光合作用和细胞呼吸.doc

光合作用和细胞呼吸（细胞的能量供应和利用）高考预测本专题内容主要描述了细胞内与能量相关的两个重要生理过程：光合作用和细胞呼吸，并介绍了新陈代谢的两个基本条件：酶和ATP。新陈代谢作为生物的最基本特征，一直作为高中生物的重点内容，也成为历年高考的热点和重点。通过对历年考题的分析不难看出，本讲内容的题目形式多种多样，但是一般都会出现图示、图表、新材料等综合性的试题，对于学生的综合分析能力 有较高的要求。题目考察的焦点还是在光合作用与呼吸作用这两个重要的代谢过程上。另外，如影响酶活性的系列探究实验（温度、pH、底物浓度等）、ATP等也属于本专题内容的常考内容。知识体系考点归纳突破光合作用的基本场所叶绿体叶绿体是双层膜结构，分为外膜和内膜，但内膜未向内腔折叠，内膜以内是基粒和基质。基粒是由基粒片层结构薄膜组成（线粒体中基粒是一种蛋白质复合体），亦称类囊体，它有效地增加了叶绿体内的膜面积。叶绿体中基粒的数量及发达程度与其进行光合作用的强度大小有关，光合作用旺盛的细胞中不仅叶绿体的数量多，而且叶绿体中基粒的数量也多，每个基粒中的片层结构薄膜的数量也多，反之亦然。叶绿体中含有少量的DNA和RNA，线粒体也一样，在叶肉细胞中也能完成自我增殖，在遗传上不完全依赖于细胞核，有一定的独立性。叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上，完成光合作用的整个光反应过程的色素和酶也都在片层结构薄膜上，所以光合作用的光反应是在基粒类囊体的薄膜上进行的。完成暗反应过程的酶在叶绿体的基质中，暗反应过程是在叶绿体基质中进行的。影响光合作用的因素光合作用是在植物有机体内部和外部综合条件的适当配合下进行的。因此内外条件的改变也就一定会影响到光合作用进程或光合作用强度的改变。影响光合作用强度的因素主要有光照强度、CO2浓度、温度和矿质营养。光照强度：植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加，同化CO2的速度也相应增加，但当光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用，当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时，这一光照强度就称为光补偿点，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。当光照强度增加到一定强度后，植物的光合作用强度不再增加或增加很少时，这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点，此时的光合作用强度受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制，如下图。光补偿点在不同的植物是不一样的，主要与该植物的呼吸作用强度有关，与温度也有关系。一般阳生植物的光补偿点比阴生植物高。光饱和点也是阳生植物高于阴生植物。所以在栽培农作物时，阳生植物必须种植在阳光充足的条件下才能提高光合作用效率，增加产量；而阴生植物应当种植在阴湿的条件下，才有利于生长发育，光照强度大，蒸腾作用旺盛，植物体内因失水而不利于其生长发育，如人参、三七、胡椒等的栽培，就必须栽培于阴湿的条件下，才能获得较高的产量。植物在进行光合作用的同时也在进行着呼吸作用，总光合作用是指植物在光照下制造的有机物的总量（吸收的CO2总量）。净光合作用是指在光照下制造的有机物总量（或吸收的CO2总量）中扣除掉在这一段时间中植物进行呼吸作用所消耗的有机物（或释放的CO2）后，净增的有机物的量。温度：植物所有的生活过程都受温度的影响，因为在一定的温度范围内，提高温度可以提高酶的活性，加快反应速度。