高中生物二轮复习专题

1、专题2细胞的代谢 第2讲光合作用和细胞呼吸考名腰求三年考情命题趋势1.光合作用的基 本过程n2013北东、全国大纲、海南2012山东、广东、福建、天津2011浙江、福建、广东、江苏.趋势分析：叶绿体色素的提取与分离实验常 直接考查，而光合作用与细胞呼吸原理与应用 考查常结合过程模型、曲线分析和生产生活应 用进行。.备考指南：（1）利用光合作用图解或表解帮 助理解光合作用中主要的生理变化以及光反 应与暗反应之间的关系。（2）可通过表解对比法加深对有氧呼吸三个阶 段的理解。（3）结合元素追踪法加深理解细胞呼吸过程中 的元素去向。（4）结合同位素标记法理解光合作用中产物的 元素来源问题。2.影响光合

2、作用 速率的环境因 素n2013山东、重庆、浙江、四川、 江苏2012北京、江苏、浙江、 广东2011全国课标、海南、广东、江苏、天津、安徽3.细胞呼吸n2013全国n、北京、安徽、福 建、四川、海南2012全国课标、 山东、福建、江苏、天津、浙江2011海南、广东、天津、福建【考纲点击】【网络构建】.以碳的转移为例，写出光合作用与细胞呼吸的联系。.光合作用与细胞呼吸是怎样完成能量转换的？【核心考点】考点一透彻分析光合作用与细胞呼吸的过程卜列有关光合作用和细胞呼吸的相关叙述中，不正确的是（）A.有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用产物不同（2013全国n , 3D）B.叶绿体在光下和黑暗中均能合成AT

3、P（2012全国大纲，2B）C.离体的叶绿体基质中添加ATP、H和CO2后，可完成碳反应（暗反应）（2011浙江，1D）D.有氧呼吸产生的H在线粒体内膜上与氧结合生成水（2010新课标卷改编，2B）提醒两个生理过程中特别注意的是：植物吸收蓝紫光的百分比比红光高，但红光提供的能量多，白光中的绿光光合效率低，所以应是红光光合效率高。无光的情况下，CO2固定产生的C3达到饱和，会抑制该过程的进行。无氧呼吸第一阶段产生的H用作还原剂形成乳酸或酒精，第二阶段不产生 水稻等植物长期水淹后烂根的原因是无氧呼吸的产物酒精对细胞有毒害作用。ATP。玉米种子烂胚去向还原C3用于第三阶段还原 02ATP来源光反应阶

4、段产生三个阶段都产生去向用于C3还原供能用于各项生命活动(植物的C3还原除外)2.能量转化关系的原因是无氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用。【链接提升】1.物质转化关系(1)从反应式确定元素的来源和去向：光合作用总反应式：跟踪训练1下列物质转化过程会发生在人体内的是()A . H2O中的O转移到O2中CO2中的C转移到C6H12O6中C6H12。6中的H转移到 C2H 50H中02中的0转移到H20中O2中氧原子全部来自水；CO2中碳经C3进入(CH2O)。有氧呼吸反应式：跟踪训练2如图表示某种生理作用的过程。其中甲、乙、丙代表有关生理过程发生的场所，、代表有关物质。下列有关叙述中，正确的是 (

5、)A .该图表示光合作用的生理过程B.酵母菌和乳酸菌都可在甲和乙内发生生理过程C.物质表示丙酮酸，物质表示ATPD.丙表示线粒体内膜，该处能产生大量的ATP考点二分析影响光合作用和细胞呼吸的因素产生的H20中的氧原子全部来自 02,与反应物H20中氧原子无关。(2)H和ATP的来源、去向分析：光合作用有氧呼吸H来源H20光解产生有氧呼吸A、二阶段（2013高考重庆卷）图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述，正确的是（）光照强度（如图甲）原理：影响光反应阶段 ATP、H的产生。外因：CO2供应量、温度、水分等。P分析：内因：叶绿体数量、叶绿体内色素数量、制因素酶

