高考生物分子與細(xì)胞實(shí)驗(yàn)題（含參考答案）

高考生物分子與細(xì)胞實(shí)驗(yàn)題(含參考答案)

學(xué)校:姓名：班級(jí):考號(hào)：

一、實(shí)驗(yàn)題

1.1897年德國科學(xué)家畢希納發(fā)現(xiàn)，利用無細(xì)胞的酵母汁可以進(jìn)行乙醇發(fā)酵；還有研

究發(fā)現(xiàn)，乙醇發(fā)酵的酶發(fā)揮催化作用需要小分子和離子輔助。某研究小組為驗(yàn)證上述

結(jié)論，利用下列材料和試劑進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。

材料和試劑：酵母菌、酵母汁、A溶液(含有酵母汁中的各類生物大分子)、B溶液

(含有酵母汁中的各類小分子和離子)、葡萄糖溶液、無菌水。

實(shí)驗(yàn)共分6組，其中4組的實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果如下表。

組別實(shí)驗(yàn)處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果

①葡萄糖溶液+無菌水-

②葡萄糖溶液+酵母菌+

③葡萄糖溶液+A溶液-

④葡萄糖溶液+B溶液-

注："+”表示有乙醇生成，表示無乙醇生成

回答下列問題：

(1)除表中4組外，其它2組的實(shí)驗(yàn)處理分別是：:。本實(shí)驗(yàn)中，這些起輔

助作用的小分子和離子存在于酵母菌、。

(2)若為了確定B溶液中是否含有多肽，可用試劑來檢測(cè)。若為了研究B溶液中

離子M對(duì)乙醇發(fā)酵是否是必需的，可增加一組實(shí)驗(yàn)，該組的處理是。

(3)如何檢測(cè)酵母汁中是否含有活細(xì)胞？(寫出1種方法及相應(yīng)原理即可)。

【答案】(1)葡萄糖溶液+酵母汁葡萄糖溶液+A溶液+B溶液酵母汁和B

溶液

(2)雙縮胭葡萄糖溶液+A溶液+去除了離子M的B溶液

(3)染色后鏡檢，原理是細(xì)胞膜具有選擇透性；酵母汁接種培養(yǎng)觀察，原理是酵母菌可

以繁殖

【解析】

【分析】

分析題干信息可知：本實(shí)驗(yàn)的目的是為驗(yàn)證“無細(xì)胞的酵母汁可以進(jìn)行乙醇發(fā)醋'’及"乙

爵發(fā)酵的酶發(fā)揮催化作用需要小分子和離子輔助“，所給實(shí)驗(yàn)材料中，葡萄糖溶液為反

應(yīng)的底物，在此實(shí)驗(yàn)中為無關(guān)變量，其用量應(yīng)一致；酵母菌為細(xì)胞生物，與其對(duì)應(yīng)的

酵母汁無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，可用以驗(yàn)證“無細(xì)胞的酵母汁可以進(jìn)行乙醇發(fā)酵”；而A溶液和B

溶液分別含有大分子和各類小分子、離子。

（1）

結(jié)合分析可知：為驗(yàn)證上述無細(xì)胞的酵母汁可以進(jìn)行“乙醵發(fā)酵”及“乙醇發(fā)酵的酶發(fā)揮

催化作用需要小分子和離子輔助”的結(jié)論，還需要加設(shè)兩組實(shí)驗(yàn)，一組為葡萄糖溶液+

酵母汁（預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果為有乙醇生成），另外一組為葡萄糖溶液+A溶液（含有酵母汁

中的各類生物大分子，包括相關(guān)酶）+B溶液（含有酵母汁中的各類小分子和離子），

此組預(yù)期結(jié)果為有乙醇生成；本實(shí)驗(yàn)中，起輔助作用的小分子和離子可在酵母菌（細(xì)

胞中含有各類物質(zhì)）、酵母汁和B溶液（含有酵母汁中的各類小分子和離子）中存在。

（2）

多肽用雙縮胭試劑進(jìn)行檢測(cè)，兩者反應(yīng)呈紫色；據(jù)題干信息可知，M離子存在于B溶

液中，故為驗(yàn)證M對(duì)乙醇發(fā)酵的是否為必需的，則應(yīng)加設(shè)一組實(shí)驗(yàn)，即葡萄糖溶液+

A溶液+去除了離子M的B溶液：若有乙醇生成，則證明B不是必須的，若無乙醇

生成，則證明B是必須的。

（3）

檢測(cè)酵母汁中是否含有活細(xì)胞的方法有：染色后鏡檢，原理是細(xì)胞膜具有選擇透性：

若為死細(xì)胞，則能被染色；酵母汁接種培養(yǎng)觀察，原理是酵母菌可以繁殖：一段時(shí)間

后若酵母菌數(shù)量增加，則為活細(xì)胞。

【點(diǎn)睛】

本題考查酶的相關(guān)知識(shí)，要求考生掌握酶的特性及酶促反應(yīng)的原理，能結(jié)合所學(xué)的知

識(shí)準(zhǔn)確答題。

2.紅薯和土豆都富含淀粉，但紅薯吃起來比土豆甜。為探究其原因，某興趣小組在溫

度不同、其他條件相同的情況下對(duì)處于休眠期的紅薯塊根與土豆塊莖處理30min后測(cè)

