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第三单元细胞的能量供应和利用B卷·提升能力(检测时间:90分钟满分:100分)一.选择题(含25小题,每小题2分,共50分)1.(2022·湖北·恩施市第一中学模拟预测)美国科学家在对四膜虫编码rRNA前体的DNA序列的研究中发现,一段DNA转录产物可以将mRNA切断加工,也能够在特定位点切断RNA,使得它失去活性。科学家将其命名为核酶。真核生物的mRNA3'末端都有由100~200个A组成的Poly(A)尾。Poly(A)尾不是由DNA编码的,而是转录后的前mRNA以ATP为前体,由RNA末端腺苷酸转移酶,即Poly(A)聚合酶催化聚合到3'末端,如果不能及时合成Poly(A)尾巴,mRNA则不能在细胞质中被检测到。下列说法错误的是(
)A.核酶的化学本质是具有催化作用的蛋白质B.核酶能降低化学反应的活化能C.核酶能识别特定的核苷酸序列并断开磷酸二酯键D.Poly(A)尾很可能用于增强mRNA的稳定性,避免受到核酶降解【答案】A【解析】【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA。【详解】A、从题中可知,核酶是基因转录的产物,化学本质是RNA,A错误;B、核酶具有催化作用,能降低化学反应的活化能,B正确;C、从题干可知,该酶能识别特定的核苷酸序列并断开磷酸二酯键,C正确;D、Poly(A)尾可避免mRNA在细胞中受到核酶降解,增强mRNA的稳定性,D正确。故选A。2.(2022·四川省泸县第二中学模拟预测)关于酶的相关知识,下列叙述不正确的是(
)A.含酶牙膏可以分解细菌,预防龋齿B.吞噬细胞的溶酶体中缺少分解硅尘的酶,硅尘破坏溶酶体导致硅肺C.溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消炎的作用D.用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,可用碘液对实验结果进行检测【答案】D【解析】【分析】酶是由活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。化学本质:大多数是蛋白质,少数是RNA;作用机理:能够降低化学反应的活化能;特性:高效性、专一性、需要温和的条件。【详解】A、生物酶牙膏中含有酶,可以分解细菌预防龋齿,A正确;B、吞噬细胞的溶酶体中不含有分解硅尘的酶,导致溶酶体膜破裂,水解酶释放出来破坏细胞结构,导致硅肺的形成,B正确;C、溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消炎的作用,C正确;D、蔗糖及其蔗糖的水解产物都不与碘液反应,因此无法判断淀粉酶是否将蔗糖水解,D错误。故选D。3.(2019·云南省玉溪第一中学二模)如图曲线b表示在最适温度、最适PH值条件下,反应物浓度与酶促反应参率的关系。据图分析正确的是(
)A.酶是限制曲线AB段反应速率的主要因素B.酶量减少后,图示反应速率可用曲线a表示C.升高温度后,图示反应速率可用曲线c表示D.减小pH,重复该实验,A,B点位置都不变【答案】B【解析】【分析】题干中提出“曲线b表示在最适温度、最适pH条件下”进行的,因此此时的酶活性最强,改变温度或pH都会降低酶的活性,使曲线下降。图中可以看出,在曲线AB段反应速率与反应物浓度呈正相关,因此反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素,但是在B点时反应速率不再增加,此时的限制因素为酶的数量。【详解】A、图中可以看出,在曲线AB段反应速率与反应物浓度呈正相关,因此反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素,A错误;B、酶量减少后,反应速率减慢,图示反应速率可用曲线a表示,B正确;C、曲线b是在最适温度条件下进行的,升高温度后,酶活性将会下降,反应速率下降,因此不能用曲线c表示,C错误;D、题干中提出“曲线b表示在最适温度、最适pH条件下”,减小pH,酶的活性会下降,A、B点位置都会下移,D错误。故选B。4.(2022·浙江·温州中学模拟预测)如图为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果。下列叙述正确的是(
)A.pH=7的试管中的淀粉水解速率仅与淀粉酶活性有关B.pH为3和7的两支试管中的淀粉酶的结构相同C.将pH=13的试管中的pH调至7后继续实验1h,则淀粉的剩余量基本不变D.与淀粉结合的淀粉酶的空间结构会发生不可逆的改变【答案】C【解析】【分析】分析题意可知,本实验的目的是探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用,自变量为pH,因变量为1h后淀粉的剩余量。【详解】A、淀粉的水解速率与酶的含量、淀粉酶的活性、反应温度、pH等条件有关,A错误;B、酶的空间结构受pH影响,在最适pH条件下酶的空间结构最稳定,活性最强,故在pH为7时,酶的结构比pH为3时稳定,在这两种pH条件下,淀粉酶的结构不同,B错误;C、由图可知,pH=13时,淀粉的剩余量与初始量相同,淀粉未被分解,说明淀粉酶已变性失活,因此再将pH调为7,反应速率不变,仍为0,因此淀粉的剩余量基本不变,C正确;D、酶与底物结合,形成酶底物复合物,酶底物复合物发生一定的形状变化,使底物变成产物,并从复合物上脱落,同时酶分子恢复原状,因此与淀粉结合的淀粉酶的空间结构发生的改变是可逆的,D错误。故选C。5.(2022·山东聊城·二模)氨基酸的化学性质十分稳定且无催化作用,但当某些氨基酸与磷酸作用合成磷酰化氨基酸时就具有了催化剂的功能,称为“微型酶”。“微型酶”与氨基酸结合时,催化形成二肽并释放磷酸;与核苷作用时,催化核苷酸的生成并释放出氨基酸。下列说法错误的是(
