内容正文:
解题高招令怎么做
不同生物固定C02的途径
1p题目特征
的转移途径为
拓展提升(高中生物学知识的拓展延伸,可与
玉米植株中14C的转移途径为
大学教材内容、最新的科技成果如人工合成淀
粉相衔接)十获取信息;对藻类固定CO2的方
(4)请据图乙比较C3、C4植物的结构并完善
式,C3和C4途径、CAM途径等不同植物固定
表格。
CO2的方式进行归纳提升。
栅栏
P样板题
组织
维
维管束
某研究小组在研究小麦、玉米和芦荟的光合作
维管束
鞘细胞
鞘细胞
用时,分别测得三种植物一昼夜CO2吸收速
海绵
一部分叶
组织
肉细胞
率的变化量,结果如图甲。
C3植物
C4植物
注:维管束的主要作用是输导水分、无机盐和
玉米
6
有机养料等。
乙
一芦荟
细胞类别
C植物
C4植物
246
202224
8g802141618g-8时间h
形态
小
①
维管束
有,但无基粒或
甲
鞘细胞
叶绿体
无
基粒发育不良
(1)图甲中小麦在1012h光合作用速率下
降的原因是
部分叶肉细胞与
栅栏组织、
排列
维管束鞘细胞形
叶肉
海绵组织
成“花环型”结构
(2)据图甲判断芦荟在10~16h光合作用速
细胞
率
(填“是”或“不是”)0。
有,但不能进行
叶绿体
②
暗反应
(3)小麦进行暗反应时,CO2被C固定后,形
成C3,但科学家在研究玉米等原产在热带地
(5)C途径的CO2固定是通过Rubisco来实
区的绿色植物的光合作用时发现,这类植物固
现的;C4途径的CO2固定是通过PEP羧化酶
定CO2时,CO2中的碳首先转移到含有四个
催化完成的,PEP羧化酶催化CO2连接到
碳原子的有机物(C4)中,然后才转移到C3中,
PEP上,形成四碳酸。这两种酶对CO2的亲
科学家将这类植物叫作C4植物,将其特有的
和力不同,PEP羧化酶对CO2的亲和力比
固定CO2的途径叫作C4途径,此类作物没有
Rubisco高出60多倍,有利于玉米等植物在叶
“光合午休”的现象。而像小麦等仅有C参与
肉细胞中把大气中含量很低的CO2以C4的
CO2固定的植物叫作C3植物,将其固定CO2
形式固定下来,形成C4后进人维管束鞘细胞
的途径叫作C3途径。
并释放CO2,PEP羧化酶被形象地称为“CO2
若用4C标记大气中的CO2,则小麦植株中4C
泵”。
255
请解释玉米在10~12h光合作用速率不降反
14C4→14CO3→(14CH2O)
(4)①大②有
升的原因:
(5)①叶肉细胞中的PEP羧化酶对CO2有很
①
高的亲和力,能浓缩低浓度的CO2,从而增加
细胞中CO2的浓度(6)不能苹果酸的分
②强光下,可产生更多的NADPH和ATP,以
解和细胞呼吸
满足C4植物C4途径对ATP的额外需求。
【答题模板】第一步:先确定题目中给定的植物
③维管束鞘细胞中的光合产物可就近运入维
固定CO2的方式是C途径、C4途径,还是
管束,从而避免了光合产物累积对光合作用可
CAM途径。
能产生的抑制作用。
第二步:明确C4途径、CAM途径与C3途径之
(6)生长在干旱地区的植物如芦荟、仙人掌等
间的关系(区别与联系)。
多肉植物,具有一种光合固定CO2的附加途
大气中C0,
径CAM途径,具有CAM途径的植物被
CC夜晚
称为CAM植物。据图丙判断:夜晚,植物
液泡
叶肉细胞
(填“能”或“不能”)进行卡尔文循环;
液泡白天
.