定其還原糖的含量。結(jié)果如圖所示，回答問題：

由圖中曲線可知，60℃時(shí)紅薯還原糖含量最高，與紅薯相比，土豆不含還原糖的原因

可能是土豆不含淀粉酶。

為了確定土豆中不含還原糖的原因，請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)：

(1)［實(shí)驗(yàn)原理］

①淀粉能被淀粉酶水解成還原糖；

②。

［備用材料與用具］

去掉淀粉與還原糖的紅薯提取液，去掉淀粉的土豆提取液，雙縮版試劑A液，雙縮版

試劑B液，斐林試劑甲液，斐林試劑乙液，蘇丹in染液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的淀粉溶

液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的蔗糖溶液等。

(2)［實(shí)驗(yàn)步驟］

第一步:取A、B兩支試管，在A試管中加入去掉淀粉的土豆提取液2mL,B試管中

,50-65℃水浴保溫2min。

第二步:向A、B兩支試管中各加入等量的在50-65℃水浴保溫的溶

液，水浴保溫2min。

第三步:將,向A、B試管內(nèi)各加入2mL。然后，

(3)［實(shí)驗(yàn)結(jié)果］

最可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是。

【答案】(1)還原性糖與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀

(2)加入去掉淀粉與還原糖的紅薯提取液2mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的淀粉等量的斐

林試劑A液和斐林試劑B液注入C試管混合均勻水浴加熱2min

(3)A試管無磚紅色沉淀，B試管出現(xiàn)磚紅色沉淀

【解析】

【分析】

還原性糖的鑒定：（1）實(shí)驗(yàn)材料：選擇含糖量較高、顏色為白色或近白色的植物組

織，以蘋果、梨為最好；（2）原理：還原糖與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀。（3）過

程：①向試管內(nèi)注入2mL待測(cè)組織樣液。②向試管內(nèi)注入1mL斐林試劑。（甲乙液混

合均勻，甲液量較多，乙液只需少量。然后再注入）。③將試管放入盛有50?65°C溫

水的大燒杯中加熱約2min。④觀察試管中出現(xiàn)的顏色變化（出現(xiàn)磚紅色沉淀）。（4）

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：出現(xiàn)磚紅色沉淀。

（1）

該實(shí)驗(yàn)的原理：①淀粉能被淀粉酶水解為還原性糖；②還原性糖與斐林試劑反應(yīng)生成

磚紅色沉淀。

（2）

本實(shí)驗(yàn)是為了確定土豆中不含還原糖的原因可能是土豆不含淀粉酶，根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)

材料可知該實(shí)驗(yàn)變量處理和步驟應(yīng)為：

第一步：取A、B兩支試管，在A試管中加入去掉淀粉的土豆提取液2mL,B試管中

加入去掉淀粉和還原糖的紅薯提取液2mL,50~65℃水浴保溫2min。

第二步：向A、B兩支試管中各加入等量的在50-65C水浴保溫的的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的

淀粉溶液，水浴保溫5min。

第三步：將等量的斐林試劑A液和斐林試劑B液注入C試管混合均勻后，向A、B試

管內(nèi)各加入2mL。然后，在50-65℃水浴加熱2min。

（3）

若土豆不含淀粉酶，紅薯中含有淀粉酶，則A試管內(nèi)的淀粉不能被分解，故A試管不

出現(xiàn)磚紅色沉淀，B試管中淀粉前可將淀粉分解為還原性糖，因此應(yīng)出現(xiàn)磚紅色沉

淀。

【點(diǎn)睛】

本題考查影響酶活性的因素及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的知識(shí)。意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要

點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描

述生物學(xué)方面的內(nèi)容。

3.本世紀(jì)末全球氣溫極有可能升高超過3℃,而溫度每升高全球小麥產(chǎn)量下降

4.1%-6.4%,某研究小組欲探究溫度對(duì)不同小麥品種光合作用的影響，設(shè)置了高溫

（37℃）和常溫（22℃）2個(gè)處理組，均給予正常光照，分別測(cè)量小麥品種A、B光合

作用的各項(xiàng)指標(biāo)，如下表：

品種A品種B

常溫高溫增幅常溫4%溫增幅

凈光合速率(Pn)27.619.8-28.3%17.315.2-12.1%

氣孔導(dǎo)度(Gs)0.680.67-1.47%0.600.59-1.7%

胞間C02濃度

297.3317.56.8%314.6326.23.7%

(Ci)

注：氣孔導(dǎo)度表示的是氣孔張開的程度

(1)在正常光照條件下，小麥葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有o

(2)有人認(rèn)為小麥凈光合速率下降是因?yàn)闅饪讓?dǎo)度的變化直接影響了胞間C02濃度，本

實(shí)驗(yàn)結(jié)果(能或否)支持上述觀點(diǎn)，請(qǐng)說明理由：。

(3)也有人認(rèn)為凈光合速率降低是因?yàn)楦邷仄茐牧巳~綠體類囊體薄膜結(jié)構(gòu)，使光合色素

的含量降低，導(dǎo)致光反應(yīng)速率降低。為了驗(yàn)證此說法的正確性，可以采用法進(jìn)

行驗(yàn)證，若,則該說法正確。

【答案】(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體

(2)否在高溫條件下，小麥品種A、B均表現(xiàn)為凈光合速率下降，胞間C02濃度

升高，而氣孔導(dǎo)度無顯著變化。

(3)紙層析高溫組濾紙條上色素帶比常溫組窄(或顏色淺)

【解析】

【分析】

光合作用，通常是指綠色植物(包括藻類)吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有機(jī)

物，同時(shí)釋放氧氣的過程。光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段。光反應(yīng)階段的特

征是在光驅(qū)動(dòng)下生成氧氣、ATP和NADPH的過程。暗反應(yīng)階段是利用光反應(yīng)生成

NADPH和ATP進(jìn)行碳的同化作用，使氣體二氧化碳還原為糖。由于這階段基本上不

直接依賴于光，而只是依賴于NADPH和ATP的提供，故稱為暗反應(yīng)階段。

(1)

