当酵母菌以葡萄糖为呼吸底物时答案解析

（26分）Ⅰ．请据题回答以下问题：

（1）科学家做过这样的实验，将番茄培养在含Mg2+、Ca2+和SiO44-的培养液中，一段时间后，测定培养液中这三种离子的浓度如图1。营养液中的无机盐离子通过 方式进入番茄细胞内，吸收结果表明番茄对SiO44-的吸收较少，而对另外离子的吸收较多，这一差异与根细胞膜上 有关。

（2）如图2表示番茄叶肉细胞内部分代谢过程，甲～丁表示物质，①～⑤表示过程。 ①～⑤表示的过程中能够为番茄细胞吸收K+、NO3-等矿质离子提供ATP的过程包括 （填数字标号）。

（3）番茄有氧呼吸（以葡萄糖为呼吸底物）产生的［H］来自化合物 。

（4）如图所示为某生物兴趣小组探究光照强度对水绵光合作用强度影响的实验装置示意图（图3，溶液A可维持C02浓度恒定）和实验结果（图4）。整个实验在25℃恒温环境中进行，实验过程水绵呼吸作用强度不变。据图分析回答下列问题：

①本实验中25℃恒温属于 变量。

②当测定图4中A点数据时，图3装置的处理方式为 。

③若将培养皿中水绵的量增加一倍再进行实验，则B点位置将会 ；若向培养皿中加入好氧细菌再进行实验，则B点位置将会 。（本小题选填“左移”、“右移”或“不变”）

Ⅱ．酵母菌的线粒体在饥饿和光照等条件下会损伤，线粒体产生的一种外膜蛋白可以引起其发生特异性的“自噬”现象。线粒体外会出现双层膜（图中①）而成为“自噬体”，与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”（如下图）。请回答：

（1）为观察正常细胞中的线粒体，可用 进行染色。

（2）线粒体内膜结构的基本支架是 。

（3）如果人的精子中线粒体基因发生了突变，这种变异一般 （答“能”或“不能”）遗传给后代。

（4）为了研究小鼠在接受大肠杆菌碱性磷酸酶（AKP）刺激后其体内抗体水平的变化，提取大肠杆菌AKP，注射到小白鼠腹腔内，进行第一次免疫。一段时间后，检测到抗体水平达到峰值。在这个过程中， 细胞在淋巴因子的作用下增殖、分化形成的 细胞并产生大量抗体。

（10分）改变光照强度，对甲乙两种植物的相关生理过程进行了测定，得到了下表数据（光照强度的单位为千勒克斯，CO2的吸收和释放速度的单位不作要求）：

（1）请根据表格中乙植物的数据，在下图1中把乙植物曲线补充完整（单位省略）

（2）当光照强度3千勒克斯时，甲植物光合作用消耗CO2速度是 。

写出光合作用的化学反应式： 。

（3）上图2所示装置可以测定一些生理活动强度，回答相关问题（仅考虑以葡萄糖为呼吸作用底物）：

①若甲烧杯中为酵母菌培养液，乙烧杯中为NaOH溶液，则液滴会向 移动，单位时间内移动的距离可代表酵母菌 （填“有氧呼吸”“无氧呼吸”）的强度。

②若甲烧杯中为酵母菌培养液，乙烧杯中为清水，若液滴向 移动，说明酵母菌呼吸作用释放的CO2大于消耗的O2，单位时间内移动的距离可以代表酵母菌 （填“有氧呼吸”“无氧呼吸”）的强度。

③若甲烧杯中为小球藻培养液，乙烧杯中为CO2缓冲溶液，装置置于一定的光照强下，若液滴向右移动，单位时间内移动的距离可以代表小球藻 （填“真光合作用”“净光合作用”）的强度。

④若甲烧杯中为小球藻培养液，乙烧杯中为CO2缓冲溶液，装置置于黑暗中，则液滴会向 移动，单位时间内移动的距离可以代表小球藻 的强度。

（共18分）下图(一)为高等绿色植物叶肉细胞中的部分代谢示意图；下图(二)为不同光照强度下，测定绿色植物对CO₂的吸收速率并绘制成的相应曲线。请据图回答问题。

(1)图(一)中的物质A是__________，物质A在线粒体内彻底氧化分解需要的条件是________  ________。物质A在酵母菌细胞内不彻底氧化分解的产物是____________________。
物质A在动物肌肉细胞内不彻底分解的产物是_______________。
(2)当光照强度处于图(二)D点之后，对应图(一)中的CO₂的扩散途径有____________ (以字母表示)。写出D点时葡萄糖的氧化分解反应方程式：__________________________（2分）
(3)在图(二)中的A点与D点之间，限制CO₂吸收速率的主要环境因素是___________，
当光照强度达到D点以后，进一步增加绿色植物CO₂吸收速率的方法有_____________。（2分，至少写出两项措施）
(4)B点表示__________点，此时植物的生理状态是____________________________。（2分）
若降低土壤中Mg元素的含量，则B点的位置将_________移动， A点的位置将_______移动。
(5)某同学以绿色植物叶片为材料，探究环境条件对细胞呼吸速率的影响，请帮助他提出一个探究的课题：_________________ __                 。（2分）
需要特别注意的是，该实验需要在_____________条件下进行。

