2020版高考生物二輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)（四）光合作用和細(xì)胞呼吸（含解析）

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1、光合作用和細(xì)胞呼吸 一、選擇題 1.下圖表示細(xì)胞內(nèi)葡萄糖分解的反應(yīng)式。下列關(guān)于該過(guò)程的說(shuō)法正確的是 ( ) C6H12O6 2CH3COCOOH＋4H＋能量 (葡萄糖) (丙酮酸) A.只發(fā)生在細(xì)胞有氧時(shí) B.只發(fā)生在細(xì)胞缺氧時(shí) C.只發(fā)生在線粒體內(nèi) D.只發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi) 答案 D 解析 題干反應(yīng)式可表示有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段，兩者都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)。 2.由于酒后開(kāi)車(chē)對(duì)交通秩序和交通安全危害極大，因此，我國(guó)嚴(yán)懲酒后駕車(chē)行為。但是一些人因酵母感染而導(dǎo)致酒精中毒，常呈醉酒狀態(tài)，下列說(shuō)

2、法不正確的是 ( ) A.酵母菌和乳酸菌都可進(jìn)行無(wú)氧呼吸，但二者的細(xì)胞結(jié)構(gòu)明顯不同 B.酵母菌與植物細(xì)胞都有細(xì)胞壁，但組成成分不同 C.酒精進(jìn)入人體細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散 D.在正常情況下，酵母菌都是將糖類(lèi)轉(zhuǎn)化為二氧化碳和酒精來(lái)獲取能量 答案 D 解析 酵母菌是真核生物，乳酸菌是原核生物，細(xì)胞結(jié)構(gòu)不同；酵母菌與植物細(xì)胞都具有細(xì)胞壁，但主要成分不同，前者是幾丁質(zhì)，后者主要是纖維素和果膠；在正常情況下，酵母菌都是通過(guò)有氧呼吸將糖類(lèi)轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水來(lái)獲取能量的。 3.將剛采摘的新鮮藍(lán)莓均分為兩份，放在1 ℃的冷庫(kù)內(nèi)貯藏，其中一份用高濃度的CO2處理48 h，另一份則不做處理

3、。從采摘后算起每10 d取樣一次，測(cè)定其單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量和O2吸收量，計(jì)算二者的比值得到如圖所示曲線。下列結(jié)論不正確的是 ( ) A.比值大于1，表明藍(lán)莓既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無(wú)氧呼吸 B.第20 d對(duì)照組藍(lán)莓產(chǎn)生的乙醇量高于CO2處理組 C.第40 d對(duì)照組藍(lán)莓有氧呼吸比無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖多 D.貯藏藍(lán)莓前用高濃度的CO2短時(shí)處理，能抑制其在貯藏時(shí)的無(wú)氧呼吸 答案 C 解析 當(dāng)CO2釋放量大于O2吸收量時(shí)，表明既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無(wú)氧呼吸；由圖可知，第20 d對(duì)照組CO2/O2大于1，表明藍(lán)莓進(jìn)行了無(wú)氧呼吸，有乙醇產(chǎn)生，而CO2處理組CO

4、2/O2為1，表明沒(méi)有進(jìn)行無(wú)氧呼吸，沒(méi)有乙醇產(chǎn)生；第40 d時(shí)，對(duì)照組藍(lán)莓CO2釋放量和O2吸收量比值約等于2，此時(shí)無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖大約為有氧呼吸的3倍；分析可知，貯藏藍(lán)莓前用高濃度的CO2短時(shí)處理，能抑制其無(wú)氧呼吸。 4.關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是 ( ) A.水稻根部主要進(jìn)行無(wú)氧呼吸，所以能長(zhǎng)期適應(yīng)缺氧環(huán)境 B.香蕉在無(wú)O2、干燥、零度低溫和無(wú)乙烯環(huán)境中，可延長(zhǎng)保鮮時(shí)間 C.快速登山時(shí)人體主要是從分解有機(jī)物產(chǎn)生乳酸的過(guò)程中獲得能量 D.等量的酵母菌，甲組進(jìn)行有氧呼吸，乙組進(jìn)行酒精發(fā)酵。若兩組消耗了等量的葡萄糖，則兩者釋放的CO2與消耗的O2的物質(zhì)的量之比為4∶3

