2021届高考生物二轮复习微专题1高考必考主观大题精细研究一“代谢类”高考模拟训练含解析+学案(3份打包)新人教版

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2021届高考生物二轮复习微专题1高考必考主观大题精细研究一“代谢类”高考模拟训练含解析+学案(3份打包)新人教版

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微专题1
高考必考主观大题精细研究(一)——“代谢类”
1.(2020·山西省高三二模)金鱼藻是一种高等沉水植物,以全草入药,凉血止血、清热利水,具有较高的药用价值。为提高金鱼藻产量,科研人员探究了不同条件对金鱼藻净光合速率的影响,部分研究结果如下图所示(图中净光合速率是指实际光合速率与呼吸速率之差,以每克鲜重每小时释放O2的微摩尔数表示)。请分析回答下列问题:
(1)在光照条件下,叶肉细胞产生的氧气来自于

的光解,发生的场所是
叶绿体类囊体薄膜上

(2)该实验所探究影响金鱼藻光合作用的环境因素是
光照强度和CO2浓度
,实验装置应该
密闭且透光
,才能准确测定因变量。
(3)A点金鱼藻进行的生命活动是
细胞呼吸
,应将装置放置在
遮光(黑暗)密闭
条件下才能测得该数据。B点金鱼藻光合作用速率为
8μmol·g-1·h-1
(以每克鲜重每小时释放O2的微摩尔数表示)。
(4)影响CD段光合作用的主要环境因素是
光照强度、温度
,DE段下降的可能原因是
NaHCO3溶液浓度过大,导致细胞失水,影响金鱼藻细胞的各项生命活动

【解析】 (1)在光照条件下,叶肉细胞产生的氧气来自于水的光解,发生在叶绿体类囊体的薄膜上。(2)该实验自变量是光照强度和NaHCO3溶液浓度,而NaHCO3溶液浓度代表影响金鱼藻光合作用的环境因素中的CO2浓度,所以该实验所探究影响金鱼藻光合作用的环境因素是光照强度和CO2浓度;该实验因变量是净光合速率,通过检测O2的释放量表示,因此实验装置应该密闭且透光。(3)A点是光照强度为零时O2的释放量,此时无光照,金鱼藻不进行光合作用只进行细胞呼吸(有氧呼吸),测细胞呼吸强度应将装置放置在遮光或黑暗的密闭条件下进行;B点时金鱼藻净光合作用速率为零,净光合速率是实际光合速率与呼吸速率之差,金鱼藻细胞呼吸速率为8
μmol·g-1·h-1,因此B点时金鱼藻实际光合作用速率为8
μmol·g-1·h-1。(4)CD段净光合速率不再发生变化,因此影响因素不再是CO2浓度,而影响的主要环境因素是光照强度和温度,DE段下降的可能原因是NaHCO3溶液浓度过大,导致细胞失水,影响金鱼藻细胞的各项生命活动。
2.(2020·山东省高三其他)为探究酵母菌的细胞呼吸,将部分酵母菌破碎,并做差速离心处理,再将只含有酵母菌线粒体的沉淀物分别放入Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三只试管中,分别进行如下操作。请回答:
组别
加入物质
氧的消耗量

丙酮酸
较大

葡萄糖
几乎为零

细胞质基质和葡萄糖
较大
(1)根据以上实验简述有氧呼吸过程中碳原子的转移途径
葡萄糖→丙酮酸→CO2

(2)Ⅰ试管中加入2,4?二硝基苯酚(DNP),DNP对有氧呼吸产生的[H]与氧结合形成水的过程没有影响,但会使该过程所释放的能量都以热的形式耗散,则DNP会影响
ATP
的合成。Ⅲ号试管中加入适量的甲烯蓝溶液(甲烯蓝氧化态为蓝色,被还原后为无色),试管中液体呈蓝色,液体表面覆盖适量的石蜡油,37
℃保温一段时间后,发现试管中蓝色变浅,原因是
在无氧呼吸过程中产生的[H]能使甲烯蓝被还原

(3)用酵母菌生产果酒过程中,如发酵罐密闭性不好,酒会变酸并且发酵液表面会形成一层菌膜,形成原因是
醋酸菌在液面大量繁殖
。随着发酵的进行,发酵液呈缺氧、酸性,但不影响发酵的进行,原因是
缺氧、酸性条件下,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受抑制

【解析】 (1)有氧呼吸过程中葡萄糖被分解成丙酮酸,再被分解为CO2,所以其中碳原子的转移途径葡萄糖→丙酮酸→CO2。(2)有氧呼吸过程中释放的能量大部分以热能的形式释放,少部分储存于ATP中,因此加入DNP使该过程所释放的能量都以热的形式耗散,则会影响ATP的合成;在液体表面覆盖适量的石蜡油则形成无氧的环境,导致酵母菌进行无氧呼吸,在无氧呼吸过程中产生的[H]能使甲烯蓝被还原生成浅色物质。(3)果酒的制作需要在无氧的条件下,如果发酵罐密闭性不好,则会形成有氧的环境造成醋酸菌在液面大量繁殖,形成菌膜;在酸性无氧的条件下酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受抑制。
3.(2020·湖南省高三二模)实验者分别用4种不同浓度的CO2(Ⅰ0.03%;Ⅱ0.05%;Ⅲ0.07%;Ⅳ0.09%)对黄瓜幼苗进行处理,探究CO2浓度对黄瓜幼苗净光合速率和胞间CO2浓度的影响。实验15天后每隔7天测量一次,实验结果如下图所示。请回答:
(1)幼苗固定CO2的速率不能随CO2浓度的增加而持续增加,从代谢角度分析,其直接原因是
光合作用酶的含量和活性、C5的含量等限制CO2的固定

(2)在15~29天中,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的净光合速率都呈现
升高
趋势;在第29天,各组净光合速率达到最大值,随后各组净光合速率下降,该现象说明
长期施用高浓度CO2会降低叶片的净光合速率

(3)实验结果中,Ⅳ的胞间CO2浓度大于Ⅲ的原因是
Ⅳ的胞外CO2浓度高,利于CO2由外界进入叶肉间隙;Ⅳ的净光合速率低,叶肉细胞对CO2的固定慢

【解析】 (1)从代谢角度分析,幼苗的光合作用酶的含量和活性以及C5的含量等限制了CO2的固定等因素,导致幼苗固定CO2的速率不能随CO2浓度的增加而持续增加。(2)由图可知,在15~29天中,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的净光合速率都呈现升高趋势;在第29天,各组净光合速率达到最大值,随后各组净光合速率下降,该现象说明长期施用高浓度CO2会降低叶片的净光合速率。(3)由实验结果可知:IV的胞外CO2浓度高,利于CO2由外界进入叶肉间隙以及IV的净光合速率低,叶肉细胞对CO2的固定慢等原因导致Ⅳ的胞间CO2浓度大于Ⅲ。
4.(2020·盐城市伍佑中学高三月考)图甲为某种植物光合作用过程简图,其中英文大写字母表示物质成分,e-为电子,数字表示过程。图乙为该植物叶片的气孔结构示意图,保卫细胞的细胞壁靠近气孔侧明显厚一点。请回答:
(1)图甲光合作用产生的O2用该图中
A
(字母)表示,O2离开这个植物细胞,需要穿过的膜包括有
类囊体膜、叶绿体膜、细胞膜
,据该图还可知ATP的形成与
氢离子
(填物质名称)的跨膜运输有关。
(2)图甲中物质H是
C5
、物质G是
C3
,若在夏季正中午由于光照太强,会因为图乙中的保卫细胞发生
细胞失水
引起气孔关闭,短时间内物质D和F的含量变化是
上升

