课件172张PPT。高考生物冲刺阶段总复习北京玉渊潭中学 王海臣难点1 走进生命的物质世界
生命是物质的,物质是运动的,由组成生物体的化学元素构成的各种化合物是生物体生命活动的物质基础。
●难点磁场
例1:医学上常给人口服Na131I溶液诊断甲状腺疾病,这是由于合成甲状腺激素的重要原料是( )
A.钙 B.钠 C.碘 D.铁
例2:当血糖浓度持续低于45 mg/dL时,会造成病人休克,这时,医生要给病人静脉注射50%的葡萄糖溶液,其目的是( )
A.供给全面营养 B.供给水分
C.维持细胞的渗透压 D.供给能量 例3:0.5 kg的绿豆如果全部萌发生成绿豆芽,绿豆芽中的有机物总量,有机物种类分别比绿豆中的( )
A. 减少 减少 B. 减少 增加
C. 增加 减少 D. 增加 增加
●案例探究
1.种子萌发的需氧量与种子所贮藏有机物的元素组成和元素比例有关,在相同条件下,消耗同质量的有机物,油料作物种子(如花生),萌发时需氧量比含淀粉多的种子(如水稻)萌发时的需氧量和产生的热量( )
A. 少 少 B. 多 多
C. 相等 D. 无规律命题意图:这是一道生物化学综合题主要考查学生对脂类、糖类的组成元素及有氧呼吸等知识的综合应用能力。能力层次为C级。其重点在两个方面:
①脂类和糖类物质组成元素的比例差别,在于脂类C、H比例较高。
②同为能源物质,进行有氧呼吸分解时,氧的消耗是被[H]还原生成水,[H]产生的多,自然氧消耗就多。
知识依托:
①脂类、糖类均由C、H、O三种元素组成,但脂类C、H的比例较多;
②有氧呼吸的三个阶段只在氧化磷酸化中消耗氧。
错题分析:由于学生没有考虑脂类物质中C、H的比例较高,误认为在相同条件下,消耗相同质量的有机物产生的能量和耗氧量都相等或无法比较。故易错选C或D。 解题方法与技巧:认真审题,发散思维,全面考虑问题,题目的落脚点是分解相同质量的脂类和淀粉,耗氧量的多少、产热的多少。根据题目中的提示,需氧量与种子所贮存有机物的元素组成和元素比例有关,联想到化学上所讲的脂类的C、H比例较高,含氧较少,糖类则与之相反,以及有氧呼吸中氧在氧化磷酸化中被[H]还原成H---2O,这样便形成解决问题的思路,脂类含较多的C、H可以还原较多的氧,放出较多的热量,因此应当选B。
答案:B2.从一种植物的细胞中提取得到甲、乙两种有机物,甲的含量大于乙,在适当的条件下,用人的胃液处理,甲分解而乙不变,分析甲、乙的化学成分,甲含有N和S,乙含有N和P,甲、乙两种物质遇碘不变蓝;从来源看,甲在细胞膜上有,而乙在细胞膜上没有。试填写以下空白:
(1)根据以上叙述分析可知,甲属于______类物质,乙属于______物质。
(2)甲物质施以15N标记,结果在此物质为食物的羊尿中查出15N元素,这是因为甲在羊体内被消化分解成___________,脱去___________,其中含15N的物质最终形成______ 等废物,随尿排出。
(3)乙中的N主要存在于分子结构中的______________部分,P主要存在于分子结构中的_______________部分。
命题意图:此题主要考查学生对蛋白质和核酸知识的理解能力与迁移能力。
知识依托:①蛋白质、核酸的元素组成、分子结构。②蛋白质的代谢——脱氨基作用。
错题分析:由于学生对甲、乙两种物质的错误判断,所以第(2)小题的代谢过程脱氨基作用易填成转氨基作用或其他答案。
解题方法与技巧:根据题目给定的条件,甲能被胃液分解,而胃液中主要含有胃蛋白酶,并且甲含N、S两种元素,遇碘不变蓝,分布在细胞膜上,可知甲是蛋白质。蛋白质在动物体内消化成氨基酸,在细胞内通过脱氨基作用,含N部分于肝脏形成尿素等代谢产物,随尿排出。乙作为含N、P的有机物,遇碘不变蓝,又不分布在细胞膜上,所以可断定乙是核酸。核酸的基本单位核苷酸,由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成,因此,乙中的N主要存在于碱基中,而P存在于分子结构中的磷酸里。
答案:(1)蛋白质 核酸 (2)氨基酸 氨基 尿素 (3)碱基 磷酸
●锦囊妙计
1、生命是运动的,运动的物质基础是由构成生物体的化学元素组成的各种化合物。我们应当站在生物地化循环层面上来研究生命的物质运动,光合作用和呼吸作用是联接生物界和非生物界的桥梁。因此,在历届高考中这部分内容总是和生物的新陈代谢、生态系统结合在一起进行出题,同时,当有关化学知识的综合也是跨学科综合的切入点之一。
2、化学元素●歼灭难点训练
1:在生命活动中,由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后,得到的化学物质是( )
A.氨基酸、核苷酸、葡萄糖 B.氨基酸、葡萄糖、碱基
C.脱氧核糖、碱基、磷酸 D.核糖、碱基、磷酸
2:为了预防婴幼儿佝偻病的发生,医生常常建议年轻的妈妈要常带孩子在室外活动,理由之一是( )
A.有利于骨细胞的分裂增生 B.有利于维生素D的吸收
C.有利于Ca、P的吸收 D.有利于形成正确的姿态
3:某粮库收购了含水量为①11%②13%③15%④17%的玉米,分别贮存于条件相同的四个粮仓中。在贮存过程中,有机物损耗最多的是( )
A.① B.② C.③ D.④4:实验证明,矿质元素会直接或间接地影响光合作用。下图是水稻叶片N、P含量与光合作用速率的关系,请据图回答:
(1)分析上图,水稻叶片的氮、磷含量与光合作用速率之间有何关系?
(2)请根据光合作用的过程和原理分析氮、磷两种元素是如何影响光合作用速度的? 参考答案
难点1 走进生命的物质世界
难点磁场
1.解析:碘是合成甲状腺激素的原料。
答案:C
2.解析:糖类是细胞的主要能源物质,糖类分解供能约占总能量的70%以上。静脉注射50%的葡萄糖溶液,主要是供给能量。
答案:D
3.解析:种子萌发时,呼吸作用旺盛,有机物质分解,其总量减少,种类增加。
答案:B
歼灭难点训练
1.解析:RNA完全水解的产物应该是构成RNA的基本单位——核糖核苷酸的三个组成部分,即核糖、磷酸和含氮碱基。
答案:D
2.解析:光照能促进人体表皮细胞内的一种胆固醇转变成维生素D,维生素D可促进Ca、P的吸收。
答案:C
3.解析:此题主要考查水与新陈代谢,水与呼吸作用的关系。水在细胞中有两种形式:自由水和结合水。自由水是细胞内进行各种生物化学反应的介质,是细胞内的溶剂和运输物质的媒介。自由水在细胞内的含量与生命活动的旺盛程度呈正相关。所以含水越多,呼吸作用越强,有机物消耗就越多。
答案:D4.解析:此题主要考查N、P两种元素对光合作用的影响。从图中可以看出,随着N、P含量的增加,光合作用速度加强,但应当注意这必须在一定范围内。N是组成影响光合作用各种酶的必需元素,适量的N可以使枝繁叶茂。P是构成ATP的必需元素,缺少P会影响ATP的合成从而影响光合作用的能量传递,降低光合作用的速度。
答案:(1)在一定范围内,氮、磷含量越多,光合作用的速度越快。(2)①缺磷会影响ATP的合成(影响光合作用的能量传递),从而影响光合作用速度。②缺氮影响酶的合成,酶的缺乏会影响光合作用的速度。同时适量的氮可使植物枝繁叶茂,光合作用进行得旺盛。
难点2 走近生命之源
海洋是生命的摇篮。至今好多生物和多细胞生物的细胞仍然生活水环境中。水还是参与生物生命活动的重要化学物质。离开了水生命就无法存在和延续。所以,水是生命之源。
●难点磁场
1.在正常情况下,当人体局部组织活动增强时,代谢产物增多,此时该组织中的( )
A.组织液增加,淋巴增加 B.组织液减少,淋巴增加
C.组织液增加,淋巴减少 D.组织液减少,淋巴减少
2.人体红细胞的渗透压与X浓度的食盐水相当。而浸在Y浓度食盐水中的红细胞破裂;浸在Z浓度的食盐水中的红细胞收缩。则这三种食盐水的浓度大小依次为( )
X>Y>Z B .Z>Y>X
C. Y>X>Z D. Z>X>Y3.下图中E、F、G为三个用半透膜制成的小袋,可盛有溶液甲或乙,上端分别接上口径相同的小玻璃管,E和F体积相同,G体积较大,三者都置于盛有溶液丙的大容器内,最初三个小玻璃管内液面高度相同,已知三种溶液的浓度高低顺序为溶液丙<溶液乙<溶液甲。请思考,回答下列问题:
(1)1小时后,管e和管f的液面升降变化是( )
A.管e下降,管f上升 B.管e上升,管f下降
C.管e下降,管f下降 D.管e上升,管f下降
(2)下图(实线表示管f,虚线表示管g)中能显示管f和管g内的液面可能变化的是( )
●案例探究
1.如果人体内胰岛素分泌不足,流经肾小管的原尿中的葡萄糖浓度就会明显增高,并且不能完全被肾小管重吸收,那么,最终排出的尿液中就会含有葡萄糖,形成糖尿,而且尿液的数量将会( )
A.减少 B.增加 C.不变 D.不确定
命题意图:此题主要考查学生对人体水平衡知识的理解和迁移能力。能力层次为C级。
知识依托:①人体内水分交换的方式;②尿的形成和排出;③血糖的调节。
错解分析:由于学生没有考虑到肾单位的结构,不知道肾小管与其周围毛细血管之间水分的交换是通过渗透作用来完成的,所以很易错选A项或C项。
解题方法和技巧:胰岛素分泌不足,会导致血糖浓度升高。原尿是经肾小球滤过作用形成的,除了血细胞和大分子的蛋白质以外,其他成分与血浆的相似。原尿形成后,其溶液量是终尿尿量的几十倍,原尿在流经肾小管时,其中大部分水分,全部的葡萄糖,部分无机盐被肾小管和集合管重吸收回血液,最终形成终尿,所以正常的尿液中不含葡萄糖。肾小管与其周围血管之间水分的交换是通过渗透作用完成的。肾上管的上皮细胞吸水,其细胞内液的浓度就要大于外界溶液(原尿)的浓度。当原尿中的葡萄糖明显增高而未被全部重吸收,就增大了外界溶液的浓度,这样就会减少肾小管上皮细胞的吸水量,肾小管回收的水分少了,终尿尿液量就会增加,所以糖尿病人的症状之一为多尿。
答案:B
2.下图所示研究植物水分代谢的四个实验装置:
请判断实验开始后,玻璃管内的水是否流动及流动方向(无流动以×表示,流动方向以上、下、左、右四种箭头表示)。下面四个选项中的符号依次表示四个装置中用括号标示的玻璃管内的水分流动现象,其中正确的是( )
A.↑↓×× B.×↑×→ C.↓↑→→ D.×↑×←命题意图:考查学生对植物水分代谢的理解应用能力。能力层次为D级。
知识依托:①渗透装置必要条件;
②植物渗透吸水的动力;
③在一定条件下,吸水能力与渗透压成正比。
错解分析:学生很容易错选C项或D项。主要是因为没有考虑到(1)装置中植物茎、叶浸入水中,又有油滴封住,不能进行蒸腾作用,水不会流动,(4)装置中30%蔗糖较5%的吸收能力强,产生的渗透压大,水分会从A侧流向B侧。
解题方法和技巧:装置(2)中植物的叶和茎通过蒸腾作用将体内的水分散发到空气中。蒸腾作用产生拉力,使水分上升。因此该装置玻璃管内的水分自然会向上流动。装置(1)是将装置(2)中插有枝条的玻璃管倒置,使茎和叶浸于水中。这种情况下,叶片和茎不可能进行水分蒸腾。而玻璃管另一端又有油滴封住,玻璃管内的水分不能蒸发。因此玻璃管内的水分既不能向枝条一端流动,也不会向具有油滴的一端流动。装置(3)和装置(4)是两个渗透计由一个玻璃管连接起来的。渗透作用是指水分等溶剂分子通过半透膜进行扩散的现象。半透膜两侧浓度差越大,渗透作用的压力越大。装置(3)两个渗透计的半透膜下方是水,上面是蔗糖溶液,都会发生渗透作用。由于两个渗透计中均为30%的蔗糖溶液,因此两个渗透计中渗透作用产生的压力相等,所以连接两个渗透计的玻璃管内没有水分的净流动。装置(4)左侧渗透计内为30%蔗糖溶液,而右侧是5%蔗糖溶液,与右侧渗透计比较,左侧渗透计半透膜两侧浓度差大,产生的渗透压大,因此玻璃管内水分自左向右?流动。?
