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| 学科: 生物 年级：高三 |
| 版本：冲刺版 期数：2339
本周教学内容：专题六 微生物的代谢和植物的新陈代谢及其调节 |
【知识联系框架】
【重点知识联系与剖析】
一、植物的新陈代谢
1．植物的水分代谢
植物吸收水分的方式有两种：吸胀作用和渗透作用。
吸胀作用是没有液泡的植物细胞吸收水分的方式，如生长点的细胞、干种子细胞等，原理是细胞中有大量亲水性物质，这些亲水性能够从外界吸收大量的水分，活细胞、死细胞都能通过吸胀作用吸收水分。
渗透作用是具有液泡的成熟的植物细胞吸收水分的方式，原理是：原生质层具有选择透过性，原生质层内外的溶液存在着浓度差，水分子就可以从溶液浓度低的一侧通过原生质层扩散到溶液浓度高的一侧。溶液渗透压的高低与溶液中溶质分子的物质的量的多少有关，溶液中溶质分子物质的量越多，渗透压越高，反之则越低。在比较两种溶液渗透压高低时以两种溶液中的溶质分子的物质的量为标准进行比较。如果溶质分子相同，也可以质量分数比较。能够通过渗透作用吸水的细胞一定是一个活细胞。一个成熟的植物细胞是一个渗透系统。验证通过渗透作用吸水或失水的最佳实例是质壁分离和质壁分离复原的实验。一次施肥过多引起“烧苗”，是由于土壤溶液的浓度突然增高，导致植物的根细胞吸水发生困难或不能吸水所至。盐碱地里大多数农作物不能正常生长的原因之一也是土壤溶液浓度过高造成的。淹制的鱼、肉等不易变质，是由于高浓度的盐溶液使细胞等微生物失水死亡之故。
蒸腾作用是植物散失水分的主要方式。蒸腾作用是指植物叶肉细胞中的水分以水蒸气的形式通过叶的气孔散失到大气中的过程。气孔不仅是水蒸气扩散出去的门户，也是叶片内部与外界进行气体交换的门户。气孔关闭不仅降低了植物的蒸腾作用，同时也阻碍了大气中的CO2进入植物细胞，从而影响到植物的光合作用。
蒸腾作用的生理意义主要有3个方面：一是植物吸收水分和运输水分的主要动力；二促进植物运输溶解在水中的矿质元素，这里强调的是溶解在水中并随水分在导管中的运输，如果是矿质元素从一种细胞运输到另一个细胞的运输，则是由呼吸作用提供能量的；三能够降低叶片的温度。
移栽的植物必须去掉一部分枝叶才容易成活，其原因是：移栽时，植物的根系受到损伤，吸收水分的能力大大降低。这时如果不降低蒸腾作用，植物因失水过多而死亡。所以必须去掉一部分枝叶，以降低蒸腾作用，减少植物体内水分的散失。
2．植物的矿质代谢
植物吸收矿质元素的过程分为两个阶段先交换吸附后主动运输。交换吸附是在细胞外进行的，主动运输使离子从细胞外运输到细胞内。呼吸作用与矿质元素离子的吸收有着密切的联系，呼吸作用为交换吸附提供H+和HCO3-，为主动运输提供能量。长期水淹影响植物的正常生长和发育，原因主要有两点：一是根细胞无氧呼吸产生酒精对细胞有毒害作用；二是无氧呼吸提供的能量少，导致植物吸收矿质元素离子的数量减少而不能满足植物生长发育的需要。
植物对矿质元素离子的吸收具有选择性是与根细胞膜上载体的数量多少有关，与土壤溶液中离子的浓度不成比例。植物细胞吸收矿质元素离子的速度与溶液中离子的浓度和呼吸作用强度之间的关系用图6-1所示的曲线表示，对此的解释都是载体饱和了。
图6-1
矿质元素离子在植物体的存在状态有3种：一是以离子的形式存在，不形成任何形式的化合物，如K+；二是形成易溶的、不稳定的化合物，如N、P、Mg等，因为蛋白质、核酸、叶绿素等都是不稳定的，在正常的细胞中，合成和分解达到一种动态的平衡；三是形成难溶的、稳定的化合物，如Fe、Ca等，在植物细胞中形成一些有机酸的钙盐和铁盐均不溶于水，也不易分解。以前两种形成存在的矿质离子在植物体内是可以重复利用的，后一种形式存在的矿质离子是不可以重复利用的，即在植物体内只能利用一次。
缺素对植物的影响是：缺少可重复利用的元素，一般先受伤的是老的部位，幼嫩的部位在短时间内还正常生长；缺少不可重复利用的元素，一般先受伤的是幼嫩的部位，老的部位还能保持正常。
通过灰分成分来判断植物对某种矿质离子的利用状况，一般来说，老叶灰分中含较多而嫩叶灰分中较少的元素，常是不可重复利用的元素，因为在衰老脱落前这些元素没有转移出去。可重复利用的元素，在老叶和嫩叶中的含量一般相差不大。
3．植物的光合作用和呼吸作用
植物的光合作用和呼吸作用过程及其外界因素对光合作用的影响，详见专题五。
4．植物体内营养物质的运输
植物体内营养物质的运输分为长途运输和短途运输两类。长途运输也称纵向运输，水和无机盐的纵向运输是要在根、茎、叶中的导管中进行的，运输的主要动力是蒸腾作用，不消耗ATP。有机物的纵向运输是在植物的筛管中进行的，主要动力是由呼吸作用提供的，即在运输过程中要消耗ATP。短途运输也称横向运输，是在植物的薄壁细胞之间的运输。水分的横向运输主要是通过渗透作用实现的，矿质元素离子的横向运输主要是通过主动运输完成。有机物的横向运输也是在植物的薄壁细胞之间进行，运输方式也是主动运输。有机物运输的主要形式：蛋白质是以氨基酸的形式被运输的，糖类主要是以蔗糖的形式被运输的。有机物运输还有一个很重要的特点：就近运输。这个特点可以减少能量的消耗。
在植物体内有营养物质的分配中心，一般来讲，植物生长最旺盛的部位、贮藏器官、果实、种子等在植物生长发育的不同阶段都能成为植物体内的营养物质的分配中心。叶片进行光合作用制造的有机物首先运输到离它最近的分配中心。
二、植物生命活动的调节
植物生命活动的调节是通过植物体内的激素来实现调节的。植物体内没有合成激素的专门器官，植物激素是在植物体内的一定部位合成的。植物激素在植物体内的含量极少，但对植物的生长、发育、繁殖等生理活动有着重要的调节作用。
1．生长素
生长素的发现：向光性是指植物茎的生长总是朝着光源的方向生长的现象。生长素是通过研究植物茎生长的向光性现象的过程中被发现的。植物感受光刺激的部位是茎的顶端，在燕麦胚芽的实验中是胚芽鞘的尖端，弯曲是顶端的下面一段。原因是茎的顶端产生了某种物质，这种物质在向下运输时，背光侧分布得多，生长得快；向光侧分布得少，生长得慢。这样茎就弯向光源生长。后来通过精密的化学分析手段，分析出这种物质是吲哚乙酸。
植物生长素的合成部位及分布：植物合成生长素最活跃的部位是具有分生能力的组织，特别是芽顶端的分生组织。植物生长素在植物体内的分布大部分集中在生长旺盛的部位。
植物生长素的生理作用及其作用原理：生长素对生长的促进作用主要是促进细胞的生长，特别是细胞的伸长，对细胞分裂没有影响。植物感受光刺激的部位是在茎的尖端，但弯曲的部位是在尖端的下面一段，这是因为尖端的下面一段细胞正在生长伸长，是对生长素最敏感的时期，所以生长素对其生长的影响最大。趋于衰老的组织生长素是不起作用的。生长素能够促进果实的发育和扦插的枝条生根的原因是：生长素能够改变植物体内的营养物质分配，在生长素分布较丰富的部分，得到的营养物质就多，形成分配中心。生长素能够诱导无籽番茄的形成就是因为用生长素处理没有受粉的番茄花蕾后，番茄花蕾的子房就成了营养物质的分配中心，叶片进行光合作用制造的养料就源源不断地运到子房中，子房就发育了。
