高中生物新課程標準教材

生物教案

（2019—2020學年度第二學期）

學校：_______________________

年級：_______________________

任課教師：_______________________

生物教案/高中生物/高三生物教案

編訂：XX文訊教育機構

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文訊教育教學設計

專題三細胞的代謝

教材簡介:本教材主要用途為通過學習生物這門課程，可以讓學生打開對世界的認識，提

高自身的見識，本教學設計資料適用于高中高三生物科目，學習后學生能得到全面的發

展和提高。本內容是按照教材的內容進行的編寫，可以放心修改調整或直接進行教學使

用。

專題三細胞的代謝

1.內容：

(1)酶在代謝中的作用ii

(2)atp在能量代謝中的作用ii

(3)光合作用的基本過程ii

(4)影響光和作用速率的環境因素ii

(5)細胞呼吸ii

(6)探究影響酶活性的條件

(7)綠葉中色素的提取和分離

(8)探究酵母菌細胞呼吸的方式

2.解讀：

在歷年的高考中對atp、酶的考查多以選擇題形式出現，非選擇題主要考查與酶有關的

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實驗設計以及酶在生產、生活中的應用。光合作用和細胞呼吸是高考中最重要的考點，其試

題?？汲Ｐ拢碱}數量多、分值高、區分度大，《考試說明》中規定的各類能力均可設置考

查。較常見的題型是結合生產、生活中的實踐性問題以實驗或簡答得形式考查。關于酶與代

謝部分可以從以下幾個方面進行突破：

(1)準確記憶酶的產生、功能、特性、化學本質和種類等知識。

(2)通過列表的方式比較酶、激素和維生素。

(3)理順各種因素對酶催化效率的影響，探究或驗證與酶催化特性想關的實驗設計原理、

過程及結果預測與分析。

atp部分可聯系生物體內的各種能源物質，結合細胞的結構和功能，生物的代謝，掌握

細胞內產生atp的結構及相應的生理活動；而關于光合作用的復習可以采取以下策略：

(1)全面系統復習光合作用的基礎知識和實驗要點。

(2)重視實驗與探究能力的培養，形成試驗操作的基本能力。

(3)加強對高考試題的分析，重視對標準答案的學習，學習標準答題。

對于細胞呼吸，(1)充分利用教材掌握細胞呼吸的概念、類型、過程、特點、能量等問

題。(2)運用列表法分析比較光合作用與細胞呼吸、有氧呼吸與無氧呼吸。(3)運用知識

解決實際問題。(4)培養實驗與探究能力。

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第一課時酶與atp

1.隨的概念

酶是由活細胞產生的，具有催化效應的生物大分子。

2.酶的化學本質

絕大多數酶是蛋白質，少數酶是rna。

3.酶的性質

1.具有一般催化劑的性質

(1)反應前后酶的數量不變

(2)只改變反應的速率，不改變反應的平衡點

2.酶的特性

(1)具有高效性：酶的催化效率一般是無機催化劑的107——1013倍

(2)具有專一性：一種酶只能催化一種或一類底物

(3)反應條件溫和

4.影響酶活性的因素

(1)溫度

(2)ph值

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5.影響酶促反應速率的因素

(1)溫度

(2)ph

(3)酶的濃度

(4)底物的濃度

二、atp

l.atp的結構簡式：a-p~p~p中文名稱：三磷酸腺甘，~代表高能磷酸鍵，通常原理腺

昔的那個高能磷酸鍵易斷裂釋放能量,形成adp

2.atp與adp的相互轉化

注意：此反應不是可逆反應原因有：(1)反應過程中的酶不同(2)atp釋放的能量不

能再用于合成atp(3)反應的場所不同

3.atp合成的場所：

在動物細胞中可以在線粒體和細胞質基質中產生，在植物細胞中除了線粒體和細胞質基

質，葉綠體也可以產生atp

4.atp的去路

atp水解釋放能量，可以轉化成熱能、光能、電能、機械能、滲透能等用于生物體的各

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種生命活動。注意，光合作用產生的atp只能用于其暗反應階段不能用于其它生命活動.

