DNA分子的結(jié)構(gòu)復(fù)制和基因的本質(zhì)

1、第2課DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制和基因的本質(zhì)考點一DNA分子的結(jié)構(gòu) 【核心知識突破】1.DNA分子的結(jié)構(gòu)：2.DNA分子的特性：(1)相對穩(wěn)定性：DNA分子中_交替連接的方式不變，兩條鏈間_的方式不變。(2)多樣性：不同的DNA分子中_數(shù)目不同，排列順序多種多樣。若某DNA分子中有n個堿基對，則排列順序有_種。磷酸和脫氧核糖堿基互補配對脫氧核苷酸4n(3)特異性：每種DNA分子都有區(qū)別于其他DNA分子的特定的_，代表了特定的遺傳信息。堿基對排列順序3.堿基互補配對原則及相關(guān)計算：(1)堿基互補配對原則：DNA堿基互補配對原則是指在DNA分子形成堿基對時，A一定與T配對，G一定與C配對的一一對應(yīng)關(guān)系

2、。(2)有關(guān)推論。任意兩個非互補堿基之和恒等，如A+G=T+C=A+C=T+G。在雙鏈DNA分子中，互補堿基之和所占比例在任意一條鏈及整個DNA分子中都相等。設(shè)在雙鏈DNA分子中的一條鏈上A1+T1=n%，則A+T=A1+A2+T1+T2=(n%+n%)/2=n%。簡記為“配對的兩堿基之和在單、雙鏈中所占比例相等”。雙鏈DNA分子中，非互補堿基之和的比值在兩條互補鏈中互為倒數(shù)。設(shè)雙鏈DNA分子中，一條鏈上 則 所以互補鏈上 簡記為“DNA兩互補鏈中，不配對兩堿基和的比值乘積為1”。4.【教材易漏知識】必修2 P58 “科學技術(shù)社會”、P60“思維拓展”：DNA指紋圖譜法的基本操作從生物樣品中提

3、取DNA(DNA一般都有部分的降解)，可運用PCR技術(shù)擴增出DNA片段或者完整的基因組DNA，然后將擴增出的DNA用合適的限制酶切成DNA片段，利用電泳技術(shù)將這些片段按大小分開后，轉(zhuǎn)移至尼龍濾膜上，然后將已標記的DNA探針與膜上具有互補堿基序列的DNA片段雜交，用放射自顯影便可獲得DNA指紋圖譜。【微點警示】DNA分子結(jié)構(gòu)三點提醒(1)DNA在DNA酶作用下能夠水解生成4種脫氧核苷酸；脫氧核苷酸徹底水解產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和4種含氮堿基。(2)相鄰的堿基在DNA分子的一條單鏈中通過“-脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖-”相連接，在DNA的雙鏈之間通過“氫鍵”相連接。 (3)不是所有的脫氧核糖都連接著兩

4、個磷酸基團，兩條鏈各有一個3端的脫氧核糖連接著一個磷酸基團；DNA分子鏈的方向是從磷酸基到脫氧核糖，兩條鏈反向平行?！久肱姓`】1.分子大小相同、堿基含量相同的脫氧核苷酸分子所攜帶的遺傳信息一定相同。( )分析：遺傳信息是指堿基對的排列順序。與分子大小、堿基含量無關(guān)。2.雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和核糖是通過氫鍵連接的。( )分析：雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和脫氧核糖是通過磷酸二酯鍵連接的。3.DNA分子的多樣性和特異性主要與它的空間結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。( )分析：DNA分子的多樣性是指不同的DNA分子中脫氧核苷酸數(shù)目不同，排列順序多種多樣；特異性是指每種DNA分子都有區(qū)別于其他DNA分子的

5、特定的堿基對排列順序，均與空間結(jié)構(gòu)無關(guān)。4.人體內(nèi)控制-珠蛋白的基因由1 700個堿基對組成，其堿基對可能的排列方式有41 700種。( )分析：若某確定的基因中有n個堿基對，則堿基對可能的排列方式不會是4n，而是小于4n。5.磷酸與脫氧核糖交替連接構(gòu)成DNA鏈的基本骨架。 ( )分析：磷酸與脫氧核糖交替連接排列在外側(cè)，構(gòu)成DNA鏈的基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)。【命題案例研析】【典例】(2017海南高考)DNA分子的穩(wěn)定性與堿基對之間的氫鍵數(shù)目有關(guān)。下列關(guān)于生物體內(nèi)DNA分子中(A+T)/(G+C)與(A+C)/(G+T)兩個比值的敘述，正確的是()A.堿基序列不同的雙鏈DNA分子，后一比值不同

6、B.前一個比值越大，雙鏈DNA分子的穩(wěn)定性越高C.當兩個比值相同時，可判斷這個DNA分子是雙鏈D.經(jīng)半保留復(fù)制得到的DNA分子，后一比值等于1 【審答技巧】(1)審題技巧：抓住關(guān)鍵詞“(A+T)/(G+C)”與“(A+C)/(G+T)”兩個比值的意義，“DNA分子中”指的是DNA雙鏈中。(2)答題關(guān)鍵：“(A+T)/(G+C)”在DNA雙鏈中、任一條DNA分子單鏈中都相等?！?A+C)/(G+T)”在不同物種的DNA雙鏈中都等于1。【解析】選D。雙鏈DNA分子中A=T、G=C，因此其(A+C)/(G+T)=1，但(A+T)/(G+C)的值不確定，A項錯誤，D項正確；由于G和C之間含有三個氫鍵，

7、含有的能量高，因此(A+T)/(G+C)的值越小時，雙鏈DNA分子的穩(wěn)定性越高，B項錯誤；(A+T)/(G+C)和(A+C)/(G+T)的值相同時，只能推斷出4種堿基數(shù)目相同，無法判斷出這個DNA分子是雙鏈，C項錯誤?！靖呖奸L句應(yīng)答特訓】如何辨識某份DNA樣品是雙鏈分子還是單鏈分子？提示：若A=T且C=G，則一般為雙鏈，否則為單鏈?！痉椒ㄒ?guī)律】小技巧解決DNA分子中有關(guān)堿基比例的計算(1)審清題意：搞清題中已知的和所求的堿基比例是占整個DNA分子堿基的比例，還是占DNA分子一條鏈上堿基的比例。(2)圖文轉(zhuǎn)換：畫一個DNA分子模式圖，并在圖中標出已知的和所求的堿基；根據(jù)堿基互補配對原則及其規(guī)律進

8、行計算?！究键c題組診斷】角度一DNA分子堿基的相關(guān)計算1.(2014山東高考)某研究小組測定了多個不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據(jù)測定結(jié)果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖，下列正確的是()世紀金榜導學號【解題指南】(1)分析題圖，獲得解題信息。(2)利用堿基互補配對原則，借助特殊值作出準確判斷。 【解析】選C。本題主要考查對DNA分子堿基互補配對原則的理解。雙鏈DNA分子中，(A+C)/(T+G)一定等于1，故A項錯誤；當一條鏈中(A1+C1)/(T1+G1)=1時，其互補鏈中存在(A2+C2)/(T2+G2)=(T1+G1)/(A1+C

