2017高考生物一轮复习第四单元细胞的能量供应和利用第3讲能量之源_光与光合作用练习
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生物高三一轮复习必修一基础默写卷(3)第四章细胞的物质输入和输出第一节物质跨膜运输的实例一、渗透作用(1)渗透作用:指(或其他溶剂分子)通过的扩散。
(2)发生渗透作用的条件:一是,二是。
二、细胞的吸水和失水(原理:)1、动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度 < 细胞质浓度时,细胞外界溶液浓度 > 细胞质浓度时,细胞外界溶液浓度 = 细胞质浓度时,水分进出细胞处于2、植物细胞的吸水和失水细胞内的液体环境主要指的是。
原生质层:。
3、质壁分离产生的条件:(1)(2)4、质壁分离产生的原因:内因:外因:三、物质跨膜运输的其他实例1、对矿质元素的吸收(1)运输方式:(逆浓度梯度)(2)对物质是否吸收以及吸收多少,都是由细胞膜上决定。
2、细胞膜是一层膜,可以自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。
第二节生物膜的流动镶嵌模型一、流动镶嵌模型的基本内容⑴构成了膜的基本支架⑵蛋白质分子有的在磷脂双分子层表面,有的部分或全部磷脂双分子层中,有的整个磷脂双分子层⑶由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成又称为,它的作用是、、血型鉴定、保护润滑等。
二、生物膜的结构特点:;功能特点:第三节物质跨膜运输的方式一、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较:二、大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是。
生物高三一轮复习必修一基础默写卷(4)第五章细胞的能量供应和利用第一节降低反应活化能的酶一、相关概念:新陈代谢:是的总称,是最根本的区别,是生物体进行一切生命活动的基础。
酶:是所产生的具有作用的一类。
活化能:分子从转变为容易发生化学反应的所需要的能量。
二、酶的本质:大多数酶的化学本质是,也有少数是。
合成场所:主要是,水解酶的酶是功能:降低,提高特性:①:催化效率比无机催化剂高许多。
②:每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。
③酶需要较温和的作用条件:在下,酶的活性最高。
温度和pH偏高和偏低,酶的活性都会。
第3讲能量之源——光与光合作用(Ⅰ)知识体系——定内容核心素养——定能力生命观念通过比较光反应与暗反应的关系和光合作用元素去向分析,建立生命活动对立统一的观点理性思维通过分析C3、C5等物质变化和影响光合作用的曲线,培养学生能用文字、图表及数学模型准确描述生物学知识的能力科学探究通过“探究光照强度对光合作用强度影响”的实验,培养学生的实验探究能力考点一捕获光能的色素和结构及光合作用的探索历程1.叶绿体中色素的种类和颜色色素的种类色素的颜色叶绿素叶绿素a 蓝绿色叶绿素b 黄绿色类胡萝卜素叶黄素黄色胡萝卜素橙黄色2.叶绿体中色素的吸收光谱分析(1)色素的功能:叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
(2)色素吸收光的范围:可见光的波长范围大约是390~760 nm,叶绿体中的色素只吸收可见光,对红外光和紫外光等不吸收。
