高考生物二轮复习 第二部分 专题三 光合作用和细胞呼吸课件

专题三 光合作用和细胞呼吸,第二部分 专题突破,【真题印证】(2017课标全国，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O2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CO2的吸收速率随光波长的变化来表示 D叶片在640660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的,A,【解析】此题解题的切入点是光合作用的作用光谱和光合色素的吸收光谱。类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素，主要吸收蓝紫光，基本不吸收红光，A错误；各种色素的吸收光谱可以通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制，B正确；光合作用的作用光谱可用光合作用的强度随光波长的变化来表示，通常用O2的释放速率或CO2的吸收速率来表示光合作用强度，故C正确；波长为640660 nm的光为红光，叶绿素对其吸收量较大，在此波长光下释放O2是由叶绿素参与了光合作用引起的，故D正确。,【解题引导】,【失分预警】本题常因基础知识不扎实，不能辨析叶绿素和类胡萝卜素吸收光谱种类，造成错选；不能弄清光合作用吸收CO2，释放O2与吸收光谱的波长的关系，造成错选。,影响叶绿素合成的因素分析 (1)光照：光是影响叶绿素合成的主要因素，一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶片发黄。 (2)温度：温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。低温时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。 (3)必需元素：叶绿素中含N、Mg等必需元素，缺乏N、Mg将导致叶绿素无法合成，叶子变黄。另外，Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分，缺Fe也将导致叶绿素合成受阻，叶子变黄。,【考法微练】 1(2013课标全国，6)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,D,【解析】叶绿素的中心元素是镁离子，A正确；色素的作用是吸收、传递、转化光能，进行光合作用，B正确；叶绿素a比叶绿素b在红光区的吸收峰值高，C正确；叶绿体中的色素对光的吸收峰主要在蓝紫光区和红光区，绿光吸收最少，反射多，所以叶片呈现绿色，D错误。,2(2017辽宁沈阳铁路中学模拟，3)下列关于色素的叙述中，正确的是( ) A植物体内所有的色素都位于叶绿体中 B叶绿体中的不同色素在无水乙醇中的溶解度不同，所以会在滤纸条上分离 C叶绿体中的各种色素都不能吸收绿光 D叶绿体中的色素分布于类囊体薄膜上,D,【解析】植物体内光合色素都位于叶绿体中，液泡中也含有色素，A错误；由于不同色素在层析液中的溶解度不同，所以其在滤纸条上的扩散速度不同，会在滤纸条上分离，B错误；绿光吸收的最少，而不是不吸收，C错误；叶绿体中的光合色素分布于类囊体薄膜上，D正确。,【真题印证】(2014课标全国，2)正常生长的绿藻，光照培养一段时间后，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( ) AO2的产生停止 BCO2的固定加快 CATP/ADP比值下降 DNADPH/NADP比值下降,B,【解析】用黑布迅速将培养瓶罩上使光反应停止，O2的产生停止，A正确；光反应停止后，导致光反应产生的H和ATP减少，抑制暗反应，因此CO2的固定应减慢，B错误；由于光反应产生的ATP减少，而ADP的含量相对增多，因此ATP/ADP的比值下降，C正确；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，D正确。,【解题引导】,【失分预警】本题出错的主要原因：一是考生不能明确罩上黑布后光反应立即停止；二是不能根据光反应中物质变化判断ATP和NADPH的含量变化。,对光合作用过程中，H、ATP、C3、C5、(CH2O)含量变化的判断，可以光合作用过程图解为线索，围绕影响光合作用的因素进行： (1)光照强度：通过影响光反应来影响光合作用的进行。光照减弱时，H、ATP的合成减少而消耗继续，导致H、ATP减少；C3因还原减少、合成继续而增多；C5因为合成减少、消耗继续而减少。结果导致H、ATP、C5减少，C3增多。 (2)CO2浓度：通过影响暗反应来影响光合作用的进行。