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(shuō)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(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。3.說(shuō)明植物細(xì)胞的葉綠體從太陽(yáng)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^(guò)程中，轉(zhuǎn)換并儲(chǔ)存為糖分子中的化學(xué)能。4.說(shuō)明生物通過(guò)細(xì)胞呼吸將儲(chǔ)存在有機(jī)分子中的能量轉(zhuǎn)化為生命活動(dòng)可以利用的能量。梳理核心知識(shí)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(duì)酶的活性影響具有不可逆性，低溫一方面抑制微生物對(duì)酶的破壞及酶自身的分解，另一方面對(duì)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(dòng)利用。深思5：都存在，無(wú)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(dòng)，二者一般不可混用。eq\x(必修①P78“科學(xué)方法”)1.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的變化因素稱為變量。其中人為控制的對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)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(guò)程中還存在一些對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的可變因素，叫作無(wú)關(guān)變量。eq\a\vs4\al(\x(必修①P78“圖示拓展”))2.與無(wú)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(lái)說(shuō)，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(huì)”)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(zhǎng)以耗盡溶液中的葡萄糖。eq\x(必修①P92“科學(xué)方法”)6.對(duì)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(guò)對(duì)結(jié)果的比較分析，來(lái)探究某種因素對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)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(guò)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(zhǎng)和對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收，促進(jìn)作物生長(zhǎng)，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(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精對(duì)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(zhǎng)繁殖，促使這些微生物對(duì)土壤有機(jī)物的分解，為植物生長(zhǎng)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(méi)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(cè)指標(biāo)設(shè)計(jì)妙：通過(guò)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(duì)照設(shè)計(jì)妙：進(jìn)行黑暗＋極細(xì)光束照射和曝光的對(duì)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(guò)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(shuō)法的正誤(1)用淀粉和淀粉酶探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，既可用碘液也可用斐林試劑檢測(cè)。(×)(2)酶提供了反應(yīng)過(guò)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(dòng)態(tài)平衡。(×)2.判斷有關(guān)細(xì)胞呼吸與光合作用的說(shuō)法的正誤(1)檢測(cè)酵母菌培養(yǎng)過(guò)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(wú)氧呼吸不需要O2參與，最終有[H]的積累。(×)(4)人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的CO2全部來(lái)自有氧呼吸。(√)(5)無(wú)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(guò)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(jiǎn)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(qǐng)說(shuō)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(shuō)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(wú)氧儲(chǔ)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(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精過(guò)多，對(duì)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(cè)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(huì)出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象的原因是。提示由于光照強(qiáng)，溫度過(guò)高，植物由于蒸騰作用過(guò)強(qiáng)導(dǎo)致失水過(guò)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(yáng)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(yáng)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(wú)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(guó)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(wú)氧呼吸的過(guò)程中無(wú)丙酮酸產(chǎn)生C.該菌在無(wú)氧條件下能夠產(chǎn)生乙醇D.該菌在有氧和無(wú)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(wú)氧條件下都能生存和繁殖，A不符合題意；酵母菌無(wú)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(wú)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(wú)氧呼吸產(chǎn)生CO2和乙醇，兩個(gè)過(guò)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(guò)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(guó)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(wú)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(wú)氧呼吸且產(chǎn)物是乳酸，則無(wú)O2吸收也無(wú)CO2釋放D.若細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧和無(wú)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(wú)氧呼吸均可產(chǎn)生CO2，其中產(chǎn)乙醇的無(wú)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(shuō)明細(xì)胞只進(jìn)行無(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)云的夏日，某生物興趣小組測(cè)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?wèn)題。(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(yáng)，B菜地不遮陽(yáng)，其他條件相同。