3.叶绿体的结构与功能(1)结构模式图:4.光合作用的探究历程[连线]提示:①—A—b ②—C—a ③—E—e ④—D—c ⑤—B—d1.判断正误:(1)被叶绿素吸收的光可用于光合作用(√)(2)叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同(√)(3)植物呈现绿色是由于叶绿素能有效吸收绿光(×)(4)叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光(√)(5)液泡中色素吸收的光能用于光合作用(×)(6)叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内(×)2.某植物叶片不同部位的颜色不同,将该植物在黑暗中放置48 h后,用锡箔纸遮蔽叶片两面,如图所示。
在日光下照光一段时间,去除锡箔纸,用碘染色法处理叶片,观察到叶片有的部位出现蓝色,有的没有出现蓝色,请思考:(1)实验时预先对植物进行暗处理,其目的是_________________________________________________________。
(2)实验中________________对照可证明光合作用需叶绿体,________________对照可证明光合作用需要光。
第3讲能量之源——光与光合作用一、选择题(每小题6分,共60分),正确的是(C)A.将充分暗处理后的天竺葵叶片一半遮光,光照一段时间,遮光部分遇碘变蓝B.载有水绵和好氧细菌的临时装片,用透过三棱镜的光照射一段时间,绿光区域聚集细菌最多C.向绿色植物提供O和CO2,光照一段时间,释放的气体含有18O2D.向小球藻提供14CO2,光照一段时间,14C5化合物先于14C3化合物出现【解析】充分暗处理后的天竺葵叶片一半遮光,光照一段时间,光照部分由于能产生淀粉,会遇碘变蓝,A项错误;载有水绵和好氧细菌的临时装片,用透过三棱镜的光照射一段时间,绿光区域聚集细菌最少,B项错误;光合作用过程中产生的O2来自于H2O,故向绿色植物提供O和CO2,光照一段时间后会释放出18O2,C项正确;向小球藻提供14CO2,光照一段时间,14C3化合物先于14C5化合物出现,D项错误。
,RuBP羧化酶能催化CO2+C5(即RuBP)→2C3。
为测定RuBP 羧化酶的活性,某学习小组从菠菜叶中提取该酶,用其催化C5与14CO2的反应,并检测产物14C3的放射性强度。
下列分析错误的是(B)A.菠菜叶肉细胞内RuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质B.RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行C.测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法D.单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高【解析】本题考查光合作用的原理以及定性实验方法。
RuBP羧化酶催化的反应为光合作用暗反应中的CO2的固定,反应场所为叶绿体基质,A项正确;暗反应为不依赖光的反应,在光照条件下也可以进行,B项错误;题述实验过程中用14C标记CO2,然后测定产物的放射性强度,该方法为同位素标记法,C项正确;单位时间内14C3生成量越多,说明酶的活性越高,D项正确。
移过程,对该过程的分析错误的是(D)A.①→②过程,[H]在基粒产生,在叶绿体基质中被利用B.过程②→①需要氧气参与,可以发生在植物体的根、茎等细胞内C.①→②合成的(CH2O)多于②→①消耗的(CH2O),植物表现生长现象D.②→①产生的[H]和①→②产生的[H]都来自水【解析】本题主要结合图示考查光合作用与呼吸作用的过程。
①→②表示光合作用的过程,[H]在类囊体的基粒上产生,在叶绿体基质中被利用,A项正确;②→①表示有氧呼吸过程,需要氧气参与,可以发生在植物体的根、茎等细胞内,B项正确;光合作用大于呼吸作用时,有机物才能积累,植物才能表现出生长现象,C项正确;光合作用过程中产生的[H]来自于水,有氧呼吸过程中产生的[H]来自于葡萄糖、丙酮酸和水,D项错误。
4.如图表示光合作用示意图。