小麥葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體，其中細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線

粒體中可以進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生ATP,葉綠體中可以進(jìn)行光合作用產(chǎn)生ATPo

(2)

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果不支持氣孔導(dǎo)度的變化直接影響了胞間CCh濃度，原因是在高溫條件下,

小麥品種A、B均表現(xiàn)為凈光合速率下降，胞間C02濃度升高，而氣孔導(dǎo)度無顯著變

化。

(3)

紙層析法可以對(duì)色素進(jìn)行分離，通過條帶的粗細(xì)可以看色素的含量；若高溫組濾紙條

上色素帶比常溫組窄(或顏色淺)，則說明高溫破壞了葉綠體類囊體薄膜結(jié)構(gòu)，使光臺(tái)

色素的含量降低，導(dǎo)致光反應(yīng)速率降低。

【點(diǎn)睛】

本題主要考查光合速率的影響因素，要求學(xué)生有一定的理解分析能力。

4.下圖一是微生物細(xì)胞呼吸中的主要生化反應(yīng)示意圖，①?⑤表示過程，A?D表示

物質(zhì)；圖二是檢測(cè)氣壓變化的密閉裝置，反應(yīng)瓶和中心小杯中放置有關(guān)實(shí)驗(yàn)材料和試

劑，關(guān)閉活栓后，U形管右管液面高度變化反映瓶中氣體體積變化。請(qǐng)回答下列問

題：

圖一

圖二

(1)圖一中產(chǎn)生ATP最多的過程是(填中序號(hào))，圖一中物質(zhì)C是。

(2)④和⑤過程產(chǎn)生的物質(zhì)不同，直接原因是。有人認(rèn)為過程②和③并不都在線

粒體中進(jìn)行，理由是。

(3)某同學(xué)利用圖二所示裝置探究某種微生物的細(xì)胞呼吸方式，取甲、乙兩套該閉裝置

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)將右管液面高度調(diào)至參考點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中定時(shí)記錄右管液面高度相

對(duì)于參考點(diǎn)的變化(忽略其他原因引起的容積變化)。

①請(qǐng)補(bǔ)充下表有關(guān)內(nèi)容：

裝置反應(yīng)瓶中加入的材料小杯中加入的材料液面高度變化的含義

一定濃度的葡萄糖溶液、微生物懸

甲適量的NaOH溶液a：______

浮液各1mL

細(xì)胞呼吸時(shí)C02的釋放量與0

乙b：______C:________

消耗量的差值

②將甲、乙裝置均置于28?！婧銣貤l件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)過程中微生物保持活性),

60min后讀數(shù)。請(qǐng)補(bǔ)充下表有關(guān)內(nèi)容：

預(yù)期試驗(yàn)結(jié)果

微生物的細(xì)胞呼吸方式

甲乙

上升不變d：______

e:______下降只進(jìn)行產(chǎn)生B和C02的無氧呼吸

上升下降f:______

g:不變只進(jìn)行產(chǎn)生A的無氧呼吸

【答案】(1)③水

(2)參與反應(yīng)的酶不同有的原核生物含②③相關(guān)的酶，也能進(jìn)行上述過程

(3)細(xì)胞呼吸02的消耗量一定濃度的葡萄糖溶液、微生物懸浮液各1ml等量

蒸儲(chǔ)水只進(jìn)行有氧呼吸不變同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精、C02的無氧呼

吸不變

【解析】

【分析】

分析圖一，①表示呼吸作用第一階段，②表示有氧呼吸第二階段，③表示有氧呼吸第

三階段，④⑤表示無氧呼吸第二階段；A表示乳酸，B為酒精，C是水，D是水。

(1)

有氧呼吸過程中產(chǎn)生ATP最多的是有氧呼吸的第三階段，對(duì)應(yīng)圖中③：圖一中物質(zhì)C

可與丙酮酸參與有氧呼吸第二階段，表示水。

(2)

④和⑤都是無氧呼吸第二階段，兩個(gè)過程產(chǎn)生的物質(zhì)不同，直接原因是參與反應(yīng)的酶

不同；有人認(rèn)為過程②和③并不都在線粒體中進(jìn)行，理由是有的原核生物無線粒體，

但含有與有氧呼吸有關(guān)的酶，也能進(jìn)行上述過程。

(3)

①根據(jù)甲中所放的材料和試劑和液面高度變化的含義可以判斷，反應(yīng)瓶中細(xì)胞呼吸釋

放的C02被NaOH溶液吸收，同時(shí)可能消耗02,所以液面高度變化的含義是細(xì)胞呼吸

時(shí)氧氣的消耗量；根據(jù)乙中液面高度變化的含義，可以判斷反應(yīng)瓶中所加材料應(yīng)與甲

相同為一定濃度的葡萄糖溶液、微生物懸浮液各1ml,而小杯內(nèi)加入的材料應(yīng)該是等

量蒸儲(chǔ)水。

②甲液滴上升，說明消耗了氧氣，乙液滴不變，說明消耗的氧氣量等于產(chǎn)生的二氧化

碳量或既沒有消耗氧氣也沒有產(chǎn)生二氧化碳，因此微生物只進(jìn)行有氧呼吸或進(jìn)行有氧

呼吸和產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸；若微生物只進(jìn)行產(chǎn)生酒精和CO?的無氧呼吸，說明不消