測(cè)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(yáng)網(wǎng)全部覆蓋，測(cè)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(guò)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(huì)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(huì)由于溫度過(guò)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(shí)歸納提醒：①過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高，會(huì)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(huì)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(guò)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(duì)蛋白質(zhì)的水解時(shí)應(yīng)選用蛋白塊，通過(guò)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(wú)機(jī)物(如NH3)氧化時(shí)所釋放的能量來(lái)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(dòng)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(chǔ)存了大量ATPB.等量的葡萄糖通過(guò)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(chǔ)存大量能量，而不是儲(chǔ)存大量ATP，A錯(cuò)誤；等量的葡萄糖通過(guò)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(guò)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(dòng)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(dòng)物的成熟紅細(xì)胞不能進(jìn)行細(xì)胞呼吸D.哺乳動(dòng)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(dòng)物的成熟紅細(xì)胞可以進(jìn)行無(wú)氧呼吸，C錯(cuò)誤；哺乳動(dòng)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?？枷?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(duì)酶活性的影響C.利用過(guò)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(duì)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(duì)酶活性的影響，自變量是重金屬離子的有無(wú)，B正確；利用過(guò)氧化氫、新鮮豬肝研磨液(過(guò)氧化氫酶)和氯化鐵溶液(無(wú)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(duì)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(huì)減少，但不會(huì)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(wú)關(guān)變量B.丙組既沒(méi)有使用藥物a，也沒(méi)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(wú)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(méi)有使用藥物a也沒(méi)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(huì)，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(lái)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(huì)，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(guò)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。考向1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(guò)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(kāi)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(guò)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(kāi)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(guò)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(guò)程，不包含D項(xiàng)過(guò)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(guò)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(dòng)，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(wú)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(wú)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(huì)責(zé)任3.(2021·南昌市摸底測(cè)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(chǔ)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(chǔ)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(duì)水稻田定期排水可以防止根部細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精(對(duì)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(kāi)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(duì)細(xì)胞呼吸的影響。O2促進(jìn)有氧呼吸、抑制無(wú)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(guò)自由水含量影響代謝過(guò)程，進(jìn)而影響細(xì)胞呼吸。(2)要學(xué)會(huì)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(zhǎng)2h人工照光；②熄燈后，要打開(kāi)門(mén)和所有通風(fēng)口透氣半小時(shí)以上；③關(guān)上門(mén)和通風(fēng)口。下列對(duì)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(zhǎng)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(duì)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(duì)下一天的光合作用有利答案C解析延長(zhǎng)2h人工照光，可以增加光能，延長(zhǎng)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(kāi)門(mén)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(mén)和通風(fēng)口，棚內(nèi)CO2濃度會(huì)升高，會(huì)抑制細(xì)胞呼吸，又由于CO2是光合作用的原料，因此對(duì)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(wú)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(duì)于細(xì)胞呼吸來(lái)說(shuō)，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(wú)氧呼吸。有酒精生成的細(xì)胞呼吸，一定在進(jìn)行無(wú)氧呼吸，動(dòng)物細(xì)胞無(wú)氧呼吸不會(huì)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(méi)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(huì)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(wú)光條件下暗反應(yīng)不可以長(zhǎng)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(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.連續(xù)的陰雨天氣，生長(zhǎng)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(dòng)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(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度更大，故連續(xù)的陰雨天氣，生長(zhǎng)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(dòng)，D正確。2.