(3)迁移率(Rf)是指用于叶绿体中各种色素分离的重要指标(迁移率=色素迁移距离/溶剂移动距离)。叶绿体中各种色素的分离常用
纸层析
法,分离后迁移率最低的色素是
叶绿素b

【解析】 据图分析,甲图中①表示光反应,A是O2,B是H+,H是C5,G是C3,②是CO2固定,③是C3的还原,F是NADPH,E是NADP+,D是ATP,C是ADP。(1)据分析可知,图甲中物质A是光合作用产生的O2,O2离开这个植物细胞,需要穿过的膜包括有类囊体膜、叶绿体膜、细胞膜,据该图还可知ATP的形成与H+的跨膜运输有关。(2)图甲中物质H是C5、物质G是C3,若在夏季正中午由于光照太强,会因为图乙中的保卫细胞发生细胞失水引起气孔关闭,导致CO2吸收减少,合成的C3减少,光反应产物消耗减少,故短时间内物质D和F的含量会上升。(3)叶绿体中各种色素的分离常用纸层析法,在层析液中溶解度越低,迁移率越小,所以分离后迁移率最低的色素是叶绿素b。
5.(2020·黑龙江省佳木斯一中高三月考)为探究植物甲的光合特性,研究人员测定了植物甲在光、暗条件下CO2吸收速率,结果如下图所示。回答下列问题:
(1)在有光条件下,植物甲与一般高等植物相同,其叶绿体可将光能转变为化学能,参与这过程的两类色素为
叶绿素和类胡萝卜素
,其中高等植物的
叶绿素
的合成需在光照条件下进行。
(2)在黑暗条件下,植物甲通过
细胞呼吸
(生理过程)产生CO2,据实验结果曲线图分析,暗期植物甲的CO2吸收总量
大于0
(填“大于0”,“小于0”,“等于0”),这与一般高等植物不同。经进一步测定植物甲中酸性物质的含量变化,结果发现,酸性物质的含量在暗期上升,光期下降,结合曲线图推测最可能的原因是CO2能够在暗期转化为
酸性物质
储存起来,在光期释放出来。
(3)在暗期,植物甲不能将CO2转化为糖类物质等光合产物,其原因是
暗期没有光反应提供的ATP和[H]

【解析】 (1)叶绿体中的光合色素中的叶绿素和类胡萝卜素能够将光能转变为化学能,叶绿素的合成需要在光照条件下才能完成。(2)据图分析,黑暗条件下,植物甲通过细胞呼吸产生并释放CO2,但实验结果显示,暗期植物甲CO2吸收总量始终大于0。酸性物质的含量在暗期上升,光期下降,说明暗期吸收的二氧化碳能够被植物甲转化为酸性物质储存起来,在光期释放出来进行光合作用。(3)由于暗期没有光反应提供的ATP和[H],所以不能将CO2转化为糖类等光合产物。
6.(2020·陕西省西安中学高三二模)如何提高植物对CO2的同化力以提高农作物产量一直是科学家关心的问题,根据以下有关研究过程回答问题:
(1)卡尔文及其同事研究植物对CO2的固定过程如下:首先为了探明碳的转移途径,将
14C
标记的CO2注入培养藻的密闭容器,定时取样,每次将藻浸入热的乙醇中,杀死细胞,提取细胞中的有机物。然后应用双向纸层析法使得提取物
分离
,再通过放射自显影分析放射性物质的斑点,并与已知化学成分进行比较。其次按反应顺序找到生成的各种化合物;不断缩短时间取样,若依次测定出的化合物种类为ABC—AB—A,找到含有放射性的化合物C3、C5和C6等。你认为字母A表示以上哪种化合物?
C3

(2)在生产实践中,增施CO2是提高温室作物产量的主要措施之一。研究者以黄瓜为材料进行实验发现:增施CO2时间过长,作物的光合作用反而会减弱。原因在于:一方面是淀粉积累会
抑制
光合作用,另一方面是有限的氮素营养被优先分配到淀粉的分解代谢中,因此造成光合作用所需的
ATP、ADP、酶、NADPH
(至少答出两点)等含氮化合物合成不足。提高温度能够明显促进淀粉的分解,可能是因为适当升温增强了植物的
细胞呼吸
。请根据本研究的结果,对解决“长时间增施CO2抑制光合作用”这一问题,提出合理化建议:
适当升温、控制增施CO2的时间(或间断供给CO2)、加强对植物氮素营养的补充
。(至少答出两点)
【解析】 (1)为研究CO2中C的转移途径,可将14C标记的CO2注入培养藻的密闭容器,定时取样,并检测出现放射性的产物;细胞内的提取物在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸条上的扩散速度不同,可依据此原理用双向纸层析法使得提取物分离开来;随着取样时间缩短,若依次测定出的化合物种类为ABC—AB—A,出现放射性的物质种类减少,根据光合作用暗反应过程分析可知,最先出现的放射性物质应为C3;(2)增施CO2时间过长,植物光合作用反而减弱,可能的原因:一方面是淀粉积累会抑制光合作用,另一方面是有限的氮元素营养会被优先分配到淀粉的分解代谢中,因此造成光合作用所需的ATP、ADP、酶、NADPH等含氮化合物合成不足;提高温度能够明显促进淀粉的分解,可能是因为适当升温增强了植物的细胞呼吸,提高了细胞对糖的利用率(细胞呼吸);通过以上分析,要解决“长时间增施CO2抑制光合作用”这一问题,可适当升温以降低淀粉含量、控制增施CO2的时间(或间断供给CO2)以及加强对植物氮素营养的补充等。
7.(2020·江苏省高三开学考试)图甲表示叶肉细胞内发生的卡尔文循环及三碳糖磷酸转变为淀粉和蔗糖的情况,叶绿体内膜上的磷酸转运器所转运的两种物质严格按照1?1的量进行;图乙是根据光质和CO2浓度对植物净光合速率的影响实验所得数据绘制的曲线。据图回答下列问题。
(1)图甲中的卡尔文循环进行的场所是
叶绿体基质
,影响该过程的主要环境因素有
二氧化碳浓度、温度和光照强度
,该过程需要光反应提供的
ATP和NADPH

