最新近五年上海生物高考卷专题归纳_第4章_生命的物质变化和能量转换

最新近五年上海生物高考卷专题归纳_第4章_生命的物质变化和能量转换

‎2007-2011年上海生物高考卷专题归纳 ‎ 第四章 生命的物质变化和能量转化 ‎1．沙漠植物常具有较小的叶片，且叶片的气孔较小。这是利于 A．减少呼吸作用 B．减少水分散失 C．提高光合作用效率 D．不被动物食用 ‎【解析】叶片的气孔较小。这是利于减少水分散失。气孔蒸腾显著受光、温度和CO2等因素的调节。大多数植物的叶片上、下表皮都有气孔,且下表皮的气孔多.气孔的数目和分布情况，在各种植物的叶片中是不同的：阳生植物的气孔一般在叶片下表皮分布的数量多于上表皮，这样可以避免阳光直晒而减少水分散失；有些植物的气孔只限于下表皮(如旱金莲)，有些植物的气孔却只 限于上表皮(如浮水植物莲、睡莲)。叶片的蒸腾包括气孔蒸腾和角质蒸腾，即通过叶片角质层进行的蒸腾，在一般的叶片角质蒸腾要占到10%~15%，幼嫩的叶片角质蒸腾甚至超过气孔蒸腾。植物体内的水分散失有两种：一种以气体的形式散失，主要是通过蒸腾作用，气孔散失的，与阳光、温度、空气湿度、风力和气孔的开闭的数目和大小都有一定的关系，也可以通过皮孔散失一部分；另一种以液体的形式散失的，通过吐水和伤流的形式散失。‎ ‎【解析】植物的叶片上有气孔，是进行蒸腾作用的主要器官，叶片越大，气孔越大，则蒸腾作用越强。沙漠中最缺的是水，因此植物与其生存环境相适应，必须减少水分的散失。所以叶片和气孔都很小，有的植物的叶片甚至特化成刺（如仙人掌）。‎ ‎2．叶绿素溶液在透射光下和反射光下分别是 A．红色、红色 B．绿色、绿色 C．红色、绿色 D．绿色、红色 ‎【解析】叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而在反射光下呈红色，这种现象称为叶绿素荧光现象。叶绿素为什么会发荧光呢？当叶绿素分子吸收光量子后，就由最稳定的、能量的最低状态－基态（ground state）上升到不稳定的高能状态－激发态（excited state）（图3-3）。叶绿素分子有红光和蓝光两个最强吸收区。如果叶绿素分子被蓝光激发，电子跃迁到能量较高的第二单线态；如果被红光激发，电子跃迁到能量较低的第一单线态。处于单线态的电子，其自旋方向保持原来状态，如果电子在激发或退激过程中自旋方向发生变化，该电子就进入能级较单线态低的三线态。由于激发态不稳定，迅速向较低能级状态转变，能量有的以热的形式释放，有的以光的形式消耗。从第一单线态回到基态所发射的光就称为荧光。处在第一三线态的叶绿素分子回到基态时所发出的光为磷光。荧光的寿命很短，只有10-8～10-10s。由于叶绿素分子吸收的光能有一部分消耗于分子内部的振动上，发射出的荧光的波长总是比被吸收的波长要长一些。所以叶绿素溶液在入射光下呈绿色，而在反射光下呈红色。在叶片或叶绿体中发射荧光很弱，肉眼难以观测出来，耗能很少，一般不超过吸收能量的5％，因为大部分能量用于光合作用。色素溶液则不同，由于溶液中缺少能量受体或电子受体，在照光时色素会发射很强的荧光。‎ ‎【解析】叶绿素溶液透射光下出现的是完全不吸收的光，即绿色；而反射时，波长越长越容易反射，在可见光中，红光的波长最长，故反射光为红色。‎ ‎3．人们采用玉米经酵母菌发酵产生酒精来替代汽油。若每吨玉米可转化为m吨葡萄糖，现有生产46吨酒精，理论上需要玉米（原子量：C－12，H－1，O－16）‎ A． 吨 B． 吨 C． 吨 D．‎90m 吨 ‎【高考命题意图】本题以热点问题汽油的替代品为切入点，考查呼吸作用中的计算问题，考查运用所学知识解决实际问题的能力。