复习：光合作用与呼吸作用专题突破

1、光合作用与呼吸作用专题突破（一）坐标曲线、柱状图类1(2009 ·苏高考江 )某研究性学习小组采用盆栽实验，探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如图所示。下列有关分析正确的有(多选 )()A 叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势B叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降C 实验 2 4 天，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的D 实验 2 4 天，光合速率下降可能是由叶片内CO 2浓度下降引起的解析： 由题中图示曲线信息可知，实验条件下， 随干旱时间的延长叶片的光合速率呈下降趋势；对比甲、乙图示

2、可知，叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降；由于24 天光合速率下降早于叶绿素含量下降，因此，光合速率的下降不是叶绿素含量下降引起的；实验条件下，随时间推移，植物缺水严重、叶片失水、气孔关闭，导致CO 2吸收减少，使光合速率下降。答案： ABD2. (2009 江·苏高考 )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、乙两组实验，实验装置如图所示，除图中实验处理不同外，其余条件相同。一段时间内产生CO 2总量的变化趋势是 ()解析： 酵母菌既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸，两种呼吸产物中都有二氧化碳，但分解同样多的葡萄糖时，有氧呼吸的产气量比无氧呼吸要多，所以甲脱气后

3、应进行无氧呼吸，乙不脱气应先进行有氧呼吸，其产气要快，产气量比甲要多。答案： A3 (2009 北·京模拟)把土豆依次放在空气、氮气和空气中各贮藏一周。在实验室中测定其CO 2的释放量，实验结果如图所示。下列叙述正确的是()A 土豆的无氧呼吸不产生CO 2B在第一周只进行了有氧呼吸C 在第二周暂时没有呼吸作用D 第三周的无氧呼吸先强后弱解析： 土豆 (马铃薯块茎 )无氧呼吸产生乳酸，不产生CO 2，故A 正确。第一周在空气中既有无氧呼吸(内部细胞)，又有有氧呼吸(外部细胞)；第二周在氮气中，只进行无氧呼吸， 无CO 2产生； 第三周有氧呼吸消耗无氧呼吸产生的中间产物，CO 2 的释放

4、量剧增， 无氧呼吸强度减小，故B、 C、 D 错误。答案： A4如图表示氧气浓度对培养液中草履虫、乳酸菌、酵母菌呼吸作用的影响，则呼吸曲线a、b、c 分别代表了 ()A 酵母菌、乳酸菌、草履虫C 乳酸菌、酵母菌、草履虫D 酵母菌、草履虫、乳酸菌解析： 题干文字说明中要求分别指出三种生物的呼吸曲线，图像中提供了三条曲线的走向。分析后可知：b 为需氧型生物的呼吸曲线，c 为厌氧型生物的呼吸曲线，a 先下降后上升为兼性厌氧型生物的呼吸曲线。经过对错误选项的排除，可得到正确答案。答案： D5 (2009 成·都模拟 )如图是植物氧气释放和吸收速度有关的资料，植物受12 小时黑暗，随后进行 1

5、2 小时光照，温度不变，结果如图所示。下面是在24 小时的实验时间内通过植物呼吸消耗的氧的总体积，哪个是最正确的估计()A 600 cm3B 1 000 cm 3C 1 200 cm3D 1 800 cm3解析： 在 24 h 中，不论光照还是黑暗，呼吸作用一直进行着，在温度不变的条件下，呼吸速率一般认为不变，则24 h 植物呼吸消耗O2 的体积为50× 24 1 200(cm3)。答案： C6 (2010 济·宁模拟 )图甲表示A 植物光合速率受光照强度影响的变化曲线。图乙表示A 植物光合速率在不同光照强度环境条件下，光合速率受CO 2 浓度影响的变化曲线。a 点与 c

6、点相比较， c 点时叶肉细胞中C3 的含量； b 点与 c 点相比较， b 点时叶肉细胞中C5 的含量依次是 ()A 低、基本一致B高、高C 高、基本一致D 低、高解析： a、 c 两点光照强度相同，c 点 CO 2 浓度高于a 点 CO 2 浓度，且两点CO2 浓度都未达到饱和，故c 点 CO 2 的固定要强于a 点， C 3 生成比 a 点多； b、 c 两点， CO 2 浓度相同， b点光照强度大于c 点的， b 点光反应强于c 点，生成更多的H 和 ATP ，使暗反应中C 3 的还原加快，单位时间内生成更多的C 5，另一方面由于 b、 c 两点 CO 2浓度相同，故CO 2的固定速度相