9、1)=1，B項錯誤；在DNA分子中，存在(A1+T1)/(G1+C1)=(A2+T2)/(G2+C2)=(A+T)/(G+C)，故C項正確、D項錯誤。2.(2019臨川模擬)從某生物組織中提取DNA進行分析，其中鳥嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)的46%，又知該DNA分子的一條鏈(H鏈)所含的堿基中28%是腺嘌呤，24%是胞嘧啶，則與H鏈相對應(yīng)的另一條鏈中，腺嘌呤、胞嘧啶分別占該鏈全部堿基數(shù)的()A.26%、22%B.24%、28%C.14%、11%D.11%、14%【解析】選A。已知DNA分子中，鳥嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基總數(shù)的46%，即C+G=46%，則C=G=23%、A=T=50%-23%

10、=27%。又已知該DNA的一條鏈所含的堿基中28%是腺嘌呤，24%是胞嘧啶，即A1=28%、C1=24%，根據(jù)堿基互補配對原則，A=(A1+A2)2，C=(C1+C2)2，則A2=26%，C2=22%。3.(金榜原創(chuàng)預(yù)測)藍藻細胞的DNA分子為環(huán)狀，酵母菌細胞的DNA分子為鏈狀，下列相關(guān)說法正確的是()A.環(huán)狀DNA分子中沒有游離的磷酸基團B.環(huán)狀DNA分子中(A+C)/(T+G)1C.環(huán)狀DNA分子不具有規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)D.環(huán)狀DNA分子比鏈狀DNA分子更穩(wěn)定【解析】選A。環(huán)狀DNA鏈首尾相連，DNA鏈呈環(huán)狀，不會有裸露的5和3端，不會有游離的磷酸基團，A正確；環(huán)狀DNA分子也是規(guī)則的雙螺旋

11、結(jié)構(gòu)，也遵循堿基互補配對原則，故(A+C)/(T+G)=1，B、C錯誤；DNA分子的穩(wěn)定性要看氫鍵數(shù)目的多少，不是看DNA分子形狀，D錯誤。 【知識總結(jié)】 從DNA分子的空間結(jié)構(gòu)看DNA分子的穩(wěn)定性(1)每個DNA片段中，有2個游離的磷酸基團；每個脫氧核糖連接著2個磷酸，每條單鏈上相鄰堿基不直接相連。(2)磷酸、脫氧核糖的排列順序是不變的，不包含遺傳信息，而堿基對的排列順序是可變的，堿基對的排列順序就蘊藏著遺傳信息。(3)磷酸和脫氧核糖之間的化學鍵是磷酸二酯鍵，兩條鏈相鄰的2個堿基之間是氫鍵。A與T之間有兩個氫鍵，G與C之間有3個氫鍵，氫鍵越多，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，即G-C堿基對比例越大越穩(wěn)定。角度二

12、DNA分子的結(jié)構(gòu)和特性4.在搭建DNA分子模型的實驗中，若有4種堿基塑料片共20個，其中4個C，6個G，3個A，7個T，脫氧核糖和磷酸之間的連接物14個，脫氧核糖塑料片40個，磷酸塑料片100個，代表氫鍵的連接物若干，脫氧核糖和堿基之間的連接物若干，則()A.能搭建出20個脫氧核苷酸B.所搭建的DNA分子片段最長為7堿基對C.能搭建出410種不同的DNA分子模型D.能搭建出一個4堿基對的DNA分子片段【解析】選D。每個脫氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脫氧核糖及一分子含氮堿基組成。根據(jù)堿基互補配對原則，“4個C、6個G、3個A、7個T”能配對4個G-C和3個A-T，共7個堿基對。但是本題中脫氧核糖

13、和磷酸的連接物僅為14個，制約了搭建的模型中脫氧核苷酸數(shù)。因此14個脫氧核糖和磷酸的連接物能搭建的模型中每條鏈最多4個脫氧核苷酸，因此最多能搭建出一個含有4個堿基對的DNA分子片段，共含有8個脫氧核苷酸，理論上能搭建出不同的DNA分子模型遠少于410種，故選D。5.(2018邢臺模擬)如圖表示雙鏈DNA分子的結(jié)構(gòu)，有關(guān)敘述正確的是()A.表示胸腺嘧啶脫氧核苷酸B.每個磷酸均連接著兩個脫氧核糖C.DNA復(fù)制時，解旋酶斷裂的是處的化學鍵D.堿基C和G的比例越大，該DNA片段熱穩(wěn)定性越高【解析】選D。由一個脫氧核苷酸的脫氧核糖、胸腺嘧啶與另一個脫氧核苷酸的磷酸構(gòu)成，不能表示胸腺嘧啶脫氧核苷酸，A錯誤

14、；位于每條鏈首端的磷酸只連接著一個脫氧核糖，B錯誤；DNA復(fù)制時，解旋酶斷裂的是處的氫鍵，C錯誤；含有氫鍵數(shù)量越多，雙鏈DNA分子的熱穩(wěn)定性越高，在一個雙鏈DNA分子中，堿基對G與C之間有三個氫鍵，A與T之間有兩個氫鍵，因此堿基C和G的比例越大，DNA片段熱穩(wěn)定性越高，D正確。6.據(jù)報道，英國劍橋大學科學家宣布在人體快速分裂的活細胞如癌細胞中發(fā)現(xiàn)了DNA的四螺旋結(jié)構(gòu)。形成該結(jié)構(gòu)的DNA單鏈中富含G，每4個G之間通過氫鍵等作用力形成一個正方形的“G-4平面”，繼而形成立體的“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”(如圖)，下列有關(guān)敘述正確的是世紀金榜導學號()該結(jié)構(gòu)是沃森和克里克首次發(fā)現(xiàn)的該結(jié)構(gòu)由一條脫氧核苷酸鏈

15、形成用DNA解旋酶可打開該結(jié)構(gòu)中的氫鍵該結(jié)構(gòu)中 的值與DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中的比值相等A.B.C.D.【解析】選B。本題以“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”為素材，考查DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點，考查識記、理解與運用能力。難度適中?！癎-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”是由英國劍橋大學的科學家首先發(fā)現(xiàn)，但不是沃森和克里克首次發(fā)現(xiàn)的，錯誤；由圖中實線可知，該結(jié)構(gòu)由一條脫氧核苷酸鏈形成，正確；DNA解旋酶能打開堿基對之間的氫鍵，因此用DNA解旋酶可打開該結(jié)構(gòu)中的氫鍵，正確；DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中 的值始終等于1，而該結(jié)構(gòu)中 的值不一定等于1，因此該結(jié)構(gòu)中 的值與DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中的比值不一定相等，錯誤。故選B。【加固訓練】(2018濟

