作業(yè)二細胞的代謝一、單選題（揚州市11月期中檢測）1.核酶是具有催化功能的RNA分子，能與特定的RNA結合并將其切割。下列說法正確的是（）A.可以利用核酶與雙縮脲試劑的顏色反應確定其化學本質(zhì)B.核酶發(fā)揮作用時有氫鍵的形成，也有磷酸二酯鍵的斷裂C.核酶具有熱穩(wěn)定性，故核酶的活性不受溫度的影響D.與不加酶相比，加核酶組RNA降解較快，可以反映酶的高效性（揚州市11月期中檢測）2、處于北極的一種金魚肌細胞在長期進化過程中形成了一種新的“無氧代謝”機制――“分解葡萄糖產(chǎn)生乙醇（-80℃不結冰）”的奇異代謝過程，該金魚代謝部分過程如下圖所示。下列敘述正確的是（）A.過程③⑤都只能在極度缺氧環(huán)境中才會發(fā)生B.若給肌細胞提供18O標記的O2，會在CO2中檢測到18OC.過程①②③⑤均能生成ATP，其中過程②生成的ATP最多D.過程②⑤產(chǎn)物不同是因為發(fā)生在不同細胞的不同場所（鹽城市11月期中檢測）3、下圖表示在兩種光照強度下不同溫度對某植物CO2吸收速率的影響。下列有關敘述錯誤的是（）A.圖示結果顯示，低溫時光照強度對光合速率的影響不大B.在圖中兩個CP點處，表明此時植物的凈光合速率相等C.在低光強下，CO2吸收速率隨葉溫升高而下降的原因與呼吸速率上升有關D.圖中M點處植物的總光合速率最大二、多選題4、（揚州市11月期中檢測）某研究團隊在光強度等條件適宜的情況下，測定了某幼苗在不同溫度下的CO2吸收速率；在黑暗條件下，測定了該幼苗在不同溫度下的CO2釋放速率。結果如下表所示。下列敘述錯誤的是（）溫度/℃152025303540455055CO2吸收速率（μmolCO2·dm-2·h-1）1.02.05.04.04.00.0-4.0-3.0-2.0CO2釋放速率（μmolCO2·dm-2·h-1）1.01.52.03.54.05.04.53.02.0A.比較該幼苗的光合作用和細胞呼吸，對高溫較敏感的是光合作用B.該幼苗35℃時光合速率最大，日均溫度保持在35℃時生長最快C.55℃時該幼苗的光合速率為0可能與光合作用相關酶活性的喪失有關D.光照條件下，40℃時該幼苗葉肉細胞中葉綠體產(chǎn)生的O2均移向線粒體5、（鹽城市11月期中檢測）下圖表示番茄細胞部分代謝過程，相關敘述正確的有（）A.物質(zhì)X為丙酮酸，可參與有氧呼吸第二階段B.線粒體內(nèi)進行的檸檬酸循環(huán)需要氧氣直接參與C.催化物質(zhì)X合成番茄紅素的酶在線粒體基質(zhì)中起作用D.由圖可知，番茄細胞中糖類可轉化為脂溶性物質(zhì)儲存在脂滴中6、（南通如皋市11月期中考試）氧氣供應不足時，骨骼肌細胞可通過無氧呼吸分解葡萄糖獲得能量，乳酸在肝臟中經(jīng)過糖異生，重新生成葡萄精，部分過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是（）A.骨骼肌細胞中進行無氧呼吸的過程中，不需要ATP提供物質(zhì)和能量B.無氧運動時骨骼肌細胞主要通過乳酸分解為骨骼肌供能C.該過程可避免乳酸損失及防止因乳酸堆積引起酸中毒D.骨骼肌細胞中不能進行糖異生，可能與缺乏相應的酶有關三、非選題7、（揚州市11月期中檢測）當光照過強，植物吸收的光能超過植物所需時，會導致光合速率下降，這種現(xiàn)象稱為光抑制。強光條件下，葉肉細胞內(nèi)因NADP+不足、O2濃度過高，會生成一系列光有毒產(chǎn)物，若這些物質(zhì)不能及時清理，會攻擊葉綠素和PSⅡ反應中心（參與光反應的色素-蛋白質(zhì)復合體）的D1蛋白，使D1蛋白高度磷酸化，并形成D1蛋白交聯(lián)聚合物，從而損傷光合結構。而類胡蘿卜素能清除光有毒產(chǎn)物，有保護葉綠體的作用（部分過程如下圖）。請回答下列問題：（1）PSⅡ反應中心位于____________上，強光條件下，葉肉細胞內(nèi)O2濃度過高的原因有____________。