高考生物总复习 第三单元 细胞的能量供应和利用 加强

细胞呼吸速率和光合作用速率的测定实验分析

一、细胞呼吸速率测定

某同学用如图所示实验装置测定果蝇幼虫的细胞呼吸速率。实验所用毛细管横截面积为1mm2，实验开始时，打开软管夹，将装置放入25℃水浴中，10min后关闭软管夹，随后每隔5min记录一次毛细管中液滴移动的位置，结果如下表所示。下列分析正确的是(

)

实验时间(min) 10 15 20 25 30

35

液滴移动距离(mm) 0 32.5 65 100 130 162.5

A.图中X为NaOH溶液，软管夹关闭后液滴将向右移动

B．在20～30min内氧气的平均吸收速率为6.5mm3/min

C．如将X换成清水，并向试管充入N2即可测定果蝇幼虫无氧呼吸速率

D．增设的对照实验只需将装置中的X换成清水，并将该装置置于相同的环境中

审题关键

(1)X为NaOH溶液，其可吸收果蝇幼虫细胞呼吸释放的CO2，所以液滴移动情况反映的是氧气消耗量的变化，软管夹关闭后液滴将向左移动。

(2)由表中信息可知，在20～30min内氧气变化差值为130－65＝65(mm)，因此该时间段内的氧气平均吸收速率为6.5(mm3/min)。

(3)果蝇幼虫无氧呼吸产生乳酸不产生CO2，所以将X换成清水，并向试管充入N2，无论是否进行无氧呼吸液滴都不会移动。

(4)因气压、温度等物理因素也会影响液滴移动，为了避免该误差，则应设置对照实验，应将装置中的果蝇幼虫换成等质量的死幼虫，并将该装置置于相同环境中，重复上述实验。

答案 B

测定细胞呼吸速率的“液滴移动法”

(1)实验装置

(2)指标：细胞呼吸速率常用单位时间内CO2释放量或O2吸收量来表示。

(3)原理：组织细胞呼吸吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的液滴左移。单位时间内液滴左移的体积即表示细胞呼吸速率。

(4)物理误差的校正

①如果实验材料是绿色植物，整个装置应遮光处理，否则植物的光合作用会干扰细胞呼吸速率的测定。

全国100所名校单元测试示范卷·高三·生物卷(三)

第三单元 细胞的能量供应和利用

(90分钟 100分)

第Ⅰ卷 (选择题 共50分)

一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)

1.下列关于酶的叙述,正确的是

A.细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶

B.同一生物体内各种酶的催化反应条件都相同

C.任何一个活细胞都产生酶,酶在细胞内才能起催化作用

D.所有酶的合成都包括转录和翻译两个过程

解析:同一生物体内不同的酶反应的条件可能不同,如胃蛋白酶在酸性条件下发挥作用,而唾液淀粉酶在中性条件下发挥作用;酶在细胞外也可以发挥作用;RNA酶合成不需要翻译。

答案:A

2.将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入容器内,调整pH至2.0,保存于37 ℃的水浴锅内。过一段时间后,容器内剩余的物质主要是

A.淀粉、胃蛋白酶、多肽、水 B.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水

C.唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 D.唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水

解析:容器内pH为2.0适于胃蛋白酶,不适于唾液淀粉酶,乳清蛋白和唾液淀粉酶被分解,导致容器内剩余的物质是淀粉、胃蛋白酶、多肽、水。

答案:A

3.下列有关ATP的叙述,不正确．．．的是

A.人体成熟的红细胞在O2充足时只能通过无氧呼吸产生ATP

B.在平静状态和剧烈运动状态,细胞内ATP的含量都能保持动态平衡

C.ATP是生命活动的直接能源物质,其中两个高能磷酸键都易断裂、易形成

D.ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”表示的不是同一种物质

解析:ATP是生命活动的直接能源物质,ATP中有两个高能磷酸键,但只有远离A的那个高能磷酸键易断裂、易形成。

答案:C

4.下图分别表示温度、pH与酶活性的关系。下列叙述不正确．．．的是

A.曲线A中,b点所对应的温度表示该酶的最适温度

高考生物专题复习《细胞的能量供应和利用》

【考点梳理.逐个击破】

一、 酶

1.酶的本质

（1）概念：酶是由 活细胞 产生的具有 催化 作用的有机物，其中绝大多数酶是 蛋白质

，少数酶是 RNA 。

（2）酶的作用： 催化 作用；酶的作用机理： 降低化学反应的活化能 。

例1：用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质,处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是( )。

