高考生物二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題4 細(xì)胞呼吸與光合作用課件.ppt

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專(zhuān)題4細(xì)胞呼吸與光合作用,【高考這樣考】 (2015江蘇高考T278分)為了研究2個(gè)新育品種P1、P2幼苗的光 合作用特性，研究人員分別測(cè)定了新育品種與原種(對(duì)照)葉片的凈光 合速率、蛋白質(zhì)含量和葉綠素含量，結(jié)果如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn) 題：,(1)圖1的凈光合速率是采用葉齡一致的葉片，在_______________ _______相同的實(shí)驗(yàn)條件下，測(cè)得的單位時(shí)間、單位葉面積______的 釋放量。 (2)光合作用過(guò)程中，CO2與C5結(jié)合生成______，消耗的C5由______ 經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)再生。,光照強(qiáng)度、CO2,濃度,O2,C3,C3,(3)由圖可知，P1的葉片光合作用能力最強(qiáng)，推斷其主要原因有： 一方面是其葉綠素含量較高，可以產(chǎn)生更多的_____________；另一 方面是其蛋白質(zhì)含量較高，含有更多的_____________________。 (4)栽培以后，P2植株干重顯著大于對(duì)照，但籽實(shí)的產(chǎn)量并不高，最 可能的生理原因是___________________________________________ _____。,[H]和ATP,參與光合作用的酶,P2光合作用能力強(qiáng)，但向籽實(shí)運(yùn)輸?shù)墓夂袭a(chǎn)物,少,【考綱考頻】 1.細(xì)胞呼吸 Ⅱ(5年26考) 2.光合作用的基本過(guò)程 Ⅱ(5年17考) 3.影響光合作用速率的環(huán)境因素 Ⅱ(5年55考),【考查特點(diǎn)】 1.細(xì)胞呼吸：主要考查細(xì)胞呼吸的場(chǎng)所、過(guò)程、影響因素以及原理的應(yīng)用。單獨(dú)考查時(shí)以選擇題為主，與光合作用綜合考查時(shí)以非選擇題為主。 2.光合作用的基本過(guò)程：主要考查光反應(yīng)與暗反應(yīng)的過(guò)程、C3和C5的含量變化以及兩過(guò)程的相互聯(lián)系。試題以非選擇題為主。 3.影響光合作用和細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素：主要探究環(huán)境因素(光照強(qiáng)度、光質(zhì)、CO2濃度、溫度、水分、肥料、鹽溶液等)對(duì)細(xì)胞呼吸、光合作用的影響，常命制實(shí)驗(yàn)類(lèi)非選擇題。,一、細(xì)胞呼吸 1.有氧呼吸過(guò)程： (1)第一階段。 ①場(chǎng)所：_______________。 ②物質(zhì)變化：____________________________。 (2)第二階段。 ①場(chǎng)所：_______________。 ②物質(zhì)變化：__________________________。,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),葡萄糖分解為丙酮酸和[H],線粒體基質(zhì),丙酮酸和水生成CO2和[H],(3)第三階段。 ①場(chǎng)所：_______________。 ②物質(zhì)變化：______________________。 2.無(wú)氧呼吸的類(lèi)型： (1)產(chǎn)生酒精：絕大多數(shù)高等植物以及酵母菌等。 (2)產(chǎn)生乳酸：動(dòng)物骨骼肌的肌細(xì)胞、馬鈴薯塊莖、乳酸菌等。 3.影響細(xì)胞呼吸的因素： 氧氣濃度、溫度、含水量、CO2濃度等。,線粒體內(nèi)膜,[H]與氧結(jié)合生成水,二、光合作用 1.捕獲光能的色素： (1)種類(lèi)：_______________________________________。 (2)分布：___________________。 2.光合作用的過(guò)程： (1)光反應(yīng)。 ①場(chǎng)所：_______________。 ②物質(zhì)變化：_____________和______________。 ③能量變化：_______能轉(zhuǎn)變?yōu)開(kāi)___________________能。,胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b,類(lèi)囊體的薄膜上,類(lèi)囊體薄膜,水的光解,ATP的形成,光,ATP中活躍的化學(xué),(2)暗反應(yīng)。 ①場(chǎng)所：_______________。 ②物質(zhì)變化：_____________和 __________。 ③能量變化：____________________能轉(zhuǎn)變?yōu)開(kāi)________________ _______能。,葉綠體基質(zhì),CO2的固定,C3的還原,ATP中活躍的化學(xué),有機(jī)物中穩(wěn)定的,化學(xué),3.光合作用的化學(xué)反應(yīng)式： ____________________________。 4.影響光合作用的因素：光(光質(zhì)、光照強(qiáng)度)、CO2濃度、溫度、 水和礦質(zhì)元素等。,CO2+H2O (CH2O)+O2,考點(diǎn)一 細(xì)胞呼吸及影響因素 【典例1】(2015安徽高考T29節(jié)選)科研人員探究了不同溫度(25℃和0.5℃)條件下密閉容器內(nèi)藍(lán)莓果實(shí)的CO2生成速率的變化，結(jié)果見(jiàn)圖1和圖2。,(1)由圖可知，與25℃相比，0.5℃條件下果實(shí)的CO2生成速率較低， 主要原因是_________________________________；隨著果實(shí)儲(chǔ)存時(shí) 間的增加，密閉容器內(nèi)的_______濃度越來(lái)越高，抑制了果實(shí)的細(xì)胞 呼吸。該實(shí)驗(yàn)還可以通過(guò)檢測(cè)______濃度變化來(lái)計(jì)算呼吸速率。,低溫降低了細(xì)胞呼吸相關(guān)酶活性,CO2,O2,(2)某同學(xué)擬驗(yàn)證上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，設(shè)計(jì)如下方案： ①稱(chēng)取兩等份同一品種的藍(lán)莓果實(shí)，分別裝入甲、乙兩個(gè)容積相同的瓶?jī)?nèi)，然后密封。 ②將甲、乙瓶分別置于25℃和0.5℃條件下儲(chǔ)存，每隔一段時(shí)間測(cè)定各瓶中的CO2濃度。,③記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并計(jì)算CO2生成速率。 為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更可靠，請(qǐng)給出兩條建議，以完善上述實(shí)驗(yàn)方案 (不考慮溫度因素)。 a._____________________________。 b.________________________________________。,選取的果實(shí)成熟度還應(yīng)一致,每個(gè)溫度條件下至少有3個(gè)平行重復(fù)實(shí)驗(yàn),【解題技法】 (1)分析曲線。 ①圖1與圖2對(duì)比：圖2溫度低，CO2生成速率低→溫度影響細(xì)胞呼吸相關(guān)酶活性。 ②圖1、圖2的單曲線前后變化對(duì)比：CO2生成速率越來(lái)越低→細(xì)胞呼吸越來(lái)越弱→CO2濃度升高抑制細(xì)胞呼吸。 (2)分析呼吸速率表示方法：CO2濃度變化、O2濃度變化、消耗有機(jī)物的量。