16、南模擬)20世紀50年代初，查哥夫?qū)Χ喾N生物DNA做了堿基定量分析，發(fā)現(xiàn)(A+T)/(C+G)的比值如下表。結(jié)合所學知識，你認為能得出的結(jié)論是()DNA來源大腸桿菌小麥鼠豬肝豬胸腺豬脾(A+T)/(C+G)1.011.211.211.431.431.43A.豬的DNA結(jié)構(gòu)比大腸桿菌DNA結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定一些B.小麥和鼠的DNA所攜帶的遺傳信息相同C.小麥DNA中(A+T)的數(shù)量是鼠DNA中(C+G)數(shù)量的1.21倍D.同一生物不同組織的DNA堿基組成相同【解析】選D。大腸桿菌DNA中(A+T)/(C+G)的比值小于豬的，說明大腸桿菌DNA所含CG堿基對的比例較高，而CG堿基對含三個氫鍵，因此大腸桿菌

17、DNA穩(wěn)定性高于豬的，故A項錯誤；雖然小麥和鼠的(A+T)/(C+G)比值相同，但不能代表二者的堿基序列與數(shù)目相同，故B、C項錯誤；同一生物的不同組織所含DNA的堿基序列是相同的，因此DNA堿基組成也相同，故D項正確?？键c二DNA分子的復(fù)制 【核心知識突破】1.概念：以_為模板，合成子代DNA的過程。2.時間：有絲分裂_、減數(shù)第一次分裂前的_。 DNA兩條鏈間期間期3.過程：4.特點：(1)復(fù)制方式為_。(2)邊解旋邊復(fù)制。5.DNA分子精確復(fù)制的原因：(1)DNA分子的_結(jié)構(gòu)提供精確的模板。(2)_保證復(fù)制精確進行。半保留復(fù)制雙螺旋堿基互補配對原則6.意義：使_從親代傳給子代，保持了遺傳信息

18、的_。7.研究DNA復(fù)制的常用方法：同位素示蹤法和密度梯度離心法，常用_標記，通過離心在試管中形成不同位置的DNA條帶。遺傳信息連續(xù)性3H、15N8.對DNA復(fù)制方式的推測：(1)方式推測：沃森和克里克提出假說：DNA分子復(fù)制方式為_。(2)實驗證據(jù)。實驗方法：_。半保留復(fù)制放射性同位素示蹤法和離心技術(shù)實驗原理：含15N的雙鏈DNA密度大，含14N的雙鏈DNA密度小，一條鏈含14N、一條鏈含15N的雙鏈DNA密度居中。實驗假設(shè)：_。DNA以半保留的方式復(fù)制實驗預(yù)期：離心后應(yīng)出現(xiàn)3條DNA帶。重帶(密度最大)：兩條鏈都為_標記的親代雙鏈DNA；中帶(密度居中)：一條鏈為_標記，另一條鏈為_標記的

19、子代雙鏈DNA；輕帶(密度最小)：兩條鏈都為_標記的子代雙鏈DNA。15N14N15N14N實驗過程。過程分析：立即取出，提取DNA離心_。繁殖一代后取出，提取DNA離心全部中帶。繁殖兩代后取出，提取DNA離心_。實驗結(jié)論：_。全部重帶1/2輕帶、1/2中帶DNA的復(fù)制是以半保留方式進行的9.DNA復(fù)制過程中的數(shù)量關(guān)系：DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，若將親代DNA分子復(fù)制n代，其結(jié)果分析如下：(1)子代DNA分子數(shù)為_個。含有親代鏈的DNA分子數(shù)為_個。不含親代鏈的DNA分子數(shù)為_個。含子代鏈的DNA分子數(shù)為_個。(2)子代脫氧核苷酸鏈數(shù)為_條。親代脫氧核苷酸鏈數(shù)為_條。新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)為_條

20、。2n22n-22n2n+122n+1-210.利用圖示法理解細胞分裂與DNA復(fù)制相結(jié)合(假設(shè)細胞中含有1對同源染色體)：規(guī)律總結(jié)：(1)DNA復(fù)制與細胞分裂中子細胞標記情況分析。最后形成的4個子細胞有三種組合：第一種情況：2個細胞是 ，2個細胞是 。第二種情況：4個細胞都是 。第三種情況：2個細胞是 ，1個細胞是 ，1個細胞是 。 (2)DNA復(fù)制與細胞分裂中染色體標記情況分析：若只復(fù)制一次，產(chǎn)生的子染色體都帶有標記；若復(fù)制兩次，產(chǎn)生的子染色體只有一半帶有標記。【微點警示】DNA復(fù)制四點警示(1)DNA復(fù)制方式的提出與證實都是“假說演繹法”的成果。(2)真核細胞內(nèi)DNA分子多起點、雙向復(fù)制。

21、原核細胞內(nèi)擬核DNA分子單起點、雙向復(fù)制。(3)DNA復(fù)制的場所主要在細胞核，失去分裂能力的細胞不再發(fā)生DNA復(fù)制。(4)DNA分子復(fù)制過程中具有相對的穩(wěn)定性，但也可能發(fā)生差錯即發(fā)生堿基對的增添、缺失或改變基因突變。【秒判正誤】1.DNA分子全部解旋后才開始進行DNA復(fù)制。( )分析：DNA分子邊解旋邊復(fù)制。2.在人體內(nèi)，成熟的紅細胞、漿細胞中不發(fā)生DNA的復(fù)制。( )分析：在人體內(nèi)，成熟的紅細胞無DNA，漿細胞是高度分化的細胞，不發(fā)生DNA的復(fù)制 。3.DNA必須在DNA酶的作用下才能連接形成子鏈。( )分析：DNA酶是催化DNA水解，而不是催化其解旋。4.DNA復(fù)制遵循堿基互補配對原則，新

22、合成的兩條子鏈形成新的DNA雙鏈。( )分析：DNA復(fù)制新合成兩條子鏈，每一條子鏈都跟母鏈形成新的DNA雙鏈。5.DNA聚合酶催化兩個游離的脫氧核苷酸之間的連接。 ( )分析：DNA聚合酶是在有模板的條件下催化單個游離的脫氧核苷酸與脫氧核苷酸鏈的片段連接?！久}案例研析】【典例】(2016全國卷節(jié)選)在有關(guān)DNA分子的研究中，常用32P來標記DNA分子。用、和表示ATP或dATP(d表示脫氧)上三個磷酸基團所處的位置(A-PPP或dA-PPP)?；卮鹣铝袉栴}：(2)若用帶有32P的dATP作為DNA生物合成的原料，將32P標記到新合成的DNA分子上，則帶有32P的磷酸基團應(yīng)在dATP的_(填“

