一、选择题
1．(2013·洛川高一期末)脂质不具有的生物学功能是( )
A．构成生物膜 B．调节生理代谢
C．储存能量 D．携带遗传信息
【解析】
核酸的作用是携带遗传信息。
【答案】 D
2．海洋中电鳗有放电现象，其电能是 ( )
A．由于有机物进行氧化分解释放的化学能转变而来
B．由热能转变而来
C．由光能转变而来
D．由ATP转变成ADP时释放的化学能转变而来
【解析】 生物体生命活动所需能量的直接来源是ATP。
【答案】 D
3．下列关于细胞主要化学成分的叙述，不正确的是( )
A．蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序等有关
B．脱氧核糖核苷酸是染色体的主要成分之一
C．胆固醇、性激素、维生素D都属于脂质
D．动物乳汁中的乳糖和植物细胞中的纤维素都属于多糖
【解析】 动物乳汁中的乳糖属于二糖，而纤维素属于多糖。
【答案】 D
4．(2012·临沂高一检测)下列关于ATP的叙述中，正确的是( )
A．ATP分子中所有化学键都储存着大量的能量，所以被称为高能磷酸化合物
B．三磷酸腺苷可简写为A～P—P—P
C．一分子ATP脱去两个磷酸基可形成1分子腺嘌呤脱氧核苷酸
D．ATP与ADP的相互转化，在活细胞中是永无休止的
【解析】 A项，ATP分子中含两个高能化学键，一个普通化学键；B项，ATP简写A—P～P～P；C项，ATP脱去两个磷酸基的产物是腺嘌呤核糖核苷酸。
【答案】 D
5．(2013·合肥高一检测)下列有关ATP的叙述，其中不正确的是( )
A．ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”表示的不是同一物质
B．ATP中的能量可以来源于光能和化学能，也可以转化为光能和化学能
C．ATP与ADP的组成元素相同，都只含有C、H、O、N、P五种元素
D．ATP释放能量往往与某些放能反应相关联
【解析】 ATP中的“A”是指腺苷，而DNA、RNA中的碱基“A”表示腺嘌呤；ATP中的能量可以来源于化学能和光能，例如细胞呼吸和光合作用，也可转化为光能和化学能；ATP与ADP均由C、H、O、N、P五种元素组成；ATP的分解释放的能量往往提供给其他的吸能反应。
【答案】 D
6．纤维素被称为第七营养素。食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量，但能促进肠道蠕动、吸附排出有害物质。从纤维素的化学成分看，它是一种 ( )
A．二糖 B．多糖
C．氨基酸 D．脂肪
【解析】 纤维素是由多个葡萄糖分子聚合而成的，因此它属于多糖。纤维素是植物体的主要有机成分之一，但它不能被人体消化吸收，原因是人体不能分泌消化纤维素的酶。
【答案】 B
7．根据下表分析同质量的脂肪和糖类在氧化分解时的差异，以下说法错误的是( )
物质
各元素比例
氧化分解时
C
O
耗氧量
释放能量
产生的水
脂肪
75%
13%
较多
较多
X
糖类
44%
50%
较少
较少
Y
A.同质量下，脂肪比糖类在氧化分解时耗氧量多
B．脂肪中H的比例是12%
C．X＜Y
D．脂肪中H的比例较高，所以释放能量较多
【解析】 脂肪中含C、H、O三种元素，H的比例为12%，比糖类高，氧化分解时，H与O结合生成水，并释放大量的能量，所以X>Y。
【答案】 C
8．以下是生物体内四种有机物的组成与功能关系图，有关叙述错误的是( )
A．小麦种子细胞中，物质A是葡萄糖，物质E是淀粉
B．相同质量的E和F彻底氧化分解，释放能量较多的是F
C．物质C的种类约20种，基本化学元素是C、H、O、N
D．SARS病毒的物质H彻底水解后，产物是CO2和H2O
【解析】 糖类是主要的能源物质，小麦种子中的主要糖类是淀粉，其基本单位是葡萄糖。主要的储能物质是脂肪(F)，其与糖类相比，氧化分解后可释放出更多的能量。G是蛋白质，其基本单位是氨基酸，约有20种，基本组成元素有C、H、O、N。SARS病毒的遗传物质是RNA，其彻底水解产物是核糖、碱基和磷酸。
【答案】 D
9．下列关于组成细胞的化合物的叙述中，正确的是 ( )
A．胆固醇是构成细胞膜的重要成分之一
B．蔗糖和麦芽糖水解的产物都是葡萄糖
C．脂肪和纤维素都是生物体内的能源物质
D．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变
【解析】 蔗糖的水解产物是葡萄糖和果糖，故B错误；纤维素是构成细胞壁的重要成分，不能被氧化供能，故C错误；组成蛋白质的肽链结构改变时，蛋白质的空间结构将发生改变，其功能会发生改变，故D错误。
【答案】 A
10．(2012·济南高一检测)图中能正确表示动物肌细胞中ATP产生量与O2供给量之间关系的曲线是( )
A．a B．b
C．c D．d
【解析】 当肌细胞内O2供给量为零时，肌细胞可通过无氧呼吸合成少量ATP，随着O2供给量的增加，有氧呼吸明显加强，通过有氧呼吸分解有机物释放的能量也就明显增多，ATP的产生量随之升高，但有氧呼吸过程还受其他条件制约，所以ATP的产生不能无限增多，也不会突然减少。一般情况下，细胞内ATP的产生量相对稳定，从而保证了各项生命活动的能量环境的稳定。
【答案】 C
二、非选择题
11．下图是有关ADP转化成ATP时所需能量的主要来源示意图，据图完成下列问题：
(1)1分子ATP中含有________个高能磷酸键。
(2)图中的a、b分别代表____________、__________。
(3)c指____________。
(4)在动物肌细胞中，进行②反应时，能量来自______________。
(5)①②反应进行时所需要的酶一样吗？________。
(6)进行①反应时能量用于________，进行②反应时能量用于________，由此可见能量是__________，物质是____________。
【解析】 (1)ATP的结构简式为A—P～P～P，故1分子ATP中含有2个高能磷酸键。(2)合成ATP时的能量来源，对于绿色植物来说来自于光合作用和细胞呼吸的生理过程中，对于人和动物来说来自于进行细胞呼吸的有机物的氧化分解。(3)ATP水解释放的能量用于细胞的各项生命活动。(4)②反应为ATP的水解反应，释放的能量来自于储存在ATP中的高能磷酸键中的化学能。(5)由于酶具有专一性，对于不同的反应，所需酶的种类也不同。(6)①反应为ATP的合成反应，其能量储存在ATP中。②反应为ATP的水解反应，释放的能量用于生物体的各项生命活动。在ATP与ADP的相互转化中，物质是可逆的，但能量不可逆。
【答案】 (1)2 (2)细胞呼吸 光合作用
(3)各项生命活动
(4)储存在ATP中的高能磷酸键中的化学能
(5)不一样
(6)合成ATP 各项生命活动 不可逆的 可逆的
12．(2013·章丘高一测试)如图示细胞中由C、H、O三种元素组成的某种化合物的形成，据图回答：
―→