光合作用也不例外，在一定的温度范围内，在正常的光照强度下，提高温度会促进光合作用的进行。但提高温度也会促进呼吸作用，如图所示。所以植物净光合作用的最适温度不一定就是植物体内酶的最适温度。CO2浓度：CO2是植物进行光合作用的原料，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。植物能够进行光合作用的最低CO2浓度称为CO2的补偿点，即在此CO2浓度条件下，植物通过光合作用吸收的CO2与植物呼吸作用释放的CO2相等。环境中的CO2低于这一浓度，植物的光合作用就会低于呼吸作用，消耗大于积累，长期如此植物就会死亡。一般来说，在一定的范围内，植物光合作用的强度随CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度就不再增加或增加很少，这时的CO2浓度称为CO2的饱和点。如 CO2浓度继续升高，光合作用不但不会增加，反而要下降，甚至引起植物CO2中毒而影响植物正常的生长发育，如图所示。必需矿质元素的供应：绿色植物进行光合作用时，需要多种必需的矿质元素。如氮是催化光合作用过程各种酶以及NADP+和ATP的重要组成成分，磷也是NADP+和ATP的重要组成成分。科学家发现，用磷脂酶将离体叶绿体膜结构上的磷脂水解掉后，在原料和条件都具备的情况下，这些叶绿体的光合作用过程明显受到阻碍，可见磷在维持叶绿体膜的结构和功能上起着重要的作用。又如绿色植物通过光合作用合成糖类，以及将糖类运输到块根、块茎和种子等器官中，都需要钾。再如镁是叶绿体的重要组成成分，没有镁就不能合成叶绿素。有氧呼吸的主要场所线粒体线粒体是双层膜结构，内膜向内腔折叠形成嵴，嵴的形成增加了细胞内的膜面积。内膜和嵴上有基粒，基粒是线粒体中合成ATP的结构。线粒体的内膜中蛋白质的含量比外膜多得多，完成有氧呼吸第三阶段过程的所有的酶都分布在内膜上。第二阶段的酶在线粒体基质中。线粒体是动植物细胞中都具有的细胞器，它与细胞的能量代谢有关。但原核生物（细菌和蓝藻）中没有线粒体。线粒体是有氧呼吸的主要场所，它的主要使命是为各种生命活动提供能量，所以在能量代谢旺盛的细胞中，线粒体的数量就比较多，如心肌细胞与骨骼肌细胞相比较，心肌细胞消耗的能量比骨骼肌细胞多，所以心肌细胞中的线粒体数量比骨骼肌细胞中多，而且每个线粒体中嵴的数量也要比骨骼肌中线粒体的嵴多。在线粒体中有少量的DNA和RNA，线粒体在细胞中可以进行自我增殖，如细胞从低能量代谢转到高能量代谢时，线粒体的数量就会增加，所以线粒体在遗传上不完全依赖于细胞核，有一定独立性。有氧呼吸的过程有氧呼吸的过程分为3个阶段，熟记这3个阶段是容易的，但要弄清其中所隐藏的知识点是有一定难度的。但必须弄楚以下几点：CO2是在第二阶段产生的，是丙酮酸和水反应生成的，CO2中的氧原子一个来自葡萄糖，另一个来自水。这个过程在线粒体基质中进行；O2参与反应的阶段是第三阶段，是H和氧结合生成水，所以呼吸作用产物水中的氧来自O2，这个过程在内膜上进行；有氧呼吸过程中的反应物和生成物中都有水，反应物中的水在第二阶段参与和丙酮酸的反应，生成物中的水是有氧呼吸第三阶段H和02结合生成的；有氧呼吸过程中3个阶段进行的场所分别是：第一阶段在细胞质基质中进行；第二阶段是在线粒体基质中进行；第三阶段是在线粒体内膜进行。无氧呼吸的过程无氧呼吸过程分为2个阶段：第一阶段和有氧呼吸是公共的途径，即一分子葡萄糖被分解成2分子丙酮酸；第二阶段是利用第一阶段产生的H（NADPH）还原丙酮酸，在不同的植物细胞中，由于酶的不同，丙酮酸被还原的产物也是不同的，有的是乳酸（如马铃薯块茎、甜菜块茎），有的是酒精（如苹果、陆生植物的根细胞等）。无氧呼吸过程中的2个阶段均在细胞质基质中进行。由于陆生植物的根细胞无氧呼吸的产物是酒精，所以陆生植物不能长期遭受水淹。