第4練細(xì)胞呼吸與光合作用(A)一、選擇題(每題6分) 1.(2018東北三省三校二模,2)下列有關(guān)細(xì)胞呼吸的敘述,正確的是()A.無氧呼吸過程中葡萄糖的能量大部分以熱能形式散失B.無氧呼吸在第一第二階段都能合成少量ATPC.有氧呼吸的發(fā)生必須有線粒體的參與D.細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的H是還原型輔酶2.(2018河北邢臺質(zhì)檢,12)下列有關(guān)探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是()A.隔絕O2的一組產(chǎn)生的CO2量遠(yuǎn)大于通入O2的一組B.葡萄糖培養(yǎng)液煮沸的目的只是殺滅微生物C.可以用溴麝香草酚藍(lán)水溶液檢測無氧呼吸的產(chǎn)物酒精D.實(shí)驗(yàn)中需控制葡萄糖溶液的濃度以保證酵母菌正常的活性3.(2018山西太原期末,16)下列生產(chǎn)措施或生活中所涉及的細(xì)胞呼吸有關(guān)知識的敘述,不正確的是()A.提倡慢跑,可避免因無氧呼吸產(chǎn)生乳酸使人體肌肉酸脹乏力B.用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精的過程中,pH發(fā)生變化是其死亡率上升的原因之一C.無氧環(huán)境中有利于水果和蔬菜的保存D.作物種子貯藏前需要干燥,主要目的是通過減少水分以抑制細(xì)胞呼吸4.(2018福建福州質(zhì)量檢測,4)關(guān)于光合作用探究歷程的相關(guān)實(shí)驗(yàn),下列說法錯誤的是()A.饑餓處理后,天竺葵葉片曝光部分可向遮光部分運(yùn)輸小分子有機(jī)物B.受到均勻光照,好氧菌分布在水綿帶狀葉綠體所有受光照部位C.改變水中H218O所占的比例,小球藻釋放的氧氣中18O2所占的比例也隨之改變D.供給小球藻14CO2,葉綠體內(nèi)含14C的三碳化合物和五碳化合物不斷積累5.(2018西北師大附中測試,11)下圖是H隨化合物在生物體內(nèi)的轉(zhuǎn)移過程,下列對其分析不正確的是()A.H經(jīng)轉(zhuǎn)移到葡萄糖,首先光反應(yīng)產(chǎn)生H,然后用于暗反應(yīng)C3還原B.依次在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行C.不能產(chǎn)生H的過程有D.能產(chǎn)生ATP的過程有6.(2018廣東揭陽一模,2)如圖所示為人體運(yùn)動強(qiáng)度與血液中乳酸含量和氧氣消耗速率的關(guān)系,下列說法正確的是()A.ac段為有氧呼吸,cd段為無氧呼吸B.運(yùn)動強(qiáng)度大于c后,肌肉細(xì)胞CO2的產(chǎn)生量將大于O2的消耗量C.無氧呼吸使有機(jī)物中的能量大部分以熱能散失,其余儲存在ATP中D.若運(yùn)動強(qiáng)度長時(shí)間超過c,會因?yàn)槿樗岱e累而使肌肉酸脹乏力7.某實(shí)驗(yàn)小組將玉米幼苗置于一密閉容器內(nèi),測定溫度對光合作用和細(xì)胞呼吸的影響(用容器內(nèi)CO2的變化量表示)。結(jié)果如下(“+”表示增加,“-”表示減少),下列說法正確的是()溫度()1015202530354045適宜光照-12-17-23-26-35-26-24-15黑暗+6+11+18+25+35+40+32+20A.由表中數(shù)據(jù)可知,光合作用酶和細(xì)胞呼吸酶的最適溫度相同B.在適宜光照下,35 時(shí)的光合速率小于呼吸速率C.由表可知,在適宜光照下,最有利于植物生長的溫度是30 D.在黑暗情況下,葉肉細(xì)胞內(nèi)無ATP的形成8.(2017天津,6)某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半,但固定CO2酶的活性顯著高于野生型。如圖顯示兩者在不同光照強(qiáng)度下的CO2吸收速率。敘述錯誤的是()A.光照強(qiáng)度低于P時(shí),突變型的光反應(yīng)強(qiáng)度低于野生型B.