CO2浓度降低时，C3因合成减少、消耗继续而减少，H、ATP、C5因合成继续、消耗减少而积累。结果导致H、ATP、C5增多，C3减少。 具体变化如下表：,【考法微练】 1(2017湖南长沙长郡中学二模，2)下列关于光合作用的叙述中正确的是( ) A暗反应不需要光照，所以在没有光照的环境下也能持续合成(CH2O) B光反应产生的ATP、NADPH用于CO2的固定和C3的还原 C酶的专一性决定了暗反应在叶绿体的基质中进行 D光照总时间相同时，间隔一定时间照光与持续照光产生的(CH2O)一样多,C,【解析】暗反应不需要光，但必须在光反应提供的ATP和NADPH的情况下，才能进行C3化合物的还原，合成有机物，A错误；光反应产生的NADPH和ATP用于暗反应中的C3的还原过程，CO2的固定不需要提供NADPH和ATP，B错误；进行暗反应的酶存在于叶绿体基质中，酶的专一性决定了暗反应在叶绿体的基质中进行，C正确；在光照比较强的情况下，光照时间相同时，间隔一定时间光照，虽然不进行光照，但是光反应产生的NADPH和ATP还有，光反应产生的ATP和NADPH可以不断用于暗反应，使暗反应进行的时间延长，因此产生的(CH2O)比一直光照多，D错误。,2下图是光合作用示意图。下列说法错误的是( ),A表示O2，表示CO2 B暗反应中，CO2首先与C5结合生成C3，然后被还原为(CH2O) CC3的还原过程中，需要光反应提供的物质只有 D增加光照强度，C3的含量将减少,C,【解析】图示中表示氧气，表示ATP，表示NADPH，表示CO2，A正确；暗反应中CO2首先与C5结合生成C3，然后被还原为(CH2O)，B正确；C3还原过程中，需要光反应提供的物质有ATP和NADPH，C错误；增加光照强度，光反应产生的ATP和NADPH增多，C3在ATP和NADPH的作用下还原增多，所以C3的含量将减少，D正确。,【真题印证】(2017天津理综，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( ),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,D,【失分预警】本题常因审图不清，不能辨析P点前后光照强度对突变型与野生型光合作用强度影响不同，造成错选；不能明晰光反应强度与色素含量相关，暗反应与固定CO2酶的活性有关，造成错选。,【解析】由图知，光照强度低于P时，突变型的CO2吸收速率小于野生型，所以突变型的光反应强度低于野生型，A正确；由图知，光照强度高于P时，突变型CO2吸收速率大于野生型，故突变型水稻暗反应强度高于野生型，B正确；光照强度低于P时，随着光照强度增大，突变型CO2吸收速率增大，说明限制突变型光合速率的主要环境因素为光反应强度，或者说是光照强度，C正确；光照强度高于P时，野生型光合作用强度不变，说明CO2的固定受影响，限制野生型光合速率的主要环境因素是CO2浓度，光照强度高于P时，一定范围内，随光照强度增大，突变型吸收CO2速率仍在增加，说明限制突变型光合速率的主要环境因素仍是光照强度，D错误。,多因子对光合速率影响的分析 (1)曲线图,(2)图形解读：在P点之前，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因素。随着该因素的不断增强，光合速率不断提高。在Q点时，横坐标所表示的因素不再是影响光合速率的因素，要提高光合速率，可适当提高图示中的其他因素的含量或强度等。,【考法微练】 1(2017辽宁沈阳育才学校九模，6)下表是某科研小组研究光合作用强度时所得到的部分结果，请结合温度影响酶活性的曲线和CO2浓度影响光合作用速率的曲线判断，相关分析正确的是( ),A若改变的条件为温度，且PK，则MN B若改变的条件为温度，且MN，则PK C若改变的条件为CO2浓度，且MN，则PK D若改变的条件为CO2浓度，且PK，则MN,D,【解析】据图可知，当温度低于或高于最适温度时，随温度降低或升高，酶的活性均减弱，导致光合作用强度均减弱，故若改变的条件为温度，且PK，则MN或MN，A错误；据A项分析，若改变的条件为温度，且MN，PK或PK，B错误；据图可知，S点为CO2补偿点，Q点对应的CO2浓度是CO2饱和点，若改变的条件为CO2浓度，当MN处于CO2浓度饱和点之后时，则光合作用强度不变，即PK，当MN处于CO2浓度饱和点之前时，则光合作用强度随CO2浓度增大而增强，即PK，C错误；据C项分析，若改变的条件为CO2浓度，且PK，则说明一定是在CO2浓度饱和点之前提高了CO2浓度，即MN，D正确。,2(2016课标全国，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、单位叶面积吸收CO2的量)，光合作用强度随光照强度的变化趋势如下图所示。回答下列问题。