第三单元单元总结

1、单 元 总 结考纲要求的教材实验是我们培养实验能力的基础,对于教材实验的内容首先要做到明确实验目的、原理、实验材料、实验步骤,预测结果,得出结论,在此基础上拓展、分析,并能加以应用。答题时的技巧:通过变量法找实验目的,分析实验的自变量和因变量的关系;三段法分析实验原理,实验原理一般由三段组成,自变量和因变量的关系+因变量的观测指标+实验具体过程描述;套用法分析实验步骤,常见的实验步骤设计顺序:分组编号施加实验条件相同条件处理观察记录分析结果,得出结论;预测实验结果,对于验证性实验,依据实验原理写出实验结果,且实验结果唯一,而对于探究性实验来说,实验的结果不是唯一的,常有三种可能;对于实验结论,

2、通常采用照抄实验目的的方法。坐标图类的试题是本单元中最为常见的题型,解答这一类题可分三步走:第一步明确坐标图中横、纵坐标的含义;第二步找准横、纵坐标之间的数量对应关系;第三步依据数量关系推断结论。体现光合作用和细胞呼吸相互关系的试题是本单元中最为常见的类型。试题中常涉及的关系式:净光合作用速率=总光合作用速率-呼吸作用速率。这类题或以曲线或以图表或以实验形式呈现。分析时,若是曲线图需要特别注意曲线图上的限制因素;若为图表题,则注意比较有光、无光条件下物质的变化,明确无光时,只进行细胞呼吸,而有光时,既进行光合作用又进行细胞呼吸。案例示范为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗,

3、请用所提供的实验材料与用具,在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上,继续完成实验步骤的设计和预测实验结果,并对你的预测结果进行分析。实验材料与用具:烟草幼苗、试管两支、蒸馏水、NaHCO3稀溶液(为光合作用提供原料)、真空泵、暗培养箱、日光灯(实验过程中光照和温度等条件适宜,空气中O2和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计)。实验步骤和预测实验结果:(1)剪取两小块相同的烟草叶片,分别放入盛有等量蒸馏水和NaHCO3稀溶液的两支试管中。此时,叶片均浮在液面上。(2)用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后,敞开试管口,可观察到叶片均下沉到试管底部。(3)分析预测的结果:解析实验目

4、的是验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗。NaHCO3稀溶液可以产生CO2也可以吸收CO2。根据给出的实验步骤“一组加入NaHCO3稀溶液,另一组加入等量的蒸馏水”可知,自变量是有无CO2,所以应先验证光合作用是否产生O2,条件应设为进行光照。利用NaHCO3稀溶液提供的CO2进行光合作用产生的气体可使叶片上升,然后给予暗处理,呼吸作用会消耗O2,叶片又会下沉。蒸馏水不能提供CO2进行光合作用,则叶片仍一直位于试管底部。答案实验步骤和预测实验结果:(3)将这两支试管放在日光灯下,照光一段时间。结果:NaHCO3稀溶液中的叶片上浮,蒸馏水中的叶片仍在试管底部。(4)再将这两支试管

5、放在暗培养箱中一段时间,结果:NaHCO3稀溶液中的叶片下沉,蒸馏水中的叶片仍在试管底部。分析预测的结果:(1)光照下,NaHCO3稀溶液中的叶片进行光合作用,释放出的O2多于呼吸作用消耗的CO2,叶肉细胞间隙中的O2增加,叶片上浮。而蒸馏水中缺乏CO2 和O2,叶片不能进行光合作用和有氧呼吸,叶肉细胞间隙缺乏气体,因此叶片仍位于试管底部。(2)黑暗中,NaHCO3稀溶液中的叶片进行呼吸作用,消耗了叶肉细胞间隙中的O2,放出的CO2溶于NaHCO3稀溶液中,叶肉细胞间隙缺乏气体,叶片下沉。蒸馏水中缺乏O2,叶片不能进行有氧呼吸,叶肉细胞间隙仍缺乏气体,因此叶片仍位于试管底部。巩固训练植物的光合