6、含量及活性等。（2）CO2浓度（如图乙）原理：影响暗反应阶段 C3的生成。分析：P点的限制因素外因：光照强度、温度等。内因：酶的数量和活性、色素含量、C5含量等。（3）温度（如图丙）原理：通过影响酶的活性而影响光合作用。分析：P点对应的温度为进行光合作用的最适温度。2.分析影响细胞呼吸的因素ti-t2,叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，基质中水光解加快、O2释放增多t2 - t3,暗反应（碳反应）限制光合作用。若在 t2时刻增加光照，光合速率将再提高t3- t4,光照强度不变，光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果t4后短暂时间内，叶绿体中 ADP和Pi含量升高，C3化合物还原

7、后的直接产物含量降低 【链接提升】1.解读影响光合作用因素的相关曲线影响因素 比较内容温度氧气浓度水分影响原理影响酶的活性决定呼吸类型和强度自由水含量较局时呼吸 旺盛坐标曲线实践应用在零上低温下贮存蔬菜、水 果;在大棚蔬菜的栽培过程 中，增加昼夜温差以减少有 机物的消耗，提高产量常利用降低氧的浓度抑制 细胞有氧呼吸、降低有机 物消耗这一原理来延长蔬 菜、水果的保鲜时间贮藏作物种子时，将种 子风干，以减弱细胞呼 吸，减少有机物的消耗跟踪训练（2013江苏省泰州中学高三期中考试 ）如图1为在光合作用的最适温度和最适光照条件下，测得的CO2浓度与某植物 O2释放量的关系示意图，图 2是在光合作用的最

8、适温度和最适光照及黑暗条件下，CO2浓度分别为mc和md时测定的该植物体内 C3和C5的含量，共获得a、b、c、 d四条曲线，结果如图所示。请据图回答：(1)影响OA段长短的环境因素有 (至少答两点)，不同植物在相同条件下 OA段 长短不同，直接原因是 不同，根本原因是(2)C点与D点相比O2释放量较低，制约因素是 ,该因素值的降低 (会 /不会)影响光反应的速率，理由是容器植物部位光质(光照 强度相同 且适宜)温度(C)两侧水柱高度差(mL/8h)1天竺葵叶红252402天竺葵叶黄25303紫罗兰叶红251604紫罗兰叶黄2520请根据以上图表回答下列问题:(3)当CO2浓度为mc时测定C3

9、和C5的含量，获得的曲线是图2中的,图1中曲线超 过D点后变平的原因是受到 制约。考点三光合作用与细胞呼吸的相关测定(1)上表探究性实验课题中的自变量是 。研究不同植物的光合作用，最好选择的容器 标号是。(2)若容器1的烧杯中加入的是 CO2的缓冲液，U型管左侧液面的变化是 (填上升或下 降)，植物的净光合作用速率是 mL/h。为了更准确的测定， 应对实验结果进行校正(排除非 生物因素对实验结果的影响 )，如果校正装置的实验结果是左侧液面比右侧液面低，则校正之后的 净光合速率比原来(大或小)。(3)利用图示装置测量天竺葵植株的呼吸速率，实验思路是某生物兴趣小组利用如图装置(若干个)开展了有关光

10、合作用和细胞呼吸的实验研究，实验开始时打开活塞开关， 使水柱液面平齐，然后关闭活塞开关，8小时后，观察记录实验数据如下表。拓展(1)为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，将所测的生物材料灭活(如将种子煮熟),其他条件均不变。(2)测量呼吸速率时，如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应对装置 及所测种子进行消毒处理。【链接提升】.光合作用速率表示方法：通常以一定时间内 CO2等原料的消耗量或 。2、(CH2O)等产物的生成量来表示。但由于测量时的实际情况，光合作用速率又分为表观光合速率和真正光合速率。.表观光合速率与真正光合速率的辨别在有光条件下，植物同时进行

11、光合作用和细胞呼吸，实验容器中O2增加量、CO2减少量或有机物的增加量，称为表观光合速率，而植物真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率，如图所示。.呼吸速率将植物置于黑暗中，实验容器中C02增加量、02减少量或有机物减少量都可表示呼吸速率。.有机物积累量的表示方法一昼夜有机物的积累量（用C02的量表示）可用下式表示：积累量=白天从外界吸收的 C02量一 晚上呼吸释放的 CC2量。.表观（净）光合速率的测定方法（如图）（1）NaHC0 3溶液作用：玻璃瓶中的NaHC0 3溶液保证了容器内 C02浓度的恒定，满足了绿色植物光合作用的需求。（2）植物光合速率指标：植物光合作用释放氧气，使容器内气体压强