白天,植物进行光合作用的CO2来源是
②四
白天
CO
C0,维管束
鞘细胞
卡尔文循环
卡尔文循环
卡尔文循环
C0,
H20
C02C02
CAM植物
C,植物
C,植物
0
C0H,0气孔开放
气孔关闭之
相同点:都对CO2进
,0H,0
草酰乙酸P羧化酶P聖
叶绿体
行了两次固定
C02
NADH
淀粉
卡尔文
比较C4植物、CAM
不同点:C4植物两次
NAD
苹果酸
循环
苹果酸
叶绿体
植物固定CO2的
固定CO2在空间上
+苹果酸液泡
苹果酸液泡
方式
错开;CAM植物两
夜晚
白天
次固定CO2在时间
上错开
丙
【分析】图甲曲线中涉及三种不同植物的光合
C3途径是碳同化的
作用固定CO2的方式:小麦为C途径,有光
基本途径,C4途径和
合午休现象;玉米为C4途径,由维管束鞘细胞
比较C途径、C4途
CAM途径都只起固
和叶肉细胞(即空间上错开)共同完成光合作
径、CAM途径
定CO2的作用,最终
用;芦荟为CAM途径,晚上气孔打开,固定、
还是通过C途径合
储存CO2到液泡中,白天再从液泡中释放
成有机物。
CO2进行光合作用,即在时间上错开,共同完
第三步:明确C4途径中维管束鞘细胞和叶肉
成光合作用。
细胞分别进行光合作用的哪些反应过程;
)答案(1)温度过高,植物蒸腾作用失水过多导
CAM途径中晚上和白天分别进行光合作用的
致气孔导度下降,CO2吸收减少(2)不是
哪些反应过程。
(3)14C02→14C3→(14CH20)14C02→
第四步:明确CO2两次固定的酶和场所,两种
256
酶对CO2的亲和力方面的区别;C4途径植物
2.Rubisco是光合作用过程中催化CO2固定
和CAM途径植物的生活环境、结构特点及这
的酶,但其也能催化O2与C结合,形成C
两种途径的生物学意义。
和C2,导致光合效率下降。C02与O2竞争
0类题实战
性结合Rubisco的同一活性位点,因此提高
1.玉米叶片具有特殊的结构,其维管束鞘细胞
CO2浓度可以提高光合效率。
周围的叶肉细胞可以利用PEP羧化酶固定
(1)蓝细菌具有CO2浓缩机制,如图所示。
较低浓度的CO2,并转移到维管束鞘细胞中
HCO
HCO.
-HCO
释放,参与光合作用的暗反应。据图分析,
HC0,转
运蛋白
能量
C.Rubisco
胞
C0,
下列说法不正确的是(
C0,转
HCO
运蛋白
羧化体
光合片
部分叶肉细胞
维管束鞘细胞
层膜
(叶绿体有基粒)
(叶绿体无基粒)
注:羧化体具有蛋白质外壳,可限制气体
扩散。
据图分析,CO2依次以
和
方式通过细胞膜和光合片层膜。蓝细菌的
CO2浓缩机制可提高羧化体中Rubisco周
甲
围的CO2浓度,从而通过促进
和
部分叶肉细胞
维管束鞘细胞
抑制
提高光合效率。
C
大气中
低
PEP
高
、羧化酶
多种酶
(2)向烟草内转入蓝细菌Rubisco的编码基
的C02
C02
PEP
C
C02
因和羧化体外壳蛋白的编码基因。若蓝细
ADP+Pi ATP
(CHO)
菌羧化体可在烟草中发挥作用并参与暗反
乙
应,应能利用电子显微镜在转基因烟草细胞
A.维管束鞘细胞的叶绿体能进行正常的光
的
中观察到羧化体。
反应
(3)研究发现,转基因烟草的光合速率并未
B.维管束鞘细胞中暗反应过程仍需要ATP
提高。若再转入人HCO3和CO2转运蛋白基
和NADPH
因并成功表达和发挥作用,理论上该转基因
C.PEP羧化酶对环境中较低浓度的CO2具
植株暗反应水平应
,光反应水平应
有富集作用
,从而提高光合速率。
