酶的實驗設(shè)計與分析、細(xì)胞呼吸的調(diào)控、電子傳遞鏈(時間：30分鐘

分值：40分)限時練3

熱點1

酶的實驗設(shè)計與分析1.(2025·重慶一中診斷)β-葡萄糖苷酶能催化纖維素水解,實驗小組測定了溫度對該酶活性的影響,實驗結(jié)果如圖所示。根據(jù)實驗結(jié)果,不能得出的結(jié)論是(

)CA.高溫保存會破壞酶的空間結(jié)構(gòu),降低其活性B.42℃時,隨著反應(yīng)時間的延長,酶的穩(wěn)定性逐漸下降C.各溫度條件下,酶的活性可用斐林試劑進(jìn)行檢測D.37℃時,纖維素反應(yīng)60min的消耗量與反應(yīng)120min的不同解析

高溫保存會破壞酶的空間結(jié)構(gòu),降低其活性,甚至使酶失活,A正確;由圖可知,在42

℃時,隨著反應(yīng)時間的延長,酶的相對活性逐漸下降,酶的穩(wěn)定性逐漸下降,B正確;使用斐林試劑進(jìn)行檢測時需水浴加熱,會改變該實驗的反應(yīng)條件,影響準(zhǔn)確性,故酶的活性不可用斐林試劑進(jìn)行檢測,C錯誤;37

℃時,纖維素反應(yīng)60

min的消耗量與反應(yīng)120

min的不同,因為兩溫度下酶相對活性幾乎相同,反應(yīng)時間越長底物消耗量越多,D正確。A.高溫保存會破壞酶的空間結(jié)構(gòu),降低其活性B.42℃時,隨著反應(yīng)時間的延長,酶的穩(wěn)定性逐漸下降C.各溫度條件下,酶的活性可用斐林試劑進(jìn)行檢測D.37℃時,纖維素反應(yīng)60min的消耗量與反應(yīng)120min的不同2.(2024·九省聯(lián)考黑、吉卷,16改編)植物體內(nèi)的多聚半乳糖醛酸酶可將果膠降解為半乳糖醛酸,能促進(jìn)果實的軟化和成熟脫落。為探究該酶的特性,進(jìn)行以下4組實驗,條件及結(jié)果如下表。下列敘述錯誤的是(

)D組別條件及結(jié)果

①②③④果膠++++多聚半乳糖醛酸酶++++Ca2+-+--Mn2+--+-55℃---+半乳糖醛酸+-+++++注:“+”表示存在和量的多少,“-”表示無,①~③組在常溫下實驗。A.由①④組可知,自變量為溫度,因變量為半乳糖醛酸的量B.由①②③組可知,多聚半乳糖醛酸酶的活性受離子影響C.該實驗說明,噴施Mn2+制劑可縮短果實成熟期D.該實驗證明,多聚半乳糖醛酸酶不具有專一性

3.(2025·湖南雅禮中學(xué)調(diào)研)咽喉反流是指胃內(nèi)容物反向流動進(jìn)入食管、咽、喉等部位,反流之后會對咽、喉造成一定損傷(如出現(xiàn)嗓子沙啞等癥狀),這與胃液中的胃酸及胃蛋白酶有關(guān)?？蒲腥藛T探究了pH對胃蛋白酶相對活性的影響(如圖),下列相關(guān)敘述正確的是(

)DA.胃蛋白酶在細(xì)胞內(nèi)的溶酶體中合成,存在于內(nèi)環(huán)境中B.胃蛋白酶的最適pH為2C.將胃蛋白酶置于強(qiáng)堿環(huán)境中一定時間后再放入酸性環(huán)境中,胃蛋白酶活性會升高D.咽喉反流后立即食用堿性食物可能會緩解嗓子沙啞等癥狀解析

胃蛋白酶在核糖體中合成,存在于胃部,胃部與外界環(huán)境相通,不屬于內(nèi)環(huán)境,A錯誤;由題圖可以得出胃蛋白酶的最適pH在1.5~2.5,但因為只給出了幾組pH,不能確定2就是胃蛋白酶的最適pH,B錯誤;將胃蛋白酶置于強(qiáng)堿環(huán)境中,胃蛋白酶會失去活性,再置于酸性環(huán)境中,酶活性不會恢復(fù),C錯誤;由題干信息可知,咽喉反流與胃液中的胃酸及胃蛋白酶有關(guān),因此咽喉反流后立即食用堿性食物可能會緩解嗓子沙啞等癥狀,D正確。A.胃蛋白酶在細(xì)胞內(nèi)的溶酶體中合成,存在于內(nèi)環(huán)境中B.胃蛋白酶的最適pH為2C.將胃蛋白酶置于強(qiáng)堿環(huán)境中一定時間后再放入酸性環(huán)境中,胃蛋白酶活性會升高D.咽喉反流后立即食用堿性食物可能會緩解嗓子沙啞等癥狀熱點2