)A.“微型酶”可与双缩脲试剂发生紫色反应B.“微型酶”不易受到pH、温度的影响而变性失活C.“微型酶”与腺苷作用时生成的AMP可参与RNA的构建D.“微型酶”既可以催化化学反应又可以作为化学反应的反应物【答案】A【解析】【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的)。分析题意可知,氨基酸与磷酸作用合成磷酰氨基酸时就变得极其活泼,具有了催化剂的功能,故“微型酶”的化学本质既不是蛋白质也不是RNA。【详解】A、微型酶是某些氨基酸与磷酸作用合成的磷酰化氨基酸,其本质是氨基酸的衍生物,不含肽键,故不会与双缩脲试剂反应呈紫色,A错误;B、微型酶的组成是氨基酸和磷酸结合,其本质是氨基酸的衍生物,故“微型酶”不易受到pH、温度的影响而变性失活,B正确;C、“微型酶”与核苷作用时,催化核苷酸的生成,故“微型酶”与腺苷作用时生成的AMP(腺嘌呤核糖核苷酸)是RNA的基本组成单位,可参与RNA的构建,C正确;D、由题意可知,微型酶具有催化功能,且“微型酶”与氨基酸结合时,催化形成二肽并释放磷酸;与核苷作用时,催化核苷酸的生成并释放出氨基酸,故“微型酶”既可以催化化学反应又可以作为化学反应的反应物,D正确。故选A。6.(2022·河南·濮阳一高模拟预测)酶是细胞代谢不可缺少的催化剂。ATP是生命活动的直接能源物质。下图是ATP逐级水解的过程图,下列相关叙述错误的是(
)A.细胞内的酶为多聚体,其合成过程为吸能反应B.ATP水解产生的③和④分别是腺苷和磷酸C.一分子ATP水解为③的过程中,阶段Ⅲ释放的⑤最多D.ATP与ADP相互转化的能量供应机制,在所有活细胞内都是一样的【答案】C【解析】【分析】由图判断:①是ADP、②是AMP、③是腺苷、④是磷酸、⑤是水解释放的能量。【详解】A、图示细胞内的酶为蛋白质,是由氨基酸构成的多聚体,蛋白质的合成过程需要消耗能量,为吸能反应,A正确;B、根据分析可知,ATP水解产生的③和④分别是腺苷和磷酸,B正确;C、⑤是能量,远离腺苷的高能磷酸键最容易断裂,Ⅰ和Ⅱ过程断裂的都是高能磷酸键,释放能量多,Ⅲ过程断裂的是一般化学键,释放的能量少,故释放能量最少的过程是Ⅲ,C错误;D、ADP与ATP相互转化的能量供应机制,在所有细胞内都是一样的,这体现了生物界的统一性,D正确。故选C。7.(2022·山东临沂·三模)脱氧核苷三磷酸(dNTP)和双脱氧核苷三磷酸(ddNTP,ddNPα~Pβ~Pγ)的结构均与核苷三磷酸(NTP)类似,仅是所含五碳糖的羟基(OH)数目不同。在DNA复制时,ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点,从而终止DNA片段延伸。现有一些序列为5'GACTATGATCGTA3'的DNA分子单链片段,将其作为模板与引物、底物、TaqDNA聚合酶、Mg2﹢及缓冲溶液加入反应管中,底物中仅有一种被32P标记。通过PCR获得被32P标记且3'端为碱基A的不同长度子链DNA.下列叙述错误的是(
)A.dNTP做PCR的原料时也可为DNA复制提供能量B.反应底物是dCTP、dGTP、dTTP和α位32P标记的ddATPC.ddNTP与dNTP竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的3'末端D.实验结束后最多可得到4种被32P标记的子链DNA【答案】B【解析】【分析】1、1、ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写,其结构可以简写成AP~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因,使得这种化学键不稳定,末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势,也就是具有较高的转移势能。2、分析题意可知,dNTP和ddNTP具有与ATP(NTP)相似的结构,ATP中的糖是核糖,dNTP中的糖是脱氧核糖,而ddNTP中的糖是双脱氧核糖。进行DNA复制时,dNTP作为原料参与DNA的复制,同时能提供能量,而ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点,导致DNA片段延伸终止,即阻断DNA的复制。【详解】A、分析题意可知,dNTP水解可得到脱氧核苷酸,同时水解化学键可释放能量,故做PCR的原料时也可为DNA复制提供能量,A正确;B、题干中要对模板DNA分子单链片段通过PCR进行扩增,且要获得碱基A的不同长度的DNA分子,说明需要ddATP作为竞争底物参与PCR过程,则反应底物是dCTP、dGTP、dTTP、dATP和α位32P标记的ddATP,B错误;C、DNA复制时,由5'端向3'端延伸,因此ddNTP与dNTP竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的3'末端,C正确;D、分析题意可知,5'GACTATGATCGTA3'的DNA分子单链片段共有四个碱基“A”,内部有4个碱基“T”,因此利用PCR反应体系,最多可得到4种被32P标记的子链DNA,D正确。故选B。8.(2022·广东·华南师大附中三模)细胞中有许多重要的化合物,下列相关叙述错误的是(
)A.核酸由核苷酸聚合而成,可储存与传递遗传信息B.蛋白质在食盐溶液中可析出,其空间结构发生了改变C.糖类是主要的能源物质,也可作为遗传物质的组成部分D.ATP在细胞中的含量很少,但与ADP之间的转化很迅速【答案】B【解析】【分析】单糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖,其中葡萄糖是生命活动所需的主要能源物质,核糖与脱氧核糖是构成核酸的成分。【详解】A、核酸分为DNA和RNA两种,均由核苷酸聚合而成,可储存与传递(如mRNA)遗传信息,A正确;B、蛋白质的盐析是物理变化,不改变蛋白质的空间结构,B错误;C、糖类是主要的能源物质,而单糖中的脱氧核糖可以构成脱氧核苷酸,从而形成DNA(细胞中的遗传物质),C正确;D、ATP在细胞中的含量很少,但与ADP之间的转化很迅速,以维持细胞内能量供应,D正确。故选B。9.(2022·湖南·长郡中学模拟预测)生物界有许多发光生物,如发光真菌、萤火虫等。研究发现,萤火虫发光与荧光素有关,并且调整荧光素的结构,可以产生不同形式的腺苷酰氧化虫荧光素,进而发出不同颜色的光。下列叙述错误的是(
