统考版2021高考生物二轮复习第1部分专题素能提升专题2第2讲光合作用和细胞呼吸学案

1、第2讲光合作用和细胞呼吸易错辨析光合作用和细胞呼吸的过程及联系1无氧呼吸不需要o2参与，最终有h的积累。()提示：无氧呼吸第二阶段消耗h，无h的积累。2人在剧烈运动时产生的co2全部来自有氧呼吸。()3无氧呼吸产生的atp少，是因为大部分能量以热能的形式散失。()提示：无氧呼吸产生的atp少的原因是有机物的氧化分解不彻底，其中很多能量储存在乳酸或酒精等有机物中而没有释放出来。4各种细胞进行有氧呼吸的主要场所都是线粒体。()提示：原核细胞无线粒体。5细胞呼吸的结果如果没有水的产生，就一定是无氧呼吸。()6叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光。()7暗反应中c原子的转移途径是co2c3c5(ch

2、2o)。()提示：暗反应中c原子的转移途径是co2c3(ch2o)。8适宜条件下光合作用过程中c5/c3的比值，停止供应co2后比停止前高。()光合作用和细胞呼吸的影响因素及应用1及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害。()2降低光照将直接影响光反应的进行，从而影响暗反应；改变co2浓度则直接影响暗反应的进行。()3番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，光反应强度降低，暗反应强度也降低。()4夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量。()5净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长。()6将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养，随培养时间的延长

3、，玻璃容器内co2浓度可出现的变化趋势是降低至一定水平时保持相对稳定。()光合作用和细胞呼吸的实验1检测酵母菌培养过程中是否产生co2，可判断其呼吸方式。()提示：酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的产物中都有co2。2在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中可直接向酵母菌培养液中添加酸性的重铬酸钾溶液检测酒精。()提示：应各取2 ml酵母菌培养液的滤液，分别注入2支试管中，添加酸性的重铬酸钾溶液检测。3在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中可依据澄清石灰水的混浊程度判断细胞呼吸的方式。()4制备小圆形叶片，用打孔器打孔时，不需要避开大的叶脉。()提示：叶脉中没有叶绿体，而且会延长小圆形叶片上浮的时间，影响实验结果的

4、准确性。5在探究光照强度对光合作用的影响实验中，光照越强，相同时间内叶片浮起的数量越多。()提示：在一定范围内，随光照强度的增加，光合作用强度逐渐增加，但当达到光饱和点以后，光照强度再增加，光合作用强度则不再随之增加。6光合作用强度可以用光合作用消耗糖类的数量来表示。()提示：光合作用强度可以用植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量表示。长句冲关1无氧呼吸过程中葡萄糖中能量的去向为_。提示：大部分储存在酒精或乳酸中，一部分以热能形式散失，一部分转化为atp中活跃的化学能2给小球藻提供18o2，在小球藻合成的有机物中检测到了18o，其最可能的转化途径是_。提示：有氧呼吸第三阶段18o2与h结

5、合生成了ho，有氧呼吸第二阶段利用ho生成c18o2，c18o2再参与光合作用的暗反应生成含18o的有机物(cho)3高温、干旱环境中植物出现光合午休的原因是_。提示：为防止水分过度蒸发，气孔部分关闭，co2的供应减少，影响了光合作用的暗反应4在温室大棚生产中，大棚内多施农家肥有利于提高作物的产量，道理是_。提示：农家肥中的有机物被微生物分解产生无机盐和co2，co2和无机盐被作物利用，提高大棚作物的产量5土壤板结时，光合速率下降的原因是_。提示：土壤板结，导致土壤中缺氧，根细胞呼吸产生的atp减少，影响了矿质元素的吸收，从而影响了光合色素和酶的合成，光合作用减弱考点1光合作用和细胞呼吸的过程

6、及联系1光合作用与有氧呼吸过程图解(1)物质名称：b氧气，c atp，d adp，eh，f c5，g二氧化碳，h c3。(2)填写生理过程及场所生理过程光反应暗反应有氧呼吸第一阶段有氧呼吸第二阶段有氧呼吸第三阶段场所叶绿体类囊体薄膜叶绿体基质细胞质基质线粒体基质线粒体内膜2.光合作用与细胞呼吸的物质转化与能量转换关系(1)物质转化关系元素转移途径h的来源和去路比较(注：光合作用中h为nadph，即还原型辅酶，细胞呼吸中h为nadh，即还原型辅酶 ，二者不是同种物质)(2)能量转换关系光能h和atp中活跃的化学能有机物中稳定的化学能atp中活跃的化学能和热能1有氧呼吸第一阶段与无氧呼吸第一阶段完

