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2019年高考生物總復(fù)習 大題沖關(guān)集訓(xùn)（一）B套 1.(xx四川理綜節(jié)選)科研人員獲得一種葉綠素b完全缺失的水稻突變體,該突變體對強光照環(huán)境的適應(yīng)能力更強。請回答: (1)提取水稻突變體的光合色素,應(yīng)在研磨葉片時加入　　　　,以防止色素被破壞。用紙層析法分離該突變體葉片的光合色素,缺失的色素帶應(yīng)位于濾紙條的　　　　。 (2)該突變體和野生型水稻的O2釋放速率與光照強度的關(guān)系如圖所示。當光照強度為n時,與野生型相比,突變體單位面積葉片中葉綠體的氧氣產(chǎn)生速率　　　　。當光照強度為m時,測得突變體葉片氣孔開放程度比野生型更大,據(jù)此推測,突變體固定CO2形成　　　　的速率更快,對光反應(yīng)產(chǎn)生的　　　　消耗也更快,進而提高了光合放氧速率。 (3)如果水稻出現(xiàn)葉綠素a完全缺失的突變,將無法進行光合作用,其原因是　 。 解析:本題主要考查葉綠體色素的提取、分離、色素作用等有關(guān)知識。(1)葉綠體色素的提取和分離實驗中,研磨葉片時加入碳酸鈣可防止色素被破壞。紙層析法分離色素得到的色素帶自上而下為胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b。故突變體缺失的色素帶位于濾紙條最下端。(2)葉綠體產(chǎn)氧速率=凈產(chǎn)氧速率+呼吸速率。光強為n時,突變體與野生型水稻凈產(chǎn)氧速率相等,但突變體呼吸速率較大,故突變體單位葉片中葉綠體產(chǎn)氧速率較大。光強為m時,突變體葉片氣孔開放程度更大,吸收、固定CO2速率更高,故C3產(chǎn)生速率及其被還原過程中的[H]、ATP的消耗速率也較大。(3)因只有少數(shù)特殊狀態(tài)下的葉綠素a可完成光能轉(zhuǎn)換,故葉綠素a缺失突變體將無法進行光合作用。 答案:(1)CaCO3　最下端　(2)較大　C3　[H]、ATP (3)缺失葉綠素a不能完成光能轉(zhuǎn)換 2.(xx莆田一中模擬)夏季晴朗無云的某天,某種C3植物光合作用強度變化曲線如圖所示。請回答下列問題: (1)該植物一天中有機物積累最多的時刻是　　　　。 (2)在12:00左右出現(xiàn)光合作用強度“低谷”,此時葉片氣孔處于關(guān)閉狀態(tài)的數(shù)量增多。請比較圖中B、C兩個點對應(yīng)的時刻,　　　　時刻葉肉細胞之間的CO2濃度相對較高,　　　　時刻葉肉細胞葉綠體中C5的含量相對較大。 (3)研究發(fā)現(xiàn),在其他環(huán)境因子相對穩(wěn)定時,植物根系部位土壤相對缺水是導(dǎo)致氣孔關(guān)閉的主要因素。請據(jù)此推測圖中C、D兩個點對應(yīng)的時刻中,　　　　時刻根系部位土壤溶液的濃度較高。 解析:(1)植物體內(nèi)有機物積累的條件是光合強度大于呼吸強度,即CO2吸收速率大于0,圖中5:30～19:30,CO2吸收速率均大于0,故一天中積累有機物最多的時刻應(yīng)是E點,即19:30。(2)B點氣孔開放程度大,數(shù)量多,則該點葉肉細胞之間的CO2濃度相對較高,而C點部分氣孔關(guān)閉,CO2吸收量少,因此C5的消耗量少,該時刻葉肉細胞中C5的含量相對較大。(3)據(jù)圖分析C點CO2吸收速率小于D點,說明該點氣孔關(guān)閉程度大,植物根系部位土壤相對缺水,根系部位土壤溶液濃度較高。 