生长素的类似物：常见的生长素的类似物有萘乙酸和2，4—D等。利用生长素类似物处理植物的效果比天然的生长素有效，而且能够长时间起作用。原因是：植物体内天然的激素有一个代谢的过程，合成与分解保持着一种动态的平衡。当使用天然的生长素处理植物体时，生长素的量就超过其体内正常的水平，此时植物体内分解生长素的酶就会迅速地将多余的生长素分解掉，以维持正常的激素水平。人工合成的生长素的类似物，具有生长素的作用，但植物体内没有分解它的酶，所以可以长时间发挥作用。
植物体内生长素的运输：植物体内生长素的运输是一种极性运输，即总是从形态学的上端运向下端，不能从形态学的下端运输到上端。只有在根尖处能从下端向上运输，但运输的距离很短。植物运输生长素的部分是茎韧皮部中的筛管，如果将韧皮部切断或蒸汽杀死或麻醉等，均可阻断生长素的运输。植物对生长素的运输是需要消耗能量的，是一种主动运输，用呼吸作用抑制剂处理也能阻断生长素的运输。
植物生长素生理作用的两重性：较低浓度促进生长，较高浓度抑制生长。植物不同的器官对生长素最适浓度的要求是不同的如图6-2所示。根的最适浓度约为10-10mol／L，芽的最适浓度约为10-8mol／L，茎的最浓度约为10-5mol／L。在生产上常常用生长素的类似物(如萘乙酸、2，4-D等)来调节植物的生长如生产豆芽菜时就是用适宜茎生长的浓度来处理豆芽，结果根和芽都受到抑制，而下胚轴发育成的茎很发达。植物茎生长的顶端优势是由植物对生长素的运输特点和生长素生理作用的两重性两个因素决定的，植物茎的顶芽是产生生长素最活跃的部位，但顶芽处产生的生长素浓度通过主动运输而不断地运到茎中，所以顶芽本身的生长素浓度是不高的，而在幼茎中的浓度则较高，最适宜于茎的生长，对芽却有抑制作用。越靠近顶芽的位置生长素浓度越高，对侧芽的抑制作用就越强，这就是许多高大植物的树形成宝塔形的原因。但也不是所有的植物都具有强烈的顶端优势，有些灌木类植物顶芽发育了一段时间后就开始退化，甚至萎缩，失去原有的顶端优势，所以灌木的树形是不成宝塔形的。由于高浓度的生长素具有抑制植物生长的作用，所以生产上也可用高浓度的生长素的类似物作除草剂，特别是对双子叶杂草很有效。
图6-2
地球引力对生长素分布的影响：茎的背地生长和根的向地生长是由地球的引力引起的，原因是地球引力导致生长素分布的不均匀，在茎的近地侧分布多，背地侧分布少。由于茎的生长素最适浓度很高，茎的近地侧生长素多了一些对其有促进作用，所以近地侧生长快于背地侧，保持茎的向上生长；对根而言，由于根的生长素最适浓度很低，近地侧多了一些反而对根细胞的生长具有抑制作用，所以近地侧生长就比背地侧生长慢，保持根的向地性生长。
在失重状态对植物生长的影响：根的向地生长和茎的背地生长是要有地球引力诱导的，是由于在地球引力的诱导下导致生长素分布不均匀造成的。在太空失重状态下，由于失去了重力作用，所以茎的生长也就失去了背地性，根也失去了向地生长的特性。但茎生长的顶端优势仍然是存在的，生长素的极性运输不受重力影响。
2．其他植物激素
植物激素除生长素外，还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯。其中生长素、细胞分裂素和赤霉素对植物的生长、发育有促进作用，称为植物生长促进剂；脱落酸和乙烯对植物的生长、发育有抑制作用，称为植物生长抑制剂。关于赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯的生理功能见表6-1。
表6-1
| 激素类型 | 赤霉素 | 细胞分裂素 | 脱落酸 | 乙烯 |
| 合成部位 | 幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩组织 | 正在进行细胞分裂的幼嫩根尖 | 幼嫩或衰老的绿色组织中都能合成 | 植物体的各个部位都能产生 |
| 生理功能 | 促进细胞的伸长； 解除种子、块茎的休眠并促进萌发等作用 | 促进细胞分裂；诱导芽的分化；防止植物衰老 | 抑制植物细胞的分裂和种子的萌发； 促进植物进入休眠； 促进叶的果实的衰老、脱落 | 促进果实成熟；促进器官脱落；促进多开雌花 |
三、微生物的营养
1．微生物的营养物
微生物的营养物可为它们正常生命活动提供结构物质、能量、代谢调节物质和良好的生理环境。包括碳源、氮源、能源、生长因子、无机元素、水分，还常包括光能这种非物质形式的能源在内。
(1)营养物的营养要素
表6—2
| 营养要素 | 来 源 | 最适来源 | 功 能 | |
| 碳 源 | 自养型微生物 | 无机碳源(CO2、NaHCO3、CaCO3等含碳无机物) | ||
| 异养型微生物 | 有机碳源：即含碳有机物糖、脂、蛋白质、有机酸等和天然含碳物质(石油) | 糖类(尤其是单糖)，其次是醇类、有机酸、脂类 | (1)用于构成微生物的细胞物质和一些代谢产物(2)既是碳源能源又是一种双功能的营养物 | |
| 氮 源 | 氨基酸自养型(将非氨基酸类的简单氮源合成所需的一切氨基酸，如所有的绿色植物和很多的微生物) | 无机氮：NH3、铵盐、硝酸盐、N2 | 铵盐、硝酸盐 | 将无机氮合成菌体蛋白或含氮的代谢产物(如氨基酸等) |
| 氨基酸异养型(从外界吸收现成的氨基酸，包括所有的动物和大量异养型微生物) | 有机氮：复杂蛋白质(如牛肉膏、蛋白陈)、核酸、尿素、一般氨基酸 | 复杂蛋白质、核酸 | 合成微生物的蛋白质、核酸及含氮的代谢产物(如氨基酸等) | |
| 生长因子 | 生长因子自养型(不需要外界提供生长因子) | 自行合成所需的生长因子 | ||
| 生长因子异养型(需要外界提供某种生长因子) | 维生素、氨基酸、碱基 | ①酶和核酸的组成成分 ②参与代谢过程中的酶促反应 | ||
| 生长因子过量合成微生物 | 能够合成大量维生素 | 作为维生素的生产菌(如阿舒假囊酵母生产维生素B12) | ||
(2）能源：为微生物生命活动提供最初能量来源的营养物或辐射能。代谢类型不同的微生物能源来源不同。
(3)无机盐：为微生物提供除碳、氮源以外的各种重要元素。
2．培养基配制原则
(1)目的要明确；(2)营养要协调：注意各种营养物质的浓度和比例。如：营养物质浓度过高，微生物细胞内的水分通过细胞膜不断向外渗透，细胞发生质壁分离，影响微生物的正常生命活动，抑制微生物的生长；(3)pH要适宜；(4）经济节约。
四、微生物的代谢及其调节
微生物代谢是指微生物细胞内所发生的全部化学反应。
1．微生物的代谢产物
