重點(diǎn)一 綜合分析細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系典例剖析 1 圖甲、乙是動(dòng)植物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，①～⑩表示細(xì)胞的各結(jié)構(gòu)；丙圖表示細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)，a、b、c、d和C表示各種物質(zhì)，A、B、D表示細(xì)胞膜的成分或結(jié)構(gòu)。請(qǐng)據(jù)圖分析：(1)某細(xì)胞器內(nèi)部含有多種水解酶，但未在甲、乙兩圖中標(biāo)出，該細(xì)胞器為 ________；不屬于細(xì)胞生物膜系統(tǒng)的細(xì)胞器有 ________(填序號(hào))，可以產(chǎn)生 ATP的結(jié)構(gòu)________(填序號(hào))，能發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)的細(xì)胞器是 ________(填序號(hào))。動(dòng)植物都有但功能不完全相同的細(xì)胞器是________(填序號(hào))。乙圖中與植物吸水、失水有關(guān)的細(xì)胞器是________(填序號(hào))。(3)若甲圖表示人的胰島 B細(xì)胞，與胰島素的合成、加工、分泌直接有關(guān)的細(xì)胞器依次是________、________、________(填序號(hào))。若丙圖表示正常人的細(xì)胞膜，癌細(xì)胞的細(xì)胞膜與其相比含量減少的是圖中的________(填序號(hào))。如果用胰蛋白酶處理細(xì)胞， 則圖丙中________(填序號(hào))物質(zhì)的運(yùn)輸將受阻。(5)若丙圖表示某一神經(jīng)元的細(xì)胞膜，在神經(jīng)元某一部位受到刺激后，該部位細(xì)胞膜上的電位變化為_(kāi)_______。答案 (1)溶酶體 ③⑤ ①②⑩ ①⑤⑩ (2)⑨ ⑧ (3)⑤ ⑥ ⑨ (4)D a、d (5)外負(fù)內(nèi)正審答思考1．如何判斷甲乙的細(xì)胞類型？含有多種水解酶的細(xì)胞器是什么？答案 甲中沒(méi)有細(xì)胞壁而具有中心體則為動(dòng)物細(xì)胞；乙中含有大液泡、葉綠體、細(xì)胞壁則為植物細(xì)胞。含有多種水解酶的細(xì)胞器是溶酶體。2．屬于生物膜系統(tǒng)的細(xì)胞器有哪些？答案 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、葉綠體、溶酶體、線粒體。3．能產(chǎn)生 ATP的生理過(guò)程有哪些？其場(chǎng)所分別是什么？答案 光合作用(光反應(yīng))和細(xì)胞呼吸(有氧呼吸和無(wú)氧呼吸 )；其場(chǎng)所分別是葉綠體 (葉綠1體類囊體結(jié)構(gòu)的薄膜上 )和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體 (細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))。4．能發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)的生理過(guò)程有哪些呢？一般能在細(xì)胞器中發(fā)生的有哪些？答案 DNA復(fù)制、RNA復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄、翻譯； DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯可發(fā)生在細(xì)胞器中如葉綠體和線粒體 (DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯 )、核糖體(翻譯)。5．圖乙所示細(xì)胞的原生質(zhì)層包括哪些結(jié)構(gòu)？水透過(guò)的方式是什么？何時(shí)失水和吸水？答案 液泡膜、細(xì)胞膜及二者之間的細(xì)胞質(zhì)。滲透作用。細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度時(shí)吸水，反之失水。6．胰島素的化學(xué)本質(zhì)是什么？胰蛋白酶所作用的底物是什么？癌細(xì)胞容易擴(kuò)散的重要原因是什么？答案 蛋白質(zhì)；蛋白質(zhì)；細(xì)胞膜上糖蛋白減少，細(xì)胞間黏著性小。7．丙圖中 a、b、c、d分別指何種出入的方式？答案 ad為主動(dòng)運(yùn)輸、 bc為自由擴(kuò)散。8．靜息和受刺激時(shí)細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)有什么區(qū)別？答案 靜息時(shí)外正內(nèi)負(fù)，而受刺激時(shí)則相反。變式拓展1．舉一例溶酶體參與的生理過(guò)程。答案 吞噬細(xì)胞攝取處理抗原過(guò)程。2．產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)中所產(chǎn)生的 ATP的用途分別是什么？答案 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體產(chǎn)生的 ATP可用于除暗反應(yīng)以外其他各項(xiàng)生命活動(dòng)； 而葉綠體中產(chǎn)生的 ATP只用于暗反應(yīng)。3．