1、专题二植物生理学-2-考情分析备考定向 第四讲酶与ATP-4-2131.(2017全国理综,3)下列关于生物体中酶的叙述,正确的是()A.在细胞中,核外没有参与DNA合成的酶B.由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性C.从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法D.唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 答案解析解析关闭由于真核细胞的细胞质中也含有部分DNA,所以细胞核外也有参与DNA合成的酶,A项错误。如果有适宜的条件,活细胞产生的酶在生物体外也有催化活性,B项错误。盐析是分离、纯化蛋白质的一种常用方法,胃蛋白酶的本质为蛋白质,故从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法,C项正确。唾液
2、淀粉酶催化反应的最适温度为37,此温度下该酶的活性最高,但不适于保存该酶,酶适于在低温下保存,D项错误。答案解析关闭C-5-2132.(2016全国理综,3)若除酶外所有试剂已预保温,则在测定酶活力的实验中,下列操作顺序合理的是()A.加入酶加入底物加入缓冲液保温并计时一段时间后检测产物的量B.加入底物加入酶计时加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量C.加入缓冲液加入底物加入酶保温并计时一段时间后检测产物的量D.加入底物计时加入酶加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量解读本题以酶活性测定实验为背景,通过考查考生对实验步骤设计合理性的判断,以及对酶特性相关知识的掌握和对实验步骤设计与这些相关知识联系
3、的理解。实验步骤是根据实验目的、原材料的特性等基本因素进行设计的,实验的各步骤之间涵盖着诸多要素,在学习过程中要充分理解这些机理和要点。答案解析解析关闭在该实验中,pH等为无关变量,为防止无关变量对实验结果的干扰,要控制好无关变量。缓冲物质能使pH保持相对稳定,所以酶和底物混合之前应该加缓冲物质。答案解析关闭C-6-2133.(2016全国理综,29)为了研究温度对某种酶活性的影响,设置三个实验组:A组(20)、B组(40)和C组(60),测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同),结果如图。回答下列问题。-7-213(1)三个温度条件下,该酶活性最高的是组。(2)在时间t1之前,如果
4、A组温度提高10,那么A组酶催化反应的速度会。(3)如果在时间t2时,向C组反应体系中增加2倍量的底物,其他条件保持不变,那么在t3时,C组产物总量,原因是。(4)生物体内酶的化学本质是,其特性有(答出两点即可)。解读本题通过温度对酶活性的影响考查考生对酶相关知识的掌握情况。通过题干可知,本题是在探讨不同温度条件下某种酶转化底物能力的变化,结合图中的酶活力变化趋势,初步推断不同温度情况下此酶活力不同。-8-213答案:(1)B(2)加快(3)不变60 条件下,t2时酶已失活,即使增加底物,反应产物总量也不会增加(4)蛋白质或RNA高效性和专一性解析:(1)产物浓度最先达到最大值的B组对应的酶活
5、性最高。(2)酶活性与温度的关系:在一定温度范围内(低于最适温度),随温度升高,酶活性增强。据图可知,三组实验中B组(40)酶活性最高,如果A组温度提高10,达到30,那么A组酶催化反应的速度会加快。(3)据图可知,60 条件下,t2时酶已失活,即使增加底物,产物总量也不会增加。(4)大多酶的化学本质是蛋白质,少数酶的化学本质是RNA。酶具有高效性和专一性。-9-网络梳理填一填高考必背记一记易混易错判一判A.蛋白质B.RNAC.催化D.活化能E.温和F.pHG.温度H.APPPI.细胞呼吸J.直接-10-网络梳理填一填高考必背记一记易混易错判一判1.酶催化作用的机理是降低化学反应的活化能。2.
