2019生物A版课件5细胞呼吸和光合作用

专题五细胞呼吸和光合作用

考纲专题解读

考点分布・考题示例考查内容考试指导

细胞呼吸

2013课标II,36分有氧呼吸与无氧呼吸

.A4.4从题型看，既

2017课标III,3光合色素的作用有选择题也有

2016课标I,30影响光合作用的因素非选择题；从

光合作用

2016课标III,2943分影响光合作用的因素内容看以曲线

2015课标I,29光合作用的过程或图表为载体

2014课标II,29影响光合作用的因素考查学生对光

光合作用的影响因素和合作用与细胞

2017课标I,30

光合作用与有氧呼吸的关系呼吸过程的理

细胞呼吸的光合作用与细胞呼吸的解，或者以全

2017课标II,2924分

综合应用过程新的材料为背

景考查学生分

111111illillill光合作用与细胞呼吸的

2014课标II,6

过程析实验或设计

实验的能力

叶绿体色素的种类及作

实验探究2016课标II,46分

用

考点各个击破

V

细胞呼吸卜

第4步试共题

1.（2016•北京理综，2,6分）葡萄酒酿制期间，酵母细胞内由ADP转化为ATP

的过程（D）

A.在无氧条件下不能进行B.只能在线粒体中进行

C.不需要能量的输入D.需要酶的催化

【解析】D酵母菌属于兼性厌氧型生物，在无氧条件下进行无氧呼吸并产

生ATP,A错误；有氧呼吸第一阶段及无氧呼吸过程都产生ATP,而此过程均

发生在细胞质基质中，B错误；细胞内由ADP转化为ATP的过程需要将有机

物中的化学能转移到ATP的高能磷酸键中，所以需要能量输入，并需要ATP

合成酶的催化，C错误，D正确。

2.（2014.天津理综，2,6分）下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述

正确的是（D）

应

（CH2O）+O2港82+氏0+能量

A.过程①只在线粒体中进行，过程②只在叶绿体中进行

B.过程①产生的能量全部储存在ATP中

C.过程②产生的（CEO）中的氧全部来自H2O

D.过程①和②中均能产生［H］,二者还原的物质不同

【解析】分析示意图，过程①应为有氧呼吸，它发生的场所是细胞质基质和

线粒体，过程②应为光合作用或化能合成作用，它发生的场所是真核细胞的叶

绿体、原核细胞的细胞质或进行化能合成作用的生物细胞中，A错误；过程①

产生的能量一部分储存在ATP中，还有一部分以热能的形式散失，B错误；

过程②产生的（CH2O）中的氧全部来自CO2,C错误；有氧呼吸的第一阶段和第

二阶段都能产生［H］,光合作用的光反应阶段也能产生［H］,但过程①产生的［H］

用于还原。2,过程②产生的［H］用于还原C3化合物，D正确。

3.（2013•课标H,3,6分）下列与微生物呼吸有关的叙述，错误的是（C）

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.破伤风芽抱杆菌适宜生活在有氧的环境中

D.有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用产物不同

【解析】肺炎双球菌为原核生物，其细胞内没有线粒体，但含有与有氧呼吸

有关的酶，能进行有氧呼吸；细菌的拟核中包含原核生物主要的遗传信息，编

码与细菌呼吸有关的酶的基因也在拟核中；破伤风芽施杆菌为厌氧菌，适宜生

活在无氧环境中；酵母菌为兼性厌氧菌，在有氧条件下，进行有氧呼吸，产生

C02和H2。，在无氧条件下，进行无氧呼吸，产生酒精和C02。

4.（2013.海南单科，2,2分）关于细胞代谢的叙述，错误的是(A)

