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1、考能提升考能提升(二二)生命系统的代谢基础生命系统的代谢基础一、核心综合归纳一、核心综合归纳1解读解读“呼吸熵曲线呼吸熵曲线”呼呼吸吸熵熵(RQ)可可作作为为描描述述细细胞胞呼呼吸吸过过程程中中O2供供应应状状态态的的一一种种指指标标；RQ放放出出的的CO2量量/吸收的吸收的O2量，由于细胞呼吸底物不同，呼吸状况不同，其量，由于细胞呼吸底物不同，呼吸状况不同，其RQ值也不同。值也不同。若若RQ1，表表明明CO2释释放放量量O2吸吸收收量量，应应为为无无氧氧呼呼吸吸、有有氧氧呼呼吸吸并并存存，且且无无氧呼吸也产生氧呼吸也产生CO2(即产酒精的无氧呼吸即产酒精的无氧呼吸)。若若RQ1，则则细细胞胞
2、只只进进行行有有氧氧呼呼吸吸或或有有氧氧呼呼吸吸和和产产乳乳酸酸的的无无氧氧呼呼吸吸并并存存且且呼呼吸底物为葡萄糖。吸底物为葡萄糖。若若RQ1，则则细细胞胞中中O2吸吸收收量量大大于于CO2释释放放量量，表表明明此此时时呼呼吸吸底底物物可可能能有有“脂脂质质”(因脂质氧化分解时耗氧量较大因脂质氧化分解时耗氧量较大)。2.记住以下七个记住以下七个“不一定不一定”不一定不一定特例特例(原因原因)1无无线线粒粒体体的的生生物物不不一一定定只只进进行行无无氧氧呼吸呼吸有有些些原原核核细细胞胞虽虽无无线线粒粒体体，但但细细胞胞中中含含有与有氧呼吸相关有与有氧呼吸相关酶酶，能，能进进行有氧呼吸行有氧呼吸2
3、酶酶不一定都是蛋白不一定都是蛋白质质少数少数酶酶是是RNA(如核如核酶酶)3酶酶的的最最适适pH不不一一定定在在中中性性左左右右，最最适适温温度度也也不不一一定定在在常常温温或或普普通通温温度度下下胃胃蛋蛋白白酶酶最最适适pH为为1.5(强强酸酸性性)；用用于于PCR的的Taq酶酶最适温度最适温度为为95 不一定不一定特例特例(原因原因)4高能磷酸化合物不一定就是高能磷酸化合物不一定就是ATP磷酸肌酸也是一种高能化合物磷酸肌酸也是一种高能化合物5有氧呼吸有氧呼吸产产生生ATP不一定在不一定在线线粒体中粒体中第一第一阶阶段在段在细细胞胞质质基基质质中中6植植物物细细胞胞无无氧氧呼呼吸吸产产物物不
4、不一一定定都都是是酒酒精和精和CO2如如玉玉米米胚胚、马马铃铃薯薯块块茎茎无无氧氧呼呼吸吸产产生生乳酸乳酸7鉴鉴定定酵酵母母菌菌细细胞胞呼呼吸吸是是否否有有CO2产产生生不一定用澄清的石灰水不一定用澄清的石灰水可可用用溴溴麝麝香香草草酚酚蓝蓝水水溶溶液液，现现象象为为由由蓝变绿蓝变绿再再变变黄黄二、阅卷案例促规范二、阅卷案例促规范阅卷案例影响光合作用的环境因素阅卷案例影响光合作用的环境因素真题再现真题再现(2018全全国国卷卷，30)甲甲、乙乙两两种种植植物物净净光光合合速速率率随随光光照照强强度度的的变变化化趋趋势势如如图图所所示。示。回答下列问题：回答下列问题：(1)当当光光照照强强度度大
5、大于于a时时，甲甲、乙乙两两种种植植物物中中，对对光光能能的的利利用用率率较较高高的的植植物物是是_。(2)甲甲、乙乙两两种种植植物物单单独独种种植植时时，如如果果种种植植密密度度过过大大，那那么么净净光光合合速速率率下下降降幅幅度度较大的植物是较大的植物是_，判断的依据是，判断的依据是_。(3)甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是_。(4)某某植植物物夏夏日日晴晴天天中中午午12：00时时叶叶片片的的光光合合速速率率明明显显下下降降，其其原原因因是是进进入入叶叶肉肉细胞的细胞的_(填填“O2”或或“CO2”)不足。不足。参考满分答案参考满分答案(1)甲