耗氧氣，但產(chǎn)生了二氧化碳，則表現(xiàn)為乙液滴下降，甲液滴不變；甲液滴上升，說明

消耗了氧氣，乙液滴下降，說明產(chǎn)生的二氧化碳量多于消耗的氧氣量，因此微生物同

時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精、C02的無氧呼吸；若微生物只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無氧呼

吸，則既不消耗氧氣，也不產(chǎn)生二氧化碳，故甲液滴不變，乙液滴也不變。

【點(diǎn)睛】

本題的知識(shí)點(diǎn)是有氧呼吸與無氧呼吸的呼吸方式的判斷，有氧呼吸與無氧呼吸的反應(yīng)

式，對(duì)實(shí)驗(yàn)的自變量和無關(guān)變量的控制，分析題干信息和題圖明確實(shí)驗(yàn)的目的和原理

是解題的突破口，對(duì)于有氧呼吸與無氧呼吸反應(yīng)式的掌握是解題的關(guān)鍵。

5.科學(xué)家用去污劑裂解被加熱殺死的S型肺炎雙球菌細(xì)胞，然后抽取裂解產(chǎn)物依次進(jìn)

行如圖所示的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(S型細(xì)菌有莢膜且具有毒性，能使小鼠患敗血

癥，R型細(xì)菌無莢膜也無毒性)。回答下列問題：

出現(xiàn)S型出現(xiàn)S型出現(xiàn)S型出現(xiàn)S型不出現(xiàn)S型

細(xì)菌細(xì)菌細(xì)菌細(xì)菌細(xì)菌一

(1)上述實(shí)驗(yàn)中，對(duì)照能說明S型細(xì)菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子。

(2)除了通過觀察注射后小鼠的生活情況來判斷R型和S型細(xì)菌外，還可以通過什么方

法區(qū)別R型和S型細(xì)菌____________________________________________________o

(3)上述實(shí)驗(yàn)利用了酶具有的特點(diǎn)。與“設(shè)法將物質(zhì)分開，單獨(dú)、直接地觀察它

們各自作用”的實(shí)驗(yàn)思路相比，本實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)在于。

【答案】⑴①和⑤

(2)顯微鏡下觀察細(xì)菌有無莢膜(或在固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，觀察菌落特征，若菌落表面

光滑，則為S型細(xì)菌；若菌落表面粗糙，則為R型細(xì)菌)

(3)專一性避免物質(zhì)純度不足帶來的干擾

【解析】

【分析】

酶的特性：①高效性：酶的催化效率大約是無機(jī)催化劑的107?10”倍；②專一性：每

一種酶只能催化一種或者一類化學(xué)反應(yīng)；③酶的作用條件較溫和：在最適宜的溫度和

pH條件下，酶的活性最高；溫度和pH偏高或偏低，酶的活性都會(huì)明顯降低。

(1)

實(shí)驗(yàn)①和⑤形成對(duì)照，DNA酶會(huì)把DNA水解，說明S型細(xì)菌的DNA水解產(chǎn)物不是

轉(zhuǎn)化因子，DNA才是轉(zhuǎn)化因子。

(2)

根據(jù)題干可知，S型細(xì)菌有莢膜，而R型細(xì)菌無莢膜，兩者的細(xì)菌結(jié)構(gòu)是不同的，此

外S型菌的表面是光滑的，R型菌的表面是粗糙的，故可以通過顯微鏡下觀察細(xì)菌有

無莢膜(或在固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，觀察菌落特征，若菌落表面光滑，則為S型細(xì)菌；

若菌落表面粗糙，則為R型細(xì)菌)來區(qū)別R型和S型細(xì)菌。

(3)蛋白質(zhì)只能水解蛋白質(zhì)，DNA酶只能水解DNA,RNA酶只能水解RNA,實(shí)驗(yàn)利

用了酶具有專一性的特點(diǎn)。利用分離提純法進(jìn)行的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，缺點(diǎn)是

物質(zhì)純度不能保證，而本實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)在于避免物質(zhì)純度不足帶來的干擾，以此得出的

結(jié)論可信度更高。

【點(diǎn)睛】

本題考查肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，要求考生識(shí)記S型細(xì)菌和R型細(xì)菌的區(qū)別，掌握肺炎

雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和酶的特性，意在考查考生的識(shí)記能力和實(shí)驗(yàn)探究能力。

6.碑及碑化合物被中國生態(tài)環(huán)境部列入有毒有害水污染物名錄，利用碑超富集植物可

以修復(fù)被碑污染的土壤。為了研究碑脅迫下外源IAA對(duì)不同碑富集能力植物光合作用

的影響，研究人員以大葉井口邊草和劍葉鳳尾蕨為材料進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如

下圖(注：GAPDH是催化C3還原的主要酶)?；卮鹣铝袉栴}：

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一

M?7

J-

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妲6

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a4

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V3

D2

1

0

(1)大葉井口邊草和劍葉鳳尾蕨中，對(duì)碑吸收和富集能力更強(qiáng)的是;施加外源

IAA的濃度與該植物吸收碑能力之間的關(guān)系是。

(2)碑和磷是同族元素，化學(xué)性質(zhì)類似，碎會(huì)在許多生化反應(yīng)中與磷產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)。碑進(jìn)入

植物細(xì)胞后會(huì)嚴(yán)重影響光合作用的能量轉(zhuǎn)化過程，原因是。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推

測(cè)，一定濃度的外源IAA可以緩解礎(chǔ)對(duì)光合作用的影響，理由是o

(3)大葉井口邊草的GAPDH活性最大值出現(xiàn)在20mgL-的IAA處理時(shí)，而劍葉鳳尾蕨

的GAPDH活性最大值出現(xiàn)在lOmg-L-1的IAA處理時(shí)，出現(xiàn)這種差異的原因可能是

(答出兩點(diǎn))。

【答案】(1)大葉井口邊草隨IAA濃度的增加，該植物吸收碑的能力先增后減

(2)干擾ATP的合成，影響光能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的化學(xué)能一定濃度的IAA可以