微生物的代谢产物分为初级产物和次级产物两大类。不同种类的微生物，初级代谢产物的种类基本相同，主要是指氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。不同种类的微生物次级代谢产物有很大的不同，如抗生素、毒素、激素、色素等。
2．微生物代谢的调节
微生物代谢的调节机制主要有两种：酶合成调节机制和酶活性调节。酶合成调节机制是在基因水平上调节酶合成(即产酶量)而实现代谢调节的方式，属一类较间接而缓慢的调节方式。优点是通过阻止酶的过量合成来调节代谢，有利于节约生物合成的原料和能量。酶活性调节包括酶活性的激活和抑制两个方面。酶活性的抑制主要是反馈抑制，它主要表现在某代谢途径的末端产物(即终产物）过量时，这个产物可反过来会直接抑制该途径中第一个酶的活性，促使整个反应过程减慢或停止，从而避免了末端产物的过多累积。反馈抑制具有作用直接、高效快速以及当末端产物浓度降低时又可重新解除等优点。如谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸过程中的调节机制。
3．微生物代谢的人工控制
人工控制微生物代谢的措施包括改变微生物遗传特性、控制生产过程中的各种条件(即发酵条件)等。其中应用营养缺陷型菌株以解除正常的反馈调节和通过控制细胞膜的渗透性来解除反馈抑制在发酵工业中得到了广泛的应用。前者如黄色短杆菌冬氨酸合成赖氨酸、苏氨酸和甲硫氨酸。在黄色短杆菌的代谢过程中，当赖氨酸和苏氨酸都积累过量时，就会抑制天冬氨酸激酶的活性，使细胞内难以积累赖氨酸，而赖氨酸单独过量时不会出现这种现象。通过诱变育种方法培育出了不能合成高丝氨酸脱氢酶的营养缺陷型菌株，从而达到了让黄色短菌大量积累赖氨酸的目的。控制细胞膜的渗透性也能达到控制微生物代谢的目的。如在谷氨酸的生产过程中，可以采取一定的手段改变细胞膜的透性，使谷氨酸能迅速排放到细胞外面，从而解除谷氨酸对谷氨酸脱氢酶的控制作用，提高谷氨酸产量。
【经典例题解析】
例题1 [(2001年全国高考理科综合试题(天津、山西卷))]如果一定重量的黄豆全部萌发生成黄豆芽，黄豆芽中的有机物总量、有机物种类分别比黄豆中的( )
A．多、多 B．少、多 C．多、少 D．少、少
解析 这是一道利用生物学知识解决生产实际中的一些问题的测试题，重点考查学生灵活应用知识的能力，能力要求的认知层次较高，要求考生在理解的基础上能够分析知识的联系与区别，能够在新的情境中运用所学的知识，解决一些与生物学有关的实际问题。种子在萌发的过程中，首先要吸水，吸水后胚就开始进行呼吸作用，将胚乳或子叶中贮存的有机物分解，其中有一部分被彻底氧化分解释放出能量，提供给胚进行各项生命活动，所以有机物的总量开始下降。也有一部分呼吸过程中的中间产物被转变为其他物质，作为构建幼苗的材料，如各种氨基酸、核苷酸、及其他各种有机小分子和有机大分子物质，所以有机物的种类开始增加。而在种子的贮存物质中，主要以淀粉和蛋白质为主。
答案 B
例题2 为提高移栽树苗的成活率，常采用根部带土和去掉部分枝叶的措施，其目的是（ ）
A．保护根毛，减少蒸腾作用 B．防止根部营养损失，增强呼吸
C．促进根的发育，降低光合作用 D．保护幼根，提高植物体温度
解析 植物在移栽时，植物的根部肯定会受到一定程度的损伤，特别是根尖最容易受到伤害。植物吸水最活跃的区域是根尖的根毛区（成熟区），根毛区受到伤害后，根的吸收面积大大缩小，从而使植物吸收的水分大大减少。所以为了尽可能地减少根的损伤程度，移栽时根部带上是一个最有效的办法。去掉一部分枝叶，是为了降低蒸腾作用的面积，而减少水分的散失。在移栽植物时采取上述两项措施，在移栽植物时可有效地维持植物体内水分代谢的平衡，有利于提高移栽植物的成活率。
答案 A
例题3 用放置太久的洗碗水做水质污染实验时，不能使0．01％亚甲基蓝溶液褪色，其合理解释是（ ）
A．溶解氧太低，好氧细胞已死亡 B．亚甲基蓝溶液浓度太低
C．好氧细菌大量繁殖 D．溶解氧太多
解析 0．01％的亚甲基蓝溶液是活体染色剂，不影响生物（细菌）的正常生理活动。好氧性细菌可以在洗碗水中大量繁殖，将蓝色的亚甲基蓝阳离子吸收到细菌细胞内，从而使0．01％亚甲基蓝溶液的蓝色褪去。故人们常利用亚甲基蓝作为指示剂，根据蓝色的褪色程度来鉴定水质的污染（检测好氧性细菌的相对数量）程度。当洗碗水放置时间过长时，水中溶解氧太低，好氧性细菌死亡，就不能进行有效的鉴定。
答案 A
例题4 (1991年全国高考试题和1996年上海高考试题)图6-3表示用云母片（具不透水性）插入燕麦胚芽鞘的尖端部分，从不同方向照光，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是（ ）
A．甲向右弯，乙不弯曲，丙不弯曲 B．甲向左弯，乙向右弯，丙不弯曲
C．甲向左弯，乙不弯曲，丙向左弯 D．甲不弯曲，乙不弯曲，丙向右弯
图6-3
解析 胚芽鞘的尖端能产生生长素，并从尖端输送到下部，促进下部生长。单侧光照可引起向下输送的生长素分布不均。向光的一侧生长素分布得少，细胞生长慢；背光的一侧分布多，细胞生长快，结果胚芽鞘向生长慢的一侧弯曲，表现出向光性。要对本题做正确判断，须对甲、乙、丙三图的光照方向、阻断装置进行分析来看生长素的产生、流向及分布。甲图尖端被云母片分隔为左右互不相通的两部分，生长素仍能垂直向下运输，虽受单侧光照，也不会导致生长素在背光侧增多，结果是胚芽鞘左右两侧生长素均匀分布，故甲不弯曲。乙图尖端被云母片横截为互不相通的上下两部分，这样即使有单侧光照射，也不会导致生长素在背光侧增多，故乙不弯曲。丙图尖端右侧被云母片横截了一半，虽然是垂直照光，但尖端右侧生长素不能向下运输，只有左侧产生的生长素能向下运输，使左侧的生长素分布较多，促使胚芽鞘向右弯曲。
答案 D
例题5 （2000年广东高考试题）将燕麦胚芽鞘尖端放在琼脂小块上，正中插入生长素不能透过的云母片，琼脂被分成相等的两部分（见图6-4）。单侧光照射后，琼脂内生长素含量（ ）
A．左右相等 B．左多右少
C．左少右多 D．左右均无
图6-4
解析 燕麦胚芽鞘尖端能够产生生长素能感受单侧光刺激的是芽的顶端，单侧光照射能使生长素在向下运输时，偏向背光侧。从而使茎背光的一侧分布得多，向光的一侧分布得少。本题的实验中，胚芽鞘尖端是置于琼脂小块上的，生长素在向下运输时能渗入到琼脂上块中，所以琼脂小块中的生长素含在背光侧多，向光侧少。
答案 B
例题6 用适宜浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄雌蕊柱头，可以得到无籽番茄，这种果实的细胞中染色体数目为（ ）
A．与卵细胞染色体数目一样 B．与体细胞染色体数目一样
C．比受精卵染色体数目多一倍 D．与受精卵染色体数目一样