(2021·華中師大附中質(zhì)檢)將長(zhǎng)勢(shì)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(chǎng)所均不同D.甲植株的光合作用強(qiáng)度不會(huì)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(chǎng)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(chǎng)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(huì)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(dòng)，考查分析問(wèn)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(zhǎng)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(zhǎng)期低于光補(bǔ)償點(diǎn)，不利于植物的正常生長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)期低于光補(bǔ)償點(diǎn)，不利于植物的正常生長(zhǎng)，D正確。4.(2021·湖南長(zhǎng)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(cè)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(wèn)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(huì)________(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(lái)源于_________________________________________________________。(4)某科研小組發(fā)現(xiàn)藍(lán)光在促進(jìn)氣孔開(kāi)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(guò)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(huì)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(lái)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(kāi)放的效果更強(qiáng)，植物可吸收的CO2也就更多，因此對(duì)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(dòng)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(dòng)方向①光補(bǔ)償點(diǎn)的移動(dòng)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(dòng)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(cè)定的常用方法(1)液滴移動(dòng)法(氣體體積變化法)提醒：①在測(cè)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(wú)關(guān)變量的干擾外，還應(yīng)設(shè)置對(duì)照裝置。對(duì)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(wèn)題是一類通過(guò)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(cè)定的是有氧呼吸量；“白瓶”給予光照，測(cè)定的是凈光合作用量，可分為有初始值與沒(méi)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(cè)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(cè)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(duì)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(wú)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(guò)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(chǎng)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(guò)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(chǎng)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(huì)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(yáng)市診斷)為了探究CO2濃度對(duì)幼苗生長(zhǎng)的影響，把培養(yǎng)在營(yíng)養(yǎng)液中、生長(zhǎng)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?wèn)題：(1)配制培養(yǎng)幼苗的營(yíng)養(yǎng)液時(shí)，除了要添加該植物生長(zhǎng)發(fā)育所必需的各種礦質(zhì)離子外，還應(yīng)該注意控制營(yíng)養(yǎng)液的__________________________________________。(2)CO2中的碳元素在暗反應(yīng)過(guò)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(zhǎng)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(zhǎng)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(guò)___________________________________________________________________________________________________(答出一種措施即可)來(lái)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(yíng)養(yǎng)液時(shí)，要注意控制營(yíng)養(yǎng)液的濃度，營(yíng)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(guò)一系列變化，形成糖類(CH2O)，因此，CO2中的碳元素在暗反應(yīng)過(guò)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(zhǎng)，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(wú)有機(jī)物的積累，因此，C中幼苗不能正常生長(zhǎng)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(guò)適時(shí)通風(fēng)來(lái)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(duì)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(wú)色，反應(yīng)式為DCPIP(藍(lán)色)＋H2Oeq\o(→,\s\up7(光),\s\do5(葉綠體))DCPIP-H2(無(wú)色)＋1/2O2；不考慮葉綠體顏色的干擾。回答下列問(wèn)題：(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(shuō)明光合作用的條件是_________________________________________。(2)欲探究光合作用中CO2的利用場(chǎng)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(guò)檢測(cè)相關(guān)產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)果的判定。若________________________，則說(shuō)明CO2的利用場(chǎng)所在葉綠體基質(zhì)中。答案(1)①無(wú)色、藍(lán)色、藍(lán)色黑暗條件下，水不能光解，無(wú)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(cè)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(huì)產(chǎn)生NADPH，DCPIP接受NADPH會(huì)從藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，所以離心后試管1、2、3內(nèi)上清液的顏色依次是無(wú)色、藍(lán)色、藍(lán)色。試管2為黑暗條件，水不能光解，無(wú)法將DCPIP還原成DCPIP-H2。②試管1和試管2相比，能說(shuō)明光合作用需要光照，試管1和試管3相比，能說(shuō)明光合作用需要葉綠體。(2)探究光合作用中CO2的利用場(chǎng)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(guò)程中CO2的利用發(fā)生在暗反應(yīng)過(guò)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(cè)到含有14C的光合產(chǎn)物，則說(shuō)明CO2的利用場(chǎng)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(kāi)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(jué)地從生物學(xué)視角思考生活中的相應(yīng)問(wèn)題，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決生產(chǎn)、生活實(shí)際及科學(xué)研究等情境中的問(wèn)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(guò)程。