A.无氧呼吸能产生ATP,但没有［H］的生成过程

B.有氧呼吸过程中生成的［H］可在线粒体内氧化生成水

C.某些微生物可利用氧化无机物产生的能量合成有机物

D.光合作用光反应阶段产生的［H］可在叶绿体基质中作为还原剂

【解析】无氧呼吸与有氧呼吸的第一阶段是完全相同的，都产生少量的ATP

和［H］,A错误：有氧呼吸前两个阶段产生的［H］可在线粒体内膜上与氧结合生

成水，B正确；硝化细菌可利用氧化环境中的氮产生的能量合成糖类等有机物,

C正确；光合作用光反应阶段中水的光解产生的［H］在暗反应阶段叶绿体基质

中作为还原剂还原C3化合物,D正确。

5.（2013•安徽理综，3,6分）如图为每10粒水

稻种子在成熟过程中干物质和呼吸速率变

化的示意图。下列分析不正确的是（D）

A.种子干物质快速积累时期，呼吸作用旺

盛

B.种子成熟后期自由水减少，呼吸速率下

降

C.种子成熟后期脱落酸含量较高，呼吸速率下降

D.种子呼吸速率下降有利于干物质合成

【解析】本题主要考查呼吸原理的应用。由图示信息可知，随水稻开花后天

数的延长，种子逐渐成熟，呼吸速率先增后减，干物质量逐渐增加至基本稳定。

对比两曲线，干物质快速积累时期，呼吸作用旺盛；种子成熟后期，自由水减

少，脱落酸含量较高，呼吸速率下降；由图可知，30—50天时，种子呼吸速

率下降，干物质量增加速率明显减慢，故呼吸速率下降不利于干物质积累。

6.（2013.福建理综，26,12分）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。

一

.上-

V住1

1

1U21

-CH30mmol•I/KNO3溶液

1901*20mmol•『KNO3溶液

-^-10mmol•『KNO3/液

一清水

o

2345

淹水天数/d

请回答：

(1)细胞有氧呼吸生成C02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KN03对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有作

用，其中mmol•LT的KN03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

细胞无氧呼吸增强，实验过程中能否改用CO?作为检测有氧呼吸速率的指标？

【解析】(1)有氧呼吸三个阶段发生的场所依次分别是细胞质基质、线粒体基

质和线粒体内膜，其中第二阶段产生CO?。由图可知，A点有氧呼吸速率最高,

所以A点在单位时间内与氧结合的［H］最多。(2)由图可知，在一定的范围内，

KNO3浓度越大有氧呼吸速率下降的幅度越小。(3)光反应为暗反应提供［H］和

ATP,叶绿素含量减少，光反应减弱，故光反应为暗反应提供的［H］和ATP减

少；植物根细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸均产生C02,故C02无法作为检测有

氧呼吸速率的指标。

【答案】⑴线粒体基质A(2)减缓30⑶ATP

不能，因为无氧呼吸可能会产生C02

7.(2014.海南单科，26,10分)某豆科植物种子萌发过程中CO?释放和。2吸收速

率的变化趋势如图所示。据图回答问题:

12243648时间/h

胚根长出

⑴在12〜24h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是

呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是,其产物是

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

（2）从第12h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会________，主要原因

是_____________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

（3）胚根长出后，萌发种子的呼吸速率明显升高。

【解析】（1）由题干信息可知，该坐标曲线反映的是某豆科植物种子萌发过程

中C02释放和。2吸收速率的变化，分析曲线可知，第12〜24h期间，呼吸作

用释放C02的速率远大于。2吸收速率，故此时应存在两种呼吸方式，即有氧

呼吸和无氧呼吸，且以无氧呼吸为主；无氧呼吸发生于细胞质基质中，绝大多

数植物细胞无氧呼吸的终产物为酒精和C02。（2）种子萌发，最先突破种皮的是

胚根，故从12h到胚根长出期间，无光合作用的发生，此阶段进行呼吸作用，

消耗有机物，故干物质总量减少。（3）由曲线可知，胚根长出后，。2吸收明显

增多，这说明有氧呼吸速率明显提高。

【答案】（1）无氧细胞质基质C02和酒精（2）减少在此期间只有呼吸

作用消耗有机物，没有光合作用合成有机物（其他合理答案也可）（3）有氧

第2步提能力

一、有氧呼吸

第一阶段C6Hl2。6/工工厂2c3H4。3（丙酮酸）+4[印+少量能量

细胞质基质

酶

第二阶段2c3H4O3+6H2O/H二工L20[H]+6CO2+少量能量

线粒体基质

酶

第三阶段24皿+6。2线.膜12H20+大量能量

思维拓展

写出有氧呼吸的总反应式以及0的来源和去路，注明每种物质在哪个阶段参

与反应或在哪个阶段生成。

①

二'无氧呼吸

1.过程

(1)场所：细胞质基质。

(2)第一阶段：C6H|2。6——2c3H4。3(丙酮酸)+4［印+少量能量

酶「(酒精)

⑶第二阶段：2QH4叼灯［2Ca2HH65。0H3(乳酸)+2CO2

2.类型

⑴生成酒精：

①反应式：C6Hl2。6——2C2H50H+2c。2+少量能量

②实例：高等植物和酵母菌等生物，进行无氧呼吸一般产生酒精。

(2)生成乳酸：

酉行

①反应式：C6Hl2。6---2c3H6。3+少量能量

②实例：高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌等，进行无氧呼

吸一般产生乳酸。

三、有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系

项目有氧呼吸无氧呼吸

场所细胞质基质、线粒体细胞质基质

条件氧气、多种酶无氧气、多种酶

区葡萄糖彻底氧化分解，生成C02葡萄糖分解不彻底，生

物质转化

别和成乳酸或酒精和

H2Oco2

释放少量能量，产生少

能量转化释放大量能量，产生大量ATP

量ATP

有氧气存在时，无氧呼

特点受。2和温度等因素的影响

吸受抑制

二者第一阶段反应完全相同，并且都在细胞质基质中进行；

联系

其本质都是氧化分解有机物、释放能量，产生ATP

思维拓展

(1)如果一个细胞长时间进行无氧呼吸，细胞内会不会积累[H]?

_____________________________________________________________________________________________O

(2)无氧呼吸第一、二阶段都可以产生能量吗？

③______________________________________________________________________________________________

(3)真核生物细胞都能进行有氧呼吸吗？

④______________________________________________________________________________________________

(4)人剧烈运动时，骨骼肌细胞中产生C02的场所是⑤o

~1注意-------------------------------------------

细胞呼吸释放的能量，部分储存在ATP中，大部分以热能形式散失。

针对训练1下列关于人体细胞呼吸的相关叙述，正确的是(D)

A.有氧呼吸过程中，C02的生成与H2O的利用不在同一阶段

B.有氧呼吸过程中，葡萄糖进入线粒体后才能分解为C02和H2O

C.无法通过是否产生C02来判断细胞呼吸方式

D.等质量的脂肪和糖类完全氧化分解产生C02与吸收。2的比值后者高

【解析】有氧呼吸过程中C02的生成与H2。的利用均发生于第二阶段；葡

萄糖不能直接进入线粒体；人体细胞只有在有氧呼吸时才产生C02,故A、B、

C选项均不正确。

四、细胞呼吸方式的判断方法

1.根据吸收02与产生C02的比例判断细胞呼吸方式(底物为葡萄糖)

物质变化特点细胞呼吸方式

C02释放量=。2吸收量只进行有氧呼吸

不消耗。2,释放C02只进行酒精发酵

进行有氧呼吸和酒精发酵，多余的

C02释放量＞。2消耗量

C02来自酒精发酵

酒精产生量=C02释放量只进行酒精发酵

进行有氧呼吸和酒精发酵，多余的

酒精产生量＜C02释放量

C02来自有氧呼吸

无C02释放只进行乳酸发酵

思维拓展

(1)如果出现C02释放量＜。2消耗量，呼吸底物可能含有⑥,因为脂肪

中C和H占的比例⑦,等量的脂肪氧化分解的需氧量⑧糖

类。

(2)根据发生的场所进行细胞呼吸方式的判定，如真核细胞在细胞质基质中进行

无氧呼吸。

(3)若酵母细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，二者分解等量的葡萄糖，则吸

收。2与产生C02的体积之比二⑨o

针对训练2呼吸端(RQ=CO2释放量/O2吸收量)可作为描述细胞呼吸过程中

。2供应状态的一种指标。下图表示某植物非绿色器官在不同。2浓度下的02

吸收量和C02释放量。根据所给信息，下列判断正确的是(B)