（2）Rubisco是一個雙功能酶，既能催化C5與CO2發(fā)生羧化反應固定CO2又能催化C5與O2發(fā)生加氧反應進行光呼吸，其催化方向取決于CO2和O2相對濃度。強光下葉肉細胞的光呼吸會增強，原因是____________。光呼吸抵消了約30%的光合儲備能量，但光呼吸對光合作用不完全是消極的影響，光呼吸還會____________（填“增強”或“緩解”）光抑制，對細胞有重要的保護作用。（3）D1蛋白是PSⅡ反應中心的關鍵蛋白，D1蛋白受損會影響光反應的正常進行，導致____________合成減少，進而影響到____________的還原。植物在長期進化過程中形成了多種方法來避免或減輕光抑制現(xiàn)象，例如，減少光的吸收、適度的光呼吸、____________等（答出1點即可）。（4）為研究光抑制后D1蛋白的修復過程，科學家利用光抑制處理的菠菜葉圓片按如下流程進行實驗：光抑制處理的葉圓片→葉綠體蛋白質(zhì)合成阻斷劑（作用時長有限）溶液浸泡→取出葉圓片→弱光（或暗）處理不同時間→測量結果，實驗數(shù)據(jù)如下表：指標處理條件處理時間01h2h7hDl蛋白總量（%）弱光10066.765.870.5暗10092.492.592.3D1蛋白磷酸化比例（%）弱光7455.254.457.1暗7473.472.272.7Dl蛋白交聯(lián)聚合物比例（%）弱光0.250.050.010.01暗0.250.240.230.25①表中數(shù)據(jù)說明光抑制葉片中D1蛋白的降解依賴于____________條件，D1蛋白的降解過程會使D1蛋白磷酸化比例、D1蛋白交聯(lián)聚合物比例均____________（填“升高”、“不變”或“降低”）。②為研究D1蛋白降解過程是先發(fā)生D1蛋白去磷酸化，還是先發(fā)生D1蛋白交聯(lián)聚合物解聚，科學家用氟化鈉處理葉片抑制D1蛋白去磷酸化后，結果顯示D1蛋白總量幾乎無變化，但D1蛋白交聯(lián)聚合物則明顯減少。據(jù)此寫出Dl蛋白降解過程：Dl蛋白降解依賴的環(huán)境條件→____________→____________→D1蛋白降解。③弱光處理7h后，Dl蛋白總量略微增加最可能的原因是____________。8、（鹽城市11月期中檢測）水稻、小麥、玉米等農(nóng)作物是人類的主要食物來源，以袁隆平院士為代表的科學家們積極尋求提高水稻、玉米等光合速率的辦法，以提高糧食作物的產(chǎn)量。卡爾文循環(huán)的Rubisco酶對CO2的Km為450μmol·L-1（Km越小，酶對底物的親和力越大），該酶既可催化RuBP與CO2反應，進行卡爾文循環(huán)，又可催化RuBP與O2反應，進行光呼吸（綠色植物在光照下消耗O2并釋放CO2的反應）。回答下列問題：（1）水稻的卡爾文循環(huán)中第一個光合還原產(chǎn)物是_________（填具體名稱），該產(chǎn)物的產(chǎn)生需要光反應提供_______。據(jù)圖可知，水稻在光呼吸過程中由于消耗了________，從而導致光合作用暗反應中固定CO2減少。（2）玉米暗反應的場所為_____，玉米葉肉細胞與維管束鞘細胞之間的胞間連絲比較發(fā)達，有利于__________。（3）在夏季晴朗的白天，玉米的光合作用在中午不會出現(xiàn)午休現(xiàn)象，由此推測PEPC對CO2的Km____________（填“高于”或“低于”）450μmol·L-1，光合作用過程中CO2先后被_________固定。（4）某興趣小組將一批長勢相同的玉米植株隨機均分成兩組：對照組和施加氮肥組，測得相關生理指標如下表所示。生理指標對照組施加氮肥組葉綠素含量/mg9.811.8RuBP羧化酶活性/μ316640光合速率/μmol·m6.58.5①由上表可知，施加氮肥組玉米植株光合速率提高，是由于________________。②為有效促進玉米根對氮肥的吸收，可在施加氮肥時適當補充水分，原因：a.