高考生物分子与细胞实验题（含参考答案）

高考生物分子与细胞实验题(含参考答案)

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一、实验题

1.1897年德国科学家毕希纳发现，利用无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵；还有研

究发现，乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助。某研究小组为验证上述

结论，利用下列材料和试剂进行了实验。

材料和试剂：酵母菌、酵母汁、A溶液(含有酵母汁中的各类生物大分子)、B溶液

(含有酵母汁中的各类小分子和离子)、葡萄糖溶液、无菌水。

实验共分6组，其中4组的实验处理和结果如下表。

组别实验处理实验结果

①葡萄糖溶液+无菌水-

②葡萄糖溶液+酵母菌+

③葡萄糖溶液+A溶液-

④葡萄糖溶液+B溶液-

注："+”表示有乙醇生成，表示无乙醇生成

回答下列问题：

(1)除表中4组外，其它2组的实验处理分别是：:。本实验中，这些起辅

助作用的小分子和离子存在于酵母菌、。

(2)若为了确定B溶液中是否含有多肽，可用试剂来检测。若为了研究B溶液中

离子M对乙醇发酵是否是必需的，可增加一组实验，该组的处理是。

(3)如何检测酵母汁中是否含有活细胞？(写出1种方法及相应原理即可)。

【答案】(1)葡萄糖溶液+酵母汁葡萄糖溶液+A溶液+B溶液酵母汁和B

溶液

(2)双缩胭葡萄糖溶液+A溶液+去除了离子M的B溶液

(3)染色后镜检，原理是细胞膜具有选择透性；酵母汁接种培养观察，原理是酵母菌可

以繁殖

【解析】

【分析】

分析题干信息可知：本实验的目的是为验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发醋'’及"乙

爵发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助“，所给实验材料中，葡萄糖溶液为反

应的底物，在此实验中为无关变量，其用量应一致；酵母菌为细胞生物，与其对应的

酵母汁无细胞结构，可用以验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”；而A溶液和B

溶液分别含有大分子和各类小分子、离子。

（1）

结合分析可知：为验证上述无细胞的酵母汁可以进行“乙醵发酵”及“乙醇发酵的酶发挥

催化作用需要小分子和离子辅助”的结论，还需要加设两组实验，一组为葡萄糖溶液+

酵母汁（预期实验结果为有乙醇生成），另外一组为葡萄糖溶液+A溶液（含有酵母汁

中的各类生物大分子，包括相关酶）+B溶液（含有酵母汁中的各类小分子和离子），

此组预期结果为有乙醇生成；本实验中，起辅助作用的小分子和离子可在酵母菌（细

胞中含有各类物质）、酵母汁和B溶液（含有酵母汁中的各类小分子和离子）中存在。

（2）

多肽用双缩胭试剂进行检测，两者反应呈紫色；据题干信息可知，M离子存在于B溶

液中，故为验证M对乙醇发酵的是否为必需的，则应加设一组实验，即葡萄糖溶液+

A溶液+去除了离子M的B溶液：若有乙醇生成，则证明B不是必须的，若无乙醇

生成，则证明B是必须的。

（3）

检测酵母汁中是否含有活细胞的方法有：染色后镜检，原理是细胞膜具有选择透性：

若为死细胞，则能被染色；酵母汁接种培养观察，原理是酵母菌可以繁殖：一段时间

后若酵母菌数量增加，则为活细胞。

【点睛】

本题考查酶的相关知识，要求考生掌握酶的特性及酶促反应的原理，能结合所学的知

识准确答题。

2.红薯和土豆都富含淀粉，但红薯吃起来比土豆甜。为探究其原因，某兴趣小组在温

度不同、其他条件相同的情况下对处于休眠期的红薯块根与土豆块茎处理30min后测

定其还原糖的含量。结果如图所示，回答问题：

由图中曲线可知，60℃时红薯还原糖含量最高，与红薯相比，土豆不含还原糖的原因

可能是土豆不含淀粉酶。

为了确定土豆中不含还原糖的原因，请完成以下实验：

(1)［实验原理］

①淀粉能被淀粉酶水解成还原糖；

②。

［备用材料与用具］

去掉淀粉与还原糖的红薯提取液，去掉淀粉的土豆提取液，双缩版试剂A液，双缩版

试剂B液，斐林试剂甲液，斐林试剂乙液，苏丹in染液，质量分数为3%的淀粉溶

液，质量分数为3%的蔗糖溶液等。

(2)［实验步骤］

第一步:取A、B两支试管，在A试管中加入去掉淀粉的土豆提取液2mL,B试管中