(1)A是指________，组成核酸的是________和______________________；
除上述两种外，A还有________、________、________。
(2)若B是由两分子单体A缩合而形成的化合物，则B称为________。植物细胞中最重要的是________和________，人和动物乳汁中含量最丰富的是________。
(3)若B是由大量单体A缩合而形成的化合物，则B称为________，在人和动物的肝脏中是指________，在马铃薯块茎中，主要指________，能形成高等植物细胞壁的是________。
【解析】 由C、H、O组成的物质可以是糖也可以是脂肪。糖由单体缩合而成，而脂肪不能由单体缩合而成，所以单体A一定是单糖。组成核酸的是两种五碳糖，除此之外单糖还有两种六碳糖。两分子单糖缩合成的是二糖，动植物细胞中的二糖不同，多个单糖聚合成多糖，多糖在动植物细胞中的种类也不同。
【答案】 (1)单糖 脱氧核糖 核糖 葡萄糖 果糖 半乳糖
(2)二糖 蔗糖 麦芽糖 乳糖
(3)多糖 肝糖元 淀粉 纤维素
13．[实验探究] 在自然界中生物的发光现象普遍存在，生物通过细胞的生化反应而发光。请设计实验探究荧火虫的发光强度与ATP浓度的关系。
实验材料：荧火虫的荧光器晒干后研成的粉末、ATP粉末、蒸馏水、大小相同的小烧杯若干、大小相同的试管若干、标签纸若干及其他实验所需材料。
(1)实验步骤
①配制一系列不同浓度的ATP溶液，分别置于小烧杯中，贴上标签。
②________________________________分别放入试管中，贴上标签。
③在每支试管中加入_________________________________________。
④观察发光现象并记录。
(2)实验现象预测及结论
①若发光现象随__________________________________________，
说明发光强度与ATP浓度________。
②若发光现象随___________________________________________，
说明发光强度与ATP浓度_______________________________。
③若在不同浓度的ATP溶液中__________________________________，
说明发光强度与ATP浓度________________________________________。
【解析】 ATP水解时释放的能量可转变为荧火虫发光时的光能，本题是探究ATP浓度与发光强度的关系，故实验现象预测时应把几种可能性都考虑在内。
【答案】 (1)②将荧光器粉末分成若干等份 ③等量的不同浓度的ATP溶液
(2)①ATP溶液浓度的升高而渐强 成正比 ②ATP溶液浓度的升高而渐弱 成反比 ③发光强度没有差别 无关
一、选择题
1．下列有关酶的叙述，正确的是( )
A．酶提供化学反应所必需的能量
B．酶既可来自食物，也可来自体内物质的转化
C．酶只能催化细胞内的化学反应
D．绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA
【解析】 解答本题，可从酶的本质、功能、来源来分析：
【答案】 D
2．(2013·山东省实验中学高一期末)下图表示在不同条件下，酶催化反应的速度(或生成物量)的变化曲线图，有关叙述不正确的是( )
A．图①虚线可表示酶量增加一倍后，底物浓度和反应速度的关系
B．图②虚线可表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物的量与时间的关系
C．图③不能表示在反应开始后的一段时间内，反应速度与时间的关系
D．若图②中的实线表示Fe3＋的催化效率，则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率
【解析】 图③可以表示当反应底物的量一定时，在反应开始后的一段时间内，随着反应的进行，底物不断减少，反应速度逐渐降低。
【答案】 C
3．如图中的曲线是用过氧化氢作实验材料，根据有关实验结果绘制的，其中能说明酶具有高效性的是( )
【解析】 添加H2O2酶的一组比添加Fe3＋的一组达到平衡点的时间短，说明酶与无机催化剂相比，效率更高，体现了酶的高效性；酶的活性受温度的影响，由图可知，30 ℃时酶的活性比0 ℃时要高，所以先达到反应的平衡点；pH也可以影响酶的活性，pH＝7时比pH＝5时反应达到平衡点的时间短，说明该酶在pH＝7时的催化活性更高；在有H2O2酶存在的条件下，可以大大加快反应速度，说明酶具有催化特性。
【答案】 A
4．(2013·九江联考)如图表示过氧化氢被分解的曲线，可说明酶( )
①具有专一性 ②具有高效性 ③具有催化作用
④需要在温和条件下发挥作用
A．①② B．②
C．②③ D．①②④
【解析】 加过氧化氢酶与未加酶的实验曲线对比说明酶能缩短化学反应的时间，说明酶具有催化作用；加过氧化氢酶与加Fe3＋的实验曲线对比说明酶更能缩短化学反应的时间，说明酶具有高效性。
【答案】 C
5．(2012·延安高一检测)嫩肉粉是以蛋白酶为主要成分的食品添加剂，就酶的作用特点而言，下列使用方法最佳的是( )
A．炒肉的过程中加入
B．室温下与肉片混匀，放置一段时间，炒熟
C．先用沸水溶解，后与肉片混匀，炒熟
D．肉炒熟后起锅前加入
【解析】 嫩肉粉是利用蛋白酶作用于细胞间质的原理，使肉易煮，变得松软可口。蛋白酶起作用时需要适宜的温度，在煮之前室温下处理，才能起到作用。
【答案】 B
6．某学生为了验证唾液的功能，做了如下一组实验：取甲、乙两试管，分别加入等量的淀粉糊2 mL，甲试管又加入2 mL唾液，两试管同时放入37 ℃的温水中保持10 min后取出，各加入0.5 mL碘液，振荡，发现只有乙试管中呈现蓝色反应。此同学的实验程序中有一错误，请指出( )
A．乙试管应低温或室温
B．乙试管应加胃液
C．乙试管应加入与唾液等量的清水
D．应再加一支试管，内加些酸或碱
【解析】 该实验要验证唾液的功能，自变量为唾液，甲试管中加入唾液，为了使甲、乙试管一致，乙试管中应加入等量的清水。
【答案】 C
7．(2013·聊城高一检测)下列有关酶的叙述中，错误的是( )
A．所有酶都含有C、H、O、N四种元素
B．酶不一定只在细胞内起催化作用
C．酶的基本组成单位都是氨基酸
D．人体内的酶也在不断地更新
【解析】 绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，因此酶的基本组成单位不一定是氨基酸，但不论是蛋白质还是RNA，其化学组成元素均包括C、H、O、N。凡是活细胞都能产生酶(不考虑成熟红细胞)，酶是一种催化剂，其既可在细胞内起催化作用，也可在细胞外、体外发挥作用。酶的活性会随着酶存在时间的延长而逐渐降低，所以酶应不断更新才能够维持细胞代谢的稳定和高效。