23、”“”或“”)位上。(3)將一個某種噬菌體DNA分子的兩條鏈用32P進行標記，并使其感染大腸桿菌，在不含有32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間。若得到的所有噬菌體雙鏈DNA分子都裝配成噬菌體(n個)并釋放，則其中含有32P的噬菌體所占比例為2/n，原因是_【審答技巧】(1)抓住關(guān)鍵信息：d表示脫氧、三個磷酸基團所處的位置(A-PPP或dA-PPP)。(2)找出思維盲區(qū)：噬菌體雙鏈DNA為半保留復(fù)制?！窘馕觥勘绢}主要考查DNA的結(jié)構(gòu)與同位素標記法的應(yīng)用。(2)dATP去掉2個磷酸基團后是合成DNA的原材料，若用32P標記的dATP合成DNA，則標記的磷酸基團應(yīng)位于靠近A的位置上，即位上。(3)DNA的復(fù)

24、制是半保留復(fù)制，一個噬菌體DNA分子的2條鏈都用32P標記，原標記的2條鏈作為模板合成新的DNA，如此反復(fù)有且只有2條鏈被32P標記，最終被分配到2個噬菌體中。答案：(2)(3)一個含有32P標記的噬菌體雙鏈DNA分子經(jīng)半保留復(fù)制后，標記的2條單鏈只能被分配到2個噬菌體的雙鏈DNA分子中，因此在得到的n個噬菌體中有2個帶有標記【核心素養(yǎng)新命題】科學思維分析與綜合(1)噬菌體DNA分子的兩條鏈用32P進行標記后感染大腸桿菌，提供模板和酶的分別是什么？提示：噬菌體DNA；大腸桿菌。(2)在上題(3)中，檢測不到放射性的噬菌體有幾個？若DNA分子復(fù)制為全保留復(fù)制，含有放射性的噬菌體有幾個？其中含有3

25、2P的噬菌體所占比例為多少？提示：n-2，1個，1/n?！究键c題組診斷】角度一DNA分子復(fù)制的過程及相關(guān)計算1.(2019黃山模擬)真核細胞某生理過程如圖所示，下列敘述正確的是()A.酶1可使磷酸二酯鍵斷裂，酶2可催化磷酸二酯鍵的形成B.a鏈和b鏈的方向相反，a鏈與c鏈的堿基序列互補配對C.該圖表示DNA半保留復(fù)制過程，遺傳信息傳遞方向是DNARNAD.c鏈和d鏈中G+C所占比例相等，該比值越大DNA熱穩(wěn)定性越高【解析】選D。酶1是解旋酶，作用是使氫鍵斷裂，A錯誤；a鏈和c鏈均與b鏈堿基互補配對，因此a鏈與c鏈的堿基序列相同，B錯誤；DNA復(fù)制過程中遺傳信息傳遞方向是DNADNA，C錯誤；c鏈

26、和d鏈中的堿基是互補配對的，A與T之間以兩個氫鍵連接，G與C之間以三個氫鍵連接，G+C所占比例越大，DNA分子的熱穩(wěn)定性越高，因此c鏈和d鏈中G+C所占比例相等，該比值越大DNA熱穩(wěn)定性越高，D正確。 2.(2018哈爾濱模擬)將一個沒有被放射性同位素32P標記的大腸桿菌(擬核DNA呈環(huán)狀，共含有m個堿基，其中有a個胸腺嘧啶)放在含有32P-胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間，檢測到如圖、兩種類型的DNA(虛線表示含有放射性的脫氧核苷酸鏈)。下列有關(guān)該實驗的結(jié)果預(yù)測與分析，正確的是()世紀金榜導學號A.DNA第二次復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA有、兩種類型，比例為13B.DNA復(fù)制后分配到兩個子細

27、胞中時，其上的基因遵循基因分離定律C.復(fù)制n次需要胞嘧啶的數(shù)目是(2n-1)(m-a)/2D.復(fù)制n次形成的放射性脫氧核苷酸單鏈為2n+1-2【解析】選D。DNA第二次復(fù)制后，子代DNA有4個，其中不含有放射性的DNA有2個，含有放射性的DNA有2個，A錯誤；基因的分離定律適用于真核生物，B錯誤；DNA雙鏈中嘧啶數(shù)等于嘌呤數(shù)，親代DNA中胞嘧啶數(shù)為(m/2-a)個，復(fù)制n次，需要新增加(2n-1)個DNA分子，所以共需要胞嘧啶數(shù)目為(m/2-a)(2n-1)，C錯誤；復(fù)制n次后，脫氧核苷酸單鏈有2n+1條，不含放射性的有2條，因此有放射性的為2n+1-2條，D正確?！疽族e提醒】(1)“DNA復(fù)

28、制了n次”和“第n次復(fù)制”的區(qū)別：前者包括所有的復(fù)制，后者只指最后一次復(fù)制。(2)計算“復(fù)制n次需要某堿基的數(shù)目”時，該堿基數(shù)目是指DNA分子雙鏈中的數(shù)量，而不是某條單鏈中的數(shù)量。 3.(2019運城模擬)在DNA復(fù)制開始時，將大腸桿菌放在含低劑量3H標記的脫氧胸苷(3HdT)的培養(yǎng)基中，3HdT可摻入正在復(fù)制的DNA分子中，使其帶有放射性標記。幾分鐘后，將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含高劑量3HdT的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間。收集、裂解細胞，抽取其中的DNA進行放射性自顯影檢測，結(jié)果如圖所示。據(jù)圖可以做出的推測是()A.復(fù)制起始區(qū)在高放射性區(qū)域B.DNA復(fù)制為半保留復(fù)制C.DNA復(fù)制方向為acD.DNA復(fù)制從

29、起始點向兩個方向延伸【解題指南】(1)審題抓住關(guān)鍵信息：“將大腸桿菌先放在含低劑量3H標記的脫氧胸苷(3HdT)的培養(yǎng)基中，幾分鐘后轉(zhuǎn)移到含高劑量3HdT的培養(yǎng)基中”。(2)明確下列兩個問題：因脫氧胸苷(3HdT)為DNA分子復(fù)制提供原料，故子代裂解細胞的DNA有放射性；放射性高低與DNA分子復(fù)制的先后密切相關(guān)。 【解析】選D。A項和D項，由題干信息可知，開始一段時間，將大腸桿菌放在含低劑量3H標記的脫氧胸苷的培養(yǎng)基中，即這段時間中復(fù)制的DNA分子中含有低放射性；當將大腸桿菌放在含高劑量3H標記的脫氧胸苷的培養(yǎng)基中，DNA分子繼續(xù)進行復(fù)制，這段時間內(nèi)形成的DNA分子具有高放射性。由圖可知，中間

