文档内容
专题强化练
一、选择题
1.核酶是一种具有催化功能的小分子RNA,可通过催化RNA链中靶位点磷酸二酯键的断
裂,特异性地剪切RNA分子。据此判断下列相关说法正确的是( )
A.真核细胞内核酶在细胞质中合成
B.核酶的形成过程只有转录没有翻译
C.核酶可以催化氢键形成,阻断真核细胞基因的表达
D.核酶在蛋白酶的作用下可被水解成核糖核苷酸
答案 B
解析 真核细胞内核酶在细胞核中合成,A错误;核酶是一种具有催化功能的小分子
RNA,因此核酶的形成过程只有转录没有翻译,B正确;核酶能催化RNA链中靶位点磷酸
二酯键的断裂,不能催化氢键形成,C错误;核酶是一种具有催化功能的小分子 RNA,在
RNA酶的作用下才能被水解成核糖核苷酸,D错误。
2.(2022·江西南昌高三检测)反应底物从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需的能
量称为活化能。如图为蔗糖水解反应能量变化的示意图,已知 H+能催化蔗糖水解。下列相
关分析错误的是( )
A.E 和E 表示活化能,X表示果糖和葡萄糖
1 2
B.H+降低的化学反应活化能的值等于(E-E)
2 1
C.蔗糖酶使(E-E)的值增大,反应结束后X增多
2 1
D.升高温度可通过改变酶的结构而影响酶促反应速率
答案 C
解析 X是蔗糖水解的产物,果糖和葡萄糖,A正确;从图中看出E 和E 分别表示在没有
2 1
催化剂和加入H+后从常态转变为活跃状态需要的能量,所以H+降低的反应活化能的值等于
E -E ,B正确;蔗糖酶具有高效性,降低的活化能(E -E)的值更大,但在底物的量一定
2 1 2 1
的情况下X产物的量不变,C错误;酶促反应存在最适温度,所以升高温度可通过改变酶的
结构而影响酶促反应速率,D正确。
3.竞争性抑制剂与被抑制活性的酶的底物通常有结构上的相似性,其能与底物竞争结合酶分子上的活性中心,从而对酶活性产生可逆的抑制作用。图1表示竞争性抑制剂直接阻碍底
物与酶结合的机理,图2是有无竞争性抑制剂对酶促反应速率的影响曲线。下列相关判断正
确的是( )
A.酶的活性中心能和竞争性抑制剂、底物同时结合
B.竞争性抑制剂或底物与酶结合,不会导致酶失活
C.竞争性抑制剂会增加化学反应所需的活化能
D.竞争性抑制剂的抑制作用不能通过增加底物浓度来解除
答案 B
解析 由图1可知,酶的活性中心均能和竞争性抑制剂、底物结合,但不能同时结合,竞争
性抑制剂与被抑制活性的酶结合,可使酶的活性被抑制,而酶与底物结合,会催化相应的反
应,A错误;根据图2中底物浓度增加时,酶促反应速率加快可知,竞争性抑制剂或底物与
酶结合,不会导致酶失活,B正确;竞争性抑制剂会抑制酶的活性,不会增加化学反应所需
的活化能,C错误;由图2可知,竞争性抑制剂的抑制作用能通过增加底物浓度来解除,D
错误。
4.绿色植物的气孔由保卫细胞组成。保卫细胞吸水膨胀,气孔就张开;保卫细胞失水缩小,
气孔就关闭。保卫细胞中含有淀粉磷酸化酶,催化的生化反应如图所示。在正常植物体内的
pH变动范围内,淀粉磷酸化酶活性随pH升高而增强。下列叙述不正确的是( )
淀粉+Pi――――――→葡萄糖-1-磷酸
A.该反应实质是水解反应,属于吸能反应
B.淀粉磷酸化酶因降低淀粉和Pi反应所需要的活化能而促进反应
C.淀粉磷酸化酶活性强,保卫细胞吸水膨胀
D.淀粉磷酸化酶具有的特定空间结构与其作用专一性有关
答案 A
解析 酶促反应的原理是酶能降低化学反应所需要的活化能,因此淀粉磷酸化酶因降低淀粉
和Pi反应所需要的活化能而促进反应,B正确;淀粉磷酸化酶活性强时,保卫细胞中的淀
粉转化成可溶性的葡萄糖-1-磷酸,细胞渗透压增大,吸水膨胀,C正确;结构决定功能,
因此淀粉磷酸化酶具有的特定空间结构与其作用专一性有关,D正确。
5.在细胞有氧呼吸过程中,2,4-二硝基苯酚(DNP)仅抑制ATP合成,但不影响细胞内的其他
