(新高考)2023年高考生物一轮复习讲义第3单元长句表达(二)细胞代谢中的原因分析(含解析)

长句表达(二)　细胞代谢中的原因分析

1．(2021·全国甲，29)细胞外的K＋可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K＋的吸收速率降低，原因是______________________

________________________________________________________________________。

答案　细胞逆浓度梯度吸收K＋是主动运输过程，需要消耗能量，呼吸抑制剂会影响细胞呼吸，使细胞主动运输因供能不足而速率降低

2．(2021·全国甲，30)某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA－Pα～Pβ～Pγ)等材料制备了DNA片段甲(单链)。该研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P，原因是

____________________________________________________________________________。

答案　dATP脱去β、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一

3．(2020·山东，21)干旱条件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是________________。人工光合作用系统由于对环境中水的依赖程度较低，在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景。

答案　叶片气孔开放程度降低，CO2的吸收量减少

此类题目属于非选择题中的“科学思维”的特征设问，此类题目在语言表达题型中所占比例很高，其设问方式一般有以下几种：“……合理的解释是________”、 “……判断的依据是________”、 “……其原因是________________________________________________” “……其机理是________”等。这些试题旨在考查考生在新情境条件下对知识体系的掌握程度，也是对《高考评价体系》中的关键能力和学科素养进行考查，是真正素质考查的体现。

一、原因类试题的类型

1．解释已知条件与结果之间的逻辑关系，该类试题一般已知某一特定外界条件的改变，然后要求考生回答某一生理过程发生什么样的改变，最后要求考生回答该生理过程发生改变的原因。例如，(2019·全国Ⅰ，29)与干旱处理前相比，干旱处理后该植物的光合速率会________，出现这种变化的主要原因是_____________________________________________________。

2．没有对应的外界条件，要求考生直接解释某一生理现象出现的原因。例如，(2020·全国Ⅰ，30)农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的原因是____________________

__________________________________________________________________(答出1点即可)。

第一类原因类试题所占比重更大，分值也更大，难度也更高，考生往往不知道如何组织文字，很难把要点答全，也会因为答案不准确、不规范而失分。

二、解题策略

1．解释已知条件与结果之间逻辑关系——因果桥法

分析高考题中长句描述题的标准答案就会发现，其实答案用词的出处一般有两个：一是命题者在描述题干时的信息，二就是教材中的重要概念、原理等。

例1　(2017·全国Ⅰ，30)植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制，光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度，已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的，回答下列问题：

(1)将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，适宜条件下照光培养，培养后发现两种植物的光合速率都降低，原因是______________________________________________

___________________________________________________________________________。

(2)若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中，照光培养一段时间后，发现植物的有氧呼吸增加，原因是________________________________________________________。

答案　(1)植物在光下进行光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，使密闭小室中CO2浓度降低，光合速率也随之降低

(2)甲种植物在光下进行光合作用释放O2，使密闭小室中O2增加，而O2与有机物分解产生的[H]发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节，所以当O2增多时，有氧呼吸增加

例2　(2018·全国Ⅰ，30)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：

甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是________，判断的依据是______________________________________________________。

答案　甲　光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大

2．不同情境的解题策略

(1)从分子和分母两方面分析比例变化

例3　(2019·全国Ⅰ，37)已知一种有机物X(仅含有C、H两种元素)不易降解，会造成环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤－中能高效降解X的细菌(目标菌)。

Ⅰ号培养基：在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X(5 g/L)。

Ⅱ号培养基：氯化钠(5 g/L)，硝酸铵(3 g/L)，其他无机盐(适量)，X(15 g/L)。

Ⅲ号培养基：氯化钠(5 g/L)，硝酸铵(3 g/L)，其他无机盐(适量)，X(45 g/L)。

回答下列问题：若将土壤悬浮液接种在Ⅱ号液体培养基中，培养一段时间后，不能降解X的细菌比例会______________，其原因是____________________________________________。

答案　下降　不能降解X的细菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的细菌能够增殖

(2)从来源和去路两方面分析物质含量变化

例4　(2020·山东，24)植食性线虫主要危害植物根系，研究表明，长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少，依据图中信息分析，主要原因是___________________________。

