高考生物冲刺秘籍第二讲植物代谢与调节 32页

（5 月黄金档）高考生物 冲刺秘籍 第二讲 植物代谢与调节 1 概述 本专题重点复习植物代谢和植物的激素调节，选修教材的光合作用是在必修教材的基础 上加以扩展，在高考中也占有一定的比例。本专题是教材中的重点，因为新陈代谢是生物生 长、发育、繁殖、遗传、进化等一切生命活动的基础，任何生命现象几乎都是在新陈代谢的 基础上表现出来的。生命活动的统一性是靠生命活动的调节实现的。因此，复习时要重视对 本专题的基础知识的复习和相关知识的系统复习。 纵观近几年高考试题，除了大多数基础性的单项选择题以外，其余题目有两个特点：一 是生物的新陈代谢主要发生在细胞内，许多考查新陈代谢过程中某些生理作用的题目，都与 细胞的结构联系在一起，二是绝大多数的简答题目，都要通过分析图表、图解作答。特别注 重对植物代谢过程的考查，往往是创设新情境、提供新材料、提出新问题，让学生用学过的 知识分析解答。这类题目能够考查学生分析问题、解决问题的能力，这也是高考发展的趋势。 2 本专题重难点、易混点要目 2.1 理解新陈代谢与酶和 ATP 的关系 新陈代谢是细胞内一系列有序的化学反应的总称，是生物体自我更新的过程。酶和 ATP 是 新陈代谢过程中必不可少的两种物质。新陈代谢的一系列化学反应都是在酶的催化作用和 ATP 的供能条件下才能正常进行。绝大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA。近几年的高考命题主要围 绕着酶的催化活性、耐受温度、酸碱度以及生成物和反应物的浓度等因素的影响展开命题， 复习时应注意这方面的问题。 2.2 植物的光合作用和呼吸作用的过程 光合作用是生物界中最基本的物质代谢和能量代谢，这是高考的重点和热点，复习时要 切实理解其实质——完成物质和能量的转化。光合作用的光反应阶段完成两大变化：水分解 产生氧气和[H]，合成 ATP。暗反应阶段完成 CO2 的固定和还原。呼吸作用是分解有机物，释放 能量的过程。光合作用必须在光下才能发生，而呼吸作用是每时每刻都在进行，一般来说， 植物在白天和晚上的呼吸作用强度基本一致，呼吸作用的强弱主要受温度的影响。复习时抓 住物质和能量的变化规律。注意联系实际，特别是分析植物的光合作用和呼吸作用的关系， 分析生产中的实际问题。明确影响光合作用和呼吸作用的因素，充分利用光合作用，呼吸作 用的反应式，从原料、产物和条件(如：光照、温度、CO2、O2 等)等方面进行分析。 分清光能在叶绿体中的转换过程，包括三个步骤，光能转换成活跃的化学能（需要色素， 主要是叶绿素 a）；电能转化为活跃的化学能（合成 ATP、NADPH 的过程），活跃的化学能转化 为稳定的化学能（合成有机物的过程）。前两步发生在光反应的过程，第三步发生在暗反应过 程。 2.3 影响光合作用的因素及其在生产应用上的分析 2.3.1 影响光合作用的因素是指影响光合作用速率的因素。光合速率是光合作用强度的指标， 它是指单位时间内、单位面积的叶片合成有机物的速率，影响因素包括植物自身内部因素（如 处在不同生育期等）和外部因素。影响光合作用的因素及其在生产应用上的分析如下表： 因素 对光合作用的影响 在生产上的应用 本专题包括： 必修教材：第三章 第一至五节 植物代谢部分 第四章 第一节 植物的激素调节 选修教材：第二章 第一节 光合作用 光 1．光照强度：光合作用随光照强度的 变化而变化，光照弱时光合作用减 慢，光照逐步增强时，光合作用随之 加快，但是光照增强到一定程度，光 合作用速度不再增加 2．光合作用日变化：光合速率在一天 中有变化，一般与太阳辐射进程相符 合 1．适当提高光照强度 2．延长光合作用时间 3．增加光合作用面积——合理密 植 温度 光合作用的暗反应是酶促反应，温度 直接影响酶的活性，从而影响光合速 率，温度过高影响植物叶片气孔开放， 影响二氧化碳的供应，进而影响暗反 应，从而影响光合速率 1．适时播种 2．温室栽培植物时，白天适当提 高温度,晚上适当降低温度 3．植物“午休”现象的原因之一 二氧化 碳浓度 二氧化碳是光合作用的原料之一，环 境中二氧化碳浓度的高低明显影响光 合速率。在一定范围内，植物的光合速 率是随二氧化碳浓度增加而增加，但达 到一定程度时再增加二氧化碳浓度，光 合速率不再增加 温室栽培时，适当提高室内二氧 化碳的浓度，如释放一定量的干冰 或多施有机肥，使温室中二氧化碳 含量增加，提高农作物的光合作用 效率 矿质元 素 矿质元素直接或间接影响光合作用。 N 是各种酶以及 NADP+和 ATP 的重要组成 成分，P 也是 NADP+和 ATP 的重要组成成 分，Mg、是叶绿素的重要组成成分，K 对光合产物的运输和转化起促进作用 合理施肥 水 水分是光合作用原料之一，缺少时光 合速率下降 合理灌溉 2.3.2 如何提高农作物对光能的利用率 提高农作物对光能的利用率，可从延长光合作用时间、增加光合作用面积和提高光合作用 的利用率三方面入手，具体措施参见上表。 2.4 光能在叶绿体中的转换 2.4.1 叶绿体中的色素 叶绿体中的色素包括叶绿素 a（蓝绿色）、叶绿素 b（黄绿色）、胡萝卜素（橙黄色）和叶黄 素（黄色），它们在光合作用中主要有两个方面的作用：①吸收、传递光能（大多数叶绿素 a， 以及全部的叶绿素 b、胡萝卜素和叶黄素）；②吸收光能，并转换成电能（少数处于特殊状态 的叶绿素 a）。 2.4.2 光能在叶绿体中的转换 比较项 目 能量转换 物质变化 完成场所 光反应 光能→电能 在光的照射下，少数处于特殊状态的叶绿 素 a，连续不断的丢失电子和获得电子，形 成电子流。 囊状结构的 薄膜上电能→ 活跃的化学 能 NADP++2e+H+ NADPH ADP+Pi+能量 ATP 酶 酶 暗反应 活跃的化学 能→ 稳定的化学 能 三碳化合物在酶的催化下，接受ATP和NADP 释放的能量并被 NADP 还原，经一系列变化， 最终形成糖类等富含稳定化学能的有机物 叶绿体基质 中 2.5 C3 植物和 C4 植物叶片结构的区别 植 物种类 特点 C3 植物叶 片 C4 植物叶片 微管束鞘细 胞 不含叶绿 体 细胞比较大，含有无基粒的叶绿体（数目多，个体大） 叶肉细胞 含有叶绿 体 含有正常的叶绿体，部分叶肉细胞与微管束鞘细胞共同围 绕微管束 2.6 扩散、渗透与吸胀作用的区别 在一般情况下，分子运动的总趋势是从浓度高的地方向浓度低的地方运动，此现象即为扩 散。就生物体而言，O2，CO2、甘油、乙醇、苯等物质通过细胞膜进出细胞的方式就是（自由） 扩散，而渗透作用是指水分子（或其他的溶剂分子）通过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶 液的扩散，渗透作用是扩散作用的一种特例。植物细胞通过渗透作用吸收水分的方式叫渗透 吸水。一般来讲，产生渗透作用必须有两个条件：①有半透膜；②膜两侧的溶液具有浓度差。 吸胀作用不同于渗透作用。靠亲水物质（如淀粉、纤维素、蛋白质等）吸水膨胀的现象 叫做吸胀作用。没有形成液泡的细胞以吸胀作用的方式进行吸水。 2.7 原生质、原生质层、原生质体 细胞都是由原生质构成舶，原生质是细胞内的生命物质。它的主要成分是蛋白质、脂类 和核酸。在代谢过程中，原生质不断地自我更新。构成细胞的原生质又分化为细胞膜、细胞 质和细胞核等部分。动植物细胞都有原生质，但细胞壁不是由原生质构成的， 原生质层是由细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质构成的，它是植物细胞特有的一种 结构，具有选择透过性。细胞核及液泡里面的细胞液都是原生质的组成部分，但不是原生质 层的组成部分。细胞死亡后，原生质和原生质层都不复存在。 原生质体是指去除了植物细胞壁以后所剩下的植物细胞结构。 2.8 矿质元素的吸收、运输和利用 矿质元素离子是通过主动运输进入细胞，矿质元素的吸收与根细胞的呼吸作用、细胞膜 上的载体有关。载体的不同决定了植物对矿质元素的选择吸收。根对矿质元素离子的吸收和 对水分的吸收是两个相对独立的过程。矿质元素进入植物体后随水分运输到植物体各个组织、 器官后，在植物体内有两种利用情况：重复利用（如 N、P、K、Mg 等离子）和不重复利用（如 Ca、Fe 等离子）。如果某植物体内缺乏了前者，衰老部位的矿质元素可以转移到幼嫩部位；而 使衰老部位的组织细胞中缺乏这种矿质元素而首先受到伤害，如果植物体内（或土壤中）缺 乏不能被再度利用的矿质元素，植物原有组织中的这些元素不能转移，所以首先受伤害的是 幼嫩部位。 2.9 生长素作用的“二重性”及在生产实践中的应用 浓度 生 理 作 用 二重性 实践应用 低 浓 度 ( 适 宜) 促进果实发 育 促进植物生 长 促进植物发 芽 ①促进扦插枝条生根 ②促进果实发育，培育无籽 果实 ③防止落花落果 高浓度 顶端优势 抑制植物生 长 抑制植物发 芽 ①果树整枝修剪，棉花摘心 ②田间除草 ③根的向地性 2.10 植物向光性生长的原理 我们以胚芽鞘的尖端为例来解释植物向光性的有关问题，首先要抓 住两点：①胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，也是产生生长素的部位。 ②向光弯曲的部位是胚芽鞘尖端的下部。当把胚芽鞘尖端去掉（或用云 母片把尖端与下部分隔）后，下部将停止生长。其次要掌握该类实验的 生长素运输的实质，作图解分析如下： 如图 A：在自然光线下，胚芽鞘尖端产生的生长素均匀向下运输，因 此，胚芽鞘直立生长。图 B：在单侧光的作用下，胚芽鞘尖端感受到光的刺激，所产生的生长 素横向运输，生长素向下运输后，下部背光侧的浓度比向光侧高，背光侧生长得快，胚芽鞘 弯向光源生长。 从上述分析可知：植物向光性的实质是，在单侧光的照射下，植物内部生长素的分布不均 匀，从而使背光侧比向光侧生长的快。 2.11 激素与植物的生长、果实的发育生长和成熟 生长素能促进植物的生长和果实的发育。生长素能改变细胞壁的可塑性，从而促进植物 细胞伸长而使植物表现出生长现象，正常的果实发育依赖于来自发育着的种子所产生的生长 素，没有受精的子房因没有生长素而不能发育成果实，给未受精的子房涂上一定浓度的生长 素，子房发育成无籽果实。