5、 答案 D 解析 水稻根部通過(guò)莖葉中氣腔運(yùn)輸氣體，主要進(jìn)行有氧呼吸，但其在缺氧的時(shí)候可進(jìn)行無(wú)氧呼吸，其根細(xì)胞對(duì)酒精有一定的忍耐性；香蕉等水果保鮮需要低溫、低濕、低氧及無(wú)乙烯環(huán)境，可通過(guò)降低呼吸作用來(lái)延長(zhǎng)保鮮時(shí)間；快速登山時(shí)人體主要還是通過(guò)有氧呼吸獲得能量的，其中也有無(wú)氧呼吸分解有機(jī)物產(chǎn)生乳酸，但不是主要的；甲組進(jìn)行有氧呼吸，1摩爾葡萄糖消耗6摩爾氧氣產(chǎn)生6摩爾二氧化碳，乙組進(jìn)行酒精發(fā)酵，1摩爾葡萄糖不消耗氧氣但產(chǎn)生2摩爾二氧化碳。則兩者釋放的CO2與消耗的O2的物質(zhì)的量之比為(6+2)∶6=4∶3。 5.葉綠體中的類(lèi)囊體有兩種：基粒類(lèi)囊體和基質(zhì)類(lèi)囊體(如下圖)，基質(zhì)類(lèi)囊體能將單個(gè)基粒類(lèi)

6、囊體連接起來(lái)。下列有關(guān)敘述正確的是 ( ) A.葉綠體中的色素主要分布于類(lèi)囊體腔內(nèi) B.H2O在光下分解為［H］和O2的過(guò)程發(fā)生在基質(zhì)和類(lèi)囊體上 C.CO2的固定過(guò)程發(fā)生在基粒類(lèi)囊體上 D.在類(lèi)囊體上含有與光反應(yīng)有關(guān)的酶和色素 答案 D 解析 葉綠體中的色素分布于類(lèi)囊體膜上；H2O的光解在兩種類(lèi)囊體上都能發(fā)生，因?yàn)槠渖虾信c光反應(yīng)有關(guān)的酶；CO2固定發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。 6.進(jìn)行正常光合作用的葉片，如果葉綠體中［H］的含量相對(duì)穩(wěn)定，在a點(diǎn)時(shí)突然停止供給CO2，能表示葉綠體中［H］含量變化的曲線是 ( ) 答案 B 解析 突然停止供給C

7、O2，暗反應(yīng)受到抑制，消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的［H］的量減少，［H］積累增多，一段時(shí)間后處于穩(wěn)定狀態(tài)。 7.下面是光合作用過(guò)程的實(shí)驗(yàn)圖解。請(qǐng)分析判斷相關(guān)說(shuō)法中不正確的是 ( ) A.此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明葉綠體是進(jìn)行光合作用的完整的結(jié)構(gòu)單位 B.裝置b因缺少有關(guān)酶及C5而不能產(chǎn)生含14C的有機(jī)物 C.適當(dāng)增強(qiáng)光照、增加CO2濃度及適當(dāng)提高溫度對(duì)本實(shí)驗(yàn)最終c試管中含14C有機(jī)物的產(chǎn)量無(wú)影響 D.本實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了反應(yīng)必需的條件 答案 C 解析 光合作用分光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，光反應(yīng)在類(lèi)囊體膜上進(jìn)行，暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和［H］。從圖中①、②所