7、同， C5 消耗相同，因此， b 点比 c 点 C5 含量高。答案： B7生物体内有机物氧化分解的总过程中，完全在线粒体内进行的是()酶 6H 2O能量A C6H 12O6 6O 2 CO 2B丙酮酸和水形成 CO 2 H酶C C6H 12O6 2C 2H 5OH 2CO 2能量D 丙酮酸转化成乳酸答案： B8如图所示农田一昼夜温度变化、光照强度变化和植物吸收CO2变化数据绘制成的曲线，则下列说法不正确的是 ()A 在曲线与时间轴交点c 和 e 时，光合作用吸收的CO2 与细胞呼吸释放的CO 2 量相等B a 点的形成是由夜间的低温造成的C 从时间轴上的c 点开始合成有机物，到e 点有机物的合

8、成停止D 增大曲线与时间轴所围成的正面积的措施包括提高光照强度、CO 2 浓度和充足的水分供应解析： 此题考查光合作用和细胞呼吸的关系。c、 e 两点表示植物光合作用吸收CO 2和细胞呼吸放出CO 2 的量相等，此时植物光合作用合成有机物的量和细胞呼吸消耗有机物的量相等， c 点之前、 e 点之后也进行光合作用。答案： C9 (2010 南·京模拟 )下列曲线图均表示光合作用与某些影响因素的关系。在下列各选项中，不正确的是()A 图中的 X 因素可表示CO2 浓度，植物在较强光照时的a 点值一般要比在较弱光照时的低B图中，阴生植物的b 点值一般比阳生植物的低C 图中 Z 因素 (Z

9、3 Z 2 Z 1) 可以表示 CO 2 浓度，当光照强度小于 c 值时，限制光合速率增加的主要因素是光照强度D 图中Y 因素最有可能代表光照强度解析： 图中 Y 因素最有可能代表温度，而不是光照强度；光照强度增加到一定程度时，光合速率不再增加，但是不会下降。答案：D10如图中曲线a 表示水稻根有氧呼吸和无氧呼吸所释放的CO 2 总量的变化，曲线b 表示有氧呼吸释放的CO 2 量的变化，则表示无氧呼吸释放的CO 2 量的变化是下列图中的()解析：本题考查考生获取信息的能力以及对细胞呼吸的理解应用能力。水稻有氧呼吸与无氧呼吸均可以产生二氧化碳，进行有氧呼吸时，消耗氧气的物质的量与释放二氧化碳的物

10、质的量是相等的，所以无氧呼吸释放的二氧化碳的量等于两条曲线之差。答案： B一生长着大量绿藻的池塘，一天内池水中CO 2浓度变化正确的是()解析： 白天绿藻进行光合作用强于细胞呼吸，CO 2浓度逐渐减少，至傍晚二者相等，以后细胞呼吸强于光合作用，CO 2浓度逐渐升高，至清晨二者相等。答案： D（二）分类11下图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶 2 和酶 3 依次分别存在于()A 线粒体、线粒体和细胞质基质B线粒体、细胞质基质和线粒体C 细胞质基质、线粒体和细胞质基质D 细胞质基质、细胞质基质和线粒体解析： 有氧呼吸过程可分为三个阶段。第一阶段是葡萄糖氧化分解生成丙酮酸，进行的场所

11、是细胞质基质，是在酶1 的作用下完成的；第二、 三阶段是丙酮酸在线粒体内彻底分解，生成 CO 2 和 H2O，是在酶2 的作用下进行的。在缺氧的条件下，葡萄糖氧化分解为乳酸，该过程在细胞质基质中进行，所以酶3 存在于细胞质基质中。答案： C12. 根据下面光合作用图解，判断下列说法不正确的是()A 过程发生于叶绿体基质中B过程发生于叶绿体类囊体薄膜上C 图示依次为H 、 ATP 、 CO2 、 (CH 2O)D 不仅用于还原C3 化合物，还可用于矿质离子吸收等解析： 光反应中生成的ATP 专用于暗反应还原C3 化合物之需，不能用于其它生命活动。答案： D13 (2010 ·海模拟威