,(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_。 (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“CO2浓度”或“O2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_。,光照强度,CO2浓度,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)据图判断，光照强度低于a时，光合作用强度随光照强度的改变而改变，由此可知，光照强度低于a时，甲组植物光合作用的限制因子是光照强度。(2)O2浓度主要影响植物的呼吸速率，因此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CO2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乙组光合作用强度与甲组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。,【真题印证】(2013课标全国，3)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破伤风芽孢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,C,【解析】肺炎双球菌是好氧细菌，为原核生物，无线粒体，但有与有氧呼吸有关的酶，所以可以进行有氧呼吸，A正确；细菌主要的生命活动都由拟核控制，相关的酶是由拟核中的基因控制合成的，B正确；破伤风芽孢杆菌为厌氧细菌，适宜生活在无氧环境中，C错误；酵母菌既能进行有氧呼吸产生CO2和H2O，又能进行无氧呼吸产生酒精和CO2，D正确。,【解题引导】,【失分预警】本题出错的原因：一是考生因不清楚肺炎双球菌是原核生物，没有线粒体但含与有氧呼吸有关的酶，能进行有氧呼吸而出错；二是不清楚破伤风杆菌进行无氧呼吸，在有氧条件下无氧呼吸被抑制而出错。,细胞呼吸方式的判断 (1)呼吸作用中各物质之间的比例关系(以葡萄糖为底物的细胞呼吸) 有氧呼吸：葡萄糖：O2： CO21：6：6。 无氧呼吸：葡萄糖CO2：酒精1：2：2或葡萄糖：乳酸1：2。 消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2物质的量之比为1：3。 消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2物质的量与有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2物质的量之比为3：4。 (2)细胞呼吸方式的判定方法,不消耗O2 a无CO2产生：细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸。 b有CO2产生：细胞只进行产生酒精的无氧呼吸。 消耗O2，产生CO2 aVCO2/VO21，细胞只进行有氧呼吸。 bVCO2/VO21，细胞呼吸分解的底物中可能有脂肪参与。 cVCO2/VO21，细胞同时进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸。此种情况下，判断哪种呼吸方式占优势的方法是： 若VCO2/VO24/3，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等。 若VCO2/VO24/3，无氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸，无氧呼吸占优势。 若VCO2/VO24/3，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于无氧呼吸，有氧呼吸占优势。,【考法微练】 1(2017山西太原五中段测，16)下列关于人体内有氧呼吸和无氧呼吸的比较，正确的是( ) A二氧化碳只是有氧呼吸的产物 B葡萄糖不能作为无氧呼吸分解的底物 CH只在有氧呼吸过程中产生 D无氧呼吸的两个阶段都能产生ATP,A,【解析】人体内有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸的产物是乳酸，A正确；无论有氧呼吸还是无氧呼吸，都通常利用葡萄糖作为反应的底物，B错误；有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同，都将葡萄糖分解为丙酮酸、H，释放少量能量，C错误；无氧呼吸只有第一阶段产生ATP，而第二阶段不产生ATP，D错误。