8、示的位置及后續(xù)實(shí)驗(yàn)可知①是類(lèi)囊體膜，②是葉綠體基質(zhì)；裝置b中無(wú)有機(jī)物生成的原因是缺少有關(guān)酶和固定CO2的五碳化合物。從影響光合作用速率的因素分析，適當(dāng)增強(qiáng)光照、增加CO2濃度及適當(dāng)提高溫度可提高本實(shí)驗(yàn)最終c試管內(nèi)含14C有機(jī)物的產(chǎn)量。分析3個(gè)試管的產(chǎn)物知，光反應(yīng)和暗反應(yīng)彼此聯(lián)系，不能分割，葉綠體是進(jìn)行光合作用的完整的結(jié)構(gòu)單位。 8.夏季晴朗的一天，甲乙兩株同種植物在相同條件下CO2吸收速率的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是 ( ) A.甲植株在a點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行光合作用 B.乙植株在e點(diǎn)有機(jī)物積累量最多 C.曲線b-c段和d-e段下降的原因相同 D.兩曲線b

9、-d段不同的原因可能是甲植株氣孔無(wú)法關(guān)閉 答案 D 解析 根據(jù)圖可知甲植株在a點(diǎn)和18點(diǎn)稍微往后一點(diǎn)光合作用速率與呼吸作用速率相等，乙植株在6點(diǎn)和18點(diǎn)時(shí)相等，故應(yīng)在a點(diǎn)之前進(jìn)行光合作用，A項(xiàng)錯(cuò)誤；積累有機(jī)物最多的點(diǎn)是18點(diǎn)，因?yàn)?8點(diǎn)以后光合作用強(qiáng)度<呼吸作用強(qiáng)度，B項(xiàng)錯(cuò)誤；b-c段曲線下降是因?yàn)橹形缯趄v作用較強(qiáng)，氣孔關(guān)閉引起光合作用強(qiáng)度降低，而d-e段是因?yàn)楣庹諒?qiáng)度減弱引起光合作用強(qiáng)度降低，C項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)榧讻](méi)有出現(xiàn)乙的情況，可能是氣孔無(wú)法關(guān)閉，光照增強(qiáng)使得光反應(yīng)增強(qiáng)，暗反應(yīng)也隨之增強(qiáng)，D項(xiàng)正確。 9.小麥旗葉是位于麥穗下的第一片葉子，小麥籽粒產(chǎn)量約50%來(lái)自旗葉?？茖W(xué)家在適宜的條

10、件下進(jìn)行了相關(guān)研究，在小麥籽粒形成過(guò)程中，不可能發(fā)生的是 ( ) A.為小麥旗葉提供14CO2，籽粒中的淀粉都含14C B.為小麥旗葉提供H182O，籽粒中的淀粉會(huì)含18O C.旗葉葉肉細(xì)胞的葉綠體中類(lèi)囊體數(shù)目較多 D.若去掉一部分籽粒，旗葉葉肉細(xì)胞的光合效率會(huì)下降 答案 A 解析 為小麥旗葉提供14CO2，14C通過(guò)CO2→C3→C6H12O6途徑，轉(zhuǎn)移到葡萄糖中，進(jìn)一步轉(zhuǎn)移到淀粉中，但小麥籽粒產(chǎn)量只有50%來(lái)自旗葉，故籽粒中的淀粉不可能都含有14C。為小麥旗葉提供H182O，18O通過(guò)有氧呼吸轉(zhuǎn)移到C18O2中，C18O2再通過(guò)光合作用轉(zhuǎn)移

11、到葡萄糖中，因此小麥籽粒中的淀粉會(huì)含18O。小麥籽粒產(chǎn)量約50%來(lái)自旗葉，說(shuō)明旗葉的光合作用較強(qiáng)，可能是因?yàn)槠漕?lèi)囊體數(shù)目較多。去掉部分籽粒，使光合作用產(chǎn)物的去路減少，進(jìn)而可能抑制光合作用。 10.下圖是小麥種子萌發(fā)形成幼苗后的生長(zhǎng)情況。下列相關(guān)說(shuō)法不正確的是 ( ) A.該實(shí)驗(yàn)探究的可能是有無(wú)光照對(duì)幼苗生長(zhǎng)的影響 B.10 d后白光下的幼苗體內(nèi)消耗ADP的場(chǎng)所有葉綠體、線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) C.前10 d光照對(duì)幼苗的生長(zhǎng)有抑制作用 D.白光條件下的幼苗體內(nèi)有機(jī)物的量一直在增加 答案 D 解析 圖中分別顯示黑暗和白光條件下幼苗生長(zhǎng)的情況，因