12、增大，毛细管内的水滴右移。单位时间内水滴右移的体积即是表观（净）光合速率。（3）条件：整个装置必须置于光下。跟踪训练取一植物形态、大小、生长状况相同的四片叶片按图示进行实验， 烧杯中的液体可以保证 叶片所需的水与无机盐的正常供应，气体的变化可以通过观察油滴的运动判断（不考虑气体在水中的溶解与外界气压的变化和蒸腾作用的影响 ）。(1)在一定时间内，装置a中油滴不移动，则光合作用与细胞呼吸强度 (填“一 定”或“不一定”)相等。(2)在适宜的光照下，在一段时间内装置b中油滴将向 移动，原因是(3)将装置c突然从光下移动到黑暗处，短时间内C3的含量(填“升高”或“降低” )o(4)某同学想直接利用装

13、置 b、d证明光是光合作用的必要条件，是否可行？ ,理由是【易错判断】 TOC o 1-5 h z .肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸(2013全国H , 3A)().光合作用推动碳循环过程，促进了生物群落中的能量循环(2013天津，3A)().叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多(2012福建，1D)().有氧呼吸产生的H在线粒体基质中与氧结合生成水(2010全国新课标，2B)().破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖(2011海南，30)().与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短(2011浙江，1C)().番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，光反应强度和暗反应强度都降低

14、(2011全国新课标，3B)().乳酸杆菌在细胞质基质中产乳酸(2010北京，2B)().光反应为暗反应提供的物质是H和 电0(2010海南，4A)().在叶肉细胞中，CO2的固定和产生场所分别是叶绿体基质和线粒体内膜(2010天津，1C)()【题型归类】题型四坐标曲线题坐标曲线图借助数学模型的方法来分析生物学现象，解释生命活动规律的各种变化过程。如：光合作用消耗ATP最快的时刻，要联系光合速率最大时的点；根吸水能力最强的时刻要联系蒸腾速率最大时刻的点；体现蒸腾速率变化的生理指标应是气孔的大小，应从气孔导度曲线反映出来。【方法总结】坐标曲线类的解题路线指导.识标：识别坐标图中纵、横坐标的含义，

15、找出纵、横坐标的关系，再结合教材，联系相关 的生物学知识，从而正确把握坐标曲线。.明点：找出关键的点（起点、转折点和终点）及其表示的生物学意义。有时还可以添加辅助 线，找出重要的点。.描线：揭示各段曲线的变化趋势及其含义。一般横坐标是自变量，纵坐标是因变量。坐标 上的曲线实际上是 “横坐标”对“纵坐标”的影响结果。描述曲线可以是 “横坐标的变化对纵坐标长叶刺葵是棕桐科热带植物。为了解其引种到重庆某地后的生理状况，某研究小组在水分充足、晴朗无风的夏日，观测得到了该植物光合速率等 生理指标日变化趋势图。如何影响”或反过来“纵坐标随横坐标的变化而如何变化.作答：由曲线联系相应的知识点，合理作答。【特

16、色训练】.将一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，获得实验结果如图所示。下列有关说法错误的 是（）据图分析：（1）光合作用消耗 ATP最快的时刻是 。根吸水能力最强的时刻是 。（2）直接引起蒸腾速率变化的生理指标是 ;推测导致12 ： 00时光合速率出现低谷的环 境因素主要是 （填“光照”或 “CO”）。在14 : 00时若适当提高 CO2浓度，短时间内叶绿体中H含量的变化是 。【解题指导】（1）首先分析横坐标和纵坐标的含义。横坐标：表示一天中的各时刻点。纵坐标：表示长叶刺葵的光合速率、蒸腾速率及气孔导度的相对值。（2）分析各曲线的变化趋势。如光合速率曲线：从8 : 0010 : 00光合速

17、率逐渐增强；在10 : 00时，出现拐点开始下降；在12： 00光合速率出现低谷。（原因可能是光照因素引起，此时气孔导度大，CO2供应相对充足）（3）联系学过的知识点作答。A .图甲中的光合作用开始于C点之前，结束于 F点之后B.到达图乙中的d点时，玻璃罩内的 CO2浓度最高C.图甲中的F点对应图乙中的g点D.经过这一昼夜之后，植物体的有机物含量会增加2 .研究人员用菠萝和柳蜜桃为实验材料，测量在3065C范围内光合作用和呼吸作用速率,结果如图所示（注：以30 c时记录的实验数据作为对照 ）。下列说法错误的是（）（2）CO2通过气孔进入叶肉细胞后，首先与 结合而被固定，固定产物的还原需要光反

