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本講內容

本講內容包括（人教版）必修一《分子與細胞》第4章細胞的物質輸入和輸出、第5章細胞的能量供應和利用兩部分內容，主要介紹物質的跨膜運輸實例、物質的跨膜運輸方式、生物膜的結構、細胞生化反應需要的酶和ATP、細胞呼吸、光合作用等。

一、高頻考點

新陳代謝作為生物的最基本特征，一直作為高中生物的重點內容，也成為歷年高考的熱點和重點。本講內容與細胞的結構和功能、生物的生殖和發育、生物的進化與生態、現代生物技術等知識密切相關，為學科內綜合提供了豐富的素材。通過對歷年考題的分析不難看出，本講內容的題目形式多種多樣，但是一般都會出現圖示、圖表、新材料等綜合性的試題，分析此類題目要注意兩點：一要按照結構決定功能的原則，去分析生理功能及相關基礎；二要仔細審題，提煉出題干中的有效信息，聯系相關的基礎知識，找出合理的答案。

通過今年的考試說明可以看出，在考察內容上與往年并沒有太大的區別，但是刪掉了三大營養物質的代謝相關內容，在復習過程中可以稍作修改。題目考察的焦點還是在光合作用與呼吸作用這兩個重要的代謝過程上。另外，如影響酶活性的系列探究實驗（溫度、PH、底物濃度等）、ATP及細胞內穩定能量供應系統等也屬于本講內容的常考內容。

二、考點歸納突破

1、擴散作用和滲透作用

滲透作用是一種特殊方式的擴散作用。滲透作用與擴散作用的異同點：

相同點：都是由單位體積分子數多的移向單位體積分子數少的地方。

不同點：滲透作用多指溶劑分子（主要是水分子）的移動，擴散作用多指溶質分子（如甘油等）或氣體分子（如O2、CO2等），也可以是溶劑分子（如水、酒精等）的運動；滲透作用必須通過半透膜，擴散作用可以不通過半透膜。如肺泡中的O2通過毛細血管壁細胞進入毛細血管是擴散，而水通過細胞膜既可認為是擴散作用，也可以認為是滲透作用。

2、半透膜與選擇透過性膜

半透膜與選擇透過性膜是兩個不同的概念，半透膜是指某些物質可以透過而另一些物質不能透過的多孔性薄膜。能否通過半透膜往往取決于分子的大小。而選擇透過性膜是指細胞膜等生物膜，由于膜上具有載體等結構，且不同生物的細胞膜上載體種類和數量的不同，因而對物質的吸收與否及吸收多少具有選擇性。當細胞死亡時，細胞膜便失去選擇透過性，變為全透性。簡單地說，兩者的相同點是水分子都能自由通過，另一些大分子不能透過。不同點是半透膜不具生命性，故無選擇性。

3、ATP中能量的利用

ATP是生物體細胞內普遍存在著的一種高能化合物，是生物體各項生命活動的直接能量來源，故ATP被譽為能量代謝的“通用貨幣”。ATP中的能量可以直接轉換成其他各種形式的能量，用于各項生命活動。這些能量形式主要有以下幾種：

化學能：生物體內物質的合成需要化學能，物質分解的開始階段也需要化學能。在生物體的物質代謝中，到處都需要由ATP轉換的化學能。

機械能：如纖毛和鞭毛的擺動，肌細胞的收縮、細胞分裂期間染色體的運動等，都是由ATP提供能量來完成的。

滲透能：細胞的主動運輸消耗的滲透能來自ATP。如根吸收礦質元素等。

熱能：大部分熱能通過各種途徑散發到外界環境，一小部分用于維持細胞或恒溫動物的體溫。

電能：神經系統傳導沖動和某些生物能夠產生電流消耗的就是電能。

光能：生物發光的能量直接來源于ATP，但目前對生物發光的生理機制還不完全清楚。

4、影響光合作用的因素：

光合作用是在植物有機體的內部和外部的綜合條件的適當配合下進行的。因此內外條件的改變也就一定會影響到光合作用的進程或光合作用強度的改變。影響光合作用強度的因素主要有光照強度、CO2濃度、溫度和礦質營養。

①光照強度：植物的光合作用強度在一定范圍內是隨著光照強度的增加，同化CO2的速度也相應增加，但當光照強度達到一定時，光合作用的強度不再隨著光照強度的增加而增強。植物在進行光合作用的同時也在進行呼吸作用，當植物在某一光照強度條件下，進行光合作用所吸收的CO2與該溫度條件下植物進行呼吸作用所釋放的CO2量達到平衡時，這一光照強度就稱為光補償點，這時光合作用強度主要是受光反應產物的限制。當光照強度增加到一定強度后，植物的光合作用強度不再增加或增加很少時，這一光照強度就稱為植物光合作用的光飽和點，此時的光合作用強度是受暗反應系統中酶的活性和CO2濃度的限制如右圖。 