物质反应。对实验大鼠使用DNP,下列叙述正确的是( )
A.DNP不会影响有氧呼吸的第一阶段
B.DNP主要在线粒体基质中发挥作用C.DNP会抑制大鼠血糖进入红细胞
D.DNP作用于肌细胞时,线粒体内膜上散失的热能将增加
答案 D
解析 有氧呼吸的第一阶段会有少量ATP的合成,DNP能抑制ATP合成过程,所以DNP会
影响有氧呼吸的第一阶段,A错误;DNP仅抑制ATP合成,有氧呼吸过程中第三阶段合成
ATP最多,是在线粒体内膜上进行的,因此DNP主要在线粒体内膜中发挥作用,B错误;
葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散,不需要 ATP,所以DNP对血糖进入红细胞没有影响,
C错误;在细胞有氧呼吸过程中,2,4-二硝基苯酚(DNP)能抑制ATP合成过程,但不影响细
胞内的其他物质反应,故不影响糖类氧化分解释放能量的过程,DNP作用于肌细胞时,线
粒体内膜上不能将能量转化为化学能储存在ATP中,故散失的热能将增加,D正确。
6.为研究低氧胁迫对青瓜根细胞呼吸的影响,某研究小组用 A、B两个青瓜品种进行实验
研究,图示结果为一周后测得的根系中乙醇的含量。据图分析,下列说法正确的是( )
A.正常通气时青瓜根细胞产生的CO 都来自线粒体
2
B.在低氧条件下A品种的根细胞只能进行无氧呼吸
C.低氧时B品种根细胞产生ATP的速率较A品种低
D.根细胞中丙酮酸分解为乙醇的过程不会产生ATP
答案 D
解析 正常通气时,测得的根系中有少量的乙醇,说明青瓜根细胞既进行有氧呼吸也进行无
氧呼吸,所以产生的CO 来自线粒体和细胞质基质,A错误;在低氧条件下A品种的根细
2
胞进行无氧呼吸产生的乙醇比B品种多,但不能确定A品种的根细胞只能进行无氧呼吸,B
错误;低氧时B品种根细胞进行无氧呼吸产生的乙醇比 A品种少,但有氧呼吸可能比A品
种强,所以不能确定其产生ATP的速率较A品种低,C错误;根细胞中丙酮酸分解为乙醇
的过程发生在无氧呼吸第二阶段,没有能量释放,所以不会产生ATP,D正确。
7.如图为某生物细胞中的部分生理过程,下列相关叙述错误的是( )
A.物质A为糖类,物质B为C
5B.过程①和②分别发生在叶绿体类囊体的薄膜上和基质中
C.过程②消耗ATP,过程③产生ATP
D.在无光条件下,生理过程③释放的能量大多以热能散失
答案 B
解析 过程①为CO 的固定,过程②为C 的还原,过程③为有氧呼吸过程。物质A为糖类
2 3
(或葡萄糖),物质B为C ,A正确;过程①和②均为暗反应过程,发生在叶绿体基质中,B
5
错误;过程②为C 的还原过程,消耗ATP,过程③为有氧呼吸过程,产生 ATP,C正确;
3
过程③为有氧呼吸,无论是否有光都可以进行,释放的能量大多以热能散失,D正确。
8.(2020·天津,5)研究人员从菠菜中分离类囊体,将其与16种酶等物质一起用单层脂质分
子包裹成油包水液滴,从而构建半人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现
连续的CO 固定与还原,并不断产生有机物乙醇酸。下列分析正确的是( )
2
A.产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质
B.该反应体系不断消耗的物质仅是CO
2
C.类囊体产生的ATP和O 参与CO 固定与还原
2 2
D.与叶绿体相比,该反应体系不含光合作用色素
答案 A
解析 绿色植物光反应的场所是类囊体薄膜,产物有O 、[H]、ATP,暗反应的场所是叶绿
2
体基质,产物是糖类等有机物,据此推断该半人工光合作用反应体系中产生乙醇酸的场所相
当于叶绿体基质,A项正确;该反应体系不断消耗的物质不仅是CO ,还有水等,B项错误;
2
类囊体产生的[H]、ATP参与C 的还原,C项错误;该反应体系含有从菠菜中分离的类囊体,
