细胞呼吸与光合作用（教学案）公开课

专题04细胞呼吸与光合作用

1.由五年的考频可以看出本专题在全国卷高考中考查的频度很高。主要考查的内容有光合作用的过程,

环境因素对光合作用的影响，细胞呼吸的类型及光合作用和细胞呼吸的综合。

2.从命题的题型来看，非选择题和选择题都有，但非选择题较为突出。多数情况下，高考的四道非选

择题有一道出在本专题。多数题目通过文字、坐标图或表格给出一定的信息，对学生的能力要求也较高。

3.备考时对光合作用的过程、各类环境因素对光合作用的影响、细胞呼吸的类型和过程要作为重点复

习，还要重视光合作用和细胞呼吸的综合，重视光合作用和细胞呼吸知识与生产实际的联系。

、重点知识梳理

一、光合作用和细胞呼吸过程

1.光合作用与细胞呼吸的联系

(1)光合作用和细胞呼吸的关系图:

原料光合作用产物原料细胞呼吸产物

场所：叶绿体场所：细胞质基质、线粒体

(2)光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化关系:

①物质变化:

暗反应呼吸I呼吸n

c：co2---------►有机物——►丙酮酸------co2

光反应暗反应呼吸I、n呼吸in

H：H20--------[H]---------►(CH20)--------------4H]--------H20

光反应呼吸IH

0：1120--------02-------HLO

②能量变化：

光反应暗反应呼吸作用(ATP

光能------ATP---------►(CILO)---------一各项生命活动

[热能

2.光合作用和有氧呼吸中[H]和ATP的来源、去向分析

光合作用有氧呼吸

来源有氧呼吸第一、二阶段

H20光解产生

[H]

去向

还原C3用于第三阶段还原。2

来源光反应阶段产生三个阶段都产生

ATP

去向用于C3还原供能用于各项生命活动（植物a的还原除外）

二、光合作用和呼吸作用速率测定

利用典型装置测定光合、呼吸速率（如下图）

水滴

毛细管

一绿色植物

aNaHC03溶液（光合作用）

、NaOH溶液（呼吸作用）

（1）净光合速率的测定:

①NaHCO,溶液的作用：玻璃瓶中的NaHCOs溶液保证了容器内CO2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净光合速率。

③条件：整个装置必须在光下，光是植物进行光合作用的条件。

（2）呼吸速率的测定（如上图）：

①上图同样可以用于呼吸速率的测定,但要把NaHCOs溶液换成NaOH溶液,吸收植物呼吸作用释放的CO*

②植物呼吸速率指标：植物呼吸作用吸收氧气，释放CO2,CO?被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减

小，毛细管内的水滴左移。单位时间内水滴左移的体积即是呼吸速率。

③条件：整个装置必须遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。

'高频考点突破

考点一细胞呼吸

例1.（2017年海南卷，7）下列有关植物细胞呼吸作用的叙述，正确的是（）

A.分生组织细胞的呼吸速率通常比成熟组织细胞的小

B.若细胞既不吸收也不放出CO?,说明细胞已停止无氧呼吸

C.适当降低氧浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗

D.利用葡萄糖进行有氧呼吸时，吸收6与释放CO?的摩尔数不同

【答案】C

【解析】与成熟组织细胞相比，分生组织细胞代谢旺盛，呼吸速率快，A错误。某些植物组织细胞无

氧呼吸产物为乳酸，产生乳酸的无氧呼吸过程，既不吸收6也不放出C6,B错误。降低氧气浓度，有氧

呼吸减弱，有机物消耗减慢，C正确。利用葡萄糖进行有氧呼吸时，吸收6与释放的摩尔数相同，D

错误。

【变式探究】将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时

间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表：

培养瓶中气体温度（℃）离子相对吸收量（%）

空气17100

氮气1710

空气328

下列分析正确的是（）

A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收

B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关

C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP

D.与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收

【答案】A

【解析】A项，温度为17℃时，在空气环境中，根对该离子的相对吸收量高于在氮气环境中的，说明

有氧条件有利于该植物幼根吸收该离子，同时说明幼根对该离子的相对吸收量与氧气有关，为主动运输。B

项，在空气环境中，低温下幼根对该离子的相对吸收量较低，说明温度能够影响根对该离子的吸收。C项，

幼根对该离子的吸收方式为主动运输，需要消耗ATP,在氮气环境中，植物可通过无氧呼吸产生ATP。D项,

温度为17℃时，与空气环境中相比，氮气环境中该植物幼根对该离子的相对吸收量较低，说明氮气环境不

利于该植物幼根对该离子的吸收。

【变式探究】下列与微生物呼吸有关的叙述，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

【答案】C

【解析】本题主要考查微生物有氧呼吸、无氧呼吸的相关知识。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；细菌细胞中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；破伤风芽抱杆菌为厌氧菌，适宜生活在无氧环境中；