增強(qiáng)GAPDH的活性，加速C3的還原

(3)兩種植物對(duì)IAA的敏感性不同；碎對(duì)兩種植物GAPDH活性影響不同

【解析】

【分析】

分析題意可知，本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖恰把芯勘{迫下外源IAA對(duì)不同神富集能力植物光合作

用的影響”，則實(shí)驗(yàn)的自變量是礎(chǔ)的有無及處理情況，因變量是光合作用的情況。

(1)

據(jù)圖可知，不同生長素濃度下，大葉井口邊草的碑含量均高于劍葉鳳尾蕨，故對(duì)碑吸

收和富集能力更強(qiáng)的是大葉井口邊草；據(jù)圖可知，在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，隨IAA濃度的增

加，該植物吸收神的能力先增(10-20之間)后減(20-30之間吸

(2)

ATP是細(xì)胞中的直接能源物質(zhì)，其元素組成是C、H、0、N、P,碎進(jìn)入植物細(xì)胞后會(huì)

嚴(yán)重影響光合作用的能量轉(zhuǎn)化過程，原因是碑與磷產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)，干擾ATP的合成，影響

光能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的化學(xué)能；據(jù)圖可知，對(duì)對(duì)照相比，一定濃度的IAA可以增強(qiáng)

GAPDH的活性，加速C3的還原，故一定濃度的外源IAA可以緩解碑對(duì)光合作用的影

響。

(3)

大葉井口邊草的GAPDH活性最大值出現(xiàn)在20mg-L」的IAA處理時(shí)，而劍葉鳳尾蕨的

GAPDH活性最大值出現(xiàn)在lOmgLi的IAA處理時(shí)，出現(xiàn)這種差異的原因可能是：兩

種植物對(duì)IAA的敏感性不同；神對(duì)兩種植物GAPDH活性影響不同。

【點(diǎn)睛】

本題結(jié)合題圖，主要考查不同影響植物光合作用的因素，理清對(duì)照試驗(yàn)、恰當(dāng)分析圖

表信息是解題的關(guān)鍵。

7.為探究某品種水稻生長的最佳光照條件，研究小組設(shè)計(jì)圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)

驗(yàn)(COz緩沖液可保證容器內(nèi)C02濃度穩(wěn)定)，請(qǐng)回答下列問題：

可調(diào)光強(qiáng)

的白熾燈7

毛細(xì)刻度管|

液滴

(1)該實(shí)驗(yàn)的自變量是。研究發(fā)現(xiàn)，葉綠素對(duì)光的吸收效率與光的波長呈正相關(guān)，

據(jù)此，實(shí)驗(yàn)時(shí)可以來提高水稻產(chǎn)量。

(2)用301ex的光強(qiáng)照射時(shí)，植物幼苗產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有。

(3)光照時(shí)，圖中單位時(shí)間內(nèi)裝置中液滴移動(dòng)距離表示。為測(cè)出實(shí)際光合作用，你

的方法是。

【答案】（1）光強(qiáng)適當(dāng)增加光波長（多用紅光照射）

（2）葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

（3）光合作用實(shí)際產(chǎn)生02的量與呼吸作用消耗氧氣的差值（凈光合作用量）將該

裝置置于黑暗處，其余條件不變

【解析】

【分析】

分析實(shí)驗(yàn)裝置：圖中密閉小室的燒杯中放了C02緩沖液，該溶液能夠保持小室中的二

氧化碳濃度相對(duì)穩(wěn)定，即可以為光合作用不斷提供原料，因此小室中的氣體量變化為

“氧氣量變化”。

（1）

實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄克旧L的最佳光照條件，圖示白熾燈與裝置的距離遠(yuǎn)近可調(diào)節(jié)光照

強(qiáng)度大小，因此自變量是光強(qiáng)；葉綠素對(duì)光的吸收效率與光的波長呈正相關(guān)，據(jù)此，

實(shí)驗(yàn)時(shí)可以適當(dāng)提高、增大光波長來提高水稻產(chǎn)量。

（2）

用301ex的光強(qiáng)照射時(shí)，植物幼苗產(chǎn)生ATP的生理過程有光合作用和呼吸作用，故場(chǎng)

所有葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。

（3）

由于圖示裝置為密封狀態(tài)，故光照時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)裝置中液滴移動(dòng)距離表示光合作用

實(shí)際產(chǎn)生02的量與呼吸作用消耗氧氣的差值，即凈光合作用量；要測(cè)出實(shí)際光合作

用，需測(cè)出呼吸消耗，故需黑暗處理，以測(cè)定呼吸速率的大小。

【點(diǎn)睛】

本題考查了影響光合作用的環(huán)境因素以及光合作用和呼吸作用之間的關(guān)系等知識(shí)，意

在考查考生分析實(shí)驗(yàn)裝置的能力，以及理解能力，難度適中。

8.氮肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的化肥，對(duì)光合作用有重要影響。某興趣小組同學(xué)為研究氮

減施對(duì)水稻灌漿期光合作用的影響，以水稻劍葉（水稻抽穗后對(duì)產(chǎn)量影響最大的那片

葉）為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并得到如下結(jié)果。

測(cè)定時(shí)期葉綠素含量

葉綠素a葉綠素b葉綠素a+b葉綠素

處理

（mg，）（mg.g」）(mg/a/b

穗后15d對(duì)照1.580.401.983.95

常規(guī)施肥2.290.692.983.33

減氮15%2.280.622.903.68

減氮30%2.170.592.763.71

對(duì)照0.390.090.484.51

常規(guī)施肥0.870.221.103.92

穗后35d

減氮15%0.850.211.074.01

減氮30%0.740.170.914.25

表：氮減施對(duì)水稻灌漿期劍葉葉綠素含量的影響

請(qǐng)回答下列問題：

7U.