答案:B●锦囊妙计
1.水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在。结合水是细胞结构的组成成分,自由水是细胞内进行各种生化反应的介质,是细胞内的溶剂和运输物质的媒介。自由水在细胞内的含量与生命活动的旺盛程度呈正相关关系。
2.一个典型的渗透装置必须具备两个条件:一是具有透性膜;二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。浓度差越大,水分通过渗透作用的扩散速度就越快。成熟的植物细胞、动物细胞都是通过渗透作用吸收水分的。
3.人体通过调节排尿量,使水的排出量与摄入量相适应,以保持机体的水平衡。当人饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时,会使细胞外液渗透压升高,就会增强对下丘脑中的渗透压感受器刺激,增加了抗利尿激素的分泌和释放,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿的排出,保留了体内水分,同时产生兴奋传至大脑皮层,产生渴觉调节水的摄入量,使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。●难点歼灭训练
1.罗娟同学为了观察渗透现象,设计了如下实验:用猪的膀胱膜将一漏斗口封住,再在漏斗里装上清水,然后把漏斗浸入盛有10%的NaCl溶液的烧杯中,并使漏斗管内的液面与烧杯中的液面一样高。但该同学始终没有观察到渗透现象,怎样改进实验,方能达到实验目的( )
A.把猪的膀胱膜换成其他半透膜
B.把NaCl溶液改装在漏斗里,清水改装在烧杯里
C.把10%NaCl溶液换成10%的蔗糖溶液
D.把NaCl溶液的浓度增至30%
2.有机化合物中具有不同的化学基团,它们对水的亲和力不同。易与水结合的基团称为亲水基团(如—NH2、—COOH、—OH),具有大量亲水基团的一些蛋白质、淀粉等分子易溶于水;难与水结合基团称疏水基团,如脂类分子中的碳氢链。脂类分子往往有很长的碳氢链,难溶于水而聚集在一起,请回答:
(1)等量亲水性不同的两种物质分散在甲乙两个含有等量水的容器中,如上图所示。容器中的自由水量甲比乙_______________。
(2)相同质量的花生种子(含油脂较多)和大豆种子(含蛋白质多),当它们含水量相同时,自由水含量较多的是__________________。
(3)以占种子干重的百分比计算,种子萌发时干燥大豆种子的吸水量比干燥花生种子吸水量_________________。
(4)种子入库前必须对其干燥处理,降低种子中的含水量,这是因为:
a.______
b.______
(5)各地规定的入库粮食的含水量标准不尽相同,其原因是______。 3.图甲是狗尿浓缩实验的结果。让狗大量饮水(图中箭头a所示)后,连续大量的尿;当将2.5%NaCl溶液10 mL注射入颈动脉(箭头b)后,尿量暂减少;当静脉注射脑垂体后叶提取物(箭头c)后,尿量也减少。根据此实验,可以推断:
(1)2.5%NaCl溶液注入动脉,使______ 升高,刺激____,引起______ 激素分泌,导致尿量减少。本实验也证明______ 中含有这种激素。
(2)如果预先将狗的垂体后叶切除,再进行上述同样的实验,请将预期结果的排尿曲线描绘在图乙中的坐标上。参考答案
难点2 走近生命之源
难点磁场
1.解析:当人体局部组织活动增加,代谢产物增加,使组织液胶体渗透压增大,使生成组织液的有效滤过压增大,促进组织液的生成增加。由于淋巴是组织液渗透到毛细淋巴管内形成的,且单向进入血液循环,所以随组织液的增加,淋巴液的生成也增加。 答案:A
2.解析:当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水,反之则吸水。 答案:D
3.解析:因为溶液丙浓度小于溶液甲和溶液乙的浓度,根据渗透作用原理,E、F吸水,e、f液面上升。
答案:(1)B (2)C难点歼灭训练
1.解析:根据题目所给的条件,半透膜两侧存在着溶液浓度差,则一定发生渗透作用,液面下降,而起始时漏斗管内的液面与烧杯液一样高,故不易观察到渗透现象。如果把NaCl溶液改装在漏斗里,清水改装在烧杯里,液面上升,就可以观察到渗透作用现象。
答案:B
2.解析:(1)据图所示,在等量水的容器中,甲结合水含量较多,自由水量自然比乙少。(2)蛋白质分子中含有大量的亲水基团,脂类分子含有疏水基团较多,所以含蛋白质多的大豆种子和含油脂多的花生种子在含水量相同时,花生种子的结合水含量较少,自由水含量较多。(3)种子萌发时,大豆种子中亲水物质(如蛋白质)比花生种子多,所以吸水量大。(4)自由水在细胞内的含量与生命活动的旺盛程度呈正相关,自由水含量越多,生命活动越旺盛,呼吸作用强,有机物质消耗多,同时,产生较多的热量,温度增高,种子易发芽、霉变。所以种子入库前必须干燥处理。(5)由于各地气候不同,温度、湿度差异较大,所以入库粮食的含水量标准也不尽相同。
答案:(1)少 (2)花生 (3)多 (4)a种子含水量高,呼吸作用强,种子内贮存的营养物质因分解而损失过多 b种子含水量高,呼吸作用强,放出热量多,湿度增高,种子易发芽、霉变 (5)气候不同,特别是温度、湿度不同。3.解析:(1)抗利尿激素是由下丘脑神经元分泌的一种激素,下丘脑有渗透压感受器,对血浆渗透压的改变十分敏感。当血浆渗透压增高时,对下丘脑渗透压感受器的刺激增强,于是抗利尿激素释放量增多,使肾脏对水的重吸收活动增强,因而尿量减少。注射NaCl溶液入颈动脉,使血浆渗透压升高,刺激了下丘脑,引起抗利尿激素释放量增多,导致尿量减少。当静脉注射脑垂体后叶提取物后,提取物含抗利尿激素,故而使尿量减少。(2)在切除垂体后叶后,“下丘脑——垂体”功能单位受到破坏,影响抗利尿激素的分泌。因而再进行上述实验时,在b处不再出现尿量减少的现象。当再次静脉注射脑垂体后叶提取物时,又出现c处尿量减少的现象。
答案:(1)血浆渗透压 下丘脑 抗利尿 脑垂体后叶
(2)见下图:
难点3 无机盐代谢
无机盐在细胞中的含量很少,却是生物组织的重要材料,对维持生物体的生命活动,维持细胞的形态和功能有重要作用。
●难点磁场
1.秋后落地的叶子中某矿质元素的含量明显少于落叶前的含量,而另一种微量元素的含量几乎不变,这两种元素分别是( )
A.P、Mg B.N、Ca C.H、Fe D.K、Fe
2.把小麦幼苗放在含15N的培养液中培养,1 h后测定表明,幼苗各部分都含有15N。然后将该幼苗转移到不含15N的培养液中,数天后15N( )
A.不在新的茎叶中 B.主要在新的茎叶中
C.主要在老的茎叶中 D.主要在老的根中 3.如下图所示,已知两装置内溶液中的NH4+和SO42-的浓度大大低于大麦细胞内NH4+和SO42-的浓度,如果通过导管向甲瓶内通入O2,向乙瓶内通入N2。则甲瓶内大麦根细胞吸收NH4+和SO42-的速度不断加快,而乙瓶内大麦根吸收NH4+和SO42-的速度不断减慢。但不管哪组大麦根,同一时间内吸收的NH4+总是高于SO42-,上述实验表明:
(1)两种离子是通过______ 方式被吸收的。
(2)随着乙瓶通入N2,瓶内离体根对NH4+和SO42-的吸收速度不断减慢的原因是______ 。
(3)根对离子的吸收表现出对同一盐内阴、阳离子的吸收速度不一样,这是细胞膜的______ 生理特性。
(4)大麦根细胞膜上吸收______ 离子的载体多。
(5)实验开始时,用 pH试纸检测甲、乙两装置的溶液pH相同。实验结束时,再用pH试纸检测,发现pH都发生了什么变化?你认为这是什么原因?●案例探究
1.为确定某种元素是否为植物必需,用缺少该元素的“完全培养液”进行培养,应该( )
A.以土壤为基质盆栽,加上述营养液
B.大田种植,浇上述营养液
C.以沙土为基质,加上述营养液
D.只用上述营养液,不用基质
命题意图:此题主要考查学生运用溶液培养法对植物必需的矿质元素的研究能力。能力层次为C级。
知识依托:①溶液培养法;②植物必需的矿质元素。
错解分析:由于学生不易考虑到土壤、沙土等基质中都可能含有所缺元素,影响实验结果,所以很容易错选A项或C项 解题方法和技巧:溶液培养法是指用含有全部或部分矿质元素的营养液培养植物的方法。具体地说,就是在人工配制的营养液中,除去或加入某一矿质元素,然后观察植物在营养液中生长发育的状况:如果除去某一矿质元素后,植物生长发育仍然正常,这说明这种矿质元素不是植物必需的矿质元素;如果除去一种矿质元素后,植物的生长发育不正常了,而补充这种矿质元素后,植物的生长发育又恢复正常的状态,就说明这种矿质元素是植物必需的矿质元素。而土壤、沙土等基质中就含有所要研究的该种元素。这样就会影响实验结果。所以应当选D。
答案:D2.农业、农村和农民(“三农”)问题是关系到我国改革开放和社会主义现代化建设全局的重大问题。中国加入世界贸易组织(WTO)后,“三农”问题更加受到党和国家的关注。回答下列两题:
(1)温室栽培是现代农业的特征之一,其基本设备如图所示。在植物的不同生长阶段,要调整营养液中矿质元素成分。植物吸收矿元素的主要方式为______ ,该方式与______ 作用有关。为促进植物对矿质元素的吸收,需对营养液采取______ 措施。
(2)农作物的生长需要铁、锰、硼、铜、钼等元素,它们或是酶的组成成分,或能提高酶的活性,对提高农产品的品质有重要作用。硼肥主要是硼酸和硼砂,可直接将其水溶液施入土壤中。在Mg、Al、Si中和硼元素属同主族的元素是______ 。采用的的铜肥胆矾,在盐碱地(土壤pH大于7)施用胆矾时宜将溶液______ (填“喷在叶上”或“灌在土壤中”),主要理由是( )
A. CuSO4溶液呈酸性,会损伤作物的根部
B. Cu2+在碱性条件下生成不溶物,作物根部无法吸收
C. Cu2+在碱性土壤中不易流失,有利于作物迅速吸收
D. 氢氧化铜易溶于水,能在土壤中被根吸收 命题意图:此题是一道生物与化学的综合题,主要考查学生对矿质元素的吸收,根外施肥等知识的理解、应用能力。能力层次为D级。
知识依托:①根对矿质元素的吸收;②根外施肥;③Cu2+在碱性条件下易形成不溶性的Cu(OH)2。
