廣東省2016年適應性測試理科綜合試題的解讀

劉正旺

(廣東省佛山市順德區順德第一中學 528300)

1 例題

(廣東省2016年適應性測試理科綜合第29題)在夏季晴朗的白天，測得某綠色植物的葉片光合作用曲線如下圖。回答下列問題：

(1)在圖中曲線上的A點～E點5個點中，在________點對應的時間葉綠體產生O2的速率最高。在C點時光合作用強度明顯減弱，原因是此時葉片較多氣孔關閉，導致________；此時葉綠體內C5的含量________(填“增加”“不變”或“減少”)。

(2)在光照下，該植物葉肉細胞內產生ATP的部位包括________。

(3)Rubisco酶是植物葉片催化C5與CO2結合形成C3的可溶性蛋白質，熱穩定性較好。若用某種化學試劑降解可溶性蛋白質，則葉綠體中的[H]含量會________(填“增加”、“不變”或“減少”)。如果其他條件適宜，溫度從30℃升高到40℃，Rubisco酶活性的變化趨勢是________。

參考答案：(1)B CO2進入細胞受阻 增加 (2)細胞質基質、葉綠體(類囊體)、線粒體 (3)增加 逐漸升高。

2 試題解讀

2.1 試題考點分析 該題考查的考點有：①ATP在能量代謝中的作用；②光合作用的基本過程；③影響光合作用速率的環境因素。這些考點在細胞的代謝都屬于“Ⅱ”類要求，考查的都是核心主干知識。

2.2 試題解析 該題考查學生利用扎實的基礎知識和深厚的信息加工能力解題的能力。這也是教師需要培養學生形成的重要生物學素養。答案解析如下：

(1)第一空葉綠體產生O2的速率可以反映光合作用的強度，由曲線不難看出光合作用強度最大點是B點。而主要的錯誤C點產生的原因最可能是由光反應產生O2推導到光照強度最大點(圖1)。

圖1 第一空答案推導過程圖

第二空涉及題干兩個重要關鍵詞“光合作用強度明顯減弱”和“葉片較多氣孔關閉”，學生需要構建起“氣孔”到“光合作用”之間的邏輯關系橋梁。所以，關鍵環節是“CO2進入細胞受阻”。該題的答案如果進一步改進可以為“葉片較多氣孔關閉導致CO2吸收受阻，葉肉細胞暗反應固定的CO2顯著減少，最終引起光合作用強度明顯減弱”(圖2)。

圖2 邏輯橋法分析原因型題目的應用

第三空的關鍵詞是“此時”，出題者給出“此時”是指C點光合作用強度減弱的原因是“氣孔較多關閉”引起的“CO2進入細胞受阻”，那就等于問CO2含量供應減少時C5的含量發生怎樣的變化。這種題目需要同時考慮C5的生成速率和消耗速率，C5的生成速率暫時穩定而消耗速率明顯下降，導致C5的含量瞬時增加(圖3)。

圖3 物質含量變化的分析方法

(2)小題的關鍵詞是“產生ATP的部位”，產生ATP的主要代謝是光合作用和呼吸作用，所以需要判斷葉肉細胞能否發生這些代謝，然后確定光合作用和呼吸作用在細胞中的具體部位。不難確定答案為細胞質基質、葉綠體(類囊體)、線粒體。

(3)小題第一空的關鍵信息是“降解可溶性蛋白質(Rubisco酶)”和“催化C5與CO2結合形成C3”，根據題目的信息，這種酶被降解之后，“CO2的固定”過程受阻→含量C3明顯降低→[H]的消耗速率明顯降低，但是[H]的生成速率暫時不變，所以[H]的含量會增加。

第二空的關鍵信息是“熱穩定性較好”和“溫度從30℃升高到40℃”。該空最主要的錯誤就是部分學生只抓住前一個信息點，從而推導出“相對恒定”或類似的答案。而第二個信息點學生如何使用呢？根據教材的知識可以知道，在最適溫度以前，酶的活性隨溫度的升高而“逐漸升高”。另外的答案可以是“如果最適溫度在30℃以前，酶的活性將相對恒定；如果最適溫度在30℃～40℃之間，酶的活性將先逐漸升高后相對恒定；如果最適溫度在40℃以后，酶的活性將逐漸升高。”