)A.发光真菌和萤火虫都具有多种类型的生物膜B.发光真菌发光时,可由葡萄糖直接提供能量C.腺苷酰氧化虫荧光素的形式影响荧光的颜色D.萤火虫的发光离不开荧光素酶的催化作用【答案】B【解析】【分析】1、荧光素在荧光素酶和能量的作用下与氧发生化学反应,发出荧光。2、ATP是生物体内直接提供可利用能量的物质,是细胞内能量转换的“中转站”。【详解】A、发光真菌和萤火虫都是真核生物,而构成真核生物的细胞内往往有复杂的生物膜系统,该系统内含有多种类型的生物膜,A正确;B、葡萄糖是重要的能源物质,但不是直接的能源物质,B错误;C、从题干信息可知,荧光的颜色与不同形式的腺苷酰氧化虫荧光素有关,C正确;D、萤火虫发光需要荧光素酶的催化,D正确。故选B。10.(2022·山东淄博·一模)下列关于细胞内ATP、NADH、NADPH等活性分子的叙述,错误的是(
)A.ATP脱去两个磷酸基团后可参与RNA的合成B.ATP的合成通常与细胞内的放能反应偶联C.NADH和NADPH都是具有还原性的活性分子D.叶肉细胞可通过光合作用和呼吸作用合成NADPH【答案】D【解析】【分析】ATP是生物体直接的能源物质,ATP中文名称叫腺苷三磷酸,ATP的结构式为AP~P~P,其中“”为普通磷酸键,“~”为特殊磷酸键,“A”为腺苷由腺嘌呤和核糖组成,P代表磷酸基团,离腺苷较远的特殊磷酸键易发生断裂,从而形成ADP,如果两个特殊磷酸键都发生断裂,则形成AMP即腺嘌呤核糖核苷酸。ATP在细胞内含量很少,但在细胞内的转化速度很快,用掉多少马上形成多少。【详解】A、ATP的结构简式是AP~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,水解掉2个磷酸基团后则形成AMP即腺嘌呤核糖核苷酸,即成为组成RNA的基本单位,A正确;B、ATP合成与细胞中的放能反应相联系,细胞放出能量储存于ATP中,B正确;C、叶绿体中的NADPH参与C3的还原,线粒体中的NADH与氧结合生成水,二者都具有还原性,C正确;D、NADH是呼吸作用产生的还原型辅酶Ⅰ,而NADPH是光合作用产生的还原型辅酶Ⅱ,是两种不同的物质,D错误。故选D。11.(2022·河南·濮阳一高模拟预测)幽门螺旋杆菌主要寄生于人体胃中,是引起很多消化道疾病的首要致病细菌。体检时可通过13C尿素呼气试验来检测幽门螺旋杆菌感染情况。受试者口服13C标记的尿素胶囊后,尿素可被幽门螺旋杆菌产生的脉酶催化分解为NH3和13CO2,定时收集受试者吹出的气体并测定其中是否含有13CO2,以下叙述不正确的是(
)A.幽门螺旋杆菌适宜在酸性条件下生存B.幽门螺旋杆菌的同化作用类型与酵母菌的同化作用类型相同C.幽门螺旋杆菌产生脲酶依赖于核糖体、内质网等各种细胞器的密切配合D.若受试者吹出的气体中含有13CO2,说明感染幽门螺杆菌的风险较高【答案】C【解析】【分析】幽门螺旋杆菌属于原核生物,原核细胞只有核糖体一种细胞器。原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色体,原核细胞只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸和蛋白质等物质。【详解】A、幽门螺旋杆菌主要寄生在人体胃中,而胃中是酸性环境,因此幽门螺旋杆菌适宜在酸性条件下生存,A正确;B、幽门螺旋杆菌和酵母菌都不能利用无机物制造有机物,其同化类型都是异养型,B正确;C、幽门螺旋杆菌虽然可以产生脲酶,但幽门螺旋杆菌为原核生物,细胞中只有游离的核糖体一种细胞器,不具有内质网和高尔基体,C错误;D、根据题意“受试者口服13C标记的尿素胶囊后,尿素可被幽门螺旋杆菌产生的脲酶催化分解为NH3和13CO2”,受试者吹出的气体中含有13CO2说明感染幽门螺杆菌的风险较高,D正确。故选C。12.(2022·湖北·模拟预测)如图为探究水稻种子萌发时细胞呼吸类型的实验装置,假设萌发种子仅以葡萄糖为呼吸底物,观察到单位时间内装置1的红色液滴左移了6个单位,装置2的红色液滴右移了2个单位。下列有关分析错误的(
)A.水稻种子萌发过程中有机物的总量减少,有机物种类增多B.水稻种子萌发时进行细胞呼吸的场所有细胞质基质和线粒体C.水稻种子萌发时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为3:1D.实验期间萌发的水稻种子细胞不会进行产生乳酸的无氧呼吸【答案】C【解析】【分析】根据题意和图示分析可知:装置1中:NaOH吸收了CO2,所以测定的是O2的吸收量,因此能判断有氧呼吸的强度。液滴向左移动,说明吸收了O2,进行了有氧呼吸。装置2中:红色液滴向右移动,说明CO2的释放大于O2的吸收,表明进行了无氧呼吸。【详解】A、水稻种子萌发过程中由于呼吸作用消耗,有机物的总量减少,由于有有机物的转化,有机物种类增多,A正确;B、观察到单位时间内装置1的红色液滴左移了6个单位,装置2的红色液滴右移了2个单位,说明萌发是既进行了有氧呼吸,又进行了无氧呼吸,故其呼吸场所有细胞质基质和线粒体,B正确;C、装置1的红色液滴左移了6个单位,说明有氧呼吸消耗了6个单位的氧气,对应消耗1个单位的葡萄糖,装置2的红色液滴右移了2个单位,说明无氧呼吸产生了2个单位的二氧化碳,说明无氧呼吸对应产生1个单位的葡萄糖,故萌发时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为1:1,C错误;D、水稻种子无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,D正确。故选C。13.(2022·河南·濮阳一高模拟预测)《氾胜之书》中记载到“凡耕之本,在于趣时和土,务粪泽,早锄早获。春冻解,地气始通,土一和解。夏至,天气始暑,阴气始盛,土复解。夏至后九十日,昼夜分,天地气和。以此时耕田,一而当五,名日奇泽,皆得时功。”下列分析错误的是(