果实的发育和成熟是两个不同的原理，果实的成熟是果实发育到 一定程度后，果实中产生乙烯，促使果实成熟。 3．例题点拔 ATP 相关知识 ATP 在生物体内的含量并不多，需要不断地合成，其合成的主要能量来源在动物体内是呼 吸作用，在植物体内是呼吸作用和光合作用。 因为能量在生态系统中是单向流动，逐级递减的，因此，生态系统要不断地从外界 获得能量，只有这样，生态系统的能量流动才能持续下去。 能量流动是随着物质循环而进行的，如能量的输入是通过光合作用实现的，能量的散 失是通过呼吸作用散失的 1、 怎样理解：ATP 是新陈代谢所需能量的直接来源。 ATP 的结构简式为 ATP 的结构简式可写成 A—P～P～P，远离 A 的高能磷酸键既容易形成 又容易断裂，形成时可以储存这种活跃化学能；断裂时，可以将活跃的化学能释放用于 生命活动的各个方面。因此，ATP 是新陈代谢所需能量的直接来源。 2、怎样理解：ATP 与 ADP 的相互转化及其意义。 合成 ATP 时，贮存能量。分解 ATP 时，释放能量，供生命利用。 3、解题技巧 促 进 抑 制 c/mol•L-1 光 图 A 图 B 光 ↓↓ ATP 知识网络图 解题时，对具体问题进行归类于知识系统中进行对号入座，以便理解当前问题，从问题 中找出与已有知识的相同之处，将知识具体化。 [例 1]ADP 转变为 ATP 需要 A．Pi、酶、腺苷和能量 B．Pi、能量 C．能量、腺苷和酶 D．Pi、能量和酶 解析：ATP 与 ADP 相互转变的反应式与能量代谢有密切关系，应该熟练掌握。ADP 转变成 ATP 的 过程中，需要能量，从物质上看需要磷酸(Pi)，由于生物体内的各种反应都需要生物催化剂— —酶来参加，所以在这个转变过程中，需要能量、酶和 Pi。答案：D 点评：此题的常见错误是选 B，这是没有考虑生物体内的各种化学反应都需要酶来参加才能进行， 这在其他各种反应式中都应引起注意，是在写各种反应式中最常见的错误之一。 [例 2]下列哪项生物体的生命活动所需的不是直接来源于 ATP 的水解 A．淀粉的水解 B．细胞的分裂 C．细胞的生长 D．细胞吸收 K＋ 解析：需要消耗能量的生命活动常见的有细胞的分裂、细胞的生长、矿质元素的吸收、肌肉的收 缩、新物质的合成等。淀粉的水解只需在淀粉酶的作用下就可以完成，不需要消耗 ATP。 答案：A 点评：生物体内的各种生命活动所需的能量都要依靠 ATP 来转换，所以通常把 ATP 喻为细胞内流 通着的“能量货币”，正是由于 ATP 的存在才能使生命活动及时地得到能量供应，新陈代谢才 能顺利进行。 [例 3] ATP 分子在细胞内能够释放能量和贮存能量，从结构上看，其原因是 ①腺苷很容易吸收能量和释放能量 ②第二个磷酸根很容易从 ATP 上脱离和结合 ③第三个 磷酸根很容易从 ATP 上脱离，使 ATP 转变成 ADP ④ADP 可以迅速地与磷酸根结合，吸收能 量形成第三个高能磷酸键，使 ADP 转变成 ATP A．①③ B．②④ C．③④ D．①④ 解析：用“直接判断法”解。从 ATP 简式 A—P～P～P 可知，分子中含有两个高能磷酸键，当在酶 作用下水解时，远离腺苷 A 的那个高能磷酸键断裂，形成 ADP 和磷酸，该键在一定条件下很容 易断裂和重新形成，从而保证能量的释放和储存。靠近 A 的高能磷酸键不易断裂和重新形成， 不参与能量代谢。 答案：C [例 3]在生物体内能量的转换和传递中，ATP 是一种关键的物质，其分子结构式如下： ⑴3 个 ATP 含有 个高能磷酸键，如果一个 ATP 脱去两个磷酸基，形成 AMP，AMP 是 的基本化学组成单位之一； ⑵下列哪些过程需要消耗 ATP？ 。 A、光合作用的光反应 B、光合作用的暗反应 C、小肠上皮细胞吸收胆固醇 D、肾小管吸收葡萄糖 ⑶ATP 之所以称之为通用的“能量货币”，主要是因为 ATP 是 A、主要的能源物质 B、高能化合物 C、直接能源物质 D、能量贮备物质 ⑷下列有关 ATP 的描述不正确的是 A、ATP 是高能化合物，在细胞中可以大量存在 B、人体细胞中，ATP 主要在线粒体中通过氧化[H]产生 C、ATP 在动物细胞中易分解，也易合成 D、ATP 属于小分子有机物 ⑸下列是有关 ATP 的实验设计： ㈠实验目的：（略） ㈡实验原理：（略） ㈢实验材料：（略） ㈣实验步骤： ①用小刀将数只萤火虫的发光器割下，干燥后研成粉末状； ②取 2 支试管，标上甲、乙。在二支试管中加入 2mL 水； ③分别在 2 支试管中加入等量荧火虫发光器研磨粉末，并观察现象；现象：2 支试管均有 短时间黄色荧光出现； ④一段时间后，分别在 2 支试管中加入 2mLATP 溶液、葡萄糖溶液，并观察现象：预测实 验结果：能发出黄色荧光的试管是 ；此实验可说明哪些实验结论： 。 答案⑴6 RNA ⑵BD ⑶C ⑷A ⑸甲 荧火虫发光需要消耗能量；ATP 是直接能源物质；葡萄糖不是直接能量物质 [例 5]下图是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中 A、B、C 代表三个营养级， 数字均为实际测得的能量数，单位为百万千焦。已知该生态系统受到的太阳辐射能为 118872 百万千焦，但其中 118761 百万千焦的能量未被利用。 请回答： ① 请 将 流 经 该 生 态 系 统 的 总 能 量 数 填 写 在 图 中 的 方 框 内 ， 这 部 分 能 量 是 ___________________所固定的太阳能。 ②能量从第一营养级到第二营养级的转化效率为_________%，从第二营养级到第三营养 级的转化效率为_________%。 ③次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比是_________。 ④由图可知，下一个营养级不能得到上一个营养级的全部能量，原因有：一是各营养级 生物体内的大量能量被_________；二是上个营养级的部分能量_________；三是少数能量被 _________利用。 解题分析：生态系统所需的能量最终都来自太阳能，通过生产者的光合作用，把太阳能 固定在它们所制造的有机物中，生产者所固定的太阳能的总量便是流经生态系统的总量，即 输入生态系统的第一营养级的能量。这些能量一部分在生产者的呼吸作用散失（51.5），一部 分随着植物遗体、残枝败叶被分解者利用（3.5），一部分被第二营养级同化（15.0），还有一 部 分 未 被 后 一 营 养 级 和 分 解 者 利 用 （ 41.5 ）。 因 此 流 经 生 态 系 统 的 总 能 量 为 51.5+41.5+3.0+15.0=111。这 111 百万千焦的能量中，转化给第二营养级的为 15.0 百万千焦， 因此转化率为 111 0.15 ×100%=13.5%，同样由第二营养级到第三营养级转化率为 0.15 0.3 × 100%=20%，次级消费者 C 同化的总能量为 3.0，而异化消耗掉的（呼吸消耗）为 1.8，因此其 比率为 0.3 8.1 ×100%=60%。 答案：① A（111） 生产者 ②13.5 20 ③60% ④呼吸作用消耗 未被下个营养级 利用 分解者 4．一轮复习反馈 1、将能量变化与相应的物质变化相联系，有利于理解题意并打开解题思路 （1）上图中 1、2、5、6 分别代表什么能量转变过程？分别代表什么物质变化过程? （2）上图中 3、4、7、8 分别在什么情况下发生或加快？ 2、下列这人体供能系统 上图中 2、3 所示能量转变分别通过什么生理过程实现？ 3．大象是植食性动物，有一种蜣螂则以象粪为食。设一大象在某段时间所同化的能量为 107kJ，则这部分能量中可流入蜣螂体内的约为 A．0kJ B．106kJ C．105~106kJ D．106~2×106kJ 图 30—12 4．当堂训练（15 分钟完成） 1．能为生物的生命活动直接提供能量的是 A．葡萄糖的分解 B．ADP 转变成 ATP 的过程 C．ATP 的水解 D．生物的呼吸运动 2．ATP 转化为 ADP 的反应特征是 A．通过 ADP 的磷酸化反应，并贮存能量 B．通过 ADP 的水解反应，并释放能量 C．通过 ATP 的磷酸化反应，并贮存能量 D．通过 ATP 的水解反应，并释放能量 3．以下关于能源的叙述，不正确的是 A．生物进行生命活动所需能量最终来源于太阳能 B．生物进行生命活动所需能量直接来自 ATP C．植物细胞的 ATP 都是由细胞呼吸直接产生的 D.ADP 转化成 ATP 是吸能和磷酸化反应过程 4．海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有巨大的神经细胞，这种神经细胞能像红细胞一样，不断 吸收进 K＋。科学家做过实验：用一种有毒物质使神经细胞中毒，泵入 K＋的功能就消失。如 果注入一种物质，神经细胞又能恢复不断吸收 K＋的功能，一直到这种物质消耗完。请分析科 学家注入了什么物质?_________这说明_____________________。 5．( 05 苏锡二模）右面为生物体的新陈代谢示意图，下列对图示描述错误．．的是 A ． ① 过程中发生了光能转变成电能、电能转变成活跃 的化学能的过程 B ．② 过程中发生了活跃的化学能转变成稳定的化学能 的过程 C ．③ 过程中发生了稳定的化学能转变成活跃的化学能 的过程 D ． ④ 过程为活跃的化学能转变成热能散失的过程 6 ． 下述实验：先向枪乌贼神经纤维里注入微量的放 射性同位素 24Na，不久可测得神经纤维周围溶液中存在 24Na。如果在神经纤维膜外溶液中先后加入某药物和 ATP，测得周围溶液中 24Na 的量如图所示。据图作出下 列推断，错误的是 A．加入某药物后，溶液中 24Na 的量不再增加 B．加入 ATP 后，细胞中 24Na 的量增加 C．神经纤维排出 24Na 需要离子泵、ATP D．“某药物”的作用机理是抑制细胞中的呼吸作用 7．（2004 年陕西、内蒙卷）一个池塘有生产者（浮游植物）、初级消费者（植食 性鱼类）、次级消费者（肉食性鱼类）、分解者（微生物）。