酎母菌为兼性厌氧菌，在有氧条件下，进行有氧呼吸，产生C6和WO,在无氧条件下，进行无氧呼吸，

产牛酒精和。

考点二光合作用及影响因素

例2.（2017年天津卷，6）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CO?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C02吸收速率。叙述错误的是（）

s

s

8C

A.光照强度低于P时，突变型的光反应强度低于野生型

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P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

【答案】D

【解析】突变型水稻叶片叶绿素含量低于野生型，光照强度低于P时.，对光照的吸收能力低于野生型,

则光反应强度低于野生型，A正确；突变型水稻叶片固定CO/酶的活性显著高于野生型，光照强度高于P时,

突变型的CO,吸收速率大于野生型，则暗反应强度高于野生型，B正确；光照强度低于P时，由于突变型水

稻叶片叶绿素含量低，则限制其光合速率的因素主要是光照强度，C正确；光照强度高于P时，由于突变型

水稻叶片固定C02酶的活性高，则限制其光合速率的因素是除CO2浓度外的其他因素，D错误。

【变式探究】（2016•高考全国甲卷）关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是（）

A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中

B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收

C.通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用

D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的

【答案】C

【解析】提取球叶中色素的原理是叶球体中的色素能溶解在有机溶剂如无水乙博中，A项正确。叶绿

素分子中含有镁元素，镁元素可以由植物根细胞通过主动运输方式从土壤溶液中吸收，也可以在叶面施肥

后由叶片啜收，B项正确。叶绿体中的色素吸收可见光用于光合作用，其中吸收的主要是可见光中的红光和

蓝紫光，红外光和紫外光不属于可见光，C项错误。叶母素的合成需要光，在黑暗条件下叶球素不能合成,

黑暗中生长的植物幼苗叶片主要呈现类胡萝卜素（叶黄素和胡萝I、素）的颜色，即幼苗叶片表现为黄色，D项

正确。

【变式探究】（2016•高考全国乙卷）为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种

植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件

相同。培养较长一段时间（T）后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度（即单位时间、单位叶

面积吸收CO?的量），光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示•回答下列问题：

甲

组

组

乙

°ab光照强度

（1）据图判断，光照强度低于a时，影响甲组植物光合作用的限制因子是一。

（2）b光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高_______（填“CO?浓度”或

浓度”）。

（3）播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再测定植株叶片随光照强

度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是。

【答案】（1）光照强度（2）0）2浓度（3）乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的,

而非遗传物质的改变造成的

【解析】（1）根据图示信息，对于甲组植物而言，当光照强度低于a时，随光照强度的增加，光合作用

强度逐渐升高，说明限制其光合作用强度的主要因素为光照强度。（2）根据图示信息。对于甲组植物而言，

当光照强度高于b时，随光照强度的增加，光合作用强度不变，说明受其他环境因素的限制。由于光合作

用需要不断消耗环境中的COz,故提高COz浓度可使b光照强度下甲组的光合作用强度升高。（3）由题目信息

可知，乙组和甲组是同一种植物，只是环境中的光照强度不同，虽然乙组植物在低光照环境中的光合作用

强度低，但其子代在模拟自然光照下其光合作用强度仍然能够升高，说明乙组光合作用强度与甲组的不同

是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的。

考点三光合作用与细胞呼吸的综合应用

例3.（2017年新课标H卷，29）下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。

据图回答下列问题：

（1）图中①、②、③、④代表的物质依次是、、

、，［H］代表的物质主要是。

（2）B代表一种反应过程，C代表细胞质基质，D代表线粒体，则ATP合成发生在A过程，还发生在

