高中生物坐标曲线类高考试题赏析生物坐标曲线题是借助数学的方法来分析生命现象，从而揭示出生物体结构、生理等方面的本质特性。这类题一直是近几年高考的重点，其中2009年、2010年高考生物试题中分别为33个、29个题，其中非选择题占17个、17个。此类试题涉及到高中生物学的各个重要考点，如物质跨膜运输的方式、影响光合作用的因素、细胞周期、生物进化、血糖平衡的调节、植物生命活动的调节、种群的数量变化、种间关系等，具有情景新、重能力、区分度高的特点。考点一 物质跨膜运输的方式例1（2010年山东卷3）由图中曲线a、b表示物质跨（穿）膜运输的两种方式，下列表述正确的是（ ）A脂溶性小分子物质不能通过方式a运输B与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面C方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关D抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响解析：本题考查物质跨膜运输的方式与坐标曲线的综合分析。从坐标曲线可以看出，a为自由扩散，b为协助扩散或主动运输。脂溶性小分子物质通过自由扩散(a)运输，即A错误。自由扩散是从高浓度向低浓度运输，与生物膜上的载体蛋白无关，因此B错误。方式b的最大转运速率与载体的种类和数量有关，因此C正确。抑制细胞呼吸而导致能量供应不足，从而使主动运输受阻，而与自由扩散、协助扩散无关，因此D错误。答案：C考点二 酶与ATP例2（2009年宁夏卷2）右图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是（ ）A当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降B当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性上升C酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存D酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏更严重 解析：本题依据坐标曲线图为背景，主要考查温度对酶活性的影响及学生对图文知识转化的综合能力。在最适宜的温度下,酶的活性最高温度偏高或偏低,酶活性都会明显降低 当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性上升温度过高,还会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活,0左右的低温虽然使酶的活性明显降低,但能使酶的空间结构保持稳定,在适宜的温度下酶的活性可以恢复,酶适于在低温下保存,故C,D错误答案：B考点三 光合作用和呼吸作用例3（2009年江苏卷11）某小组为研究脱气对酵母菌在培养初期产气量的影响，进行了甲、乙2组实验，实验装置如右图所示，除图中实验处理不同外，其余条件相同。一段时间内产生CO2总量的变化趋势是（ ）解析：本题主要考查酵母菌的呼吸作用方式，在有氧气的情况下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸，试验刚开始注射器中乙组有氧气所以能进行有氧呼吸，产生的二氧化碳多，甲组只进行无氧呼吸产生的少。总体产生的二氧化碳数量不断增加，所以呈曲线C所示。答案：C例4（2010年全国卷3）下列四种现象中，可以用右图表示的是( )A在适宜条件下光合作用强度随CO2含量的变化B条件适宜、底物充足时反应速率随酶量的变化C一个细胞周期中DNA含量随时间的变化D理想条件下种群数量随时间的变化解析：本题主要考查相关生理过程中的数量变化趋势，涉及到新陈代谢与细胞分裂的相关内容，考查学生的理解能力和获取信息的能力。如图曲线的走势为先增加后稳定，曲线有两个关键点：即起点（m，0）（m0）和饱和点。符合这一曲线的为A选项；B项对应的曲线起点不正确，曲线的走势一直为增函数，不会出现饱和效应；C项对应的曲线就更不正确了，起点纵坐标等于终点，且大于0；D项曲线为种群的“J”型增长曲线。答案：A例5（2010年福建卷26）东海原甲藻（简称甲藻）是我国东海引发赤潮的澡种之一，研究甲藻光合作用的生理特征可为认识赤潮发生机理提供重要信息。（一）某研究小组探究pH对甲藻光合作用的影响，设计了以下实验：将生长旺盛的甲藻等量分成5组培养，各组甲藻pH分别设定为60、70、80、90、100，在黑暗中放置12h，然后在适宜光照等条件下培养，随即多次测定各组氧气释放量并计算净光合速率。将实验结果绘制成右图。，还可以通过测定 吸收量来计算净光合速率。黑暗放置过程中，藻液pH会有所变化，因此在测定氧气 释放量前，需多次将各组pH分别调到 ，这是控制实验的 变量。若甲藻长时间处于pH=10条件下，甲藻 （能、不能）正常生长繁殖，请据图分析说明原因： 。实验表明，甲藻光合作用适宜pH6090。但海水在该pH条件下，一般不会发生赤潮，原因是发生赤潮除了与p、温度、光照强度等因素有关外，最主要还与海水的 有关。（二）研究小组进一步探究了温度对甲藻光合作用的影响。根据实验结果得出：甲藻生长繁殖的适宜温度为1530，最适温度为25左右,当温度为9和33时，甲藻不能正常生长繁殖。请根据这些信息在右图中画出净光合速率随温度变化的示意曲线。解析:本小题结合热点赤潮问题命题，从知识方面考查影响光合作用的因素pH和温度，能力方面考查实验分析与评价、获取和处理信息等能力。 