【答案】 C
8．为了探究口腔的分泌液中是否有蛋白酶，某学生设计了两组实验，如图所示。在37 ℃水浴中保温一段时间后，向1、2试管中加入适量双缩脲试剂，3、4试管中不加任何试剂，下列实验能达到目的的是( )
实验1 实验2
A．实验② B．实验①
C．实验①、实验②都能 D．实验①、实验②都不能
【解析】 双缩脲试剂检测的是蛋白质，蛋白酶也是蛋白质，故本题无法从化学特性上达到目的，只有考虑物理特性，如蛋白块的变小或消失。
【答案】 A
9．如图表示人体内某种酶促反应速度受温度和pH的影响情况，下列解释不正确的是 ( )
A．在a点，将酶的浓度增大一倍，反应速度可能增大
B．在b点，将酶的浓度增大一倍，反应速度不可能增大
C．在c点，将酶的浓度增大一倍，反应速度可能增大
D．该图不能反映唾液淀粉酶催化能力的变化特征
【解析】 此图可以反映温度和pH对酶促反应速度的影响，但是影响反应速度的因素，不仅包括温度和pH，还有酶浓度等。在反应底物充足的条件下，增大酶浓度，可以提高反应速度，所以A、C正确，B项错误。题图显示，该酶的最适pH为2左右，因此这种酶可能是胃蛋白酶，而不会是唾液淀粉酶，D项正确。
【答案】 B
10．(2012·东营高一检测)图中的新鲜土豆片与H2O2接触后，产生的现象及推测错误的是 ( )
A．若有气体大量产生，可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶
B．若增加新鲜土豆片数量，量筒中产生的气体速度加快
C．一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限
D．为保证实验的严谨性，需要控制温度等无关变量
【解析】 H2O2在过氧化氢酶的催化下，分解后可以产生O2。采用图中装置，若有大量气体产生，可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶。增加新鲜土豆片的数量，过氧化氢酶的数量增加，可以加快过氧化氢的分解。一段时间后，所有的过氧化氢消耗完，不再产生气体。
【答案】 C
二、非选择题
11．如图表示在不同条件下，酶促反应的速度变化曲线，试分析：
(1)酶促反应的速度可以用_________________________________ _______________________________________来表示。
(2)Ⅱ和Ⅰ相比较，酶促反应速度慢，这是因为_______________________ ____________________________________________________。
(3)图中AB段和BC段影响酶促反应速度的主要限制因子分别是________和________。
(4)若想探究酶的最适pH，至少应设计________种不同的pH。
(5)请在图中坐标系中绘出在酶浓度相对值为1、温度为25 ℃条件下酶促反应速度的曲线。
【解析】 本题考查了酶的相关知识，涉及理解能力、图文转换能力、分析能力、实验能力、作图能力和推理能力。(1)酶促反应速度反映了酶活性的高低，常用底物消耗速度或产物生成速度表示。(2)酶的活性受温度影响，Ⅱ和Ⅰ相比酶促反应速度慢，主要原因是Ⅱ的温度低，抑制了酶的催化活性。(3)AB段反映了反应速度随底物浓度增大而加快，说明限制因子是底物浓度；BC段反应速度不再随底物浓度变化，而温度是相同的，则限制因子只能是酶浓度。(4)若要探究最适pH，应取过酸、过碱和中性(适宜)三种pH进行对照，探究最适温度时也如此。(5)在同等温度等条件下，酶促反应的速度与酶浓度成正比，即酶浓度相对值为1，温度为25 ℃时，酶促反应速度的最大值应比Ⅱ低。
【答案】 (1)产物生成速度或底物消耗速度 (2)低温使酶的活性降低 (3)底物浓度 酶浓度 (4)3
(5)如图中虚线所示
12．(2012·福建高考改编)回答下列问题：
大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究。
(1)查询资料得知，18 ℃时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。由图可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是________。
图1
(2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15～18 ℃之间。学习小组假设：大菱鲆蛋白酶的最适温度在15～18 ℃间。他们设置15 ℃、16 ℃、17 ℃、18 ℃的实验温度，探究三种酶的最适温度。
①探究实验中以干酪素为底物。干酪素的化学本质是________，可用________试剂鉴定。
②胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在________。
③为了控制实验温度，装有酶和底物的试管应置于________中以保持恒温。单位时间内________可以表示蛋白酶催化效率的高低。
④实验结果如图2，据此能否确认该假设成立？________。理由是：___________________________________________________________________。
图2
(3)研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，所以人工养殖投放的饲料成分中要注意降低________的比例，以减少对海洋的污染。
【解析】 (1)由坐标图中三种酶的活性可知，在最适pH时，幽门盲囊蛋白酶的活性最高，因此幽门盲囊蛋白酶的催化效率最高。
(2)①本实验探究蛋白酶的最适温度，因此实验需要的底物为蛋白质，鉴定蛋白质可用双缩脲试剂，该试剂可与蛋白质发生紫色反应。②测定酶的最适温度时，应提供最适的外界环境，即给各种酶提供最适pH，由图1可知，胃蛋白酶和幽门盲囊蛋白酶的最适pH分别是2和8。③本实验的自变量是温度，因此各组实验应保持恒定的温度，保持恒温的主要方法是通过水浴加热；通过产物的生成量或底物的消耗量可测定蛋白酶的催化效率的高低。④由图2可以看出，当温度从15～18 ℃梯度变化过程中，随着温度的升高，蛋白酶的活性一直在增强，没有出现下降的拐点，因此，不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度在15～18 ℃间。
(3)大菱鲆消化道中淀粉酶和脂肪酶含量少，活性低，说明大菱鲆几乎不分解淀粉和脂肪，因此饲料中不要添加过多的淀粉和脂肪。
【答案】 (1)幽门盲囊蛋白酶
(2)①蛋白质 双缩脲
②2和8 ③水浴 底物消耗量(或产物生成量)
④不能 在15～18 ℃范围内，随着温度的升高，酶活性一直在增强，没有出现下降的拐点，所以不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度