光補償點在不同的植物是不一樣的，主要與該植物的呼吸作用強度有關，與溫度也有關系。一般陽生植物的光補償點比陰生植物高。光飽和點也是陽生植物高于陰生植物。所以在栽培農作物時，陽生植物必須種植在陽光充足的條件下才能提高光合作用效率，增加產量；而陰生植物應當種植在陰濕的條件下，才有利于生長發育，光照強度大，蒸騰作用旺盛，植物體內因失水而不利于其生長發育，如人參、三七、胡椒等的栽培，就必須栽培于陰濕的條件下，才能獲得較高的產量。

植物在進行光合作用的同時也在進行著呼吸作用，總光合作用是指植物在光照下制造的有機物的總量（吸收的CO2總量）。凈光合作用是指在光照下制造的有機物總量（或吸收的CO2總量）中扣除掉在這一段時間中植物進行呼吸作用所消耗的有機物（或釋放的CO2）后，凈增的有機物的量。

②溫度：植物所有的生活過程都受溫度的影響，因為在一定的溫度范圍內，提高溫度可以提高酶的活性，加快反應速度。光合作用也不例外，在一定的溫度范圍內，在正常的光照強度下，提高溫度會促進光合作用的進行。但提高溫度也會促進呼吸作用。如圖所示。所以植物凈光合作用的最適溫度不一定就是植物體內酶的最適溫度。 

③CO2濃度：CO2是植物進行光合作用的原料，只有當環境中的CO2達到一定濃度時，植物才能進行光合作用。植物能夠進行光合作用的最低CO2濃度稱為CO2補償點，即在此CO2濃度條件下，植物通過光合作用吸收的CO2與植物呼吸作用釋放的CO2相等。環境中的CO2低于這一濃度，植物的光合作用就會低于呼吸作用，消耗大于積累，長期如此植物就會死亡。一般來說，在一定的范圍內，植物光合作用的強度隨CO2濃度的增加而增加，但達到一定濃度后，光合作用強度就不再增加或增加很少，這時的CO2濃度稱為CO2的飽和點。如 CO2濃度繼續升高，光合作用不但不會增加，反而要下降，甚至引起植物CO2中毒而影響植物正常的生長發育。如右圖所示。 

④必需礦質元素的供應：綠色植物進行光合作用時，需要多種必需的礦質元素。如氮是催化光合作用過程各種酶以及NADP+和ATP的重要組成成分，磷也是NADP+和ATP的重要組成成分。科學家發現，用磷脂酶將離休葉綠體膜結構上的磷脂水解掉后，在原料和條件都具備的情況下，這些葉綠體的光合作用過程明顯受到阻礙，可見磷在維持葉綠體膜的結構和功能上起著重要的作用。又如綠色植物通過光合作用合成糖類，以及將糖類運輸到塊根、塊莖和種子等器官中，都需要鉀。再如鎂是葉綠體的重要組成成分，沒有鎂就不能合成葉綠素。等等。  

5、有氧呼吸和無氧呼吸的比較

有氧呼吸和無氧呼吸的公共途徑是呼吸作用第一階段（糖酵解），是在細胞質基質中進行。在沒有氧氣的條件下，糖酵解過程的產物丙酮酸被[H]還原成酒精和CO2或乳酸等，在不同的生物體由于酶的不同，其還原的產物也不同。在有氧氣的條件下，丙酮酸進入線粒體繼續被氧化分解。如圖。由于無氧呼吸哪有機物是不徹底的，釋放的能量很少，轉移到ATP中的能量就更少，還有大量的能量貯藏在不徹底的氧化產物中，如酒精乳酸等。有氧呼吸在有氧氣存在的條件下能把糖類等有機物徹底氧化分解成CO2和H2O，把有機物中的能量全部釋放出來，約有44％的能量轉移到ATP中。所以有氧呼吸為生命活動提供的能量比無氧呼吸多得多，在進化過程中絕大部分生物選擇了有氧呼吸方式，但為了適應不利的環境條件還保留了無氧呼吸方式。 

6、影響呼吸作用的因素

①溫度：溫度能影響呼吸作用，主要是影響呼吸酶的活性。一般而言，在一定的溫度范圍內，呼吸強度隨著溫度的升高而增強。如圖曲線所示。 

根據溫度對呼吸強度的影響原理，在生產實踐上貯藏蔬菜和水果時應該降低溫度，以減少呼吸消耗。溫度降低的幅度以不破壞植物組織為標準，否則細胞受損，對病原微生物的抵抗力大減，也易腐爛損壞。