12、)如图是 H 随化合物在生物体内的转移过程，下列对其分析错误的是()A H 经转移到葡萄糖，首先H 与 C 3 结合，该转变过程属于暗反应B H 经转移到水中，此过程称需要氧气参与C H 经过程一般在缺氧条件下才能进行D 产生的H 和产生的H 和产生的H 全部来自于水解析： 考查光合作用、有氧呼吸和无氧呼吸的生理过程及联系。在有氧呼吸过程中，第一阶段也可以产生少量的H ，其来源是葡萄糖。答案： D14.下图表示高等植物光合作用与呼吸作用过程中物质变化的关系，下列说法正确的有()A 2 过程消耗的ATP 来自 1、 3、 4、5 过程产生的ATPB 1、 2 过程在叶绿体中，3、4、 5 过程在

13、线粒体中进行C 1 过程产生的 H 参与 2 过程， 3 和 4 过程产生的 H 与氧结合产生水D 高等植物所有的细胞都可以进行1、 2、3、 4、 5 过程解析： 本题考查光合作用与呼吸作用的过程。2 过程消耗的ATP 来自 1 过程， A 选项错误；3 过程在细胞质基质中进行，B 选项错误；并非高等植物所有的细胞都可以进行光合作用，如高等植物的根尖细胞不能进行光合作用，D 选项错误。答案： C15下图是植物体内几项生理活动关系示意图，请回答：(1) 通过 _把 A_ 转变成储存在 _中的稳定的化学能。(2) 影响 _的生态因素主要是 _，能量 B 中约有 _% 转移到 ATP 中。(3)

14、以上四种作用中能产生水的有 _。在碳循环中，通过细胞呼吸不能将碳归还无机环境的是 (填序号 )。 _。(4) _在 _条件下进行，能量C 中约有 _% 转移到 ATP 中。(5) 在啤酒生产中，酵母菌大量繁殖时，通过上图中 _(填序号 )获得能量；发酵时，通过 _(填序号 )(获得能量 )。解析： 此题主要考查光合作用和细胞呼吸过程中物质与能量代谢关系，涉及多个知识点， 是一道两者联系较为典型的综合题。明确光合作用、 有氧呼吸、两种无氧呼吸的概念、能量变化的相互关系， 以及它们与环境的关系是解答此题的关键。影响细胞呼吸的因素较多，主要是空气 (氧气 )和温度。有氧呼吸虽然消耗水，但第三阶段却能

15、产生较多的水。两种无氧呼吸均不能生成水。 能否生成水以及能否将碳归还无机环境都要根据产物来分析。细胞呼吸产生的能量中只有一部分转移到ATP 中，大部分以热能形式散失，以各种生物最常利用的葡萄糖为例可以计算出能量转化效率。有氧呼吸中， 1 mol 葡萄糖彻底氧化分解释放的总能量为2 870 kJ ，其中 1 161 kJ 转移到ATP 中，而无氧呼吸产生乳酸的过程释放的总能量为196.65kJ，其中只有 61.08 kJ 转移到ATP 中。酵母菌只有在有氧条件下才能大量繁殖后代；微生物的无氧呼吸通常称为发酵。答案： (1)光合作用光能糖类 (通常指葡萄糖)(2)有氧呼吸空气 ( 氧气 )和温度4

16、0.45(3) 、 (4)无氧呼吸 无氧 31.06 (5) 16 (2008 宣·武模拟 )图中为某植物细胞部分结构示意图，据图分析，下列四项叙述中正确的是()A a、 b 箭头表示的是O2 进出细胞的过程B e、f 箭头表示的是CO2 进出细胞的过程C 以1818C O2 作原料进行光合作用，在较强光照下，测得含O 的呼吸作用产物的主要去向是图中的 dD 以1818的光合作用产物的主要H 2 O 作原料进行光合作用，在较强呼吸作用下，测得含O去向是图中的 b解析： a 表示叶绿体吸收 CO 2，b 表示释放 O2， e 表示线粒体吸收O2， f 表示释放 CO 2，c 表示叶绿体