（填“B和C”“C和D”或“B和D”）。

（3）C中的丙酮酸可以转化成酒精，出现这种情况的原因是。

【答案】（1）NADP+ADP+PiC5NADH（或答：还原型辅酶I）

（2）C^D

（3）在缺氧条件下进行无氧呼吸

【解析】光反应中物质变化：WOf2H（水的光解）；NADP++2e"+H"-NADPH能量变化：

ADP+Pi璘能fATP

暗反应中物质变化：CO2+C5化合物-2C3化合物（二氧化碳的固定）2G+4NADPI1+ATP-（CILO）+C5+II2O

（有机物的生成或称为C,的还原）

能量变化：ATPfADP+Pi（耗能）

（1）由图可知A、B过程分别为光合作用的光反应和暗反应，图中类囊体膜上发生水的光解，产生NADPH

和①氧气；暗反应阶段消耗ATP和NADPH,产生②NADP-、③（ADP和Pi）;暗反应过程为卡尔文循环，

化合物f2G化合物（二氧化碳的固定），所以④为s。呼吸作用的第一阶段的场所为C细胞质基质，在第一

阶段中，各种能源物质循不同的分解代谢途径转变成乙酰辅酶A;呼吸作用的第二、三阶段的场所为D线

粒体，在第二阶段中，乙酰辅酶A（乙酰CoA）的二碳乙酰基，通过三竣酸循环转变为CO,和氢原子；在第

三阶段中，氢原子进入电子传递琏（呼吸捱），最后传递给氧，与之生成水。呼吸作用中的间为还原型辅

酶I（NADH）o（2）植物叶肉细胞能产生A1P的生理过程有：光合作用光反应阶段（A）和有氧呼吸的三个阶

段（C和D）。＜3）酒精是植物细胞无氧呼吸的产物。

【变式探究】（2016•高考全国甲卷）BTB是一种酸碱指示剂。BTB的弱碱性溶液颜色可随其中C0?浓度的

增高而由蓝变绿再变黄。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用少量的NaHCO,

和BTB加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的CO?使溶液变成浅绿色，之后将等量的浅绿色溶液分

别加入到7支试管中。其中6支加入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管。各试管

的实验处理和结果见下表。

试管编号1234567

水草无有有有有有有

距日光灯

20遮光*10080604020

的距离（cm）

50min后试管

浅绿色X浅黄色黄绿色浅绿色浅蓝色蓝色

中溶液的颜色

*遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯100cm的地方。

若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：

（1）本实验中，50min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明2至7号试管的实验结果是由

引起的；若1号试管的溶液是蓝色，则说明2至7号试管的实验结果是（填“可靠的”或“不

可靠的”）。

（2）表中X代表的颜色应为________（填“浅绿色”、“黄色”或“蓝色”），判断依据是

(3)5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草

【答案】(1)不同光强下水草的光合作用和呼吸作用不可靠的

(2)黄色水草不进行光合作用，只进行呼吸作用，溶液中CO?浓度高于3号管

(3)光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的CO?量相等

【解析】(1)1号试管中没有加水草，50min后1号试管的溶液颜色仍为浅绿色，说明无关变量不会引

起溶液颜色的变化，2至7号试管的实睑结果应是由水草的光合作用、呼吸作用引起的；若1号试管的溶液

是蓝色，说明无水草的光照条件下溶液中C6含量减少了，无关变量对实蛤结果有影响，则说明2至7号

试管的实蛉结果是不可靠的。(2)2号试管进行了遮光，水草不能进行光合作用，只能进行呼吸作用产生8,

而且与3号试管优合作用强度小于呼吸作用强度)相比，2号试管溶流中的CCh含量更多，颜色应为黄色。

(3)5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下溶液中CCh含量没有变化，水草的光合作

用强度与呼吸作用强度相等，吸收与释放的CS量相等。

【变式探究】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()

…@一

(CH20)+。2CO2+H2O+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(CHQ)中的氧全部来自H2

D.过程①和②中均能产生[H],二者还原的物质不同

【答案】D

【解析】过程①为有氧呼吸过程，反应场所是细胞质基质和线粒体，过程②为光合作用，真核生物在

叶绿体中进行，原核生物在细胞质基质中进行，A项错误；有氧呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失，

少部分储存在ATP中，B项错误；光合作用产生的糖类中的氧仅来自CO?,C项错误；过程①和②都能产生

[H],前者主要与氧结合生成水并释放大量能量，后者主要用于Cs的还原，D项正确。

真题感悟

1.(2017年海南卷，5)关于生物体内能量代谢的叙述，正确的是()