‎ ‎【解析】葡萄糖发酵产生酒精是一个无氧呼吸过程，其反应式为：C6H12O6——→‎2C2H5OH（酒精）+2CO2，从反应式可以看出，1摩尔的葡萄糖发酵能产生2摩尔的酒精，葡萄糖的分子质量为180，酒精为46，因此生产46吨的酒精需要90吨的葡萄糖，由于每吨玉米可转化为m吨葡萄糖，因此获得90吨葡萄糖需要玉米为90/m吨。 ‎ ‎4．取一段燕麦幼苗茎放在一定浓度的植物生长素水溶液中培养，结果如右图。幼苗茎段重量增加的主要原因是 ‎ ‎ A．水分增加 B．糖类增加 C．蛋白质增加 D．无机盐增加 ‎【解析】燕麦种子萌发的过程中，水分增加，糖的总量在下降，叶绿素还没形成，胚倒是越来越大，胚乳就越来越小；幼苗茎生长的过程中，水分增加比无机盐、糖类、蛋白质都快，因为水分含量最高 ‎【解析】由于燕麦幼苗茎不能进行光合作用，因此有机物不会增加，放在生长素溶液中生长时其体积要增大，因而会从溶液中吸收水分而使其重量增加。‎ ‎5．在叶绿体色素的提取和分离实验中，收集到的滤液绿色过浅，其原因可能是 ‎①未加石英砂、研磨不充分 ②一次加入大量的无水酒精提取 ‎③分次加入少量无水酒精提取 ④使用放置数天的菠菜叶 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④‎ ‎【解析】未加石英砂、研磨不充分、使用放置数天的菠菜叶滤液色素（叶绿素）太少，绿色过浅；一次加入大量的无水酒精提取浓度太抵 ‎6．下图表示叶绿体中色素的吸收光谱（颜色深、浅分别表示吸收量多、少），甲、乙两图分别是 ‎ ‎ A．胡箩卜素、叶绿素的吸收光谱 B．叶绿素、胡萝卜素的吸收光谱 C．叶黄素、叶绿索的吸收光谱 D．叶黄素、胡萝卜素的吸收光谱 ‎【解析】叶绿体中的色素吸收光的能力很强。当可见光光束通过三棱镜之后，可以看到红、橙、黄、绿、青、蓝、紫光组成的光谱，称为连续光谱。如果把上述四种色素溶液分别放在可见光光束和三棱镜之间时，可以看到连续光谱中有些波长的光被吸收了，在光谱上显示出暗带，这种光谱称吸收光谱。叶绿素吸收光谱的最强吸收区为波长430nm～450nm的蓝紫光区和波长为640nm～660nm的红光区。叶绿素对其他光的吸收不明显，尤其是对波长为500nm～560nm的绿光吸收量最少。类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。‎ ‎7．下图表示不同温度下酵母菌发酵时气体产生量与反应时间的关系。由图可知 ‎ ‎ ‎①有多种酶参与 ②最适合pH是7 ③最适温度是‎40℃‎ ④‎50℃‎时酶逐渐失活 ⑤‎0℃‎时酶逐渐失活 A．①③ B．②⑤ C．③④ D．④⑤‎ ‎【解析】①有多种酶参与、②最适合pH是7图中无相关信息；‎0℃‎速率不变 ‎8．1个葡萄糖分子有氧呼吸释放能量为m，其中40%用于ADP转化为ATP，若1个高能磷酸键所含能量为n，则1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为 A．2n/‎5m B．‎2m/5n C．n/‎5m D．m/5n ‎9．β－半乳糖苷酶能催化乳糖生成半乳糖和葡萄糖，但不能催化麦芽糖分解为葡萄糖。这表明，β－半乳糖苷酶的催化作用具有 A．高效性 B．专一性 C．稳定性 D．多样性 ‎10．叶绿体含多种色素，其中一种色素能接受其它色素所吸收的光能，该色素是 A．胡萝卜素 B．叶黄素 C．叶绿素a D．叶绿素b ‎11．下图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次分别存在于 A．线粒体、线粒体和细胞质基质 B．线粒体、细胞质基质和线粒体 C．细胞质基质、线粒体和细胞质基质 D．细胞质基质、细胞质基质和线粒体 ‎12.