解析 用生长素处理没有受粉的番茄花蕾，能够促进其发育的原因是因为较多的生长素使其子房成为该植物的一个营养分配中心，叶片制造的营养物质能够源源不断地运输到该花蕾的子房中，子房就开始发育并能形成一个无籽的果实。在这个果实中由于胚珠中的卵细胞和极核没有受精，所以珠子不发育成种子。但整个果实中所有细胞的染色体数目没有发生变化，仍和母体是一样的。这与秋水仙素不同，秋水仙素能引起基因突变，也能通过抑制有丝分裂时纺缍体的形成而使细胞内染色体数目加倍，但生长素无此作用。
答案 B
例题7 美国航天飞机在太空中关于种子萌发的实验表明，根的生长没有方向性，这是由于（ ）
A．失重 B．失去光照 C．产生变异 D．缺氧
解析 植物根和茎在地球表面上的生长的方向性，是由地球的重力引起的。地球的引力使得生长素在植物根茎的近地侧分布相对多一些，在背地侧分布相对少一些。由于茎对生长素最适浓度的要求较高，近地侧多一些促进了近地侧细胞的伸长，使近地侧细胞伸长得快一些，从而使茎背地生长。对根来说，根对生长素最适浓度的要求很低，近地侧多了一些，对细胞的伸长起抑制作用，从而使得近地侧细胞生长得比背地侧慢，使根表现出背地生长的特性。但在太空失重的条件下，生长素在根和茎中的分布已失去重力的影响，所以根和茎的生长不再表现出向地生长和背地生长的特性。
答案 A
例题8 对燕麦胚芽鞘作如下图处理：①放在暗盒里；②在胚芽鞘尖端的下部用锡铂遮住；③在尖端横向插入云母片；④在尖端横向插人琼脂片；⑤切去胚芽鞘的尖端；⑤切去胚芽鞘尖端，但在切口上放一含有一定浓度生长素的琼脂小块；①切去尖端，在切口上放一含有一定深度的生长素的琼脂小块并置于在暗盒里；③切去胚芽鞘尖端，放在暗盒里。上述装置均用相同的单侧光照射。
图6-5
请仔细分析图，并回答下列问题：
(1)有单侧光照射时仍能直立生长的有___________________________________。
(2)弯向光源生长的有_________________________________________________。
(3)不生长、不弯曲的有_______________________________________________。
(4)如把④放在匀速转盘上，给予右侧光照，它的生长情况是_______________。
(5)向光弯曲生长的原因是_____________________________________________。
(6)以上实验说明，植物的茎具有________，感受光刺激的部位在__________，向光弯曲生长的部位在_________，胚芽鞘尖端能够产生___________，从尖端运输到下部，能________。
解析 本题考查的知识点有植物茎的向光生长主要受生长素调控，生长素是尖端产生的，可以向下运输，植物的尖端是感受光刺激的位置，生长素运输受单侧光影响，背光一侧比向光一侧分布多，生长素在尖端下一段分布不均导致生长不均，向光弯曲的部位在尖端下面一段，以上基础知识清楚后识图就是分析的关键。
图①：胚芽鞘放在暗盒里没有受到单侧光刺激表现为直立生长。
图②：胚芽鞘的尖端部位受到单侧光的刺激，影响到生长素的向下运输，使生长素在向下运输的过程中较多地偏向背光侧，结果是生长素在尖端下面一段背光一侧比向光一侧分布多，背光一侧生长快，向光一侧生长慢，从而使茎弯向光源生长。
图③：云母片横向阻断了生长素向下运输的通路，尽管尖端产生生长素同时也感受单侧光的刺激，但向下运输的通路已阻断，生长素不能向下运输，因而不生长也不弯曲。因为对生长素作出反应的部位是尖端的下面一段。
图④：琼脂片不能横向阻断生长素向下运输，解释同图②。
图⑤：切去胚芽鞘的尖端，生长素来源被切断，因无生长素，故图⑤不生长也不弯曲。
图⑥：由于无胚芽鞘尖端，单侧光不能改变琼脂小块中生长素的分布，琼脂块下面一段胚芽鞘生长素分布均匀，所以表现为直立生长。
图⑦：解析参考图⑥。
图⑧：解析参考图⑤。
答案 （1）①⑥⑦ (2)②④ (3)③⑤⑧ (4)直立生长 (5)单侧光使生长素在背光一侧分布多，结果茎朝向生长慢的一侧弯曲，即朝向光源一侧弯曲 (6)向光性 胚芽鞘尖端 尖端下面一段 生长素 促进下部生长
例题9
用同位素
A．处理甲图中A端，不可能在甲图中的B端探测到
B．处理乙图中A端，能在乙图中的B端探测到
C．处理乙图中的B端，能在乙图中的A端探测到
D．处理甲图中的B端，能在甲图中的A端探测到
图6-6
解析 示踪原子在生物学研究过程中得到广泛的应用，利用示踪原子来追踪某些物质在生物体内的转移过程，可以帮助理解这些物质在整个生理过程中所起的作用。生长素在植物体内的运输是极性运输，在植物体内只能从形态学的上端运向下端，只是在某些局部的区域内（如根尖的生长点）会出现从形态学的下端运往上端。生长素在植物体内的运输可以理解为是一种主运运输，在运输过程中是要消耗ATP的，如果用呼吸作用抑制剂抑制枝条的呼吸作用，就会有效地阻断生长素的运输。
答案 C
例题10 (1998年上海高考试题)在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，固定光源的光可从窗口射入。把暗箱放在旋转器上水平旋转，保持每15min匀速旋转一周，如图6-7所示。一星期后幼苗生长状况为（ ）
图6-7
解析 根据题意，暗箱上只有一个小窗，光线只能从这个小窗中射入，而且暗箱是放在旋转器上每15分钟旋转一次。学生很容易理解为幼苗的受光是均匀的，错选A。实际上，暗箱不管怎样旋转，光线总是从这个小窗中射入，在暗箱内部光线是单向的，幼苗应是向小窗的方向生长，所以选项B是正确的。选C项中幼苗的生长方向画错了。选项D中的情况只有在不同方向单侧光相隔很长一段时间交替照射的情况下才会出现。
答案 B
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| 本周强化练习： | |
【能力训练】
一、
（学生课外完成，教师课内重点讲解）
一、选择题
1．在洋葱表皮细胞临时装片中加入一定浓度的尿素溶液，发生质壁分离现象后一段时间又会自动复原，其原因是（ ）
A．尿素分子可进人细胞，使细胞液渗透压升高，细胞吸水而发生复原
B．细胞膜主动运输水分
C．尿素分子被细胞膜主动运人细胞，使细胞液渗透压升高，细胞吸水而发生复原
D．尿素分子破坏了原生质的结构，使原生质层具有全透性而发生复原
2．把体积与质量浓度相等的葡萄糖溶液和蔗糖溶液用半透膜隔开，如图6-8（只允许水分子通过，不允许葡萄糖和蔗糖通过），开始液面相等，过一段时间后将会（ ）
图6-8
A．甲高于乙 B．不变 C．乙高于甲 D．先甲高于乙，后乙高于甲
3．在玉米地中出现缺苗断垅时，农民往往在雨天移栽玉米苗，移栽时要去掉一部分枝叶，其原因是（ ）
A．移栽时，根受到很大的损伤，吸水力下降，在雨天移栽和去掉一部分枝叶是为了降低植物的蒸腾作用，减少水分的散失
B．移栽时，根受到很大的损伤，吸水力下降，在雨天移栽和去掉一部分枝叶是为了降低呼吸消耗
C．移栽时，根受到很大的损伤，吸水力下降，在雨天移栽和去掉一部分枝叶是为了降低植物的光合作用