水是_____________，有利于營養(yǎng)物質(zhì)的運輸；b.補充水分可以使細胞內(nèi)__________________的比值增大，細胞代謝旺盛，產(chǎn)生更多能量，從而促進玉米根系對氮的主動運輸。（5）藍細菌也具有與玉米相似的CO2濃縮機制，研究者將藍細菌的CO2濃縮機制導入水稻，水稻葉綠體中CO2濃度大幅提升，其他生理代謝不受影響，但在光飽和條件下水稻的光合作用強度無明顯變化。其原因可能是________________（答出兩點即可）。9、（徐州市11月期中檢測）圖1表示C3和C4植物葉片部分結構，圖2為C4植物葉肉細胞和維管束鞘細胞中物質(zhì)和能量代謝的示意圖，請回答下列問題。（1）C4和C3植物的維管束鞘細胞在結構上的區(qū)別主要是______。C4植物葉肉細胞的蘋果酸通過______（填結構名稱）進入維管束鞘細胞，維管束鞘細胞和葉肉細胞間有大量該結構的意義是______。（2）圖2中的NADPH在葉肉細胞的______產(chǎn)生，可用于______的還原。C4植物的葉肉細胞和維管束鞘細胞的葉綠體功能差異的根本原因______。（3）在葉綠體中，光合作用的產(chǎn)物以淀粉而不是葡萄糖形式儲存，可以防止葉綠體內(nèi)滲透壓______（選填“過高”“過低”）。ADPG焦磷酸化酶是淀粉生物合成途徑的主要酶，其活性能被3-磷酸甘油酸活化，但被Pi抑制。在白天，[3-磷酸甘油酸]/[Pi]的比值______時，合成淀粉活躍。在夜晚淀粉轉化為蔗糖運輸?shù)膬?yōu)點有______。10、（南通如皋市11月期中考試）研究人員通過人工誘變篩選出一株水稻突變體，其葉綠素含量僅為普通水稻的56%。圖1表示在最適溫度時不同光照強度下該突變體和普通水稻的凈光合速率，圖2中A、B兩圖表示某光照強度下該突變體與普通水稻的氣孔導度（單位時間進入葉片單位面積的CO2量）和胞間CO2濃度。請分析回答：（1）當光照強度為a時，為暗反應中C3的還原提供能量的物質(zhì)為___，此時水稻葉片表皮細胞產(chǎn)生ATP的場所有___。（2）當光照強度超過2000umol-m-2·s-1時，限制普通水稻光合作用速率上升的主要環(huán)境因素為___。如果不考慮光呼吸，當光照強度為2000umol-m-2·s-1時，突變體水稻的實際光合速率比普通水稻高___%（保留兩位小數(shù)）。（3）當光照強度超過a后，突變體的光合速率比普通水稻高。根據(jù)圖2分析，突變體水稻的___，進入葉片的CO2多，而___與普通水稻相近，說明___，導致光合速率高。（4）淀粉和蔗糖是植物光合作用兩個主要的終產(chǎn)物，其合成都需要磷酸丙糖（TP）。磷酸轉運器能將卡爾文循環(huán)產(chǎn)生的TP運到葉綠體外，同時將磷酸（P）運回葉綠體基質(zhì)，過程如圖所示：①據(jù)圖分析，Pi在淀粉和蔗糖間分配的調(diào)節(jié)過程中起著關鍵作用。當細胞質(zhì)基質(zhì)中的Pi濃度降低時，___從葉綠體運出減少，促使___合成；細胞質(zhì)基質(zhì)中Pi的濃度升高時，促使___合成。②蔗糖是大多數(shù)植物長距離運輸?shù)闹饕袡C物，與葡萄糖相比，以蔗糖作為運輸物質(zhì)的優(yōu)點是___。11、（淮安、南通部分學校期中聯(lián)考）下圖是真核細胞中細胞呼吸和光合作用中能量轉換的部分路徑示意圖，請回答下列問題。（1）甲中NADH作為電子供體，釋放電子進入傳遞鏈，其本身被氧化為▲（填物質(zhì)），同時，高能電子沿著長鏈傳送，能量逐級卸載，最終被▲（填物質(zhì)）所接受。（2）乙中光系統(tǒng)I、II位于▲，是主要由▲和蛋白質(zhì)組成的復合物，是光能吸收、轉移和轉換的功能單位。光系統(tǒng)將收集到的光能，傳遞到反應中心后再將能量傳出光系統(tǒng)，促進了NADPH和▲等有機分子的合成，進而推動暗反應的進行。