張玉明 宣雯雯

生物圖因簡明、直觀、信息容量大，深受命題者的喜愛。圖形在各類生物試卷中占有非常大的比重，有時(shí)甚至能達(dá)到“一題一圖”的程度?？炊畧D，讀懂圖，從圖中提取有效的信息，順利實(shí)現(xiàn)圖文轉(zhuǎn)換，是正確解答圖形題的前提，也是考生學(xué)科能力和素養(yǎng)的具體表現(xiàn)。如果連圖都讀不懂，或理解出現(xiàn)偏差甚至錯(cuò)誤，則會(huì)導(dǎo)致答題失敗。本文簡要分析幾類常見的生物圖形題，整合成專題，供大家復(fù)習(xí)參考。

一、模式圖

模式圖是指生物局部或整體的形態(tài)結(jié)構(gòu)圖，如細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖、細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模式圖、線粒體結(jié)構(gòu)模式圖等。此類圖形有的直接來自教材，較為簡單，但更多的是與教材中圖形相類似，多有變化，富有新意，因而成為學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。解答模式圖題的一般步驟如下。

1.明確題中的圖像是生物體何種結(jié)構(gòu)的模式圖。絕大多數(shù)題目中的模式圖都出自教材中的原圖或其變形，完全陌生的模式圖是極少的。因此，掌握好教材中的原圖及相關(guān)知識(shí)是做好該類題目的關(guān)鍵。

2.識(shí)別圖中結(jié)構(gòu)的名稱、特點(diǎn)、功能等。運(yùn)用從局部到整體或從整體到局部的分析方法，以圖中某些典型特征為突破口，識(shí)別各部分名稱，并形成正確的判斷。某些典型特征如有糖蛋白的膜可判斷為細(xì)胞膜，能吸收光能的膜一般為類囊體膜，將[H]和O2結(jié)合成H2O的是線粒體內(nèi)膜等。

3.根據(jù)題干和設(shè)問的要求，進(jìn)行圖文對照分析，理清各種結(jié)構(gòu)及變化之間的聯(lián)系，得出正確答案。

4.在作答時(shí)一定要根據(jù)圖中的序號或結(jié)構(gòu)，應(yīng)用教材中的相關(guān)生物名詞術(shù)語，按要求規(guī)范作答，避免答非所問，勞而無功。如該用文字作答的要用文字作答，該用字母或序號作答的一定要用字母或序號作答。

例1 生物膜系統(tǒng)在細(xì)胞的生命活動(dòng)中發(fā)揮著極其重要的作用。 圖1—圖3表示3種生物膜結(jié)構(gòu)及其所發(fā)生的部分生理過程。下列描述正確的是（ ）

A.圖1表示有氧呼吸第二階段，為生命活動(dòng)提供能量

B.圖2中與受體蛋白結(jié)合的若是抗利尿激素，那么靶器官是腎小管和集合管

C.圖3中[H]的作用是與O2結(jié)合生成水，并產(chǎn)生ATP

D.圖1—圖3中組成成分相同，結(jié)構(gòu)和功能也基本相同

【解析】圖1—圖3都是在細(xì)胞膜亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖的基礎(chǔ)上改編而成的，依據(jù)膜上發(fā)生的代謝過程或結(jié)構(gòu)特征，可判斷出它們分別屬于何種生物膜。圖1中發(fā)生“[H]與O2結(jié)合生成H2O”的過程，此為有氧呼吸第三階段，因此判斷該生物膜為線粒體內(nèi)膜，產(chǎn)生的ATP為生命活動(dòng)供能，A選項(xiàng)錯(cuò)誤。圖2中有糖蛋白及細(xì)胞外等信息提示，因而判斷此生物膜為細(xì)胞膜。若圖中與受體蛋白結(jié)合的是抗利尿激素，則靶器官是腎小管和集合管，B選項(xiàng)正確。圖3表示H2O在光照下分解成[H]與O2，同時(shí)產(chǎn)生ATP，屬于光反應(yīng)，此膜為類囊體薄膜，產(chǎn)生的[H]用于還原暗反應(yīng)的C3化合物，C選項(xiàng)錯(cuò)誤。圖1—圖3的生物膜成分相同，結(jié)構(gòu)也基本相同，但功能不同，圖1、圖3顯示能量轉(zhuǎn)換功能，圖2顯示信息交流功能，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。故答案為B選項(xiàng)。

【變式訓(xùn)練】根據(jù)能量來源的不同，主動(dòng)運(yùn)輸分為圖4所示的a、b、c三種類型（、○代表跨膜的離子或小分子）。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）