光照強(qiáng)度高于P時(shí),突變型的暗反應(yīng)強(qiáng)度高于野生型C.光照強(qiáng)度低于P時(shí),限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度D.光照強(qiáng)度高于P時(shí),限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度9.(2018廣西桂林、賀州、崇左三市調(diào)研二,5)為研究臭氧層破壞對植物的影響,實(shí)驗(yàn)人員將生理狀況相似的若干大豆幼苗隨機(jī)均分為、組。均給予每天光照12小時(shí),黑暗12小時(shí)處理,光照處理時(shí)、和組的紫外線輻射強(qiáng)度分別控制為臭氧層不被破壞、臭氧層強(qiáng)度減少3.6%和臭氧層強(qiáng)度減少5.1%。檢測和計(jì)算各組每天的凈光合速率、氣孔張開程度和葉綠素含量,結(jié)果如下表:組別凈光合速率mol/(m2s)氣孔張開程度(cm/s)葉綠素含量(g/cm2)17.025.5631.0310.703.5729.376.622.8626.05下列說法不合理的是()A.為對照組,、為實(shí)驗(yàn)組B.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析可知,臭氧層被破壞,導(dǎo)致植物氣孔張開程度下降、葉綠素含量下降C.葉綠素包括葉綠素a和葉綠素b,它們都不能吸收紫外光D.實(shí)驗(yàn)中若適當(dāng)降低黑暗處理時(shí)的溫度,對大豆幼苗每天有機(jī)物的積累量沒有影響10.(2018四川宜賓二診,4)下列關(guān)于細(xì)胞代謝的敘述,正確的是()A.甲圖曲線e說明葉綠素能吸收紫外光,而不能吸收紅外光B.乙圖中的O2濃度為n時(shí),有氧呼吸與無氧呼吸消耗的葡萄糖相等C.若提高丙圖b點(diǎn)對應(yīng)的溫度,植株CO2的吸收量一定會有所增加D.若丁圖曲線a表示植物總光合作用,則兩曲線的交點(diǎn)表示有機(jī)物積累量為011.某同學(xué)欲測定植物葉片葉綠體的光合作用速率,做了如圖所示實(shí)驗(yàn)。在葉柄基部作環(huán)剝處理(僅限葉片有機(jī)物的輸入和輸出),于不同時(shí)間分別在同一葉片上陸續(xù)取下面積為1 cm2的葉圓片烘干后稱其重量,測得葉片的葉綠體光合作用速率=(3y-2z-x)/6 gcm-2h-1(不考慮取葉圓片后對葉生理活動的影響和溫度微小變化對葉生理活動的影響)。則M處的實(shí)驗(yàn)條件是()A.下午4時(shí)后在陽光下照射3小時(shí)再遮光3小時(shí)B.下午4時(shí)后將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置遮光6小時(shí)C.下午4時(shí)后在陽光下照射6小時(shí)D.下午4時(shí)后將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置遮光3小時(shí)二、非選擇題12.(2018河南安陽二模,29)(10分)如圖是小麥果實(shí)的結(jié)構(gòu)及其發(fā)育的模式圖,圖中表示不同的生理過程。請回答下列問題:(1)萌發(fā)初期,小麥胚乳被包裹在果皮和種皮內(nèi)(氧氣無法進(jìn)入),淀粉在物質(zhì)A的作用下分解成葡萄糖,葡萄糖在過程中除最終產(chǎn)生熱量外,還產(chǎn)生(至少答出兩種)等物質(zhì)。若用一定濃度的(填激素名稱)處理,則小麥種子無須發(fā)芽就可產(chǎn)生物質(zhì)A。(2)萌發(fā)時(shí),胚乳中的部分有機(jī)物供胚發(fā)育成幼苗,在此過程中,胚細(xì)胞經(jīng)過形成幼苗。假設(shè)種子萌發(fā)過程中所需的營養(yǎng)物質(zhì)都來自胚乳。已知1 d內(nèi)每粒小麥種子胚乳干重減少7.1 mg,每粒萌發(fā)種子干重減少3.6 mg,則該段時(shí)間內(nèi)每粒種子的有機(jī)物轉(zhuǎn)化速率為 mg/(粒d)。