题目内容

12．细胞呼吸和光合作用是生物体两个重要的生理过程，阅读下列有关资料．

资料1　细胞内糖分解代谢过程如图1，据图回答问题（1）（2）．
（1）细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成代谢产物，释放能量并生成ATP的过程．图中糖分解过程进行的场所发生在细胞质基质中的有①③④（填序号），酵母菌能进行的糖分解代谢过程有①②③（填序号）；人由平原进入高原地区，机体中能量的主要来源是①②（填序号）．
（2）人（还有鸟类和哺乳类）能保持体温的相对稳定，体温的维持与细胞呼吸有什么关系？细胞呼吸过程释放的能量中有很大的部分以热能的形式散失，用于维持体温的恒定．
资料2　如图2所示，图甲曲线表示某植物在恒温30℃时光合速率与光照强度的关系，图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置．请回答：
（3）图甲的曲线中，当光照强度为W时，叶肉细胞中产生ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质．已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25℃和30℃．在其他条件不变的情况下，将温度调节到25℃，图甲中曲线上的X点将向下移动，Y点将向左移动．
（4）在图乙装置的灯与广口瓶之间放一隔热装置（假设其对透光性无影响）则可用于探究光照强度（或光质）与光合作用强度的关系．若实验中每隔15min加大一次广口瓶与灯之间的距离，随着时间与距离的增加，气泡产生速率下降，产生这一结果的原因可能是光照强度变小或广口瓶中的CO2含量降低，导致光合作用速率下降，O2释放量减小，气泡产生速率下降．

分析 分析图解：
图1中，①②表示有氧呼吸，①④表示无氧呼吸中的乳酸发酵，①③表示无氧呼吸中的酒精发酵．
图2中，图甲中，当光照强度为X点时，叶肉细胞产生ATP的生理过程有有氧呼吸；当光照强度为X点之后时，叶肉细胞中产生ATP的生理过程有光合作用和有氧呼吸，发生场所包括细胞质基质、线粒体和叶绿体．Y点时，光合作用强度等于呼吸作用强度．图乙装置可通过更换灯泡功率或改变试管与光源之间的距离改变光照强度，以探究光照强度对光合作用的影响，在灯与试管之间隔盛水玻璃柱可吸收灯光的热量，避免光照引起试管内水温的变化而影响光合作用强度．

解答 解：（1）图中①②为有氧呼吸过程，①③和①④分别为无氧呼吸过程．有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸都是在细胞质基质中进行的；酵母菌是兼性厌氧型生物，既能进行有氧呼吸，又能进行产生酒精的无氧呼吸；人在进入高原地区虽因缺氧可通过无氧呼吸供能，但供能主要来源依然是有氧呼吸．
（2）鸟类和哺乳类动物都是恒温动物，要维持体温的恒定，有赖于产热和散热两个过程，细胞呼吸过程释放的能量中有很大的部分以热能的形式散失，这一部分能量可用于维持体温的恒定．
（3）图中的X、Y、W、Z分别表示呼吸强度、光补偿点、光饱和点及光照强度为W时的光合作用强度（最大值）．当光照强度为W时，既可进行光合作用，也能进行呼吸作用，故产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质；在其他条件不变的情况下，将温度由30℃调节到25℃，呼吸作用减弱，X下移，光合作用增强，只需要小于Y的光照即可达到补偿点，故Y点左移．
（4）图乙装置中在灯与试管之间放了盛水玻璃柱，目的是吸收灯光照射的热量，排除光照引起的温度变化对实验的影响，则可用于探究光照强度与光合速率的关系．水藻进行光合作用吸收二氧化碳释放氧气，随着距离的增加，会导致水藻接受的光照减弱，光合作用减弱，释放的氧气量减少．
故答案为：
（1）①③④①②③①②（答②即可得分）
（2）细胞呼吸过程释放的能量中有很大的部分以热能的形式散失，用于维持体温的恒定
（3）叶绿体、线粒体、细胞质基质　下　左　
（4）光照强度（或光质）与光合作用强度   　光照强度变小或广口瓶中的CO2含量降低，导致光合作用速率下降，O2释放量减小，气泡产生速率下降

点评 本题考查了光合作用和呼吸作用以及相关实验的设计等方面的知识，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的能力；具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析、处理，能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订的能力．

练习册系列答案
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3．如图是某XY型雄性动物细胞分裂示意图（不考虑基因突变和交叉互换），下列分析错误的是（　　）
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B．丙细胞分裂产生的两个子细胞的基因组成可能是AAbC和bC
C．图中各细胞一定存在Y染色体
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4．如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是（　　）
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B．提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发
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（2）如果将15N标记的氨基酸注射入大鼠的血液中，氨基酸进入细胞的方式是主动运输，
当15N标记的氨基酸进入细胞中以后，首先发现在③累积较多，最可能的解释是核糖体是蛋白质合成场所；
（3）制作红茶的关键过程是“将细胞揉破”，这一过程的目的是破坏生物膜系统使酚氧化酶与酚类接触，底物被氧化成棕褐色的物质，从而使茶叶变褐色，图中有生物膜的结构有（填序号）②④⑤⑥⑦⑨⑩．制作绿茶（茶叶为绿色）过程中有热锅炒的关键步骤，这一步骤的目的是使酶失活．
（4）如果用某种药物处理A细胞，发现其对Ca2+的吸收速率大大降低，而对其他物质的吸收速率没有影响，说明这种药物的作用是抑制（或破坏）了Ca2+的载体．
7．细胞内受损的线粒体释放的信号蛋白，会引发细胞非正常死亡．下图表示细胞通过“自噬作用”及时清除受损线粒体及其释放的信号蛋白的过程，请据图回答：

（1）吞噬泡的吞噬过程体现了生物膜在结构上具有流动性的特点．图中自噬体由2层膜构成（不考虑自噬体内的线粒体）．
（2）受损线粒体的功能逐渐退化，会直接影响有氧呼吸过程．细胞及时清除受损的线粒体及信号蛋白的意义是避免细胞非正常死亡（维持细胞内部环境的相对稳定）．
（3）研究表明硒对线粒体膜有稳定作用，可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是③（填序号）．
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（4）研究发现人体细胞溶酶体内的pH在5.0左右，而细胞质基质中的PH在7.0左右，由此可知，溶酶体膜具有调节PH功能．
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19．对下列四幅图所对应的生命活动叙述错误的是（　　）
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