但对一些水生植物或湿生植物（如水稻等）在结构和生理上都有些适应性的特征，如根、茎、叶中有气腔，根的无氧呼吸产物也不是酒精而是一些其他的、毒性较小的有机小分子物质。影响呼吸作用的因素温度：温度能影响呼吸作用，主要是影响呼吸酶的活性。一般而言，在一定的温度范围内，呼吸强度随着温度的升高而增强，如下面曲线所示。根据温度对呼吸强度的影响原理，在生产实践上贮藏蔬菜和水果时应该降低温度，以减少呼吸消耗。温度降低的幅度以不破坏植物组织为标准，否则细胞受损，对病原微生物的抵抗力大减，也易腐烂损坏。氧气：氧气是植物正常呼吸的重要因子，氧气不足直接影响呼吸速度，也影响到呼吸的性质。绿色植物在完全缺氧条件下就进行无氧呼吸，大多数陆生植物根尖细胞的无氧呼吸产物是酒精和CO2。酒精对细胞有毒害作用，所以大多数陆生植物不能长期忍受无氧呼吸。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。有氧呼吸速度随氧浓度的增加而增强。关于无氧呼吸和有氧呼吸与氧浓度之间的关系用下图曲线来表示。微生物的无氧呼吸称为发酵，氧气对发酵有抑制作用。下图的曲线也适用于对微生物的无氧呼吸和有氧呼吸的描述。根据氧对呼吸作用影响的原理，在贮存蔬菜、水果时就降低氧的浓度，一般降到无氧呼吸的消失点，如降得太低，植物组织就进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物（如酒精）往往对细胞有一定的毒害作用，而影响蔬菜、水果的贮藏保鲜。CO2：增加 CO2的浓度对呼吸作用有明显的抑制效应。这可以从化学平衡的角度得到解释。据此原理，在蔬菜和水果的保鲜中，增加CO2的浓度也具有良好的保鲜效果。有氧呼吸和无氧呼吸的比较有氧呼吸和无氧呼吸的公共途径是呼吸作用第一阶段（糖酵解），是在细胞质基质中进行。在没有氧气的条件下，糖酵解过程的产物丙酮酸被H还原成酒精和CO2或乳酸等，在不同的生物体由于酶的不同，其还原的产物也不同。在有氧气的条件下，丙酮酸进入线粒体继续被氧化分解（如图）。由于无氧呼吸中有机物分解是不彻底的，释放的能量很少，转移到ATP中的能量就更少，还有大量的能量贮藏在不彻底的氧化产物中，如酒精、乳酸等。有氧呼吸在有氧气存在的条件下能把糖类等有机物彻底氧化分解成CO2和H2O，把有机物中的能量全部释放出来，约有44的能量转移到ATP中。所以有氧呼吸为生命活动提供的能量比无氧呼吸多得多，在进化过程中绝大部分生物选择了有氧呼吸方式，但为了适应不利的环境条件还保留了无氧呼吸方式。高考真题体验1（11江苏）某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射、光吸收测定和色素层析条带分析（从上至下），与正常叶片相比，实验结果是A光吸收差异显著，色素带缺第2条 B光吸收差异不显著，色素带缺第2条C光吸收差异显著，色素带缺第3条 D光吸收差异不显著，色素带缺第3条考点定位：本题考查叶绿体中色素的吸收光谱以及色素层析的结果。指点迷津：叶黄素缺失，则对蓝紫光的吸收减少，对红光的吸收无明显差异，排除A，C项。色素分析带从上往下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，叶黄素缺失则色素分析条带从上往下缺第二条，故D项错误。参考答案：B2（11山东）某举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滴管中冒出的气泡是反应产生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 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考点定位：本题考查对细胞呼吸相关实验的分析能力。