下列说法错误的是(C)A.①表示O2,④表示CO2B.暗反应中,CO2首先与C5结合生成C3,然后被还原为(CH2O)C.C3的还原过程中,需要光反应提供的物质只有②D.增加光照强度,C3的含量将减少【解析】题图表示光合作用过程,其中①表示O2,②表示ATP,③表示NADPH,④表示CO2,A项正确;暗反应中④(CO2)首先与C5结合生成C3,然后被还原为(CH2O),B项正确;C3的还原过程中,需要光反应提供的物质有②(ATP)和③(NADPH),C项错误;增加光照强度,光反应产生的ATP 和NADPH增多,C3的还原过程增强,其消耗的C3增多,所以C3的含量将减少,D项正确。
,有关分析错误的是(B)A.O2B.由550 nm波长的光转为670 nm波长的光时,叶绿体中C3的量会增加C.该植物缺乏Mg时,叶绿素a吸收的光能百分比的减少幅度更大D.环境温度降低,该植物对光能的利用能力降低【解析】植物进行光合作用时,光反应阶段能吸收光能并产生[H]和ATP,释放出O2,因此在一定范围内,色素吸收且利用的光能越多,O2释放量越大,A项正确;当由550 nm波长的光转为670 nm波长的光时,植物吸收光能的百分比增加,光反应速率加快,产生的[H]和ATP增多,C3的还原加快,因此C3的含量会减少,B项错误;当植物缺乏Mg时,叶绿素a不能合成,因此叶绿素a吸收光能的减少幅度更大,C项正确;当环境温度降低时,酶的活性降低,植物对光能的利用能力降低,D项正确。
,有关描述正确的是(A)A.能量a是光能,能量b、c和d中有一部分形成ATPB.①过程是光反应,②过程是暗反应,③④过程都是无氧呼吸C.①过程是光合作用,②③④过程都是有氧呼吸D.①②过程只能发生在植物细胞内,③④过程只能发生在动物细胞内【解析】题图中①过程是光合作用,②过程是有氧呼吸,③④过程都是无氧呼吸。
①过程可发生在植物细胞或蓝藻等自养型生物细胞内,②过程能发生在需氧型生物细胞内,③过程可发生在动物细胞中,也能发生在一些植物细胞中(如马铃薯的块茎),④过程不能发生在动物细胞内,可发生在某些植物细胞或酵母菌等细胞内。
综上,B、C、D项错误。
中色素的提取和分离实验,由于操作不同,得到了以下四种不同的层析结果。
下列分析错误的是(A)A.甲可能是正确操作得到的理想结果B.乙可能是因为研磨时未加入CaCO3C.丙可能误用蒸馏水作为提取液和层析液D.丁可能是因为研磨时加入无水乙醇过多【解析】本题以柱形图为载体,考查叶绿体中色素的提取和分离实验。
甲中叶绿素含量比类胡萝卜素含量低,不符合正确操作得到的理想结果,A项错误;乙中叶绿素含量比类胡萝卜素含量低,且色素含量较少,可能是因为研磨时未加入CaCO3,导致部分色素被破坏所致,B项正确;光合色素不能溶于水,丙中显示没有色素,可能是误用蒸馏水作提取液和层析液,C项正确;丁中色素的含量较少,可能是因为研磨时加入无水乙醇过多,导致提取液浓度过低,D项正确。
CO2浓度,分组光照培养蓝藻,测定净光合速率和呼吸速率,结果如图。
据图判断,下列有关叙述中正确的是(A)A.与d3相比,d1浓度下单位时间内蓝藻细胞光反应生成的[H]多B.与d2相比,d3浓度下单位时间内蓝藻细胞呼吸过程产生ATP多C.密闭光照培养蓝藻,测定代谢产物可判断其是否为兼性厌氧生物D.d1、d2、d3浓度下蓝藻产生O2的场所均为类囊体的薄膜【解析】与d3浓度相比,d1浓度下实际光合作用较强,所以单位时间内蓝藻细胞光反应生成的[H]多,A项正确;与d2浓度相比,d3浓度下呼吸作用较弱,单位时间内蓝藻细胞呼吸过程产生的ATP较少,B项错误;光照条件下,蓝藻的光合作用也会影响到代谢产物含量的变化,且需设置有氧和无氧的条件进行实验,因此仅密闭光照培养蓝藻,不能确定蓝藻的呼吸类型,C项错误;蓝藻属于原核生物,没有叶绿体,产生O2的场所均为细胞质,D项错误。
,研究温度对光合作用与呼吸作用的影响,实验以该植物光合作用吸收的CO2总量与呼吸作用CO2的释放量为指标,实验结果如表所示。
