第5講細胞呼吸與光合作用專題二2021內(nèi)容索引010203重做真題感悟考情梳理網(wǎng)絡(luò)強基固本核心考點能力突破重做真題感悟考情1.(2020全國Ⅰ理綜,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

此題解題的切入點是對有氧呼吸和無氧呼吸過程的理解。由題干可知,種子呼吸作用消耗的底物為葡萄糖。有氧呼吸消耗1

mol葡萄糖產(chǎn)生6

mol

CO2,無氧呼吸消耗1

mol葡萄糖產(chǎn)生2

mol乙醇和2

mol

CO2,因此,若呼吸作用產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等,則細胞只進行無氧呼吸,A項正確。有氧呼吸消耗1

mol葡萄糖和6

mol

O2產(chǎn)生6

mol

CO2,因此,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,B項正確。產(chǎn)乳酸的無氧呼吸,既不消耗O2,也不產(chǎn)生CO2,因此,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,C項正確。若細胞同時進行有氧呼吸和產(chǎn)乳酸的無氧呼吸,則吸收O2的分子數(shù)等于釋放CO2的分子數(shù);若同時進行有氧呼吸和產(chǎn)酒精的無氧呼吸,則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的少,D項錯誤。細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】2.(2019全國Ⅱ理綜,2)馬鈴薯塊莖儲藏不當會出現(xiàn)酸味,這種現(xiàn)象與馬鈴薯塊莖細胞的無氧呼吸有關(guān)。下列敘述正確的是(

)A.馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸和葡萄糖B.馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸是由丙酮酸轉(zhuǎn)化而來C.馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸產(chǎn)生丙酮酸的過程不能生成ATPD.馬鈴薯塊莖儲藏庫中氧氣濃度的升高會增加酸味的產(chǎn)生細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】答案

B

解析

馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,底物一般是葡萄糖,A項錯誤。馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸是由丙酮酸還原而來的,B項正確。馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的第一階段,即葡萄糖分解成丙酮酸的過程,可產(chǎn)生ATP,C項錯誤。馬鈴薯塊莖儲藏庫中酸味的產(chǎn)生是由于無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,氧氣濃度升高會抑制無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,D項錯誤。解讀

本題以馬鈴薯塊莖的儲藏為背景,主要考查考生對無氧呼吸這一重要生理過程的理解,需要掌握無氧呼吸的過程、原料、條件和產(chǎn)物以及影響因素等相關(guān)知識,才能準確作答。本題體現(xiàn)了對生命觀念和社會責任核心素養(yǎng)的考查。細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】3.(2020全國Ⅰ理綜,30)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些栽培措施可以影響作物的生理活動,促進作物的生長發(fā)育,達到增加產(chǎn)量等目的。回答下列問題。(1)中耕是指作物生長期中,在植株之間去除雜草并進行松土的一項栽培措施,該栽培措施對作物的作用有

(答出2點即可)。

(2)農(nóng)田施肥的同時,往往需要適當澆水,此時澆水的原因是

(答出1點即可)。

細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】(3)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)常采用間作(同一生長期內(nèi),在同一塊農(nóng)田上間隔種植兩種作物)的方法提高農(nóng)田的光能利用率?，F(xiàn)有4種作物,在正常條件下生長能達到的株高和光飽和點(光合速率達到最大時所需的光照強度)見下表。從提高光能利用率的角度考慮,最適合進行間作的兩種作物是

,選擇這兩種作物的理由是

。

作

物ABCD株高/cm170655916512001180560623細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】答案

(1)減少雜草對水分、礦質(zhì)元素和光的競爭;增加土壤氧氣含量,促進根系的呼吸作用(2)肥料中的礦質(zhì)元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收(3)A和C作物A光飽和點高且長得高,可利用上層光照進行光合作用;作物C光飽和點低且長得矮,與作物A間作后,能利用下層的弱光進行光合作用解析

(1)中耕能夠除去雜草,減少雜草與農(nóng)作物對水分、礦質(zhì)元素和光的競爭;可以增加土壤氧氣含量,促進根系的呼吸作用,進而促進根對礦質(zhì)元素的吸收;促進土壤微生物對腐殖質(zhì)的分解,加速物質(zhì)的循環(huán)利用。(2)澆水可以降低土壤溶液的濃度,防止植物因過度失水而死亡;肥料中的礦質(zhì)元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收。(3)不同株高的農(nóng)作物間作可避免相互遮擋,且植株高的農(nóng)作物接收的光照多,光飽和點應(yīng)較高,植株矮的農(nóng)作物接收的光照少,光飽和點應(yīng)較低。結(jié)合表中信息可知,A和C符合條件。細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】解讀

