考点07 呼吸作用和光合作用（原卷版）

考点7呼吸作用和光合作用1.掌握有氧呼吸和无氧呼吸的过程及其异同；2.掌握光合作用的原理、过程及其应用。1.细胞呼吸的方式（1）概念：有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。（2）有氧呼吸①实质：细胞在O2的参与下，彻底氧化分解有机物，释放能量。②过程：线粒体结构图线粒体结构图注意：葡萄糖不能进入线粒体，需要在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H]后，丙酮酸才能在线粒体中进一步分解。③化学反应式：C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量。（3）无氧呼吸①实质：细胞内有机物不彻底氧化分解，释放能量。②场所：细胞中基质。③过程： 第一阶段：和有氧呼吸第一阶段相同 第二阶段：2C3H4O3（丙酮酸）＋4[H]eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH(酒精)＋2CO2或2C3H4O3（丙酮酸）＋4[H]eq\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3(乳酸)④化学反应式： C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量，如水稻根、酵母菌等。C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3(乳酸)＋少量能量，如马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、人和高等动物等。注意：无氧呼吸只在第一阶段释放出少量能量，生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量仍存留在酒精或乳酸中。（4）有氧呼吸和无氧呼吸的异同点：呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸不同点场所细胞质基质、线粒体细胞质基质条件02、多种酶多种酶分解产物CO2、H2O乳酸或酒精和CO2能量大量少量ATP产生阶段三个阶段仅第一阶段相同点第一阶段完全相同，并且都是在细胞中基质内进行。两种呼吸方式的实质相同，都能够分解有机物，释放能量。（5）细胞呼吸原理的应用①包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布，是为了提供有氧环境，抑制厌氧型微生物的繁殖。②酿酒时要先通气后密封，通气的目的是让酵母菌进行有氧呼吸并大量繁殖，密封的目的是让酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵。③对花盆里的土壤经常进行松土透气，增加O2浓度，可以促进根部细胞有氧呼吸，释放更多能量主动吸收土壤中的矿质元素。④粮食储藏需要的条件是(零上)低温、低氧和干燥；蔬菜、水果储藏的条件是(零上)低温、低氧和适宜的湿度。因为低温，酶活性降低，呼吸速率减慢；低氧，有氧呼吸速率减慢。减少有机物消耗，达到保鲜作用。⑤稻田需要定期排水，防止无氧呼吸产生酒精毒害根部细胞。⑥提倡慢跑等有氧运动的原因：跑氧气供应充足，避免肌肉细胞无氧呼吸产生乳酸。光合作用的原理和应用（1）光合作用的探究历程：①1941年：鲁宾、卡门用同位素示踪的方法，证明了光合作用释放的氧气来自于水。②20世纪40年代：卡尔文用14CO2供小球藻进行光合作用，追踪检测放射性发现CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径（卡尔文循环）。（2）概念：绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。（3）化学反应式：CO2＋H2Oeq\o(→,\s\up11(光能),\s\do4(叶绿体))(CH2O)＋O2（4）过程：（5）光反应暗反应的区别和联系（6）绿叶中色素的提取和分离：①色素的种类和功能色素种类和颜色功能叶绿素叶绿素a：蓝绿色主要吸收蓝紫光和红光叶绿素b：黄绿色类胡萝卜素叶黄素：黄色主要吸收蓝紫光胡萝卜素：橙黄色②提取色素的原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。③分离色素的原理：不同的色素在层析液中的溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。这样，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。（7）光合作用原理的应用①光合作用强度：指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。②影响光合作用的因素光合作用的原料—水、CO2，动力—光能，都是影响光合作用强度的因素。叶绿体是光合作用的场所，影响叶绿体的形成和结构的因素，如无机营养、病虫害，也会影响光合作用强度。光合作用需要众多的酶参与，因此影响酶活性的因素（如温度），也是影响因子。③光照强度对光合作用的影响：A点：无光照。只进行细胞呼吸，不进行光合作用。AB段：呼吸作用速率＞光合作用速率。B点：光补偿点。呼吸作用速率＝光合作用速率。BC段：呼吸作用速率＜光合作用速率。C点：光饱和点。光照强度达到一定值时，光合作用不再增强。注意：光照、CO2浓度变化对NADPH、C5、C3、ATP含量的影响：条件C3含量C5含量NADPH和ATP的含量(CH2O)的合成量光照由强→弱，CO2供应不变增加减少减少减少光照由弱→强，CO2供应不变减少增加增加增加CO2供应由充足→不足，光照不变减少增加增加减少CO2供应由不足→充足，光照不变增加减少减少增加例1．（2023江苏盐城高一联考）有氧呼吸过程中，CO2的产生和释放出大量能量的阶段分别是（