A.淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成

B.人体大脑活动的能量主要来自脂肪的有氧氧化

C.叶肉细胞中合成葡萄糖的过程是需要能量的过程

D.硝化细菌主要从硝酸还原成氨的过程中获取能量

【答案】C

【解析】淀粉是在消化酶的作用下被水解成葡萄糖的，该过程没有ATP的生成，A错误。人体大脑活动

的能量主要来自葡萄糖的有氧氧化，B错误。暗反应产生ATP的过程需要光反应提供的能量，C正确。硝化

细菌生成有机物的能量来自其将氨还原呈硝酸的过程，D错误。

【考点定位】能量代谢

2.（2017年海南卷，7）下列有关植物细胞呼吸作用的叙述，正确的是（）

A.分生组织细胞的呼吸速率通常比成熟组织细胞的小

B.若细胞既不吸收a也不放出co?,说明细胞已停止无氧呼吸

C.适当降低氧浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗

D.利用葡萄糖进行有氧呼吸时，吸收6与释放CO?的摩尔数不同

【答案】C

【解析】与成熟组织细胞相比，分生组织细胞代谢旺盛，呼吸速率快，A错误。某些植物组织细胞无

氧呼吸产物为乳酸，产生乳酸的无氧呼吸过程，既不吸收6也不放出B错误。降低氧气浓度，有氧

呼吸减弱，有机物消耗减慢，C正确。利用葡萄糖进行有氧呼吸时，吸收6与释放C6的摩尔数相同，D

错误。

【考点定位】细胞呼吸

3.（2017年海南卷，8）某染料（氧化型为无色，还原型为红色）可用于种子生活力的鉴定。某同学将

吸胀的小麦种子平均分成甲、乙两组，并进行染色实验来了解种子的生活力，结果如表所示。

分组甲组乙组

种子与染料混合种子煮沸后与染料混合

处理

保温保温

结果种子中的胚呈红色种子中的胚未呈红色

下列叙述错误的是（）

A.甲组的胚发生了氧化还原反应

B.呼吸作用产生的NADII使染料变成红色

C.乙组胚细胞膜上的载体蛋白能将染料运出细胞

D.种子中胚细胞代谢活动的强弱会影响染色效果

【答案】C

【解析】由题目表格信息“甲组种子中的胚呈红色”可推出甲组种子中的染料被还原（发生了氧化还

原反应），还原剂为NADH,AB正确。乙组细胞已被杀死，细胞膜失去了选择透过性，C错误。胚细胞呼

吸作用的强弱会影响NADH的产生进而影响染色效果，D正确。

【考点定位】呼吸作用，实验分析

4.（2017年海南卷，10）将叶绿体悬浮液置于阳光下，一段时间后发现有氧气放出。下列相关说法正

确的是（）

A.离体叶绿体在自然光下能将水分解产生氧气

B.若将叶绿体置于红光下，则不会有氧气产生

C.若将叶绿体置于蓝紫光下，则不会有氧气产生

D.水在叶绿体中分解产生氧气需要ATP提供能量

【答案】A

【解析】光合作用的场所是叶绿体，离体的叶绿体在自然光下通过光反应能将水分解产生氧气，A正确•

叶绿体中的色素既能吸收红光，也能吸收蓝紫光，BC错误。着丝点断裂，姐妹染色单体分开，染色体数目

加倍发生在有丝分裂的后期，C错误。水在叶绿体中分解产生氧气不仅不需要ATP提供能量，还能产生ATP,

D错误。

【考点定位】光合作用

5.（2017年新课标HI卷，3）植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应（如

的释放）来绘制的。下列叙述错误的是（）

A.类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成

B.叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制

C.光合作用的作用光谱也可用CO?的吸收速率随光波长的变化来表示

D.叶片在640、660nm波长光下释放是由叶绿素参与光合作用引起的

【答案】A

【解析】类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，A错误；吸收光谱就是通过不同色素对不同波长光的吸收值来绘