6、酶的催化作用具有高效性、专一性和作用条件较温和的特点。3.酶的催化作用需要适宜的pH和温度等条件。高温、过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏而变性失活;低温只是降低酶的活性,但酶的空间结构不变。4.ATP是新陈代谢所需要能量的直接来源。一般来说,细胞内ATP和ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。-11-网络梳理填一填高考必背记一记易混易错判一判1.水稻细胞内合成的某物质,能够在常温下高效分解淀粉,该物质含有羧基。()2.在测定胃蛋白酶活性时,将溶液的pH由10降到2的过程中,胃蛋白酶的活性将逐渐增强。()3.过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。()4.探究温度对
7、酶活性的影响时,将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温。()5.发烧时,食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性。()-12-网络梳理填一填高考必背记一记易混易错判一判6.1个ATP分子由一个腺嘌呤和3个磷酸基团组成。()7.ATP可以水解为一个核苷酸和两个磷酸,而其合成所需能量由磷酸提供。()8.细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体。()9.人在饥饿时,细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡。()10.人长时间剧烈运动时,骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等。()-13-考点1考点2酶与ATP热考题点必练题点1ATP的结构、合成与利用 1.(2019广东惠州调研)下列
8、有关ATP的叙述,错误的是()A.ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸基团组成B.光合作用产生ATP的过程不一定都在叶绿体中进行C.酒精发酵的全过程都有ATP生成D.洋葱根尖细胞中能产生ATP的细胞器是线粒体 答案解析解析关闭 ATP的名称为三磷酸腺苷,由腺嘌呤、核糖和磷酸基团组成,A项正确;蓝藻没有叶绿体,但可以通过光合作用产生ATP,B项正确;酒精发酵的第二阶段没有ATP生成,C项错误;洋葱根尖细胞可以进行有氧呼吸,可以在线粒体产生ATP,D项正确。答案解析关闭C-14-考点1考点22.(2019福建漳州质检)ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内的四种高能磷酸化合物,它们彻底水解的产物只有碱基不同
9、,下列叙述错误的是()A.ATP不是细胞内唯一的直接能源物质B.1分子GTP中含有2个高能磷酸键C.CTP中“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的D.UTP彻底水解的产物中有尿嘧啶名师点睛机体内有许多磷酸化合物如ATP、磷酸肌酸等,它们的磷酸基团水解时,可释放出大量的自由能,这类化合物称为高能磷酸化合物。需要注意的是ATP是这类化合物的典型代表,而不是唯一的高能磷酸化合物。答案解析解析关闭ATP是细胞内的直接能源物质,但不是唯一的,部分生命活动由GTP、CTP和UTP提供能量,A项正确;GTP结构与ATP相似,1分子GTP中有2个高能磷酸键和1个普通磷酸键,B项正确;CTP中“C”是由胞嘧啶和核糖构
10、成的,C项错误;UTP彻底水解的产物有尿嘧啶、磷酸和核糖,D项正确。答案解析关闭C-15-考点1考点2策略方法考查ATP的结构与功能的试题的解题策略解答考查ATP的结构与功能的试题要注意6点。(1)ATP、磷脂及核酸的组成元素相同。ATP中含有的五碳糖为核糖。(2)一个ATP分子中含有两个高能磷酸键,ATP中远离腺苷的那个高能磷酸键容易形成和水解。(3)吸能反应往往需要消耗ATP,放能反应往往产生ATP,人在运动状态下ATP和ADP的相互转化速率大于安静状态下的转化速率。(4)物质出入细胞时,协助扩散不消耗ATP,主动运输、胞吞和胞吐消耗ATP。(5)生命活动所需要的ATP主要来自有氧呼吸。(
11、6)无氧呼吸产生的ATP少,是因为大部分能量储存在不彻底的氧化产物(乳酸或酒精)中,没有释放出来。-16-考点1考点2题点2酶的本质、作用和特性 3.(2019安徽淮北一模)细胞代谢的顺利进行需要酶的催化。下列有关酶的说法正确的是()A.酶的合成都需要经过转录和翻译两个阶段B.活细胞产生的酶在生物体外没有催化作用C.同一种酶可存在于分化程度不同的细胞中D.胃蛋白酶保存和催化的最适温度都是37 答案解析解析关闭酶的化学本质是蛋白质或RNA,其中RNA的合成不需要经过翻译阶段,A项错误;只要条件适宜,酶在细胞内外都能发挥催化作用,B项错误;同一种酶可存在于分化程度不同的细胞中,如呼吸酶、ATP合成