指点迷津：酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸会释放出二氧化碳，A正确；试管中加水的目的是便于观察气泡和防止空气进入滴管，主要目的是制造无氧环境，B正确；试管中的水换成冷水后，酵母菌所处环境的温度降低，酶活性降低，故反应速率降低，C正确；被分解的葡萄糖中的能量一部分存留在酒精中没有释放出来，释放出来的能量绝大部分以热能的形式散失，小部分能量转移至ATP中，D错误。参考答案：D3（11海南）某一不可逆化学反应（）在无酶和有酶催化时均可以进行，当该反应在无酶条件下进行到时间t时，向反应液中加入催化该反应的酶。下图中能正确表示加酶后反应物浓度随反应时间变化趋势的曲线是A甲 B乙 C丙 D丁考点定位： 本题考查酶的特性。指点迷津：t时加入酶之后，此化学反应速率加快，反应物浓度迅速下降，最终浓度变为0。参考答案：D4（11安徽）某种蔬菜离体叶片在黑暗中不同温度条件下呼吸速率和乙烯产生量的变化如图所示，t1t2表示10-30C之间的两个不同温度。下列分析正确的是A与t1相比，t2时呼吸速率高峰出现时间推迟且峰值低，不利于叶片贮藏B与t2相比，t1时乙烯产生量高峰出现时间提前且峰值高，有利于叶片贮藏Ct1、t2条件下呼吸速率的变化趋势相似，t1t2，t1时不利于叶片贮藏Dt1、t2条件下乙烯产生量的变化趋势相似，t1t2，所以D错。参考答案：C5（11新课标）甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如下图所示。下列分析错误的是）A甲酶能够抗该种蛋白酶降解B甲酶是不可能具有催化功能的RNAC乙酶的化学本质为蛋白质D乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变考点定位：考查酶的本质。指点迷津：首先需要了解大部分酶的本质是蛋白质，少量的酶是RNA，用蛋白酶处理后，乙酶活性降低，说明乙酶的成分是蛋白质，被蛋白酶处理后被分解，而甲酶不变，则说明甲酶可能成分是RNA或者能够抗这种蛋白酶的降解。参考答案：B6（10 全国1） 光照条件下，给C3植物和C4植物叶片提供14CO2，然后检测叶片中的14C。下列有关检测结果的叙述，错误的是A从C3植物的淀粉和C4植物的葡萄糖中可检测到14CB在C3植物和C4植物呼吸过程中产生的中间产物中可检测到14CC随光照强度增加，从C4植物叶片中可检测到含14C的C4大量积累D在C3植物叶肉组织和C4植物叶维管束鞘的C3中可检测到14C考点定位：本题主要考查C3植物和C4 植物的光合作用及同位素标记法，考查学生的理解能力、实验与探究能力和综合运用能力。指点迷津：根据C3植物和C4 植物光合作用暗反应的场所、过程C3植物：C5+14CO22C3（只有两个14C）C5+（14CH2O）；和C4 植C4植物的光合作用：C3+14CO2C4（只有一个14C）C3+14CO2，C5+14CO22C3（只有两个14C）C5+（14CH2O）和呼吸作用的过程C6H12O6+6O2+6H2O6H2O+12CO2可知，A、B和D三项均正确；C4途径中的C4为中间代谢产物，不可能大量的积累。参考答案：C7（11福建）右图是夏季晴朗的白天，玉米和花生净光合速率（时间单位、单位叶面积吸收的量）的变化曲线，下列叙述错误的是 A在9：3011：00之间，花生净光合率下降的原因是暗反应过程减缓B在11：0012：30之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米得多C在17：00时，玉米和花生的单位叶面积释放速率相同D在18：30时，玉米即能进行光反应，也能进行暗反应考点定位：本题考查光合作用强度及图像识别相关知识。