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中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺
微專題3　種子形成與萌發(fā)
[知識必備]
1.種子、果實與子房發(fā)育的關(guān)系
2.種子與水
3.種子與有機物及檢測
注：種子萌發(fā)時，有機物的總量減少，有機物的種類增加。
4.種子萌發(fā)時吸水和呼吸方式變化曲線分析
5.種子(果實)成熟過程中相關(guān)激素含量的變化
[重溫經(jīng)典]
1.(2020·全國卷Ⅰ，2)種子貯藏中需要控制呼吸作用以減少有機物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質(zhì)是淀粉分解產(chǎn)生的葡萄糖，下列關(guān)于種子呼吸作用的敘述，錯誤的是(　　)
A.若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，則細胞只進行無氧呼吸
B.若細胞只進行有氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)與釋放CO2的相等
C.若細胞只進行無氧呼吸且產(chǎn)物是乳酸，則無O2吸收也無CO2釋放
D.若細胞同時進行有氧和無氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的多
答案　D
解析　在反應(yīng)物是葡萄糖的情況下，細胞進行有氧呼吸和產(chǎn)乙醇的無氧呼吸均可產(chǎn)生CO2，其中產(chǎn)乙醇的無氧呼吸產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，有氧呼吸不產(chǎn)生乙醇，因而若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，說明細胞只進行無氧呼吸，A正確；在反應(yīng)物是葡萄糖的情況下，若細胞只進行有氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)和釋放CO2的分子數(shù)相等，B正確；在反應(yīng)物是葡萄糖的情況下，若細胞無氧呼吸產(chǎn)物是乳酸，則不需要消耗O2也不產(chǎn)生CO2，C正確；在反應(yīng)物是葡萄糖的情況下，有氧呼吸中，吸收O2的分子數(shù)和釋放CO2的分子數(shù)相等，而無氧呼吸不消耗O2，但可能產(chǎn)生CO2，若細胞同時進行有氧呼吸和無氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的分子數(shù)少或兩者的數(shù)目相等，D錯誤。
2.(2019·全國卷Ⅲ，4)若將n粒玉米種子置于黑暗中使其萌發(fā)，得到n株黃化苗。那么，與萌發(fā)前的這n粒干種子相比，這些黃化苗的有機物總量和呼吸強度表現(xiàn)為(　　)
A.有機物總量減少，呼吸強度增強
B.有機物總量增加，呼吸強度增強
C.有機物總量減少，呼吸強度減弱
D.有機物總量增加，呼吸強度減弱
答案　A
解析　種子在黑暗中萌發(fā)得到黃化苗，該過程中細胞代謝增強，呼吸強度增加，由于整個過程中不能進行光合作用，而且細胞呼吸需要消耗有機物，所以有機物總量減少。
[對點訓(xùn)練]
1.(2021·廣東四校聯(lián)考)圖甲為某單子葉植物種子萌發(fā)過程中干重的變化曲線，圖乙為萌發(fā)過程中O2吸收量和CO2釋放量的變化曲線。據(jù)圖分析，可以得出的結(jié)論是(　　)
A.種子萌發(fā)初期以有氧呼吸為主
B.干重減少的原因主要是呼吸作用分解有機物
C.A點時萌發(fā)的種子開始進行光合作用
D.圖乙兩條曲線相交時，有氧呼吸與無氧呼吸速率相等
答案　B
