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1专题跟踪训练(三)一、选择题1．(2015·福建卷)在光合作用中，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()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]分析题意可知，RuBP羧化酶催化上述反应是暗反应中CO2的固定，其反应场所是叶绿体基质；RuBP羧化酶催化上述反应在有光和无光条件下均可进行；测定RuBP羧化酶活性的过程中是运用了同位素标记法；在一定条件下，14C3生成越多，说明相应酶的活性就越高，故本题选B。[答案]B2．(2015·湖南株洲质检(一))细胞代谢中某种酶与其底物、产物的关系如图所示，下列有关叙述不正确的是()A．酶1与产物B结合后失活，说明酶的功能由其空间结构决定B．酶1有两种底物且能与产物B结合，因此酶1不具有专一性C．酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列D．酶1与产物B的相互作用可以防止细胞生产过多的产物A[解析]图中显示，在产物B浓度高时，产物B与酶1的变构位点结合，导致酶1无活性，比较酶1有活性和酶1无活性时的形态，可知产物B与酶1的变构位点结合后引起酶1的空间结构发生了变化，从而使酶1失活；图中显示酶1只有一种底物，产物B不是酶1的底物；酶1的变构位点和活性位点分别由不同的氨基酸序列决定；当产物B浓度高时，与酶1结合并使酶1失去活性，从而可以防止细胞中生产过多的产物A。[答案]B23．(2015·山西四校第二次联考)图1是对酶的某种特性的解释模型，图2、3、4、5、6、7是在不同条件下某种酶促反应的变化情况，据图分析下列说法不正确的是()A．图1可以解释酶具有专一性，由图5和图7可判断该酶很可能是麦芽糖酶B．图2说明酶具有高效性作用，由图3可判断该酶最适pH不受温度影响，由图4可判断该酶的最适温度不受pH的影响C．图6能说明Cl－是该酶的激活剂，而Cu2＋是该酶的抑制剂D．图3和图4中温度和pH对酶的影响机理是完全一样的[解析]图1中的酶为b，其只能和c结合发挥作用，而不能和a结合，说明酶具有专一性；图5反映出随着蛋白质酶处理时间延长，酶活性降低，而麦芽糖酶的化学本质为蛋白质，图7说明该酶能将麦芽糖水解，故据两图判断该酶可能为麦芽糖酶，A正确。图2曲线说明加酶时生成物量达到最大值的时间较短，说明酶具有高效性，图3中在不同温度条件下，该酶活性的最适pH均为A对应的pH，图4说明在不同pH条件下，该酶活性的最适温度均为B点对应温度，B正确。图6曲线中，加Cl－的反应速率明显高于不加Cl－的，加Cu2＋的反应速率明显低于不加Cu2＋的，C正确。温度较低时不影响酶的分子结构，而温度较高或pH过低、过高均直接破坏酶的分子结构，D错误。[答案]D4．(2015·黑龙江大庆一模)如图表示某植物叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时，单位时间内叶肉细胞CO2释放量和叶绿体O2释放量的变化。下列判断正确的是()3A．光照强度为a时，叶肉细胞不能进行光合作用B．光照强度为b时，叶肉细胞光合作用强度等于呼吸作用强度C．光照强度为c时，叶肉细胞无呼吸作用D．呼吸作用强度不变的情况下，光照强度为d时，达到该叶肉细胞光合作用强度的最大值[解析]光照强度为a时，叶绿体没有释放氧气，叶肉细胞不能进行光合作用，A正确；光照强度为b时，叶肉细胞释放二氧化碳到环境中，说明叶肉细胞光合作用强度小于呼吸作用强度，B错误；光照强度为c、d时，只有叶绿体释放的氧气值，没有二氧化碳释放到环境，说明叶肉细胞光合作用强度大于呼吸作用强度，C错误；在此图中不能判断出光饱和点，D错误。[答案]A5．(2015·北京东城一模)科研人员为研究枇杷植株在不同天气条件下的光合特征，对其净光合速率和气孔导度进行了测定，结果如下。下列有关叙述不正确的是()4A．