(3)淀粉和脂肪
13．[实验探究] 某班同学进行了探究影响酶活性的因素的实验。
(1)某同学设计了如下实验方案和步骤：取3支大小相同的试管，编号为甲、乙、丙，分别向3支试管中加入3 mL糨糊，再各加入2 mL新鲜的唾液淀粉酶溶液，振荡后，将甲、乙、丙3支试管分别置于0 ℃、35 ℃、100 ℃下约5 min，取出试管，各加入2 mL班氏试剂(边加边振荡)，沸水浴条件下观察试管内颜色的变化。同一小组的同学对此实验设计进行了简要评价，其中正确的是________。
①实验步骤不正确
②温度设置不合理
③不能用班氏试剂检验
(2)某小组同学对过氧化氢酶的活性是否受pH影响的问题很感兴趣，并设计了实验操作步骤：
①向甲、乙试管内各加入2 mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液。
②向甲试管内加入1 mL质量分数为5%的盐酸，向乙试管内加入1 mL质量分数为5%的氢氧化钠溶液。
③向甲、乙试管内各加入2滴新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液。
④观察试管中发生的变化。
a．小组讨论1：________。
是本实验的因变量，可观测到的指标是________________________ ________________________________________________________。
b．小组讨论2：操作步骤中存在缺陷，应该_________________________ ________________________________________________。
c．小组讨论3：若按改进后的方案进行实验，可能出现的实验结果和结论是_________________________________________________________________ _________________________________________________________________。
【解析】 (1)评价性实验题的解题技巧：一看有没有设置对照实验。对照组一般不做特殊处理，实验(2)中甲、乙两试管分别加入盐酸和氢氧化钠，缺少空白对照，应再设置一组不加酸或碱液，只加蒸馏水的对照组。二看步骤顺序是否合理。实验(1)是探究温度对酶活性的影响，而在进行不同温度处理之前已将淀粉和淀粉酶混合，应先对淀粉和淀粉酶做同温处理后再混合。三看试剂材料选择是否恰当。实验(1)中不能选用班氏试剂检验，因为班氏试剂检验还原性糖需要加热，改变了实验的自变量。四看实验条件是否满足。实验的温度、光照等条件是否合理，是否需要搅拌、加热等。
(2)实验变量的确定与控制：
①自变量是实验中由实验者操纵的因素或条件，如实验(1)中的温度和实验(2)中的pH；因变量是自变量所引起的结果或结论，如实验(1)中淀粉水解程度，实验(2)中过氧化氢的分解速度，无关变量是除实验变量以外的影响实验结果与现象的因素或条件。
②实验中应操纵自变量，控制无关变量，检测因变量。
【答案】 (1)①和③
(2)a.过氧化氢分解速度 试管中产生的气泡数量
b．增加丙试管，在第②步中加入1 mL蒸馏水，其他操作与甲、乙试管相同
c．甲、乙两试管中产生的气泡数量少，丙试管中产生的气泡数量多，则过氧化氢酶的活性受pH影响；甲、乙、丙3支试管中产生气泡的情况基本一样，则过氧化氢酶的活性不受pH影响
一、选择题
1．如图为鲁宾和卡门实验的示意图，图中A物质和B物质的相对分子质量之比是( )
A．1∶2 B．2∶1
C．8∶9 D．9∶8
【解析】 根据光合作用的过程，可以确定A、B二者均为光反应阶段水的光解产生的O2，A中的O2是H2O光解产生，B中的O2是HO产生的，故二者的相对分子质量之比是：O2∶18O2＝32∶36＝8∶9。
【答案】 C
2．(2011·新课标全国卷)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是 ( )
A．光反应强度升高，暗反应强度降低
B．光反应强度降低，暗反应强度降低
C．光反应强度不变，暗反应强度降低
D．光反应强度降低，暗反应强度不变
【解析】 缺镁则叶绿素合成不足，影响了光反应的进行，因此光反应强度降低；由于光反应产生的NADPH和ATP减少，间接影响了暗反应的进行，因此暗反应强度也降低。
【答案】 B
3．(2012·济南高一检测)有一种黄色染色剂DCPIP(二氯酚靛酚)，被还原后成为白色，下列条件能使DCPIP产生最大程度颜色变化的是 ( )
A．分离的叶绿体，置于黑暗中
B．分离的叶绿体，置于光下
C．叶绿体色素提取液，置于黑暗中
D．叶绿体基质提取液，置于光下
【解析】 在光合作用中产生的具有还原性的物质只有NADPH，而NADPH是在光反应中产生的，光反应的场所是在叶绿体的基粒类囊体膜上，在叶绿体的基质内只能进行暗反应，因此，将叶绿体置于光下能够进行光反应，产生的NADPH具有还原性，能将DCPIP还原成白色。
【答案】 B
4．如图为光能在叶绿体中转换的示意图，U、V、W、X、Y代表参与光能转换的物质。
下列选项中错误的是( )
A．U在光合作用中的作用是吸收和传递光能
B．V吸收光能后被激发，使H2O分解，产生电子流
C．W为CO2的还原剂，其能量是稳定的化学能来源之一
D．U至Y的能量转换在叶绿体囊状结构薄膜上进行
【解析】 叶绿体色素依功能分为两部分：一部分是绝大部分叶绿素a、全部的叶绿素b和全部的类胡萝卜素(图中U，其作用是吸收、传递光能)；另一部分是少数处于特殊状态的叶绿素a(图中V，其作用是吸收、转换光能)。V吸收光能后被激发失去电子而成为强氧化剂，能够从水中夺取电子，使水分解，V连续不断地丢失电子和获得电子，形成电子流。W是NADPH，为CO2的还原剂，能够把其中活跃的化学能通过还原CO2过程转移到Y(糖类等有机物)中，成为稳定的化学能。U至Y包括光反应和暗反应，光反应在叶绿体囊状结构薄膜上进行，暗反应在叶绿体基质中进行。
【答案】 D
5．下图所示为研究光照强度和CO2浓度对某植物光合作用速率的影响。下列有关叙述中不正确的是( )
A．曲线a～b点，叶绿体中C3浓度降低
B．曲线b～d点，叶绿体中C5浓度升高
C．曲线b～c点，叶绿体中C5浓度几乎不变
D．d点时，限制光合作用速率的环境因素主要有光照强度、二氧化碳浓度和温度等
【解析】 该题考查CO2浓度和光照强度对植物光合作用速率的影响。该图表示在一定CO2浓度下，植物的光合作用速率与光照强度的关系。从图中我们知道，在a～b点时，限制光合作用速率的因素主要是光照强度，随着光照强度的增加，光反应提供的NADPH和ATP增加，C3被大量还原，消耗的C3的量增加，C3的浓度降低。在b～c点，随着光照强度的增加，光合作用速率基本保持稳定，光合作用的光反应和暗反应保持动态平衡，所以C3和C5的浓度几乎不变。在b～d点，光照强度相同，二氧化碳浓度降低，暗反应中二氧化碳的固定减少，生成的C3减少，消耗的C5也减少，而C3的还原还在继续，C5在不断生成，所以C5浓度增加。d点限制光合作用速率的因素主要是二氧化碳浓度和温度等。