A.圖中的Q側(cè)是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

B.轉(zhuǎn)運(yùn)的能量可能來自轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)釋放的能量

C.進(jìn)行b類型主動(dòng)運(yùn)輸所需要的能量來自線粒體

D.進(jìn)行c類型主動(dòng)運(yùn)輸?shù)纳镉锌赡苁悄承┘?xì)菌

【解析】圖4為發(fā)生在細(xì)胞膜上三種不同類型的主動(dòng)運(yùn)輸。圖中P側(cè)有糖蛋白，則P側(cè)為細(xì)胞膜外側(cè)，故Q側(cè)是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，A選項(xiàng)正確。和是由同一種載體轉(zhuǎn)運(yùn)，且是由低濃度運(yùn)至高濃度，而由高濃度運(yùn)至低濃度，故轉(zhuǎn)運(yùn)的能量可能來自轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)釋放的能量，B選項(xiàng)正確。進(jìn)行b類型主動(dòng)運(yùn)輸所需要的ATP來自細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，C選項(xiàng)錯(cuò)誤。進(jìn)行c類型主動(dòng)運(yùn)輸?shù)哪芰縼碜怨饽?，可能來自某些?xì)菌，D選項(xiàng)正確。故答案為C選項(xiàng)。

二、過程圖

過程圖又稱為流程圖，是指描述生物生理活動(dòng)過程的圖形，常用箭頭、字母、數(shù)字、文字等表示活動(dòng)過程中的動(dòng)態(tài)變化。高中生物教材中，細(xì)胞代謝、物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)、細(xì)胞分裂、神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)等都可以用過程圖來表示，過程圖的典型特征是圖中帶有箭頭。解答過程圖題的一般步驟如下。

1.明確題中的圖是何種生理過程。要抓住過程的主體，把握過程圖中的核心變化或重要步驟，結(jié)合題干中的文字?jǐn)⑹?，進(jìn)行合理分析和正確判斷。核心變化或重要步驟如：將H2O分解成[H]和O2是光反應(yīng)階段，而將[H]和O2結(jié)合成H2O的是有氧呼吸的第三階段。

2.從圖形入手，弄清圖中字母、數(shù)字的含義。按圖中箭頭指向，依次獲取相應(yīng)步驟的信息，挖掘圖中的隱含條件，聯(lián)系教材中相關(guān)知識(shí)進(jìn)行聯(lián)想、類比和遷移，明確生命活動(dòng)的發(fā)生、發(fā)展和變化規(guī)律。

3.對圖中所涉及的問題進(jìn)行綜合分析，最后實(shí)現(xiàn)圖形和問題的轉(zhuǎn)換，再結(jié)合題干問題，分析作答。

4.由于過程圖中涉及箭頭、字母、數(shù)字等，答案的形式也可能用上符號，這是解過程圖題與其他題型的差別。

例2 如圖5所示，其為甘蔗一個(gè)葉肉細(xì)胞內(nèi)的系列反應(yīng)過程，下列有關(guān)說法正確的是（ ）

A.過程A中類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光

B.③的產(chǎn)生過程為B的CO2固定提供能量

C.過程D釋放的能量大部分儲(chǔ)存于ATP中

D.過程B只發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，過程C只發(fā)生在線粒體中

【解析】圖5整合了教材中的光合作用與呼吸作用過程圖。首先要判斷圖中字母、數(shù)字的含義。圖中A—D分別表示光反應(yīng)、暗反應(yīng)、有氧呼吸第一階段、有氧呼吸第二和第三階段；①—④分別表示O2、NADP+ 、ADP+Pi、C5。類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，A選項(xiàng)正確。③的產(chǎn)生過程為ATP水解成ADP+Pi+能量，為C3還原提供能量，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。過程D釋放的能量大部分以熱能散失掉，C選項(xiàng)錯(cuò)誤。過程C只發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。故答案為A選項(xiàng)。

【變式訓(xùn)練】圖6表示植物葉肉細(xì)胞光合作用和細(xì)胞呼吸過程中氫元素的轉(zhuǎn)移途徑，相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）

A.過程①④在生物膜上進(jìn)行

B.過程④是有氧呼吸和無氧呼吸共有的階段

C.過程①③④中能合成ATP

D.過程①可以為過程④提供氧氣

【解析】該題截取光合作用和呼吸作用中最具代表性的四個(gè)代謝過程，圖形較簡化，思維的跳躍性大。根據(jù)題意分析，①—④分別表示光反應(yīng)階段、暗反應(yīng)階段、有氧呼吸第一和第二階段、有氧呼吸第三階段。過程①是光反應(yīng)階段，發(fā)生在類囊體薄膜上，過程④是有氧呼吸第三階段，發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上，A選項(xiàng)正確。無氧呼吸不能產(chǎn)生水，所以過程④是有氧呼吸特有的階段，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。過程①③④中能合成ATP，過程②中消耗ATP，C選項(xiàng)正確。過程①是光反應(yīng)階段，水光解產(chǎn)生氧氣，所以可以為過程④提供氧氣，D選項(xiàng)正確。故答案為B選項(xiàng)。