指点迷津：从图中可知，在9:3011:00之间，花生净光合速率下降，原因是的不足，导致暗反应过程减慢；在11:0012:30之间，花生的净光合速率低于玉米，因此花生的单位叶面积有机物积累量比玉米少。由于净光合速率可用单位叶面积释放速率表示，因此在17:00时，玉米与花生的净光合速率相等，即单位面积释放的速率相同。在18：30时，玉米净光合速率大于零，表明此时仍能进行光合作用，即光反应与暗反应都能进行。参考答案：B8（11海南）细胞内糖分解代谢过程如下图，下列叙述错误的是A植物细胞能进行过程和或过程或B真核细胞的细胞质基质中能进行过程和C动物细胞内，过程比过程释放的能量多D乳酸菌细胞内，过程产生H，过程消耗H考点定位：本题考查有氧呼吸与无氧呼吸的过程。指点迷津：由图可知表示细胞有氧呼吸的过程，表示乳酸发酵，表示酒精发酵。绝大多数植物无氧呼吸可产生酒精和二氧化碳，有些植物（如甜菜的块根、玉米的胚）无氧呼吸的产物是乳酸；有氧呼吸的第一阶段即过程在细胞质基质中进行，而过程表示有氧呼吸的第二、三阶段，是在线粒体内进行的；有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多，因此过程比释放的能量多；乳酸菌在无氧呼吸第一阶段即过程产生H，在无氧呼吸第二阶段即过程消耗H生成乳酸。参考答案：B9（10 重庆）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，错误的是 AU在光合作用里的作用是吸收和传递光能BV吸收光能后被激发，使H2O分解，产生电子流CW为CO2的还原剂，其能量是稳定化学能来源之一DU至Y的能量转换在叶绿体囊状结构薄膜上进行考点定位：本题考查光合作用过程，考查学生的理解能力。指点迷津：U为吸收传递光能的色素，A正确。V为吸收转换光能的色素，吸收光能后被激发，从水中夺取电子，使水分解，B正确。W为NADPH，C正确。CO2生成Y是暗反应，在叶绿体基质中完成，D错。参考答案：D10（11大纲）同学从温度为5565的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题：（1）测定脂肪酶活性时，应选择_作为该酶作用的物质，反应液中应加入_溶 液以维持其酸碱度稳定。（2）要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质 为_。（3）根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。考点定位：考查酶的相关知识及实验设计思路。指点迷津：（1）测定脂肪酶活性应选择脂肪作为该酶作用的物质，反应液中应加入缓冲溶液以维持其酸碱度稳定.（2）能与双缩脲试剂反应液呈紫色，说明则该酶的化学本质为蛋白质。（3）明确要求写出的是 “实验思路”而不是实验步骤。参考答案：（1）脂肪 缓冲 （2）蛋白质 （3）在一定温度范围内（包括5565C）设置温度，分别测量酶活性，若所测数据出现内峰值 ，则峰值所对应的温度即为该酶催化化用的最适温度。否则，扩大温度范围，继续实验，直到出现峰值。11（11新课标）在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如下图。回答问题：图中物质A是 _（C3化合物、C5化合物）在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是_；将CO2浓度从1%迅速降低到0003%后，物质B浓度升高的原因是_。若使该植物继续处于CO2浓度为0003%的环境中，暗反应中C3和C5化合物浓度达到稳定时，物质A的浓度将比B的_（低、高）。CO2浓度为0003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的_（高、低），其原因_。