30、區(qū)段有低放射兩端為高放射性，即DNA的復(fù)制起點區(qū)在低放射性區(qū)域，DNA復(fù)制從起始點向兩個方向延伸，A錯誤、D正確。從題干信息中無法推測出DNA為半保留復(fù)制，B錯誤。DNA的復(fù)制方向為ba和bc(同一起點雙向復(fù)制)，C項錯誤。角度二DNA分子復(fù)制與細胞分裂4.(2018長沙模擬)用32P標記了玉米體細胞(含20條染色體)的DNA分子雙鏈。再將這些細胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在第二次細胞分裂完成后每個細胞中被32P標記的染色體條數(shù)是()A.0條B.20條C.大于0條小于20條D.以上都有可能【解析】選D。第一次細胞分裂完成后形成的細胞中，DNA雙鏈均是一條鏈含有32P，另一條鏈不含32P，第

31、二次細胞分裂的間期，染色體復(fù)制后每條染色體上都是一條染色單體含32P，一條染色單體不含32P，有絲分裂后期，姐妹染色單體分離，如果含32P 的20條染色體同時移向細胞的一極，不含32P的20條染色體同時移向細胞的另一極，則產(chǎn)生的子細胞中被32P標記的染色體條數(shù)分別是20條和0條；如果移向細胞兩極的20條染色體中既有含32P的，也有不含32P的，則形成的子細胞中被32P標記的染色體條數(shù)大于0條小于20條?！疽族e提醒】本題易錯選B。錯因在于未能全面分析著絲點分裂后子染色體的移動情況。染色體著絲點分裂后形成的兩條子染色體移向哪一極是“隨機”的，故移向同一極的染色體其雙鏈DNA所帶的放射性狀況應(yīng)由每條

32、染色體的兩條染色單體如何移動決定，不要將所有染色體的染色單體移動“統(tǒng)一”看待。5.(2018河南百校聯(lián)考)下圖中圖1是DNA的某一片段，圖2是DNA復(fù)制過程示意圖。下列相關(guān)敘述中，錯誤的是世紀金榜導學號()A.圖1中所示的DNA片段有兩個游離的磷酸基團B.圖1中的名稱是胞嘧啶脫氧核苷酸C.據(jù)圖2可知DNA的復(fù)制過程需要消耗ATPD.圖2中DNA聚合酶的作用是催化堿基對間氫鍵的形成【解析】選D。圖1中每條脫氧核苷酸鏈的5端有一個游離的磷酸基團，所以圖1中含有兩個游離的磷酸基團，A正確；由于圖1中是胞嘧啶，所以的名稱是胞嘧啶脫氧核苷酸，B正確；由圖2可知，DNA的復(fù)制過程需要消耗ATP，C正確；D

33、NA聚合酶的作用是催化相鄰脫氧核苷酸間磷酸二酯鍵的形成，而不是氫鍵的形成，D錯誤。 6.(2019深圳模擬)如圖甲、乙表示生物體內(nèi)的某些生理過程。請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖甲過程一般發(fā)生在_(填“擬核”“細胞核”或“擬核和細胞核”)中。(2)若將圖甲中的各自徹底水解，得到的相同產(chǎn)物有_種；圖甲中核糖體的移動方向是_(填“從左到右”或“從右到左”)。(3)圖乙中該DNA復(fù)制的特點有_(答出3點即可)；該過程以及轉(zhuǎn)錄過程在細胞分裂期很難進行，其原因是_?！窘馕觥?1)圖甲表示邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，說明圖甲過程發(fā)生在原核細胞的擬核中。(2)圖甲中的是mRNA、是DNA、是tRNA、是核糖體及其合成的肽鏈，

34、中都有RNA，DNA和RNA徹底水解，得到的相同產(chǎn)物有磷酸、堿基A、G、C，共4種；根據(jù)肽鏈的長度可推知圖甲中核糖體的移動方向是從左到右。(3)圖乙中該DNA復(fù)制的特點有多(雙)起點復(fù)制、雙向復(fù)制、半保留復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制；DNA復(fù)制及轉(zhuǎn)錄過程在細胞分裂期很難進行，其原因是染色質(zhì)高度螺旋化，以染色體的形式存在，不利于DNA解旋。答案：(1)擬核(2)4從左到右(3)多(雙)起點復(fù)制、雙向復(fù)制、半保留復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制染色質(zhì)高度螺旋化，以染色體的形式存在，不利于DNA解旋考點三基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 【核心知識突破】染色體、DNA、基因和脫氧核苷酸的關(guān)系：【秒判正誤】1.真核細胞的基因只存

35、在于細胞核中，而核酸并非僅存在于細胞核中。( )分析：真核細胞的基因既存在于細胞核中也存在于細胞質(zhì)中，真核細胞有2種核酸，DNA主要存在于細胞核中，RNA主要存在于細胞質(zhì)中。2.DNA分子中每一個片段都是一個基因。( )分析：基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，不是每個DNA片段都是基因。3.真核細胞基因中脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息。( )分析：脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息，真核細胞和原核細胞都是如此。4.基因只位于染色體上，所以染色體是基因的載體。 ( )分析：基因主要位于染色體上，染色體是基因的主要載體?！久}案例研析】【典例】(2019石家莊模擬)如圖為果蠅某一條染色體上的幾個基因示

36、意圖，有關(guān)敘述正確的是()A.R基因中的全部脫氧核苷酸序列都能編碼蛋白質(zhì)B.R、S、N、O互為非等位基因C.果蠅的每個基因都是由成百上千個核糖核苷酸組成的D.每個基因中有一個堿基對的替換，都會引起生物性狀的改變【審答技巧】(1)審題關(guān)鍵：抓住關(guān)鍵詞：“一條染色體上的幾個基因”；讀圖可知，這些基因分別控制不同的性狀。(2)滿分答題：結(jié)合選項可知，本題考查基因的結(jié)構(gòu)、基因的基本組成單位、等位基因與非等位基因的概念、基因突變與性狀改變的關(guān)系?！窘馕觥窟xB。R基因中的脫氧核苷酸序列不一定都能編碼蛋白質(zhì)，如非編碼區(qū)和內(nèi)含子不能編碼蛋白質(zhì)；R、S、N、O控制果蠅不同的性狀，互為非等位基因；基因的基本組成單

37、位是脫氧核苷酸；基因中有一個堿基對的替換，由于密碼子的簡并性，密碼子決定的氨基酸不一定變化；如果密碼子所決定的氨基酸有所改變，將導致蛋白質(zhì)組成的變化以及其空間結(jié)構(gòu)等的變化，但生物的表現(xiàn)型還與生物所處環(huán)境等外界因素有關(guān)，所以表現(xiàn)型也不一定會變化?！竞诵乃仞B(yǎng)新命題】科學思維比較與分析(1)這條染色體上的黃身基因(R)，其同源染色體上的相同位置上的基因是_。若其同源染色體上的相同位置上的基因是r，則R與r的區(qū)別是_。R或r脫氧核苷酸的排列順序不同科學思維批判性思維(2)觀察該染色體，基因S和R之間的區(qū)域，是否一定具有遺傳效應(yīng)？為什么？提示：不一定?；蜃鳛榭刂粕镄誀畹淖罨镜膯挝?，在基因S和R之間