7、全相同， 都不需要氧气，都不在线粒体中进行。(1)结合地球早期大气中没有氧气以及原核细胞中没有线粒体的事实，想一想，地球早期的单细胞生物的细胞呼吸方式是什么？细胞呼吸的两种类型的进化过程如何？(2)人体主要进行有氧呼吸，但骨骼肌细胞仍保留着进行无氧呼吸的能力，从进化和适应的角度来看，说明了什么问题？提示：(1)地球的早期大气中没有氧气，原核细胞没有线粒体，可以推测：在生物进化史上先出现无氧呼吸，而后才出现有氧呼吸。进而推测，地球早期的单细胞生物只进行无氧呼吸。(2)体内骨骼肌细胞保留进行无氧呼吸的能力，可以理解为漫长的生物进化史在人类身上留下的印记。人体在进行长跑等剧烈运动时，在供氧不足的情况

8、下，骨骼肌细胞保留一定的无氧呼吸来供能，有一定的适应意义。2植物在生长过程中，光合作用产生的atp的量远大于细胞呼吸产生的atp的量，请解释原因。植物在生长过程中光合作用产生的atp的去向，细胞呼吸产生的atp的能量来源。提示：植物在生长过程中， 光合作用产生的atp中的能量转移到有机物中，植物体中的有机物只有部分通过细胞呼吸氧化分解释放能量，且释放的能量也只有部分转移到atp中。3为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了a、b、c、d四组实验。每组处理的总时间均为135 s，光照与黑暗处理情况见下图所示(a、b、c三组光照与黑暗处理时间相同)。结果

9、是a组光合作用产物的相对含量为50%；b组光合作用产物的相对含量为70%；c组光合作用产物的相对含量为94%；d组光合作用产物的相对含量为100%。(1)各组实验的温度、光照强度和co2浓度等条件适宜且相同，这样处理的目的是什么？(2)可以判断，单位光照时间内，b组和c组植物合成有机物的量都高于d组植物合成有机物的量，判断依据是什么？如何解释这一实验结果？(1)分析实验的自变量、因变量和无关变量分别是什么。(2)比较实验的自变量和因变量，从光合作用的光反应和暗反应的联系分析原因。提示：(1)排除无关变量对实验结果的干扰(或保证自变量的唯一性)。(2)b组和c组只用了d组一半的光照时间，其光合作

10、用产物的相对含量却是d组的70%和94%。因为随着光照和黑暗交替频率的增加，使光下产生的atp和h能够及时利用与再生，从而提高了光合作用中co2的同化量。考查细胞呼吸的类型和过程1(2019全国卷)马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是()a马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖b马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来c马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成atpd马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生b在马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸，第二阶段在相应酶的催化下，丙酮酸转化为乳酸，b选项正确

11、；马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸，葡萄糖是细胞呼吸的原料而不是产物，a选项错误；在马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，并且释放出少量能量，c选项错误；一般来说，氧气浓度的升高会抑制细胞的无氧呼吸，故马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高不会增加酸味的产生，d选项错误。2(2020山东等级考)癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生atp，这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是()a“瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖b癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量atpc癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用d消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸

12、作用产生的nadh比正常细胞少b无氧呼吸消耗1分子葡萄糖只产生少量atp，因此癌细胞要满足其生命活动，需大量吸收葡萄糖，a正确；无氧呼吸的第二阶段，丙酮酸转化为乳酸的过程中不生成atp，无氧呼吸生成atp的过程仅发生在第一阶段，b错误；无氧呼吸过程中丙酮酸转化为乳酸的场所为细胞质基质，c正确；癌细胞主要进行无氧呼吸，其产生nadh的过程仅发生在第一阶段，因此消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的nadh比正常细胞少，d正确。3(2020全国卷)种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是()a若产生的c

13、o2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸b若细胞只进行有氧呼吸，则吸收o2的分子数与释放co2的相等c若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无o2吸收也无co2释放d若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收o2的分子数比释放co2的多d在反应底物是葡萄糖的情况下，细胞进行有氧呼吸和产乙醇的无氧呼吸均可产生co2，其中产乙醇的无氧呼吸产生的co2与乙醇的分子数相等，有氧呼吸不产生乙醇，因而若产生的co2与乙醇的分子数相等，说明细胞只进行无氧呼吸，a项正确；根据有氧呼吸反应式，在反应底物是葡萄糖的情况下，若细胞只进行有氧呼吸，则吸收o2的分子数和释放co2的分子数相等，b项正确；根据无氧呼吸反应式，

14、在反应底物是葡萄糖的情况下，若细胞无氧呼吸产物是乳酸，则不需要消耗o2也不产生co2，c项正确；有氧呼吸中，吸收o2的分子数和释放co2的分子数相等，而无氧呼吸不消耗o2，但可能产生co2，若细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则吸收o2的分子数比释放co2的分子数少或两者的数目相等，d项错误。“三看法”判断细胞呼吸的类型“一看”反应物和产物： “二看”物质的量的关系：“三看”场所：考查捕获光能的色素及光合作用的过程1(2017全国卷)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