乙圖所示細(xì)胞若處于一定濃度的硝酸鉀溶液中，則可能會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象呢？答案 先質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原。4．若圖丙中 F為葡萄糖，C是胰高血糖素，則 E為什么物質(zhì)？若 E為葡萄糖，F(xiàn)為糖原，是胰島素，則圖丙表示什么細(xì)胞的細(xì)胞膜？答案肝糖原；肝臟或肌肉細(xì)胞。5．神經(jīng)元受刺激后，膜電位變化的原理主要是什么？答案 鈉離子內(nèi)流(協(xié)助擴(kuò)散)。6．具有甲或乙細(xì)胞的生物在結(jié)構(gòu)、遺傳、變異來(lái)源方面區(qū)別與藍(lán)藻的主要特點(diǎn)是什么？答案 具有以核膜為界限的細(xì)胞核；核遺傳可遵循遺傳基本規(guī)律；變異來(lái)源除共有的基因突變之外還有基因重組和染色體變異。典例剖析2 如圖表示動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成過(guò)程及其去向。 其中①～⑥表示細(xì)胞結(jié)構(gòu)，甲、乙表示物質(zhì)。下列分析正確的是 (多選) ( )2．圖中合成的蛋白質(zhì)經(jīng)核孔進(jìn)入⑤．乙的合成、分泌過(guò)程中，依次經(jīng)過(guò)的具膜結(jié)構(gòu)是①②③④C．①中含有 RNA，密碼子位于甲上．⑥中存在遺傳物質(zhì)，但不遵循孟德?tīng)柖纱鸢窤CD審答思考1．完善生物膜在結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系圖解(1)在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系(2)在功能上的聯(lián)系2．圖中①～⑥分別表示什么結(jié)構(gòu)？甲乙又分別是什么物質(zhì)？答案 ①～⑥分別表示核糖體、 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜、細(xì)胞核、線粒體；甲為mRNA，乙為蛋白質(zhì)。3．乙的合成過(guò)程有哪幾類 RNA參與？密碼子和反密碼子與其位置關(guān)系如何？答案 信使RNA、核糖體 RNA和轉(zhuǎn)運(yùn)RNA。密碼子是指位于信使 RNA上三個(gè)相鄰的決定一個(gè)氨基酸的堿基；反密碼子則位于轉(zhuǎn)運(yùn) RNA上。變式拓展1．研究圖示中乙物質(zhì)合成和分泌過(guò)程一般采用的方法是什么呢？答案 同位素標(biāo)記法。2．圖中可以發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)的結(jié)構(gòu)有哪些？答案 核糖體、細(xì)胞核、線粒體。3．圖中各種生物膜的結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分相似，但功能差別較大的原因是什么？答案 蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量不同。4．蛋白質(zhì)經(jīng)核孔進(jìn)入⑤中可參與什么過(guò)程？ (試舉一例)3答案如參與染色體的組成。5．⑤和⑥中所存在的遺傳物質(zhì)分別是什么？答案都是DNA。6．蛋白質(zhì)經(jīng)核孔進(jìn)入⑤中和乙分泌到細(xì)胞外的過(guò)程中，物質(zhì)穿過(guò)了幾層膜？后者過(guò)程的發(fā)生所依賴的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是什么？答案都是0層；生物膜具有一定的流動(dòng)性。7．用含有放射性標(biāo)記的氨基酸的培養(yǎng)液來(lái)培養(yǎng)離體的胃腺細(xì)胞，在圖1中繪出放射性氨基酸量在核糖體(a)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(b)和高爾基體(c)中隨時(shí)間的變化情況；根據(jù)圖2“胃蛋白酶分泌前幾種生物膜面積的示意圖”，繪出胃蛋白酶分泌后幾種生物膜面積的示意圖；在圖3中繪出該過(guò)程中生物膜面積隨時(shí)間的變化關(guān)系圖。答案對(duì)位訓(xùn)練2．下圖表示細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)的部分組成在結(jié)構(gòu)與功能上的聯(lián)系。COPⅠ、COPⅡ是被膜小泡，可以介導(dǎo)蛋白質(zhì)在甲與乙之間的運(yùn)輸。請(qǐng)據(jù)圖回答以下問(wèn)題。(1)溶酶體起源于乙 ________(細(xì)胞器名稱)。除了圖中所示的功能外，溶酶體還能夠分解4________________，以保持細(xì)胞的功能穩(wěn)定。(2)脂溶性物質(zhì)容易透過(guò)細(xì)胞膜，表明細(xì)胞膜的主要成分中有________。(3)COPⅡ被膜小泡負(fù)責(zé)從甲________(細(xì)胞器名稱)向乙運(yùn)輸“貨物”。若定位在甲中的某些蛋白質(zhì)偶然摻入乙，則圖中的________可以幫助實(shí)現(xiàn)這些蛋白質(zhì)的回收。(4)囊泡與細(xì)胞膜融合過(guò)程反映了生物膜在結(jié)構(gòu)上具有________特點(diǎn)。該細(xì)胞分泌出的蛋白質(zhì)在人體內(nèi)被運(yùn)輸?shù)桨屑?xì)胞時(shí)，與靶細(xì)胞膜上的________結(jié)合，引起靶細(xì)胞原有的生理活動(dòng)發(fā)生變化。