38、的區(qū)域，可能還有新的基因，也可能是沒有遺傳效應(yīng)的脫氧核苷酸序列?！究键c題組診斷】1.下列有關(guān)染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的說法，正確的是世紀金榜導學號()A.一個基因含有許多個脫氧核苷酸，基因的特異性是由脫氧核苷酸的比例決定的B.基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，不是4種堿基對的隨機排列C.在DNA分子結(jié)構(gòu)中，脫氧核苷酸的排列構(gòu)成了DNA分子的基本骨架D.染色體是DNA的主要載體，一條染色體上含有2個DNA分子【解析】選B。一個基因含有許多個脫氧核苷酸，基因的特異性是由脫氧核苷酸的排列順序決定的，而不是由脫氧核苷酸的比例決定的，A項錯誤；基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，基因中堿基對的排列順序

39、是特定的，而不是隨機的，B項正確；在DNA分子結(jié)構(gòu)中，脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成了DNA分子的基本骨架，C項錯誤；染色體是DNA的主要載體，一條染色體上含有1個或2個DNA分子，D項錯誤。2.(2018西安模擬)下列有關(guān)DNA與基因關(guān)系的敘述中，正確的是()A.基因是堿基對隨機排列而成的DNA片段B.一個DNA分子上有許多個基因C.DNA的堿基排列順序就代表基因D.組成不同的基因的堿基數(shù)量一定不同【解析】選B?；蚴蔷哂羞z傳效應(yīng)的DNA片段，A錯誤；一個DNA分子上有許多個基因，B正確；基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，這些片段中所含堿基的排列順序才代表基因，C錯誤；組成不同基因的堿基數(shù)量可能相

40、同，D錯誤。3.(教材素材新命題必修2 P58 科學技術(shù)社會)DNA指紋技術(shù)廣泛用于刑偵領(lǐng)域。下圖是通過DNA指紋技術(shù)鑒定真兇的實例。下列相關(guān)說法錯誤的是()A.圖示DNA片段是用DNA酶處理獲得的B.同卵雙胎的DNA指紋相同C.DNA指紋技術(shù)的理論依據(jù)是DNA分子的特異性D.圖示中真兇最可能是1【解析】選A。DNA片段是用限制酶切割DNA分子，然后用電泳的方法將片段大小分開獲得的，A錯誤；DNA指紋技術(shù)的理論依據(jù)是DNA分子的特異性，世間除了同卵雙胎，DNA指紋都完全不同，故B、C正確；圖示很容易看出真兇最可能是1號，D正確。【加固訓練】(2018株洲模擬)下圖中m、n、l表示哺乳動物一條染

41、色體上相鄰的三個基因，a，b為基因間的間隔序列。相關(guān)敘述正確的是() A.一個細胞中，m、n、l要么同時表達，要么同時關(guān)閉B.若m中缺失一個堿基對，則n、l控制合成的肽鏈結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化C.a、b段的基本組成單位是氨基酸和脫氧核苷酸D.不同人a、b段包含的信息可能不同，可作為身份識別的依據(jù)之一【解析】選D。細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，m、n、l基因可以不同時表達，A錯誤；由于a、b為基因間的間隔序列，m中缺失一個堿基對，n、l基因結(jié)構(gòu)不變，控制合成的肽鏈的結(jié)構(gòu)也不會發(fā)生變化，B錯誤；a、b段雖然是基因間的間隔序列，但是本質(zhì)是DNA，基本組成單位仍然是脫氧核苷酸，C錯誤；DNA分子具有特異性

42、，不同人的a、b段堿基序列不同，可作為身份識別的依據(jù)之一，D正確。答案速填:1遺傳效應(yīng)2磷酸3脫氧核糖4氫鍵5規(guī)則的雙螺旋6半保留復(fù)制7有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期8DNA分子的兩條鏈94種脫氧核苷酸10解旋酶、DNA聚合酶等11邊解旋12連續(xù)性 第4課能量之源光與光合作用(二) 考點一環(huán)境因素對光合作用強度的影響及應(yīng)用 【核心知識突破】1.光合作用強度：(1)概念：是指植物在單位時間內(nèi)通過光合作用制造_的數(shù)量。糖類(2)其他表示方法：單位時間內(nèi)通過光合作用_的數(shù)量。單位時間內(nèi)通過光合作用_的數(shù)量。消耗的CO2產(chǎn)生的O22.光照強度：(1)原理：光照強度通過直接影響_反應(yīng)，進而影響光合

43、作用強度。光(2)構(gòu)建數(shù)學模型：曲線模型：表達式模型：實際光合速率=_。表觀(凈)光合速率+呼吸速率(3)曲線解讀：代謝過程細胞氣體交換圖解A點只有_ AB段光合作用強度_細胞呼吸強度 B點光補償點：光合作用強度_細胞呼吸強度 細胞呼吸不再增加(4)應(yīng)用：增加光照強度促進光合作用：溫室中適當_以提高作物的光合作用強度。依據(jù)植物的特點合理利用光能：陰生植物光補償點和光飽和點均較陽生植物_，可采用陰生植物與陽生植物_的方式以合理利用光能。增加光照強度低間作3.CO2濃度：(1)原理：CO2直接影響_，進而影響_。(2)構(gòu)建數(shù)學模型：暗反應(yīng)光反應(yīng)(3)模型解讀：代謝過程A點細胞只進行細胞呼吸AB段光

44、合作用強度_細胞呼吸強度B點CO2補償點：光合作用強度=細胞呼吸強度B點后光合作用強度_細胞呼吸強度C點CO2飽和點：增加CO2濃度，光合作用強度_不再增加(4)應(yīng)用。大田生產(chǎn)：應(yīng)“正其行，通其風”或增施_。溫室栽培：人工增加_、增施農(nóng)家肥或與動物圈舍聯(lián)通等。農(nóng)家肥CO24.溫度：(1)原理：溫度通過影響_進而影響光合作用強度。(2)構(gòu)建數(shù)學模型：酶的活性(3)模型解讀。光合作用強度和細胞呼吸強度都受溫度的影響。與_有關(guān)的酶對溫度更為敏感。(4)應(yīng)用。白天：適當提高溫度以_。光合作用提高光合作用強度夜間：適當降低溫度以_，減少有機物的消耗。降低細胞呼吸強度5.水：(1)原理：直接影響：水是光合

45、作用的_，含水量越高，細胞代謝越旺盛。間接影響：植物缺水會導致_，CO2供應(yīng)不足，影響光合作用速率。(2)應(yīng)用：合理灌溉。原料氣孔關(guān)閉6.礦質(zhì)元素：(1)原理：礦質(zhì)元素是參與光合作用的許多重要化合物的_，缺乏會影響光合作用的進行。例如，N是酶的組成元素，N、P是ATP的組成元素，Mg是葉綠素的組成元素等。組成成分(2)構(gòu)建數(shù)學模型： (3)模型解讀：在一定濃度范圍內(nèi)，增大必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)，可提高光合作用強度。超過一定濃度后，會因_過高而降低植物光合作用強度。土壤溶液濃度(4)應(yīng)用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，根據(jù)植物的需肥規(guī)律，適時、適量地增施肥料，可以提高作物的光合作用強度。7.綜合因素：(1)構(gòu)建數(shù)學