净光合作用的衡量指标既可以通过氧气的释放量来衡量，也可以通过CO2的吸收量或有机物的积累量来衡量。由于该实验的自变量是PH，因此实验中需要多次调整各组的PH，使其与原设定的PH相同，以保证实验中因变量的衡量指标氧气释放量的准确性。根据图中信息可以看出当甲藻处于pH100以下时，其净光合速率为负值，这就意味着该条件下甲藻不积累有机物，因此甲藻不能正常繁殖。当海水富营养化时，就会发生赤潮现象，因此赤潮不仅与光照强度、温度和pH有关，还与海水中的富营养化(N、P)有关。答案:（一）CO2原设定的pH 自不能 因为长时间处于pH =100的条件下，甲藻的净光合速率为负值，甲藻不能正常生长繁殖富营养化（或N、P含量）（二）如右图考点四 生物的进化例6（2010年天津卷7）某地区从1964年开始使用杀虫剂杀灭蚊子幼虫，至1967年中期停用。下图是五年间蚊子幼虫基因型频率变化曲线。R表示杀虫剂抗性基因。S表示野生敏感型基因。据图回答：R基因的出现是_的结果。在RR基因型频率达到峰值时，RS、SS基因型频率分别为4%和1%，此时R基因的频率为_。1969年中期RR基因型几近消失，表明在_的环境条件下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力_。该地区从此不再使用杀虫剂，预测未来种群中，最终频率最高的基因型是_,原因是_。解析：本题以基因型频率变化曲线为载体考查现代综合进化论观点及基因频率的计算，同时考查考生分析曲线的能力。新基因的出现都是基因突变的结果。RS、SS基因型频率分别是4%和1%，则RR的基因频率为95%，则R的基因频率为95%+4%2=97%。根据进化论观点，适者生存，不适者被淘汰，因此67年中期停用杀虫剂后，RR基因型频率下降，SS型上升，说明无杀虫剂环境下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力低。由分析可知，不再使用杀虫剂，SS型适应环境，RR型不适应环境，从而使S基因频率增加，R下降，这样持续的选择作用导致SS基因型频率最高。答案：基因突变 97% 不再使用杀虫剂 低SS在不使用杀虫剂环境下，持续的选择作用使R基因频率越来越低考点五 动物生命活动的调节例7（2009年山东卷8）右图表示枪乌贼离体神经纤维在Na+浓度不同的两种海水中受刺激后的膜电位变化情况。下列描述错误的是（ ）A曲线a代表正常海水中膜电位的变化B两种海水中神经纤维的静息电位相同C低Na+海水中神经纤维静息时，膜内Na+浓度高于膜外D正常海水中神经纤维受刺激时，膜外Na+浓度高于膜内解析：本题通过图示的方式显示了钠离子的内流引发了动作电位的原理。题目较难，正确理解图中信息是关键。未刺激时电位相同，所以两种海水中神经纤维的静息电位相同，B选项正确。在两种海水中，均是膜外的Na+浓度高于膜内，只是在正常海水中，膜外和膜内的Na+浓度差较低Na+海水中的大。所以D正确，C错误。在受到刺激后，由于正常海水中膜外和膜内的Na+浓度差较大，所以钠离子迅速内流引发较大的的动作电位，对应于曲线a，所以曲线a代表正常海水中膜电位的变化，A正确。答案：C例8 (2010年天津卷18)根据下列实验结果回答问题。实验一：选取同品种，同日龄的健康大鼠若干只，实施切除手术，一段时间后随机等分成四组，分别注射激素及生理盐水30天，结果如图1：该实验的目的是探究_。手术应切除_。每次注射各激素的量应按照_来计算。图1表明胰岛素具有_的作用，胰岛素与生长激素共同作用的效应_(小于/等于/大于)他们单独作用之和。实验二：选取健康大鼠，持续电刺激支配其胰岛的副交感神经，测定血液中胰岛素和胰高血糖素的浓度，结果如图2。开始刺激后，血糖浓度将_，原因是_ 。 图2中胰高血糖素浓度下降的原因之一是胰岛素制剂抑制胰岛A细胞分泌。若要证实该结论，可在胰岛组织中注射_,通过检测注射前后其周围血液中_的浓度变化来确定。解析：本题以探究激素的作用及血糖调节过程考查学生的实验分析和设计能力。从图甲中可以看出实验的自变量为胰岛素和生长素的有无，因此该实验的目的是探究胰岛素和生长激素对大鼠生长的影响。此实验中，激素对大鼠生长的影响作用可能是促进、抑制、不促进也不抑制三种情况，因此必须通过有无激素对照说明，无激素的空白对照只能通过切除垂体和胰腺来实现。故该实验是通过同一时间内平均体重增加量的多少作为判定作用效果的依据，因此注射时按照单位体重注射量与体重之积来计算。由图可知，注射胰岛素比注射生理盐水的大鼠生长的快，说明胰岛素具有促进生长的作用；同时注射胰岛素和生长激素的大鼠，比单独注射生长激素、胰岛素的大鼠生长的都快，说明胰岛素与生长激素共同作用效应大于单独作用之和，从而说明胰岛素具有促进生长激素作用的效果。由图乙曲线可知，开始刺激后，降低血糖浓度的胰岛素分泌量增加，从而促进血糖的3条去路（氧化分解、合成肝糖原和肌糖原、转化成非糖物质）、抑制血糖的2条来源（抑制非糖物质的转化、抑制肝糖原的分解）。胰岛A细胞能分泌胰高血糖素，若验证胰岛素抑制胰岛A细胞的分泌，可通过在胰岛组织中注射胰岛素，进而通过检测胰高血糖素的浓度变化来确定其作用机理。答案：胰岛素和生长激素对大鼠生长的影响垂体和胰腺 单位体重注射量乘以体重 促进大鼠生长（及加强生长激素的促生长作用） 大于降低 胰岛素浓度升高和胰高血糖素浓度降低，促进了组织细胞加速对葡萄糖的摄取、利用和储存，抑制了糖原分解和非糖物质化为葡萄糖胰岛素 胰高血糖素。例9(2010年江苏卷31) 人体血糖浓度的相对稳定受多种因素影响。现有甲、乙、丙三人。甲正常，乙的胰岛B细胞被自身免疫反应所破坏，丙的胰岛B细胞功能正常、体内含有抗胰岛素受体的抗体。请回答下列问题：甲在某次