12、酶存在于所有活细胞中,C项正确;低温条件下,酶的分子结构稳定,酶应该在低温条件下保存,D项错误。答案解析关闭C-17-考点1考点2策略方法 有关酶的概念、本质特性的分析策略解答酶的本质特性试题时,应关注以下几个方面。(1)绝大多数酶的化学本质是蛋白质,少数是RNA,可用双缩脲试剂进行鉴定,甚至用蛋白酶处理来确定某种酶的本质。(2)酶既可在细胞内发挥作用,也可在细胞外发挥催化作用。酶的催化作用是指能降低化学反应的活化能,提高反应速率,但不改变化学反应的方向和平衡点。(3)在化学反应前后,酶的性质、数量并不发生改变。-18-考点1考点24.(2019山东青岛一模)已知施加药物A能使蔗糖酶的活性丧失
13、;施加药物B后蔗糖酶活性不变,但蔗糖和蔗糖酶结合的机会减少。如图为蔗糖酶在不同处理条件下(温度、pH均适宜)产物浓度与时间的关系,其中乙组使用少量药物B处理。据图分析,下列叙述合理的是()A.甲组先使用药物B处理,在t1时可能适当提高了温度B.丙组先使用药物B处理,在t1时可能使用药物A处理C.在t1时间之后甲组蔗糖酶的活性高于乙组和丙组D.在t1时间之后丙组中蔗糖酶和蔗糖作用机会不变题图分析由图可知,三条曲线的起始反应速率相同,说明开始的处理是相同的;t1后,丙组产物浓度不变,很可能是药物A导致酶失活造成的;甲组达到平衡点的时间缩短。答案解析解析关闭甲、乙、丙可能开始均用药物B处理,甲组原本
14、就是最适温度,若提高温度,酶活性会下降,达到平衡点的时间会延长而不是缩短,A项错误;丙组开始用药物B处理,t1后产物浓度不变,可能是药物A处理导致酶失活,B项正确;t1后,丙组酶失活,甲、乙组酶活性不变,故甲、乙组酶活性高于丙组,C项错误;t1后,蔗糖酶失活,酶与底物不能结合,D项错误。答案解析关闭B-19-考点1考点2策略方法 酶促反应曲线的分析技巧解答此类试题应用“四看法”。(1)一看两坐标轴的含义:分清自变量与因变量,了解两个变量的关系。(2)二看曲线的变化:利用数学模型法观察同一条曲线的升、降或平的变化,掌握变量变化的生物学意义。如在分析影响酶促反应的因素时,一般情况下,生成物的量未达
15、到饱和时,限制因素是横坐标所表示的因素,达到饱和后,限制因素是除横坐标所表示的因素之外的其他因素。(3)三看特殊点:即曲线的起点、终点、顶点、转折点、交叉点等五点,理解特殊点的意义。(4)四看不同曲线的变化:理解曲线之间的内在联系,找出不同曲线的异同及变化的原因。-20-考点1考点2必清错混辨析1.有关酶的本质、特性及影响因素的7个易错易混点(1)误认为“酶的本质是蛋白质”,实际上绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,由此酶合成的原料有氨基酸或核糖核苷酸,酶合成的场所有核糖体或细胞核。(2)误认为“具有分泌功能的细胞才能产生酶”,实际上,凡是活细胞都能产生酶。(3)误认为“酶具有调节、催化等多种
16、功能”,酶是生物催化剂,只起催化作用。(4)误认为“酶和激素一样,酶促反应完成后酶随即解体”,酶作为催化剂在催化反应前后分子结构不发生改变,仍具有催化作用。-21-考点1考点2(5)误认为“酶为化学反应提供了活化能”,实际上,酶并未给化学反应提供能量,只是降低了参加反应的物质从常态转变为活跃状态所需的能量。(6)误认为“酶只在细胞内起催化作用”,实际上酶既可在细胞内发挥作用,也可在细胞外发挥作用。(7)误认为“低温引起酶的变性失活”,实际上低温只是影响酶的活性,不破坏酶的结构,但高温能使酶失活。-22-考点1考点22.与ATP有关的5个易错易混点(1)ATP在生物体内含量少,但转化十分迅速,从
17、而使细胞中ATP的含量总是处于一种动态平衡之中。ATP含有两个高能磷酸键,且远离腺苷的高能磷酸键容易断开。(2)动物和植物体内ATP的来源不同,前者通过细胞呼吸产生,场所是细胞质基质和线粒体;后者的形成途径包括细胞呼吸和光合作用的光反应阶段,场所包括细胞质基质、线粒体和叶绿体的类囊体膜,光反应阶段产生的ATP仅用于光合作用的暗反应,其他生命活动所需ATP由细胞呼吸来提供。-23-考点1考点2(3)并非只有O2存在时才能合成ATP,无氧呼吸同样可以为ATP的合成提供能量。(4)ATP与ADP的相互转化,从物质方面来看是可逆的,从酶、进行的场所、能量方面来看是不可逆的,即从整体上来看二者的转化并不
18、可逆。ATP与ADP的相互转化,保证生命活动所需能量的持续供应。(5)ATP是一种高能磷酸化合物,高能磷酸键水解时能够释放出高达30.54 kJ/mol的能量,所以ATP是与能量有关的一种物质,不可将ATP与能量等同起来。-24-考点1考点2与酶相关的实验探究热考题点必练题点1探究酶的专一性、高效性 1.在2支试管中分别加入2 mL新配制的体积分数为3%的H2O2溶液,再分别加入2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液和质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液,观察2支试管内气泡的产生速率。该实验的目的是验证()A.H2O2酶具有专一性B.肝脏研磨液中含有H2O2酶等多种酶C.H2O2酶具有高效性D.F
