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为了探究植物体呼吸强度的变化规律,研究人员在不同的温度、不同的氧含量和黑暗条件下,测定了一定大小的新鲜菠菜叶的二氧化碳释放量(表中为相对值),其数据如下表所示。请分析回答:

O2含量

CO2释放量

温度

0.1%

1.0%

3.0%

10.0%

20.0%

40.0%

3℃

6.2

3.6

1.2

4.4

5.4

5.3

10℃

31.2

53.7

5.9

21.5

33.6

32.6

20℃

46.4

35.2

6.4

38.9

65.5

67.2

30℃

59.8

21.4

8.8

56.6

100

102

40℃

48.2

17.3

7.1

42.4

74.2

73.5

 

1)研究人员在对数据分析时,发现在温度、氧含量分别为______________的条件下所测数据最可能是错误的。

2)图中数据反映出当氧含量从20.0%上升到40.0%时,植物的细胞呼吸强度一般________________________。其内在原因主要是________________________

3)就图中数据分析,蔬菜长期贮藏的最佳环境控制条件是________________。此条件下植物细胞内二氧化碳的产生场所是_______________________________________

4)分析表中数据,我们可以发现植物细胞呼吸强度的变化规律是_____________________

5)假定呼吸作用消耗的底物是葡萄糖,在氧含量为3.0%、温度为10℃条件下,消耗的O2和产生的CO2之比为34,请问有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖之比是:_________________

 

10℃、1.0% 保持稳定 受酶的数量限制(或受线粒体数量限制) 3℃、3.0% 细胞质基质、线粒体 在一定温度和氧含量范围内,随着温度和氧含量的增加,细胞的呼吸强度增大 1:1 【解析】 根据题意和图表分析可知:实验的自变量包括氧气浓度和温度,实验的因变量为新鲜天竺葵叶的二氧化碳释放量。要测定植物的呼吸速率,需在黑暗条件下进行,以排除光合作用对实验结果的影响。 (1)分析表中的数据,在10℃、1.0%条件下的数据为53.7,该数据比左右和上下数据均高,可能是错误的。 (2)表中数据反映出在相同温度条件下,当氧含量从20%上升到40%时,表中的二氧化碳释放量基本不变,表明植物的呼吸强度保持相对稳定,其限制因素可能是酶的数量限制(或线粒体数量限制)。 (3)在蔬菜储藏时,要求蔬菜的呼吸速率最低,即有机物消耗最少,因此根据表中数据可知,最佳环境条件组合是温度为3℃、氧含量为3%。此条件下植物细胞的无氧呼吸受到一定程度的抑制,同时还进行较弱的有氧呼吸,因此细胞内内二氧化碳的产生场所有细胞质基质和线粒体。 (4)分析表中数据,我们可以发现植物呼吸作用强度的变化规律是在一定温度和氧气浓度范围内,随着温度和氧气含量的增高,呼吸作用强度增大。 (5)在氧含量为3.0%、温度为10℃条件下,消耗的O2和产生的CO2之比为3﹕4,CO2释放量的相对值为4,O2吸收量的相对值为3,有氧呼吸吸收的O2量为3,有氧呼吸吸收的O2量与消耗的葡萄糖量之比为6:1,故有氧呼吸消耗的葡萄糖量为1/2,无氧呼吸释放的CO2量为1,无氧呼吸释放的CO2量与消耗的葡萄糖量之比为2:1,故无氧呼吸消耗的葡萄糖量为1/2,此时甲植物叶肉细胞无氧呼吸消耗葡萄糖的量与有氧呼吸消耗葡萄糖的量之比为1:1。
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考点分析:
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为证明淀粉酶活性受温度影响,某兴趣小组选择市售淀粉酶(最适温度为60℃左右)做了如下实验:

第一步:取ABC三只试管,分别加入2mL 3%可溶性淀粉溶液;

第二步:取DEF三只试管分别加入1mL 2%可溶性淀粉酶溶液;

第三步:将AD混合、BE混合、CF混合;

第四步:将上述三种混合液分别置于冰水、60℃水浴、沸水浴中保温5分钟;

第五步:向保温后的上述三种混合液中加入碘液,观察比较颜色变化。请回答:

1)该实验步骤有明显不科学的地方,请给出改正意见: ___________________

2)该实验的自变量是______,用碘液检查淀粉剩余量,而不用斐林试剂检查还原糖生成量原因是___________________________

3)会对实验结果产生重大影响的无关变量有____________(答出两点)。如果淀粉溶液用量过少,应适当___________(答延长缩短)反应时间,以观察到最佳实验现象。

4)实验改正后,预测沸水浴条件下实验现象是________________,原因是______________________

 

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比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性,结果如图,据图回答问题:

 

(1)甘油、CO2、O2通过人工膜和通过生物膜的速率_________ (填“相同”或“不相同”),说明这些物质通过细胞膜的方式是___________,图中甘油、CO2、O2通过速率的差异,也反映了____________会影响其通过人工膜的扩散速率。

(2)据图可知:K+、Na+、Cl-在通过人工膜时速率极低,而通过生物膜时速率明显提高,并且K+的速率最高,原因是_________________________________

(3)根据表中的数据分析H2O在生物膜上的运输速率大约是人工膜上的10倍,请你做出合理的解释:___________________

 

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下图甲是细胞结构模式图(数字代表相应的细胞结构),图乙表示几种细胞器的化学组成。请据图回答:

(1)甲图所示细胞与蓝细菌相比主要区别是_______,动物细胞与图甲细胞相比不应该具有的结构是______(填标号)。

(2)若甲图4的基质中CO2分子扩散进入相邻细胞5的基质中,则CO2分子需要穿过________层磷脂分子。观察细胞质的流动情况时常选择甲图中的_____(填标号)作为运动标记物。

(3)若用含180标记的氨基酸培养基培养图甲所示细胞,发现在合成蛋白质的过程中产生了 H218O,则能说明氨基酸分子中被标记的基团是____。生成H218O的细胞器最可能对应乙图中的_____(填字母)。

(4)若乙图中的a普遍存在于动、植物细胞中,则其功能是________b在细胞生物膜系统中所占比例最大,则其名称是_________

 

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下列有关细胞呼吸叙述正确的是(    

A.细胞经无氧呼吸后葡萄糖中的大部分能量以热能的形式散失

B.在马拉松长跑的过程中,人体CO2释放量与O2消耗量之比为11

C.在储藏粮食、新鲜蔬菜和水果时,应控制无氧条件并保持干燥

D.无氧呼吸过程中产生的[H]O2结合生成水

 

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线粒体中的[H]与氧气结合的过程需要细胞色素c的参与。细胞接受凋亡信号后,线粒体中的细胞色素c可转移到细胞质基质中,并与Apaf-1蛋白结合引起细胞凋亡。下列说法错误的是

A.有氧呼吸过程产生[H]的场所为细胞质基质和线粒体基质

B.细胞色素c参与有氧呼吸第三阶段的反应

C.细胞色素c功能丧失的细胞将无法合成ATP

D.若细胞中Apaf-1蛋白功能丧失,细胞色素c将不会引起该细胞凋亡

 

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