二、与生物膜层数有关的计算
5.人体组织细胞(如骨骼肌细胞)有氧呼吸时需要的C6H12O6和O2从外界进入该细胞参与反应，各自至少通过多少层生物膜( )
A.3和4 B.4和5 C.7和9 D.7和11
答案 D
解析 C6H12O6参与有氧呼吸的第一阶段(在细胞质基质中完成)，O2参与有氧呼吸的第三阶段(在线粒体内完成)。C6H12O6和O2进入组织细胞(以骨骼肌为例)参与反应的途径是：①肠道内的葡萄糖→小肠绒毛上皮细胞(1层细胞2层膜)→毛细血管壁(1层细胞2层膜)→血液循环→组织周围出毛细血管壁(2层膜)→组织液→入组织细胞(1层膜)，共计7层。(说明：小肠黏膜上皮由单层细胞构成;葡萄糖进入血液后，随血液循环运输);②由肺泡内的O2→肺泡壁→肺泡周围毛细血管壁→血浆→红细胞内(与血红蛋白结合)→血液循环→出红细胞→出毛细血管壁→组织液→组织细胞→线粒体内，共计11层。
6.用同位素标记血液中的葡萄糖分子，若该分子流经肾脏后又经过肾静脉流出，该分子穿过几层细胞膜( )
A.4层 B.8层
C.0层或8层 D.16层
答案 C
解析 此问题分两种情况：(1)若葡萄糖分子从入球小动脉流入直接从出球小动脉流出，再流经肾小管周围的毛细血管，最后经肾静脉流出，这个过程葡萄糖分子始终在血管中流动，没有穿过膜结构，即穿过0层膜;(2)血糖流经肾脏后又经肾静脉流出的过程中，经过肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用，整个过程依次穿过的膜为：肾小球毛细血管(2层膜)、肾小囊壁(2层膜)、肾小管壁(2层膜)和肾小管周围的毛细血管壁(2层膜)而重新回到血液，共8层。
三、与光合作用和细胞呼吸相关的计算
7.用大小相同的轮藻叶片分组进行光合作用实验：已知叶片实验前质量，在不同温度下分别暗处理1 h，测其质量变化，立即再光照1 h(光照强度相同、保持相应温度不变)，再测其质量变化。得到如下表结果：
组别 1 2 3 4温度/℃ 27 28 29 30暗处理后质量变化/mg -1 -2 -3 -1光照后与暗处理前质量变化/mg +3 +3 +3 +1 以下说法错误的是( )
A.光照1 h内，第4组轮藻合成有机物总量为3 mg
B.光照1 h内，第1、2、3组轮藻释放的O2量相等
C.光照1 h内，四组轮藻光合作用强度均大于呼吸作用强度
D.该轮藻与呼吸作用有关的酶的最适温度在28 ℃至30 ℃之间
答案 B
解析 光照后与暗处理前质量变化中包含的是“1 h光合作用制造有机物的量-2 h呼吸作用消耗有机物的量”，故光照1 h内，第4组轮藻合成有机物总量为1+2×1=3(mg)，A项正确;光照1 h内释放的O2量代表的是净光合速率，也可用光照1 h内积累的有机物量来表示，故第1、2、3组轮藻光照1 h内积累的有机物量分别为4(3+1)、5(3+2)、6(3+3)，B项错误;光照1 h内，四组轮藻光合作用强度分别是5 mg/h、7 mg/h、9 mg/h、3 mg/h，四组轮藻呼吸作用强度分别是1 mg/h、2 mg/h、3 mg/h、1 mg/h，C项正确;从暗处理后1 h的质量变化可知，该轮藻与呼吸作用有关的酶的最适温度在29 ℃左右，即28 ℃至30 ℃之间，D项正确。
解题启示 本题用有机物的相关量来代表净光合速率和呼吸速率，除此之外，还可用CO2或O2的相关量来代表净光合速率和呼吸速率。呼吸速率是绿色植物组织在黑暗条件下测得的数值(O2消耗量，或CO2产生量，或有机物消耗量);净光合速率是绿色植物组织在一定光照条件下测得的数值(O2释放量，或CO2吸收量，或有机物积累量)。
(1)总光合速率=净光合速率+呼吸速率，具体可通过如下关系来计算：
①光合作用O2产生量=O2释放量+细胞呼吸O2消耗量;
②光合作用CO2消耗量=CO2吸收量+细胞呼吸CO2产生量;
③光合作用有机物合成量=有机物积累量+细胞呼吸有机物消耗量。
(2)以净光合速率的大小来判断植物能否正常生长(自然状态下以一天24小时为单位)：
①净光合速率大于0时，植物因积累有机物而正常生长;
②净光合速率等于0时，植物因无有机物积累而不能生长;
③净光合速率小于0时，植物因有机物量减少而不能生长，且长时间处于此种状态下植物将死亡。
8.将某种绿色植物的叶片放在特定的实验装置中，研究其在10 ℃、20 ℃的温度条件下，分别置于5 klx、10 klx光照和黑暗条件下的光合作用和细胞呼吸，结果如图。据图所做的推测中，正确的是( )
A.该叶片在20 ℃、10 klx的光照强度下，每小时光合作用固定的CO2量约是8.25 mg
B.该叶片在5 klx光照强度下，10 ℃时积累的有机物比20 ℃时的少
C.该叶片在10 ℃、5 klx的光照强度下，每小时光合作用所产生的O2量是3 mg
D.通过实验可知，叶片的净光合速率与温度和光照强度均成正比
答案 A
解析 叶片在20 ℃、10 klx时，每小时光合作用固定的CO2量是(10+2)/2×(44/32)=8.25 mg;在5 klx光照强度下，10 ℃时积累的有机物比20 ℃时的多;在10 ℃、5 klx的光照强度下每小时光合作用所产生的O2量是(6+1)/2=3.5 mg;净光合速率与植物细胞的呼吸速率和光合速率有关，仅就图中曲线而言，不能得出净光合速率与温度和光照强度的关系。