,(3)分析設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循的原則。 ①對(duì)照原則——溫度不同。 ②單一變量原則——無(wú)關(guān)變量都相同。 ③平行重復(fù)原則——每一條件下，至少設(shè)置3個(gè)實(shí)驗(yàn)，以減小誤差。,【知識(shí)方法誤區(qū)】 1.有氧呼吸： (1)原核細(xì)胞三個(gè)階段反應(yīng)場(chǎng)所都在細(xì)胞質(zhì)。 (2)線粒體利用的底物是丙酮酸，不是葡萄糖。 (3)只有第三階段消耗O2。 2.無(wú)氧呼吸： (1)微生物的無(wú)氧呼吸叫做發(fā)酵。 (2)無(wú)氧呼吸只在第一階段釋放少量能量，生成少量ATP。 (3)不同生物無(wú)氧呼吸產(chǎn)物不同的原因是細(xì)胞內(nèi)的酶不同。,3.細(xì)胞呼吸類(lèi)型判斷方法： (1)無(wú)CO2產(chǎn)生：無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸。 (2)不消耗O2只產(chǎn)生CO2：無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精。 (3)消耗O2量=產(chǎn)生CO2量：有氧呼吸。 (4)消耗O2量產(chǎn)生CO2量：有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸。 (5)有水生成：一定是有氧呼吸。,4.細(xì)胞呼吸的曲線識(shí)別技巧： (1)下降型曲線：一般受生成物含量的影響，隨生成物(如CO2)的增多呼吸速率逐漸減慢。 (2)上升型曲線：一般受反應(yīng)物含量的影響，隨反應(yīng)物(如O2)的增多呼吸速率逐漸加快。 (3)先上升后下降型：隨自變量(如溫度)的變化呼吸速率先升高后降低。,【題組過(guò)關(guān)】 1.(2015棗莊二模)下圖是棉花的某部位細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移路徑圖，能量均省略，其中Ⅰ、Ⅱ表示場(chǎng)所，①～④表示生理過(guò)程，A～E表示物質(zhì)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ),A.此細(xì)胞可能為植物的根尖細(xì)胞 B.圖中Ⅰ、Ⅱ分別表示細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 C.如用18O標(biāo)記物質(zhì)E，則物質(zhì)C中不可能出現(xiàn)18O D.若圖中①③過(guò)程均產(chǎn)生1 mol物質(zhì)C，則②過(guò)程消耗了2/3 mol葡萄糖,【解題指導(dǎo)】解讀圖示信息： (1)該過(guò)程為細(xì)胞呼吸，其中Ⅰ、Ⅱ分別表示細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。 (2)圖中②為有氧呼吸第一階段和無(wú)氧呼吸第一階段，③、④分別為有氧呼吸的第二、三階段，①為無(wú)氧呼吸的第二階段。 (3)圖示物質(zhì)A～E分別為丙酮酸、[H]、CO2、H2O、O2。,【解析】選C。該細(xì)胞需要從細(xì)胞外吸收O2和葡萄糖，則表明該細(xì)胞不能進(jìn)行光合作用，只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，A項(xiàng)正確；圖中Ⅰ、Ⅱ分別表示細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，B項(xiàng)正確；如用18O標(biāo)記物質(zhì)E即18O2，經(jīng)過(guò)18O2+[H]→H218O和H218O+丙酮酸→C18O2+[H]，可出現(xiàn)C18O2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)有氧呼吸和產(chǎn)酒精的無(wú)氧呼吸反應(yīng)式可知，若③過(guò)程產(chǎn)生1 mol CO2，則消耗1/6 mol葡萄糖，若①過(guò)程產(chǎn)生1 mol CO2，則消耗1/2 mol葡萄糖，所以實(shí)際消耗葡萄糖的總量為2/3 mol，D項(xiàng)正確。,2.(2015淮安一模)下圖表示人體內(nèi)主要能源物質(zhì)氧化分解的部分途徑，其中X、Y、M、N代表物質(zhì)。下列敘述正確的是( ) A.糖原水解主要發(fā)生在骨骼肌細(xì)胞中 B.X→Y過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中 C.M、N分別代表乳酸和酒精 D.Y、M、N中的氧元素均來(lái)自X,【解析】選B。糖原水解主要發(fā)生在肝細(xì)胞中，A項(xiàng)錯(cuò)誤；X是葡萄糖，Y是丙酮酸，X→Y過(guò)程是細(xì)胞呼吸的第一階段，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，B項(xiàng)正確；M是乳酸，N是H2O，C項(xiàng)錯(cuò)誤；N是H2O，其中的氧元素來(lái)自O(shè)2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,【易錯(cuò)提醒】題目中易混淆的知識(shí) (1)水解不是氧化分解，糖原水解產(chǎn)物是葡萄糖。 (2)人體無(wú)氧呼吸產(chǎn)物是乳酸，無(wú)CO2的產(chǎn)生。 (3)有氧呼吸產(chǎn)物H2O中的氧全部來(lái)自O(shè)2。,3.(2015黃山一模)下圖表示水稻根尖細(xì)胞呼吸與O2濃度的關(guān)系， 下列說(shuō)法正確的是( ) A.酵母菌的細(xì)胞呼吸和根尖細(xì)胞的呼吸類(lèi)型相同 B.O2濃度為a時(shí)，Ⅰ、Ⅲ單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的能量相等 C.根尖細(xì)胞的呼吸作用與細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)直接聯(lián)系 D.曲線Ⅲ中產(chǎn)生能量最多的場(chǎng)所主要是線粒體基質(zhì),【解析】選A。酵母菌和根尖細(xì)胞均既進(jìn)行有氧呼吸，也進(jìn)行無(wú)氧呼吸，且無(wú)氧呼吸產(chǎn)物都是酒精和CO2，A項(xiàng)正確；O2濃度為a時(shí)，Ⅰ、Ⅲ單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的CO2量相等，Ⅰ是無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生能量少，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根尖細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生ATP與細(xì)胞內(nèi)的放能反應(yīng)直接聯(lián)系，C項(xiàng)錯(cuò)誤；曲線Ⅲ中產(chǎn)生能量最多的場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,【知識(shí)總結(jié)】細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用 (1)溫度。 ①零上低溫儲(chǔ)存蔬菜、水果。 ②蔬菜大棚夜間適當(dāng)降溫，降低呼吸強(qiáng)度，提高蔬菜產(chǎn)量。 (2)O2濃度。 低氧，減少有機(jī)物消耗，延長(zhǎng)蔬菜、水果的保鮮時(shí)間。 (3)CO2濃度。 密閉的地窖中含高濃度CO2，有利于保存蔬菜、水果。 (4)含水量。 糧食風(fēng)干狀態(tài)儲(chǔ)藏，減少有機(jī)物消耗，防止霉?fàn)€。,4.