高考生物 專項(xiàng)拔高 必考1　細(xì)胞代謝類

大題突破練必考1細(xì)胞代謝類1.檉柳等耐鹽植物能夠在鹽脅迫逆境中正常生長,如圖是其根細(xì)胞參與抵抗鹽脅迫的部分結(jié)構(gòu)示意圖,其根細(xì)胞生物膜兩側(cè)H+形成的電化學(xué)梯度,在物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)過程中發(fā)揮了重要作用。(1)細(xì)胞膜和液泡膜的基本支架是磷脂雙分子層,液泡中能維持較高濃度的某些特定物質(zhì),這體現(xiàn)了液泡膜選擇透過性的特點(diǎn),該特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是液泡膜上的載體蛋白具有特異性。(2)據(jù)圖分析,鹽脅迫條件下,Na+通過轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白SOS1運(yùn)出細(xì)胞的方式是主動(dòng)運(yùn)輸。液泡中H+濃度與細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中H+濃度差主要由液泡膜上H+-ATP泵來維持,該結(jié)構(gòu)的具體作用是催化ATP水解提供能量和作為轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助運(yùn)輸H+。(3)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),在鹽脅迫下大量的Na+持續(xù)進(jìn)入植物根部細(xì)胞,會(huì)抑制K+進(jìn)入細(xì)胞,導(dǎo)致細(xì)胞中Na+和K+的比例異常,使細(xì)胞內(nèi)的酶失活,影響蛋白質(zhì)的正常合成。圖中H+的分布差異使Na+在NHX的作用下進(jìn)入液泡,其意義是降低細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中Na+的濃度,降低其對(duì)細(xì)胞的傷害,同時(shí)還能提高細(xì)胞液的滲透壓,增加細(xì)胞對(duì)水的吸收(答出2點(diǎn))。(4)某研究小組提出:脯氨酸可通過調(diào)節(jié)檉柳細(xì)胞內(nèi)Na+和K+濃度來增強(qiáng)其應(yīng)對(duì)鹽脅迫的能力。據(jù)此完善相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。材料選擇:對(duì)照組(略);實(shí)驗(yàn)組應(yīng)選取的植株是②(填序號(hào))。①野生型檉柳植株②脯氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因敲除的突變體檉柳植株培養(yǎng)環(huán)境:用一定濃度的NaCl溶液模擬鹽脅迫環(huán)境。檢測(cè)指標(biāo):兩組細(xì)胞內(nèi)Na+和K+濃度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組的檢測(cè)結(jié)果存在明顯差異。2.大棚草莓上市早,口感好,填補(bǔ)了早春水果的空白。由于冬季采暖期長,常常引起空氣污染。某研究小組利用大棚栽培草莓模擬研究不同空氣質(zhì)量對(duì)溫度、光照強(qiáng)度和植物光合作用的影響,結(jié)果如表。請(qǐng)回答下列相關(guān)問題:空氣質(zhì)量狀況棚溫/℃光照強(qiáng)度/lx光合速率/(μmol·m-2·s-1)二級(jí)良18.699420.11三級(jí)輕度污染17.878519.72四級(jí)中度污染17.356014.41五級(jí)重度污染14.142810.10(1)在研究過程中,對(duì)澆水和施肥等條件的要求是相同且適宜。表中的數(shù)據(jù)應(yīng)是多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的平均值。