19、eCl3溶液能提高H2O2的分解速率名师点睛本实验的原理是H2O2可以分解形成水和氧气,自变量是催化剂的种类,因变量是气泡的产生速率,据此可以确定该实验的目的。答案解析解析关闭本实验的自变量是催化剂的种类,通过观察气泡的产生速率,可以说明酶催化效率比无机催化剂更高,因此本实验的实验目的是证明的酶的高效性的实验,不能说明酶的专一性,A项错误,C项正确。本实验只利用了肝脏研磨液中有过氧化氢酶,无法得知是否有其他酶,本实验的目的不是验证肝脏研磨液中含有H2O2酶等多种酶,B项错误。FeCl3溶液和过氧化氢酶都能提高H2O2的分解速率,但二者相比较只能得出酶的催化效率更高,D项错误。答案解析关闭C-2
20、5-考点1考点22.(2019福建龙岩质检)下列有关酶的实验叙述,正确的是()A.在探究pH对酶活性的影响时,不宜选用过氧化氢酶,宜选用淀粉酶B.若用淀粉和蔗糖来验证淀粉酶的专一性,可用碘液来检测底物是否被分解C.若用淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度,可用斐林试剂来检测底物是否被分解D.验证过氧化氢酶的高效性时,可在过氧化氢溶液中加入FeCl3溶液作为对照组 答案解析解析关闭在探究pH对酶活性的影响时,选用的试剂为过氧化氢与过氧化氢酶,因为淀粉在酸性条件下也会水解,A项错误;若用淀粉和蔗糖来验证淀粉酶的专一性,淀粉酶可以催化淀粉水解为麦芽糖,加碘液后不变蓝,蔗糖无论水解与否都不与碘液发生颜色反应
21、,B项错误;若用淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度,自变量是不同的温度条件,不能用斐林试剂来检测,斐林试剂的使用需要水浴加热,会改变实验温度,对实验有影响,C项错误;酶具有催化作用,无机催化剂也具有催化作用,酶的催化效率高,验证酶的高效性时应与无机催化剂比较,D项正确。答案解析关闭D-26-考点1考点2题点2探究影响酶活性的因素 3.(2019湖北武汉调研)为研究Cu2+和Cl-对唾液淀粉酶活性的影响,某小组设计了如下操作顺序的实验方案:甲组:CuSO4溶液缓冲液淀粉酶溶液淀粉溶液保温检测乙组:NaCl溶液缓冲液淀粉酶溶液淀粉溶液保温检测丙组:蒸馏水缓冲液淀粉酶溶液淀粉溶液保温检测各组试剂量均适宜
22、,下列对该实验方案的评价,不合理的是()A.缓冲液的pH应控制为最适pHB.保温的温度应控制在37 左右C.宜选用碘液来检测淀粉的剩余量D.设置的对照实验能达成实验目的 答案解析解析关闭 答案解析关闭-27-考点1考点2名师点睛本实验的目的是研究Cu2+和Cl-对唾液淀粉酶活性的影响,自变量是有无Cu2+和Cl-,其余均为无关变量,无关变量应相同且适宜。据此可知甲、乙是实验组,丙是对照组。实验过程要遵循对照原则,自变量要遵循单一变量原则,因此本实验的对照组不能只是丙这一组,这是本题的一个难点。-28-考点1考点24.(2019广东茂名一模)在探究温度对酶活性影响的实验设计中,下列操作及材料的选
23、取合理的是()A.选用新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液和碘液B.选用新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液和斐林试剂C.选用过氧化氢溶液和新鲜的肝脏研磨液D.将酶和底物在室温下混合后置于不同温度下保温 答案解析解析关闭碘液可以使淀粉变蓝色,经淀粉酶处理过的淀粉溶液遇碘液后蓝色变浅,实验结果明显,因此可以用碘液进检验,A项正确;斐林试剂在检验还原糖时需要水浴加热,温度会影响淀粉酶的活性,B项错误;温度会影响过氧化氢的分解,影响实验结果,C项错误;探究温度对酶活性的影响时,将酶与底物溶液在不同温度下分别保温后在相同温度下混合,D项错误。答案解析关闭A-29-考点1考点2策略方法 与酶相关的探究实验设计技
24、巧(1)探究酶的高效性:应合理设计对照实验,严格控制实验变量。(2)探究酶的专一性:设计实验时要确认变量。探究酶的专一性,即研究某一种酶的催化作用具有专一性时,可以固定一种酶(如淀粉酶),以相同浓度的不同底物(如淀粉、蔗糖)为自变量,以同种酶对不同底物的催化速率为因变量来研究;也可以固定一种底物,以相同浓度的不同酶为自变量,以不同的酶对同一底物的催化速率为因变量来研究。淀粉、蔗糖的浓度、用量,淀粉酶的浓度、用量,水解过程的温度等,都为无关变量,需遵循等量原则加以控制,以排除其对实验结果的影响。(3)通过研究某一因素,如温度(自变量)对某一特定反应的影响时,要在其他因素(无关变量)相同的条件下进
