細(xì)胞代謝專題二細(xì)胞代謝中相關(guān)現(xiàn)象的原因分析語(yǔ)言表達(dá)(二)內(nèi)容索引考題示例強(qiáng)化訓(xùn)練考題示例1.(原因分析類)(經(jīng)典高考題)為了研究2個(gè)新育品種P1、P2幼苗的光合作用特性，研究人員分別測(cè)定了新育品種與原種(對(duì)照)葉片的凈光合速率、蛋白質(zhì)含量和葉綠素含量，結(jié)果如圖所示。(1)由圖可知，P1的葉片光合作用能力最強(qiáng)，推斷其主要原因有：一方面是其葉綠素含量較高，可以產(chǎn)生更多的__________；另一方面是其蛋白質(zhì)含量較高，含有更多的

_________________。[H]和ATP參與光合作用的酶(2)栽培以后，P2植株干重顯著大于對(duì)照，但籽實(shí)的產(chǎn)量并不高，最可能的生理原因是___________________________________________________。品種2光合作用能力強(qiáng)，但是向籽實(shí)運(yùn)輸?shù)墓夂献饔卯a(chǎn)物少2.(2021·全國(guó)Ⅲ，29節(jié)選)研究人員研究了土壤干旱脅迫和CO2濃度變化對(duì)小麥幼苗生理活動(dòng)的影響，結(jié)果如表?；卮鹣铝袉?wèn)題：處理凈光合速率/(μmolCO2·m－2·s－1)相對(duì)氣孔開度/%相對(duì)葉綠素含量/%正常條件(對(duì)照)0.05%CO2濃度25.260.050干旱20.442.034正常條件(對(duì)照)0.10%CO2濃度37.360.050干旱21.741.734處理凈光合速率/(μmolCO2·m－2·s－1)相對(duì)氣孔開度/%相對(duì)葉綠素含量/%正常條件(對(duì)照)0.05%CO2濃度25.260.050干旱20.442.034正常條件(對(duì)照)0.10%CO2濃度37.360.050干旱21.741.734(1)(原因分析類)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，在干旱脅迫下，引起小麥植株凈光合速率降低的直接原因有兩個(gè)方面，一是______________，二是______