以中耕、施肥、間作等農(nóng)作物栽培措施為素材,從植物生理調(diào)節(jié)的角度,考查對這些栽培措施的生物學(xué)原理的分析和解釋,介紹行之有效的農(nóng)作物種植措施,引導(dǎo)學(xué)生深入思考其內(nèi)在機制,以更好地領(lǐng)略中華農(nóng)耕文化的博大精深,體現(xiàn)了考查的基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性。細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】4.(2020全國Ⅲ理綜,29)參照表中內(nèi)容,圍繞真核細胞中ATP的合成來完成下表。

反應(yīng)部位(1)

葉綠體的類囊體膜線粒體反應(yīng)物葡萄糖/丙酮酸等反應(yīng)名稱(2)

光合作用的光反應(yīng)有氧呼吸的部分過程合成ATP的能量來源化學(xué)能(3)

化學(xué)能終產(chǎn)物(除ATP外)乙醇、CO2(4)

(5)

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(1)細胞質(zhì)基質(zhì)(2)無氧呼吸(3)光能(4)O2、NADPH

(5)H2O、CO2解析

此題解題的切入點是真核細胞代謝過程中與ATP合成有關(guān)的過程,需要考生熟練掌握細胞呼吸和光合作用的過程。能產(chǎn)生ATP、乙醇、CO2的生理過程為無氧呼吸,無氧呼吸的場所為細胞質(zhì)基質(zhì)。葉綠體的類囊體膜是光合作用光反應(yīng)的場所,光反應(yīng)是指葉綠體中的色素吸收光能,將水分解成O2和[H](即NADPH),并將光能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能。線粒體是有氧呼吸第二、第三階段的場所,有氧呼吸的最終產(chǎn)物除ATP外,還有H2O和CO2。細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】梳理網(wǎng)絡(luò)強基固本細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】【構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)——填一填】細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】【應(yīng)知應(yīng)會——記一記】1.真核細胞有氧呼吸的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,無氧呼吸的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)。2.水參與有氧呼吸第二階段的化學(xué)反應(yīng),水生成于有氧呼吸的第三階段;CO2生成于有氧呼吸的第二階段。3.溫度通過影響酶的活性而影響細胞呼吸速率;O2是有氧呼吸所必需的,且對無氧呼吸有抑制作用;水直接參與有氧呼吸過程,又是化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì),因此在一定范圍內(nèi),隨水含量的增加,細胞呼吸速率加快;CO2濃度過高會抑制細胞呼吸的進程。4.葉綠素主要吸收藍紫光和紅光,類胡蘿卜素主要吸收藍紫光。5.O2來源于參與光反應(yīng)的水中的氧,光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP。6.光照強度影響光反應(yīng)階段,CO2濃度影響暗反應(yīng)階段,溫度主要通過影響酶的活性來影響光合作用。細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】【概念辨析——判一判】1.高等生物都進行有氧呼吸,低等生物都進行無氧呼吸。(

)2.各種細胞進行有氧呼吸的主要場所都是線粒體。(

)3.細胞呼吸的結(jié)果如果沒有水的產(chǎn)生,就一定是無氧呼吸。(

)4.及時排澇,能防止根細胞受酒精毒害。(

)5.離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH和CO2后,可完成暗反應(yīng)。(

)6.適宜條件下,光合作用過程中C5和C3的比值,停止供應(yīng)CO2后比停止前高。(

)××√√√√細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】細胞呼吸與光合作用教學(xué)PPT-廣東高考二輪復(fù)習(xí)生物PPT-PPT執(zhí)教課件【推薦】7.CO2的固定過程發(fā)生在葉綠體中,C6H12O6分解成CO2的過程發(fā)生在線粒體中。(

)8.光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,細胞呼吸過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能和ATP。(

)9.夏季連續(xù)陰天,大棚中白天適當增加光照,夜晚適當降低溫度,可提高作物產(chǎn)量。(

)10.將一株生長正常的綠色植物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)的變化趨勢是降低至一定水平時保持相對穩(wěn)定。(