(2)叶绿体内膜上的磷酸转运器,每转入一分子磷酸必定同时运出一分子
三碳糖磷酸
。叶肉细胞合成的蔗糖被相关酶水解为
葡萄糖和果糖
,再被转入各种细胞利用。
(3)图乙a点时叶肉细胞中产生ATP的细胞器有
叶绿体和线粒体
。b点数据大于c点的原因是
叶绿体色素主要吸收红光,而吸收的黄光较少

(4)如果向培养植物的温室内通入14CO2,光照一定时间后杀死该植物,提取细胞中产物并分析。实验发现,短时间内CO2就已经转化为许多种类的化合物。如果要探究CO2转化成的第一种产物是什么物质,应如何操作?请写出实验的设计思路
通过逐渐缩短光照时间分组实验,当只检测到一种含14C转化物时,说明该物质是二氧化碳转化成的第一种产物

【解析】 (1)图甲所示卡尔文循环发生在叶绿体基质中,影响该过程的主要环境因素有二氧化碳浓度、温度和光照强度;该过程需要光反应提供的ATP和NADPH。(2)根据以上分析已知,叶绿体内膜上的磷酸转运器每转入一分子磷酸,就会转出一分子三碳糖磷酸;叶肉细胞合成的蔗糖属于二糖,其水解产物是葡萄糖和果糖。(3)图乙a点时净光合速率等于0,说明此时光合速率与呼吸速率相等,则叶肉细胞中可以产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体;b、c两点的二氧化碳浓度相等,光的颜色不同,而叶绿体色素主要吸收红光,而吸收的黄光较少,所以b点数据大于c点。(4)要探究暗反应过程中二氧化碳中C的去向,可以对二氧化碳进行标记后,通过逐渐缩短光照时间分组实验,当只检测到一种含14C的转化物时,说明该物质是CO2转化成的第一种产物。
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高考必考主观大题精细研究(一)——“代谢类”
1.(2020·山东省济南外国语学校高三期中)拟柱胞藻是一种水华蓝藻,其色素分布于光合片层上。拟柱胞藻优先利用水体中的CO2,也能利用水体中的HCO(胞外碳酸酐酶催化HCO分解为CO2)。科研人员用不同浓度的CO2驯化培养拟柱胞藻,20天后依次获得藻种1、2、3。测定藻种1、2、3胞外碳酸酐酶活力并探究不同浓度NaHCO3溶液对藻种1、2、3生长的影响,结果如下图。请回答:
(1)拟柱胞藻细胞产生O2的场所是
光合片层
,产生O2来自于
水的光解
(过程)。
(2)经过20天的驯化培养,藻种1、2、3中种群数量最大的是
藻种3

(3)据图1分析,在低浓度CO2水体中,拟柱胞藻能保持一定的竞争优势,这是因为
碳酸酐酶的活力高,充分利用水体中的HCO

(4)图2中,B点净光合速率比A点高的原因是
NaHCO3溶液浓度较高,分解产生的CO2多
。A点之前藻种1、2、3净光合速率相等的原因是
HCO浓度过低,分解产生的CO2过少,成为光合作用的限制因子

【解析】 (1)由题意得,拟柱胞藻细胞为原核生物,没有叶绿体结构,故产生O2的场所是光合色素所在的光合片层中;光合作用中产生水的过程为水的光解(光反应)。(2)由题图1中可得,藻种1、2、3的驯养环境中的CO2含量依次升高,则环境中的CO2含量最高的藻种3光合速率高,有机物积累量多,繁殖速度快,种群数量最大。(3)根据图1分析可得,藻种1、2、3的驯养环境中的CO2含量依次升高,碳酸酐酶的活力依次降低,故低浓度CO2水体中,拟柱胞藻能保持一定的竞争优势是因为低浓度的CO2含量环境中,碳酸酐酶的活力高,能够充分利用水体中的HCO离子分解得到CO2。(4)分析图2可得,A、B两点的净光合速率差异主要是由于NaHCO3浓度不同导致,B点NaHCO3浓度高,分解产生的CO2多,净光合速率高;A点之前三种藻类净光合速率相等同样也是由于HCO浓度过低,分解产生的CO2过少,限制了光合作用速率。
2.图为人体细胞呼吸代谢途径示意图。请回答:
(1)葡萄糖通过细胞膜上的[A]
载体(蛋白)
协助进入细胞,在
细胞溶胶(细胞质基质)
中生成丙酮酸、[H]并释放少量能量。
(2)在氧气充足条件下,丙酮酸进入
线粒体
被彻底氧化分解,释放大量能量;在缺氧条件下,丙酮酸被还原成[B]
乳酸

(3)正常细胞中的P53蛋白可以促进丙酮酸进入线粒体,从而维持细胞正常的代谢途径。癌细胞中的P53蛋白功能异常,使细胞呼吸代谢过程发生变化,产生大量B。据此推测癌细胞中
ac
(填写序号,多选)。
a.无氧呼吸速率增强
b.积累了大量的丙酮酸
c.对葡萄糖的摄取量增大
d.有氧呼吸速率增强
(4)癌细胞具有
无限增殖
的特点,上述代谢过程的变化能满足其物质和能量的需求。
(5)根据癌细胞代谢过程变化,提出可能的治疗癌症的思路
设计某种药物抑制葡萄糖载体蛋白的活性(修复癌细胞内部P53蛋白质的功能)

【解析】 (1)葡萄糖进入组织细胞时需要通过细胞膜上的载体蛋白协助,进入细胞后首先在细胞质基质中分解成丙酮酸、[H]并释放出少量能量。(2)在氧气充足条件下,丙酮酸进入线粒体被彻底氧化分解,释放大量能量;在缺氧条件下,丙酮酸被还原成[B]乳酸。(3)癌细胞中的P53蛋白功能异常,使丙酮酸不能进入线粒体被彻底氧化分解,而是大量转化为乳酸,无氧呼吸增强,无氧呼吸产生的能量少,所以会使细胞对葡萄糖的摄入量增大。故ac符合题意,bd不符合题意。(4)癌细胞具有无限增殖的特点,上述代谢过程的变化能满足其物质和能量的需求。(5)根据癌细胞代谢过程的变化,我们可以研究出某种药物以抑制葡萄糖载体蛋白的活性(或修复癌细胞内部P53蛋白质的功能)来治疗癌症。
3.(2020·天津高三二模)西洋参为我国北方种植的名贵中药材,喜散射光和漫射光。为了探究生长条件对西洋参光合作用的影响,研究小组将西洋参的盆栽苗均分成甲、乙两组,甲组自然光照,乙组给予一定程度的遮光。培养一段时间后,测定实验结果如图所示。请回答下列问题:
(1)本实验的实验组是
乙组
,13点比9点光照强度大,但两组实验中13点的净光合速率都低于9点,主要原因是
(温度升高),与光合速率相比呼吸作用速率增加的更快