18、应提供。（3）光照强度低于 8X 10Sc mol 12 s 1时，影响转基因水稻光合速率的主要因素是 ;光照强度为（1014）X102科mol .飞si时，原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变，可能的原因是。（4）分析图中信息。PEPC酶所起的作用是 ;转基因水稻 更适宜栽种在 环境中。A.高温下两种植物的光合作用均受到抑制且菠萝更加敏感B.当温度为45c时，两种植物均可生长C. 50c时菠萝细胞中产生 ATP的场所是线粒体D.两种植物在生长季节长期处于不致死的高温环境下，“果实”甜度会下降3.（拓展）（2012高考安徽卷）留树保鲜是通过延迟采收保持果实品质的一项技术。喷施赤霉素和2,4

19、-D对留树保鲜柑橘的落果率和果实内源脱落酸含量的影响如图所示。下列有关分析不正确的是SbL=瑞赃塞啡塞【提升训练】. （2013新课标全国卷n, 2）关于叶绿素的叙述，错误的是 （）A.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光. （2013海南卷，8）关于叶绿素提取的叙述，错误的是 （）A.菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料B.加入少许CaC03能避免叶绿素被破坏C.用乙醇提取的叶绿体色素中无胡萝卜素D.研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分.取鼠肝脏细胞的线粒体为实验材料，向盛有线粒体的

20、试管中注入丙酮酸时，测得氧的消耗量较大；当注入葡萄糖时，测得氧的消耗量几乎为零；同时注入细胞质基质和葡萄糖时，氧消耗量又较大。对上述实验结果的解释，错误的是（）A .线粒体内进行的是丙酮酸彻底分解和消耗氧气生成水的过程B.在线粒体内不能完成葡萄糖的酵解，而能完成丙酮酸的分解过程C.葡萄糖分解成丙酮酸是在细胞质基质中完成的，不需要消耗氧气D.有氧呼吸中，水的参与和生成都是在细胞质基质中进行的.如图表示温室内光照强度（E）与作物光合速率的关系。温度、水分和无机盐条件均适宜，下列有 关分析不正确的是（）A.当EB时，可以通过增大光照强度和增加CO浓度来增大光合速率B.当BEC时，可采取遮光措施，保证

21、作物的最大光合速率D.如遇连阴天，温室需补光，选用白光最有效A.喷施赤霉素和2,4-D能有效减少留树保鲜过程中的落果B.留树保鲜过程中赤霉素与2,4-D对落果的调控有协同作用C.喷施赤霉素和2,4-D能延缓留树保鲜过程中果实脱落酸含量的升高D.赤霉素、2,4-D与内源脱落酸对落果的调控有协同作用4. （2013高考四川卷）将玉米的PEPC酶基因导入水稻后，测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果，如下图所示。（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）第4题2.0).51.00.5O-0.5-巾儿合产班施中八-4噬耗朝感率 ：I)5 n (5 20 25 in 35 胸,fi

22、* ( T)u 2 4 h K LD 12 14 光慨强度I比照强帙，乂 Mpal sT1-4源种水褶40制加10口-(1 -r.EFE（1）水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是,捕获光能的色素中含量最多的是 .如上图表示温度对某种藻的光合作用、呼吸作用的影响，下列相关叙述中不正确的是（）A.测定净光合产氧速率时，各温度条件下CO2的浓度必须相同B.测定呼吸耗氧速率时，必须在无光条件下进行且供02充足C.若连续光照，则 35 c时该藻的净光合作用速率最大D.若连续光照而温度保持在 40 C ,则该藻有可能死亡.新采摘的玉米味道比较甜的原因是子粒中蔗糖的含量较高。采摘一天后玉米子粒中50%的游离蔗糖

