二轮专题二：细胞代谢2

1、1.1.考情分析：考情分析：纵观近五年新课标全国卷，纵观近五年新课标全国卷，“光合作用和细胞呼吸光合作用和细胞呼吸”每年必考，如每年必考，如20142014年卷年卷T2T2、卷、卷T6T6和和T29T29，20132013年卷年卷T29T29、卷、卷T2T2和和T3T3，20122012年年T29T29，20112011年年T3T3和和T29T29，20102010年年T2T2等。所占分值一般在等。所占分值一般在6 61616分，题型分，题型一般为选择题和非选择题。一般为选择题和非选择题。2.2.命题角度：命题角度：叶绿素的合成、分布、功能，光合作用场所、过程及其在生产上的叶绿素的合成、分布、

2、功能，光合作用场所、过程及其在生产上的应用，光合作用过程物质变化分析，细胞呼吸的类型、产物、能量应用，光合作用过程物质变化分析，细胞呼吸的类型、产物、能量的去向等。的去向等。3.3.难度：中等或稍难。难度：中等或稍难。真题回顾真题回顾（2012全国理综大纲）31.（11分）金鱼藻是一种高等沉水植物，有关研究结果如下图所示（途中净光合速率是指实际光合速率与呼吸速率之差，以每克鲜重每小时释放CO2的微摩尔数表示）。据图回答下列问题：（1）该研究探讨了 对金鱼藻 的影响，其中，因变量是 。（2）该研究中净光合速率达到最大时的光照度为 lx。在黑暗中，金鱼藻的呼吸速率是每克鲜重每小时消耗氧气 mol。

3、（3）该研究中净光合速率随pH变化而变化的主要原因是 。【答案】光照强度、CO2浓度、PH值 净光合速率 O2的释放速率12.5X103 8PH的大小会影响光合作用和呼吸作用过程中所需酶的活性（2012全国新课程）29（11分）将玉米种子置于25、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示，若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。（1）萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成_，通过_作用为种子萌发提供能量。（2）萌发过程中在_小时之间种子的呼吸速率最大，在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干

4、重为_mg。（3）萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质，其最大转化速率为_mg粒-1d-1。（4）若保持实验条件不变，120小时后萌发种子的干重变化趋势是_，原因是_。【答案】（1）葡萄糖，呼吸（2）72-9626.5（3）22（4）下降幼苗呼吸作用消耗有机物，且不能进行光合作用（2013全国课标卷）3下列与各种生物细胞呼吸有关的叙述，错误的是A.肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸B.与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码C.破伤风杆菌适宜生活在有氧的环境中D.有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用的产物不同【答案】：C（2013全国课标卷）29.（11分）分）某油料作物种子中脂肪含量为种子

5、干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪的含量变化，某研究小组将种子置于温度、水分（蒸馏水）、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检查萌发种子（含幼苗）的脂肪含量和干重，结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90%，干重变化如图所示。回答下列问题：（1）为了观察胚乳中的脂肪，常用染液对种子胚乳切片染色，然后再显微镜下观察，可见色的脂肪微粒。（2）实验过程中，导致种子干重增加的主要元素是（填“C”、“N”或“O”）。（3）实验第11d如果使萌发种子的干重（含幼苗）增加，必须提供的条件是和。【答案】（1）苏丹（）橘黄（红）（2）O（3）一定的光照适宜的水分和矿质营养（无机盐）叶绿

6、体类囊体薄膜叶绿体类囊体薄膜H、ATP、多种酶、多种酶CO2 的固定的固定 C3 的还原的还原细胞质基质和线粒体细胞质基质和线粒体细胞质基质细胞质基质(3)H和和ATP的来源，去向分析：的来源，去向分析：光合作用光合作用有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸H来源来源去向去向ATP来源来源去向去向H2O光解光解产生产生有氧呼吸第有氧呼吸第一、二阶段一、二阶段无氧呼吸第无氧呼吸第一阶段一阶段还原还原C3用于第三阶段用于第三阶段还原还原O2用于第二阶段用于第二阶段还原丙酮酸还原丙酮酸光反应阶段光反应阶段产生产生三个阶段都三个阶段都产生产生只在第一阶只在第一阶段产生段产生用于用于C3还还原供能原供能用于各

