细胞代谢专题新高考适应性考试八省联考生物试题汇总.docx
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细胞代谢专题新高考适应性考试八省联考生物试题汇总
2021年新高考适应性考试(八省联考)生物试题分类汇编
细胞代谢专题
1.(广东.12)同工酶是指催化相同的化学反应,但其分子结构、理化性质乃至免疫学性质不相同的一组酶。
同工酶可因编码基因的不同、转录或翻译后加工过程的不同而产生差异。
对同一个体而言,下列叙述错误的是()
A.相同反应条件,同工酶催化效率相同B.不同的组织,同工酶催化的底物相似
C.不同的同工酶,mRNA序列可能相同D.相同的细胞,同工酶的编码基因相同
【答案】A
2.(湖北.2)在生物体内,酶是具有催化作用的有机物。
下列关于酶的叙述,错误的是()
A.过氧化氢酶、脲酶和麦芽糖酶的化学本质都是蛋白质
B.DNA聚合酶和DNA连接酶都能催化磷酸二酯键的形成
C.胰蛋白酶的合成及分泌与核糖体、内质网和高尔基体有关
D.淀粉酶和盐酸通过降低反应物的活化能催化淀粉水解
【答案】D
【解析】
3.(湖北.7)甲同学从某哺乳动物的胃液中分离到了一种酶。
为探讨该酶的最适pH,设计了如下实验方案,其中最合理的是()
方案
pH范围
温度
酶活性测定
最适pH
A
1~6
25℃
每间隔一个pH梯度进行酶活性测定
以pH对酶活性作图,酶活性最高时对应的pH为最适pH
B
1~14
25℃
C
1~6
37℃
D
1~14
37℃
A.AB.BC.CD.D
【答案】C
4.(湖南.3)ATP是细胞生命活动的能量“通货”。
下列叙述错误的是( )
A.糖类、脂肪和蛋白质等有机物中储存了大量ATP
B.等量的葡萄糖通过酒精发酵和有氧呼吸产生的ATP数量不同
C.光合作用和呼吸作用都产生ATP,所需的ADP可共用
D.ATP与ADP的相互转化由不同的酶催化完成
【答案】A
5.(重庆.5)下列关于酶的叙述,正确的是( )
A.细胞衰老过程中所有酶的活性降低
B.胰蛋白酶能彻底水解蛋白质
C.赤霉素能诱导α-淀粉酶产生
D.过氧化氢酶能升高过氧化氢的活化能
【答案】C
6.(江苏生.20.多选)真菌分泌的植酸酶作为畜禽饲料添加剂,可提高饲料利用率。
科研人员对真菌产生的两种植酸酶在不同pH条件下活性的差异进行研究,结果如下图。
相关叙述正确的是()
A.植酸酶只能在活细胞中产生,可在细胞外发挥作用
B.真菌合成的植酸酶需要经高尔基体参与,才能转运到细胞外
C.植酸酶A的最适pH为2或6,植酸酶B的最适pH为6
D.两种酶相比,植酸酶A更适合添加在家畜饲料中
【答案】ABD
7.(福建.4)下列关于我国传统黄酒发酵的叙述,错误的是()
A.黄酒中
酒精是糖类经酵母菌无氧呼吸产生的代谢产物
B.在黄酒的酿造过程中酵母菌的有氧和无氧呼吸都会发生
C.酵母菌发酵生成的酒精会抑制发酵容器中微生物的生长
D.酒精生成过程合成ATP的能量来自于丙酮酸中的化学能
【答案】D
8.(广东.2)下列所述生产与生活中的做法,合理的是()
A.做面包时加入酵母菌并维持密闭状态
B.水稻田适时排水晒田以保证根系通气
C.白天定时给栽培大棚通风以保证氧气供应
D.用不透气的消毒材料包扎伤口以避免感染
【答案】B
9.(湖南.14)适宜的温度和光照条件下,在盛有水生动植物的鱼缸内(不考虑微生物的影响),物质代谢处于相对平衡状态的是( )
A.动物呼吸作用释放的CO2量等于植物光合作用吸收的CO2量
B.动物呼吸作用吸收的O2量等于植物光合作用产生的O2量
C.动植物呼吸作用释放的CO2量等于植物光合作用吸收的CO2量
D.动物呼吸作用消耗的有机物量等于植物光合作用合成的有机物量
【答案】C
10.(江苏.8)通过紫外线照射可获得电子传递链功能部分缺失的酵母。
将野生型及突变体酵母分别接种于含充足碳源的液体培养基中,静置培养,测定的生长曲线如下图所示。
下列相关叙述错误的是()
A.8h时两株酵母生长速度均较慢,有氧呼吸强度最低
B.16h时突变株培养液中可检测到乙醇生成
C.16-24h期间野生型酵母增殖最旺盛