(2014海南高考)某豆科植物種子萌發(fā)過(guò)程中CO2釋放和O2吸收速率的變化趨勢(shì)如圖所示。據(jù)圖回答問(wèn)題：,(1)在12～24 h，呼吸速率逐漸增強(qiáng)，在此期間呼吸作用的主要方式 是 呼吸，該呼吸方式在細(xì)胞中發(fā)生的部位是_____________ ，其產(chǎn)物是 。 (2)從第12 h到胚根長(zhǎng)出期間，萌發(fā)種子的干物質(zhì)總量會(huì) ， 主要原因是 。 (3)胚根長(zhǎng)出后，萌發(fā)種子的 呼吸速率明顯升高。,【解題指導(dǎo)】(1)關(guān)鍵知識(shí)：細(xì)胞呼吸的場(chǎng)所、細(xì)胞呼吸的類(lèi)型及其產(chǎn)物。 (2)圖示信息：以種子萌發(fā)的時(shí)間為橫坐標(biāo)，以種子的呼吸速率為縱坐標(biāo)，兩條曲線反映了呼吸過(guò)程中CO2釋放和O2吸收速率的變化趨勢(shì)。,【解析】本題主要考查細(xì)胞呼吸的場(chǎng)所和產(chǎn)物及種子萌發(fā)過(guò)程中干物質(zhì)變化的原因分析。 (1)據(jù)圖可知，在12～24 h，O2吸收量很少，而CO2釋放量很多，表明此時(shí)的呼吸方式主要是無(wú)氧呼吸；無(wú)氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，產(chǎn)物是酒精和CO2。 (2)第12 h到胚根長(zhǎng)出期間，種子不進(jìn)行光合作用，不能制造有機(jī)物，而進(jìn)行呼吸作用消耗有機(jī)物，使有機(jī)物總量下降。 (3)胚根長(zhǎng)出后，O2的吸收量明顯增多，說(shuō)明有氧呼吸的速率明顯提高。,答案：(1)無(wú)氧 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 酒精和CO2 (2)減少 種子不進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物，同時(shí)進(jìn)行呼吸作用消耗有機(jī)物，使有機(jī)物的總量下降 (3)有氧,5.(2015北京高考)研究者用儀器檢測(cè)擬南芥葉片在光-暗轉(zhuǎn)換條件下CO2吸收量的變化，每2 s記錄一個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并在圖中以點(diǎn)的形式呈現(xiàn)。,(1)在開(kāi)始檢測(cè)后的200 s內(nèi)，擬南芥葉肉細(xì)胞利用光能分解_____ ，同化CO2。而在實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程中，葉片可通過(guò) 將儲(chǔ)藏在有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____________ 和熱能。 (2)圖中顯示，擬南芥葉片在光照條件下CO2吸收量在___________ μmolm-2s-1范圍內(nèi)，在300 s時(shí)CO2 達(dá)到 2.2μmolm-2s-1。由此得出，葉片的總(真正)光合速率大約是 μmol CO2m-2s-1。(本小題所填數(shù)值保留至小數(shù)點(diǎn) 后一位),(3)從圖中還可看出，在轉(zhuǎn)入黑暗條件下100 s以后，葉片的CO2釋放 ，并達(dá)到一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的水平，這提示在光下葉片可能存在一個(gè)與在黑暗中不同的呼吸過(guò)程。 (4)為證明葉片在光下呼吸產(chǎn)生的CO2中的碳元素一部分來(lái)自葉綠體中的五碳化合物，可利用 技術(shù)進(jìn)行研究。,【解題指導(dǎo)】(1)關(guān)鍵知識(shí)：葉片的總(真正)光合速率=呼吸速率+凈(表觀)光合速率。 (2)圖示信息：CO2吸收量表示凈(表觀)光合速率，CO2吸收量為0，表示總(真正)光合速率=呼吸速率。,【解析】本題主要考查光合作用和呼吸作用的原理及其應(yīng)用。 (1)葉肉細(xì)胞利用光能分解水，產(chǎn)生O2。細(xì)胞呼吸過(guò)程是將有機(jī)物中 穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能和熱能。 (2)從圖中可以看出CO2吸收量范圍是0.2～0.6μmolm-2s-1。 300 s時(shí)沒(méi)有光照，CO2應(yīng)該是釋放量。葉片的總光合速率=呼吸速率+ 凈光合速率，因此總光合速率應(yīng)該為2.4～2.8μmol CO2m-2s-1。,(3)在轉(zhuǎn)入黑暗條件下100 s以后，葉片的CO2釋放量逐漸減少，說(shuō)明黑暗條件中的呼吸過(guò)程可能與有光條件時(shí)不同。 (4)為證明葉片在光下呼吸產(chǎn)生的CO2中的碳元素一部分來(lái)自葉綠體中的五碳化合物，可利用同位素示蹤技術(shù)進(jìn)行研究。 答案：(1)水 細(xì)胞呼吸 ATP中的化學(xué)能 (2)0.2～0.6 釋放量 2.4～2.8 (3)逐漸減少 (4)14C同位素示蹤,考點(diǎn)二 光合作用及影響因素 【典例2】(2015安徽高考T2)右下圖為大豆葉片光合作用暗反應(yīng) 階段的示意圖。下列敘述正確的是 ( ) A.CO2的固定實(shí)質(zhì)上是將ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)镃3 中的化學(xué)能 B.CO2可直接被[H]還原，再經(jīng)過(guò)一系列的變化形 成糖類(lèi) C.被還原的C3在有關(guān)酶的催化作用下，可形成C5 D.光照強(qiáng)度由強(qiáng)變?nèi)鯐r(shí)，短時(shí)間內(nèi)C5含量會(huì)升高,C,【解題技法】 (1)圖中CO2的固定___________(填“需要”或“不需要”)ATP和 [H]。A項(xiàng)錯(cuò)誤。 (2)由圖可知，CO2先形成C3，再被[H]還原。B項(xiàng)錯(cuò)誤。 (3)C3被還原的產(chǎn)物有______________。C項(xiàng)正確。 (4)光照強(qiáng)度由強(qiáng)變?nèi)鯐r(shí)，直接導(dǎo)致光反應(yīng)_________，產(chǎn)生的ATP 和[H]_________，短時(shí)間內(nèi)C3含量_________，C5含量_________。 D項(xiàng)錯(cuò)誤。,不需要,C5和(CH2O),減弱,減少,升高,降低,【知識(shí)方法誤區(qū)】 1.濾紙條上色素帶分析： (1)最上：胡蘿卜素，橙黃色，主要吸收藍(lán)紫光。 (2)稍上：葉黃素，黃色，主要吸收藍(lán)紫光。 (3)稍下：葉綠素a，藍(lán)綠色，主要吸收紅光和藍(lán)紫光。 (4)最下：葉綠素b，黃綠色，主要吸收紅光和藍(lán)紫光。,2.光合色素的兩大作用： (1)吸收(捕獲)光能。 (2)轉(zhuǎn)化光能。 3.光合色素吸收的光能有兩大重要用途： (1)分解H2O為O2和[H]。 (2)合成ATP。,4.光反應(yīng)與暗反應(yīng)的聯(lián)系： (1)光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和[H]，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi。 (2)光反應(yīng)停止暗反應(yīng)無(wú)法進(jìn)行，暗反應(yīng)停止光反應(yīng)也因產(chǎn)物的積累而停止。 5.光照強(qiáng)度和CO2濃度變化對(duì)C3、C5含量變化的影響：,【題組過(guò)關(guān)】 1.(2015南通三模)下圖為兩種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)模式圖，下列敘述 正確的是( ) A.甲細(xì)胞器能將葡萄糖分解為CO2和H2O B.高等植物細(xì)胞中兩種細(xì)胞器都存在 C.