【答案】 D
6．如图表示新鲜菠菜叶中四种色素的相对含量及在滤纸条上的分离情况。下列说法不正确的是( )
A．叶绿体中的四种色素分布在类囊体膜上
B．四种色素均可溶于有机溶剂丙酮中
C．四种色素在层析液中溶解度最大的是甲
D．发黄的菠菜叶中色素含量显著减少的是甲和乙
【解析】 叶绿体中的四种色素都分布在类囊体膜上，在层析液中的溶解度不同，溶解度大的在滤纸条上扩散速度快，所以丁的溶解度最大，扩散最快；菠菜发黄是由于菜叶中的叶绿素被破坏而呈现类胡萝卜素的颜色所致。
【答案】 C
7．(2012·山东高考)夏季晴朗的一天，甲、乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A．甲植株在a点开始进行光合作用
B．乙植株在e点有机物积累量最多
C．曲线b～c段和d～e段下降的原因相同
D．两曲线b～d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭
【解析】 具体分析如下：
选项
具体分析
结论
A
从图中可以看出，a点时光合作用速率等于呼吸作用速率，并非从此处开始进行光合作用
错误
B
有机物的积累量等于光合作用制造的有机物量减去呼吸作用消耗的有机物量，所以有机物的积累量最多是在e点前与横坐标的交点，不是e点
错误
C
b～c段下降是因为光照过强，气孔关闭，CO2吸收速率降低；d～e段下降是因为光照强度降低，CO2吸收速率降低
错误
D
由图中曲线可知，甲、乙两株同种植物在夏季晴朗的一天同种条件下b～d段曲线不同，乙曲线b～d段出现的原因是光照过强，气孔关闭，甲曲线出现b～d段的原因，可能是甲植株气孔无法关闭
正确
【答案】 D
8．(2013·昆明高一检测)科学家研究20 ℃时小麦光合作用强度与光照强度的关系，得到如图所示曲线，下列有关叙述不正确的是 ( )
A．如果CO2浓度适当提高，b点右移，c点向右下方移动
B．a点时叶肉细胞中产生ATP的细胞器只有线粒体
C．其他条件适宜，当植物少量缺Mg时，b点将向右移动
D．c点后小麦光合作用强度不再增加可能与叶绿体中酶的数量有关
【解析】 该曲线图描述了净光合作用强度与光照强度的关系。如果CO2浓度适当提高，光合作用暗反应增强，光合作用速率增大，在较低光照强度下即可达到补偿点，即b点左移；而光合作用达到最大强度所需光照强度较高(光饱和点)，即c点向右下方移动。a点光照强度为零，植物不进行光合作用，只进行呼吸作用，故产生ATP的细胞器只有线粒体。当植物少量缺Mg时，叶绿素合成减少，对光能的吸收、传递、转换能力下降，故b点右移。图中c点后限制小麦光合作用强度的因素除光照强度以外的其他外因：CO2浓度、温度等，或植物自身的因素如叶绿体中酶的数量、色素的含量、叶绿体的数量等。
【答案】 A
9．光合作用的场所、光照条件对光合作用的影响以及测定光合作用的速率都可以通过实验进行研究。下列是关于这三个实验的处理方法，你认为不合理的是 ( )
A．证明绿色植物的光合作用场所是叶绿体，可以采用银边天竺葵作实验材料
B．研究光照是光合作用的条件，单一变量是有无光照
C．测定真实光合作用速率时，先在暗处测定出呼吸速率，然后再测定净光合作用速率
D．三个实验的因变量都是有无O2产生
【解析】 银边天竺葵的叶片周围无叶绿体，与中间的绿色部位形成对照，可以验证光合作用的场所是叶绿体，A正确。真实光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，C正确。研究光照是光合作用的条件，单一变量是有无光照，B正确。测定光合作用速率属于定量实验，不仅要观察有无光合作用产物，而且还要测定光合作用产物的产量，比如O2的产生量，D错误。
【答案】 D
10．(2013·延安高一检测)将生理状况相同的某种绿叶分成相同的四组，在不同温度下先暗处理1 h，再用相同适宜的光照射1 h，测其质量变化(假设在有光和黑暗条件下，细胞呼吸消耗有机物的量相同)，得到下表的数据，下列说法不正确的是 ( )
温度(℃)
27
28
29
30
暗处理前后质量变化(mg)
－1
－2
－3
－1
光照前后质量变化(mg)
＋4
＋5
＋6
＋2
A.27 ℃时该绿叶在整个实验期间积累的有机物是2 mg
B．28 ℃时该绿叶光照后比暗处理前质量增加3 mg
C．29 ℃是该绿叶进行光合作用和细胞呼吸的最适温度
D．30 ℃时该绿叶经光合作用合成有机物的总质量是3 mg
【解析】 27 ℃时该绿叶在整个实验期间积累的有机物是3 mg；28 ℃时，该绿叶光照后比暗处理前质量增加量为5－2＝3 mg；29 ℃时细胞呼吸最强，光合作用也最强；30 ℃时该绿叶经光合作用合成有机物总量为净光合量＋呼吸量＝2＋1＝3 mg。
【答案】 A
二、非选择题
11．(2013·平阴检测)如图是20世纪30年代美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究光合作用的示意图。他们用氧的同位素(18O)分别标记H2O和CO2，使它们分别成为HO和C18O2，然后按示意图做实验。请对实验作出必要说明：
(1)在小球藻进行光合作用过程中，向第一组提供的物质是________和________；向第二组提供的物质是________和________；向两组共同提供的是________________。
(2)图中A和B分别代表________和________，它们的相对分子质量比是________。
(3)这个实验说明了_________________________________。
【解析】 通过图示可清晰看到提供给第一组的物质是H2O和C18O2；提供给第二组的是HO和CO2。向两组共同提供的是光能、小球藻。虽然向每组提供的水和二氧化碳都有氧，但通过同位素的不同标记以及实验的有意安排，使光合作用释放出的氧却为A和B两种。两位科学家的实验结果是A为O2，而B为18O2。O2和18O2的相对分子质量比是32∶36＝8∶9。
【答案】 (1)H2O C18O2 HO CO2 光能和小球藻 (2)O2 18O2 8∶9 (3)光合作用产生的氧气中的氧全部来自于水
12．某科学家在研究光合作用时，做了一个实验，如下图所示。实验前，他向一个密闭容器的溶液中加进了ADP、磷酸盐、光合色素及有关的酶等(图甲)。实验时，按图乙的限制条件(光照、CO2等)进行，并不断测定有机物生成率。随着时间的推移，绘出了曲线图(图乙)。请用所学知识看图分析回答下列问题：
甲 乙