,50-65℃水浴保温2min。

第二步:向A、B两支试管中各加入等量的在50-65℃水浴保温的溶

液，水浴保温2min。

第三步:将,向A、B试管内各加入2mL。然后，

(3)［实验结果］

最可能的实验结果是。

【答案】(1)还原性糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀

(2)加入去掉淀粉与还原糖的红薯提取液2mL质量分数为3%的淀粉等量的斐

林试剂A液和斐林试剂B液注入C试管混合均匀水浴加热2min

(3)A试管无砖红色沉淀，B试管出现砖红色沉淀

【解析】

【分析】

还原性糖的鉴定：（1）实验材料：选择含糖量较高、颜色为白色或近白色的植物组

织，以苹果、梨为最好；（2）原理：还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。（3）过

程：①向试管内注入2mL待测组织样液。②向试管内注入1mL斐林试剂。（甲乙液混

合均匀，甲液量较多，乙液只需少量。然后再注入）。③将试管放入盛有50〜65°C温

水的大烧杯中加热约2min。④观察试管中出现的颜色变化（出现砖红色沉淀）。（4）

实验现象：出现砖红色沉淀。

（1）

该实验的原理：①淀粉能被淀粉酶水解为还原性糖；②还原性糖与斐林试剂反应生成

砖红色沉淀。

（2）

本实验是为了确定土豆中不含还原糖的原因可能是土豆不含淀粉酶，根据提供的实验

材料可知该实验变量处理和步骤应为：

第一步：取A、B两支试管，在A试管中加入去掉淀粉的土豆提取液2mL,B试管中

加入去掉淀粉和还原糖的红薯提取液2mL,50~65℃水浴保温2min。

第二步：向A、B两支试管中各加入等量的在50-65C水浴保温的的质量分数为3%的

淀粉溶液，水浴保温5min。

第三步：将等量的斐林试剂A液和斐林试剂B液注入C试管混合均匀后，向A、B试

管内各加入2mL。然后，在50-65℃水浴加热2min。

（3）

若土豆不含淀粉酶，红薯中含有淀粉酶，则A试管内的淀粉不能被分解，故A试管不

出现砖红色沉淀，B试管中淀粉前可将淀粉分解为还原性糖，因此应出现砖红色沉

淀。

【点睛】

本题考查影响酶活性的因素及实验设计的知识。意在考查考生能理解所学知识的要

点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描

述生物学方面的内容。

3.本世纪末全球气温极有可能升高超过3℃,而温度每升高全球小麦产量下降

4.1%-6.4%,某研究小组欲探究温度对不同小麦品种光合作用的影响，设置了高温

（37℃）和常温（22℃）2个处理组，均给予正常光照，分别测量小麦品种A、B光合

作用的各项指标，如下表：

品种A品种B

常温高温增幅常温4%温增幅

净光合速率(Pn)27.619.8-28.3%17.315.2-12.1%

气孔导度(Gs)0.680.67-1.47%0.600.59-1.7%

胞间C02浓度

297.3317.56.8%314.6326.23.7%

(Ci)

注：气孔导度表示的是气孔张开的程度

(1)在正常光照条件下，小麦叶肉细胞产生ATP的场所有o

(2)有人认为小麦净光合速率下降是因为气孔导度的变化直接影响了胞间C02浓度，本

实验结果(能或否)支持上述观点，请说明理由：。

(3)也有人认为净光合速率降低是因为高温破坏了叶绿体类囊体薄膜结构，使光合色素

的含量降低，导致光反应速率降低。为了验证此说法的正确性，可以采用法进

行验证，若,则该说法正确。

【答案】(1)细胞质基质、线粒体、叶绿体

(2)否在高温条件下，小麦品种A、B均表现为净光合速率下降，胞间C02浓度

升高，而气孔导度无显著变化。

(3)纸层析高温组滤纸条上色素带比常温组窄(或颜色浅)

【解析】

【分析】

光合作用，通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机

物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特

征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成

NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不

直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。

(1)