)××√√核心考點能力突破考點1細胞呼吸與光合作用的關(guān)系【熱考內(nèi)容練析】考向一

細胞呼吸的原理及應(yīng)用

1.(2020山東棗莊、臨沂6月模擬)鼠肝臟部分切除后修復(fù)的過程中,肝細胞在有氧條件下葡萄糖的代謝過程如下圖。下列說法正確的是(

)A.在有氧條件下,肝細胞可以同時進行有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生能量B.過程②形成的五碳糖可用于合成脫氧核苷酸,并可作為轉(zhuǎn)錄的原料C.過程③產(chǎn)生的ATP可用于肝細胞主動吸收所需的營養(yǎng)物質(zhì)D.過程④的反應(yīng)場所是線粒體基質(zhì),該過程既消耗水,也能產(chǎn)生水答案

A

解析

在有氧條件下,肝臟細胞可以同時進行有氧呼吸和無氧呼吸,A項正確;轉(zhuǎn)錄的過程中所需的原料是核糖核苷酸而不是脫氧核苷酸,B項錯誤;無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生少量ATP,第二階段不產(chǎn)生ATP,C項錯誤;過程④的反應(yīng)場所是線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜,D項錯誤。題圖分析

分析題圖,圖示表示肝臟在修復(fù)過程中的細胞代謝,①表示葡萄糖跨膜運輸?shù)倪^程,②表示代謝過程中產(chǎn)生五碳糖,③表示無氧呼吸第二階段丙酮酸生成乳酸的過程,④表示有氧呼吸的第二、三階段產(chǎn)生CO2和H2O的過程。2.(2020浙江7月選考,25)將某植物葉片分離得到的葉綠體,分別置于含不同蔗糖濃度的反應(yīng)介質(zhì)溶液中,測量其光合速率,結(jié)果如圖所示。圖中光合速率用單位時間內(nèi)單位葉綠素含量消耗的二氧化碳量表示。下列敘述正確的是(

)A.測得的該植物葉片的光合速率小于該葉片分離得到的葉綠體的光合速率B.若分離的葉綠體中存在一定比例的破碎葉綠體,測得的光合速率與無破碎葉綠體的相比,光合速率偏大C.若該植物較長時間處于遮陰環(huán)境,葉片內(nèi)蔗糖濃度與光合速率的關(guān)系與圖中B—C段對應(yīng)的關(guān)系相似D.若該植物處于開花期,人為摘除花朵,葉片內(nèi)蔗糖濃度與光合速率的關(guān)系與圖中A—B段對應(yīng)的關(guān)系相似答案

A解析

本題的切入點是光合速率。測得植物葉片的光合速率是葉片的總光合速率減去葉片的呼吸速率,而分離得到的葉綠體的光合速率,就是總光合速率,A項正確;破碎葉綠體,其葉綠素釋放出來,被破壞,導(dǎo)致消耗二氧化碳減少,測得的光合速率與無破碎葉綠體的相比,光合速率偏小,B項錯誤;若該植物較長時間處于遮陰環(huán)境,光照不足,光反應(yīng)減弱,影響碳反應(yīng)速率,蔗糖合成一直較少,C項錯誤;若該植物處于開花期,人為摘除花朵,葉片光合作用產(chǎn)生的蔗糖不能運到花瓣,在葉片積累,光合速率下降,葉片內(nèi)蔗糖濃度與光合速率的關(guān)系與圖中B—C段對應(yīng)的關(guān)系相似,D項錯誤?？枷蚨?/p>

光合作用過程中物質(zhì)變化和能量變化

3.右圖表示將某植物葉片置于適宜條件下,不同的細胞間隙CO2濃度下葉肉細胞中C5的含量變化。以下推測不合理的是(

)A.A→B,暗反應(yīng)消耗ATP的速率增加B.A→B,CO2固定速率比C3的還原速率快C.B→C,光合速率等于呼吸速率D.B→C,可能是光反應(yīng)限制了光合速率答案

C

解析

A→B,隨葉肉細胞間的CO2濃度的升高,CO2的固定加快,C3生成增多,還原加快,消耗ATP的速率增加,A項正確;A→B,C5含量降低,說明CO2固定速率比C3的還原速率快,B項正確;B→C,葉肉細胞間隙的CO2的相對濃度較高,C5含量基本維持不變,表示達到CO2飽和點,此時光合速率應(yīng)大于呼吸速率,葉片的凈光合速率大于零,C項錯誤;B→C,可能是光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP的數(shù)量限制了光合速率,D項正確。4.(2020浙江之江教育聯(lián)盟第一次聯(lián)考)圖示曲線表示夏季時,某植物體在不同程度遮光條件下凈光合速率的日變化。據(jù)圖分析下列有關(guān)敘述正確的是(