光呼吸是一個(gè)“耗能浪費(fèi)”的生理過(guò)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(guò)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(jiàn)下圖)。(2020·全國(guó)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(dòng)，促進(jìn)作物的生長(zhǎng)發(fā)育，達(dá)到增加產(chǎn)量等目的?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)中耕是指作物生長(zhǎng)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(duì)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(zhǎng)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(zhǎng)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(jiàn)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(duì)水分、礦質(zhì)元素和光的競(jìng)爭(zhēng)；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(zhǎng)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(zhǎng)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(duì)水分、礦質(zhì)元素和光等的競(jìng)爭(zhēng)，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(duì)礦質(zhì)元素的吸收等活動(dòng)。(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(guò)度失水而死亡。(3)為了更充分地利用光照資源，間作過(guò)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(dòng)，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(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題。(1)可以通過(guò)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(wú)光下，葉片發(fā)黃，推測(cè)原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。若想繪制光合色素的吸收光譜，則應(yīng)以波長(zhǎng)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(zhǎng)對(duì)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(kāi)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(wú)機(jī)鹽離子)(答案合理即可)水稻幼苗在無(wú)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(duì)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(guò)，光合色素對(duì)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(kāi)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(huì)形成C4，因此被稱為C4植物。C4植物含有的PEP羧化酶對(duì)CO2具有很強(qiáng)的親和力，可以把濃度很低的CO2固定下來(lái)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(cè)得的玉米和花生光合速率變化曲線，請(qǐng)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(lái)，該過(guò)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(guò)高，______________________________________________________________，導(dǎo)致花生光合速率明顯下降，玉米無(wú)“光合午休”的原因可能是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)生物在長(zhǎng)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(duì)CO2具有很強(qiáng)的親和力，可以把濃度很低的CO2固定下來(lái)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(lái)，該過(guò)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(guò)強(qiáng)，溫度過(guò)高，蒸騰作用散失水分過(guò)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(méi)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(duì)CO2具有很強(qiáng)的親和力，可以把濃度很低的CO2固定下來(lái)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(wú)“光合午休”，據(jù)此推測(cè)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?wèn)題：(1)施氮肥可促進(jìn)小麥葉肉細(xì)胞中________________________(寫(xiě)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(guò)多反而會(huì)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(duì)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(jiàn)，該輪作系統(tǒng)可以減少農(nóng)田氮肥的施用。(3)輪作時(shí)，對(duì)于作物品種的選擇，除考慮經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)需要外，還需考慮不同作物在___________________________________________________________________________________________________________________________________(寫(xiě)出兩條即可)等方面的差異。答案(1)光合色素、酶、NADP＋、ADP(寫(xiě)出兩種即可)施肥增加了土壤溶液的濃度，植物失水過(guò)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(duì)無(wú)機(jī)鹽(礦質(zhì)元素)種類的需求；抵抗病蟲(chóng)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(guò)多反而會(huì)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(guò)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(guò)苜蓿的土壤中氮元素含量較多，施氮肥對(duì)輪作中小麥光合速率增強(qiáng)效果不明顯。(3)輪作時(shí)，對(duì)于作物品種的選擇，除考慮經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)需要外，還需考慮不同作物在對(duì)無(wú)機(jī)鹽(礦質(zhì)元素)種類的需求、抵抗病蟲(chóng)害能力等方面的差異。捕捉高考共鳴點(diǎn)(一)長(zhǎng)句應(yīng)答滿分突破[命題專家悟規(guī)律]從近三年全國(guó)卷考情看，非選擇題簡(jiǎn)短填空大幅減少，代之以長(zhǎng)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(wú)疑對(duì)考生語(yǔ)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(duì)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(guó)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(guò)程，其具體功能是對(duì)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(guó)卷，32(1)]生物體進(jìn)行有性生殖形成配子的過(guò)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(guò)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(guó)卷Ⅱ，31(2)]當(dāng)進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，人體還會(huì)出現(xiàn)其他一些生理變化。