通关(二) 突破非选择题8个高频考点细胞的代谢（包括酶、光合作用与细胞呼吸）1．Ⅰ.如图甲示晴朗夏季的一天中密闭蔬菜大棚内某种气体含量的变化曲线，图乙示植物叶肉细胞相关气体的交换途径，请回答问题。(1)图甲中所测气体为________，DE区段形成的直接原因是光合作用过程中的________过程变弱，进而引起该气体释放减少。(2)图甲中D点时植物叶肉细胞的气体交换途径有________(用图乙中字母表示)。(3)分析图甲，一昼夜该大棚内植物有机物总量________(填“增加”或“减少”)。判断依据是______________________________。Ⅱ.某研究小组利用叶面积相等的a、b两种植物的叶片分别进行了以下实验：给予不同强度的光照，测定两种植物叶片的CO2吸收量，结果如图所示(实验在相同且适宜的温度下进行)。请分析回答问题。(1)实验中自变量为________________，因变量为________________。(2)实验在相同且适宜的温度下进行，其目的是__________________。(3)该实验中________(填“有”或“无”)对照组，因此从类型上看，该实验属于________实验。解析 Ⅰ.(1)根据曲线随时间的变化趋势可知，所测气体是氧气。DE6\n段由于光照过强、气孔关闭，导致环境中二氧化碳进入叶肉细胞受阻，暗反应减弱，进而引起光反应减弱，释放的氧气减少。(2)图甲中D点时光合作用强度大于呼吸作用强度，因此，叶肉细胞的气体交换情况是：从线粒体中吸收二氧化碳(m1)、从环境中吸收二氧化碳(m3)、释放氧气到线粒体中(n1)、释放氧气到环境中(n3)。(3)比较起点A和终点G，可知一昼夜大棚内氧气的浓度增加了，这说明在一昼夜内光合作用释放的氧气量比呼吸作用消耗的氧气量多，因此，植物体内的有机物总量增加。Ⅱ.(1)实验中自变量有两个，即光照强度和植物种类，因变量是叶片的CO2吸收量。(2)该实验中温度是无关变量，为了避免无关变量对实验的干扰，应让无关变量相同且处于适宜状态。(3)该实验无实验组和对照组之分，属于对比实验。答案 Ⅰ.(1)O2 暗反应(或CO2的固定)(2)m1、m3、n1、n3(3)增加 G点的O2含量高于A点(一天内光合作用释放O2的量多于呼吸作用消耗的O2量)Ⅱ.(1)光照强度和植物种类 叶片的CO2吸收量(2)排除无关变量(温度)的干扰(3)无 对比2．(2022·山西忻州联考)塔干沙拐枣和塔干柽柳是生活在塔克拉玛干沙漠腹地的两种特有的绿色植物。科研人员在7月份测定了两种植物的净光合速率、气孔开放程度，结果如图。请分析回答：(1)塔干柽柳在__________________时间段光合速率增加最快，在12：00～14：00净光合速率降低的主要原因是______________________。(2)18：00时，塔干沙拐枣光合速率________(填“＞”、“＜”、“＝”或“无法判断”)塔干柽柳。(3)塔干柽柳叶肉细胞内细胞器中产生ATP的场所有__________________，16：00时叶肉细胞内CO2的移动方向是____________________________。(4)某研究小组完成对新鲜塔干柽柳叶进行叶绿体中色素的提取和分离实验时，由于各组操作不同，出现了以下两种不同的层析结果。6\n出现甲、乙结果最可能的原因分别是________________________________________________________________________________________________。解析 (1)由左图可以直接看出，8：00～10：00时曲线斜率的绝对值最大，即光合速率增加最快。由右图分析可知，12：00～14：00时，塔干柽柳气孔开放程度减小，导致二氧化碳吸收减少，塔干柽柳净光合速率下降。(2)叶片的实际光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，从图示不能推出两种植物的呼吸速率，故不能推出两种植物的实际光合速率。(3)在叶肉细胞中，光合作用的光反应过程(发生场所是叶绿体的类囊体薄膜)、有氧呼吸的三个阶段(发生场所是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜)都有ATP的生成。在16：00时，净光合速率为正值，实际光合速率大于呼吸速率，呼吸作用产生的二氧化碳(发生场所是线粒体基质)全部被光合作用的暗反应(发生场所是叶绿体的基质)利用。(4)甲得到的提取液无色素，乙得到的色素中叶绿素含量较低，最可能的原因分别是误用蒸馏水提取和分离、研磨时未加入CaCO3破坏了叶绿素。