,2(2017湖北荆州中学二检，11)下图表示某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程，相关叙述不正确的是( ),A图解中的两物质依次是H2O和O2 B图解中(一)、(二)两阶段进行的场所都是基质 C图解中(三)阶段产生的水中的氢最终都来自葡萄糖 D(一)阶段在无氧呼吸中也同样发生,C,【解析】图解中的两物质依次是H2O和O2，A正确；图解中(一)、(二)两阶段分别表示有氧呼吸的第一、第二阶段，场所依次是细胞质基质、线粒体基质，B正确；图解中(三)阶段产生的水中的氢最终来自葡萄糖和水，C错误；有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段相同，D正确。,【真题印证】(2012课标全国，29)将玉米种子置于25 、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。,(1)萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成_，再通过 _ 作用为种子萌发提供能量。 (2)萌发过程中在 _小时之间种子的呼吸速率最大，在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为_mg。 (3)萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质，其最大转化速率为_mg粒1d1。 (4)若保持实验条件不变，120小时后，萌发种子的干重变化趋势是_，原因是_。,葡萄糖,呼吸(或生物氧化),7296,26.5,22,幼苗呼吸作用消耗有机物，且不能进行光合作用,下降,【失分预警】本题出错的原因是部分考生不清楚种子在萌发过程中不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，因此种子的有机物总量在减少。另外需要明白呼吸作用所消耗的有机物量胚乳减少的干重转化成幼苗的组成物质的干重。,【解析】(1)淀粉水解的产物为葡萄糖，通过呼吸作用为种子萌发提供能量。在种子萌发过程中，胚乳中的营养物质被胚细胞吸收后，一部分转化为胚发育成幼苗的组成物质，一部分用于呼吸作用，为生命活动提供能量。(2)通过图中对“萌发种子直接烘干称重”那条曲线上各时间段的数据进行分析，可依次计算出024小时为15.4 mg；2448小时为0.6 mg；4872小时为1.1 mg；在7296小时为26.5 mg；96120小时为5.0 mg。因此萌发过程中在7296小时之间种子的呼吸速率最大。(3)结合呼吸作用所消耗的有机物量胚乳减少的干重转化成幼苗的组成物质的干重，计算出7296小时转化为43.626.517.1(mg)，96120小时为27522(mg)，最大转化速率为22 mg粒1d1。(4)由于已告诉实验条件保持不变，长出的幼叶不能进行光合作用，则随着胚乳中营养物质的不断消耗，将导致幼苗不能获得足够的营养物质而死亡。,(1)温度对细胞呼吸的影响 温度通过影响酶的活性影响细胞呼吸速率。 根据曲线模型分析,a最适温度时，细胞呼吸最强。 b超过最适温度时，呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受到抑制。c.低于最适温度呼吸酶活性下降，细胞呼吸受到抑制。 应用 a低温下贮存蔬菜水果。b.温室栽培中增大昼夜温差(降低夜间温度)，以减少夜间呼吸消耗的有机物。 (2)氧气浓度对细胞呼吸的影响 机理：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。 根据曲线模型分析,aO2浓度0时，只进行无氧呼吸。b.0O2浓度10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强。c.O2浓度10%时，只进行有氧呼吸。d.O2浓度5%时，有机物消耗最少。 (3)含水量、CO2浓度对细胞呼吸的影响 根据曲线模型分析,a图甲：在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。当含水量过多时，呼吸速率减慢，甚至死亡。b.图乙：CO2是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有抑制作用。 应用 a作物栽培中，合理灌溉。种子储存前进行晾晒处理，萌发前进行浸泡处理。b.在蔬菜、水果保鲜中，增加CO2浓度(或充入N2)可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。,【考法微练】 1(2017湖南衡阳一模，2)为研究影响线粒体耗氧速率的因素，按图示顺序依次向测定仪中加入线粒体及相应物质，测定氧气浓度的变化，结果如图(注：图中呼吸底物是指在呼吸过程中被氧化的物质)。