错解分析:由于这是一道生物与化学的综合题,知识上并没有难点,而思维转换的障碍却是造成本题错率较高的主要原因 解题方法与技巧:本题从“三农”问题入手,谈到国家政策,入世等热点话题,而所问的问题却是生物与化学上的较为基础的知识,真正体现了理科综合的“高起点、低落点”的问题。(1)植物通过根部对矿质元素的吸收,主要通过交换吸附和主动运输来完成的,交换吸附的结果仅使土壤中的矿质元素吸附到根细胞表面,而从表面进入根细胞内部是一个主动运输的过程,需要载体和能量ATP,整个吸收过程与根部的呼吸作用密切相关,呼吸作用产生的CO2溶于水形成碳酸,碳酸解离成H+和HCO3—,为交换吸附提供了可交换的离子,同时呼吸作用还为主动运输提供了能量ATP。向营养液中不断供气,能促进根部的呼吸作用,从而促进矿质元素的吸收。(2)Cu2+在碱性条件下,易形成不溶性的Cu(OH)2,使作物根部无法吸收。事实上,植物除了根以外,地上部分也能吸收矿质元素,其中,叶片是植物地上部分吸收矿质元素的主要部位。叶片表皮细胞外侧细胞壁的角质层上有裂隙,形成细微的孔道,滴落至叶片上的溶液,可以通过这些孔道进入到表皮细胞里,进而进入叶肉细胞、叶脉以至植物全身,这就是所谓的根外施肥,具有用量少、见效快等优点。
答案:(1)主动运输 呼吸 增氧(或“通入空气”) (2)Al 喷在叶上 B ●锦囊妙计
1.学科内要注意矿质元素的吸收与呼吸作用、水分代谢、物质出入细胞的方式的联系;同时矿质代谢与化学中盐类水解,化学平衡密切联系。
2.吸收矿质元素的主动运输过程决定了植物对离子吸收的选择性,同时也是根吸收矿质元素与吸收水分不同的依据。
3.温度和通气状况是影响根吸收矿物质的重要因素,原因是温度和氧分压的高低变化影响了根呼吸作用的速率。在一定范围内,根系吸收矿质元素的速率随土壤温度的升高而加快,随氧气供应状况的改善而加快。
4.无机盐代谢与化学知识联系紧密,在生产实践中有广泛的应用,是高考的重点。要注意运用发散思维,分析解决问题。●歼灭难点训练
1.植物从土壤中吸收并运输到叶肉细胞的氮和磷,主要用于合成( )
①淀粉 ②葡萄糖 ③脂肪 ④磷脂 ⑤蛋白质 ⑥核酸
A.①④⑥ B.③④⑤ C.④⑤⑥ D.②④⑤
2.在根吸收无机盐离子的过程中,一般情况下,下列因素中最重要的是( )
A.蒸腾速率
B.根尖表皮细胞内外无机盐离子的浓度差
C.根可利用的氧
D.离子进入根尖表皮细胞的扩散速率
3.将狗的双侧肾上腺切除,当其出现症状后注射某种激素,接着测定随尿液排出的Na+、K+量,结果如右图。注射的激素是( )
A.????? 抗利尿激素
B.肾上腺素
C.醛固酮
D.促肾上腺皮质激素
4.用含有各种必需元素溶液培养大麦。试验分两组,一组在光下,一组在黑暗中,48小时后测定几种离子的浓度。表中各离子下的数据为试验结束时,溶液中离子的浓度占试验开始时浓度的百分比。回答下列问题:
(1)从吸收离子和吸收水的比例看,大麦在光下吸收哪种离子比吸收水分慢?______ 。
(2)从上述实验所获得的数据,可以得出哪些结论?5.下表是用于无土栽培的一种培养液配方,请回答下列问题: (1)用此培养液培育某高等植物时,往往要给培养液中通入空气,这一措施的目的是用以促进______ ,以利于对矿质元素的吸收。要使该植物生长良好,根据光合作用所必须的条件,除了适宜的温度外,还需要____和______. 。
(2)植物在吸收培养液中的矿质元素离子时,主要是通过______ 方式进行的。经过一段时间后,检测到培养液中留存的Ca2+较多,而NO3-较少,这一现象与细胞膜的______有关。
(3)若除去培养液中的MgSO4,将直接影响植物体内______的合成。
(4)该配方中属于植物所需的大量矿质元素的是______,微量元素是______ 。
6.现有一种由人工膜制成的袋,为检测淀粉和碘能否透过该膜,现提供试剂和用品如下:铁架台、烧杯和人工膜袋各1个,1%的淀粉溶液、稀碘溶液和细棉线。
(1)请用上述试剂和用品,设计一个实验装置,探究淀粉溶液中的淀粉和碘溶液中的碘能否通过该膜,请用示意图表示(加图注)。
(2)实验结果预测及分析:
①
②
③
④
参考答案
难点3 无机盐代谢
难点磁场
1.解析:N、P、K等可被再利用的元素在落叶前已被转移到植物幼嫩的部位,Ca、Fe等不能再利用的元素形成稳定难溶的化合物,在落叶前后含量不变,其中Ca属于大量必需元素,Fe为微量元素。
答案:D
2.解析:15N在植物体形成不稳定的化合物,当培养液缺少15N时,就会从老的茎叶中转移到幼嫩的部位。
答案:B3.解析:从大麦根细胞内外的NH4+和SO42-的浓度看,是逆浓度吸收的,从甲乙两瓶分别通入O2和N2的差异看,与呼吸作用密切相关,可知这两种离子的吸收方式一定为主动运输。主动运输需要载体协助,由于载体的种类和数量上的差异,就表现出对矿质元素离子吸收的选择性。
答案:(1)主动运输
(2)N2抑制大麦根细胞的呼吸作用,从而影响交换吸附和主动运输。
(3)选择透过性 (4)NH4+
(5)pH降低;植物的根吸收NH+4比SO42-?多,而植物的根在吸收NH+4时,就要以吸附在根细胞表面的H+与NH+4交换。这样就有许多H+残留在溶液中,久而久之,溶液就逐渐酸化。歼灭难点训练
1.解析:矿质元素氮和磷被植物吸收后随水分运输到茎和叶,氮主要用于合成蛋白质和核酸,而磷主要用于合成核酸和磷脂,联系构成细胞的化合物及其组成元素即可。
答案:C
2.解析:此题主要考查根吸收矿质元素与呼吸的关系,属理解层次,根吸收矿质元素与根的呼吸密不可分,呼吸作用为交换吸附提供可供交换的H+和HCO3-,为主动运输过程提供能量ATP。
答案:C
3.解析:肾上腺分泌产生的醛固酮能促进肾小管和集合管对Na+的重吸收和K+的分泌,从而使血钾含量降低,血钠含量升高。
答案:C
4.解析:从表中可看出,在光下和暗中,当实验结束时,溶液中Ca2+、Mg2+浓度占开始时浓度的百分比均大于1,只有K+小于1,说明大麦吸收Ca2+、Mg2+的速度较水分慢,才使浓度增大;吸收K+比吸收水快,才使K+浓度降低。光下水分消耗多,说明光下蒸腾作用比黑暗中强。光下的K+度大,说明吸收矿质元素受到光照影响。
答案:(1)Ca2+、Mg2 (2)①光下蒸腾作用比黑暗中强,消耗水分多。②吸收矿质元素受光照影响。③吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程。④植物对矿质离子的吸收具有选择性。
5.解析:本题是一道综合性题,内容涉及根对矿质元素的吸收作用与呼吸作用的关系,光合作用的原料、条件,矿质元素的吸收方式,根对矿质元素离子的选择吸收,矿质元素的利用,植物所需的大量元素和微量元素等知识。
答案:(1)根的有氧呼吸 光照 二氧化碳
(2)主动运输 选择透过性
(3)叶绿体 (4)N、P、K、Ca、Mg、S Fe、Cl6.解析:此题主要考查探究实验能力。探究性实验包括:发现问题和提出问题,对问题作出尝试性解释(即假设),设计实验方案和执行实验计划,分析实验资料和得出实验结论,对实验过程和结果进行反思(交流和评价)等方面。在高考中,不可能考查学生独立完成全程探究实验的各个方面,适于考查的实验内容主要有:作出假设,制定计划、预测结果、分析结论、进行评价等。该题就是要求考生在理解实验目标的基础上,对实验思路、实验装置的设计,然后预测实验结果并进行分析。利用人工膜将淀粉溶液和碘溶液分隔开来,观察是否会出现颜色变化及变化的部位是解题的关键所在。
答案:(1)
(2)一段时间后
①袋内外液体均不变蓝,表明淀粉和碘均不能通过。
②袋内外液体均变蓝,表明淀粉和碘均能通过。
③袋内液体变蓝,袋外液体不变蓝,表明碘能通过,淀粉不能通过。
④袋外液体变蓝,袋内液体不变蓝,表明碘能通过,淀粉能通过
(注:结果预测应与实验设计一致。)答案:(1)
(2)一段时间后
①袋内外液体均不变蓝,表明淀粉和碘均不能通过。
②袋内外液体均变蓝,表明淀粉和碘均能通过。
③袋内液体变蓝,袋外液体不变蓝,表明碘能通过,淀粉不能通过。
④袋外液体变蓝,袋内液体不变蓝,表明碘能通过,淀粉能通过
(注:结果预测应与实验设计一致。)
难点4 生命之煤——糖类
糖类是由C、H、O三种化学元素组成的,是构成生物体的重要成分,细胞的主要能源物质。
●难点磁场
1.生物体进行生命活动的主要能源物质和储能物质分别是( )
A.蛋白质、脂肪 B.糖类、脂肪
C.脂肪、糖类 D.糖类、蛋白质
2.在下列的叙述中,哪项是淀粉、纤维素和糖元的共同特征( )
A.都是细胞内贮存能量的主要物质
B.都含有C、H、O、N四种元素
C.基本组成单位都是五碳糖
D.基本组成单位都是六碳糖3.在一般情况下,蛋白质、糖类、脂类占细胞鲜重的比例依次为7~10%、1~?1.5%、1~2%,其热量价依次是17.15 kJ/g、17.15 kJ/g、38.91 kJ/g,由此可以得出三者在细胞中的能量代谢方面的结论是( )
A.脂肪是主要能源物质 B.蛋白质是主要能源物质
C.糖类是主要能源物质 D.三者都氧化分解释放能量供生命活动利用
●案例探究
1.动物在饥饿状态下,组织内首先可能降低含量的物质是( )
A.糖元 B.氨基酸 C.血糖 D.脂肪命题意图:该题考查学生对糖类是主要能源物质及糖代谢的理解、分析能力。
知识依托:①糖类是生物体的主要能源物质;②血糖的代谢途径。
错解分析:由于学生没有考虑到动物处于饥饿时,首先利用血糖,血糖不足时,肝糖元分解,以补充血糖的浓度,很容易错选A。解题方法和技巧:一般情况下,糖类可为细胞提供70%的能量,其次是脂肪,在长期饥饿下,蛋白质也可以用作为能源物质。根据题目所给的条件,动物在饥饿状况下,组织首先可能降低含量的物质是血糖,在血糖浓度低于80~120 mg/dL时,肝糖元才会分解成葡萄糖释放进入血液。也就是说,血糖浓度先低于正常值以后才会出现糖元的分解。当糖的氧化分解发生障碍或供能不足时,使得体内脂肪和蛋白质的分解加强,导致机体逐渐消瘦。
答案:C
2.在A、B两玻管内盛有稀葡萄糖液20 mL。在A管内加入一定数目的某种单细胞真核生物,在B管内加入数目相同的另一种单细胞真核生物,再向两玻璃管内液体充入空气后,迅速将玻璃管密封,放置在光照明亮处。实验员每隔一定时间从两玻璃管内分别取出少量溶液,测定内含O2和CO2的浓度,历经3h,其数值变化如下图所示。然后撤去光照,再重复上述测定工作,又历经3h。问:(1)A管内液体呈何种颜色?说明判断根据。
(2)在最初3h内,两玻璃管内的葡萄糖浓度是否都下降了?试说明理由。
(3)撤去光照后3h内,A、B两管液体中O-2和CO2的浓度将发生怎样的变化?解释变化原因,并把变化情况画在上述两图的右半部分。
命题意图:该题主要通过糖的变化,来考查光合作用、呼吸作用的过程及区别。