46、模型： 圖中：a.高CO2濃度，b.中CO2濃度，c.低CO2濃度。 高光強，中光強，低光強。(2)模型解讀：P點之前，限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標所表示的因子，依次為_、_和溫度。Q點之后橫坐標所表示的因子不再是影響光合速率的主要因素，此時的主要影響因素依次為溫度、_和_。光照強度光照強度CO2濃度光照強度(3)應(yīng)用：有機肥中的有機物被土壤中的微生物分解成各種礦質(zhì)元素，增加了土壤的肥力，另外還釋放出熱量和CO2，增加了大棚內(nèi)的溫度和CO2濃度，有利于光合作用的進行?！疚Ⅻc警示】對光合作用強度的三點認識(1)光合作用強度高光能利用率高：其他條件相同的情況下，光合作用強度越高，光能利用率越高。光

47、能利用率除受光合作用強度的影響外，還受光合作用時間和光合作用面積的影響。(2)影響光合作用強度的因素：外因：包括光照強度、溫度、CO2濃度等。內(nèi)因：包括酶的活性和數(shù)量、色素的種類和數(shù)量、五碳化合物的含量等。(3)多因素對光合作用強度的影響：不同因素的作用具有互補效應(yīng)。如當光照強度降低時，可通過增加CO2濃度補償。不同條件下關(guān)鍵影響因素不同。如其他條件適宜，CO2達到飽和點，此時限制因素最可能是五碳化合物的含量?！久}案例研析】【典例】 (2018全國卷)甲、乙兩種植物凈光合速率隨光照強度的變化趨勢如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)當光照強度大于a時，甲、乙兩種植物中，對光能的利用率較高的植物是_。

48、(2)甲、乙兩種植物單獨種植時，如果種植密度過大，那么凈光合速率下降幅度較大的植物是_，判斷的依據(jù)是_。(3)甲、乙兩種植物中，更適合在林下種植的是_。(4)某植物夏日晴天中午12：00時葉片的光合速率明顯下降，其原因是進入葉肉細胞的_(填“O2”或“CO2”)不足?！緦彺鸺记伞?1)題干中關(guān)鍵信息不要忽略：種植密度過大，植株接受的光照強度減弱。林下光照強度較弱，適合種植陰生植物。夏日晴天中午12：00，光照強度過強，氣孔關(guān)閉，CO2供應(yīng)不足。(2)讀懂曲線圖的關(guān)鍵信息：甲植物凈光合速率為0時所需的光照強度大于乙。當光照強度大于a時，甲植物的凈光合速率大于乙?！窘馕觥勘绢}考查光合作用的基本過程

49、和影響因素。(1)當光照強度大于a時，甲的凈光合速率比乙的高，因此對光能的利用率較高的植物是甲。(2)光照強度降低導致甲植物凈光合速率降低的幅度比乙大，種植密度過大，植株接受的光照強度減弱，導致甲植物凈光合速率下降幅度比乙大。(3)乙植物在低光照強度下的凈光合速率大于甲，所以乙更適合在林下(低光照條件)種植。(4)夏日晴天中午12：00時溫度過高，部分氣孔關(guān)閉，進入葉肉細胞的CO2不足。答案：(1)甲(2)甲光照強度降低導致甲植物凈光合速率降低的幅度比乙大，種植密度過大，植株接受的光照強度減弱，導致甲植物凈光合速率下降幅度比乙大(3)乙(4)CO2【高考長句應(yīng)答特訓】(1)甲、乙兩種植物中，更

50、適合在林下種植的是_，原因是_。 乙乙植物在低光照強度下的凈光合速率大于甲(2)某植物夏日晴天中午12：00時葉片的光合速率明顯下降，葉肉細胞內(nèi)ATP的含量_(填“增加”“減少”或“不變”)，原因是_。增加氣孔關(guān)閉，CO2減少，暗反應(yīng)減弱，ATP消耗減少，而短時間內(nèi)光反應(yīng)正?！究键c題組診斷】角度一單因素對光合作用的影響1.(2019長沙模擬)如圖，原來置于黑暗環(huán)境中的綠色植物移到光下后，CO2吸收量發(fā)生了改變。據(jù)圖判斷下列敘述中正確的是()A.曲線AB段表示綠色植物呼吸強度減慢B.曲線BC段表示綠色植物僅進行光合作用C.B點時植物既進行光合作用，也進行細胞呼吸D.整段曲線表明，隨光照強度增加，

51、光合速率增加，呼吸速率也增加【解析】選C。曲線AB段表示隨著光照強度逐漸增強，二氧化碳的釋放量逐漸減小，而不代表細胞呼吸強度改變，A錯誤；曲線BC段表示光照強度較高，綠色植物光合作用強度大于細胞呼吸強度，植物表現(xiàn)為釋放CO2，B錯誤；B點表示綠色植物光合作用強度等于細胞呼吸強度，植物表現(xiàn)為既不吸收CO2也不釋放CO2，C正確；由曲線可知，隨光照強度遞增，光合作用增強，但達到一定程度時，光合作用強度不再隨之變化，在整個過程中不能確定呼吸速率的變化，D錯誤。【知識總結(jié)】影響光合作用因素的分析(1)內(nèi)因：酶的數(shù)量與活性、色素含量等。(2)外因：CO2濃度、溫度、光照強度等。(3)在達到光合作用光飽和

52、點(或CO2飽和點)以前，影響光合作用的主要因素是光照強度(或CO2濃度)。2.(2018淄博模擬)在天氣晴朗的夏季，將用全素營養(yǎng)液培養(yǎng)的植株放入密閉的玻璃罩內(nèi)放在室外進行培養(yǎng)。每隔一段時間用CO2濃度檢測儀測定玻璃罩內(nèi)CO2濃度，繪制成如圖所示的曲線(水平虛線表示實驗開始時玻璃罩內(nèi)CO2濃度)。據(jù)圖得出的判斷不正確的是()A.d點和h點表示光合速率等于呼吸速率B.bc段和ab段曲線斜率差異可能主要是由溫度造成的C.光合速率最大值可能出現(xiàn)在h點D.呼吸速率最小值可能出現(xiàn)在b點【解析】選C。圖中d點和h點，玻璃罩內(nèi)的CO2濃度達到平衡，此時光合速率等于呼吸速率；在夜間只進行細胞呼吸，但是ab段上