此過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有____________________________的功能。答案(1)高爾基體衰老、損傷的細(xì)胞器(或細(xì)胞自身產(chǎn)生的碎渣)(2)脂質(zhì)(或磷脂或脂類物質(zhì))(3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)COPⅠ(4)一定流動(dòng)性受體進(jìn)行細(xì)胞間信息交流(或細(xì)胞識(shí)別或傳遞信息)典例剖析3(原創(chuàng)題)下圖1表示某生物膜結(jié)構(gòu)，其中A、B、C、D、E、F分別代表某些物質(zhì)，a、b、c、d、e表示物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式；圖2中的甲、乙、丙為物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞過(guò)程中的相關(guān)變化曲線，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(1)若圖1表示漿細(xì)胞的細(xì)胞膜，則該細(xì)胞能分泌________，該過(guò)程被稱為_(kāi)_______，其依賴于細(xì)胞膜具有________________的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。(2)若圖1表示神經(jīng)細(xì)胞膜，則當(dāng)其受刺激后發(fā)生興奮時(shí)，＋的流動(dòng)過(guò)程可用圖中編號(hào)Na________表示；若是突觸前膜，則突觸間隙位于圖中 ______側(cè)，其中分布的液體為 ____。(3)若圖1表示小腸絨毛上皮細(xì)胞膜，則甘油是以 ________(填字母編號(hào))方式進(jìn)入細(xì)胞。(4)若圖1表示肝臟細(xì)胞膜，氧氣和二氧化碳的運(yùn)輸分別通過(guò)圖中 ________________(填字母編號(hào))方式實(shí)現(xiàn)；在進(jìn)食 6小時(shí)后，C代表的________________激素分泌量增加。(5)圖2中的甲、乙和丙分別與圖 1中________、________和______對(duì)應(yīng)，P點(diǎn)的限制因素分別是________________、________________、________________。圖乙中 O點(diǎn)時(shí)，能量來(lái)自________生理過(guò)程。(6)檉柳的葉子和嫩枝可以將植物體內(nèi)的鹽分排出，是強(qiáng)耐鹽植物，為探究檉柳從土壤中吸收鹽分的方式是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：①實(shí)驗(yàn)步驟：a．取甲、乙兩組生長(zhǎng)發(fā)育基本相同的檉柳幼苗植株，放入適宜濃度的含有 Ca2＋、K＋、5C6H12O6的溶液中進(jìn)行培養(yǎng)。b．甲組給予正常的呼吸條件，乙組____________________。c．________________________________________________________________________②實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：若乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率，則檉柳吸收鹽分的方式為_(kāi)_______________；若________________________，則檉柳吸收鹽分的方式為_(kāi)_______________。答案(1)抗體胞吐一定的流動(dòng)性(2)cⅠ組織液(3)b(4)b、d胰高血糖素(和腎上腺素)(5)a、c、ea、ea載體蛋白數(shù)量或能量載體蛋白數(shù)量載體蛋白數(shù)量或能量無(wú)氧呼吸(6)①b.完全抑制呼吸c(diǎn)．一段時(shí)間后測(cè)定兩組植株根系對(duì)Ca2＋、K＋、C6H12O6的吸收速率②主動(dòng)運(yùn)輸兩組對(duì)Ca2＋、K＋、C6H12O6的吸收速率相同被動(dòng)運(yùn)輸審答思考1．漿細(xì)胞的特點(diǎn)是什么？答案分泌特定的抗體，但不能識(shí)別抗原。2．圖1中判斷細(xì)胞內(nèi)外側(cè)的依據(jù)是什么？答案根據(jù)糖蛋白的位置。3．神經(jīng)細(xì)胞膜接收刺激發(fā)生興奮的原因是什么？答案鈉離子通過(guò)離子通道順濃度梯度內(nèi)流引起膜內(nèi)外發(fā)生膜電位變化(由外正內(nèi)負(fù)變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正)。4．小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收甘油的方式、氧氣和二氧化碳進(jìn)出肝細(xì)胞的方式分別是什么類型？答案均是自由擴(kuò)散。5．在進(jìn)食6小時(shí)后，血糖含量會(huì)發(fā)生什么變化？進(jìn)而如何調(diào)節(jié)血糖濃度變化？