三、概念圖

概念圖是將與某一概念相關(guān)的眾多從屬概念置于方框和圓圈中，然后用線條將有關(guān)的概念和文字連接成框架圖形，直觀而形象地表示出概念之間的從屬關(guān)系。概念圖能幫助大家構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，促使新舊知識(shí)的融合與整合，從整體上準(zhǔn)確把握和理解概念。解答概念圖題的一般步驟如下。

1.從概念間的層次性來分析。許多概念與概念之間具有層次性，如動(dòng)物體結(jié)構(gòu)層次的關(guān)系可表示為“細(xì)胞→組織→器官→系統(tǒng)→動(dòng)物體”，這是由微觀到宏觀的層次排列的。又如生物體遺傳物質(zhì)的相關(guān)概念層次表示為“染色體→DNA→基因→脫氧核苷酸”，這是由宏觀到微觀的層次排列的。抓住了這些概念間的層次性，則可以輕松解題。

2.從概念間的從屬關(guān)系分析。生物學(xué)許多概念之間有包含與被包含的關(guān)系，或者出現(xiàn)交集的情況，這些內(nèi)容的考查常常借助數(shù)學(xué)的幾何圖形來表示，如用大小不同的圓圈，以及圓圈之間的從屬或有部分交集的關(guān)系來表示幾個(gè)概念之間的關(guān)系，也可以借用分支圖的形式來表示。

3.從知識(shí)間的聯(lián)系分析。這一種概念圖大多涵蓋一章或一節(jié)的知識(shí)，利用點(diǎn)、線、連接詞等把相關(guān)知識(shí)系統(tǒng)展現(xiàn)出來；多以填空的方式，讓考生填寫概念圖中空缺的若干概念、連接詞等。

例3 圖7是有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的概念圖，其中對①②③④理解錯(cuò)誤的是（ ）

A.①是生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

B.②是生態(tài)系統(tǒng)的成分

C.③是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)

D.④是生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

【解析】圖7為生態(tài)系統(tǒng)的概念圖。生態(tài)系統(tǒng)包括結(jié)構(gòu)和功能兩方面，結(jié)構(gòu)又分生態(tài)系統(tǒng)的成分和食物鏈、食物網(wǎng)兩部分，食物鏈、食物網(wǎng)又被稱為生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。生態(tài)系統(tǒng)的功能又分物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)、信息傳遞三方面，④應(yīng)為信息傳遞。故答案為D選項(xiàng)。

【變式訓(xùn)練】關(guān)于圖8中序號的描述，正確的是（ ）

A.①和②所示的過程都需要消耗ATP

B.只有①所示的過程是逆濃度梯度運(yùn)輸物質(zhì)

C.只有①所示的過程才需要載體蛋白的協(xié)助

D.葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞與過程②有關(guān)

【解析】該圖為物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的概念圖。跨膜運(yùn)輸分為被動(dòng)運(yùn)輸和主動(dòng)運(yùn)輸兩類，被動(dòng)運(yùn)輸又分為自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散兩種，葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞為協(xié)助擴(kuò)散，進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞為主動(dòng)運(yùn)輸。故答案為B選項(xiàng)。

四、曲線圖

曲線圖是應(yīng)用數(shù)學(xué)原理，通過坐標(biāo)曲線表示生物生命活動(dòng)過程及規(guī)律的一類圖形。此類題型在生物試卷中涉及最多，難度較大，考生的正確率也較低。解答曲線圖題通常采用“三看”法。

一看坐標(biāo)軸的含義。認(rèn)真審題，明確解題要求，仔細(xì)識(shí)別坐標(biāo)圖中縱坐標(biāo)、橫坐標(biāo)所表達(dá)的變量，找出縱坐標(biāo)、橫坐標(biāo)之間的聯(lián)系，這是解答此類題目的基礎(chǔ)。比如光照強(qiáng)度對光合速率的影響，橫坐標(biāo)是光照強(qiáng)度，縱坐標(biāo)則為光合速率，或是凈光合速率，也可能是實(shí)際光合速率，要仔細(xì)分辨。再如種群增長曲線，橫坐標(biāo)是時(shí)間，縱坐標(biāo)可能是種群數(shù)量，也可能是增長速率，不可混淆。