15、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类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，在红光区不吸收光能，a错误；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，b正确；题干中给出“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”，光合作用吸收co2、释放o2，o2的释放意味着co2的吸收，c正确；640660 nm波长光正好是叶绿素的吸收区，故叶片在640660 nm波长光下释放o2是由叶绿素参与光合作用引起的，d正确。2(20

16、19全国卷)将一株质量为20 g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中，一段时间后植株达到40 g，其增加的质量来自于()a水、矿质元素和空气b光、矿质元素和水c水、矿质元素和土壤d光、矿质元素和空气a水是占细胞鲜重最多的化合物，矿质元素是构成细胞中主要化合物的基础，植物幼苗生长过程中可从土壤中吸收水分和矿质元素使植株质量增加；另外，植物在光照条件下可进行光合作用，通过吸收空气中的co2合成有机物使植株质量增加。故a符合题意。3(2020山东九校联考)将叶绿体破坏后离心，得到类囊体悬浮液、叶绿体基质，分别加入试管中。然后将置于光下，置于黑暗中，下列判断不正确的是()a实验中能产生气泡的是试管b如果

17、给予4支试管atp、h、co2，有糖产生的试管是c如果给予4支试管磷酸、adp，会产生atp的是d上述操作说明光反应需要光，发生在类囊体，暗反应不需要光，发生在叶绿体基质c叶绿体的类囊体在光照条件下能进行水的光解，释放出氧气，能产生气泡的是试管，在此条件下，给予磷酸、adp，会产生atp的是，a正确，c错误；叶绿体基质有光无光都能进行暗反应，给予atp、h、co2，试管都有糖产生，b正确；上述操作说明光反应需要光，发生在类囊体，暗反应有光无光都行，发生在叶绿体基质，d正确。4(2020山东等级考)人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过

18、程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。(1)该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的模块是_，模块3中的甲可与co2结合，甲为_。(2)若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内乙的含量将_(填“增加”或“减少”)。若气泵停转时间较长，模块2中的能量转换效率也会发生改变，原因是_。(3)在与植物光合作用固定的co2量相等的情况下，该系统糖类的积累量_(填“高于”“低于”或“等于”)植物，原因是_。(4)干旱条件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是_。人工光合作用系统由于对环境中水的依赖程度较低，在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景。解析(1)根据题图可知，模块1利用太阳能发电装置将吸收的光能转换为电

19、能，模块2利用电能电解水生成h和o2，并发生能量转换的过程。该系统中的模块1和模块2相当于叶绿体中光反应功能。模块3将大气中的co2转换为糖类，相当于光合作用的暗反应。暗反应中的co2的固定为co2和c5结合生成c3，c3在光反应提供的nadph和atp的作用下被还原，随后经过一系列反应形成糖类和c5，故该系统中模块3中的甲为五碳化合物(c5)，乙为三碳化合物(c3)。(2)若正常运转过程中气泵突然停转，则co2浓度突然降低，co2的固定受阻，而三碳化合物(c3)的还原短时间内仍正常进行，因此短时间内会导致三碳化合物(c3)含量减少。暗反应为光反应提供adp、pi和nadp，若该系统气泵停转时

20、间较长，则模块3为模块2提供的adp、pi和nadp不足，从而导致模块2中的能量转换效率也会发生改变。(3)由于植物中糖类的积累量光合作用合成糖类的量细胞呼吸消耗糖类的量。与植物相比，该系统没有呼吸作用消耗糖类，所以在与植物光合作用固定的co2量相等的情况下，该系统糖类的积累量高于植物。(4)干旱条件下，土壤含水量低，导致植物叶片气孔开放程度降低，co2的吸收量减少。因此，干旱条件下，很多植物光合作用速率降低。答案(1)模块1和模块2五碳化合物(或c5)(2)减少模块3为模块2提供的adp、pi和nadp不足(3)高于人工光合作用系统没有呼吸作用消耗糖类(或植物呼吸作用消耗糖类)(4)叶片气孔

21、开放程度降低，co2的吸收量减少综合考查光合作用和细胞呼吸的过程1(2020张家口检测)下图表示适宜条件下玉米叶肉细胞发生的部分代谢过程示意图，其中ad为不同的反应过程，代表不同的物质。下列相关叙述有误的是()aa、b过程最终把光能转变成有机物中稳定的化学能，发生在叶绿体bc、d过程把稳定的化学能转变成活跃的化学能，主要场所是线粒体c适宜条件下，物质产生后，除部分释放外，其余的在线粒体内膜参与生成h2odnadph转化形成的物质积累到一定程度时，会转移至线粒体被还原d过程a为光反应，过程b为暗反应，玉米利用叶绿体通过光合作用把光能最终转变成有机物中稳定的化学能，a正确； c、d过程是有氧呼吸，