②氧氣：氧氣是植物正常呼吸的重要因子，氧氣不足直接影響呼吸速度，也影響到呼吸的性質。綠色植物在完全缺氧條件下就進行無氧呼吸，大多數陸生植物根尖細胞的無氧呼吸產物是酒精和CO2。酒精對細胞有毒害作用，所以大多數陸生植物不能長期忍受無氧呼吸。在低氧條件下通常無氧呼吸與有氧呼吸都能發生，氧氣的存在對無氧呼吸起抑制作用。有氧呼吸強度隨氧濃度的增加而增強。關于無氧呼吸和有氧呼吸與氧濃度之間的關系用下圖的曲線來表示。微生物的無氧呼吸稱為發酵，氧氣對發酵有抑制作用。下圖的曲線也適用于對微生物的無氧呼吸和有氧呼吸的描述。根據氧對呼吸作用影響的原理，在貯存蔬菜、水果時就降低氧的濃度，一般降到無氧呼吸的消失點，如降得太低，植物組織就進行無氧呼吸，無氧呼吸的產物(如酒精)往往對細胞有一定的毒害作用，而影響蔬菜、水果的貯藏保鮮。 

③CO2：增加 CO2的濃度對呼吸作用有明顯的抑制效應。這可以從化學平衡的角度得到解釋。據此原理，在蔬菜和水果的保鮮中，增加CO2的濃度也具有良好的保鮮效果。 

三、指點迷津

例1 將盛有一定濃度蔗糖溶液的透析袋口扎緊后浸于蒸餾水中，下圖表示透析袋中蔗糖溶液濃度與時間的關系，正確的是（  ）

考點定位  本題考查的知識點是滲透作用的原理。

指點迷津  滲透作用產生的2個必備條件是：一是具有半透膜；二是半透膜兩側溶液具有濃度差。水分子能透過半透膜，從低濃度向高濃度擴散。將盛有一定濃度的蔗糖溶液的透析袋放在蒸餾水中后，蒸餾水將不斷向透析袋中擴散，蔗糖溶液濃度不斷下降，但受到透析袋容積的限制，到一定時間水分子進出達到動態平衡，此時蔗糖溶液濃度下降到一定程度便保持相對穩定。

參考答案  B

例2 下列過程能使ADP含量增加的是（　　　）

A、消化道內蛋白質的消化  　　　　B、線粒體內的[H]與02結合

C、葉綠體中的葉綠素a失去電子　　D、細胞分裂時紡錘絲的收縮

考點定位  本題考查的知識點是ATP與ADP的相互轉化及能量代謝。

指點迷津  ADP增加意味著ATP不斷水解釋放出能量，即相關生理活動要消耗能量。經分析，消化道內蛋白質消化即蛋白質在蛋白酶作用下水解，不需要消耗能量；線粒體內[H]與O2結合是產生大量的ATP，葉綠體中的葉綠素a失去電子是將光能轉化成電能，然后將電能轉變成活躍的化學能貯存在ATP中，此過程也要合成ATP；而細胞分裂時紡錘絲的收縮需要消耗能量，ATP水解釋能后轉化成ADP。

參考答案  D

例3　溫室栽培可不受季節、地域限制，為植物的生長發育提供最適宜的條件，有利于提高作物品質和產量。在封閉的溫室內栽種農作物，以下哪種措施不能提高作物產量（　　　）

A、增加室內CO2濃度   B、增大室內晝夜溫差

C、增加光照強度 　　 D、采用綠色玻璃蓋頂

考點定位  本題考查的知識點是影響光合作用的外界因素。

指點迷津  影響綠色植物進行光合作用的主要外界因素有：①CO2 濃度：CO2是光合作用的原料，綠色植物周圍空氣中的CO2含量，直接影響到綠色植物的光合作用效率，適當增加溫室內的CO2濃度，可以提高作物產量；②溫度：溫度通過影響光合作用酶和呼吸作用酶的活性來影綠色植物的有機物的凈積累，白天適當提高溫度有利于增加光合作用，晚上適當降低溫度有利于減弱光合作用，因而能提高有機物的凈積累量，從而提高作物產量；③光照強度：光是進行光合作用的條件，在一定的光照強度范圍內，增強光照強度有利于促光合作用，從而提高作物產量；④光的不同成分：不同顏色的光對綠色植物的光合作用效率有一定的影響，紅光和藍紫光有利于提高光合作用效率，而黃綠光則不利于提高光合作用效率，因此采用綠色玻璃蓋頂，則導致綠色植物只接受綠光照射，因此不能提高作物產量。