25、行。可同时观察不同的自变量(如不同的温度)对特定反应的影响结果(因变量),以便对实验结果(实验变量与因变量关系)进行科学的分析。-30-考点1考点2 必清错混辨析探究影响酶活性的因素的实验中的4个易错易混点(1)不能用过氧化氢酶来探究温度对酶活性的影响,因为加热本身也能使过氧化氢分解加快。(2)必须在达到预设的温度条件后,再让反应物与酶接触,避免在未达到预设的温度时反应物与酶接触发生反应,影响实验结果。(3)在探究温度对淀粉酶活性影响的实验时,最好不用斐林试剂来检测淀粉是否在淀粉酶的催化下水解生成麦芽糖(还原糖),因为加入斐林试剂后需要水浴加热才能出现砖红色沉淀,这样原处于低温条件下的淀粉酶的
26、活性会慢慢恢复,催化淀粉水解产生还原糖,导致错误的结果,从而得出错误的结论。(4)用不同底物、同种酶来探究酶的专一性时,若是用淀粉酶作用于淀粉、蔗糖两种底物,则应用斐林试剂作为检测试剂,不能选用碘液作为检测试剂,因为碘液无法检测蔗糖是否发生了水解。-31-题型二坐标曲线类坐标曲线题实际上是用数学方法来分析生物学现象,将坐标曲线赋予生物学含义,从而揭示生物体的生理、结构、功能等方面的特性。考查考生的理解、推理、信息转换、分析及综合运用等能力,内容涵盖生命活动的各个方面,如光合作用、呼吸作用、酶、物质跨膜运输的方式、细胞分裂、生长素的生理作用、种群数量变化等。类型有单曲线、双曲线和多曲线等几种。-
27、32-方法策略坐标曲线题大多是以知识的获得过程为背景,或以知识的发现过程为背景来设计的,所获取的知识往往不是课本上现成的结论,有的还要求学生“现学现用”,因此解此类题的关键是分析坐标曲线,获取解题信息。尽管生物坐标曲线题类型很多,但无论多么复杂的曲线,关键是数和形两大要素。数就是图像中的点起点、转折点和终点;形就是曲线的变化趋势,乃至将来的动态变化。抓住了这两大关键,再通过联想、迁移等再现与图像曲线相关的知识点,比如生物学概念、原理、规律等,读懂、读透曲线题中呈现的知识,问题即可迎刃而解。-33-解题模板“三看”(识线)一看坐标,明确变量;二看曲线特殊点(顶点、始终点、转折点、交叉点);三看曲
28、线走势。“二找”(析线)一找关键点的意义;二找曲线走势的意义。“一联”(说线)联系题目设问,利用图中信息准确答题。注意:若为多重变化曲线坐标图,则可先分析每一条曲线随横坐标变量的变化规律,再分析不同曲线变化的因果关系、先后关系,分别揭示其变化趋势,然后对比分析,找出符合题意的曲线、结论或者是教材中的结论性语言。-34-模板应用1.(2019安徽芜湖模拟)在最适条件下,某一不可逆化学反应进行到t1时,加入催化该反应的酶(成分为蛋白质)。该反应在加酶前后反应物浓度随时间的变化如图所示。下列有关分析错误的是()A.当反应时间达到t2时,酶完全失去活性B.适当升高反应体系的温度,t2将会右移C.t1后
29、反应物浓度降低的速率可表示酶促化学反应的速率D.受反应物浓度的限制,tlt2酶促反应速率逐渐减慢 答案解析解析关闭由于是最适条件,当反应时间达到t2时,酶没有失去活性,而是反应物消耗完毕,A项错误;适当升高反应体系的温度,温度将不是最适温度,加酶之后,反应时间会延长,因此,t2将会右移,B项正确;t1后反应物浓度降低的速率可表示酶促化学反应的速率,C项正确;由于是不可逆化学反应,且为最适条件,tlt2酶促反应速率逐渐减慢是受反应物浓度的限制,D项正确。答案解析关闭A-35-2.(2019福建厦门质检)下图表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对某植物光合作用速率和呼吸速率的影响。下列叙述
30、正确的是()A.15 时呼吸作用为暗反应提供的ATP不足B.537 范围内,植物均表现为生长状态C.当温度达到50 时,植物细胞因蛋白质失活而死亡D.温室栽培中温度控制在37 左右最利于该植物生长 答案解析解析关闭正常情况下,暗反应只消耗光反应提供的ATP,A项错误;537 范围内,实际光合速率大于呼吸速率,植物均表现为生长状态,B项正确;由图可知,当温度达到50 时呼吸作用仍然进行,植物细胞没有因蛋白质失活而死亡,C项错误;图中可以看出,若温度保持在30 的条件下,实际光合速率为8 mg/h,呼吸速率为3 mg/h,净光合速率最大,因此最利于该植物生长,D项错误。答案解析关闭B-36-3.(
31、2019广东揭阳一模)登革热病毒与寨卡病毒结构相似。为探究登革热病毒抗体是否可以特异性结合寨卡病毒,科研人员用血清与病毒进行抗原抗体杂交实验,实验处理及结果如下图所示。下列相关叙述正确的是()A.机体主要依赖免疫调节维持内环境稳态B.由实验结果可知,不设置b组对得出实验结论不会有影响C.c组不可作为抗原抗体反应结果的参照D.登革热康复者的血清抗体能够与寨卡病毒结合 答案解析解析关闭机体维持内环境稳态依赖的主要是“神经体液免疫”调节网络,A项错误;分析题图可知,在本实验中,b组可排除无关抗体(血清中其他抗体)对实验结果的影响,c组可作为抗原抗体阳性反应结果的参照,B、C两项错误;据图可知,与对照
