高考生物二轮复习检测五代谢类综合大题课后强训卷 17页

检测（五） “代谢类”综合大题课后强训卷 ‎1.如图是小麦果实的结构及其发育的模式图，图中①②③表示不同的生理过程。请回答下列问题：‎ ‎(1)萌发初期，小麦胚乳被包裹在果皮和种皮内(氧气无法进入)，淀粉在物质A的作用下分解成葡萄糖，葡萄糖在①过程中除最终产生热量外，还产生_______________(至少答出两种)等物质。若用一定浓度的_________(填激素名称)处理，则小麦种子无须发芽就可产生物质A。‎ ‎(2)萌发时，胚乳中的部分有机物供胚发育成幼苗，在此过程中，胚细胞经过____________________形成幼苗。假设种子萌发过程中所需的营养物质都来自胚乳。已知1 d内每粒小麦种子胚乳干重减少7.1 mg，每粒萌发种子干重减少3.6 mg，则该段时间内每粒种子的有机物转化速率为________ mg/(粒·d)。‎ ‎(3)已知小麦种子中含有大量的淀粉，在萌发后期发现，小麦种子在单位时间释放的CO2量多于O2吸收量，原因是________________________________________________________。‎ 解析：(1)根据题干“萌发初期，小麦胚乳被包裹在果皮和种皮内(氧气无法进入)”可推知，此时图中的①过程表示无氧呼吸，葡萄糖经无氧呼吸过程除最终产生热量外，还产生CO2、酒精(和ATP)等物质；由于淀粉在物质A的作用下分解成葡萄糖，可推知物质A是淀粉酶，若用一定浓度的赤霉素处理，则小麦种子无须发芽就可产生α淀粉酶。(2)种子萌发时，胚细胞经过细胞分裂和细胞分化形成幼苗；种子在萌发过程中不能进行光合作用，但能进行呼吸作用，因此种子的有机物总量在减少，且每粒萌发种子干重减少量＝种子呼吸作用所消耗的有机物量。假设种子萌发过程中所需的营养物质都来自胚乳，则1 d内每粒种子的有机物转化量＝胚乳减少的干重量－种子呼吸作用所消耗的有机物量＝7.1－3.6＝3.5 (mg)，因此，该段时间内每粒种子的有机物转化速率为3.5 mg/(粒·d)。(3)根据第(1)小题可知，萌发的小麦种子细胞呼吸底物是葡萄糖，则有氧呼吸时消耗的O2量＝释放的CO2量，而无氧呼吸不消耗O2，产物是酒精和CO2。萌发后期小麦种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，所以小麦种子在萌发后期单位时间释放的CO2量多于O2吸收量。‎ 答案：(1)CO2、酒精(和ATP)　赤霉素　(2)(细胞)分裂和(细胞)分化　3.5　(3)萌发后期小麦种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 ‎2．图1表示的是ATP作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子的作用机理，图2表示的是某种抗原呈递细胞(APC)在免疫调节中的作用。请分析回答：‎ ‎(1)神经细胞中的ATP主要来自____________(生理过程)。研究发现，正常成年人安静状态下24 h内有‎40 kg ATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2～10 mmol/L，为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是________________________。‎ ‎(2)由图1可知，细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是__________(写中文名称)。‎ ‎(3)据图1分析，科学家当初验证ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是：用化学物质____________________________________后，发现接收ATP信号的细胞________________________________________________________________________。‎ ‎(4)图2中的APC能表达TLR蛋白，进而激活免疫反应。研究表明，如果使TLR基因发生突变，小鼠就不能探测到细菌的存在，据此推测TLR在免疫中具有______作用。‎ 解析：(1)神经细胞中的ATP主要来自有氧呼吸。正常成年人安静状态下24 h内有‎40 kg ATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2～10 mmol/L，为满足能量需要，人体细胞中的ATP和ADP相互(迅速)转化。(2)1分子ATP由1个腺苷和3个磷酸基团组成，ATP在有关酶的作用下，脱去3个磷酸基团后只剩下A，即腺苷。(3)一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位发生变化。要验证ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子，应先排除典型神经递质的作用，所以科学家的实验设计思路是：用化学物质阻断典型神经递质在神经细胞间的信息传递后，发现接收ATP信号的细胞仍能接受到部分神经信号。(4)如果使TLR基因发生突变，小鼠就不能探测到细菌的存在，据此推测TLR在免疫中具有识别作用。‎ 答案：(1)有氧呼吸(或呼吸作用)　ATP和ADP相互(迅速)转化　(2)腺苷　(3)阻断典型神经递质在神经细胞间的信息传递　仍能接受到部分神经信号　(4)识别 ‎3.