安徽省高考生物一轮复习方案（高考热点追踪+典型易错必纠+审题答题示例）考能专项提升 细胞的能量供应和利用课件 新人教版.ppt

考能专项提升2细胞的能量供应和利用 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 热点一关于光合作用和细胞呼吸的曲线分析热点分析 常考题型 在选择题 非选择题中都有出现 考查方式 常以单独光合作用 细胞呼吸或者光合作用与细胞呼吸的综合曲线题出现 考查内容 光合作用和细胞呼吸过程中物质的变化规律 有氧呼吸和无氧呼吸的关系 影响光合作用和细胞呼吸的外界因素等 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 例1 2011 课标全国卷 在光照等适宜条件下 将培养在co2浓度为1 环境中的某植物迅速转移到co2浓度为0 003 的环境中 其叶片暗反应中c3和c5化合物微摩尔浓度的变化趋势如图2 1 回答问题 返回目录 图2 1 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 1 图中物质a是 c3化合物 c5化合物 2 在co2浓度为1 的环境中 物质b的浓度比a的低 原因是 将co2浓度从1 迅速降低到0 003 后 物质b浓度升高的原因是 3 若使该植物继续处于co2浓度为0 003 的环境中 暗反应中c3和c5化合物浓度达到稳定时 物质a的浓度将比b的 低 高 4 co2浓度为0 003 时 该植物光合速率最大时所需要的光照强度比co2浓度为1 时的 高 低 其原因是 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 答案 1 c3化合物 2 暗反应速率在该环境中已达到稳定 即c3和c5化合物的含量稳定 根据暗反应的特点 此时c3化合物的分子数是c5化合物的两倍当co2浓度突然降低时 c5化合物的合成速率不变 消耗速率却减慢 导致c5化合物积累 3 高 4 低co2浓度低时 暗反应的强度低 所需atp和 h 少 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 解析 1 co2浓度降低时 c3化合物的产生减少而消耗不变 故c3化合物的含量降低 与物质a的变化趋势一致 而c5化合物的产生不变但消耗减少 故c5化合物的含量增加 与物质b的变化趋势一致 2 在正常情况下 1molco2与1molc5化合物结合形成2molc3 即c3化合物的分子数是c5化合物的两倍 co2浓度迅速下降后 c5化合物的产生不变但消耗减少 故c5化合物的浓度升高 3 在达到相对稳定时 c3化合物的含量是c5化合物含量的两倍 4 co2浓度较低时 暗反应强度低 需要的 h 和atp的量少 故在较低的光照强度时就能达到此co2浓度时的最大光合速率 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 规律方法 植物叶肉细胞内c3和c5含量变化曲线分析 1 植物叶肉细胞内c3含量变化曲线图 见图2 2 ab段 夜晚无光 叶绿体中不产生atp和 h c3不能被还原 含量较高 返回目录 图2 2 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 bc段 随着光照逐渐增强 叶绿体中产生atp和 h 逐渐增加 c3不断被还原 含量逐渐降低 cd段 由于中午温度高 蒸腾作用旺盛 部分气孔关闭 co2供应不足 co2的固定减慢 c3合成减少 含量最低 de段 关闭的气孔逐渐张开 co2进入增加 co2的固定加快 c3合成加快 含量增加 ef段 随着光照逐渐减弱 叶绿体中产生atp和 h 逐渐减少 c3的还原减慢 c3消耗减慢 含量逐渐增加 fg段 夜晚无光 叶绿体中不产生atp和 h c3不能被还原 含量较高 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 2 植物叶肉细胞内c5含量变化曲线图 见图2 3 ab段 夜晚无光 叶绿体中不产生atp和 h c3不能被还原成c5 c5含量较低 bc段 随着光照逐渐增强 叶绿体中产生atp和 h 逐渐增加 c3不断被还原成c5 c5含量逐渐增加 返回目录 图2 3 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 cd段 由于中午温度高 蒸腾作用旺盛 部分气孔关闭 co2供应不足 c3合成减少 c5含量最高 de段 关闭的气孔逐渐张开 co2进入增加 co2的固定加快 c5消耗增加 含量减少 ef段 随着光照逐渐减弱 叶绿体中产生atp和 h 逐渐减少 c3的还原减慢 c5生成减慢 含量逐渐减少 fg段 夜晚无光 叶绿体中不产生atp和 h c3不能被还原成c5 c5含量较低 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 变式题 2013 蚌埠月考 图甲表示某植物光合作用速率受光照强度影响的变化曲线 图乙表示该植物光合作用速率在不同温度下受co2浓度影响的变化曲线 下列分析中错误的是 返回目录 图2 4 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 a 植物细胞呼吸速率的大小可以用图甲中a点表示 主要受环境温度的影响b 由乙图可以推知 若适当增大co2浓度则图甲中的b点左移 c点右移c 图甲中光照强度为c时 该植物光合作用固定的co2量可以用ad表示d 图乙中co2浓度为p时 温度是影响光合速率的主要因素 且m一定比n高 