二

。

與

一

照

熠

如

漱

奧

古

石

穗后15d穗后35d

測(cè)定時(shí)期

圖：氮減施對(duì)水稻灌漿期劍葉凈光合速率的影響

(1)本實(shí)驗(yàn)的可變因素有。若用光電比色法測(cè)定實(shí)驗(yàn)中葉綠素含量，則最好選擇

_____光。

(2)由表可知，減氮處理對(duì)于葉綠素含量的影響更大，這將直接影響卡爾文循環(huán)中

的過程，使其速率?由圖可知，(測(cè)定時(shí)期)減氮處理凈光合速率下

降比另一時(shí)期更為明顯，可能是因?yàn)榈貐⑴c葉綠素的構(gòu)成，也參與光反應(yīng)產(chǎn)物

的構(gòu)成。

(3)基于以上分析，請(qǐng)你從化肥使用角度提出提高光合速率的一種措施：。

【答案】(1)減氮處理時(shí)間、減氮程度紅

⑵b三碳酸的還原下降穗后35dATP和NADPH

(3)合理施肥、注意化肥用量等

【解析】

【分析】

分析題意可知，本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖恰把芯康獪p施對(duì)水稻灌漿期光合作用的影響”，則實(shí)驗(yàn)的

自變量是氮肥的使用情況，因變量是水稻灌漿期的光合作用情況，據(jù)此分析作答。

(1)

分析題表可知，本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖恰把芯康獪p施對(duì)水稻灌漿期光合作用的影響”，則本實(shí)驗(yàn)

的自變量是氮肥的使用情況，具體有減氮處理時(shí)間、減氮程度；由于葉綠素主要吸收

紅光(和藍(lán)紫光)，因此用光電比色法測(cè)定葉綠素含量時(shí)，光源應(yīng)該選用紅光。

(2)

據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，與常規(guī)施肥相比，無論是穗后15d還是穗后35d,減氮處理后葉綠

素a/葉綠素b的含量均有所增加，說明減氮處理對(duì)于葉綠素b含量的影響更大；葉綠

素含量降低會(huì)影響光反應(yīng)產(chǎn)物NADPH和ATP的生成，進(jìn)而直接影響卡爾文循環(huán)中的

三碳酸的還原過程，使其速率降低；據(jù)圖可知，穗后35d減氮處理凈光合速率下降比

另一時(shí)期更為明顯，可能是因?yàn)榈貐⑴c葉綠素的構(gòu)成，也參與光反應(yīng)產(chǎn)物ATP

(元素組成為C、H、0、N、P)和NADPH的組成。

(3)

基于以上分析可知，減氮處理會(huì)影響光合速率，故可通過合理施肥、注意化肥用量等

提高光合速率。

【點(diǎn)睛】

本題結(jié)合圖表數(shù)據(jù)，考查影響光合速率的因素，意在考查考生識(shí)圖能力和理解所學(xué)知

識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過比較、分析

與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)

論。

9.小球藻是一種單細(xì)胞淡水藻類，具有高效的光合作用，廣泛分布于自然界，是研究

光合作用的常用材料。某研究小組以小球藻為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列

問題：

(1)將離體的小球藻葉綠體置于懸浮液中(懸浮液中有H2。、鐵鹽等，沒有C02),在光

下會(huì)發(fā)生,該化學(xué)反應(yīng)稱作希爾反應(yīng)。

(2)離心處理破壞小球藻的葉綠體膜，再次離心處理可獲得葉綠體基質(zhì)。在黑暗條件

下，向葉綠體基質(zhì)中加入ATP、NADPH和14co2,結(jié)果在葉綠體基質(zhì)中檢出含14c的

光合產(chǎn)物。向葉綠體基質(zhì)中加入ATP、NADPH的目的，是為暗反應(yīng)中過程

提供能量和還原劑。若不加入ATP、NADPH,只給予光照和"C02,能否檢測(cè)出含

14c的光合產(chǎn)物？(填“能"或"不能”)，原因是。

(3)小球藻置于盛有適宜條件培養(yǎng)液的大試管中，用人工白熾燈作為光源，進(jìn)行小球藻

培養(yǎng)并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中，每隔一定時(shí)間移動(dòng)改變白熾燈與大試管的距離，

并測(cè)定在不同距離下小球藻釋放氣泡的速率(其他環(huán)境條件適宜且保持不變)，結(jié)果如

下圖所示。

距離(cm)

本實(shí)驗(yàn)中白熾燈與大試管的距離代表的環(huán)境因素是,本實(shí)驗(yàn)的目的

是探究。當(dāng)白熾燈與大試管的距離處于a點(diǎn)時(shí)，在大試管中沒有檢

測(cè)到氣泡的釋放，其原因是。

【答案】(1)水的光解(釋放氧氣)

(2)C3的還原不能在此條件下，葉綠體基質(zhì)可進(jìn)行C02固定生成C3,但因缺

少ATP和NADPH不能進(jìn)行C3的還原

(3)光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度對(duì)光合作用速率的影響在a點(diǎn)時(shí)?，小球藻光合作用強(qiáng)度