制的，B正确；光合作用光反应阶段色素对光的吸收会直接影响到暗反应阶段对COz的利用，所以光合作用

的作用光谱也可用CO?的吸收速率随光波长的变化来表示，C正确；叶绿素主要吸收红光，类胡萝卜素主要

吸收蓝紫光，叶片在640飞60nm波长光下释放是由叶绿素参与光合作用引起的，D正确。

【考点定位】光合作用

6.（2017年北京卷，2）某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此，对该植物生理特性理解

错误的是（）

A.呼吸作用的最适温度比光合作用的高

B.净光合作用的最适温度约为25"C

C.在0'25℃范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大

D.适合该植物生长的温度范围是10~50℃

【答案】D

【解析】由题目所给曲线可以看出，呼吸作用的最适温度约为53七,而光合作用的最适温度约为30七,

A正确；净光合速率达到最大值对应的温度（即最适温度）约为25七，B正确。在0~25七范围内，与呼

吸速率变化曲线相比，光合速率变化曲线升高得更快，说明温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大,

C正确。超过45七，呼吸作用产生的二氧化碳多于光合作用消耗的二氧化碳，说明呼吸作用消耗的有机物

多于光合作用产生的有机物，没有有机物的积累，不适合该植物的生长，D错误。

【考点定位】温度对光合作用和呼吸作用的影响

7.（2017年天津卷，6）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COz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C0?吸收速率。叙述错误的是（）

>

眼

3陞

6

0

A.光照强度低于P时，突变型的光反应强度低于野生型

B.光照强度高于「时一，突变型的暗反应强度高于野生型

C.光照强度低于P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

【答案】D

【解析】突变型水稻叶片叶绿素含量低于野生型，光照强度低于P时，对光照的吸收能力低于野生型,

则光反应强度低于野生型，A正确；突变型水稻叶片固定C6酶的活性显著高于野生型，光照强度高于P

时，突变型的g吸收速率大于野生型，则暗反应强度高于野生型，B正确；光照强度低于P时，由于突

变型水稻叶片叶绿素含量低，则限制其光合速率的因素主要是光照强度，C正确；光照强度高于P时，由

于突变型水稻叶片固定C5酶的活性高，则限制其光合速率的因素是除COi浓度外的其他因素，D错误。

【考点定位】光合作用，光照强度，CO2浓度

8.（2017年新课标］I卷，29）下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。

据图回答下列问题：

（1）图中①、②、③、④代表的物质依次是

_、__,［H］代表的物质主要是

（2）B代表一种反应过程，C代表细胞质基质，D代表线粒体，则ATP合成发生在A过程，还发生在

（填“B和C”“C和D”或“B和D”）。

（3）C中的丙酮酸可以转化成酒精，出现这种情况的原因是o

【答案】（1）OzNADP+ADP+PiC5NADII（或答：还原型辅酶I）

（2）C和D

（3）在缺氧条件下进行无氧呼吸

【解析】光反应中物质变化：IbO-2H1/202（水的光解）;NADP++2e+H*-NADPI1能量变化:

ADP+Pi+光能一ATP。

暗反应中物质变化：CO2+C5化合物一2c3化合物（二氧化碳的固定）2c3+4NADPH+ATP-（CH20）+C5+H20

（有机物的生成或称为C3的还原）

能量变化：ATP-ADP+Pi（耗能）

（1）由图可知A、B过程分别为光合作用的光反应和暗反应，图中类囊体膜上发生水的光解，产生NADPH

和①氧气；暗反应阶段消耗ATP和NADPH,产生②NADP-、③（ADP和P。；暗反应过程为卡尔文循环，

化合物f2G化合物（二氧化碳的固定），所以④为G。呼吸作用的第一阶段的场所为C细胞质基质，在第一

阶段中，各种能源物质循不同的分解代谢途径转变成乙酰轴酶A;呼吸作用的第二、三阶段的场所为D线

粒体，在第二阶段中，乙酰辅酶A（乙酰CoA）的二碳乙酰基，通过三短酸循环转变为（%和氢原子；在第

三阶段中，氢原子进入电子传递链（呼吸链），最后传递给氧，与之生成水。呼啜作用中的出］为还原型辅

酶I（NADH）o（2）植物叶肉细胞能产生ATP的生理过程有：光合作用光反应阶段（A）和有氧呼吸的三个阶

段（C和D）。（3）酒精是植物细胞无氧呼吸的产物。

1.（2016上海卷.15）人骨骼肌内的白肌细胞含少量线粒体，适合无氧呼吸、进行剧烈运动。白肌细胞

内葡萄糖氧化分解的产物有

①酒精②乳酸③C02④出0⑤ATP

A.①③⑤B.②④⑤

C.①③④⑤D.②③④⑤

【答案】D

【解析】白肌细胞含少量线粒体，可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸的产物为乳酸和ATP,有氧

呼吸的产物为CO?、H20、ATP.