7、项生命活动用于各项生命活动(植物的植物的C3还原除外还原除外)光补偿点光补偿点光饱和点光饱和点增强增强CO2强度强度降低降低CO2强度强度土壤缺土壤缺Mg2左移左移右移右移右移右移左移左移右移右移左移左移与与CO2相对含量有关的实验装置相对含量有关的实验装置a图图3容器内的容器内的NaHCO3溶液可放出溶液可放出CO2，保持容器内，保持容器内CO2浓度恒定，使容器内的植物能够长时间进行光合作用。浓度恒定，使容器内的植物能够长时间进行光合作用。b图图4在容器中加入在容器中加入NaOH溶液，可以除去容器中的溶液，可以除去容器中的CO2，减弱容器中植物的光合作用，或降低容器内的压力，引起玻减弱容器中

8、植物的光合作用，或降低容器内的压力，引起玻璃管中液滴的移动。璃管中液滴的移动。c图图5中中NaOH可以除去空气中的可以除去空气中的CO2，澄清的石灰水能够，澄清的石灰水能够检验气体中是否存在检验气体中是否存在CO2。命题形式命题形式命题点命题点1用模式图分析光合作用与细胞呼吸的物质和能量的用模式图分析光合作用与细胞呼吸的物质和能量的关系关系如图为某植物叶肉细胞内发生的生理过程图解。据如图为某植物叶肉细胞内发生的生理过程图解。据图回答下列问题：图回答下列问题：(1)A物质是物质是_;C物质跨膜运输的方式是物质跨膜运输的方式是_。(2)场所场所是通过是通过_(结构结构)来增大膜面积的，来增大膜面积

9、的，酶酶1作用的部位是场所作用的部位是场所中的中的_。光合作用的光。光合作用的光反应为暗反应提供反应为暗反应提供_(物质物质);场所场所是指是指_。(3)在场所在场所中中,如果用放射性同位素对如果用放射性同位素对B物质示踪物质示踪,则放射性最则放射性最先出现在先出现在物质中。物质中。E物质在场所物质在场所的的_生成。生成。(4)长期水淹的植物会出现烂根现象，是因为图中长期水淹的植物会出现烂根现象，是因为图中_(物质物质)的积累造成的。的积累造成的。(5)植物根尖细胞中产生植物根尖细胞中产生ATP的结构有的结构有_。水水自由扩散自由扩散类囊体薄膜类囊体薄膜叶绿体基质叶绿体基质H和和ATP细胞质基

10、质细胞质基质E线粒体线粒体F酒精酒精细胞质基质和线粒体细胞质基质和线粒体思维拓展思维拓展(1)场所场所和场所和场所都能产生都能产生ATP，其作用一样吗？，其作用一样吗？提示：提示：不一样。不一样。中产生的中产生的ATP只能作用于暗反应。只能作用于暗反应。中产中产生的生的ATP用于物质合成、细胞分裂、植物生长等生命活动。用于物质合成、细胞分裂、植物生长等生命活动。(2)场所场所和场所和场所两结构增大膜面积的方式有何不同？两结构增大膜面积的方式有何不同？提示：提示：是通过囊状结构堆叠而成的基粒增大膜面积，从而是通过囊状结构堆叠而成的基粒增大膜面积，从而为光反应提供场所；为光反应提供场所；是内膜通过

11、向腔内折叠成嵴结构，增是内膜通过向腔内折叠成嵴结构，增大膜的面积。大膜的面积。(3)B物质从场所物质从场所到场所到场所被利用，共经过几层磷脂分子？被利用，共经过几层磷脂分子？提示：提示：8层。层。(4)上题该条件下叶肉细胞是否积累有机物？上题该条件下叶肉细胞是否积累有机物？提示：提示：光合速率大于呼吸速率，表现为积累有机物。光合速率大于呼吸速率，表现为积累有机物。(5)请在下面的坐标系中绘出相关物质请在下面的坐标系中绘出相关物质C3、C5、H和和ATP的的含量、含量、(CH2O)的生成量的生成量量的变化曲线。量的变化曲线。提示：提示：(6)正常生长的番茄，照光培养一段时间后，用黑布迅速将其正常