例如，與運(yùn)動(dòng)前相比，胰島A細(xì)胞的分泌活動(dòng)會(huì)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(guó)卷Ⅱ，30(2)(3)]給奶牛擠奶時(shí)其乳頭上的感受器會(huì)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?wèn)題：(2)上述排乳調(diào)節(jié)過(guò)程中，存在神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)。通常在哺乳動(dòng)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(huì)聯(lián)系”)5.[2019·海南卷，27(1)]自由擴(kuò)散的含義是物質(zhì)通過(guò)簡(jiǎn)單的擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞。(必修①P66)6.[2019·全國(guó)卷Ⅰ，31(2)]種間競(jìng)爭(zhēng)通常是指兩種或兩種以上生物相互爭(zhēng)奪相同的資源和空間而表現(xiàn)出來(lái)的相互抑制現(xiàn)象。對(duì)于概念、原理、作用等基礎(chǔ)知識(shí)設(shè)問(wèn)的此類試題，答案一般直接來(lái)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(yǔ)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(guó)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(guó)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(wèn)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(méi)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(chǎng)所，葉綠體膜破裂不影響類囊體薄膜的功能9.[2019·全國(guó)卷Ⅰ，29(2)]將生長(zhǎng)在水分正常土壤中的某植物通過(guò)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(kāi)度減小?；卮鹣铝袉?wèn)題。(2)與干旱處理前相比，干旱處理后該植物的光合速率會(huì)降低，出現(xiàn)這種變化的主要原因是氣孔開(kāi)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(wèn)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(guò)程發(fā)生什么樣的改變，最后要求考生回答該生理過(guò)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(wèn)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(guò)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(shí)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(shí)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(guó)卷Ⅰ第29題第(2)問(wèn)對(duì)干旱處理后該植物的光合速率會(huì)降低的主要原因的回答為：因?yàn)楦珊堤幚韺?dǎo)致氣孔開(kāi)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(guó)卷Ⅱ第30題第(3)問(wèn)可以回答為：因?yàn)轭惸殷w薄膜是H2O分解釋放O2的場(chǎng)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(yǔ)句通順，既簡(jiǎn)潔又規(guī)范。共鳴點(diǎn)3實(shí)驗(yàn)探究類10.[2019·全國(guó)卷Ⅰ，29(3)]將生長(zhǎng)在水分正常土壤中的某植物通過(guò)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(kāi)度減小。有研究表明：干旱條件下氣孔開(kāi)度減小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。請(qǐng)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(lái)驗(yàn)證這一結(jié)論。要求簡(jiǎn)要寫(xiě)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(cè)定氣孔開(kāi)度，經(jīng)干旱處理后，再測(cè)定氣孔開(kāi)度。預(yù)期結(jié)果是干旱處理前后氣孔開(kāi)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(duì)照組，一段時(shí)間后，分別測(cè)定兩組的氣孔開(kāi)度。預(yù)期結(jié)果是ABA處理組氣孔開(kāi)度減小，對(duì)照組氣孔開(kāi)度不變。11.(2017·全國(guó)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(duì)人類健康會(huì)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(qǐng)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(jiǎn)要寫(xiě)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(cè)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(cè)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(wú)，即為RNA病毒；若乙組收集的病毒有放射性，甲組無(wú)，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(shuō)明自變量如何操作，無(wú)關(guān)變量的控制，因變量如何檢測(cè)。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(duì)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(yǔ)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(wèn)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(duì)氮和硅的吸收量較多，豆科作物對(duì)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(wú)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(wú)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(shū)》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(chóng)螟不生”。通過(guò)水旱輪作，達(dá)到減少草害、提高土壤肥力、控制蟲(chóng)害的目的。“草根潰爛”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(wú)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(wú)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(wú)機(jī)物，如無(wú)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(wú)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(wú)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(wú)機(jī)鹽的方式是主動(dòng)運(yùn)輸，需要載體蛋白，由“谷類作物對(duì)氮和硅的吸收量較多，豆科作物對(duì)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(wú)機(jī)鹽的量不同的原因是根細(xì)胞運(yùn)輸各種無(wú)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(wú)機(jī)物，如無(wú)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(zhǎng)時(shí)間浸于水中，進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精，導(dǎo)致腐爛。2.(2021·襄陽(yáng)五中調(diào)研)研究表明，植物葉片中氣孔的運(yùn)動(dòng)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(kāi)，圖2是適宜溫度下，該植物的氣孔開(kāi)度(即氣孔張開(kāi)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(wèn)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___________________________________________________________________________________