番茄紅素可用于保護(hù)心腦血管、預(yù)防和治療癌癥。酵母菌Y是能合成番茄紅素的工程菌，但產(chǎn)量不高。番茄紅素為脂溶性物質(zhì)，積累在細(xì)胞內(nèi)的脂滴中。
（1）如圖1所示，酵母菌Y進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，第一階段產(chǎn)生的物質(zhì)X為 丙酮酸丙酮酸，物質(zhì)X可跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)至 線粒體基質(zhì)線粒體基質(zhì)，在酶的催化下徹底氧化分解。
（2）科研人員利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改造酵母菌Y，得到過表達(dá)某些酶，從而使番茄紅素積累量提高的酵母菌L。據(jù)圖1分析，酵母菌L過表達(dá)的酶應(yīng)符合：發(fā)揮作用的位置應(yīng)為 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（選填“細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)”或“線粒體基質(zhì)”），功能應(yīng)是將物質(zhì)X更多地轉(zhuǎn)化為 番茄紅素番茄紅素。
（3）科研人員利用發(fā)酵罐對改造后的酵母菌L進(jìn)行培養(yǎng)。發(fā)酵45h后，以一定的流速補(bǔ)充葡萄糖，定時(shí)測定酒精、番茄紅素和菌體量，結(jié)果如圖2和圖3。
①0～45h,酵母菌L先后利用的有機(jī)物有 葡萄糖和酒精葡萄糖和酒精。
②據(jù)圖2和圖3分析，在該發(fā)酵進(jìn)程的后期，進(jìn)一步提高番茄紅素的產(chǎn)量可采取的措施包括 適當(dāng)補(bǔ)充葡萄糖、定期收集番茄紅素適當(dāng)補(bǔ)充葡萄糖、定期收集番茄紅素。
【考點(diǎn)】有氧呼吸的過程和意義．
【答案】丙酮酸；線粒體基質(zhì)；細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；番茄紅素；葡萄糖和酒精；適當(dāng)補(bǔ)充葡萄糖、定期收集番茄紅素
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/8/2 8:0:9組卷：2引用：2難度：0.6
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1．癌細(xì)胞和正常分化細(xì)胞在有氧氣存在時(shí)產(chǎn)生的ATP總量無明顯差異，但癌細(xì)胞攝取并用于細(xì)胞呼吸的葡萄糖是正常細(xì)胞的若干倍，如圖為癌細(xì)胞吸收并利用葡萄糖部分過程圖，請據(jù)圖回答：
（1）a過程需要細(xì)胞膜上的協(xié)助，通過c過程生成的戊糖有和兩種，其中前者可合成作為DNA復(fù)制的原料．
（2）b過程的反應(yīng)式為，d過程的產(chǎn)物是． 與正常細(xì)胞相比，bcd過程中在癌細(xì)胞中明顯增強(qiáng)的是（填字母）．
（3）若要研究藥物來抑制癌細(xì)胞的生命活動，圖中過程不適合作為藥物作用位點(diǎn)．發(fā)布：2025/1/3 8:0:1組卷：3引用：2難度：0.5 -
2．將生長發(fā)育狀況相同的某經(jīng)濟(jì)作物分為兩組，Ⅰ組用遮光網(wǎng)處理以降低光照強(qiáng)度，Ⅱ組不做處理，分別測定凈光合速率的日變化情況，結(jié)果如圖．
（1）在ab段，Ⅰ組植株葉肉細(xì)胞內(nèi)合成[H]的場所有；該植株在點(diǎn)時(shí)體內(nèi)有機(jī)物總量最少；若增加Ⅰ組的透光量，c點(diǎn)應(yīng)向移．
（2）與e點(diǎn)相比，f點(diǎn)時(shí)葉綠體內(nèi)ATP的含量（填“高”或“低”）．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出在大棚栽種該作物時(shí)提高產(chǎn)量的一項(xiàng)具體措施．