3
类囊体上含有光合作用色素,D项错误。
9.(2022·桂林高三检测)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 CO 缓冲液换成质量分数为 1% 的 NaOH 溶液,其他条件不变,则植
2
物幼苗叶绿体产生 [H] 的速率将不变
C.一定光照条件下,如果再适当升高温度,真正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 CO 缓冲液的
2
浓度答案 B
解析 装置中的CO 缓冲液可以为光合作用提供二氧化碳,在较强光照下植物光合作用强度
2
大于细胞呼吸强度,氧气不断产生导致装置内气压增大,有色液滴向右移动,再放到黑暗环
境中,CO 缓冲液可以吸收呼吸作用产生的CO ,氧气不断被消耗,气压减小,有色液滴向
2 2
左移动,A正确;将图甲中的CO 缓冲液换成质量分数为1%的NaOH溶液,装置内的二氧
2
化碳全部被NaOH溶液吸收,光合作用只能利用来自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[H]的速率将减小,B
错误;图甲为光合作用最适温度条件下的反应,若再适当升高温度,光合速率下降,真正光
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;图示是在最适温度条件下进行的,若适当提高 CO 缓冲液的浓度,二氧化碳浓
2
度升高,光合强度会增加,D正确。
10.某植物种子的种皮透水性和透气性极差,导致萌发率低。生物小组为了解该植物种子萌
发过程中细胞呼吸的情况,在适宜条件下测得CO 的吸收速率(单位:mL·g-1·h-1),结果如
2
图。下列有关叙述错误的是( )
A.种子萌发前主要进行无氧呼吸,并产生酒精
B.种子萌发后需要先合成相关色素才能进行光合作用
C.在萌发后的第4天,幼苗在线粒体基质中生成CO
2
D.在萌发后的第6天,幼苗的总光合速率是30 mL CO ·g-1·h-1
2
答案 D
解析 植物种子通过吸胀作用吸水,种皮坚硬致密,透水性透气性差,所以萌发前主要进行
无氧呼吸,无氧呼吸的终产物是酒精和CO ,A正确;光合作用分为光反应阶段和暗反应阶
2
段,其中光反应阶段需要相关色素的参与,故种子萌发后需要先合成相关色素才能进行光合
作用,B正确;萌发后的第4天,植物进行光合作用和有氧呼吸,在有氧呼吸第二阶段生成
CO ,场所是线粒体基质,C正确;种子萌发后第4天开始生长至第6天,幼苗的总呼吸作
2
用强度大于第2天的,此时的总光合速率等于净光合速率(15 mL CO ·g-1·h-1)加上呼吸速率
2
(>15 mL CO ·g-1·h-1),则第6天幼苗的总光合速率大于30 mL CO ·g-1·h-1,D错误。
2 2
二、非选择题
11.某生物小组探究温度对酶活性的影响,用α-淀粉酶溶液和淀粉溶液作为实验材料,设
计实验,回答下列相关问题:
实验步骤:Ⅰ.取6支试管编号,分别加入等量的淀粉溶液。
Ⅱ.在6支试管中依次加入等量的α-淀粉酶溶液。
Ⅲ.迅速将6支试管分别放入0 ℃、20 ℃、40 ℃、60 ℃、80 ℃、100 ℃的水浴锅中保温
5 min。
Ⅳ.取出试管,各加入等量的斐林试剂,将每支试管放在60 ℃的水浴锅中水浴1 min,观察
各试管中溶液的颜色变化。
(1)请指出上述实验方案中存在的两处错误,并加以改正。
①__________________________________________________________________________;
②__________________________________________________________________________。