知识依托:光合作用和呼吸作用的反应底物和生成物的变化。
错解分析:由于学生判断失误,没有区分A管和B管中真核生物的差别,所以对A、B两管中葡萄糖和气体变化作出了错误的判断。失分较多,难度系数为0.4。 解题方法和技巧:根据题意,在A、B两试管内分别装有两种单细胞真核生物,开始充入空气,后密封,说明与外界不再发生物质交换,从实验结果分析:A管内O2浓度在增加,CO2浓度却下降,说明A管内的单细胞真核生物能够吸收CO2释放O2。由此可确定A管内的单细胞真核生物是一种能够进行光合作用的藻类,细胞内含有叶绿素,所以A管内液体的颜色应是绿色的。在最初实验的3h内,由于有光照,从实验结果分析光合作用大于呼吸作用。所以培养液中的葡萄糖含量增加。撤去光照后,A管内的藻类就不能进行光合作用,但呼吸作用照常进行。所以O2浓度开始下降,CO2浓度开始上升。B管内的实验结果是CO2浓度增加而O2浓度却下降。说明其内的单细胞真核生物消耗O2释放CO2,由此可确定B管内的单细胞真核生物只能进行有氧呼吸,培养液中的葡萄糖被这种生物消耗而下降。这种单细胞真核生物有可能是酶母菌。光照对这种生物的代谢不发生影响。撤去光照,呼吸作用照常进行,O2浓度继续下降,CO2浓度继续上升。
答案:(1)绿色 A管中单细胞真核生物能进行光合作用,其细胞内必含有叶绿素。(2)A管内葡萄糖浓度不会下降,B管内葡萄糖浓度会下降。A管内光合作用强度大于呼吸作用,糖类合成大于消耗,B管内生物不能制造有机物,可要葡萄糖进行呼吸作用。
(3)两管内O2的浓度都会下降,CO2的浓度都会上升。因为撤去光照后,两管内生物只进行呼吸作用,而不进行光合作用。
画图如下:●锦囊妙计
1.糖类是生命活动的主要能源物质,生物体进行生命活动所需能量的70%以上是由糖类提供的,构成细胞和生物体的结构成分。而与蛋白质和脂类结合形成糖蛋白和糖脂对细胞识别、免疫等有重要功能。
2.葡萄糖是光合作用的主要产物,也是呼吸作用的最常利用的底物。所以这部分内容常与光合作用、呼吸作用结合起来命题。植物体内的物质代谢是以糖为基础进行的,淀粉、糖元必须水解成葡萄糖或磷酸葡萄糖后才能被呼吸作用利用。
3.动物体内糖的代谢,人体内血糖的平衡,糖尿病与人体健康,是高考经常命题的内容,也反映高考关注社会、关注人类和自身发展的趋向。●歼灭难点训练
1.人体血浆中葡萄糖的含量仅能维持正常生理活动几分钟的需要。那么,在一定时间内,能使血糖基本维持在80~120 mg/dL的器官是( )
A.大肠 B.胃 C.肝脏 D.骨胳肌
2.某器官炎症导致细胞内淀粉酶过多地进入血液,该器官是( )
A.肝脏 B.胃 C.胰腺 D.大肠
3.下图示一株着生7片叶的植物。将第3和第6片叶用透明小袋包住,并分别向内充入具有放射性的14CO2,经光照一段时间。请回答:(1)第一片叶中出现带放射性的糖,主要来自第______ 片叶。
(2)根系中出现带放射性的糖,主要来自第______ 片叶。
(3)在地上部分,除第3、6片叶外,含放射性糖最多的部分是______ 。
(4)在第3、6片叶中合成的带有放射性的糖是通过茎部______ 输送出去的。4.据药理研究,一种茅草的根内含有降血糖的因子及多种有益于健康的成分,某公司将它开发成一种保健饮料。该产品是否适用于糖尿病患者,生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你完成下面的实验鉴定报告。
(1)实验目的:鉴定一种茅草的根是否有还原性糖和淀粉。
(2)实验原理:还原性糖可用______ 试剂,淀粉可用______ 试剂来检测。
(3)实验器材:一种茅草的根、所需试剂、刀片、载玻片、酒精灯、试管夹、火柴、滴管。
(4)实验步骤: ①鉴定还原性糖: ______ 。
②???? 鉴定淀粉:______ 。
③???? 实验现象:______ 。
④???结果分析:____ _ _ ______。
在鉴定还原性糖的实验操作中应注意:______ 。 参考答案
难点4 生命之煤——糖类
难点磁场
1.解析:生物体主要的能源物质是糖类,储能物质是脂肪。
答案:B
2.解析:纤维素不是细胞内贮存能量的物质,三者都由C、H、O三种元素组成,基本单位都是六碳糖。
答案:D
3.解析:根据题目所给条件,都不能说明脂肪、糖类、蛋白质是主要能源物质,故只说明三者都可分解释放能量。
答案:D歼灭难点训练
1.解析:当血液中葡萄糖的浓度过高时,就会有大量的葡萄糖在肝脏中形成肝糖元作为储备。由于消耗,当血液中的葡萄糖浓度降低时,肝糖元就会水解形成葡萄糖放回血液中去。使血糖维持在80~120 mg/dL的水平。可见,肝脏在一定时间内,能使血糖维持在80~120 mg/dL的重要器官。 答案:C
2.解析:此题主要考查糖类消化分解的酶的分泌产生部位。对于淀粉来说,首先要由淀粉酶分解成麦芽糖,再进一步分解成葡萄糖才能被吸收利用,而肝脏分泌的胆汁中不含消化酶;胃中胃腺能分泌胃蛋白酶,而没有淀粉酶;大肠中根本没有消化腺,胰腺和肠腺分泌的胰液和小肠液中含有淀粉酶。所以应选C 答案:C3.解析:此题考查光合作用及有机物在植物体内的运输,因C6H12O6中的C来自CO2,故有机物中含有的放射性是来自CO2。糖及有机物质在植物体内通过筛管进行运输,供生命活动需要。
答案:(1)3 (2)6 (3)顶芽 (4)筛管
4.解析:此题主要考查学生对还原性糖鉴定的实验设计能力。还原性糖与斐林试剂和班氏试剂生成砖红色沉淀,淀粉遇碘变蓝。答题的关键是实验现象与结果分析要一致。
答案:(2)班氏试剂 革兰氏碘液 (4)①将一种茅草的根切成薄片(或压碎),放于载玻片上,滴加1~2滴班氏试剂。将载玻片放在酒精灯上加热,观察颜色变化。 ②将一种茅草的根切成薄片(或压碎),放于载玻片上,滴加1~2滴革兰氏碘液,观察颜色变化。③学生可以有几种不同的回答,但一定要求观察到的实验现象与结果分析相一致(如:观察到有砖红色,说明有还原性糖存在;如没有砖红色,说明没有还原性糖存在)。④如有蓝色出现,说明有淀粉存在;如果没有蓝色出现,说明无淀粉存在。 ⑤载玻片在火焰上加热时来回移动,以免受热不匀而爆裂。难点5 生命活动的承担者——蛋白质
蛋白质由C、H、O、N等元素组成,是细胞中各种结构的重要化学成分,生命活动的承担者。
●难点磁场
1.生物体内的蛋白质千差万别,其原因不可能是( )
A.组成肽键的化学元素不同
B.组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同
C.氨基酸排列顺序不同
D.蛋白质的空间结构不同
2.小肠严重吸收不良的病人,采用静脉输入营养液的方法提供营养,全营养液的成分不能含有( )
A.蛋白质 B.葡萄糖 C.无机盐和维生素 D.氨基酸3.下列生理活动与蛋白质功能无关的是( )
A.氧气在血液中的运输 B. CO2进入叶绿体
C.葡萄糖在细胞内氧化分解 D.细胞识别
4.临床通过检测尿液中一定时间内的含氮量,可粗略估算下列哪一营养物质在该段时间内的氧化分解量( )
A.蛋白质 B.脂肪 C.糖 D.维生素D
●案例探究
1.下列各类人群中,一段时期内人体摄入和排出的氮量基本相等的是( )
A.健康儿童 B.重创伤恢复期的病人C.健康成年男子D.禁食期病人
命题意图:该题以人体的蛋白质代谢的有关知识为命题内容,考查学生运用已知的细胞内各种营养代谢保持动态平衡的有关知识,通过合乎逻辑的推理过程做正确的判断。能力考核目标是推理能力。知识依托:蛋白质代谢、氮平衡
错解分析:有的考生容易选择D项,原因是学生不理解禁食期的含义,更不知道哪种病人需要禁食。
解题方法和技巧:蛋白质是生命的体现者,氮平衡是人体内蛋白质代谢状况的具体反映。无论植物蛋白质还是动物蛋白质,含氮量约为16%,即1 g氮相当于6.25 g蛋白质。测定每日食物中含氮量可以间接地计算出蛋白质含量,测定每日尿液和粪便的含氮量可以估算体内蛋白质代谢量。摄入氮与排出氮相等和称为总氮平衡,这表明组织蛋白合成量与分解处于动态平衡。健康的成年男性的摄入和排出可以达到基本持平,即处于总氮平衡。处于生长期的儿童、孕妇、处于重创伤恢复期,病人处于同化作用大于异化作用状态,故摄入氮量大于排出氮量,表现为正氮平衡。禁食期病人,如肝功能受损和肾功能衰竭的病人无氮摄入,只有体内物质分解作用和氮的排出作用,会表现负氮平衡。
答案:C2.胰岛素分子是一种蛋白质分子,现有如下材料:
①胰岛素含有2条肽链,A链含有21个氨基酸,B链含有30个氨基酸,2条多肽链间通过2个二硫键(二硫键是由2个“-SH”连接而成的)连接,在A链上也形成一个二硫键,右图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图。②不同动物的胰岛素的氨基酸组成是有区别的,现把人和其他动物的胰岛素的氨基酸组成比较如下:
猪:B链上第30位氨基酸和人不同
马:B链第30位氨基酸和A链第9位氨基酸与人不同牛:A链第8、10位氨基酸与人不同
羊:A链第8、9、10位氨基酸与人不同
天竹鼠:A链有8个与人不同,B链有10个氨基酸与人不同根据以上材料回答下列问题:
(1)胰岛素分子中含有肽键_____个。控制合成胰岛素的基因中至少有______个碱基。
(2)这51个氨基酸形成胰岛素后,相对分子质量比原来51个氨基酸的总的相对分子质量减少了______。
(3)人体中胰岛素的含量低,会导致血糖浓度过高,尿液中有葡萄糖,称为糖尿病,其最佳的治疗方法是使用胰岛素,但只能注射不能口服,原因是_____ 。
(4)前面所列的哺乳动物和人的胰岛素都由51个氨基酸构成,且在氨基酸组成上大多相同,由此可以得出的结论是______。
(5)人与这几种动物在胰岛素分子上氨基酸组成差异的大小,说明______ 。
(6)不同哺乳动物的胰岛素结构不同的根本原因是______。
(7)如果要为糖尿病人治疗必须使用动物体内的胰岛素的话,最适宜的动物是_____,原因是_ 。 命题意图:该题为资料信息题,考查学生利用所提供的文字、数据、图形、图表等资料信息,进行分析和综合,把握事件呈现的特征,选择或提供有关问题答案的能力。
知识依托:①蛋白质的结构、形成;②蛋白质的代谢;③蛋白质与生命多样性;④蛋白质与生命进化。
错解分析:由于学生忽略了二硫键的存在,减少的分子量易写成882。而对于胰岛素与生物的进化,在考生复习准备不足的情况下,较验证回答出不同哺乳动物的亲缘关系,错率较多。
