2023屆 二輪復(fù)習(xí) 專題突破　細(xì)胞代謝 學(xué)案

專題二細(xì)胞代謝[課標(biāo)內(nèi)容]1.說明絕大多數(shù)酶是一類能催化生化反應(yīng)的蛋白質(zhì)，酶活性受環(huán)境因素(如pH和溫度)的影響。2.解釋ATP是驅(qū)動細(xì)胞生命活動的直接能源物質(zhì)。3.說明植物細(xì)胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘呛脱鯕獾倪^程中，轉(zhuǎn)換并儲存為糖分子中的化學(xué)能。4.說明生物通過細(xì)胞呼吸將儲存在有機(jī)分子中的能量轉(zhuǎn)化為生命活動可以利用的能量。梳理核心知識提示深思1：核糖體、細(xì)胞核；酶也可在細(xì)胞外(如血漿、組織液等)、體外發(fā)揮作用。深思2：高溫和pH的高低對酶的活性影響具有不可逆性，低溫一方面抑制微生物對酶的破壞及酶自身的分解，另一方面對酶活性的抑制可恢復(fù)。深思3：ATP水解釋放的能量可直接用于各種吸能的生化反應(yīng)。深思4：ATP是一種物質(zhì)，其內(nèi)含有能量，水解時(shí)特殊的化學(xué)鍵斷裂釋放的能量可供生命活動利用。深思5：都存在，無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)能，這一階段也就是有氧呼吸第一階段。深思6：光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP主要用于暗反應(yīng)，細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP主要用于除暗反應(yīng)外的其他生命活動，二者一般不可混用。eq\x(必修①P78“科學(xué)方法”)1.實(shí)驗(yàn)過程中的變化因素稱為變量。其中人為控制的對實(shí)驗(yàn)對象進(jìn)行處理的因素叫作自變量，因自變量改變而變化的變量叫作因變量，除自變量外，實(shí)驗(yàn)過程中還存在一些對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的可變因素，叫作無關(guān)變量。eq\a\vs4\al(\x(必修①P78“圖示拓展”))2.與無機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，催化效率更高，但本身并不被消耗，并不為化學(xué)反應(yīng)提供物質(zhì)和能量，不改變化學(xué)反應(yīng)的方向和生成物的量。eq\a\vs4\al(\x(必修①P80“思考·討論5”))3.一般來說，酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。eq\x(必修①P85“科學(xué)·技術(shù)·社會”)4.溶菌酶能夠溶解細(xì)菌的細(xì)胞壁，具有抗菌消炎的作用。在臨床上與抗生素混合使用，能增強(qiáng)抗生素的療效。果膠酶能分解果肉細(xì)胞壁中的果膠，提高果汁產(chǎn)量，使果汁變得清亮。胰蛋白酶可用于促進(jìn)傷口愈合和溶解血凝塊，還可用于去除壞死組織，抑制污染微生物的繁殖。eq\x(必修①P91“探究·實(shí)踐”)5.探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)中，由于葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀反應(yīng)發(fā)生顏色變化，因此，應(yīng)將酵母菌的培養(yǎng)時(shí)間適當(dāng)延長以耗盡溶液中的葡萄糖。eq\x(必修①P92“科學(xué)方法”)6.對比實(shí)驗(yàn)是設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組，通過對結(jié)果的比較分析，來探究某種因素對實(shí)驗(yàn)對象的影響。eq\a\vs4\al(\x(\a\al(必修①P93“圖5－9拓展”)))7.有氧呼吸過程中物質(zhì)和能量的變化,（1）各反應(yīng)物參與的階段：葡萄糖參與第一個(gè)階段，H2O參與第二個(gè)階段，O2參與第三個(gè)階段。,（2）各生成物產(chǎn)生階段：[H]在第一個(gè)階段和第二個(gè)階段產(chǎn)生，CO2在第二個(gè)階段產(chǎn)生，H2O在第三個(gè)階段產(chǎn)生。,（3）能量變化的特點(diǎn)：三個(gè)階段都產(chǎn)生能量，但大量的能量在第三個(gè)階段產(chǎn)生。eq\x(必修①P96“練習(xí)與應(yīng)用拓展題1”)8.松土透氣可以使根細(xì)胞進(jìn)行充分的有氧呼吸，從而有利于根系的生長和對無機(jī)鹽的吸收，促進(jìn)作物生長，吸收更多的CO2，緩解全球氣候變暖現(xiàn)象；增強(qiáng)根系的水土保持能力；避免根細(xì)胞由于無氧呼吸產(chǎn)生酒精對根系造成的傷害。此外，松土透氣還有利于土壤中好氧微生物的生長繁殖，促使這些微生物對土壤有機(jī)物的分解，為植物生長提供更多的CO2，也有可能導(dǎo)致局部大氣CO2濃度上升。eq\x(必修①P101“思考·討論2”)9.恩格爾曼實(shí)驗(yàn)巧妙之處：(1)實(shí)驗(yàn)材料選擇妙：用水綿作實(shí)驗(yàn)材料。水綿的葉綠體呈帶狀，便于觀察。(2)排除干擾的方法妙：沒有空氣的黑暗環(huán)境排除了環(huán)境中光線和氧氣的影響，從而確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。(3)觀測指標(biāo)設(shè)計(jì)妙：通過需氧細(xì)菌的分布，能夠準(zhǔn)確地判斷出水綿細(xì)胞中釋放氧氣的部位。(4)實(shí)驗(yàn)對照設(shè)計(jì)妙：進(jìn)行黑暗＋極細(xì)光束照射和曝光的對比實(shí)驗(yàn)，從而明確實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由光照引起的。eq\x(必修①P104“相關(guān)信息”)10.C3是指三碳化合物——3－磷酸甘油酸，C5是指五碳化合物——核酮糖－1，5－二磷酸(RuBP)。光合作用的產(chǎn)物有一部分是淀粉，還有一部分是蔗糖。蔗糖可以進(jìn)入篩管，再通過韌皮部運(yùn)輸?shù)街仓旮魈帯?.判斷有關(guān)細(xì)胞代謝中酶和ATP的說法的正誤(1)用淀粉和淀粉酶探究溫度對酶活性的影響時(shí)，既可用碘液也可用斐林試劑檢測。(×)(2)酶提供了反應(yīng)過程所必需的活化能。(×)(3)酶分子在催化反應(yīng)完成后立即被降解。(×)(4)唾液淀粉酶催化反應(yīng)的最適溫度和保存溫度都是37℃。(×)(5)一個(gè)ATP中含有兩個(gè)特殊化學(xué)鍵，且都容易形成和水解。(×)(6)酶催化的化學(xué)反應(yīng)都需要ATP。(×)(7)ATP水解釋放的能量可用于細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)。(√)(8)人在饑餓時(shí)，細(xì)胞中ATP與ADP的含量難以達(dá)到動態(tài)平衡。(×)2.判斷有關(guān)細(xì)胞呼吸與光合作用的說法的正誤(1)檢測酵母菌培養(yǎng)過程中是否產(chǎn)生CO2，可判斷其呼吸方式。(×)(2)線粒體將葡萄糖氧化分解產(chǎn)生二氧化碳和水。(×)(3)無氧呼吸不需要O2參與，最終有[H]的積累。(×)(4)人在劇烈運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生的CO2全部來自有氧呼吸。(√)(5)無水乙醇在色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中起到分離色素的作用。(×)(6)暗反應(yīng)中14C的轉(zhuǎn)化途徑是14CO2→14C3→14C5→(14CH2O)。(×)(7)夏季晴天，植物光合作用的“午休”現(xiàn)象的主要原因是環(huán)境中CO2濃度過低。(×)(8)番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間后，光反應(yīng)強(qiáng)度降低，暗反應(yīng)強(qiáng)度也降低。(√)(9)夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增加光照，夜晚適當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量。(√)1.設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證從刀豆種子中提取的脲酶是蛋白質(zhì)，請說明實(shí)驗(yàn)思路。提示向等量的脲酶溶液和蛋白質(zhì)溶液中分別加入雙縮脲試劑，若都出現(xiàn)紫色反應(yīng)，則說明脲酶是蛋白質(zhì)2.酶制劑適于在低溫(0～4℃)下保存的原因是。提示在0～4℃時(shí)，酶的活性很低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在適宜的溫度下酶的活性可以升高，因此酶制劑適于在低溫(0～4℃)下保存3.水淹的植物或無氧儲藏的水果容易死亡或爛掉的原因是。提示供氧不足，植物細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精過多，對植物細(xì)胞起毒害作用4.給小球藻提供18O2，在小球藻合成的有機(jī)物中檢測到了18O，其最可能的轉(zhuǎn)化途徑是。提示有氧呼吸第三階段18O2與[H]結(jié)合生成了Heq\o\al(18,2)O，有氧呼吸第二階段利用Heq\o\al(18,2)O生成C18O2，C18O2再參與光合作用的暗反應(yīng)生成含18O的有機(jī)物(CHeq\o\al(18,2)O)5.光照下卡爾文向小球藻懸液通入14CO2，一定時(shí)間后殺死小球藻，同時(shí)提取產(chǎn)物并分析。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，僅僅30s的時(shí)間，放射性代謝產(chǎn)物多達(dá)幾十種?？s短時(shí)間到7s，發(fā)現(xiàn)放射性代謝產(chǎn)物減少到12種，想要探究CO2轉(zhuǎn)化成的第一個(gè)產(chǎn)物是什么，可能的實(shí)驗(yàn)思路是。提示不斷縮短光照時(shí)間后殺死小球藻，同時(shí)提取產(chǎn)物并分析，直到最終提取物中只有一種放射性代謝產(chǎn)物，該物質(zhì)即為CO2轉(zhuǎn)化成的第一個(gè)產(chǎn)物6.夏季晴天，植物光合作用會出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象的原因是。