兩種細(xì)胞器膜面積增加，都會(huì)增加酶的附著位點(diǎn) D.兩種細(xì)胞器內(nèi)都含有DNA和RNA,【解析】選D。甲為線粒體，能將丙酮酸分解為CO2和H2O，不能分解葡萄糖，A項(xiàng)錯(cuò)誤；只有能進(jìn)行光合作用的高等植物細(xì)胞中兩種細(xì)胞器才都存在，如葉肉細(xì)胞，B項(xiàng)錯(cuò)誤；線粒體通過(guò)內(nèi)膜向內(nèi)折疊增大膜面積，增加酶的附著位點(diǎn)，葉綠體通過(guò)類(lèi)囊體堆疊增加膜面積，增加色素含量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；線粒體和葉綠體內(nèi)都含有少量的DNA，也能轉(zhuǎn)錄合成RNA，D項(xiàng)正確。,2.(2015上饒二模)下圖為綠色植物光合作用過(guò)程示意圖(物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實(shí)線表示，能量傳遞用虛線表示，圖中a～g為物質(zhì)，①～⑥為反應(yīng)過(guò)程)，下列判斷錯(cuò)誤的是( ) A.綠色植物能利用a物質(zhì)將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在c中 B.③過(guò)程發(fā)生在類(lèi)囊體薄膜，e在葉綠體基質(zhì)中被利用 C.e可由水產(chǎn)生，也可用于有氧呼吸第三階段生成水 D.用14CO2作原料，一段時(shí)間后C5中會(huì)具有放射性,【解析】選C。由圖中信息可知物質(zhì)a～g分別為葉綠體中的色素、O2、ATP、ADP、[H](NADPH)、輔酶Ⅱ(NADP+)、CO2。葉綠體中的色素能將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中，A項(xiàng)正確；③為水的光解，發(fā)生在類(lèi)囊體薄膜上，產(chǎn)生的[H]在暗反應(yīng)中被利用，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，B項(xiàng)正確；光合作用中[H]為還原型輔酶Ⅱ，細(xì)胞呼吸中的[H]為還原型輔酶Ⅰ，C項(xiàng)錯(cuò)誤；14CO2+C5→214C3(部分被標(biāo)記)→14(CH2O)+14C5，D項(xiàng)正確。,3.(2015湛江一模)甲、乙兩圖分別表示光照強(qiáng)度和空氣中的CO2含量對(duì)某綠色植物光合作用的影響，丙圖表示一天某時(shí)間段蔬菜大棚內(nèi)CO2濃度隨時(shí)間的變化曲線。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ),A.甲圖中的B點(diǎn)與丙圖中的G點(diǎn)植物所處的生理狀態(tài)相同 B.如果在缺鎂的條件下，B點(diǎn)將向右移動(dòng) C.C點(diǎn)與B點(diǎn)相比較，葉綠體基質(zhì)中C3的含量較少 D.體現(xiàn)施用農(nóng)家肥能提高蔬菜產(chǎn)量的是丙圖,【解析】選D。甲圖中B點(diǎn)為光合速率等于呼吸速率，丙圖的G點(diǎn)與此點(diǎn)生理狀態(tài)相同，A項(xiàng)正確；若植物缺鎂，葉綠素的合成減少，相同光照強(qiáng)度下吸收的光能減少，因此B點(diǎn)右移，B項(xiàng)正確；C點(diǎn)光照強(qiáng)，C3的還原快，因此C3的含量較少，C項(xiàng)正確；施用農(nóng)家肥能提高蔬菜產(chǎn)量的主要原因是農(nóng)家肥被分解能提供CO2，體現(xiàn)此現(xiàn)象的是乙圖，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,【知識(shí)總結(jié)】影響光合作用的主要環(huán)境因素 (1)光照強(qiáng)度影響光反應(yīng)階段，從而影響暗反應(yīng)。 (2)溫度主要通過(guò)影響光合作用過(guò)程中酶的活性，進(jìn)而影響光合作用強(qiáng)度，主要影響暗反應(yīng)。 (3)CO2參與CO2的固定，主要影響暗反應(yīng)階段。,4.(2015吉林三模)下圖表示某植物光合速率與環(huán)境因素之間的關(guān)系，據(jù)圖分析，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( ),A.由甲圖可知，限制AB段光合速率的因素一直是光照強(qiáng)度和溫度 B.由甲圖可知，強(qiáng)光照下因光反應(yīng)階段受到限制，光合速率不再增加 C.由乙圖可知，CD段光合速率下降的原因是氣孔關(guān)閉，CO2供應(yīng)不足，影響C3的還原 D.綜合兩圖可知，在光照強(qiáng)度為B，溫度為30℃時(shí)，再適當(dāng)提高溫度，光合速率仍會(huì)提高,【解析】選D。甲圖表示光照較弱的情況下，由于受光照強(qiáng)度的限制，不同溫度下光合速率可能相同，A項(xiàng)錯(cuò)誤；強(qiáng)光照下限制光合速率的因素主要是CO2濃度和溫度，B項(xiàng)錯(cuò)誤；乙圖中CD段CO2濃度不變，光合速率下降的原因是溫度過(guò)高，酶的活性降低，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖乙可知，光合作用的最適溫度為37.5℃，因此在光照強(qiáng)度為B、溫度為30℃時(shí)，再適當(dāng)提高溫度，光合速率仍會(huì)提高，D項(xiàng)正確。,【加固訓(xùn)練】下圖表示某陽(yáng)生植物細(xì)胞在夏季晴天某一天內(nèi)的光合 作用過(guò)程中C3、C5物質(zhì)的量的變化。若第二天中午天氣由光照強(qiáng)烈 轉(zhuǎn)向陰天時(shí)，葉綠體中C3含量的變化、C5含量的變化分別相當(dāng)于曲 線中的( ) A.c→d段(X)，b→c段(Y) B.d→e段(X)，d→e段(Y) C.d→e段(Y)，c→d段(X) D.c→d段(Y)，b→c段(X),【解析】選B。天氣由光照強(qiáng)烈轉(zhuǎn)向陰天時(shí)，由于光照強(qiáng)度降低，C3的還原過(guò)程減慢，C5的生成速率減慢，所以C3的含量升高，C5的含量降低。,5.(2015南昌二模)研究發(fā)現(xiàn)，植物的Rubisco酶具有“兩面性”， CO2濃度較高時(shí)，該酶催化C5與CO2反應(yīng)，完成光合作用；O2濃度較高 時(shí)，該酶催化C5與O2反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)一系列變化后到線粒體中會(huì)產(chǎn)生CO2， 這種植物在光下吸收O2產(chǎn)生CO2的現(xiàn)象稱(chēng)為光呼吸。請(qǐng)回答： (1)Rubisco酶的存在場(chǎng)所為 ，其“兩面性”與酶的 (特性)相矛盾。 (2)在較高CO2濃度環(huán)境中，Rubisco酶所催化反應(yīng)的產(chǎn)物是________ ，該產(chǎn)物完成光合作用還需要 (物質(zhì))。,(3)夏季中午，水稻會(huì)出現(xiàn)“光合午休”，此時(shí)光合作用速率明顯減 弱，而CO2釋放速率明顯增強(qiáng)，其原因是________________________ 。 (4)研究表明，光呼吸會(huì)消耗光合作用新形成有機(jī)物的1/4，因此提 高農(nóng)作物產(chǎn)量需降低光呼吸。小李同學(xué)提出了如下減弱光呼吸，提 高農(nóng)作物產(chǎn)量的措施： ①適當(dāng)降低溫度 ②適當(dāng)提高CO2濃度 不能達(dá)到目的的措施是 (填序號(hào))，理由是_______________ 。,(5)與光呼吸相區(qū)別，研究人員常把細(xì)胞呼吸稱(chēng)為“暗呼吸”，從反 應(yīng)條件和場(chǎng)所兩方面，列舉光呼吸與暗呼吸的不同：____________ 。