6、甲(2)甲甲光光照照强强度度降降低低导导致致甲甲植植物物净净光光合合速速率率降降低低的的幅幅度度比比乙乙大大，种种植植密密度度过过大大，植植株株接接受受的的光光照照强强度度减减弱弱，导导致致甲甲植植物物净净光光合合速速率率下下降降幅幅度度比比乙乙大大(3)乙乙(4)CO2阅卷满分规则阅卷满分规则满分规则满分规则1：对坐标曲线分析不到位、理解不透彻。：对坐标曲线分析不到位、理解不透彻。分分析析坐坐标标曲曲线线图图可可知知，曲曲线线交交叉叉点点之之前前，在在弱弱光光照照条条件件下下，乙乙植植物物的的净净光光合合速速率率比比甲甲植植物物高高；交交叉叉点点之之后后(包包括括a点点之之后后)随随光光照照
7、强强度度的的增增强强，甲甲植植物物的的净净光光合合速速率率比乙植物高，甲更适于在强光下种植。第比乙植物高，甲更适于在强光下种植。第(3)问中，乙更适于在弱光下问中，乙更适于在弱光下(林下林下)种植。种植。满分规则满分规则2：挖掘隐含信息，不能仅凭表面信息推断。：挖掘隐含信息，不能仅凭表面信息推断。第第(1)问问中中，光光照照强强度度大大于于a时时，“光光能能的的利利用用率率较较高高”即即同同一一光光照照强强度度下下，总总光光合合速速率率较较大大的的；第第(2)问问中中“种种植植密密度度过过大大”即即“光光照照强强度度较较弱弱”，“净净光光合合速速率率下降幅度较大下降幅度较大”即即“曲线斜率较大
8、曲线斜率较大”。满分规则满分规则3：应结合题中信息，结合所学知识联想。：应结合题中信息，结合所学知识联想。第第(4)问问中中，气气孔孔是是叶叶片片水水分分散散失失和和CO2进进入入叶叶片片的的通通道道。夏夏季季晴晴天天12：00，植植物物为为减减少少蒸蒸腾腾作作用用失失水水而而关关闭闭部部分分气气孔孔，同同时时也也阻阻碍碍了了CO2进进入入叶叶片片，从从而而影影响响了了暗反应，进而影响了叶片光合速率。暗反应，进而影响了叶片光合速率。三、典例知识整合三、典例知识整合一、三类变量的分析与单一变量原则一、三类变量的分析与单一变量原则1实验中三类变量的分析实验中三类变量的分析对对三三类变类变量的要求是
9、：自量的要求是：自变变量可操作、因量可操作、因变变量可量可检测检测，无关，无关变变量可控制。量可控制。2实验设计中必须坚持的单一变量原则实验设计中必须坚持的单一变量原则即即除除自自变变量量(实实验验变变量量)以以外外，应应使使实实验验组组与与对对照照组组的的无无关关变变量量保保持持相相同同且且适适宜宜，以以确确保保实实验验变变量量的的唯唯一一性性。如如生生物物材材料料相相同同(大大小小、生生理理状状况况、年年龄龄、性性别别等等)、实实验验器器具具相相同同(型型号号、洁洁净净程程度度等等)、实实验验试试剂剂相相同同(用用量量、浓浓度度、使使用用方方法法等等)和和条条件件相相同同(保温或冷却、光照
10、或黑暗、搅拌、振荡等保温或冷却、光照或黑暗、搅拌、振荡等)。二、对比实验与对照实验分析二、对比实验与对照实验分析1对照实验的类型及实验组、对照组的确认对照实验的类型及实验组、对照组的确认空白空白对对照照对对照照组为组为自然状自然状态态下不作下不作处处理的理的对对象象组组，实验组为实验组为施加施加实验变实验变量量处处理的理的对对象象组组自身自身对对照照实验处实验处理前的理前的对对象象组为对组为对照照组组，实验处实验处理后的理后的对对象象组为实验组组为实验组相互相互对对照照不不单单设设对对照照组组，而而是是几几个个实实验验组组相相互互对对照照。如如“影影响响酶酶活活性性的的条条件件”的的实实验验中