22、发生的主要场所是线粒体，细胞通过有氧呼吸实现了有机物中稳定化学能到活跃化学能的转变，b正确；适宜条件下，玉米叶肉细胞光合作用强度大于细胞呼吸强度，故物质(氧气)产生后，一部分释放，一部分转移到线粒体被利用，c正确；nadp在叶绿体不会大量积累，也不会转移至线粒体被还原，d错误。2(2020沈阳育才中学检测)下图表示高等植物细胞代谢的过程，下列相关叙述正确的是()a过程产生的能量全部储存于atp中b.过程发生在基质中，过程发生在膜上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若叶肉细胞中过程o2的产生量大于过程o2的消耗量，则该植物体一定积累有机物b过程产生的能量一

23、部分储存于atp中，其余以热能的形式散失；过程不产生atp，a错误；过程发生在叶绿体基质，发生在细胞质基质，发生在线粒体基质，过程发生在叶绿体类囊体薄膜，过程发生在线粒体内膜，b正确；过程产生的c6h12o6中的氧全部来自co2，c错误；就整个植株来说，进行呼吸作用的细胞远远多于进行光合作用的细胞，所以仅仅根据叶肉细胞的光合作用大于呼吸作用，并不能判断整个植物体光合作用是否大于呼吸作用，d错误。考点2光合作用和细胞呼吸的影响因素及应用1影响细胞呼吸的因素相关的曲线2影响光合作用的因素相关的曲线3光合作用曲线中特殊点含义及移动情况分析(1)曲线中特殊点含义分析a点：只进行细胞呼吸。ab段：光合速

24、率小于呼吸速率。b点以后：光合速率大于呼吸速率。b点：光补偿点(光合速率等于呼吸速率时的光照强度)，细胞呼吸释放的co2全部用于光合作用。c点：光饱和点(光合速率达到最大时的最低光照强度)，继续增加光照强度，光合作用强度不再增加。d点的含义：光照强度为c时该植物吸收co2的速率。(2)曲线中的“关键点”移动细胞呼吸对应点(图中a点)的移动：细胞呼吸增强，a点下移；细胞呼吸减弱，a点上移。光补偿点(图中b点)的移动：细胞呼吸速率提高，其他条件不变时，光补偿点右移，反之左移。细胞呼吸速率基本不变，相关条件的改变使光合速率下降时，光补偿点右移，反之左移。光饱和点(图中c点)和d点的移动：其他相关条件

25、的改变(如增大co2浓度)使光合速率增大时，c点右移，d点上移的同时右移；反之，移动方向相反。1生长环境中的co2浓度由1%降低到0.03%时，植物的光饱和点和光补偿点如何变化，原因是什么？环境中co2浓度降低，暗反应和光反应的速率都降低。植物光合作用补偿呼吸作用消耗的有机物是不变的。提示：光饱和点降低，因为co2浓度降低时，暗反应的强度降低，所需要的atp和h减少。光补偿点升高，因为在合成有机物的量不变时，co2浓度降低，所需要的光照强度增大。2co2浓度增加会对植物光合作用速率产生影响。研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻、棉花作为实验材料，分别进行三种不同实验处理，甲组提供大气co2浓度(3

26、75 molmol1)，乙组提供co2浓度倍增环境(750 molmol1)，丙组先在co2浓度倍增的环境中培养60 d，测定前一周恢复为大气co2浓度。整个生长过程保证充足的水分供应，选择晴天上午测定各组的光合作用速率。结果如下图所示。回答下列问题。(1)与甲组相比，乙组co2浓度倍增，光合作用速率并没有倍增，此时限制光合速率增加的因素有哪些？(2)解释丙组的光合速率比甲组低的原因。(1)从外因和内因两方面思考。(2)丙组与甲组的环境co2浓度相同，丙组的光合速率比甲组低只能从内因考虑。前期的co2浓度倍增对其光合作用的内因造成了影响。提示：(1)光照强度的限制(nadph和atp的供应限制

27、)；固定co2的酶活性不够高、c5的再生速率不足、有机物在叶绿体中积累较多等。(2)植物长期处于co2倍增环境下，降低了固定co2的酶含量或者活性，当恢复到大气co2浓度后，已经降低的固定co2的酶的含量或活性未能恢复，又失去了高浓度co2的优势，因此会表现出比大气co2浓度下更低的光合速率。3为了探究弱光和强光对某种绿色植物的叶片内各种光合色素含量的影响，请简要写出实验设计思路并利用所学知识进行检测。设置对照(弱光和强光都与自然光对照)分组控制自变量、排除无关变量检测因变量。提示：将某种生理状态、大小等相同的绿色植株平均分为甲、乙、丙3组，甲组给予弱光照、乙组给予自然光照、丙组给予强光照，其