參考答案  D

例4 將等量萌發的種子和煮沸自然冷卻后的種子分別放入甲、乙兩試管中，如右圖所示(本實驗中石蠟油短期內不影響生物的生長)。兩試管中均無空氣存在。

據圖分析回答：

（1）甲試管放置幾個小時后，管內頂部出現氣泡，其中的氣體成分主要是 ；將該氣體引入   溶液中，可使該溶液變混濁。

（2）甲試管中產生氣泡的現象是種子進行 造成的，寫出表示這一過程的反應式 。

（3）乙試管在與甲試管同樣的時間內，試管內頂部未出現氣泡，原因是 。

（4）乙試管繼續放置幾天，一些微生物開始繁殖，導致試管內頂部也出現少量氣體，這是這些微生物從試管中的 獲得了所需要的營養物質進行新陳代謝的結果。一般來說，微生物所需的營養要素可歸納成 、 、 、 和 五大類。

（5）這些微生物可能的來源是(答出兩個來源即可) 。

考點定位  本題考查了植物呼吸作用和微生物代謝的有關知識。

指點迷津  萌發的植物種子時刻要進行呼吸作用，以滿足其生命活動中對能量的要求。在隔絕空氣的情況下，它通過無氧呼吸提供能量。無氧呼吸有兩種形式：在酶的催化下，將葡萄糖進行不徹底的分解，一種是產生酒精和CO2，并釋放能量，一種是產生乳酸，并釋放能量。只有前者才會在試管頂部產生氣泡，因此，甲試管是以產生酒精和CO2，并釋放能量這一途徑來獲取能量的。而煮沸自然冷卻后的種子不可能進行呼吸作用，因此，在最初的一段時間里，乙試管無氣泡產生。

微生物在自然界中無處不在，乙試管放置幾天，一些微生物開始繁殖，是一種很正常的現象。這些微生物之所以進入試管，原因很多，在我們實驗過程中，每一步都可能帶入：試管內壁由于未滅菌而帶入的菌類、操作過程中會帶入的菌類、石蠟油中和鐵絲網上有菌類、種子表面有耐高溫的沒有被殺死的菌類等等，在適宜的條件下，它們都會迅速繁殖起來。當然，它們也需要能量，會進行發酵作用，在發酵過程中，部分菌類會產生酒精和CO2，因此，乙試管內頂部會出現少量氣體。微生物在生命活動中，需要不斷從外界環境中獲取營養物質，以維持正常的生長和繁殖，這些營養物質可歸納為碳源、氮源、生長因子、無機鹽、水等五大類營養要素物質。

參考答案 （1）CO2 、Ca(OH)2 

（2）無氧呼吸  C6H12O6－酶－→2C2H5OH(酒精) + 2 CO2+ 能量

（3）被煮沸過的種子已經死亡，不能進行呼吸作用

（4）死亡種子中、碳源、氮源、生長因子、無機鹽、水

（5）未滅菌的試管內壁的菌類、操作過程中帶入的菌類、石蠟油中菌類、鐵絲網上的菌類、種子表面耐高溫的沒有被殺死的菌類

例5為了驗證葉片在光合作用和呼吸作用過程中有氣體的產生和消耗，請用所提供的實驗材料與用具，在給出的實驗步驟和預測實驗結果的基礎上，繼續完成實驗步驟的設計和預測實驗結果，并對你的預測結果進行分析。

實驗材料與用具：煙草幼苗、試管兩支、蒸餾水、NaHCO3、稀溶液（為光合作用提供原料）、真空泵、暗培養箱、日光燈（實驗過程中光照和溫度等條件適宜，空氣中O2和CO2在水中的溶解量及無氧呼吸忽略不計）。

實驗步驟和預測實驗結果：

（1）剪取兩小塊相同的煙草葉片，分別放入盛有等量蒸餾水和NaHCO3稀溶液的兩支試管中。此時，葉片均浮在液面上。

（2）用真空泵抽去兩支試管內液體中和葉肉細胞間隙中的氣體后，敞開試管口，可觀察到葉片均下沉到試管底部。

（3）……

分析預測的結果： 

考點定位  本題從考試大綱實驗與探究能力之“⑵具備驗證簡單生物學事實的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理。⑶具有對一些生物學問題進行初步探究的能力。包括確認變量、作出假設和預期、設計可行的研究方案、處理和解釋數據、根據數據作出合理的判斷等”入手，以主干知識光合作用和呼吸作用為命題點，考查學生的綜合能力。

指點迷津  實驗目的是驗證葉片在光合作用和呼吸作用過程中有氣體的產生和消耗，是兩個方面，由碳酸氫鈉稀溶液可以分析出，它可以產生二氧化碳也可以吸收二氧化碳。根據給出的實驗步驟“一組加入碳酸氫鈉稀溶液，另一組加入等量的蒸餾水”可知，本質是有無二氧化碳，所以應先驗證光合作用是否產生氧氣，條件應進行光照。利用碳酸氫鈉稀溶液提供的二氧化碳產生的氣體可使葉片上升。沒有二氧化碳供應的不能進行光合作用。然后給以暗處理，呼吸作用又會消耗氧氣，葉片又會下沉。許多同學沒有讀清題意，此題難點在于同時驗證兩個方面的內容。