(1)曲线AB段平坦，是因为_______________________________；
这个阶段相当于光合作用的__________阶段。
(2)写出AB段所发生的与光合作用能量代谢相应的反应式：____________________________________________________________________________________________________________________。
(3)曲线BC段的反应是在黑暗条件下进行的，有有机物生成，是因为AB段的反应为其提供了__________等，能用来__________，从而生成了葡萄糖。
(4)曲线CD段迅速下降的原因是__________________________________ ______________________________________________________________。
(5)这位科学家设计的这个图甲装置相当于植物体的哪个结构？__________。
【解析】 AB段由于缺乏CO2不能合成葡萄糖；BC段此前已有光照，离体的叶绿体中已经进行了光反应，生成了ATP和还原剂NADPH，当CO2通入以后，暗反应便立即开始，并迅速合成葡萄糖；CD段无光照，ATP和还原剂 NADPH也被BC段的暗反应消耗，葡萄糖的合成减慢直到停止；葡萄糖的合成在暗反应过程中完成，与光照无直接关系，光照对葡萄糖合成的影响仅表现在它为暗反应提供了ATP和NADPH，有ATP和NADPH，光合作用的暗反应便可顺利地进行了。
【答案】 (1)无CO2，不能进行暗反应，无有机物生成 光反应
(2)ADP＋Pi＋能量ATP,2H2O―→4H＋＋O2＋4e，NADP＋＋2e＋H＋NADPH
(3)ATP和NADPH 还原三碳化合物
(4)无光照，ATP和NADPH减少，暗反应无法继续进行
(5)叶绿体
13．[实验探究]在有光的条件下，水稻叶肉细胞的叶绿体能吸收CO2进行暗反应，该过程如图a所示。研究发现，在有光、较高O2浓度条件下，水稻叶肉细胞的叶绿体也能吸收O2，而O2同样与C5结合，但形成C3与C2(一种二碳化合物)，C2在其他细胞器的参与下，经一系列反应，最终生成CO2，该过程如图b所示。请回答下列问题：
图a 图b
(1)图a中的过程①称为____________，过程②需要光反应为其提供____________。
(2)在适宜光照等条件下，若水稻栽培环境O2浓度增大，则水稻叶肉细胞光合速率将降低，其主要原因是高浓度的O2在叶绿体中与CO2竞争________(化合物)，导致图a中的过程________(填序号)首先受到抑制。
(3)请利用下列实验材料与用具，设计实验方案验证：在O2浓度较高且光照等其他条件适宜的情况下，水稻叶肉细胞能释放出CO2。
实验材料与用具：
新鲜水稻叶肉细胞、培养液(中性或偏碱)、BTB溶液(BTB对光不敏感，当受测溶液为中性或偏碱性时呈淡蓝色，弱酸性时呈淡黄色)、照明灯、O2瓶等。
实验方案：
①将适量水稻叶肉细胞放入培养液中，提供________等条件。
②向培养液中滴加适量的BTB溶液。
③利用O2瓶等装置，持续往培养液中通O2。
④一段时间后，观察溶液颜色的变化情况。
预测结果及结论：
若溶液颜色呈________色，则表明在较高浓度O2且光照等其他条件适宜的情况下，水稻叶肉细胞能释放出CO2。
有同学认为该实验还不足以证明上述结论，原因是_________________ _________。
【解析】 (1)据题意，获取解题信息：
①结合图b和题干信息“在有光、较高O2浓度条件下，O2与C5结合，形成C3与C2”可以确定在O2浓度高时，O2与CO2竞争C5，导致CO2的固定受阻，C3生成量减少，光合速率降低。
②实验目的是验证“在O2浓度较高且光照等其他条件适宜的情况下，水稻叶肉细胞能释放出CO2”，结合题干信息可知，BTB溶液在酸性时呈淡黄色，CO2为酸性气体，因此实验结果中，溶液颜色呈淡黄色。
(2)从常规实验设计步骤中确定实验的科学性：
常规实验步骤为分组编号→变量处理→培养或观察。一般实验都需设置对照组和实验组。由此可确定该实验的明显不足是没有设置对照实验。
【答案】 (1)CO2的固定 NADPH和ATP
(2)C5 ①
(3)适宜的光照 淡黄 缺少O2浓度适宜的对照组
一、选择题
1．(2011·山东高考)某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如图)。下列分析错误的是( )
A．滴管中冒出气泡是反应产生CO2的结果
B．试管中加水的主要目的是制造无氧环境
C．若试管中的水换成冷水，气泡释放速率下降
D．被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP，其余的存留在酒精中
【解析】 依据题中提供的信息分析，酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和CO2；无氧呼吸在有氧条件下会受抑制，因此加入适量的水可以营造一个缺氧的环境；冷水中，酶的活性会降低，无氧呼吸速率减小，因此释放气泡速率下降；被分解的C6H12O6中的能量还有一部分以热能形式散失，故D错误。
【答案】 D
2．生物体吸收的O2用于( )
A．在线粒体中合成CO2
B．在细胞质中与氢结合形成水
C．部分形成CO2，部分与氢结合形成水
D．在线粒体中与氢结合形成水
【解析】 此题是考查有关有氧呼吸全过程以及分析能力的题。有氧呼吸全过程可分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖分解为丙酮酸，产生少量的氢，释放出少量的能量，这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二阶段是丙酮酸在水的参与下，被彻底分解为二氧化碳，同时产生较多的氢，释放出少量的能量，这个阶段是在线粒体基质中进行的；第三阶段是前两个阶段产生的氢与氧结合形成水，释放出大量的能量，这个阶段是在线粒体内膜上进行的。由此可看出：选项A，CO2中的氧来源于丙酮酸和水，并非来源于O2；选项B，反应场所应是线粒体内膜；选项C，“部分形成CO2，部分与氢结合形成水”的叙述是错误的，O2只能与氢结合形成水。
【答案】 D
3．(2013·绍兴高一检测)如图表示的是某植物非绿色器官在不同氧浓度下CO2的释放量与O2吸收量的变化情况，下列说法错误的是( )
A．当O2浓度为b%以下时该器官有氧呼吸与无氧呼吸共存(不包括0点)
B．Q点时细胞进行有氧呼吸
C．阴影部分的面积代表无氧呼吸中CO2释放量
D．Q点以后，O2吸收量和CO2释放量不同
【解析】 当氧浓度为小于b%时，该器官有两种呼吸方式，即有氧呼吸与无氧呼吸共存(不包括0点)；Q点时，CO2释放量等于O2吸收量，细胞只进行有氧呼吸；图中阴影部分的面积表示的是无氧呼吸中CO2的释放量。Q点以后，O2吸收量与CO2释放量相同。