(3)已知小麥種子中含有大量的淀粉,在萌發(fā)后期發(fā)現(xiàn),小麥種子在單位時(shí)間釋放的CO2量多于O2的吸收量,原因是。13.(2018湖北新高考聯(lián)盟質(zhì)量測評,29)(14分)小球藻為單細(xì)胞綠藻,細(xì)胞呈球形或橢圓形,內(nèi)有一個(gè)周生、杯狀或片狀色素體,以快速繁殖著稱(能在20 h增長4倍)。某生物興趣小組想通過自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)探究小球藻的光合作用與呼吸作用等生理過程,現(xiàn)制作如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)前均抽除兩裝置中原有的空氣)。(1)在已知酵母菌與乳酸菌生理特性的基礎(chǔ)上,第一生物興趣小組設(shè)置了如下對照實(shí)驗(yàn):將裝置一、二放在相同且適宜光照下20 h,然后觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。請結(jié)合題干信息回答,此實(shí)驗(yàn)的自變量為,因變量為,無關(guān)變量為(至少寫兩項(xiàng)),觀測指標(biāo)為。(2)興趣小組想進(jìn)一步利用以上同樣裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),繼續(xù)觀察小球藻呼吸作用過程中裝置內(nèi)氣體的變化情況,在實(shí)驗(yàn)前提條件相同的情況下,在以上兩裝置的通氣管正中央各加上一滴帶熒光的紅墨水滴。你認(rèn)為哪個(gè)裝置更為合適?。為什么?。此時(shí)實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)放在環(huán)境中。答案全解全析一、選擇題(每題6分)1.D無氧呼吸過程中,葡萄糖的能量大部分儲存在不徹底的氧化產(chǎn)物中,A錯誤;無氧呼吸第一階段可以合成少量的ATP,但是第二階段不產(chǎn)生ATP,B錯誤;有氧呼吸的發(fā)生不一定需要線粒體的參與,如好氧菌可以進(jìn)行有氧呼吸,但是沒有線粒體,C錯誤;細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的H是還原型輔酶(NADH),D正確。2.D隔絕O2的一組進(jìn)行的是無氧呼吸,通入O2的一組進(jìn)行的是有氧呼吸,消耗等量葡萄糖,有氧呼吸產(chǎn)生的CO2量大于無氧呼吸,A錯誤;實(shí)驗(yàn)中酵母菌培養(yǎng)液在加入前要先煮沸再冷卻,煮沸的主要目的是去除培養(yǎng)液中的溶解氧,并殺滅雜菌,B錯誤;酵母菌呼吸作用產(chǎn)生的CO2可以用溴麝香草酚藍(lán)水溶液檢測,顏色由藍(lán)變綠再變黃,C錯誤;實(shí)驗(yàn)中需控制葡萄糖溶液的濃度以保證酵母菌正常的活性,D正確。3.C提倡慢跑,可避免因無氧呼吸產(chǎn)生乳酸使人體肌肉酸脹乏力,A正確;用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精的過程中,pH發(fā)生變化是其死亡率上升的原因之一,B正確;無氧環(huán)境中細(xì)胞會通過無氧呼吸產(chǎn)生酒精,酒精對細(xì)胞有毒害作用,不利于水果和蔬菜的保存,C錯誤;作物種子貯藏前需要干燥,主要目的是通過減少水分以抑制細(xì)胞呼吸,減少有機(jī)物的消耗,D正確。4.D葉片被遮光以后,不能進(jìn)行光合作用,仍然要進(jìn)行呼吸作用,呼吸作用需要的葡萄糖由曝光部分運(yùn)輸而來,A正確;葉綠體是水綿光合作用的場所,光合作用產(chǎn)生O2,好氧細(xì)菌分布在葉綠體周圍,B正確;O2來自水的光解,改變水中H218O所占的比例,小球藻釋放的氧氣中18O2所占的比例也隨之改變,C正確;在光合作用的暗反應(yīng)階段,提供14CO2的原料,14C出現(xiàn)在C3與糖類中,不會出現(xiàn)在C5中,D錯誤。