过量摄入糖类会导致体内脂肪积累，其部分原理如右图所示。其中过程X、物质Y和物质Z分别是 A. 糖酵解、丙酮酸、脂肪酸 B. 有氧呼吸、乳酸、脂肪酸 C. 糖酵解、乳酸、胆固醇 D. 有氧呼吸、丙酮酸、胆固醇 解析：脂肪是由甘油和脂肪酸合成的，在生物体内，合成甘油的原料主要来源于糖酵解途径，‎ 则X应为糖酵解、Y应为丙酮酸、Z应为脂肪酸。‎ ‎13.将刚采摘的乱玉米立即放入沸水中片刻，可保持其甜味。这是因为加热会 A. 提高淀粉酶活性 B. 改变可溶性糖分子结构 C. 防止玉米粒发芽 D. 破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶 解析：刚采摘的甜玉米内含有大量将可溶性糖转化为淀粉的酶，这些酶可将可溶性糖转化为淀粉使其失去甜味，经沸水高温处理使酶失活来保持甜味。‎ ‎14.下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中,正确的是 A. 适宜光照下,叶绿体和线粒体合成ATP都需要 B. 只要提供,线粒体就能为叶绿体提供和ATP C. 无光条件下,线粒体和叶绿体都产生ATP D. 叶绿体和线粒体都有ATP合成酶,都能发生氧化还原反应 解析：光照下叶绿体是通过光反应产生ATP不需要O2，线粒体进行有氧呼吸需要丙酮酸和O2。‎ 释放量 吸收量 a ‎10‎ ‎0‎ b ‎8‎ ‎3‎ c ‎6‎ ‎4‎ d ‎7‎ ‎7‎ ‎15.下在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时和体积变化的相对值如右表。若底物是葡萄糖，则下弄叙述中正确的是 A. a条件下，呼吸产物除 外还有酒精和乳酸 B. b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多 C. c条件下，无氧呼吸最弱 D. d条件下，产生的全部来自线粒体 解析：种子有氧呼吸吸收O2与放出CO2相等，无氧呼吸时不吸收O2但是放出CO2，有氧呼吸与无氧呼吸同时存在时吸收O2小于放出CO2，可知a条件下只进行无氧呼吸，植物无氧呼吸产物是酒精，很少产生乳酸；b条件和c条件下既有有氧呼吸；d条件下只进行有氧呼吸。‎ ‎16.右图表示生物体内的某化学反应，下列有关该反应的叙述中错误的是 A，需要解旋酶 B．属于水解反应 C．会有能量变化 D.反应速度与温度有关 ‎17.在人和植物体内部会发生的物质转化过程是 ‎①葡萄糖彻底氧化 ②葡萄糖转化为乙醇 ③葡萄糖脱水缩合 ④葡萄糖分解为丙酮酸 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④‎ ‎18．右图为线粒体的结构示意图，其中不可能发生的反应是 A．②处发生三羧酸循环 B．①处产生ATP C．②处产生二碳化合物 D．③处发生H+与O2的结合反应 ‎19．右图是酵母菌发酵实验示意图， ‎ 其中X、Y、Z分别代表 A．石蜡油、CO2、蓝色 B．石蜡油、O2、黄色 C．菜油、O2、蓝色 D．菜油、CO2、黄色 ‎20．右图表示细胞中某条生化反应链，图中E1~E5代表不同的酶，A~E代表不同的化合物。‎ 据图判断下列叙述中正确的是 A．若E1催化的反应被抑制，则A的消耗速度加快 B．若E5催化的反应被抑制，则B积累到较高水平 C．若E3的催化速度比E4快，则D的产量比E多 D．着E1的催化速度比E5快，则B的产量比A多 ‎21. 右图中①代表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析结果，则右图②所示结果最有可能来自于 A. 水培的洋葱叶 B. 