二看特殊點(diǎn)的意義。這些特殊點(diǎn)包括曲線的起始點(diǎn)、頂點(diǎn)、最低點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、交叉點(diǎn)、終點(diǎn)等，它們隱含著某些限制條件或某些特殊的生物學(xué)含義，明確這些特殊點(diǎn)的含義是解答此類題目的關(guān)鍵。例如光合作用中的光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)、種群數(shù)量“S”型曲線中的K點(diǎn)、K/2點(diǎn)等。

三看曲線的走向。曲線走向包括上升、下降、水平移動(dòng)、波動(dòng)等形式。坐標(biāo)曲線題最終考查的還是考生對曲線的理解能力，以及對坐標(biāo)曲線形狀、數(shù)值的正確描述。例如曲線的走勢怎樣，曲線何時(shí)開始上升，何時(shí)趨向平緩，何時(shí)出現(xiàn)轉(zhuǎn)折，引起轉(zhuǎn)折的原因是什么等，這是解答此類題目的根本之所在。

例4 （多選題）將一植物放在密閉的玻璃罩內(nèi)，置于室外進(jìn)行培養(yǎng)，假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)與在自然環(huán)境中時(shí)相同。用CO2濃度測定儀測得該玻璃罩內(nèi)CO2濃度的變化情況，繪制成如圖9所示的曲線，下列有關(guān)說法正確的是（ ）

A.BC段較AB段CO2濃度增加減慢，是因?yàn)榈蜏厥怪参锖粑饔脺p弱

B.CO2濃度下降從DE段開始，說明植物進(jìn)行光合作用是從D點(diǎn)開始的

C.FG段CO2濃度下降不明顯，是因?yàn)闅饪钻P(guān)閉，葉片對CO2的吸收減少

D.H點(diǎn)CO2濃度最低，說明此時(shí)植物體內(nèi)積累時(shí)光合作用產(chǎn)物最多

【解析】先看橫軸與縱軸的含義，再看頂點(diǎn)D、最低點(diǎn)H的含義，最后分析曲線的趨勢。在AD段、HI段，CO2濃度在升高，說明細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度；DH段CO2濃度在降低，說明光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度；在D、H兩點(diǎn)曲線發(fā)生轉(zhuǎn)折，表明D、H兩點(diǎn)處光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，所以光合作用在D點(diǎn)之前開始、在H點(diǎn)之后停止；H點(diǎn)后光合作用強(qiáng)度弱于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，故H點(diǎn)時(shí)植物體內(nèi)積累的光合作用產(chǎn)物最多。從時(shí)間判斷BC段是一天中氣溫最低的時(shí)段，因此呼吸作用減弱，CO2濃度增加較AB段慢。FG段下降緩慢的原因是氣孔關(guān)閉，葉片吸收CO2減少。故答案為A、C、D選項(xiàng)。

【變式訓(xùn)練】將長勢相同、數(shù)量相等的甲、乙兩個(gè)品種的大豆幼苗分別置于兩個(gè)相同的密閉透明玻璃罩內(nèi)，在光照、溫度等相同且適宜的條件下培養(yǎng)，定時(shí)測定玻璃罩內(nèi)CO2含量，結(jié)果如圖10所示。據(jù)圖分析下列選項(xiàng)，敘述正確的是（ ）

A.20—45min期間，光強(qiáng)度是限制甲幼苗光合作用強(qiáng)度不再增加的主要原因

B.將乙幼苗放入其他條件都適宜但CO2濃度為20mg/L的環(huán)境中，乙幼苗將不能生長

C.夏天干旱季節(jié)，乙幼苗生長狀況要比甲幼苗好

D.25min時(shí)乙植物通過光合作用貯存的能量要少于細(xì)胞呼吸釋放的能量

【解析】先看橫軸與縱軸的含義，再分析曲線的變化趨勢。從圖中看出兩曲線下降到一定程度后，便保持水平不變，說明此時(shí)光合作用吸收的CO2量與呼吸作用釋放的CO2量相等，即光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度。該題光照始終不變，因而光照強(qiáng)度不是限制甲、乙幼苗光合作用強(qiáng)度不再增加的主要原因，A選項(xiàng)錯(cuò)誤。乙幼苗在CO2濃度為20mg/L時(shí)曲線繼續(xù)下降，證明乙幼苗此時(shí)仍能生長，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。乙玻璃罩內(nèi)CO2比甲玻璃罩內(nèi)CO2濃度降得更低，說明乙植物固定CO2的能力更強(qiáng)，在夏天干旱季節(jié)，葉片氣孔大都關(guān)閉，CO2濃度較低時(shí)，乙幼苗生長狀況要比甲幼苗好，C選項(xiàng)正確。25min時(shí)乙幼苗所在容器中CO2濃度仍在下降，說明光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，光合作用貯存的能量大于細(xì)胞呼吸釋放的能量，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。故答案為C選項(xiàng)。

