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，在C結構中，水參與生物化學反應部位及最終產生含有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，水參與有氧呼吸的第二階段，場所是線粒體基質，最終產生含有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；該細胞是已經高度分化的植物細胞，不能用來做低溫誘導植物染色體數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，把握知識間內在聯系的能力；具有對一些生物學問題進行初步探究的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理．