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 答案 d 解析 图甲中a点光照强度为零 植物只进行呼吸作用 温度能够影响呼吸酶的活性 a项分析正确 由图乙可知 在op段之间 随着co2浓度的增加 光合作用速率增加 增大co2的浓度后 只要较低的光照强度便能达到光的补偿点 而光的饱和点却增加 b项分析正确 光合作用固定co2的量等于呼吸作用释放的co2量与从外界吸收的co2量之和 c项分析正确 当温度超过最适温度后 酶的活性降低 d项错误 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 例2 2012 山东卷 夏季晴朗的一天 甲乙两株同种植物在相同条件下co2吸收速率的变化如图2 5所示 下列说法正确的是 返回目录 图2 5 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 a 甲植株在a点开始进行光合作用b 乙植株在e点有机物积累量最多c 曲线b c段和d e段下降的原因相同d 两曲线b d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 答案 d 解析 本题主要考查影响光合作用的因素以及对曲线图的分析能力 图中光合作用开始的点在a点之前 a点时光合作用等于呼吸作用 故a错 只要光合作用大于呼吸作用 有机物就一直在积累 图中6 18时有机物一直在积累 所以18时植物体内有机物积累量最大 故b错 曲线b c段下降的原因是由于中午温度太高 叶片气孔关闭 叶片吸收的二氧化碳减少造成的 d e段下降的原因是光照强度的减弱 故c错 乙植株出现b d段的原因是气孔关闭 但是甲植株没有出现该现象 可能是甲植株气孔无法关闭 故d对 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 规律方法 一昼夜中 co2吸收和释放及含量变化的曲线分析 1 夏季的一昼夜co2吸收和释放变化曲线图 如图2 6 返回目录 图2 6 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 a点 凌晨3时 4时 温度降低 细胞呼吸减弱 co2释放减少 b点 上午6时左右 太阳升起 开始进行光合作用 bc段 光合作用速率 细胞呼吸速率 c点 上午7时左右 光合作用速率 细胞呼吸速率 ce段 光合作用速率 细胞呼吸速率 d点 温度高 蒸腾作用旺盛 叶肉细胞失水 部分气孔关闭 co2供应不足 光合作用速率减慢 e点 下午6时左右 光合作用速率 细胞呼吸速率 ef段 光合作用速率 细胞呼吸速率 fg段 太阳落山 光合作用停止 只进行细胞呼吸 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 2 在相对密闭的环境中 一昼夜co2含量的变化曲线图 如图2 7 返回目录 图2 7 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 mn段 由无光照到有光照 只进行细胞呼吸 ab时间段 或光合作用速率 细胞呼吸速率 bc时间段 co2释放量 co2吸收量 co2含量逐渐增加 n点 光合作用速率 细胞呼吸速率 co2含量达到最大 np段 白天 光照较强 光合作用速率 细胞呼吸速率 co2释放量 co2吸收量 co2含量逐渐减少 p点 光补偿点 光合作用速率 细胞呼吸速率 co2含量达到最小 pq段 由有光照到无光照 光合作用速率 细胞呼吸速率 ef时间段 或只进行细胞呼吸 fg时间段 co2释放量 co2吸收量 co2含量逐渐增加 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 q点 一昼夜结束 如果q点低于m点 说明经过一昼夜 植物体内的有机物总量增加 如果q点高于m点 说明经过一昼夜 植物体内的有机物总量减少 如果q点等于m点 说明经过一昼夜 植物体内的有机物总量不变 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 变式题 2012 淄博模拟 某校生物兴趣小组在玻璃温室里进行植物栽培实验 他们对室内空气中的co2含量进行了24h测定 并根据数据绘制成如图2 8曲线 请问图中表示光合速率等于呼吸速率的点是 a a bb b cc a cd a d 返回目录 图2 8 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 答案 b 解析 a b c d测得温室里co2含量上升 是由于呼吸作用大于光合作用 b c测得co2含量下降 是由于呼吸作用小于光合作用 b c两点光合速率等于呼吸速率 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 热点二光合作用和细胞呼吸的相关实验热点分析 常考题型 在选择题 非选择题中都有出现 考查方式 常以实验过程和实验结果分析 变量控制 实验设计等形式出现 考查内容 光合作用 细胞呼吸速率的探究与比较 细胞呼吸类型的判断 影响光合作用和细胞呼吸的外界因素等 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 例3图2 9是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图 装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度 该装置置于20 环境中 实验开始时 针筒的读数是0 