）A．第一和第二阶段 B．第一和第三阶段C．第二和第三阶段 D．第三和第一阶段例2．（2019江苏盐城学业水平测试）下列有关细胞呼吸原理在生产和生活中应用的叙述，错误的是（）A．低温、无氧、干燥等条件有利于水果和蔬菜的保鲜B．提倡有氧慢跑是为了防止无氧呼吸产生大量乳酸C．播种前浸种可以提高种子的含水量，促进呼吸作用D．水稻田定期排水是为了防止无氧呼吸产生酒精烂根例3．（2019江苏扬州学业水平测试）关于细胞呼吸和光合作用相关原理应用的叙述，错误的是（

）A．为板结的土壤松土透气可促进根对无机盐的吸收B．用透气的纱布包扎伤口可避免组织细胞缺氧死亡C．施用农家肥可增大农田中CO2浓度进而提高农作物的光合强度D．温室大棚中适当增大昼夜温差可增加农作物有机物的积累例4．（2023江苏扬州高一期中）关于绿叶中色素的提取和分离实验，叙述正确的是（

）A．用白菜叶进行实验效果较好B．无水乙醇只能溶解叶绿素，不能溶解其他色素C．画滤液细线应做到细、齐、直、并重复多次以增加色素含量D．可使用圆珠笔在滤纸条上划线，确定色素扩散的起始位置1.无线粒体的生物，有的也可以进行有氧呼吸，如蓝细菌、硝化细菌等。2.细胞呼吸产生的能量，一部分以热能的形式散失，一部分储存在ATP中。3.生成物中水的氧来自于氧气，二氧化碳的氧来自于葡萄糖和水。4.光合作用中14C标记的CO2的转移：CO2→C3→C5或者（CH2O）。一、单选题1．（2023江苏徐州学业考试）下列关于细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是（

）A．种子晒干储藏可降低呼吸速率B．利用酵母菌酿酒时，连续通气有利于酒精的产生C．中耕松土可改善氧气供应，促进植物根系的呼吸作用D．储藏水果、蔬菜时，适当降低温度有利于减少有机物的消耗2．（2022江苏宿迁高一期中）下图为某真核细胞内二种具有双层膜细胞器的结构（部分）示意图，有关分析错误的是（

）

A．图a表示线粒体，其内膜向内腔折叠，增大了膜面积B．图b表示叶绿体，其内具有少量的DNA和RNAC．图a、b中内、外膜化学成分无明显差异D．图a、b代表的细胞器均与能量转化有关3．（2022江苏苏州梁丰高级中学高一校考）如图表示细胞呼吸的全过程，下列叙述错误的是（

）A．人体细胞内能完成①②过程和①③过程B．真核细胞的细胞质基质中能完成过程①和②C．动物细胞内，过程②比过程①释放的能量多D．乳酸菌进行细胞呼吸时无CO2产生4．（2021辽宁本溪高一期末）下图表示绿色植物细胞内部分物质的转化过程，下列有关叙述正确的是（）