32、组分别比较,a实验组抗原抗体反应强度明显高于b组,与c组接近,由此可得出“登革热康复者的血清抗体能够与寨卡病毒结合”的结论,D项正确。答案解析关闭D-37-4.(2019山东泰安质检)下图表示不同浓度的生长素对某植物生长的影响,有关叙述不正确的是()A.用浓度大于M的生长素溶液处理该植物,由于生长素直接参与新陈代谢过程抑制其生长B.用不同浓度的生长素溶液处理插条,生根数量可能会相同C.曲线表明生长素的生理作用具有两重性,P点促进作用较强D.若图中曲线表示不同生长素浓度对该植物芽生长的影响,且顶芽处的生长素浓度为P,则靠近顶芽的侧芽处的生长素浓度一般大于M 答案解析解析关闭生长素是一种信息分子,
33、不能直接参与植物的新陈代谢,A项错误;根据图示曲线,当浓度不同但促进作用相同时,用不同浓度的生长素溶液处理扦插枝条,生根数量相等,B项正确;根据题意和图示分析可知,曲线表明生长素的生理作用具有两重性,P点表示促进作用最大时对应的浓度,C项正确;由于植物的顶端优势,顶芽的生长素浓度为P,其生长素向下运输,则靠近顶芽的侧芽,其生长素浓度一般大于M,而生长受到抑制,D项正确。答案解析关闭A-38-5.(2019山西二模)下图是同一群落中甲、乙两个种群出生率与死亡率的比值随时间变化的曲线。下列分析正确的是()A.t2t4,甲种群的种群密度先上升后下降B.t1t4,乙种群的种群密度先上升后下降C.t2和
34、t4时刻,甲、乙种群的种群密度相同D.据图可得出的结论有甲与乙是捕食关系 答案解析解析关闭根据曲线变化可知,出生率/死亡率等于1时,种群数量不变,大于1时种群数量增加,小于1时,种群数量减少,t2t4,甲种群的种群密度先上升后下降,A项正确;t1t4,比值都大于1,所以乙种群的种群密度上升,B项错误;由于甲、乙种群的起始数量未知,所以t2和t4时刻,甲、乙种群的种群密度不一定相同,C项错误;据图不能得出有关甲与乙关系的结论,D项错误。答案解析关闭A第五讲细胞呼吸与光合作用-40-213 41.(2019全国理综,2)马铃薯块茎储藏不当会出现酸味,这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述
35、正确的是()A.马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖B.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来C.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATPD.马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生解读本题以马铃薯块茎的储藏为背景,主要考查考生对无氧呼吸这一重要生理过程的理解,需要掌握无氧呼吸的过程、原料、条件和产物以及影响因素等相关知识,才能准确作答。本题体现了对生命观念和社会责任核心素养的考查。答案解析解析关闭马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸,底物一般是葡萄糖,A项错误。马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸还原而来的,B项正确。马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段
36、,即葡萄糖分解成丙酮酸的过程,可产生ATP,C项错误。马铃薯块茎储藏库中酸味的产生是由于无氧呼吸产生乳酸,氧气浓度升高会抑制无氧呼吸产生乳酸,D项错误。答案解析关闭B-41-213 42.(2018全国理综,30)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题。(1)当光照强度大于a时,甲、乙两种植物中,对光能的利用率较高的植物是。(2)甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,那么净光合速率下降幅度较大的植物是。判断的依据是 。(3)甲、乙两种植物中,更适合在林下种植的是。(4)某植物夏日晴天中午12:00时叶片的光合速率明显下降,其原因是进入叶肉细胞的(填“O2”或“
37、CO2”)不足。-42-213 4答案:(1)甲(2)甲光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大,种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大(3)乙(4)CO2解读本题主要考查考生对图示信息的获取、理解和综合分析能力,内容涉及植物光合作用的基础知识、不同植物的光合特性、光合速率与光照强度的关系。解题关键是明确图中所示甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势,即光照强度对甲、乙两种植物净光合速率的影响。进而由图示信息可知,甲、乙两种植物光合作用的光饱和点和光补偿点各不相同,光照强度变化时二者净光合速率的变化幅度也有明显的差异。-43-213 4解析:(1