_________。氣孔開度減小葉綠素含量降低處理凈光合速率/(μmolCO2·m－2·s－1)相對(duì)氣孔開度/%相對(duì)葉綠素含量/%正常條件(對(duì)照)0.05%CO2濃度25.260.050干旱20.442.034正常條件(對(duì)照)0.10%CO2濃度37.360.050干旱21.741.734(2)(措施思路類)根據(jù)該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上要提高小麥的產(chǎn)量，應(yīng)采取的措施有____________________________________________________________。保持土壤適宜的含水量，提高小麥植株周圍空氣中二氧化碳的含量3.(原因分析類)(2022·山東，21)強(qiáng)光條件下，植物吸收的光能若超過(guò)光合作用的利用量，過(guò)剩的光能可導(dǎo)致植物光合作用強(qiáng)度下降，出現(xiàn)光抑制現(xiàn)象。強(qiáng)光照射后短時(shí)間內(nèi)，蘋果幼苗光合作用暗反應(yīng)達(dá)到一定速率后不再增加，但氧氣的產(chǎn)生速率繼續(xù)增加。蘋果幼苗光合作用暗反應(yīng)速率不再增加，可能的原因有_______________________________、_____________(答出2種原因即可)；氧氣的產(chǎn)生速率繼續(xù)增加的原因是________________________________________________。NADPH、ATP等的濃度不再增加CO2濃度有限光能的吸收速率繼續(xù)增加，使水的光解速率繼續(xù)增加原因分析類問(wèn)題的方法突破此類題目屬于非選擇題中的“科學(xué)思維”的特征設(shè)問(wèn)，此類題目在語(yǔ)言表達(dá)題型中所占比例很高，其設(shè)問(wèn)方式一般有以下幾種：“……合理的解釋是_____________”“……的依據(jù)是____________”“……的原因是________________”等。這些試題旨在考查考生在新情境條件下對(duì)知識(shí)體系的掌握程度，也是對(duì)關(guān)鍵能力和學(xué)科素養(yǎng)進(jìn)行考查，是真正素質(zhì)考查的體現(xiàn)。1.原因類試題的類型(1)解釋已知條件與結(jié)果之間的邏輯關(guān)系，該類試題一般已知某一特定外界條件的改變，然后要求考生回答某一生理過(guò)程發(fā)生什么樣的改變，最后要求考生回答該生理過(guò)程發(fā)生改變的原因。例如，(2019·全國(guó)Ⅰ，29節(jié)選)與干旱處理前相比，干旱處理后該植物的光合速率會(huì)________，出現(xiàn)這種變化的主要原因是_________________________________________。(2)沒有對(duì)應(yīng)的外界條件，要求考生直接解釋某一生理現(xiàn)象出現(xiàn)的原因。例如，(2020·全國(guó)Ⅰ，30節(jié)選)農(nóng)田施肥的同時(shí)，往往需要適當(dāng)澆水，此時(shí)澆水的原因是___________________________________(答出1點(diǎn)即可)。第一類原因類試題所占比重更大，分值也更大，難度也更高，考生往往不知道如何組織文字，很難把要點(diǎn)答全，也會(huì)因?yàn)榇鸢覆粶?zhǔn)確、不規(guī)范而失分。2.解題策略(1)解釋已知條件與結(jié)果之間邏輯關(guān)系——因果橋法這一類試題的形式是給出某一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或結(jié)果，要求回答出現(xiàn)這些現(xiàn)象(或結(jié)果)的原因。分析高考題中長(zhǎng)句子描述題的標(biāo)準(zhǔn)答案就會(huì)發(fā)現(xiàn)，其實(shí)答案用詞的出處一般有兩個(gè)：一是命題者在描述題干時(shí)的信息，二就是教材中的重要概念、原理等。①答題思路a.在題干文字信息和圖表信息中找出“起因”和“結(jié)果”。b.依據(jù)題干或者已學(xué)教材中相關(guān)知識(shí)，分析“起因”和“結(jié)果”之間的邏輯關(guān)系——原因、依據(jù)、理由、解釋。②答題模式例1

(2017·全國(guó)Ⅰ，30)植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)是指由于CO2的限制，光合速率與呼吸速率相等時(shí)環(huán)境中的CO2濃度，已知甲種植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)大于乙種植物的，回答下列問(wèn)題：(1)將正常生長(zhǎng)的甲、乙兩種植物放置在同一密閉小室中，適宜條件下照光培養(yǎng)，培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)兩種植物的光合速率都降低，原因是__________________________________。答案

植物在光下進(jìn)行光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用釋放CO2的量，使密閉小室中CO2濃度降低，光合速率也隨之降低(2)若將甲種植物密閉在無(wú)O2、但其他條件適宜的小室中，照光培養(yǎng)一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)植物的有氧呼吸增加，原因是_________________________。答案

甲種植物在光下進(jìn)行光合作用釋放O2，使密閉小室中O2增加，而O2與有機(jī)物分解產(chǎn)生的[H]發(fā)生作用形成水是有氧呼吸的一個(gè)環(huán)節(jié)，所以當(dāng)O2增多時(shí)，有氧呼吸增加例2

(2018·全國(guó)Ⅰ，30)甲、乙兩種植物凈光合速率隨光照強(qiáng)度的變化趨勢(shì)如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：甲、乙兩種植物單獨(dú)種植時(shí)，如果種植密度過(guò)大，那么凈光合速率下降幅度較大的植物是答案