【考点定位】本题考查呼吸作用的场所及产物。

2.（2016上海卷.20）下列化学反应属于水解反应的是

①核酸f核甘酸②葡萄糖f丙酮酸③ATP-ADP

A.①②B.C.②③D.①②③

【答案】B

【解析】核酸在水解酶的作用下水解为核酸的基本组成单位核甘酸；葡萄糖经过呼吸作用第一阶段转

变为丙酮酸；ATP通过水解，远离A的高能磷酸键断裂，释放能量。

【考点定位】细胞代谢

3.（2016上海卷.22）氨基酸在细胞内氧化分解的部分过程如图7,其中过程X和分解产物Z分别是

氨基酸4破链二二碳化合物-Z

Y

A.脱氨基;CO-HQ和ATP

B.脱氨基；C02,HzO和尿素

C.转氨基；CO?、和ATP

D.转氨基；CO”HQ和尿素

【答案】A

【解析】氨基酸在细胞内的氧化分解苜先经过脱氨基过程，氨基转变为尿素排出体外，碳徒部分最终

被分解为CQ、HaO和MP。

【考点定位】本题考查物质代谢过程。

4.（2016上海卷.24）在光合作用的光反应中

A.电子受体是水

B.电子供体是NADPH

C.反映场所位于叶绿体膜

D.H'浓度差驱动ATP合成

【答案】D

【解析】在光合作用的光反应中，电子供体是水，A项错误；电子受体是NADPH,B项错误；反映场所

位于叶绿体类囊体薄膜，C项错误；II'浓度差驱动ATP合成，D项正确。

【考点定位】光合作用

5.（2016海南卷.10）下列叙述错误的是

A.温度和光照会影响CO?的同化速率

B.光合作用中Oz的产生发生在光反应阶段

C.光反应产生的ATP和NADPH不参与暗反应

D.土壤中的硝化细菌可利用C0?和1120合成糖

【答案】C

【解析】温度影响酶活性，光照影响光反应，二者均会影响暗反应中CO2的同化速率，A项正确；光反

应分解水，产生。2,B项正确；光反应产生的ATP和NADPII参与暗反应，C项错误；硝化细菌属于自养型生

物，可以利用CO2和HQ合成糖类。

【考点定位】代谢

6.（2016海南卷.11）下列有关植物细胞能量代谢的叙述，正确的是

A.含有两个高能磷酸键的ATP是DNA人基本组成单位之一

B.加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP生成减少，ATP生成增加

C.无氧条件下，丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成

D.光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成

【答案】D

【解析】ATP中含有核糖，DNA中含有脱氧核糖，A项错误；呼吸抑制剂抑制呼吸作用，会使ADP

生成增加，阳＞生成减少，B项错误；无氧呼吸的第二阶段不产生RP,C项错误；光下叶肉细胞的细胞质

基质和线粒体进行有氧呼吸，叶绿体进行光合作用，均可产生ATP,D项正确。

【考点定位】能量代谢

7.（2016天津卷.2）在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强

度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是

A.红光，ATP下降B.红光，未被还原的C3上升

B.绿光，［H］下降D.绿光，Cs上升

【答案】C

【解析】叶绿体中的色素主要吸收利用红光和蓝紫光。若由白光突然改用光照强度与白光相同的红光,

则可利用的光增加，光反应增强，ATP含量增加，未被还原的G减少，故A、B项错误；叶绿体色素对绿光

吸收最少，若由白光突然改用光照强度与白光相同的绿光，可导致光反应速率减慢，光反应产生的［H］和ATP

减少，而短时间内暗反应仍以原来的速率进行，消耗［H］和ATP,故短时间内［H］含量会下降，C项正确；同

理，绿光下由于［H］和ATP含量下降，导致C3被还原为Cs的速率减慢，而暗反应中CO2的固定仍以原来的速

率消耗C5,故短时间内Cs的含量会下降，D项错误。

【考点定位】本题考查色素的吸收光谱、光反应与暗反应的联系。