)A.“务类泽”:通过施肥和灌溉,农作物吸收无机盐和水分,有利于农作物生长B.“早锄”:农田除草能降低农作物与杂草因生存空间和资源而产生的种间竞争C.“春冻解,地气始通”:春天温度升高,植物细胞内自由水/结合水的比值升高D.“以此时耕田”:中耕松土利于根系吸收矿质离子,但会抑制土壤中好氧微生物的分解作用【答案】D【解析】【分析】《氾胜之书》为中国汉代农书,作者犯胜之。该书记载的作物栽培技术,反映了西汉时期所达到的较高水平,同时也开创了中国农书中作物各论的先例。根据题意分析,译文如下:农业生产的根本,在于赶上农时,使土壤强弱适中,讲求施肥、保墒,锄苗要早,收获要早。立春后,土地解冻,地气开始通达,是为土壤首次和解;夏至后,天气开始暑热,阴气兴起于下,土壤再一次和解;夏至后九十日,昼夜的时间长短相等,天气和地气相和。在以上所说的时间耕地,耕一遍相当平时耕五遍,名为“膏泽",这皆是“赶上农时”的功效。【详解】A、由分析可知,“务粪泽”即施肥和灌溉,可以保持土壤的肥沃,促进植物吸收无机盐,有利于植物生长,A正确;B、“早锄”即尽早锄草,其目是消灭杂草,防止杂草与农作物竞争营养和生存空间,B正确;C、“春冻解,地气始通”其意为立春后,温度升高,土地解冻,土壤中气体开始流通,此时植物代谢旺盛,自由水/结合水比值升高,C正确;D、“以此时耕田”是说在上述时间耕地,中耕松土能使土壤含氧量升高,促进根系有氧呼吸,有利于吸收矿质元素,能促进土壤中好氧微生物的分解作用,D错误。故选D。14.(2022·湖南·邵阳市第二中学模拟预测)黑暗中培养的萝卜黄化苗对单侧蓝光照射的反应比较迟钝,而白光预照射可改变黄化苗对蓝光的向光反应能力。为探究何种光质的光预照射能增强黄化苗向光反应能力,研究人员进行实验,结果如图。相关叙述不正确的是(
)A.黄化苗向光性可能与单侧光引起尖端生长素分布不均有关B.预照射实验应用不同强度、不同光质的单侧光照射相同时间C.预处理后的黄化苗应用相同强度的单侧蓝光照射相同时间D.蓝光预照射可明显增强萝卜黄化苗对光刺激的反应能力【答案】B【解析】【分析】分析柱形图可知,不同光质预处理后黄化苗对单侧蓝光照射的反应不同,与黑暗这一对照组比较可知,蓝光预照射组黄化苗弯曲度明显大于红光和远红光预照射组。【详解】A、植物向光性的常见机理是单侧光引起尖端生长素分布不均匀,生长素多的一侧生长快,A正确;B、预照射实验应用相同强度、不同光质的单侧光照射相同时间,B错误;C、根据题干信息“黑暗中培养的萝卜黄化苗在单侧蓝光照下的向光性反应比较迟钝”,确定本实验的因变量是不同光质预照射后的黄化苗对蓝光的向光性反应能力,因此,需要对预处理后的黄化苗用相同强度的单侧蓝光照射相同时间,测量各组黄化苗的向光弯曲度,C正确;D、依据实验结果可知,与对照组(黑暗处理)相比,蓝光预照射组黄化苗弯曲度明显大于红光和远红光预照射组,说明蓝光预照射可明显增强萝卜黄化苗对光刺激的反应能力,D正确。故选B。15.(2022·湖北·模拟预测)叶绿体内的叶绿素和类胡萝卜素都包埋在类囊体膜中,其中叶绿素a分子含有一个卟啉环的是亲水的“头部”和一个叶绿醇的疏水的“尾部”,呈蝌蚪型,该特点与磷脂有很大相似性;这也决定了叶绿素分子在类囊体膜上有规则的定向排列。下列分析错误的是(
)A.叶绿素a分子与磷脂共有的元素是C、H、O、NB.叶绿素a与磷脂的元素组成说明无机盐能构成复杂的化合物C.叶绿素a分子的尾部与磷脂“尾部”相亲和利于其在类囊体膜上的固定D.叶绿素a分子的“头部”是亲水的,不能与类囊体膜上的蛋白质结合在一起【答案】D【解析】【分析】色素的分布、功能及特性(1)分布:基粒片层结构的薄膜(类囊体膜)上。(2)功能:吸收光能、传递光能(四种色素)、转化光能(只有少数处于特殊状态的叶绿素a)。【详解】A、叶绿素a分子C55H72MgN4O5与磷脂的组成C、H、O、N、P共有的元素是C、H、O、N,A正确;B、N、P、Mg等无机盐构成叶绿素a、磷脂等复杂的化合物,B正确;CD、叶绿素a分子的疏水性“尾部”与磷脂的疏水性“尾部”相亲和,叶绿素分子的亲水“头部”与亲水性蛋白质也能亲和,两两相互作用决定了叶绿素分子在类囊体膜上有规则的定向排列,C正确,D错误。故选D。16.(2022·湖北·天门市教育科学研究院模拟预测)格鲁于1682年所写的书中提到:芦荟有时尝起来是酸的。班杰明•海那发现:落地生根的叶子在早晨嚼起来是酸的,到中午时则无味,晚时则略苦,有科学家后来以石蕊试纸证实了海那的观察。原来景天科植物(如景天、落地生根)的叶子有一个很特殊的CO2固定方式:夜间气孔开放,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中,白天气孔关闭,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用,其部分代谢途径如图所示。下列有关分析正确的是(
)A.如果白天适当提高CO2浓度,景天科植物的光合作用速率将随之提高B.由景天科植物特殊的CO2固定方式推测其可能生活在高温干旱地区C.白天景天科植物叶肉细胞内有机酸和葡萄糖的含量可能呈正相关D.景天科植物参与卡尔文循环的CO2就是来源于苹果酸的分解【答案】B【解析】【分析】光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生[H]与氧气,以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成有机物。【详解】A、如果白天适当提高CO2浓度,景天科植物的光合作用速率不会提高,因为此时叶肉细胞的气孔是关闭的,A错误;B、由景天科植物特殊的CO2固定方式推测其可能生活在高温干旱地区,因为该植物气孔白天关闭正好应对了高温干旱的环境,避免了水分大量蒸发,同时其固定二氧化碳的机制也保证了光合作用的正常进行,B正确;C、白天景天科植物叶肉细胞内有机酸会通过脱羧作用形成二氧化碳参与光合作用,进而合成葡萄糖,显然白天有机酸的量和葡萄糖的含量呈负相关,C错误;D、结合图示可知,景天科植物参与卡尔文循环的CO2除了来源于苹果酸的分解外,还有有氧呼吸产生的二氧化碳,D错误。故选B。17.(2022·广东·模拟预测)在光照等条件下,番茄叶片叶肉细胞进行光合作用与有氧呼吸、以及细胞内外交换的示意图如下(数字表示结构,小写字母代号表示物质的移动情况),有关说法错误的是(