落地生根(一种植物)叶片上的气孔白天关闭、夜晚开放。为研究其光合作用特点，将落地生根的叶片进行离体培养，在光、暗交替条件下分别测定叶片内的淀粉和苹果酸的含量变化，结果如图。据此作出的推测，试回答下列问题：‎ ‎(1)落地生根叶片上的气孔白天关闭，不能从外界吸收CO2，试分析落地生根________(填“能”或“不能”)在白天进行光合作用，依据是___________________________________________。‎ ‎(2)落地生根与硝化细菌都能将无机物合成有机物，试分析两者在合成有机物时的主要区别是______________________________________________________________________。‎ ‎(3)试分析光照下落地生根叶片内淀粉含量变化的原因(提示：CO2是合成苹果酸的原料，苹果酸也能分解产生CO2)：__________________________________________________。‎ 解析：(1)分析图示可知：在有光的条件下，淀粉的含量逐渐上升，据此可推知：落地生根能在白天进行光合作用。(2)落地生根是通过光合作用将无机物合成有机物，硝化细菌是通过化能合成作用将无机物合成有机物，可见，两者在合成有机物时的主要区别在于：将无机物合成有机物利用的能量来源不同，前者利用的是光能，后者利用的是体外无机物氧化分解时所释放的化学能。(3)题图显示：有光时，苹果酸的含量下降，淀粉的含量上升，黑暗时与之相反，据此并结合题意“落地生根叶片上的气孔白天关闭、夜晚开放”与“CO2是合成苹果酸的原料，苹果酸也能分解产生CO‎2”‎可推知，光照下落地生根叶片内淀粉含量变化的原因：黑暗中叶片从外界吸收CO2生成苹果酸，光照下叶片储存的苹果酸分解释放CO2，通过光合作用固定CO2合成淀粉，光照下合成的淀粉量多于分解的淀粉量，叶片中淀粉含量上升。‎ 答案：(1)能　在有光的条件下，淀粉的含量逐渐上升　(2)能将无机物合成有机物利用的能量来源不同，前者利用的是光能，后者利用的是体外无机物氧化分解时所释放的化学能　(3)黑暗中叶片从外界吸收CO2生成苹果酸，光照下叶片储存的苹果酸分解释放CO2，通过光合作用固定CO2合成淀粉，光照下合成的淀粉量多于分解的淀粉量，叶片中淀粉含量上升 ‎4．(2019届高三·南阳四校联考)聚乙二醇(PEG)对花生种子萌发初期的能量代谢有促进作用。现用质量分数为20%的PEG溶液和清水分别浸泡花生种子，洗去PEG溶液，培养两组花生种子使其萌发。在种子萌发初期的10 h内，测定其呼吸强度和ATP含量，结果如下：‎ ‎(1)ATP是细胞生命活动的__________物质。ATP的主要来源是细胞呼吸，在花生种子萌发过程中，合成ATP最多的场所是细胞的__________。‎ ‎(2)据甲图分析，PEG溶液浸泡后的花生种子，在开始萌发时呼吸强度比对照组__________(填“高”“低”或“相等”)。‎ ‎(3)据乙图分析，在花生种子萌发初期的10 h内，经PEG处理的种子与对照组相比，ATP含量变化是____________________________________________，原因是PEG处理的种子生理活动提前启动，各种代谢活动增强，一方面合成较多ATP，另一方面__________，导致 ‎2 h后ATP含量低于对照组。‎ 解析：(1)ATP是细胞生命活动的直接能源物质。在花生种子萌发过程中，细胞只进行细胞呼吸，主要是有氧呼吸，有氧呼吸的第三阶段产生能量最多，发生场所是线粒体内膜。(2)据甲图分析，PEG溶液浸泡后的花生种子，在开始萌发时(0～4 h)呼吸强度比对照组高。(3)据乙图分析，在花生种子萌发初期的10 h内，经PEG处理的种子与对照组相比ATP含量在前2 h内下降较快，在2～10 h内含量有所增加，但含量比对照组低。‎ 答案：(1)直接能源　线粒体内膜　(2)高　(3)在前2 h内下降较快；在2～10 h内含量比对照组低　消耗较多ATP ‎5．图甲、图乙依次表示酶的浓度一定时反应速率和反应物浓度、温度的关系。请回答下列问题：‎ ‎(1)图甲中，反应物达到某一浓度时，反应速率不再增加，其原因是________________________。‎ ‎(2)图乙中，a点到b点曲线下降，其原因是_____________________________________。‎ ‎(3)下表为甲、乙、丙三个同学分别设计的实验，用以验证酶的专一性。‎ A组 B组 所用酶制剂 所用试剂 甲 ‎5 mL淀粉溶液 ‎5 mL蔗糖溶液 淀粉酶 斐林试剂 乙 ‎5 mL麦芽糖溶液 ‎5 mL葡萄糖溶液 麦芽糖酶 斐林试剂 丙 ‎5 mL淀粉溶液 ‎5 mL蔗糖溶液 蔗糖酶 碘液 ‎①预期甲同学得到的实验现象是______________________________________。‎ ‎②乙同学的实验设计________(填“能”或“不能”)得出实验结论。‎ ‎③丙同学的实验设计可能得不到实验结论，你认为原因是什么？__________________________________________________________________。‎ 解析：(1)由于酶的浓度是一定的，因此，在图甲中，反应物在低浓度范围内增加时，反应速率逐渐增加，当反应物达到一定浓度时，随着反应物浓度的增加，受酶浓度的限制，反应速率不再增加。(2)图乙中，a点时酶的催化效率最高，因此它所对应的温度是酶作用的最适温度。a点到b点曲线下降，这是因为超过酶的最适温度后，随温度的升高，酶的活性下降。