8.（2016新课标2卷.4）关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是

A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中

B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收

C.通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用

D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的

【答案】C

【解析】叶绿体中的色素能够溶解在包括乙醇在内的有机溶剂中，A项正确；镁属于组成细胞的无机盐,

可以离子状态由植物的根从土壤中吸收，进而参与叶绿素的合成，B项正确；一般情况下，光合作用所利用

的光都是可见光，可见光不包括红外光和紫外光，C项错误：叶绿素的合成需要光，黑暗中生长的植物幼苗,

因没有光照而导致叶绿素合成受阻，使类胡萝卜素的颜色显现出来，因而叶片呈黄色，D项正确。

【考点定位】绿叶中色素的提取和分离、细胞中的无机盐、光合色素

9.（2016北京卷.2）葡萄酒酿制期间，酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程

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

【答案】D

【解析】酉号母菌无氧呼吸产生酒精，在无氧呼吸的第一阶段生成AIP,由此推知葡萄酒酿制期间，酎

母菌细胞内由ADP转化为ATP的过程是在无氧条件下进行的3A错误。无氧呼吸在酎母菌的细胞质基质中

进行；B错误。ADP+Pi+能量，_＞血匕C错误，D正确。答案选D。

【考点定位】ATP形成的部位及需要的条件。

10.（2016四川卷.1）叶内细胞内的下列生理过程，一定在生物膜上进行的是

A.的产生B.山0生成C.［H］的消耗D.ATP的合成

【答案】A

【解析】氧气是在光合作用光反应中产生的，场所在叶绿体类囊体薄膜，A正确；光合作用暗反应生成

水、消耗［H］的场所在叶绿体基质中，B、C错误；细胞呼吸第一阶段产生ATP在细胞质基质中进行，D错

误。

【考点定位】有氧呼吸、光合作用的过程、细胞的生物膜系统

11.（2016四川卷.5）三倍体西瓜由于含糖量高且无籽，备受人们青睐。下图是三倍体西瓜叶片净光合

速率（以C0?吸收速率表示）与胞间CO?浓度（Ci）的日变化曲线，以下分析正确的是

(

1

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1632o

147・

123Oo

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628o

426o)

2坐

024o展

0

22O0

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0品

A.与11：00时相比，13:00时叶绿体中合成Cs的速率相对较高

B.14:00后叶片的Pn下降，导致植株积累有机物的量开始减少

C.17:00后叶片的Ci快速上升，导致叶片暗反应速率远高于光反应速率

D.叶片的Pn先后两次下降，主要限制因素分别是COZ浓度和光照强度

【答案】D

【解析】13:00时胞间8浓度低，二氧化碳的固定减弱，C3的来源减少，含量相对较少，A错误；14:00

后叶片的Pn下降，有机物合成减少，但净光合速率大于0,说明有机物还在积累，B错误；17点后，叶片

的Ci快速上升，是由于细胞呼吸速率大于光合速率，滁放出的二氧化碳在胞间积累，C错误；叶片的Pn

先后两次下降，第一次下降主要原因是叶片气孔部分关闭，二氧化碳供应不足导致的，第二次下降是由于

光照减弱引起的，D正确。

【考点定位】影响光合速率的环境因素

12.（2016北京卷.5）在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应“COz,48h后测定植株营养