下列分析错误的是( ),A过程有水的生成 B加入的呼吸底物是葡萄糖 C过程比耗氧速率低的主要原因是ADP不足 D过程比耗氧速率低的主要原因是呼吸底物不足,B,【解析】线粒体是有氧呼吸第二和第三阶段的场所，其中第三阶段有水的生成，因此过程有水的生成，A正确。线粒体不能利用葡萄糖，只能将丙酮酸进一步氧化分解，因此加入的底物应该是丙酮酸，B错误。过程O2浓度降低的速率较慢，但加入ADP后，过程O2浓度的下降速度加快，说明比耗氧速率低的主要原因是ADP数量少，C正确。分析题图可知，过程加入ADP，O2浓度下降较慢，加入底物后O2浓度下降速度加快，由于O2的作用是与H结合形成水，因此限制过程O2浓度降低的因素可能是H；加入ADP后，过程O2浓度降低的速度加快，说明该过程限制O2与H结合的因素是ADP的量，因此比耗氧速率低的主要原因是底物(H)不足，D正确。,2研究小组在透明的密闭温室里，进行水稻种子的萌发及幼苗发育的研究。测得温室中的O2浓度如下图所示，请回答问题。,(1)水稻种子的主要储能物质是_，种子萌发时需要浸种的目的是_。 (2)温室中的水稻光合作用开始时间_(填“早于”“等于”或“晚于”)第10 d，第1017 d之间氧气浓度增加的原因是_。种子萌发17 d以后限制氧气浓度增加的外界因素可能是_。 (3)相关的研究结果表明，用蓝光处理比用白光处理能显著抑制水稻幼苗株高的增长。若要通过实验验证该观点，请简述实验思路：_。,淀粉,增加种子的含水量，促进种子的新陈代谢(或细胞呼吸),早于,幼苗光合作用产生的氧气量大于幼苗(和其他微生物)有氧呼吸消耗的氧气量,CO2浓度,将生长状况相同的水稻幼苗等量分为实验组和对照组，分别对两组幼苗进行蓝光和白光处理，其他条件相同且适宜，一段时间后测量并比较两组幼苗的株高,【解析】(1)水稻种子中的主要成分是淀粉，种子萌发时需要浸种的目的是增加种子中自由水的含量，促进种子的新陈代谢。(2)第10 d O2浓度达到最小，说明该点呼吸速率等于光合速率，因此水稻光合作用开始时间早于第10 d。第1017 d，光合速率大于呼吸速率，幼苗光合作用产生的O2量大于幼苗(和其他微生物)有氧呼吸消耗的O2量，植物释放出O2，导致密闭温室里O2浓度增加。第17 d以后，光合速率达到饱和，此时限制因素主要为CO2的浓度。(3)该实验的自变量为蓝光和白光，因变量是蓝光和白光对水稻幼苗株高的影响，因此可以设置生长状况相同且等量的水稻幼苗两组进行实验，一组用蓝光处理，另一组用白光处理，其他条件相同且适宜，一段时间后测量并比较两组幼苗的株高。,【真题印证】(2017课标全国，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_。,O2,NADP,ADPPi,C5,NADH(或答还原型辅酶),C和D,在缺氧条件下进行无氧呼吸,【失分预警】本题常因基础知识不扎实，不能熟记呼吸作用与光合作用中的H不同，造成错答；不能辨析呼吸作用与光合作用中ATP合成的具体过程，造成错答；弄不清酒精产生的前提条件是缺氧，造成错答。,【解析】(1)由图可知，A表示光合作用的光反应，B表示暗反应；代表的物质依次是O2、NADP、ADPPi、C5；H代表的物质为NADH(还原型辅酶)。(2)在植物叶肉细胞中，ATP合成除了发生在光反应过程中，还发生在有氧呼吸的整个过程中，有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质(C)中，第二、三阶段发生在线粒体(D)中。(3)在缺少氧气的条件下，细胞可进行无氧呼吸产生酒精。,H的生成及种类 光合作用中的H就是NADPH；呼吸作用中的H并不是NADPH，而是NADH；H包括光合作用和呼吸作用中所生成的不同类型的还原态氢，因此不能简单地认为H等同于NADPH。当然，尽管H类型不同，其作用对象也不同NADPH的作用对象为三碳化合物(一般写作C3)，NADH的作用对象为O2，但它们都属于强还原性物质，从这个角度又可将它们统称为H。,【考法微练】 1(2017湖北六校联盟联考，4)下图表示光合作用和有氧呼吸过程中C、H、O三种元素的转移途径以及能量转换过程，图中序号表示相关的生理过程。下列叙述错误的是( ),A在元素转移途径中，与、与表示的生理过程相同 B在元素转移途径中，能在小麦根尖成熟区细胞中发生的生理过程有 C在有氧呼吸过程中，产生能量最多的过程是和 DATP中的能量不仅可以来自光能，也可以来自有机物中的化学能；ATP中的化学能可以转变为化学能但不能转变为光能,D,【解析】光合作用中，和表示光反应中水的光解，表示暗反应，表示暗反应中C3的还原；有氧呼吸中，表示第一阶段，表示第二阶段，表示第一、二阶段，和表示第三阶段。