D.玉米特殊的结构和功能,使其更适应高
温干旱环境
257讲解册参考答案及解析
专题2
细胞的结构和功能
类题实战
的基础;生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜、核膜等生物
(1)是细胞骨架流动生物膜系统线粒体
膜,这些膜在结构和功能上紧密联系;线粒体是细胞的
(2)8635
“动力车间”,可为胰岛素合成、运输提供能量。
(3)①前胰岛素原②信号肽③胰岛素原④信号肽
(2)由于信号肽含有23个氨基酸残基,前胰岛素原含有
⑤胰岛素
109个氨基酸残基,而胰岛素原是由内质网腔中的信号肽
解析(1)核糖体根据分布位置的不同可分为游离核糖体
酶切除其信号肽部分产生的,所以胰岛素原具有109一23
和附着核糖体,但其化学组成是相同的,都主要由rRNA
=86(个)氨基酸残基;由于胰岛素含有51个氨基酸残基,
和蛋白质组成;细胞骨架是真核细胞中由蛋白质纤维组
所以C肽具有86一51=35(个)氨基酸残基。
成的网架结构,囊泡包裹着蛋白质,沿着细胞骨架在细胞
(3)根据题意和图表分析可知:①②③④⑤实验产物分别
内定向运输;囊泡膜具有一定的流动性,这是膜相互转化
为前胰岛素原、信号肽、胰岛素原、信号肽、胰岛素。
专题6
光合作用
类题实战
sc0周围的CO2浓度,从而通过促进CO2固定和抑制
①A解析光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,基粒
O2与C5结合来提高光合效率。(2)烟草细胞为真核
是由类囊体堆叠而成的。维管束鞘细胞的叶绿体没有
细胞,进行暗反应的场所为叶绿体基质。若蓝细菌羧
基粒,所以不能进行正常的光反应,A错误。
化体能在烟草中发挥作用并参与暗反应,应能利用电
2(1)自由扩散主动运输C02固定O2与C5结合
子显微镜在转基因烟草细胞的叶绿体中观察到羧化
(2)叶绿体(3)提高提高
体。(3)根据题意可知,HCO5和CO2转运蛋白有助
解析从蓝细菌的CO2浓缩机制图示中可以看出,CO2
于提高羧化体内CO2的浓度,从而提高转基因植株的
穿过细胞膜为自由扩散;CO2穿过光合片层膜时需借
暗反应水平,暗反应水平提高可为光反应提供更多的
助CO2转运蛋白并消耗能量,为主动运输。由题意可
NADP+和ADP等,提高光反应水平,从而提高光合
知,Rubisco既能催化CO2固定,又能催化O2与C5结
速率。
合,蓝细菌可通过CO2浓缩机制提高羧化体中Rubi
专题8
⑨分离定律和自由组合定律
类题实战
样,所占北例为号×号+子
1
号-是,B错送肤色最浅
B解析亲代基因型为AaBb、AaBB,后代共有的基因型
种类及其比例为1AABB:1AABb:2AaBB:2AaBb:
的孩子的基因型是aaBb,只含有1个显性基因,C正确;后
代中基因型为AABb和AaBB的个体与亲代AaBB个体的
1aaBB:1aaBb,依据含显性基因的个数划分,有4、3、2、1
四种类型,故后代有四种不同的表型,A正确;后代中基
表型相同,所占比例为}×号十号×号一号D正确,
4
因型为AaBb和aaBB的个体与亲代AaBb皮肤颜色深浅
专题14。体液调节
类题实战
的偏转刺激e点,电流计②指针只发生一次偏转刺激
①(1)负发生两次方向相反的偏转不偏转(2)刺激
d点,观察电流计①②指针发生第二次偏转的先后顺序
d(或“a”或“b”或“c”)点,电流计②指针发生两次方向相反
电流计①指针发生第二次偏转的时间早于电流计②
491