2ml 毛细管内的水滴在位置x 20min后 针筒的容量需要调至0 6ml的读数 才能使水滴仍维持在位置x处 据此回答下列问题 返回目录 图2 9 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 1 若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量清水 重复上述实验 20min后 要使水滴维持在位置x处 针筒的容量 需向左 需向右 不需要 调节 2 若以释放出的氧气量来代表净光合作用速率 该植物的净光合作用速率是 ml h 3 若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量浓氢氧化钠溶液 在20 无光条件下 30min后 针筒的容量需要调至0 1ml的读数 才能使水滴仍维持在x处 则在有光条件下该植物的实际光合速率是 ml h 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 答案 1 不需要 2 1 2 3 1 4 解析 1 由于光合作用反应前后消耗的co2与产生的o2气体体积相同 所以不需要调节针筒容量就可使水滴维持在x处 2 光照条件下 由于光合作用吸收的co2由缓冲液补充 缓冲液能维持co2浓度 同时释放出o2导致密闭装置内气体压强增大 若使水滴x不移动 其针筒中单位时间内o2气体容量的增加就代表表观光合速率的大小 由题可知 若以释放出的氧气量来代表表观光合速率 该植物的表观光合作用速率是 0 6 0 2 3 1 2ml h 3 瓶中液体改为naoh溶液 则装置内co2完全被吸收 植物体不能进行光合作用 只能进行细胞呼吸 瓶中气体的变化即呼吸 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 消耗的o2的变化 则在有光条件下该植物的真正光合速率 表观光合速率 呼吸速率 即1 2 0 1 2 1 4ml h 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 规律方法 气体体积变化法测量细胞呼吸和净光合作用速率如图2 10所示 忽略温度对气体膨胀的影响 返回目录 图2 10 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 变式题 2013 望江模拟 为验证植物光合作用吸收二氧化碳 某同学设计了如图2 11所示的两套装置 甲装置的槽里放的是氢氧化钠溶液 乙装置的槽里放的是清水 将这两套装置同时放在黑暗处一昼夜 然后一起移到光下 几小时后用碘蒸气处理叶片 检验甲 乙装置里的叶片是不是都有淀粉生成 返回目录 图2 11 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 1 将两装置放在黑暗处处理一昼夜的目的是 预测实验结果 实验结论 2 将甲装置中的氢氧化钠溶液换成碳酸氢钠溶液 光照几小时后将装置置于黑暗环境中 则叶绿体中c3的含量 c5的含量 填 增加 不变 或 减少 3 光合作用生成的糖类主要是蔗糖和淀粉 若给乙装置连接一个co2袋 光照一小时后 袋子质量减少了m克 若产物为蔗糖 则生成蔗糖 克 与实际光合作用相比 该值 填 偏大 偏小 或 相等 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 答案 1 消耗叶片中的营养物质 避免叶片自身含有的淀粉对实验结果造成干扰甲中叶片经碘蒸气处理后颜色无变化 乙中叶片经碘蒸气处理后呈蓝色植物光合作用吸收二氧化碳 2 增加减少 3 偏小 解析 1 淀粉与碘反应呈蓝色 因植物叶片本身含有淀粉 为避免对实验结果造成干扰 实验前要对植物进行暗处理 消耗其自身的淀粉 甲装置中的氢氧化钠能吸收呼吸过程释放的二氧化碳 导致光合作用缺少原料而无法合成淀粉 2 碳酸氢钠能为植物光合作用提供原料 二氧化碳 将植物放在黑暗环境中 光反应阶段不能正常进行 导致c3的还原受阻 而二氧化碳又与c5合成c3 故叶 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 绿体中c3的含量增加 c5的含量减少 3 12co2 2c6h12o6 c12h22o11 蔗糖是二糖 植物在光合作用过程中也利用了呼吸作用产生的co2 这一部分co2质量没有测量 测量的只是表观光合作用 返回目录 对酶和atp的产生 作用的场所等不能准确区分例1 2013 安徽模拟 酶与atp均是细胞内重要的化合物 下列有关叙述正确的是 a 酶可以提供化学反应所需的活化能b 酶的合成离不开atp atp的合成与分解需要相同的酶c atp的两个高能磷酸键水解后 余下的部分可能是酶的组成成分d 细胞内所有生命活动所需的能量均由atp提供 解答 警示 本题易错的原因是不能根据实际条件判断酶和atp的化学本质 作用特点 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 答案 c 解析 酶可以降低化学反应所需的活化能 但不能提供能量 a项错误 酶可能是蛋白质 也可能是rna 其合成过程需要消耗atp atp的合成需要合成酶 其分解需要分解酶 b项错误 atp中的两个高能磷酸键水解后 剩下的部分是腺嘌呤核糖核苷酸 是rna的组成成分 c项正确 细胞内有些生命活动所需的能量不一定是atp 如硝化细菌化能合成作用中所需的能量来自nh3逐步转化为硝酸的过程中所释放的化学能 d项错误 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 总结提升 