甲光照強(qiáng)度降低導(dǎo)致甲植物凈光合速率降低的幅度比乙植物大，種植密度過(guò)大，植株接受的光照強(qiáng)度減弱，導(dǎo)致甲植物凈光合速率下降幅度比乙植物大________，判斷的依據(jù)是_________________________________________。③備考策略a.熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí)，主干知識(shí)還是考查的重點(diǎn)。b.提高審題能力、準(zhǔn)確獲取信息(文字信息——找關(guān)鍵詞、句子；圖表信息——找突出特點(diǎn)、找不同)。c.儲(chǔ)備規(guī)范表達(dá)素材——摘錄教材中陌生的、重要的詞、句。d.適當(dāng)進(jìn)行專題訓(xùn)練——掌握解題的技巧、提高解題速度(按點(diǎn)作答、根據(jù)空格線長(zhǎng)短來(lái)回答問(wèn)題等)。如高考題專題訓(xùn)練，揣摩答案的規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)。(2)不同情境的解題策略①?gòu)姆肿雍头帜竷煞矫娣治霰壤兓?

[2019·全國(guó)Ⅰ，37(2)]若將土壤懸浮液接種在Ⅱ號(hào)液體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)一段時(shí)間后，不能降解X的細(xì)菌比例會(huì)____________，其原因是_______________________________________________________________。剖析比例變化的原因需要從分子和分母兩方面去分析。因?yàn)槿狈μ荚磳?dǎo)致不能降解X的細(xì)菌不能增殖，而能降解X的細(xì)菌能夠增殖，所以不能降解X的細(xì)菌比例會(huì)下降。答案

下降不能降解X的細(xì)菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的細(xì)菌能夠增殖②從來(lái)源和去路兩方面分析物質(zhì)含量變化例4

[2020·山東，24(4)]植食性線蟲主要危害植物根系，研究表明，長(zhǎng)期施用有機(jī)肥后土壤中植食性線蟲的數(shù)量減少，依據(jù)圖中信息分析，主要原因是______________________。答案

長(zhǎng)期施用有機(jī)肥后腐生細(xì)菌增加使食細(xì)菌線蟲增加，引起捕食性線蟲增加，植食性線蟲因被大量捕食而減少，減少量多于其因植物根系增長(zhǎng)而增加的量③要從正面回答而不要從反面回答例5

[2017·全國(guó)Ⅰ，37(2)]為了篩選可分解尿素的細(xì)菌，在配制培養(yǎng)基時(shí)，

應(yīng)選擇________(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素

＋NH4NO3”)作為氮源，不選擇其他兩組的原因是_______________________________。剖析為了篩選可分解尿素的細(xì)菌，培養(yǎng)基中應(yīng)該以尿素作為唯一氮源。不選擇其他兩組的原因不能從反面回答，如“培養(yǎng)基中應(yīng)該以尿素作為唯一氮源”，而應(yīng)該從正面回答選擇其他兩組帶來(lái)的負(fù)面影響，即“因?yàn)槠渌麅山M都含有NH4NO3，導(dǎo)致能分解尿素的細(xì)菌和不能分解尿素的細(xì)菌都能利用NH4NO3，所以不能起到篩選作用”。答案

尿素其他兩組都含有NH4NO3，能分解尿素的細(xì)菌和不能分解尿素的細(xì)菌都能利用NH4NO3，不能起到篩選作用④既要解釋前者又要解釋后者例6

[2019·全國(guó)Ⅰ，38(3)]目前在PCR反應(yīng)中使用TaqDNA聚合酶而不使用大腸桿菌DNA聚合酶的主要原因是_____________________________________________________________________________________________。剖析部分考生只回答了使用酶的原因“TaqDNA聚合酶熱穩(wěn)定性高”，而沒有回答不使用大腸桿菌DNA聚合酶的原因“大腸桿菌DNA聚合酶在高溫下會(huì)失活”。當(dāng)解釋“不是……而是……”“只能……而不能……”“用……而不用……”等原因時(shí)，既要解釋前者又要解釋后者。答案