(2)11点时,乙组净光合速率高于甲组,主要原因是
乙组遮阴,蒸腾作用减弱,光合午休现象不明显(CO2吸收量大)

(3)实验时间段内乙组光合积累量小于甲组,研究小组据此得出结论:西洋参不适合弱光条件下生长,请指出该实验设计的缺陷:
未设置其他遮阴度的实验组,不足以说明问题

(4)叶绿素b/a比值可作为植物利用弱光能力的判断指标,研究人员发现遮光处理提高了西洋参叶绿素b/a比值。可以通过色素的提取和分离实验验证该结论,你的实验证据是:
遮光组滤纸条上黄绿色的色素带宽度与蓝绿色的色素带宽度的比值大于非遮光组

【解析】 (1)本实验的自变量是是否遮光,故遮光组乙组为实验组。9点→13点,光照增强,温度也会上升,可能呼吸速率增加的比光合速率更快,故会出现两组实验中13点的净光合速率都低于9点。(2)11点时,对照组出现明显的午休现象,光合速率下降较明显,实验组进行遮光处理后,午休现象不明显,出现乙组净光合速率高于甲组。(3)题目中遮光组只有一组,结果不准确,应该设置若干组遮光比例不同的实验组,再比较各组的光合积累量,才能做出相应的判断。(4)叶绿素a呈蓝绿色,叶绿素b呈黄绿色,若确实遮光处理提高了西洋参叶绿素b/a比值,则对两组叶片的色素进行提取分离后,会出现遮光组滤纸条上黄绿色的色素带宽度与蓝绿色的色素带宽度的比值大于非遮光组。
4.(2020·河南省高三二模)下图表示在光照、温度等条件适宜情况下,环境中CO2浓度分别对甲、乙两种植物光合速率的影响。请回答下列问题:
(1)当CO2浓度为350
μmol/mL时,甲植物CO2的固定速率
大于
(填“小于”、“等于”或“大于”)乙植物CO2的固定速率;此时若适当提高二氧化碳浓度,则短时间内甲植物叶绿体中C3/C5的值将
升高
(填“升高”、“降低”或“不变”)。若其它环境条件不变,要使甲植物经过一昼夜(12小时白天,12小时黑夜)获得有机物的积累,则白天CO2浓度必须大于
150
μmol/mL。
(2)在光照强度、温度等其他条件适宜情况下,将上述两种植物置于初始CO2浓度为600
μmol/mL的同一密闭容器中。一段时间后,发现两种植物的光合速率都降低,其中光合速率首先开始降低的植物是

,原因是
CO2浓度相对值为600时,甲、乙两植物都达到了CO2饱和点;容器中CO2浓度逐渐降低;甲植物CO2饱和点大于乙植物CO2饱和点,所以CO2浓度降低甲植物光合速率首先降低

(3)有科研人员认为乙植物比甲植物更适合生活在干旱土壤中,据图分析理由是
干旱会导致植物气孔部分关闭,CO2供应不足。乙植物更能耐受低CO2浓度,CO2补偿点更低,所以乙植物更适合生活在干旱土壤中

【解析】 (1)当CO2浓度为350
μmol/mL时,甲植物的呼吸速率大于乙植物,净光合速率相等,因此甲植物CO2的固定速率大于乙植物CO2的固定速率;此时若适当提高二氧化碳浓度,短时间内二氧化碳的固定速率加快,C5含量减少,C3增多,则甲植物叶绿体中C3/C5的值将升高。甲植物经过一昼夜呼吸作用消耗=24×20
μmol/mL=480
μmol/mL,光合作用固定速率=480
μmol/mL/12=40
μmol/mL,则净光合速率=真正的光合速率-呼吸速率=40
μmol/mL-20
μmol/mL=20
μmol/mL,由图可知,要想获得有机物的积累,则白天净光合速率要大于20
μmol/mL,因此CO2浓度必须大于150
μmol/mL。(2)在光照强度、温度等其他条件适宜情况下,将上述两种植物置于初始CO2浓度为600
μmol/mL的同一密闭容器中,此时甲、乙两植物都达到了CO2饱和点,容器中CO2浓度逐渐降低;甲植物CO2饱和点大于乙植物CO2饱和点,所以CO2浓度降低甲植物光合速率首先降低。(3)乙植物比甲植物更适合生活在干旱土壤中,据图分析理由是干旱会导致植物气孔部分关闭,CO2供应不足。乙植物更能耐受低CO2浓度,CO2补偿点更低,所以乙植物更适合生活在干旱土壤中。
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-微专题一 高考必考主观大题精细研究(一)——“代谢类”
高考真题研究·找规律   
高频考点(一) 光合作用和细胞呼吸中的物质转化关系
1.(2017·全国卷Ⅱ,T29)下图是某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。
据图回答下列问题:
(1)图中①、②、③、④代表的物质依次是
O2

NADP+

ADP+Pi

C5
,[H]代表的物质主要是
NADH(或还原型辅酶Ⅰ)

(2)B代表一种反应过程,C代表细胞质基质,D代表线粒体,则ATP合成发生在A过程,还发生在
C和D
(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。
(3)C中的丙酮酸可以转化成酒精,出现这种情况的原因是
在缺氧条件下进行无氧呼吸

【解析】 (1)由分析可知,图中①表示光合作用光反应阶段水光解的产物O2;②是生成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)的反应物NADP+;③是生成ATP的原料ADP+Pi;④代表光合作用暗反应阶段参与固定CO2的物质C5;图中[H]代表的物质是呼吸作用过程中的还原型辅酶Ⅰ(NADH)。(2)细胞中生成ATP的场所除叶绿体外还有细胞质基质(C)和线粒体(D)。(3)细胞质基质中的丙酮酸可以转化成酒精的原因是植物细胞缺氧,导致细胞进行无氧呼吸。
2.(2015·全国卷Ⅰ,T29)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响,科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定,每组处理的总时间均为135
s,处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下:
A组:先光照后黑暗,时间各为67.5
s;光合作用产物的相对含量为50%。
B组:先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和黑暗时间各为7.5
s;光合作用产物的相对含量为70%。
C组:先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和黑暗时间各为3.75
ms(毫秒);光合作用产物的相对含量为94%。
D组(对照组):光照时间为135
s;光合作用产物的相对含量为100%。
回答下列问题:
(1)单位光照时间内,C组植物合成有机物的量
高于
(填“高于”“等于”或“低于”)D组植物合成有机物的量,依据是
C组只用了D组一半的光照时间,其光合作用产物的相对含量却是D组的94% ####;
C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要
光照
,这些反应发生的部位是叶绿体的
基质