解析　乙圖中，種子萌發(fā)初期，產(chǎn)生的二氧化碳量明顯大于消耗的氧氣量，說明種子萌發(fā)初期以無氧呼吸為主，A錯誤；種子萌發(fā)過程中不能進行光合作用，只進行呼吸作用消耗有機物，故干重減少的原因主要是呼吸作用分解有機物，B正確；萌發(fā)形成的幼苗剛開始進行光合作用時，由于光合速率小于呼吸速率，所以干重仍然減少，隨著光合速率的增加，A點之后光合速率大于呼吸速率，植株干重增加，故A點時光合速率等于呼吸速率，C錯誤；圖乙兩條曲線相交時，表明吸收的氧氣的量等于呼吸產(chǎn)生的二氧化碳的量，說明兩曲線相交時無氧呼吸被完全抑制，此時只進行有氧呼吸，D錯誤。
2.(2021·湖北四地七校期末)小麥種子吸水萌發(fā)時的呼吸作用過程可分為如圖所示的4個階段。下列相關(guān)說法正確的是(　　)
A.第1、2階段，種子呼吸作用消耗的O2量高于CO2的產(chǎn)生量
B.第3階段種子吸收水分的主要方式是滲透作用
C.第3階段，胚根長出，種子的干重將增加
D.從第1階段到第3階段，小麥種子胚細胞中的有機物種類將減少
答案　B
解析　第1、2階段，小麥種子以無氧呼吸為主，呼吸作用消耗的O2量低于CO2的產(chǎn)生量，A錯誤；第3階段胚根突破種皮，進入迅速吸水階段，這主要是由于胚根的生長引起的滲透性吸水，B正確；第3階段，胚根長出，種子迅速吸水，種子的鮮重增加，由于此階段種子不能進行光合作用，呼吸作用在此階段大大增強，種子的干重將減少，C錯誤；從第1階段到第3階段，在萌發(fā)過程中，呼吸作用將種子中的貯藏物質(zhì)分解成了種類繁多的有機小分子物質(zhì)，滿足生長發(fā)育所需，有機物的種類有所增加，D錯誤。
3.(2020·山西太原模擬)種子進行細胞呼吸時，底物經(jīng)脫氫酶催化所釋放的[H]能將無色的氯化三苯基四氮唑(TTC)還原為紅色的三苯甲腙。在某種種子萌發(fā)過程中(以葡萄糖為呼吸底物)，其CO2釋放速率和O2吸收速率的變化如圖所示。請回答下列問題：
(1)圖中種子萌發(fā)的12～24 h，CO2釋放速率遠大于O2吸收速率，說明該階段種子中消耗葡萄糖較多的細胞的呼吸方式為　　　　，種子細胞呼吸產(chǎn)生[H]的場所有　　　　　　　　　　　　。
(2)胚根長出前，完整的種皮限制了種子對　　　　的吸收，從而影響了種子的呼吸速率。
(3)豌豆種子中脂肪含量較高，從細胞呼吸角度分析，豌豆種子比小麥種子更適宜淺播的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)實驗室除用TTC鑒定種子胚細胞的“死活”外，還可用臺盼藍染色法來鑒定種子胚細胞的“死活”，后者的鑒定原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)無氧呼吸　細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)　(2)O2(或O2和水)　(3)豌豆種子脂肪含量更高，相同質(zhì)量脂肪氧化分解需要消耗更多的O2，淺播利于種子吸收O2，利于種子萌發(fā)　(4)活細胞的細胞膜具有選擇透過性，用臺盼藍染色不會著色(或死細胞的細胞膜不具有選擇透過性，易被臺盼藍染色)
解析　種子細胞無氧呼吸不吸收O2，但釋放CO2；有氧呼吸消耗葡萄糖時，產(chǎn)生的CO2體積與消耗O2的體積相同。(1)據(jù)圖可知，在12～24 h，O2吸收速率遠低于CO2釋放速率，表明此時段消耗葡萄糖較多的細胞呼吸方式是無氧呼吸。有氧呼吸的第一、二階段和無氧呼吸的第一階段可產(chǎn)生[H]，有氧呼吸第一階段和無氧呼吸第一階段場所相同，都是細胞質(zhì)基質(zhì)，有氧呼吸第二階段的場所是線粒體基質(zhì)。(2)胚根長出前，完整的種皮限制了種子對O2和水的吸收，從而影響了種子的呼吸速率。(3)豌豆種子中脂肪含量高于小麥種子，相同質(zhì)量的脂肪氧化分解時消耗的O2比糖類多，淺播利于豌豆種子吸收O2，有利于種子萌發(fā)。(4)活細胞的細胞膜具有選擇透過性，臺盼藍不能通過活細胞的細胞膜，所以用臺盼藍染色時活的胚細胞不著色。

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