（3）該酶能以氫和電子傳遞為基礎，驅(qū)動ADP的▲，使兩者偶聯(lián)發(fā)生。（4）卡爾文使用下圖裝置對光合作用過程中CO2轉化為有機化合物的途徑進行研究，在黑暗條件下，卡爾文向藻類細胞提供了含有放射性的CO2，將儀器中相關物質(zhì)徹底混合，然后打開一盞冷光燈，在每5s的間隔時間里，將一些細胞倒入熱酒精中加以固定，請回答問題：①裝有藻類的儀器很薄，其原因是▲。②采用透明有機玻璃，并且使用冷光源是為了防止▲。③將細胞倒入熱酒精中加以固定的目的是▲（2分）。④卡爾文將固定后的藻細胞制成勻漿，并進行雙向紙層析產(chǎn)生色譜圖（圖中斑點是含有放射性的化合物）。CO2轉化為有機物的途徑中首先形成的化合物是3-磷酸甘油酸，該化合物對應色譜圖上字母▲標示的斑點上。參考答案及部分解析一、單選題1、【答案】B【解析】A、核酶是具有催化功能的RNA分子，化學本質(zhì)不屬于蛋白質(zhì)，所以向核酶中滴加雙縮脲試劑，不會發(fā)生紫色反應，A錯誤；B、核酶與催化底物特異性結合時，核酶和mRNA之間有氫鍵形成，而切割mRNA分子也有磷酸二酯鍵的斷裂，B正確；C、核酶的活性也受溫度的影響，C錯誤；D、與不加核酶組相比，加核酶組RNA降解較快，由此可以反映核酶具有催化作用；D錯誤。2、【答案】B【解析】A、過程③是有氧呼吸的第一階段，因而在有氧條件下過程③也會發(fā)生，A錯誤；B、18O標記的O2進行有氧呼吸產(chǎn)生H218O，之后進入肌細胞的基質(zhì)與丙酮酸反應生成C18O2，B正確；C、①③過程能產(chǎn)生ATP，②⑤過程不能生成ATP，C錯誤；D、過程②⑤均在細胞質(zhì)基質(zhì)發(fā)生，產(chǎn)物不同是因為不同細胞含有的酶不同，所以產(chǎn)物不同，D錯誤。3、D二、多選題4、【答案】BD【解析】A、該幼苗的光合作用和呼吸作用相比，溫度超過35℃，凈光合速率下降，而呼吸速率繼續(xù)升高，說明光合作用對高溫較敏感，A正確；B、幼苗積累有機物的速率為凈光合-呼吸速率，數(shù)值最大的是25℃，B錯誤；C、50~55℃時該幼苗向外釋放的CO2與黑暗時測得的呼吸作用釋放的CO2量相同，因此光合速率為0，可能是由于高溫導致與光合作用有關的酶活性喪失，C正確；D、光照條件下，40℃時整株幼苗的CO2吸收速率為0，因此幼苗葉肉細胞中光合速率大于呼吸速率，葉肉細胞中葉綠體產(chǎn)生的O2的移動方向是從葉綠體移向線粒體和細胞外，D錯誤。5、AD6、【答案】AB【解析】A、據(jù)圖可知，骨骼肌細胞中進行無氧呼吸的過程中，葡萄糖分解形成1，6-二磷酸果糖時需要1分子ATP水解供能，A錯誤；B、無氧運動時，骨骼肌細胞主要通過無氧呼吸分解葡萄糖獲得能量，B錯誤；C、該過程中，乳酸在肝臟中經(jīng)過糖異生，重新生成葡萄精，可避免乳酸損失及防止因乳酸堆積引起酸中毒，C正確；D、乳酸在肝臟中進行糖異生過程時，需要酶的參與，骨骼肌細胞中不能進行糖異生，可能與缺乏相應的酶有關，D正確。三、非選題7、【答案】（1）①.類囊體薄膜②.強光條件下，光反應增強產(chǎn)生更多的O2；氣孔關閉，葉肉細胞釋放的O2量減少（2）①.葉肉細胞內(nèi)O2濃度升高，CO2濃度降低，O2在與Rubisco的競爭中占優(yōu)勢，Rubisco更傾向于催化C5與O2發(fā)生反應②.緩解（3）①.ATP、NADPH②.C3（或三碳化合物）③.提高光合速率從而增加對光的利用（增加過剩光能的耗散能力或增強對光有毒物質(zhì)的清除能力）（4）①.弱光②.降低③.D1蛋白交聯(lián)聚合物解聚④.D1蛋白去磷酸化⑤.7h時葉圓片中蛋白質(zhì)合成阻斷劑的抑制作用幾乎消失，有少量的D1蛋白合成8、【答案】（1）①.3-磷酸甘油醛②.ATP和NADPH③.RuBP（2）①.維管束鞘細胞葉綠體基質(zhì)②.進行細胞間的物質(zhì)運輸和信息交流（3）①.低于②.PEP、C5（或R