提示由于光照強(qiáng)，溫度過高，植物由于蒸騰作用過強(qiáng)導(dǎo)致失水過多，氣孔部分關(guān)閉，使CO2固定減少，光合作用效率下降7.土壤板結(jié)時(shí)光合速率下降的原因是。提示土壤板結(jié)，導(dǎo)致土壤中缺氧，根細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP減少，影響了礦質(zhì)元素的吸收，從而影響了光合色素和酶的合成，光合作用減弱8.在光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度關(guān)系的曲線圖中判斷陰生和陽生植物的理由是，有機(jī)肥能提高農(nóng)作物產(chǎn)量的原因是。提示陰生植物達(dá)到光合作用強(qiáng)度的最大值時(shí)所需的光照強(qiáng)度比陽生植物要弱有機(jī)肥在土壤中被微生物分解，產(chǎn)生N、P等無機(jī)肥供植物根吸收，同時(shí)又產(chǎn)生二氧化碳供植物進(jìn)行光合作用1.(2021·全國甲卷，2)某同學(xué)將酵母菌接種在馬鈴薯培養(yǎng)液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不可能得到的結(jié)果是()A.該菌在有氧條件下能夠繁殖B.該菌在無氧呼吸的過程中無丙酮酸產(chǎn)生C.該菌在無氧條件下能夠產(chǎn)生乙醇D.該菌在有氧和無氧條件下都能產(chǎn)生CO2答案B解析酵母菌是兼性厭氧菌，在有氧和無氧條件下都能生存和繁殖，A不符合題意；酵母菌無氧呼吸的第一個(gè)階段與有氧呼吸的第一個(gè)階段完全相同，都有丙酮酸的生成，B符合題意；酵母菌在無氧條件下進(jìn)行發(fā)酵，產(chǎn)生CO2和乙醇，C不符合題意；酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生CO2和水，無氧呼吸產(chǎn)生CO2和乙醇，兩個(gè)過程都有CO2產(chǎn)生，D不符合題意。2.(2020·北京卷，4)用新鮮制備的含過氧化氫酶的馬鈴薯懸液進(jìn)行分解H2O2的實(shí)驗(yàn)，兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。第1組曲線是在pH＝7.0、20℃條件下，向5mL1%的H2O2溶液中加入0.5mL酶懸液的結(jié)果。與第1組相比，第2組實(shí)驗(yàn)只做了一個(gè)改變。第2組實(shí)驗(yàn)提高了()A.懸液中酶的濃度 B.H2O2溶液的濃度C.反應(yīng)體系的溫度 D.反應(yīng)體系的pH答案B解析提高酶的濃度能夠提高反應(yīng)速率，但不能提高生成氧氣的總量，A錯(cuò)誤；提高H2O2溶液的濃度，就是提高底物濃度，產(chǎn)物的量增加，B正確；適度的提高溫度可以加快反應(yīng)速率，但不能提高產(chǎn)物的量，C錯(cuò)誤；改變反應(yīng)體系的pH，可以改變反應(yīng)速率，但不能提高產(chǎn)物的量，D錯(cuò)誤。3.(2020·全國卷Ⅰ，2)種子貯藏中需要控制呼吸作用以減少有機(jī)物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質(zhì)是淀粉分解產(chǎn)生的葡萄糖，下列關(guān)于種子呼吸作用的敘述，錯(cuò)誤的是()A.若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，則細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸B.若細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)與釋放CO2的相等C.若細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸且產(chǎn)物是乳酸，則無O2吸收也無CO2釋放D.若細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧和無氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的多答案D解析在反應(yīng)底物是葡萄糖的情況下，細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)乙醇的無氧呼吸均可產(chǎn)生CO2，其中產(chǎn)乙醇的無氧呼吸產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，有氧呼吸不產(chǎn)生乙醇，因而若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，說明細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸，A正確；根據(jù)有氧呼吸反應(yīng)式，在反應(yīng)底物是葡萄糖的情況下，若細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)和釋放CO2的分子數(shù)相等，B正確；根據(jù)無氧呼吸反應(yīng)式，在反應(yīng)底物是葡萄糖的情況下，若細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)物是乳酸，則不需要消耗O2也不產(chǎn)生CO2，C正確；在反應(yīng)底物是葡萄糖的情況下，有氧呼吸中，吸收O2的分子數(shù)和釋放CO2的分子數(shù)相等，而無氧呼吸不消耗O2，但可能產(chǎn)生CO2，若細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的分子數(shù)少或兩者的數(shù)目相等，D錯(cuò)誤。4.(2021·選擇性考試廣東卷，12)在高等植物光合作用的卡爾文循環(huán)中，唯一催化CO2固定形成C3的酶被稱為Rubisco，下列敘述正確的是()A.Rubisco存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中B.激活Rubisco需要黑暗條件C.Rubisco催化CO2固定需要ATPD.Rubisco催化C5和CO2結(jié)合答案D解析由“唯一催化CO2固定形成C3的酶被稱為Rubisco”可知，Rubisco是與暗反應(yīng)有關(guān)的酶，暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)是在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行的，故Rubisco存在于葉綠體的基質(zhì)中，A錯(cuò)誤，D正確；暗反應(yīng)在有光、無光條件下都可以進(jìn)行，故激活Rubisco不一定需要黑暗條件，B錯(cuò)誤；在暗反應(yīng)階段，CO2的固定不消耗NADPH和ATP，C錯(cuò)誤。5.(2020·海南學(xué)業(yè)水平選擇性考試，21)在晴朗無云的夏日，某生物興趣小組測定了一種蔬菜葉片光合作用強(qiáng)度的日變化，結(jié)果如圖?；卮鹣铝袉栴}。(1)據(jù)圖分析，與10時(shí)相比，7時(shí)蔬菜的光合作用強(qiáng)度低，此時(shí)，主要的外界限制因素是________；從10時(shí)到12時(shí)，該蔬菜的光合作用強(qiáng)度________。(2)為探究如何提高該蔬菜光合作用強(qiáng)度，小組成員將菜地分成A、B兩塊，10～14時(shí)在A菜地上方遮陽，B菜地不遮陽，其他條件相同。測得該時(shí)段A菜地蔬菜的光合作用強(qiáng)度比B菜地的高，主要原因是___________________________________________________________________________________________________。(3)小組成員又將相同條件的C菜地的上方和四周用遮陽網(wǎng)全部覆蓋，測得棚內(nèi)溫度比B菜地高，一段時(shí)間后比較B、C兩塊菜地的蔬菜產(chǎn)量。與B菜地相比，C菜地蔬菜產(chǎn)量低，從光合作用和呼吸作用的原理分析，原因是____________________________________________________________________________________。答案(1)光照強(qiáng)度降低(2)B地光照強(qiáng)度過高，導(dǎo)致蔬菜氣孔關(guān)閉，二氧化碳吸收受阻，光合作用速率降低(3)C的溫度上升，光合作用有關(guān)酶活性下降，呼吸作用有關(guān)酶活性增加，C的凈光合作用降低，產(chǎn)量下降，因此C的蔬菜產(chǎn)量低于B解析(1)光合作用強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)隨光照強(qiáng)度的增加而增加，與10時(shí)相比，7時(shí)光照強(qiáng)度弱，此時(shí)，影響光合作用的主要因素是光照強(qiáng)度。從圖中分析可知，10時(shí)到12時(shí)光合作用強(qiáng)度在降低。(2)光合作用強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)隨光照強(qiáng)度的增加而增加，當(dāng)光照強(qiáng)度持續(xù)增大且溫度上升，會使植物葉片部分氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致植物從外界吸收二氧化碳受阻，植物暗反應(yīng)受到限制，光合作用速率降低。(3)當(dāng)溫度升高后，與光合作用有關(guān)的酶會由于溫度過高而活性降低，光合作用強(qiáng)度降低，呼吸作用有關(guān)酶的最適溫度高于光合作用有關(guān)酶的最適溫度，呼吸速率上升，最終導(dǎo)致凈光合速率降低，蔬菜的有機(jī)物積累減少，產(chǎn)量降低。微專題1酶和ATP1.酶的知識歸納提醒：①過酸、過堿或溫度過高，會使酶(蛋白質(zhì)類)的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，但滴加雙縮脲試劑依然會產(chǎn)生紫色。②酶既可以作為催化劑，又可以作為另一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的底物，如胃蛋白酶或脂肪酶作為催化劑可分解蛋白質(zhì)或脂肪，它們自身又可作為反應(yīng)的底物被其他蛋白酶水解。2.酶的特性及影響酶活性的因素曲線分析提醒：①同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中，如呼吸酶或ATP合成酶。②底物濃度和酶的濃度都是通過影響反應(yīng)物與酶的接觸面積而影響酶促反應(yīng)速率的。3.