參考答案 （3）將這兩支試管放在日光燈下，光照一段時間，結果NaHCO3稀溶液中的葉片上浮，蒸餾水中的葉片仍在試管底部

（4）再將這兩支試管放在暗培養箱中一段時間，結果NaHCO3稀溶液中的葉片下沉， 蒸餾水中的葉片仍在試管底部

分析預測的結果:

1．光照下，NaHCO3稀溶液中的葉片進行光合作用，釋放出的氧氣多于呼吸作用消耗的氧氣，葉肉細胞間隙的氧氣增加，葉片上浮，而蒸餾水中缺乏二氧化碳和氧氣，葉片不能進行光合作用和有氧呼吸，葉肉細胞間隙缺乏氣體，因此葉片仍位于試管底部。

2． 黑暗中，NaHCO3稀溶液中的葉片進行呼吸作用消耗了葉肉細胞間隙中的氧氣，放出的二氧化碳溶于NaHCO3稀溶液中，葉肉細胞間隙缺乏氣體，葉片下沉;蒸餾水中缺乏氧氣，葉片不能進行有氧呼吸，葉肉細胞間隙仍缺乏氣體，因此葉片仍位于在試管底部

四  實驗·探究·討論

1、給你兩個大小相同的蘿卜 (新鮮的) 、 10% 的鹽酸、蔗糖、蒸餾水、顯微鏡、玻片、小刀、燒杯、吸水紙等材料用具。請從中選用部分器材，用最簡單的方法，設計一個小實驗，驗證植物細胞吸水和失水的原理。

(1)你準備選用的實驗材料和器具是__________________________________________。

(2)操作過程是 (寫出要點即可) 

(3)過一段時間后，你所觀察到的實驗現象是__________________________________________。

(4)實驗結論：

五、綜合能力檢測

（一）單項選擇題：

1．下列關于蛋白質和酶的敘述中，錯誤的一項是（  ）

A．蛋白質的結構多樣性決定其功能多樣性  

B．胃蛋白酶的基本單位是氨基酸

C．肽酶能使蛋白質分解為多肽 

D．相同種類、數目的氨基酸組成的蛋白質可能不同

2．葉綠體是植物進行光合作用的細胞器，下面有關葉綠體的敘述正確的是（  ）

A．葉綠體中的色素都分布在片層結構的膜上

B．葉綠體中的色素都分布在外膜和內膜上

C．光合作用的酶只分布在葉綠體基質中

D．光合作用的酶只分布在外膜、內膜和基粒上

3．右下圖表示細菌的反應程序，在這個程序中一種氨基酸從另一種氨基酸通過酶的作用產生。1到6代表不同的氨基酸，v到Z代表不同的酶。所有氨基酸對生命都是重要的。原始種的細菌只需要氨基酸1，而細菌的變種只有在培養基中提供氨基酸1、2、5才能生存，則在該變種細菌不存在的酶是（  ）