【答案】 D
4．(2013·商河期末)如图表示有氧呼吸的主要场所线粒体的结构示意图，有氧呼吸过程中CO2产生和水消耗的场所分别是( )
A．①② B．②②
C．②③ D．③③
【解析】 有氧呼吸的第二阶段是在线粒体基质中进行的，丙酮酸在水的参与下，分解为CO2和[H]，故CO2产生和水消耗的场所都是线粒体基质。
【答案】 D
5．在豌豆种子萌发的初期，二氧化碳的释放量往往比氧的吸收量大三到四倍。这说明此时的豌豆种子( )
A．只进行有氧呼吸 B．只进行无氧呼吸
C．主要进行有氧呼吸 D．主要进行无氧呼吸
【解析】 从有氧呼吸的反应式来看，CO2的释放量与O2的吸收量是相等的。豌豆种子萌发初期，之所以有大量的CO2产生，是因为此时不易透过O2的种皮尚未破裂，细胞内主要进行无氧呼吸的结果。
【答案】 D
6．18O标记的氧气，经有氧呼吸后可首先在下列哪种物质中发现它( )
A．丙酮酸 B．CO2
C．H2O D．H2O和CO2
【解析】 解此题首先要明确，题干是指有氧呼吸；其次明确18O标记的是氧气，不是有机物，如葡萄糖的成分；第三，有氧呼吸的第一阶段形成两分子丙酮酸，没有氧(18O)参加，第二阶段只产生了[H]、少量ATP和6分子CO2，也没有氧(18O)参加，只有第三阶段，氧气(18O)才参加，所以答案A、B和D都不是被选答案。在前两个阶段产生的氢[H]，被传递给氧，与氧结合而形成水，只是在这时18O参加了水的生成。
【答案】 C
7．(2013·延安高一检测)如图是在不同温度条件下测定某种植物光合作用与细胞呼吸强度绘制成的曲线，试问在光照强度相同时，对植物生长最有利的温度是 ( )
A．t0～t1 B．t1～t2
C．t2～t3 D．t3～t4
【解析】 根据图中曲线，绿色植物的总光合作用强度在一定的温度范围内，随温度的增加而不断升高，当达到t3时光合作用增加很少，细胞呼吸要消耗光合作用的产物，在一定的范围内，细胞呼吸随着温度的升高，也不断上升，当温度达到t3时细胞呼吸显著增强，有机物的消耗也显著增加。所以，在分析温度对绿色植物生长的影响时，要综合考虑温度对光合作用和细胞呼吸的影响，一般来说，在某一温度条件下，光合作用制造有机物的总量与细胞呼吸消耗有机物的总量之间差值越大，对植物生长越有利。据此推断，在温度处于t2～t3之间时，对植物的生长最有利。
【答案】 C
8．如图表示某种植物的非绿色器官在不同氧气浓度下的氧气吸收量和无氧呼吸过程中二氧化碳的释放量，据图判断下列说法正确的是( )
A．图中乙曲线b点无氧呼吸最强
B．图中甲曲线表示在不同氧气浓度下无氧呼吸过程中二氧化碳的释放量
C．氧气浓度为d时该器官的细胞既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸
D．若甲代表的细胞呼吸方式在氧气浓度为b时消耗了A mol的葡萄糖，则乙代表的细胞呼吸方式在氧浓度为b时消耗的葡萄糖为A/2 mol
【解析】 图中乙曲线表示有氧呼吸中O2吸收量(即CO2释放量)随氧气浓度的变化；图中甲曲线表示无氧呼吸CO2的释放量随氧气浓度的变化；当氧气浓度为b时，无氧呼吸和有氧呼吸释放的CO2量是相等的，有氧呼吸消耗的葡萄糖为无氧呼吸的1/3；当氧气浓度为d时无氧呼吸已经停止，只进行有氧呼吸。
【答案】 B
9．如图中曲线a表示水稻根有氧呼吸和无氧呼吸所释放的CO2总量的变化，曲线b表示有氧呼吸释放的CO2量的变化，则表示无氧呼吸释放的CO2量的变化是图中的( )
【解析】 关于有氧呼吸和无氧呼吸的曲线判定，根据水稻根有氧呼吸和无氧呼吸(酒精发酵)的总反应式可知，两者都有CO2产生。所以，无氧呼吸释放的CO2量＝a(有氧呼吸和无氧呼吸所释放的CO2总量)－b(有氧呼吸释放的CO2量)。在O2浓度为0～2的范围内，无氧呼吸释放的CO2量不断减少，最后趋于稳定。
【答案】 B
10．如图表示不同距离的跑步过程中，有氧呼吸和无氧呼吸供能的百分比。正确的说法是( )
A．跑步距离越长，无氧呼吸供能所占比例越大
B．1 500米跑时，有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖量相等
C．100米跑时，所需ATP主要由有氧呼吸产生
D．马拉松跑时，肌肉细胞呼吸释放的CO2与吸收的O2之比约为1∶1
【解析】 坐标系中横坐标表示的是有氧呼吸，纵坐标表示的是无氧呼吸，当跑100米时接近100%的能量来自于无氧呼吸；当跑马拉松时接近100%的能量来自于有氧呼吸，有氧呼吸中释放CO2和吸收O2的量是相等的。所以跑步距离越长无氧呼吸供能所占比例越小。1 500米跑时，有氧呼吸供能和无氧呼吸供能相等，但由于有氧呼吸对葡萄糖中能量利用率为×100%≈40%，而无氧呼吸对葡萄糖中能量利用率为×100%≈2%。因此，若二者供应相同能量，无氧呼吸消耗葡萄糖应是有氧呼吸消耗葡萄糖的20倍。
【答案】 D
二、非选择题
11．(2012·安徽高考)为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒体，与酵母菌分别装入A～F试管中，加入不同的物质，进行了如下实验(见下表)。
试管编号
加入的物质
细胞质基质
线粒体
酵母菌
A
B
C
D
E
F
葡萄糖
－
＋
－
＋
＋
＋
丙酮酸
＋
－
＋
－
－
－
氧气
＋
－
＋
－
＋
－
注：“＋”表示加入了适量的相关物质，“－”表示未加入相关物质。
(1)会产生CO2和H2O的试管有________，会产生酒精的试管有________，根据试管________的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所(均填试管编号)。
(2)有氧呼吸产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水。2,4-二硝基苯酚(DNP)对该氧化过程没有影响，但使该过程所释放的能量都以热的形式耗散，表明DNP使分布在________的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中，葡萄糖的氧化分解________(填“能”或“不能”)继续进行。
【解析】 酵母菌是兼性厌氧型生物，有氧条件下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸。
(1)A试管中有氧气但无线粒体，不能进行有氧呼吸，氧气的存在也抑制了细胞质基质中无氧呼吸酶发挥作用，导致无氧呼吸也不能进行；B试管中无氧气，可进行无氧呼吸，能够产生酒精和CO2；C试管中丙酮酸进入线粒体被分解生成CO2，同时产生的[H]在线粒体内膜上与氧气结合生成水；D试管中加入葡萄糖，而葡萄糖不能进入线粒体，呼吸作用不进行；E试管中加入葡萄糖和氧气，能进行完整的有氧呼吸过程；F试管中只加葡萄糖，能进行无氧呼吸过程。