酶的特性相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)提醒：檢驗(yàn)蛋白酶對蛋白質(zhì)的水解時(shí)應(yīng)選用蛋白塊，通過觀察其消失情況得出結(jié)論，因蛋白酶本身也是蛋白質(zhì)，不能用雙縮脲試劑鑒定。4.以ATP為核心，構(gòu)建能量轉(zhuǎn)化模型提醒：①ATP產(chǎn)生量與O2供給量間的關(guān)系②除光能、有機(jī)物中的化學(xué)能之外，硝化細(xì)菌等能進(jìn)行化能合成作用的細(xì)菌能利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物(如NH3)氧化時(shí)所釋放的能量來合成ATP?？枷?圍繞ATP的結(jié)構(gòu)與功能，考查科學(xué)思維能力1.(2021·1月八省聯(lián)考湖南卷，3)ATP是細(xì)胞生命活動的能量“通貨”。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.糖類、脂肪和蛋白質(zhì)等有機(jī)物中儲存了大量ATPB.等量的葡萄糖通過酒精發(fā)酵和有氧呼吸產(chǎn)生的ATP數(shù)量不同C.光合作用和呼吸作用都產(chǎn)生ATP，所需的ADP可共用D.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化由不同的酶催化完成答案A解析糖類、脂肪和蛋白質(zhì)等有機(jī)物中儲存大量能量，而不是儲存大量ATP，A錯(cuò)誤；等量的葡萄糖通過酒精發(fā)酵產(chǎn)生的ATP比有氧呼吸的少，B正確；ADP是合成ATP的原料，在光合作用和呼吸作用產(chǎn)生ATP過程中可共用，C正確；ATP與ADP可相互轉(zhuǎn)化，一為水解反應(yīng)，一為合成反應(yīng)，所需酶不同，D正確。2.(2021·山師大附中調(diào)研)如圖1是細(xì)胞中某種小分子化合物的結(jié)構(gòu)模式圖，其中①～③代表化學(xué)鍵，④和⑤代表化學(xué)基團(tuán)；圖2表示哺乳動物成熟紅細(xì)胞內(nèi)ATP產(chǎn)生量與O2供給量的關(guān)系。下列敘述正確的是()A.圖1中②處的化學(xué)鍵比①處的更穩(wěn)定B.圖1中的⑤處為堿基，且該堿基是RNA所特有的C.據(jù)圖2可知，哺乳動物的成熟紅細(xì)胞不能進(jìn)行細(xì)胞呼吸D.哺乳動物的成熟紅細(xì)胞吸收葡萄糖需要消耗ATP答案A解析圖1所示的物質(zhì)可以是ATP，特殊化學(xué)鍵①容易形成也容易水解，特殊化學(xué)鍵②比特殊化學(xué)鍵①更穩(wěn)定，A正確；若圖1中的⑤處是堿基A(腺嘌呤)，腺嘌呤是DNA和RNA共有的堿基，B錯(cuò)誤；哺乳動物的成熟紅細(xì)胞可以進(jìn)行無氧呼吸，C錯(cuò)誤；哺乳動物的成熟紅細(xì)胞吸收葡萄糖的方式是協(xié)助擴(kuò)散，不需要消耗ATP，D錯(cuò)誤。考向2結(jié)合與酶有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，考查科學(xué)探究能力3.(2021·西工大附中調(diào)研)實(shí)驗(yàn)材料的選擇與實(shí)驗(yàn)?zāi)康南嗥ヅ涫菍?shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。下列關(guān)于酶實(shí)驗(yàn)的選材與實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟幌嗥ヅ涞氖?)A.利用淀粉酶、蔗糖酶、淀粉和碘液驗(yàn)證酶的專一性B.利用熒光素酶、熒光素、ATP、重金屬離子探究重金屬對酶活性的影響C.利用過氧化氫、新鮮豬肝研磨液和氯化鐵溶液驗(yàn)證酶的高效性D.利用淀粉酶、淀粉、不同pH的緩沖液探究pH對酶活性的影響答案D解析用同一種酶催化不同底物，或者用不同種類的酶催化同種底物，都能驗(yàn)證酶的專一性，A正確；利用熒光素酶、熒光素、ATP、重金屬離子探究重金屬對酶活性的影響，自變量是重金屬離子的有無，B正確；利用過氧化氫、新鮮豬肝研磨液(過氧化氫酶)和氯化鐵溶液(無機(jī)催化劑)驗(yàn)證酶的高效性，C正確；酸也能催化淀粉水解，探究pH對酶活性的影響不能用淀粉，D錯(cuò)誤。4.(2021·廣東中山市調(diào)研)已知藥物a能使淀粉酶和淀粉結(jié)合的機(jī)會減少，但不會影響淀粉酶活性；施加藥物b能使淀粉酶活性喪失。圖為淀粉酶在t1時(shí)不同處理?xiàng)l件下產(chǎn)物濃度隨時(shí)間的變化曲線，其中乙組使用了少量藥物a處理。據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.淀粉酶的用量及底物含量是該實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量B.丙組既沒有使用藥物a，也沒有使用藥物bC.如果增加酶的數(shù)量，可提高乙組產(chǎn)物產(chǎn)生速率D.經(jīng)高溫或低溫處理也可得到與甲組一樣的效果答案D解析三組實(shí)驗(yàn)中酶的用量及底物含量是無關(guān)變量，應(yīng)保持一致，A正確；已知乙組使用了少量藥物a，丙組的反應(yīng)速率高于乙組，所以丙組應(yīng)該是既沒有使用藥物a也沒有使用藥物b，B正確；因?yàn)樗幬颽是減少了淀粉酶和淀粉的結(jié)合機(jī)會，所以增加乙組酶的數(shù)量可以提高產(chǎn)物的產(chǎn)生速率，C正確；甲組后來反應(yīng)停止，應(yīng)該是使用了藥物b使酶失活，高溫可以使酶失活，但低溫不會，所以低溫處理后的效果和甲組的不一樣，D錯(cuò)誤。微專題2光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系1.光合作用與細(xì)胞呼吸的過程圖解2.深度解讀總光合速率與呼吸速率的關(guān)系提醒：①如果題干中給出的信息是葉綠體消耗CO2或葉綠體產(chǎn)生O2的量，則該數(shù)據(jù)代表總光合速率。②整株綠色植物凈光合速率為0時(shí)，葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。③葉肉細(xì)胞的液泡中含有的一些水溶性色素，不能用于光合作用?？枷?借助光合作用與細(xì)胞呼吸的聯(lián)系，考查分析判斷能力1.(2021·哈師大附中調(diào)研)葉肉細(xì)胞中的水能參與多種代謝反應(yīng)，水中氧原子也可隨代謝轉(zhuǎn)移至丙酮酸分子中。其轉(zhuǎn)移途徑不包括()A.H2O經(jīng)呼吸作用轉(zhuǎn)移至CO2B.CO2經(jīng)光合作用轉(zhuǎn)移至葡萄糖C.葡萄糖經(jīng)呼吸作用轉(zhuǎn)移至丙酮酸D.H2O經(jīng)光合作用轉(zhuǎn)移至O2，再經(jīng)呼吸作用轉(zhuǎn)移至CO2答案D解析據(jù)題意，在適宜的光照下，葉肉細(xì)胞既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行有氧呼吸。結(jié)合有氧呼吸和光合作用過程進(jìn)行分析，水既可以是光合作用光反應(yīng)的原料，也可以是有氧呼吸第二階段的原料，則從兩條轉(zhuǎn)移途徑分析：第一條從參與光合作用開始分析，水參與光合作用光反應(yīng)將氧原子轉(zhuǎn)移到氧氣，而氧氣參與有氧呼吸第三階段形成水，其氧原子轉(zhuǎn)移過程總結(jié)為：水eq\o(→,\s\up7(光合作用光反應(yīng)))氧氣eq\o(→,\s\up7(有氧呼吸第三階段))水，不能轉(zhuǎn)移至丙酮酸；第二條從有氧呼吸開始分析，水參與有氧呼吸的第二階段，將氧原子轉(zhuǎn)移至二氧化碳，再參與光合作用暗反應(yīng)，與五碳化合物結(jié)合形成三碳化合物，最終形成葡萄糖(C6H12O6)，再經(jīng)呼吸作用第一階段形成丙酮酸，其氧原子轉(zhuǎn)移過程總結(jié)為：水eq\o(→,\s\up7(有氧呼吸第二階段))二氧化碳eq\o(→,\s\up7(光合作用暗反應(yīng)))葡萄糖eq\o(→,\s\up7(呼吸作用第一階段))丙酮酸。故該轉(zhuǎn)移途徑包含A、B、C三項(xiàng)過程，不包含D項(xiàng)過程。特別提醒，丙酮酸雖然是含有三個(gè)碳原子的化合物，但不參與光合作用暗反應(yīng)過程。2.(2021·豫南九校聯(lián)考)如圖所示為某高等植物葉肉細(xì)胞內(nèi)有關(guān)細(xì)胞器的代謝活動，下列相關(guān)敘述不正確的是()A.甲可以調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境B.乙為葉綠體，a在類囊體薄膜上形成，用于B的還原C.若G與F是同一種物質(zhì)，則G在丙的基質(zhì)中產(chǎn)生D.無光條件下，乙不能產(chǎn)生ATP但能產(chǎn)生E，而丙能產(chǎn)生ATP答案D解析根據(jù)各細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及物質(zhì)變化可判斷甲、乙、丙分別為液泡、葉綠體和線粒體，液泡具有調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的作用，A正確；根據(jù)題圖中的箭頭指向推知a為NADPH和ATP，它們是在類囊體薄膜上形成的，可用于C3的還原，B正確；若G與F是同一種物質(zhì)，根據(jù)圖中信息判斷G與F都是CO2，在線粒體中CO2是在線粒體基質(zhì)中產(chǎn)生的，C正確；無光條件下，暗反應(yīng)不能正常進(jìn)行，葉綠體不能產(chǎn)生E，但線粒體能產(chǎn)生ATP，D錯(cuò)誤?？枷?借助光合作用與細(xì)胞呼吸的應(yīng)用，考查社會責(zé)任3.(2021·南昌市摸底測試)細(xì)胞呼吸的原理廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中，下列分析錯(cuò)誤的是()A.種子儲存時(shí)應(yīng)先曬干，降低其自由水的含量，從而降低細(xì)胞呼吸速率B.水稻田要定期排水以防止根因?yàn)槿毖醵癄€C.用透氣的紗布包扎傷口，可抑制厭氧菌的大量繁殖D.利用乳酸菌制作酸奶時(shí)，應(yīng)先通氣，后密封，利于乳酸菌發(fā)酵答案D解析儲存前將種子曬干，可以降低細(xì)胞中的自由水含量，從而降低細(xì)胞呼吸速率，A正確；對水稻田定期排水可以防止根部細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精(對植物細(xì)胞有毒害作用)，B正確；用透氣的紗布包扎傷口，可以抑制厭氧菌的大量繁殖，C正確：乳酸菌為厭氧菌，利用乳酸菌制作酸奶時(shí)，開始時(shí)就應(yīng)密封，這樣有利于乳酸菌發(fā)酵，D錯(cuò)誤。(1)解答此類試題的關(guān)鍵是理解不同因素對細(xì)胞呼吸的影響。