28、他条件相同且适宜，一段时间后取每组相同部位的等量叶片进行色素的提取和分离，比较滤纸条上各种色素带的宽度。考查环境因素对细胞呼吸的影响及应用1(2018全国卷)有些作物的种子入库前需要经过风干处理。与风干前相比，下列说法错误的是()a风干种子中有机物的消耗减慢b风干种子上微生物不易生长繁殖c风干种子中细胞呼吸作用的强度高d风干种子中结合水与自由水的比值大c风干种子中自由水含量减少，细胞呼吸作用强度降低，有机物消耗减慢。2(2020潍坊联考)细胞呼吸原理在生产实践中的应用非常广泛，下列叙述不恰当的是()a用透气性好的纱布包扎伤口，有利于破伤风芽孢杆菌细胞呼吸b低温(零下)和无氧不利于蔬菜水果的贮藏

29、c中耕松土可以加速土壤中有机物的分解d种子在低氧、低温、干燥条件下，能减弱细胞呼吸，利于储藏a用透气性好的纱布包扎伤口，不利于破伤风芽孢杆菌的无氧呼吸，a错误； 无氧条件下细胞呼吸较低氧条件下更旺盛，无氧呼吸产物对细胞有害；零下低温，虽然细胞呼吸速率很低，但温度过低蔬菜水果容易被冻坏，因此无氧和零下低温均不利于蔬菜水果保鲜，b正确；中耕松土能够增加土壤的通气量，促进微生物的有氧呼吸，从而加速土壤中有机物的分解，c正确；低氧、低温、干燥条件下，能减弱细胞呼吸，利于种子的储藏，d正确。3(2020沈阳育才中学检测)如图表示某植物的非绿色器官在不同氧浓度下co2的生成量和o2吸收量的变化。下列说法正

30、确的是()ar点时该植物器官的无氧呼吸最弱，p点时只进行有氧呼吸b该植物器官无氧呼吸产生的co2量为o、q、r、p四点围成的面积c若abbr，则a浓度下有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖相等d储藏该植物器官，应控制空气流通，使氧浓度保持在oa 范围br点时该植物器官的co2生成量最少，说明呼吸作用最弱， p点时co2的生成量等于o2吸收量，说明只进行有氧呼吸，a错误；该植物器官无氧呼吸产生的co2量为co2产生量与o2吸收量的差值，即o、q、r、p四点围成的面积，b正确；若abbr，则a浓度下有氧呼吸的co2产生量和无氧呼吸的co2产生量相等，结合有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可推知：有氧呼吸与无氧呼

31、吸消耗的葡萄糖的相对值之比为13，c错误；储藏该植物器官，应控制空气流通，使氧浓度保持在a点左右，此时呼吸作用最弱，有机物消耗最少，d错误。(1)解答此类试题的关键是理解不同因素对细胞呼吸的影响。o2促进有氧呼吸、抑制无氧呼吸；温度影响与细胞呼吸有关的酶的活性；水分主要通过自由水含量影响代谢过程，进而影响细胞呼吸。(2)要学会在不同的情境中找出影响细胞呼吸的主要因素。如中耕松土和防止水淹导致的作物根系腐烂都是从o2影响植物根系细胞呼吸入手；晒干后保存作物种子是从自由水含量影响种子代谢入手；冷藏保鲜则是从温度影响酶的活性入手。考查环境因素对光合作用的影响及应用1(2020山东等级考模拟)茶树是一

32、年内多轮采摘的叶用植物，对氮元素需求较大，因此生产中施氮量往往偏多，造成了资源浪费和环境污染。为了科学施氮肥，科研小组测定了某品种茶树在不同施氮量情况下净光合速率等指标，结果见下表。表中氮肥农学效率(施氮肥的产量不施氮肥的产量)/施氮肥的量，在茶叶收获后可通过计算得出；叶绿素含量、净光合速率能直接用仪器快速检测。下列说法错误的是()施氮量(gm2)叶绿素含量(mgg1)净光合速率(molm2s1)氮肥农学效率(gg1)01.289.96251.4510.411.51401.5212.542.4255(生产中常用施氮量)1.5010.681.72a.氮元素与茶树体内叶绿素合成有关，科学施氮肥能够

33、促进光反应b在茶树体内，氮元素不参与二氧化碳转化为有机物的过程c净光合速率能够反映氮肥农学效率，生产过程中可依此指导科学施氮肥d40 gm2不一定是最佳施氮量，最佳施氮量还需进一步测定b在茶树体内，氮元素参与合成了催化二氧化碳转化为有机物的过程的酶，因此氮元素参与二氧化碳转化为有机物的过程。作物的产量代表了作物的净光合速率，因此净光合速率能够反映氮肥农学效率，c项正确；最佳施氮量在25 gm2与55 gm2之间，40 gm2不一定是最佳施氮量，进一步测定最佳施氮量，应在25 gm2与55 gm2之间设置较小梯度的施氮量，进一步测定，d项正确。2(2018全国卷)甲、乙两种植物净光合速率随光照强

