2021高考生物一轮复习第1单元走近细胞与细胞的分子组成拓展微课1探究“种子形成与萌发”过程中的变化教案

2021高考生物一轮复习第1单元走近细胞与细胞的分子组成拓展微课1探究“种子形成与萌发”过程中的变化教案

探究“种子形成与萌发”过程中的变化 ‎　　1.种子形成与萌发过程中的有机物及检测 种子形成与萌发过程 有机物及检测 种子形成初期 可溶性糖较多,用斐林试剂检测呈砖红色 种子成熟过程 可溶性糖转化为淀粉(粮食作物)或脂肪(油料作物)或蛋白质(豆类作物),有机物干重增加 种子萌发 储存的有机物(淀粉、脂肪等)转化为可溶性糖,一般有机物干重下降 ‎　　2.种子发育及处理过程中水的变化 种子发育及处理过程 水的变化 种子成熟过程 水分由多到少,在种子成熟时自由水/结合水的值下降,代谢较弱 种子萌发 自由水/结合水的值大幅度上升,代谢旺盛 种子风干 失去的主要是自由水,种子的活性未丧失 种子烘干 失去结合水,种子的活性丧失 ‎　　3.种子萌发与休眠过程中植物激素的变化 种子发育程度 激素种类及变化 种子萌发 赤霉素、细胞分裂素比值上升 种子休眠 脱落酸含量上升 ‎　　4.种子萌发时吸水和呼吸方式变化曲线分析 在种子吸水的第Ⅰ阶段,种子快速吸水,呼吸速率上升,子叶展开之前,萌发种子的干物质总量会减少,主要原因是种子不进行光合作用制造有机物,但进行细胞呼吸消耗有机物;在种子吸水的第Ⅱ阶段,细胞产生CO2的量要比消耗O2的量大得多,说明此期间主要进行无氧呼吸。‎ - 6 -‎ ‎1.(2019河北衡水二调)如图表示某油料植物种子萌发过程中的物质变化,下列叙述错误的是(　　)‎ A.种子萌发过程中脂肪可能会转化为蔗糖和葡萄糖 B.将种子匀浆与斐林试剂混合后会出现砖红色沉淀 C.脂肪、蔗糖和葡萄糖都由C、H、O三种元素组成 D.葡萄糖氧化分解释放的能量大部分以热能形式散失 ‎1.答案　B　据题图可知,种子萌发过程中,脂肪含量减少,而蔗糖与葡萄糖含量增多,因此在此过程中脂肪可能会转化为蔗糖和葡萄糖,A正确;将种子匀浆与斐林试剂混合水浴加热后会出现砖红色沉淀,B错误;脂肪、蔗糖和葡萄糖的组成元素都是C、H、O,C正确;有氧呼吸过程中释放的能量大部分以热能形式散失,一部分转移到ATP中,1 mol葡萄糖彻底氧化分解产生的能量约为2 870 kJ,其中转移到ATP中的能量约为1 161 kJ,其余部分以热能形式散失,无氧呼吸过程中,葡萄糖经过不彻底氧化分解,释放的能量大部分以热能形式散失,D正确。‎ ‎2.(2019四川成都入学考试)油菜种子成熟过程中部分有机物含量的变化如图所示,将不同成熟阶段的种子制成匀浆后检测,结果正确的是(　　)‎ 选项 取样时间 检测试剂 检测结果 A 第10天 斐林试剂 不显色 B 第20天 双缩脲试剂 不显色 C 第30天 苏丹Ⅲ染液 橘黄色 D 第40天 碘液 蓝色 - 6 -‎ ‎2.答案　C　第10天时仍然存在较多的可溶性糖,可溶性糖中的还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下会出现砖红色沉淀,A错误;蛋白质是生命活动的主要承担者,在整个种子成熟过程中都能检测到蛋白质的存在,B错误;在第30天时,脂肪含量较高,脂肪与苏丹Ⅲ染液发生反应呈现橘黄色,C正确;在第40天时,淀粉已经消耗殆尽,用碘液检测不会发生显色反应,D错误。‎ ‎3.(2019湖南长沙调研)图甲为实验测得的同等质量的小麦、大豆、花生干种子中三类有机物的含量比例,图乙为花生种子在萌发过程中可溶性糖和脂肪含量的变化曲线,图丙为大豆种子萌发过程中CO2释放速率和O2吸收速率的变化曲线。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A.图甲中同等质量的干种子中,所含N最多的是大豆 B.