12、生长的番茄，照光培养一段时间后，用黑布迅速将其罩上，此后番茄细胞的叶绿体内不可能发生的现象有哪些？罩上，此后番茄细胞的叶绿体内不可能发生的现象有哪些？O2的产生停止的产生停止CO2的固定加快的固定加快ATP/ADP比值下降比值下降NADPH/NADP比值下降比值下降提示：提示：(7)若某种生物细胞中没有场所若某种生物细胞中没有场所和场所和场所，则题图所示过程，则题图所示过程能否发生呢？能否发生呢？提示：提示：不一定。该细胞若是蓝藻细胞，则可以发生图示过不一定。该细胞若是蓝藻细胞，则可以发生图示过程程光合作用和细胞呼吸。光合作用和细胞呼吸。1光合作用与有氧呼吸的物质转化关系的图表解读光合作用与有

13、氧呼吸的物质转化关系的图表解读命题点命题点2借助图表、曲线考查影响光合作用和细胞呼吸的借助图表、曲线考查影响光合作用和细胞呼吸的因素因素为了更好地提高温室大棚栽种作物的经济效益，科为了更好地提高温室大棚栽种作物的经济效益，科研人员对某作物进行了温度和研人员对某作物进行了温度和O2浓度浓度的相关研究。图的相关研究。图1表示表示在适宜的光照、在适宜的光照、CO2浓度等条件下测得的浓度等条件下测得的温度与光合、呼吸温度与光合、呼吸的关系，图的关系，图2中曲线表示不同中曲线表示不同O2浓度下浓度下光照强度与光照强度与光合作用光合作用速率的速率的关系关系(已知已知O2可与可与C5结合，生成一个结合，生成

14、一个三碳化合物和一三碳化合物和一个二碳化合物，此二碳化合物不参与光合作用个二碳化合物，此二碳化合物不参与光合作用)。请回答：。请回答：(1)图图1中，当温度达到中，当温度达到_时，植物不再进行光合作用。时，植物不再进行光合作用。在温度为在温度为30 时，叶肉细胞内的时，叶肉细胞内的H用于用于_。55 与与O2结合形成水、还原三碳化合物结合形成水、还原三碳化合物(C3)(2)图图1中，中，40与与60时，时，CO2的吸收量均为的吸收量均为0，二者的区，二者的区别是前者别是前者_,后者后者_。(3)结合暗反应的过程，解释图结合暗反应的过程，解释图2中高中高O2浓度更能抑制光合作浓度更能抑制光合作用

15、速率的原因用速率的原因：_。(4)根据以上研究结果，该温室大棚作物白天根据以上研究结果，该温室大棚作物白天(适宜的温度适宜的温度)在在0.03%CO2浓度时，生长的最佳环境条件是浓度时，生长的最佳环境条件是_(光照强度为光照强度为30千勒克斯千勒克斯)。光合速率等于呼吸速率光合速率等于呼吸速率光合速率和呼吸速率均为光合速率和呼吸速率均为0(植物死亡植物死亡) 高高O2与更多的与更多的C5结合，减少了用于还原的结合，减少了用于还原的C3，从而降低了光合作用速率，从而降低了光合作用速率 温度为温度为30 ，O2浓度为浓度为1.5%思维拓展思维拓展(1)由图由图1中纵坐标含义中纵坐标含义“CO2吸收

16、量吸收量”和和“CO2产生量产生量”可可得出什么信息？得出什么信息？提示：提示：由由“CO2吸收量吸收量”可知细线部分所描述的是可知细线部分所描述的是“净量净量”,由由“CO2产生量产生量”可知粗线表示呼吸速率。可知粗线表示呼吸速率。(2)图图1中的粗线表示什么？中的粗线表示什么？提示：提示：呼吸速率随温度的变化曲线。呼吸速率随温度的变化曲线。(3)图图1中中F点时的代谢特点是什么？在下面的坐标图中绘出点时的代谢特点是什么？在下面的坐标图中绘出25时的真正的光合作用强度的线段示意图。时的真正的光合作用强度的线段示意图。提示：提示：F点时光合速率与细胞呼吸速率相等。如下图：点时光合速率与细胞呼吸