34、度的变化趋势如图所示。回答下列问题：(1)当光照强度大于a时，甲、乙两种植物中，对光能的利用率较高的植物是_。(2)甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是_，判断的依据是_。(3)甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是_。(4)某植物夏日晴天中午12：00时叶片的光合速率明显下降，其原因是进入叶肉细胞的_(填“o2”或“co2”)不足。解析(1)由题图可知，乙的光饱和点及光补偿点都比甲低，因此在光照强度较低时乙更具有生长优势。当光照强度大于a时，甲种植物光合作用强度高于乙种植物，因此甲种植物对光能的利用率较高。(2)根据曲线图可知，甲种植物的光饱和点较高

35、，对光照的需求大。当甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，甲种植物净光合速率下降幅度较大。(3)乙种植物的光补偿点较低，所以更适合在光照较弱的林下种植。(4)夏日晴天中午温度过高，气孔部分关闭，因此进入叶肉细胞的co2不足，叶片的光合速率明显下降。答案(1)甲(2)甲光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大(3)乙(4)co23(2020衡中同卷)在适宜光照下，测定植物甲、乙在不同co2浓度下的光合速率，结果如图所示。回答下列问题。(1)co2浓度为q时，限制植物甲、乙光合作用的环境

36、因素分别是_；已知植物甲呼吸作用的最适温度比光合作用的高，若曲线是在光合作用的适宜温度下所测，现提高环境温度，q点将向_移动。(2)若将植物甲、乙同时种植在同一个透明的密闭环境中，在适宜光照下，一段时间后，植物_可能无法正常生长，原因是_。(3)co2浓度为r时，植物甲的总光合速率_(填“大于”“等于”或“小于”)植物乙的总光合速率；当co2浓度为q时，植物乙与植物甲固定的co2量的差值为_。解析 (1)据图可知，co2浓度为q时，限制植物甲光合作用的环境因素是co2浓度，限制植物乙光合作用的环境因素是温度；若图中曲线是在光合作用的适宜温度下测得的，提高环境温度，植物甲的光合速率会下降，只有在

37、更高的co2浓度下，植物甲的光合速率才能与呼吸速率相等，q点将右移。(2)若将植物甲、乙同时种植在同一个透明的密闭环境中，在适宜光照下，一段时间后，植物的净光合速率大于0，随着时间的延长，环境中co2浓度不断下降，在低co2浓度下，植物甲的净光合速率可能小于0，无法正常生长。(3)当co2浓度为0时，纵坐标所示数值表示呼吸速率，当co2浓度大于0时，纵坐标所示数值表示净光合速率，而净光合速率总光合速率呼吸速率。据此分析可知：当co2浓度为r时，植物甲、植物乙的净光合速率均等于b，但植物甲的呼吸速率(d)大于植物乙的呼吸速率(c)，所以植物甲的总光合速率大于植物乙的总光合速率。当co2浓度为q时

38、，植物甲的净光合速率为0，植物乙的净光合速率为b，此时植物乙与植物甲固定的co2量(总光合速率)的差值bcd。答案(1)co2浓度、温度右(2)甲在光照、密闭的环境中，植物的净光合速率大于0，随着时间的延长，环境中co2浓度不断下降，在低co2浓度下，植物甲的净光合速率可能小于0(3)大于bcd“咬文嚼字”确定光合速率的“总”与“净”项目表示方法净光合速率单位时间内植物co2吸收量或小室中co2减少量、植物o2释放量或小室中o2增加量、有机物积累量总光合速率单位时间内co2固定量、o2产生量或叶绿体co2吸收量或叶绿体o2释放量、有机物制造量呼吸速率(遮光条件下测得)单位时间内co2释放量、o

39、2吸收量或线粒体co2释放量或线粒体o2吸收量、有机物消耗量考查光补偿点、饱和点及其移动1(2020衡水中学检测)下图的纵坐标表示某种植物气体吸收量或释放量的变化，且该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 和30 。下列说法正确的是()注：本题不考虑横坐标和纵坐标单位的具体表示形式、单位的表示方法相同a若a代表o2吸收量，可以判断d点开始进行光合作用b若a代表co2释放量，e点时限制光合作用的因素可能是co2浓度c若a代表co2释放量，若提高大气中co2浓度，e点不移动d若a代表o2吸收量，图示曲线是环境温度为25 时测定的，当环境温度上升至30 ，b点下移b若a代表o2吸收量，则随光照