O2促進(jìn)有氧呼吸、抑制無氧呼吸；溫度影響與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶的活性；水分主要通過自由水含量影響代謝過程，進(jìn)而影響細(xì)胞呼吸。(2)要學(xué)會在不同的情境中找出影響細(xì)胞呼吸的主要因素。如中耕松土和防止水淹導(dǎo)致的作物根系腐爛，都是從O2影響植物根系細(xì)胞呼吸入手；曬干后保存作物種子是從自由水含量影響種子代謝入手；冷藏保鮮則是從溫度影響酶的活性入手。4.(2021·西安高新一中調(diào)研)夏季大棚種植，農(nóng)民經(jīng)常在傍晚進(jìn)行如下勞作：①延長2h人工照光；②熄燈后，要打開門和所有通風(fēng)口透氣半小時(shí)以上；③關(guān)上門和通風(fēng)口。下列對上述做法的生物學(xué)原理的分析，錯(cuò)誤的是()A.①增加光能，延長光合作用時(shí)間，可以提高有機(jī)物的制造量B.②起到降氧、降溫、降濕度的作用，這都對抑制細(xì)胞呼吸減少有機(jī)物的消耗有利C.與①時(shí)的狀態(tài)相比，②③時(shí)葉肉細(xì)胞中線粒體的功能有所增強(qiáng)D.③的作用是積累棚內(nèi)CO2濃度以抑制細(xì)胞呼吸，并對下一天的光合作用有利答案C解析延長2h人工照光，可以增加光能，延長光合作用時(shí)間，提高有機(jī)物的制造量，提高光合產(chǎn)量，A正確；②熄燈后，要打開門和所有通風(fēng)口透氣半小時(shí)以上，可以起到降氧、降溫、降濕度的作用，可以抑制細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗，B正確；與①時(shí)的狀態(tài)相比，②③時(shí)呼吸作用受抑制，葉肉細(xì)胞中線粒體的功能有所減弱，C錯(cuò)誤；③關(guān)上門和通風(fēng)口，棚內(nèi)CO2濃度會升高，會抑制細(xì)胞呼吸，又由于CO2是光合作用的原料，因此對下一天的光合作用有利，D正確。微專題3影響光合作用和細(xì)胞呼吸的因素1.掌握影響細(xì)胞呼吸的“四類”曲線提醒：①不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同，其直接原因在于催化反應(yīng)的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。②線粒體能分解丙酮酸，但不能分解葡萄糖，葡萄糖需在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解。③對于細(xì)胞呼吸來說，有H2O生成一定在進(jìn)行有氧呼吸，有CO2生成一定不是產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸。有酒精生成的細(xì)胞呼吸，一定在進(jìn)行無氧呼吸，動物細(xì)胞無氧呼吸不會產(chǎn)生酒精。2.把握影響光合作用因素的3類曲線提醒：①光合作用中色素吸收光能不需要酶的參與。②葉綠體中的色素能吸收、傳遞、轉(zhuǎn)換光能，不能制造能量。③藍(lán)細(xì)菌沒有葉綠體，但含有葉綠素和藻藍(lán)素，能進(jìn)行光合作用。④光反應(yīng)停止，暗反應(yīng)不會立刻停止，因?yàn)楣夥磻?yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP還可以維持一段時(shí)間的暗反應(yīng)，但在無光條件下暗反應(yīng)不可以長期進(jìn)行?？枷?圍繞光合作用的影響因素，考查科學(xué)思維能力1.(2021·河南名校聯(lián)盟)如圖表示在自然條件下，甲、乙兩種植物的CO2吸收量在不同光照強(qiáng)度下的變化情況，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A.連續(xù)的陰雨天氣，生長受影響更大的是甲植物B.BC段，限制甲、乙兩種植物光合速率的環(huán)境因素不同C.D點(diǎn)時(shí)，甲、乙兩種植物在單位時(shí)間內(nèi)的CO2固定量相等D.若提高外界環(huán)境的CO2濃度，則A、B兩點(diǎn)都可能向左移動答案C解析與乙植物相比，甲植物達(dá)到最大光合速率時(shí)對應(yīng)的光照強(qiáng)度更大，故連續(xù)的陰雨天氣，生長受影響更大的是甲植物，A正確；BC段，限制甲、乙兩種植物光合速率的主要環(huán)境因素分別是光照強(qiáng)度、光照強(qiáng)度外的其他因素，B正確；D點(diǎn)時(shí)，甲、乙兩種植物在單位時(shí)間內(nèi)的CO2吸收量相等，但甲、乙兩種植物進(jìn)行光合作用消耗的CO2量不一定相等，故甲、乙兩種植物在單位時(shí)間內(nèi)的CO2固定量不一定相等，C錯(cuò)誤；在自然條件下，提高外界環(huán)境的CO2濃度，則A、B兩點(diǎn)都可能向左移動，D正確。2.(2021·華中師大附中質(zhì)檢)將長勢相似的甲、乙兩株同種植物分別置于兩個(gè)同樣大小、密閉的透明玻璃罩A、B中，甲給予適宜強(qiáng)度的光照，乙遮光(黑暗)處理，其他條件相同。下列分析正確的是()A.A玻璃罩中的CO2含量將持續(xù)降低B.B玻璃罩中植株的干重將持續(xù)降低C.甲、乙兩植株的葉肉細(xì)胞中形成ATP的場所均不同D.甲植株的光合作用強(qiáng)度不會等于乙植株的呼吸作用強(qiáng)度答案B解析在適宜強(qiáng)度的光照下，A玻璃罩中的植物，起始時(shí)光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，A玻璃罩中的CO2濃度逐漸降低，隨著CO2濃度的降低，光合作用強(qiáng)度逐漸減弱，直至與呼吸作用強(qiáng)度相等，此后A玻璃罩中的CO2含量保持穩(wěn)定，A錯(cuò)誤；乙植株遮光處理，只能進(jìn)行呼吸作用，消耗有機(jī)物，B玻璃罩中植株的干重將持續(xù)降低，B正確；甲植株既能進(jìn)行光合作用也能進(jìn)行呼吸作用，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，乙植株只能進(jìn)行呼吸作用，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體，C錯(cuò)誤；在某一時(shí)刻，甲植株的光合作用強(qiáng)度可能會等于乙植株的呼吸作用強(qiáng)度，D錯(cuò)誤?？枷?光(或CO2)補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn)的移動，考查分析問題的能力3.(2021·山東濟(jì)南調(diào)研)光補(bǔ)償點(diǎn)是指植物的光合速率與呼吸速率相等時(shí)的光照強(qiáng)度。光飽和點(diǎn)是指植物的光合速率達(dá)到最大時(shí)所需要的最小光照強(qiáng)度。下表為三種植物的光補(bǔ)償點(diǎn)[單位：(μmol·m－2·s－1)]和光飽和點(diǎn)[單位：(μmol·m－2·s－1)]，其他環(huán)境條件相同且最適宜。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()植物種類植物甲植物乙植物丙光補(bǔ)償點(diǎn)1406839光飽和.三種植物中，最適合在較強(qiáng)的光照環(huán)境中生長的是植物甲B.若適當(dāng)提高溫度，則植物丙的光飽和點(diǎn)將變大C.100(μmol·m－2·s－1)的光照強(qiáng)度下，植物乙的有機(jī)物積累量比植物甲的多D.光照強(qiáng)度長期低于光補(bǔ)償點(diǎn)，不利于植物的正常生長答案B解析植物甲的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)都最大，所以三種植物中，適合在較強(qiáng)的光照環(huán)境中生長的是植物甲，A正確；若適當(dāng)提高溫度，則植物丙的光飽和點(diǎn)將變小，B錯(cuò)誤；100(μmol·m－2·s－1)的光照強(qiáng)度下，植物乙的有機(jī)物積累量為正值，而植物甲的為負(fù)值，C正確；光照強(qiáng)度長期低于光補(bǔ)償點(diǎn)，不利于植物的正常生長，D正確。4.(2021·湖南長郡中學(xué)調(diào)研)植物光合作用受到多種環(huán)境因素的影響，現(xiàn)將某綠色植物置于密閉的容器中，測量其光合作用強(qiáng)度(用單位時(shí)間CO2吸收量表示)與光照強(qiáng)度、溫度等因素的關(guān)系，結(jié)果如圖所示?；卮鹣铝邢嚓P(guān)問題：(1)在溫度為22℃，光照強(qiáng)度為1klx時(shí)，該植物葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度________(填“大于”“等于”或“小于”)葉肉細(xì)胞的呼吸作用強(qiáng)度，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)A點(diǎn)時(shí)該植物產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)是________，B點(diǎn)時(shí)適當(dāng)提高CO2濃度，則B點(diǎn)會________(填“左”或“右”)移。(3)C點(diǎn)光合作用強(qiáng)度與D點(diǎn)相比，是D點(diǎn)的________倍。E點(diǎn)時(shí)，該植物固定的CO2來源于_________________________________________________________。(4)某科研小組發(fā)現(xiàn)藍(lán)光在促進(jìn)氣孔開放方面具有更強(qiáng)的作用。據(jù)此分析，與紅光相比，藍(lán)光照射下植物的光飽和點(diǎn)________(填“更高”或“更低”)。答案(1)大于該條件下葉肉細(xì)胞的光合速率等于整個(gè)植株的呼吸速率，因此葉肉細(xì)胞的光合速率大于葉肉細(xì)胞的呼吸速率(合理即可)(2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體左(3)3/4外界環(huán)境和細(xì)胞呼吸產(chǎn)生(4)更高解析(1)溫度為22℃，光照強(qiáng)度為1klx時(shí)，植物體的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，但葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度幾乎就是植物體的光合作用強(qiáng)度，而葉肉細(xì)胞的呼吸作用強(qiáng)度遠(yuǎn)小于植物體的呼吸作用強(qiáng)度。