等于呼吸作用強(qiáng)度

【解析】

【分析】

植物在光照條件下進(jìn)行光合作用，光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階

段在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行水的光解，產(chǎn)生ATP和NADPH,同時(shí)釋放氧氣，

ATP和NADPH用于暗反應(yīng)階段三碳化合物的還原。光照強(qiáng)度會(huì)影響光合作用的光反

應(yīng)階段，進(jìn)而影響到暗反應(yīng)階段，本實(shí)驗(yàn)探究的就是光照強(qiáng)度對(duì)光合作用速率的影

響。細(xì)胞的呼吸作用消耗的氧氣，首先利用光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣，不夠才從外

界吸收。據(jù)圖分析，當(dāng)細(xì)胞與外界環(huán)境之間沒有氣體交換時(shí)，說明細(xì)胞的光合作用強(qiáng)

度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等。

(1)

當(dāng)小球藻葉綠體放在適宜的條件下，可以發(fā)生希爾反應(yīng)，將水分解成氧氣和

NADPHo

(2)

植物在光照條件下進(jìn)行光合作用，光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階

段在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行水的光解，產(chǎn)生ATP和NADPH,同時(shí)釋放氧氣，

ATP和NADPH用于暗反應(yīng)階段三碳化合物的還原。小球藻的葉綠體基質(zhì)在黑暗環(huán)境

下要進(jìn)行暗反應(yīng)，需要提供ATP和NADPH,用于暗反應(yīng)階段三碳化合物的還原，如

果沒有ATP和NADPH,則暗反應(yīng)不能進(jìn)行。

(3)

光照強(qiáng)度會(huì)影響光合作用的光反應(yīng)階段，進(jìn)而影響到暗反應(yīng)階段。本實(shí)驗(yàn)中白熾燈與

大試管的距離代表的環(huán)境因素是光照強(qiáng)度，屬于自變量，本實(shí)驗(yàn)探究的就是光照強(qiáng)度

對(duì)光合作用速率的影響。據(jù)圖分析，當(dāng)細(xì)胞與外界環(huán)境之間沒有氣體交換時(shí)，說明細(xì)

胞的光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等。

【點(diǎn)睛】

本題考查光合作用光反應(yīng)與暗反應(yīng)的具體過程和條件，要求學(xué)生能熟練掌握相關(guān)知識(shí)

點(diǎn)，并能應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決問題，并且能分析圖示，提取信息，綜合應(yīng)用光合作用與

呼吸作用的關(guān)系正確作答。

10.某同學(xué)設(shè)計(jì)了關(guān)于酶活性的一組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟及所需藥品試劑如下表所示。請(qǐng)

根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題：

組別步驟甲乙內(nèi)

12%蔗糖液2mL2%蔗糖液2mL2%蔗糖液—mL

2蒸鐳水1mL酵母提取液1mL稀釋唾液1mL

337℃恒溫水浴，保溫10分鐘

4斐林試劑1mL

5溫度溫水中加熱5分鐘

結(jié)果藍(lán)色移紅色藍(lán)色

(1)丙組中2%蔗糖液應(yīng)為mL；三組實(shí)驗(yàn)中，組為對(duì)照

組。步驟5的加熱方式是方式，溫度應(yīng)設(shè)定為℃.

(2)斐林試劑的顏色是，乙組試管呈磚紅色，是試管中的

與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明酶的催化作用具有

______________性。

(3)若要證明該實(shí)驗(yàn)的最適溫度是37C,應(yīng)如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？

【答案】⑴2甲水浴50-65℃

⑵藍(lán)色還原糖專一

(3)設(shè)置不同溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)組

【解析】

【分析】

分析表格：該實(shí)驗(yàn)的自變量是蔗糖液中加入的試劑的種類，后用斐林試劑檢測(cè)，可見

是檢測(cè)還原糖，蔗糖屬于非還原糖，只有蔗糖酶能將其分解成葡萄糖和果糖，從而產(chǎn)

生還原糖，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，酵母提取液中含有蔗糖酶，據(jù)此作答。

(1)

該實(shí)驗(yàn)的自變量為酶的種類，丙組中2%蔗糖液應(yīng)與其他組相同，也是2ml；三組實(shí)驗(yàn)

中，甲組(蒸儲(chǔ)水)為對(duì)照組。還原糖的檢測(cè)過程應(yīng)該用水浴加熱，溫度應(yīng)設(shè)定為50-

65℃。

(2)

斐林試劑是由氫氧化鈉和硫酸銅混合形成的，顏色為藍(lán)色，斐林試劑與還原性糖反應(yīng)

出現(xiàn)磚紅色沉淀，因此乙試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀，說明存在還原性糖。唾液中含有唾

液淀粉酶，丙組實(shí)驗(yàn)結(jié)果為藍(lán)色，說明淀粉酶不能將蔗糖分解產(chǎn)生還原性糖，因此乙

組和丙組比較可知，酶的催化作用具有專一性。

(3)

若要證明該實(shí)驗(yàn)的最適溫度是37℃,則自變量為溫度，因此應(yīng)設(shè)置不同溫度對(duì)能活性

影響的實(shí)驗(yàn)組，磚紅色沉淀最深的組說明相應(yīng)溫度為酶的最適溫度。

【點(diǎn)睛】

本題以實(shí)驗(yàn)和表格的形式考查了酶的特性、還原糖的檢測(cè)等實(shí)驗(yàn)，學(xué)生應(yīng)在教材實(shí)驗(yàn)