D．以上解释都不对
4．甜菜块根细胞中的液泡中有花青素，能使块根呈现红色，将块根切成小块，放入蒸馏水中，蒸馏水颜色无明显的变化。但用盐酸处理块根后，则使蒸馏水变红。其原因是（ ）
A.细胞壁被盐酸破坏 B．花青素不溶于水而溶于盐酸
C．盐酸破坏了细胞的选择透过性 D．盐酸破坏了原生质层的选择透过性
5．一学生在洋葱鳞片叶表皮做质壁分离实验时，发现只有一个细胞未发生质壁分离现象，这最可能是（ ）
A．正在发育过程中的细胞 B．死细胞
C．蔗糖溶液浓度太小 D．实验操作不正确
6．生长在盐碱地里的植物能强烈地从土壤中吸收水分，这是因为（ ）
A．根细胞吸胀作用大 B．根细胞细胞液浓度大
C．根细胞呼吸旺盛 D．蒸腾作用强
7．已知在离体番茄根吸收K+与氧分压的关系实验中，当氧分压为5％～10％时，K+吸收量达到最高值。之后，氧分压继续提高，直到100％，K+吸收量也不再增加，对此合理的解释是（ ）
A．氧分压高抑制主动运输 B．氧分压高影响载体活动
C．因氧分压过高将溶液中的K+氧化了 D．载体不会增加
8．经常给农作物中耕松土，能使作物生长良好。在下列叙述的理由中，不正确的是（ ）
A．增强根细胞的呼吸作用 B．促进根细胞对矿质元素离子的交换吸附
C．促进矿质元素离子在植物体内的运输 D．促进根细胞对矿质元素离子的吸收
9．下列各曲线图表示在发酵罐中培养酵母菌时，各种环境因素对酵母菌繁殖速率的影响，其中不正确的是（ ）
10.利用微生物净化污水时，应该采取的措施是（ ）
A．大量提供空气 B．隔绝空气
C．先通气后隔绝空气 D．先隔绝空气后通气
11．图 6-10 所示污水处理厂的某部分，空气随旋转洒水器进入污水处理厂的这个部分，目的是（ ）
图6-10
A．氧化污水中的有毒物质 B．分解有机物成为简单物质
C．将液体消毒作灌溉之用 D．给微生物供氧
12．如图6-11所示，有4根月季枝条，将它们扦插后，枝条最易成活，且其生出的根最多的是（ ）
图6-11
13．作为微生物氮源的营养物质中最常用的是（ ）
A．分子态氮和氨 B．铵盐和硝酸盐
C．尿素和胺 D．牛肉膏和蛋白陈
14．市场上可见到发育不良的歪西瓜，若切开观察，可见其凹侧种子发育不良或未发育，这种现象可解释为（ ）
A．种子发育需要果实提供营养
B．光照不均匀使生长素分布不均匀
C．种子发育过程中产生的生长素影响果实的发育
D．由于地心引力的影响，近地部分受压力大
15．在棉花栽培过程中，需要摘心（打顶），结果使侧芽的生长素量（ ）
A.增加，以抑制其生长 B．增加，以利其生长
C．减少，以抑制其生长 D．减少，以利其生长
16．在园艺上应用生长素处理植物难以奏效的是（ ）
A．获得无籽果实 B．促进果实成熟
C．处理扦插的枝条促进生根 D．除杀田间的双子叶植物
17．要想分离固氮微生物，培养基中必须含有（ ）
A．葡萄糖 B．N
18．发育着的苹果，如被虫蛀后不再生长，其主要原因可能是虫蛀食了幼果的（ ）
A．幼嫩的种子 B．幼果的果皮 C．子房壁 D．受精卵
19．关于激素在生产上的应用的叙述，错误的是（ ）
A．高浓度的生长素可以做除草剂
B．给幼苗喷脱落酸可抑制其生长
C．将赤霉素涂在没有授粉的番茄花蕾上能获得无籽番茄
D．给植物幼苗喷施生长素可获得多倍体植株
20．绿色植物倒伏后，它的茎杆能部分恢复直立状态，引起这种现象的原因是（ ）
A.受重力影响，向地性 B．受重力影响，背地性
C．受水的影响，向水性 D．受光的影响，向光性
21．在农业生产上通过移植能够促进植物侧根的生长，这是因为移植过程中（ ）
A.促进侧根生长素的产生 B．抑制侧根生长素的产生
C．破坏了根的顶端优势 D．促使侧根细胞的分裂
22．下列属于向性运动的是（ ）
A．含羞草受到触动幼叶下垂 B．蛾类夜间扑向灯火
C．蚂蚁趋向甜食 D．向日葵的花盘向太阳
23．人类最早发现的植物激素及其化学本质分别是什么（ ）
A．乙烯、气体 B．植物生长促进剂、核苷酸类
C．生长素、小分子有机酸 D．赤霉素、小分子有机酸
24．去年种的番茄植株健壮，但结果很少，今年又种番茄，要想增加产量，应采取的措施是（ ）
A．施用氮肥 B．加强灌溉 C．适时摘心 D．去掉老的枝叶
25．有关微生物营养物质的叙述中，正确的是（ ）
A．是碳源的物质不可能同时是氮源 B．凡碳源都提供能量
C．除水以外的无机物只提供无机盐 D．无机氮源也能提供能量
26．(2000年上海高考试题)(多选题)图6-12所示的实验中，燕麦胚芽鞘能继续伸长生长的是（ ）
图6-12
27．(1999年上海高考试题)图6-13中曲线见表示茎伸长生长与植物生长素浓度的关系。如果将同样浓度范围的生长素施用于测芽，则能代表它生长状况的曲线是（ ）
图6-13
A．Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
28．(1997年上海高考试题）在置于暗室中的燕麦胚芽鞘尖端，套上一个不透光的锡纸小帽，然后从右侧照光，结果胚芽鞘将（ ）
A．向左弯曲生长 B．向右弯曲生长
C．向前方弯曲生长 D．直立生长不弯曲
29．(1996年上海高考试题）利用一定浓度的生长素溶液处理没有授粉的番茄花蕾，能获得无籽的番茄，其原因是（ ）
A．生长素促进子房发育成果实 B．生长素抑制了番茄种子的发育
C．生长素抑制番茄的受精 D．生长素使子房发育快、种子发育慢
30.(2001年广东高考试题)温室栽培的茄果类蔬菜，因花粉发育不良，影响传粉受精，如果要保证产量，可采用的补救方法是（ ）
A．喷洒 N肥 B．提高 CO2浓度
C．喷洒 P肥 D．喷洒生长素类似物
二、非选择题
1．把成熟的植物细胞放入30％的蔗糖溶液中，可见到如图6－14所示的情景，请据图回答下列问题：
图6-14
(1)这种现象被称为__________，其原因是______________。
(2)图中①处的液体是______________________。
(3)图示细胞细胞液的浓度__________（填大于、等于、小于）实验开始时该细胞的篇度。
(4)如果图示细胞放入清水中，24小时后仍不发生复原，说明________________。
2．图6-15为在夏季睛朗白天某植物叶片光合作用强度的变化曲线，请观察后回答：
图6-15
(1)曲线AB段表明光合作用强度随光照增强______________。
(2)对于C点光合作用强度减弱的解释是：由于中午______过高，_______作用过大，叶片的气孔关闭，使光合作用原料之一的______供应大量减少，以致_________反应阶段植物体内的五碳化合物不能与之结合，使__________的形成大为减少。
(3)DE段光合作用强度下降的原因是_______以致光合作用的_______反应产生的_____、__________减少，因而影响_________反应的进行。