)A.图中线粒体中2处释放的能量远远多于3处B.叶绿体内发生光能转变为C6H12O6的化学能C.物质A进入线粒体后彻底分解需要水的参与D.h=c,d=g时的光照强度为番茄植株的光补偿点【答案】D【解析】【分析】线粒体是真核细胞主要细胞器(动植物都有),程粒状、棒状,具有双膜结构,内膜向内突起形成嵴,内膜基质和基粒上有与有氧呼吸有关的酶,含少量的DNA、RNA,在机能旺盛的细胞中含量多。有氧呼吸的三阶段:叶绿体只存在于植物的绿色细胞中,呈扁平的椭球形或球形,双层膜结构,基粒上有色素,基质和基粒中含有与光合作用有关的酶,是光合作用的场所,含少量的DNA、RNA。光合作用过程:根据题可知,该图是叶绿体的结构和功能、线粒体的结构和功能及光合作用过程与呼吸作用过程的关系,其中h和a代表线粒体释放二氧化碳;b和c代表叶绿体从外界吸收二氧化碳;d和e代表叶绿体向外界释放氧气;f和g代表线粒体从外界吸收氧气;物质A是丙酮酸。1代表线粒体外膜;2代表线粒体内膜;3代表线粒体基质;6代表叶绿体外膜;7代表叶绿体内膜;8代表叶绿体的基粒(由类囊体薄膜堆叠形成);9代表叶绿体基质。【详解】A、根据题图分析可知,2代表线粒体内膜,发生有氧呼吸第三阶段的反应,而3代表线粒体基质,发生第二阶段的反应,因为有氧呼吸第三阶段产生的能量最多,所以2处释放的能量远远多于3处,A正确;B、叶绿体是光合作用的场所,光反应阶段发生光能转变为ATP中活跃的化学能的能量,在暗反应阶段发生ATP中活跃的化学能的能量转化为有机物中化学能的能量,B正确;C、根据题图分析可知,物质A是丙酮酸,其在线粒体基质中和水在酶的催化下生成[H]和二氧化碳,产生少量的能量,C正确;D、根据题图分析可知,h代表线粒体释放二氧化碳,c代表叶绿体从外界吸收二氧化碳,而d代表叶绿体向外界释放氧气;g代表线粒体从外界吸收氧气;若h=c,d=g时,说明净光合作用速率为零,但题图是表示番茄叶片叶肉细胞,所以h=c,d=g时的光照强度为番茄叶肉细胞的光补偿点,而番茄植株还有根尖等不能进行光合作用,只进行呼吸作用,所以整个番茄植株呼吸作用速率应该大于光合作用速率,D错误。故选D。【点睛】本题以图示为情景,考查光合作用和呼吸作用的综合应用。考生要识记光合作用和呼吸的具体过程,掌握影响光合速率的因素及相关曲线。考生要能正确分析题图,同时能结合图中信息和各选项的描述进行推理判断准确答题。18.(2022·辽宁·三模)圆褐固氮菌是一种生活在土壤中的自生固氮菌,利用土壤中腐殖质来合成自身的物质。这类细菌能够将空气中的N2转化为NH3。土壤中的硝化细菌可以将NH3转化成HNO3,进而形成硝酸盐。植物利用硝酸盐同化为有机氮,动物以植物为食,同化植物体内的有机氮。根据上述资料分析,判断下列说法正确的是(
)A.圆褐固氮菌能够固定大气中的氮气,因此是生态系统中的生产者B.硝化细菌利用土壤腐殖质中的有机物来合成自身的有机物C.氮以含氮有机物的形式在食物网中进行传递D.植物利用硝酸盐可以合成自身的蛋白质和淀粉【答案】C【解析】【分析】1、圆褐固氮菌属于原核生物,能利用土壤中的腐殖质(含有有机物)进行自生固氮,不能将无机物合成有机物。2、硝化细菌属于原核生物,但能合成有机物,属于自养生物。3、生物固氮是大气中的游离态氮分子在微生物体内还原为结合态的氨分子的过程。具有这种能力的生物称固氮生物。生物固氮对于植物和土壤的氮肥供应有重要作用。【详解】A、圆褐固氮菌利用的是土壤腐殖质中的有机物,在生态系统中属于分解者,A错误;B、硝化细菌在生态系统中属于生产者,通过化能合成作用将空气中的二氧化碳合成自身有机物,B错误;C、氮是以含氮有机物的形式在食物链和食物网中进行传递的,例如捕食者通过捕食获得被捕食者的含氮有机物,C正确;D、淀粉中只含C、H、O,硝酸盐进入植物体内可用于合成蛋白质等含氮有机物,D错误。故选C。19.(2022·山东省郓城第一中学模拟预测)如图表示某植株在不同光强度下,单位时间内释放量和产生总量的相对变化。对植物生理过程分析正确的是(
)A.光强度为a时,该植株内有机物总量将减少B.光强度为b时,该植株的光合作用强度是细胞呼吸强度的两倍C.光强度为c时,叶肉细胞的光合作用强度与细胞呼吸强度相等D.光强度为d时,叶肉细胞产生ATP的细胞器是细胞溶胶、线粒体、叶绿体【答案】A【解析】【分析】在光合作用作用过程中,吸收二氧化碳释放氧气;而呼吸作用过程中,吸收氧气释放二氧化碳。因此可通过氧气的产生量或二氧化碳的释放量来判断光合作用和呼吸作用的强弱。图中氧气的产生总量可表示实际光合速率,a点时的二氧化碳释放可表示呼吸速率。【详解】A、光照强度为a时,只有CO2的释放,并且氧气的产生总量为0,说明此时只进行呼吸作用,不进行光合作用,所以该植株内有机物总量将减少,A正确;B、光照强度为b时,有CO2的释放,说明呼吸作用大于光合作用,B错误;C、光照强度为c时,氧气的产生总量等于a时的二氧化碳的释放量,说明此时净光合作用强度等于呼吸作用强度,但总光合作用大于呼吸作用,C错误;D、光照强度为d时,叶肉细胞既进行呼吸作用,又进行光合作用,所以叶肉细胞产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体,细胞溶胶不属于细胞器,D错误。故选A。20.(2022·湖北省罗田县第一中学模拟预测)如图甲为光合作用最适温度条件下,植物光合速率测定装置图,图乙中a、b为测定过程中某些生理指标相对量的变化。下列说法不正确的是(