答案在進(jìn)食6小時(shí)后血糖含量已降低，一方面可直接引起胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素增加，另一方面可通過(guò)下丘腦引起胰島A細(xì)胞和腎上腺分別分泌胰高血糖素和腎上腺素增加，激素再作用于相應(yīng)的靶細(xì)胞調(diào)節(jié)血糖升高。6．圖甲、乙和丙分別表示什么跨膜運(yùn)輸方式的曲線？答案甲表示主動(dòng)運(yùn)輸或協(xié)助擴(kuò)散；乙和丙均表示主動(dòng)運(yùn)輸。7．主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵性區(qū)別是什么？答案是否需要消耗能量。變式拓展1．在圖乙中，若將橫坐標(biāo)改為細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，曲線又該如何繪制呢？答案62．若在圖丙坐標(biāo)系中繪出圖 1中b所示物質(zhì)運(yùn)輸方式的曲線，該如何繪制呢？答案3．若要探究是自由擴(kuò)散還是協(xié)助擴(kuò)散，實(shí)驗(yàn)又該如何設(shè)計(jì)呢？答案對(duì)位訓(xùn)練3．如圖為細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是 (多選) ( )A．植物細(xì)胞分泌吲哚乙酸的方式是 c．垂體細(xì)胞通過(guò)①來(lái)識(shí)別促甲狀腺激素C．圖中①②④都能運(yùn)動(dòng)，而③一般不能運(yùn)動(dòng)＋D．神經(jīng)細(xì)胞在形成動(dòng)作電位時(shí) Na的運(yùn)輸方式是 a答案 AD解析 圖中a方式屬于協(xié)助擴(kuò)散， b、d方式屬于自由擴(kuò)散， c方式屬于主動(dòng)運(yùn)輸，植物細(xì)胞分泌吲哚乙酸的方式是主動(dòng)運(yùn)輸，故A項(xiàng)正確；①是糖蛋白，垂體分泌促甲狀腺激素，通過(guò)其細(xì)胞膜上的糖蛋白可以識(shí)別甲狀腺激素和促甲狀腺激素釋放激素等，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；圖中③是磷脂雙分子層，也具有一定的流動(dòng)性，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；形成動(dòng)作電位時(shí)＋的運(yùn)輸不需要能量的供應(yīng)，需要載體蛋白的參與，故D項(xiàng)正確。Na典例剖析1(原創(chuàng)題)在生物體內(nèi)，某些重要化合物的元素組成和功能關(guān)系如圖所示。其中X、Y代表元素，A、B、C、D、E代表生物大分子。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：7(1)X、Y代表的元素分別是 ____________和____________。(2)控制細(xì)胞遺傳性狀的物質(zhì)是 ________(填字母)，構(gòu)成它的單體是 [ ]________(括號(hào)內(nèi)填字母，橫線上填中文名稱 )，在人體內(nèi)該單體有 ____種。SARS病毒的遺傳物質(zhì)徹底水解后的產(chǎn)物為 ______________。(3)圖中________是組成染色體的主要成分， ________是組成核糖體的成分， ________是組成噬菌體的成分。(4)在A和C的一條鏈中連接兩個(gè) a和兩個(gè) c之間的化學(xué)鍵分別是 ____________和__________。(5)圖中大分子物質(zhì)在人體下丘腦和垂體細(xì)胞中，可能不同的是 ________________，出現(xiàn)這種穩(wěn)定性差異的根本原因是______________________。圖中 a和 b 的區(qū)別是____________________。過(guò)程Ⅱ可以發(fā)生在________、________、________(填細(xì)胞結(jié)構(gòu))中。過(guò)程Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ中遵循的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則分別為_(kāi)_______、________、________。(7)若C是由n個(gè)單體c脫水縮合形成的，則相應(yīng)的A片段中至少有 ________個(gè)堿基對(duì)。答案 (1)N、P N (2)A a 脫氧核苷酸 4 核糖、磷酸、含氮堿基 (A、G、C、U)(3)A和C B和C A和C (4)磷酸二酯鍵 肽鍵 (5)B、C、D、E 基因的選擇性表達(dá)a中有脫氧核糖和堿基T，b中有核糖和堿基U(6)細(xì)胞核 線粒體 葉綠體 A－T、T－A、G－C、C－G A－U、T－A、G－C、CGA－U、U－A、G－C、C－G(7)3n審答思考1．請(qǐng)思考完善下列圖解內(nèi)容：2．判斷X、Y所代表的元素種類的關(guān)鍵信息有哪些？答案 聯(lián)想中心法則圖解判斷出圖示中的A為DNA，B為RNA，C為蛋白質(zhì)，進(jìn)而結(jié)合圖示已告訴除“ C、H、O”外。3．細(xì)胞生物和病毒的遺傳物質(zhì)分別是什么？ DNA和RNA初步水解和徹底水解的產(chǎn)物分別是什么？答案 細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)為 DNA，而病毒的遺傳物質(zhì)為 DNA或RNA; DNA和RNA8初步水解產(chǎn)物為脫氧核苷酸和核糖核苷酸；徹底水解產(chǎn)物分別是磷酸、脫氧核糖和含氮堿基(A、G、C、T)與磷酸、核糖和含氮堿基(A、G、C、U)。