6、作用受温度(T)和光照强度(L)影响。下图表明植物在三种不同光照强度下消耗CO2的情况。请分析在-50 和2030 的温度范围内,光合作用的限制因素分别是()。-50 2030 AT和L都是限制因素T和L都不是限制因素 BT是限制因素,L不是限制因素T不是限制因素,L是限制因素CT是限制因素,L不是限制因素T是限制因素,L不是限制因素DT不是限制因素,L是限制因素T是限制因素,L不是限制因素解析据图可知:在-50 的温度范围内,三种不同的光照强度下,植物的光合作用强度相同,说明此条件下温度太低,是限制光合作用的主要因素,而光照强度的改变对光合作用强度几乎没有影响。在2030 的温度范围内,三种

7、光照条件下,光合作用强度都不再随温度的升高而增强,说明此范围是光合作用的适宜温度;但不同光照强度下,植物光合作用强度不同,说明此时光照强度是光合作用的限制因素。答案B图表分析类试题的解答“三部曲”生命观念:物质与能量观光合作用是生物界最基本的能量代谢和物质代谢,其他的生命活动大都是在此基础上进行的。以高等动物为例,其细胞呼吸消耗的糖类等有机物直接或间接来自绿色植物的光合作用。有机物是蕴含能量的有机物,而化学能是储存在有机物中的化学能。试述光合作用和细胞呼吸过程中物质和能量的变化。提示光合作用过程中,光能转化成储存于糖类等有机物中的化学能,水和二氧化碳转化成储存化学能的有机物;细胞呼吸时把糖类分

8、解成水和二氧化碳,释放出的能量部分储存于ATP中,ATP可以用于多种消耗能量的生命活动。图1表示M植物细胞中部分结构发生反应的示意图,图2表示M、N两种植物光合速率与光照强度的关系曲线图。请分析回答:(1)分别写出图1中物质E、K的名称:、。过程的场所是。过程中,F产量最大的过程是。 (2)在较长时间连续阴雨的环境中,图2中生长受到较明显影响的是植物。当明显降低植物水培营养液中镁含量时,则图2中V点的移动方向是向(填“左”“右”或“不变”)。 (3)图1中x1x4分别表示相关过程中物质B的量,y1y4表示相关过程中物质L的量。若图2中M植物在光强z时,x4=y4,则下列有关

9、等式在数值上成立的是。(多选) A.x4=y1-y2B.x2=x1-y4C.y2=y3-x1D.x1=x2+x4(4)将植物M、N置于z光照条件下1 h,植物M、N合成有机物的速率之比为。 (5)甲、乙两组密封玻璃瓶中,加入大小、苗龄、长势相同的植物N叶片,并分别放置等量的自来水和0.125%NaHCO3溶液,用传感器测量瓶中氧浓度,记录数据见下表:组别氧初始数据(mg/L)氧终结数据(mg/L)差值(mg/L)甲2.742.56-0.18乙2.363.230.87光照强度26 klx;水温18 ;光照时间0.5 h造成甲、乙两组氧浓度变化的原因是  。

10、 解析(1)首先找到图中的E、K,再观察整个图解,结合基础知识很容易判断框图中上半部分为光合作用过程,下半部分为细胞呼吸过程,F在细胞呼吸的多个阶段产生,可以推测F为ATP,则E应为NADPH,而K则为呼吸过程中产生的H。过程进行场所为叶绿体基质,过程中,F产量最大的过程是有氧呼吸第三阶段即。(2)图2中M代表阳生植物,在充足的阳光下才长得好,阴雨天不利其生长;水培营养液中的镁缺乏,则叶绿素缺乏,捕获光能的能力下降,所以V点右移。(3)根据图示可判断物质B为氧气,L表示CO2,又据曲线图知光强z为M植物的光饱和点,即此时x4和y4均代表M植物的净光合作用,由此可知:x4=y4,x4=

11、x1-x2,y4=y1-y2,故可推出:x4=y4=y1-y2,x2=x1-x4=x1-y4,x1=x2+x4。(4)合成有机物的速率代表总光合作用速率,z光强下,M的总光合作用速率=s4+|s1|,N植物的总光合作用速率=s3+|s2|。(5)甲组因自来水中缺少CO2,植物呼吸作用强度大于光合作用强度,溶解氧数值下降;乙组因0.125%NaHCO3溶液能提供充足的CO2,植物光合作用强度大于呼吸作用强度,溶解氧数值上升。答案(1)NADPH或HH叶绿体基质(2)M右(3)ABD(4)(s4+|s1|)/(s3+|s2|)(5)第一组因自来水中缺少CO2,植物呼吸作用强度大于光合作用强度,溶解