(4)如用14CO2示踪，在光合作用过程中，14C在下列分子中的转移途径是（ ）
A．14CO2→十叶绿素→ADP B.14CO2→NADP+→糖类
C．14CO2→三碳化合物→糖类 D．14CO2→叶绿素→ATP
3．下表是微生物培养基成分。据此请回答：
表6-3
| 编 号 | 成 分 | 含 量 |
| ① | (NH4)2SO4 | 0.4g |
| ② | NH2PO4 | 4.0g |
| ③ | FeSO4 | 0.5g |
| ④ | CaCl2 | 0.5g |
| ⑤ | H2O | 100mL |
(1)上表培养基可培养的微生物类型是___________。
(2)此培养液能否用于植物的无土栽培？___________，理由是_________，若用于无土栽培，还应注意培养液中_________的含量。
(3)若除去成分①，加入(CH2O)，该培养基可用于培养______________。
(4)表中营养成分共有__________类。
(5)不论何种培养基，在各种成分都溶化后分装前，要进行的是_____________。
(6)表中各成分重量的确定原则是____________________。
(7)该培养基若用于培养产生人生长激素的工程菌，培养基成分中至少该含有_________。
4．图6－16表示用胚芽鞘中段和含生长素的琼脂小块做的一组实验：
图6-16
(1)过一段时间后，测定原先不含有生长素的琼脂小块中是否含有生长素，其实验结果可能是从琼脂小块中________生长素；B琼脂小块中_______生长素；C琼脂小块中________生长素；D琼脂小块中_________生长素。
(2)该实验表明，在植物体内，植物生长素的运输方向是________，其运输方式是_______。
5．图6-17示白杨树的主于上端，A、B、C、D分别为其生长正常的侧芽。请分析：
(1)这些芽发育成枝的顺序是______________________。
(2)生长素是由________处产生的，以_______方式积累在侧芽处。
(3)如剪去顶芽，则A芽将_________，原因是_______。此时________芽的生长素浓度最高，_____________芽处的生长素浓度最低。
6．下面是最早发现抗生素——青霉素的弗莱明先生所进行的探索过程。
观察及对问题的认识：培养细菌的培养基中，偶然生出青霉菌，在其周围的细菌没有生长。为什么出现这种现象？
假设：
进行实验：把青霉菌放在培养液中培养后，观察这些培养液对细菌生长的影响。
结果：培养液阻止了细菌的生长和繁殖。
结论：青霉素可产生一种阻止细菌繁殖的物质。
弗莱明在持续的研究中分离出了一种物质，分析出它的特征并将之命名为青霉素。
根据上述探索过程，请回答下列问题：
(1)作为这一实验的假设，下列最为恰当的是（ ）
A.青霉菌能产生有利于人类的物质
B．青霉菌污染了细菌生长的培养基
C．青霉菌可能产生了有利于细菌繁殖的物质
D．青霉菌可能产生了不利于细菌繁殖的物质
(2)青霉菌和细菌的关系是（ ）
A.共生 B．竞争 C．捕食 D．寄生
(3)为了证明青霉素确实是由青霉菌产生的而不是培养液和培养基中产生的，则应进一步设计实验，其实验方法是__________。若实验结果为____________，则能充分证明青霉菌确实能产生可阻止细菌繁殖的青霉素。
(4)最初使用较少的青霉素有较好的杀菌效果，现在青霉素使用量常达到800万单位，说明细菌的抗药性增强了，这种抗药性的形成是________的结果，其根本原因是__________。
7．(1996年上海高考试题)图6-18表示植物不同器官对生长素的反应。请观察后据图回答：
图6-18
(1)促进芽生长的生长素最适浓度是_________mol/L，生长素的这一浓度对根生长的效应是_____________。
(2)A点所对应的生长素浓度对茎生长的效应是_______，对芽生长的效应是_________。
(3)B点所对应的生长素浓度对茎生长的效应是____________________。
二
（学生课外自测）
一、选择题
1．对细胞内自由水的下列描述中，有科学性错误的是（ ）
A．约占细胞内水分的95％ B．与蛋白质等物质相结合
C．能够流动和易于蒸发 D．代谢反应介质或参与反应
2．在处于质壁分离复原过程中的植物细胞中，水分经过的结构依次是（ ）
A．细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡膜 B．细胞壁、细胞膜、液泡膜、细胞质
C．细胞膜、液泡膜、细胞质、细胞壁 D．液泡膜、细胞质、细胞膜、细胞壁
3．将水稻分别培养在成分相同但浓度不同的培养液中，发现在高浓度溶液中的水稻(A)，其光合作用较弱，而在低浓度溶液（正常浓度）中的水稻(B)观光合作用较强，这主要是因为（ ）
A．A吸收水分较少 B．吸收CO2少
C．A细胞内离子浓度高，抑制光合作用 D．A离子吸收少，光合作用弱
4．自马铃薯中用打孔器打出两圆柱体小块P和R，P在蒸馏水中放1小时，R在与马铃薯细胞液等渗的盐溶液中放1小时，测定处理的圆柱体是否与原来的孔刚好合适（ ）
A．P不合适，但 R刚好合适 B．P不合适，R也不合适
C．P精确的合适，R也精确的合适 D．P精确的合适，但R不精确合适
5．影响植物茎叶获得矿质元素离子的生理活动主要是（ ）
A．光合作用和呼吸作用 B．呼吸作用和蒸腾作用
C．蒸腾作用和渗透作用 D．渗透作用和光合作用
6．将小麦幼苗置于试管内（试管内装满含有全部矿质元素的培养液），放在温度和光照都适于生长的条件下，若干天后测定培养液中的离子浓度发现（ ）
A．阴离子减少了，阳离子增加了 B．阴离子增加了，阳离子减少
C．某些矿质元素减少了 D．阴、阳离子都减少了
7．分离大肠杆菌所选培养基应属于（ ）
A．液体培养基 B．固体鉴别培养基
C．固体选择培养基 D．液体鉴别培养基
8．气孔关闭将造成光合作用效率的下降，其原因是（ ）
A．水的光解产生氢的数量不足 B．叶绿素利用光能合成ATP的数量不足
C．暗反应过程中还原剂的数量不足 D．暗反应过程中产生的三碳化合物不足
9．大量生产酵母菌时，不正确的措施是（ ）
A.隔绝空气 B．在对数期获得菌种
C．过滤。沉淀进行分离 D．使菌体生长长期处于稳定期
10.让一只小白鼠吸入放射性的18O，该小白鼠体内最先出现含18O的化合物是（ ）
A．CO2 B．水 C．丙酮酸 D．乳酸
11．给含氨(NH3)较多的土壤中耕松土，有利于提高土壤肥力，其原因是（ ）
A．改善土壤通气，根呼吸作用加强 B．增加土壤中N2的含量
C．改善土壤通气，硝化细菌繁殖快，有利于土壤中的硝酸盐增加
D．促进氨的扩散
12．将一株正在萌发的玉米转移到黑暗到的地方，结果玉米胚芽（ ）
A.弯曲生长 B．先直立生长，后弯曲生长