(2)α-淀粉酶是一种内切酶,以随机的方式从淀粉分子内部随机水解,β-淀粉酶则使淀粉从末
端以两个单糖为单位进行水解。下图表示β-淀粉酶在淀粉、Ca2+影响下的热稳定性测定结
果绘制的曲线图。
①α-淀粉酶溶液和β-淀粉酶水解淀粉的作用部位不同,从两种酶结构上分析,这是因为
________________________________________________;________________水解淀粉的产物
主要是麦芽糖。
②分析图形,2%淀粉在处理50 min前对β-淀粉酶活性的影响情况是____________________;
更有利于较长时间维持β-淀粉酶的热稳定性的条件是______________________________。
答案 (1)①在没有设定温度前淀粉酶和淀粉已经发生反应;将淀粉和淀粉酶分别保温后再
混合 ②第Ⅳ步中,用斐林试剂鉴定还原糖,水浴加热干扰实验;将加入斐林试剂改为加入
等量碘液,观察各试管中溶液的颜色变化
(2)①组成α-淀粉酶和β-淀粉酶的氨基酸的种类、数量、排列顺序和肽链盘曲折叠形成的蛋
白质空间结构不同 β-淀粉酶 ②2%淀粉在处理前50 min能提高β-淀粉酶的活性,且该淀
粉酶的活性随处理时间先增强后减弱 Ca2++2%淀粉
解析 (1)①该实验的实验目的是“探究温度对酶活性的影响”,在实验步骤中,在自变量
温度设置之前,步骤Ⅰ和步骤Ⅱ的淀粉和淀粉酶已经接触,由于酶具有高效性,已经发生反
应,不能体现温度对酶活性的影响,因此需将步骤Ⅱ与步骤Ⅲ颠倒。②斐林试剂鉴定还原糖
需要水浴加热,低温下,酶的活性在加热过程中会恢复使淀粉水解产生还原糖,生成砖红色
沉淀的颜色加深,干扰实验,因此该实验中鉴定试剂需改为碘液。(2)①α-淀粉酶和β-淀粉
酶都能水解淀粉,但是二者水解淀粉的部位不同,说明功能有差异,二者功能的差异是因为
组成蛋白质的氨基酸种类、数量、排列顺序和肽链盘曲折叠形成的空间结构不同造成的。②分析图形,对照组在50 min时β-淀粉酶的活性丧失,而用2%淀粉在处理前50 min,淀粉酶
的活性显著高于对照组,且活性在处理20 min之前随时间增加活性增强,在处理20 min后
随时间增加活性减弱。从图形分析,Ca2++2%淀粉与淀粉酶共存时,更有利于较长时间维
持β-淀粉酶的热稳定性。
12.(2022·四川广元高三一模)低温胁迫使植物生长延缓,发育受到抑制,是制约粮食作物和
经济作物高产、稳产的重要因素。某科研小组研究了轻度低温胁迫和重度低温胁迫对植物的
影响,下表表示对照组、轻度低温胁迫组和重度低温胁迫组测得的植物净光合速率、气孔导
度及胞间二氧化碳浓度的比较;图1和图 2分别表示对照组和低温胁迫下的叶绿素含量,
已知叶绿体中只有少量的叶绿素 a具有转化光能的作用。据此回答下列问题:
组别 对照组 轻度低温胁迫组 重度低温胁迫组
净光合速率 6.20 5.68 3.66
气孔导度 0.182 0.164 0.138
胞间二氧化碳浓度 242 234 252
(1)已知低温会使叶绿素(a+b)含量下降,由图可知,叶绿素b 的降解速率________(填“大
于”或“小于”)叶绿素 a 的降解速率,请从植物对环境适应的角度分析原因是__________
________________;低温胁迫下叶绿素含量下降,原因除了低温会使叶绿素分解外,还可能
是____________________________________________________________________________。
(2)据表分析可判断,与对照组相比,轻度低温胁迫下该植物吸收的二氧化碳的量
________(填“减少”或“增加”)。重度低温胁迫下,限制光合作用的主要因素______(填
“是”或“不是”)气孔因素,如果是,说明原因,如果不是,从暗反应角度说明限制光合
作 用 的 主 要 因 素 是 什 么 ?