答案:(1)19:30(或E) (2)B點(或10:00)　C點(或12:00) (3)C點(或12:00) 3.(xx福建普高質(zhì)檢)為探究KHCO3對水稻四葉齡幼苗光合作用的影響,稱取3 g四葉齡水稻葉片,均分為兩份,分別做如下實驗。(實驗中使用的氧電極可測量溶液中O2變化的速率) 實驗一:采用差速離心法將一份葉片制備葉綠體,均分為4組,分別置于不同濃度的KHCO3溶液中,在適宜光照、20 ℃恒溫條件下,分別用氧電極測定其O2釋放速率。 實驗二:將另一份葉片切成約1.0 mm1.0 mm小塊,均分為4組,其他步驟與實驗一相同。實驗結(jié)果如圖。請據(jù)圖回答: (1)在實驗的濃度范圍內(nèi),隨著KHCO3溶液濃度的升高,葉綠體、葉切片的O2釋放速率均　　　　,原因是光合作用所需的　　　　增加。 (2)在相同KHCO3溶液濃度下,葉切片的O2釋放速率　　　　　　　(填“大于”、“小于”或“等于”)葉綠體的O2釋放速率,原因可能是葉切片光合作用產(chǎn)生的O2一部分被　　　　。 (3)為探究第(2)題的原因分析是否正確,設(shè)計以下實驗方案,請補充:稱取　　　　 g 四葉齡水稻葉片,切成約1.0 mm1.0 mm小塊,均分為4組,分別置于0、0.01、0.05、0.1 molL-1的KHCO3溶液中,在 　　　　　　　條件下,分別用氧電極測定其　 。 解析:(1)由實驗結(jié)果的曲線變化特點可以看出,在實驗的濃度范圍內(nèi),隨著KHCO3溶液濃度的升高,葉綠體、葉切片的O2釋放速率均上升,原因是光合作用所需的CO2濃度(CO2由KHCO3溶液提供)增加。(2)由曲線圖可以看出,在相同KHCO3溶液濃度下,葉切片的O2釋放速率小于葉綠體的O2釋放速率,原因可能是葉切片光合作用產(chǎn)生的O2一部分被葉肉細胞進行呼吸作用消耗了。(3)要探究第(2)題的原因分析是否正確,可以測定不同大小葉切片的O2消耗速率,即呼吸速率;實驗條件是黑暗條件、溫度應(yīng)該與光下溫度相同,即20 ℃恒溫。 答案:(1)上升　CO2濃度 (2)小于　呼吸作用消耗 (3)1.5　黑暗、20 ℃恒溫　O2消耗速率(或呼吸速率) 4.(xx安徽師范高中聯(lián)考)如圖1為某種綠色植物葉片的氣孔結(jié)構(gòu)示意圖,中間兩個呈腎形的細胞稱為保衛(wèi)細胞,它可調(diào)節(jié)氣孔的開閉。研究人員將該葉片放在內(nèi)部溫度為15 ℃的密閉容器中,研究光照強度與光合速率的關(guān)系,結(jié)果如圖2所示。請回答: (1)在黑暗條件下,保衛(wèi)細胞中合成ATP的場所有　 。 (2)從圖1中可以看出兩個細胞貼近部分的細胞壁較厚,伸縮性較小,外側(cè)部分較薄。圖1所示箭頭為炎熱夏季中午細胞中水分流動的總方向,這時氣孔　　　　。此時,主要影響葉肉細胞中光合作用的　　　　反應(yīng)。 (3)據(jù)圖2分析,在1 klx的光照條件下,該葉片在5小時內(nèi)由光合作用產(chǎn)生的O2量約為　　　　 mL。 (4)其他條件不變,若以CO2吸收量為觀測指標,請在圖3中畫出該植物在密閉容器內(nèi)CO2吸收量的變化曲線。 解析:(1)黑暗條件下,保衛(wèi)細胞通過細胞呼吸產(chǎn)生ATP,場所為細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。(2)炎熱夏季中午,植物會出現(xiàn)午休現(xiàn)象,關(guān)閉部分氣孔,導(dǎo)致CO2的吸收量減少,影響光合作用的暗反應(yīng)階段。