)A.图甲装置在较强光照下有色液滴向右移动,再放到黑暗环境中有色液滴向左移动B.若将图甲中的CO2缓冲液换成质量分数为1%的NaOH溶液,其他条件不变,则植物幼苗叶绿体产生NADPH的速率将变小C.一定光照条件下,如果再适当升高温度,真光合速率会发生图乙中从b到a的变化,同时呼吸速率可能会发生从a到b的变化D.若图乙表示图甲植物光合速率由a到b的变化,则可能是适当提高了CO2缓冲液的浓度【答案】B【解析】【分析】图甲:装置中二氧化碳缓冲液是为了维持二氧化碳的稳定,液滴的移动取决于氧气的差值变化。【详解】A、装置中的二氧化碳缓冲液在光照下可以为光合作用提供氧气,所以在较强光照下氧气不断产生导致气压增大,有色液滴向右移动,再放到黑暗环境中,二氧化碳缓冲液可以吸收呼吸作用产生的二氧化碳,氧气不断被消耗,气压减小,有色液滴向左移动,A正确;B、将图甲中的二氧化碳缓冲液换成质量分数为1%的氢氧化钠溶液,装置内的二氧化碳全部被氢氧化钠吸收,光合作用只能利用来自于植物自身呼吸作用产生的二氧化碳,光合速率下降,暗反应会抑制光反应的进行,故植物幼苗叶绿体产生NADPH的速率将减小,B错误;C、图甲为光合作用最适温度条件下的反应,再适当升高温度,光合速率下降,真光合速率会发生图乙中从b到a的变化,同时呼吸速率可能增大,故可能会发生从a到b的变化,C正确;D、图示是在最适温度条件下进行的,若适当提高二氧化碳缓冲液的浓度,二氧化碳浓度升高,光合强度会增加,D正确。故选B。二、非选择题(5小题,共50分)。21.(2022·湖南·湘阴县第二中学三模)某小组在适宜的温度条件下,将一定量的绿藻和酵母菌在密闭装置中混合培养。培养液为高温加热冷却后的0.3g•mL1的蔗糖溶液,控制光照条件周期性变化,测定整个装置中CO2浓度随时间的变化,结果如图所示(培养过程中两者的数量变化忽略不计)。下列叙述错误的是(
)A.蔗糖溶液的浓度不能过高,否则酵母菌容易渗透失水B.图中B点和D点时,绿藻的光合速率等于绿藻的呼吸速率C.图中F点之后,总光合速率大于总呼吸速率D.BC段测得的CO2下降速率小于绿藻的净光合速率【答案】BC【解析】【分析】分析题图:黑暗条件下,两种生物都只能进行呼吸作用,因此CO2浓度增加;光照条件下,绿藻可以进行光合作用,且其光合作用大于两者的呼吸作用,导致CO2浓度降低;F点以后,CO2浓度不变,说明光合作用强度与呼吸作用之和相等。【详解】A、蔗糖溶液的浓度不能过高,否则膜内外浓度差过大,会导致酵母菌渗透失水,使其活性下降甚至死亡,A正确;B、图中BC段、DE段的CO2浓度降低,此两阶段中绿藻进行光合作用,绿藻和酵母菌进行呼吸作用,说明BC段、DE段绿藻光合速率大于绿藻和酵母菌的呼吸速率之和,B点和D点时开始光照,绿藻的光合速率大于绿藻的呼吸速率,B错误;C、图中F点之后,CO2浓度不变,说明绿藻光合作用强度与绿藻和酵母菌呼吸作用之和相等,即总光合速率等于总呼吸速率,C错误;D、BC段有光照,小球藻的净光合速率是小球藻总光合速率减去小球藻的呼吸速率,而测得的CO2吸收速率是小球藻总光合速率减去小球藻和酵母菌的呼吸速率,故BC段CO2浓度的下降速率小于小球藻的净光合速率,D正确。故选BC。22.(2022·山东临沂·三模)叶绿体是一种动态的细胞器,随着光照强度的变化,在细胞中的分布和位置也会发生相应改变,称为叶绿体定位。CHUP1蛋白能与叶绿体移动有关的肌动蛋白(构成细胞骨架中微丝蛋白的重要成分)相结合,用野生型拟南芥和CHUP1蛋白缺失型拟南芥进行实验,观察到在不同光照强度下叶肉细胞中叶绿体的分布情况如图。下列叙述正确的是(
)A.叶绿体中的光合色素可吸收、传递和转化光能,并将吸收的能量全部储存在ATP中B.叶绿体随光照强弱发生的定位改变,有利于叶肉细胞更充分地吸收光能C.若破坏细胞微丝蛋白后叶绿体定位异常,可推测叶绿体是沿着微丝蛋白移动的D.实验表明,CHUP1蛋白和光强在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用【答案】CD【解析】【分析】1、叶绿体是具有双层膜结构的细胞器,叶绿体基质中类囊体薄膜堆叠成基粒,类囊体薄膜上分布着光合作用有关的色素,与光能的吸收、传递和转化有关。2、光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应的场所为类囊体薄膜,包括水的光解生成还原氢和氧气以及ATP的合成;暗反应的场所为叶绿体基质,包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。【详解】A、叶绿体中的光合色素可吸收、传递和转化光能,其中能量可以储存在NADPH和ATP中,A错误;B、据图1可知,弱光条件下,叶绿体会汇集到细胞顶面,能最大限度的吸收光能,保证高效率的光合作用,而强光条件下,叶绿体移动到细胞两侧,以避免强光的伤害,B错误;C、细胞骨架与细胞运动、分类、分化以及物质的运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关,处理破坏细胞内的微丝蛋白(细胞骨架成分)后,叶绿体定位异常,可知叶绿体的定位于微丝蛋白有关,因此可推测叶绿体的移动是沿着微丝蛋白(细胞骨架)进行,C正确;D、由于CHUP1蛋白缺失型拟南芥的叶绿体分布和野生型不同,所以CHUP1蛋白和光强在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用,D正确。故选CD。23.(2022·湖南·长郡中学模拟预测)豌豆种子细胞呼吸时,底物经脱氢酶催化所释放的氢,能将无色的三苯基氯化四唑(TTC)还原为红色的三苯甲胺。在种子萌发过程中,其CO2释放速率和O2吸收速率的变化如图所示,下列有关种子萌发和发育说法正确的是(
)A.12~14小时这段时间,种子主要的呼吸方式为无氧呼吸B.在豌豆种子发育,有机物快速积累时期,应创设低温条件C.可以使用三苯基氯化四唑(TTC)鉴定种子“死活”D.b点后氧化分解的底物可能包括糖类、脂肪等物质【答案】ACD【解析】【分析】种子萌发的外界条件有充足的水分、适宜的温度和足够的氧气,种子萌发的初期主要进行无氧呼吸,胚根突破种皮后主要进行有氧呼吸。脂肪中氧的含量低于糖类,脂肪氧化分解时消耗的氧的体积大于产生二氧化碳的体积。【详解】A、无氧呼吸不吸收氧气,产生二氧化碳,有氧呼吸消耗葡萄糖时,产生的二氧化碳体积与消耗氧的体积相同。据图可知,在12~24h期间,氧气吸收量很少,而二氧化碳释放量很多,表明此时的呼吸方式主要是无氧呼吸,A正确;B、种子快速发育时期,细胞代谢旺盛,植物光合作用强才能积累更多有机物,需要提供适宜的温度等条件,B错误;C、由题可知,TTC与细胞呼吸时底物经脱氢酶催化所释放的氢发生红色反应,只有活细胞才能进行呼吸作用,因此,可以用来鉴定种子“死活”,C正确;D、b点后吸收的O2量远多于释放的CO2量,说明氧化分解的底物除糖类还有脂肪类等物质,D正确。故选ACD。24.(2022·山东·烟台二中模拟预测)关于细胞中的ATP和ADP,下列说法正确的是(