(3)①根据酶的专一性，甲同学实验A组中的淀粉在淀粉酶的催化下能分解成还原糖，经斐林试剂检测后，会出现砖红色沉淀，而B组没有砖红色沉淀产生。②麦芽糖及其分解成的葡萄糖都是还原糖，A组和B组经斐林试剂检测后，均会产生砖红色沉淀，从而无法得出实验结论。③因为蔗糖及其水解产物均不能与碘液发生颜色反应，因此用碘液不能检测蔗糖是否水解。‎ 答案：(1)受酶浓度的限制　(2)温度升高使酶活性下降 ‎(3)①A组出现砖红色沉淀，B组没有砖红色沉淀产生　②不能　③蔗糖及其水解产物均不能与碘液发生颜色反应，因此，不能用碘液检测蔗糖是否分解 ‎6．(2019届高三·贵阳五校调研)石斛是重要的药用植物，图甲表示石斛叶肉细胞内的部分代谢过程，图乙表示研究人员在适宜温度条件下对两种石斛光合作用特性的研究结果。请回答下列问题：‎ ‎(1)图甲中①过程发生的场所是________________。图甲中③过程需要____________与CO2结合形成C3(X)。‎ ‎(2)图乙中A点条件下美花石斛体内能发生的图甲中的过程是________(填数字序号)。图乙中B点条件下春石斛叶肉细胞内的叶绿体释放出的O2的去向是________________。‎ ‎(3)若光照强度由100 Lux突然增加到200 Lux，则美花石斛叶肉细胞中C3(X)的含量短时间内会减少，请分析原因：____________________________________________________。‎ ‎(4)从图乙中分析，这两种石斛中更适应阴生环境的是________。通过实验发现春石斛的光合色素含量高于美花石斛，图乙中体现的与之相符的实验结果是_______________________________________________________。‎ 解析：(1)图甲中①过程表示葡萄糖分解为丙酮酸的过程，发生在细胞质基质中。图甲中③过程表示CO2的固定，该过程中CO2与C5(五碳化合物)结合形成C3(三碳化合物)。(2)图乙中A点条件下美花石斛体内同时进行光合作用与细胞呼吸，故能发生图甲中①②③④过程。图乙中B点条件下，春石斛的光合速率大于呼吸速率，因此，叶肉细胞内的叶绿体产生的O2一部分进入线粒体中参与有氧呼吸的第三阶段，另一部分扩散到细胞外。(3)光照强度由100 Lux突然增加到200 Lux，短时间内美花石斛的光反应速率加快而暗反应速率保持稳定，因光反应增强能产生较多的[H]和ATP，使C3(X)的消耗量增加，而短时间内C5结合CO2产生C3(X)的速率不变，故C3‎ ‎(X)的含量短时间内会减少。(4)图乙显示，在较弱的光照强度下，美花石斛的光合速率大于呼吸速率，而春石斛需要在较强的光照强度下光合速率才会大于呼吸速率，因此更适应阴生环境的是美花石斛。一般情况下，光合色素含量高，光合速率也高，总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。图乙显示，在相同光照强度下春石斛的总光合速率大于美花石斛，这可能与春石斛的光合色素含量较高有关。‎ 答案：(1)细胞质基质　C5(或五碳化合物)　(2)①②③④　线粒体中和细胞外　(3)光照强度增加使光反应产生较多的[H]和ATP，导致C3(X)的消耗量增加，而短时间内C5结合CO2产生C3(X)的速率不变(合理即可)　(4)美花石斛　在相同光照强度下春石斛的总光合速率大于美花石斛 ‎7．为研究高温对盛花期棉花植株光合速率的影响，研究者将A、B、C三个品系植株从‎30 ℃‎环境移入‎40 ℃‎环境培养，测得相关数据如图1。请分析回答下列问题：‎ ‎(1)由图1可以看出，在高温环境下，三个品系的光合速率均下降，原因可能有：①高温破坏了______________膜的结构，使____________捕获(吸收)光能的效率下降，光反应受到抑制。②高温下______________下降，使叶片吸收的CO2减少，进而影响________________循环，暗反应受到抑制。‎ ‎(2)三个品系中的________品系在高温条件下光合速率下降最少。原因之一是该品系在高温下____________更显著，因而能更有效地散热，以降低高温对叶绿体结构和功能的影响。‎ ‎(3)在‎30 ℃‎时，测定三种品系植株光合速率变化情况如图2。由图2可知，棉花植株光合速率与光照强度的关系为____________________________________________________。在P点时，检测的是棉花植株的________速率。‎ 解析：(1)由图1可知，将A、B、C三个品系植株从‎30 ℃‎环境移入‎40 ℃‎环境培养，植株的光能捕获效率均下降，捕获光能是通过叶绿体类囊体薄膜上的光合色素实现的。温度升高，植株的气孔开放程度均下降，使叶片吸收CO2减少，进而影响卡尔文循环。(2)由图1可知，A品系在高温条件下光合速率下降最少。植物散热主要通过蒸腾作用实现，图1中A品系蒸腾作用增加最明显，能够更有效地散热，以降低高温对叶绿体结构和功能的影响。(3)由图2可以看出，在一定范围内棉花植株的光合速率随光照强度的增加而增加；当光照强度过大时，棉花植株的光合速率下降。在P点时，光照强度为0，不能进行光合作用，此时检测的是棉花植株的呼吸速率。‎ 答案：(1)类囊体薄　光合色素　气孔开放程度　卡尔文 ‎(2)A　蒸腾作用　(3)在一定范围内，棉花植株的光合速率随光照强度的增加而增加；当光照强度超过一定值后，棉花植株的光合速率随光照强度的增加而下降(合理即可)　呼吸 ‎8．为了研究三种不同的光对甲植物和乙植物光合作用的影响，某科研小组将甲植物和乙植物分别置于密闭的容器中，测得12 h内氧气的变化情况如表所示。