解题方法和技巧:(1)从材料①中可知,由51个氨基酸组成的具有二条肽链组成的胰岛素分子中应含的肽键数目是51-2=49个,根据mRNA上三个碱基决定一个氨基酸,基因中有2条链,所以控制胰岛素合成的基因中的碱基数为51×3×2=306;(2)51个氨基酸分子合成胰岛素分子后,分子质量的减少量应是形成肽链时脱下的水分子数(18×49)和形成二硫键时脱下的H(1×6),所以相对分子质量减少了18×49+1×6=888; (3)解答此小题,要求同学有知识迁移的能力,在消化道中有各种消化液,能消化各种营养物质,如大分子糖类、蛋白质、脂肪等不溶于水的物质,这些物质在消化道内通过消化液的作用,将其分解为能溶于水的小分子有机物,如葡萄糖、氨基酸、甘油和脂肪等,原有物质的大分子结构遭到破坏。胰岛素在消化液的蛋白酶和肽酶的作用下,分解为氨基酸而失去其活性,所以只能注射不能口服;(4)材料②给我们列出的各种生物胰岛素之间的氨基酸的差异,反映出不同的哺乳动物体内胰岛素分子中氨基酸组成大部分是相同的,说明这些动物之间的亲缘关系很近,是由共同的古代原始祖先进化而来的;(5)不同动物胰岛素中的氨基酸组成差异的大小反映了各种动物与人亲缘关系的远近,差异越小,亲缘关系越近,反之越远。(6)不同的蛋白质从根本上是由不同的基因控制而合成的,这反映出了生命的多样性;(7)用动物胰岛素治疗人的糖尿病时,选用亲缘关系最近的动物,治疗效果最好 答案:(1)49 306 (2)888 (3)胰岛素是蛋白质,如口服会被消化道内的蛋白酶所催化水解而失去作用。 (4)这些哺乳动物和人都有共同的原始祖先。 (5)这几种哺乳动物与人的亲缘关系有远有近,差异越大亲缘关系越远,反之则亲缘关系越近。 (6)相关基因不同 (7)猪
●锦囊妙计
1.蛋白质是由许多氨基酸通过缩合反应形成的肽键连接起来的高分子化合物。一个蛋白质可以是由一条肽链组成,也可以由多条肽链组成。一条多肽链,至少有一个游离的氨基和羧基。
2.蛋白质分子中肽键数目的计算:设氨基酸为n,肽链数为a,肽键数目为b。则b=n-a。失去水分子数与肽键数相同。
3.在细胞及生物体内,蛋白质的合成是在DNA(基因)的控制之下,必须经过转录和翻译才能完成。因此蛋白质的多样性,从根本上是由DNA分子的多样性决定的,从而表现出生物性状的多样性。
4.不同生物的同一种蛋白质分子中氨基酸分子差异数越小,亲缘关系就越近,反之则越远。●歼灭难点训练
1.右图是小麦种子形成过程中,胚乳内葡萄糖、蔗糖、淀粉、蛋白质的变化,其中代表蛋白质是曲线( )
A.① B.② C.③ D.④
2.下表是某高中男生血液检测报告的部分数据。请分析回答:(1)该生血糖浓度为3.6 mmol/L,这时人体可能出现的即时生理调节反应是______ 。
(2)若该生的父亲是A型血,则其母亲血型不可能为_____。(3)人类的正常血红蛋白(HbA)β链第63位氨基酸是组氨酸,其密码子为CAU或CAC。当β链第63位组氨酸被酷氨酸(UAU或UAC)替代后,出现异常血红蛋白(HbM),导致一种贫血症;β链第63位组氨酸被精氨酸(CGU或CGC)所替代而产生的异常血红蛋白(HbZ)将引起另一种贫血症。决定β链第63位组氨酸密码子的碱基对组成为______。在决定β链第63位组氨酸密码子的DNA三个碱基对中,任意一个碱基对发生变化都将产生异常的血红蛋白吗?为什么?
(4)人的红细胞无线粒体但能携带氧,红细胞自身所需的能量主要是利用______通过______产生的。3.同位素示踪技术在生物学的研究中已被广泛应用。科研人员给农作物施以15N标记的肥料,结果在以此农作物为食物的小白鼠尿中查出15N元素。请回答下列问题:
(1)含15N的化肥是以______ 状态从土壤进入根细胞的。根吸收矿质元素的主要部位是______ 。
(2)在小白鼠尿液中出现的含有15N的化合物,这种化合物主要是______ 。氨基酸是通过______ 作用产生______ ,再转化成这种化合物的。参考答案
难点5 生命活动的承担者——蛋白质
难点磁场
1.解析:蛋白质分子的多样性是由于组成蛋白质的氨基酸的数目、种类、排列顺序不同及空间结构造成的。而氨基酸间形成肽键的化学元素是相同的。 答案:A
2.解析:蛋白质是高分子化合物,不能通过细胞膜进行物质交换,只能分解成氨基酸以主动运输的方式进入组织细胞。
答案:A
3.解析:氧气在血液中运输要依靠血红蛋白,葡萄糖在细胞内氧化需要酶,细胞识别与细胞膜表面糖蛋白有密切关系,而CO2进入叶绿体主要靠自由扩散作用,不需要载体。 答案:B
4.解析:脂肪、糖、维生素D三种物质仅含C、H、O三种元素,不含氮元素。 答案:A歼灭难点训练
1.解析:种子形成过程中,葡萄糖、蔗糖等有机小分子逐渐合成淀粉、蛋白质等有机高分子物质进行贮存。小麦种子里主要物质是淀粉而不是蛋白质。
答案:D
2.解析:(1)血糖浓度为3.6 mmol/L,偏低,人体出现即时反应应为胰高血糖素增加,促进肝糖元加速分解。 (2)该生为O型,基因型应为ii,父亲为A型,基因型应为IAi或IAIA,因此母亲不可能为AB型,否则儿子就不可能为O型。 (3)根据中心法则,基因中碱基的排列顺序决定了mRNA中的碱基排列顺序(mRNA中决定氨基酸的三个相邻的碱基,被称为“密码子”),mRNA进入细胞质后与核糖体结合起来,指导蛋白质的合成。血红蛋白异常,归根到底是由于基因中碱基对的排列顺序改变引起的。由于组成蛋白质的氨基酸只有20种,而遗传密码有61种,故一种密码子决定一种氨基酸,而一种氨基酸可由几种密码子决定。 (4)红细胞无线粒体,只能进行无氧呼吸,分解葡萄糖,释放能量,供生命活动所需。答案(1)产生的遗传密码为CAC或CAU,仍然是组氨酸的密码子,因而不影响产生正常血红蛋白。 (4)葡萄糖 无氧呼吸
3.解析:此题考查学生运用知识的能力,将矿质元素的吸收及蛋白质的代谢联系起来。?答案:(1)离子 根毛区 (2)尿素 脱氨基 含氮部分(或氨基)
难点6 生命的舞台——细胞
除病毒以外,生物体都是由细胞构成的。细胞是生物体的结构和功能的基本单位,也就是生命活动的基本单位,生命的舞台。
●难点磁场
1.下列细胞器在其生命活动过程中均可产生水的是( )
①核糖体 ②叶绿体 ③中心体 ④线粒体
A.①②④ B.④ C.②④ D.③④2.右图是细胞的亚显微结构模式图,请据图回答:
(1)该细胞是______ 细胞,做出此判断的依据是此细胞具有[ ]______ 、[ ]______ 、[ ]______ 等结构。
(2)细胞进行生命活动所需要的能量主要由[ ]______ 供给,该结构的主要功能是进行______ ,该生理功能消耗的主要能源物质是______ 。
(3)结构7的名称是______ ,它与______ 的形成有关。
(4)结构8是细胞核,它是生命活动的______ ,遗传物质的______ 和______ 的场所。●案例探究
1.下图为物质出入细胞膜的示意图,请据图回答: (1)A代表______ 分子,B代表__,D代表______。
(2)细胞膜从功能上说它是一层______ 膜。
(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有______ 。(4)在a~e的五种过程中,代表主动运输的是______ 。
(5)可能代表氧气转运过程的是图中编号______ ;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号______ 。(6)能参与细胞识别的是图中编号______ 。
(7)如果此为神经细胞膜,则当其受刺激后发生兴奋,Na+的流动过程是编号______ 。
命题意图:本题主要考查细胞膜的结构和功能,理解、分析应用能力。
知识依托:①细胞膜的结构和功能;②物质进出细胞膜的方式。
错解分析:本题出错的主要原因是学生识图不清。
解题方法和技巧:(1)细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂双分子层构成。细胞膜表面还有链状的多糖分子,大多和蛋白质结合成为糖蛋白,也可和脂类分子结合成糖脂。(2)细胞膜从功能上来说最重要的特性是选择透过性。(3)动物细胞吸水膨胀时,厚度变小,说明磷脂双分子层和蛋白质分子均处于动态变化之中。这种现象证明磷脂双分子层具有一定的流动性。(4)a-e五个过程中,b、c、d穿膜无需细胞供能,是被动转运。而a、e穿膜需细胞供能,所以是主动运输。 (5)氧气穿膜是自由扩散,所以选b,葡萄糖进入小肠上皮细胞,是主动运输,所以选a。(6)细胞膜表面链状的多糖分子,大多和蛋白质结合成为糖蛋白(即糖被),对于细胞之间的识别具有非常重要的作用。(7)如该细胞膜为神经细胞膜,未受刺激时,Na+由细胞膜内侧,通过Na+泵(实际上是一种镶嵌在膜上的磷脂双分子层中具有ATP酶活性的特殊蛋白质)的作用,移至细胞外侧。有两个显著特点:①逆Na+浓度差由内向外 ②是要消耗ATP。当神经细胞膜受刺激兴奋时,由亲水蛋白质分子构成的Na+管道张开,膜外大量顺Na+浓度梯度从管道流入膜内,Na+流入量猛增20倍。
答案:(1)蛋白质 磷脂双分子层 多糖 (2)选择透过性 (3)流动性
(4)a、e (5) b a (6)D (7)C2.在低温条件下,将叶片置于研钵中,加入某种溶液研磨后,将细胞碎片和细胞器用离心法进行分离,第一次分离成沉淀P1(含细胞核和细胞壁碎片)和上层液体S1;随后又将S-1分离成沉淀P2(含叶绿体)和上层液体S2;第三次离心将S2分离成沉淀P3(含线粒体)和上层液体S3;最后一次将S3分离成沉淀P4(含核糖体)和上层液体S4。
请根据下列问题填入相应的符号(S1~S4和P1~P4)。
(1)含DNA最多的部分是______ 。
(2)与光合作用有关的酶存在于______ 部分。
(3)与呼吸作用有关的酶存在于______ 部分。
(4)蛋白质含量最多的部分是______ 。
(5)合成蛋白质的细胞器存在于______ 部分。命题意图:此题以沉降离心为主要命题内容。重点考查学生的逻辑推理能力。
知识依托:细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体的结构和功能。
错解分析:①面对题干中复杂的叙述,不能理清各部分的逻辑关系,思维不清,陷入题中设置的混乱中;②虽能准确地找到相应部分最后分离的位置,但忽略分离前的包含关系,只注意“P”的部分,而忘记包含P的各部分“S”,答题丢三落四,考虑不周。?