17、产生的 O2 被线粒体利用， d 表示线粒体产生的CO 2 被叶绿体利用。以 C 18O2光合作用呼吸作用作原料进行光合作用，18O 的转移为： C18O2 C 6H1218O6 C 18O2 ，在较强光照下，光合作用大于呼吸作用，呼吸产物C 18O2 主要被叶绿体利用。以H 218O 作原料进行光合作用，其181818O全部生成 O 2，在较强呼吸强度下，O2 主要被线粒体利用进行有氧呼吸。答案： C17. 一密闭容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌， 1 小时后测得该容器中O2 减少 24 mL ， CO 2 增加48 mL ，则在 1 小时内酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的()A1/3B1/

18、2C2 倍D3 倍解析： 有氧呼吸过程中每消耗1 mol 葡萄糖生成6 mol CO 2，同时消耗6 mol O 2；无氧呼吸过程中每消耗1 mol 葡萄糖生成2 mol CO 2，不消耗O2。由于在相同状况下，气体的体积比等于物质的量之比，则由“1 小时后测得该容器中O2 减少 24 mL” 可知，有氧呼吸产生24 mL CO 2，无氧呼吸产生24 mL CO 2，则在 1 小时内酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的 3 倍。答案： D18 (2010 ·台模拟烟)有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的C 2H 5 OH 和 CO 2 的量如表所示。通过对

19、表中数据分析可得出的结论是()氧浓度 (%)abcd产生 CO 2的量9 mol12.5 mol15 mol30 mol产生酒精的量9 mol6.5 mol6 mol0 molA. a 浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率B b 浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率C c 浓度时有50% 的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵D d 浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸解析： 考查有氧呼吸与无氧呼吸反应式的应用，以及获取信息的能力。酵母菌所产生二氧化碳的量可能是有氧呼吸和无氧呼吸的总和；无氧呼吸产生的酒精与二氧化碳的物质的量相同，所以a 浓度时没有进行有氧呼吸；b 浓度时有氧呼吸速率小于无氧

20、呼吸速率；c 浓度时无氧呼吸产生二氧化碳为6 mol，有氧呼吸产生二氧化碳为9 mol，有氧呼吸分解1 mol 葡萄糖产生6 mol二氧化碳，而无氧呼吸分解1 mol葡萄糖产生2 mol 二氧化碳，所以设用于无氧呼吸的葡萄糖为x，则2x/6(1 x) 6/9，推出x 2/3； d 浓度时没有产生酒精，说明没有进行无氧呼吸。答案： D19对某植物作如下处理：(甲 )持续光照20 min， (乙 )先光照 5 s 后再黑暗处理40 min 。若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下植物光合作用所制造的5 s，连续交替O2 和合成的有机物总量符合下列哪项()A O2：甲乙，有机物，甲乙B O2：甲乙，有

21、机物，甲乙C O2：甲乙，有机物，甲乙D O2：甲乙，有机物，甲乙解析： 给予植物间歇光照，光反应产物能被及时利用，光能利用率高，故在相同的光照时间内生成的O 2 量较多，有机物合成总量较多。答案：C20 (2008 海·淀模拟 )将某种绿色植物的叶片，放在特定的实验装置中。研究在度条件下， 分别置于黑暗和5 klx、10 klx 条件下的光合作用和呼吸作用。坐标为时间，单位：小时)。10、 20的温结果如下图所示 (横对以上结果分析正确的是，该叶片()A 20时的呼吸速率是10时的4 倍B在10、 5 klx的光照下，每小时光合作用产生的氧气量是3 mgC 在5 klx光照下，10

22、时积累的有机物比20时少D 在20、 10 klx光照下，每小时光合作用产生的氧气量是6 mg解析：20时呼吸速率为2 mg/2小时1 mg/h,10 时为1 mg/2 小时0.5 mg/h，前者是后者的2 倍。 10 、 5 klx 的光照下，每小时产生的O2量为6 mg/2 1 mg/2 3.5 mg。 5 klx光照下， 10 时氧气释放速度为6 mg/2 h 3 mg/h,20 时为 4 mg/2 h 2 mg/h 。20 、10 klx光照下，每小时光合作用产生的氧气量是：(10 mg 2 mg)/2 6 mg/h。故只有D 项正确。答案： D21. (2008 上·海 )