(2)黑暗狀態(tài)下植物只能通過呼吸作用產(chǎn)生ATP，產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；因B點(diǎn)是光補(bǔ)償點(diǎn)，當(dāng)升高CO2濃度時(shí)，光合作用增強(qiáng)而呼吸作用幾乎不變，因此達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)需要的光照強(qiáng)度會降低，B點(diǎn)左移。(3)C點(diǎn)植物光合作用強(qiáng)度可表示為33.6，D點(diǎn)可表示為44.8，因此C點(diǎn)光合作用強(qiáng)度是D點(diǎn)的3/4；在光飽和點(diǎn)時(shí)，光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，因此固定的CO2有兩個(gè)來源，既需要細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的，也需要從外界吸收。(4)因藍(lán)光促進(jìn)氣孔開放的效果更強(qiáng)，植物可吸收的CO2也就更多，因此對應(yīng)的光飽和點(diǎn)也就更高。環(huán)境條件改變與光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)移動方向的關(guān)系(1)光補(bǔ)償點(diǎn)的兩種生理狀態(tài)①整個(gè)植株：光合作用強(qiáng)度＝細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。②葉肉細(xì)胞：光合作用強(qiáng)度>細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。(2)光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)移動方向①光補(bǔ)償點(diǎn)的移動a.呼吸速率增加，其他條件不變時(shí)，光補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移，反之左移。b.呼吸速率基本不變，相關(guān)條件的改變使光合速率下降時(shí)，光補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移，反之左移。②光飽和點(diǎn)的移動相關(guān)條件的改變(如增大CO2濃度)使光合速率增大時(shí)，光飽和點(diǎn)C點(diǎn)應(yīng)右移(C′點(diǎn)右上移)，反之左移(C′點(diǎn)左下移)。微專題4光合作用與細(xì)胞呼吸的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1.控制變量的方法2.呼吸速率和凈光合速率測定的常用方法(1)液滴移動法(氣體體積變化法)提醒：①在測定了凈光合速率和呼吸速率的基礎(chǔ)上可計(jì)算得出二者之和，此即“總光合速率”。②物理誤差的校正：為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確，除減少無關(guān)變量的干擾外，還應(yīng)設(shè)置對照裝置。對照裝置與兩裝置相比，不同點(diǎn)是用“死亡的綠色植物”代替“綠色植物”，其余均相同。(2)黑白瓶法“黑白瓶”問題是一類通過凈光合作用強(qiáng)度和有氧呼吸強(qiáng)度推算總光合作用強(qiáng)度的試題，題中“黑瓶”不透光，測定的是有氧呼吸量；“白瓶”給予光照，測定的是凈光合作用量，可分為有初始值與沒有初始值兩種情況，規(guī)律如下：1.(2021·河北衡水金卷)用等體積的三個(gè)玻璃瓶甲、乙、丙，同時(shí)從某池塘水深0.5m處的同一位置取滿水樣，立即測定甲瓶中的氧氣含量，并將乙、丙瓶密封后沉回原處。一晝夜(白天12h、夜晚12h)后取出玻璃瓶，分別測定乙、丙兩瓶中的氧氣含量，結(jié)果如表(不考慮化能合成作用及水深對溫度的影響)。下列有關(guān)分析合理的是()分組透光玻璃瓶甲透光玻璃瓶乙不透光玻璃瓶丙含氧量(mg)4.95.63.8A.根據(jù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果無法計(jì)算出植物的實(shí)際光合速率B.乙瓶中的植物一晝夜通過光合作用產(chǎn)生了0.7mg的氧氣C.白天正午時(shí)刻乙瓶中植物的葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP最快的場所是線粒體內(nèi)膜D.如果丙瓶放在水深1m處進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則丙瓶的含氧量較0.5m處基本不變答案D解析根據(jù)甲瓶、丙瓶可以計(jì)算出植物的呼吸速率，根據(jù)甲瓶、乙瓶可以計(jì)算出植物的凈光合速率，二者相加就是實(shí)際光合速率，A錯(cuò)誤；乙瓶中的植物一晝夜增加的氧氣量是0.7mg，實(shí)際通過光合作用產(chǎn)生的氧氣量需加上一晝夜呼吸消耗的氧氣量，B錯(cuò)誤；白天正午時(shí)刻乙瓶中的植物光合速率大于呼吸速率，所以產(chǎn)生ATP最多的場所是葉綠體類囊體薄膜，C錯(cuò)誤；丙玻璃瓶不透光，所以該瓶不受光照強(qiáng)度的影響，瓶子放在更深處光照強(qiáng)度會降低，但不影響丙瓶的細(xì)胞呼吸，所以丙瓶中的含氧量基本不變，D正確。2.(2021·四川綿陽市診斷)為了探究CO2濃度對幼苗生長的影響，把培養(yǎng)在營養(yǎng)液中、生長狀態(tài)一致的3組某種植物幼苗分別放入A、B、C三個(gè)玻璃容器內(nèi)(如圖所示)，其中A不密封，B、C密封。B內(nèi)培養(yǎng)皿中盛有NaOH溶液，A、C內(nèi)培養(yǎng)皿中盛有蒸餾水，各培養(yǎng)皿中液體的體積相同。該實(shí)驗(yàn)在光照充足、溫度適宜的環(huán)境中進(jìn)行?；卮鹣铝袉栴}：(1)配制培養(yǎng)幼苗的營養(yǎng)液時(shí)，除了要添加該植物生長發(fā)育所必需的各種礦質(zhì)離子外，還應(yīng)該注意控制營養(yǎng)液的__________________________________________。(2)CO2中的碳元素在暗反應(yīng)過程中的轉(zhuǎn)移途徑是________________________________________________________________________________________________。(3)從理論上講，持續(xù)培養(yǎng)，預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：①A中幼苗生長旺盛；②B中幼苗的有氧呼吸逐漸減弱，最終死亡，原因是______________________________________________________________________________________________，植物細(xì)胞有氧呼吸所需的有機(jī)物和氧氣減少；③C中幼苗________(填“能”或“不能”)正常生長發(fā)育。(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)，在溫室大棚中栽培作物時(shí)可通過___________________________________________________________________________________________________(答出一種措施即可)來增產(chǎn)。答案(1)濃度適宜(2)CO2→C3→(CH2O)(3)②缺乏CO2，不能進(jìn)行光合作用③不能(4)適時(shí)通風(fēng)透氣(增加CO2的濃度)解析(1)配制培養(yǎng)植物幼苗的營養(yǎng)液時(shí)，要注意控制營養(yǎng)液的濃度，營養(yǎng)液的濃度要適宜。(2)在暗反應(yīng)階段，CO2與C5結(jié)合生成C3，在有關(guān)酶的催化作用下，C3接受ATP釋放的能量并且被NADPH還原，經(jīng)過一系列變化，形成糖類(CH2O)，因此，CO2中的碳元素在暗反應(yīng)過程中的轉(zhuǎn)移途徑是CO2→C3→(CH2O)。(3)②B中的NaOH溶液可吸收容器內(nèi)的CO2，導(dǎo)致幼苗缺少光合作用的原料，不能進(jìn)行光合作用，幼苗進(jìn)行有氧呼吸時(shí)需要消耗有機(jī)物和容器內(nèi)的氧氣，致使植物體內(nèi)的有機(jī)物逐漸減少，容器內(nèi)的氧氣濃度逐漸降低直至為0，最終導(dǎo)致幼苗死亡；③C中幼苗在光照充足、溫度適宜的環(huán)境中生長，植物光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，使得容器內(nèi)的CO2含量逐漸下降，光合作用強(qiáng)度逐漸下降，直至與呼吸作用強(qiáng)度相等，植物無有機(jī)物的積累，因此，C中幼苗不能正常生長發(fā)育。(4)從該實(shí)驗(yàn)可以看出植物進(jìn)行光合作用需要一定濃度的CO2，在溫室大棚中栽培作物時(shí)可以通過適時(shí)通風(fēng)來增加大棚內(nèi)的CO2濃度，進(jìn)而增加植物的光合作用強(qiáng)度，以達(dá)到增產(chǎn)目的。3.(2021·山西師大附中調(diào)研)某興趣小組的同學(xué)在科研工作者的指導(dǎo)下，對某種有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的植物進(jìn)行了研究，并做了下列實(shí)驗(yàn)(葉綠體懸浮液是將葉綠體溶解于0.5mol/L蔗糖溶液中制成)。組別加入試劑處理方法試管11%DCPIP0.5mL和葉綠體懸浮液5mL光照試管21%DCPIP0.5mL和葉綠體懸浮液5mL黑暗試管31%DCPIP0.5mL和0.5mol/L蔗糖溶液5mL光照注DCPIP是一種氫受體，在氧化態(tài)時(shí)是藍(lán)色，在還原態(tài)時(shí)是無色，反應(yīng)式為DCPIP(藍(lán)色)＋H2Oeq\o(→,\s\up7(光),\s\do5(葉綠體))DCPIP-H2(無色)＋1/2O2；不考慮葉綠體顏色的干擾?；卮鹣铝袉栴}：(1)一段時(shí)間后，各試管用離心機(jī)離心5分鐘。①觀察結(jié)果：離心后試管1、2、3內(nèi)上清液的顏色依次是____________________。試管2呈現(xiàn)該顏色的原因是________________________________________________________________________________________________________________。②該實(shí)驗(yàn)說明光合作用的條件是_________________________________________。(2)欲探究光合作用中CO2的利用場所及利用情況，常采用________法，以下為某小組同學(xué)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)：①將試管1內(nèi)的葉綠體取出放到蒸餾水中，讓葉綠體吸水漲破，然后進(jìn)行離心，得到上清液和沉淀物，分別置于兩支試管中，其他條件都適宜。