生长的柳树幼叶 C. 培养的衣藻 D. 秋冬的银杏落叶 ‎22．下列细胞中，其呼吸过程会产生乙醇的是 A．缺氧条件下的马铃薯块茎细胞    B．剧烈运动时的人骨骼肌细胞 C．酸奶生产中的乳酸菌        D．受涝的植物根细胞 ‎ ‎23．将等量甲、乙两种植物的不同器官在不同颜色的光下照8小时，测得的数据见右表。据表分析，决定光合作用是否发生的因素是 A．植物种类  B．光的颜色　  ‎ C．温度  D．植物器官　‎ ‎24.（10分）下图表示三种植物叶片光合作用速度的日变化。请据图回答。‎ ‎（1）光合作用速度与呼吸作用，速度相等的时刻，a植物叶片出现在_________，c植物叶片出现在_________。‎ ‎（2）在6：00—8：00时之间，单位时间内吸收CO2最多的是_________植物叶片。‎ ‎（3）b植物叶片在晴天中午光照强烈时，光合作用速度出现了低谷，这一现象被称为光合作用的“午休现象”。产生这一现象的主要原因有___________________________。‎ ‎（4）c植物叶片一天内光合作用速度变化的特点是_________________________。‎ ‎（5）从图中结果推测，三种植物一天内有机物积累量多少的顺序是____>____>____。‎ ‎（6）在一定的CO2浓度和适宜温度下，把某植物叶片置于5千勒克司（光合作用速度 44mgCO2/‎100cm2叶·小时）光照下14小时，其余时间置于黑暗中（呼吸作用速度 6.6ngCO2/100cm2叶·小时），则一天内该植物每‎25cm2叶片葡萄糖积累量为__________。‎ ‎【解析】气孔关闭，光合作用所需要的二氧化碳从外界吸收的量明显减少，但不为零。如C3植物夏天中午出现的“午休”现象，“午休”‎ 时光合作用仍明显大于呼吸作用，而不是想象的那样与呼吸作用强度相等（光合作用吸收的二氧化碳量等于呼吸作用释放的二氧化碳量）。同理，氧气也可通过关闭的气孔，只是通气量较少而已。C4植物，不会出现午睡现象，曲线不会凹陷。‎ ‎【解析】（1）光合作用速率与呼吸作用相等，则叶片有机物积累为0，即与横坐标的交点，从图中直接看出：a植物的2个交点分别为19：00、5：00；c植物的2个交点分别在10：00、15：00；（2）从图中可以看出，在6：00～8：00时段b植物的光合作用速率最高，吸收的CO2量最多；（3）b植物是C3植物，出现“午休现象”的原因是中午光照强烈，为减少体内水分散失，气孔关闭，通过气孔进入的CO2量减少，a植物为C4植物，气孔关闭，通过气孔进入的CO2量减少后，能利用细胞间隙低浓度的CO2进行光合作用，所以不出现午休现象；（4）c为阴生植物，从图中可以看出其光合作用速率变化特点是：在10：00～15：00时之间，光合作用速度为负值，其余时间为正值；（5）植物一天内积累的有机物可以用曲线与横坐标围成的面积来表示，从图中可以直接看出其有机物积累的多少顺序为a＞b＞c。‎ ‎（6）有光照时，植物既能进行光合作用，也能进行呼吸作用，而黑暗中植物只进行呼吸作用，并且有光与无光时呼吸作用不变，先算出‎100cm2植物叶片14小时内光合作用消耗的CO2为44×14=616，再算呼吸作用释放的CO2为6.6×24=158.4，则一天内净消耗的CO2为316-158.4=457.6，根据光合作用的反应式：6CO2+12H2O─→C6H12O6+6H2O+6O2，即44×6的CO2能合成C6H12O6为180，因此‎100cm2制造的葡萄糖为：（180×457.6）/（44×6）=312，则‎25cm2制造的葡萄糖为：326/4=78。