4．繪出脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個(gè)單體間和肽鏈中相鄰兩個(gè)單體之間相連的示意圖。答案5．導(dǎo)致某生物個(gè)體不同細(xì)胞間差異的根本原因和直接原因分別是什么物質(zhì)分子的不同？答案 mRNA的不同；蛋白質(zhì)的不同。6．A、B、C存在的數(shù)量關(guān)系是什么？答案 至少為6∶3∶1。7．生物個(gè)體的細(xì)胞出現(xiàn)穩(wěn)定性差異是細(xì)胞的哪種生命現(xiàn)象？答案 細(xì)胞分化。8．過(guò)程Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ分別代表什么生理過(guò)程？答案 DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯。變式拓展1．圖中什么物質(zhì)具有物種特異性呢？答案 A、B、C、D、E。2．斐林試劑、碘液、蘇丹Ⅲ (Ⅳ)染液、雙縮脲試劑、甲基綠、吡羅紅、二苯胺分別用于什么物質(zhì)的檢測(cè)與鑒定？答案斐林試劑—還原糖；碘液—淀粉；蘇丹Ⅲ(Ⅳ)染液—脂肪；雙縮脲試劑—蛋白質(zhì)；甲基綠—DNA；吡羅紅—RNA；二苯胺—DNA。3．從分子水平分析導(dǎo)致生物多樣性的直接原因和根本原因。從進(jìn)化的角度分析生物多樣性的原因是什么？答案 從分子水平分析，直接原因：蛋白質(zhì)分子的多樣性，根本原因： DNA分子的多樣性。從進(jìn)化的角度分析，生物多樣性的原因是由于多種多樣的環(huán)境對(duì)生物種群進(jìn)行不同方向的自然選擇的結(jié)果。4．若說(shuō)“一種 A只控制合成一種 B和一種C”，對(duì)嗎？答案不對(duì)，因?yàn)榛虿攀强刂粕镄誀钸z傳物質(zhì)的功能單位和結(jié)構(gòu)單位，而其本質(zhì)是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段。5．層粘連蛋白是由一條重鏈(A鏈)和兩條輕鏈(B1、B2鏈)構(gòu)成的高分子糖蛋白，作為細(xì)胞結(jié)構(gòu)成分，含有多個(gè)識(shí)別位點(diǎn)并對(duì)保持細(xì)胞間粘連及細(xì)胞分化等都有作用，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖，該蛋白質(zhì)共由m個(gè)氨基酸構(gòu)成，則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(多選)()9A．該蛋白質(zhì)中含有肽鍵數(shù)為 m－3，而指導(dǎo)其合成的基因中至少含有核苷酸對(duì)數(shù)為 3m．該蛋白質(zhì)可能在細(xì)胞間信息傳遞中具有重要作用C．該蛋白質(zhì)的合成需要核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等結(jié)構(gòu)參與．皮膚癌細(xì)胞中層粘連蛋白基因表達(dá)活躍答案ABC重點(diǎn)一 模型解讀——酶的本質(zhì)、特性及影響因素典例剖析1 圖1是對(duì)酶的某種特性的解釋模型，圖 2、3、4、5、6、7是用某種酶進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，據(jù)圖判斷下列說(shuō)法的對(duì)錯(cuò)。(1)圖1和圖7都說(shuō)明酶作用的專一性，其中b為麥芽糖()(2)圖5說(shuō)明該酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，其基本單位為氨基酸()(3)圖2說(shuō)明酶具有高效性，能改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)()(4)圖3(圖4)說(shuō)明了反應(yīng)溶液中溫度(pH)的變化不影響酶作用的最適pH(溫度)，其中A點(diǎn)的pH為7，B點(diǎn)的溫度為35℃()10(5)圖3和圖4中溫度和pH對(duì)酶的影響機(jī)理是完全一樣的()(6)圖6能說(shuō)明Cl－是該酶的激活劑，而Cu2＋是該酶的抑制劑()(7)若在圖6中的D點(diǎn)時(shí)增加酶的濃度，則反應(yīng)速率不變()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√(7)×審答思考1．完善下面有關(guān)酶的概念關(guān)系圖。2．圖1中反應(yīng)前后沒(méi)有變化的物質(zhì)是什么呢？由圖 7可知該酶是什么酶呢？答案 b；麥芽糖酶。3．酶具有高效性的原因是什么？答案 同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著。4．繪出酶活性與溫度和 pH的變化曲線示意圖？在圖 3和圖4中多條曲線的最低點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)是否會(huì)發(fā)生變化呢？答案 如圖；不會(huì)。5．在圖6所示實(shí)驗(yàn)中自變量是什么？ D點(diǎn)的限制因素是什么？答案 自變量為離子的不同；酶濃度。變式拓展1．根據(jù)圖 2繪出使用無(wú)機(jī)催化劑的曲線。答案2．在下面坐標(biāo)系中繪出在適宜 pH,33℃、35℃、37℃條件下的曲線。11答案3．若在圖3的基礎(chǔ)上進(jìn)一步探究該酶的最適溫度， 實(shí)驗(yàn)又該如何設(shè)計(jì)？ (寫出大致思路即可 )答案 在33℃至37℃，縮小溫度梯度，設(shè)置多個(gè)實(shí)驗(yàn)觀察反應(yīng)物剩余量的變化。4．在圖7所示實(shí)驗(yàn)中能否使用斐林試劑鑒定麥芽糖酶是否完成對(duì)麥芽糖的催化分解呢？答案 不能，因?yàn)辂溠刻呛推渌猱a(chǎn)物葡萄糖均為還原糖。對(duì)位訓(xùn)練1．圖乙表示圖甲的反應(yīng)過(guò)程中有關(guān)物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的曲線，下列敘述正確的是 ( )A．圖甲中物質(zhì) a可以是麥芽糖也可以是乳糖B．圖甲中物質(zhì) b能降低該化學(xué)反應(yīng)的活化能，其化學(xué)本質(zhì)與無(wú)機(jī)催化劑相同C．圖乙中若曲線①②③表示不同溫度下酶促反應(yīng)速率，則曲線①溫度＞曲線②＞曲線③．圖乙中若曲線①②③表示不同酶濃度下酶促反應(yīng)速率，則曲線①酶濃度＞曲線②＞曲線③答案 D解析 乳糖分解產(chǎn)生一分子葡萄糖和一分子半乳糖，圖中 a分解產(chǎn)生的物質(zhì)相同，物質(zhì)a不可能為乳糖； b為酶，其化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)或 RNA；酶在曲線①對(duì)應(yīng)的溫度時(shí)活性較其他兩個(gè)溫度時(shí)強(qiáng)，根據(jù)溫度對(duì)酶活性的影響曲線圖分析，曲線 ①溫度不一定高于其他兩個(gè)溫度；曲線 ①對(duì)應(yīng)的酶促反應(yīng)速率高于其他兩條曲線，因此對(duì)應(yīng)酶濃度也高于其他兩條曲線。典例剖析3 有多種方法可以測(cè)定植物的光合作用速率。請(qǐng)回答以下相關(guān)問(wèn)題：(1)在光照適宜、溫度恒定的條件下，圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置為密閉容器，圖甲中的曲線為測(cè)量1h內(nèi)該容器中CO2的變化量。圖甲中AB段，葉綠體內(nèi)ADP含量最高的場(chǎng)所是____________________。導(dǎo)致AB段曲線變化的主要原因是____________________________。該綠色植物前30min實(shí)際光合作用的平均速率為－1________ μL·LCO2/min。12(2)某科研小組為探究植物光合作用速率的變化情況，設(shè)計(jì)了由透明的玻璃罩構(gòu)成的小室(如圖乙A所示，其中 CO2緩沖液可以吸收或提供 CO2，保證瓶中 CO2恒定)。①將該裝置放在自然環(huán)境下，測(cè)定夏季一晝夜小室內(nèi)植物氧氣釋放速率的變化，得到如圖乙 B 所示曲線，那么影響小室內(nèi)植物光合作用速率變化的主要環(huán)境因素是____________________；影響a點(diǎn)變化的內(nèi)因是 ________________；裝置中氧氣濃度最高的時(shí)間是________點(diǎn)；圖中裝置刻度管中液滴移到最左點(diǎn)是在曲線中的 ________點(diǎn)。②在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中某段光照時(shí)間內(nèi)，記錄液滴的移動(dòng)，獲得以下數(shù)據(jù)：每隔一定時(shí)間記錄一次刻度數(shù)據(jù)2429323438該組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是在B曲線的________段獲得的。③為了使該實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，還應(yīng)該設(shè)置該實(shí)驗(yàn)的________。④如果要測(cè)定該植物呼吸作用的速率，怎樣利用該裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)葉綠體基質(zhì) 容器中 CO2逐漸被光合作用消耗 146 (2)①光照強(qiáng)度、溫度酶活性下降 18(或g) c②df ③對(duì)照組(或?qū)φ諏?shí)驗(yàn)) ④將此裝置遮光 (或遮光并將緩沖液換成 NaOH溶液)，每隔一定時(shí)間記錄刻度數(shù)據(jù)審答思考1．圖甲中AB與BC段的外界條件有何差異？在 AB階段葉綠體中 ADP的生成場(chǎng)所是什么？答案 AB段有光照，BC段無(wú)光照。葉綠體的基質(zhì)中。2．圖甲中 AB段發(fā)生了什么與 CO2量變化有關(guān)的生理過(guò)程，其強(qiáng)度大小如何？13答案 光合作用和細(xì)胞呼吸，其中光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。3．圖甲中 AB段容器中的 CO2的變化量反應(yīng)了凈光合量還是總光合量？列出計(jì)算細(xì)胞呼吸的平均速率的式子。答案 凈光合量。(1200－220)/30。4．圖乙中 A裝置中“CO2緩沖液”有什么作用？ B中a點(diǎn)變化的外因是什么？其又是如何影響相關(guān)生理過(guò)程的？答案 可保證容器中二氧化碳量恒定。溫度降低。溫度是通過(guò)影響相關(guān)酶的活性影響相關(guān)生理過(guò)程的。5．圖乙中的 B曲線中從何時(shí)植物開(kāi)始釋放氧氣， 到何時(shí)停止釋放氧氣？