A.c点时，呼吸帽为1,说明该植物器官只进行有氧呼吸

B.该植物器官细胞呼吸过程中可能有非糖物质氧化分解

C.a点时，固定C02的场所是细胞质基质或线粒体基质

D.8点时，无氧呼吸强度最低，最适合储藏该植物器官

【解析】若仅以葡萄糖作为有氧呼吸底物，。2的吸收量等于C02的释放量，

呼吸病为1;但植物氧化的底物不一定都是葡萄糖，故有氧呼吸和无氧呼吸都

可能进行，A错误，B正确。a点时，植物只进行无氧呼吸，产生C02的场所

是细胞质基质，C错误。〃点时，无氧呼吸强度并非最低，但此时CO?释放量

最少，最适合储藏该植物器官，D错误。

2.根据液滴移动判断细胞的呼吸方式

由于生物呼吸时既产生C02又消耗。2,前者可引起测定装置内的气压升高，

而后者则引起装置内气压下降，为便于测定真实呼吸情况，应只测其中一种气

体变化情况。往往用NaOH（或KOH）溶液吸收掉呼吸所产生的C02,使整个装

置中的气压变化，只能因吸收。2所引起，常用下图装置测细胞呼吸类型。

装置1装置2

实验现象

结论

装置一液滴装置二液滴

不动不动种子已死亡

不动右移进行⑩________呼吸

左移右移进行⑪________呼吸

左移不动进行⑫________呼吸

根据有色液滴单位时间内移动的距离即可计算呼吸速率。

针对训练3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，

在相同时间内其产生的酒精和C02的量，如下表所示。通过对表中数据分析可

得出的结论是（D）

氧浓度/%abcd

产生co2的量

912.51530

/mol

产生酒精的量

96.560

/mol

A.a浓度时，酵母菌有氧呼吸消耗葡萄糖速率等于无氧呼吸消耗葡萄糖速率

B.。浓度时，酵母菌有氧呼吸消耗葡萄糖速率大于无氧呼吸消耗葡萄糖速率

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不进行无氧呼吸

【解析】由表可知，“浓度时，产生酒精的量等于产生C02的量，酵母菌只

进行无氧呼吸，A错误；匕浓度时，有氧呼吸消耗(12.5—6.5)+6=l(mol)葡萄糖,

无氧呼吸消耗6.5+2=3.25(mol)葡萄糖，无氧呼吸消耗葡萄糖的速率大，B错

误；c浓度时，无氧呼吸消耗6+2=3(mol)葡萄糖，有氧呼吸消耗(15—6)+6=

1.5(mol)葡萄糖，有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵，C错误；d浓度时,

酵母菌没有产生酒精，只进行有氧呼吸不进行无氧呼吸，D正确。

五、影响细胞呼吸的因素

水生植物〉旱生植物

遗传特性

阳生植物〉阴生植物

1.内因，

器官种类：生殖器官〉营养器官

I生长时期：幼苗、开花期升高，成熟期下降

2.外因(环境因素)：温度、。2浓度、C02浓度、含水量。

因素曲线解读

温度主要影响呼吸酶的活性。一般而言，

温度在一定范围内，呼吸强度随着温度的升高

O温度而增强

co)释放的总用02浓度为零时只进行无氧呼吸；浓度为

及氧呼号Y---------