五、柱形圖

柱形圖與曲線圖有類似之處，都是出現(xiàn)在坐標(biāo)系中，柱形圖的特點(diǎn)是以柱的高度來表示某一時(shí)刻的相關(guān)數(shù)據(jù)變化，不像曲線圖或折線圖那般具有連貫性。突破柱形圖題的關(guān)鍵如下。

1.看清楚坐標(biāo)軸的含義，弄清柱形圖所代表的含義。柱形圖的坐標(biāo)軸通常沒有精確的數(shù)值，此時(shí)的關(guān)注點(diǎn)在于方柱的相對高度，以及各方柱之間的相對距離和前后順序。例如細(xì)胞吸收O2與釋放CO2的方柱不一樣高，說明細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸。

2.比較柱的高度，找出各種物質(zhì)含量變化的趨勢。柱形圖中的最大值、最小值、增減（升降）變化趨勢是解題的關(guān)鍵點(diǎn)。例如色素分離的柱形圖中，方柱離原點(diǎn)遠(yuǎn)近代表其擴(kuò)散快慢，方柱相對高矮則表示其含量多少。

3.分析圖中各數(shù)值不同的可能原因，分析橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)之間存在的因果關(guān)系，做出推測與判斷，實(shí)現(xiàn)圖文轉(zhuǎn)化。

例5 圖11表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時(shí)，CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）

A.氧濃度為a時(shí)，有氧呼吸最弱

B.氧濃度為b時(shí)，有氧呼吸消耗葡萄糖的量是無氧呼吸的1/5

C.氧濃度為c時(shí)，最適于貯藏該植物器官

D.氧濃度為d時(shí)，有氧呼吸強(qiáng)度與無氧呼吸強(qiáng)度相等

【解析】氧氣的吸收量代表有氧呼吸強(qiáng)度，而二氧化碳釋放量代表呼吸作用強(qiáng)度，包括有氧呼吸和無氧呼吸。因?yàn)橛醒鹾粑醒鯕獾奈樟康扔诙趸嫉尼尫帕?，所以某氧氣濃度對?yīng)的CO2釋放量和O2吸收量的差值就代表無氧呼吸的強(qiáng)度。當(dāng)氧濃度為a時(shí)，氧氣吸收量為零，所以此時(shí)有氧呼吸強(qiáng)度最弱；當(dāng)氧濃度為b時(shí)，吸氧值為3，放CO2值為8，經(jīng)計(jì)算有氧呼吸消耗的葡萄糖量為0.5，無氧呼吸消耗的葡萄糖量為2.5；當(dāng)氧濃度為c時(shí)，放出的CO2最少，呼吸作用最弱，最適于貯藏該植物器官；當(dāng)氧濃度為d時(shí)，只有有氧呼吸。故答案為D選項(xiàng)。

【變式訓(xùn)練】圖12表示葉綠體色素提取分離實(shí)驗(yàn)中紙層析的結(jié)果，據(jù)圖判斷用作實(shí)驗(yàn)材料的葉片顏色為（ ）

A.紅色 B.黃色 C.綠色 D.紫色

【解析】本題看似簡單，但考生的得分率極低。在葉綠體色素提取和分離實(shí)驗(yàn)中，濾紙條上的四條色素帶距點(diǎn)樣處的距離由近及遠(yuǎn)分別是葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、胡蘿卜素。由圖可知，葉綠素含量比類胡蘿卜素含量少，用作實(shí)驗(yàn)材料的葉片應(yīng)呈黃色，B選項(xiàng)正確。故答案為B選項(xiàng)。

考生在復(fù)習(xí)時(shí)，要對生物教材中的插圖、試卷中的例圖進(jìn)行多角度分析和研究，要弄清楚圖中的每一處結(jié)構(gòu)，理解它們所代表的意義。對于試卷考查到的內(nèi)容要充分理解，沒有考查到的內(nèi)容也要研究清楚，不能滿足于只做題，而要進(jìn)行拓展、延伸、遷移，做到觸類旁通，舉一反三?？傊?，考生要重視培養(yǎng)自己讀圖的能力，從而提高分析問題和解決問題的能力。