5.DH經(jīng)轉(zhuǎn)移到葡萄糖,表示光合作用過程,首先光反應(yīng)階段產(chǎn)生H,然后用于暗反應(yīng)過程中三碳化合物的還原,A正確;過程表示有氧呼吸,其三個(gè)階段分別發(fā)生于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜,B正確;圖中顯示利用H產(chǎn)生了其他化合物,并不產(chǎn)生H,C正確;能產(chǎn)生ATP的過程有,而是無氧呼吸的第二階段,不產(chǎn)生ATP,D錯誤。6.Dac段和cd段都有O2消耗,也有乳酸產(chǎn)生,說明有氧呼吸和無氧呼吸同時(shí)存在,A錯誤;人體細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物為乳酸,肌肉細(xì)胞呼吸CO2的產(chǎn)生量始終等于O2的消耗量,B錯誤;無氧呼吸使有機(jī)物中的能量少部分釋放出來,大部分儲存在不徹底的分解產(chǎn)物中,C錯誤;若運(yùn)動強(qiáng)度長時(shí)間超過c,則會因乳酸積累而使肌肉酸脹乏力,D正確。7.C黑暗條件下,不同溫度下CO2的數(shù)值表示不同溫度下的呼吸速率,而光照條件下的數(shù)值表示不同溫度下的凈光合作用數(shù)值,從表中數(shù)據(jù)可知,呼吸作用酶的最適溫度為35 ,光合作用的最適溫度約為30 ,故A錯誤;適宜光照下,35 植物的光合作用速率為66,呼吸作用速率為40,光合速率大于呼吸速率,故B錯誤;根據(jù)表格可知,植物在30 下的凈光合速率最大,因此最有利于植物的生長,故C正確;黑暗時(shí),葉肉細(xì)胞不進(jìn)行光合作用,進(jìn)行呼吸作用,有ATP的合成,故D錯誤。8.D本題考查影響光合作用的因素及光反應(yīng)與暗反應(yīng)的特點(diǎn)。光合作用的光反應(yīng)與暗反應(yīng)相互制約,相互影響。從圖示可以看出,在曲線圖P點(diǎn)以前,野生型水稻光合速率大于突變型,而P點(diǎn)后野生型水稻光合速率小于突變型,說明在P點(diǎn)前,野生型水稻光反應(yīng)速率較高,P點(diǎn)后,突變型水稻暗反應(yīng)速率較高,A、B正確;在P點(diǎn)前和P點(diǎn)后至光飽和點(diǎn)前,突變型水稻光合速率隨光照強(qiáng)度增加而增加,即限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度,當(dāng)光照強(qiáng)度大于光飽和點(diǎn)時(shí),限制光合速率的主要因素是CO2濃度,C 正確,D 錯誤。9.D研究臭氧層破壞對植物的影響,實(shí)驗(yàn)的自變量為臭氧層破壞程度,為自然條件下的對照組,、為實(shí)驗(yàn)組,A正確;據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,臭氧層被破壞程度大時(shí),植物氣孔張開程度小,葉綠素含量少,B正確;一般情況下,光合作用可利用的光都是可見光,C正確;適當(dāng)降低黑暗處理時(shí)的溫度,可降低呼吸作用,增加大豆幼苗每天有機(jī)物的積累量,D錯誤。10.D甲圖曲線e說明類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,紫外光和紅外光都是不可見光,不能被光合作用利用,A錯誤;乙圖中的O2濃度為n時(shí),O2吸收量與CO2釋放量相對量之比為12,說明此時(shí)細(xì)胞既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸,且有氧呼吸與無氧呼吸消耗的葡萄糖相對量之比為13,B錯誤;溫度通過影響酶的活性而影響細(xì)胞代謝,若提高丙圖b點(diǎn)對應(yīng)的溫度,植株CO2的吸收量可能增加,也有可能減少,C錯誤;若丁圖曲線a表示植物總光合作用,則兩曲線的交點(diǎn)表示總光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等,因此有機(jī)物積累量為0,D正確。11.D計(jì)算光合作用時(shí),也要計(jì)算出呼吸作用的強(qiáng)度,題干中只有光照條件,沒有遮光的條件,所以M應(yīng)是在遮光條件下進(jìn)行數(shù)據(jù)測量,假設(shè)遮光a小時(shí),根據(jù)實(shí)際光合速率=呼吸速率+凈光合速率。