D.32h时无法判断两株酵母发酵液中乙醇浓度的高低
【答案】A
11.(辽宁.5.)图曲线为某人讲行1分钟全速跑后血浆中乳酸浓度的变化。
下列有关叙述错误的是()
A.AB段增加的乳酸是细胞无氧呼吸的产物
B.细胞产生的乳酸可经组织液进入血浆
C.BC段乳酸浓度下降的原因是乳酸在血浆中被氧化分解
D.AC过程中血浆pH可维持相对稳定
【答案】C
12.(河北.14.多选)《齐民要术》“种谷”一节中指出“谷田必须岁易”,农谚有云“谷连谷,坐着哭”,均指在同一块土地上连续多年只种谷子,其产量会逐年下降。
下列关于谷子不宜重茬的原因,叙述正确的是( )
A.重茬会导致专一性侵害谷子的害虫和病菌大量繁殖
B.与谷子共生的固氮菌向土壤中分泌的有害物质积累
C.重茬时与谷子外形相似的伴生杂草大量繁殖,且不易被发现和清除
D.连续多年的选择性吸收,土壤中谷子生长必需的矿质元素含量降低
【答案】ACD
13.(湖北.11)某科学家曾做过一个实验,将小鼠放在不同的密封、恒温的钟罩内,实验处理方案如下表,小鼠最先死亡的一组是()
组别
实验材料
实验条件
A
小鼠+绿色植物
光照
B
小鼠
光照
C
小鼠+绿色植物
黑暗
D
小鼠
黑暗
A.AB.BC.CD.D
【答案】C
14.(湖北.14)黄豆种子置于黑暗中萌发,生长的豆芽呈浅黄色,再移至光照条件下,一段时间后,生长的豆芽呈绿色。
下列叙述正确的是()
A.豆芽进行了光合作用,变成绿色
B.黑暗中黄色物质合成较多,掩盖了绿色
C.光照引起温度升高,导致豆芽变成绿色
D.光照诱导了叶绿体的形成,导致豆芽变成绿色
【答案】D
15.(重庆.3)绿色植物的光合作用过程,可用如下化学反应式来表示
下列有关叙述错误的是( )
A.在此过程中,CO2中的C被还原,H2O中的O被氧化
B.光能的吸收发生在类囊体膜上,光能的直接转化发生在叶绿体基质中
C.产物(CH2O)是地球上有机物的主要来源
D.释放出的O2有利于地球上好氧生物多样性的提高
【答案】B
16.(广东.18)光补偿点指同一叶片在同一时间内,光合过程中吸收的CO2和呼吸过程中放出的CO2等量时的光照强度;光合速率随光照强度增加,当达到某一光照强度时,光合速率不再增加,该光照强度称为光饱和点。
表为甲、乙两个水稻品种在灌浆期、蜡熟期的光合作用相关数据。
表甲、乙两个水稻品种灌浆期和蜡熟期光合作用相关指标的比较
生长期
光补偿点
(μmol·m-2·s-1)
光饱和点
(μmol·m-2·s-1)
最大净光合速率
(μmolCO2·m-2·s-1)
甲
乙
甲
乙
甲
乙
灌浆期
68
52
1853
1976
21.67
27.26
蜡熟期
75
72
1732
1365
19.17
12.63
注:
灌浆期幼穗开始有机物积累,谷粒内含物呈白色浆状;蜡熟期米粒已变硬,但谷壳仍呈绿色。
回答下列问题:
(1)从表中的数据推测,___________品种能获得较高产量,理由是____________。
(2)据表分析水稻叶片在衰老过程中光合作用的变化趋势。
___________
(3)根据该实验的结果推测,从灌浆期到蜡熟期水稻最大净光合速率的变化可能与叶片的叶绿素含量变化有关。
请设计实验验证该推测______(简要写出实验设计思路、预测实验结果并给出结论)。
【答案】
(1)乙在灌浆期,乙品种的最大净光合速率比甲大,可积累的有机物多
(2)下降
(3)实验设计思路:
取等量的同种水稻在灌浆期和蜡熟期的叶片,分别测定其叶绿素含量。
预期实验结果和结论:
处于灌浆期的水稻叶片的叶绿素含量高,说明植物由灌浆期到蜡熟期水稻的最大净光合速率下降是由于叶片的叶绿素含量下降造成的。
17.(河北.19.)植物在生长过程中会遇到被建筑物或冠层叶片遮挡阳光的情况,为了探究植物对遮阴的反应,研究人员首先测定了不同遮阴环境中光合有效辐射(P)以及蓝光(B)、红光(R)在光合有效辐射中所占的比例。
然后,将生长一致的某种盆栽植物随机分成A、B、C三组,分别置于阳光直射、建筑遮阴和冠层遮阴环境中生长数周,测定叶片中叶绿素的含量,结果如表所示。
环境条件
光合有效辐射(P)