,【解題指導(dǎo)】注意題干的有效信息： (1)CO2濃度較高時(shí)，Rubisco酶催化CO2固定過(guò)程，完成暗反應(yīng)，合成有機(jī)物。 (2)O2濃度較高時(shí)，Rubisco酶催化C5與O2反應(yīng)，完成光呼吸，消耗O2和ATP。,【解析】(1)Rubisco酶催化C5與CO2反應(yīng)，即暗反應(yīng)，所以該酶存在于葉綠體基質(zhì)中；該酶能催化C5與CO2或O2反應(yīng)，所以與酶的專(zhuān)一性相矛盾。 (2)根據(jù)題干信息：“CO2濃度較高時(shí)，該酶催化C5與CO2反應(yīng)，完成光合作用”判斷C5與CO2結(jié)合產(chǎn)物為C3，C3完成光合作用還需要ATP和[H]。 (3)夏季中午，水稻會(huì)出現(xiàn)“光合午休”，CO2釋放速率明顯增強(qiáng)的原因是氣孔關(guān)閉，CO2濃度降低，O2濃度較高，光呼吸增強(qiáng)。,(4)光呼吸的條件是“CO2濃度較低，O2濃度較高”，所以減弱光呼吸的措施有：適當(dāng)提高CO2濃度或適當(dāng)降低O2濃度。 (5)光呼吸在有光的條件下進(jìn)行，反應(yīng)場(chǎng)所是葉綠體和線粒體；暗呼吸有光無(wú)光條件下均可進(jìn)行，反應(yīng)場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。,答案：(1)葉綠體基質(zhì) 專(zhuān)一性 (2)C3 ATP和[H] (3)氣孔關(guān)閉，CO2濃度較低，O2濃度較高，光呼吸增強(qiáng) (4)① 溫度降低，酶活性減弱，光呼吸減弱的同時(shí)光合作用也減弱，達(dá)不到提高農(nóng)作物產(chǎn)量的目的 (5)光呼吸需要光，暗呼吸有光無(wú)光均可；光呼吸的場(chǎng)所為葉綠體和線粒體，暗呼吸的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,6.(2015德州二模)密閉溫室為高溫、高濕、低CO2環(huán)境。某研究小 組對(duì)露天和密閉溫室中的花生進(jìn)行研究，得到了下列相關(guān)指標(biāo)的日 變化曲線圖。請(qǐng)回答： 注：氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開(kāi)放程度越大。,(1)6時(shí)花生葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是 ， 此時(shí)盡管胞間CO2濃度較高，但由于受 (環(huán)境因素)的限制， 凈光合速率很低。 (2)6～10時(shí)，兩種環(huán)境下花生的胞間CO2濃度均下降，原因是______ 。 (3)13時(shí)左右，露天花生胞間CO2濃度較高，此時(shí)氣孔基本處于關(guān)閉狀 態(tài)，這些CO2主要來(lái)自 。整個(gè)研究期間，密閉溫室內(nèi)CO2濃度 變化趨勢(shì)是 。,(4)10～14時(shí)，與露天相比，密閉溫室中的花生氣孔導(dǎo)度沒(méi)有明顯下 降的原因可能是 。 若14時(shí)對(duì)溫室通風(fēng)，則花生葉肉細(xì)胞葉綠體中[H]的生成速率_____ 。,【解析】(1)由曲線圖可知6時(shí)凈光合速率為2，所以此時(shí)花生既能進(jìn)行光合作用又能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，但由于此時(shí)光照強(qiáng)度較弱，所以?xún)艄夂纤俾瘦^低。 (2)6～10時(shí)，光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合作用消耗的CO2增多，所以胞間CO2濃度下降。 (3)13時(shí)左右，露天花生氣孔基本處于關(guān)閉狀態(tài)，此時(shí)，露天花生胞間CO2主要來(lái)自細(xì)胞呼吸。當(dāng)密閉溫室內(nèi)凈光合速率大于零時(shí)，CO2濃度降低；當(dāng)凈光合速率小于零時(shí)，CO2濃度升高。所以密閉溫室內(nèi)CO2濃度先降低后升高。,(4)10～14時(shí)，密閉溫室中的花生氣孔導(dǎo)度與露天相比，沒(méi)有明顯下降，原因是溫室內(nèi)空氣濕度大，氣孔基本不關(guān)閉。若14時(shí)對(duì)溫室通風(fēng)，溫室內(nèi)CO2濃度升高，光合作用速率加快，葉綠體中[H]的生成速率加快。 答案：(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體 光照強(qiáng)度 (2)光合速率增強(qiáng)，消耗CO2增多 (3)細(xì)胞呼吸 先降低后升高 (4)溫室內(nèi)空氣濕度大，氣孔基本不關(guān)閉 增大,7.(2015武漢二模)圖1表示磷水平高低對(duì)植物光合速率日變化的影響；圖2表示在溫度分別保持5℃、15℃、25℃和35℃時(shí)，改變光照強(qiáng)度(其他條件適宜)的情況下，植物吸收CO2的速率曲線。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：,(1)圖1中磷是葉綠體膜的基本骨架中 的構(gòu)成成分；缺磷也會(huì)影響光反應(yīng)的產(chǎn)物 的合成，從而影響暗反應(yīng)中C3的還原和 的再生。 (2)圖1中不同時(shí)間缺磷、高磷處理的光合速率日變化均 (填“小于”“等于”或“大于”)適磷處理的光合速率日變化。12﹕00植物的光合作用出現(xiàn)明顯的午休現(xiàn)象，與缺磷和適磷相比，高磷光合速率下降幅度大，說(shuō)明 。,(3)圖2中在溫度為25℃且光照強(qiáng)度小于8時(shí)，限制植物光合作用進(jìn)一步升高的外界因素主要是 ；若光照突然停止而其他條件不變，則短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3的合成速率將會(huì) (填“變大” “不變”或“變小”)。 (4)圖2中在溫度為35℃且光照強(qiáng)度為A時(shí)，葉肉細(xì)胞中真正光合作用速率 (填“大于”“等于”或“小于”)細(xì)胞呼吸速率。其他條件不變的情況下，若將光照強(qiáng)度維持在A和B之間，持續(xù)培養(yǎng)植物24小時(shí)后，植物體內(nèi)有機(jī)物的含量的變化趨勢(shì)是 (填“增加” “不變”或“減少”)。,【解析】(1)葉綠體膜的基本骨架是磷脂雙分子層；由于ATP和NADPH中都含有P，因此缺P(pán)會(huì)影響光反應(yīng)產(chǎn)生ATP和NADPH，進(jìn)而影響C3還原生成C5。 (2)分析題圖可知，不同時(shí)間缺磷、高磷處理的光合速率曲線都低于適磷處理的光合速率的曲線；分析題圖可知，12﹕00時(shí)，高磷處理的植物光合午休現(xiàn)象更明顯，說(shuō)明高磷會(huì)加劇植物的光合作用午休。,(3)分析題圖2曲線可知，溫度為25℃且光照強(qiáng)度小于8時(shí)，隨光照強(qiáng)度增加，光合作用增強(qiáng)，說(shuō)明該條件下限制植物光合作用的主要因素是光照強(qiáng)度；突然停止光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和還原氫數(shù)量減少，C3還原速率降低，葉綠體內(nèi)C3含量升高，會(huì)抑制CO2的固定過(guò)程，C3合成速率變小。 (4)分析題圖2曲線可知，溫度為35℃且光照強(qiáng)度為A時(shí)CO2的吸收量為0，說(shuō)明植物細(xì)胞呼吸速率等于光合速率，所以葉肉細(xì)胞中真正光合速率大于細(xì)胞呼吸速率作用。AB段光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，植物積累有機(jī)物，因此在該條件下持續(xù)培養(yǎng)植物24小時(shí)后，植物體內(nèi)有機(jī)物的含量增加。