)A.一天中適當遮光均會顯著增強凈光合速率B.A—B段葉肉細胞內(nèi)合成[H]的場所只有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體C.M點時該植物體內(nèi)葉肉細胞消耗的CO2量一般大于該細胞呼吸產(chǎn)生的CO2量D.6:30左右在不遮光的條件下限制該植物光合速率的主要因素是CO2濃度答案

C解析

據(jù)圖分析,在5:30至7:30間,30%遮光時的凈光合速率較不遮光的低,A項錯誤;A—B段位于圖中80%遮光曲線上,此時凈光合速率小于0,即光合作用強度小于呼吸作用強度,結(jié)合題圖可知,此時該植物能進行光合作用,故A—B段葉肉細胞內(nèi)合成[H]的場所不僅有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,還有葉綠體,B項錯誤;M點80%遮光時該植物體凈光合速率等于0,即植物體內(nèi)所有能進行光合作用的細胞消耗的CO2量等于所有細胞呼吸產(chǎn)生的CO2量,就葉肉細胞來說,其光合作用消耗的CO2量一般大于該細胞呼吸作用產(chǎn)生的CO2量,C項正確;6:30左右在不遮光的條件下該植物凈光合速率隨光照強度的提高而提高,說明此時限制該植物光合速率的主要因素是光照強度,而非CO2濃度,D項錯誤。名師點睛

模型法分析物質(zhì)的量的變化

注意:(1)以上分析只表示條件改變后短時間內(nèi)各物質(zhì)相對含量的變化,而非長時間。(2)以上各物質(zhì)變化中,C3和C5含量的變化是相反的,NADPH和ATP含量變化是一致的。規(guī)律總結(jié)圖解物質(zhì)含量變化之間的關(guān)系在解答光合作用相關(guān)物質(zhì)含量變化的試題中,要結(jié)合圖解或其中部分圖解(如下圖1所示)進行分析推理,如在突然停止光照、CO2供應(yīng)不變的情況下,分析細胞中C3的含量變化(如下圖2所示)。另外,應(yīng)記住C5、NADPH、ATP的含量變化是一致的,且都與C3的含量變化相反?？枷蛉?/p>

細胞呼吸和光合作用的關(guān)系

5.(2020山東濰坊二模)(改編)下圖表示高等植物體內(nèi)某些生理過程。據(jù)圖分析,下列說法錯誤的是(

)A.Ⅰ階段生成ATP和NADPH所需要的能量可以是光能也可以是化學(xué)能B.③和④過程進行的場所分別是葉綠體基質(zhì)和細胞質(zhì)基質(zhì)C.Ⅰ、Ⅱ階段所示的過程是生態(tài)系統(tǒng)賴以維持的重要基礎(chǔ)D.④⑤過程可發(fā)生在同一個體不同部位的組織細胞中答案

A解析

高等植物體內(nèi),Ⅰ階段(光反應(yīng))生成ATP和NADPH所需要的能量來自光能,A項錯誤;③過程是暗反應(yīng),④過程是無氧呼吸,進行的場所分別是葉綠體基質(zhì)和細胞質(zhì)基質(zhì),B項正確;Ⅰ(光反應(yīng))、Ⅱ階段(暗反應(yīng))所示的過程是光合作用,可以將無機物轉(zhuǎn)化為有機物,是生態(tài)系統(tǒng)賴以維持的重要基礎(chǔ),C項正確;④(無氧呼吸)、⑤(有氧呼吸)過程可發(fā)生在同一個體不同部位的組織細胞中,如植物某些細胞可以進行有氧呼吸,某些細胞可以進行無氧呼吸,D項正確。題圖分析