A．物质①、②依次是H2O和O2B．图中产生［H］的场所都是线粒体C．用18O标记葡萄糖，则产物水中会检测到18OD．图示过程只能在有光的条件下进行5．（2023山东枣庄高一期末）细胞中的光合作用和呼吸作用存在物质和能量联系，如图关于光合作用和呼吸作用关系图解，下列说法错误的是（）A．甲表示叶绿体，乙表示线粒体 B．a表示氧气，c表示C5C．e表示丙酮酸，f表示二氧化碳 D．O2中的O可转移至H2O和CO26．（2021吉林·高一统考期末）细胞呼吸的实质是（

）A．分解有机物，储存能量 B．合成有机物，储存能量C．分解有机物，释放能量 D．合成有机物，释放能量7．将等量且足量的苹果果肉分别放在O2浓度不同的密闭容器中，1h后测定O2的吸收量和CO2的释放量，如下表：O2浓度变化量01%2%3%5%7%10%15%20%25%O2吸收量/mol00.10.20.30.40.50.60.70.80.8CO2释放量/mol10.80.60.50.40.50.60.70.80.8下列有关叙述中正确的是（

）A．苹果果肉细胞在O2浓度为0%～3%和5%～25%时，分别进行无氧呼吸和有氧呼吸B．贮藏苹果时，应选择O2浓度为5%的适宜环境条件C．O2浓度越高，苹果果肉细胞有氧呼吸越旺盛，产生ATP越多D．苹果果肉细胞进行无氧呼吸时，产生乳酸和二氧化碳8．如图为细胞呼吸的模式图，其中序号表示生理过程。下列相关叙述错误的是

（

）A．乳酸菌细胞中可以发生的过程只有①和⑤B．④过程和⑤过程都不能产生ATPC．酵母菌细胞中③过程发生的场所是线粒体内膜D．有氧呼吸和无氧呼吸是两个完全不同的过程9．（2022海南海口高一期末）植物细胞的细胞呼吸是（）A．白天进行，晚上停止 B．白天晚上都进行C．在不进行光合作用时进行 D．白天停止，晚上进行10．（2020江苏镇江高一期末）用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O转移的途径是（

）A．葡萄糖——丙酮酸——氧 B．葡萄糖——丙酮酸——氧C．葡萄糖——氧——水 D．葡萄糖——丙酮酸——二氧化碳11．（2020广东潮州高一期中）马铃薯块茎进行无氧呼吸只能释放少量能量，其他能量（

）A．贮藏在葡萄糖中 B．存留于酒精中 C．存留于乳酸中 D．以热能形式散失12．（2020内蒙古呼伦贝尔高二期末）在呼吸作用过程中，若有CO2放出，则可以判断此过程（

）A．一定是有氧呼吸 B．一定不是产生乳酸的无氧呼吸C．一定是无氧呼吸 D．一定不是产生酒精的无氧呼吸13．（2023江苏扬州高一期中）下列措施中，与利用光合作用原理提高农作物产量无关的做法是（

）A．降低夜间温度，减少有机物的消耗 B．控制各株作物之间的间距，合理密植C．大棚中用干冰增加二氧化碳浓度 D．种植大棚蔬菜，阴天开灯增加光照14．（2023江苏扬州高一期中）下列关于光合作用过程的叙述中，错误的是（

）A．叶绿体中的色素参与光反应 B．某些细菌也可以进行光合作用C．光反应和暗反应都需要酶的催化 D．暗反应必须在黑暗的条件下进行15．（2023江苏扬州高一期中）要测定植物进行了光合作用，最简便且直观的方法是测定（

）A．O2的释放量 B．葡萄糖的生成量 C．ADP的消耗量 D．ATP的生成量16．（2023江苏苏州高一开学考）光合作用过程中，产生ATP和消耗ATP的部位在叶绿体中依次为（）①外膜②内膜③基质④类囊体薄膜A．③② B．③④ C．①② D．④③17．（2023江苏宿迁高一期末）如图是生活在适宜环境中的某植物光合作用部分过程图解，其中A、B、C、D表示四种化合物，a、b表示两个生理过程，下列叙述错误的是（