,答案：(1)磷脂 ATP和NADPH C5 (2)小于 高磷會(huì)加劇植物的光合作用午休 (3)光照強(qiáng)度 變小 (4)大于 增加,考點(diǎn)三 光合作用和細(xì)胞呼吸的聯(lián)系及影響因素 【典例3】(2015山東高考T26)油菜果實(shí)發(fā)育所需的有機(jī)物主要 來(lái)源于果皮的光合作用。 (1)油菜果皮細(xì)胞內(nèi)通過(guò)光合作用固定CO2的細(xì)胞器是___________。 光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物主要以蔗糖的形式運(yùn)輸至種子。種子細(xì)胞內(nèi) 的蔗糖濃度比細(xì)胞外高，說(shuō)明種子細(xì)胞吸收蔗糖的跨膜運(yùn)輸方式是 _____________。,葉綠體,主動(dòng)運(yùn)輸,(2)圖甲表示在適宜條件下油菜果實(shí)凈光合速率與呼吸速率的變化。 分析可知，第24天的果實(shí)總光合速率_________(填“大于”或“小 于”)第12天的果實(shí)總光合速率。第36天后果皮逐漸變黃，原因是葉 綠素含量減少而___________________________________(填色素名 稱(chēng))的含量基本不變。葉綠素含量減少使光反應(yīng)變慢，導(dǎo)致光反應(yīng)供 給暗反應(yīng)的_________________和________減少，光合速率降低。,小于,類(lèi)胡蘿卜素(或葉黃素和胡蘿卜素),[H](或NADPH),ATP,(3)圖乙表示油菜種子中儲(chǔ)存有機(jī)物含量的變化。第36天，種子內(nèi)含 量最高的有機(jī)物可用_____________________染液檢測(cè)；據(jù)圖分析， 在種子發(fā)育過(guò)程中該有機(jī)物由___________________轉(zhuǎn)化而來(lái)。,蘇丹Ⅲ(或蘇丹Ⅳ),可溶性糖和淀粉,【解題技法】 (1)由于果實(shí)總光合速率=________________________________，圖 甲灰柱表示果實(shí)呼吸速率，白柱表示果實(shí)凈光合速率，由圖可知， 第24天時(shí)果實(shí)總光合速率_________第12天時(shí)果實(shí)總光合速率。 (2)圖乙橫坐標(biāo)為油菜開(kāi)花后的_________，縱坐標(biāo)為油菜種子中儲(chǔ) 存有機(jī)物_________的變化，則第36天時(shí)含量最多的有機(jī)物為 _________，可用_____________________染液檢測(cè)。 (3)圖乙中伴隨脂肪含量上升而下降的物質(zhì)是___________________， 推測(cè)在種子發(fā)育過(guò)程中脂肪由___________________轉(zhuǎn)化而來(lái)。,果實(shí)呼吸速率+果實(shí)凈光合速率,小于,天數(shù),含量,脂肪,蘇丹Ⅲ(或蘇丹Ⅳ),可溶性糖和淀粉,可溶性糖和淀粉,【知識(shí)方法誤區(qū)】 1.光合作用與細(xì)胞呼吸過(guò)程的聯(lián)系： (1)細(xì)胞呼吸時(shí)刻進(jìn)行，光合作用只在有光條件下進(jìn)行。 (2)光合作用為細(xì)胞呼吸提供有機(jī)物和氧氣，細(xì)胞呼吸為光合作用提供二氧化碳。,2.光合作用與細(xì)胞呼吸的易失分點(diǎn)： (1)光反應(yīng)與細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP的作用不同。 ①光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng)。 ②細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP用于各項(xiàng)生命活動(dòng)。 (2)光反應(yīng)與細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的[H]并不是同一種物質(zhì)。 ①光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]是還原型輔酶Ⅱ(NADPH)。 ②細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的[H]是還原型輔酶Ⅰ(NADH)。 (3)葉綠體基質(zhì)內(nèi)C3的去向。 ①轉(zhuǎn)化成糖類(lèi)。 ②再生C5。,3.解讀真正(總)光合速率、表觀(凈)光合速率與呼吸速率的關(guān)系： (1)圖示：,(2)解讀。 ①A點(diǎn)：只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。 ②AB段：光合速率呼吸速率。 ⑤C點(diǎn)：稱(chēng)為光飽和點(diǎn)。 4.光補(bǔ)償點(diǎn)的移動(dòng)： (1)若呼吸速率增強(qiáng)或光合速率減慢，則光補(bǔ)償點(diǎn)右移。 (2)若呼吸速率減慢或光合速率增強(qiáng)，則光補(bǔ)償點(diǎn)左移。,【題組過(guò)關(guān)】 1.(2015南通三模)下圖表示植物葉肉細(xì)胞中的部分生理過(guò)程，相關(guān)敘述正確的是( ) A.過(guò)程①進(jìn)行的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) B.過(guò)程②的產(chǎn)物除了CO2外還有ADP C.過(guò)程③通常在黑暗條件下才能進(jìn)行 D.過(guò)程④需要過(guò)程①②提供ATP,【解析】選A。圖示過(guò)程①為細(xì)胞呼吸第一階段，進(jìn)行場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，A項(xiàng)正確；圖示為能進(jìn)行光合作用的葉肉細(xì)胞，所以過(guò)程②為有氧呼吸第二階段，形成ATP消耗ADP，B項(xiàng)錯(cuò)誤；過(guò)程③為暗反應(yīng)中CO2的固定過(guò)程，該過(guò)程不需要光照，但是在黑暗條件下C3不能被還原，進(jìn)而抑制該過(guò)程，C項(xiàng)錯(cuò)誤；④為C3的還原，需光反應(yīng)提供[H]和ATP，過(guò)程①②合成的ATP不用于暗反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,2.(2015重慶高考)將如圖所示細(xì)胞置于密閉容器中培養(yǎng)。在不同光照強(qiáng)度下細(xì)胞內(nèi)外的CO2和O2濃度在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生了相應(yīng)變化。下列敘述錯(cuò)誤的是( ),A.黑暗條件下，①增大、④減小 B.光強(qiáng)低于光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，①、③增大 C.光強(qiáng)等于光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，②、③保持不變 D.光強(qiáng)等于光飽和點(diǎn)時(shí)，②減小、④增大,【解題指導(dǎo)】回答本題需明確： (1)題干關(guān)鍵詞：“密閉容器”“短時(shí)間內(nèi)發(fā)生了相應(yīng)變化”。 (2)思維流程：根據(jù)選項(xiàng)所給條件判斷細(xì)胞生理狀態(tài)，即細(xì)胞呼吸大于光合作用、細(xì)胞呼吸等于光合作用、細(xì)胞呼吸小于光合作用→細(xì)胞對(duì)O2和CO2的利用和產(chǎn)生情況。,【解析】選B。本題考查光合作用和細(xì)胞呼吸過(guò)程中O2和CO2的產(chǎn)生和消耗情況。A項(xiàng)條件下只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，B項(xiàng)條件下細(xì)胞呼吸大于光合作用，表觀只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，這兩項(xiàng)均消耗O2，產(chǎn)生CO2，則①②增大，③④減小，故A項(xiàng)敘述正確，B項(xiàng)敘述錯(cuò)誤。