①②表示光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP、NADPH,③表示暗反應(yīng),④表示無氧呼吸,⑤表示有氧呼吸。X表示酒精和二氧化碳。Ⅰ表示光反應(yīng)階段,Ⅱ表示暗反應(yīng)階段,Ⅲ表示細胞呼吸過程。規(guī)律總結(jié)光合作用與細胞的有氧呼吸過程及物質(zhì)轉(zhuǎn)化問題的應(yīng)答技巧(1)理解教科書中光合作用和細胞呼吸的過程圖解,把握相關(guān)生理過程中的物質(zhì)變化和能量變化。①光合作用:物質(zhì)變化為CO2+C5→C3→C5+(CH2O)、H2O→O2+[H],能量變化為光能→電能→活躍的化學(xué)能(NADPH和ATP中的能量)→(CH2O)中穩(wěn)定的化學(xué)能。②細胞的有氧呼吸:物質(zhì)變化為C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]、2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O→6CO2+20[H]、24[H]+6O2→12H2O,能量變化為(CH2O)中穩(wěn)定的化學(xué)能→活躍的化學(xué)能(ATP中的能量)和熱能。(2)應(yīng)結(jié)合試題圖表,準確獲取圖表中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化信息,據(jù)此確定相應(yīng)生理過程是光合作用過程還是細胞呼吸過程,是光反應(yīng)階段還是暗反應(yīng)階段,或者是有氧呼吸的哪一個階段?！颈媲逡族e易混】1.與細胞呼吸有關(guān)的3個易錯易混點(1)誤認為有氧呼吸的全過程都需要O2:有氧呼吸的第一階段不需要O2,第二、三階段需要O2,第二階段在有氧條件下才能進行。(2)誤認為有氧呼吸的場所只有線粒體。①原核生物有氧呼吸的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和細胞膜。②真核生物有氧呼吸的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。(3)誤認為O2一定抑制無氧呼吸。哺乳動物的成熟紅細胞的無氧呼吸不受O2的影響。2.與光合作用有關(guān)的3個易錯易混點(1)誤認為光合作用產(chǎn)生的[H]與細胞呼吸產(chǎn)生的[H]是同一種物質(zhì):光合作用中光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]是還原型輔酶Ⅱ(NADPH),細胞呼吸產(chǎn)生的[H]是還原型輔酶Ⅰ(NADH),二者不相同。(2)誤認為C3和C5只含有3個或5個碳原子:其實還有H、O等原子,如丙酮酸(C3H4O3)就是一種三碳化合物。(3)誤認為暗反應(yīng)不需要光也能長期進行:暗反應(yīng)在有光、無光條件下都可以進行,但是如果沒有光照,光反應(yīng)停止后不提供NADPH和ATP,暗反應(yīng)很快也會停止。考點2影響細胞呼吸與光合作用的因素【熱考內(nèi)容練析】考向一

影響細胞呼吸與光合作用的因素

1.(2020廣東肇慶質(zhì)檢)為研究環(huán)境因素對某植物光合作用強度的影響,設(shè)計圖甲所示實驗裝置若干(已知密閉小室內(nèi)的CO2充足,光照不影響溫度變化),在相同溫度條件下進行實驗,一段時間后測量每個小室中的氣體釋放量繪制曲線如圖乙。下列敘述正確的是(

)A.若距離s突然由a變?yōu)閎,短時間內(nèi)葉綠體中C3的含量減少B.K點時葉肉細胞產(chǎn)生[H]的細胞器是細胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體和線粒體C.IK段表示該植物光合作用逐漸減弱,KL段表示呼吸作用逐漸增強D.L點時該植物仍能進行光合作用答案

D解析

若距離突然由a變?yōu)閎,光照減弱,光反應(yīng)減弱,光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP、NADPH減少,使暗反應(yīng)中C3的還原受阻,短時間內(nèi)C3的合成量不變,所以葉綠體中C3含量增加,A項錯誤;K點時氣體釋放量為0,表示該植物的光合強度等于呼吸強度,此時該植物葉肉細胞產(chǎn)生[H]的場所包括細胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體和線粒體,但細胞質(zhì)基質(zhì)不是細胞器,B項錯誤;IK(ac)段表示該植物光合作用強度逐漸減弱,KL(cd)段釋放的CO2增加,是因為光合作用強度逐漸減弱,使凈光合速率小于0,由于實驗中溫度不變,所以呼吸速率不變,C項錯誤;L點時仍然有光,該植物仍在進行光合作用,只是光合作用強度小于呼吸作用強度,使氣體(CO2)釋放量仍在增加,D項正確?？枷蚨?/p>