38、)根据曲线的走势以及曲线的起点可知,甲的细胞呼吸速率大于乙。光照强度大于a时,甲的净光合速率大于乙,所以甲的实际光合速率也远大于乙,所以甲对光能的利用率要高于乙。(2)当种植密度过高时,单株获取的光能减少,光照强度降低同等程度的情况下,对甲植株单株的影响要大于乙植株,所以,如果种植密度过大,净光合速率下降幅度较大的是甲植物。(3)无论是光补偿点还是光饱和点,甲的都高于乙的,所以乙更适合在光照强度较低的林下种植。(4)夏日晴天中午12:00气温太高,叶片的大多数气孔关闭,导致外界的CO2不能通过气孔进入叶片,从而导致光合速率明显下降。-44-213 43.(2018全国理综,30)为了研究某种树
39、木树冠上下层叶片光合作用的特性,某同学选取来自树冠不同层的A、B两种叶片,分别测定其净光合速率,结果如图所示,据图回答问题。-45-213 4(1)从图可知,A叶片是树冠(填“上层”或“下层”)的叶片,判断依据是。(2)光照强度达到一定数值时,A叶片的净光合速率开始下降,但测得放氧速率不变,则净光合速率降低的主要原因是光合作用的反应受到抑制。(3)若要比较A、B两种新鲜叶片中叶绿素的含量,在提取叶绿素的过程中,常用的有机溶剂是。-46-213 4解读本题内容涉及植物光合作用的基础知识、树木不同部位叶片的光合特性、光合速率与光照强度的关系,考查考生对图示信息的获取和综合分析的能力。阴生植物和阳生
40、植物的光合特性存在差异。与之类似,若树木的树冠较大,会有阳生叶和阴生叶的差异。由于树冠上层叶片对下层叶片的长期遮阴,使下层叶片形成了适应低光强环境的光合特性,即具有阴生叶的特性。因此,下层叶片的光饱和点和光补偿点均明显低于上层叶片。同一树冠向阳部位叶片和背阴部位叶片、树冠内部叶片和外侧叶片也存在着类似的光合特性差异。答案:(1)下层A叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低于B叶片(2)暗(3)无水乙醇-47-213 4解析:(1)据图可知,相同光照强度下,两种叶片净光合速率有所不同,且A叶片达到净光合速率最大值时的光照强度小于B叶片达到净光合速率最大值时的光照强度,所以A叶片是树冠下层的叶片
41、。(2)光照强度达到一定数值时,A叶片的净光合速率开始下降,但测得放氧速率不变,说明光合作用的光反应不变,光反应产生的ATP和NADPH不变,A叶片净光合作用速率下降的原因是暗反应受到抑制。(3)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以常用无水乙醇提取绿叶中的叶绿素。-48-213 44.(2018全国理综,29)回答下列问题。(1)高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的上,该物质主要捕获可见光中的。(2)植物的叶面积与产量关系密切。叶面积系数(单位土地面积上的叶面积总和)与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图所示。由图可知:当叶面积系数小于a时,随叶面积系数
42、增加,群体光合速率和干物质积累速率均。当叶面积系数超过b时,群体干物质积累速率降低,其原因是 。-49-213 4(3)通常,与阳生植物相比,阴生植物光合作用吸收与呼吸作用放出的CO2量相等时所需要的光照强度(填“高”或“低”)。解读本题考查叶绿体亚显微结构、光合色素的定位及其作用光谱;群体净光合速率与呼吸速率之间的关系;阳生植物与阴生植物光补偿点的差异。引导考生能够有意识地将所学知识和技能应用于生产实践相关问题的解决,突出理论联系实际的应用性导向,体现了对生命观念和科学思维核心素养的考查。-50-213 4答案:(1)类囊体膜蓝紫光和红光(2)增加群体光合速率不变,但群体呼吸速率仍在增加,故
43、群体干物质积累速率降低(3)低解析:(1)光反应发生在类囊体薄膜上,光合色素主要吸收蓝紫光和红光。(2)由曲线推知,当叶面积系数小于a时,群体光合速率及干物质积累速率随叶面积系数的增加而增加。当叶面积系数超过b时,群体光合速率不再变化,但群体呼吸速率仍在增加,所以群体干物质积累速率降低。(3)与阳生植物相比,阴生植物光补偿点低,即光合速率与呼吸速率相等时的光照强度低。-51-网络梳理填一填高考必背记一记易混易错判一判-52-网络梳理填一填高考必背记一记易混易错判一判1.真核细胞有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,无氧呼吸的场所是细胞质基质。2.水参与有氧呼吸第二阶段的化学反应,水生成于有氧呼吸
44、的第三阶段;CO2生成于有氧呼吸的第二阶段。3.温度通过影响酶的活性而影响细胞呼吸速率;O2是有氧呼吸所必需的,且对无氧呼吸有抑制作用;水直接参与有氧呼吸过程,又是化学反应的介质,因此在一定范围内,随水含量的增加,细胞呼吸速率加快;CO2浓度过高会抑制细胞呼吸的进程。4.叶绿素主要吸收蓝紫光和红光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。5.O2来源于参与光反应的水中的氧,光反应为暗反应提供H和ATP。6.光照强度影响光反应阶段,CO2浓度影响暗反应阶段,温度主要通过影响酶的活性来影响光合作用。-53-网络梳理填一填高考必背记一记易混易错判一判1.高等生物都进行有氧呼吸,低等生物都进行无氧呼吸。()2.各种