C項(xiàng)條件下，細(xì)胞呼吸等于光合作用，O2和CO2產(chǎn)生、消耗動(dòng)態(tài)平衡，②③保持不變，故該敘述正確。D項(xiàng)條件下，光合作用大于細(xì)胞呼吸，表觀只進(jìn)行光合作用，①②減小、③④增大，故該敘述正確。,【加固訓(xùn)練】(2015岳陽(yáng)二模)下圖表示綠色植物細(xì)胞部分結(jié)構(gòu)中 的某些代謝過(guò)程，圖中①～⑦代表各種物質(zhì)。有關(guān)敘述與事實(shí)不符 的是( ),A.在有光的條件下，圖中物質(zhì)⑥可由⑤分解而來(lái) B.圖中④代表的是細(xì)胞生命活動(dòng)可直接利用的一種能源物質(zhì) C.若該綠色植物長(zhǎng)時(shí)間處于黑暗狀態(tài)，則圖中①→②→①的循環(huán)不能進(jìn)行 D.進(jìn)入相應(yīng)結(jié)構(gòu)的物質(zhì)⑦中可能包含有圖中的物質(zhì)⑥,【解析】選B。圖示物質(zhì)①～⑦依次是：C5、C3、ATP、ADP、H2O、O2、丙酮酸等。在有光的條件下，H2O的光解可產(chǎn)生O2，A項(xiàng)正確；④為ADP，生命活動(dòng)直接利用的能量來(lái)自ATP，B項(xiàng)錯(cuò)誤；無(wú)光照，C3的還原無(wú)法進(jìn)行，則暗反應(yīng)循環(huán)無(wú)法進(jìn)行，C項(xiàng)正確；細(xì)胞呼吸，進(jìn)入線粒體的除了丙酮酸外，也包含氧化[H]所用的O2，D項(xiàng)正確。,3.(2015龍巖三模)某研究小組用氧電極法測(cè)定了溫度對(duì)發(fā)菜(一種藍(lán)藻)的光合作用和細(xì)胞呼吸的影響，結(jié)果如下圖。據(jù)圖分析正確的是( ),A.發(fā)菜細(xì)胞光合作用和細(xì)胞呼吸的酶具有不同的最適溫度 B.25℃時(shí)若增大光照強(qiáng)度，發(fā)菜的光合速率一定會(huì)增大 C.45℃時(shí)發(fā)菜產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 D.實(shí)驗(yàn)表明，35℃是發(fā)菜生長(zhǎng)的最適溫度,【解題指導(dǎo)】解讀圖示和題干中的重要信息： (1)氧的消耗量代表呼吸速率。 (2)氧的釋放量代表凈光合速率，氧的消耗量與氧的釋放量之和代表實(shí)際光合速率。 (3)發(fā)菜為原核生物，光合作用和呼吸作用的場(chǎng)所均為細(xì)胞質(zhì)。,【解析】選A。據(jù)圖可知，細(xì)胞呼吸的最適溫度，即氧的消耗量最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度約為35℃，光合作用的最適溫度，即氧的消耗量與氧的釋放量之和最大值對(duì)應(yīng)的溫度約為30℃，A項(xiàng)正確；25℃時(shí)限制光合速率的因素為溫度，此時(shí)增大光照強(qiáng)度，發(fā)菜的光合速率不一定增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；45℃時(shí)氧的釋放量為零，光合速率等于呼吸速率，發(fā)菜(屬于原核生物)產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；發(fā)菜生長(zhǎng)的最適溫度為凈光合速率最大值對(duì)應(yīng)的溫度，即25℃左右，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,4.(2015海南高考)將一株生長(zhǎng)正常的某種植物置于密閉的玻璃容器內(nèi)，在適宜條件下光照培養(yǎng)。從照光開(kāi)始，凈光合速率隨著時(shí)間延長(zhǎng)逐漸下降直至為0，之后保持不變。在上述整個(gè)時(shí)間段內(nèi)，玻璃容器內(nèi)CO2濃度表現(xiàn)出的變化趨勢(shì)是( ) A.降低至一定水平時(shí)再升高 B.降低至一定水平時(shí)保持不變 C.持續(xù)保持相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài) D.升高至一定水平時(shí)保持相對(duì)穩(wěn)定,【解析】選B。本題考查CO2濃度對(duì)光合作用影響的有關(guān)知識(shí)。密閉容器內(nèi)的植物在光照條件下既能進(jìn)行光合作用也能進(jìn)行有氧呼吸，植物凈光合速率=實(shí)際光合速率-呼吸速率，凈光合速率只要大于0，則光合作用消耗的CO2量就大于有氧呼吸釋放的CO2量；根據(jù)題意，從照光開(kāi)始，凈光合速率隨著時(shí)間延長(zhǎng)逐漸下降直至為0，之后保持不變，說(shuō)明密閉容器內(nèi)的CO2濃度從光照開(kāi)始就下降，當(dāng)凈光合速率下降為0時(shí)，密閉容器內(nèi)的CO2濃度停止下降，然后凈光合速率為0保持不變，密閉容器內(nèi)的CO2濃度保持不變，故選B。,【加固訓(xùn)練】(2015汕頭三模)關(guān)于細(xì)胞內(nèi)以下過(guò)程的描述正確的 是( ) A.能夠在生物膜上完成的過(guò)程是2、5、6、7、8 B.過(guò)程3、4都是以基因?yàn)閱挝贿M(jìn)行的，都需要酶的催化 C.圖中7過(guò)程需要1過(guò)程的參與，而8過(guò)程中同時(shí)進(jìn)行了2過(guò)程 D.在綠色植物的葉肉細(xì)胞內(nèi)，線粒體通過(guò)2過(guò)程合成的ATP比葉綠體通過(guò)2過(guò)程合成的ATP用途單一,【解析】選C。圖示過(guò)程1為ATP的分解、2為ATP的合成、3為轉(zhuǎn)錄、4為逆轉(zhuǎn)錄、5為有氧呼吸第三階段、6為H2O的光解、7為暗反應(yīng)、8為細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2。能在生物膜上完成的是1、2、5、6，A項(xiàng)錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄是以基因?yàn)閱挝贿M(jìn)行的，逆轉(zhuǎn)錄不是，B項(xiàng)錯(cuò)誤；7過(guò)程需要消耗ATP，8過(guò)程合成ATP，C項(xiàng)正確；線粒體通過(guò)2過(guò)程合成的ATP用于各項(xiàng)生命活動(dòng)，葉綠體通過(guò)2過(guò)程合成的ATP只用于暗反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,5.(2015蘭州二模)某研究者對(duì)某一大豆新品種種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)過(guò)程開(kāi)展研究，首先將大豆種子置于水分(蒸餾水)、通氣、光照等條件適宜的環(huán)境中培養(yǎng)，定期檢測(cè)萌發(fā)種子的重量變化，結(jié)果如甲圖所示。再選取該大豆幼苗進(jìn)行無(wú)土栽培實(shí)驗(yàn)，并測(cè)其光合速率、呼吸速率隨溫度變化的情況，結(jié)果如乙圖所示，請(qǐng)據(jù)圖分析：,(1)如甲圖所示，實(shí)驗(yàn)小組在第4天測(cè)得種子吸收的O2和釋放的CO2之 比為1∶3，此時(shí)大豆細(xì)胞內(nèi)有氧呼吸與無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的比值 為 ；6天后種子重量減少的主要原因是 。 第 天，大豆的呼吸速率與光合速率大致相當(dāng)。 (2)溫室栽培該植物，為獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)控制的最適溫度為 ℃左右。