例1.右圖表示酶活性與溫度的關系。下列敘述正確的是

a.當反應溫度由t2調到最適溫度時，酶活性下降

b.當反應溫度由t2調到最適溫度時，酶活性上升

c.酶活性在t2時比tl高，故t2時更適合酶的保存

d.酶活性在tl時比t2低，表明tl時酶的空間結構破壞更嚴重

答案：b

解析：在最適宜的溫度下，酶的活性最高。溫度偏高或偏低，酶活性都會明顯降低。當反

應溫度t2調到最適溫度時，酶活性上升。溫度過高，還會使酶的空間結構遭到破壞，使酶永

久失活，0左右的低溫雖然使酶的活性明顯降低，但能使酶的空間結構保持穩定，在適宜的

溫度下酶的活性可以恢復，酶適于在低溫下保存，故c,d錯誤。

第二課時細胞呼吸

一、細胞的概念

有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放出能量并生成

atp的過程

二、有氧呼吸

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第一階段第二階段第三階段

場所細胞質基質線粒體基質線粒體內膜

反應物葡萄糖丙酮酸和水h和o2

生成物丙酮酸hco2hh2o

生成atp

數量少量少量大量

需氧與否否否是

酶

反應式：c6hl2o6+6o2+6h2o6co2+12h2o+能量

注意：（1）反應式中前后的水不可消去

（2）不能用等號，要用箭頭

（3）反應式后面的能量不能寫成atp

（4）條件是酶不可省去

三、無氧呼吸

第一階段第二階段

場所細胞質基質細胞質基質

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反應物葡萄糖丙酮酸

生成物丙酮酸h酒精和co2或乳酸

生成atp

數量少量少量

反應式:在人或哺乳動物的細胞中以及馬鈴薯的塊莖中：c6h12o6c3h6o3（乳酸）+少量能

旦

里

在酵母菌或植物的根中：c6hl2o6c2h6o+co2+少量能量

四、影響細胞呼吸的因素

L水分：自由水含量越低，細胞呼吸越慢

2.。2濃度：

3.溫度

例2.按下表設計進行實驗，分組后，在相同的適宜條件下培養8?10小時，并對實驗

結果進行分析。

實驗材料取樣處理分組培養液供氧情況

適宜濃度

酵母菌液50ml

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破碎細胞

（細胞不完整）甲25ml75ml無氧

乙25ml75ml遇氧

50ml未處理丙25ml75ml無氧

丁25ml75ml通氧

下列敘述正確的是

a.甲組不產生co2而乙組產生

b.甲組的酒精產量與丙組相同

c.丁組能量轉換率與丙組相同

d.丁組的氧氣消耗量大于乙組

答案：d

解析：酵母菌在有氧的條件下能將葡萄糖分解成。。2和水，無氧的條件下將葡萄糖分解

成co2和酒精。依題意，甲組、丙組進行無氧呼吸，乙組、丁組進行有氧呼吸。甲組、乙組

兩組都產生co2,由于甲組細胞不完整，甲組的酒精產量較丙組少，丁組能量轉換率較丙組

高，丁組的氧氣消耗量大于乙組。故d正確。

第三課時光合作用

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一、捕獲光能的色素

1.綠葉中色素的提取和分離

(1)可以利用無水乙醇提取綠葉中的色素，在研磨時還應加入少許二氧化硅和碳酸鈣，

其中前者有助于研磨充分，后者可防止研磨中色素別破壞。

(2)分離的原理是利用色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的再濾紙上擴散的快，

反之則慢。

2.色素的種類

二、光合作用發現的歷程

1.1771年，英國科學家普利斯特利通過實驗證實植物可以更新空氣

2.1779年，荷蘭科學家英格豪斯通過實驗發現，普利斯特里的實驗只有在陽光照射下

才能成功，植物體只有綠葉才能更新渾濁的空氣。

31845年，德國科學家梅耶指出，植物在進行光合作用時把光能轉化成了化學能儲存起

來

4.1864年，德國科學家薩克斯實驗成功證明了光合作用的產物除。2外還有淀粉。

5.1839年英國的科學家魯賓和卡門利用同位素標記法對光和作用過程進行了研究，證明