请回答下列问题：‎ 甲植物叶 甲植物根 乙植物叶 乙植物根 白光 ‎＋120‎ ‎－11‎ ‎＋89‎ ‎－14‎ 红光 ‎＋82‎ ‎－11‎ ‎＋76‎ ‎－14‎ 黄光 ‎＋43‎ ‎－11‎ ‎＋26‎ ‎－14‎ 注：单位为mL，“＋”表示较实验起始时增加的量，“－”表示较实验起始时减少的量。该实验温度等条件均适宜，假设同一植物不同部位呼吸强度相同，不考虑光照对呼吸作用产生的影响，材料的质量等都相同。‎ ‎(1)在红光的照射下，甲植物的实际光合速率为________(以氧气的产生速率表示)，比相同条件下乙植物的实际光合速率________(填“大”或“小”)。‎ ‎(2)甲植物和乙植物在红光下的光合速率比黄光下高，原因是________________________________________________________________________。‎ 除红光外，甲植物和乙植物在________(不考虑白光)光下的光合速率也比黄光下高。‎ ‎(3)初春时，自然状态下生长的甲植物多在13：00左右净光合速率达到最大，此时植株干重是否达到一天中的最大量？________(填“是”或“否”)，判断理由是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)在红光的照射下，甲植物的实际光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝(82＋11)÷12＝7.75(mL/h)，而乙植物的实际光合速率为(76＋14)÷12＝7.5(mL/h)。(2)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。光合色素对红光的吸收量大于黄光，因此甲植物和乙植物在红光下的光合速率比黄光下高。光合色素对蓝紫光的吸收量也大于黄光，所以甲植物和乙植物在蓝紫光下的光合速率也比黄光下高。(3)13：00左右甲植物的净光合速率达到最大，说明此时有机物积累速率最大，13：00以后净光合速率虽然下降但仍然大于0，甲植物仍会积累有机物。‎ 答案：(1)7.75 mL/h　大 ‎(2)光合色素对红光的吸收量大于黄光　蓝紫 ‎(3)否　13：00以后净光合速率减小，但仍然大于0，甲植物仍然能够通过光合作用积累有机物(合理即可)‎ ‎9．为探究缺镁对植物光合速率的影响，某小组将生长状况相似的大豆幼苗均分为两份分别放入装置1、2中，装置1中为完全培养液，装置2中为缺镁培养液，如图所示。在光照等其他条件都相同且适宜(净光合速率均大于0)条件下培养一段时间，回答下列问题：‎ ‎(1)请列举出本实验的两个无关变量：________________________。‎ ‎(2)Mg2＋进入植物细胞的方式为____________。植物体缺镁会导致__________________，从而影响到光合速率。‎ ‎(3)培养一段时间后观察到两个装置上的着色滴都向右移动且装置2的着色滴移动的距离短些，原因是___________________________________________________________。‎ ‎(4)若要测量大豆幼苗的呼吸速率，需要对装置做出的改变有____________________________________________(写出两点)。‎ 解析：(1)该实验的自变量是培养液中Mg2＋的有无，培养温度、光照强度、培养液的pH及体积等都为无关变量。(2)Mg2＋进入植物细胞的方式为主动运输。植物体缺镁会导致叶绿素的形成受到阻碍，从而影响到光合作用。(3)由题图可知装置内CO2量不变，净光合速率均大于0，光合作用产生的O2量增加，着色滴向右移动，装置2中植物因缺镁而光合速率较低，着色滴向右移动的距离要短些。(4)若要测量大豆幼苗的呼吸速率，需要排除光合作用的干扰，所以需对装置进行遮光处理，又因为呼吸作用消耗O2产生CO2，故需将NaHCO3/Na2CO3缓冲溶液改为NaOH溶液以吸收产生的CO2，通过着色滴的移动距离就可得知单位时间内O2的消耗量。‎ 答案：(1)温度、光照强度　(2)主动运输　叶绿素的形成受到阻碍　(3)装置内CO2量不变，净光合速率均大于0，光合作用产生的O2量增加，所以着色滴向右移动，装置2中植物因缺镁而光合速率较低，所以着色滴向右移动的距离要短些　(4)对装置进行遮光处理；将NaHCO3/Na2CO3缓冲溶液改为NaOH溶液 ‎1．图1是葡萄糖进入动物细胞及在细胞内的部分代谢过程；图2表示细胞呼吸强度与O2浓度的关系(呼吸底物为葡萄糖)。请分析回答下列问题：‎ ‎(1)图1中，④过程在_________(部位)中产生水，⑤过程___________(填“产生”或“不产生”)ATP，癌变细胞摄入比正常细胞多若干倍的葡萄糖，并未使有氧条件下产生的ATP总量增加，应是用于图中的______(用图中序号表示)过程。‎ ‎(2)图2中C点的CO2来自________，M点后CO2‎ 释放量不再继续增加的内因是____________________。‎ ‎(3)为探究污染物N对绿藻有氧呼吸是否有抑制作用，做了如下实验。请完善下列实验内容：‎ ‎①设置对照实验：设置清水组和含_____________的组加以对照，其他条件相同且适宜。‎ ‎②测定实验结果：应在________的条件下测定浮游绿藻的_____________________。‎ ‎③预测实验结果及结论：___________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)图1中④表示有氧呼吸第二、三阶段，分别发生在线粒体基质和内膜，其中水产生于第三阶段；⑤表示无氧呼吸第二阶段，不产生ATP。