23、请回答下列有关光合作用的问题。(1) 光合速度受到温度、二氧化碳和光照强度的影响。其中，光照强度直接影响光合作用的_过程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的_过程。(2) 甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速度与光照强度和温度的关系。在温度为10、 光照强度大于 _千勒克司时， 光合速度不再增加。当温度为30、光照强度小于L 3 千勒克司时，光合速度的限制因素是_。根据甲图， 在乙图的坐标上标出光照强度为L 2 千勒克司， 温度分别为10、20和 30时的光合速度。(3) 丙图表示 A、 B 两种植物的光合速度与光照强度的关系。当在_千勒克司光照强度条件下，A、 B 两种植物的光合速度相同

24、。 A 植物在光照强度为 9 千勒克司时， 2 小时单位叶面积可积累葡萄糖结果保留一位小数。相对原子质量 C 12， H 1， O 16)_mg。 (计算 A 植物在 1 天内 (12 小时白天， 12 小时黑夜 )，要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于 _千勒克司。解析：(1) 光是光反应的必要条件，光照强度直接影响光合作用的光反应过程。CO 2的固定发生在暗反应，CO 2 浓度直接影响光合作用的暗反应过程。(2)据甲图可知，温度为10 ，光强大于L 1 千勒克司时，光合速度不再增加；温度为30 ，光强小于L 3 千勒克司时，限制光合速度的因素是光照强度而不是温度。据甲图知光强为

25、L 2 千勒克司， 温度分别为10 、20 和30 的光合速度分别为2、 4、 4，在乙图中标出。(3) 由丙图知当光照强度为6 千勒克司时， A 和 B 植物光合速度都是8 mg/h，两种植物光合速度相同。A 植物在光强为9 千勒克司， 2 小时单位叶面积可积累葡萄糖为(8× 2)/44× 1/6× 180 10.9 mg。由图丙可知A 植物每小时产生4 mg CO2，当光强为6 千勒克司时，每小时吸收4 mg CO 2，净积累量等于呼吸作用消耗量，当植物白天12 小时， 黑夜12 小时，要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于6 千勒克司。答案： (1

26、)光反应暗反应(2) L 1光照强度如图所示(3)6 10.9622测定植物光合作用强度常采用“半叶法”：将处于正常生活状态的植物对称叶片的一半(见图中 A 所示 )剪下置于暗处，另一半(见图中 B 所示 )则留在植株上，在光下进行光合作用；经过一段时间后，在A 、B 的对应部位截取同等面积的叶片(如图中虚线方块所示)，分别烘干称重，获得相应数据，然后计算出该植物光合作用强度(单位： mg/dm2·h)。 .请根据以下具体实验步骤回答相关问题：(1) 选择测定样品：在田间选定处于正常生活状态的、有代表性的植物叶片(如叶片在植株上的部位、叶龄、受光条件等)若干片，用小纸牌编号。(2)

27、叶片基部处理：用刀片小心环剥实验叶片叶柄的韧皮部，但不能伤及木质部，其目的是使所选定叶片中的有机物既不能 _，也不能 _，而且又不能影响_ 。(3) 剪取样品：按编号次序分别剪下对称叶片的一半(即图中的A 部分 )，注意不能伤及中间主叶脉，按编号顺序置于湿润的暗处。经过5 小时后，再依次剪下叶片的另一半(即图中的B 部分 )，同样按编号置于湿润的暗处。在实验过程中，尽可能使光下和暗处的_保持一致。(4) 称重比较： 将各个同标号叶片的 A、B 两部分按对应部位叠在一起， 在无粗叶脉处放上 1 cm× 1 cm 金属模板，用刀片沿金属板的边缘切下两个方形叶块，分别烘干至恒重，称重并分别记录为 WA 、 WB。 用公式 W W B W A 计算，则 W表示