以下，既进行有氧呼吸又进行无氧呼

。2浓度!氧呼吸10%

无氧呼吸消失点

一一

()!1015202530O：浓度/%吸；浓度为10%以上，只进行有氧呼吸

呼

吸

强

度V增加CO2的浓度对细胞呼吸有明显的抑制

CO2浓度

作用，这可以从化学平衡的角度进行解释

0C6浓度

呼

吸

强

度二在一定范围内细胞呼吸强度随含水量的增

水

加而加强

C

含水量成

实践应用

制作酸奶（无氧）：抑制好氧菌繁殖

促进无氧呼吸,

粮食、蔬菜、水果的储存（低氧）

抑制有氧呼吸

酿酒晚期（无氧）

’制作食醋、味精

(1)0<

2酿酒早期：利于酵母菌繁殖

促进有氧呼吸,

＜透气的纱布包扎：抑制厌氧菌无氧呼吸

抑制无氧呼吸

土壤松土：促进根细胞有氧呼吸，吸收矿质元素

、稻田排水：防止无氧呼吸产生酒精，导致烂根

低温1„口廿

〔水果、蔬菜（零上低温）

（2）温度彳

适当升温

大棚作物｛.「

I〔夜间：适当降温

J粮食：干燥储藏，降低呼吸消耗有机物

（3）水分［水果、蔬菜：一定的湿度

（4）种子萌发时水分和呼吸方式变化

萌发过程

①在种子吸水的第I阶段，由于（吸胀）吸水，呼吸速率上升。

②在种子吸水的第II阶段，C02的释放量要比。2的吸收量大得多，说明此阶

段种子主要进行无氧呼吸。

③在胚根长出后，由于胚根突破种皮，增加了。2的吸收量，种子以有氧呼吸

为主，同时胚根大量吸水（渗透吸水）。

针对训练4下列关于呼吸作用原理的应用，叙述正确的是（A）

A.在夜间适当降低温度，可以提高温室蔬菜的产量

B.水果储存时，充入N2和C02的目的是抑制无氧呼吸，延长水果的储存时

间

C.包扎伤口时，需选用松软的创可贴，否则破伤风杆菌容易感染伤口表面并

大量繁殖

D.提倡慢跑等有氧运动的原因之一是体内不会因剧烈运动产生大量酒精对细

胞造成伤害

【解析】蔬菜夜间只进行呼吸作用不进行光合作用，适当降低温度能减少细

胞呼吸对有机物的消耗，从而提高蔬菜产量，A正确；水果储存时充入N2和

C02的目的是抑制有氧呼吸，从而延长储存时间，B错误；破伤风杆菌属于厌

氧型细菌，容易在伤口深处繁殖，C错误；慢跑可以使细胞进行有氧呼吸，人

体细胞无氧呼吸会产生乳酸而不是酒精，D错误。

I1IHiI।「热能

C6H,A+6HQ+6O2—12Hq+6CO/能及71

1*T*14*B.rGlT'BE

参拿拿生生

写与写成成

①第一阶段第二阶段第三阶段第三阶段第二阶段

②不会。无氧呼吸第一阶段产生的[H]与丙酮酸继续反应

③只在第一阶段产生能量④真核生物细胞并非都能进行有氧呼吸，如蛔虫细

胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸⑤线粒体⑥脂肪⑦高⑧

高于⑨3/4

⑩无氧⑪有氧和无氧⑫有氧

第0步过模拟

1.（2017•河北衡水中学小二调，35）如图是_

6

某绿色植物体内以葡萄糖作为底物的有T「

氧呼吸过程模式图，1〜8表示相关物质。tFTt

下列说法不正确的是（A）r[yj丁______恒

A.催化1-2反应的酶存在于线粒体的基]]