(2)數(shù)據(jù)顯示,草莓在空氣質(zhì)量良好時(shí)光合作用旺盛,輕度污染時(shí),光合速率并沒有明顯下降,從表中的兩個(gè)影響因素分析,18℃左右可能接近草莓光合作用相關(guān)的酶的最適溫度,同時(shí)推測(cè)785lx已經(jīng)接近或達(dá)到光飽和點(diǎn)。(3)污染加重到中度污染時(shí),草莓光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP減少,光合速率顯著下降,此時(shí)對(duì)草莓大棚采取補(bǔ)充光照措施,可以提高光合速率。(4)該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是空氣質(zhì)量對(duì)環(huán)境溫度、光照強(qiáng)度和草莓光合速率均有影響:空氣污染加重使溫度降低、光照強(qiáng)度減弱,草莓光合速率下降;尤其是五級(jí)重度污染,使溫度顯著降低,光照強(qiáng)度和草莓光合速率均減半。3.如圖1和2是某植物葉肉細(xì)胞在白天與夜晚糖類代謝途徑的簡圖,圖3枝條上的葉片生長狀況相同,其形態(tài)學(xué)上、下端均保持完整,枝條尖端生長需要消耗韌皮部運(yùn)輸來的大量有機(jī)物。回答下列問題:(1)丙糖磷酸(TP)是卡爾文循環(huán)最初合成的糖類,CO2合成TP的反應(yīng)主要包括CO2的固定和C3的還原(填反應(yīng)的名稱),合成TP的具體場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)。據(jù)圖分析,寫出TP在葉肉細(xì)胞內(nèi)合成淀粉的兩種途徑①在葉綠體內(nèi)轉(zhuǎn)化為ADPG合成淀粉,②運(yùn)出葉綠體合成蔗糖后再轉(zhuǎn)化為ADPG,再轉(zhuǎn)入葉綠體合成淀粉。

(2)白天在葉綠體中常見顆粒狀的大淀粉粒,而夜間則會(huì)消失,原因是白天葉綠體進(jìn)行光合作用合成與積累淀粉;夜間葉綠體不能進(jìn)行光合作用合成淀粉,且淀粉會(huì)分解運(yùn)出葉綠體。(3)有研究發(fā)現(xiàn)該植物光合產(chǎn)物的積累會(huì)抑制光合作用,環(huán)割枝條的韌皮部可阻斷葉片中有機(jī)物的運(yùn)輸。欲對(duì)這一結(jié)論進(jìn)行驗(yàn)證,以圖3的甲、乙葉片為實(shí)驗(yàn)材料(甲為對(duì)照組、乙為實(shí)驗(yàn)組),應(yīng)選擇B(填“A”“B”或“C”)進(jìn)行韌皮部環(huán)割處理,實(shí)驗(yàn)測(cè)量的指標(biāo)包括葉片的光合速率、蔗糖和淀粉的含量(答出兩種即可)。4.廣西是我國最大甘蔗主產(chǎn)區(qū),產(chǎn)糖量長期占全國六成以上。研究發(fā)現(xiàn)甘蔗除和其他C3植物一樣具有卡爾文循環(huán)(RuBP羧化酶催化CO2與C5反應(yīng)的初產(chǎn)物是C3,簡稱C3途徑)外,還有另外一條固定CO2的途徑,其固定CO2的初產(chǎn)物是C4,催化該反應(yīng)的酶為PEP羧化酶,簡稱C4途徑,這種植物稱為C4植物,如圖所示。(注:PEP羧化酶比RuBP羧化酶對(duì)CO2的親和力更強(qiáng))(1)甘蔗在分蘗期需要追施氮肥,氮元素可以用來合成ATP、NADPH(答出2種化合物)用以進(jìn)行光合作用;C3植物卡爾文循環(huán)發(fā)生的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)。(2)在高溫干旱的條件下,綠色植物氣孔會(huì)關(guān)閉,此時(shí),C4(填“C3”或“C4”)植物的光合強(qiáng)度更大,原因是C4植物細(xì)胞內(nèi)的PEP羧化酶比RuBP羧化酶對(duì)CO2的親和力更強(qiáng),C4植物可以利用含量很低的CO2進(jìn)行光合作用,而C3植物不能。(3)據(jù)圖分析C4途徑中PEP的再生途徑是:C4釋放出一個(gè)CO2并形成丙酮酸,丙酮酸再次進(jìn)入葉肉細(xì)胞的葉綠體中,在有關(guān)酶的催化下,通過ATP提供能量,轉(zhuǎn)化為PEP。(4)在拔節(jié)生長期,甘蔗會(huì)分泌不同種類的植物激素調(diào)節(jié)甘蔗節(jié)間的形成和