《2024高考生物一轮复习学案第2单元热点微练3光呼吸、c4植物等特殊代谢类型(人教版新教材).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2024高考生物一轮复习学案第2单元热点微练3光呼吸、c4植物等特殊代谢类型(人教版新教材).docx(8页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、(时间:30分钟)一、选择题1.(2023山东烟台调研)下图为光合作用暗反应的产物磷酸丙糖的代谢途径,研究表明,磷酸丙糖转移蛋白(TPT)的活性是限制光合速率大小的重要因素,CO2充足时,TPT活性降低。下列有关叙述错误的是 ()A.Pi输入叶绿体减少时,磷酸丙糖从叶绿体输出减少B.暗反应中磷酸丙糖的合成需要消耗光反应产生的ATPC.叶肉细胞的光合产物主要是以蔗糖形式运出细胞的D.农业生产上可通过增加CO2浓度来提高作物中蔗糖的含量答案D解析据图示信息,磷酸丙糖通过TPT从叶绿体输出的同时伴随着Pi进入叶绿体,因此Pi输入叶绿体减少,说明磷酸丙糖从叶绿体中的输出过程受阻,即输出减少,A正确;光
2、反应产生的ATP能用于暗反应中C3的还原过程,由图示可知,该过程能合成磷酸丙糖,B正确;由图示可知,叶肉细胞的光合产物磷酸丙糖会在细胞质基质中用于合成蔗糖,然后以蔗糖形式运出细胞,C正确;根据题意可知,CO2充足时,TPT活性降低,则磷酸丙糖运出叶绿体合成蔗糖的过程会受到影响,作物中淀粉含量会上升,而蔗糖含量下降,D错误。2.(2023湖北七市联考)糖酵解时可产生还原型高能化合物NADH,在有氧条件下,电子由电子载体所组成的电子传递链传递,最终被O2氧化。如图为真核细胞呼吸过程中电子传递链和氧化磷酸化过程。下列说法错误的是()A.H由线粒体基质进入线粒体膜间隙时,需要载体蛋白的协助B.有氧呼吸
3、过程中,在线粒体内膜产生H2OC.电子传递链对线粒体内膜两侧H梯度的形成起抑制作用D.H在跨膜运输进入线粒体基质的过程中部分能量转移到ATP中储存答案C解析分析题图可知,H由线粒体基质进入线粒体膜间隙为主动运输,需要载体蛋白的协助,A正确;在有氧呼吸第三阶段,前两个阶段产生的H,经过一系列的化学反应,与O2结合生成水,场所为线粒体内膜,B正确;分析题图可知,电子传递链对线粒体内膜两侧H梯度的形成起促进作用,C错误;分析题图,NADH中的能量变为H的电化学势能,再通过H向膜内跨膜运输变为ATP中的能量,即H在跨膜运输进入线粒体基质的过程中部分能量转移到ATP中储存,D正确。3.(2023贵阳市摸
4、底)如图为植物体内在不同条件下的光合作用示意图。据图分析,下列叙述错误的是()A.光合作用的过程包括光反应阶段和卡尔文循环过程B.植物细胞中,卡尔文循环发生在叶绿体基质中C.C3与C2合成的葡萄糖在线粒体内被彻底氧化分解D.高O2含量环境不利于植物自身的生长、发育答案C解析光合作用的过程包括光反应阶段和卡尔文循环过程,A正确;卡尔文循环,即暗反应阶段发生在叶绿体基质中,B正确;葡萄糖分解成丙酮酸后才能进入线粒体,C错误;高O2含量环境下,会造成碳流失,不利于有机物的积累,D正确。二、非选择题4.(2023黑龙江六校联考)不同植物的光合作用过程有所不同,图1是三种不同类型植物的CO2同化方式示意