在小麦根尖成熟区细胞中不能进行光合作用，但能进行有氧呼吸，能发生等生理过程。在有氧呼吸过程中，产生能量最多的是第三阶段，即和。ATP中的能量可以来自光能(光合作用)或有机物中的化学能(细胞呼吸)，也可转变为光能(生物的发光)或化学能(物质合成代谢)。,2(2017河南八市重点高中三测，19)下图表示植物细胞代谢的过程，下列有关叙述正确的是( ),A过程表示渗透吸水，对过程研究，发现产生的能量全部储存于ATP中 B过程发生在细胞质基质，过程产生的能量可用于矿质元素离子的吸收过程 C过程产生的C6H12O6中的氧来自水和CO2，过程可在根尖细胞中发生 D就整个植株来说，若过程O2的释放量小于过程O2的吸收量，则该植物体内有机物的量将减少,D,【解析】表示细胞渗透作用吸水，表示无氧呼吸的第二阶段，表示有氧呼吸的第二、第三阶段，对过程研究，发现产生的能量一部分储存于ATP中，其余以热能形式散失，A错误；表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质，表示光反应阶段，光反应产生的ATP只能用于暗反应，不能用于植物对矿质元素离子的吸收，B错误；过程产生的C6H12O6中的氧全部来自CO2，过程(有氧呼吸的第二阶段)可在根尖细胞中发生，C错误；若图中过程(光反应阶段)O2的释放量小于过程(有氧呼吸的第三阶段)O2的吸收量，即净光合作用量0，则该植物体内有机物的量将减少，D正确。,【真题印证】(2017北京理综，2)某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如下图。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在025 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1050 ,D,【解题引导】,【失分预警】本题常因基础知识不扎实，弄不清温度变化对呼吸作用、光合作用的影响应与曲线的斜率有关，造成错选；不知道应该用上图45 这个关键点来解释高于此温度，植物无有机物积累，造成错选。,【解析】根据题图可知，光合作用的最适宜温度约为30 ，呼吸作用的最适宜温度约为55 ，因此呼吸作用的最适温度比光合作用的高，A正确；净光合作用的最适温度约为25 ，B正确；在025 范围内，呼吸速率变化幅度小，光合速率变化幅度大，因此温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大，C正确；温度为45 时，净光合速率为0，超过45 ，净光合速率为负值，没有有机物积累，植物不能生长，D错误。,光合作用和呼吸作用曲线图像题解题策略 解答与呼吸作用、光合作用相关的图表信息题应特别关注如下信息： (1)光照强度为“0”意味着光合作用不能进行，此时气体变化量全由细胞呼吸引起，可作为呼吸强度指标。 (2)光照下吸收CO2量应为净光合量。 (3)光照培养阶段，密闭装置中CO2浓度变化量应为光合作用强度与呼吸作用强度间的“差值”，切不可仅答成“光合作用消耗”导致装置中CO2浓度下降。 (4)答题时务必关注题干信息中诸如“恒温”“最适温度”等关键信息。,【考法微练】 1(2017河北石家庄冲刺模拟，2)在CO2浓度为0.03%和恒温条件下，测定植物甲和植物乙在不同光照条件下的光合速率，结果如图。据下图分析下列叙述正确的是( ),AC点时植物甲的光合速率与乙相等 B限制植物乙D点光合作用的因素可能有CO2浓度、温度等 C若温度升高，植物甲曲线A点会向左移动 DB点时，限制两种植物光合作用的主要因素相同,B,【解析】C点时植物甲与植物乙的净光合速率相等，但植物甲比植物乙的呼吸速率大，根据实际光合速率净光合速率呼吸速率，植物甲的(实际)光合速率大于植物乙，A错误。D点对应的光照强度为植物乙的光饱和点，此时限制光合作用速率的主要因素有二氧化碳浓度、温度等，B正确。由于题目中只说是“恒温条件下”实验，若温度升高，不能确定对呼吸作用和光合作用各有怎样的影响，所以也就不能确定植物甲曲线A点的移动方向，C错误。据图可知，B点是植物乙的光补偿点，此时限制植物乙光合作用的主要因素是光照强度。但B点所对应的光照强度对植物甲来说是其光饱和点，此时限制植物甲光合作用的主要因素不是光照强度，而可能是二氧化碳浓度、温度等，D错误。