其中生产者固定的全部能量为 a， 流入初级消费者、次级消费者、分解者的能量依次为 b、c、d，下列表述正确的是 A．a=b+d B．a＞b+d C．a＜b+d D．a＜c+d 8．（2002 年全国春季卷）在生态系统中有关食物链与能量流动的叙述，不正确的是 A．能量沿食物链流动是单向的 B．食物链越长，最高营养级上获得的能量越少 C．初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少 D．生物种类越多，生态系统中的食物链越多 9．（2003 年全国理综卷）据图 30—12 判断，下列叙述不．符合生态学原理的是 A．物质经过了多级利用，实现了良性循环 B．每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益 C．由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率降低 D．由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染 10． 严重缺血时，会造成脑组织水肿。产生这一现象的有关原因是（ ） A、脑组织中 ATP 合成增多 B、脑组织中 ATP 合成减少 C、脑组织中 K+离子浓度增高 D、脑组织中 Na+浓度增高 11、1、要使动物长时间存活在一个处于平衡状态的封闭的生态系统中，必须提供…。（ ） A、氧气 B、水 C、足够的有机物 D、太阳能 12、根据生态学原理，要使能量流经食物链的总耗量最少，人们应采取下列哪一种食物结构 （ ）。 A、以禽类、蛋类为主 B、以淡水养殖的鱼虾为主 C、以谷物和植物蛋白为主 D、以猪肉等家畜的肉类为主 13、下列反应式，属于能量的释放过程和能量转移过程的分别是 ①C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量 ②C6H12O6 2C3H6O3+能量 ③ADP+Pi+能量 ATP ④肌酸+Pi+能量 磷酸肌酸 ⑤ATP ADP+Pi+能量 ⑥磷酸肌酸+ADP 肌酸+ATP A．①②和③④⑥ B．②③和④①⑤ C．②③和④⑤⑥ D．③④和①②⑤ 14、绿色植物细胞中与能量转换直接有关的一组细胞器是 A．线粒体和叶绿体 B．核糖体和高尔基体 C．中心体和内质网 D．高尔基体和叶绿体 15．从生态学角度分析，农民在田间除草是为了调整 （ ） A．作物和杂草间的生态平衡 B．水和肥料的使用效率 C．生态系统的能量流动方向 D．生态系统的物质循环 16．某草原上长期生活着野兔、狐和狼，形成一个稳定的生态系统，经测定其各种生物 所含能量如下表，请回答： 生物种类 草 兔 狐 狼 所含能量 9.5×109 1.5×109 0.2×109 0.13×109 （1）流经该生态系统的能量的最终来源是_________，它通过草的_________所固定，经 逐级流动，到第_________营养级能量最少。 （2）设流经该生态系统的能量为 x（千焦/公里 2·年），那么 x 的数值为_________。 A．x＝9.5×109 B．x＞9.5×109 C．x＜9.5×109 D．x≤9.5×109 （3）写出该生态系统的食物网：_________________________________________。 17、1977 年，科学家在深海中的火山口周围发现热泉。热泉喷出的海水温度超过 300℃， 酶 酶 酶 酶 酶 酶 并且富含硫化氢和硫酸盐。令人惊奇的是，在这样的海水中，竟发现大量的硫细菌。这些细 菌通过氧化硫化物和还原二氧化碳制造有机物。在热泉口周围还发现多种无脊椎动物，如大 海蛤、蟹、管水母、没有口也没有消化道的管居环节动物等。近 20 年来，人们不断在深海发 现这样的热泉生态系统，有些科学家认为热泉口的环境与地球上早期生命所处的环境类似。 请根据以上材料回答： ⑴上述硫细菌的同化作用类型是 。 ⑵与一般生态系统相比，深海热泉系统特殊之处有： ； ； 。 ⑶研究深海热泉生态系统的意义在于 ； ； 。 18、 下图为能量流动和碳循环的关系示意图。根据图回答下列问题。 (1) 对能量流动和物质循环起关键作用的生态 系统成分分别是图中的__________和__________ (2) 图中能量使物质能够不断地在__________和__________ 之间循环往复。 (3) 在生态系统中能量的___________________ 离不开物质的合成与分解等过程。 (4) 生物圈赖以存在的物质基础是一个在物质上__________的 生态系统。 (5) 如果该图表示温带草原生态系统。有人为了提高牛、羊的产 量 , 采取如下措施 a. 彻底捕杀次级消费者 , 减轻对牛、羊的捕食。 b. 大量捕杀鼠、蝗虫 , 减轻对牛、羊的竞争。c. 大量繁殖牛、羊 , 不断提高牛、羊的种 群数 量。 d. 减少分解者 , 减轻对生产者的分解作 用。 e. 加大对牧草的水肥管理 , 提 高牧草的 产量。指出以上错误的说法并在下面空格处分别填写 改正措施。 ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ 19、下图是人体能量代谢过程的图解 ⑴①过程是 ，E 是 。 ⑵②③④过程分别是 、 、 。 ⑶B、C、D 分别是 、 、 。 ⑷图中能源物质如果是 1mol 葡萄糖，那么 A 中的能量约有 kj。 ⑸a、b、c、d 分别是 、 、 、 。 20、( 05 苏锡二模）下面为蛋白质代谢示意图， 请据图作答。 （1）细胞内合成蛋白质所需的必需氨基酸的来源 有 [ ] 、 [ ] （2）完成 ⑥ 过程的细胞器是 ，这一过 程与 ① 过程一样，需要 。 （3）当机体处于 ， ⑦ 过程会加剧；当 能量流动和物质循环的关系示意 图 机体处于 时， ⑧ 过程会减弱。 参考答案 1．解析：用“直接判断法”来解。 答案：C 2．解析：用“直接判断法”来解。 答案：D 3．解析：用“系统化和具体化(对号入座)法”解。 答案：C 4．解析：用“类比分析法”来解。由题干可知，有很多信息，但有一个关键信息即：像 红细胞一样，不断地吸收 K＋。归类到细胞膜对物质的吸收方式上，而且应是主动运输的 吸收方式，再分析与主动运输相关的知识：载体和能量，那么这种有毒物质是影响了载体 呢？还是能量的供应呢？如果载体被破坏，载体蛋白质一旦被破坏，加入某种物质也很难 恢复。所以，加入的物质很可能是能源物质，当然能源是可以被消耗完的。而能够为生命 活动直接供应能量的只能是 ATP。 答案：ATP 神经细胞吸收 K＋的方式是主动运输，需消耗 ATP 5、D 6、B 7、B 8、D 9、C 10、B 11、D 12、C 13、C 14、A 15、C 1、解析：能量通过食物链在各个营养级的生物体中单向流动，逐渐递减，且能量传递效 率是 10%~20%。 答案：（1）太阳光 光合作用 四 （2）B （3） 17、⑴化能自养型 ⑵①能源是化学能，不是太阳能 ②生产者是化能自养细菌，不是绿色植物③无机 环境是高温、高压、无光环境，不是常温、常压、有光环境 ⑶①丰富人们对生物适应性或多样性的认识 ②对研究生物抗高温、抗高压的机理有 重要价值 ③对研究生命的起源和生物的进化有一定意义 18、（1）A D （2）生物群落和无机环境（3）固定、贮存、转移和释放（4）自给自足（5） a、彻底捕杀次级消费者——适当捕杀；c、大量繁殖——适当繁殖；d、减少分解者——增加 分解者 19、⑴氧化分解 水和 CO2 ⑵能量释放 能量转移 能量利用 ⑶ATP ADP Pi ⑷1255 ⑸肌肉收缩 神经传导和生物电 合成代谢 吸收和分 泌 20、（1） ① 肠道中吸收（或食物中蛋白质经注消化吸收而来、或从外界吸收而来） ③ 自 身蛋白质的分解 （2）高尔基体（或高尔基体、线粒体） 能量（或 ATP ） （3）只有当糖类代谢发生障碍，引起供能不足时（或当搪类和脂肪的摄入量都不足时） ; 当 大量摄入搪类和脂肪时 光合作用和化能合成作用相关知识 围绕提高粮食等农作物的产量这个主题进行复习和归纳本单元内容。 光合作用受到光照强度、光照时间、温度、 C02 浓度、矿质元素的供应等外界因素的影 响 1、水分代谢与光合作用之间的联系 :水分是光合作用的原料之一，气孔的关闭程度会影 响 CO2 的供应 2、矿质代谢和光合作用之间的联系 : 镁元素是合成叶绿素必不可少的元素 ,氮是催化 光合作用过程中各种酶以及 NADPH 和 ATP 的重要组成成分。磷也是 NADPH 和 ATP 的重要 组成成分。钾在植物光合 作用中合成糖类 , 以及糖类的运输中起重要作用。光合作用需要 多种的必需矿质元素的合理供应 , 过量也会带来危害。注意运用生物固氮的知识 , 对豆科 植物和非豆科植物 , 合理施肥 , 减少成本 , 减少对环境的污染 , 提高农作物的产量。 光能在叶绿体中的三个转换过程 ; 3、呼吸作用强度影响有机物的积累量、CO2 净吸收量和 O2 净吸收量 4、C3 植物和 C4 植物的结构和光合作用过程均具有差异 [高考热点] 光合作用与其它代谢的综合题通常以曲线、图表等形式命 题 , 考查同学们 的审题、识图、分析综合、文字及图形表达能力 ; 有时结合生产实践命题 ; 也有结合实验 或实验设计命题。在复习中要结合生产实际和生活实际 , 综合分析绿色植物的光合作用与其 它各种生理活动的相互联系。 [例1] 将植物栽培在适宜的光照、温度和充足 的 C02 条件下。如果将环境中 CO2 含量突 然降至极低水平 , 此时叶肉细胞内的C3化合物、 C5 化合物 和 ATP 含量的变化情况 依次是 A. 上升 ; 下降 ; 上升 B. 下降 ; 上升 ; 下降 C. 下降 ; 上升 ; 上升 B 上升 ; 下降 ; 下降 解析：在光合作用过程中 ,C02 参与暗反应 ,C02 与 C5 化合物结合 , 生成两个 C3 化合 物 , 当 C02 突然减少时 , 这个过程必然受阻 , 因而导致 C5 化合物的含量上升和 C3 化合物含量下降。而 C3 化 合物的减少 , 又使暗反应中 C3 化合物还原成葡萄糖 的过程受阻 , 消耗光反应提供的 ATP 量也减少 , 使 细胞中 ATP 含量上升。 