細(xì)胞呼吸的調(diào)控4.(2024·重慶卷,7)腫瘤所處環(huán)境中的細(xì)胞毒性T細(xì)胞存在題圖所示代謝過程。其中,PC酶和PDH酶控制著丙酮酸產(chǎn)生不同的代謝產(chǎn)物,進(jìn)入有氧呼吸三羧酸循環(huán)。增加PC酶的活性會增加琥珀酸的釋放,琥珀酸與受體結(jié)合可增強(qiáng)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的殺傷能力,若環(huán)境中存在乳酸,PC酶的活性會被抑制。下列敘述正確的是(

)DA.圖中三羧酸循環(huán)的代謝反應(yīng)直接需要氧B.圖中草酰乙酸和乙酰輔酶A均產(chǎn)生于線粒體內(nèi)膜C.腫瘤細(xì)胞無氧呼吸會增強(qiáng)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的殺傷能力D.葡萄糖有氧呼吸的所有代謝反應(yīng)中至少有5步會生成[H]解析

由圖可知,圖中三羧酸循環(huán)的代謝反應(yīng)無直接需氧環(huán)節(jié),A錯誤;草酰乙酸和乙酰輔酶A均產(chǎn)生于線粒體基質(zhì),B錯誤;由題意可知,若環(huán)境中存在乳酸,PC酶的活性會被抑制,而增加PC酶的活性會增加琥珀酸的釋放,琥珀酸與受體結(jié)合可增強(qiáng)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的殺傷能力,故腫瘤細(xì)胞無氧呼吸會增加細(xì)胞中乳酸含量,從而抑制PC酶活性,減弱細(xì)胞毒性T細(xì)胞的殺傷能力,C錯誤;葡萄糖有氧呼吸的所有代謝反應(yīng)中至少有5步會生成[H],分別是有氧呼吸第一階段及圖中的4步,D正確。5.(2025·湖北武漢調(diào)研)在有氧呼吸第三階段,線粒體內(nèi)膜上的F0F1蛋白復(fù)合物可利用H+的跨膜運(yùn)輸驅(qū)動ATP的合成,如圖所示。當(dāng)棕色脂肪細(xì)胞被肌苷激活時,線粒體內(nèi)外膜間隙中的H+通過UCP1進(jìn)入線粒體基質(zhì),最終有氧呼吸釋放的熱能明顯增大。下列敘述錯誤的是(

)DA.②側(cè)和線粒體內(nèi)膜上含多種與有氧呼吸相關(guān)的酶B.有氧呼吸釋放的能量大部分以熱能的形式散失C.肌苷使棕色脂肪細(xì)胞有氧呼吸產(chǎn)生的ATP減少D.降低UCP1基因的表達(dá)量有利于人體抵御寒冷解析

分析題圖可知,②側(cè)為線粒體基質(zhì),線粒體基質(zhì)是有氧呼吸第二階段的場所,線粒體內(nèi)膜是有氧呼吸第三階段的場所,線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜上含有多種與有氧呼吸相關(guān)的酶,A正確;結(jié)合題中信息“當(dāng)棕色脂肪細(xì)胞被肌苷激活時,線粒體內(nèi)外膜間隙中的H+通過UCP1進(jìn)入線粒體基質(zhì),最終有氧呼吸釋放的熱能明顯增大”可知,肌苷可使棕色脂肪細(xì)胞有氧呼吸產(chǎn)生的熱量增多,產(chǎn)生的

ATP減少,C正確;分析題干信息可知,UCP1基因表達(dá)量增加會使有氧呼吸釋放的熱量增加,故降低UCP1基因的表達(dá)量不利于人體抵御寒冷,D錯誤。A.②側(cè)和線粒體內(nèi)膜上含多種與有氧呼吸相關(guān)的酶B.有氧呼吸釋放的能量大部分以熱能的形式散失C.肌苷使棕色脂肪細(xì)胞有氧呼吸產(chǎn)生的ATP減少D.降低UCP1基因的表達(dá)量有利于人體抵御寒冷熱點3

電子傳遞鏈與光合磷酸化、氧化磷酸化6.(2025·江蘇南京學(xué)情調(diào)研)線粒體中的ATP合成與細(xì)胞色素氧化酶(COX)呼吸途徑的電子傳遞鏈密切相關(guān)(如圖所示),該途徑中內(nèi)膜上電子經(jīng)CoQ、蛋白復(fù)合體(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)等傳遞,傳遞過程釋放的能量用于建立膜兩側(cè)H+濃度差,最終ATP合酶利用這一濃度差合成ATP。下列有關(guān)分析錯誤的是(