,2(2017湖南湘中名校联合体联考，21)某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的研究(均在最适温度下进行)，结果如下图所示，相关分析合理的是( ),A由图甲可见呼吸底物为葡萄糖、O2浓度为A时，O2的吸收量等于CO2的释放量 B图甲中DE段CO2的释放量有所下降可能是由于温度抑制了酶的活性 C由图乙可见乙品种比甲品种呼吸速率低，且乙品种比甲品种更适于生长在弱光环境中 D图乙中F点时甲的叶肉细胞中消耗ADP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体,C,【解析】A点表示植物进行无氧呼吸和有氧呼吸放出的CO2量相同，此时O2的吸收量等于CO2释放量的一半，A错误；由于该研究均在室温下进行，应排除温度对酶活性的抑制，推测应为反应底物数量减少造成的，B错误；根据图乙可知，乙品种更容易达到光补偿点，因此可推断乙品种更适于生长在弱光环境中，C正确；图乙中F点时只进行呼吸作用，不进行光合作用，因此不存在叶绿体消耗ADP这一过程，D错误。,【真题印证】(2016课标全国，32)BTB是一种酸碱指示剂，BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2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NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色，之后将等量的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。,*遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯100 cm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，50 min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_。,光合作用与呼吸作用,不可靠的,黄色,水草不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，溶液中CO2浓度高于3号管,光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的CO2量相等,【失分预警】本题常因课本知识延展不足，不能明了颜色变化是由CO2释放量不同引起的，CO2释放量又是光合作用和呼吸作用共同的结果，造成错答；不能依据题给信息，将表格中颜色信息转化为CO2吸收还是释放，再转化为光合作用强度与呼吸作用强度的强弱，造成错答。,【解析】(1)依题意并结合表中信息可知：距日光灯的距离表示光照的强弱。2号试管遮光，其内的水草不能进行光合作用，但能进行呼吸作用；37号试管内的水草在有光的条件下，溶液颜色的变化是光合作用吸收的CO2量与呼吸作用释放的CO2量的综合反映；1号试管为对照组，其中的NaHCO3可维持CO2浓度的相对稳定，27号试管为实验组。综上所述，若50 min后，1号试管的溶液是浅绿色，则说明27号试管的实验结果是由光合作用与呼吸作用引起的；若1号试管的溶液是蓝色，说明27号试管的实验结果是不可靠的。(2)2号试管因遮光，其内的水草不能进行光合作用消耗CO2，但能通过呼吸作用释放CO2，所以试管内CO2浓度最高，X代表的颜色应为黄色。(3)5号试管中的溶液颜色与对照组1号试管的相同，均为浅绿色，说明在此条件下水草的光合作用强度等于呼吸作用强度。,光合作用、细胞呼吸实验的设计技巧 (1)实验设计中必须注意三点 变量的控制手段，如光照强度的大小可用不同功率的灯泡(或相同功率的灯泡，但与植物的距离不同)进行控制，不同温度可用不同恒温装置控制，CO2浓度的大小可用不同浓度的CO2缓冲液调节。 对照原则的应用。不能仅用一套装置通过逐渐改变其条件进行实验，而应该用一系列装置进行相互对照。 无论哪种装置，在光下测得的数值均为“净光合作用强度”值。 (2)典型的方法 “黑白瓶法”：用黑瓶(无光照的一组)测得的为呼吸作用强度值，用白瓶(有光照的一组)测得的为净光合作用强度值，综合两者即可得到真光合作用强度值。 梯度法：用一系列不同光照强度、温度或CO2浓度的装置，可探究光照强度、温度或CO2浓度对光合作用强度的影响。 (3)解答光合作用与细胞呼吸实验探究题时务必要关注的信息是加“NaOH”还是“NaHCO3”；给予“光照”处理还是“黑暗”处理；是否有“在温度、光照最适宜条件下”等信息。,【考法微练】 1(2017山东枣庄八中月考，6)某兴趣小组设计了如图所示的实验装置若干组，室温25 下进行了一系列的实验，对实验过程中装置条件及结果的叙述错误的是( ) A若X溶液为CO2缓冲液并给予光照，液滴移动距离可表示净光合作用强度大小 B若要测真光合强度，需另加设一装置遮光处理，X溶液为NaOH溶液 C若X溶液为清水并给予光照，光合作用大于细胞呼吸时，液滴右移 D若X溶液为清水并遮光处理，消耗的底物为脂肪时，液滴左移,C,【解析】当给予光照时，装置内植物既进行光合作用，也进行呼吸作用，CO2缓冲液可保持装置内CO2浓度不变，那么液滴移动距离即表示净光