8

质中

B.4和7为同一种物质，在活细胞中含量最高

C.6是氧气，可以来自叶绿体，3可以提供给叶绿体

D.图中5为NADH,产生8最多的是5与6之间的反应

【解析】分析题图可知，1是葡萄糖，2是丙酮酸，3是二氧化碳，4是水，

5是[H],6是氧气，7是水，8是能量。有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基

质中，故催化1-2反应的酶存在于细胞质基质中，A错误；4和7为同一种

物质，即水，在活细胞中含量最高，B正确；6是氧气，可以来自叶绿体，3

是二氧化碳，可以提供给叶绿体，C正确；图中5为NADH,产生8最多的是

有氧呼吸的第三阶段（5与6之间的反应），D正确。

2.（2017.湖南邵阳邵东三中月考，22）下列关于植物呼吸作用的叙述，正确的是

（B）

A.是否产生CO2是有氧呼吸与无氧呼吸的主要区别

B.呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜

C.高等植物进行有氧呼吸，低等植物进行无氧呼吸

D.种子库中储藏的风干种子不进行呼吸作用

【解析】植物细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸均有CO2的产生，A错误；一般

在有氧的情况下，丙酮酸进入线粒体中与水反应形成CO2和还原氢，B正确；

高等植物和低等植物既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸，C错误；风干的

种子因自由水含量低，导致细胞呼吸较弱，D错误。

3.（2018・湖南长沙长郡中学月考，33）下图为酵母菌细胞呼吸类型研究的探究装置

图（不考虑物理膨胀），用下图两装置进行2h的实验，下列对实验的分析正确

的是（B）

红色液滴红色液滴

细刻度管

NaOH

小玻璃管

溶液

王室二军—酵母菌与______烹冬妾

♦二之姿药葡萄糖苜至三制

装置1装置2

A.装置1液滴左移距离和装置2中液滴右移距离相等时，说明酵母菌有氧呼

吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖相等

B.装置1中液滴向左移动的距离仅代表2h有氧呼吸的强度，与无氧呼吸无

关

C.若装置1中液滴不移动，则说明酵母菌失活了

D.该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，其中装置2作为对照组

【解析】装置1液滴左移距离和装置2中液滴右移距离相等时，只能说明酵

母菌有氧呼吸和无氧呼吸同时进行，但不能说明酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸消

耗的葡萄糖相等，A错误；装置1中液滴向左移动的距离仅代表2h有氧呼吸

的强度，与无氧呼吸无关，B正确；若装置1中液滴不移动，则说明酵母菌有

可能只进行无氧呼吸，C错误；该实验没有设置有氧和无氧两种条件的对比实

验，因为两个装置中的酵母菌均能进行有氧呼吸和无氧呼吸，装置2也不能作

为对照组，D错误。

4.（2017•陕西西安七十中期中，15）细胞呼吸的原理广泛应用于生产实践中，下列

分析错误的是（B）

A.种子储存时应先晒干，降低其自由水的含量，从而降低细胞呼吸

B.应用乳酸菌制作酸奶，应先通气后密封，利于乳酸菌发酵

C.水果保鲜可用低温法，降低酶的活性，降低细胞呼吸

D.栽种庄稼，要多疏松土壤，提高根细胞的呼吸，利于吸收K'等生长所需

元素

【解析】细胞中的自由水越多，细胞代谢越旺盛，因此种子储存时应先晒干，

降低其自由水的含量，从而降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，A正确；乳酸

菌是厌氧菌，因此应用乳酸菌制作酸奶时，不需要通气，B错误；水果保鲜可

采用低温法，因为低温能降低呼吸酶的活性，进而降低细胞呼吸，C正确；栽

种庄稼，要多疏松土壤，这样能使根细胞进行充分的有氧呼吸，提供大量的能

量，有利于吸收K+等生长所需元素，D正确。

5.（2017.湖南十校联考，32）某研究小组想测量萌发的小麦种子、蚯蚓呼吸速率的

差异，设计了下图所示实验装置。实验中分别以20粒萌发的种子和4条蚯蚓

为材料，每隔5min记录一次有色液滴在刻度玻璃管上的读数，结果如表1所

示。请回答以下问题：

有色液滴移动的距离/mm

生物时间/min

0510152025

萌发的种子0816232934

蚯蚓04.5911.513.515.5

表1

(1)装置图中的Y溶液是,其作用是

__________________________________________________________o设置乙装

置的目的是___________________________________________________________

(2)实验开始后保持注射器的活塞不移动，有色液滴将向(填“左”或

“右”)移动，以蚯蚓为材料时有色液滴移动的最大速率是。

(3)另一组该实验装置每隔5min测量时，将注射器活塞往________(填“上”