三种种子萌发时有机物的种类和含量均减少 C.图乙中花生种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明可溶性糖是种子生命活动的直接能源物质 D.图丙中12 h~24 h期间,种子主要进行无氧呼吸,且在无氧呼吸的第一、二阶段均释放少量能量 ‎3.答案　A　淀粉和脂肪的组成元素都是C、H、O,蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N,据此分析图甲可知:同等质量的小麦、大豆、花生干种子中,所含N最多的是大豆,A正确;三种种子在萌发的初期至真叶长出之前,不能进行光合作用,有机物的含量因细胞呼吸被消耗而减少,但细胞呼吸会产生中间代谢产物,加上淀粉、蛋白质等被水解,所以有机物的种类会增加,B错误;ATP是种子生命活动的直接能源物质,C错误;图丙中12 h~24 h期间,CO2释放速率大于O2吸收速率,说明种子的有氧呼吸与无氧呼吸同时进行,无氧呼吸仅在第一阶段释放少量能量,D错误。‎ - 6 -‎ ‎4.如图所示,图甲表示油菜种子成熟过程中部分有机物的变化情况(1表示可溶性糖,2表示淀粉,3表示含氮化合物,4表示脂肪)。图乙表示小麦种子成熟过程中蛋白质、葡萄糖、淀粉的含量和淀粉磷酸化酶(催化淀粉的生物合成)活性的变化。回答下列问题:‎ ‎(1)油菜种子在成熟过程中,　　　　含量不断提高,而可溶性糖和淀粉含量不断下降,这说明 ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　而来。 ‎ ‎(2)图乙中曲线③表示　　　　　　　　　　　　　　。在小麦种子成熟过程中,种子的干重将　　　　。 ‎ ‎(3)将小麦开花后第10天和第40天的种子分别制成组织样液,各取等量样液分别加入A、B两试管中,再各加入等量的　　　　　,适温水浴加热后,A试管出现　　　　　,并且比B试管颜色更　　　　,两试管中被检测的物质可以用图乙中的　　　　曲线表示。 ‎ ‎4.答案　(1)脂肪　脂肪由糖类(或可溶性糖和淀粉)转化　(2)淀粉磷酸化酶活性的变化　增加　(3)斐林试剂　砖红色沉淀　深　①‎ 解析　(1)据题图可知,油菜种子在成熟过程中,脂肪含量不断提高,而可溶性糖和淀粉含量不断下降,这说明脂肪由糖类(或可溶性糖和淀粉)转化而来。(2)小麦种子成熟过程中,葡萄糖含量应逐渐减少,淀粉含量应逐渐升高,因此图乙中曲线①、②、③分别表示葡萄糖含量、淀粉含量、淀粉磷酸化酶活性的变化,在小麦种子成熟过程中,叶片合成的有机物将运到种子处,种子的干重将增加。(3)小麦开花后第10天和第40天的种子相比较,前者含有较多的还原性糖,检测还原糖应用斐林试剂,水浴加热后,A试管出现砖红色沉淀,并且比B试管颜色更深。‎ ‎5.为了研究在大豆种子萌发和生长过程中糖类和蛋白质的相互关系,某研究小组在25 ℃、黑暗、无菌、湿润的条件下萌发种子,然后在不同时间测定种子和幼苗中相关物质的含量,结果如图所示:‎ - 6 -‎ ‎(1)在观察时间内,图中可溶性糖含量的变化是　　　　　　　　　　　　　　　　　。总糖含量变化是　　　　,蛋白质含量的变化是　　　　。 ‎ ‎(2)如果在同样条件下继续培养,预测图中曲线的最终变化趋势是　　　　,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)在上述定量测定之前,进行了蛋白质含量变化的预测实验,请填充实验原理;判断实验步骤中画线部分是否正确,并更正错误之处;写出实验结果。‎ ‎①实验原理:蛋白质　　　　　　　　　　　　　　　,其颜色深浅与蛋白质含量成正比。 ‎ ‎②实验步骤 Ⅰ:将三份等量大豆种子分别萌发1、5、9天后取出,各加入适量蒸馏水,研碎、提取、定容后离心得到蛋白质制备液;‎ Ⅱ:取3支试管,编号1、2、3,分别加入等量的萌发1、5、9天的蛋白质制备液;‎ Ⅲ:在上述试管中各加入等量的双缩脲试剂A液和Ba 液,按比例配制的混合液a‎,振荡均匀后,‎在沸水浴中b 加热,观察颜色变化b‎。‎ a:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ b:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎③实验结果:　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎5.答案　(1)先增加,然后保持相对稳定　下降　上升　(2)下降　黑暗条件下无光合作用并且细胞呼吸消耗有机物　(3)①与双缩脲试剂作用产生紫色反应　②错误;更正:先加双缩脲试剂A液,混合均匀后,再加入双缩脲试剂B液　错误;更正:不加热直接观察颜色变化　③1、2、3号试管中紫色依次加深 解析　在观察时间内,蛋白质含量上升,总糖含量下降,可推测糖类可转变为蛋白质;幼苗在黑暗环境中只进行细胞呼吸,不能进行光合作用制造有机物,自身所含有的有机物会逐渐下降,表现为曲线下降;在用双缩脲试剂检测蛋白质时,应注意A液和B液的加入顺序和反应条件。‎ - 6 -‎ ‎6.柿子成熟过程中,其贮藏物不断发生转化,柿子逐渐由苦涩变甘甜。如图中①②两条曲线分别表示柿子成熟过程中两种物质含量的变化趋势。取已停止生长的青柿子和黄柿子果肉,分别加等量的蒸馏水制成提取液。然后在a、b试管中各加5 mL青柿子的提取液,在c、d试管中各加5 mL黄柿子的提取液。据此回答下列问题:‎ ‎(1)在a、c试管中各加入等量碘液后,c试管呈蓝色,与c试管相比a试管的颜色　　　　,两试管中被检测的物质是　　　　,图中能表示这种物质含量变化趋势的曲线是　　　　。 ‎ ‎(2)为了检测上述物质转化成另一种物质导致果实变甜与成熟度的关系,某同学向b、d两试管中分别加入质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液1 mL摇匀,再加入质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液1 mL,水浴加热后比较两试管的颜色深浅就可知道成熟度与这两种物质转化的关系,你认为他的操作正确吗?　　　　。为什么?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)已知生长素含量增加能提高细胞内乙烯的含量。如果对青柿子喷洒一定浓度的生长素,则青柿子继续成熟时曲线②将呈现出　　　　　趋势,曲线①将呈现出　　　　　趋势。 ‎ ‎6.答案　(1)较深　淀粉　②　(2)不正确　试剂使用错误(或应将质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液等量混合后,再滴入被检测的溶液中)‎ ‎(3)加速下降　加速上升 解析　(1)柿子在成熟过程中,贮藏物不断发生转化,柿子逐渐变甜,说明果实成熟过程中淀粉不断转化成可溶性糖,所以图中曲线②代表淀粉,曲线①代表可溶性糖。由于a试管中是青柿子的提取液,c试管中是黄柿子的提取液,故a试管中淀粉含量比c试管中淀粉含量高,所以如果c试管呈蓝色,那么a试管的颜色更深。(2)检测还原糖的方法是用斐林试剂,但题中所用“分别加入质量浓度为0.1 g/mL NaOH溶液1 mL摇匀,再加入质量浓度为0.05 g/mL CuSO4溶液1 mL”方法不正确,应该两种试剂混合均匀再加入。(3)乙烯能促进果实成熟,所以对青柿子喷洒一定浓度的生长素,乙烯含量会升高,将会导致细胞中淀粉含量呈现出加速下降趋势,而可溶性糖含量则呈现出加速上升趋势。‎ - 6 -‎