即(3y-2z-x)/6=(y-x)/6+(y-z)/a,解得a=3小時(shí),所以下午4時(shí)后將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置遮光3小時(shí),故選D。二、非選擇題12.答案(1)CO2、酒精(和ATP)赤霉素(2)(細(xì)胞)分裂和(細(xì)胞)分化3.5(3)萌發(fā)后期小麥種子同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸解析(1)萌發(fā)初期,小麥胚乳被包裹在果皮和種皮內(nèi)(氧氣無法進(jìn)入),可推知此時(shí)圖中的過程表示無氧呼吸,葡萄糖經(jīng)無氧呼吸過程除最終產(chǎn)生熱量外,還產(chǎn)生CO2、酒精(和ATP)等物質(zhì);淀粉在物質(zhì)A的作用下分解成葡萄糖,可推知物質(zhì)A是淀粉酶。若用一定濃度的赤霉素處理,則小麥種子無須發(fā)芽就可產(chǎn)生-淀粉酶。(2)種子萌發(fā)時(shí),胚細(xì)胞經(jīng)過(細(xì)胞)分裂和(細(xì)胞)分化形成幼苗;種子在萌發(fā)過程中不能進(jìn)行光合作用,只能進(jìn)行呼吸作用,因此種子的有機(jī)物總量在減少,且每粒萌發(fā)種子干重減少量=種子呼吸作用所消耗的有機(jī)物量。假設(shè)種子萌發(fā)過程中所需的營養(yǎng)物質(zhì)都來自胚乳,則1 d內(nèi)每粒種子的有機(jī)物轉(zhuǎn)化量=胚乳減少的干重量-種子呼吸作用所消耗的有機(jī)物量=7.1-3.6=3.5(mg),因此,該段時(shí)間內(nèi)每粒種子的有機(jī)物轉(zhuǎn)化速率為3.5 mg/(粒d)。(3)根據(jù)第(1)小題可知,萌發(fā)的小麥種子細(xì)胞呼吸底物是葡萄糖,則有氧呼吸時(shí)消耗的O2量=釋放的CO2量,而無氧呼吸不消耗氧氣,產(chǎn)物是酒精和CO2。萌發(fā)后期小麥種子同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸,所以,小麥種子在萌發(fā)后期單位時(shí)間釋放的CO2量多于O2的吸收量。13.答案(1)CO2的有無小球藻光合作用的速率(或光合作用的強(qiáng)度)試管中小球藻的初始數(shù)量、實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性、錐形瓶中葡萄糖和菌類的混合液的量、溫度試管中小球藻的數(shù)量變化(2)裝置二因?yàn)橄噍^于裝置一,裝置二錐形瓶中乳酸菌進(jìn)行無氧呼吸且無二氧化碳產(chǎn)生,不會對小球藻的呼吸作用實(shí)驗(yàn)觀察造成干擾黑暗解析(1)酵母菌的有氧呼吸產(chǎn)物是CO2、H2O,無氧呼吸的產(chǎn)物是CO2、酒精;乳酸菌只能進(jìn)行無氧呼吸,且產(chǎn)物只有乳酸。據(jù)此結(jié)合題意和實(shí)驗(yàn)裝置可知:此實(shí)驗(yàn)的自變量為二氧化碳的有無,因變量為小球藻光合作用的速率(或光合作用的強(qiáng)度),無關(guān)變量為試管中小球藻的初始數(shù)量、實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性、錐形瓶中葡萄糖和菌類的混合液的量、溫度等,觀測指標(biāo)為試管中小球藻的數(shù)量變化。(2)裝置一錐形瓶中的酵母菌進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2會對小球藻的呼吸作用實(shí)驗(yàn)觀察造成干擾,而裝置二錐形瓶中的乳酸菌進(jìn)行無氧呼吸且無二氧化碳產(chǎn)生,不會對小球藻的呼吸作用實(shí)驗(yàn)觀察造成干擾,因此裝置二更為適合觀察小球藻的呼吸作用。為了排除光合作用的影響,此時(shí)實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)放在黑暗的環(huán)境中。