12、氧数值下降;第二组因0.125%NaHCO3溶液能提供充足的CO2,植物光合作用强度大于呼吸作用强度,溶解氧数值上升见高效训练P271.下列有关植物细胞呼吸作用的叙述,正确的是()。A.分生组织细胞的呼吸速率通常比成熟组织细胞的小B.若细胞既不吸收O2也不放出CO2,说明细胞已停止无氧呼吸C.适当降低氧浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗D.利用葡萄糖进行有氧呼吸时,吸收O2与释放CO2的摩尔数不同解析与成熟组织细胞相比,分生组织细胞代谢旺盛,呼吸速率快,A项错误;某些植物组织细胞无氧呼吸产物为乳酸,产生乳酸的无氧呼吸过程,既不吸收O2也不放出CO2,B项错误;降低O2浓度,有氧呼吸减

13、弱,有机物消耗减慢,C项正确;利用葡萄糖进行有氧呼吸时,吸收O2与释放CO2的摩尔数相同,D项错误。答案C2.下列有关叶肉细胞内酶的叙述,不正确的是()。A.与有氧呼吸有关的酶都分布在线粒体中B.与光合作用有关的酶都分布在叶绿体中C.叶绿体和线粒体中的酶都能降低反应活化能D.叶绿体和线粒体中的酶并不都在生物膜上解析叶肉细胞内,有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行,第二和第三阶段在线粒体中进行,因此与有氧呼吸有关的酶分布在细胞质基质和线粒体中,A项错误;叶肉细胞中与光合作用有关的酶都分布在叶绿体中,B项正确;酶都能降低反应活化能,C项正确;叶绿体中与光反应有关的酶在类囊体上,与暗反应有关的酶在叶

14、绿体基质中,有氧呼吸第二阶段所需的酶在线粒体基质中,第三阶段所需的酶在线粒体内膜上,D项正确。答案A3.某生物兴趣小组想探究蔬菜不同叶片在叶绿素含量上的区别,选择了新鲜菠菜的绿叶、嫩黄叶做“绿叶中色素的提取和分离”实验,实验结果如图。下列选项中对应正确的是()。选项级别滤纸条编号判断依据A绿叶组甲叶绿素a带和叶绿素b带较宽B嫩黄叶组甲叶绿素a带和叶绿素b带较宽C绿叶组乙上起的第一和第二条带较宽D嫩黄叶组乙上起的第一和第二条带较宽解析由于绿叶组中叶绿素含量较嫩黄叶组多,所以绿叶组的结果是:滤纸条上最下端的两条色素带较宽,如图甲所示,嫩黄叶组中胡萝卜素含量相对较多,但不能判断第一和第二条带较宽,所

15、以选A。答案A4.(2019年邢台月考)下图为某植物叶肉细胞中甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢示意图。下列说法正确的是()。A.甲、乙中生物膜上都能生成ATPB.甲产生的C3可直接进入乙中彻底氧化分解成CO2C.甲产生的NADPH转移到乙中可能用于合成ATPD.乙中产生的ATP可被甲用于CO2的固定和C3的还原解析甲表示叶绿体,其类囊体上发生的光反应过程中有ATP产生,乙表示线粒体,其内膜上发生的有氧呼吸第三阶段产生大量ATP,A项正确;由图可知,甲产生的C3需转变成X(丙酮酸)后才能进入乙中彻底氧化分解,B项错误;乙中发生的有氧呼吸的第三阶段所需的是NADH,C项错误;CO2的固定不需要

16、ATP,C3的还原过程所需的ATP来自光反应,D项错误。答案A5.(2018年淮南质检)下图为不同种植物的光补偿点和光饱和点的相对值(其他环境条件适宜),下列叙述正确的是()。A.植物在光补偿点时,叶肉细胞不释放氧气B.突然遮光处理,植物叶肉细胞中C3消耗量减少C.适当提高温度可以提高植物的光饱和点D.最适宜在树林下套种的是植物解析植物在光补偿点时,整株植物光合速率等于呼吸速率,但其叶肉细胞光合速率大于呼吸速率,会释放氧气,A项错误;突然遮光处理,植物叶肉细胞中ATP和H合成减少,C3的还原减少,C3的消耗量减少,B项正确;本实验数据是在适宜温度条件下测得的,升高温度不利于光合作用的进行,故光