器官和生殖器官中''C的量。两类器官各自所含气量占植株“C总量的比例如图所示。

生殖器官生殖器官

(

)兴

X型

S

姗

不

。

牺

卬

供应“COz时植株所处的发育时期

与本实验相关的错误叙述是

A."CO?进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物

B.生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官

C.遮光70%条件下，分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近

D.实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响

【答案】C

【解析】光合作用的暗反应阶段在叶绿体基质中进行，消耗二氧化碳生成有机物（光合产物）3A正确。

由图可看出：发育早期，正常光照和遮光70%条件下，营养器官中所含"C量占植株】依总量的比例均高于

生殖器官中所含14c量占植株总量的比例，由此推出生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养

器官；B正确。遮光70%条件下，发育早期（1-2）分配到营养器官的光合产物量远大于分配到生殖器官

的光合产物量，而到了发育的中后期（3-5）,分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近；C错

误。由图示可知该实蛉的自变量有：光强和发肓时期，因变量是两类器官各自所含1十量占植株】＜C总量的

比例即光合产物在两类器官间的分配情况3D正确。答案选C。

【考点定位】光合作用，实验分析。

13.（2016课标1卷.1）下列与细胞相关的叙述，正确的是

A.核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器

B,酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸

C.蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程

D.在叶绿体中可进行CO?的固定但不能合成ATP

【答案】B

【解析】核糖体无膜结构，溶酶体具有单层膜结构，A项错误；酵母菌为真核生物，其细胞核内含有

DNA和RNA两类核酸，B项正确；蓝藻细胞为原核细胞，其细胞中无线粒体，C项错误；在叶绿体的类囊体

薄膜上所进行的光反应过程中，会有ATP生成，D项错误。

【考点定位】细胞的结构和功能、核酸的分布、光合作用

21.（2016新课标IH卷.29）为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影

响，某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组，1组在田间生长作为对照组，另4组在人工气

候室中生长作为实验组，并保持其光照和CO?浓度等条件与对照组相同，与中午12：30测定各组叶片的光

合速率，各组实验处理及结果如表所示：

对照组实验组一实验组二实验组三实验蛆四

温度/C3636363!25

实验处理

相对湿度/%1727525252

实脸结果光合速率/mgCO：dm2h111.1)5.122.123.720.7

回答下列问题：

（1）根据本实验结果，可以推测中午时对小麦光合作用速率影响较大的环境因素是>

其依据是；并可推测，（填“增加”或“降低"）麦田环境的相对湿

度可降低小麦光合作用“午休”的程度。

（2）在实验组中，若适当提高第组的环境温度能提高小麦的光合速率，其原因

是。

（3）小麦叶片气孔开放时，CO2进入叶肉细胞的过程（填"需要"或“不需要”）载体

蛋白，

（填“需要”或“不需要”）消耗ATP。

【答案】（1）湿度（或答相对湿度）在相同温度条件下，相对湿度改变时光合速率变化较大增

加

（2）四该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度

（3）不需要不需要

【解析】（D根据本实蛉结果可知，相同温度条件下，小麦光合速率随相对湿度的增加而明显加快，

但相对湿度相同时，小麦光合速率随温度的变化不明显，由此可推知中午时对小麦光合作用速率影响较大

的环境因素是相对湿度；并可推测，增加麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。

（2）比较实验组二、三、四可推知，小麦光合作用的最适温度在31℃左右，而第四组的25℃还远

低于最适温度，所以在实验组中，若适当提高第四组的环境温度能提高小麦的光合速率。

（3）CO?是以自由扩散方式进入叶肉细胞的，所以该过程不需要载体蛋白，也不需要消耗ATP。

【考点定位】影响光合作用速率的环境因素、相关实验分析

22.（2016浙江卷.30）（14分）下面是关于植物光合作用的问题。请回答：

（1）光反应发生在叶绿体的中,40在光反应中裂解为。

（2）若以“CO,作为光合作用的原料,在卡尔文循环中首先出现含的三碳化合物是。该三碳化

合物在NADPH的氢和ATP的等物质存在的情况下，被还原为三碳糖磷酸。

（3）给某植物提供和1印,释放的氧气中含有％是由于,H「0又作为原料参与了光合作

用之故。

（4）植物光合作用光饱和点可通过测定不同的下的光合速率来确定。在一定条件下，某植

物在温度由25℃降为5℃的过程中光饱和点逐渐减小,推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度

（选填：V、W、=、2、＞）25℃。

【答案】

（1）类囊体膜氧气、H*和电子

（2）三碳酸磷酸基团

（3）。讪的部分氧转移到H「0中

（4）光强度》

【解析】

（1）光合作用的光反应场所是叶绿体的基粒或类囊体，水在光反应中裂解为5、H#口电子。

（2）卡尔文循环的第一个反应是RuBP和二氧化碳结合形成三碳酸，然后三碳酸在NADPH中的氢和

ATP的磷酸基团的作用下被还原为三碳糖磷酸。

（3）碳反应的过程也有水的产生，所以。地参与光合作用会产生部分带有放射性的水，水又作为原料

参与了光合作用。

（4）植物光合作用光饱和点可通过测定不同光强度下的光合速率来确定。某植物在温度由25℃降为5℃

的过程中光饱和点逐渐减小，推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度，25℃。

【考点定位】光合作用的基本过程

23.（2016课标1卷.30）为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽

苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。培养

较长一段时间（T）后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度（即单位时间、单