TaqDNA聚合酶熱穩(wěn)定性高，而大腸桿菌DNA聚合酶在高溫下會(huì)失活⑤運(yùn)用“只有……才能……”的方式解釋原因例7

[2018·全國(guó)Ⅰ，32(1)]果蠅體細(xì)胞有4對(duì)染色體，其中2,3,4號(hào)為常染色體，已知控制長(zhǎng)翅/殘翅性狀的基因位于2號(hào)染色體上，控制灰體/黑檀體性狀的基因位于3號(hào)染色體上，根據(jù)雜交結(jié)果，________(填“能”或“不能”)判斷控制果蠅有眼/無(wú)眼性狀的基因是位于X染色體上還是常染色體上。若控制有眼/無(wú)眼性狀位于X染色體上。根據(jù)上述親本雜交組合和雜交結(jié)果判斷，顯性性狀是______，判斷依據(jù)是___________________。剖析一只無(wú)眼雌果蠅與一只有眼雄果蠅雜交，雜交子代中有眼雌∶有眼雄∶無(wú)眼雌∶無(wú)眼雄＝1∶1∶1∶1，這對(duì)親本可能為Aa×aa，XAXa×XaY或XAXa×XaYa，所以不能判斷控制果蠅有眼/無(wú)眼性狀的基因是位于X染色體上還是常染色體上。若控制有眼/無(wú)眼性狀位于X染色體上，則母本的無(wú)眼性狀是顯性性狀。但判斷的依據(jù)學(xué)生很難組織文字，此時(shí)可以運(yùn)用“只有……才能……”的方式來(lái)進(jìn)行原因解釋，即只有當(dāng)無(wú)眼為顯性時(shí)，子代中才能出現(xiàn)有眼雌∶有眼雄∶無(wú)眼雌∶無(wú)眼雄＝1∶1∶1∶1。答案

不能無(wú)眼只有當(dāng)無(wú)眼為顯性時(shí)，子代雌雄個(gè)體中才都會(huì)出現(xiàn)有眼與無(wú)眼性狀的分離強(qiáng)化訓(xùn)練1.絕大多數(shù)的多肉植物有一種特殊的CO2固定方式：夜間氣孔開放，固定CO2產(chǎn)生蘋果酸儲(chǔ)存在液泡中(如圖一)；白天氣孔關(guān)閉，蘋果酸脫羧釋放CO2，用于光合作用(如圖二)。夜間多肉植物細(xì)胞內(nèi)的pH會(huì)下降，原因是________________________________________________________________________________。12345

夜間多肉植物細(xì)胞固定CO2產(chǎn)生蘋果酸；夜間多肉植物細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生CO2形成H2CO362.科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)：在強(qiáng)光下，激發(fā)態(tài)葉綠素會(huì)與氧分子反應(yīng)形成單線態(tài)氧而損傷葉綠體，然而類胡蘿卜素可快速淬滅激發(fā)態(tài)葉綠素，起到保護(hù)葉綠體的作用。在強(qiáng)光條件下，與正常植株相比，缺乏類胡蘿卜素的突變體的光合速率______(填“上升”“不變”或“下降”)，原因是________________________________________________________________________________________________。12345下降6該突變體無(wú)法淬滅激發(fā)態(tài)葉綠素，而使葉綠體受損；缺乏類胡蘿卜素導(dǎo)致吸收的藍(lán)紫光減少，影響光合作用3.為研究全球氣候變暖對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)的影響，科研人員以大豆為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在其他條件適宜、不同溫度條件下種植甲、乙兩種大豆，相同時(shí)間后測(cè)得甲、乙兩個(gè)大豆品種的有機(jī)物積累量如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：123456(1)據(jù)圖分析可知，全球氣候變暖對(duì)大豆品種____(填“甲”或“乙”)更不利，理由是____________________________________________。甲