圖乙中 A的刻度管中液滴移至最左點(diǎn)時(shí)裝置內(nèi)的氧氣濃度有何特點(diǎn)？答案 前者為8時(shí)，后者為 18時(shí)；氧氣濃度最低。6．由題干表中記錄液滴移動(dòng)的數(shù)據(jù)可得出移動(dòng)方向是什么？在相同時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離有何特點(diǎn)？答案 向右移動(dòng)。先減小后增大。7．若要利用圖乙中 A裝置測(cè)定呼吸速率，如何排除光合作用的干擾呢？答案 遮光。變式拓展1．圖乙裝置 A測(cè)定植物凈光合速率時(shí)，表示凈光合速率的指標(biāo)是單位時(shí)間內(nèi)液滴右移的體積，其原因是由于燒杯中盛有的 CO2緩沖液(溶液)保證了容器中二氧化碳濃度的恒定，給予適宜的光照強(qiáng)度，植物的光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，植物釋放氧氣，使容器內(nèi)氣壓增大，毛細(xì)管內(nèi)的液滴右移。但是若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中給予的光照強(qiáng)度比較弱時(shí)，則液滴將左移。2．裝置A測(cè)定植物呼吸速率時(shí)，表示呼吸速率的指標(biāo)是單位時(shí)間內(nèi)液滴左移的體積，其原因是由于植物進(jìn)行細(xì)胞呼吸吸收氧氣，釋放二氧化碳，二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收，使容器內(nèi)氣壓減小，毛細(xì)管內(nèi)的水滴左移。3．若類比上述裝置設(shè)計(jì)思路，探究某植物發(fā)芽種子的細(xì)胞呼吸類型(假設(shè)呼吸底物只有葡萄糖且不考慮外界條件的影響)，某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置如圖，請(qǐng)完善下面的結(jié)果預(yù)測(cè)：(1)若甲液滴左移，乙液滴不動(dòng)，則只進(jìn)行有氧呼吸。(2)若甲液滴不動(dòng)，乙液滴右移，則只進(jìn)行無(wú)氧呼吸。14(3)若甲液滴左移，乙液滴右移，則既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無(wú)氧呼吸。對(duì)位訓(xùn)練4．如圖為探究CO2濃度對(duì)綠色植物光合作用影響的測(cè)量裝置，將甲葉片密封在一個(gè)玻璃器皿中，其中放置一個(gè)小燒杯。實(shí)驗(yàn)如下(溫度和其他條件不變，紅色液滴的起始位置為原點(diǎn))：步驟一：在一定光照強(qiáng)度下，A液體為NaHCO3溶液，30min后觀察紅色液滴的移動(dòng)情況。步驟二：在與步驟一相同的光照強(qiáng)度下，將A液體換為NaOH溶液，調(diào)節(jié)紅色液滴到原點(diǎn)，30min后觀察紅色液滴的移動(dòng)情況。步驟三：在與步驟一相同的光照強(qiáng)度下，將A液體換為蒸餾水，調(diào)節(jié)紅色液滴到原點(diǎn)，30min后觀察紅色液滴的移動(dòng)情況。步驟四：用乙葉片重復(fù)步驟一、二、三。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(1)步驟一中紅色液滴向________移動(dòng)，步驟二中紅色液滴向________移動(dòng)。(2)步驟一和步驟二互為_(kāi)_______，因變量是________，觀察指標(biāo)是________________________。(3)設(shè)置步驟四的目的是____________________________。答案(1)右左(2)對(duì)照(對(duì)比)光合速率紅色液滴的移動(dòng)情況(3)避免因偶然因素產(chǎn)生的誤差解析 本題是一個(gè)實(shí)驗(yàn)分析題，考查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的對(duì)照原則、觀察指標(biāo)的確認(rèn)、無(wú)關(guān)變量的排除等。光照條件下， NaHCO3溶液提供 CO2，能維持 CO2濃度相對(duì)穩(wěn)定，光合作用釋放O2，使容器內(nèi)壓強(qiáng)增大，紅色液滴右移。 NaOH溶液吸收CO2，使植物無(wú)法進(jìn)行光合作用，而呼吸作用消耗 O2，使容器內(nèi)壓強(qiáng)減小，紅色液滴左移。步驟一和步驟二相互對(duì)照，設(shè)置步驟四的目的是避免因偶然因素產(chǎn)生的誤差，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更真實(shí)可靠。技能點(diǎn)撥1．密閉裝置問(wèn)題一般是通過(guò)氣壓的變化來(lái)衡量光合作用、呼吸作用的變化，氣壓的變化通過(guò)液滴的移動(dòng)來(lái)衡量，解讀此類問(wèn)題首先要明確與所研究生理過(guò)程有關(guān)的氣體，再弄清楚引起氣壓變化的氣體是哪種？2．光合作用的測(cè)定方法 (如下模式圖)15(1)NaHCO3溶液的作用：燒杯中的 NaHCO3溶液保證了容器內(nèi) CO2濃度的恒定，滿足了綠色植物光合作用的需求。(2)植物光合速率測(cè)定指標(biāo)：植物光合作用釋放氧氣，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，毛細(xì)管內(nèi)的水滴右移。單位時(shí)間內(nèi)水滴右移的體積即表示光合速率。