A．V、W　　B．W、Y　　　C．Y、Z　　 D．V、Z

4．有一種藍色的染色劑DCPIP被還原后成為白色，下面條件能使DCPIP產生最大程度顏色變化的是（　　　）

A．分離的葉綠體，置于黑暗中   B．分離的葉綠體基粒，置于光下

C．葉綠體提取液，置于黑暗中　　D．葉綠體基質提取液，置于光下

5．右圖為酵母菌細胞結構模式圖，下列與發酵有關的敘述中，錯誤的是（　　　）

A．發酵過程中，營養物質可自由通過[4]結構

B．[1]的形成與細胞核的存在有密切關系

C．發酵時，處于穩定期的細胞，細胞核的代謝最活躍

D．生產酒精時，葡萄糖進入[3]的方式是主動運輸

6．右圖曲線表示農田中：Ⅰ晝夜溫度變化；Ⅱ光照強度；Ⅲ植物吸收CO2的變化，請判斷下列說法中不正確的是（　　　）

Ａ．在Ⅲ曲線與時間軸交點c和e時，光合作用吸收的CO2和呼吸作用釋放的CO2量相等

B．a點的形成是由夜間的低溫造成的

C．在從時間軸上的c點開始合成有機物，到e點有機物的合成終止

D．增大曲線Ⅲ與時間軸所圍成的正面積措施包括提高光照強度，CO2濃度和充足的水分供應

7．如右圖所示，若甲表示CO2和H2O，則（　　　）

A．Ⅰ是光合作用，乙是糖類和氧氣，Ⅱ是呼吸作用

B．Ⅰ是光合作用，乙是呼吸作用，Ⅱ是糖類和氧氣

C．Ⅰ是化能合成作用，乙是呼吸作用，Ⅱ是葡萄糖

D．Ⅰ是化能合成作用，乙是糖類和氧氣，Ⅱ是呼吸作用

8．下列生物科學項目的研究成果與指導農業生產關系密切的是（　　　）

①探索光合作用機理 ②研究生物固氮原理 ③培育農作物新品種 ④微生物與發酵工程

A．①②③④   B．①②③   C．①③  D．②④

9．小麥植株最上面的一片葉稱為旗葉，它對小麥籽粒的產量有決定性的作用，與這種功能關系最密切的結構特點是（　　　）

①細胞排列緊密   ②細胞中葉綠體數目較多   ③細胞中線粒體較少 

④葉綠體中基粒片層數量多  ⑤細胞中具有中心粒

A．①②   B．④⑤   C．②④   D．③⑤

10．不同的能量形式之間可以互轉換，但生物體內一般不發生  （　　　）

A．光能到化學能的轉換   B．熱能到化學能的轉換

C．化學能到光能的轉換   D．化學能到熱能的轉換

11．下列敘述中正確的是   （　　　）

A．ATP分子聚集能量和釋放能量過程中都與磷酸分子有關

B．在生態系統中能量往往伴隨著物質而循環利用

C．在光合作用中光能以它原來的形式儲存于糖類中

D．葉綠體既進行光合作用又進行呼吸作用

12．光照下正常生長的某綠色植物，若光照突然停止，其它條件不變，則短時間內葉綠體中C3含量的變化為（橫坐標為時間，縱坐標為含量）   （　　　）

13．右圖所示，U形管底部中央放置一半透膜(不允許溶質分子透過)。A液和B液原先體積相同，由于濃度不同，后來產生一個高度差△H。請問△H主要取決于（　　　）

A．A和B液的溶質分子大小  B．A和B液所在管的粗細

C．A和B液的溶劑是否相同  D．A和B液的滲透壓大小

14．右圖為大豆科種子在萌發成幼苗的過程中的干重和鮮重的變化曲線，其中表示鮮重的曲線以及開始進行光合作用的時間點分別是 （　　　）

A．c，M　　B．a，O　　C．b，N　　D．d，S

15．下列關于葉綠素合成和功能的敘述。錯誤的是（　　　）

A．光是葉綠素合成的必要條件  

B．低溫抑制葉綠素的合成

C．礦質元素影響葉綠素的合成

D．提取的葉綠素溶液，給予適宜的溫度、光照和CO2，可進行光合作用

16．現有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培養液，通入不同濃度的氧氣時，其產生的酒精和CO2的相對量如圖-5所示。問：在氧濃度為a時（　　　）

A．酵母菌只進行無氧呼吸

B．被分解的葡萄糖中約67%用于無氧呼吸

C．被分解的葡萄糖中約33%用于無氧呼吸

D．酵母菌停止無氧呼吸

17．植物葉片從幼到老的整個生命活動過程中 （　　　）

A．有機物輸出也輸入，礦質元素只輸入B．有機物只輸出，礦質元素只輸入

C．有機物只輸出，礦質元素輸入也輸出D．有機物與礦質元素都既輸入，又輸出

18．給含氨(NH3)較多的土壤中耕松上，有利于提高土壤肥力，其原因是（　　　）

A．改善土壤通氣性，根呼吸加強 

B．增加土壤中N2的含量

C．改善土壤通氣性，硝化細菌繁殖快，有利于土壤中硝酸鹽增加  

D．促進氮的擴散

19．紡織工業上的褪漿工序常用兩種方法：化學法，需用NaOH 7～9克/升，在70 ℃～80 ℃條件下作用12小時，褪漿率僅為50％～60％；加酶法，用少量細菌淀粉酶在適宜溫度時，只需5分鐘，褪漿率達100％這一事實說明  （　　　）

A．酶具有多樣性　　B．酶具有高效性   C．酶具有專一性　　D．酶具有溶解性

20．如右圖所示，某植物的綠葉經光照24小時后，然后脫色用碘處理，結果有錫箔覆蓋的位置不呈藍色而不被錫箔覆蓋的部位呈藍色。該實驗證明（　　　）

（1）光合作用需要葉綠素 （2）光合作用需要光

（3）光合作用放出氧氣  （4）光合作用制造淀粉

A．(1)(4)   B．(2)(4)   C．(2)(3)D．(1)(3)