酶和atp的产生 作用的场所 1 酶的产生和作用场所 人体内几乎所有的细胞都能合成酶 少数细胞 如哺乳动物成熟的红细胞 不能合成酶 酶发挥作用需要的是适宜的外界条件 与场所无关 2 atp的产生场所 不同细胞atp的产生场所有差异 如叶肉细胞内能产生atp的场所有叶绿体 线粒体和细胞质基质 人体细胞内只有线粒体和细胞质基质 不同条件下atp产生场所不同 如光照下 叶绿体内产生atp的场所有叶绿体 线粒体和细胞质基质 黑暗有氧条件下 则有线粒体和细胞质基质 黑暗无氧条件下则只有细胞质基质 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 没有深刻理解有氧呼吸和无氧呼吸的原理和过程例2图2 12为真核细胞呼吸作用的部分过程 据图分析下列叙述错误的是 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 图2 12 a 可以在细胞质基质中发生的是 b 在线粒体中发生的过程是 和 c 过程比 过程释放的能量多d 人在剧烈运动时产生的co2只来源于 过程 解答 警示 本题易错的原因是对有氧呼吸和无氧呼吸的过程 各阶段的场所 原料 产物 有氧呼吸和无氧呼吸的关系混淆不清 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 答案 b 解析 图中 是atp的合成 有氧呼吸和无氧呼吸过程中 在细胞质基质中均可进行 是有氧呼吸 表示无氧呼吸 有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体 无氧呼吸的场所只是细胞质基质 过程较 过程氧化分解彻底 释放能量多 人体细胞只有在 有氧呼吸过程产生co2 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 总结提升 分析有氧呼吸和无氧呼吸的过程应注意以下几点 1 细胞质基质中可发生有氧呼吸的第一阶段 无氧呼吸的全过程 2 线粒体内只进行有氧呼吸的第二 三阶段 3 细胞质基质和线粒体内均有atp的产生 4 氧化分解等量有机物 线粒体内有氧呼吸第三阶段释放能量最多 酒精发酵与乳酸发酵相比酒精发酵释放能量多 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 不能判断环境因素的变化对补偿点和饱和点的影响例3某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 和30 如图2 13为该植物在恒温30 时 光合速率与光照强度的关系 下列对此描述不准确的是 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 图2 13 a b点时 植物光合作用吸收co2的量等于a点时co2的释放量b b点时 叶肉细胞中产生atp的场所为细胞质基质和线粒体c 若将温度调节到25 则a点应向上移动d 若将温度调节到25 则b点向左移动 解答 警示 本题易错的原因是不能判断环境因素的变化对补偿点和饱和点的影响 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 答案 b 解析 题图中是在恒温30 下测量的结果 此时该植物的呼吸作用强度恒定 b点代表该光照强度下 光合作用吸收co2的量等于呼吸作用释放co2的量 b点时叶肉细胞内产生atp的场所有细胞质基质 线粒体和叶绿体 该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25 和30 当温度从30 调整到25 时 呼吸作用强度减弱 光合作用强度增强 因而a点上移 b点左移 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 总结提升 当外界条件变化时 co2 光 补偿点移动规律 1 若呼吸速率增加 co2 光 补偿点应右移 反之应左移 2 若呼吸速率基本不变 条件的改变使光合速率下降时 co2 光 补偿点应右移 反之应左移 3 阴生植物与阳生植物相比 co2 光 补偿点和饱和点都相应向左移动 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 信息给予型试题的解答例 2012 课标全国卷 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2 14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 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 图2 14 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 1 d 1 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 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 挖掘隐藏信息 呼吸葡萄糖胚乳种子细胞呼吸时间种子干重 mg 粒 1胚乳时间2472 96小时72 9696 120种子干重72 96胚乳减少的量 种子干重减少的量最大96 120小时22mg 粒 1 d 1 返回目录 考能专项提升2细胞的能量供应和利用 答案 1 葡萄糖呼吸 生物氧化 2 72 9626 5 3 22 4 下降幼苗呼吸作用消耗种子储存的有机物 且不能进行光合作用 解析 1 淀粉被分解成葡萄糖才能被细胞呼吸利用 为种子萌发提供