(2)A、B、C三组处理相比,随着
光照和黑暗交替频率
的增加,使光下产生的
ATP和还原型辅酶Ⅱ
能够及时利用与及时再生,从而提高了光合作用中CO2的同化量。
【解析】 (1)C组的光合作用时间仅仅是D组的一半,但C组光合作用产物的相对含量与D组相差很少,可以判断C组单位时间光照内植物合成有机物的量高于D组。C组和D组的结果对照说明黑暗处理时也进行光合作用,即光合作用过程中某些反应不需要光照,该反应指的是暗反应,进行暗反应的场所是叶绿体基质。(2)比较A、B、C三组可以看出,三组的光照和黑暗交替频率不同,交替频率增加可使光照下产生的ATP和还原型辅酶Ⅱ能及时利用和再生,从而提高了光合作用中CO2的同化量。
?找规律——“形异质同”学通法
析个性
第1题第(1)(2)小题以流程图形式直接考查了光合作用和细胞呼吸的物质转化过程;第2题第(2)小题以实验分析题形式考查了全光照、光照和黑暗交替处理对光合作用光反应和暗反应的影响
找共性
两个题目虽然考查形式不同,但都创设情景考查了光合作用和细胞呼吸的物质转化关系以及光反应和暗反应的关系。解答此类问题的方法是用元素示踪法分析O、C、H在光合作用与细胞呼吸物质转化方面的联系,明确NADPH、NADP+以及ATP、ADP、Pi在光反应和暗反应之间的转化关系,能用部分与整体的观点理解光合作用、细胞呼吸和光反应、暗反应的关系
高频考点(二) 光照强度、植物(叶片)种类与光合作用的关系
3.(2020·全国卷Ⅰ,T30)农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动,促进作物的生长发育,达到增加产量等目的。回答下列问题:
(1)中耕是指作物生长期中,在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施,该栽培措施对作物的作用有
减少杂草对水分、矿质元素和光的竞争;增加土壤氧气含量,促进根系的呼吸作用
(答出2点即可)。
(2)农田施肥的同时,往往需要适当浇水,此时浇水的原因是
肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收
(答出1点即可)。
(3)农业生产常采用间作(同一生长期内,在同一块农田上间隔种植两种作物)的方法提高农田的光能利用率。现有4种作物,在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点(光合速率达到最大时所需的光照强度)见下表。从提高光能利用率的角度考虑,最适合进行间作的两种作物是
A和C
,选择这两种作物的理由是
作物A光饱和点高且长得高,可以利用上层光照进行光合作用;作物C光饱和点低且长得矮,与作物A间作后,能利用下层的弱光进行光合作用

作物
A
B
C
D
株高/cm
170
65
59
165
光饱和点/μmol·m-2·s-1
1
200
1
180
560
623
【解析】 (1)中耕松土过程中去除了杂草,减少了杂草和农作物之间的竞争;疏松土壤可以增加土壤的含氧量,有利于根细胞的有氧呼吸,促进矿质元素的吸收,从而达到增产的目的。(2)农田施肥时,肥料中的矿质元素只有溶解在水中,以离子形式存在,才能被作物根系吸收。(3)分析表中数据可知,作物A、D的株高较高,B、C的株高较低,作物A、B的光饱和点较高,适宜在较强光照下生长,C、D的光饱和点较低,适宜在弱光下生长,综合上述特点,应选取作物A和C进行间作,作物A可利用上层光照进行光合作用,作物C能利用下层的弱光进行光合作用,从而提高光能利用率。
4.(2018·全国卷Ⅰ,T30)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题:
(1)当光照强度大于a时,甲、乙两种植物中,对光能的利用率较高的植物是


(2)甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,那么净光合速率下降幅度较大的植物是

,判断的依据是
光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大,种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大

(3)甲、乙两种植物中,更适合在林下种植的是


(4)某植物夏日晴天中午12:00时叶片的光合速率明显下降,其原因是进入叶肉细胞的
CO2
(填“O2”或“CO2”)不足。
【解析】 (1)由图分析可知,当光照强度大于a时,相同光照强度下,甲植物的净光合速率大于乙,有机物的积累较多,对光能的利用率较高。(2)甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,植株接受的光照强度相对较弱,光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大。(3)从图中可以看出,乙植物的光饱和点以及光补偿点都比甲植物低,适合在光照强度相对较弱的环境中生长,林下的光照强度较低,因此更适合在林下种植的是植物乙。(4)夏日晴天中午12:00时,植物为了减少蒸腾作用对水分的散失,叶片上的部分气孔会关闭,导致细胞间CO2的含量下降,从而引起光合速率下降。
5.(2018·全国卷Ⅱ,T30)为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性,某同学选取来自树冠不同层的A、B两种叶片,分别测定其净光合速率,结果如图所示。据图回答问题:
(1)从图可知,A叶片是树冠
下层
(填“上层”或“下层”)的叶片,判断依据是
A叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低于B叶片

(2)光照强度达到一定数值时,A叶片的净光合速率开始下降,但测得放氧速率不变,则净光合速率降低的主要原因是光合作用的

反应受到抑制。
(3)若要比较A、B两种新鲜叶片中叶绿素的含量,在提取叶绿素的过程中,常用的有机溶剂是
无水乙醇

【解析】 (1)由于上层叶片对阳光的遮挡,导致下层叶片接受的光照强度较弱,因此下层叶片净光合速率达到最大值时所需要的光照强度较上层叶片低,据此分析图示可推知:A叶片是树冠下层的叶片。(2)光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,氧气产生于光反应阶段。光照强度达到一定数值时,A叶片的净光合速率开始下降,但测得放氧速率不变,说明光反应速率不变,则净光合速率降低的主要原因是光合作用的暗反应受到抑制。(3)绿叶中的叶绿素等光合色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,可以用无水乙醇提取叶绿素。
6.(2018·全国卷Ⅲ,T29)回答下列问题:
(1)高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的
类囊体膜
上,该物质主要捕获可见光中的
蓝紫光和红光

(2)植物的叶面积与产量关系密切,叶面积系数(单位土地面积上的叶面积总和)与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图所示,由图可知:当叶面积系数小于a时,随叶面积系数增加,群体光合速率和干物质积累速率均
增加
。当叶面积系数超过b时,群体干物质积累速率降低,其原因是
群体光合速率不变,但群体呼吸速率仍在增加,故群体干物质积累速率降低