解题方法与技巧:本题使用了多次的离心沉降技术,使细胞的各部分逐步分离开。解答此题,应先依题意,理清各部分名称及所含的细胞相应部分,再找出各部分的对应功能。①遗传物质的主要载体是染色体,染色体存在于细胞核中,因此含DNA最多的是细胞核部分P1。②叶绿体是细胞进行光合作用的细胞器,含有与光合作用有关的酶,因而含叶绿体的P2部分以及包含P2的S1含有相应的酶。? ③植物叶的呼吸作用一般指有氧呼吸,有氧呼吸的进行场所是细胞质基质和线粒体,内含与有氧呼吸有关的酶。本题的分离原液中只含细胞碎片和细胞器,因而在各部分分离层中,均不包含细胞质基质中的酶,只在包含线粒体的P3层和包含P3的S1、S2层中会有相应酶。④依细胞的结构成分可知,除细胞壁主要是由纤维素和果胶构成外,其他部分均含有蛋白质,其比例无法确定。因此,第一次离心分离所得到的S1,因其包含除P1外的所有部分而被推断为含蛋白质最多。⑤细胞中合成蛋白质的细胞器是核糖体,根据上述②③题的推理方式,P4和包含P4的S1、S2、S3均可含核糖体。
答案:(1)P1 (2)S1、P2 (3)S1、S2、P3 (4)S1 (5)S1、S2、S3、P4
●锦囊妙计
1.在复习过程中需始终贯彻“结构与功能相适应”的生物学观点,并采用列表比较的方法掌握各个部分的结构与功能。
2.以细胞亚显微结构模式图为中心,渗透细胞膜、细胞核、细胞质的结构与功能,特别是各种细胞器的结构与功能。
3.本难点简答题以图文并茂的形式出现为多,且设问曲折复杂,涉及面广,但答案基本惟一,客观性较强,因此在读图分析过程中,除了要特别注意与相关章节知识联系外,还应尽量运用专业术语规范解释,力求答案简明扼要、准确无误。
4.正确理解细胞的整体性,细胞只有作为一个统一整体,才能正常地完成各种生命活动。
●歼灭难点训练
1.叶绿体和线粒体都是重要细胞器,下列叙述中错误的是( )
A.两者都具有能量转换的功能
B.两者都具有双层膜结构
C.两者的基质成分与功能不同
D.两者基粒所含酶的种类相同
2.下图是动物细胞示意图,请据图回答:(1)若这是人体的一个肠腺细胞,那么与其合成功能直接相关的细胞器[ ]______ 的含量会多一些,该细胞器的形成与核内的[ ]______ 有关。
(2)若这是人体最大的细胞,同时期人最大的特点是在[ ]______ 内______ 分子数是肠腺细胞内的___________。
(3)若这是人体的造血干细胞,正处于细胞周期S期,则该细胞核内所发生的主要变化是______ 和______ 。
(4)若这是人体小肠绒毛上皮细胞,则该上皮细胞的游离面有______ ,增加小肠吸收面积。
(5)若这是昆虫的飞行肌细胞,则该细胞中细胞器[ ]______ 较多,因为该细胞的生理活动需要______ 多。
(6)洋葱根尖生长点的间期细胞与动物细胞不同的结构是______ 。 3. 研究人员对分别取自4种不同的生物的部分细胞(甲、乙、丙、丁)进行分析、观察等实验,获得的结果如下表(表中“√”表示“有”,“×”表示“无”)。请据表作答:(1)甲、乙、丙、丁四种细胞最可能取自下列哪类生物?
甲______ 乙______ 丙______ 丁______
A.衣藻 B.硝化细菌 C.乳酸菌 D.光合细菌 E蛔虫 F.水稻
(2)对某皮肤癌患者的病变细胞做镜检时,发现中心体数量增多,表明其正在进行______ 。
参考答案
难点6 生命的舞台——细胞
难点磁场
1.解析:此题主要考查细胞器的功能。核糖体合成蛋白质时,经缩合反应有水产生;叶绿体在进行光合作用时,暗反应中有水产生;线粒体的有氧呼吸产生CO2和H2O;中心体只有在动物细胞和初等植物细胞中有,其功能与细胞分裂有关,生命活动中无水产生。 答案:A2.解析:该细胞模式图中有细胞壁、大的液泡,有叶绿体、线粒体等多种细胞器,但没有中心体,所以该细胞是高等植物细胞。高等植物细胞进行生命活动所需的能量,主要来源于糖类等有机物的有氧呼吸,进行场所主要是线粒体。植物细胞里的高尔基体与细胞壁的形成有关。细胞内的遗传物质DNA主要分布在细胞核中的染色体上,因而细胞核是遗传物质贮存、复制和转录的场所。
答案:(1)植物 [3]细胞壁 [4]叶绿体 [5]液泡 (2)[6]线粒体 有氧呼吸 葡萄糖 (3)高尔基体 细胞壁 (4)贮存 复制 转录
歼灭难点训练
1.解析:叶绿体和线粒体的结构有相似之处,但由于所含酶的不同,两者的功能不同。叶绿体是将光能转变成化学能,而线粒体是将稳定的化学能转变成活泼的化学能。
答案:D2.解析:本题考查有丝分裂过程、生殖细胞与体细胞的差异,各种细胞器的功能以及动植物细胞的不同,属于综合应用题。①肠腺细胞主要合成消化酶,酶属于蛋白质,在核糖体上合成,核糖体中的RNA在核仁中合成。②人体最大的细胞是卵细胞,卵细胞是减数分裂产生的细胞,所以其细胞核内的DNA是体细胞(肠腺细胞)的一半。③动物细胞的有丝分裂分为G1、S、G2、M期,S期进行DNA的复制与组蛋白的合成。④小肠绒毛向肠腔的一面有许多微绒毛,大大增加了小肠的吸收面积。⑤昆虫的飞行肌消耗能量比较多,因此相应的线粒体较多。⑥高等动物细胞和植物细胞的主要差别在于,动物细胞有特有的中心体,成熟的植物细胞有特有的液泡、叶绿体和细胞壁。洋葱根尖生长点间期细胞属于幼细胞,没有大的液泡,根尖不进行光合作用,没有叶绿体,没有中心体,但有细胞壁。
答案:①[3]核糖体 [1]核仁 ②[6]细胞核 DNA 一半 ③DNA复制 蛋白质合成 ④微绒毛 ⑤[1]线粒体 能量3.解析:本题应结合原核细胞、真核细胞以及动、植物细胞的特点分析。注意绿色部分的植物细胞才有叶绿体,原核细胞的细胞壁的成分不是纤维素,而是肽聚糖。
答案:(1)D E F A
(2)有丝分裂
难点7 生命动力工厂探究
呼吸作用是发生在每一个活细胞中的有机物的氧化分解、能量释放并且生成高能化合物ATP的过程,为生命活动提供动力。
●难点磁场
1.绿叶表皮细胞有氧呼吸产生的CO2,进入到相邻叶肉细胞参与光合作用,则该CO2分子通过几层膜( )
A.2层 B.4层 C.5层 D.6层 2.下图表示北方的一个贮存白菜地窖,随着氧气的消耗,二氧化碳浓度变化的情况。请回答:
(1)A~B段O2的消耗量很大,CO2浓度上升也很快,白菜在进行______ 呼吸。 (2)C~D段O2浓度接近于0,而CO2浓度仍在上升,白菜在进行______ 呼吸。
(3)B~C段O2浓度已很低,CO2浓度几乎不上升,原因是______ 。
(4)从哪点开始,氧气浓度的高低成为限制有氧呼吸的因素?______ 。
(5)为了有利于较长时间地贮存大白菜,应把地窖里的氧气控制在______ 段范围内。?●案例探究
1.运动员在进行不同项目运动时,机体供能方式不同。对三种运动员项目的机体总需氧量、实际摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定,结果如下: A.有氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解
B.有氧呼吸、无氧呼吸、无氧呼吸
C.磷酸肌酸分解、无氧呼吸、有氧呼吸
D.无氧呼吸、磷酸肌酸分解、有氧呼吸命题意图:此题主要考查学生对呼吸作用方式的理解应用能力,以及通过分析处理有效信息,把握事件特征,选择正确答案的能力。
知识依托:①呼吸作用的方式。②从事不同的运动项目,ATP重新合成的能量来源途径不尽相同。
错解分析:由于学生不理解磷酸肌酸的含义,很容易错选B项或A项。
解题方法和技巧: 首先应该想到,人体活动的直接能量来源于ATP的分解。试题中所说的“运动员在进行不同项目运动时,机体供能方式不同”,是指在三种不同运动中,ATP重新合成的能量来源途径不尽一样,这一点从给出供选答案中也可以看出。接着应该仔细分析有氧呼吸、无氧呼吸和磷酸肌酸分解三种合成ATP途径的区别。通过有氧氧化途径合成 ATP需要氧气参与,把糖类等有机物彻底分解为二氧化碳和水,通过无氧呼吸途径合成ATP,是在机体缺氧或氧气供应不足的情况下发生的。把糖类等有机物分解为乳酸;磷酸肌酸分解途径合成ATP,是肌肉运动开始时,有氧呼吸和无氧呼吸途径合成ATP尚未参加时,运动消耗ATP,由磷酸肌酸迅速分解释放能量,把ADP合成ATP,这一过程不需要氧气,也不产生乳酸。 最后根据试题给出的数据具体分析,在马拉松跑过程中,实际摄入氧量达到需氧量的98%以上,且血液中的乳酸量只略有增加,说明这项运动过程中的供能方式主要是有氧呼吸,而无氧呼吸虽存在但不是主要的。400 m跑的过程中,实际摄入氧量仅为总需氧量的12%,组织内缺氧显而易见,同时血液中乳酸量显著增加,应该判断为该过程中合成ATP的能量主要来源于无氧呼吸。在100 m跑过程中,由于时间短暂,实际摄入氧气为0,但此时血液中的乳酸量未见增加,说明该过程没有发生无氧呼吸。由此可以认为此过程中合成ATP的能量来自于磷酸肌酸的分解,该判断符合磷酸肌酸供能途径的条件和特点。 答案:C2.下图是我国农村采用的一种沼气池的剖面示意图,使用时由进料口放进农作物的废弃物如秸秆、杂草、树叶等以及人、畜、家禽的排泄物,然后加满水到一定位置以留下贮气空间。经过一段时间的发酵之后,便有沼气产生。
(1)在沼气发酵过程中,有一种微生物具有除臭的作用,这种微生物是什么?是如何除臭的?