)DCOX呼吸途徑及電子傳遞過程A.植物根部細(xì)胞只能通過呼吸作用產(chǎn)生ATP,其ATP含量維持動態(tài)平衡B.線粒體內(nèi)膜上的ATP合酶同時具有轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)和降低反應(yīng)活化能的功能C.COX呼吸途徑過程中的電子供體是NADH,釋放的電子最終被O2接收生成水D.低溫脅迫可能破壞線粒體中的電子傳遞鏈,從而促進(jìn)跨膜H+梯度的建立COX呼吸途徑及電子傳遞過程解析

植物根部細(xì)胞沒有葉綠體,無法進(jìn)行光合作用,只能通過呼吸作用產(chǎn)生ATP,其ATP含量維持動態(tài)平衡,

A正確;電子傳遞過程釋放的能量用于建立膜兩側(cè)H+濃度差,低溫脅迫可能破壞線粒體中的電子傳遞鏈,從而抑制跨膜H+梯度的建立,D錯誤。COX呼吸途徑及電子傳遞過程7.(2025·山東卷,21)高光強(qiáng)環(huán)境下,植物光合系統(tǒng)吸收的過剩光能會對光合系統(tǒng)造成損傷,引起光合作用強(qiáng)度下降。

植物進(jìn)化出的多種機(jī)制可在一定程度上減輕該損傷。某綠藻可在高光強(qiáng)下正常生長,其部分光合過程如圖所示。

(1)葉綠體膜的基本支架是

;葉綠體中含有許多由類囊體組成的

,擴(kuò)展了受光面積。

磷脂雙分子層基粒

水的光解丙酮酸、[H]O2、CO2(3)據(jù)圖分析,通過途徑①和途徑②消耗過剩的光能減輕光合系統(tǒng)損傷的機(jī)制分別為

。

途徑①以電能的方式耗散光能,途徑②以熱能的方式耗散光能解析

(1)葉綠體膜屬于生物膜,其基本支架是磷脂雙分子層。葉綠體中含有許多由類囊體堆疊而成的基粒,

擴(kuò)展了受光面積。(2)由題圖可知,H2O光解產(chǎn)生電子,電子的受體為NADP+,因此生成NADPH所需的電子源自于H2O。用含3H2O的溶液培養(yǎng)該綠藻一段時間后,3H會通過光合作用進(jìn)入產(chǎn)物葡萄糖中,使葡萄糖被3H標(biāo)記,以該葡萄糖為原料進(jìn)行有氧呼吸時,經(jīng)有

(3)據(jù)題圖可知,過剩的光能可通過途徑①以電能的方式耗散;還可通過途徑②以熱能的方式耗散,減輕光合系統(tǒng)的損傷。

8.(2025·八省聯(lián)考四川卷,16)興安落葉松在甲、乙兩地都有分布,為研究氣候變暖對該植物的影響,某團(tuán)隊分別將甲、乙兩地的部分興安落葉松移栽到丙地(三地年降雨量相似,移栽時選擇同齡樹并連同原地土壤一同移栽),測定這種樹在甲、乙、丙三地的光合作用相關(guān)指標(biāo),結(jié)果如圖所示。回答下列問題。(1)本實驗中進(jìn)行甲、乙兩地就地移栽的目的是________________________。

(2)在光反應(yīng)階段,興安落葉松葉綠體內(nèi)

薄膜上的色素捕獲光能,奪取水的電子,經(jīng)電子傳遞最終將光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能,儲存在ATP和NADPH中。

起對照作用類囊體(3)在暗反應(yīng)階段,植物通過羧化反應(yīng)實現(xiàn)對CO2的固定。興安落葉松從甲、乙兩地移栽到丙地,其羧化速率

,原因是_______________________________

(答出1點即可)。

增加

興安落葉松從甲、乙兩地移栽到丙地,溫度提高,羧化酶的酶活性增加,CO2的固定速率變大(4)綜上,推測興安落葉松從甲、乙兩地移栽到丙地后,其光合速率會

,理由是

。

增加

興安落葉松從甲、乙兩地移栽到丙地后最大電子傳遞速率與最大羧化速率均有明顯增加,即光反應(yīng)與暗反應(yīng)速率均增加若進(jìn)一步研究氣候變暖對興安落葉松光合作用的影響,你認(rèn)為還可測定的指標(biāo)有

____________________________(答出1點即可)。

凈光合速率、葉綠素含量等解析

(1)本實驗?zāi)康臑檠芯繗夂蜃兣瘜υ撝参锏挠绊?實驗中進(jìn)行甲、乙兩地就地移栽的目的是作為對照組起對照作用。(2)光合作用光反應(yīng)階段中光能被葉綠體內(nèi)類囊體薄膜上的色素捕獲后,將水分解為O2和H+等,還合成ATP和NADPH,光能轉(zhuǎn)化成儲存在ATP和NADPH中的化學(xué)能。(3)根據(jù)折線圖可知,丙地的生長季年平均溫度