②________________________________________________________________________________________________________________________________________。③通過檢測相關(guān)產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)果的判定。若________________________，則說明CO2的利用場所在葉綠體基質(zhì)中。答案(1)①無色、藍(lán)色、藍(lán)色黑暗條件下，水不能光解，無法將DCPIP還原成DCPIP-H2(合理即可)②光照和葉綠體(2)同位素標(biāo)記②分別給上清液和沉淀物中提供NADPH、ATP和14CO2，反應(yīng)一定時(shí)間(合理即可)③只有盛有上清液的試管中能檢測到含有14C的光合產(chǎn)物解析(1)①分析表格實(shí)驗(yàn)，試管1中能進(jìn)行光合作用，試管2和試管3中不能進(jìn)行光合作用。進(jìn)行光合作用的光反應(yīng)階段時(shí)會產(chǎn)生NADPH，DCPIP接受NADPH會從藍(lán)色變?yōu)闊o色，所以離心后試管1、2、3內(nèi)上清液的顏色依次是無色、藍(lán)色、藍(lán)色。試管2為黑暗條件，水不能光解，無法將DCPIP還原成DCPIP-H2。②試管1和試管2相比，能說明光合作用需要光照，試管1和試管3相比，能說明光合作用需要葉綠體。(2)探究光合作用中CO2的利用場所及利用情況，常采用同位素標(biāo)記法。將葉綠體破碎并離心后，上清液為葉綠體基質(zhì)，沉淀物為葉綠體雙層膜、基粒等。光合作用過程中CO2的利用發(fā)生在暗反應(yīng)過程，需要光反應(yīng)提供的NADPH和ATP，因此需要分別給上清液和沉淀物中提供NADPH、ATP和14CO2，反應(yīng)一定時(shí)間。若結(jié)果中只有盛有上清液的試管中能檢測到含有14C的光合產(chǎn)物，則說明CO2的利用場所在葉綠體基質(zhì)中。高考命題熱點(diǎn)聚焦2光合作用與細(xì)胞呼吸在生產(chǎn)生活實(shí)踐中的應(yīng)用2021年2月教育部發(fā)布通知：高考命題要優(yōu)化情境設(shè)計(jì)，增強(qiáng)試題開放性、應(yīng)用性和靈活性，充分發(fā)揮高考命題的育人功能和積極導(dǎo)向作用，引導(dǎo)減少“死記硬背”和“機(jī)械刷題”現(xiàn)象。應(yīng)用性強(qiáng)調(diào)生物學(xué)與生產(chǎn)、生活實(shí)際的聯(lián)系，引導(dǎo)考生自覺地從生物學(xué)視角思考生活中的相應(yīng)問題，綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決生產(chǎn)、生活實(shí)際及科學(xué)研究等情境中的問題。材料一光呼吸是指綠色植物在光照情況下吸收O2，將葉綠體中的五碳化合物分解產(chǎn)生CO2的過程。光呼吸是一個(gè)“耗能浪費(fèi)”的生理過程，因此，抑制植物的光呼吸可實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的增產(chǎn)。下圖為光呼吸和光合作用的關(guān)系圖。光呼吸與光合作用的關(guān)系材料二玉米植株中固定CO2的酶的能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水稻植株中相應(yīng)的酶，因此玉米的光合效率大于水稻，特別是在低CO2濃度的環(huán)境中，這種差別更為明顯。下圖是玉米CO2的同化過程，首先在葉肉細(xì)胞中由磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)把CO2固定成四碳化合物(草酰乙酸)，草酰乙酸的進(jìn)一步反應(yīng)產(chǎn)物可轉(zhuǎn)運(yùn)到玉米的維管束鞘細(xì)胞中釋放出CO2，而釋放出的CO2又可與RuBP(核酮糖二磷酸)結(jié)合進(jìn)入卡爾文循環(huán)(見下圖)。(2020·全國卷Ⅰ，30)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些栽培措施可以影響作物的生理活動，促進(jìn)作物的生長發(fā)育，達(dá)到增加產(chǎn)量等目的?；卮鹣铝袉栴}：(1)中耕是指作物生長期中，在植株之間去除雜草并進(jìn)行松土的一項(xiàng)栽培措施，該栽培措施對作物的作用有____________________(答出2點(diǎn)即可)。(2)農(nóng)田施肥的同時(shí)，往往需要適當(dāng)澆水，此時(shí)澆水的原因是_____________________________________________________________________________(答出1點(diǎn)即可)。(3)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)常采用間作(同一生長期內(nèi)，在同一塊農(nóng)田上間隔種植兩種作物)的方法提高農(nóng)田的光能利用率?，F(xiàn)有4種作物，在正常條件下生長能達(dá)到的株高和光飽和點(diǎn)(光合速率達(dá)到最大時(shí)所需的最小光照強(qiáng)度)見下表。從提高光能利用率的角度考慮，最適合進(jìn)行間作的兩種作物是________，選擇這兩種作物的理由是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。作物ABCD株高/cm1706559165光飽和點(diǎn)/(μmol·m－2·s－1)12001180560623答案(1)減少雜草對水分、礦質(zhì)元素和光的競爭；增加土壤氧氣含量，促進(jìn)根系的呼吸作用(2)肥料中的礦質(zhì)元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收(3)A和C作物A光飽和點(diǎn)高且長得高，可利用上層光照進(jìn)行光合作用；作物C光飽和點(diǎn)低且長得矮，與作物A間作后，能利用下層的弱光進(jìn)行光合作用解析(1)除去雜草可以減少雜草和農(nóng)作物之間對水分、礦質(zhì)元素和光等的競爭，使能量更多地流向農(nóng)作物；松土可以使土壤中O2含量增多，有利于植物根細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸，進(jìn)而增強(qiáng)根對礦質(zhì)元素的吸收等活動。(2)肥料中的礦質(zhì)元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收，因而農(nóng)田施肥的同時(shí)常適當(dāng)澆水，以使肥料中的礦質(zhì)元素溶解在水中；另外，澆水還可以降低土壤溶液的滲透壓，防止作物因過度失水而死亡。(3)為了更充分地利用光照資源，間作過程中要確保高低作物的合理搭配。株高較高的作物獲取的光照充足，應(yīng)選擇光飽和點(diǎn)較高的作物(作物A)；株高較低的作物獲取的光照較少，應(yīng)選擇光飽和點(diǎn)較低的作物(作物C)。1.(2021·江淮十校聯(lián)考)光合作用和呼吸作用是植物重要的生命活動，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中利用光合作用和呼吸作用的原理，可以達(dá)到增產(chǎn)的目的，請回答下列相關(guān)問題。(1)可以通過多種措施達(dá)到水稻的增產(chǎn)，例如施用農(nóng)家肥，其原理是____________________，研究發(fā)現(xiàn)，水稻幼苗在無光下，葉片發(fā)黃，推測原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。若想繪制光合色素的吸收光譜，則應(yīng)以波長為橫坐標(biāo)，以光合色素的________為縱坐標(biāo)，所得曲線就是光合色素的吸收光譜。(2)以黑藻、NaHCO3、聚光燈等為實(shí)驗(yàn)材料，研究光的波長對黑藻光合速率的影響。如果用不同顏色的玻璃紙罩住聚光燈，研究發(fā)現(xiàn)用綠色玻璃紙罩住的實(shí)驗(yàn)組氣泡的產(chǎn)生量最少，原因是___________________________________________________________________________________________________________________。若將裝置密封，最終溶液的pH保持不變，此時(shí)光反應(yīng)和暗反應(yīng)速率與實(shí)驗(yàn)開始時(shí)相比分別________(填“上升”“下降”或“不變”)。(3)大棚蔬菜的種植中，適當(dāng)增加晝夜溫差也是增產(chǎn)的措施之一，其原理是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)農(nóng)家肥含有大量微生物和有機(jī)物，分解產(chǎn)生二氧化碳，可提高大棚中二氧化碳濃度，從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量(或者回答：經(jīng)微生物分解增加CO2濃度和無機(jī)鹽離子)(答案合理即可)水稻幼苗在無光條件下不能合成葉綠素(答案合理即可)吸收光能的百分比(2)光合色素對綠光的吸收最少，光合作用產(chǎn)生的氧氣最少下降、下降(3)白天適當(dāng)增溫，光合作用強(qiáng)度大，夜間溫度低，呼吸作用消耗的有機(jī)物減少，植物積累的有機(jī)物增多(答案合理即可)解析綠色玻璃紙只允許綠光透過，光合色素對綠光的吸收最少，所以光合作用產(chǎn)生的氧氣最少，氣泡最少：若裝置密封，溶液的pH保持穩(wěn)定，光合速率等于呼吸速率，光合速率與開始相比下降，所以光反應(yīng)和暗反應(yīng)均下降；大棚蔬菜種植時(shí)白天適當(dāng)增加溫度，利于光合作用的進(jìn)行，夜間降低溫度，可以降低呼吸作用的強(qiáng)度，總體上有利于植物有機(jī)物的積累，利于增產(chǎn)。2.(2021·河北唐山一中期中)與花生不同，玉米固定CO2后首先會形成C4，因此被稱為C4植物。C4植物含有的PEP羧化酶對CO2具有很強(qiáng)的親和力，可以把濃度很低的CO2固定下來供給植物體利用，科學(xué)家形象地把這種作用比喻為“CO2泵”。如圖所示為在某地夏季天氣晴朗的時(shí)候測得的玉米和花生光合速率變化曲線，請分析回答：(1)研究光合作用暗反應(yīng)階段中CO2的固定機(jī)制時(shí)，可采用的研究方法是_____________________________________________________________________。