Question

5．細胞代謝是生物進行各項生命活動的基礎．圖1為某植物細胞內(nèi)有關代謝示意圖，其中A、B、C代表細胞結構，①、②、③、④代表物質．請分析回答下列問題．

（1）圖1細胞與根尖分生區(qū)細胞結構不同的是具有葉綠體和大液泡．在零上低溫時，喜溫植物細胞的細胞質流動緩慢或完全停止，造成該現(xiàn)象的原因是低溫影響酶的活性，呼吸作用減弱，供能減少．
（2）物質④的名稱是丙酮酸．將³H標記的水注入圖1細胞內(nèi)，在C結構中，水參與生物化學反應部位及最終產(chǎn)生含有³H的物質依次是線粒體基質、水．
（3）圖1所示細胞可作為下列哪些生物實驗的理想材料？D．
A．觀察DNA、RNA在細胞中的分布；
B．低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化；
C．制備細胞膜； 
D．觀察葉綠體；  
E．觀察線粒體；F．觀察細胞的有絲分裂
（4）為探究CO₂濃度對光合作用速率的影響，現(xiàn)從生長狀況相同的玉米葉片上剪出大小、部位相同的若干圓葉片，排除葉片細胞內(nèi)的氣體，平均分成若干份，然后置于不同濃度的NaHCO₃溶液（提供CO₂）中，給予相同的一定強度光照，測量圓葉片上浮至液面所需時間，其記錄結果繪成曲線如圖2．從曲線分析，bc段曲線平緩的限制因素是光照強度，而c點以后曲線上行，其原因是NaHCO₃溶液濃度太高導致細胞失水，影響細胞代謝．

Answer 1

分析 分析圖1：①是水；②是二氧化碳；③是氧氣；④是丙酮酸；A表示細胞質基質；B表示葉綠體，是光合作用的場所；C表示線粒體，是有氧呼吸的主要場所．
分析圖2：影響光合速率的環(huán)境因素除了CO₂濃度，還有光照強度和溫度，溫度適宜，則bc段曲線平緩的限制因素主要是光照強度，而c點以后曲線上行，其原因是NaHCO₃濃度太高導致細胞失水，從而影響細胞代謝．

解答 解：（1）圖1細胞能進行光合作用，因此含有葉綠體，也含有液泡，而根尖分生區(qū)細胞，不成熟，沒有液泡，也沒有葉綠體．在零上低溫時，低溫會影響酶的活性，使呼吸作用降低，導致ATP減少，所以喜溫植物細胞的細胞質流動緩慢或完全停止．
（2）由以上分析可知，物質④是丙酮酸．C是線粒體，是有氧呼吸第二階段和第三階段的場所，將³H標記的水注入圖I細胞內(nèi)，水參與有氧呼吸的第二階段，場所是線粒體基質，最終產(chǎn)生含有³H的物質是水．
（3）圖1所示細胞含有液泡和葉綠體，有顏色，適宜觀察葉綠體，但不適于觀察線粒體和觀察DNA、RNA在細胞中的分布；該細胞是已經(jīng)高度分化的植物細胞，不能用來做低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化實驗和觀察細胞的有絲分裂實驗．
（4）影響光合速率的環(huán)境因素除了CO₂濃度，還有光照強度和溫度；溫度適宜，則bc段曲線平緩的限制因素主要是光照強度，而c點以后曲線上行，其原因是NaHCO₃濃度太高導致細胞失水，從而影響細胞代謝．
故答案為：
（1）葉綠體和大液泡   低溫影響酶的活性，呼吸作用減弱，供能減少
（2）丙酮酸  線粒體基質   水
（3）D     
（4）光照強度    NaHCO₃溶液濃度太高導致細胞失水，影響細胞代謝

點評 本題結合細胞結構圖和曲線圖，考查細胞結構和功能、影響光合作用速率的因素和探究實驗，意在考查考生分析題圖提取有效信息的能力；能理解所學知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力；具有對一些生物學問題進行初步探究的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結果進行解釋、分析和處理．