或“下”)移动，待有色液滴回到实验开始时的位置停止，根据活塞移动距离

可测出气体的变化量，其中以小麦种子为材料的结果如表2所示：

时间/min0510152025

注射器量取的气体

01.53.04.25.05.5

变化体积/mL

表2

分析数据可知该段时间小麦种子的有氧呼吸速率为,在此过程中，有

氧呼吸的强度越来越________o

【解析】(1)甲、乙装置中所放置的Y溶液为NaOH溶液，用以吸收细胞呼

吸产生的二氧化碳，可以通过测量。2量的变化测定呼吸速率。乙装置的作用

是对照，可排除微生物及环境因素对实验的干扰。(2)实验开始后，若保持注射

器的活塞不动，甲装置进行有氧呼吸消耗氧气，有色液滴会向左移动。将蚯蚓

的实验装置所测得的液滴移动的距离之差除以时间，即为液滴移动的速率，由

表可知在最初的0〜5min和5~10min内有色液滴移动的速率最大，为4.5・5

=0.9(mm/min)。(3)甲装置内氧气被消耗，生成的二氧化碳被NaOH溶液吸收，

气压下降，若要保持有色液滴的位置不变，需将注射器活塞往下移动；将量取

的气体变化体积除以时间即为有氧呼吸速率，由表可知，在此过程中，有氧呼

吸速率=5.5+25=0.22(mL/min);且此过程中，前10min有氧呼吸速率较大，

后15min逐渐减弱。

【答案】（l）NaOH溶液吸收实验过程中细胞呼吸产生的CO2排除微生物

及环境因素对实验的干扰（或对照作用）（2）左0.9mm/min（3）下

0.22mL/min弱

光合作用mil'