17、速率相等。如下图：(4)根据图根据图1绘出温度影响总光合作用强度的曲线，并作简要绘出温度影响总光合作用强度的曲线，并作简要分析。分析。提示：提示：见下图。低温时光合作用强度低但不为零，最适温度见下图。低温时光合作用强度低但不为零，最适温度在在30，到，到55时降为零。时降为零。(5)图图2中中C点的主要限制因素是什么？点的主要限制因素是什么？提示：提示：光照强度。光照强度。(6)依据右面的叶肉细胞示意图分别标出依据右面的叶肉细胞示意图分别标出A点、点、B点、点、F点的气点的气体交换情况，并标出气体名称？体交换情况，并标出气体名称？提示：提示：命题点命题点3光合作用与细胞呼吸的实验设计光合作用与

18、细胞呼吸的实验设计实验小组想利用下列装置测定某植物的光合作用强度实验小组想利用下列装置测定某植物的光合作用强度,请回答有关问题。请回答有关问题。(1)若乙装置为对照组，则其和甲装置的区别应为若乙装置为对照组，则其和甲装置的区别应为_。(2)测定植物的净光合作用强度：测定植物的净光合作用强度：装置中放置死亡的植物装置中放置死亡的植物在甲、乙两装置的烧杯中加入在甲、乙两装置的烧杯中加入_(填填“NaOH”或或“NaHCO3”)溶液。其作用是溶液。其作用是：_。将两装置放在适宜的光照下照射将两装置放在适宜的光照下照射1小时，测定红墨水滴的小时，测定红墨水滴的移动距离。移动距离。实验结果：乙装置中红墨

19、水滴向右移动实验结果：乙装置中红墨水滴向右移动0.5cm，甲装置中，甲装置中红墨水滴向红墨水滴向_移动移动4cm。NaHCO3提供提供CO2右右(3)测定植物的呼吸强度：测定植物的呼吸强度：在甲、乙装置的烧杯中加入在甲、乙装置的烧杯中加入_溶液。其作用是溶液。其作用是_。将两装置放在将两装置放在_环境中环境中1小时小时,温度与温度与(2)中温度相同中温度相同.实验结果：乙装置中红墨水滴向右移动实验结果：乙装置中红墨水滴向右移动0.1cm，甲装置中，甲装置中红墨水滴向红墨水滴向_移动移动1.5cm。(4)综合分析可知，该植物的实际光合强度为每小时红墨水滴综合分析可知，该植物的实际光合强度为每小时

20、红墨水滴向向_移动移动_cm。NaOH吸收装置中的吸收装置中的CO2黑暗黑暗左左右右5.1思维拓展思维拓展(1)为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应怎样设置为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应怎样设置对照实验？对照实验？提示：提示：将所测的生物材料灭活将所测的生物材料灭活(如将种子煮熟如将种子煮熟)，其他条件均，其他条件均不变。不变。(2)测量呼吸速率时，如果实验材料是种子，为防止微生物呼测量呼吸速率时，如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰应如何处理？吸对实验结果的干扰应如何处理？提示：提示：应对装置及所测种子进行消毒处理。应对装置及所测种子进行消毒处理。(3)若类

21、比上述装置设计思路，探究某植物发芽种子的细胞呼若类比上述装置设计思路，探究某植物发芽种子的细胞呼吸类型吸类型(假设呼吸底物只有葡萄糖且不考虑外界条件的影响假设呼吸底物只有葡萄糖且不考虑外界条件的影响)，某同学设计实验装置如图，请完善下面的结果预测：某同学设计实验装置如图，请完善下面的结果预测：若甲液滴左移，乙液滴不动，则若甲液滴左移，乙液滴不动，则_。若甲液滴不动，乙液滴右移，则若甲液滴不动，乙液滴右移，则_。若甲液滴左移，乙液滴右移，则若甲液滴左移，乙液滴右移，则_。只进行有氧呼吸只进行有氧呼吸只进行无氧呼吸只进行无氧呼吸既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸(4)若将典例中甲装置中的烧杯中加入若将典例中甲装置中的烧杯中加入NaHCO3置于不同光照置于不同光照强度下，记录装置中红墨水滴移动的方向，来探究不同光照强度下，记录装置中红墨水滴移动的方向，来探究不同光照强度下光合作用和细胞呼吸强度的大小，请预测并分析出现强度下光合作用和细胞呼吸强度的大小，请预测并分析出现的结果。的结果。提示：提示：结果分析：结果分析：若红色液滴右移，说明光照较强，光合若红色液滴右移，说明光照