40、强度的增大，从外界吸收的o2量逐渐减少，说明光合作用生成的o2被有氧呼吸所利用，所以光合作用是从o2吸收量减少开始的，即在d点之前光合作用已经进行，a错误；若a代表co2释放量，则e点对应的光照强度为光饱和点(光合作用达到最大值所对应的最小光照强度)，因此e点时限制光合作用的因素不再是光照强度，而可能是co2浓度，若提高大气中co2浓度，e点将向右下方移动，b正确，c错误；已知光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 和30 ，若a代表o2吸收量，图示曲线是环境温度为25 时测定的，当环境温度上升至30 时，光合作用减弱，呼吸作用增强，b点则上移，d错误。2(2020安徽毛坦厂中学检测)某生物兴

41、趣小组先将同一生长状况的某种植株均分为两组分别培养在完全培养液和只缺镁的完全培养液中，置于适宜条件下培养两周后，再将两种条件下的植株分别移入两个密闭玻璃容器内。置于室外(晴天)相同的条件下，测定密闭容器中一天的co2浓度变化情况，如图所示。(1)_组是在缺镁条件下培养的植株，判断的理由是_。(2)对于这两组植株来说，b1、b2两个点对应的光照强度又称为_。在这一天内，b1对应的时刻_(填“等于”“早于”或“晚于”)b2对应的时刻，原因是_。解析(1)缺镁条件下培养的植株叶绿素含量少，光合速率低，在光照时间内，密闭容器中co2浓度下降幅度小。比较和组，判断组在光照时间内，co2浓度下降幅度小。(

42、2)a1和b1、a2和b2对应时间，植物的光合速率和呼吸速率相等，这四个时间对应的光照强度称为光补偿点。b1和b2都是光补偿点，缺镁条件下培养的植株叶绿素含量少，光合速率低，补偿细胞呼吸消耗的一定量的有机物需要的光照强度，因此b2点的光照强度比b1的光照强度大。因此，b1对应的时刻晚于b2对应的时刻。答案(1)光照较强的时间段内，组的光合速率明显小于组的光合速率(或“光照时间段内，组的co2浓度下降幅度远小于组的”或“24小时后，组的co2浓度远高于组的”)(2)光补偿点晚于随时间推移光照强度逐渐减弱，组含有较多的叶绿素，对光的吸收、转化能力远大于组自然环境或密闭环境中一昼夜植物的生长情况分析

43、1(2020承德一中检测)如图表示某植物一昼夜之内叶绿体中c3相对含量的变化，下列说法中不正确的是()a从b点开始合成光合产物(ch2o)bab段c3含量较高与没有接受光照有关ce点时c3含量极低与二氧化碳的供应有关de点时叶绿体中atp的含量比d点时低dab段c3含量不变，且是夜间没有光照，所以没有有机物生成，a正确；ab段c3含量不变，对应的时间是06时，没有光照，c3含量较高与没有接受光照有关，b正确；e点时，光照过强，温度较高导致气孔部分关闭，二氧化碳供应减少，生成的c3含量极低，c正确；e点时，光照充足，供应较强，叶绿体中光反应产生的atp的含量较d点高，d错误。2(2020湖北重点

44、中学联考)甲图表示某自然环境中一昼夜植物co2吸收和释放的变化曲线(s1、s2、s3分别表示曲线和坐标轴围成的面积)，图乙表示植物生长的密闭容器中一昼夜co2浓度的变化曲线。回答下列相关问题：(1)甲、乙两图中植物光合速率和呼吸速率相等的点分别有_。(2)图甲d时刻现象出现的原因最可能是_，同样的原因导致的光合速率下降在图乙的_(填图中字母)有所体现。(3)图甲中植物一昼夜有机物的积累量为_(用s1、s2、s3表示)。(4)图乙中的植物体一昼夜有没有有机物积累？_。理由是_。解析(1)图甲中光合速率和呼吸速率相等时，植物光合作用吸收的co2量与细胞呼吸释放的co2量相等，植物不吸收co2，也不

45、释放co2。图乙中，密闭容器中co2浓度上升时，植物细胞呼吸的速率大于光合速率，co2浓度下降时，植物的光合速率大于细胞呼吸速率，曲线处于拐点时，植物光合速率和呼吸速率相等。(2)d时刻现象出现的原因是植物的午休现象，对应图乙为co2浓度下降速率降低的时段。(3)s1表示植物白天的净光合作用积累有机物的量。s2和s3表示夜间植物细胞呼吸消耗有机物的量，因此植物一昼夜有机物的积累量为s1(s2s3)。(4)图乙表示植物生长的密闭容器中一昼夜co2浓度减少，说明一昼夜植物的光合作用量大于细胞呼吸量，有有机物积累。答案(1)c、e和d、h(2)光照过强，温度过高，使叶片气孔关闭，导致细胞间二氧化碳浓