C．直立生长不弯曲 D．不生长也不弯曲
13．下列说法正确的是（ ）
A．不用生长素处理的枝条杆插是不能成活的
B．生长素的浓度越高植物生长越快
C．发育着的种子能产生大量的生长素，是子房发育成果实的必要条件
D．顶芽产生生长素，所以顶芽能优先生长而侧芽受抑制，此现象称为顶端优势
14．某科学工作者准备从菜豆植株中得取生长素，最理想的部位是（ ）
A．幼叶 B．幼嫩的种子 C．幼根 D．种子
15．对细菌抗生素的合成有控制作用的基因存在于（ ）
A.质粒 B．核区 C．核糖体 D．贮藏性颗粒
16．“朵朵葵花向太阳”的生理基础是（ ）
A．茎的向光侧生长素分布多 B．茎的背光侧细胞分裂快
C．光合作用需要更多的光 D．茎的背光侧生长素多，细胞伸长得快些
17．植物生长素对植物的新陈代谢和生长发育等生命活动起着很重要的调节作用，其特点是（ ）
A．只能抑制植物生长 B．高浓度时促进生长，低浓度时抑制生长
C．高浓度时抑制生长 D．只能促进植物生长
18．茶农每年秋季修剪茶树的主要目的是( )
A．使树冠扩大，增加下年采摘量 B．减少养料消耗
C．防止病虫害和冻害 D．除去无采摘价值的树条
19．燕麦胚芽鞘作图6-19处理，经过几天的变化情况是（ ）
图6-19
A.向左弯曲 B．向右弯曲
C．直立生长 D．停止生长
20．下列哪一种生产或实验过程中，不能使用吲哚乙酸（ ）
A．处理扦插的月季枝条，促使加快生根
B．处理青色的生香蕉，加速转变成黄香蕉
C．处理去掉雄蕊的番茄花蕾，育出无籽果实
D．处理切去胚芽鞘尖端的燕麦幼苗，使其继续生长
21．酵母菌培养基中，常含有一定浓度的葡萄糖，但当葡萄浓度过高时，反而抑制微生物的生长，原因是（ ）
A．细胞会发生质壁分离 B．碳源太丰富
C．改变了酵母菌的pH值 D．葡萄糖不是酵母菌的原料
22．下列植物激素中，可以延缓植物体衰老过程的是（ ）
A．细胞分裂素 B．生长素 C．赤霉素 D．脱落酸
23．经实验比较，扦插的枝条带芽时容易成活，其原因是（ ）
A.带芽的枝条生长快 B．芽能产生生长素
C．带芽的枝条是活的 D．芽能迅速形成叶片进行光合作用
24．把成熟的苹果和未成熟的香蕉密封在一起，可促使香蕉成熟，这是由于苹果放出了（ ）
A．乙烯 B．脱落酸 C．芳香化合物 D．赤霉素
25．下列叙述中，不正确的是（ ）
A．摘除顶端，可解除顶端优势
B．生长素在高浓度下，可作除草剂使用
C．用一定浓度生长素处理未授粉的番茄花蕾可获得无籽果实
D．生长素的浓度越低，促进作用越强
26．(2000年上海高考试题)土壤中的种子萌发后，根总是向下生长，与种子横放或竖放无关。此现象反映了植物根的（ ）
A．适应性 B．向地性 C．向水性 D．向化性
27．(1997年上海高考试题)下列植物感应活动中，不是由于环境因素的单向刺激引起的是（ ）
A．根向着地心方向生长 B．茎背着地心方向生长
C．含羞草的小叶合拢 D．根朝向肥料较多的地方生长
28．(1997年上海高考试题)将四枝长势相似具顶芽的健壮植株，分别进行下列处理，其中侧芽能发育成枝条的是（ ）
A．去顶芽后，在断口上放一琼脂小块
B．去顶芽后，在断口上放一富含生长素的琼脂小块
C．不去顶芽，在侧芽上涂以合低浓度生长素的琼脂
D．不去顶芽，在侧芽上涂以琼脂
29．(1995年上海调生试题)桃花雌蕊经过授粉，其子房发育成果实，在发育过程中所需的生长素主要来自（ ）
A．正在生长的幼叶 B．正在生长的顶芽
C．发育中的种子 D．发育中的果皮
30．(2001年广东高考试题)现有含水量(1)10%、(2)12%、(3)14%、（4）16%的小麦，分别贮存于条件相同的四个粮仓中。在贮存过程中，有机物损耗最少的是（ ）
A．(1) B．（2） C．（3） D．（4）
二、非选择题
1．图6-2O是离体番茄根中钾离子的含量和氧分压的关系图解，根据图回答下列问题：
图6-20
(1)AB段表示______________，原因是____________________________________。
(2)BC段表示______________，原因是____________________________________。
2．图6-21中的甲和乙是植物细胞的两种状态，请根据图回答以下问题：
图6-21
(1)乙图细胞所处的生理状态叫做________，这种生理状态发生的原因是________。
(2)选择乙图细胞中各结构的编号回答：
A．从整个细胞来看，可以把_______看成是一层选择透过性膜。而______的结构是全透性的。
B．_____________和______________之间存在着溶液浓度差。
(3)在实验中如何操作，细胞才能由乙图恢复成甲图的状态？
__________________________________________________________
(4)就你已学过的知识，简单写出4项有关水在植物体内的作用：
_________________________________________________________
3．根据
ATP
ADP+Pi十能量的相互转化式回答有关问题：
(1)对上述反应正确的说法是（ ）
A.物质和能量都是可逆的 B．物质是可逆的，能量是不可逆的
C．两者均是不可逆的 D．能量是可逆的，物质是不可逆的
(2)当反应从左向右进行时，能量的来源是__________，能量的去向是__________。
(3)当反应从右向左进行时，能量的来源是__________，能量的去向是__________。
(4)反应从右向左进行时是在细胞的__________、__________、__________中进行。
4．将50mL牛奶煮沸，倒入一消毒后的锥形瓶内，锥形瓶口用棉团堵住，每日该牛奶的情况(如图6-22)，共进行4天。
图6-22
(1)这个实验可证明的假说是____________________。
(2)为这个实验设计的对照实验应该是____________________。
(3)实验结束时，牛奶会__________，检测方法是__________，产生这一现象的原因是________________________________________。
(4)牛奶在这个实验中的作用是______________________________。
(5)实验前先将牛奶煮沸的原因是______________________________。
(6)加入土样前，先让牛奶冷却至室温的原因是____________________。
(7)用棉四堵住锥形瓶的原因是________________________________________。
(8)实验前是否需要对锥形瓶进行消毒？____________________。理由是____________。