(2)花生葉肉細(xì)胞中的CO2在________中與C5結(jié)合后被固定下來，該過程________(填“需要”或“不需要”)消耗NADPH。(3)圖示中花生在13：00時(shí)出現(xiàn)了“光合午休”現(xiàn)象，這可能是由于此時(shí)光照溫度過高，______________________________________________________________，導(dǎo)致花生光合速率明顯下降，玉米無“光合午休”的原因可能是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)生物在長期進(jìn)化中形成的特定功能往往與特定環(huán)境相適應(yīng)，據(jù)此分析玉米產(chǎn)地的氣候條件一般是________________。答案(1)同位素標(biāo)記法(2)葉綠體基質(zhì)不需要(3)蒸騰作用散失水多，部分氣孔關(guān)閉，植物吸收的CO2減少(答案合理即可)玉米含有的PEP羧化酶對CO2具有很強(qiáng)的親和力，可以把濃度很低的CO2固定下來供給植物體利用，在進(jìn)入植物體內(nèi)的CO2減少的情況下，仍可以維持細(xì)胞內(nèi)較高的CO2濃度，此時(shí)光照強(qiáng)度增大，光合作用增強(qiáng)(答案合理即可)(4)高溫、光照強(qiáng)等(答案合理即可)解析(1)研究CO2的固定機(jī)制時(shí)，需要研究CO2的轉(zhuǎn)移途徑，可采用同位素標(biāo)記法進(jìn)行研究。(2)花生葉肉細(xì)胞中的CO2在葉綠體基質(zhì)中與C5結(jié)合后被固定下來，該過程不消耗NADPH，NADPH和ATP參與C3的還原。(3)“光合午休”現(xiàn)象可能是由于光照過強(qiáng)，溫度過高，蒸騰作用散失水分過多，氣孔關(guān)閉，植物吸收的CO2減少，導(dǎo)致花生光合速率明顯下降；玉米沒有“光合午休”現(xiàn)象，結(jié)合題干信息分析，原因可能是玉米含有的PEP羧化酶對CO2具有很強(qiáng)的親和力，可以把濃度很低的CO2固定下來供給植物體利用，在進(jìn)入植物體內(nèi)的CO2減少的情況下可以維持細(xì)胞內(nèi)較高CO2濃度，此時(shí)光照強(qiáng)度增大，光合作用增強(qiáng)。(4)由于玉米是C4植物，能在較低的CO2濃度條件下固定并利用CO2進(jìn)行暗反應(yīng)且無“光合午休”，據(jù)此推測玉米產(chǎn)地的氣候條件一般是高溫、光照強(qiáng)等。3.(2021·廣東茂名一模)輪作一般是指在同一田塊上有順序地在不同季節(jié)或不同年度輪換種植不同作物的種植方式。豆科植物苜蓿是優(yōu)良的牧草，農(nóng)民將其引入小麥的作物體系形成草田輪作系統(tǒng)，這可以減少化肥的使用和增加農(nóng)作物產(chǎn)量?；卮鹨韵聠栴}：(1)施氮肥可促進(jìn)小麥葉肉細(xì)胞中________________________(寫出兩種)等含氮物質(zhì)的合成，從而可提高植物的光反應(yīng)速率；但施肥過多反而會降低小麥的光合速率，其原因可能是_________________________________________________________________________________________________________________________。(2)研究發(fā)現(xiàn)，施氮肥對苜?！←溳喿飨到y(tǒng)的小麥光合速率的增強(qiáng)效果并不明顯，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________，由此可見，該輪作系統(tǒng)可以減少農(nóng)田氮肥的施用。(3)輪作時(shí)，對于作物品種的選擇，除考慮經(jīng)濟(jì)效益和社會需要外，還需考慮不同作物在___________________________________________________________________________________________________________________________________(寫出兩條即可)等方面的差異。答案(1)光合色素、酶、NADP＋、ADP(寫出兩種即可)施肥增加了土壤溶液的濃度，植物失水過多而導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，從而降低了小麥的光合速率(答案合理即可)(2)苜蓿是豆科植物，與其根系共生的固氮生物具有生物固氮作用，增加了土壤中氮元素含量(3)對無機(jī)鹽(礦質(zhì)元素)種類的需求；抵抗病蟲害能力(答案合理即可)解析(1)光合色素、酶、NADP＋、ADP等物質(zhì)中均含有氮元素，氮肥中含有氮元素，可被小麥根細(xì)胞吸收，促進(jìn)小麥葉肉細(xì)胞中光合色素、酶、NADP＋、ADP等含氮物質(zhì)的合成，從而可提高植物的光反應(yīng)速率；但施肥過多反而會降低小麥的光合速率，其原因可能是施肥增加了土壤溶液的濃度，植物失水過多而導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，進(jìn)而降低小麥光合速率。(2)由題意可知，苜蓿是豆科植物，與其根系共生的固氮生物具有生物固氮作用，這增加了土壤中氮元素含量，因此種植過苜蓿的土壤中氮元素含量較多，施氮肥對輪作中小麥光合速率增強(qiáng)效果不明顯。(3)輪作時(shí)，對于作物品種的選擇，除考慮經(jīng)濟(jì)效益和社會需要外，還需考慮不同作物在對無機(jī)鹽(礦質(zhì)元素)種類的需求、抵抗病蟲害能力等方面的差異。捕捉高考共鳴點(diǎn)(一)長句應(yīng)答滿分突破[命題專家悟規(guī)律]從近三年全國卷考情看，非選擇題簡短填空大幅減少，代之以長句作答(即要求回答“功能”“原因”“作用”“目的”“思路”“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案”等)，而且作答范圍從以往的主干——“代謝、調(diào)節(jié)、遺傳、生態(tài)”為主調(diào)的傳統(tǒng)模式，擴(kuò)展為幾乎“全覆蓋”，這無疑對考生語言表達(dá)能力提出了更高要求。因此，在二輪復(fù)習(xí)時(shí)，務(wù)必對這一高考重點(diǎn)、難點(diǎn)給予重視和強(qiáng)化。共鳴點(diǎn)1教材原文作答類1.(2020·全國卷Ⅰ，29)高爾基體參與豚鼠胰腺腺泡細(xì)胞分泌蛋白的形成過程，其具體功能是對蛋白質(zhì)進(jìn)行加工修飾。(必修①P52)真核細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。(必修①P43)2.[2020·全國卷，32(1)]生物體進(jìn)行有性生殖形成配子的過程中，在不發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異的情況下，產(chǎn)生基因重新組合的途徑有兩條，分別是在減數(shù)分裂過程中，隨著非同源染色體的自由組合，非同源染色體上的非等位基因自由組合；同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換，導(dǎo)致染色單體上的基因重組。(必修②P84)3.[2020·全國卷Ⅱ，31(2)]當(dāng)進(jìn)行較長時(shí)間劇烈運(yùn)動時(shí)，人體還會出現(xiàn)其他一些生理變化。例如，與運(yùn)動前相比，胰島A細(xì)胞的分泌活動會加強(qiáng)，分泌胰高血糖素，該激素具有促進(jìn)肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖(答出2點(diǎn)即可)等生理功能，從而使血糖水平升高。(選擇性必修①P57)4.[2020·全國卷Ⅱ，30(2)(3)]給奶牛擠奶時(shí)其乳頭上的感受器會受到刺激，產(chǎn)生的興奮沿著傳入神經(jīng)傳到脊髓能反射性地引起乳腺排乳；同時(shí)該興奮還能上傳到下丘腦促使其合成催產(chǎn)素，進(jìn)而促進(jìn)乳腺排乳?；卮鹣铝袉栴}：(2)上述排乳調(diào)節(jié)過程中，存在神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)。通常在哺乳動物體內(nèi)，這兩種調(diào)節(jié)方式之間的關(guān)系是有些內(nèi)分泌腺直接或間接地受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)；內(nèi)分泌腺所分泌的激素也可以影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能。(選擇性必修①P62)(3)牛奶的主要成分有乳糖和蛋白質(zhì)等，組成乳糖的2種單糖是葡萄糖和半乳糖。(必修①P24)牛奶中含有人體所需的必需氨基酸，必需氨基酸是指人體細(xì)胞自身不能合成，必須從食物中獲取的氨基酸。(必修①P30“與社會聯(lián)系”)5.[2019·海南卷，27(1)]自由擴(kuò)散的含義是物質(zhì)通過簡單的擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞。(必修①P66)6.[2019·全國卷Ⅰ，31(2)]種間競爭通常是指兩種或兩種以上生物相互爭奪相同的資源和空間而表現(xiàn)出來的相互抑制現(xiàn)象。對于概念、原理、作用等基礎(chǔ)知識設(shè)問的此類試題，答案一般直接來源于教材，要求考生盡量用教材原話作答，只有按照教材的語言組織答案才能得滿分。共鳴點(diǎn)2科學(xué)思維類(原因分析類)7.[2020·全國卷Ⅰ，30(2)]農(nóng)田施肥的同時(shí)，往往需澆水，此時(shí)澆水的原因是肥料中的礦質(zhì)元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收。8.[2020·全國卷Ⅱ，30(2)(3)]為了研究細(xì)胞器的功能，某同學(xué)將正常葉片置于適量的溶液B中，用組織搗碎機(jī)破碎細(xì)胞，再用差速離心法分離細(xì)胞器。回答下列問題：(2)離心沉淀出細(xì)胞核后，上清液在適宜條件下能將葡萄糖徹底分解，原因是此上清液中含有______________________________________________________________________________________________________________________________。(3)將分離得到的葉綠體懸浮在適宜溶液中，照光后有氧氣釋放；如果在該適宜溶液中將葉綠體外表的雙層膜破裂后再照光，________(填“有”或“沒有”)氧氣釋放，原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________。