(3)通常,与阳生植物相比,阴生植物光合作用吸收与呼吸作用放出的CO2量相等时所需要的光照强度

(填“高”或“低”)。
【解析】 (1)高等植物光合作用中捕获光能的物质是叶绿素和类胡萝卜素,分布在叶绿体的类囊体薄膜上,叶绿体中的色素主要捕获红光和蓝紫光。(2)由图可知:当叶面积系数小于a时,随叶面积系数增加,群体光合速率和干物质积累速率均上升;当叶面积系数大于b时,由于群体光合速率不变,而群体呼吸速率仍在上升,导致群体净光合速率降低,干物质积累速率下降。(3)由于阴生植物的呼吸作用强度小于阳生植物,即阴生植物通过呼吸作用放出的CO2比阳生植物少,因此阴生植物光合作用吸收CO2量与呼吸作用放出的CO2量相等时所需要的光照强度比阳生植物低。
?找规律——“形异质同”学通法
析个性
第3题根据植物的补偿点和饱和点分析对光的利用和适应;第4题根据光照强度与净光合速率曲线分析甲、乙两种植物在不同光照强度下对光能利用率的差异;第5题第(1)小题根据光照强度与净光合速率曲线分析同种树木树冠上下层叶片对光能利用的差异;第6题第(2)小题根据图中曲线直接考查叶面积系数对光合速率和呼吸速率的影响,第(3)小题直接考查阴生植物和阳生植物光补偿点的大小
找共性
四个题目考查形式和考查角度都基本相同,都是以曲线或表格分析题形式考查光照强度、植物(叶片)种类与光合作用的关系。解答此类问题要明确光照强度影响光合作用的原理,学会从光合作用的原理和过程角度分析阴生植物光补偿点比阳生植物低的原因,掌握曲线图中判断阴生植物和阳生植物的方法,总结影响光合作用因素的曲线类题目的类型、分析方法和解题技巧
高频考点(三) 结合植物激素调节,考查逆境条件下植物吸水与光合作用的变化
7.(2019·全国卷Ⅰ,T29)将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理,该植物根细胞中溶质浓度增大,叶片中的脱落酸(ABA)含量增高,叶片气孔开度减小。回答下列问题。
(1)经干旱处理后,该植物根细胞的吸水能力
增强

(2)与干旱处理前相比,干旱处理后该植物的光合速率会
降低
,出现这种变化的主要原因是
气孔开度减小使供应给光合作用所需的CO2减少

(3)有研究表明:干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的。请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料,设计实验来验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。
取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度,经干旱处理后,再测定气孔开度。预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。
将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组,在干旱条件下,一组进行ABA处理,另一组作为对照组,一段时间后,分别测定两组的气孔开度。预期结果是ABA处理组气孔开度减小,对照组气孔开度不变。
【解析】 (1)经干旱处理后,该植物根细胞中溶质浓度增大,则该植物根细胞的吸水能力增强。(2)与干旱处理前相比,干旱处理后该植物的叶片气孔开度减小,从而影响光合作用所需的CO2的供应,其光合速率降低。(3)本实验需先设计干旱处理与非干旱处理的对照,证明干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的;再设计在干旱条件下ABA处理组与非ABA处理组的对照,证明干旱条件下气孔开度减小是由ABA引起的。
8.(2017·全国卷Ⅲ,T30)干旱可促进植物体内脱落酸(ABA)的合成。取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗,进行适度干旱处理,测定一定时间内茎叶和根的生长量,结果如图所示。
回答下列问题:
(1)综合分析上图可知,干旱条件下,ABA对野生型幼苗的作用是
促进根的生长,抑制茎叶的生长

(2)若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA,推测植物叶片的蒸腾速率会
降低
,以对环境的变化作出反应。
(3)ABA有“逆境激素”之称,其在植物体中的主要合成部位有
根冠、萎蔫叶片
(答出两点即可)。
(4)根系是植物吸收水分的主要器官。根细胞内水分的主要作用有
水是根细胞的重要组成成分,水参与根细胞内的生化反应
(答出两点即可)。
【解析】 (1)由题干信息可知,干旱可促进植物体内脱落酸(ABA)的合成,因此随着干旱处理时间的增加,植物体内脱落酸的合成量增加,与突变体(缺失ABA)相比,野生型幼苗茎叶长度的增加值减小,而根长度的增加值却增大,因此ABA对野生型幼苗的作用是抑制茎叶的生长,促进根的生长。(2)干旱可促进植物体内脱落酸(ABA)的合成,ABA可抑制植物茎叶的生长,从而降低蒸腾速率,减少水分散失。由于突变体幼苗不能合成ABA,其蒸腾速率较高,在施加适量的ABA后,植物叶片的蒸腾速率会降低,从而对环境的变化作出反应。(3)ABA主要在植物的根冠、萎蔫的叶片中合成。(4)根细胞内水分的主要作用有:根细胞的重要组成成分、根细胞内的良好溶剂、参与根细胞内的生化反应、可以运送营养物质和代谢废物、维持根细胞形态等。
?找规律——“形异质同”学通法
析个性
第7题考查了干旱条件下植物吸水、气孔导度和光合作用的变化,并以验证干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的为实验目的,考查实验设计能力。第8题以曲线分析题形式通过分析正常野生型植物幼苗和ABA缺失突变体幼苗在干旱条件下,植物茎叶长度和根长度的变化,考查了ABA的作用、产生部位和细胞内水的作用
找共性
两个题目考查内容和考查角度都完全相同,从知识层面,都是以实验分析题形式考查逆境条件下植物体内脱落酸、吸水与光合作用的变化;从能力层面考查学生理解所学知识的要点、识图分析能力和综合运用所学知识分析问题的能力,能对实验现象和结果进行解释、分析的能力。解答此类问题要综合运用植物激素和光合作用的知识,并能从实验变量角度分析曲线和进行实验设计
SHI
FEN
XI
JIE
YAN
JIU
FANG
YI
CUO
失分细节研究·防易错   
失分点(一) “原因分析类的长句作答题”答案不规范
典例1
(2017·全国卷Ⅰ,T30)植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制,光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度。已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的。回答下列问题:
(1)将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中,适宜条件下照光培养。培养后发现两种植物的光合速率都降低,原因是

(2)若将甲种植物密闭在无O2,但其他条件适宜的小室中,照光培养一段时间后,发现植物的有氧呼吸增加,原因是

【满分指导】 
此类题目分值高且不易得满分,究其原因是考生没有从“填空题只需答核心关键词”的解题套路中解放出来。原因分析类试题答案必须有相对完整的因果链条呈现,可采用由三个短句构成的描述性语言来全面准确答题。本题答案解析如下:
第一句(起点)
第二句(过程)
第三句(终点)
衔接题设(题中的条件)
阐述原因
描述结果
适宜条件下照光培养时
植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量
使密闭小室中CO2浓度降低,光合速率也随之降低
将甲种植物密闭在无O2,但其他条件适宜的环境中
甲种植物在光下光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加,而O2又可参与甲种植物有氧呼吸的第三阶段,与NADH结合生成水
所以当O2增多时,有氧呼吸会增加
  [正确答案] (1)植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量,使密闭小室中CO2浓度降低,光合速率也随之降低。(2)甲种植物在光下光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加,而O2与有机物分解产生的NADH发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节,所以当O2增多时,有氧呼吸会增加
〔对点巩固〕
1.(2020·安徽省高三一模)植物的花、果实等器官能够储存有机物,但储存能力有限,当植物不能完全容纳源器官(如叶)光合作用制造的有机物时,过多的有机物就会在源器官内累积,引起反馈抑制。某实验小组研究CO2浓度和氮(N)含量对非洲菊光合作用和生长发育的影响,实验期间呼吸速率基本恒定,实验结果如下。回答下列问题:
注:CO2400+N15指大气CO2浓度(400
μmol·mol-1)+正常氮水平(15
mmol·L-1),CO2800+N15指CO2加富(800
μmol·mol-1)+正常氮水平(15
mmol·L-1),其他同。
(1)实验中丁组的处理为
CO2800+N30