答案　长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加，引起捕食性线虫增加，植食性线虫因被大量捕食而减少，减少量多于其因植物根系增长而增加的量

(3)要从正面回答而不要从反面回答

例5　(2017·全国Ⅰ，37)为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时， 应选择________(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素 ＋NH4NO3”)作为氮源，不选择其他两组的原因是____________________________________________________________________________。

答案　尿素　其他两组都含有NH4NO3，能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3，不能起到筛选作用

剖析　为了筛选可分解尿素的细菌，培养基中应该以尿素作为唯一氮源。不选择其他两组的原因不能从反面回答，如“培养基中应该以尿素作为唯一氮源”，而应该从正面回答选择其他两组带来的负面影响，即“因为其他两组都含有NH4NO3 ，导致能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3 ，所以不能起到筛选作用”。

(4)既要解释前者又要解释后者

例6　(2019·全国Ⅰ，38)目前在PCR反应中使用TaqDNA聚合酶而不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是_____________________________________________________________。

答案　TaqDNA聚合酶热稳定性高，而大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活

剖析　部分考生只回答了使用酶的原因 “TaqDNA聚合酶热稳定性高”，而没有回答不使用大肠杆菌 DNA聚合酶的原因“大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活”。当解释“不是……而是……”“只能……而不能……” “用……而不用……”等原因时，既要解释前者又要解释后者。

(5)运用“只有……才能……”的方式解释原因

例7　(2018·全国Ⅰ，32)果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交，杂交子代的表型及其比例如下：

回答下列问题：

根据杂交结果，________(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体上还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状位于X染色体上。根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断，显性性状是________，判断依据_____________________________________

_______________________________________________________________________。

答案　不能　无眼　只有当无眼为显性时，子代雌雄个体中才都会出现有眼与无眼性状的分离

剖析　一只无眼雌果蝇与一只有眼雄果蝇杂交，杂交子代中有眼雌∶有眼雄∶无眼雌∶无眼雄＝1∶1∶1∶1，这对亲本可能为Aa×aa，XAXa×XaY或XAXa×XaYa，所以不能判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体上还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状位于X染色体上，则母本的无眼性状是显性性状。但判断的依据学生很难组织文字，此时可以运用“只有……才能……”的方式来进行原因解释，即只有当无眼为显性时，子代中才能出现有眼雌∶有眼雄∶无眼雌∶无眼雄＝1∶1∶1∶1。

1．对于植物细胞来说，单位时间内，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外液体的浓度不一定相等，理由是_____________________________________________________________。

答案　植物细胞有细胞壁的支持和保护作用，当单位时间内水分子进出植物细胞数量相等时，有可能细胞液浓度大于细胞外溶液浓度

2．结合下图分析并回答问题：

(1)在0～25 ℃范围内，光合速率明显比呼吸速率升高得快，原因是______________

________________________________________________________________________。

(2)当温度高于30 ℃时，大豆植株光合速率随温度升高明显下降的主要原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________(至少答出两点)。

答案　(1)此温度范围内随温度的升高，光合作用酶的活性比呼吸作用酶的活性增加得更快、活性更高，对光合作用的影响更大

(2)高温引起催化暗反应的酶活性降低，甚至变性失活；高温下蒸腾速率增强，导致气孔关闭，使CO2供应不足；高温导致叶绿体结构变化，甚至受损

3．(2018·全国Ⅱ，30)为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性，某同学选取来自树冠不同层的A、B两种叶片，分别测定其净光合速率，结果如图所示。据图回答问题：

从图可知，A叶片是树冠________(填“上层”或“下层”)的叶片，判断依据是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　下层　A叶片的净光合速率达到最大时所需的光照强度低于B叶片

4．(2018·全国Ⅲ，29)植物的叶面积与产量关系密切。叶面积系数(单位土地面积上的叶面积总和)与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图所示。由图可知：当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率均________。当叶面积系数超过b时，群体干物质积累速率降低，其原因是____________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　增加　群体光合速率不变，但群体呼吸速率仍在增加，故群体干物质积累速率降低