5、图,图2表示生活在不同地区的上述三种植物在晴朗夏季的CO2吸收速率日变化曲线。已知玉米叶肉细胞叶绿体固定CO2的酶对CO2的亲和力高于水稻,请据图分析并回答:(1)吸收光能的色素分布在叶绿体_上。以光合色素的_为纵坐标,以波长为横坐标,所得曲线就是光合色素的吸收光谱。(2)图1水稻、玉米和景天科植物中,最适应炎热干旱环境的植物是_,原因是_。(3)图2中,在10点到12点期间,B植物的光合速率下降,原因是_;而C植物的光合速率继续升高,原因是_。(4)图2中,在4点时,A植物的光合速率为_mol/(m2s);在12点时该植物能不能进行光合作用?_。答案(1)类囊体薄膜吸收光能的百分比(2)景天
6、科植物该类植物白天气孔关闭,可以减少水分的散失,夜晚吸收CO2,不影响光合作用的进行(合理即可) (3)该时间段温度较高,水稻植株部分气孔关闭,CO2供应不足(合理即可)玉米可以利用低浓度的CO2,此时光照强度不断增强,所以光合速率继续升高(合理即可)(4)0能解析(1)吸收光能的色素分布在叶绿体类囊体薄膜上。以光合色素吸收光能的百分比为纵坐标,以波长为横坐标,所得曲线就是光合色素的吸收光谱。(2)分析图1中三种植物,景天科植物可以将夜晚吸收的CO2储存在液泡中,然后白天用于光合作用;炎热干旱条件下,为减少水分散失,白天植物一般关闭气孔,该环境下景天科植物更能适应生存。(3)由图1可知,水稻对
7、CO2的吸收是在白天进行的,且没有固碳作用,玉米吸收CO2也是在白天进行的,由于有固碳作用,它的吸收能力较强,能利用较低浓度的CO2,景天科植物夜晚吸收CO2,白天时再利用液泡中储存的CO2进行光合作用,根据以上特点,与图2中曲线比较可得,B对应的是水稻,C对应的是玉米,A对应的是景天科植物。在10点到12点期间,温度较高,会使植物的部分气孔关闭,CO2供应不足,引起B植物光合速率下降,而C植物能利用低浓度的CO2,此时光照强度不断增强,所以其光合速率继续升高。(4)在4点时,没有光照,A植物不能进行光合作用;在12点时,虽然从外界吸收的CO2为零,但可以利用储存的CO2进行光合作用。5.(2
8、023江西南昌摸底)如图是某种植物叶肉细胞内部分代谢示意图,请回答相关问题。(1)叶绿体中的色素分布在_上,在此完成的能量转换是_。(2)在图中能与CO2结合的物质有_,场所是_。(3)有机物B(除酶外)能参与线粒体中的呼吸作用,则物质B为_。(4)该植物气孔白天关闭、夜间开放,推测这种植物的生活环境是_(填“干旱”或“潮湿”)环境,作出推测的理由是_。答案(1)类囊体薄膜光能转换为(活跃的)化学能(2)PEP和RuBP细胞质基质、叶绿体基质(3)丙酮酸(4)干旱白天植物气孔关闭,减少水分散失,夜间气孔开放,可以吸收充足的CO2(合理即可)解析(1)叶绿体中的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,在
9、类囊体薄膜上完成的能量转换是光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能。(2)分析题图可知,在细胞质基质中能与CO2结合的物质是PEP,在叶绿体基质中能与CO2结合的物质是RuBP。(3)有机物B(除酶外)能参与线粒体中的呼吸作用,推断物质B是丙酮酸。(4)该植物气孔白天关闭、夜间开放,推测该植物生活的环境是干旱环境,为了降低蒸腾作用,白天气孔关闭,减少水分散失,夜间气孔开放,能够充分吸收CO2。6.(2023黑龙江六校联考)2021年,中国科学家在国际上首次实现了无细胞条件下CO2到淀粉的人工合成,这项技术在解决粮食问题、缓解温室效应等方面具有重要意义。科研团队设计出11步反应的人工合成淀粉