阴天时净光合速率下降的时间与气孔导度的下降时间不一致B．晴天时出现“午休”现象与气孔关闭引起的CO2浓度下降有关C．两种条件下枇杷净光合速率峰值出现的早晚均与光照强度无关D．实验结果显示枇杷植株适合种植在光线弱的荫蔽环境中[解析]分析图示可知，阴天时净光合速率从12时开始下降，气孔导度从10时开始下降，A正确；晴天时出现“午休”现象，是由于温度过高、蒸腾作用过强，气孔大量关闭，引起CO2浓度下降，暗反应过程减弱，B正确；晴天时，枇杷净光合速率峰值的出现，与温度、光照强度都有关，阴天时，净光合速率峰值出现在12时左右，与此时光照强度最强有关，C错误；题图显示，阴天时气孔导度高于晴天，而在10∶30时至14∶00时，净光合速率阴天时大于晴天时的，因此枇杷植株更适合种植在光线弱的荫蔽环境中，D正确。[答案]C6．(2015·长春月考)图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。图乙表示水稻CO2吸收速率与光照强度的关系。有关说法正确的是()A．图甲中，光照强度为b时，光合作用速率等于呼吸作用速率B．图甲中，光照强度为d时，单位时间内细胞从周围吸收2个单位的CO2C．图甲中的c点和图乙中的h点对应D．图乙中，限制e、f、g点光合作用速率的因素主要是光照强度[解析]分析甲图可知，光照强度为b时，CO2释放量和O2产生总量相等，都为3单位，5呼吸作用释放的CO2首先供应叶绿体进行光合作用，剩余部分释放到外界，说明此时呼吸作用大于光合作用，A错误；光照强度为d时，水稻叶肉细胞光合作用速率大于呼吸作用速率，光照强度为a时，CO2释放量即为呼吸速率，则光照强度为d时，O2产生总量为8单位，需要消耗的CO2也为8单位，所以单位时间内需从外界吸收CO2为2单位，B正确；图甲中的c点和图乙中的f点对应，C错误；图乙中，限制g点光合作用速率的因素不是光照强度，可能是二氧化碳浓度及温度等，D错误。[答案]B二、非选择题7．(2015·山东卷)油菜果实发育所需的有机物主要来源于果皮的光合作用。(1)油菜果皮细胞内通过光合作用固定CO2的细胞器是____________。光合作用产生的有机物主要以蔗糖的形式运输至种子。种子细胞内的蔗糖浓度比细胞外高，说明种子细胞吸收蔗糖的跨(穿)膜运输方式是____________。(2)图甲表示在适宜条件下油菜果实净光合速率与呼吸速率的变化。分析可知，第24天的果实总光合速率________(填“大于”或“小于”)第12天的果实总光合速率。第36天后果皮逐渐变黄，原因是叶绿素含量减少而________(填色素名称)的含量基本不变。叶绿素含量减少使光反应变慢，导致光反应供给暗反应的________和________减少，光合速率降低。6(3)图乙表示油菜种子中储存有机物含量的变化。第36天，种子内含量最高的有机物可用________染液检测；据图分析，在种子发育过程中该有机物由________转化而来。[解析](1)油菜果皮细胞光合作用暗反应中固定CO2的场所是叶绿体基质。蔗糖可逆浓度梯度进入种子细胞内，说明蔗糖的运输方式为主动运输。(2)据图甲判断，油菜果实在第12天时总光合速率约为6＋3.5＝9.5，第24天时总光合速率约为6.5＋2＝8.5，故第24天时油菜果实的总光合速率小于第12天时油菜果实的总光合速率。(3)据图乙判断，第36天时，种子内脂肪含量最高，该物质可用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ鉴定，分别呈现橘黄色或红色。种子发育过程中，淀粉和可溶性还原糖含量降低，脂肪含量升高，故淀粉和可溶性糖可转化成脂肪。[答案](1)叶绿体主动运输(2)小于类胡萝卜素(或：胡萝卜素和叶黄素)[H](或：NADPH)ATP(注：两空可颠倒)(3)苏丹Ⅲ(或：苏丹Ⅳ)可溶性糖和淀粉8．(2015·上海卷)回答下列有关光合作用的问题。研究发现植物能对温度的变化做出适应性改变。将15℃生长的绣线菊A和绣线菊B置于10℃下低温处理一周，分别测定两种植物低温处理前后最大光合速率(图1)、光补偿点(图2)以及叶肉细胞叶绿体内蛋白质表达量的变化(下表)。