(μmol·m-2·s-1)
蓝光比例
(B/P)
红光比例
(R/P)
叶绿素a含量
(mg·g-1)
叶绿素b含量
(mg·g-1)
阳光直射
10500
0.25
0.39
1.21
0.28
建筑遮阴
1160
0.36
0.29
1.45
0.39
冠层遮阴
800
0.33
0.27
1.58
0.45
回答下列问题:
(1)实验后A→B→C三组植物叶片中叶绿素含量变化趋势及其生理意义是_____________,B、C组植物叶片中叶绿素a/b比例更适应遮阴环境,原因是_____________。
(2)将实验后的A、B、C组植物同时置于建筑遮阴环境中,三组植物叶绿体中生成ATP和NADPH最多的是_____________组。
(3)将一定数量的实验后B组植物分别置于阳光直射、建筑遮阴和冠层遮阴环境中,进行同样时长的光合作用,取叶片做脱色处理,在碘液中浸泡一段时间,取出观察,着色最深的是处于_____________环境中的叶片。
(4)植物体一些新生的嫩叶经常会遇到被其他叶片部分遮挡的情况。
研究发现光照会引起植物细胞内生长素含量减少,一个叶片左、右两部分的叶肉细胞输出的生长素会分别沿着该侧的叶柄细胞向下运输(如图所示)。
据此推测,图中被遮挡嫩叶叶柄生长状态发生的变化是______________,其原因是_____________,这种生理反应的意义在于______________。
【答案】
(1)叶绿素含量上升,有利于吸收光能,适应遮光环境遮阴环境中蓝光比例较大,叶绿素b比叶绿素a对蓝光的吸收峰值更高,B、C组叶绿素a/b比例小于A组,在遮阴环境中能吸收更多的光能
(2)C(3)阳光直射(4)向右侧弯曲生长右侧光照导致生长素向下运输量减少,造成右侧生长速度低于左侧减少叶片之间的相互遮挡,增大光合作用的有效面积,提高对光能的利用率;积累更多光合产物有利于植物的生长、发育、繁殖
18.(湖南.20.)叶绿体色素吸收特定波长光的能量后,从基态跃迁至激发态,但激发态不稳定,通过发射荧光回到基态,这些荧光组成的光谱称为发射光谱。
类胡萝卜素分子吸收的光能可传递给叶绿素分子,导致类胡萝卜素的发射光遭强度减弱,能量传递效率与色素分子间的距离有关。
图中A-D是叶绿素,类胡萝卜素及分子同能量传递的光谱学分析的实验结果。
回答下列问题:
(1)比较图A与图B,图A中曲线b是__________(填“叶绿素”或“类胡萝卜素”)的__________(填“发射”或“吸收”)光谱。
(2)图C是以454nm的激发光分别诱导1×10-4mol/L类胡萝卜素的苯溶液、5×10-7mol/L叶绿素的苯溶液、1×10-4mol/L类胡萝卜素+5×10-7mol/L叶绿素的苯溶液产生的发射光谱。
图中曲线g对应__________(填“类胡萝素”“叶绿素”或“类胡萝卜素+叶绿素”)的发射光谱:
曲线g与e、f有差异,原因是__________。
(3)图C实验的叶绿素+类胡萝卜素的混合液中,保持类胡萝卜素的浓度为1×10-4mol/L,依次增加叶绿素浓度,以454nm的光对混合液进行激发,分别检测叶绿素和类胡萝卜素的发射光谱,得到图D中的曲线j(叶绿素)和曲线k(类胡萝卜素),据此可知色素间能量传递效率与分子间距离的关系是__________。
【答案】
(1)叶绿素发射
(2)类胡萝卜素+叶绿素因为类胡萝卜素分子吸收的光能可以传递给叶绿素分子,但叶绿素的能量不能传给类胡萝卜素,导致类胡萝卜素的发射光谱强度减弱,叶绿素分子的发射光谱强度增强,所以图中发射光谱e为类胡萝卜素的、f为叶绿素的、g为类胡萝卜素+叶绿素的(3)分子间距离越小,色素间能量传递效率越高
19.(江苏.23.)玉米、高粱等是一类具有高光合作用效率的C4植物,它们的叶片中存在着结构和功能都不同的叶肉细胞和维管束鞘细胞。
进行光合作用时,叶肉细胞中对CO2高亲和力的PEPC酶催化CO2固定产生四碳化合物(C4途径),然后运输到维管束鞘细胞中分解,释放出CO2用于卡尔文循环。
这一“CO2泵”可在维管束鞘中产生CO2浓缩效应,大大提高了光合作用效率,如下图所示。
请回答下列问题:
(1)叶肉细胞的叶绿体可将光能转化为ATP和_____,同时氧化_____产生O2,这一过程发生在_____(填场所)。
(2)在维管束鞘细胞叶绿体中,CO2通过卡尔文循环合成糖,其主要步骤是:
CO2在酶Rubisco催化下与C5结合产生三碳酸,继而消耗_____还原成三碳糖。
(3)由于C4途径有更高的光合作用能力,科学家正试图采用基因工程手段将C4植物的相关基因克隆到水稻(C3植物)中以提高产量。
下表是相关研究中的一些步骤,请根据题意完成以下表格(在答题卡上的①~④处填写)。
实验目的
方法步骤要点
获得目的基因
PCR扩增出目的基因片段
构建载体质粒
将目的基因克隆进Ti载体质粒
大量培养水稻细胞
①_____
转化细胞
用农杆菌转化
转基因细胞筛选
②_____
诱导植株形成
③_____
转基因植株分析
④_____
【答案】
(1)NADPH([H])H2O类囊体薄膜
(2)ATP和NADPH(3)进行植物细胞培养低CO2浓度下进行培养通过调控生长素和细胞分裂素的比例诱导形成完整植株与正常水稻进行光合作用能力的比较
20.(辽宁.21.)在植物体内,制造或输出有机物的组织器官被称为“源”,接纳有机物用于生长或贮藏的组织器官被称为“库”。
小麦是重要的粮食作物,其植株最后长出的、位于最上部的叶片称为旗叶(如图所示),旗叶对籽粒产量有重要贡献。
回答以下问题:
(1)旗叶是小麦最重要的“源”。
与其他叶片相比,旗叶光合作用更有优势的环境因素是____________。
在旗叶的叶肉细胞中,叶绿体内有更多的类囊体堆叠,这为____________阶段提供了更多的场所。
(2)在光合作用过程中,光反应与暗反应相互依存,依据是____________。
“源”光合作用所制造的有机物一部分用于“源”自身的____________和____________,另一部分输送至“库”。
(3)籽粒是小麦开花后最重要的“库”。
为指导田间管理和育种,,科研人员对多个品种的小麦旗叶在不同时期的光合特性指标与籽粒产量的相关性进行了研究,结果如表1所示。
表中数值代表相关性,数值越大,表明该指标对籽粒产量的影响越大。
表1不同时期旗叶光合特性指标与籽粒产量的相关性
时期
相关性
光合特性指标
抽穗期
开花期
灌浆前期
灌浆中期
灌浆后期
灌浆末期
气孔导度*
0.30
0.37
0.70
0.63
0.35
0.11
胞间CO2浓度
0.33
0.33
0.60
0.57
0.30
0.22
叶绿素含量
0.22
0.27
0.33
0.34
0.48
0.45
*气孔导度表示气孔张开的程度。
①气孔导度主要影响光合作用中___________的供应。
以上研究结果表明,在___________期旗叶气孔导度对籽粒产量的影响最大。
若在此时期因干旱导致气孔开放程度下降,籽粒产量会明显降低,有效的增产措施是___________。
②根据以上研究结果,在小麦的品种选育中,针对灌浆后期和末期,应优先选择旗叶____________的品种进行进一步培育。
(4)若研究小麦旗叶与籽粒的“源”“库”关系,以下研究思路合理的是___________(多选)。
A.阻断旗叶有机物的输出,检测籽粒产量的变化
B.阻断籽粒有机物的输入,检测旗叶光合作用速率的变化
C.使用H218O浇灌小麦,检测籽粒中含18O的有机物的比例
D.使用14CO2饲喂旗叶,检测籽粒中含14C的有机物的比例
【答案】
(1)光照强度光反应
(2)光反应为暗反应提供[H]和ATP,暗反应为光反应提供ADP、Pi呼吸作用生长发育(3)二氧化碳灌浆前合理灌溉叶绿素含量高(4)ABD
21.(重庆.23.)如图为某运动员剧烈运动时,肌肉收缩过程中部分能量代谢的示意图。
据图回答下列问题:
(1)由图可知,肌肉收缩最初的能量来自于细胞中的____________________,该物质的产生部位有____________________。
(2)图中曲线B代表的细胞呼吸类型是____________________,判断依据是____________________,该反应产物是____________________。