5．(2001年上海高考试题)图6-23是植物细胞亚显微结构模式图。据图回答([ ]内填入图中标号，____上填适当内容的文字):
(1)将葡萄糖分解为丙酮酸的场所是[ ] ________。合成蛋白质的场所是［ ］_______。
(2)遗传信息的转录发生在__________内，转录的产物通过__________进入细胞质。
(3)若这是叶肉细胞，正处于光照下，则将二氧化碳还原成糖类的部位是[ ] ________，完成此生理过程需要光反应提供__________和__________。
(4)若这是根尖生长点细胞，正处于有丝分裂的前期，则[ ]和[ ]会消失，不存在的细胞器有__________和液泡。
(5)若这是根毛区细胞，正处于营养液中，则在正常情况下，与其吸收矿质元素有关的细胞器主要是［ ］和[ ]。因为进行此生理活动需要前者提供______，后者提供_____。
图6-23 图6-24
6．在暗箱的一侧开一小洞，阳光从洞口射进，箱中放一盆栽麦苗，盆的下方置一匀速转动的小电机。如图6-24。一周以后：
(1)麦苗生长方向应是_________________________；
(2)判断的理由是_____________________________。
7．图6-25表示制造啤酒的方法：
(1)为什么要把原料放入沸水中混合？_______________________________。
(2)为什么要在混合物冷却后才把酵母加进去？_______________________。
(3)为什么要在发酵罐上加盖子？___________________________________。
(4)写出酵母菌细胞所进行的生理过程的化学方程式：____________________。
图6-25 图6-26
科学家研究了发酵池中糖的作用，他们发现温度变化对气体产量的影响，他们在20℃温度下收集10min内放出的气体体积，以后在不同温度下重复做这样的测量，他们的记录在表6-4中示出：
表6-4
| 温度 | 气体体积 |
| 20℃ | 10mm3(min) |
| 30℃ | 25mm3(min) |
| 40℃ | 35mm3(min) |
| 50℃ | 20mm3(min) |
| 60℃ | 8mm3(min) |
| 70℃ | 2mm3(min) |
| 80℃ | 1mm3(min) |
| 100℃ | 0mm3(min) |
(5)请在图中的方格纸上，用上列数据，画出一条光滑的曲线。
(6)解释这个图线为什么是这形状？_____________________。
(7)啤酒的风味主要取决于所采用的酵母菌株。某酒厂的菌株产了30多年，繁殖三千余代，风味不减当年。其主要原因是_____________________________________。
参考答案
能力训练一
一、选择题
1.A 2.A 3.A 4.D 5.B 6.B 7.D 8.C 9.C 10.A 11.D 12.C 13.B 14.C 15.D 16.B 17.A 18.A 19.D 20.B 21.C 22.D（向性运动是指植物对单一外界刺激所产生的局部定向运动。A项是一种感性运动；B、C选项是趋性运动）23.C 24.C 25.D 26.AC 27.A 28.D 29.A 30.D
二、非选择题
1.（1）质壁分离 细胞液浓度小于外界溶液浓度，细胞液中水分外渗的结果 （2）30%的蔗糖溶液 （3）大于 （4）细胞死亡 2.（1）而增强 （2）温度 蒸腾 CO2 暗 三碳化合物 （3）光照逐渐减弱 光 [H] ATP 暗 （4）C 3.（1）自养型生物 （2）不能；缺乏Mg等6种必需矿质无素；氧气 （3）固氮微生物 （4）3 （5）调整pH
（6）根据所培养微生物的营养需要 （7）碳源 4.（1）无 有 有 无 （2）极性运输 主动运输 5.（1）DCBA （2）顶芽 主动运输 （3）发育成枝 破坏了顶端优势，A处生长素浓度降低，解除了对A芽的抑制作用 B D 6.（1）D （2）B （3）对比 把没有放青霉菌的培养液加入培养基中，观察对细菌的影响 细菌正常生长 （4）长期自然选择 遗传变异 7.（1）10-8抑制生长 （2）促进生长 促进生长 （3）对生长无影响
能力训练二
一、 选择题
1.B 2.A 3.A 4.A 5.B 6.C 7.C 8.D 9.A 10.B 11.C 12.C 13.C 14.B 15.A 16.D 17.C 18.A 19.A 20.B 21.A 22.A 23.B 24.A 25.D 26.C 27.C 28.A 29.C 30.A
二、 非选择题
1.（1）在一定范围内根中矿质无素离子的含量随着氧分压的升高而增加 随着氧分压的升高，根细胞呼吸作用旺盛，为交换吸附提供的H+、HCO3-和为主动运输提供的ATP都相应增加，所以根细胞吸收的K+含量也相应增加 （2）根细胞内的K+含量在氧分压达到一定浓度后，不再随着氧分压的升高而增加 根细胞膜的K+的载体已经饱和 2.（1）质壁分离 外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞因渗透作用而失水 （2）A、3、2、6 1B、4 7 （3）从盖玻片的一侧滴入清水，另一侧用吸水纸吸引，重复几次，使细胞浸入清水中 （4）原生质的主要组成成分；光合作用的原料；运输矿质养料的溶剂；蒸腾作用降低叶片的温度 3.（1）B （2）ATP中的化学能 用于各项生命活动 （3）有机换的氧化合分解、叶绿体中的色素吸收的光能、其他高能磷酸键的转移 转移 （4）细胞质基质 线粒体 叶绿体 4.（1）土壤中有微生物生长存在 (2)在将土样放入锥形瓶之前，先对其进行烘烤以杀死 (3)变酸 蓝色石蕊试纸变红 土壤中微生物进行发产 (4)为土壤中的微生物生长提供养分 （5）杀死牛奶中存在的所有微生物 （6）避免煮沸的牛奶杀死中的微生物 （7）阻止飘浮在空气中的微生物进入锥形瓶内 （8）是 证明在土样入之前，锥形瓶内无任何微生物 5.（１）３ 细胞质 ２ 核糖体 （２）细胞核 核孔 （３）７ 叶绿体基质 ATP NADPH（答能量和氢也对） （４）４ ５ 叶绿体 （５）１ 能量（或ＡＴＰ）蛋白质（或载体） ６.（１）直立向上生长 （２）匀速转动使光照均匀，生长素分布也均匀，细胞生长速度一致，不了现向光性弯曲 ７.（１）杀灭细菌 （２）防止高温杀死酵母菌 （３）酵母菌啤酒发酵属厌氧发酵，防止空气进入 （４）C６H１２O６→2C２H５OH＋2CO２＋能量 C６H１２O６＋6O２＋6H２O→CO２＋12Ｈ２Ｏ＋能量 （５）略 （６）酵母菌啤酒发酵属厌氧发酵，防止空气进入发酵或有氧呼吸，必须在酶的催化作用一才能进行，一定温度范围内温度与酶的活性有关，当温度超过40℃时酶活性下降，高温使酶结构被破坏。 （７）酵母菌无性生殖