光合作用釋放的。2來自水。

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三、光合作用的過程

1.光反應

(1)場所：葉綠體的類囊體薄膜上

(2)條件：光，色素，酶等

(3)物質變化：將水分解為h和。2,將adp和pi合成atp

(4)能量變化：光能轉化為活躍的化學能

2.暗反應

(1)場所：葉綠體的基質中

(2)條件：酶，atp,h

(3)物質變化：

co2的固定：co2+c52c3

c3的還原:2c3+hch2o+c5

(4)能量變化：atp中活躍的化學能轉變為有機物中穩定的化學能

四、影響光合作用的因素

1.溫度

2.光照強度

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3.co2濃度

4.水量

5.礦質元素的量

6.葉齡

單元測試題

一、選擇題

1.（09重慶卷）下列有關酶的敘述，正確的是

a.高溫和低溫均能破壞酶的結構使其失去活性

b.酶是活細胞產生并具有催化作用的蛋白質

c.細胞質基質中的催化葡萄糖分析的酶

d.細胞質中沒有作用于dna的解旋酶

2.（09廣東卷）水稻細胞內合成的某物質，能夠在常溫下高效分解淀粉，該物質

a.在4℃條件下易變性b.只含有c、h

c.也能催化淀粉合成d.含有竣基

3.（09江蘇卷）加工橘子罐頭，采用酸堿處理脫去中果皮（橘絡），會產生嚴重污染。

目前使用酶解法去除橘絡，可減少污染。F列生長在特定環境中的4類微生物，可以大量產

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生所用酶的有

a.生長在麥數上的黑曲霉b.生長在酸奶中的乳酸菌

c.生長在棉籽殼上的平菇d.生長在木屑上的木霉

4.（09遼寧、寧夏卷）右圖表示酶活性與溫度的關系。下列敘述正確的是

a.當反應溫度由t2調到最適溫度時，酶活性下降

b.當反應溫度由t2調到最適溫度時，酶活性上升

c.酶活性在t2時比tl高，故t2時更適合酶的保存

d.酶活性在tl時比t2低，表明tl時酶的空間結構破壞更嚴重

5.（09上海卷）將剛采摘的亂玉米立即放入沸水中片刻，可保持其甜味。這是因為加熱

會

a.提高淀粉酶活性

b.改變可溶性糖分子結構

c.防止玉米粒發芽

d.破壞將可溶性糖轉化為淀粉的酶

6.（09海南卷）能使植物細胞壁和細胞膜結構均破壞的一組酶是

a.淀粉酶、纖維素、溶菌酶

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b.纖維素酶、果膠酶、蛋白酶

C.果膠酶、溶菌酶、纖維素酶

d.磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶

7.（09全國卷ii）下列關于細胞呼吸的敘述，錯誤的是

a.細胞呼吸必須在酶的催化下進行

b.人體硬骨組織細胞也進行呼吸

c.酵母菌可以進行有氧呼吸和無氧呼吸

d.葉肉細胞在光照下進行光合作用，不進行呼吸作用

8.（09天津卷）按下表設計進行實驗，分組后，在相同的適宜條件下培養8?10小時,

并對實驗結果進行分析。

實驗材料取樣處理分組培養液供氧情況

適宜濃度

酵母菌液50ml

破碎細胞

（細胞不完整）甲25ml75ml無氧

乙25ml75ml遇氧

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50ml未處理丙25ml75ml無氧

丁25ml75ml通氧

下列敘述正確的是

a.甲組不產生co2而乙組產生

b.甲組的酒精產量與丙組相同

c.丁組能量轉換率與丙組相同

d.丁組的氧氣消耗量大于乙組

9.（09浙江卷）破傷風梭狀芽泡桿菌侵入了人體深部的組織細胞并大量繁殖，下列關于

該菌的細胞呼吸類型和消滅該菌首先要通過的免疫途徑的敘述，正確的是

a.無氧呼吸和體液免疫

b.無氧呼吸和細胞免疫

c.有氧呼吸和體液免疫

d.有氧呼吸和細胞免疫

10.（09廣東理基）在密閉容器內，酵母菌利用葡萄糖產生酒精，此過程不生成

a.atpb.乳酸

c.三碳化合物d.