______________________________________________________________________。答案 (1)大于 叶绿素a比例增加有助于植物对光能的及时转换,提高光合速率 低温会
影响叶绿素合成酶的活性,使叶绿素合成受阻 (2)减少 不是 固定二氧化碳相关的酶的
活性
解析 (1)由题图可知,与对照组相比,低温胁迫下叶绿素a/b的值更高,说明叶绿素b的降
解速率大于叶绿素a的降解速率;叶绿素a比例增加有助于植物对光能的及时转换,提高光
合速率,使植物更加适应环境;低温胁迫下,叶绿素含量下降,可能的原因是低温使叶绿素
分解和低温会影响叶绿素合成酶的活性,使叶绿素合成受阻。(2)据题表分析,与对照组相
比,轻度低温胁迫下,气孔导度及胞间二氧化碳浓度均降低,说明通过气孔进入的二氧化碳
的量减少,从而影响光合速率;与对照组相比,重度低温胁迫下,虽然气孔导度降低,但胞
间二氧化碳浓度升高,说明限制光合作用的主要因素不是气孔因素,而是固定二氧化碳相关
的酶的活性。
13.科研人员研究不同光照强度对夏腊梅光合生理特性的影响,实验将长势相同的夏腊梅分
为3组,每组3盆,进行不同的处理,即全光照(不盖遮阳网)下为高光照(HL),1层遮阳网
下为中等光照(ML,光照强度约为全光照的50%),2层遮阳网下为低光照(LL,光照强度约
为全光照的10%),光处理期间均为自然光照,光处理棚与外界环境通风良好,下表为测定
的最大净光合速率时对应的各组数据(气孔阻力越大,气孔导度越小)。回答下列相关问题:
最大净光合速
呼吸速率/ 气孔阻力/ 光合有效辐射/
光处理 率/(μmol·m-2·s-
(μmol·m-2·s-1) [(m2·s·mol-1)] (μmol·m-2·s-1)
1)
HL 4.75 1.26 21.05 1 115±503
ML 6.28 0.83 12.22 533±266
LL 3.84 0.59 32.74 114±45
(1)夏腊梅在最大净光合速率时,植物叶肉细胞中产生[H]的具体场所有_______________,
此时光合作用所需CO 的来源有________________________________________________。
2
(2)光处理HL组的光合有效辐射高于ML组,但是最大净光合速率却低于ML组,据表分析
原因(说出其中两点)。
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
(3)该实验中每种光照强度处理设置3盆夏腊梅,遵循的是____________原则。科研人员推
测ML组最大净光合速率大于HL组,可能是适当遮光提高了夏腊梅的叶绿素的含量,请据
你所学的知识设计实验来探究科研人员的推测是否正确(简述实验过程即可):
_______________
_______________________________________________________________________________
。
答案 (1)类囊体薄膜、细胞质基质、线粒体基质 线粒体释放和外界环境吸收 (2)①HL的呼吸速率大于ML组,从而导致净光合速率下降 ②HL组的气孔阻力大于ML组,外界环
境中的CO 进入叶肉细胞的量少,导致光合速率下降,从而导致净光合速率下降 (3)平行
2
重复 分别取HL和ML组生长在相同位置的等质量的叶片,提取叶绿体中的色素,用纸层
析法分离,比较两组滤纸条上两条叶绿素色素带的宽度或颜色深浅
解析 (1)夏腊梅在最大净光合速率时,叶肉细胞既存在光合作用也存在细胞呼吸,光合作
用产生[H]的场所是类囊体薄膜,细胞呼吸产生[H]的场所是细胞质基质和线粒体基质。此时
光合速率大于呼吸速率,因此光合作用所需CO 的来源有线粒体呼吸释放和从外界环境中吸
2
收。(2)净光合速率=真正光合速率-呼吸速率,分析表中数据,HL组的呼吸速率大于ML
组,可能导致净光合速率下降;分析两组的气孔导度,HL组的气孔阻力大于ML组,则其
气孔开放程度低于ML组,外界环境中的CO 进入叶肉细胞的量少,为暗反应提供的原料少,
2
暗反应速率降低,从而导致净光合速率下降。(3)该实验中每种光照强度处理设置3盆夏腊
梅遵循的是平行重复原则。比较HL和ML两组叶绿素含量的多少,选取两组相等质量的叶
片,叶片的生长部位相同,提取叶绿体中的色素,用纸层析法分离,比较两组滤纸条上叶绿
素的两条色素带的宽度或者颜色深浅。