答案 :C [例 2] 光照强度和 C02 浓度是影响光合作用的两个主要外界因素 , 下列图像是北方夏季一 天中棉花叶片光合作用强度的变化曲线 , 请指出正确的图解是 解析 : 光是光合作用的能量来源 , 又是叶绿素形成的条件 ; 二氧化碳是光合作用的原料 之一 , 植物吸收二氧化碳量的多少能够反应光合作用的强度。在北方夏季的一天中 , 上午 10 时左右 ,光照充足 , 气温适宜 , 此时叶片的气孔张开 , 吸收二氧化碳充足 , 因此光合作用的效率高、强度大 , 达到了一个高峰 ; 中午 12 时左右 , 光照强度最 大 , 但气温高 , 叶片的气孔关闭 , 二氧化碳的吸收量下降 , 因缺乏原料使有机物合 成量下降 , 光合作用速度下降 ; 下午 15 时左右 , 光照充足 , 气温下降 , 叶片的 气孔张开 , 吸收充足的二氧化碳 , 合成的有机物增加 , 光合作用的强度再次达到一 个高峰 ； 此后 , 光照减弱 , 光反应受阻 , 有机物的合成量逐渐降低。答案 :C [例3] 下列对 C3 植物和 C4 植物的描述不正确的有（多选 ） A.C3 植物叶肉细胞含有完整的叶绿体 , 利用C02 的能力更强 B.C4 植物维管束鞘细胞的叶绿体无基粒结构 , 只进行 CO2的固定和传递 C．C4植物和C3植物叶肉细胞的叶绿体功能相同 , 都能合成葡萄糖 D. C4 植物从进化上讲比C3植物高等 , 其叶脉颜色较C3植物的深 解析 :C3 植物和 C4 植物叶肉细胞都含有完整的叶绿体 , 在利用 C02 的能力方面 , C3植 物虽然不进行完整的暗反应 , 但其中的 PEP 能高效率地固定 C02 形成 C4 化合物 , 所以 A 项不正确 。 C4植物维管束勒细胞的叶绿体是无基粒结构 , 但能够进行暗反 应 , 是叶肉细胞进行 CO2 的固定和传递 , 所以 B项也不正确。C3 植物和 C4 植物的 叶肉细胞叶绿体的功能不完全相同 ,C4 植物的叶肉细胞叶绿体不能合成葡萄糖 , 所 以 C 项也不正确 ; 只有 D 项是正确 的 ,C4物从进化上讲是比C3植物高等 , 且其叶 脉 颜色较C3植物的深。 答案 :A 、B 、 D [例 4] 下图表示绿色植物在水分充足的条件 下 , 光合作用的速度与环境因素的关系。请仔 细分 析图中曲线 , 回答下列问题 : (l ) 从图中曲线可知影响光合作用的主要非生物因素是____________________。 (2) 根据你对图中曲线的分析 , 你认为光合作用强度与温度之间的关系是___________。 (3) 你认为在温度为 40 ℃ , 光照强度为c时 , 限制光合作用进行的内在因素是 ____________________, 外界因素可能是____________________。 (4) 在 光 照 强 度 为 b 的 条 件 下 , 温 度 为 30 ℃ 时 , 限 制 光 合 作 用 的 内 在 因 素 是 ____________________, 如果大棚栽培蔬菜 , 在这种情况下应采取什么措施有利于蔬菜的 生长 ? ____________________。原因是____________________。 (5) 在 光 照 强 度 为 b 、 温 度 为 20 ℃ 时 , 限 制 光 合 作 用 的 内 在 因 素 是 ____________________。, 如果大棚栽培蔬菜 , 此时应采取什么措施有利于蔬菜的生长 ? ____________________。原因是____________________。 [解析] : 影响光合作用的因素很多 , 如水分、光照 强度、温度、 C02 浓度等均对光合作用 产生影响。根据题干部分的要求 , 已不考虑水对光合作用的影响。从图中曲线可以看出 , 光照强度与温度的关系 是：在一定的光照强度范围内 , 光合作用强度随着光照强度的增 加而增加。光合作用强度与温度的关系是 : 在一定的注度范围内 , 光合作用强度随着温 度的升高而增强。温度对光合作用过程中的光反应影响不大 , 但对暗反应的影响很大 , 主要是影响暗反应过程中的酶的活性 , 所以在光照充足 , 温 度较低的条件下 , 光合作 用的强度主要是受暗反应的限制 , 此时适当提高温度有利于植物的生长。 光照强度主要 影响光合作用的光反应过程 , 对暗反应过程没有直接影响。在温度适宜 , 光照强度较低 的 条件下 , 限制光合作用强度的主要内在因素是光反应 , 此时适当降低温度有利于植 物的生长。如果在光照条件和温度条件都适宜时 , 限制光合作用强度 的主要因素是 C02 的浓度、酶的数量和酶的最大活性的限制。 [答案] (1) 光照强度和温度 (2) 在一定的温度范围内 , 光合作用强度随着温度的升高而增强 (3) 暗反应过程中的酶的数量和酶的最大活性 C02 (4) 光反应适当降低温度降低呼吸消耗 (5) 暗反应中酶的活性适当提高温度提高暗反应过程中酶的活性 [例 5] 一学生做了这样一个实验 : 将小球藻放在一只玻璃容器内 , 使之处于密封状态。实 验在保持适宜温度的暗室中进行 , 并从第 5 分钟起给予光照。实验中仪器记录了该容 器内氧气量的变化 , 结果如下图。请据图分析 : (1) 在 0—5 分钟之间氧气量减少的原因是________________________ (2) 给予光照后氧气量马上增加的原因是________________________ (3) 在 5—20 分钟之间 , 氧气量增加的速率逐 渐减少 , 这是因为______________ __________________________________________ (4) 加人 NaHC03 溶液后 , 氧气产生量呈直线________________________上升 , 这是 因为 (5) 加人 NaHC03 溶液后 , 平均每分钟产生________摩尔的氧气。 [解析] 本题是 2002 年上海高考题。小球藻是 一种绿藻 , 能够进行光合作用。在光下 , 小 球藻经过光合作用释放出氧气 , 在气密封状态下 , 可以用仪器测出容器内氧气量的变 化。小球藻在暗室中不能进行光合作用 , 但呼吸作用不论在光下 , 在暗 处 , 只要在 适宜的温度条件下 , 都能进行。呼吸作用消耗了容器中的氧气 ; 给予光照后 , 小球藻 进行光合作用 , 正常情况下 , 光合作用速率远大于呼吸作用 , 所以光合作用产生的 氧气量大于呼吸作用消耗的氧气量 , 容器内氧气量马上增加 ; 由于光合作 用要消耗 C02, 在有限的密闭容器内 ,C02 浓度下降 , 使光合作用速率逐渐下降 ; 加入 NaHC03 溶液 后 ,NaHC03 经过化学反应 , 产生 CO2 , 使容器内 C02 浓度增加。根据图中示 意 , 在加入 NaHC03 溶液后 , 第 20 分钟到第 30 分钟的 10 分钟内 , 小球藻进行 光合作用释放的氧气量从 7 × 10-7摩尔上升到12 ×10-7摩尔 , 增加了 5 × 10 摩 尔 ,10 分钟内平均 每分钟产生了 5 ×10-8摩尔。 [答案 ] (1) 呼吸作用消耗了容器中的氧气 (2) 光合作用产生的氧气量大于呼吸作用消耗的氧气量 (3) 光合作用使密闭容器内的 C02 浓度下降 , 光合作用速率逐渐下降 (4)NaHC03 产生C02 使容器内的 C02 浓度增加 (5)5 × 108 [例 6] 在可控制温度和大气成分的温室中 , 以人工配制的营养液无土栽培蔬菜 , 请回答 下列问题 : (1) 春季天气晴朗 , 光照充足时 , 为使作物增产 , 除满足矿质元素的需求外 , 应采取的措施是____________________________ (2) 当阴雨连绵 , 光照不足时 , 温室温度应________________ , 以降低蔬菜 的________________ (3) 向培养池中泵人空气的目的是________________________________ (4) 营养液中的矿质元素占一定配比 , 这些矿 质元素在植物体内的作用是 ①________________________________②_______________________________ (5) 如温室栽培养叶菜类 , 营养液中应适当增加________________ [解析] 春季天气晴朗 , 光照充足时 , 此时光合作 用速率高 , 消耗了大量的 C02,C02 已 成为光合作 用的限制因素 , 为使蔬菜增加产量 , 除满足矿质元素的需求外 , 还可 以采取补充 C02, 作为大气施肥 , 促进光合作用。当阴雨连绵 , 光照不足时 , 温室 温度应适当降低 , 以降低蔬菜的呼吸作用 , 减少有机物的消耗。经常向培养池中泵入 空气 , 其目的是增加培养池中溶解氧的浓度 , 保证根的有氧呼吸。各种矿质元素在生 物体内的作用各不相同 , 但可概括 成两个方面 ： 一是作为植物细胞的组成成分 , 如蛋白质、核酸、 ATP 、磷脂、叶绿素等 ; 二是参与酶的活动 , 调节生命活动。如 温室栽培养叶菜类 , 与其他作物相比 , 需要合成的叶绿素更多 , 所以营养液中应适 当增加 N 元素 , 用来建造叶绿素和蛋白质等含 N 有机物。 [答案](1) 补充 C02, 作为大气施肥 , 促进光合 作用 (2) 适当降低呼吸作用 ( 有机物的 消耗 ) (3) 促进根系的有氧呼吸 (4) 作为植物细胞的组成成分参与酶的活动 , 调节 生命活动 (5)N 元素 [例 7]（05 上海生物）回答有关光合作用的问题。 下图表示当影响光合作用的因素 X、Y 和 Z 变化时，光合作用合成量和光强度的关系。 （1）图中 X1、X2、X3 的差异是由于某种原因______________影响了光合作用的___________所 导致。要提高大棚作物的光合作用合成量，由 X3 增加为 X1，最常采取的简便而有效的措施是 _____________________。 （2）图中 Y1、Y2、Y3 的差异是由于_____________影响了光合作用的________所致。 （3）图中 Z1、Z2、Z3 的差异表现在光合作用中________反应的不同，如果 Z 因素代表植物生 长发育期，则代表幼苗期、营养生长和现蕾开花期的曲线依次是__________________。 解析：（1）由最左边一张图可知，随光强度增强，三条曲线在起始阶段是重合的，并随光强 度增强而增强，但当光强度达到一定程度时，三条曲线均不再变化，说明出现三条曲线 不同的原因不是由于光照引起的，而是光合作用的原料 CO2 和温度引起的并影响光合作 用的暗反应秘所致；因此要提高大棚作物的光合作用的合成量，可采用提高 CO2 浓度如 施放干冰、燃烧干草等措施或适度升温。 C 化 合 物3 C 化 合 物4 C 含 量 1 4 C 化 合 物4 C 化 合 物3 C 含 量 1 4 C 化 合 物3 C 化 合 物4 C 含 量 1 4 C 化 合 物3 C 化 合 物4 C 含 量 1 4 0 0 00 A B C D （2）由中间一张图可知，随光强度增强，三条曲线均上升，但从一开始，Y1 始终在 Y2 的上方， Y2 始终在 Y3 的上方，并且最终三条曲线的光合作用的合成量都相等，说明是光质（色素 对不同波长的光的吸收量不同）影响了光反应。 （3）由最右边一张图可知，三条曲线从一开始就有差异，说明是由整个光合作用的过程均不 同（包括光反应和暗反应）造成的。幼苗期因叶片较少且叶片中色素含量也较少，而光 合作用合成量最少，到开花期因植物已经成熟，故光合作用合成量达到最高。 答案:（1）二氧化碳和温度 暗反应 施放干冰，增加二氧化碳浓度（或燃烧柴草）或 适当升温 （2）光波长（或光质） 光反应 （3）光反应和暗反应 Z3、Z2、Z1 当堂训练（15 分钟完成） 一、单选题 1．一只小白鼠和一盆栽的天竺葵在光下共同生活于一个密闭的玻璃罩中。已知小白鼠每星期 产生 6molCO2，天竺葵每星期消耗 1.2mol 葡萄糖。该密闭的玻璃罩中每星期氧的净产量是 1.8mol，则玻璃罩中每星期光合作用产生葡萄糖的总量是 A．2.5 mol B．3.0mol C．4.0mol D．5.4 mol 2．下图中的箭头表示反应的方向，标号表示生理过程，其中在光合作用光反应中完成的是 3、（05理综）在光照下，供给玉米离体叶片少量的14CO2，随着光合作用时间的延续，在光 合作用固定CO2形成的C3化合物和C4化合物中，14C含量变化示意图正确的是（B ） 4.(05 上海 ) 生长在自然保护区北坡的野生稻 , 其叶片的两个主要生理功能是 A. 吸收矿质元素和呼吸作用 B. 光合作用和蒸腾作用 C. 吸收水分和光合作用 D. 吸收水分和蒸腾作用 5. 把盛有等量衣藻的 6 支试管置于暗室 1—2 天 后 , 通过棱镜色散太阳光依次照在 6 支试管上 ( 见下表 ), 请据有关现象回答问题 : 2—3 小时后 , 往试管内滴加碘酒 ,变蓝明显的试管和 CO2 浓度最高的试管分别是 : 试管号 1 2 3 4 5 6 单色光 紫蓝 青 绿 黄 橙 红 A.1 、 6 和 5 B.1 、 6 和 3 C.6 、 4 和 5 D.1 、 3 和 2 6. 如右下图所示 , 原来置于黑暗环境中的绿色植物移至光下后 ,C02 的吸收量发生了改 变。据图 , 判断下列叙述中正确的是 ①曲线 AB 段表示绿色植物没有进行光合作用 ②曲线 BD 段表示绿色植物仅进行光合作用 ③在 B 点显示 , 绿色植物光合作用和呼吸作用速率相 ④整段曲线表明 , 随光照强度递增 , 光合作用增强 , 呼吸 作用减弱 A. ②④ B. ①③ C. ①② D.③ 7. 生长在较弱光照条件下的植物 , 当提高 C02 浓度时 , 其光 合作用速度并未随之增加 , 主要限制因子是 A. 呼吸作用和暗反应 B. 光反应 C. 暗反应 D. 呼吸作用 8. 在下列实验中 , 必须始终用活细胞做材料的实验是 A. 在光学显微镜下观察细胞的有丝分裂过程 B. 观察植物细胞的质壁分离和复原 C. 叶绿体中色素的提取和分离 D. 观察果蝇唾液腺细胞的巨大染色体 9. 在下列 4 种实验条件下 , 测定了不同光照强度对光合作用速率的影响 , 实验条件记录 于下表中。根据实验结果绘制成的曲线如图所示 : 从以上实验可知对光合作用速率限制的因素正确的是（ ） 10. 经常松土能提高农作物的产量 , 其原因不包括 A. 增强根细胞的呼吸作用 , 为吸收矿质离子提供更多的能量 B. 促进硝化细菌将氨态氮转化为硝态氮 , 提高氮肥的利用率 C．有利于微生物分解腐殖质 , 提高光合作用效率 D. 促进根系吸收有机肥料 , 多级利用能量 11. 不在叶绿体类囊体薄膜上进行的是 A. 氧气的生成 B.NAPH 变为 NADP+ C．ADP 转变为 ATP D.光能转变为电能 12、（05 江苏）夏季中午强烈的阳光会导致植物气孔关闭，此时下列植物中光合作用强度最高 实验 C02浓度(%) 温度(℃) 1 0.10 30 2 0.10 20 3 0.03 30 4 0.03 20 A B C D 实验2 光强度 0.01%CO2 温度 温度 实验4 0.03%C02 光强度 光强度 0.03%C02 P点 温度 温度 CO2浓度 光强度 的是 A、高粱 B、水稻 C、大豆 D、小麦 二、多选题 13、下列关于光合作用暗反应的叙述中，正确的是 A、暗反应是一种酶促反应 B、暗反应是使二氧化碳变成葡萄糖的反应 C、暗反应是一种循环反应 D、暗反应只在暗处进行 14、下列关于光合作用意义的叙述，正确的是 A、制造有机物，是人和动物的食物来源 B、合成的有机物里储存的能量是人和动物的能量的来源 C、吸收氧气，放出二氧化碳，使大气中两种气体的含量基本稳定 D、吸收二氧化碳，供生物的呼吸作用 15、气孔关闭影响绿色植物的生理作用有（） A、光合作用 B、离子运输 C、呼吸作用 D、水分运输 16、小麦的旗叶对小麦籽粒的产量的增加有决定性作用，与这种功能关系最密切的结构特点 是 A、维管束鞘细胞含叶绿体 B、细胞中叶绿体数目较多 C、细胞中线粒体数目较多 D、叶绿体中类囊体数量多 17.图为某绿色植物在 25℃时光强度与氧气释放速度之间的关系，下 列叙述正确的是(多选)： A、在 500lux 下，此植物不进行光合作用 B、在 10001ux 下，此植物每小时氧气的释放量为 0ml C、在 1500lux 下光合作用产生氧气的速度为 15ml/h D、在 4000lux 下 1h，此植物氧气的净释放量为 15ml 18、（05 江苏）溴代麝香草酚蓝(BTB)是一种灵敏的酸碱指示剂，对光不敏感。其一定浓度的 水溶液中性偏碱时呈淡蓝色，弱酸性时呈淡黄色。向 4 支试管分别注入 5mi 淡菇色 BTB 水 溶液，根据下表的处理顺序操作。 处理 试管号 I.充入 CO2 到饱和 II.放入适量黑藻 III．适宜光照 1 － ＋ ＋ 2 ＋ － ＋ 3 ＋ ＋ － 4 ＋ ＋ ＋ 注：“＋”表示有，“－”表示无 在适宜黑藻生长的温度下放置 2 小时后．溶液呈现淡蓝色的试管有 A、试管 1 B、试管 2 C、试管 3 D、试管 4 三、简答题 19．（04 江苏）过去人们以为作物播种密度越大，产 量越高。在保证营养需要的情况下，有人对小麦 的产量与播种量的关系进行了研究，结果如下图 所示。 （1）根据上图分析，当播种密度过大时小麦产量 将_______________________________。 （2）从影响光合作用效率的因素分析，产生上述 现象的原因是________________________ 20．(05 南京二模)关于叶绿体色素的提取和分离实验： (1)某同学进行这项实验时，操作如下，结果实验失败，请指出其存在的错误： 1 将 5g 新鲜完整的菠菜叶放在研钵中，加入丙酮、石英砂、CaCO，以后，迅速研磨。 ②用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线小心均匀地画出一条滤液细线，并连续迅速地重 复画 2—3 次。 ③把画好滤液细线的滤纸条按要求插入层析液中，盖上培养皿后需不断摇晃，让色素在 滤纸条上的扩散加快。 ； ； 。 (2)某兴趣小组同学想探究蔬菜不同叶片中在叶绿体色素含量上的区别，选择了新鲜菠菜的 “绿叶”、“嫩黄叶”，做“叶绿体色素的提取与分离实验”。色素层析结果如右下图，请根据 实验结果填写下表： 21 . ( 05 苏锡二模)根据英国的 Blackman 的实验，光合作用包括两个完全不同的过程．他 的实验结果可用下图的装置重复出来：将一小技黑藻倒放于稀释的 NaHCO ：溶液中（作为 CO2 的来源），并用 100w 的灯泡从远处慢慢移向装置，发现距离装置 lm 时，开始有气泡从茎切 断的地方放出，计算 5 分钟内放出气泡的数目． ( l )设计光合作用速度与光照强度之间关系的实验。 ( 2 ）设计一张记录实验结果的表格。 ( 3 )绘制出气泡产生速度与光照距离之间可能的曲线图． ( 4 )实验测得的数据是杏为黑藻真正的光合作用？为什么？ 参考答案： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 A B B B B D B B D D B A ABC ABD ABCD BD BCD AD 19．（1）基本稳定（或不再增加，或略有下降） （2）植株过密，叶片接受光照不足 通风 透气差，CO2 供应不足 20.(1)不应用完整叶片而应剪碎；不应连续迅速重复划线而应于后重复画线；；不 应摇晃以避免层析液没及滤液细线 (2)(注：判断依据中其他合理答案也得分) 组 别 滤纸条 编号 判断依据 绿叶组 A (蓝绿色的)叶绿素 a 带和(黄绿色的)叶绿素 b 带较宽 嫩黄叶组 B (蓝绿色的)叶绿素 a 带和(黄绿色的)叶绿素 b 带较窄 21 .( l ）在灯泡距离装里 1 米处，放置一段时间，当气泡匀速冒出时开始计数，计数 5 分 钟内的气泡数．