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11.（09廣東卷）利用地窖貯藏種子、果蔬在我國歷史悠久。地窖中的濃度較高，有利

于

a.降低呼吸強度b.降低水分吸收

c.促進果實成熟d.促進光合作用

釋放量

吸收量

al00

b83

c64

d77

12.（09上海卷）在a、b、c、d條件下，測得某植物種子萌發時和體積變化的相對值

如右表。若底物是葡萄糖，則下弄敘述中正確的是

a.a條件下，呼吸產物除外還有酒精和乳酸

b.b條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多

c.c條件下，無氧呼吸最弱

d.d條件下，產生的全部來自線粒體

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13.（09浙江卷）下列關于植物光合作用和細胞呼吸的敘述，正確的是

a.無氧和零下低溫環境有利于水果的保鮮

b.的固定過程發生在葉綠體中，分解成的過程發生在線粒體中

c.光合作用過程中光能轉變為化學能，細胞呼吸過程中化學能轉變為熱能和atp

d.夏季連續陰天，大棚中白天適當增加光照，夜晚適當降低溫度，可提高作物產量

14.（09廣東理基）在晴天中午，密閉的玻璃溫室中栽培的玉米，即使溫度及水分條件

適宜，光合速率仍然較低，其主要原因是

a.濃度過低b.濃度過高

c.濃度過低d.濃度過高

15.（09廣東理基.將在黑暗中放置一段時間的葉片均分4塊，置于不同的試管中，按

下表進行實驗，著色最淺葉片所在的試管是

試管編號①②③④

實驗

處理co2溶液++++

光照白光藍光紅光綠光

碘液++++

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注：“+”表示具有該條件

a.①b.②

c.③d.④

16.（09廣東文基）從高等植物葉片中分離出4種光合色素，其中呈橙黃色的是

a.葉綠素ab.葉綠素bc.胡蘿卜素d.葉黃素

17.（09北京卷）小麥和玉米的co2固定量隨外界co2濃度的變化而變化（如右圖）。

下列相關敘述不正確的是

a.小麥的co2固定量與外界co2濃度呈正相關

b.co2濃度在lOOmgTT時小麥幾乎不固定co2

c.co2濃度大于360mg后玉米不再固定co2

d.c4植物比c3植物更能有效地利用低濃度co2

18.（09上海卷）下列關于葉肉細胞能量代謝的敘述中，正確的是

a.適宜光照下，葉綠體和線粒體合成atp都需要

b.只要提供，線粒體就能為葉綠體提供和atp

c.無光條件下，線粒體和葉綠體都產生atp

d.葉綠體和線粒體都有atp合成酶，都能發生氧化還原反應

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19.（09海南卷）取某種植物生長狀態一致的新鮮葉片，用打孔器打出若干圓片，圓片