）A．突然增加CO2浓度，叶肉细胞内化合物A将会减少B．突然增强光照，叶肉细胞内化合物B将增加C．化合物C有较强的还原性D．化合物D是储存着能量的有机物18．（2023江西上饶高一阶段考）在进行光合色素的提取和分离实验时，取一圆形滤纸，在滤纸中央滴一滴色素提取液，再滴一滴层析液，将会得到近似同心的四个色素环，如下图。下列说法错误的是（

）

A．提取色素时加入少许CaCO3保护色素和少许SiO2有助于充分研磨B．若提取的是缺镁叶片中的色素，则①②两圈色素环颜色较淡C．①色素溶解度最高，③色素含量最多D．②色素环呈现黄色，③色素环呈现蓝绿色19．（2023江苏淮安高一期末）下图为某种植物在夏季晴天的一昼夜内CO2吸收量的变化情况。下列叙述正确的是（

）A．影响bc段光合速率的外界因素只有光照强度B．ce段下降主要是由于气孔关闭造成的C．该植物进行光合作用的时间区段是bgD．该植物一天中，积累有机物最多时刻是c时刻20．（2023广东江门高二期末）光反应阶段中，叶绿体色素吸收的光能转变为化学能，储存在（）A．叶绿素 B．葡萄糖 C．ATP和NADPH D．C321．（2023山东泰安高一期末）将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的CO2条件下。如果将环境中光照含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞内的C3化合物、C5化合物和还原氢含量的变化情况依次是（

）A．上升；下降；上升 B．上升；下降；下降C．下降；上升；下降 D．下降；上升；上升22．如图为用分光光度计测定叶片中两类色素A和B吸收不同光波的曲线图，请判定A和B分别为（

）A．叶绿素a、类胡萝卜素 B．类胡萝卜素、叶绿素bC．叶黄素、叶绿素a D．叶绿素a、叶绿素b23．（2022湖南学业考试）植物工厂在人工精密控制光照、温度等条件下，生产蔬菜和其他植物。有的植物工厂完全依靠LED灯等人工光源，下列光源不宜使用的是（

）A．绿光 B．红光 C．蓝光 D．白光24．（2022上海延安中学校考阶段练习）下图是用绿叶进行“叶绿体色素提取和分离”实验结果，色素带在滤纸条上分布正确的是（

）A． B． C． D．25．（2023浙江宁波高一期中）为探究影响光合速率的因素，将同一品种玉米苗置于20℃件下培养（注：该品种玉米光合作用的最适温度为25℃，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（

）

A．本实验的自变量是光照强度和施肥情况B．土壤含水量在40%~60%的条件下施肥效果较好C．制约B点CO2吸收速率的因素只有光照强度D．D点与C点CO2吸收速率有差别的原因是施肥与否26．（2023贵州遵义高一阶段考）采用新鲜菠菜叶片开展“叶绿体色素的提取和分离”实验，下列叙述错误的是（）A．分离叶绿体色素时可用纸层析法B．四种色素在滤纸条上的扩散速度与其在层析液中的溶解度有关C．研磨时添加SiO2有助于色素提取D．研磨时加入CaO可以防止叶绿素被氧化破坏27．（2023湖北高一校联考）在冬季种植莴苣的蔬菜大棚内，测得CO2浓度在昼夜24h内的变化曲线如图所示。下列相关分析正确的是（

）

A．B点时，莴苣开始进行光合作用B．C点时，莴苣的光合速率等于呼吸速率C．D点时，莴苣的有机物含量为所测时间段中的最大值D．若以图中大棚内CO2浓度变化推测，则长期下去莴苣不能正常生长28．（2022陕西渭南高一阶段考）光合作用过程中，水的分解及三碳化合物形成糖类所需要的能量分别来自（

）A．细胞呼吸产生的ATP和光能 B．都是细胞呼吸产生的ATPC．光能和光反应产生的ATP D．都是光反应产生的ATP29．（2023浙江宁波高一期中）如图表示不同O2浓度下小麦种子CO2释放量和O2吸收量的变化情况，假设呼吸底物均为葡萄糖，下列有关说法错误的是（

）