)A.在细胞内含量均很低,但可以快速转化B.ADP→ATP和ATP→ADP由不同酶催化C.光合作用暗反应中C3被还原的过程伴随着ATP→ADP的转化D.在细胞呼吸各个阶段均可发生ADP→ATP的转化【答案】ABC【解析】【分析】ATP在细胞内含量很少,但是通过ATP与ADP之间的相互转化,使细胞内的ATP总是处于动态平衡之中,从而保证了细胞能量的持续供应。其中ATP与ADP之间的转化十分迅速,这依赖于酶催化作用的高效性。【详解】A、ATP和ADP在细胞内含量均很低,但可以快速转化,A正确;B、ADP→ATP由ATP合成酶催化,ATP→ADP由ATP水解酶催化,B正确;C、光合作用暗反应中C3被还原的过程中需要消耗ATP和还原氢,会发生ATP→ADP,C正确;D、无氧呼吸第二阶段没有ATP的产生,D错误。故选ABC。25.(2018·江苏南通·一模)下图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述正确的是A.长期偏爱高糖膳食的人体内,图示过程会加强,进而导致体内脂肪积累B.细胞质基质中有催化过程①的酶,该过程会产生少量[H]和ATPC.酒精是过程②产生的二碳化合物之一D.在糖尿病患者体内,图示过程会减弱,进而导致脂肪分解加快【答案】ABD【解析】【详解】据图分析,人体内葡萄糖可以通过一系列的过程转化成脂肪,故长期偏爱高糖膳食的人,图示过程会加强而导致体内脂肪积累,A正确;呼吸作用第一阶段在细胞质基质中进行,故细胞质基质中有催化过程①(有氧呼吸第一阶段)的酶,该过程会产生少量[H]和ATP,B正确;人体有氧呼吸和无氧呼吸都不能产生酒精,C错误;在糖尿病人体内,胰岛素含量低,糖进入组织细胞和在细胞内的转换和利用发生障碍,导致图示过程减弱,脂肪分解增加,D正确。二、非选择题(5小题,共50分)。26.(2022·湖北·模拟预测)研究发现,不同程度的干旱胁迫对栀子叶绿体的结构会造成影响。在与田间土壤持水量相同的情况下培养栀子植株,其叶绿体外膜结构较完整,囊状结构堆叠紧密,基粒排列整齐、规整。而在一定干旱胁迫下,其叶绿体囊状结构排列紊乱,基粒变形、弯曲、排列混乱。下图为光下栀子某生物膜的部分结构及相应反应示意图。回答下列问题:(1)如图表示在栀子的__________上发生的___________过程:水分解成O2、H+和e,光能转化成电能,最终转化为__________
和ATP中活跃的化学能。电子经传递可用于__________。(2)为研究叶绿体的完整性与光合作用的关系,研究人员用物理、化学方法制备了结构完整性不同的叶绿体(叶绿体A组:双层膜结构完整;叶绿体B组:双层膜瓦解,类囊体松散但未断裂),在离体条件下进行实验,测定其相对放氧量,发现叶绿体B组放氧量明显大于叶绿体A组,请结合生物学结构与功能观推测其原因是________(3)为进一步研究干旱胁迫下栀子光合作用能力降低的原因,你还能提出哪些研究课题:________(答两点)。【答案】(1)
(叶绿体中)类囊体薄膜
光反应
NADPH
HNADP+与H+结合形成NADPH(2)在无双层膜阻碍、类囊体松散时避免了相互的遮挡的条件下,更有利于类囊体上的色素吸收、转化光能,从而提高光反应速率,放氧量增加(3)干旱胁迫对叶肉细胞光合色素含量的影响;干旱胁迫对叶肉细胞气孔导度(气孔开放程度)的影响等【解析】【分析】光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用,使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光,而只是依赖于NADPH和ATP的提供,故称为暗反应阶段。(1)如图表示光反应,在植物的叶绿体的类囊体膜上发生;光能转变为电能(高能电子)再转变为ATP和NADPH中活跃的化学能;电子与NADP+、H+生成NADPH。(2)在无双层膜阻碍、类囊体松散时避免了相互的遮挡的条件下,更有利于类囊体上的色素吸收、转化光能,从而提高光反应速率,放氧量增加,因此双层膜瓦解,类囊体松散但未断裂的B组放氧量大于双层膜结构完整的A组。(3)干旱胁迫对叶肉细胞光合色素含量的影响,光合色素可以转化、传递、吸收光能,影响光反应,从而影响光合作用;干旱胁迫对叶肉细胞气孔导度(气孔开放程度)的影响等,可以影响胞间CO2浓度,从而影响暗反应,影响光合作用的进行。27.(2018·重庆·二模)甲图表示生物体中两个重要的细胞代谢过程模拟图,乙图表示线粒体中某种酶活性随温度和pH变化的曲线图,请据图回答:(1)甲图中物质2是________________,4→3过程所需的条件是__________________。(2)甲图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ表示不同的生理过程,能产生ATP的过程有______________;在Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ过程中,若Ⅳ、Ⅴ过程不能完成时,写出C(碳元素)的流动途径____________。(3)乙图中,在0℃左右A点不与横轴相交的原因是___________________________。(4)乙图中,在探究pH对酶活性的影响实验中,无关变量是________________________。【答案】
[H]或NADH
酶和能量
Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ
C6H12O6→丙酮酸→酒精和二氧化碳
在0℃左右酶的活性很低,但没有失活(在0℃左右低温没有改变酶的空间结构,只是酶暂时失活。)
温度、底物浓度、酶的数量或浓度等【解析】【详解】本题考查的知识点有光合作用和呼吸作用的过程、影响酶活性的因素等,意在考查考生能运用所学知识,通过比较、分析对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断。(1)甲图中物质2是光合作用光反应阶段水的光解产生的,用于暗反应阶段,故物质2是[H];甲图中4→3过程表示ATP的合成,需要酶和能量。(2)甲图Ⅰ表示光合作用的光反应,生成[H]和ATP、Ⅱ表示光合作用的暗反应,消耗ATP不产生ATP、Ⅲ表示有氧呼吸第一阶段有ATP生成、Ⅳ表示有氧呼吸第三阶段有ATP生成、Ⅴ表示有氧呼吸第二阶段有ATP生成;在Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ过程中,当Ⅳ、Ⅴ(即有氧呼吸的第三、二阶段)过程不能完成,说明细胞只进行无氧呼吸,葡萄糖在细胞质基质中被分解成丙酮酸,在酶的作用下,在细胞质基质中被继续分解成酒精和二氧化碳。(3)乙图中A点表示低温时酶促反应速率,因为在0℃左右时酶的活性很低,但只是酶的活性受到抑制并没有失活,故酶促反应速率不为0,即A点不与横轴相交。(4)在探究pH对酶活性的影响实验中,自变量是不同的pH值,而影响酶促反应速率的其它因素是无关变量,如温度、底物浓度、酶的数量或浓度等。[点睛]:本题解题关键是1.对光合作用和有氧呼吸过程的物质变化、能量变化及发生场所的识记;2.对题图内容的解析:根据光合作用和有氧呼吸的知识点分析图甲中各阶段的物质变化和能量变化;分析图乙时要遵循单一变量原则,找出自变量和因变量,根据曲线变化趋势,理解低温使酶活性受到抑制,而高温、强酸、强碱会使酶失活。28.(2022·辽宁·渤海大学附属高级中学模拟预测)cAMP(环化一磷酸腺苷》是由ATP脱去两个磷酸基后环化而成的一种细胞内的信号分子,其结构组成如图1所示。人在饥饿时,肾上腺髓质分泌肾上腺素可参与血糖调节,使血糖浓度升高,调节机理及部分过程如图2所示。(1)图1中,A所示物质名称是_____,每个cAMP分子含有_____个特殊的化学键。(2)图2中,ATP的合成场所是_____。正常情况下,下列物质可以存在人体内环境的是_____。a、肾上腺素
b、cAMP
c、葡萄糖
d、糖原(3)图2中,人体通过_____(神经/内分泌/神经和内分泌)调节肾上腺髓质分泌肾上腺素。发生图2示生理过程时,血管C、D、E三处的血糖浓度大小关系最可能为_____。(4)结合图2分析,下列因素中可能会引发低血糖症的有_____。A.体内产生G2蛋白抗体 B.体内产生肾上腺素受体的抗体C.信号分子X含量过高 D.控制酶P合成的基因发生突变(5)据图2和已有知识,阐述人体进餐后血糖调节过程_____。【答案】(1)
腺嘌呤
0(2)
细胞质基质、线粒体
ac(3)
神经调节
D<C<E(4)BCD(5)进餐后,血糖增多,X分泌增多,抑制肝糖原分解,同时促进血糖进入组织细胞,使血糖下降【解析】【分析】1、ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构式可以简写成A—P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键,ATP分子中大量的能量就储存在特殊的化学键中。2、血浆、组织液和淋巴通过动态的有机联系,共同构成机体内细胞生活的直接环境。为了区别于个体生活的外界环境,人们把这个由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。(1)由题意可知,图1表示cAMP(环化一磷酸腺苷)示意图,cAMP(环化一磷酸腺苷)是由ATP脱去两个磷酸基后环化而成的一种细胞内的信号分子,所以图1中,A所示物质名称是腺嘌呤,由于ATP脱去两个磷酸基,所以每个cAMP分子含有0个特殊的化学键。(2)动物细胞合成ATP来自于细胞呼吸,细胞呼吸的三个阶段都能产生ATP,场所为细胞质基质和线粒体。人们把由细胞外液(血浆、组织液和淋巴)构成的液体环境叫做内环境,肾上腺素是激素,可以出现在血液和组织液中,a正确;分析图2可知,cAMP是细胞内的信号分子,不会出现在内环境中,b错误;葡萄糖可以出现在血浆等细胞外液中,c正确;糖原只会出现在肌细胞(肌糖原)和肝脏细胞(肝糖原)中,不会出现在细胞外,d错误,故选ac。(3)结合图2分析可知,下丘脑通过传出神经元直接作用于肾上腺髓质,使其分泌肾上腺素,该过程为神经调节。由题意可知肾上腺素可以促进血糖浓度升高,图示中肝脏细胞中的肝糖原分解,使血糖升高,因此E最高,而C、D都还未经过肝脏,因此都比E小,且C到D的过程中血糖也在被其它细胞消耗,因此血糖浓度:E>C>D。(4)A、结合图2可知,X与G2蛋白结合,抑制血糖上升,若体内产生G2蛋白抗体,则会影响X的结合,出现高血糖,A错误;B、体内产生肾上腺素受体的抗体,与肾上腺素受体结合,会导致肾上腺素与肾上腺素受体结合减少,导致低血糖,B正确;C、信号分子X含量过高,X会抑制血糖升高,因此会出现低血糖症状,C正确;D、结合图示可知,酶P处于活化状态,可以使肝糖原水解成葡萄糖,若控制酶P合成的基因发生突变,则可能出现低血糖症状,D正确,故选BCD。(5)进餐后,由于消化吸收,血液中葡萄糖增多,X分泌增多,抑制肝糖原分解,同时促进血糖进入组织.细胞,使血糖下降。29.(2022·河南·濮阳一高模拟预测)科学家研究发现,细胞内脂肪的合成与有氧呼吸过程有关,机理如图1所示(1)据图1可知,蛋白A位于_____(细胞器)膜上,蛋白S与蛋白A结合,使Ca2+以_____方式进入该细胞器腔内,随后Ca2+进入线粒体,Ca2+在线粒体基质中参与调控有氧呼吸的_____阶段反应,进而影响脂肪合成。(2)脂肪在脂肪细胞中以大小不一的脂滴存在,据此推测包裹脂肪的
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