小麦叶肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体，其中细胞质基质和线

粒体中可以进行有氧呼吸产生ATP,叶绿体中可以进行光合作用产生ATPo

(2)

本实验结果不支持气孔导度的变化直接影响了胞间CCh浓度，原因是在高温条件下,

小麦品种A、B均表现为净光合速率下降，胞间C02浓度升高，而气孔导度无显著变

化。

(3)

纸层析法可以对色素进行分离，通过条带的粗细可以看色素的含量；若高温组滤纸条

上色素带比常温组窄(或颜色浅)，则说明高温破坏了叶绿体类囊体薄膜结构，使光台

色素的含量降低，导致光反应速率降低。

【点睛】

本题主要考查光合速率的影响因素，要求学生有一定的理解分析能力。

4.下图一是微生物细胞呼吸中的主要生化反应示意图，①〜⑤表示过程，A〜D表示

物质；图二是检测气压变化的密闭装置，反应瓶和中心小杯中放置有关实验材料和试

剂，关闭活栓后，U形管右管液面高度变化反映瓶中气体体积变化。请回答下列问

题：

图一

图二

(1)图一中产生ATP最多的过程是(填中序号)，图一中物质C是。

(2)④和⑤过程产生的物质不同，直接原因是。有人认为过程②和③并不都在线

粒体中进行，理由是。

(3)某同学利用图二所示装置探究某种微生物的细胞呼吸方式，取甲、乙两套该闭装置

设计实验。实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相

对于参考点的变化(忽略其他原因引起的容积变化)。

①请补充下表有关内容：

装置反应瓶中加入的材料小杯中加入的材料液面高度变化的含义

一定浓度的葡萄糖溶液、微生物悬

甲适量的NaOH溶液a：______

浮液各1mL

细胞呼吸时C02的释放量与0

乙b：______C:________

消耗量的差值

②将甲、乙装置均置于28。℃恒温条件下进行实验(实验过程中微生物保持活性),

60min后读数。请补充下表有关内容：

预期试验结果

微生物的细胞呼吸方式

甲乙

上升不变d：______

e:______下降只进行产生B和C02的无氧呼吸

上升下降f:______

g:不变只进行产生A的无氧呼吸

【答案】(1)③水

(2)参与反应的酶不同有的原核生物含②③相关的酶，也能进行上述过程

(3)细胞呼吸02的消耗量一定浓度的葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1ml等量

蒸储水只进行有氧呼吸不变同时进行有氧呼吸和产生酒精、C02的无氧呼

吸不变

【解析】

【分析】

分析图一，①表示呼吸作用第一阶段，②表示有氧呼吸第二阶段，③表示有氧呼吸第

三阶段，④⑤表示无氧呼吸第二阶段；A表示乳酸，B为酒精，C是水，D是水。

(1)

有氧呼吸过程中产生ATP最多的是有氧呼吸的第三阶段，对应图中③：图一中物质C

可与丙酮酸参与有氧呼吸第二阶段，表示水。

(2)

④和⑤都是无氧呼吸第二阶段，两个过程产生的物质不同，直接原因是参与反应的酶

不同；有人认为过程②和③并不都在线粒体中进行，理由是有的原核生物无线粒体，

但含有与有氧呼吸有关的酶，也能进行上述过程。

(3)