答案(2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)組分和線粒體(3)有類囊體薄膜是H2O分解釋放O2的場所，葉綠體膜破裂不影響類囊體薄膜的功能9.[2019·全國卷Ⅰ，29(2)]將生長在水分正常土壤中的某植物通過減少澆水進(jìn)行干旱處理，該植物根細(xì)胞中溶質(zhì)濃度增大，葉片中的脫落酸(ABA)含量增高，葉片氣孔開度減小?；卮鹣铝袉栴}。(2)與干旱處理前相比，干旱處理后該植物的光合速率會降低，出現(xiàn)這種變化的主要原因是氣孔開度減小使供應(yīng)給光合作用所需的CO2減少。這類試題設(shè)問的方式一般有以下幾種：“……合理的解釋是________”“……原因是________”“……其機(jī)理是________”“……判斷的依據(jù)是________”等。這類試題一般已知某一特定外界條件的改變，然后要求考生回答某一生理過程發(fā)生什么樣的改變，最后要求考生回答該生理過程發(fā)生改變的原因。原因是指造成某種結(jié)果或引起另一件事情發(fā)生的條件。在解釋已知條件與結(jié)果之間的邏輯關(guān)系(原因)時(shí)，首先要明確問題的條件是什么，在該條件下指向結(jié)果是什么，相關(guān)的邏輯推理關(guān)系和過程是什么等。其答題模板可歸納整理為：“因?yàn)椤瓕?dǎo)致……，于是……，所以……”，其中“因?yàn)椤闭粘}干中的已知條件，“所以……”照抄題干中的結(jié)果，“導(dǎo)致……，于是……”是用教材知識回答已知條件與結(jié)果之間的邏輯推理關(guān)系。該答題模板的優(yōu)點(diǎn)是能夠使答題既準(zhǔn)確又規(guī)范，難點(diǎn)是要運(yùn)用教材相關(guān)知識把已知條件與結(jié)果之間的邏輯關(guān)系一層一層地分析清楚。根據(jù)上述答題模板，2019年全國卷Ⅰ第29題第(2)問對干旱處理后該植物的光合速率會降低的主要原因的回答為：因?yàn)楦珊堤幚韺?dǎo)致氣孔開度減小，于是光合作用所需的CO2減少，所以該植物的光合速率降低。又如，2020年全國卷Ⅱ第30題第(3)問可以回答為：因?yàn)轭惸殷w薄膜是H2O分解釋放O2的場所，所以葉綠體破裂不影響類囊體薄膜的功能。因此葉綠體外表的雙層膜破裂后，再照光仍有氧氣釋放。當(dāng)然，不能機(jī)械地照搬這一答題模板，而是要根據(jù)不同的試題情境適當(dāng)修改，使語句通順，既簡潔又規(guī)范。共鳴點(diǎn)3實(shí)驗(yàn)探究類10.[2019·全國卷Ⅰ，29(3)]將生長在水分正常土壤中的某植物通過減少澆水進(jìn)行干旱處理，該植物根細(xì)胞中溶質(zhì)濃度增大，葉片中的脫落酸(ABA)含量增高，葉片氣孔開度減小。有研究表明：干旱條件下氣孔開度減小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。請以該種植物的ABA缺失突變體(不能合成ABA)植株為材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這一結(jié)論。要求簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。答案取ABA缺失突變體植株在正常條件下測定氣孔開度，經(jīng)干旱處理后，再測定氣孔開度。預(yù)期結(jié)果是干旱處理前后氣孔開度不變。將上述干旱處理的ABA缺失突變體植株分成兩組，在干旱條件下，一組進(jìn)行ABA處理，另一組作為對照組，一段時(shí)間后，分別測定兩組的氣孔開度。預(yù)期結(jié)果是ABA處理組氣孔開度減小，對照組氣孔開度不變。11.(2017·全國卷Ⅰ，29)根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型，有些病毒對人類健康會造成很大危害，通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換，請利用放射性同位素標(biāo)記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細(xì)胞等為材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以確定一種新病毒的類型，簡要寫出(1)實(shí)驗(yàn)思路，(2)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論即可。(要求：實(shí)驗(yàn)包含可相互印證的甲、乙兩個(gè)組)答案(1)實(shí)驗(yàn)思路：甲組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒，培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測其放射性。乙組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒，培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測其放射性。(2)結(jié)果及結(jié)論：若甲組收集的病毒有放射性，乙組無，即為RNA病毒；若乙組收集的病毒有放射性，甲組無，即為DNA病毒。如果是驗(yàn)證類或是探究類實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)思路要說明自變量如何操作，無關(guān)變量的控制，因變量如何檢測。復(fù)習(xí)備考中，考生要熟悉教材基本實(shí)驗(yàn)的基本操作、原理及方法，重視對實(shí)驗(yàn)探究的方法、步驟及實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論的分析，并進(jìn)行專項(xiàng)訓(xùn)練，同時(shí)也要提高語言表達(dá)能力。[跟蹤訓(xùn)練]1.(2021·河北衡水金卷)輪作是用地、養(yǎng)地相結(jié)合的一種措施，是在同一田塊上順序地在季節(jié)間和年度間輪換種植不同作物，最終達(dá)到增產(chǎn)、增收的目的。回答下列問題：(1)《齊民要術(shù)》中記載了“谷田必須歲易”“凡谷田、綠豆、小豆底為上”。①已知谷類作物對氮和硅的吸收量較多，豆科作物對鈣的吸收量較多。谷類作物吸收的氮可用于合成的有機(jī)小分子物質(zhì)是________(填兩種即可)；豆科作物的根吸收無機(jī)鹽后，促進(jìn)其吸水，理由是____________________________________________________________________________________________________________；谷類和豆科作物從土壤中吸收各種無機(jī)鹽的量不同的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________。②豆科作物可以提高土壤中氮的含量，豆科和谷類作物殘留的莖葉、根茬可以增進(jìn)土壤肥力，理由是_________________________________________________________________________________________________________________________。綜上分析，谷類和豆科這兩類作物輪換種植的目的是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)《農(nóng)政全書》中有關(guān)于稻、棉水旱輪作的記載：“種棉二年，翻稻一年，草根潰爛，土氣肥厚，蟲螟不生”。通過水旱輪作，達(dá)到減少草害、提高土壤肥力、控制蟲害的目的?！安莞鶟€”的原因是_______________________________________________________________________________________________________。答案(1)①葉綠素、氨基酸、核苷酸、磷脂(任意兩種即可)吸收無機(jī)鹽后，根細(xì)胞滲透壓升高，促進(jìn)根滲透吸水根細(xì)胞運(yùn)輸各種無機(jī)鹽的載體蛋白的種類和數(shù)量不同②與豆科作物互利共生的根瘤菌將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)變?yōu)楹酿B(yǎng)料，豆科和谷類作物殘留的莖葉、根茬經(jīng)土壤中微生物的分解，將有機(jī)物分解為無機(jī)物，如無機(jī)鹽，提高土壤肥力保證土壤養(yǎng)分的均衡利用，調(diào)節(jié)和提高土壤肥力(2)植物的根浸于水中，進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，導(dǎo)致腐爛解析(1)①植物體中的含氮有機(jī)小分子物質(zhì)有葉綠素、氨基酸、核苷酸、磷脂等。豆科植物的根吸收無機(jī)鹽后，根細(xì)胞滲透壓升高，促進(jìn)根滲透吸水。植物根細(xì)胞吸收無機(jī)鹽的方式是主動運(yùn)輸，需要載體蛋白，由“谷類作物對氮和硅的吸收量較多，豆科作物對鈣的吸收量較多”可知，谷類和豆科作物從土壤中吸收各種無機(jī)鹽的量不同的原因是根細(xì)胞運(yùn)輸各種無機(jī)鹽的載體蛋白的種類和數(shù)量不同。②根瘤菌可以將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)變?yōu)楹酿B(yǎng)料，豆科和谷類作物殘留的莖葉、根茬經(jīng)土壤中微生物的分解，將有機(jī)物分解為無機(jī)物，如無機(jī)鹽，從而提高土壤肥力。綜合①②分析，谷類和豆科這兩類作物輪換種植的目的是保證土壤養(yǎng)分的均衡利用，調(diào)節(jié)和提高土壤肥力。(2)“草根潰爛”的原因是植物的根長時(shí)間浸于水中，進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，導(dǎo)致腐爛。2.(2021·襄陽五中調(diào)研)研究表明，植物葉片中氣孔的運(yùn)動與K＋、糖類等含量有關(guān)。圖l為某植物葉片中保衛(wèi)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，保衛(wèi)細(xì)胞吸水后氣孔張開，圖2是適宜溫度下，該植物的氣孔開度(即氣孔張開的程度)與保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)K＋和糖類含量的關(guān)系。據(jù)圖回答下列相關(guān)問題。圖1圖2(1)圖中的保衛(wèi)細(xì)胞和表皮細(xì)胞在形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能上有差異的根本原因是___________________________________________________________________________________