11、中，探探究究温温度度对对酶酶活活性性的的影影响响时时，要要用用热热水水、正正常常温温度度的的水水、冰冰水水三三个个实实验验组组来来探探究温度究温度对对酶酶活性的影响，活性的影响，进进行相互行相互对对照，以得出相照，以得出相应应的的实验结论实验结论条件条件即即给给对对象象施施加加某某种种实实验验处处理理，虽虽不不是是检检验验假假设设需需要要的的，但但更更能能充充分分说说明明实实验验变变量量的的对对照照。例例如如，在在动动物物激激素素饲饲喂喂小小动动物物的的实实验验方方案案中中，饲饲喂喂甲甲状状腺腺激激素素的的为为实验组实验组；饲饲喂甲状腺抑制喂甲状腺抑制剂剂的是条件的是条件对对照照组组；不；不饲
12、饲喂喂药剂药剂的是空白的是空白对对照照组组2对比实验及其特点对比实验及其特点(1)含含义义：设设置置两两个个或或两两个个以以上上的的实实验验组组，通通过过对对结结果果的的比比较较分分析析，来来探探究究某某种种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验。因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验。(2)举举例例：探探究究酵酵母母菌菌细细胞胞呼呼吸吸类类型型实实验验中中，需需要要设设置置有有氧氧和和无无氧氧两两种种条条件件，探探究究酵酵母母菌菌在在不不同同氧氧气气条条件件下下细细胞胞呼呼吸吸的的方方式式，这这两两个个实实验验组组的的结结果果都都是是事事先先未未知知的的，通通过过对对比比可可以以
13、看看出出氧氧气气条条件件对对细细胞胞呼呼吸吸的的影影响响。对对比比实实验验也也是是科科学学探探究究中中常常用用的的方方法之一。法之一。针对训练针对训练1(2019北北京京四四中中模模拟拟)在在下下图图所所示示的的实实验验中属于实验变量中属于实验变量(自变量自变量)的是的是()A催化剂不同催化剂不同B环境温度不同环境温度不同C试管的大小试管的大小D试管中的过氧化氢溶液的量试管中的过氧化氢溶液的量解解析析由由图图可可知知，本本题题探探究究无无机机催催化化剂剂(氯氯化化铁铁)和和有有机机催催化化剂剂(过过氧氧化化氢氢酶酶)对对过氧化氢的分解，实验的自变量是催化剂的种类。过氧化氢的分解，实验的自变量是
14、催化剂的种类。故本题选故本题选A。A2(2019山山东东济济南南模模拟拟)设设置置两两个个或或两两个个以以上上的的实实验验组组，通通过过对对结结果果的的比比较较分分析，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫析，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫()A对照实验对照实验B对比实验对比实验C模拟实验模拟实验D演示实验演示实验解解析析设设置置两两个个或或两两个个以以上上的的实实验验组组，通通过过对对结结果果的的比比较较分分析析，来来探探究究某某种种因因素素与与实实验验对对象象的的关关系系，这这样样的的实实验验称称为为对对比比实实验验。对对比比实实验验不不设设对对照照组组，均均为为实实验
15、验组组(或或互互为为实实验验组组和和对对照照组组)，是是对对照照实实验验的的一一种种特特殊殊形形式式，即即相相当当于于“相相互互对对照照实验实验”，B正确。正确。B3在在设设计计生生物物实实验验时时，往往往往要要科科学学地地设设计计对对照照实实验验，在在研研究究温温度度和和pH对对酶酶活活性的影响时，是否设置了对照实验，是什么对照实验性的影响时，是否设置了对照实验，是什么对照实验()A不需要对照实验不需要对照实验B有对照，空白对照有对照，空白对照C有对照，相互对照有对照，相互对照D有对照，自身对照有对照，自身对照解析解析研究温度和研究温度和pH对酶活性的影响时，需要设计相互对照。对酶活性的影响时，需要设计相互对照。C