①根据甲中所放的材料和试剂和液面高度变化的含义可以判断，反应瓶中细胞呼吸释

放的C02被NaOH溶液吸收，同时可能消耗02,所以液面高度变化的含义是细胞呼吸

时氧气的消耗量；根据乙中液面高度变化的含义，可以判断反应瓶中所加材料应与甲

相同为一定浓度的葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1ml,而小杯内加入的材料应该是等

量蒸储水。

②甲液滴上升，说明消耗了氧气，乙液滴不变，说明消耗的氧气量等于产生的二氧化

碳量或既没有消耗氧气也没有产生二氧化碳，因此微生物只进行有氧呼吸或进行有氧

呼吸和产生乳酸的无氧呼吸；若微生物只进行产生酒精和CO?的无氧呼吸，说明不消

耗氧气，但产生了二氧化碳，则表现为乙液滴下降，甲液滴不变；甲液滴上升，说明

消耗了氧气，乙液滴下降，说明产生的二氧化碳量多于消耗的氧气量，因此微生物同

时进行有氧呼吸和产生酒精、C02的无氧呼吸；若微生物只进行产生乳酸的无氧呼

吸，则既不消耗氧气，也不产生二氧化碳，故甲液滴不变，乙液滴也不变。

【点睛】

本题的知识点是有氧呼吸与无氧呼吸的呼吸方式的判断，有氧呼吸与无氧呼吸的反应

式，对实验的自变量和无关变量的控制，分析题干信息和题图明确实验的目的和原理

是解题的突破口，对于有氧呼吸与无氧呼吸反应式的掌握是解题的关键。

5.科学家用去污剂裂解被加热杀死的S型肺炎双球菌细胞，然后抽取裂解产物依次进

行如图所示的肺炎双球菌转化实验(S型细菌有荚膜且具有毒性，能使小鼠患败血

症，R型细菌无荚膜也无毒性)。回答下列问题：

出现S型出现S型出现S型出现S型不出现S型

细菌细菌细菌细菌细菌一

(1)上述实验中，对照能说明S型细菌的DNA是转化因子。

(2)除了通过观察注射后小鼠的生活情况来判断R型和S型细菌外，还可以通过什么方

法区别R型和S型细菌____________________________________________________o

(3)上述实验利用了酶具有的特点。与“设法将物质分开，单独、直接地观察它

们各自作用”的实验思路相比，本实验的优势在于。

【答案】⑴①和⑤

(2)显微镜下观察细菌有无荚膜(或在固体培养基中培养，观察菌落特征，若菌落表面

光滑，则为S型细菌；若菌落表面粗糙，则为R型细菌)

(3)专一性避免物质纯度不足带来的干扰

【解析】

【分析】

酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107〜10”倍；②专一性：每

一种酶只能催化一种或者一类化学反应；③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和

pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。

(1)

实验①和⑤形成对照，DNA酶会把DNA水解，说明S型细菌的DNA水解产物不是

转化因子，DNA才是转化因子。

(2)

根据题干可知，S型细菌有荚膜，而R型细菌无荚膜，两者的细菌结构是不同的，此

外S型菌的表面是光滑的，R型菌的表面是粗糙的，故可以通过显微镜下观察细菌有

无荚膜(或在固体培养基中培养，观察菌落特征，若菌落表面光滑，则为S型细菌；

若菌落表面粗糙，则为R型细菌)来区别R型和S型细菌。

(3)蛋白质只能水解蛋白质，DNA酶只能水解DNA,RNA酶只能水解RNA,实验利

用了酶具有专一性的特点。利用分离提纯法进行的肺炎双球菌体外转化实验，缺点是

物质纯度不能保证，而本实验的优势在于避免物质纯度不足带来的干扰，以此得出的

结论可信度更高。

【点睛】

本题考查肺炎双球菌转化实验，要求考生识记S型细菌和R型细菌的区别，掌握肺炎

双球菌的体外转化实验和酶的特性，意在考查考生的识记能力和实验探究能力。

6.碑及碑化合物被中国生态环境部列入有毒有害水污染物名录，利用碑超富集植物可

以修复被碑污染的土壤。为了研究碑胁迫下外源IAA对不同碑富集能力植物光合作用

的影响，研究人员以大叶井口边草和剑叶凤尾蕨为材料进行了相关实验，实验结果如

下图(注：GAPDH是催化C3还原的主要酶)。回答下列问题：

♦8

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(1)大叶井口边草和剑叶凤尾蕨中，对碑吸收和富集能力更强的是;施加外源

IAA的浓度与该植物吸收碑能力之间的关系是。

(2)碑和磷是同族元素，化学性质类似，碎会在许多生化反应中与磷产生竞争。碑进入

植物细胞后会严重影响光合作用的能量转化过程，原因是。根据实验结果推

测，一定浓度的外源IAA可以缓解础对光合作用的影响，理由是o

(3)大叶井口边草的GAPDH活性最大值出现在20mgL-的IAA处理时，而剑叶凤尾蕨

的GAPDH活性最大值出现在lOmg-L-1的IAA处理时，出现这种差异的原因可能是

(答出两点)。

【答案】(1)大叶井口边草随IAA浓度的增加，该植物吸收碑的能力先增后减

(2)干扰ATP的合成，影响光能转化为有机物中的化学能一定浓度的IAA可以

增强GAPDH的活性，加速C3的还原

(3)两种植物对IAA的敏感性不同；碎对两种植物GAPDH活性影响不同

【解析】

【分析】

分析题意可知，本实验目的是“研究碑胁迫下外源IAA对不同神富集能力植物光合作

用的影响”，则实验的自变量是础的有无及处理情况，因变量是光合作用的情况。

(1)