A.蛋白酶 B.氨基酸

C.RNA D.DNA

【解析】自然界中的酶大多数是蛋白质,少数是RNA。核糖体是由RNA和蛋白质组成的,用蛋白酶将核糖体的蛋白质去除后,处理后的核糖体仍可催化氨基酸发生脱水缩合反应,说明起催化作用的成分是RNA,C项符合题意。故选C

2.酶的特性

（1）高效性：同无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的效果更显著。

（2）专一性：一种酶只能催化一种或一类化学反应。

（3）作用条件温和：在最适宜的温度和 pH 条件下， 酶的活性最高。

温度和 pH 偏高或偏低，酶活性都会明显降低。过酸、过碱或高温，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。低温抑制酶的活性，但酶的 空间结构稳定，在适宜温度下酶的活性可以升高。酶制剂适于在低温(0～4 ℃下保存。

3.影响酶促反应速率的因素：温度、pH、底物浓度、 酶浓度。

例2：下图中,①表示有酶催化的反应曲线,②表示没有酶催化的反应曲线,E表示酶降低的活化能,下列图解正确的是( )。

【解析】酶催化作用的机理是能显著降低化学反应的活化能,①表示有酶催化的反应曲线,②表示没有酶催化的反应曲线,E应是二者所需活化能峰值之差,故B项符合题意。故选B

例3：酶是细胞代谢所必需的,下列有关叙述不能体现这一观点的是( )。

A.由于酶的催化作用,细胞代谢才能在温和的条件下进行

精品K12教育教学资料

精品K12教育教学资料 考案[3] 细胞的能量供应和利用

本试卷分为选择题和非选择题两部分。满分100分。考试时间60分钟。

第Ⅰ卷(选择题 共36分)

一、选择题(每小题6分，共36分)

1．(2017·武汉质检)细胞中不能合成ATP的部位是导学号 21963120( C )

A．线粒体的内膜

B．叶绿体中进行光反应的膜结构

C．内质网膜

D．蓝藻(蓝细菌)中进行光反应的膜结构

[解析] 真核细胞有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜上进行，并释放大量ATP；光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜，在光反应阶段，叶绿体将光能转化为ATP中活跃的化学能；蓝藻光合作用的光反应阶段能产生ATP。

2．(2017·衡阳八中联考)某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的研究(均在最适温度下进行)，结果如图所示。相关分析合理的是导学号 21963121( C )

A．由图一可见呼吸底物为葡萄糖、O2浓度为A时，O2的吸收量等于CO2的释放量

B．图一中DE段CO2的释放量有所下降可能是由于温度抑制了酶的活性

C．由图二可见乙品种比甲品种呼吸速率低，且乙品种比甲品种更适于生长在弱光环境中

D．图二中F点时甲的叶肉细胞中消耗ADP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体

[解析] 无氧呼吸不吸收O2，只释放CO2，底物为葡萄糖时有氧呼吸吸收的O2量和释放的CO2量刚好相等，O2浓度为A时，无氧呼吸和有氧呼吸CO2释放量相等，则O2的吸收量等于总CO2释放量的1/2，A错误；因研究是在最适温度下进行的，故图一中DE段CO2的释放量有所下降的原因不可能是温度抑制了酶的活性，B错误；图二中，分析曲线与纵轴的交点可知，乙品种比甲品种的呼吸速率低，且乙品种在较小的光照强度下其光合速率即达到最大值，故品种乙更适于生长在弱光环境中，C正确；图二中甲的叶肉细胞在F点只进行呼吸作用，故消耗ADP产生ATP的场所只有细胞质基质和线粒体，D错误。