(2)有氧呼吸产生的[H]在线粒体内膜上经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时形成大量的ATP。2,4-二硝基苯酚(DNP)对该氧化过程没有影响，使该过程所释放的能量都以热的形式耗散，表明DNP使分布在线粒体内膜的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中，葡萄糖的氧化分解能继续进行，不能生成ATP。
【答案】 (1)C、E B、F B、D、F
(2)线粒体内膜 能
12．为了探究植物体呼吸强度的变化规律，研究人员在不同的温度和不同的氧含量下，测定了一定大小的新鲜菠菜叶的二氧化碳释放量，其数据如下表所示(表中为相对值)。请据此分析回答：
O2
CO2
温度
0.1%
1.0%
3.0%
10.0%
20.0%
40.0%
3 ℃
6.2
3.6
1.2
4.4
5.4
5.3
10 ℃
31.2
53.7
5.9
21.5
33.6
32.6
20 ℃
46.4
35.2
6.4
38.9
65.5
67.2
30 ℃
59.8
41.4
8.8
56.6
100
102
40 ℃
48.2
17.3
7.1
42.4
74.2
73.5
(1)为了能使实验数据真实地反映呼吸强度的变化，在实验环境条件上应特别注意的是什么？为什么？
_________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(2)研究人员在对数据分析时，发现在温度、O2含量分别为________的条件下所测数据最可能是错误的。
(3)图中数据反映出当O2含量从20%上升到40%时，植物的呼吸强度一般__________________。其原因是___________________________________。
(4)就图中数据分析，蔬菜长期贮藏的最佳环境控制条件是________________。此条件下植物细胞内CO2的产生场所是______________ _____________________________________________________________。
【解析】 解读表格时首先要注意纵横表头，然后依次纵向或横向解读，注意观察其变化规律和变化趋势，如果出现像10 ℃、1.0%时的异常数据时，要注意分析其原因。本题要观察呼吸强度的变化，采用的观察指标是测定CO2的含量，但是光合作用会吸收CO2，为避免光合作用的干扰，所以实验时要遮光。呼吸作用最弱的时候，消耗有机物最少，最利于保存蔬菜。据表分析在3 ℃、3.0%时释放CO2最少，但在此时因为有O2，所以蔬菜仍然会进行有氧呼吸，同时也进行无氧呼吸，产生CO2的场所是细胞质基质、线粒体。
【答案】 (1)遮光处于黑暗状态；防止叶片进行光合作用干扰呼吸强度的测定 (2)10 ℃、1.0% (3)保持相对稳定 酶的数量限制(或线粒体数量限制) (4)温度、O2含量分别为3 ℃、3.0% 细胞质基质、线粒体
13．[实验探究] 两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验。请据题分析作答：
(1)甲兴趣小组想探究的具体问题是：酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2。现提供若干套(每套均有数个)实验装置，如图Ⅰ(A～D)所示：
①请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用)。有氧条件下的装置序号：_____________________________________；
无氧条件下的装置序号：________。
②装置中C瓶的作用是________________________________________________________。
(2)乙兴趣小组利用图Ⅱ所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管)，探究酵母菌的细胞呼吸类型。
①如果想得到实验结论，还必须同时设置对照实验，请问对照实验装置(假设该装置编号为Ⅲ)该如何设计？
_____________________________________________________________。
②请预测与结论相符合的现象，并填写下表：
序号
装置中红色液滴的移动现象
装置Ⅱ
装置Ⅲ
结论
1
a
b不移动
只进行有氧呼吸
2
c不移动
d
只进行无氧呼吸
3
e
f
既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸
③若酵母菌消耗的O2为3 mol，而释放的CO2为9 mol，则酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的________倍。
【解析】 (1)在探究酵母菌进行有氧呼吸产生CO2时，检验产生的CO2可以用澄清的石灰水，在向装置中通入空气时，为排除空气中CO2对实验结果的干扰，需要先通过10%NaOH溶液除去CO2，所以实验装置的顺序为C→A→B(或C→B→A→B)。在无氧条件下，不需要通入不含CO2的空气，所以装置只需要D→B即可。(2)在探究酵母菌的细胞呼吸类型时，可以根据液滴是否移动及移动方向来判断细胞呼吸的类型。在设计对照实验时，可以将10%NaOH溶液换成蒸馏水，其他设计同装置Ⅱ。若酵母菌进行有氧呼吸，消耗氧气，产生的CO2被NaOH溶液吸收，导致装置Ⅱ内气压下降，液滴左移；若酵母菌进行无氧呼吸，不消耗氧气，产生的CO2被NaOH溶液吸收，不会引起装置Ⅱ内气压的改变，液滴不动。根据有氧呼吸的反应式可知，每消耗1 mol氧气产生1 mol CO2，消耗1/6 mol葡萄糖；根据无氧呼吸的反应式可知，每产生1 mol CO2需消耗1/2 mol葡萄糖。根据题目信息，消耗3 mol O2，释放CO2 9 mol，可知有氧呼吸产生CO2为3 mol，无氧呼吸产生CO2为6 mol。则酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖为1/2 mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖量为3 mol，故无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的6倍。
【答案】 (1)①C→A→B(或C→B→A→B) D→B ②吸收空气中的CO2，排除其对实验结果的干扰(其他合理答案亦可) (2)①装置Ⅲ除用等量清水代替10%NaOH溶液外，其他设计与装置Ⅱ相同 ②a向左移 d向右移 e向左移 f向右移 ③6