7蛋白质序号蛋白质名称或功能绣线菊A绣线菊B处理前表达量处理后表达量变化处理前表达量处理后表达量变化①ATP合成酶0.45不变0.30下降②固定二氧化碳的X酶0.18下降0.14不变③传递电子0.52下降0.33下降④固定二氧化碳的Y酶0.14不变0.00上升(1)H＋经过类囊体上酶①的方向是________(从高浓度到低浓度/从低浓度到高浓度/双向)；蛋白质③位于________；酶④位于________。(2)结合上表数据，概括绣线菊A在低温处理前最大光合速率高于绣线菊B的原因：________________________。(3)运用已有知识，结合上表数据分析低温处理后两种绣线菊最大光合速率下降(图1)的共同原因是：①________________；②________________。(4)光补偿点指植物光合作用吸收的CO2等于呼吸作用释放的CO2时所对应的光强。据图2分析，更适于在北方低温弱光环境下生存的是________，这是因为低温处理后________。A．绣线菊A光补偿点下降，说明其在低温下利用弱光的能力更强B．绣线菊A光补偿点降幅显著大于绣线菊B的降幅，说明其低温诱导的效率更高C．绣线菊B光补偿点显著低于绣线菊A，说明其在低温下利用弱光的能力更强D．绣线菊B光补偿点降幅小，说明低温对其的诱导效率更高(5)(多选)综合本题的图、表数据，表明植物适应低温的原理是________。A．增加细胞呼吸速率B．降低最大光合速率8C．增加光合作用相关酶的种类D．改变光合作用相关蛋白的表达量[解析](1)H＋经过ATP合成酶时是顺浓度梯度运输的，即从高浓度到低浓度，通过质子浓度差用来合成ATP；传递电子的蛋白质用于光反应阶段，场所为类囊体薄膜上；酶④为固定二氧化碳有关的酶，用于暗反应阶段，场所是叶绿体基质中。(2)从表中可以看出，绣线菊A与光合作用光反应和暗反应有关蛋白质的表达量均高于绣线菊B，因此绣线菊A的最大光合速率较大。(3)从表中可以看出，低温处理后，电子传递蛋白的表达量降低，从而降低了电子传递效率；另一方面，低温会降低酶的活性。因此低温处理后，最大光合速率下降。(4)从图1和图2可以看出，低温处理后，绣线菊B的光补偿点下降较少，并且显著低于绣线菊A的光补偿点，说明绣线菊B在低温下利用弱光的能力更强，故C正确。(5)结合图1、图2和表中数据可以得到：低温处理后，固定二氧化碳有关酶的基因表达量会增加，光合作用有关的酶和蛋白质的种类和含量变化，从而适应环境。[答案](1)从高浓度到低浓度类囊体膜叶绿体基质(2)绣线菊A与光合作用光反应和暗反应有关蛋白质的表达量均高于绣线菊B(3)低温降低了酶的活性低温降低了电子传递蛋白的表达量或低温降低了电子传递效率(4)绣线菊BC(5)CD9．(2015·安徽卷)科研人员探究了不同温度(25℃和0.5℃)条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2生成速率的变化，结果见图1和图2。(1)由图可知，与25℃相比，0.5℃条件下果实的CO2生成速率较低，主要原因是____________________________；随着果实储存时间的增加，密闭容器内的________浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测________浓度变化来计算呼吸速率。(2)某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案：①称取两等份同一品种的蓝莓果实，分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内，然后密封。9②将甲、乙瓶分别置于25℃和0.5℃条件下储存，每隔一段时间测定各瓶中的CO2浓度。③记录实验数据并计算CO2生成速率。为使试验结果更可靠，请给出两条建议，以完善上述实验方案(不考虑温度因素)。a．___________________________