第c步试真题

1.（2017.天津理综，6,6分）某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半,

但固定CO2酶的活性显著高于野生型。下图显示两者在不同光照强度下的CO2

吸收速率。叙述错误的是（D）

B.光照强度高于P时，突变型的暗反应强度高于野生型

C.光照强度低于尸时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度

D.光照强度高于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度

【解析】光合作用的光反应和暗反应是同时进行的，在尸点之前，突变型的

光反应和暗反应均低于野生型；在尸点之后，突变型的光反应和暗反应均高于

野生型，故A、B正确：P点之前突变型和野生型的限制因素都是光照强度，

C正确；P点之后，野生型已达到光饱和，限制因素可以是CO2浓度，而突变

型在P点还没有达到光饱和，其限制因素依然是光照强度，D错误。

2.（2015.四川理综，1,6分）下列在叶绿体中发生的生理过程，不需要蛋白质参

与的是（B）

A.Mg2+吸收B.Ch扩散

C.光能转换D.DNA复制

【解析】Mg2+的吸收为主动运输，需要叶绿体膜上载体蛋白的参与，A错

误；。2的扩散为自由扩散，直接穿过磷脂双分子层结构，不需要蛋白质的参

与，B正确；光能转换过程中ATP和NADPH的合成及DNA的复制都需要酶

的催化，这些酶的本质为蛋白质，C、D错误。

3.（2014.课标I,2,6分）正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速

将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是（B）

A.。2的产生停止B.CO2的固定加快

C.ATP/ADP比值下降D.NADPH/NADP+比值下降

【解析】用黑布迅速将培养瓶罩上使光反应停止，。2的产生停止，故A选

项可发生；光反应停止后，光反应产生的NADPH和ATP减少，抑制暗反应，

因此CO2的固定应减慢，故B选项不会发生；由于光反应产生的ATP减少，

而ADP的含量相对增多，因此ATP/ADP比值下降，故C选项可发生；同理

可知，光反应生成的NADPH的含量减少，NADP+的含量就相对增多，因此

NADPH/NADP*比值下降,故D选项可发生。

4.（2014.海南单科，7,2分）关于小麦光合作用的叙述，错误的是（B）

A.类囊体膜上产生的ATP可用于暗反应

B.夏季晴天光照最强时，小麦光合速率最高

C.进入叶绿体的CO2不能被NADPH直接还原

D.净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长

【解析】当夏季晴天光照最强时，气孔关闭，CO2供应不足，此时光合速率

降低，B错误。

5.（2013•重庆理综，6,6分）如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（D）

（注：箭头所指为处理开始时间）

A.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、02

释放增多

B.与一打，暗反应限制光合作用。若在t2时刻增加光照，光合速率将再提高

C.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

D.〃后短暂时间内，叶绿体中ADP和Pi含量升高，C3化合物还原后的直接

产物含量降低

【解析】本题主要考查影响光合作用因素的相关知识。水的光解发生在类囊

体膜上，A错误；/3时充入CO2,光合速率提高，说明工2-f3c。2的浓度限制

了光合作用，即暗反应速率限制了光合作用，此时增加光照强度，光合速率不

再提高，B错误；/2-*打，暗反应速率限制了光合作用，但在行时充入CO2,故

在73~*以暗反应增强，光反应也增强，C错误；白后短期内处于黑暗环境，光

反应强度减弱，ATP生成减少，即ADP和Pi的含量升高，C3的还原降低，其

还原后的直接产物糖类含量也随之降低，D正确。

6.(2017.江苏单科，29,9分)科研人员对舞猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性

进行了系列研究。图1为光合放氧测定装置示意图，图2为不同光照条件下果

肉随时间变化的光合放氧曲线。请回答下列问题：

(

NaHCOsJ

U200

V

O

U150

I

反应室一\土出水口U

——水浴室)100

、

——果肉薄片越50

h进水口於

6

510152025

氧检测电极时间/min

图1图2

(1)取果肉薄片放入含乙醇的试管，并加入适量________，以防止叶绿素降解。

长时间浸泡在乙醇中的果肉薄片会变成白色，原因是o

⑵图1中影响光合放氧速率的因素有

。氧电极可以检测反应液中氧气的浓度，测定前应排除反应液中

________的干扰。

(3)图1在反应室中加入NaHCO3的主要作用是-若提高反应液中

NaHCCh浓度，果肉放氧速率的变化是(填“增大”“减小”“增

大后稳定”或“稳定后减小”)。

（4）图2中不同时间段曲线的斜率代表光合放氧的速率，对15〜20min曲线的

斜率几乎不变的合理解释是；若在20min后停止

光照，则短时间内叶绿体中含量减少的物质有（填序号：①C5②ATP

③[H]④C3）,可推测20〜25min曲线的斜率为（填“正值”“负值”

或"零”）o

【解析】（l）CaCO3可中和果肉薄片细胞产生的有机酸，防止叶绿素降解；光

合色素可溶于有机溶剂（如乙醇），所以果肉薄片长时间浸泡在乙醇中会因光合

色素溶解而变成白色。（2）图1装置中的光照强度、水浴室的温度、NaHCO3

的浓度（可提供不同浓度的CO2）均可影响光合速率；该实验的因变量是反应液

中溶解氧的浓度变化，所以测定前应除去反应液中原有的溶解氧，以排除其对

实验结果的影响。（3）提高反应液中NaHCCh浓度即提高CO2浓度，可使光合

速率增大后稳定。（4）图2中，在15〜20min,。2浓度不再增加，说明光合产

氧量与呼吸耗氧量相等。停止光照，则短时间内光合作用的光反应阶段产生的

ATP、[H]减少，暗反应阶段C3的还原速率减慢，C3增多、C5减少。20〜25min,

停止光照后果肉不再释放O2,而细胞呼吸不受影响，故。2浓度减少，曲线的

斜率为负值。

【答案】（l）CaCO3光合色素溶解在乙醇中（2）光照、温度、CO2（NaHCO3）

浓度溶解氧（3）提供CO2增大后稳定（4）光合产氧量与呼吸耗氧量相等

①②③负值

7.（2016•课标I,30,8分）为了探究生长条件