10、的新途径,光合作用(A)和人工合成淀粉过程(B)的简单表述如下图。请回答下列问题:(1)蓝细菌能通过光合作用合成糖类,其反应场所是_,该代谢途径中所需的酶在_(填“细胞内”或“细胞外”)合成。将高浓度CO2在高密度氢能作用下还原成C1化合物,该过程是人工合成淀粉的核心技术,需要加入优化后的_,反应才能高效地完成。(2)人工合成淀粉的反应途径与植物光合作用不同,但研究者也利用了太阳能,首先利用太阳能发电,然后利用电能制_,再用于合成反应。植物光合作用利用_吸收太阳能,光反应阶段将太阳能转变为_。 (3)若在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下,人工合成淀粉的积累量_(填“高于”“低于”或“等
11、于”)植物,原因是_。(4)按照目前技术参数推算,在能量供给充足条件下,理论上1立方米大小的生物反应器年产淀粉量相当于5亩土地玉米种植的淀粉年平均产量(按中国玉米淀粉平均亩产量计算)。人工合成途径由于对环境中水的依赖程度较低,在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景。由此推测该技术对我国农业生产的重要意义为_(答出一点即可)。答案(1)细胞质细胞内酶(2)氢气(H2)光合色素ATP和NADPH中活跃的化学能(3)高于两种途径合成糖类的量相同,而人工合成淀粉过程没有呼吸作用消耗糖类(或植物呼吸作用消耗糖类)(4)节约耕地和淡水;解决粮食危机,提高粮食安全水平;避免农药、化肥等对环境的污染;人工合成淀粉可
12、以利用空气中的二氧化碳,减缓温室效应,为推进“碳中和”目标的实现提供新的技术途径(答出一点即可)解析(1)蓝细菌是原核生物,其进行光合作用的场所是细胞质,该过程所需的酶在细胞内合成。光合作用的卡尔文循环需要在多种酶的催化作用下才能高效完成,题图中人工固定CO2合成糖类的反应过程与卡尔文循环相似,因此人工合成淀粉过程中应加入各种相应的优化后的酶,反应才能高效地完成。(2)从图中可以看出,人工合成淀粉过程首先利用了太阳能发电,然后利用电能将水分解成O2和H2,再将H2用于合成反应。植物光合作用的光反应阶段利用光合色素吸收太阳能,将太阳能转变为储存在ATP和NADPH中活跃的化学能。(3)在与植物光
13、合作用固定的CO2量相等的情况下,光合作用、人工合成淀粉两种途径合成糖类的量相同,而人工合成淀粉过程没有呼吸作用消耗糖类,因此人工合成淀粉的积累量更多。(4)在能量供给充足条件下,人工合成淀粉途径由于产量高、对环境中水的依赖程度较低,可节约耕地和淡水;此外有可能解决粮食危机,提高粮食安全水平;避免农药、化肥等对环境的污染等。 7.(2023合肥市质检)下图为类囊体薄膜上发生的光反应示意图,PS和PS分别是光系统I和光系统,是叶绿素和蛋白质构成的复合体,能吸收利用光能进行电子的传递。PQ、Cyt bf、PC是传递电子的蛋白质,其中PQ在传递电子的同时能将H运输到类囊体腔中。图中实线为电子的传递过程,虚线为H的运输过程。ATP合成酶由CF0和CF1两部分组成,在进行H顺浓度梯度运输的同时催化ATP的合成。请回答下列问题:(1)分析图中电子传递的整个过程可知,最初提供电子的物质为_,最终接受电子的物质为_。(2)光反应产生的氧气被用于有氧呼吸,且在_(填场所)被消耗。图中用于暗反应的物质是_。(3)合成ATP依赖于类囊体薄膜两侧的H浓度差,图中使膜两侧H浓度差增加的过程有_。(4)由图可见,光反应是一个比较复杂的过程,完成了光能转变成_能,进而转变成_能的过程。答案(1)水NADP(2)线粒体内膜ATP和NADPH(3)水分解产生H;PQ主动运输H;合成NADPH消耗H(4)电化学