（4）若Ⅱ組植株在d點(diǎn)時(shí)植物線粒體中產(chǎn)生的CO2更多，則此時(shí)Ⅱ組植株的總光合速率（填“大于”、“等于”或“小于”）Ⅰ組植株，判斷的理由是．發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：7引用：3難度：0.5 -
3．閱讀下列材料，并回答問題。
線粒體蛋白AOX和UCP在植物開花生熱中的功能
有些植物的花器官在開花期能夠在短期內(nèi)迅速產(chǎn)生并累積大量熱能，使花器官溫度顯著高于環(huán)境溫度，即“開花生熱現(xiàn)象”。開花生熱可以促使植物生殖發(fā)育順利完成。
與高等動物相同，高等植物細(xì)胞的有氧呼吸過程能釋放熱量。有氧呼吸的第三階段，有機(jī)物中的電子經(jīng)UQ（泛醌，脂溶性化合物）、蛋白復(fù)合體（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）的作用，傳遞至氧氣生成水，電子傳遞過程中釋放的能量用于建立膜兩側(cè)H+濃度差，使能量轉(zhuǎn)換成H+電化學(xué)勢能，此過程稱為細(xì)胞色素途徑。最終，H+經(jīng)ATP合成酶運(yùn)回線粒體基質(zhì)時(shí)釋放能量。此能量用于ATP合成酶催化ADP和Pi形成ATP。如圖1所示（“e-”表示電子，“→”表示物質(zhì)運(yùn)輸及方向，“”表示相關(guān)化學(xué)反應(yīng)）。這種情況下生熱緩慢，不是造成植物器官溫度明顯上升的原因。
圖1中的AOX表示交替氧化酶（蛋白質(zhì)），是一種植物細(xì)胞中廣泛存在的氧化酶，在此酶參與下，電子可不通過蛋白復(fù)合體Ⅲ和Ⅳ，而是直接通過AOX傳遞給氧氣生成水，大量能量以熱能的形式釋放。此途徑稱為AOX途徑。相較于細(xì)胞色素途徑，有機(jī)物中電子經(jīng)AOX途徑傳遞后，最終只能產(chǎn)生極少量ATP。
荷花（N.nucifera）在自然生長的開花階段，具有開花生熱現(xiàn)象?；ㄆ鞴俸粑饔蔑@著增強(qiáng)，氧氣消耗量大幅提高，使得花器官與周圍環(huán)境溫差逐漸增大。研究人員測定了花器官開花生熱過程中不同途徑的耗氧量，如圖2所示。當(dāng)達(dá)到生熱最高峰時(shí)，AOX途徑的呼吸作用比生熱前顯著增強(qiáng)，可占總呼吸作用耗氧量的70%以上。
線粒體解偶聯(lián)蛋白（UCP）是位于高等動、植物線粒體內(nèi)膜上的一類離子轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（圖1虛線框中所示）。UCP可以將H+通過膜滲漏到線粒體基質(zhì)中，從而驅(qū)散跨膜兩側(cè)的H+電化學(xué)勢梯度，使能量以熱能形式釋放。有些植物開花生熱時(shí)，UCP表達(dá)量顯著上升，表明UCP蛋白也會參與調(diào)控植物的開花生熱。
（1）有氧呼吸的第一、二也會釋放熱量，但不會引起開花生熱。原因是經(jīng)這兩個(gè)階段，有機(jī)物中的能量大部分。
A.已轉(zhuǎn)移到ATP中
B.儲存在[H]中
C.轉(zhuǎn)移至CO2中
（2）圖1所示膜結(jié)構(gòu)是；圖1中可以運(yùn)輸H+的是。
（3）運(yùn)用文中信息分析，在耗氧量不變的情況下，若圖1所示膜結(jié)構(gòu)上AOX和UCP含量提高，則經(jīng)膜上ATP合成酶催化形成的ATP的量（選填“增加”、“不變”、“減少”）。原因是：。
（4）之前有人認(rèn)為在荷花（N.nucifera）花器官的開花生熱中，經(jīng)UCP產(chǎn)生的熱量不少于AOX途徑產(chǎn)熱。請結(jié)合本文內(nèi)容分析，若上述說法正確，在“總呼吸”曲線仍維持圖2狀態(tài)時(shí)，請判斷細(xì)胞色素途徑和AOX途徑耗氧量應(yīng)有怎樣的變化，并說明理由。
（5）基于本文內(nèi)容，下列敘述能體現(xiàn)高等動、植物統(tǒng)一性的是。
A.二者均有線粒體
B.二者均可借助UCP產(chǎn)熱
C.二者均可分解有機(jī)物產(chǎn)生ATP
D.二者均有細(xì)胞色素途徑和AOX途徑發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：72引用：1難度：0.7
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