光合速率與呼吸速率的計算

2.(2020山東煙臺4月一模)圖甲為黑藻在適宜溫度下O2釋放速率隨光照強度的變化。圖乙是將黑藻放在適宜溫度的密閉環(huán)境中(不同時間內(nèi)光照強度不同),測得的密閉環(huán)境中CO2濃度隨時間的變化情況。下列敘述錯誤的是(

)A.圖甲中,當光照強度相對值為2時,黑藻的氧氣產(chǎn)生速率相對值為0B.圖甲中,當光照強度相對值為7時,若要提高黑藻光合速率,可適當增加CO2濃度C.圖乙中黑藻的光合速率等于呼吸速率的時間段是4~6h、8~10hD.由圖乙分析,黑藻在該密閉環(huán)境中經(jīng)過12h后有機物的含量上升答案

A

解析

據(jù)圖甲分析,當光照強度相對值為2時,黑藻氧氣釋放速率相對值為0,氧氣產(chǎn)生速率相對值為2,A項錯誤;當光照強度相對值為7,8時,O2釋放速率不變,說明已經(jīng)達到光飽和點,題干描述溫度適宜,若要提高黑藻光合速率,可適當增加CO2濃度,B項正確;據(jù)圖乙分析,時間段4~6

h、8~10

h密閉環(huán)境中CO2濃度沒有變化,故黑藻的光合速率等于呼吸速率,C項正確;12

h時與0

h時相比CO2濃度降低,黑藻在該密閉環(huán)境中經(jīng)過12

h后有機物的含量上升,D項正確。3.為了研究2個新育品種P1、P2幼苗的光合作用特性,研究人員分別測定了新育品種與原種葉片的凈光合速率(已知各幼苗細胞呼吸酶的最適溫度高于光合作用酶的最適溫度),結(jié)果如下圖所示。下列表述最合理的是(

)A.該實驗的自變量是溫度和培養(yǎng)時間B.15℃時,P1、P2總光合作用強度相等C.P1參與光合作用的酶的最適溫度為25℃D.在25~40℃范圍內(nèi),P1凈光合速率受溫度影響比P2大答案

D

解析

分析題圖可知,該實驗的自變量是溫度和作物品種,A項錯誤;15

℃時P1、P2凈光合作用強度相等,但兩者的呼吸強度關(guān)系未知,故P1、P2總光合強度不一定相等,B項錯誤;同理,由圖知25

℃時P1的凈光合速率最高,是光合作用與細胞呼吸相關(guān)酶共同作用的結(jié)果,不一定是參與光合作用的酶的最適溫度,C項錯誤;由各曲線的斜率可知,在25~40

℃范圍內(nèi),P1凈光合速率下降比P2快,故此范圍內(nèi)P1凈光合速率受溫度影響比大,D項正確。題圖分析

據(jù)圖分析,隨著溫度的升高,P1和P2的凈光合速率都先上升后下降,且最適宜溫度都是25

℃;P1凈光合速率高于P2的,且兩者都高于對照組;但超過25

℃后,P1凈光合速率下降最快。規(guī)律總結(jié)光合作用和細胞呼吸的計算策略(1)厘清各量的關(guān)系①光合作用所需CO2的來源有兩個:細胞呼吸產(chǎn)生的,從周圍空氣中吸收的(若是水生植物,則是從周圍的水中吸收的)。②光合作用釋放O2的去向有兩個:細胞呼吸、釋放到周圍的空氣中(當光合速率大于呼吸速率時)。③光合作用制造(等同生產(chǎn)、合成)的葡萄糖的去向有兩個:細胞呼吸消耗、積累(當光合速率大于呼吸速率時)。④當在光照下光合作用與細胞呼吸同時進行時:光合作用實際產(chǎn)氧量=實測的氧氣釋放量+細胞呼吸耗氧量;光合作用實際二氧化碳消耗量=實測的二氧化碳吸收量+細胞呼吸二氧化碳釋放量;光合作用葡萄糖凈產(chǎn)量=光合作用實際葡萄糖生產(chǎn)量-細胞呼吸葡萄糖消耗量。規(guī)律總結(jié)(2)看懂數(shù)據(jù)及其相互關(guān)系是解題的關(guān)鍵①文字敘述式:利用一段文字直接給出有關(guān)數(shù)據(jù);②表格式:在表格中給出相關(guān)數(shù)據(jù);③坐標曲線式(有時加有方格,是為了準確識別有關(guān)數(shù)據(jù),1個方格代表一定的變化量),利用坐標系中的曲線所表示的數(shù)值來代表CO2、O2的吸收或釋放的量。考點3細胞呼吸與光合作用的實驗設(shè)計【熱考內(nèi)容練析】考向一