17、饱和点应下降,C项错误;树林下光照强度较低,植物光补偿点低,最适宜在树林下套种,D项错误。答案B6.(2019年长沙月考)酶和ATP是细胞代谢过程中所需的两种重要的化合物,而细胞内还有与ATP结构类似的GTP、CTP和UTP等高能磷酸化合物,但ATP用途较为广泛。下列有关叙述中错误的是()。A.ATP的合成常伴随放能反应,而吸能反应通常伴随ATP的水解B.UTP分子中高能磷酸键全部断裂后的产物中有某些酶的基本组成单位C.叶肉细胞细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体D.唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶的过程可使ATP转化为ADP的速率加快解析ATP的合成消耗能量,能量来自放能反应,ATP的水解释放

18、能量,释放的能量用于吸能反应,A项正确;UTP分子中高能磷酸键全部断裂后的产物中有一磷酸尿苷即尿嘧啶核糖核苷酸,是RNA的组成单位之一,B项正确;叶肉细胞细胞质中消耗的ATP来自细胞质基质和线粒体,叶绿体产生的ATP用于暗反应,C项错误;唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶的过程是一个需要消耗 ATP 的胞吐过程,D项正确。答案C7.(2019年池州质检)对下列两幅图的相关描述中,不正确的是()。A.对绿色植物来说,图1描述的过程主要发生在叶肉细胞中B.图1显示出该植物细胞正处于光合速率大于细胞呼吸速率的状态C.对黑暗中的绿色植物来说,图2 O2浓度为6%时,只进行有氧呼吸D.图2 O2浓度大于18%后,

19、O2不再是有氧呼吸的限制因素解析图1中有叶绿体,叶绿体主要存在于叶肉细胞中,A项正确;图1显示,叶绿体所需的CO2来自线粒体和从细胞外吸收,说明该植物细胞光合速率大于细胞呼吸速率,B项正确;对黑暗中的绿色植物来说,图2O2浓度为6%时,有氧呼吸和无氧呼吸都在进行,但细胞呼吸总强度最低,C项错误;图2O2浓度大于18%后,随O2浓度增大,CO2释放量不再发生变化,说明O2不再是有氧呼吸的限制因素,D项正确。答案C8.某学生为了验证唾液淀粉酶的特性,设计了以下6组实验。将6组试管振荡使物质混合后,再做了如下处理:恒温(37 )处理15 min;各加入2 mL斐林试剂,并振荡使之混匀;再将6组试管水

20、浴加热1 min。试管号加入的物质 123456 1%淀粉溶液2 mL2 mL2 mL2 mL 2%蔗糖溶液2 mL2 mL 稀释的唾液1 mL1 mL1 mL1 mL 蒸馏水1 mL1 mL1 mL 稀盐酸1 mL注:出现砖红色氧化亚铜沉淀,证明有还原糖(麦芽糖、葡萄糖或果糖)存在请回答:(1)几号试管会有砖红色沉淀出现?。 (2)1号和3号试管能否形成对照实验?实验结果能证明什么?。 (3)若要证明唾液淀粉酶的催化活性受pH的影响,则最好选择哪两号试管作对照?。 (4)本实验能证明唾液淀粉酶具有专一性吗?为什么?。 解析(1)在16号试管中,1、3、

21、5、6号试管加了淀粉,2、4号试管加了蔗糖,3、4、5、6号试管中加了稀释唾液,另5号试管还加了盐酸,根据酶的专一性和酶的特性,只有3号和6号试管可以发生反应,将淀粉水解成麦芽糖,可以和斐林试剂反应产生砖红色沉淀。(2)1号和3号试管只存在一个自变量,遵循单一变量原则,实验结果能证明唾液淀粉酶能催化淀粉水解形成还原糖(麦芽糖)。(3)若要证明唾液淀粉酶的催化活性受pH的影响,此时自变量是pH,应选择5号与6号试管作对照。(4)本实验能证明唾液淀粉酶具有专一性,判断依据是:3号与4号试管对照实验结果证明唾液淀粉酶不能催化蔗糖水解,因此能说明唾液淀粉酶的催化作用具有专一性。答案(1)3号试管和6号