(3)圖2中A點表示植物呼吸作用吸收O2速率為11.2 mL/h,在1 klx的光照條件下,該植物每小時向環(huán)境中釋放11.2 mL O2,因此該葉片在此光照條件下,總光合速率=呼吸速率(11.2 mL/h)+凈光合速率(11.2 mL/h)=22.4 (mL/h),5小時內(nèi)產(chǎn)生的O2量為112 mL。 (4)光合作用過程中CO2吸收量與O2釋放量相等。 答案:(1)細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 (2)部分關(guān)閉　暗　(3)112　 (4)如圖 5.(xx安徽名校聯(lián)盟高三第二次聯(lián)考)如圖是研究小型哺乳動物小鼠呼吸作用的實驗裝置,所有的接合處都是密封的,起始時中部的U形管兩側(cè)的液面高度相同。 (1)實驗的最后U形管右側(cè)液面高度變化是　　　　,因為小鼠的細胞呼吸　 。 (2)在玻璃杯的外面裹上脫脂棉的目的是　 。 (3)有同學將上述裝置做如下改變:去掉兩玻璃杯外的脫脂棉和內(nèi)部的橡皮塞,在A玻璃杯內(nèi)放入一綠色植株幼苗,并在一可變光源照射下,光照強度由0逐漸增加的過程中,植物只進行有氧呼吸情況下,U形管右側(cè)液面高度變化情況是　 。 解析:本題考查細胞呼吸方式的探究及細胞呼吸過程等知識。(1)細胞呼吸過程中有機物氧化分解釋放大量能量,一部分能量儲存在ATP中,一部分能量以熱能形式散失。玻璃杯A中小鼠細胞呼吸釋放熱量,使玻璃管A內(nèi)氣體膨脹,X管液面下降,Y管液面上升。(2)玻璃杯外面的脫脂棉作用是減少玻璃杯內(nèi)熱量的散失。(3)去掉脫脂棉和橡皮塞后,玻璃杯A中綠色植株幼苗呼吸作用產(chǎn)生的熱能散失掉,不會引起裝置氣體體積改變;綠色植株幼苗有氧呼吸過程中消耗的氧氣的體積與產(chǎn)生的二氧化碳體積相等,也不會引起裝置中的氣體的體積的變化,故U形管右側(cè)液面高度不變化。 答案:(1)上升　產(chǎn)生熱量使玻璃管A中的空氣受熱膨脹 (2)保溫隔熱作用,防止環(huán)境溫度對實驗結(jié)果的干擾 (3)始終不變 6.(xx江西南昌三模)研究結(jié)果表明,經(jīng)常吃番茄對抑郁癥具有明顯的預(yù)防作用。番茄紅素有抗氧化、抗紫外線、抗突變、抗腫瘤作用,是人體健康的保護神。請回答下列有關(guān)問題: (1)無子番茄的培育原理是　　　　　　　　　　,其果肉細胞中的染色體數(shù)目　　　　(填“增加”、“減少”或“不變”)。 (2)將一株生長正常的番茄置于密閉的玻璃容器內(nèi),在適宜條件下光照培養(yǎng),隨培養(yǎng)時間的延長,玻璃容器內(nèi)CO2濃度可出現(xiàn)的變化趨勢是 　 。 (3)如圖為番茄某細胞內(nèi)進行的一些和能量代謝有關(guān)的過程示意圖,甲～戊表示生理過程,a～d表示相關(guān)物質(zhì),請據(jù)圖回答: ①乙過程進行的場所是　　　　,b表示的物質(zhì)有　　　　。 ②在缺少c的情況下,丙酮酸的去向為　 。 ③d從產(chǎn)生到進入相鄰細胞中被利用至少要穿過了　　　　層生 物膜。 ④在條件都適宜的情況下,在過程甲～戊中,　　　　單位時間內(nèi)產(chǎn)生的ATP最多。 解析:(1)生長素能促進子房發(fā)育成果實,我們常用適宜濃度的生長素類似物涂在未受粉的雌蕊柱頭上以獲得無子果實。生長素類似物并不會使果肉細胞中染色體產(chǎn)生變異,所以果肉細胞中的染色體數(shù)目 不變。 (2)在密閉容器內(nèi),番茄在適宜光照條件下培養(yǎng),開始時光合作用強于呼吸作用,玻璃容器內(nèi)CO2濃度出現(xiàn)下降,但隨著CO2濃度不足反而影響了光合作用,使光合作用減弱,當光合作用強度等于呼吸作用強度時,CO2濃度保持相對穩(wěn)定。 (3)由圖可知甲要進行的條件是要有光照,要水參與,可知是光反應(yīng),乙會產(chǎn)生葡萄糖,由此可知乙是暗反應(yīng),在葉綠體基質(zhì)中進行;戊是分解葡萄糖產(chǎn)生丙酮酸和[H],可知它是呼吸作用第一階段,那么丁和丙依次是有氧呼吸的第二、第三階段。綜合上述b為ADP和Pi,c為O2,缺氧時丙酮酸在番茄細胞中被分解成酒精和CO2;d為CO2,從產(chǎn)生到進入相鄰細胞中被利用至少要穿過(2+1+1+2)層生物膜。在條件都適宜的情況下,光合作用強度大于呼吸作用強度,所以甲產(chǎn)生的ATP要多于呼吸作用階段產(chǎn)生的ATP。 答案:(1)生長素促進果實發(fā)育　不變 (2)降低至一定水平時保持相對穩(wěn)定 (3)①葉綠體基質(zhì)　ADP和Pi?、谛纬删凭投趸肌、??、芗? 7.(xx廣東六校第二次聯(lián)考)如圖甲表示某高等植物一個細胞內(nèi)的幾個生理過程(字母A～F表示物質(zhì)名稱),圖乙表示該植物光合作用速率隨光照強度變化而變化的曲線。請據(jù)圖回答問題: (1)在圖甲的場所Ⅰ中發(fā)生的能量變化是　 。 (2)場所Ⅱ是　　　　,場所Ⅲ中的C進入相鄰的場所Ⅰ,需穿過　　　層磷脂分子。 (3)如果用放射性同位素對B示蹤,若只考慮細胞內(nèi)的變化,則放射性物質(zhì)最先出現(xiàn)在　　　　(填物質(zhì))中。 (4)場所Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都有不同的酶催化其化學反應(yīng),在人體細胞內(nèi)不具有的酶包括　 。 (5)炎熱的夏季中午③過程往往減弱的原因是　　　　　　　　　。植物在生長季節(jié),　　　　(填序號)生理過程大量發(fā)生不利于增產(chǎn) A.光合作用 B.細胞呼吸 C.根系吸水 D.根系吸收礦質(zhì)元素 (6)在圖乙中a點時,此時段　　　　(填“有”或“無”)光合作用的暗反應(yīng)發(fā)生,原因是　 。 (7)提取光合色素,進行紙層析分離,對該實驗中各種現(xiàn)象的解釋,正確的是(　　) A.未見色素帶,說明材料可能為黃化葉片 B.色素始終在濾紙上,是因為色素不溶于層析液 C.提取液呈綠色是由于含有葉綠素a和葉綠素b D.胡蘿卜素在濾紙條最前方,是因為其在提取液中的溶解度最高 解析:本題以光合作用過程及影響因素、葉綠體色素的提取和分離為載體,考查過程圖和曲線圖分析判斷、綜合運用知識的能力。(1)甲圖中Ⅰ是葉綠體,Ⅱ是細胞質(zhì)基質(zhì),Ⅲ是線粒體,葉綠體中能量轉(zhuǎn)換是光能→ATP中活躍化學能→有機物中穩(wěn)定化學能。(2)Ⅲ線粒體中的C二氧化碳進入同一細胞的Ⅰ葉綠體,通過線粒體兩層膜和葉綠體的兩層膜,共4層膜,生物膜的基本骨架是磷脂雙分子層,共穿過了8層磷脂分子。(3)用放射性同位素標記B氧氣,則氧氣在有氧呼吸第三階段與[H]結(jié)合形成水,故水中首先出現(xiàn)放射性。(4)人體細胞中無氧呼吸不能產(chǎn)生F酒精和二氧化碳,且人體細胞不能進行光合作用,故人體不含有的酶是酶4、酶1。(5)炎熱夏季中午光照過強,植物為避免蒸騰作用過強散失過多水,葉片部分氣孔關(guān)閉,植物吸收二氧化碳減少,故植物光合作用速率降低。(6)圖乙的a點表示植物細胞只進行細胞呼吸,不能進行光合作用,因為此時沒有光照,植物不能產(chǎn)生ATP 和[H]。 