据图可知，不同生长素浓度下，大叶井口边草的碑含量均高于剑叶凤尾蕨，故对碑吸

收和富集能力更强的是大叶井口边草；据图可知，在实验范围内，随IAA浓度的增

加，该植物吸收神的能力先增(10-20之间)后减(20-30之间吸

(2)

ATP是细胞中的直接能源物质，其元素组成是C、H、0、N、P,碎进入植物细胞后会

严重影响光合作用的能量转化过程，原因是碑与磷产生竞争，干扰ATP的合成，影响

光能转化为有机物中的化学能；据图可知，对对照相比，一定浓度的IAA可以增强

GAPDH的活性，加速C3的还原，故一定浓度的外源IAA可以缓解碑对光合作用的影

响。

(3)

大叶井口边草的GAPDH活性最大值出现在20mg-L」的IAA处理时，而剑叶凤尾蕨的

GAPDH活性最大值出现在lOmgLi的IAA处理时，出现这种差异的原因可能是：两

种植物对IAA的敏感性不同；神对两种植物GAPDH活性影响不同。

【点睛】

本题结合题图，主要考查不同影响植物光合作用的因素，理清对照试验、恰当分析图

表信息是解题的关键。

7.为探究某品种水稻生长的最佳光照条件，研究小组设计图所示实验装置进行有关实

验(COz缓冲液可保证容器内C02浓度稳定)，请回答下列问题：

可调光强

的白炽灯7

毛细刻度管|

液滴

(1)该实验的自变量是。研究发现，叶绿素对光的吸收效率与光的波长呈正相关，

据此，实验时可以来提高水稻产量。

(2)用301ex的光强照射时，植物幼苗产生ATP的场所有。

(3)光照时，图中单位时间内装置中液滴移动距离表示。为测出实际光合作用，你

的方法是。

【答案】（1）光强适当增加光波长（多用红光照射）

（2）叶绿体、线粒体、细胞质基质

（3）光合作用实际产生02的量与呼吸作用消耗氧气的差值（净光合作用量）将该

装置置于黑暗处，其余条件不变

【解析】

【分析】

分析实验装置：图中密闭小室的烧杯中放了C02缓冲液，该溶液能够保持小室中的二

氧化碳浓度相对稳定，即可以为光合作用不断提供原料，因此小室中的气体量变化为

“氧气量变化”。

（1）

实验目的是探究水稻生长的最佳光照条件，图示白炽灯与装置的距离远近可调节光照

强度大小，因此自变量是光强；叶绿素对光的吸收效率与光的波长呈正相关，据此，

实验时可以适当提高、增大光波长来提高水稻产量。

（2）

用301ex的光强照射时，植物幼苗产生ATP的生理过程有光合作用和呼吸作用，故场

所有叶绿体、线粒体、细胞质基质。

（3）

由于图示装置为密封状态，故光照时，单位时间内装置中液滴移动距离表示光合作用

实际产生02的量与呼吸作用消耗氧气的差值，即净光合作用量；要测出实际光合作

用，需测出呼吸消耗，故需黑暗处理，以测定呼吸速率的大小。

【点睛】

本题考查了影响光合作用的环境因素以及光合作用和呼吸作用之间的关系等知识，意

在考查考生分析实验装置的能力，以及理解能力，难度适中。

8.氮肥是农业生产中常用的化肥，对光合作用有重要影响。某兴趣小组同学为研究氮

减施对水稻灌浆期光合作用的影响，以水稻剑叶（水稻抽穗后对产量影响最大的那片

叶）为研究对象，设计实验并得到如下结果。

测定时期叶绿素含量

叶绿素a叶绿素b叶绿素a+b叶绿素

处理

（mg，）（mg.g」）(mg/a/b

穗后15d对照1.580.401.983.95

常规施肥2.290.692.983.33

减氮15%2.280.622.903.68

减氮30%2.170.592.763.71

对照0.390.090.484.51

常规施肥0.870.221.103.92

穗后35d

减氮15%0.850.211.074.01

减氮30%0.740.170.914.25

表：氮减施对水稻灌浆期剑叶叶绿素含量的影响

请回答下列问题：

7U.