22、试管会出现砖红色沉淀(2)能,实验结果能证明唾液淀粉酶能催化淀粉水解生成还原糖(麦芽糖)(3)5号与6号试管作对照(4)能,3号与4号试管对照实验结果证明唾液淀粉酶不能催化蔗糖水解,因此能说明唾液淀粉酶的催化作用具有专一性9.图1所示是某同学为测定大豆种子呼吸速率所组装的实验装置。请回答:(1)浓NaOH溶液的作用是;设置乙装置的目的是排除的干扰。 (2)实验过程中有色液滴不断向移动,(填“能”或“不能”)说明有氧呼吸速率在不断增强。 (3)图1所示装置只能测出有氧呼吸速率,若要测出发芽的大豆种子的无氧呼吸,还需设置对照组实验,对照组实验装置中以等量的蒸馏水代替浓NaOH溶

23、液;图2是根据两组装置的测量结果绘制的大豆种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势。对照组有色液滴的移动距离表示。图2显示,在1224 h期间,萌发种子的呼吸方式是。第48 h后,萌发的种子O2吸收速率超过CO2释放速率,其原因是细胞呼吸的底物中可能还有等物质。 解析(1)浓NaOH溶液的作用是吸收大豆种子呼吸作用产生的CO2;设置乙装置的目的是排除环境因素的干扰。(2)发芽的大豆种子进行细胞呼吸,细胞呼吸消耗O2,产生的CO2被浓NaOH溶液吸收,装置内气压降低,因此图示装置中有色液滴左移;液滴左移只能说明O2在减少,不能反应出减少的速率,因此不能说明有氧呼吸速率在不断增强

24、。(3)对照组有色液滴的移动距离表示大豆种子呼吸消耗的O2量与释放的CO2量的差。图2显示,在1224 h期间,CO2释放速率明显大于O2吸收速率,有氧呼吸和无氧呼吸都在进行;第48 h后,萌发的种子O2吸收速率超过CO2释放速率,其原因是细胞呼吸的底物中可能还有脂肪等物质,因为脂肪C、H含量高,O含量低,因此脂肪分解消耗的O2量多于释放的CO2量。答案(1)吸收大豆种子呼吸作用产生的CO2微生物及环境因素(2)左不能(3)大豆种子呼吸消耗的O2量与释放的CO2量的差有氧呼吸和无氧呼吸脂肪10.夏季研究人员用图1装置探究黑藻的光合速率在24 h内的变化情况,其中长方体容器被滑板P(可以左右自由

25、滑动)分成左右互不相通的两部分;实验结果如图2所示(S1、S2、S3表示相应图形面积)。分析回答下列问题(不考虑温度对呼吸作用的影响):(1)影响图1中黑藻光合速率的主要环境因素有;实验过程中应(填“打开”或“关闭”)图甲装置的阀门K,NaHCO3缓冲液的作用是。 (2)图2中表示叶绿体吸收CO2的区段是(用字母表示)。一昼夜中有机物积累量为 (用S所代表的面积表示)。 (3)图2中,f点时黑藻产生H的结构(部位)有;bd段和gh段都呈下降趋势,请分析主要原因:。 解析(1)影响光合作用的主要外因是光照、CO2浓度、温度,图1装置中CO2浓度应基本保持稳定,所以温

26、度、光照的不同会引起光合作用强度的改变;实验过程中应打开图1装置的阀门K,NaHCO3的作用是提供CO2且维持其浓度不变。(2)当叶绿体吸收CO2时,说明植物体进行光合作用,图2中ad和eh段有光照,有光合作用,所以图2中ad和eh段叶绿体吸收CO2;图2中S1+S3可以表示白天有机物的积累量,S2可以表示夜间有机物的消耗量,所以一昼夜有机物的积累量为S1+S3-S2。(3)图2中,f点时产生H的结构(部位)有类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体基质;bd段下降是光照强度下降,导致光合速率下降;gh段下降主要是温度高,影响与光合作用有关酶的活性,导致光合速率下降。答案(1)光照强度、温度打开提供CO2且维持其浓度不变(2)ad和ehS1+S3-S2(3)类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体基质bd段下降是光照强度下降导致光合速率下降;gh段下降主要是温度高,影响有关酶的活性,导致光合速率下降11.甲、乙两图分别表示在某一