（二）簡答題：

1．為了提高土地單位面積農作物的產量，科學工作者通過長期大量實驗，獲得了一系列的有關影響光合作用因素的實驗數據，并對數據進行分析研究，繪制如下圖

曲線①：光照極弱，CO2很少；

曲線②：全光照的1/25，CO2濃度為0．03％；

曲線③：全光照的1/20，CO2濃度為0．1％；

曲線④：全光照，CO2濃度為1．22％。

試據圖分析光合作用強度與光照強度、溫度、CO2濃度三者之間的關系。

回答下列有關問題：

（1）無論在哪種光照強度、CO2濃度下，光合作用強度都有一個　　　　　　　　　　。

（2）在一定的溫度條件下，　　　　　　　　　　，光合作用強度越大。

（3）不論光照強度、CO2濃度如何變化，當超過一定溫度時，光合作用強度都下降，其原因是　　　　　　　　　。

（4）舉一例說明上述原理在生產實踐上的具體應用：　　　　　　　　　。

2．下圖是驗證酶的催化特性的幾組對比實驗，1?5號試管內裝有等量的H202液。1?4號試管控制溫度與投入物品如圖所示，請回答：

（1）若投入物品后，立即用帶有余燼的火柴去試探1?4號試管口，各試管口會出現什么現象

1號試管口火柴　　　　　　   ；2號試管口火柴　　　　　　   ；

3號試管口火柴　　　　　　   ；4號試管口火柴　　　　　　   。

（2）若1號，2號，3號，4號都是為了驗證酶的某項特性而設置的對照，哪一號設置得不科學，應如何改進？

　　　設置得不科學，改進的方法：　　　　　　　　　　　　  。

（3）若要證明酶的活性受酸堿度的影響，而再增設5號試管，請補充：

①5號試管內應加入　　　　　　　　　　　　。

②5號試管溫度應控制在　　　　　　。 

③用帶有余燼的火柴去試探5號試管口，將出現的現象：　　　　　　　　　　　　  。

④你設置的5號試管與   號試管可作為完成上述(3)命題的一組對比實驗，這一組實驗可得出的結論是　　　　  。

3．將一片新鮮葉子從一盆植物上取下，如下圖所示，拴在一根靈敏彈簧上，通過指針從尺上得出讀數，找出葉子重量的變化。

（1）4 h后，指針位置將_____________________。

（2）上述實驗結果主要是由于葉子中什么生理變化引起的？

　　　　　　　　　　　　 。

（3）如果用凡士林對4片相似且重量相等的葉子進行不同處理，得到結果顯示如下(尺子已經調校，得出的單位是g)：

涂凡士林的作用是　　　　　　　　　　　 ，從上述數據可得出的結論是　　　　　　　　   。

葉的處理

重量改變

不涂凡士林的葉子

1．9 g

葉上表面涂凡士林

1．7 g

葉下表面涂凡士林

0．3 g

葉兩面都涂凡士林

0 g

4．下面是探索影響酶活性的條件的兩個實驗。

Ⅰ．在研究溫度對凝乳酶催化乳汁凝固的影響實驗中，某同學進行了如下操作：

試管編號

水浴溫度 ℃

凝乳時間min

A

10

不凝固

B

20

7．0

C

30

4．0

D

40

1．5

E

50

4．0

F

60

不凝固

① 取6支潔凈的試管，編上號，并且分別注入2mL新鮮乳汁。

② 將6支試管中分別放入不同水浴溫度下，維持各自的溫度5min．

③ 在6支試管中各注入1mL新鮮凝乳酶溶液，搖勻后，在各自的水浴溫度下保溫。

④ 觀察記錄凝乳所需時間。結果如右表所示。請回答：

（1）將裝有凝乳酶和新鮮乳汁的A、F兩支試管在各自的水浴溫度下保溫20分鐘后，同時轉入40 ℃的水浴溫度下保溫，兩支試管內的反應為：

A            ；F             　。

（2）根據以上所有實驗結果的分析，可以得出哪些實驗結論？

                                    。

Ⅱ．受上述實驗的啟發，某同學設計了一個在室溫20 ℃條件下，證明pH影響過氧化氫酶催化過氧化氫分解的實驗方案。

實驗材料和用具：（略）

實驗方法和步驟：

① 取3支潔凈的試管，編上號（A、B、C）。

② 向3支試管分別注入體積分數為3%的過氧化氫溶液。

③ 向3支試管分別注入新鮮的家雞肝臟研磨液（其內含有過氧化氫酶）。

④ 向3支試管分別注入蒸餾水、質量分數為5%的鹽酸、質量分數為5%的氫氧化鈉溶液。

⑤ 堵住試管口，輕輕振蕩這3支試管，使試管內的物質混合均勻。

⑥ 將點燃但無火焰的衛生香分別放入3支試管內液面的上方，觀察哪支衛生香燃燒劇烈。該實驗方案經過其他同學參與討論后，一致認為：                        。

