈴薯塊莖粗酶液,設置酸堿度(pH)為6.0,6.5,7.0,7.5,8.0,8.5的6個梯度,其他條件相同且適宜,測定各組實驗的氧氣生成速率(mL/min),結(jié)果如下表所示:O2生成速率pH材料6.06.57.07.58.08.5豬肝粗酶液16.026.730.323.612.39.5馬鈴薯塊莖粗酶液6.28.410.410.49.64.0回答下列問題。(1)該實驗的自變量是。(2)據(jù)表分析,相同pH條件下,細胞中過氧化氫酶活性高。如要測得馬鈴薯塊莖細胞中過氧化氫酶的最適pH,實驗設計思路是。(3)生物體內(nèi),酶的基本組成單位是,酶起催化作用的機理是。答案:(1)pH、過氧化氫酶的來源(2)豬肝在pH 7.07.5之間設置較小的梯度,比較不同pH條件下該酶的活性(3)氨基酸或核糖核苷酸顯著降低化學反應的活化能解析:(1)據(jù)題干信息可知,該實驗的自變量是過氧化氫酶的來源和pH。(2)據(jù)表分析,相同pH條件下,豬肝細胞中過氧化氫酶活性高。據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,馬鈴薯塊莖細胞中過氧化氫酶在pH 7.0和7.5時活性相同且較高,如要測得馬鈴薯塊莖細胞中過氧化氫酶的最適pH,可在pH 7.07.5之間設置較小的梯度,比較不同pH條件下該酶的活性。(3)酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA,基本組成單位是氨基酸或核糖核苷酸;酶通過降低化學反應的活化能來加快反應速率。2.(2018山東煙臺下學期診斷性測試,30)圖1為25 環(huán)境中甲、乙兩種植物在不同光照強度下CO2吸收量的變化曲線,圖2表示在一定光照強度下溫度對圖1中一種植物CO2吸收量和釋放量的影響情況單位:mg/(m2h)。請回答下列問題。(1)在圖1光照強度大于C點時,甲的光合速率大于乙,導致這種差異的主要影響因素包括。光照強度大于D點時,兩種植物細胞間二氧化碳濃度均遠低于空氣中二氧化碳濃度,其原因是。(2)圖2中溫度從25 升到30 的整個過程中,植物體內(nèi)有機物的量會(填“增加”“不變”“減少”或“無法判斷”)。圖2中植物為圖1中的(填“甲”或“乙”),原因是。答案:(1)光合色素的含量、酶的活性和含量植物光合作用較強,消耗細胞間二氧化碳的速率較快(2)增加甲圖2中25 下該植物的細胞呼吸CO2釋放量為2 mg/(m2h),而圖1中甲植物在光照強度為0 klx時,曲線與縱軸的交點表示細胞呼吸的CO2釋放量,也為2 mg/(m2h)解析:(1)在圖1光照強度大于C點時,甲的光合速率大于乙,這種差異主要來自兩種植物自身,即兩種植物在光合色素的含量、酶的活性和含量等方面不同。光照強度大于D點時,兩種植物細胞間二氧化碳濃度均遠低于空氣中二氧化碳濃度,可能是植物光合作用較強,消耗細胞間二氧化碳的速率較快所致。(2)由于圖2中虛線表示凈光合速率,實線表示黑暗中CO2的釋放量,可見當溫度從25 升到30 的整個過程中,植物體內(nèi)有機物的量會增加;根據(jù)題干和題圖可知,圖1是在25 環(huán)境中甲、乙兩種植物在不同光照強度下CO2吸收量的變化曲線,甲、乙兩植物在黑暗條件下的細胞呼吸釋放CO2量分別為2 mg/(m2h)和1 mg/(m2h),而圖2中的25 下該植物的細胞呼吸CO2釋放量為2 mg/(m2h),故圖2中植物為圖1中的甲。3.(2018河南中原名校第六次質(zhì)考,30)植物A是重要的經(jīng)濟作物,圖1為植物A葉肉細胞中部分代謝過程(為代謝過程),圖2為探究光照強度和二氧化碳濃度對植物A幼苗光合作用影響時所得的實驗結(jié)果(lx為光照強度單位)。請回答下列問題。圖1圖2(1)圖1中過程發(fā)生在生物膜上的有(填圖1中數(shù)字);在圖2的N點時,植物A葉肉細胞中能產(chǎn)生ATP的過程有(填圖1中數(shù)字)。(2)圖2中CO2濃度為300400 L/L時,據(jù)圖分析限制植物A光合作用速率的因素有;圖2中N點為植物A的CO2補償點,此點的含義是。(3)實驗中若植物A的處理條件由圖2中的D點突然改變?yōu)镃點,則短時間內(nèi)葉綠體中C3含量會升高,結(jié)合圖1相關(guān)過程分析,其機理是。(4)結(jié)合圖2中實驗結(jié)果分析,要提高植物A的產(chǎn)量,除增加CO2濃度外,還應采取的措施有。答案:(1)(2)光照強度和CO2濃度CO2濃度為200 mg/L時,植物A的光合作用速率等于其細胞呼吸速率(CO2濃度為200 mg/L時,植物A的凈光合作用速率為0)(3)光照強度降低導致光反應速率降低,產(chǎn)生的H和ATP減少,使圖1中過程速率降低而過程速率不變,則葉綠體中C3含量升高(4)給植物A提供較強光照或(適當)提高光照強度解析:(1)根據(jù)以上分析已知,過程分別表示光合作用與有氧呼吸的各個階段,其中可以發(fā)生在生物膜上的過程有光反應和有氧呼吸第三階段,即圖1中的過程;圖2的N點時,植物可以同時進行光合作用和呼吸作用,因此產(chǎn)生ATP的過程有光反應和有氧呼吸的三個階段,即圖1中的過程。(2)圖2中CO2濃度為300400 mg/L時,植物A的光合速率隨著CO2濃度的增加而增加,且隨著光照強度增加而增加,因此影響光合速率的因素有光照強度和CO2濃度;圖2中N點(CO2濃度為200 mg/L時)時植物A的凈光合速率為0,此時植物A的光合作用速率等于其細胞呼吸速率。(3)實驗中若植物A的處理條件由圖2中的D點突然改變?yōu)镃點,即光照強度減弱,導致光反應速率降低,產(chǎn)生的H和ATP減少,使圖1中過程速率降低而過程速率不變,則葉綠體中C3含量升高。(4)根據(jù)以上分析可知,影響光合作用速率的因素有光照強度和CO2濃度,因此要提高植物A的產(chǎn)量,除增加CO2濃度外,還可以給植物A提供較強光照或(適當)提高光照強度。