二

。

与

一

照

熠

如

漱

奥

古

石

穗后15d穗后35d

测定时期

图：氮减施对水稻灌浆期剑叶净光合速率的影响

(1)本实验的可变因素有。若用光电比色法测定实验中叶绿素含量，则最好选择

_____光。

(2)由表可知，减氮处理对于叶绿素含量的影响更大，这将直接影响卡尔文循环中

的过程，使其速率«由图可知，(测定时期)减氮处理净光合速率下

降比另一时期更为明显，可能是因为氮元素参与叶绿素的构成，也参与光反应产物

的构成。

(3)基于以上分析，请你从化肥使用角度提出提高光合速率的一种措施：。

【答案】(1)减氮处理时间、减氮程度红

⑵b三碳酸的还原下降穗后35dATP和NADPH

(3)合理施肥、注意化肥用量等

【解析】

【分析】

分析题意可知，本实验目的是“研究氮减施对水稻灌浆期光合作用的影响”，则实验的

自变量是氮肥的使用情况，因变量是水稻灌浆期的光合作用情况，据此分析作答。

(1)

分析题表可知，本实验目的是“研究氮减施对水稻灌浆期光合作用的影响”，则本实验

的自变量是氮肥的使用情况，具体有减氮处理时间、减氮程度；由于叶绿素主要吸收

红光(和蓝紫光)，因此用光电比色法测定叶绿素含量时，光源应该选用红光。

(2)

据表格数据可知，与常规施肥相比，无论是穗后15d还是穗后35d,减氮处理后叶绿

素a/叶绿素b的含量均有所增加，说明减氮处理对于叶绿素b含量的影响更大；叶绿

素含量降低会影响光反应产物NADPH和ATP的生成，进而直接影响卡尔文循环中的

三碳酸的还原过程，使其速率降低；据图可知，穗后35d减氮处理净光合速率下降比

另一时期更为明显，可能是因为氮元素参与叶绿素的构成，也参与光反应产物ATP

(元素组成为C、H、0、N、P)和NADPH的组成。

(3)

基于以上分析可知，减氮处理会影响光合速率，故可通过合理施肥、注意化肥用量等

提高光合速率。

【点睛】

本题结合图表数据，考查影响光合速率的因素，意在考查考生识图能力和理解所学知

识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析

与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结

论。

9.小球藻是一种单细胞淡水藻类，具有高效的光合作用，广泛分布于自然界，是研究

光合作用的常用材料。某研究小组以小球藻为实验材料进行了以下实验。请回答下列

问题：

(1)将离体的小球藻叶绿体置于悬浮液中(悬浮液中有H2。、铁盐等，没有C02),在光

下会发生,该化学反应称作希尔反应。

(2)离心处理破坏小球藻的叶绿体膜，再次离心处理可获得叶绿体基质。在黑暗条件

下，向叶绿体基质中加入ATP、NADPH和14co2,结果在叶绿体基质中检出含14c的

光合产物。向叶绿体基质中加入ATP、NADPH的目的，是为暗反应中过程

提供能量和还原剂。若不加入ATP、NADPH,只给予光照和"C02,能否检测出含

14c的光合产物？(填“能"或"不能”)，原因是。

(3)小球藻置于盛有适宜条件培养液的大试管中，用人工白炽灯作为光源，进行小球藻

培养并进行相关实验。实验过程中，每隔一定时间移动改变白炽灯与大试管的距离，

并测定在不同距离下小球藻释放气泡的速率(其他环境条件适宜且保持不变)，结果如

下图所示。

距离(cm)

本实验中白炽灯与大试管的距离代表的环境因素是,本实验的目的

是探究。当白炽灯与大试管的距离处于a点时，在大试管中没有检

测到气泡的释放，其原因是。

【答案】(1)水的光解(释放氧气)