(3)條件：整個(gè)裝置必須在光下，光是植物進(jìn)行光合作用的條件。3．據(jù)CO2釋放量和 O2吸收量判斷細(xì)胞呼吸狀況(1)無(wú)CO2釋放和O2吸收時(shí)，細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸。(2)不消耗O2，但產(chǎn)生 CO2，細(xì)胞進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸。(3)當(dāng)CO2釋放量等于 O2消耗量時(shí)，細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸。(4)當(dāng)CO2釋放量大于 O2消耗量時(shí)，細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸，此種情況下，判斷哪種呼吸方式占優(yōu)勢(shì)，可分析如下：VCO24①若VO2＝3，則有氧呼吸和無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等。VCO24②若VO2＞3，則無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖速率大于有氧呼吸。① 若VCO2＜4，則有氧呼吸消耗葡萄糖速率大于無(wú)氧呼吸。VO2 3典例剖析 2 某研究小組中進(jìn)行某植物的栽培試驗(yàn)，圖 1表示在適宜的光照、 CO2濃度等條件下測(cè)得的溫度 —光合、呼吸曲線；圖 2為在恒溫密閉玻璃溫室中，連續(xù) 48h測(cè)定溫室內(nèi)CO2濃度及植物CO2吸收速率變化曲線；圖3為適宜CO2濃度條件下，溫度和光照強(qiáng)度對(duì)該植物的CO2吸收速率的影響曲線。請(qǐng)結(jié)合圖像分析回答下列問(wèn)題：16(1)圖1中的虛線表示 ________________________。當(dāng)溫度達(dá)到________時(shí)，植物不再進(jìn)行光合作用。圖1中，40℃與60℃時(shí)，CO2的吸收量均為0，二者的區(qū)別是________________________________________________________________。在溫度為 30℃時(shí)，葉肉細(xì)胞內(nèi)的[H]用于________________。(3)圖2中光合速率和呼吸速率相等的時(shí)間點(diǎn)有______個(gè)，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始3h內(nèi)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有__________________________，而在6h時(shí)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有____________________，在18h時(shí)葉肉細(xì)胞中CO2的移動(dòng)方向?yàn)開(kāi)_______________，在30h時(shí)葉綠體內(nèi)的ATP的移動(dòng)方向是________________。(4)圖2中由12時(shí)到18時(shí)葉綠體內(nèi)C3含量變化是________________，葉綠體利用CO2速率最大的時(shí)刻是________時(shí)，前24小時(shí)平均光照強(qiáng)度________(填“大于”、“小于”或“等于”)后24小時(shí)的平均光照強(qiáng)度，有機(jī)物積累最多的時(shí)刻在________時(shí)。經(jīng)過(guò)連續(xù)48h的培養(yǎng)，與0h相比48h時(shí)該植物的有機(jī)物量是________(填“不變”、“增加”或“減少”)。(5)圖3中影響CO2吸收速率的因素有__________________________，圖3中E點(diǎn)時(shí)，25℃條件下產(chǎn)生的氧氣量________(填“等于”、“大于”或“小于”)15℃條件下產(chǎn)生的氧氣量。(6)依據(jù)圖3分析，若將圖1所示實(shí)驗(yàn)的光照條件調(diào)整至2klx，其他條件不變重復(fù)實(shí)驗(yàn)，則圖1中的F點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度為_(kāi)_______；若圖2所示實(shí)驗(yàn)溫度為15℃，現(xiàn)若將溫度調(diào)整為25℃條件下保持恒溫，其他條件不變，則圖2中6h時(shí)的光照強(qiáng)度為_(kāi)_______klx。(7)當(dāng)光照強(qiáng)度為8klx，溫度為25℃時(shí)，該植物5h中單位面積光合作用所消耗的CO2為_(kāi)_______，要消耗同等量的CO2，在15℃條件下，用10klx的光持續(xù)照射________h。答案 (1)呼吸速率隨溫度變化的情況 55℃(2)前者光合速率等于呼吸速率，后者光合速率和呼吸速率均為 0(植物死亡) 與O2結(jié)合形成水、還原三碳化合物 (C3) (3)4 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體 由線粒體到葉綠體 由類囊體薄膜到葉綠體基質(zhì)(4)增加 36h 小于 42h 增加 (5)光照強(qiáng)度和溫度 大于 (6)25℃ 2 (7)70mg7審答思考1．由圖1中縱坐標(biāo)含義“ CO2吸收量”和“CO2