12、此，該實(shí)驗(yàn)探究的可能是有無(wú)光照對(duì)幼苗生長(zhǎng)的影響。10 d后白光下的幼苗進(jìn)行的生理活動(dòng)有有氧呼吸和光合作用，有氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中都有將ADP轉(zhuǎn)化成ATP的過(guò)程，光合作用在葉綠體中進(jìn)行，存在將ADP轉(zhuǎn)化成ATP的過(guò)程。前10 d白光條件下幼苗生長(zhǎng)較黑暗條件下慢，說(shuō)明光照對(duì)幼苗的生長(zhǎng)有抑制作用。白光條件下初期，幼苗體內(nèi)并沒(méi)有光合色素形成，幼苗只進(jìn)行呼吸作用，體內(nèi)有機(jī)物的量在減少。 11.以小球藻為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行光合作用探究實(shí)驗(yàn)，改變實(shí)驗(yàn)條件后，不可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是 ( ) A.在培養(yǎng)液中加入抑制暗反應(yīng)的物質(zhì)后，O2的釋放速率下降 B.在培養(yǎng)液中加入AT

13、P合成酶，淀粉的合成量增加 C.在培養(yǎng)液中加入纖維素酶和果膠酶，淀粉的合成速率減小甚至停止 D.在培養(yǎng)液中加入適量的含氮、磷等元素的無(wú)機(jī)鹽，培養(yǎng)一段時(shí)間后，O2的釋放速率增加 答案 B 解析 加入抑制暗反應(yīng)的物質(zhì)后，暗反應(yīng)減弱，消耗的［H］、ATP減少，造成［H］、ATP積累，水的光解減慢，O2釋放速率下降。小球藻為自養(yǎng)型生物，可吸收含氮、磷等元素的無(wú)機(jī)鹽離子。加入ATP合成酶后，不能進(jìn)入細(xì)胞，促進(jìn)ATP合成，對(duì)光合作用無(wú)影響。在培養(yǎng)液中加入纖維素酶和果膠酶，會(huì)使小球藻的細(xì)胞壁被水解掉，小球藻會(huì)吸水漲破，從而破壞了其細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)，各項(xiàng)生理功能減弱甚至停止。 12.某同學(xué)在進(jìn)行“

14、綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)時(shí)，進(jìn)行了以下操作： ①將5 g新鮮菠菜葉片剪碎放入研缽中，加入無(wú)水乙醇后直接進(jìn)行研磨 ②將預(yù)備好的濾紙條一端剪去兩角，在距這一端1 cm處用鋼筆畫(huà)一條橫線 ③為增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果，將濾液細(xì)線畫(huà)粗些 ④將濾紙條畫(huà)有濾液細(xì)線的一端朝下，輕輕插入層析液中，讓濾液細(xì)線浸入層析液中 該同學(xué)操作有誤的是 ( ) A.① B.①② C.①②③ D.①②③④ 答案 D 解析 相關(guān)操作中，正確的做法是：①提取綠色葉片中的色素時(shí)，在將5 g新鮮菠菜葉片剪碎放入研缽中后，應(yīng)加入少許二氧化硅和