45、细胞进行有氧呼吸的主要场所都是线粒体。()3.细胞呼吸的结果如果没有水的产生,就一定是无氧呼吸。()4.及时排涝,能防止根细胞受酒精毒害。()5.离体的叶绿体基质中添加ATP、H和CO2后,可完成暗反应。()6.适宜条件下,光合作用过程中C5/C3的比值,停止供应CO2后比停止前高。()7.CO2的固定过程发生在叶绿体中,C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中。()-54-网络梳理填一填高考必背记一记易混易错判一判8.光合作用过程中光能转变为化学能,细胞呼吸过程中化学能转变成热能和ATP。()9.夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照,夜晚适当降低温度,可提高作物产量。()10.将一株生
46、长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内,在适宜条件下光照培养,随培养时间的延长,玻璃容器内CO2浓度可出现的变化趋势是降低至一定水平时保持相对稳定。()-55-考点1考点2考点3细胞呼吸与光合作用的关系热考题点必练题点1细胞呼吸的原理及应用 1.(2019江西南昌二中期末)将酵母菌研磨离心后,得到上清液(细胞质基质)和沉淀物(含线粒体),把等量的上清液、沉淀物和未离心的匀浆分别装入A、B、C和D、E、F六支试管中,各加入等量等浓度的葡萄糖溶液,将其中A、B、C三支试管放置于有氧条件下,D、E、F三支试管放置于无氧条件下,均保温一段时间。下列叙述错误的是()A.用斐林试剂检验还原糖,砖红色最深的是
47、B和EB.用酸性重铬酸钾检验,橙色变为灰绿色的是D和FC.能够将葡萄糖彻底氧化分解成二氧化碳和水的只有CD.用溴麝香草酚蓝水溶液检验,溶液变成黄色的有A、C、D、E 答案解析解析关闭只有B和E试管中葡萄糖不消耗,用斐林试剂检验还原糖,砖红色最深,A项正确;只有D和F试管中无氧呼吸产生酒精,用酸性重铬酸钾检验,橙色变为灰绿色,B项正确;只有C试管进行有氧呼吸,能够将葡萄糖彻底氧化分解成二氧化碳和水,C项正确;有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳,故C、D、F试管用溴麝香草酚蓝水溶液检验,溶液变成黄色的有C、D、F,D项错误。答案解析关闭D-56-考点1考点2考点32.(2019湖南岳阳一模)某细胞
48、呼吸抑制剂只抑制线粒体内膜上由ADP变为ATP的过程,不影响其他反应,该抑制剂处理动物细胞后,线粒体会()A.停止产生ATPB.停止产生HC.继续分解葡萄糖D.继续消耗O2 答案解析解析关闭有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质中,其过程是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,产生少量的H,并释放少量的能量,产生少量的ATP;有氧呼吸的第二阶段发生在线粒体基质中,其过程是丙酮酸与水一起被彻底分解生成CO2和H,释放少量的能量,产生少量的ATP;有氧呼吸的第三阶段是在线粒体内膜上完成的,其过程是前两个阶段产生的H与氧结合生成H2O,并释放大量的能量,产生大量的ATP。综上分析,某细胞呼吸抑制剂只抑制线粒体
49、内膜上由ADP变为ATP的过程,不影响其他反应,说明该抑制剂处理动物细胞后,线粒体仍然会产生ATP和H,也会继续消耗O2,但不会分解葡萄糖。答案解析关闭D-57-考点1考点2考点3策略方法(1)原核生物进行有氧呼吸的场所是细胞质和细胞膜。真核生物进行有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。(2)细胞呼吸中有H2O生成一定是有氧呼吸,有CO2生成不一定是有氧呼吸,但对动物和人体而言,有CO2生成一定是有氧呼吸,因为动物及人体无氧呼吸产物为乳酸。(3)线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。无线粒体的真核细胞(或生物)只能进行无氧呼吸,如哺乳动物成熟红细胞等,一些原核生物无线粒体,但可进行有氧呼吸。(4)葡萄
50、糖分子不能直接进入线粒体被分解,必须在细胞质基质中被分解为丙酮酸后才能进入线粒体被分解。-58-考点1考点2考点3题点2光合作用过程中物质变化和能量变化 3.(2019河北衡水中学统考)在植物叶肉细胞的叶绿体基质中有R酶,既能与CO2结合,催化CO2与C5反应生成C3,也能与O2结合,催化C5的分解。CO2和O2在与R酶结合时具有竞争性相互抑制。下列分析正确的是()A.植物叶肉细胞内CO2的固定发生在叶绿体内膜上B.R酶催化CO2与C5反应时需要H和ATPC.增大CO2浓度后,植物叶肉细胞内的C3/C5比值增大D.增大O2/CO2的比值,有利于提高植物的净光合速率 答案解析解析关闭植物叶肉细胞