甲品種大豆在高溫條件下有機(jī)物積累量下降更快(2)當(dāng)白天氣溫在35℃時(shí)，______(填“能”或“不能”)比較甲、乙兩個(gè)大豆品種的總光合速率的大小，原因是_________________________________________________________________________________________________。123456不能35℃時(shí)，甲、乙兩個(gè)大豆品種的凈光合速率相等，但呼吸速率未知，因此無(wú)法判定它們總光合速率的大小123456(3)若白天平均氣溫為30℃并光照10小時(shí)，乙大豆品種晚上消耗有機(jī)物的平均速率為15μg·cm－2·h－1，則其能否正常生長(zhǎng)，并說(shuō)明原因：________________________________________________________________________________________________________________________。能；由圖可知，白天的有機(jī)物積累量為25×10＝250(μg·cm－2)，晚上的呼吸消耗量為15×14＝210(μg·cm－2)，全天有機(jī)物積累量大于0123456(4)高溫會(huì)顯著影響植物的光合作用強(qiáng)度。從暗反應(yīng)角度分析，高溫影響植物光合作用強(qiáng)度的原因可能是_____________________________________________________________________(至少回答兩點(diǎn))。高溫使催化暗反應(yīng)的酶活性下降；高溫導(dǎo)致部分氣孔關(guān)閉，CO2供應(yīng)減少等4.科研人員利用甲基磺酸乙酯(EMS)處理西農(nóng)1B水稻，獲得一個(gè)短根白化突變體(sra1)，其從出芽至第三葉期葉片始終為白色，胚根較同時(shí)期野生型(WT)明顯變短。葉色突變體是研究光合作用、葉綠素合成與降解等途徑的理想材料。下圖是WT和sra1光合色素含量的測(cè)定結(jié)果。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：123456(1)據(jù)圖分析，sra1只能生長(zhǎng)到三葉期就會(huì)死亡，其生長(zhǎng)需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要來(lái)自_________________，其死亡的原因是____________________________________________________________。水稻種子(或胚乳)白化突變體光合色素含量幾乎為零，不能進(jìn)行光合作用合成有機(jī)物(2)測(cè)定光合色素的含量時(shí)，需先提取色素，提取色素時(shí)需向研缽中加入的試劑有____________________________，提取的WT光合色素溶液放在適宜的光照條件下______(填“能”或“不能”)進(jìn)行光反應(yīng)，原因是_____________________________________________。123456無(wú)水乙醇、碳酸鈣、二氧化硅不能缺少光反應(yīng)所需的物質(zhì)(如酶、ADP和Pi等)和結(jié)構(gòu)(3)科研人員測(cè)得WT與sra1光合作用的相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)果如下：123456材料凈光合作用/(μmolCO2·m－2·s－1)氣孔導(dǎo)度/(μmolH2O·m－2·s－1)蒸騰速率/(μmolH2O·m－2·s－1)胞間CO2濃度/(μmolCO2·m－2·s－1)野生型(WT)11.80.33.3300突變體(sra1)－3.60.181.3430sra1胞間CO2濃度較高的原因可能有_____________________________________________________________________________________________。細(xì)胞呼吸速率遠(yuǎn)大于光合作用速率，細(xì)胞釋放CO2，氣孔導(dǎo)度較小，細(xì)胞產(chǎn)生的CO2將在細(xì)胞間積累增加5.圖1是將玉米的PEPC酶(與CO2的固定有關(guān))基因與PPDK酶(催化CO2初級(jí)受體—PEP的生成)基因?qū)胨竞?，在某一溫度下測(cè)得光照強(qiáng)度對(duì)轉(zhuǎn)雙基因水稻和原種水稻CO2吸收速率的影響。123456圖2是在光照為1000lux下測(cè)得溫度影響凈光合速率的變化曲線。則圖1是在_