根据题意，癌变细胞摄入的葡萄糖比正常细胞多，但是产生的能量没有增加，可能是发生了图中的②③过程。(2)图2中C点时，O2浓度为0，产生的CO2全部来自无氧呼吸；M点后CO2不再增加的原因是与呼吸作用有关的酶的数量是有限的。(3)①该实验的目的是探究污染物N对绿藻有氧呼吸是否有抑制作用，因此设置清水组和含污染物N的组加以对照，其他条件相同且适宜。②在黑暗的条件下测定浮游绿藻的有氧呼吸强度。③若污染物N处理组的有氧呼吸强度小于清水组，则污染物N对绿藻有氧呼吸有抑制作用；若两组的有氧呼吸强度相同，则污染物N对绿藻有氧呼吸没有抑制作用。‎ 答案：(1)线粒体内膜　不产生　②③　(2)无氧呼吸　呼吸酶的数量有限　(3)①污染物N　②黑暗　有氧呼吸强度　③若污染物N处理组的有氧呼吸强度小于清水组，则污染物N对绿藻有氧呼吸有抑制作用；若两组的有氧呼吸强度相同，则污染物N对绿藻有氧呼吸没有抑制作用 ‎2．(2019届高三·福州检测)彩叶植物具有很高的观赏价值，叶片中有叶绿素、类胡萝卜素和花青素三类色素，某研究小组模拟高温、高湿的环境条件，对紫叶李的叶片色素及光合特性进行研究，实验处理及部分结果如下表：‎ 温度(℃)‎ 湿度(%)‎ 花青素含量 自然生长条件 对照 ‎26.6‎ ‎76.5‎ ‎＋＋＋＋‎ 温室处理 处理1‎ ‎28.1‎ ‎90.0‎ ‎＋＋＋‎ 处理2‎ ‎30.3‎ ‎85.0‎ ‎＋＋‎ 处理3‎ ‎33.6‎ ‎80.3‎ ‎＋‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)叶肉细胞中，花青素存在于_______，不参与光合作用。参与光合作用的色素应分布在________________上。‎ ‎(2)研究小组发现13时左右，对照组的净光合速率明显减弱，称作“光合午休”。三个温室处理组净光合速率却能达到最大值，处理组没有“光合午休”的原因可能是____________________________________________________________________。‎ ‎(3)盛夏，紫叶李叶片逐渐变成绿色，失去观赏价值，据上表推测，原因是__________________，提出一个可行的解决措施_____________________________________。‎ 解析：(1)花青素存在于叶肉细胞的液泡中，不参与光合作用。参与光合作用的色素(叶绿素、类胡萝卜素)分布在类囊体薄膜上。(2)三个温室处理组，在高温、高湿的环境条件下，蒸腾作用增强，但气孔没有关闭，二氧化碳正常供应，因此没有“光合午休”的现象。(3)根据表格推知，随着处理组温度的升高，花青素的含量逐渐降低，说明在盛夏，温度增高，花青素含量减少，导致紫叶李叶片逐渐变成绿色，失去观赏价值。因此需要对紫叶李进行喷水降温、增加大气湿度，来提高花青素的含量。‎ 答案：(1)液泡　类囊体薄膜　(2)高温、高湿的环境条件下，蒸腾作用增强，气孔没有关闭，二氧化碳正常供应　(3)温度增高，花青素含量减少　喷水降温、增加大气湿度 ‎3.植物叶片光合作用合成的有机物除了供叶片自身所需外，还会大量运输到茎、果实、根等其他器官利用或储存起来。为研究温度对光合产物运输的影响，科学家把14CO2供给玉米叶片吸收以后，分别置于不同条件下培养，相同时间后测定其光合产物——‎14C标记的碳水化合物的运输情况，结果如下：‎ 组次 实验温度(℃)‎ ‎14C标记的碳水化合物的分配比例 气温 土温 顶端 根部 ‎1‎ ‎22.4‎ ‎22.0‎ ‎19.8%‎ ‎8.2%‎ ‎2‎ ‎14.7‎ ‎22.0‎ ‎15.3%‎ ‎13.7%‎ ‎3‎ ‎22.4‎ ‎17.0‎ ‎19.2%‎ ‎2.1%‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)叶片细胞吸收14CO2后，在叶绿体的__________(结构)提供的ATP和[H]作用下，可将_________还原成光合产物(14CH2O)。‎ ‎(2)从曲线和表格数据中可以推测，有机物运输的最适温度是在_________ ℃左右。低于最适温度，导致运输速率降低，其原因是___________________________________。‎ ‎(3)从表格可以看出，该科学家进行的3组实验中，能形成两组对照，判断的理由是____________________________________。当气温_________(填“低于”或“高于”)土温时，有利于玉米光合产物流向根部。‎ 解析：(1)在叶绿体的类囊体薄膜经光反应产生ATP和[H]，转移到叶绿体基质，将叶片细胞吸收的14CO2固定形成的‎14C3还原成光合产物(14CH2O)。(2)从曲线和表格可知有机物运输的最适温度是在‎22 ℃‎ 左右。在低于最适温度的条件下，由于植株呼吸作用减弱，产生的能量(ATP)减少，进而导致运输速率降低。(3)表格中3组实验，1组和2组、1组和3组分别形成对照，因为只有它们才遵循单一变量原则；当气温低于土温时，有利于玉米光合产物流向根部。‎ 答案：(1)类囊体(薄膜)　‎14C3　(2)22　温度降低，植株呼吸作用减弱，产生的能量(ATP)减少　(3)只有1组与2组，1组与3组遵循单一变量原则　低于 ‎4．(2019届高三·运城质检)为探究温度对过氧化氢酶活性的影响，科研人员以2%的酵母菌液作为酶源，进行如下探究实验：‎ ‎①设计如图实验装置。实验组注射器A内吸入体积分数为1%的H2O2溶液5 mL，注射器B内吸入质量分数为2%的酵母菌液2 mL。