答案:(1)光能→ATP中的活躍的化學能→(CH2O)(或C6H12O6或有機物)中的穩(wěn)定的化學能 (2)細胞質(zhì)基質(zhì)　8 (3)H2O (4)酶1和酶4 (5)部分氣孔關(guān)閉　B (6)無　葉綠體在無光時不能合成ATP和[H] (7)C 8.(xx江西會昌中學第二次月考)某研究小組研究了環(huán)境因素對光合作用和呼吸作用影響的實驗。結(jié)合所給材料,分析回答相關(guān)問題。 (1)圖一表示在光照充足、CO2濃度適宜的條件下,溫度對番茄的光合作用速率和呼吸作用速率影響的曲線。由圖一可知,光合作用、呼吸作用都受到溫度的影響,其中與　　　　有關(guān)的酶對高溫更為敏感。 (2)金魚藻在適宜條件下進行光合作用而繁殖很快。圖二表示在相同培養(yǎng)液中,以圖中的裝置Ⅰ和Ⅱ(密封環(huán)境)分別培養(yǎng)金魚藻,將兩個裝置都放在陽光下,一定時間后,觀察裝置Ⅰ和Ⅱ發(fā)生的變化。由圖二可知,與C相比,B試管中金魚藻繁殖速度快,其原因是　 。 (3)卡爾文給小球藻懸浮液通入14CO2,光照一定時間(從1秒到數(shù)分鐘)后殺死小球藻,同時提取產(chǎn)物并分析。實驗發(fā)現(xiàn),僅僅30秒的時間,二氧化碳已經(jīng)轉(zhuǎn)化為許多種類的化合物。想要探究CO2轉(zhuǎn)化成的第一個產(chǎn)物是什么,可能的實驗思路是　 。 (4)圖三表示將同一品種玉米苗置于25 ℃條件下培養(yǎng),實驗結(jié)果表明,在　　　　　　　　　　條件下施肥效果最為明顯。 解析:(1)分析圖一可以看出,在溫度相對低的情況下,光合作用速率達到最高值,說明與光合作用有關(guān)的酶對高溫更為敏感;(2)B試管中金魚藻繁殖速度快的原因是A中的酵母菌利用葡萄糖進行呼吸產(chǎn)生的二氧化碳為B內(nèi)金魚藻的光合作用提供了原料,而D中乳酸菌不產(chǎn)生二氧化碳;(3)縮短光照時間,并同時檢測,當檢測到化合物只有一種時,則這種化合物就是第1個化合物;(4)分析圖三可以看出,當土壤含水量在40%～60%時光合作用吸收CO2的速率最快,代謝最旺盛,這時施肥效果會最明顯。 答案:(1)光合作用 (2)A中酵母菌進行呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳,促進金魚藻的光合作用,而D中乳酸菌發(fā)生呼吸作用并不產(chǎn)生二氧化碳,金魚藻缺乏二氧化碳光合作用減慢 (3)縮短光照時間,并同時檢測,當檢測到化合物只有一種時,這個化合物就是第1個產(chǎn)物 (4)土壤含水量為40%～60% 【教師備用】 1.(xx蕪湖模擬)為研究影響某種植物光合速率的因素,科研人員進行了相關(guān)實驗。請據(jù)圖回答: 光照強度(klx) 光合速率 溫度(℃) 0 1 2 3 10 0 2 2 2 20 0 2 4 4 30 0 2 4 6 圖1 圖2 (1)圖1為不同溫度條件下光合速率隨光照強度變化而變化的數(shù)據(jù)記錄表(其他環(huán)境條件均適宜)。當溫度為20 ℃,光照強度大于2 klx時,限制光合速率的主要生理過程是　　　　,溫度為10 ℃時,較強的光照下植物也不能達到較大的光合速率,主要原因是　　　　　　　　　　。 (2)圖2是某科研小組為探究植物光合作用速率的變化情況,設(shè)計的由透明的玻璃罩構(gòu)成的小室(如圖2A所示)。將該裝置放在自然環(huán)境下,測定夏季一晝夜小室內(nèi)植物氧氣釋放速率的變化,得到如圖2B所示曲線。請據(jù)圖回答: ①在圖2B中,光合作用開始時刻是在　　　點,圖2A裝置刻度管中的液滴移到最右點時,對應(yīng)到圖2B曲線中的　　　　點。 ②在實驗過程中的某段光照時間內(nèi),記錄液滴的移動,獲得以下數(shù)據(jù): 每隔20分鐘記錄一次刻度數(shù)據(jù) …… 24 29 32 34 …… 該組實驗數(shù)據(jù)是在圖2-B曲線的　　　段獲得的。與b點相比,a點形成的原因可能是　　　　　　　　　　。如果要測定該植物真正光合作用速率,該如何設(shè)置對照實驗?　 解析:(1)由圖中分析可知,在溫度為20 ℃,光照強度大于2 klx時,光合速率不再隨著光照強度的增加而增加,此時限制光合速率的主要因素是二氧化碳濃度,因此限制光合速率的主要生理過程是暗反應(yīng)。溫度為10 ℃的低溫降低了酶活性,故植物在較強光照下不能達到較大的光合速率。 (2)①由圖2中可知,ab段氧氣的吸收速率增加,說明呼吸作用在不斷增強;從b點時刻開始,在6時左右,氧氣吸收速率由增加變?yōu)橄陆?說明植物開始進行光合作用,自身開始產(chǎn)生氧氣供應(yīng)于自身的呼吸作用,因此氧氣吸收速率下降。圖2中A圖裝置刻度管中的液滴移到最右端時,說明是植物一天中產(chǎn)生氧氣最多的時間點,即為g點。 ②由實驗數(shù)據(jù)可知,隨著時間的增加氧氣產(chǎn)生的速率是逐漸下降的,因此該實驗數(shù)據(jù)是在光合速率逐漸下降的過程中測得的。與b點相比,a點細胞的呼吸強度較低,原因可能是此時a點溫度較低,抑制了呼吸酶的活性。該實驗測得光合速率是該植物的凈光合速率,而要測定真正光合速率,需要測該植物的呼吸速率,因此將與A裝置相同的裝置放置于黑暗處即可測得呼吸速率,根據(jù)真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率,便可測定該植物真正光合作用速率。 答案:(1)暗反應(yīng)　低溫限制了光合作用 (2)①b　g ②de(或fg)　a點時刻溫度低,呼吸酶活性降低,氧氣消耗少　設(shè)置如A一樣的裝置C,并將C遮光放在和A相同的環(huán)境條件下 2.(xx浙江五校聯(lián)考)下圖中,甲表示廣泛分布的某植物葉肉細胞的部分代謝過程,數(shù)字代表物質(zhì),字母代表細胞器。乙和丙表示在CO2充足的情況下,光合作用強度與環(huán)境因素之間的關(guān)系。請據(jù)圖回答下列問題: (1)③的名稱是　　　　,②在c的　　　　處參與反應(yīng)。 (2)將該植物置于光照條件下培養(yǎng)24小時之后,對其提供18O2,然后進行暗處理,一段時間后,除氧氣外還能在圖中所示的　　　　(填數(shù)字)中檢測到18O。 (3)從乙和丙圖可知,在A與B之間光合作用強度主要受　　　　　　　　　限制,其判斷依據(jù)是　　 。 (4)丙圖表示光照強度為B時,植物光合作用強度的變化曲線。請根據(jù)乙圖繪制光照強度為A時,不同溫度條件下光合作用強度的變化 曲線。 (5)甲圖所示細胞與根尖分生區(qū)細胞在結(jié)構(gòu)上的區(qū)別是 　。 解析:(1)③是葡萄糖初步分解得到的丙酮酸;②是水,在線粒體的基質(zhì)參與有氧呼吸的第二階段的反應(yīng)。(2)暗處理后,18O2 參與有氧呼吸第三階段產(chǎn)生水,水又參與第二階段產(chǎn)生二氧化碳,所以在①②中檢測到18O。(3)從乙和丙圖可知,在A與B之間光合作用強度隨光照強度的增大而增大,同時不同溫度下光合作用強度也不同。(5)根尖分生區(qū)細胞沒有成熟,沒有液泡,也沒有葉綠體。 答案:(1)丙酮酸　基質(zhì)　(2)①② (3)溫度和光照強度共同　AB段不同溫度下光合速率不同,且AB段光合速率隨光照強度增大而增大 (4) (5)分生區(qū)細胞沒有液泡和葉綠體