(2)CO2在光合作用中通过直接参与
CO2+C52C3 ####(用化学反应式表示)反应来影响光合速率。由实验结果可知,CO2含量增加对非洲菊叶片Pn的促进作用随着处理时间的延长呈现
下降
的趋势,N含量的增加在一定程度上能起
缓和这种下降趋势的
作用。
(3)提高N水平有利于促进植株的光合作用,使植株总生物量增加,分析其原因最可能是
N参与植物叶绿素和有关酶的合成等进而促进光合作用

(4)实验小组对90~150
d的非洲菊各组叶片淀粉含量检测时,发现丁组净光合速率都高于丙组,但淀粉含量低于丙组,分析其原因可能是
丁组N含量高于丙组,高N水平可能缓解了丁组淀粉累积产生的反馈抑制,故净光合速率高于丙组;同时高N水平可能促进淀粉的利用或转移等,使丁组的淀粉含量低于丙组

【解析】 (1)根据实验的单一变量原则,丁组的处理是CO2800+N30。(2)CO2直接参与光合作用的暗反应中CO2的固定,反应式:CO2+C52C3;将四组柱状图的甲组和丙组比较,发现在高浓度CO2的条件下随着时间的增加,对Pn的促进作用下降;而和丁组比较,丁组Pn较高,说明N含量的增加可以缓解这种下降趋势。(3)N参与植物叶绿素和有关酶的合成等进而促进光合作用。(4)根据题干的信息“光合作用制造的有机物时,过多的有机物就会在源器官内累积,引起反馈抑制”,所以可以推测丁组净光合速率都高于丙组,但淀粉含量低于丙组的原因是:丁组N含量高于丙组,高N水平可能缓解了丁组淀粉累积产生的反馈抑制,故净光合速率高于丙组;同时高N水平可能促进淀粉的利用或转移等,使丁组的淀粉含量低于丙组。
失分点(二) 因惯性思维而答错
典例2
(2016·全国卷Ⅱ,T29节选)为了研究温度对某种酶活性的影响,设置三个实验组:A组(20
℃)、B组(40
℃)和C组(60
℃),测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同),结果如图。回答下列问题:
如果在时间t2时,向C组反应体系中增加2倍量的底物,其他条件保持不变,那么在t3时,C组产物总量
,原因是

【满分指导】 
错误答案
正确答案
增加60
℃条件下,t2时反应速率达到最大,限制因素是底物浓度或酶浓度,因此增加底物,反应产物总量随之增加
不变60
℃条件下,t2时酶已失活,即使增加底物,反应产物总量也不会增加
错答分析
由于受惯性思维影响,把曲线的纵坐标想当然地理解成是“酶促反应速率”,60
℃条件下,把t2时曲线不再上升的原因错误理解为受底物浓度或酶浓度的限制
〔对点巩固〕
2.(2020·四川省棠湖中学高三一模)下图是科研人员探究低温对甲、乙两个品种玉米幼苗叶绿素含量和光合速率影响的实验结果。回答下列问题:
(1)绿叶中的色素分布在叶绿体的
类囊体的薄膜(或类囊体或基粒)
上,从绿叶中提取的色素可用
纸层析
法进行分离。
(2)(填甲或乙)

玉米品种更适合在我国北方地区种植。在冬季,植物的光合速率会下降,导致冬季光合速率下降的主要环境因素是
光照强度较低、温度较低
(至少答两点)。
(3)实验结果显示,低温处理一段时间,两个品种玉米的叶绿素含量均下降,可能的原因是
低温抑制了与叶绿素合成有关的酶活性,使叶绿素合成减少;低温下叶绿素易降解
。叶绿素含量降低,光合速率也会降低,原因是
叶绿素含量降低,吸收、转换的光能减少,导致光反应为暗反应提供的[H]和ATP减少,使暗反应速率降低,光合速率降低

【解析】 (1)绿叶中的色素主要分布在叶绿体的类囊体的薄膜上,根据色素能够溶解到有机溶剂中的原理可利用有机溶剂将色素提取出来,然后可用纸层析法把从绿叶中提取的色素进行分离。(2)图示结果显示乙玉米品种比甲品种在低温条件下色素含量高,光合速率高,因此乙品质更适合在我国北方地区种植。在冬季,由于光照强度较低、温度较低,因此会导致光反应速率以及与光合作用有关的酶的活性下降,进而导致植物的光合速率会下降。(3)实验结果显示,低温处理一段时间,两个品种玉米的叶绿素含量均下降,可能是低温抑制了与叶绿素合成有关的酶活性,使叶绿素合成减少,同时在低温条件下叶绿素易降解,进而导致叶绿素含量降低;叶绿素含量降低,则色素吸收、转换的光能减少,光反应速率下降,导致光反应为暗反应提供的[H]和ATP减少,使暗反应速率降低,所以光合速率也会降低。
BI
BEI
NENG
LI
QIANG
HUA
QIANG
JI
NENG
必备能力强化·强技能   
能力强化(一) 新情景信息获取能力
1.情景信息类试题的特点
此类试题一般包括题干(信息)和问题两部分。
(1)题干是向考生提供解题信息的,多以文字叙述为主,有的再辅以图示和表格数据等信息,题干的特点往往具有隐蔽性、启发性和迁移性。
(2)问题部分是围绕题干给出的信息主题展开的,能否解答问题,关键取决于能否从题干中获取多少信息以及能否将获得的信息快速地迁移到要解答的问题中去。
(3)信息题具有情景新、知识活、起点高、落点低等典型特征,解答此类问题的关键是去粗存精,获取有价值的信息。
2.解答情景信息题“3步法”
(1)相信自己,找准材料信息,知识都已学过
材料信息题的作答,第一,应该明确这些题的落脚点是教材中的内容,不能畏惧这类题目;第二,看材料要专注、抓住大意,可以多看几遍,不能泛泛地看;第三,应该找材料的关键点,尤其是可能和我们所学内容建立联系的地方,这是解题的突破口。
(2)知识衔接,明确命题意图,变新知为旧知
信息题所给材料一般比较陌生,或是一些熟悉的信息组合,需要从材料中寻找相关知识点,明确命题者的意图,找到解题的钥匙。解答此类题目同时应注意:第一,不要急于作答,逐词逐句阅读题目弄清意思,抓住重点,分清是什么,答什么,要明确命题者的意图;第二,根据题目给予的条件和已有的知识联系,将二者搭桥,找到答题的切入点;第三,注意题干与课本知识相互转换,找到与教材的衔接点,正确把握解题方向和思路。
(3)把握关键,融会贯通知识,准确规范答题
①要抓住试题中的关键性词语,注意对关键性的文字画线描点,抓住重点词语,以便在有限的时间里做到游刃有余,比如对概念性的描述及涉及的至少、最多、最佳等关键词语更要重视。
②注意各个小问题前后联系。每个试题都是一个整体,各个小问题也不是孤立的。做题时会遇到这种情况,上一个问题的提示在下一个问题中,特别是材料实验题,不能答好上一小题才答下一小题,而是要把所有问题看成一个整体,重视问题之间的联系,形成一个整体思路和解决方案。最后,罗列考点,重视假设,利用考点知识推理整个过程。
典例1
(2016·全国卷Ⅰ,T29节选)在有关DNA分子的研究中,常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A—Pα~Pβ~Pγ或dA—Pα~Pβ~Pγ)。回答下列问题:
(1)某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上,同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到DNA末端上,那么带有32P的磷酸基团应在ATP的
(填“α”“β”或“γ”)位上。
(2)若用带有32P的dATP作为DNA生物合成的原料,将32P标记到新合成的DNA分子上,则带有32P的磷酸基团应在dATP的
(填“α”“β”或“γ”)位上。
【解题示范】 
【答案】 (1)γ (2)α
能力强化(二) 有关表格题的分析与作答
1.熟悉表格类型
(1)“二维”表格(以2016·全国卷Ⅱ,T31的表格为例)
试管编号
1
2
3
4
5
6
7
水草