(2)C3的还原不能在此条件下，叶绿体基质可进行C02固定生成C3,但因缺

少ATP和NADPH不能进行C3的还原

(3)光照强度光照强度对光合作用速率的影响在a点时•，小球藻光合作用强度

等于呼吸作用强度

【解析】

【分析】

植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶

段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和NADPH,同时释放氧气，

ATP和NADPH用于暗反应阶段三碳化合物的还原。光照强度会影响光合作用的光反

应阶段，进而影响到暗反应阶段，本实验探究的就是光照强度对光合作用速率的影

响。细胞的呼吸作用消耗的氧气，首先利用光合作用光反应产生的氧气，不够才从外

界吸收。据图分析，当细胞与外界环境之间没有气体交换时，说明细胞的光合作用强

度与细胞呼吸强度相等。

(1)

当小球藻叶绿体放在适宜的条件下，可以发生希尔反应，将水分解成氧气和

NADPHo

(2)

植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶

段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和NADPH,同时释放氧气，

ATP和NADPH用于暗反应阶段三碳化合物的还原。小球藻的叶绿体基质在黑暗环境

下要进行暗反应，需要提供ATP和NADPH,用于暗反应阶段三碳化合物的还原，如

果没有ATP和NADPH,则暗反应不能进行。

(3)

光照强度会影响光合作用的光反应阶段，进而影响到暗反应阶段。本实验中白炽灯与

大试管的距离代表的环境因素是光照强度，属于自变量，本实验探究的就是光照强度

对光合作用速率的影响。据图分析，当细胞与外界环境之间没有气体交换时，说明细

胞的光合作用强度与细胞呼吸强度相等。

【点睛】

本题考查光合作用光反应与暗反应的具体过程和条件，要求学生能熟练掌握相关知识

点，并能应用所学知识解决问题，并且能分析图示，提取信息，综合应用光合作用与

呼吸作用的关系正确作答。

10.某同学设计了关于酶活性的一组实验。实验步骤及所需药品试剂如下表所示。请

根据实验回答下列问题：

组别步骤甲乙内

12%蔗糖液2mL2%蔗糖液2mL2%蔗糖液—mL

2蒸镭水1mL酵母提取液1mL稀释唾液1mL

337℃恒温水浴，保温10分钟

4斐林试剂1mL

5温度温水中加热5分钟

结果蓝色移红色蓝色

(1)丙组中2%蔗糖液应为mL；三组实验中，组为对照

组。步骤5的加热方式是方式，温度应设定为℃.

(2)斐林试剂的颜色是，乙组试管呈砖红色，是试管中的

与斐林试剂发生反应的结果。实验结果说明酶的催化作用具有

______________性。

(3)若要证明该实验的最适温度是37C,应如何设计实验？

【答案】⑴2甲水浴50-65℃

⑵蓝色还原糖专一

(3)设置不同温度对酶活性影响的实验组

【解析】

【分析】

分析表格：该实验的自变量是蔗糖液中加入的试剂的种类，后用斐林试剂检测，可见

是检测还原糖，蔗糖属于非还原糖，只有蔗糖酶能将其分解成葡萄糖和果糖，从而产

生还原糖，从实验结果来看，酵母提取液中含有蔗糖酶，据此作答。

(1)

该实验的自变量为酶的种类，丙组中2%蔗糖液应与其他组相同，也是2ml；三组实验

中，甲组(蒸储水)为对照组。还原糖的检测过程应该用水浴加热，温度应设定为50-

65℃。

(2)

斐林试剂是由氢氧化钠和硫酸铜混合形成的，颜色为蓝色，斐林试剂与还原性糖反应

出现砖红色沉淀，因此乙试管中出现砖红色沉淀，说明存在还原性糖。唾液中含有唾

液淀粉酶，丙组实验结果为蓝色，说明淀粉酶不能将蔗糖分解产生还原性糖，因此乙

组和丙组比较可知，酶的催化作用具有专一性。

(3)