（共18分）下图(一)为高等绿色植物叶肉细胞中的部分代谢示意图；下图(二)为不同光照强度下，测定绿色植物对CO₂的吸收速率并绘制成的相应曲线。请据图回答问题。

(1)图(一)中的物质A是__________，物质A在线粒体内彻底氧化分解需要的条件是________   ________。物质A在酵母菌细胞内不彻底氧化分解的产物是____________________。

物质A在动物肌肉细胞内不彻底分解的产物是_______________。

(2)当光照强度处于图(二)D点之后，对应图(一)中的CO₂的扩散途径有____________ (以字母表示)。写出D点时葡萄糖的氧化分解反应方程式：__________________________（2分）

(3)在图(二)中的A点与D点之间，限制CO₂吸收速率的主要环境因素是___________，

当光照强度达到D点以后，进一步增加绿色植物CO₂吸收速率的方法有_____________。（2分，至少写出两项措施）

(4)B点表示__________点，此时植物的生理状态是____________________________。（2分）

若降低土壤中Mg元素的含量，则B点的位置将_________移动， A点的位置将_______移动。

(5)某同学以绿色植物叶片为材料，探究环境条件对细胞呼吸速率的影响，请帮助他提出一个探究的课题：_________________  __                  。（2分）

需要特别注意的是，该实验需要在_____________条件下进行。

改变光照强度，对甲乙两种植物的相关生理过程进行了测定，得到了下表数据（光照强度的单位为千勒克斯，CO₂的吸收和释放速度的单位不作要求）：
（1）请根据表格中乙植物的数据，在下图1中把乙植物曲线补充完整（单位省略）


（2）当光照强度3千勒克斯时，叶片释放氧气的速度甲比乙         。当光照强度为10千勒克斯时，叶绿体产生O₂的速度甲比乙         。
（3）上图2所示装置可以测定一些生理活动强度，回答相关问题（仅考虑以葡萄糖为呼吸作用底物）：
①若甲烧杯中为酵母菌培养液，乙烧杯中为NaOH溶液，则液滴会向  　 移动，单位时间内移动的距离可代表酵母菌         的强度。
②若甲烧杯中为酵母菌培养液，乙烧杯中为清水，则液滴会向    　 移动，单位时间内移动的距离可以代表酵母菌      　  的强度。
③若甲烧杯中为小球藻培养液，乙烧杯中为CO₂缓冲溶液，装置置于一定的光照强下，若液滴向右移动，单位时间内移动的距离可以代表小球藻         的强度。
④若甲烧杯中为小球藻培养液，乙烧杯中为CO₂缓冲溶液，装置置于黑暗中，则液滴会向   移动，单位时间内移动的距离可以代表小球藻         的强度。

（15分）A．（8分）为了探究酵母菌的呼吸方式，某同学做了如下课题研究：设计的实验装置如图甲、乙所示。可重复实验以确保结果的准确性。

(1)假设：在其他条件（如温度、pH值）都相同的情况下，影响酵母菌的呼吸方式的因素是 。

(2)得出结论：若图甲、乙中澄清石灰水都变浑浊，且图乙中浑浊程度比图甲中大，则说明 。

(3)实验分析：

①写出酵母菌进行有氧呼吸的反应式（以葡萄糖为底物）

②甲装置中的油脂层的作用是____________________________________

③产生能量较少的是 装置，原因是 。

④若想检测上述装置中的酵母菌培养液中是否含有酒精，可用 进行检测。

B．（7分）请回答下列有关光合作用的问题。

（1）光合作用受到温度、二氧化碳和光照强度的影响。其中，光照强度直接影响光合作用的 过程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的 过程。

（2）甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速度与光照强度和温度的关系。在温度为10℃、光照强度大于 千勒克司时，光合速度不再增加。当温度为30℃、光照强度小于L3千勒克司时，光合速度的限制因素是 。

（3）乙图表示A、B两种植物的光合速度与光照强度的关系。

1）当在 千勒克司光照强度条件下，A、B两种植物的光合速度相同。

2）A植物在光照强度为9千勒克司时，2小时单位叶面积可积累葡萄糖 mg。（计算结果保留一位小数。相对原子质量C-12，H-1，O-16）

3）A植物在1天内（12小时白天，12小时黑夜），要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于 千勒克司。