将灯泡向装置移动到距离装置 80cm 、 60cm 、 40cm 、 20cm 等处，重复步 骤 l ，并保持温度不变． ( 2 ) 灯光离装置的距离 5 分钟内气泡的数量 每分钟产生的气泡数 100cm 80 cm 60 cm 呼吸作用相关知识 例题点拔 细胞呼吸 细胞呼吸是所有具有细胞结构的生物共有的生理活动 , 但不同生物的呼吸类 型有所不同。分为有氧呼吸和无氧呼吸 , 两者之间有共同点 , 也有较大区别。 当有些生物既能进行有氧呼吸又能进行产二氧化碳的无氧呼吸时 , 我们可以根据所吸收 的氧气和放出的二氧化碳的比例算出有氧呼吸和无氧呼吸的强度。 影响呼吸作用的因素有 :(1) 温度 : 温度能影 响呼吸作用 , 主要是影响呼吸酶的活 性。一般而言 , 在一定的温度范围内 , 呼吸强度随着温度的升高而增强。根据温度对呼吸 强度的影响原理 , 在生产实践上贮藏蔬菜和水果时应该降低温度 , 以减少呼吸消耗。温度 降低的幅度以不破坏植物组织为标准 , 否则细胞受损 , 对病原微生物的抵抗力大减 , 也 易腐烂损坏。 (2) 氧气 : 氧气是植物正常呼吸的 重要因子 , 氧气不足直接影响呼吸速 度 , 也影响到 呼吸的性质。绿色植物在完全缺氧条件下就进行 无氧呼吸 , 大多数陆生植 物根尖细胞的无氧呼吸产 物是酒精和 C02 。酒精对细胞有毒害作用 , 所以大 多数陆生植 物不能长期忍受无氧呼吸。在低氧条 件下 , 通常元氧呼吸与有氧呼吸都能发生 , 氧气的 存在对无氧呼吸起抑制作用。有氧呼吸强度随氧 浓度的增加而增强。根据氧对呼吸作用影响 的原 理 , 在贮存蔬菜、水果时就降低氧的浓度 , 一般降到 无氧呼吸的消失点 , 如降得太 低 , 植物组织就进行 无氧呼吸 , 无氧呼吸的产物 ( 如酒精 ) 往往对细胞有 一定的毒害 作用 , 而影响蔬菜、水果的贮藏保鲜。 (3)C02 增加 C02 的浓度对呼吸作用有明显的抑制 效应。这可以从化学平衡的角度得到解释。据此原理 , 在蔬菜和水果的保鲜中 , 增加 CO2 的浓度具有良好的保鲜效果 , 也可在纯氮环境中保存。 [高考热点] 呼吸作用与其它代谢的综合题通常以曲线、图表等形式命 题 , 考查同学们 的审题、识图、分析综合、文字及图形表达能力 ; 有时结合生产实践命题 ; 也有结合实验 或实验设计命题。在复习中要结合生产实际和生活实际 , 综合分析绿色植物的呼吸作用与其 它各种生理活动的相互联系。 [例1] 下列关于植物呼吸作用的叙述 , 正确的是 A. 呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜 B. 是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别 C. 高等植物进行有氧呼吸 , 不能进行无氧呼吸 D. 种子库中贮藏的风干种子不进行呼吸作用 解析：植物的呼吸作用分有氧呼吸和无氧呼吸 , 不同植物的元氧呼吸又分为产生酒精和产生 乳酸两种。在有氧呼吸中产生的中间产物丙酮酸进入线粒体时 , 可以通过线粒体的双层膜 , 所以 A 项是正确的。而植物的无氧呼吸产生酒精时 , 也产生 C02, 因此是否产生 C02 不能 作为有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别 ;C 项明显叙述不正确 , 种子库中贮藏的风干种子是 活细胞 , 要进行呼吸作用 , 只是呼吸作用很缓慢 答案 :A [例 2] 光照强度和 C02 浓度是影响光合作用的两个主要外界因素 , 下列图像是北方夏季一 天中棉花叶片光合作用强度的变化曲线 , 请指出正确的图解是 (1)A 点表示植物组织释放的 C02 较多 , 这些 C02 是____________的产物。 (2) 由 A 点至 B 点 ,coz2的释放量急剧减少 ,其原因 是_____________________ ___ (3) 由 B 到 C,C02 的释放量又不断增加 , 其主要原因 是_______________________ _ (4) 为了有利于贮藏蔬菜或水果 , 贮藏室内的氧气应 调节到图中的哪一点所对应的浓度? ____________, 采取这一措施的理由是________________________ 解析 : 解答识图分析题 , 一般从识图读题着手。 (1)A 点表示植物组织释放的 CO2较多 , 但 O2 的 浓度较低 , 二者联系分析说明 CO2 释放量多与无氧呼吸有关 ( 高等动物 的无氧呼吸不产生 CO2) (2)A 到 B 点 ,C02 的释放量急剧减少 , 氧气浓度急剧增 加 , 分析可知 : 氧的增加抑制了无氧呼吸 ; (3) 由 B 到 C,CO2 的释放量又不断 增加 , 氧气浓度逐渐加大 , 说明是有氧呼吸加强的结果，（4）贮存蔬菜或水果 , 应 尽量降低有氧呼吸 , 同时也要控制无氧呼吸 , 以减少蔬菜或水果中糖类等有机物的 分解 , 有利于保存 , 所以控制在 B 点较为理想。 答案 : （1) 无氧呼吸 (2) 植物在通气状态下 , 氧气增加 , 无氧呼吸受到抑制 (3) 氧气 充足时 , 有氧 呼吸加强 , 产 CO2 增多 (4)B 此时有氧呼吸已明显下降 , 同时又抑 制了无氧呼吸 [例3] 下图表示植物细胞的两个重要的生理过 程中 ,C 、 H 、 0 的转化 , 请分析回答 (l) 图中甲、乙代表的生理过程分别是________________ 和________________ (2)在①②③④过程中 , 都伴随有下列反应进行 : ATP ADP 十 Pi+ 能量其中上述反应向右进行的过程 是____________向左进行的是________。 ( 填序号 ) (3) 过程④进行的场所是____________。此过程中的最重 要的中间产物是丙酮酸 , 此物质在动物的肝脏细胞中 , 能在____________的作用下 , 转变为丙氨酸。此类氨基酸在人体内属于 _______________。 解析 : 从图中可以分析出 , 在光合作用和有氧呼吸两个生理活动中 C02 和 H20 与 (CH20) 之间 的相互转化关系 , 甲应该是光合作用 , 乙是有氧呼吸。在暗反应①中需要消耗 ATP, 而②是水在光下分解 , ③是有氧呼吸第三阶段 , ④是有氧呼吸第 一、二阶段 , 均能产生 ATP 。过程④是在细胞质基质和线粒体中进行 , 丙酮酸在谷丙转氨酶作用下 转变为丙氨酸。称为转氨基作用 , 在人体只能形成非必需氨基酸。 答案 : (1) 光合作用有氧呼吸 (2) ① ②③④ (3) 细胞质基质和线粒体 谷丙转氨 酶 非必需氨基酸 [例 4] 下图的横坐标如果代表氧分压 (1) 图中曲线__________反映绿色植物在无氧条件产生 C02 的变化。 (2) 图中曲线__________可代表绿色植物经过有氧呼吸消耗糖类速 率的变化。 (3) 图中曲线__________反映根吸收矿质元素离子速率的变化。 如果横坐标代表温度 : (4) 图中曲线__________反映根吸收离子速率与土壤温度的关系。 (5) 图中曲线__________反映根吸收水分速率与气温的关系。 [解析] : 这是一道呼吸作用、水分代谢、矿质代谢 与氧分压、温度的关系联系起来的学科 综合题。在横坐标代表氧分压时 , 曲线 D 反映了绿色植物在无氧条件产生 C02 的变 化 , 随着氧分压的升高 , 无氧呼吸受到抑制。在此条件下 , 曲线 A 代表了绿色植物 经过有氧呼吸消耗糖类速率的变化 , 氧分压提高 , 有氧呼吸加快 , 消耗糖类的速率 加大。而根吸收矿质元素离子速率的变化则不仅受到氧分压的影响 , 还受到根细胞膜上 载体的数量限制 , 所以曲线 B 反映了根吸收矿质元素离子速率的变化。 如果横坐标代表温度 , 根吸收离于这率与土壤温度的关系是在一定的温度范围内 , 随着温度的提高 , 根吸收离子速率加大 ; 超过最适温度后 , 随着温度的提高 , 酶 的活性降低 , 根吸收离子的速率反而下降 ; 所以曲线 C 代表根吸收离子速率与土壤 温度的关系。 根吸收水分的速率与蒸腾作用关系密切 , 蒸腾作用是根吸收和运输水分 的动力 , 但气温过高 , 超过 60 ℃ 后 , 气孔关闭 , 植物吸收水分速率减缓 , 所 以曲线 B 代表根吸收离子速率与土壤温度的关系。 [答案] (1)D (2)A(3)B (4)C (5)B [例 5] 在啤酒生产过程中 , 发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充 氧 , 接入啤酒酵母菌菌种后输人发酵罐。初期 , 酵母菌迅速繁殖 , 糖度下降 , 产生 白色炮沫 , 溶解氧逐渐耗尽。随后 , 酵母菌繁殖速度迅速下降 , 糖度加速降低 , 酒 精浓度逐渐上升 , 泡沫不断增多。当糖浓度下降一定程度后 , 结束发酵。最后分别输 出有形物质和鲜啤酒。根据上述过程 , 回答以下问题： (1) 该过程表明啤酒酵母菌异化作用的特点是______________ (2) 初期 , 酵母菌迅速繁殖的主要方式是__________________ (3) 经测定酵母菌消耗的糖中 ,98.5% 形成了酒精和其他发酵产物 , 其余 1.5% 则是 用于________________ [解析] 啤酒酵母菌是酵母菌的一种 , 在充氧后 , 能迅速繁殖 , 能利用糖 , 产生 CO2 ( 白色泡沫 ), 在溶解氧耗尽后 , 还继续产生 C02 和酒精 , 说明啤酒酵母菌异化作 用的特点是既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸。在氧浓度和糖浓度充足时 , 啤酒酵 母菌进行出芽生殖 , 产生大量新个体。酵母菌消耗的糖中 ,98.5% 形成了酒精和其他 发酵产物 , 其余 1.5% 则是用于酵母菌自身的生长和繁殖。 [答案 ] (1) 既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸 (2) 出芽生殖 (3) 用于酵母菌自身的生 长和 繁殖 [例 6] (05 上海）荔枝是著名的岭南佳果。其果皮中存在多酚氧比酶，多酚氧比酶能够氧化 果皮中的一些无色物质，形成褐色物质。这是引起采后荔枝果皮褐变的原因之一，褐变 的发生严重影响了荔枝的深鲜效果：果皮褐变面积百分率．