46、度降低，光合速率下降fg(3)s1(s2s3)(4)有有机物积累一昼夜，密闭容器中co2浓度减小，说明光合作用制造的有机物多于呼吸作用消耗的有机物，有机物量增加(1)自然环境中一昼夜植物光合作用曲线a点：夜温降低，细胞呼吸减弱，co2释放减少。开始进行光合作用的点：b点；结束光合作用的点：m点。光合速率与呼吸速率相等的点：c点，h点；有机物积累量最大的点：h点。de段下降的原因是气孔部分关闭，co2吸收减少；fh 段下降的原因是光照减弱。(2)密闭环境中一昼夜co2和o2含量的变化光合速率等于呼吸速率的点：c、e。图1中n点低于虚线，该植物一昼夜表现为生长，其原因是n点低于m点，说明一昼夜密闭

47、容器中co2浓度减少，即总光合量大于总呼吸量，植物生长。图2中n点低于虚线，该植物一昼夜不能生长，其原因是n点低于m点，说明一昼夜密闭容器中o2浓度减少，即总光合量小于总呼吸量，植物不能生长。考点3光合作用和细胞呼吸的相关实验1光合作用与呼吸作用实验设计中实验条件的控制方法(1)增加水中氧气泵入空气或放入绿色水生植物。(2)减少水中氧气容器密封或油膜覆盖。(3)除去容器中的二氧化碳氢氧化钠溶液。(4)保持容器中二氧化碳浓度不变nahco3溶液。(5)除去叶片中原有的淀粉置于黑暗环境中一段时间。(6)除去光合作用对呼吸作用的干扰给植株遮光。(7)消除种子表面微生物对种子细胞呼吸速率测定的影响消毒

48、。(8)探究酵母菌的呼吸方式，检测产生的co2情况用澄清石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液。(9)除去叶中叶绿素酒精隔水加热。(10)如何得到单色光棱镜色散或薄膜滤光。2装置法测定光合速率与呼吸速率(1)测定装置(2)测定方法及解读测定呼吸速率(装置甲)a装置甲烧杯中放入适宜浓度naoh溶液用于吸收co2。b玻璃钟罩遮光处理，以排除光合作用干扰。c置于适宜温度环境中。d红色液滴向左移动(装置甲单位时间内向左移动距离代表呼吸速率)。测定净光合速率(装置乙)a装置乙烧杯中放入适宜浓度的co2缓冲液，用于保证容器内co2浓度恒定，满足光合作用需求。b必须给予较强光照处理，且温度适宜。c红色液滴向右移动(装置

49、乙单位时间内向右移动距离代表净光合速率)。根据“总(真正)光合速率呼吸速率净光合速率”可计算得到总(真正)光合速率。物理误差的校正：为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，即用死亡的绿色植物分别进行上述实验，根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正。3“叶片上浮法”探究环境因素对光合作用强度的影响利用“真空渗入法”排出叶肉细胞间隙的空气，充以水分使叶片沉于水中。在光合作用过程中植物吸收co2放出o2，由于o2在水中溶解度很小而在细胞间积累，结果使原来下沉的叶片上浮。根据在相同时间内上浮叶片数目的多少(或者叶片全部上浮所需时间的长短)，即能比较光合作用的强弱。4“黑白瓶法”测定

50、光合速率与呼吸速率将装有水和水生植物的黑、白瓶置于不同水层中，测定单位时间内瓶中溶解氧含量的变化，借此测定水生植物的光合速率。黑瓶不透光，瓶中生物仅能进行呼吸作用；白瓶透光，瓶中生物可进行光合作用和呼吸作用。因此，真正光合作用量(光合作用总量)白瓶中氧气增加量黑瓶中氧气减少量。5“半叶法”测定光合作用有机物的产生量“半叶法”的原理是将对称叶片的一部分(a)遮光，另一部分(b)不做处理，并采用适当的方法(可先在叶柄基部用热水或热石蜡液烫伤或用呼吸抑制剂处理)阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射6小时后，在a、b的对应部位截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为ma、mb，获得相应数据，则可

51、计算出该叶片的光合作用强度，其单位是mg/(dm2h)。即mmbma，m表示b叶片被截取部分在6小时内光合作用合成的有机物总量。1研究表明，光照会影响韭菜叶绿素的合成，但不会影响类胡萝卜素的合成。请利用色素的提取和分离技术，以暗处生长的韭菜幼苗作为材料，设计实验以验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。实验思路：预期结果：设置对照实验(光照组和黑暗组)控制自变量、检测因变量比较两组的实验结果。提示：实验思路：将部分韭菜幼苗置于光照条件下培养(甲组)，部分韭菜幼苗置于黑暗条件下培养(乙组)。一段时间后，提取并用纸层析法分离两组韭菜中的色素并比较滤纸条上的色素带。预期结果：甲组滤纸条上的橙黄色和黄色的色素带与乙组滤纸条上的橙黄色和黄色的色素带基本一致；甲组滤纸条上有蓝绿色和黄绿色的色素带，乙组滤纸条上没有蓝绿色和黄绿色的色素带。2现有载有水绵和好氧型细菌的临时装片、红