(3)足球运动员为提高运动能力,通常进行3到4周的高原训练,这种训练方式主要提高C的能力,原因是____________________。
【答案】
(1)(存量)ATP细胞质基质和线粒体
(2)无氧呼吸该过程可在较短时间内提供能量,是在呼吸的第一阶段产生的能量,但随着运动时间的延长无法持续提供能量,说明这不是人体主要的呼吸类型。
乳酸(3)高原环境下空气中的O2含量低,人体内会通过增殖分化更多的红细胞,提高血液的运氧能力,使机体的有氧呼吸功能增加,有助于提高运动员的运动能力
22.(福建)阅读下列材料,完成下列小题。
材料:
在全球气候变暖和水资源缺乏加剧的情况下,保障我国“粮食安全”问题尤为重要。
玉米是重要的粮食作物,其叶片细胞中的P蛋白是一种水通道蛋白,由P基因编码,在植物生长发育过程中对水分的吸收具有重要的调节功能。
为了探究P蛋白的超量表达对玉米生长的影响,科研人员进行了超量表达P蛋白转基因玉米的生理特性等研究。
20.超量表达P蛋白转基因玉米
获得与鉴定
在超量表达P基因载体的构建中,所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图1所示,P蛋白在玉米株系的表达量如图2所示。
回答下列问题:
(1)强启动子是一段有特殊结构的DNA片段,能被______识别并结合,驱动基因的持续转录。
为使P基因在玉米植株中超量表达,应优先选用______酶组合,将片段和Ti质粒切开后构建重组表达载体。
T-DNA在该实验中的作用是______。
(2)将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养,培养基中需加入______进行筛选,筛选出的愈伤组织______形成丛芽,最终获得多个转基因玉米株系。
(3)据图2分析,选择al、a2、a3玉米株系,作为超量表达P蛋白转基因玉米的生理特性研究的实验材料,理由是______。
21.超量表达P蛋白转基因玉米的生理特性研究
实验一:
选取长势相同且生长状况良好的野生型玉米和a1、a2、a3株系玉米,干旱处理15天,测量并计算玉米叶片萎蔫卷曲程度和水分散失率。
结果:
叶片萎蔫卷曲程度为野生型>a2>a3>al;水分散失率如图3所示。
实验二:
将野生型玉米和al株系玉米在甲、乙两组条件下进行种植,一段时间后,测量地上部分鲜重,获得相对生物量如图4所示。
回答下列问题:
(1)玉米叶片的萎蔫卷曲程度主要受水分散失率影响。
在图3中画出a2株系的水分散失率曲线______。
(2)CO2是影响植物生长的外界因素之一。
CO2进入玉米植株,在叶绿体______中参与暗反应,其中的碳原子转移途径为______(用流程图表示)。
(3)实验二的自变量是______。
实验结果表明,在干旱条件和不同CO2浓度下,al株系玉米的相对生物量均比野生型玉米更高,从光合作用的角度分析其原因是______。
(4)正常种植条件下,野生型玉米和al株系玉米的气孔开放程度基本相当,但al株系玉米具有较高的光合效率,玉米籽粒重和单果穗的产量提高,推测其叶绿体膜上超量表达的P蛋白能促进CO2的吸收。
以野生型玉米和al株系玉米为材料,用光合作用测定仪(可检测胞间CO2浓度、净光合速率等)检测,设计实验验证这一推测。
写出实验思路和预期结果______。
【答案】20.
(1)RNA聚合酶BamHI和SacI将强启动子和P基因带入玉米细胞并整合到玉米细胞染色体DNA上
(2)潮霉素(再)分化(3)al、a2、a3玉米株系的P蛋白表达量显著高于野生型玉米
21.
(1).
(2)基质CO2→C3→(CH2O)(3).CO2浓度和植株类型干旱条件下,与野生型玉米相比,al株系玉米超量表达P蛋白,对水分和CO2的利用率更高,光合效率更高
(4)在正常种植条件下,用光合作用测定仪检测野生型玉米和al株系玉米的胞间CO2浓度和净光合速率并比较分析
与野生型玉米相比较,a1株系玉米的胞间CO2浓度低,净光合速率高
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