平均分成甲、乙、丙三組，每組各置于一個密閉裝置內，并分別給予a、b、c三種不同強度

的光照，其他條件一致。照光相同時間后，測得各裝置內氧氣的增加量如圖所示，下列

敘述錯誤的是

a.裝置內增加的氧氣來自于水

b.光照強度為a時，光合作用停止

c.丙組裝置內的co2含量照光后比照光前低

d.該圖反映了光合作用強度與光照強度的關系

20.（09海南卷）在其他條件適宜的情況下，在供試植物正常進行光合作用時突然停止

光照，并在黑暗中立即開始連續取樣分析，在短時間內葉綠中c3和c5化合物含量的變化是

a.c3和c5都迅速減少b.c3和c5都迅速增加

c.c3迅速增加，c5迅速減少d.c3迅速減少，c5迅速增加

21.《齊民要術》中，要求栽種農作物要“正其行，通其風”，原理是（）

a.確保通風透光，從而有利于提高光合作用的效率

b.通風透光，可以增強農作物的呼吸作用

c.可以增強農作物的抗性

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d.增強農作物的蒸騰作用

22.圖2-7為光照強度與光合作用固定co2的量（光合量）之間的關系，對這一曲線的

敘述，錯誤的是（）

a.在a點時，光合量與呼吸量相等

b.在過b點后，再提高光照強度，光合量不再提高

c.在b點時，總的光合量為

d.在a點時，總的光合量為0

23.如圖2-9為原來置于黑暗環境中的綠色植物曝于光下后，根據其吸收co2量制成的

曲線。下列敘述正確的是（）

a.曲線ab段表示綠色植物沒有進行光合作用

b.曲線be段表示綠色植物僅進行光合作用

c.在b點顯示綠色植物光合作用和呼吸作用的速率相等

d.整段曲線表明，隨光照強度的遞增，光合作用增強，呼吸作用減弱

24.在表2-5中四種實驗條件下，測定了不同光照強度對光合作用速率的影響，結果如

圖2T0所示。表2-5

實驗co2體積分數/%溫度/℃

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10.0130

20.0120

30.0330

40.0320

從以上實驗可知對光合作用速率限制的因素正確的是（）

abed

實驗2光強度0.01%co2溫度溫度

實驗40.03%co2光強度光強度0.03%co2

P點溫度溫度co2濃度光強度

25.圖甲表示溫度對淀分酶活性的影響；圖乙是將一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后，

麥芽糖積累量隨溫度變化的情況下列說法中不正確的是（）

a、to表示淀粉酶催化反應的最適溫度

b、圖甲中，ta、tb時淀粉酶催化效率都很低，但對酶活性的影響有本質的區別

c、圖乙中tb到tc的曲線表明隨溫度的升高，麥芽糖不再上升，酶的活性已達到最大

d、圖乙中a點對應的溫度為to

26.x組和y組的學生在觀察溫度對酶活性影響的實驗中始終得到不同的結果，雖然他們

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都用同樣的酶、同樣的底物和同樣的緩沖劑，兩組實驗的平均結果如圖所示。下面哪一個解

釋最能說明這兩組結果不同的原因（）

a、對實驗中酶最適ph的控制，x組比y組做得差

b、y組測定的是底物消耗的速度，而x組測定的是產物出現的速度

c、測定酶活性之前須每一個實驗溫度下，x組都要平衡酶溶液，而y組沒有這樣做

d、y組在實驗中比x組使用的酶的濃度要低一些

27.下列敘述正確的是

①肌細胞含線粒體較多；

②胃腺細胞分泌胃蛋白酶，合成它的場所是內質網上的核糖體；

③肝細胞不能合成胃蛋白酶，說明其dna分子中不含控制胃蛋白酶合成的基因；

④汗腺細胞和唾液腺細胞都有較多的核糖體和高爾基體；

⑤甲狀腺細胞能分泌甲狀腺激素但不能合成酶；

⑥葡萄糖從小腸被吸收進入到人的紅細胞要通過4層膜，每次都要消耗能量；

⑦氧合血紅蛋白中的氧氣被其他細胞利用要通過6層膜。

a.①②③b.④⑤⑥⑦c.①②⑦d.③⑤⑥

28.生命活動中，酶是不可缺少的生物催化劑，以下四種酶的作用對象分別是

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①肽酶②解旋酶③纖維素酶④atp水解酶

a.堿基間氫鍵、肽鍵、細胞壁、磷酸基團

b.肽鍵、堿基間氫鍵、細胞壁、高能磷酸鍵

c.肽鍵、堿基間氫鍵、原生質體、nadph

d.r基、脫氧核甘酸、細胞膜、atp

29.下列關于細胞內合成atp的敘述中，錯誤的是

a.在有氧與缺氧的條件下，細胞質基質都能形成atp

b,只要供給二氧化碳，葉綠體就能形成atp

c,在葉綠體中形成atp需要光能

d.在線粒體中形成atp需要氧氣.