距日光灯的距离(cm)
20
遮光
100
80
60
40
20
50
min后试管中溶液的颜色
浅绿色
X
浅黄色
黄绿色
浅绿色
浅蓝色
蓝色
本题中的表格,水草的有无和距日光灯的距离(光照强度)是自变量,50
min后试管中溶液的颜色(光合作用强度)是因变量。试管1是空白对照,试管2是条件对照。
(2)“三维”表格
“三维”表格通常包括标题(表格名称)、表头(①②③)、行标⑥、列标⑤、数据格④,如下表所示。
①②③



平均值
表格中的①⑤相当于坐标系中的x轴,即自变量;②④相当于坐标系中的y轴,即因变量;③⑥相当于无关变量。
2.掌握方法技巧
第一步,确定表格标题。一般是自变量对因变量的影响。
第二步,确定表格行标和列标。确定列标时通常要考虑是自身对照还是空白对照,若为自身对照,通常分为两组,即变量控制前实验组和变量控制后实验组;若为空白对照,其中一组为空白对照组,其他组为实验组。行标一般根据“测量次数”“测量时间”“同一实验组内不同个体”等确定,然后在行标的最后一格写上“平均值”(要求测出具体数据的实验需要填写)。
第三步,确定表格表头。一般根据实验步骤的最后一步确定因变量的具体测量指标,再根据表格的标题、行标和列标填写表头的相关内容(有些题目中表格的表头内容也可以不填)。
典例2
(2020·3月月考)已知癌细胞的呼吸方式以厌氧呼吸为主,在氧气充足时也不会进行柠檬酸循环和电子传递链。有人提出用抑制厌氧呼吸的药物进行癌症治疗。请用下列器材设计厌氧呼吸抑制剂二氯乙酸(DCA)在一定时间内对正常可分裂的成纤维细胞和癌化成纤维细胞增殖的影响,并确认癌细胞因能量缺乏引起死亡。
器材:正常成纤维细胞悬液,癌化成纤维细胞悬液,细胞培养液,含适宜浓度DCA的细胞培养液,CO2培养箱,比浊计,pH计,培养瓶等
(注:CO2培养箱、比浊计、pH计的具体使用方法不作要求)
(1)实验思路(用表格展示分组):①
(2)用曲线图表示实验结果:
(3)分析与讨论
厌氧呼吸过程中,癌细胞分解葡萄糖合成的ATP仅为需氧呼吸的
,并产生了
,导致培养液pH改变。
【解题示范】 
审题   ?
破题
第一步:确定表格标题
设计厌氧呼吸抑制剂二氯乙酸(DCA)在一定时间内对正常可分裂的成纤维细胞和癌化成纤维细胞增殖的影响,并确认癌细胞因能量缺乏引起死亡
自变量:厌氧呼吸抑制剂二氯乙酸(DCA)因变量:成纤维细胞和癌化成纤维细胞增殖,癌细胞因能量缺乏引起死亡标题:探究厌氧呼吸抑制剂二氯乙酸(DCA)在一定时间内对正常可分裂的成纤维细胞和癌化成纤维细胞增殖的影响
第二步:确定行标和列标
配制正常成纤维细胞悬液、癌化成纤维细胞悬液、细胞培养液、含适宜浓度DCA的细胞培养液
条件对照,表中的注明
【答案】 (1)①取若干培养瓶,均分为4组,编号A、B、C、D按照表格中的试剂进行添加。
A
B
C
D
正常成纤维细胞悬液


癌化成纤维细胞悬液


细胞培养液


含适宜浓度DCA的细胞培养液


(+表示添加)
②用比浊计测定各组细胞数目,用pH计测定pH值;
③将4组放入CO2培养箱中,在相同且适宜的条件下培养;
④每隔一段时间用比浊计测定各组细胞数目,用pH计测定pH值。
(2)
①C组细胞数目;②A组和B组细胞数目;③D组细胞数目;④ABC组pH;⑤D组pH。
(3)1/15 乳酸
【解析】 (1)①实验分成4组,编号A、B、C、D按照表格中的试剂进行添加。
A
B
C
D
正常成纤维细胞悬液


癌化成纤维细胞悬液


细胞培养液


含适宜浓度DCA的细胞培养液


(+表示添加)
②用比浊计测定各组细胞数目,用pH计测定pH值;
③将4组放入CO2培养箱中,在相同且适宜的条件下培养;
④每隔一段时间用比浊计测定各组细胞数目,用pH计测定pH值
(2)C组癌细胞在正常的培养液中增殖速度最快;AB组二氯乙酸(DCA)对正常的成纤维细胞无影响;D组二氯乙酸(DCA)对癌化成纤维细胞有抑制作用,所以数量降低;由于癌细胞在正常的细胞培养液中主要进行无氧呼吸,产生乳酸,所以pH降低,而正常细胞进行有氧呼吸,被抑制的癌细胞不能进行无氧呼吸,所以pH基本不变。如图所示:
①C组细胞数目;②A组和B组细胞数目;③D组细胞数目;④ABC组pH;⑤D组pH。
(3)厌氧呼吸产生的ATP有2分子,仅为需氧呼吸的1/15左右,产生乳酸,导致pH改变。
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