23、被转化成淀粉，采摘几天后的玉米子粒失去甜味；采摘后立即冷冻可以保持玉米子粒的甜味。下列表述正确的是 （）A.玉米子粒中的蔗糖是子粒通过光合作用合成的B.蔗糖转化为淀粉是通过光合作用的暗反应实现的C.冷冻处理抑制了相关酶的活性，减少了淀粉的生成D.蔗糖转化成淀粉后子粒的呼吸速率增加，利于储存7 .在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是 （）酵母菌在所处温度下的有氧呼吸越旺盛D.若关闭阀门，以乳酸菌替代酵母菌进行实验，试管中溶液颜色由蓝变绿再变黄.澳大利亚科学家从蓝藻中提取了一种被称作叶绿素f的新叶绿素，它能够吸收红光和

24、红外光进行光合作用。下列叙述正确的是 （）A.叶绿素f主要分布在蓝藻叶绿体的类囊体薄膜上B.叶绿素f能够吸收红光和红外光，扩大了可利用的太阳能范围C.叶绿素f具有与叶绿素a和叶绿素b相同的生理功能D.用纸层析法分离蓝藻细胞中色素将获得5条色素带.下列是关于植物光合作用等生理作用的有关图解（光合速率用单位时间单位面积的CO2吸收量a条件下，呼吸产物除 CO2外还有酒精或乳酸b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸少c条件下，种子消耗的葡萄糖最少d条件下，产生的 CO2来自细胞质基质和线粒体某8.某兴趣小组将水绵浸没在加有适宜培养液的大试管中，以人工白炽灯作为光源，由近向远逐渐移动白炽灯，调节其与

25、大试管的距离， 测定在不同距离下水绵释放气泡的速率，其他条件不变,结果如图所示。下列相关叙述中不正确的是（）b点的限制因素为光照强度a点时水绵能产生 ATP的细胞结构只有线粒体和细胞质基质c点与a点的干重相比较，c点较a点低D.如果培养液中缺 Mg2,在同样情况下完成该实验，a点应左移10.如图为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置，锥形瓶装有正常生长的酵母菌 及足量培养液，试管装有澳麝香草酚蓝溶液，从阀门通入的空气已去除CO2,实验过程其他条件适宜。下列叙述错误的是（）表示），请回答下列问题。开阀门进行实验，探究温度对酵母菌有氧 则通入锥形瓶的O2属于变量（1）图I为甲、乙两种植物在最适温度条件下的

26、光合速率示意图。其中甲与乙比较，A点时细胞呼吸强度较高的是 , B点时影响甲光合速率的主要环境因素是 ，而影响乙 的是;与甲比较，乙更适于生长在 环境中。取等量甲、乙叶片进行 光合色素提取和分离实验， 观察到乙的滤纸条上以滤液细线为起点的第一条色素带宽度大于第 二条，而甲则相反。据此推测，叶绿素 b与叶绿素a的含量比值高的是 叶片。（2）图H表示甲植物在不同 CO2浓度下的CO2吸收量。请分析图中D点时叶肉细胞内的代谢情 况是, E点时叶绿体内的 ADP移动方向是 （3）图出表示栽种甲植物的温室中 CO2浓度的变化情况。其中（填“F” “G”或“H”） 点叶肉细胞内的代谢情况与图H中 D点相似

27、。若此时突然停止光照，叶绿体内的 C5含量将（填“增多”或“减少”）。12. （2013福建卷，26）为研究淹水时 KNO3对甜樱桃根呼吸的影响，设四组盆栽甜樱桃，其中一组 淹入清水，其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液，保持液面高出盆土表面，每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率，结果.如图。B.若关闭阀门进行实验，在酸性条件下，可用重铭酸钾检测锥形瓶的培养液中是否有 乙醇产生C.若打开阀门，在不同温度下进行实验，试管溶液颜色变化所需的时间越短，则表明的物质。乙图是温度影响某绿色植物光合作用与呼吸作用的研究结果。请据图回答下列问题:请回答：(1)细胞有氧呼吸生成 CO2的场所是 ,分析图中A、B、C三点，可 知 点在单位时间内与氧结合的H最多。(2)图中结果显示，淹水时KNO 3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有 作用，其中mmol匕一1的KNO 3溶液作用效果最好。(3)淹水缺氧使地上部分和根系的生长均受到阻碍，地上部分叶色变黄，叶绿素含量减少，使 光反应为暗反应提供的H和 减少；根系缺氧会导致根细胞无氧呼