53、升速率快，而bc段變緩，這是由于早晨溫度較低，細胞呼吸減弱；h點時光合作用積累的有機物最多，但光合速率不是最大；b點之前，CO2增加的速率快，b點之后，CO2增加的速率慢，因此呼吸速率最小值可能出現(xiàn)在b點。3.(金榜原創(chuàng)預(yù)測)為了研究溫度對玉米幼苗生長的影響，某研究小組進行了如下實驗：將若干組等量的、生長狀況一致的玉米幼苗，白天給予26 的恒定溫度，不同實驗組給予不同的夜溫，其他條件相同且適宜。結(jié)果如圖1所示。將同一批玉米幼苗分別置于恒定的不同溫度下培養(yǎng)，其他培養(yǎng)條件相同，光合作用強度與光照強度之間的關(guān)系如圖2所示。下列有關(guān)敘述正確的是()世紀金榜導學號A.A點時玉米幼苗相對生長速率較低的主要

54、原因是夜溫太低B.玉米幼苗生長的最適溫度組合是日溫26 、夜溫20 C.玉米幼苗夜間生長所需的能量由線粒體提供D.15 時玉米幼苗的光合作用強度高于10 【解析】選A。由圖可知，A點時玉米幼苗相對生長速率較低的主要原因是夜溫太低，A正確；由于缺少其他日溫的實驗作對照，因此不能確定最適日溫是26 ，B錯誤；玉米幼苗夜間生長主要通過有氧呼吸獲取能量，因此其所需的能量由線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)提供，C錯誤；由圖可知，光照強度較低時，15 時玉米幼苗的光合作用強度低于10 ，D錯誤。角度二多因素對光合作用的綜合影響4.(2017天津高考)某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半，但固定CO2酶的活性顯著

55、高于野生型。如圖顯示兩者在不同光照強度下的CO2吸收速率。敘述錯誤的是世紀金榜導學號()A.光照強度低于P時，突變型的光反應(yīng)強度低于野生型B.光照強度高于P時，突變型的暗反應(yīng)強度高于野生型C.光照強度低于P時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度D.光照強度高于P時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度【解析】選D。題圖中光照強度低于P時，突變型CO2吸收速率低于野生型，原因是突變型葉綠素含量較低，吸收光的能力較弱，光反應(yīng)強度低于野生型，A項正確；光照強度高于P時，突變型CO2吸收速率大于野生型，原因是突變型固定CO2酶的活性顯著高于野生型，導致暗反應(yīng)強度高于野生型，B項正確；光

56、照強度低于P時，突變型光合速率隨光照強度的增加而增加，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度，C項正確；光照強度高于P時，在達到光飽和點以前，突變型光合速率仍隨光照強度的增加而增加，此時限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素仍是光照強度，D項錯誤?！痉椒记伞壳€圖中限制因素的判斷方法(1)曲線上升階段：縱坐標隨橫坐標增加而增加，限制因素為橫坐標代表的物理量(橫坐標為時間時，限制因素不是時間，而是隨時間變化而變化的溫度或光照等環(huán)境因素)。(2)曲線水平階段：縱坐標不再隨橫坐標增加而增加，限制因素為橫坐標以外的物理量。5.(2019武漢模擬)如圖是水生植物黑藻在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的示

57、意圖。下列有關(guān)敘述中正確的是世紀金榜導學號()A.t1t2，葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加，基質(zhì)中水光解加快、O2釋放增多B.t2t3，暗反應(yīng)限制光合作用，若在t2時刻增加光照，光合速率將再提高C.t3t4，光照強度不變，光合速率的提高是由于光反應(yīng)速率不變、暗反應(yīng)增強的結(jié)果D.t4后短暫時間內(nèi)，葉綠體中ADP和Pi含量升高，C3還原后的直接產(chǎn)物含量降低【解析】選D。水光解釋放O2發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜上，而不是葉綠體基質(zhì)，A錯誤；t2t3光照充足且恒定，限制光合速率的因素為CO2濃度，若增加光照，光合速率不會提高，B錯誤；t3t4，暗反應(yīng)增強，一定程度上加快ATP和ADP的轉(zhuǎn)化，H和ATP

58、不再積累，導致光反應(yīng)速率加快，C錯誤；突然停止光照，光反應(yīng)減弱甚至停止，類囊體薄膜上ATP合成受阻，ATP含量減少，ADP和Pi含量升高，被還原的C3減少，所以直接產(chǎn)物C5含量降低，D正確。6.(教材素材新命題必修1 P108思維拓展)哈密瓜盛產(chǎn)于新疆的哈密地區(qū)。在哈密地區(qū)農(nóng)作物生長季節(jié)里，陽光充沛、晝夜溫差大。分析回答：(1)從影響哈密瓜生長的環(huán)境因素分析，哈密瓜特別甜的原因是_。(2)如果你的家鄉(xiāng)想種哈密瓜并使瓜甜，僅從光合作用的角度分析，你認為應(yīng)當采取的措施有_。【解析】(1)哈密地區(qū)位于我國的高緯度地區(qū)(夏季的白天長)，陽光充足，而且光照強，所以哈密瓜植株的葉片進行光合作用的時間長，光

59、合作用的強度大，積累的糖類自然就會很多。哈密地區(qū)夜間溫度比較低，哈密瓜植株的細胞呼吸相對比較弱，消耗的糖類物質(zhì)就會比較少。這樣，哈密瓜內(nèi)積存的糖類比較多。哈密瓜細胞內(nèi)的糖類在有關(guān)酶的催化作用下，最終轉(zhuǎn)化成果糖和葡萄糖，所以哈密瓜特別甜。(2)如果自己的家鄉(xiāng)想種植哈密瓜并使瓜甜，就要模仿哈密地區(qū)的自然條件，創(chuàng)造類似的生態(tài)環(huán)境，如采取白天適當增加光照時間和光照強度，夜間適當降低溫度等措施。答案：(1)白天溫度高，光照強，哈密瓜光合作用強，積累的有機物較多；夜間溫度低，哈密瓜細胞呼吸較弱，消耗的有機物較少，一晝夜積累的有機物較多(2)增加光照強度、延長光照時間等【加固訓練】為研究長期鹽堿脅迫對辣椒葉

60、綠素的影響，科研人員將辣椒幼苗放入鹽堿溶液進行處理，一段時間后測定辣椒的相關(guān)數(shù)據(jù)和生長情況如下表。請思考并回答相關(guān)問題：辣椒葉綠素種類及比例a+b(mg/g)ab在鹽堿溶液環(huán)境中0.571.21在非鹽堿溶液環(huán)境中1.3831(1)提取辣椒葉綠素要使用無水乙醇，還需要加入適量的_，迅速研磨，過濾得到提取液。(2)分析以上圖表，該實驗的因變量是_，能影響因變量的無關(guān)變量有_(至少寫出兩個)。(3)分析以上圖表，長期生長在鹽堿溶液環(huán)境中，對辣椒_(填“葉綠素a”或“葉綠素b”)的影響較大，導致光反應(yīng)減弱，合成的_減少。同時，構(gòu)成氣孔的保衛(wèi)細胞發(fā)生滲透失水，氣孔關(guān)閉，使氣孔導度下降，直接導致_減弱，降