常作为荔枝保鲜效果的指标， 在不考虑其它因素影响褐变的前提下，利用上述现象．以荔枝果皮褐变面积百分率为多 酚氧化酶活性的指标，某同学设计了一个实验，旨在探究温度对荔枝果皮内多酚氧化酶 活性的影响。 (1)请补充下列实验设计中空缺的内容： ①设计温度梯度：5℃、lO℃、15℃、20℃、25℃、30℃ ②确定测量指标：荔枝果皮褐变面积百分率； ③选择同一品种、 和成熟度一致且无机械损伤的新鲜荔枝果实，将其分成 组，每组数量 ，装入保鲜袋并作好标签后．分别放入相应温度的恒温箱 中； ④经过 5 天后，取出荔枝果实．测定并记录褐变面积． （2）请据右图分析实验结果：____________________________ (3)请结合上述实验结果，指出对荔枝具有较好保鲜效果所需的温度范围。 (4)削皮后的苹果和马铃薯容易发生褐变，请据此分析要选择无机械损伤的荔枝果实为 实验材料的原因_________ 。 (5)在完全无氧条件下，多酚氧化酶将无法催化上述的褐变反应过程。如果在此条件 下．荔枝果皮不会发生褐变，可否在此条件下贮藏荔枝?为什么? _______________________________________________________________ (6)除上述温度、氧和机械损伤以外．还有哪些因素影响果蔬保鲜效果，请提出两种相应 的保鲜措施。 [答案] （1）大小，6，相等；（2）分析：在5～30℃范围内，荔枝果皮褐变面积百分率随温 度升高而增加，表明果皮内多酚氧化酶活性随温度的升高而增强。（3）0～15℃（4）机 械损伤的荔枝易发生褐变，从而影响实验结果的准确性（5）不可以。因为在完全无氧条 件下，果实的有氧呼吸停止，但无氧呼吸明显加强，造成酒精的大量积累，从而对细胞 造成毒害，引起果实腐烂（6）①控制水分如采用薄膜包装或表面喷涂果蜡等；②防止微 生物感染如采后对果蔬进行杀菌处理。 当堂训练（15分钟完成） 一、单选题 1．(05 江苏) 蔬菜和水果长时间储藏、 保鲜所需要的条件应为 A. 低温、干燥、低氧 B. 低温、湿度适中、低氧 C. 高温、干燥、高氧 D. 高温、湿度适中、高氧 2. 下图表示某植物幼根的细胞呼吸过程中 ,O２ 的 吸收量和 C02 的释放量随环境中 02 浓度的变化而变化的曲线 , 其中线段 XY=YZ, 则在氧浓度为 a 时 A. 有氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物多 B. 有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等 C. 有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多 D. 有氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多 3. 在严寒的冬天 , 利用温室进行蔬菜种植 , 可以提高经济效益 , 但需要调节好光照、湿 度、气体和温度 , 以提高产品的质量和品质 , 下列措施及方法正确的是 ①由于温室内外温差大 , 在温室薄膜 ( 或玻璃 ) 上常会结有一层水膜 , 要及时擦干, 以防止透光率降低②适当地增加光照 , 以补充冬季阳光的不是③尽量增加空气湿度 , 以降低植物的蒸腾作用④向温室内定期施放二氧化碳 , 以增加光合作用强度⑤向温室内 定期施放氧气 , 以降低呼吸作用强度⑥冬季温室内温度 尽量维持恒定 A. ①②④ B. ①②④⑥ C. ②③⑤⑥ D. ③④⑥ 4. 国外试用“汽水”( 碳酸饮料 ) 浇灌植物 , 它的作用是 : ①对植物呼吸作用有利②改 良碱性土壤 , 调节 pH 值③有利于土壤中Ca2+ 、 Mg2+ 被植物吸收④加速光合作用的进 行。 其中正确的是 A. ②③④ B. ②④ C. ② D. ①②③④ 5．（05 南通）下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为 a、b、c、 d 时，CO2 释放量和 O2 吸收量的变化。下列相关叙述正确的是 A．氧浓度为 a 时最适于贮藏该植物器官 B．氧浓度为 b 时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的 5 倍 C．氧浓度为 c 时，无氧呼吸最弱 D．氧浓度为 d 时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等 6．（05 江苏）香蕉成熟过程中。随着贮藏物质强烈水解并转化为 还原糖，香蕉逐渐变甜，其呼吸速率变化如图中曲线 a 所示。图中符合香蕉内还原糖含量变 化趋势的曲线是（ ） A．曲线 1 B．曲线 2 C．曲线 3 D．曲线 4 7．以下正确描述种子萌发过程中发生的变化的是 A．种子萌发过程中有机物的种类增加，总量减少 B．在相同条件下，花生种子萌发时的需氧量比玉米少 C．小麦种子萌发时所需的营养物质由子叶提供 D．种子萌发时的吸水方式是渗透作用 8、如图研究豌豆种子萌发过程中的温度变化，下列能正确表示实验结果的是（ ） 9.(05 上海 ) 下列关于新陈代谢的叙述正确的是 A. 糖类在生物体内氧化和体外燃烧都生成 C02 和 H20, 释放的能量也相等 B. 运动员在 100m 赛跑时 , 腿部肌肉的能量供应主要来自此时所进行的有氧呼吸 C. 淀粉是贮存能量的化合物 , 可以为植物细胞直接供能 D. 在夏季晴朗的白天 , 温度适宜的条件下 , 绿色植物光合速率等于呼吸速率 10. 合理施肥的实质是提高了光能的利用率 , 下列叙述与提高光合作用效率密切相关的是 ①氮使叶面积增大 , 增大了光合面积 ②氮是光合产物蛋白质的必需元素 ③磷是 NADP 十和 ATP 的组成成分 , 可提高光合效率 ④钾促进光合产物的运输 A. ①③ B. ②④ C. ②③④ D. ①③④ 二、多选题 11．在光照条件下，小麦叶肉细胞能形成 ATP 的场所是 A．核糖体 B．线粒体 C．叶绿体基质 D．细胞质基质 12. 下列关于光合作用和细胞呼吸的叙述中 , 正确的是 A. 细胞呼吸既有放能过程又有贮能过程 B. 线粒体可以为叶绿体提供 ATP 和 NADPH C. 玉米进行光合作用和细胞呼吸的中间产物中都有丙酮酸 D. 细胞呼吸产生的 C02, 只能来自线粒体 13．下图表示 3 种哺乳动物由于周围环境温度变动而发生的代谢速度变化。在以下叙述中 正 确的是 A. 动物 Y 比动物 Z 更能适应寒冷的环境 B. 动物 X 对温度变化生理调节能力很差 C. 在温度 t l 时 , 动物 X 、 Y 、 Z 代谢速度相同 Ｄ．在低于 t 2 的温度条件下 , 动物 Z 代速度逐渐增加 14．条件适宜的情况下，下列有关曲线表示正确的是 15．在种子萌发成幼苗的过程中，发生的现象有 A．细胞分裂 B．细胞分化 C．合成有机物 D．分解有机物 三、简答题 16. 如图所示的曲线 , 表示的是一个贮藏白菜的地窖 , 随着氧气的消耗 , 二氧化碳浓度 变化的情况。请回答 (1)A—B 段 02 的消耗量很大 ,C02 浓度上升也很快 , 白菜在进行______________呼吸。 (2)C—D 段 O2 浓度接近于 0, 而 C02 浓度仍在上升 , 白菜在进行______________呼吸。 (3)B—C 段 02 浓度已很低 ,C02 浓度几乎不上升 , 原因是______________________ (4) 为了有益较长时间地贮藏大白菜 , 应把地窖里的 02 浓度控制在_______段范围内。 17. 下图示植物生理作用与环境因素之间的关系 ,据图分析 (1) 甲图中 B 表示_____________。处于 A 点时植物进行的生理活动是____________ (2) 光照强度为 a 时 , 不同温度情况下 CO2 的 吸收量不同 , 其原因是______________ (3) 乙图中曲线 CD 段说明____________________.I 曲线所代表的植物对 C02 利用的特点 是_________________________ (4)曲线所代表的植物体内固定 CO2 的物质是___________________________________ (4) 要提高农作物的产量 , 除注意提供上述环境因素外 , 还必须保证_________的供应 18．(05 南京二模)某中学兴趣小组在进行研究性学习中，将两株植物用经灭菌后全素营养液 放在封闭的玻璃罩内置于室外进行培养（如甲图所示），并用 CO2 浓度测定仪测定了该玻璃罩 内 CO2 浓度的变化情况绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答： （1）BC 段与 AB 段相比，曲线上升较缓，其原因是 。 （2）D 点时植物生理活动过程的特点是 。 （3）EF 段说明此时植物光合作用速度 （填“较快”或“较慢”），由此推断该 植物维管束鞘细胞的结构特点是 。 （4）EF 段与 DE 段相比，其叶肉细胞中 C5 的含量较 。 （5）24 点与 0 点相比，植物体内有机物总量的变化情况是 。 19. (05 泰州联考)某人把一种兼性厌氧菌接种到碳水化合物的培养基上，先在有氧条件下培 养，再转到无氧条件下培养，经一段时间后，菌体产生的物质变化如图，请分析图示回答： (1)从呼吸的全过程来看，有氧呼吸产生 ATP 的速率比无氧呼吸产生 ATP 的速率___________. (2)从图中判断，该菌呼吸方式从____________________时间后转变为以无氧呼吸为主。 (3)从生物进化的角度看，___________呼吸是在___________ 呼吸的基础上发展而成的，有氧呼吸和无氧呼吸的不同主要是 由于细胞内的_____________不同。 20、下面是光合作用和呼吸作用过程中产生氢的细胞器、来源 和用途的比较，正确的是（ ） 细胞器 来源 用于 ①叶绿体 水的分解 还原二氧化碳 ②线粒体 丙酮酸分解 与氧结合成水 ③叶绿体 水的分解 还原五碳化合物 ④线粒体 葡萄糖和丙酮酸分解 与氧结合成水 A．