15、碳酸鈣，再加入10 mL無(wú)水乙醇，進(jìn)行迅速、充分的研磨。②制作濾紙條時(shí)，應(yīng)將預(yù)備好的濾紙條一端剪去兩角，在距這一端1 cm處用鉛筆畫(huà)一條橫線，而不是鋼筆。③畫(huà)濾液細(xì)線時(shí)，為確保色素帶分離整齊、不重疊，應(yīng)保證濾液細(xì)線細(xì)、直、齊，為增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果，應(yīng)重復(fù)畫(huà)線使濾液細(xì)線處積累較多色素。④分離色素時(shí)，應(yīng)將濾紙條畫(huà)有濾液細(xì)線的一端朝下，略微斜靠著燒杯的內(nèi)壁，輕輕插入層析液中，隨后蓋上培養(yǎng)皿蓋，為了防止濾液細(xì)線中的色素溶于層析液中，不能讓濾液細(xì)線觸及層析液。 13. 某生物興趣小組想探究蔬菜不同葉片在葉綠素含量上的區(qū)別，選擇了新鮮菠菜的“綠葉”“嫩黃葉”做“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如右圖，下

16、列判斷正確的是 ( ) 選項(xiàng) 組別 濾紙條編號(hào) 判斷依據(jù) A 綠葉組 甲 葉綠素a帶和葉綠素b帶較寬 B 嫩黃葉組 甲 葉綠素a帶和葉綠素b帶較寬 C 綠葉組 乙 上起的第一和第二條帶較窄 D 嫩黃葉組 乙 上起的第一和第二條帶較窄 答案 A 解析 綠葉較嫩黃葉含有更多的葉綠素a和葉綠素b。在濾紙條上，上起的第三和第四條帶分別代表葉綠素a和葉綠素b，綠葉組中葉綠素a和葉綠素b所代表的兩條色素帶更寬。 二、非選擇題 14.將生長(zhǎng)發(fā)育狀況相同的某經(jīng)濟(jì)作物分為兩組，Ⅰ組用遮光網(wǎng)處理以降低光照強(qiáng)度，Ⅱ組不做處理，分別測(cè)定凈光合速率的日變化情況，

17、結(jié)果如下圖。 (1)在ab段，Ⅰ組植株葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生［H］的場(chǎng)所有________。該植株在________點(diǎn)時(shí)體內(nèi)有機(jī)物總量最少；若增加Ⅰ組的透光量(其他條件不變)， c點(diǎn)應(yīng)向________移。 (2)與e點(diǎn)相比，f點(diǎn)時(shí)葉綠體內(nèi)ATP的含量________(填“高”或“低”)。 (3)根據(jù)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出在大棚栽種時(shí)提高該作物產(chǎn)量的一項(xiàng)具體措施：___________________________。 (4)若Ⅱ組植株在d點(diǎn)時(shí)線粒體中產(chǎn)生的CO2更多，則此時(shí)Ⅱ組植株的總光合速率________(填“大于”“等于”或“小于”)Ⅰ組植株，判斷的理由是________________

18、______________________________________。 答案 (1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體 c 左 (2)高 (3)在dg段(約1：30～3：30)進(jìn)行適度遮光處理 (4)大于 Ⅱ組植株線粒體中產(chǎn)生的CO2更多，說(shuō)明Ⅱ組植株的呼吸速率大于Ⅰ組，且d點(diǎn)時(shí)兩組植株的凈光合速率相等，所以Ⅱ組植株的總光合速率大于Ⅰ組 解析 (1)在ab段，植物既進(jìn)行光合作用也進(jìn)行呼吸作用，但是呼吸作用大于光合作用，所以Ⅰ組植株葉肉細(xì)胞內(nèi)合成［H］的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。c點(diǎn)時(shí)植株的光合速率等于呼吸速率，ac段呼吸速率大于光合速率，有機(jī)物的消耗大于有機(jī)物的積累