下列对该植物数据表格分析正确的是(D)A.B.昼夜不停地光照,温度为45 ℃时最有利于有机物的积累C.每天交替进行12 h光照12 h黑暗,温度均保持在45 ℃条件下,能正常生长D.每天交替进行12 h光照12 h黑暗,温度均保持在35 ℃条件下,能正常生长【解析】本题考查考生对净光合速率和呼吸速率的理解与应用。
光照下单位时内CO2的吸收总量可表示净光合速率,黑暗中单位时间内CO2释放量可表示呼吸速率。
昼夜不停地光照,20 ℃时净光合速率大于0,即植物有有机物积累,能正常生长,A项错误;温度为40 ℃时,净光合速率最大,最有利于有机物的积累,B项错误;每天交替进行12 h光照12 h黑暗,植物若正常生长,则净光合速率应大于呼吸速率,但温度保持在45 ℃条件下,温度太高,影响酶的活性,植物不能正常生长,C项错误,D项正确。
10.如图表示不同CO2浓度[①组670 μmol/mol、②组570 μmol/mol、③组470 μmol/mol、④组(对照组)370 μmol/mol]处理下春小麦单株干物质积累及积累速率的变化情况,下列分析错误的是(A)A.春小麦单株干物质积累速率就是该植物的实际光合速率B.随着CO2浓度的增加,单株干物质最大积累速率逐渐增大C.不同浓度的CO2会通过影响暗反应来影响干物质的量D.随CO2浓度的增加,单株干物质最大积累速率出现时间推迟【解析】春小麦单株干物质积累速率是该植物的净光合速率,A项错误;据题图②分析可知,随着CO2浓度的增加,单株干物质最大积累速率逐渐增大,B项正确;CO2主要参与光合作用的暗反应过程,不同浓度的CO2会通过影响暗反应来影响干物质的量,C项正确;从题图②中可以看出随CO2浓度的增加,单株干物质最大积累速率出现时间推迟,D项正确。
二、非选择题(共40分)11.(14分)图甲为某绿色植物细胞内部分代谢活动图解,其中①~⑤表示代谢过程,A~F表示代谢过程中产生的物质;图乙为光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。
请据图回答问题:(1)图甲中,物质F是丙酮酸,过程③为有氧呼吸第三阶段。
叶肉细胞中的H2O作为反应物直接参与代谢的场所有类囊体(薄膜)和线粒体基质,叶肉细胞在光下可进行的代谢过程有①②③④⑤(用图中数字来表示)。
(2)图乙中,若在t2时刻增加光照,光合速率将不变(填“增强”“减弱”或“不变”);t3→t4,图甲中①的变化是增强(填“增强”“减弱”或“不变”);O→t1,细胞中C6H12O6的含量不变(填“增加”“不变”或“减少”)。
(3)提取该绿色植物叶片中的色素,用纸层析法分离色素时,叶绿素a和叶绿素b在层析液中溶解度较大的是叶绿素a 。
【解析】(1)分析题图甲,②过程能形成C6H12O6,因此②表示暗反应,其中B表示ADP和Pi;①过程利用水,且能为暗反应提供物质A,则①表示光反应,A表示[H]和ATP;⑤是C6H12O6在细胞质基质中被分解成F(丙酮酸)和E([H])的过程,则⑤表示细胞呼吸的第一阶段;④表示有氧呼吸的第二阶段,此过程形成的物质D(CO2)可以参与光合作用的暗反应;③表示有氧呼吸的第三阶段,因为该阶段需要光反应提供的物质C,即O2,且能形成水。
H2O作为反应物可直接参与光反应过程和有氧呼吸的第二阶段,其场所分别是类囊体(薄膜)、线粒体基质。
叶肉细胞在光下可进行光合作用和有氧呼吸,所以①②③④⑤过程在该叶肉细胞中都能发生。
(2)据题图乙分析可知,t2时刻为光的饱和点,故若在t2时刻增加光照,光合速率将不变;t3→t4,CO2浓度增加,暗反应加强,产生的C3增多,还原C3时产生的ADP和Pi增多,有利于光反应的进行,故题图甲中的①光反应过程增强;O→t1,光合速率等于呼吸速率,表明细胞中没有C6H12O6的积累,即C6H12O6的含量不变。
(3)与叶绿素b相比,叶绿素a在层析液中的扩散速度较快,故叶绿素a的溶解度较大。