光合速率與呼吸速率的測定

1.(2020山東威海4月一模)(改編)下圖是探究有活性的水稻種子細胞呼吸的裝置。下列敘述錯誤的是(

)A.將種子浸透的作用是增加種子細胞中自由水的含量,從而增強種子的代謝作用B.實驗開始時,紅色小液滴位于0點,在其他條件適宜的情況下,一段時間后,紅色小液滴將向右移動C.紅色小液滴停止移動后,種子的呼吸方式是無氧呼吸D.為確保紅色小液滴的移動僅由種子的生理活動引起,需另設(shè)放置煮熟種子的對照實驗裝置答案

B解析

廣口瓶中的KOH溶液可以吸收細胞呼吸釋放的CO2,故液滴是否移動取決于是否消耗O2。將種子浸透的作用是增加種子細胞中自由水的含量,從而增強種子的代謝作用,提高其細胞呼吸,A項正確;實驗開始時,紅色小液滴位于0點,在其他條件適宜的情況下,一段時間后,由于種子呼吸會消耗O2,故紅色小液滴將向左移動,B項錯誤;小液滴停止移動后,說明其不再消耗O2,即進行無氧呼吸,C項正確;為確保紅色小液滴的移動僅由種子的生理活動引起,需另設(shè)放置煮熟種子的對照實驗裝置,觀察小液滴是否移動,D項正確。規(guī)律總結(jié)液滴移動法判斷生物呼吸類型的實驗設(shè)計(1)實驗裝置欲確認某生物的呼吸類型,應(yīng)設(shè)置兩套呼吸裝置,如下圖所示(以發(fā)芽種子為例)。規(guī)律總結(jié)(2)實驗結(jié)果預(yù)測和結(jié)論甲液滴不動,乙液滴不動→只進行產(chǎn)乳酸的無氧呼吸或種子已死亡。甲液滴不動,乙液滴右移→只進行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸。甲液滴左移,乙液滴右移→進行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無氧呼吸。甲液滴左移,乙液滴不動→只進行有氧呼吸或進行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸。2.如右圖所示,將對稱葉片左側(cè)遮光、右側(cè)曝光,并采用適當?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠种g的物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射12h后,從兩側(cè)截取同等單位面積的葉片,烘干稱重,分別記為a和b(單位:g)。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.a/12所代表的是該葉片的呼吸速率B.b/12所代表的是該葉片的光合速率C.(b+a)/12所代表的是該葉片凈光合速率D.(b-a)/12所代表的是該葉片真正光合速率答案

D

解析

圖中葉片左側(cè)遮光、右側(cè)曝光,在適宜光照下照射12

h后,從兩側(cè)截取同等面積的葉片,烘干稱重,分別記為a和b,由于左側(cè)是在遮光條件下測得的數(shù)值,假設(shè)實驗前兩側(cè)葉片干重均為M,則M-a表示細胞呼吸消耗的有機物,b-M表示凈光合作用積累的有機物,則b-a代表12

h內(nèi)右側(cè)截取部分光合作用制造的有機物總量。根據(jù)分析,a表示葉片在黑暗條件下經(jīng)細胞呼吸消耗后剩余的有機物含量,故a/12不能代表的是該葉片的呼吸速率,A項錯誤;據(jù)分析可知,該葉片的光合速率可表示為(b-a)/12,B項錯誤;由于實驗前葉片的干重未知,故無法得知該葉片凈光合速率,C項錯誤;據(jù)分析可知,(b-a)/12所代表的是該葉片的真正光合速率,D項正確。題圖分析

葉片曝光與遮光部分的生理過程中的差別是光合作用是否進行?？枷蚨?/p>

光合作用與細胞呼吸的影響因素

3.(2020山東德州6月模擬)下圖為在不同光照強度下測定的甲、乙兩種植物的光合作用強度變化曲線。下列說法正確的是(

)A.在連續(xù)陰雨的環(huán)境中,生長受到影響較大的是植物甲B.光照強度為Mlx時,植物乙的光合速率高于植物甲C.光照強度大于500lx時,植物乙對光能的利用率比植物甲高D.光照強度大于1000lx時,限制植物乙光合速率的環(huán)境因素是