內(nèi)容的基礎(chǔ)上，利用單一變量原則來分析問題，解決問題。

11.香蕉果實(shí)成熟過程中，果實(shí)中的貯藏物不斷代謝轉(zhuǎn)化，香蕉逐漸變甜。圖A中

I、n兩條曲線分別表示香蕉果實(shí)成熟過程中兩種物質(zhì)含量的變化趨勢(shì)。取成熟到第x

天和第Y天的等量香蕉果肉，分別加等量的蒸儲(chǔ)水制成提取液。然后在a、b試管中各

加入5mL第X天的提取液，在c、d試管中各加5mL第Y天的提取液，如圖B。請(qǐng)回

答：

(1)在a、c試管中各加入等量碘液檢測(cè)的含量，a試管中溶液呈________

色，圖A中表示a、c兩試管中被檢測(cè)的物質(zhì)含量變化趨勢(shì)的曲線是o

(2)在b、d試管中各加入等量斐林試劑檢測(cè)的含量，水浴加熱后，與b試管

相比，d試管中溶液的顏色更(深/淺)，斐林試劑的使用方法是：

(3)如果要檢測(cè)提取液中是否含有蛋白質(zhì)，所用的是試劑，該試劑的

使用方法是。

(4)如果要檢測(cè)提取液中是否含有脂肪，所用的試劑是

;若用花生制成臨時(shí)切片檢測(cè)脂肪時(shí)，需要用

_______________洗去浮色o

【答案】⑴淀粉藍(lán)I

⑵還原糖深斐林試劑甲液(NaOH)和乙液(CuSCU)混合均勻后再加入

(3)雙縮版先加雙縮版試劑A液(NaOH)搖勻，再加雙縮胭試劑B液(CuSCU)

(4)蘇丹III染液酒精

【解析】

【分析】

香蕉果實(shí)成熟過程中，香蕉逐漸變甜，因此可以得出淀粉轉(zhuǎn)化成了還原糖，圖A中I

是香蕉成熟過程中淀粉含量的變化，圖A中H是還原糖的變化；分析題圖B可知，

a、c是檢測(cè)淀粉的含量，b、d是檢測(cè)還原糖的含量。

(1)

香蕉果實(shí)成熟過程中，香蕉逐漸變甜，淀粉轉(zhuǎn)化成了還原糖，淀粉與碘液變藍(lán)，因此

在a、c試管中各加入等量碘液檢測(cè)淀粉的含量，故a試管中溶液呈藍(lán)色。香蕉果實(shí)成

熟過程中，淀粉含量減少，故圖A中表示a、c兩試管中被檢測(cè)的物質(zhì)含量變化趨勢(shì)的

曲線是I。

(2)

香蕉果實(shí)成熟過程中，淀粉轉(zhuǎn)化成了還原糖，還原糖含量會(huì)增加，斐林試劑用于檢測(cè)

還原糖，因此在b、d試管中各加入等量斐林試劑檢測(cè)還原糖的含量，由于b試管檢測(cè)

的是成熟后X天(時(shí)間較早)的還原糖，d試管檢測(cè)的是成熟后Y天(時(shí)間較晚)的

還原糖，故d試管還原糖含量多，所以與b管相比，d管的顏色更深。斐林試劑的使

用方法是斐林試劑甲液(NaOH)和乙液(CuSCU)混合均勻后再加入。

(3)

蛋白質(zhì)可與雙縮胭試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)。如果要檢測(cè)提取液中是否含有蛋白質(zhì)，所用的

試劑是雙縮版試劑，雙縮胭試劑的使用方法是先加雙縮胭試劑A液(NaOH)搖勻，再加

雙縮胭試劑B液(CuSOQ。

(4)

脂肪可用蘇丹in染液鑒定，脂肪被染成橘黃色。若用花生制成臨時(shí)切片檢測(cè)脂肪時(shí)，

需要用酒精洗去浮色。

【點(diǎn)睛】

本題主要考查了還原糖及淀粉的顏色反應(yīng)及植物的激素調(diào)節(jié)的內(nèi)容，意在考查學(xué)生識(shí)

圖的能力、實(shí)驗(yàn)的能力、基礎(chǔ)知識(shí)的識(shí)記能力以及綜合分析的能力。

12.3T3-L1前脂肪細(xì)胞在胰島素(INS)、地塞米松(DEX)和3-異丁基-1-甲基黃喋

吟(IBMX)的刺激下，具有100%分化為成熟脂肪細(xì)胞的能力，是目前研究肥胖的常

用細(xì)胞模型。為研究發(fā)酵大麥提取物(LFBE)對(duì)3T3-L1前脂肪細(xì)胞活力與分化的影

響，科研人員在適宜條件下進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)材料如下：小鼠3T3-L1前脂肪細(xì)

胞，細(xì)胞培養(yǎng)液，未發(fā)酵大麥提取物(RBE),發(fā)酵大麥提取物(LFBE),胰島素，地

塞米松(DEX),3-異丁基-1-甲基-黃喋吟(IBMX)等。

實(shí)驗(yàn)1：用RBE與LFBE分別處理小鼠3T3-L1前脂肪細(xì)胞24h、48h后，測(cè)定3T3-L1

前脂肪細(xì)胞的存活率，結(jié)果如圖所示。

細(xì)胞存活率(%)

1201■2411

□4811

100

80

60

40

20

0

■0250500I7501I000150I02000

RBE濃度/(jigmL-i)

細(xì)

胞

存

活

率

(

%

)

果。

的結(jié)

能是

細(xì)胞可

熟脂肪

化為成

細(xì)胞分

前脂肪

3-L1

(D3T

。

是

論

結(jié)

的

出

得

可

果

結(jié)

的

驗(yàn)1

據(jù)實(shí)

(2)根

觀

后，

化8d

胞分