‎ ‎【答案】（1）19：00、5：00 10：00、15：00（每格1分） （2）b（1分）‎ ‎（3）中午光照强烈，为减少体内水分散失，气孔关闭，通过气孔进入的cch量减少（2分）‎ ‎（4）在10：00～15：00时之间，光合作用速度为负值，其余时间为正值。（2分）‎ ‎（5）a＞b＞c（1分） （6）78（2分）‎ ‎25．（10分）请回答下列有关光合作用的问题。‎ ‎（1）光合作用受到温度、二氧化碳和光照强度的影响。其中，光照强度直接影响光合作用的 过程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的 过程。‎ ‎（2）甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速度与光照强度和温度的关系。‎ ‎1）在温度为‎10℃‎、光照强度大于 千勒克司时，光合速度不再增加。当温度为‎30℃‎、光照强度小于L3千勒克司时，光合速度的限制因素是 。‎ ‎2）根据甲图，在乙图的坐标上标出光照强度为L2千勒克司，温度分别为‎10℃‎、‎20℃‎和‎30℃‎时的光合速度。‎ ‎（3）丙图表示A、B两种植物的光合速度与光照强度的关系。‎ ‎1）当在 千勒克司光照强度条件下，A、B两种植物的光合速度相同。‎ ‎2）A植物在光照强度为9千勒克司时，2小时单位叶面积可积累葡萄糖 ‎ mg。（计算结果保留一位小数。相对原子质量C-12，H-1，O-16）‎ ‎3）A植物在1天内（12小时白天，12小时黑夜），要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于 千勒克司。‎ 答案：（1）光反应 暗反应 （2）1）L1 光照强度 2）见下图 （3）1）6 2）10.9 3）6‎ ‎ ‎ ‎26.（10分）回答下列有关高等植物光合作用的问题。‎ ‎（1）图1中分子Z的名称是________。‎ ‎（2）Z物质的形成过程是：光能活化位于______上的____________分子，释放出______，并经最终传递最终生成Z.‎ ‎（3）在暗反应中，CO2必须与RuBP(五碳化合物)结合，这是CO2被固定的第一步，RuBP可循环使用，使光合作用不断进行，但O2也可与RuBP结合，生成三碳化合物和一个二氧化碳，此二碳化合物不参与光合作用，图2为不同O2浓度下叶表面温度与光合作用速率的关系。回答下列问题。‎ ‎1）据图2，该植物在‎25℃‎、适宜光照、1.5%与21%的O2浓度下，每小时单位叶面积积累的葡萄糖的差值是_____mg。（相对分子质量：CO2—44，葡萄糖—180.计算结果保留一位小数。）结合暗反应的过程，解释不同氧浓度下葡萄糖积累量产生差异的原因：________________________。‎ ‎2）图2说明不同叶表面温度、不同氧浓度与光合作用速率的关系是____________________。‎ 解析：本题主要考查植物光合作用的相关知识。‎ ‎⑴光反应为暗反应提供ATP和还原型辅酶Ⅱ，则Z为还原型辅酶Ⅱ；‎ ‎⑵光反应是在叶绿体类囊体膜上进行的，光能被叶绿素a吸收并活化，释放出高能电子，经电子传递链传递后最终生成还原型辅酶Ⅱ，提供给暗反应；‎ ‎⑶由曲线可直接读出‎25℃‎适宜光照下，1.5% O2与21% O2 , CO2吸收分别为29和15，差值为14，再根据光合作用反应式换算成葡萄糖即可；O2浓度较高时会同CO2竞争RuBP，减少了用于还原的三碳化合物的生成，从而抑制光合作用；根据曲线走势可以看出，相同CO2浓度下，高温状态下较高的O2浓度影响光合作用更明显。