对照组注射器A内吸入体积分数为1%的H2O2溶液5 mL，注射器B内吸入蒸馏水2 mL。用乳胶管连接注射器A和B，在乳胶管上夹上止水夹。‎ ‎②设置温度梯度：‎0 ℃‎、‎10 ℃‎、‎20 ℃‎、‎30 ℃‎、‎40 ℃‎、‎50 ℃‎、‎60 ℃‎。将实验组和对照组装置在相应温度下保温10 min。‎ ‎③打开止水夹，将注射器A中的液体匀速推至注射器B中，立即关闭止水夹，记录注射器B中活塞的刻度。5 min后再次记录刻度，计算刻度变化量，重复3次。‎ ‎④将对照组和实验组在各温度下获得的3次实验数据作相应处理，绘制曲线如下图。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)步骤①中设置对照组的目的是__________________________________。步骤②中实验组和对照组装置在相应温度下先保温10 min的目的是______________________________。步骤④中的“相应处理”是指____________________。‎ ‎(2)有人认为，本实验不宜采用H2O2溶液作为“探究温度对酶活性的影响”的实验材料。你是否同意他的观点？请简要说明理由。__________________________________________。‎ ‎(3)有人认为，以酵母菌液作为过氧化氢酶源不是很严谨，其依据是____________________________________。‎ 解析：(1)由于H2O2很不稳定，自然状态下也会分解，且在一定的温度范围内，随温度的升高，其分解速率加快，为了排除温度等对H2O2‎ 分解的影响，需要设置空白对照实验。在探究温度对过氧化氢酶活性的影响的实验中，应该将实验组和对照组装置在相应温度下先保温10 min，保证酵母菌液和H2O2溶液在混合前达到需控制的温度，否则会产生较大的误差。为了保证实验数据的准确性，在生物实验中，应该做重复实验，最后取其平均值，因此步骤④中的“相应处理”是指求3次数据的平均值。(2)根据曲线图中的对照组数据可知，0～60 ℃之间，注射器刻度变化为0，说明H2O2在0～60 ℃之间未发生明显的分解，因此可以采用H2O2溶液作为“探究温度对酶活性的影响”的实验材料。(3)酵母菌液不仅含有过氧化氢酶，还含有其他物质，其他物质也可能催化H2O2的分解，因此以酵母菌液作为过氧化氢酶源不是很严谨。‎ 答案：(1)排除温度等对H2O2分解的影响　保证酵母菌液和H2O2溶液在混合前达到需控制的温度　求3次数据的平均值　(2)不同意　实验结果表明H2O2在0～60 ℃之间未发生明显的分解(其他答案合理也可)　(3)酵母菌体内的其他物质也可能催化H2O2的分解 ‎5．图1表示光照强度和温度对水仙光合速率的影响曲线，图2为测量水仙光合速率的实验装置。请回答下列问题：‎ ‎(1)依据图1分析，________(填“能”或“不能”)确定水仙光合作用的最适温度在15～‎25 ℃‎范围内。当温度为‎25 ℃‎、光照强度高于B时，光照强度________(填“是”或“不是”)限制水仙光合速率的主要因素。‎ ‎(2)在灯泡功率一定、温度为‎15 ℃‎的情况下，利用图2装置探究光照强度对水仙光合速率的影响时，图中能对应光照强度大小的指标是______________________；实际操作时，还需在灯与透明玻璃瓶之间放一盛满清水的透明玻璃柱，这样做的目的是________________________。实验过程中，引起图2装置中有色液滴移动的原因是__________________(填“CO2浓度”或“O2浓度”)变化。‎ ‎(3)若要用图2装置来测定水仙的呼吸类型，则应将透明玻璃瓶进行____________处理，并将NaHCO3溶液换为NaOH溶液。若装置中的有色液滴不移动，则说明此时水仙的呼吸类型为____________；若装置中的有色液滴向左移动，则说明此时水仙的呼吸类型为________________________________________。‎ 解析：(1)分析图1可知，温度为‎15 ℃‎时的水仙光合速率大于温度为‎5 ℃‎时的水仙光合速率，说明水仙光合作用的最适温度大于‎5 ℃‎，而温度为‎25 ℃‎时的水仙光合速率又小于温度为‎15 ℃‎时的水仙光合速率，说明水仙光合作用的最适温度小于‎25 ℃‎，但不能确定水仙光合作用的最适温度是大于‎15 ℃‎还是小于‎15 ℃‎。当温度为‎25 ℃‎ ‎、光照强度高于B时，水仙光合速率不再随光照强度的增加而增大，说明此时光照强度不是限制光合速率的主要因素。(2)在灯泡功率一定的情况下，图中能对应光照强度大小的指标是灯泡与玻璃瓶之间的距离。在灯泡与透明玻璃瓶之间放一盛满清水的透明玻璃柱的目的是消除灯泡发热对玻璃瓶内温度的影响。图2装置中NaHCO3溶液可作为CO2的缓冲液，维持瓶内空气中CO2浓度的相对恒定，因此图2装置中的气压变化是由O2浓度的变化引起的。(3)若要用图2装置来测定水仙的呼吸类型，则应将透明玻璃瓶进行遮光处理，避免光合作用的影响，同时将NaHCO3溶液换为NaOH溶液。若装置中的有色液滴不移动，则说明此时水仙只进行无氧呼吸；若装置中的有色液滴向左移动，则说明此时水仙一定进行了有氧呼吸，可能既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，也可能只进行有氧呼吸。‎ 答案：(1)不能　不是　(2)灯与玻璃瓶之间的距离　消除灯发热对玻璃瓶内温度的影响　O2浓度　(3)遮光　无氧呼吸　同时进行有氧呼吸和无氧呼吸或只进行有氧呼吸 ‎6．