考点定位：考查CO2浓度对光合作用的影响。指点迷津：由图可以看出，当CO2浓度由1%到0003%降低时，在短时间内，暗反应中发生的反应是CO2+C52C3，所以CO2浓度降低时，C3含量降低，故物质A是C3。在CO2浓度为1%时，由于CO2+ C52 C3，一个C5生成两个C3，所以C3是C5的两倍，故物质B浓度比A浓度低。当CO2浓度从1%降到0.003%时，CO2浓度降低，但是C5化合物的合成速率不变，但是消耗速率却减慢，导致C5的积累。CO2浓度为0003时，C3和C5化合物的浓度保持稳定后，暗反应保持稳定，此时仍根据暗反应中CO2的固定的反应式确定，C3化合物的量应是C5化合物的量的2倍。故持续在CO2浓度为0003%时，A浓度比B浓度高。CO2浓度低时，意味着暗反应强度降低，所需要的ATP及H少。参考答案：C3化合物暗反应速率在该环境中已达到稳定，即C3和C5化合物的含量稳定。根据暗反应的特点，此时C3化合物的分子数是C5化合物的2倍。当CO2浓度突然降低时，C5化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致C5化合物积累。高低 CO2浓度低时，暗反应的强度低，所需ATP和H少。12（11大纲）为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响，将某植物在黑暗中放置一段时间，耗尽叶片中的淀粉。然后取生理状态一致的叶片，平均分成8组，实验处理如下表所示。一段时间后，检测叶片中有无淀粉，结果如下表。编号组1组2组3组4组5组6组7组8处理葡萄糖溶液浸泡溶液中通入空气葡萄糖溶液浸泡溶液中通入CO2和N2蒸馏水浸泡水中通入空气蒸馏水浸泡水中通入CO2和N2光照黑暗光照黑暗光照黑暗光照黑暗检测结果有淀粉有淀粉有淀粉无淀粉有淀粉无淀粉有淀粉无淀粉回答问题：（1）光照条件下，组5叶片通过_作用产生淀粉：叶肉细胞释放出的氧气来自于_的 光解。（2）在黑暗条件下，叶片能进行有氧呼吸的组别是_。（3）组2叶片中合成淀粉的原料是_，直接能源物质是_，后者是通过_产 生的。与组2相比，组4叶片无淀粉的原因是_。（4）如果组7的蒸馏水中只通入N2，预期实验结果是叶片中_（有、无）淀粉。考点定位：考查学生获取信息、图表分析的能力。指点迷津：（1）组5叶片有光照、CO2，可进行光合作用产和淀粉。叶肉细胞释放出的氧气来自于光反应中H2O的光 解。（2）进行有氧呼吸的条件是有氧气，还要注意题中条件是“黑暗条件下”，组2和组 6符合要求。（3）组2叶片，没有CO2，不能进行光合作用，但可以利用葡萄糖合成淀粉，此过程需要有氧呼吸产生 的ATP作为直接能源物质。与组2相比，组4叶片不同的条件是组4叶片无氧气，所以组4叶片无淀粉 的原因是4组无氧气，不能进行有氧呼吸，淀粉合成缺少ATP。（4）如果组7的蒸馏水中只通入N2，无CO2，不能进行光合作用，预期实验结果是叶片中无淀粉。参考答案： （1）光合 H2O （2）组2和组 6 （3）葡萄糖 ATP 有氧呼吸4组无氧气，不能进行有氧呼吸，淀粉合成缺少ATP （4）无13（11江苏）右图为不同培养阶段酵母菌种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线，请回答下列问题： （1）曲线AB段酵母菌呼吸发生的场所是_；曲线BC段酵母菌呼吸的方式为_。（2）酵母菌种群数量从C点开始下降的主要原因除葡萄糖大量消耗外，还有_、_。（3）在T1一T2时段，单位时间内酵母菌消耗葡萄糖量迅速增加的主要原因有_、_。（4）某同学在T3时取样，统计的酵母菌种群数量明显高于D对应的数量，原因可能有_、 _和用血球计数板计数时出现错误等。考点定位：本题考查细胞的呼吸作用，种群数量变化的原因等内容。