(2)在沼气发酵的过程中,进行着非常复杂的微生物代谢活动。其呼吸类型有好氧型、厌氧型和兼氧型(如酵母菌)三种。试分析这三类微生物的数量在沼气池中的消长规律。命题意图:本题以沼气发酵这一农业生态问题为出发点,考查学生利用已有材料获得新信息的能力,对信息的分析、推理、判断等能力。
知识依托:①硝化细菌的硝化作用;②生物异化作用的代谢类型;③氨的化学性质。
错解分析:由于学生缺乏实践经验,没有对所给材料认真分析、判断、推理,第(2)小题错误较多。
解题方法和技巧:第(1)题解题的关键是要知道发酵池中的臭味是何种物质造成的,根据填入发酵池中的人畜、家禽的排泄物中有NH3?产生,并联想到化学课中所学的NH3的化学性质,首先要确定下来这种臭味是NH3造成的,除臭就是除去NH3,哪种微生物可以作用于NH3呢?这时要想到硝化细菌,硝化细菌是一种自养型的微生物,它可以把NH3氧化成HNO2并能把HNO2进一步氧化成HNO3 ,从而达到除臭目的。反应式如下:
2NH3+3O2====2HNO2+2H2O+能量
2HNO2+O2====2HNO3+能量第(2)题解题关键是要清楚水中含氧量的变化及按异化作用来分的三大类微生物代谢类型的特点。沼气发酵的开始阶段好氧型和兼氧型微生物大量活动和繁殖。但随着水中含氧量的下降,好氧型微生物的活动受到抑制而兼氧型和厌氧型微生物活动加强,最终好氧型微生物大量死亡而厌氧型微生物和兼氧型微生物大量繁殖。?
答案:(1)硝化细菌;它能将NH3氧化成亚硝酸和硝酸。
(2)发酵的开始阶段好氧型和兼氧型微生物大量活动和繁殖,但随着水中氧含量的下降,好氧微生物的活动受到抑制而兼氧型和厌氧型微生物活动加强,最终好氧型微生物大量死亡而厌氧型和兼氧型微生物大量繁殖。●锦囊妙计
1.呼吸作用是新陈代谢过程中一项最基本的生命活动。为生命活动的各项具体过程提供能量。呼吸作用和光合作用在生物界与非生物界间架起一座桥梁,将其联成一个整体。
2.在一定温度范围内,呼吸强度随着温度的升高而增强。绿色植物在完全缺氧条件下就进行无氧呼吸。在低氧条件下,通常无氧呼吸与有氧呼吸都能发生,氧气的存在对无氧呼吸起抑制作用。有氧呼吸强度随着氧浓度的增加而增强。增加二氧化碳的浓度对呼吸作用有明显的抑制效应。因此在蔬菜水果的保鲜中,降低氧气的浓度(一般降到无氧呼吸的消失点)增加二氧化碳的浓度具有良好的保鲜效果。
3.根据反应式计算光合作用与呼吸作用生成量是生物与化学学科综合的热点。光合作用的生成量=实际测得值+呼吸作用的消耗量。●歼灭难点训练
1.在北半球植物繁茂的中纬度地区,一年中大气CO2浓度相对较高的季节是( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
2.种子萌发时,贮藏物质发生水解作用过程中,活性最高的酶应该是( )
①脂肪酶 ②淀粉酶 ③蛋白酶 ④转氨酶 ⑤过氧化氢酶 ⑥蔗糖酶
A.①②③ B.②④⑤ C.④⑤⑥ D.①③⑤3.右图中能够说明运动员在短跑过程中和短跑结束后,血液中乳酸浓度变化曲线的是( )
A.曲线a B.曲线b
C.曲线c D.曲线d4.一学生做了这样一个实验:将小球藻放在一只玻璃容器内,使之处于密封状态。实验在保持适宜温度的暗室中进行,并从第5分钟起给予光照。实验中仪器记录了该容器内氧气量的变化,结果如下图。请据图分析回答:(1)在0~5分钟之间氧气量减少的原因是___ 。
(2)给予光照后氧气量马上增加的原因是____ 。
(3)在5~20分钟之间,氧气量增加的速率逐渐减小,这是因为___ 。(4)加入少量的NaHCO3溶液后,氧气产生量呈直线上升,这是因为______ 。
(5)加入NaHCO3溶液后,平均每分钟产生_____ 摩尔的氧气。 5.小麦籽粒成熟过程中积累的糖类,主要是依靠穗下第一张叶片(旗叶)的光合作用供给的。有人做了这样一个实验(图甲),将旗叶包在一透明的袋中,袋中始终保持25 ℃及充足的CO2,在旗叶基部安装一个可调节温度的套环。实验开始时,套环温度调节到20 ℃,测定30分钟内透明袋中的CO2吸收量、叶片水分散失量。然后将基部套环温度调节到5 ℃时,发现葡萄糖从旗叶向穗运输的过程被抑制,继续测定30分钟内透明袋中的CO2吸收量、叶片水分散失量,测得的结果如图乙所示。请据图回答:(1)叶片基部温度变化对袋内叶片蒸腾作用有无影响? 。
(2)叶片基部处于低温(5 ℃)状态时,后30分钟,CO2吸收速率下降与叶片气孔开闭状态是否有关? 。理由是____;CO2吸收速率下降的主要原因是 。
参考答案
难点7 生命动力工厂探究
难点磁场
1.解析:线粒体和叶绿体这两种细胞器都是由内外两层膜构成,细胞膜是单层生物膜。因此,一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来需穿三层膜,再进入相邻的细胞叶绿体中也需穿越三层膜,所以共穿6层生物膜。
答案:D
2.解析:从图表中可以在AB段进行有氧呼吸,在BC段,有氧呼吸降低,无氧呼吸又受到抑制,所以CO2浓度几乎不上升。CD段无氧呼吸增强,CO2浓度上升。因此,氧气控制在BC段范围内有利于较长时间贮存大白菜。
答案:(1)有氧 (2)无氧 (3)氧气浓度很低,有氧呼吸十分微弱,而无氧呼吸仍处于抑制状态 (4)B点 (5)B~C歼灭难点训练
1.解析:在北半球中纬度地区,只有冬季,大多数植物因已落叶不能进行光合作用,只进行呼吸作用,产生CO2,再加上动物及部分微生物的呼吸都产生CO2,所以大气中CO2浓度相对高。
答案:D
2.解析:种子萌发时,胚呼吸作用加强,则与呼吸相关的酶活性升高。因贮藏物质主要为脂肪、淀粉、蛋白质,所以酶相应地为脂肪酶、淀粉酶、蛋白酶。 答案:A
3.解析:在机体平静时,有氧呼吸释放的能量足以维持生命活动的需要,无须进行无氧呼吸。所以在短跑运动员跑步前,血液中乳酸浓度为0,从而排除b、d曲线。当人体在剧烈运动时,尽管呼吸运动和血液循环都大大加强了,但是仍然不能满足骨骼肌对氧的需要,
这时骨骼肌内就会出现无氧呼吸,产生乳酸。随着时间延长,血液中乳酸浓度呈上升趋势。至跑步结束时,骨骼肌剧烈运动结束,同时无氧呼吸结束,此时不再产生乳酸,而血液中乳酸浓度达到峰值。 答案:C4.解析:小球藻在密封容器中,无光时,仅进行呼吸作用,消耗氧气;有光照时既进行光合作用,同时又进行呼吸作用,光合作用产生O2,呼吸作用消耗O2。由于是密闭容器,光合作用所需的CO2的浓度逐渐减少,使光合作用速率逐渐下降,但由于HCO3-+H2O—H2CO3+OH-,而H2CO3—CO2+H2O,所以加入NaHCO3后,CO2得到补充,光合作用产生的氧气量直线上升,由图线知在第20分钟至第30分钟的10分钟时间内,氧气量净增加5×10-7 mol,所以平均每分钟产生5×10-8 mol的氧气。?
答案:(1)呼吸作用消耗了容器中的氧气 (2)光合作用产生的氧气量大于呼吸作用消耗的氧气量 (3)光合作用使密闭容器内的CO-2浓度逐渐减少,光合作用速率逐渐下降。 (4)NaHCO3产生CO2使容器中的CO2浓度增加。 (5)5×10-8
5.解析:(1)由乙图知叶片基部浓度变化对袋内叶片蒸腾作用无影响,因为旗叶包在一个透明的袋中,袋始终保持25 ℃及充足的CO2,并一直接受光照,气孔的开闭没有任何变化。(2)由于气孔的开闭与叶片水分的散失有关,由于叶片基部温度的变化对袋内叶片的蒸腾作用没有影响,所以叶片基部低温状态时,后30分钟,CO2吸收速率下降与气孔的开闭无关。但由于有机物运输的适宜温度为20~30 ℃之间,而有机物的运输是靠韧皮部中的细胞来完成的,低温影响了韧皮部细胞的呼吸作用,使葡萄糖向穗的运输受抑制,导致叶片中的葡萄糖含量增加,叶片光合过程受到抑制,才使CO2吸收量下降。
答案:(1)无 (2)无关 气孔关闭与叶片水分散失有关,在前后30分钟内的水分散失量不变,说明气孔开闭状况不变 葡萄糖向穗的输送被抑制,叶片中葡萄糖量增加,使光合作用过程受到抑制,所以CO2吸收量下降。难点8 绿色的希望——光合作用
光合作用是自然界最基本的物质代谢和能量代谢。它不仅是整个生物界生存、延续和繁荣的基础,也是人类生存、发展的基础。所以,本难点一直是高考的重要内容。?