为研究不同光照强度下水稻的光合作用，某实验室人员将水稻幼苗固定于无底反应瓶中进行实验，实验装置如图1所示。‎ 实验原理：该装置中水稻苗光合作用产生的气体，可使浮力增大，使天平指针发生偏转。‎ 实验步骤：①调节天平平衡；②用100 W的灯泡作为光源，先将灯泡置于距装置‎20 cm处，15 min后观察并记录指针偏转方向和格数；③加大灯泡与装置间距离，过15 min再观察记录；④连续重复步骤③。实验结果如上图2所示。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)该实验的自变量是______________，通过__________________________进行调控。‎ ‎(2)根据实验结果，B点与A点比较，光合作用强度较大的是________点，指针偏转的方向是向________；CD段形成的原因是__________________________________，与C点相比较，D点指针向________偏转。‎ ‎(3)若用此装置测定水稻幼苗的呼吸强度，需要对此装置进行______________处理。‎ 解析：(1)题中以100 W灯泡为光源，不断加大灯泡与装置间距离，即降低光照强度，通过指针的偏转来观察光合作用强度的变化。可见该实验的自变量是光照强度。(2)从第(1)题中看出，灯泡与装置间距离不断增大，因此光合作用逐渐减弱，并且B点指针偏转的幅度减小，说明光合作用减慢，因此是A点时植物光合作用强，指针向右偏转。C点之后指针开始回偏，说明此时装置中活的水稻苗消耗氧气，因此C点时光合作用强度与呼吸作用强度相等。CD段表示天平指针开始回偏，说明此时呼吸作用强度大于光合作用强度。与C点相比较，D点指针向左偏转。(3)因为水稻植株在有光条件下可以进行光合作用，因此要测定其幼苗的呼吸强度，应对装置进行遮光或黑暗处理。‎ 答案：(1)光照强度　改变灯泡与装置间的距离　‎ ‎(2)A　右　光合作用强度小于呼吸作用强度　左　‎ ‎(3)遮光或黑暗 ‎7．(2018·常德模拟)水杨酸(SA)在植物体许多代谢途径中发挥重要作用。研究者以黄瓜幼苗为材料，探究SA对低温弱光条件下黄瓜幼苗光合作用的影响。‎ 组别 第1～3天 第4～9天 第10天 叶面喷洒 日温/夜温 光照 日温/夜温 光照 分组 检测 A H2O ‎25 ℃‎‎/‎‎18 ℃‎ 适宜 ‎25 ℃‎‎/‎‎18 ℃‎ 适宜 A1‎ 光合速率 A2‎ G基因表达量 B ‎？‎ ‎25 ℃‎‎/‎‎18 ℃‎ 适宜 ‎18 ℃‎‎/‎‎12 ℃‎ 弱光 B1‎ 光合速率 B2‎ G基因表达量 C SA ‎25 ℃‎‎/‎‎18 ℃‎ 适宜 ‎18 ℃‎‎/‎‎12 ℃‎ 弱光 C1‎ 光合速率 C2‎ G基因表达量 ‎(1)实验中A组为________组，B组幼苗叶面应喷洒________。检测光合速率之前，可__________________(填“诱导气孔开放”“诱导气孔关闭”或“不做处理”)，以便发挥SA的效应，使结果更科学准确。‎ ‎(2)G基因的表达产物是光合作用中需要的一种酶，它依赖于[H]发挥催化作用，推测这种酶参与了光合作用中________过程。‎ ‎(3)实验检测结果如图。‎ ‎①检测结果表明，提前外施SA可以____________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②G基因表达量检测结果表明，SA的上述作用机理之一可能是______________________________，以提高植物在低温、弱光条件下的光合能力，从而增强对不良环境的适应能力。‎ 解析：(1)探究SA对低温弱光条件下黄瓜幼苗光合作用的影响，实验的自变量应为有无SA，实验中A组叶面喷洒H2‎ O，应为对照组，B组和C组作为对照实验，B组幼苗叶面应喷洒H2O。实验的无关变量应适宜，所以检测光合速率之前，应诱导气孔开放，以便发挥SA的效应，使结果更科学准确。(2)光合作用中[H]参与暗反应中C3的还原过程，G基因的表达产物依赖于[H]发挥催化作用，应参与了光合作用中C3的还原过程。(3)①据图可知，A1、B1、C1相比，A1＞C1＞B1，说明提前外施SA可以减轻低温、弱光对黄瓜幼苗光合作用的影响(或可以提高低温弱光条件下黄瓜的净光合速率，但不能恢复到适宜条件下的净光合速率)。②A2、B2、C2相比，A2＞C2＞B2，据此可推测SA的作用机理可能是促进光合作用相关酶的合成。‎ 答案：(1)对照　H2O　诱导气孔开放　(2)C3的还原　(3)①减轻低温、弱光对黄瓜幼苗光合作用的影响(或可以提高低温弱光条件下黄瓜的净光合速率，但不能恢复到适宜条件下的净光合速率)　②促进光合作用相关酶的合成 ‎8．莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物，研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。图1表示在‎25 ℃‎时不同光照强度下该突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B表示某光强下该突变体与普通莲藕的气孔导度(单位时间进入叶片单位面积的CO2量)和胞间CO2浓度。‎ ‎ ‎ ‎(1)藕极易褐变，这是细胞内的多酚氧化酶催化相关反应引起的，将藕在开水中焯过后可减轻褐变程度，原因是______________________________________________。藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行__________呼吸，在藕采收的前几天，向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，有利于________________________________________，提高藕的品质。‎ ‎(2)CO2被利用的场所是_____________，因为此处可以为CO2的固定提供________________。‎ ‎(3)图1中光照强度低于a时，突变体莲藕净光合速率低于普通莲藕，据题意推测引起这种差异的主要原因是______________________，导致相关反应减弱。‎ ‎(4)在2 000 μmol·m－2·s－1的光强下，突变体莲藕的实际光合速率比普通莲藕高________%(保留一位小数)。‎ ‎(5)据图2分析，________(填“普通”或“突变体”)莲藕在单位时间内固定的CO2多，理由是_____________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)将藕在开水中焯烫，高温使细胞内多酚氧化酶的空间结构发生改变而失去活性，不能催化相应反应，因此将藕在开水中焯烫后可减轻褐变程度。藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行有氧呼吸，在藕采收前数天，向藕田灌水并割去水上荷叶的叶柄的目的是降低呼吸作用强度，减少有机物氧化分解进而降低有机物的消耗。(2)光合作用的暗反应利用CO2，其场所为叶绿体基质，CO2与C5结合生成C3需要酶。(3)由于突变体莲藕叶绿素含量仅为普通莲藕的56%，导致光反应强度较低，从而在光照强度低于a时，突变体莲藕净光合速率低于普通莲藕。(4)据图1分析，在2 000 μmol·m－2·s－1的光强下，突变体莲藕的实际光合速率为2＋19＝21，普通莲藕的实际光合速率为2＋15＝17，突变体莲藕的实际光合速率比普通莲藕高21－17＝4，所以突变体莲藕的实际光合速率比普通莲藕高4÷17≈23.5%。(5)据图2分析，突变体的气孔导度大，进入叶片的CO2多，而胞间CO2浓度与普通莲藕相近，说明突变体的光合速率较高，能较快地消耗CO2，所以突变体莲藕在单位时间内固定的CO2多。‎ 答案：(1)高温环境中多酚氧化酶失去活性，抑制了褐变过程　有氧　减少氧气流入，降低呼吸作用，减少有机物的损耗　(2)叶绿体基质　C5和酶　(3)突变体叶绿素含量较低　(4)23.5　(5)突变体　突变体的气孔导度大，进入叶片的CO2多，而胞间CO2浓度与普通莲藕相近，说明突变体的光合速率较高，能较快地消耗CO2‎ ‎[教师备选题]‎ ‎(2018·太原模拟)光照不仅能为植物的光合作用提供能量，还能作为信号调节植物体的生长发育。‎ ‎(1)植物细胞对光能的捕获在叶绿体的__________完成。捕获的光能经光反应阶段转化为___________________，再经过__________阶段转化为糖类等有机物中稳定的化学能。‎ ‎(2)植物利用太阳光能的同时也会接受紫外光的照射。已有研究表明，紫外光中的UVB能够作为一种环境信号调节植物体的生长发育，研究人员以拟南芥为材料，对该机制进行了实验探究。‎ ‎①检测野生型和UVRB蛋白失活的突变型植株对UVB信号的响应情况，结果如图所示。由此可知，UVB照射能够_____________下胚轴的伸长。‎ ‎②已有研究表明，UVRB在细胞质中通常以二聚体的形式存在。研究人员使用某种特异性抗体与UVRB二聚体进行抗原抗体杂交实验，经UVB照射后的实验结果出现杂交带，未经UVB照射则不出现杂交代。由此推测，UVB照射能够改变UVRB二聚体的____________，使其被掩盖的抗原位点得以暴露。进一步研究证实，UVRB是UVB的光受体。‎ ‎③已知细胞核内的W蛋白可影响H基因的表达，进而影响下胚轴的伸长。研究表明，在UVB的作用下，细胞质中的UVRB二聚体解聚成单体后进入细胞核，与W蛋白结合，从而影响H基因表达。请推测W蛋白与UVRB单体结合前后对H基因表达的调节机制可能是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)根据光合作用的过程分析，光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上，实现了对光能的捕获并转化为ATP中活跃的化学能，再经过暗反应阶段将ATP中活跃的化学能转变为糖类等有机物中稳定的化学能。(2)①与无UVB照射相比，有UVB照射的情况下，野生型的下胚轴长度大量减小，说明UVB照射能够抑制下胚轴的伸长。②根据题意分析，UVRB在细胞质中通常以二聚体的形式存在，对该二聚体进行抗原抗体杂交实验，经UVB照射后的实验结果出现杂交带，而未经UVB照射则不出现杂交代，说明UVB照射能够改变UVRB二聚体的空间结构，使其被掩盖的抗原位点得以暴露。③根据题意分析，在UVB的作用下，细胞质中的UVRB二聚体解聚成单体后进入细胞核，与W蛋白结合，从而影响H基因表达，说明其原因可能是W蛋白能促进(或抑制)H基因的表达，与UVRB单体结合后，导致促进(或抑制)作用丧失[或者W蛋白单独存在时不能调节H基因表达，与UVRB单体结合后可促进(或抑制)H基因表达]。‎ 答案：(1)类囊体薄膜　ATP中活跃的化学能　暗反应 ‎(2)①抑制　②空间结构　③W蛋白能促进(或抑制)H基因的表达，与UVRB单体结合后，导致促进(或抑制)作用丧失[或W蛋白单独存在时不能调节H基因表达，与UVRB单体结合后可促进(或抑制)H基因表达]‎