①② B. ③④ C. ①④ D. ②③ 参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 B C A A B C A C A C BD AC ACD AC ABCD 16.(1) 有氧 (2) 无 氧 (3) 有氧呼吸进行得很慢，而无氧呼吸尚被氧气所抑制 (4)B—C 17.(1) 光合作用强度与呼吸作用强度相等呼吸作用(2) 不同温度条件下 , 酶的活性不同 , 导致光合作用强度不同 (3) 在一定范围内 ,C02 浓度升高 , 光合作用加强 能利用低 浓度的 C02 进行光合作用 五碳化合物 (C5) (4) 矿质 元素 ( 或矿质元素和水 ) 18、(1)温度降低，使呼吸作用速度较慢(2)光合作用速度与呼吸作用速度相等(3)较慢 不 含叶绿体 (4)高 (5)增加 19． (1)高 (2)15min (3)有氧无氧呼吸酶 20、C 植物的激素调节相关知识 知识网络： 概念 发现 原因 实例 向性运动 生长素 作用 意义 应用 难点突破： 一．向性运动与生长素的发现。 1.茎的向光性。 尖端（能感光，生长素横向运输） 尖端以下（不感光，生长素可极性运输） 1）四周均匀光照或无光。 尖端产生生长素 均匀极性运输 尖端以下各部分生长素浓度分布均 匀 各部分生长均匀 直立生长 横向运输（向光侧 背光侧） 2）单侧光 尖端 影响生长素运输 极性运输（形上 形下 ） 生长素分布不均匀（背光侧多，向光侧少） 生长不均匀（背光侧快） 向光弯曲 结论：内因 生长素分布不均匀 外因 单侧光照射 2. 茎的背重力性、根向地性 生长素分布不均匀： C > A D > B 根较茎敏感，因而根向重力生长，而茎背向重力生长。 例 1：土壤中种子萌发后，根总是向下生长，和种子横放和竖放无关。此现象说明 了植物根的 （ ） A 适应性 B 向地性 C 向水性 D 向光性 解析： 适应性是生物适应环境的体现。是长期自然选择的结果。而题中根的 生长并未随环境变化。而是根受到重力的刺激做出的反应。因而选 B 例 2：绿色植物倒伏后，它的茎杆能部分恢复直立状态，引起这种现象的原因是 （ ） A 受重力影响，向地性 B 受重力影响，背地性 C 受水的影响，向水性 D 受光的影响，向光性 答案： B 二．生长素的生理作用 特点：两重性。 生长素既能促进植物生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防 止落花落果，也能疏花疏果。 实例：顶端优势。 例 3 植物生长素促进植株生长的主要原因是： A 促进细胞分裂 B 促进营养物质的运输 C 促进细胞伸长 D 促进光合作用 解析：此题主要考察生长素与细胞分裂素的区别。 答案： C 例 4 生长素浓度对植物不同器官的影响相同的一组是 A 根的向重力性和茎的背重力性 B 植物的向光性和顶端优势 C 茎的背重力性和植物的向光性 D 根的向重力性和扦插枝条生根 解析：本题考察植物向光性、背重力性、向重力性与顶端优势的产生机理与 生长素的生理作用。根的向重力性和顶端优势表现两重性。而茎背重力性、植物向 光性和插条生根都是生长素起促进作用。 答案： C 例 5： 如果将蚕豆的幼苗横向放置一段时间后，根将__________ 生长，茎将 __________生长，原因是__________________________ 解析：本题考查生长素的两重性和不同器官对生长素的敏感度不同。 答案：向地； 背地； 不同器官对生长素的敏感度不同，此浓度能促进 茎的生长，抑制根的生长。 三．生长素在农业生产中的应用 1． 促进扦插枝条生根 2.促进果实发育 例 7 番茄的体细胞中有 12 对染色体，用人工合成的一定浓度的生长素溶液处理未受粉 的番茄花蕾，则番茄果肉细胞的染色体数目是 （ ） A 12 条 B 24 条 C 48 条 D 6 条 解析： 此题考查无子果实的形成及果实各部分的来源。由于果肉细胞来源于母本的 子房壁，因而就是 12 对。 答案： B 例 8： 黄瓜果实的黄色(A)对绿色(a)未显性。现有一 Aa 的个体用一定浓度的生长素 溶液处理未受粉的黄瓜花蕾，则黄瓜皮细胞的基因型是： （ ） A AA B aa C Aa D AAa 答案： C 无子果实与母本的基因型一样。 3． 防止落花落果 四．实验设计 1．实验原理 植物体在受到外界刺激时，某些器官可以在空间产生位置和方向的移动。 。在光线 明暗，触摸等刺激下，植物体表现出感性运动 。在光照等刺激下，植物体表现出向 性运动 。 2． 向光性设计思路 1） 实验题目：植物的向光性实验 2） 目的要求：‘ 观察植物在单侧光照射下的生长情况，验证植物的生长具有向 光性 。 3） 材料用具：小麦幼苗、火材梗、花盆、泥土、不透光的纸盒、台灯、剪刀。 4） 实验假设： 依据植物生长的向光性原理，幼苗应朝纸盒开孔的方向生长，也 就是向着光源的方向生长。 5） 实验预期： 经过一定时间之后，幼苗将弯向光源生长。 6） 方法步骤： a 用剪刀在不透光的纸盒一侧挖一个直径为 1cm 的孔，模拟单侧光照射时使用。 B 将几株真叶尚未出胚芽鞘的小麦幼苗依次排开，栽种在花盆中。在幼苗的旁 边插一根火材梗，作为对比的参照物。 C 将制做好的遮光罩扣住花盆，白天将装置置于阳光充足的地方，夜间以台灯 代替光源，并使光从小孔中透入纸盒。 D 每天打开纸盒，观察幼苗的生长情况，记录下高度、倾斜角及当日温度、天 气等情况，并间断地拍照，保留图片记录。但要注意，打开纸盒观察实验现象的时 间应该尽可能短，并保持透光孔的方向与前次一致。 7） 实验记录： 将观察日期、时间、环境条件（温度、天气）、幼苗生长情况等 列表记录。 8） 实验结果和结论：分析实验结果，得出结论。 专题训练： 1． 植物的下列运动现象，哪一项与植物激素的调节作用有关 （ ） A 在光照方向刺激下向日葵幼嫩的花盘跟着太阳转 B 在光线明暗刺激下醡浆草的叶片昼开夜合 C 在几个雨点的刺激下含羞草的叶片合拢 D 在触摸等刺激下紫薇的树条微微抖动 2． 下列属于运用顶端优势原理的是 （ ） A 嫁接 B 扦插 C 无子果实 D 棉花打顶摘心 3． 生长素能促进植物生长的主要原因是 （ ） A 促进细胞分裂 B 促进物质分解 C 促进细胞的伸长 D 促进细胞内物质合成 4． 扦插的枝条带 3～4 个芽比只带 1～2 个芽容易成活。原因是 （ ） A 芽产生的生长素多 B 芽产生的生长素少 C 芽生长迅速 D 芽能进行光合作用，提供更多养料 5． 一只没有成熟的梨被虫蛀了，结果这个梨就长不大了，分析改梨被蛀部位最可能是 正在形成的 （ ） A 果皮 B 果柄 C 果肉 D 种子 6．植物体内，合成生长素最活跃的部位是 （ ） A 保护组织 B 营养组织 C 机械组织 D 分生组织 7．用适宜浓度的生长素溶液处理没有授粉的番茄（2N）花蕾，可获得无子果实， 果肉细胞的染色体数目是 （ ） A 0.5N B N C 2N D 4N 8. 棉花栽培过程中要摘取顶芽，主要目的是 （ ） A 使棉珠不再长高 B 使棉田通风透光 C 使侧芽长成侧枝 D 减少水、肥消耗 9．左图表示生长素浓度对根生长发育的影响，下列叙述正确的是 （ ） A．a 点是促进根生长的浓度 B．b 点是促进根生长的最佳浓度 C．c 点是抑制根生长的浓度 D．d 点是抑制根生长的最佳浓度 10．（04 年江苏）下列关于生长素的叙述不正确的是 A 生长素能够促进插条生根 B 生长素浓度越高，植 物生长越快 C 去掉顶芽可以促进侧芽生长 D 植物的向光性运动是 生长素不均分布所致 11．（04 年广东） 下列生理现象不需要其他部位供应生长素的是 A 杨树顶芽的生长 B 燕麦胚芽鞘尖端以下部位的弯曲生长 C 番茄子房发育成果实 D 梨树侧芽萌发的抑制 12．（05 年天津模拟）南方红豆杉为世界珍稀濒危物种，具有极其重要的药用和经济 价值，虽可利用种子繁殖，但种子的休眠期长，外种皮较厚，种子的萌发率低。为挽救 这一珍稀物种，某校拟通过实验探究促进种子萌发的条件，其结果如下： 处理方式 机械破损后 直接播种 0.05％赤霉素浸 泡 24h 机械破损后，再 用 0.05 ％ 赤 霉 素浸泡 24h 机械破损后，再 用 40 ℃ 0.05 ％ 赤霉素浸泡 24h 发芽率 28.2％ 23.8％ 80.4％ 96.5％ 1）由该实验结果可预测促进红豆杉种子萌发的两个做法是 _______________________________________________________; _________________________________________________________ 2)为探究红豆杉种子萌发的适宜温度现有如下材料，请根据材料设计实验。 材料：红豆杉种子若干，0.05％赤霉素溶液，培养皿若干，0℃、10℃、20℃、30℃、 40℃、50℃恒温箱，手表，实验地 1～6 块。 步骤：a 取培养皿 6 个，编号 1～6 号，加入等量 0.05％赤霉素溶液： b ____________________________________________________ c ____________________________________________________ d 预测发芽率最高的是编号_________________,该实验中的对照组是编号 _____________________ e 请画出坐标图记录并预测各温度下发芽率趋势，并标出发芽最适温度。 答案：1 A 2 A 3 B 4 B 5 D 6 D 7 C 8 C 9 A 10 B 11 A 12 1) 机械破损后加入 0.05％赤霉素溶液； 保证温度在 40℃左右。 2）b 在每个培养皿中加入 100 粒红豆杉种子，分别置入 0℃、10℃、20℃、30℃、 40℃、50℃恒温箱中培养 24h（手表计时） c 取出 1～6 号培养皿中的种子依次播种在 1～6 块实验地，观察种子发芽情况并计 数 d 5 1 e 如图 种子发芽率 1 0.5 0 10 20 30 40 50 T(℃)