‎ 答案：(10分)‎ ‎（1）还原型辅酶Ⅱ（NADPH）‎ ‎（2）叶绿体的类囊体膜 叶绿素a 高能电子（）‎ ‎（3）1）9.5mg ‎ ‎ 与RuBP结合，减少了用于还原的化合物，从而降低了光合作用速率，高浓度抑制了光合作用速率 ‎ 2）当浓度一定时，较高氧浓度对光合作用速率的抑制作用在较高温度下更为显著。‎ ‎27.分析有关植物光合作用的资料，回答问题。（11分）‎ 在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率，结果如下表，据表中数据回答问题。‎ 光合速率与呼吸速率 相等时光照强度 ‎（千勒克司）‎ 光饱和时 光照强度 ‎（千勒克司）‎ 光饱和时CO2吸收量 ‎(mg/100 cm2叶·小时)‎ 黑暗条件下CO2释放量 ‎(mg/100 cm2叶·小时)‎ A植物 ‎ 1‎ ‎3‎ ‎11‎ ‎5.5‎ B植物 ‎ 3‎ ‎9‎ ‎30‎ ‎15‎ ‎1). 与B植物相比，A植物是在　　 光照条件下生长的植物，判断的依据是 ‎ ‎　 　　 。‎ ‎2). 当光照强度超过9千勒克司时，B植物光合速率 ，造成这种现象的实质是 跟不上 反应。‎ ‎3). 当光照强度为9千勒克司时，B植物的总光合速率是 （mg CO2/100 cm2叶·小时）。当光照强度为3千勒克司时，A植物与B植物固定的CO2量的差值为 ‎ ‎（mg CO2/100 cm2叶·小时）‎ 光合速率也受光合产物从叶中输出速率的影响。‎ 某植物正处于结果期，如右图①。‎ ‎4). 若只留一张叶片，其他叶片全部摘除，如右图②，则留下叶片的光合速率 ，原因是 。‎ ‎27（11分）‎ ‎1)弱光 因为A植物在光饱和时的光照强度低于B植物（A植物在光合速率与呼吸速率相等时的光照强度低于B植物）‎ ‎2)不再增加 暗反应 光 ‎3)45 1.5‎ ‎4)增加 枝条上仅剩一张叶片，总光合产物减少，但结果期的植物对营养的需要量大，因此叶中光合作用产物会迅速输出，故光合速率增加。‎ ‎28.列有关光合作用的问题。（12分）‎ 叶绿体内进行的光合作用过程如右图所示。磷酸转运器是叶绿体膜上的重要蛋白质。在有光条件下，磷酸转运器将卡尔文循环产生的磷酸丙糖不断运至细胞质用于蔗糖合成，同时将释放的Pi运至叶绿体基质。‎ ‎1)叶绿体的大小、数目随植物生存环境的不同而不同。试比较生活在向阳处与背阴处的同种植物叶绿体的大小和数目：＿＿＿＿＿‎ ‎2)图中物质B的名称是＿＿＿＿＿。‎ ‎3)据图分析，若磷酸转运器的活性受抑制，则卡尔文循环会被＿__＿，可能的机制是＿＿_______＿。‎ 当植物光合作用吸收的CO2量与呼吸作用释放的CO2量相等时，环境中的CO2浓度为CO2补偿点；CO2达到一定浓度时，光合速率不同增加，此时的CO2浓度为CO2饱和点。育种专家测定了22时，某作物A、B两个品种在不同CO2浓度下的CO2吸收量，以及黑暗条件下的CO2释放量，结果如下表。‎ ‎4)CO2饱和点时，A品种的总光合速率为＿＿＿＿＿mmol/（m2h）。‎ ‎5)若环境中的CO2浓度保持在CO2饱和点，先光照14小时，再黑暗10小时，则一天中A品种积累的葡萄糖比B品种多＿＿＿＿＿mg/m2。（相对原子量：C－12，O－16，H－1）‎ ‎6)若其他条件不变，温度上升至27℃，CO2补偿点将＿＿＿，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎【答案】1) 向阳处植物叶绿体小且数目多/背阴处植物叶绿体大且数目少（叶绿体的大小或数目答出一方面即可） ‎ ‎2)氧气 ‎3)抑制 磷酸运转器的活性受抑制，叶绿体内磷酸丙糖浓度增加；从叶绿体外转运进的磷酸减少；淀粉积累；均会抑制卡尔文循环 ‎4)１８７．２０ ‎ ‎5) ２１７６‎ ‎6) 升高 温度升高，光合作用呼吸作用都增强，CO2补偿点升高