30.下列最能說明酶具有高效性的實驗是

a、將fecl3溶液和肝臟研磨液分別加入盛有等量的h2o2的甲、乙兩支試管中，乙試管

中釋放氧氣的速度遠遠大于甲試管

b、將10%的淀粉酶和稀釋10倍的淀粉酶分別加入盛有等量的設淀粉溶液的甲、乙兩支

試管，淀粉分解的速度基本相等

c、將相同數量的人的唾液淀粉酶和萌發的小麥種子中的淀粉酶加入盛有等量的1%的淀

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粉溶液的甲、乙兩支試管中，發現甲試管中分解淀粉的速度比乙試管中的快

d、將淀粉酶液等量加入盛有等量196淀粉溶液的甲、乙兩支試管中，甲、乙分別保溫在

10℃和30℃條件下，結果乙試管中淀粉分解的速度快于甲

二、非選擇題

31.（09全國卷i）

桃果實成熟后，如果軟化快，耐貯運性就會差。下圖表示常溫下a、b兩個品種桃果實成

熟后硬度等變化的試驗結果。

據圖回答：

（1）該實驗結果顯示桃果實成熟后硬度降低，其硬度降低與細胞壁中的降解由關，

該物質的降解與的活性變化有關：也與細胞壁中的—降解有關，該物質的降解與—

的活性變化有關。

（2）a、b品種中耐貯運的品種是___o

（3）依據該實驗結果推測，桃果實采摘后減緩變軟的保存辦法應該是____,因為—。

（4）采摘后若要促使果實提前成熟，科選用的方法由和一。

（5）一般來說，果實成熟過程中還伴隨著綠色變淺，其原因是「o

32.（09山東卷）智能溫室無土栽培作物，易于管理，優質高產。該項技術廣泛應用于

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現代農業。

（1）無土栽培所用營養液中的無機鹽在植物體內的作用是和——。植物因種類和

生長發育階段不同對無機鹽的需求也不同，所以應視具體情況調整一。供作物—性吸收

無機鹽離子。

（2）營養液中某些無機鹽離子濃度比根細胞內的低，植物仍可通過—方式吸收。若栽

培池內較長時間通氣不暢，作物根部可能出現的癥狀是，其生理原因是—。

（3）下圖表示溫室內光照強度（e）與作物光合速率（v）的關系。在溫度、水分和無機

鹽均適宜的條件下，當ec時，可采取一一措施，保證作物的最大光合速率，如遇連陰天，溫

室需補光，選用—光最有效。

（4）用適宜濃度的2,4,-d處理番茄花蕾可提高坐果率。請設計實驗方案，確定施用

2,4-d的最適濃度。。

33.（09四川卷）回答下列i、ii兩個小題。

ii.夏季晴朗無云的某天，某種c3植物光合作用強度變化曲線如圖所示。請回答下列問

題：

（1）該植物一天中有機物積累最多的時刻是。

（2）在12：00左右出現光合作用強度“低谷”，此時葉片氣孔處于關閉狀態的數量增

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多.請比較圖中b、c兩個點對應的時刻，時刻葉肉細胞之間的CO2濃度相對較高，時

刻葉肉細胞葉綠體中c3化合物的含量相對較大。

（3）研究發現，在其他環境因子相對穩定時，植物根系部位土壤相對皚水是導致氣孔關

閉的主要因素。請據此推測圖中c、d兩個點對應的時刻中，時刻根系部位土壤溶液的濃

度較高。

（4）研究還發現，當土壤干旱時，根細胞會迅速合成某種化學物質X。有人推測根部合

成x運輸到葉片，能調節氣孔的開閉。他們做了如下實驗：從同一植株上剪取大小和生理狀

態一致的3片葉，分別將葉柄下部浸在不同濃度x的培養液中。一段時間后，測得的有關數

據如下表所示。（注：氣孔導度越大。氣孔開啟程度越大）

培養液中x的濃度/mol?m-3

5X10-55X10-45X10-3

葉片中x的濃度/mol?gT（鮮重）2.472.979.28

葉片中的氣孔導度540.430.27

①以上方案有不完善的地方，請指出來并加以修正。

②若表中數據為方案完善后得到的結果，那么可推測，隨著培養液中x的濃