●难点磁场
1.我国政府为把2008年的北京奥运会办成绿色奥运,正在北京地区实施大规模的绿化工程。绿化北京的根本目的是为了调节( )
A.北京地区的气温 B.北京地区的湿度
C.北京地区氧气和二氧化碳的浓度
D.北京地区氧气和二氧化硫的浓度
2.若玉米体内较为严重地缺少氮和磷,水分解为氧气和还原氢的速度将会( )
A.变快 B.变慢 C.无变化 D.A或B 3.下图是验证光合作用某过程的实验装置,请据图分析回答下列问题:(1)当用氧的同位素18O分别标记通入乙装置的CO2(C18O2)和甲装置的H2O(H218O)时,可以证明 。
(2)在甲乙两装置刚置备完毕的一段时间内,若温度不变,而逐渐增大光照强度,两装置的O2的生成量会_________;若温度和光照条件均不变,而逐渐增大CO2的通入量,那么,两装置的O2的生成量则会_________,这说明两装置内的光合作用_________,其可能原因是___________________。(3)当其他条件不变,而光照强度从通常的10千勒克司增加到60千勒克司时,光合作用主要产物的变化情况是_________。
●案例探究
1.济南植物园中有一个用透明玻璃围成的热带植物馆。该馆内除了生长着一些热带植物外,还有少量的以这些植物为食的小动物。若在馆内释放一定量的用18O标记的氧气,若干天后含有18O的有机物的存在情况是( )
A.只在植物体内 B.动植物体内均有
C.只在动物体内 D.动植物体内均无
命题意图:考查综合性运用光合作用等知识解决问题的能力。能力层次为C级。其重点在三方面:①动植物通过呼吸作用将18O2转变成C18O2;②植物通过光合作用将C18O2?转变为含18O的有机物储存在植物体内;③植物体内的含18O的有机物的一部分通过食物链转移到动物体内。知识依托:①生物的呼吸作用需要氧气;②CO2是光合作用的重要原料;③动物直接或间接地以植物为食。
错解分析:学生很容易错选D项或A项。其思维障碍很可能有三种情况:①植物体内的有机物是由植物体吸收外界环境中的CO2,通过光合作用合成的,但是热带植物馆内没含 18O的CO2;②没有充分注意题干所给定的隐含条件即热带植物馆是一个相对封闭的独立的生态系统,而误认为在馆内释外放的少量的18O2会很快流入大自然当中去了;③联想不到植物与动物之间的营养关系,形不成植物体内的有机物向动物体内转移的动态概念。
解题方法与技巧:①审请题意。②捕捉有效信息,找全题目给定的显性条件和隐含条件。本题的显性条件就是馆内释放有18O2和馆内有以热带植物为食的小动物,隐含的条件就是热带植物馆是一个相对封闭独立的生态系统,自身可以进行物质循环、能量流动,并具有物质循环必须的时间。③将题目给定条件与题意有机地结合起来,便形成解决问题的思维程序,即植物吸收馆内的18O2,进行呼吸作用,使18O2转变为H218O,然后热带植物以H218O为原料再进行呼吸作用,生成含有18O的C18O2,最后热带植物以C18O2为原料再进行光合作用合成含有18O的有机物储存在体内,随着小动物的取食,植物体内的一部分含18O的有机物便储存在小动物体内。 答案:B
2.当前及今后一个相当长的时期内,在世界范围内由于人口快速增长所引发的粮食问题都是相当突出的。人们为解决这个问题,进行了许多艰苦的探索,其最根本最有效的做法是( )
A.通过拓荒扩大农作物的种植面积
B.扩大化肥生产规模,加大化肥施用量
C.通过基因工程培育品质优良的新品种
D.通过基因工程提高作物的光合作用效率命题意图:考查学生综合性运用生态、矿质代谢、基因工程和光合作用等方面的知识,分析和解决社会热点、现实问题的能力。能力层次为C级;考查学生的逻辑思维和寻找主要矛盾的能力。其重点在两个方面:①拓荒和化肥施用均与当前的生态建设相矛盾,而且使农作物增产的幅度也是有限的;②粮食短缺与温饱是当前的主要矛盾,所以,人类首先考虑的是粮食的产量,其次才是质量。
知识依托:①拓荒会加重土地的荒漠化;②化肥的生产及施用,均会对环境造成污染,并且影响土壤的结构;③光合作用合成的有机物是人类进行生命活动的根本?能源。?
错解分析:有些学生很容易选B项或C项。其错误的思维过程很可能是以下两种情况:①充足的肥料,全面的肥力是制约粮食产量的重要因素,而随着现代化工工业的迅速发展,通过扩大化肥生产规模,增加土壤肥力是很容易的。但忘记了各种化肥的生产都是极其复杂的化学过程,都会产生许多废气、废渣和污水,这都会对自然界的空气、土壤、水源造成污染,甚至破坏土壤中的微生物平衡体系。②基因工程可以培育作物新品种,解决人类粮食短缺问题的关键是提高农作物的产量。解题的方法与技巧:①审清题意,发散思维,全面考虑问题。产量问题是题目的落脚点,提高产量的途径很多,如本题的A、B、D均可,但是站在生物圈和可持续发展,人与自然和谐发展的层面上将三者进行比较,就不难选出D项。②认真寻找隐含条件,利用隐含条件。C项答案中有一个隐含条件即“品质优良”,学生需对它进行全面分析,品质优良,可能是高产,也可能是蛋白质含量高,或者是营养全面、抗病能力强等等,但不一定仅指高产。所以,C、D两项相比,D项是正确的。
答案:D
3.将植物栽培在适宜的光照、温度和CO2充足的条件下。如果将环境中CO2含量突然降至极低水平,此时叶肉细胞的C3化合物、C5化合物和ATP含量的变化情况是( )
A.上升、下降、上升 B.下降、上升、下降
C.下降、上升、上升 D.上升、下降、下降
命题意图:此题重在考察学生对光合作用知识的理解能力和知识迁移能力。
知识依托:在光合作用过程中,CO2在暗反应的过程中与C5化合物结合成两个C3化合物,C3化合物可在还原氢和ATP的共同作用下被还原成有机物。
错解分析:由于考虑不到C3化合物的还原是个耗能过程,需消耗ATP。所以学生容易错选B。
解题的方法与技巧:当CO2突然减少时,CO2与C5化合物结合生成两个C3化合物的过程必然受阻,因而导致C5化合物的含量上升和C3化合物的含量下降,C3化合物还原成葡萄糖的过程减缓,消耗光反应提供的ATP量也减少,使细胞中ATP的含量上升。
答案:C●锦囊妙计
1.光合作用是构成生物界与非生物界之间物质循环和能量流动的重要渠道。所以,我们必须站在有利于生物圈稳定和生物地化循环的高度来研究它的原理和作用,这也是我们用它来讨论、解释一些自然现象和解决一些生态、粮食、环境等现实问题的基本思想和方法。
2.充分运用生物体结构与功能相适应、生物与环境相适应的生物学科思想,去指导我们分析和解决光合作用的有关问题。
3.光照强度直接影响光反应的速度,光反应产物[H]与ATP的数量多少又会影响暗反应的速度,这是最主要的因素之一;温度对光合作用的影响,主要是通过影响暗反应中酶的催化效率,来影响光合作用的速度;CO2是暗反应的原料,CO2的浓度高低直接影响暗反应的速度。
●歼灭难点训练
1.国家多次强调在西部大开发的过程中,一定要加强植树造林,同时实施退耕还林、还草等积极措施。其根本目的是( )
A.为后代保留更多的木材、草原和能源
B.调节西部地区大气中氧气和二氧化碳的平衡
C.减少西部地区的水土流失和减轻土壤荒漠化
D.调节西部气候,解决内地干旱问题
2.在光合作用过程中,CO2逐步被还原,生成葡萄糖。由此可见,光合作用是一种氧化还原反应。那么,CO2还原所需要的电子,从根本上来自( )
A.H2O B.还原氢 C.叶绿素a D.ATP 3.如图所示,4支试管中盛有等量的指示剂(中性呈红色,酸性呈蓝色),在弱光照射下哪支试管中的指示剂由红转蓝速度最快( ) 4.将深海中的藻类移至浅海中,光合作用的效率将明显增强,这是因为( )
A.在深海中只能获得频率较高的蓝紫光
B.在深海中只能获得频率较低的蓝紫光
C.在浅海中还可以利用波长较长的红光
D.在浅海中还可以利用波长较短的红光
5.根据光合作用原理,在下面的坐标系中绘出华北平原上的玉米在7月下旬某天某段时间内,在天气晴朗条件下的光合作用效率曲线(能体现大意即可)。 6.将金鱼藻放入BTB水溶液中(一种在酸性情况下为黄色,碱性条件下为蓝色的指示剂),并将该容器置于暗处。实验开始时溶液为蓝色,2小时后溶液变为黄色。
(1)容器内的溶液颜色发生变化的原因是_________。
(2)若将该装置置于阳光下,溶液颜色黄化速度大大降低,其原因是_________。
参考答案
难点8 绿色的希望——光合作用
难点磁场
1.解析:本题重在考查光合作用的意义。大规模绿化增大了植物进行光合作用的面积,有利于植物吸收更多CO2,释放出更多的O2。
答案:C
2.解析:本题重点考查学生的知识迁移能力,N、P是合成光合作用过程中所需的NADP的重要元素,而NADP是催化水光解为氧气和还原氢不可缺少的辅酶,所以N、P缺少时,NADP含量就降低,从而使水光解为氧气和还原氢的速度减慢。
答案:B
3.解析:本题重在考查光合作用CO2中的氧和H2O的去向问题,及影响光合作用的因素,在光合作用过程中,H2O中的氧转变为O2中的氧,而CO2中的氧转变为有机物中的氧。影响光合作用的因素有光照强度,CO2浓度等,光照强度增大光合作用增强;CO2浓度增大,光合作用的强度也增强。此外随光合作用的增强小球藻自身也不断繁殖,促进了光合作用的效率进一步增强。
答案:(1)光合作用产生的氧气来自反应物中的水。
(2)较明显地增加 慢慢增加 效率在不断增强 甲乙两装置的小球藻的数量随着小球藻的不断繁殖而不断增加
(3)先是随着光照强度的增大,其生成速率不断增大,当光照强度增大到一定程度时,其生成速率将保持基本稳定的状态。
歼灭难点训练
1.解析:改革开放以来,我国西部的