1、1大题 1题多练一 新陈代谢类 A1.为了研究生物细胞中过氧化氢酶的活性,科研人员利用猪肝和马铃薯块茎为材料,制备得到猪肝粗酶液和马铃薯块茎粗酶液,设置酸碱度(pH)为 6.0,6.5,7.0,7.5,8.0,8.5的 6个梯度,其他条件相同且适宜,测定各组实验的氧气生成速率(mL/min),结果如下表所示:O 2生成速率 pH 材料 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5猪肝粗酶液 16.0 26.7 30.3 23.6 12.3 9.5马铃薯块茎粗酶液 6.2 8.4 10.4 10.4 9.6 4.0回答下列问题。(1)该实验的自变量是 。 (2)据表分析,相同 pH条件下, 细
2、胞中过氧化氢酶活性高。如要测得马铃薯块茎细胞中过氧化氢酶的最适 pH,实验设计思路是 。 (3)生物体内,酶的基本组成单位是 ,酶起催化作用的机理是 。 答案:(1)pH、过氧化氢酶的来源(2)猪肝 在 pH 7.07.5之间设置较小的梯度,比较不同 pH条件下该酶的活性(3)氨基酸或核糖核苷酸 显著降低化学反应的活化能解析:(1)据题干信息可知,该实验的自变量是过氧化氢酶的来源和 pH。(2)据表分析,相同 pH条件下,猪肝细胞中过氧化氢酶活性高。据表格数据可知,马铃薯块茎细胞中过氧化氢酶在 pH 7.0和 7.5时活性相同且较高,如要测得马铃薯块茎细胞中过氧化氢酶的最适 pH,可在 pH
3、7.07.5之间设置较小的梯度,比较不同 pH条件下该酶的活性。2(3)酶的化学本质是蛋白质或 RNA,基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸;酶通过降低化学反应的活化能来加快反应速率。2.(2018山东烟台下学期诊断性测试,30)图 1为 25 环境中甲、乙两种植物在不同光照强度下CO2吸收量的变化曲线,图 2表示在一定光照强度下温度对图 1中一种植物 CO2吸收量和释放量的影响情况单位:mg/(m 2h)。请回答下列问题。(1)在图 1光照强度大于 C点时,甲的光合速率大于乙,导致这种差异的主要影响因素包括 。光照强度大于 D点时,两种植物细胞间二氧化碳浓度均远低于空气中二氧化碳浓度,其原因是
4、。 (2)图 2中温度从 25 升到 30 的整个过程中,植物体内有机物的量会 (填“增加”“不变”“减少”或“无法判断”)。图 2中植物为图 1中的 (填“甲”或“乙”),原因是 。 答案:(1)光合色素的含量、酶的活性和含量 植物光合作用较强,消耗细胞间二氧化碳的速率较快(2)增加 甲 图 2中 25 下该植物的细胞呼吸 CO2释放量为 2 mg/(m2h),而图 1中甲植物在光照强度为 0 klx时,曲线与纵轴的交点表示细胞呼吸的 CO2释放量,也为 2 mg/(m2h)解析:(1)在图 1光照强度大于 C点时,甲的光合速率大于乙,这种差异主要来自两种植物自身,即两种植物在光合色素的含量
5、、酶的活性和含量等方面不同。光照强度大于 D点时,两种植物细胞间二氧化碳浓度均远低于空气中二氧化碳浓度,可能是植物光合作用较强,消耗细胞间二氧化碳的速率较快所致。(2)由于图 2中虚线表示净光合速率,实线表示黑暗中 CO2的释放量,可见当温度从 25 升到30 的整个过程中,植物体内有机物的量会增加;根据题干和题图可知,图 1是在 25 环境中甲、乙两种植物在不同光照强度下 CO2吸收量的变化曲线,甲、乙两植物在黑暗条件下的细胞呼吸释放CO2量分别为 2 mg/(m2h)和 1 mg/(m2h),而图 2中的 25 下该植物的细胞呼吸 CO2释放量为 2 mg/(m2h),故图 2中植物为图
6、1中的甲。3.(2018河南中原名校第六次质考,30)植物 A是重要的经济作物,图 1为植物 A叶肉细胞中部分代谢过程(为代谢过程),图 2为探究光照强度和二氧化碳浓度对植物 A幼苗光合作用影响时所得的实验结果(lx 为光照强度单位)。请回答下列问题。图 13图 2(1)图 1中过程发生在生物膜上的有 (填图 1中数字);在图 2的 N点时,植物 A叶肉细胞中能产生 ATP的过程有 (填图 1中数字)。 (2)图 2中 CO2浓度为 300400 L/L 时,据图分析限制植物 A光合作用速率的因素有 ;图2中 N点为植物 A的 CO2补偿点,此点的含义是 。 (3)实验中若植物 A的处理条件由
7、图 2中的 D点突然改变为 C点,则短时间内叶绿体中 C3含量会升高,结合图 1相关过程分析,其机理是 。 (4)结合图 2中实验结果分析,要提高植物 A的产量,除增加 CO2浓度外,还应采取的措施有 。 答案:(1) (2)光照强度和 CO2浓度 CO 2浓度为 200 mg/L时,植物 A的光合作用速率等于其细胞呼吸速率(CO2浓度为 200 mg/L时,植物 A的净光合作用速率为 0)(3)光照强度降低导致光反应速率降低,产生的H和 ATP减少,使图 1中过程速率降低而过程速率不变,则叶绿体中 C3含量升高(4)给植物 A提供较强光照或(适当)提高光照强度解析:(1)根据以上分析已知,过
8、程分别表示光合作用与有氧呼吸的各个阶段,其中可以发生在生物膜上的过程有光反应和有氧呼吸第三阶段,即图 1中的过程;图 2的 N点时,植物可以同时进行光合作用和呼吸作用,因此产生 ATP的过程有光反应和有氧呼吸的三个阶段,即图 1中的过程。(2)图 2中 CO2浓度为 300400 mg/L时,植物 A的光合速率随着 CO2浓度的增加而增加,且随着光照强度增加而增加,因此影响光合速率的因素有光照强度和 CO2浓度;图 2中 N点(CO 2浓度为 200 mg/L时)时植物 A的净光合速率为 0,此时植物 A的光合作用速率等于其细胞呼吸速率。(3)实验中若植物 A的处理条件由图 2中的 D点突然改变为 C点,即光照强度减弱,导致光反应速率降低,产生的H和 ATP减少,使图 1中过程速率降低而过程速率不变,则叶绿体中 C3含量升高。(4)根据以上分析可知,影响光合作用速率的因素有光照强度和 CO2浓度,因此要提高植物 A的产量,除增加 CO2浓度外,还可以给植物 A提供较强光照或(适当)提高光照强度。