答案 (1)8：00～10：00 气孔开放程度减少(2)无法判断(3)叶绿体类囊体薄膜、线粒体内膜和线粒体基质 由线粒体移向叶绿体(4)误用蒸馏水作提取液和层析液 研磨时未加入CaCO33．(2022·东北四校联考)根据图回答某植物光合作用强度与呼吸作用强度之间的关系问题。甲乙Ⅰ：甲图A光合作用与呼吸作用强度关系是___________________。能导致该植物叶肉细胞内有机物的质量增加的图是________。Ⅱ：乙图为高等绿色植物光合作用过程图解，请据图回答下列问题：6\n①是______________结构，其上分布着____________能完成对光能的吸收等。②是氧气，可参与____________呼吸____________阶段。Ⅲ：科学家通过对绿色植物转换CO2的研究中知道：①在一定浓度范围内，绿色植物对外界CO2的转换率为定值(实际光合作用消耗的CO2量＝外界CO2量×转换率＋呼吸作用CO2释放量)；②绿色植物光合作用利用的CO2来自于外界与呼吸作用两方面。已测得呼吸作用释放CO2为0.6μmol·h－1，现用红外测量仪在恒温不同光照下测得如下的数据，实际光合量用葡萄糖表示。1.22.43.64.810.10.10.10.120.270.440.610.78从表中数据的对比可知影响光合作用的因素有____________________。当光照强度为2klx，当实际光合量0.44μmol·h－1时，植物从外界吸收CO2为________μmol·h－1，植物对外界CO2转换率为_____________。若外界CO2浓度为6.0μmol·h－1，则该条件下绿色植物的实际光合量为_______μmol·h－1。答案 Ⅰ.光合作用强度小于呼吸作用强度 DⅡ.叶绿体的类囊体(或基粒) 光合色素(或色素) 有氧 第三Ⅲ.外界CO2的浓度和光照强度 2.04 0.85 0.954．(2022·《考试大纲》调研卷)某同学利用唾液淀粉酶完成了三个实验，实验内容如下表，除要研究的因素外，其他因素相同且适宜。请回答下列问题。表1试管号12pH＝6.8的缓冲液/滴20201%淀粉溶液/滴10－1%蔗糖溶液/滴－10制备唾液/滴55表2试管号1236\npH＝6.8的缓冲液/滴2020201%淀粉溶液/滴101010水浴处理5min37℃沸水冰浴制备唾液/滴555表3试管号1234pH＝6.8的缓冲液/滴202020201%淀粉溶液/滴10101010蒸馏水/滴10－－－0.9%NaCl/滴－10－－1%CuSO4滴－101%Na2SO4/滴－－－10制备唾液/滴5555(1)表1呈现的实验是为了证明______________________________________________________________________________________________________。(2)表1、2、3中均含有pH＝6.8的缓冲液，其作用是________________，表1、表3所示实验应在______________________水浴保温条件下进行。(3)表1、表2所示实验在检测实验结果时，适合用的实验试剂分别是________、________。(4)在表3内4支试管中各滴加1滴碘液，在适宜温度下保温5min后，试管2中蓝色消失，再过5min，试管1、4中的蓝色也消失，而试管3一直呈蓝色。上述实验结果说明_______________________________________________。解析 (1)由表1内容可知，本实验的自变量为底物的种类，因此，该实验的目的是证明酶具有专一性。(2)缓冲液的作用是维持反应液中pH的相对稳定，pH大小定在6.8是为了使酶促反应在适宜pH条件下进行。由于所有实验均是在适宜条件下进行的，因此，表1、表3所示实验都是在37℃水浴条件下进行的。(3)表1所示实验不能用碘液检测，因为蔗糖及其水解产物与碘液均不发生显色反应。但淀粉和蔗糖都是非还原糖，而淀粉和蔗糖的水解产物都是还原糖，因此可以用斐林试剂检测。表2所示实验不宜用斐林试剂检测，因斐林试剂使用时需水浴加热，从而会对三支试管的实验结果产生影响。(4)由题可知，试管1、4的反应速率相同，说明Na＋、SO对酶活性没有影响，而试管2的反应最快，试管3的反应最慢，说明Cl－、Cu2＋对唾液淀粉酶的活性分别起促进和抑制作用。答案 (1)(唾液淀粉)酶具有专一性(2)使反应持续在适宜的pH环境中进行 37℃6\n(3)斐林试剂 碘液(4)Cl－、Cu2＋能分别促进和抑制唾液淀粉酶的活性6