指点迷津：（1）图中AB段这一区间，无乙醇产生，因此可推断它只进行有氧呼吸，呼吸发生的场所（而不是主要 场所）是细胞质基质和线粒体；BC段，乙醇开始产生并逐渐增多，酵母菌数量仍在继续增加，因 此可推断这一区间内的细胞，既进行无氧呼吸，也同时进行有氧呼吸（不然，酵母菌数量不会增 加滴）（2）酵母菌数量在C点下降，这是一个种群数量变化的问题，得分析查找环境中可能的影响因素，除营 养物的供应问题外，还应考虑其代谢产物（乙醇和二氧化碳）的积累对其繁殖的影响。（3）T1-T2时段，葡萄糖的消耗量迅速增加的原因是：酵母菌数量增多、酵母菌进行产乙醇的无氧呼 吸，产能少，需消耗更多葡萄糖。（4）首先是取样本身，正确的操作是摇匀培养液，再吸取样液。若未曾摇匀，吸管在上部取样，则数 据偏小，在下部取样，则数据偏大。其次，应统计这一区间的活菌个体数，若把死亡个体算进 来，数据自然会偏高了。参考答案：（1）细胞质基质和线粒体 有氧呼吸和无氧呼吸（2）乙醇含量过高 培养液的pH下降（3）酵母菌进行无氧呼吸，产生的能量少 酵母菌种群数量增多（4）取样时培养液未摇匀，从底部取样 未染色，统计的菌体数包含了死亡的菌体14（10海南）为探究NaCl和CuSO4对唾液淀粉酶活性的影响，某同学进行了实验，实验步骤和结果见表。请回答：12341%NaCl溶液（mL）11%CuSO4溶液（mL）11%Na2SO4溶液（mL）1蒸馏水（mL）1pH68缓冲液（mL）11111%淀粉溶液（mL）1111唾液淀粉酶溶液（mL）1111各试管放入37恒温水浴保温适宜时间取出试管，加入1%碘溶液0.1mL观察结果无色深蓝色浅蓝色（1）实验中加入缓冲液的作用是。（2）分析实验结果可知：对酶活性有影响的离子是，其中对酶活性有抑制作用的离子 是，对酶活性有促进作用的离子是。（3）该实验中设置4号试管的目的是；设置3号试管的目的是。（4）上述实验中若用斐林试剂代替碘溶液进行检测，14号试管中的颜色依次是、 、。根据上述实验结果，在操作过程中，保温之前不能加入斐林试剂，其原因是 。考点定位：本题考查了离子对酶催化活性的影响。指点迷津：酶发挥其催化作用有两个特性，高效性和专一性。由于酶绝大部分还是蛋白质，所以影响蛋白质活性的因素，如酸、碱离子，重金属，高温，也都会影响酶的活性。本题中变量是含不同的离子溶液，1号试管证明NaCl溶液对唾液淀粉酶的催化活性有促进作用，同理2号试管证明CuSO4溶液对唾液淀粉酶的催化活性有抑制作用。但是两种溶液中具体是哪种离子起作用？通过对比3号和4号对照试管可知，含有Na+和SO42-两种离子的溶液几乎和空白对照的效果一样，因此判定Cl-起促进作用CU2+起抑制作用。参考答案：（1）维持反应液中pH的稳定（2）Cl和Cu2Cu2Cl（3）对照确定Na和对唾液淀粉酶催化活性是否有影响（4）深砖红色无砖红色（或蓝色）浅砖红色浅砖红色 斐林试剂中有Cu2，其可抑制唾液淀粉酶的活性有氧锻炼有氧代谢能力是人体长时间进行有氧运动的能力。发展有氧代谢能力关键在于有充足的氧供应，即人体单位时间内吸收、利用氧的最大数值最大耗氧量。最大耗氧量与单位时间内血液循环携带、运输氧有密切的关系。因此，心肺功能的好坏，直接影响到最大耗氧量。采用较低或中等运动强度、持续时间较长的练习，由于机体可以得到充足的氧供应，进行有氧氧化供能，所以，可以提高有氧代谢能力，从而提高心肺功能。运动中机体供能的方式可分两类：一类是无氧供能，即在无氧或氧供应相对不足的情况下，主要靠ATP、磷酸肌酸（简称CP）分解和糖原无氧酵解供能（即糖原在无氧的情况下分解成为乳酸同时供给机体能量）。这类运动只能持续很短的时间（约 l一3分钟）。800米以下的全力跑、短距离冲刺都属于无氧供能的运动。另一类为有氧供能，即运动时能量主要来自糖原（脂肪、蛋白质）的有氧氧化。由于运动中供氧充分，糖原可以完全分解，释放大量能