若要证明该实验的最适温度是37℃,则自变量为温度，因此应设置不同温度对能活性

影响的实验组，砖红色沉淀最深的组说明相应温度为酶的最适温度。

【点睛】

本题以实验和表格的形式考查了酶的特性、还原糖的检测等实验，学生应在教材实验

内容的基础上，利用单一变量原则来分析问题，解决问题。

11.香蕉果实成熟过程中，果实中的贮藏物不断代谢转化，香蕉逐渐变甜。图A中

I、n两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种物质含量的变化趋势。取成熟到第x

天和第Y天的等量香蕉果肉，分别加等量的蒸储水制成提取液。然后在a、b试管中各

加入5mL第X天的提取液，在c、d试管中各加5mL第Y天的提取液，如图B。请回

答：

(1)在a、c试管中各加入等量碘液检测的含量，a试管中溶液呈________

色，图A中表示a、c两试管中被检测的物质含量变化趋势的曲线是o

(2)在b、d试管中各加入等量斐林试剂检测的含量，水浴加热后，与b试管

相比，d试管中溶液的颜色更(深/浅)，斐林试剂的使用方法是：

(3)如果要检测提取液中是否含有蛋白质，所用的是试剂，该试剂的

使用方法是。

(4)如果要检测提取液中是否含有脂肪，所用的试剂是

;若用花生制成临时切片检测脂肪时，需要用

_______________洗去浮色o

【答案】⑴淀粉蓝I

⑵还原糖深斐林试剂甲液(NaOH)和乙液(CuSCU)混合均匀后再加入

(3)双缩版先加双缩版试剂A液(NaOH)摇匀，再加双缩胭试剂B液(CuSCU)

(4)苏丹III染液酒精

【解析】

【分析】

香蕉果实成熟过程中，香蕉逐渐变甜，因此可以得出淀粉转化成了还原糖，图A中I

是香蕉成熟过程中淀粉含量的变化，图A中H是还原糖的变化；分析题图B可知，

a、c是检测淀粉的含量，b、d是检测还原糖的含量。

(1)

香蕉果实成熟过程中，香蕉逐渐变甜，淀粉转化成了还原糖，淀粉与碘液变蓝，因此

在a、c试管中各加入等量碘液检测淀粉的含量，故a试管中溶液呈蓝色。香蕉果实成

熟过程中，淀粉含量减少，故图A中表示a、c两试管中被检测的物质含量变化趋势的

曲线是I。

(2)

香蕉果实成熟过程中，淀粉转化成了还原糖，还原糖含量会增加，斐林试剂用于检测

还原糖，因此在b、d试管中各加入等量斐林试剂检测还原糖的含量，由于b试管检测

的是成熟后X天(时间较早)的还原糖，d试管检测的是成熟后Y天(时间较晚)的

还原糖，故d试管还原糖含量多，所以与b管相比，d管的颜色更深。斐林试剂的使

用方法是斐林试剂甲液(NaOH)和乙液(CuSCU)混合均匀后再加入。

(3)

蛋白质可与双缩胭试剂产生紫色反应。如果要检测提取液中是否含有蛋白质，所用的

试剂是双缩版试剂，双缩胭试剂的使用方法是先加双缩胭试剂A液(NaOH)摇匀，再加

双缩胭试剂B液(CuSOQ。

(4)

脂肪可用苏丹in染液鉴定，脂肪被染成橘黄色。若用花生制成临时切片检测脂肪时，

需要用酒精洗去浮色。

【点睛】

本题主要考查了还原糖及淀粉的颜色反应及植物的激素调节的内容，意在考查学生识

图的能力、实验的能力、基础知识的识记能力以及综合分析的能力。

12.3T3-L1前脂肪细胞在胰岛素(INS)、地塞米松(DEX)和3-异丁基-1-甲基黄喋

吟(IBMX)的刺激下，具有100%分化为成熟脂肪细胞的能力，是目前研究肥胖的常

用细胞模型。为研究发酵大麦提取物(LFBE)对3T3-L1前脂肪细胞活力与分化的影

响，科研人员在适宜条件下进行了以下实验。实验材料如下：小鼠3T3-L1前脂肪细

胞，细胞培养液，未发酵大麦提取物(RBE),发酵大麦提取物(LFBE),胰岛素，地

塞米松(DEX),3-异丁基-1-甲基-黄喋吟(IBMX)等。

实验1：用RBE与LFBE分别处理小鼠3T3-L1前脂肪细胞24h、48h后，测定3T3-L1

前脂肪细胞的存活率，结果如图所示。

细胞存活率(%)

1201■2411

□4811

100

80

60

40

20

0

■0250500I7501I000150I02000

RBE浓度/(jigmL-i)

细

胞

存

活

率

(

%

)

果。

的结

能是

细胞可

熟脂肪

化为成

细胞分

前脂肪

3-L1

(D3T

。

是

论

结

的

出

得

可

果

结

的

验1

据实

(2)根

观

后，

化8d

胞分