（3）實驗步驟出現了明顯的錯誤。最佳的實驗步驟應該是：①→  →  →  →  →  。

（4）實驗方法上也有一處錯誤。在整個實驗過程中，應注意　　　　　　　　　　　　　　　　。

5．生物科技活動小組的同學將重量相等、生長良好的水稻和菠菜幼苗放入具有營養液的瓶內進行無土栽培實驗。營養液由同一種配方的礦質元素溶于自來水中制成。把栽有菠菜和水稻的瓶子平均分為A、B、C三組，各組的管理和生長狀況如下表：（各組的其他實驗條件相同）

實驗組

管理

水稻生長狀況

菠菜生長狀況

A

營養液每天一換

好

好

B

營養液每7天一換

好

較差

C

營養液每15天一換

較差

差

請分析回答下列問題：

（1）對A組換下來的營養液成分進行分析，發現水稻吸收的Si多，而菠菜吸收的Ca多，原因是_______________________。

（2）B組中的水稻與菠菜相比，水稻生長好的原因是其根_____________________。

（3）某同學突然發現加入營養液的礦元素中不含Cu等必需元素，為什么A組植物都能很好生長呢？你認為可能的原因是_____________________________。

（4）一同學推測，C組菠菜生長差是因為缺少礦質元素造成的。便設計了如下實驗：將C組菠菜分為兩等份，一份栽培在新換的營養液中，并且，營養液每天一換；另一份仍栽培在原瓶的培養液中。根據一段時間后，菠菜在新換的培養液中生活是否良好來驗證實驗假設。此同學的實驗設計是否正確？請說明原因。 

（5）經實驗驗證C組營養液中不缺乏礦質元素。于是，一同學推測C組中水稻生長較差，是因培養液缺氧引起的。請你設計一個驗證實驗，寫出實驗步驟和實驗預期結果。

參考答案 

實驗·探究·討論

(1) 蘿卜、蒸餾水、蔗糖、小刀、燒杯

(2)①配制濃蔗糖溶液，②在兩只蘿卜上用小刀各挖一個大小相等的小洞，③在兩個洞中分別倒入蒸餾水和濃蔗糖溶液，④觀察。

(3)①注入濃蔗糖溶液的蘿卜，小洞液面升高，蘿卜變軟；②注入蒸餾水的蘿卜，液面降低，蘿卜變硬。

(4)當外界溶液濃度小于細胞液濃度時，細胞吸水；當外界溶液濃度大于細胞液濃度時，細胞失水。

綜合能力檢測

（一）選擇題

1—5 CADBC  6—10  CDBCB   11—15 ABDBD  16—20 BDCCB

二、簡答題

1、(1)最適溫度  (2)光照強度、CO2的濃度越大  (3)高溫抑制或破壞了酶的活性

（4）如溫室栽培中控制溫度、施氣肥、用無色塑料薄膜等

2、（1）1號口：余燼更明亮或復燃   2號口：迅速復燃 3號口：無明顯變化  4號口：無明顯變化

（2）4號； 應將0 ℃改成37 ℃，或將熟豬肝改成鮮豬肝。

（3）①加入1克用酸液或堿液浸泡過的鮮豬肝。（若在5號試管加入酸液或堿液，則在其他試管也要加入等量的蒸餾水）。 ②37 ℃ 。③無明顯變化 。④2號 ；過酸或過堿會影響酶的活性

3、(1)上升  (2)蒸騰失水  (3)阻塞氣孔，使水不能從氣孔蒸發//水是從葉面的氣孔蒸發的，葉下表面氣孔多于上表面。

4、Ⅰ．（1）A．反應速度加快（乳汁凝固），F．無反應（乳汁仍然不凝固）。

（2）40 ℃的水浴溫度是凝乳酶催化乳汁凝固的最適溫度；10 ℃～40 ℃之間的水浴溫度，隨著溫度升高，凝乳酶的活性逐漸增強；40 ℃～60 ℃之間的水浴溫度，隨著溫度繼續升高，凝乳酶的活性逐漸減弱至失去活性。

Ⅱ．（3）①→③→④→②→⑤→⑥

（4）遵循等量原則（即向3支試管中分別注入的肝臟研磨液、試劑、過氧化氫溶液都應等量）。

5、（1） 水稻與菠菜根細胞膜上栽體的種類和數量多少不同

（2） 比較適應無氧呼吸

（3） 自來水中含有Cu等微量元素

（4） 不正確；新換的營養液中既有必需礦質元素，又有充足的氧氣，不能確定C組菠菜是因缺乏礦質元素而生長差。

（5） 將C組水稻分為兩組，向一組的營養液中每天泵入空氣，另一組不泵入空氣，一段時間后觀察，若泵入空氣的一組恢復正常生長，則說明C組是營養液內缺氧引起的。