,(3)乙圖中，A點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中O2的移動(dòng)方向是 。B、D點(diǎn)時(shí)植物光合作用制造的有機(jī)物 (填“大于”“小于”或“等于”)細(xì)胞呼吸消耗的有機(jī)物。圖中 點(diǎn)光合作用制造的有機(jī)物是細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物的兩倍。,【解析】(1)O2吸收量∶CO2釋放量=1∶3，假設(shè)O2吸收量為a，則CO2釋放量為3a，根據(jù)有氧呼吸總反應(yīng)式可知O2吸收量為a時(shí)消耗的葡萄糖量為a/6，有氧呼吸釋放的CO2量為a；則無(wú)氧呼吸釋放的CO2量為2a，根據(jù)產(chǎn)酒精的無(wú)氧呼吸反應(yīng)式可知無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖量為a。6天后種子重量減少的主要原因是種子萌發(fā)時(shí)通過(guò)細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物，第10天種子重量開(kāi)始增加，說(shuō)明此時(shí)光合速率開(kāi)始大于呼吸速率。,(2)乙圖中實(shí)線表示植物的凈光合速率，虛線表示細(xì)胞呼吸速率。溫室栽培該植物，為獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)控制的最適溫度為凈光合速率最大點(diǎn)對(duì)應(yīng)的20℃左右。 (3)乙圖中，A點(diǎn)時(shí)，植物的實(shí)際光合速率等于呼吸速率，因此光合作用產(chǎn)生的O2的移動(dòng)方向是從葉綠體到線粒體。B、D點(diǎn)凈光合速率均大于0，因此植物光合作用制造的有機(jī)物大于細(xì)胞呼吸消耗的有機(jī)物。B、D兩點(diǎn)凈光合速率與呼吸速率相等，因此實(shí)際光合作用制造的有機(jī)物是細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物的兩倍。,答案：(1)1∶6 細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物 10 (2)20 (3)從葉綠體移向線粒體 大于 B、D,6.(2014新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ)某植物凈光合速率的變化趨勢(shì)如圖所示。,據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)當(dāng)CO2濃度為a時(shí)，高光強(qiáng)下該植物的凈光合速率為 。CO2濃度在a～b時(shí)，曲線 表示了凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。 (2)CO2濃度大于c時(shí)，曲線B和C所表示的凈光合速率不再增加，限制其增加的環(huán)境因素是 。,(3)當(dāng)環(huán)境中CO2濃度小于a時(shí)，在圖示的3種光強(qiáng)下，該植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2量 (填“大于”“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。 (4)據(jù)圖可推測(cè)，在溫室中，若要采取提高CO2濃度的措施來(lái)提高該種植物的產(chǎn)量，還應(yīng)該同時(shí)考慮 這一因素的影響，并采取相應(yīng)措施。,【解題指導(dǎo)】(1)關(guān)鍵知識(shí)：凈光合速率=光合速率-呼吸速率。 (2)圖示信息：坐標(biāo)圖中凈光合速率小于0時(shí)，光合速率小于呼吸速率；凈光合速率為0時(shí)，光合速率=呼吸速率；凈光合速率大于0時(shí)，光合速率大于呼吸速率。,【解析】本題考查環(huán)境因素對(duì)光合速率的影響。 (1)圖中CO2濃度為a時(shí)，高光強(qiáng)(曲線A)下的縱坐標(biāo)為0，即凈光合速率為0；CO2濃度在a～b時(shí)，曲線A、B和C均表現(xiàn)為上升，即凈光合速率均隨CO2濃度的增高而增高。 (2)CO2濃度大于c時(shí)，高光強(qiáng)條件下(曲線A)的凈光合速率仍然能夠隨著CO2濃度的增加而增加，由此可知限制B、C凈光合速率增加的環(huán)境因素是光強(qiáng)。,(3)CO2濃度小于a時(shí)，3種光強(qiáng)下，凈光合速率均小于0，即呼吸速率大于光合速率，也就是說(shuō)呼吸作用產(chǎn)生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量。 (4)圖中CO2濃度和光強(qiáng)會(huì)影響凈光合速率從而影響植物的產(chǎn)量，故為提高植物的產(chǎn)量，應(yīng)綜合考慮CO2濃度和光強(qiáng)對(duì)植物產(chǎn)量的影響。 答案：(1)0 A、B和C (2)光強(qiáng) (3)大于 (4)光強(qiáng),【知識(shí)總結(jié)】實(shí)際光合速率、凈光合速率、呼吸速率表示方法的比較,【加固訓(xùn)練】(2015瑞昌一模)在25℃條件下對(duì)美花石斛和春石斛光合作用特性的研究結(jié)果如下圖所示：,(1)圖中B點(diǎn)條件下美花石斛葉肉細(xì)胞產(chǎn)生的O2的擴(kuò)散路徑是________ 。在溫室中栽培石斛時(shí)土壤不能含水 過(guò)多的原因是 。 (2)植物干重最主要的物質(zhì)來(lái)源是 (填“土壤中的無(wú)機(jī)鹽” “H2O”“CO2”或“從農(nóng)家肥中吸收的有機(jī)物”)。在無(wú)光條件下， 石斛的干重減少得更快。 (3)研究人員通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)春石斛總光合色素含量高于美花石斛， 分析上圖，與該發(fā)現(xiàn)相符的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是________________________ 。,【解析】(1)B點(diǎn)時(shí)美花石斛的光合速率大于呼吸速率，葉綠體產(chǎn)生的O2除供線粒體利用外，還要釋放到外界。因此葉肉細(xì)胞內(nèi)的O2的擴(kuò)散路徑是：從葉綠體擴(kuò)散至線粒體和細(xì)胞外。如果根細(xì)胞浸泡在水中，會(huì)因缺氧而進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生的酒精對(duì)根細(xì)胞有毒害作用，所以在溫室中栽培石斛時(shí)土壤不能含水過(guò)多。 (2)植物干重增加是光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物積累，有機(jī)物主要來(lái)自暗反應(yīng)的CO2。由于春石斛的呼吸速率高，所以在無(wú)光條件下，春石斛的干重減少得更快。,(3)光合色素的作用是吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，研究人員通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā) 現(xiàn)春石斛總光合色素含量高于美花石斛，分析題圖，與該發(fā)現(xiàn)相符的 實(shí)驗(yàn)結(jié)果是在相同光照條件下春石斛的總光合速率總是大于美花石 斛的總光合速率。 答案：(1)從葉綠體擴(kuò)散至線粒體和細(xì)胞外 土壤含水過(guò)多時(shí)，根細(xì) 胞因缺氧而進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精對(duì)根細(xì)胞有毒害作用 (2)CO2 春 (3)在相同光照條件下春石斛的總光合作用速率總是大于美花石斛,