19、，所以c點(diǎn)時(shí)植物體內(nèi)有機(jī)物總量最少；若增加Ⅰ組的透光量(其他條件不變)，那么光合作用強(qiáng)度增大，若要使光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，c點(diǎn)需要向左移動(dòng)。 (2)e點(diǎn)時(shí)光合速率大于呼吸速率，而f點(diǎn)時(shí)光合速率小于呼吸速率，與e點(diǎn)相比，f點(diǎn)時(shí)光照還比較強(qiáng)，而光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng)的少，故f點(diǎn)時(shí)葉綠體內(nèi)ATP的含量高。 (3)dg段(約1：30-3：30)遮光組的凈光合速率大于沒(méi)有遮光組的凈光合速率，所以在大棚栽種時(shí)要提高該作物產(chǎn)量，可以在dg段進(jìn)行遮光處理。 (4)Ⅱ組植株線粒體中產(chǎn)生的CO2更多，說(shuō)明Ⅱ組植株的呼吸速率大于Ⅰ組，且d點(diǎn)時(shí)兩組植株的凈光合速率相等，所以Ⅱ組植株的總光合速率大于

20、Ⅰ組。 15.為研究浮游藻類(lèi)的光合作用，將一種綠藻培養(yǎng)至指數(shù)生長(zhǎng)期，并以此為材料，測(cè)定了藻細(xì)胞在不同條件下的凈光合速率(Pn)。圖1為光合放氧測(cè)定裝置的示意圖；圖2是不同NaHCO3濃度(pH 8.5，25 ℃)條件下測(cè)得的Pn曲線圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)通過(guò)變換圖1中光源，可研究________、________對(duì)光合作用的影響。 (2)在測(cè)定不同光照對(duì)Pn的影響時(shí)，如不精確控制溫度，則測(cè)得的光照與Pn的關(guān)系________(填“呈正相關(guān)”“呈負(fù)相關(guān)”或“難以確定”)。 (3)由于弱堿性的藻培養(yǎng)液中游離CO2濃度很低，藻光合作用主要通過(guò)胞內(nèi)碳酸酐酶(CA)分解水中的HCO-3

21、獲得CO2。圖2中達(dá)到最大Pn值的最低NaHCO3濃度為_(kāi)_______；在更高NaHCO3濃度下，Pn不再增加的主要原因有________、________。 (4)培養(yǎng)液中的HCO-3與CO2-3之間的離子平衡與pH有關(guān)，堿性條件下pH越高，HCO-3越少，CO2-3越多，而CO2-3幾乎不能被該藻利用。在測(cè)定不同pH(7.0～10.0)對(duì)光合作用的影響時(shí)，導(dǎo)致Pn發(fā)生變化的因素有________、________。 答案 (1)光強(qiáng) 光質(zhì) (2)難以確定 (3)120 mg·L-1 達(dá)到了CO2飽和點(diǎn) CA量有限 (4)CO2(或HCO-3)供應(yīng)量不同 CA(細(xì)胞)活

22、性變化 解析 (1)變換光源可改變光強(qiáng)和光質(zhì)，故可研究光強(qiáng)和光質(zhì)對(duì)光合作用的影響。 (2)在適宜溫度和一定范圍內(nèi)，光照與Pn呈正相關(guān)，如不精確控制溫度，光照與Pn的關(guān)系則難以確定。 (3)由圖2數(shù)據(jù)可知達(dá)到最大Pn值的最低NaHCO3濃度為120 mg·L-1。光合作用不僅受CO2濃度的影響，還受到細(xì)胞內(nèi)有關(guān)酶(如碳酸酐酶)的數(shù)量的影響，當(dāng)CO2濃度達(dá)到一定濃度水平后，細(xì)胞吸收利用CO2的量不再增加，即達(dá)到CO2飽和點(diǎn)。 (4)影響光合作用的外部因素包括溫度、光照強(qiáng)度、pH、CO2濃度等，內(nèi)部因素包括細(xì)胞內(nèi)的各種物質(zhì)、酶等，測(cè)量pH對(duì)光合作用的影響時(shí)，隨pH增大，HCO-3減少，即CO2供應(yīng)減少，且pH會(huì)影響CA的活性。 - 7 -