光合作用与细胞呼吸题型探究与集训

1、题型一 光合作用和细胞呼吸过程图解的理解规律方法解此类试题时必须注意以下技巧和方法：（1）抓好基础，培养识图能力：注重基础知识，掌握基本概念、基本原理是解图解题的基础和关键。（2）找出隐含条件，培养逆推能力：图解题中的已知条件一般包含在文字叙述、图解中。一些比较有技巧的题都巧妙地将信息隐藏在图解中而不会太明显，这就要求同学们能利用逆推法，即要解决问题必须已知哪些条件，再从图解中透过现象看本质，从中找出所需的已知条件。结构图解：【典例1】 (2011南京调研)下图表示光合作用与呼吸作用过程中物质变化的关系，下列说法错误的是( )A.过程需多种酶参与，且需ATP供能B.适宜条件下，过程在活细胞中都

2、能进行C.过程产生的能量最多D.过程产生的H都能与氧结合生成水 【课堂笔记】 _【解析】 本题中等难度，考查学生对所学知识的综合理解和分析能力。知识点主要是光反应和暗反应中的物质变化以及呼吸作用三个阶段中物质的变化等有关内容。由图知，是光反应，是暗反应，是呼吸作用的第一阶段，是呼吸作用的第二阶段，是呼吸作用的第三阶段。过程需要多种酶的参与且光反应为其提供ATP；活细胞都进行呼吸作用；过程在形成水的同时放出大量的能量；过程产生的氢供给了暗反应，没有与氧结合产生水。【答案】 D柱状图解：【典例2】 (2011淮安一模)将生长状况相同的等量某种植物的叶片分成4等份，在不同温度下分别暗处理1 h，再光

3、照1 h(光照强度相同)，测其有机物变化，得到如下数据。由此可以得出的结论是( )A.该植物在27 时生长得最快，在29 和30 时将不表现为生长现象B.该植物呼吸作用和光合作用的最适温度在所给的四个温度中都是29 C.27 、28 和29 光合作用制造的有机物的量相等D.30 时，光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物，都是1 mg/h 【课堂笔记】 _【解析】 在4个温度中，29 暗处理后，有机物减少最多，说明呼吸作用最旺盛，此时此组叶片含有机物最少，而光照1 h(光照强度相同)后，有机物含量最多，说明光合作用制造的有机物最多。【答案】 B代谢图解：【典例3】 如图为光合作用和呼吸作

4、用之间的能量转变图解。下列有关该图的说法中正确的是( )A.只有在强光下同一叶肉细胞呼吸作用产生的二氧化碳才可供自身光合作用利用B.光合作用光反应阶段产生的H只来自水，而呼吸作用产生的H只来自有机物C.耗氧量相同的情况下，同一植株的绿色细胞和非绿色细胞产生ATP的量可能相同D.在强光下一株植物所有细胞呼吸消耗的氧气全部来自光合作用过程中产生的氧气 【课堂笔记】 _【解析】 在有光的条件下，细胞呼吸产生的二氧化碳都可以直接被光合作用利用，故A错误；光合作用的光反应阶段产生的H来自水，有氧呼吸第一阶段产生的H来自有机物葡萄糖，第二阶段产生的H来自丙酮酸和水，故B错误；强光下植物呼吸作用消耗的氧气可

5、能来自光合作用产生的氧气，也可能来自外界环境，故D错误。【答案】 C题型二 光合作用和细胞呼吸过程表格的理解规律方法1.表格题的一般解题步骤首先，要仔细阅读并理解表格材料，明确该表格反映的是什么信息。其次，要对表格材料进行综合分析，并能准确把握表格及题干间的内在联系。第三，要将材料中的问题与教材知识有机结合起来加以论证。最后，对材料分析及与原理结合论证的过程进行画龙点晴的总结，以收到首尾呼应的答题效果。2.表格题的分类(1)数据表格：数据对比。在这类题目中有众多的数据，但大多数只起陪衬作用，而起关键作用的往往只是其中的个别数据，判断这些数据差异形成的原因就成为分析的要点。单(多)因子变量数据分

6、析。【典例4】 (2012广东)荔枝叶片发育过程中，净光合速率及相关指标的变化见下表。3.503.002.251.501.000.750.50黑暗中释放CO2(mg/h)3.003.503.753.252.501.751.00光照下吸收CO2(mg/h)3530252015105温度()注：“”表示未测数据。（1）B的净光合速率较低，推测原因可能是：叶绿素含量低，导致光能吸收不足；_，导致_。（2）将A、D分别置于光温恒定的密闭容器中，一段时间后，A的叶肉细胞中，将开始积累_；D的叶肉细胞中，ATP含量将_。（3）与A相比，D合成生长素的能力_；与C相比，D的叶肉细胞的叶绿体中，数量明显增多的

7、结构是_。（4）叶片发育过程中，叶片面积逐渐增大，是_的结果；D的叶肉细胞与表皮细胞的形态、结构和功能差异显著，其根本原因是_。 【课堂笔记】 _【解析】 本题主要考查光合作用的原理及影响光合速率的外界因素的相关知识。(1)通过分析可知B的总叶绿素含量低，并且气孔相对开放度较小，前者导致光能吸收不足，后者使二氧化碳供应不足，所以B的净光合速率较低。(2)A的净光合速率小于0，说明细胞呼吸吸收的氧气量高于光合作用产生的氧气量，一段时间后密闭容器中氧气含量不足，叶肉细胞由于进行无氧呼吸而开始积累酒精；D的叶肉细胞中由于净光合速率大于0，一段时间后密闭装置中的二氧化碳浓度降低，C3合成不足，C3的还

8、原量减少，ATP的含量增多。(3)植物幼嫩的部位合成生长素的能力较强，所以与A相比，D合成生长素的能力较弱；与C相比，D叶片的总叶绿素含量较高，由此可判断D的叶肉细胞的叶绿体中基粒(类囊体)的数量较多。(4)叶面积逐渐增大，是细胞分裂和细胞生长的结果；不同组织细胞形态、结构和功能显著差异的根本原因是细胞内基因选择性表达【答案】 （1）气孔开放度相对低 CO2吸收不足（2）乙醇 增加（3）较低 类囊体(基粒)(4）细胞分裂和细胞生长(细胞数量和体积增加) 基因选择性表达(2)材料表格：【典例5】 分别在A、B、C三个研钵中加2 g剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同

9、颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色(或褐色)、几乎无色。(注：“+”表示加，“-”表示不加)蒸馏水(10 mL)95%乙醇(10 mL)CaCO3(少量)SiO2(少量)CBA处理试回答：(1)A处理得到的溶液颜色是_，原因是_。(2)B处理得到的溶液颜色是_，原因是_。(3)C处理得到的溶液颜色是_，原因是_。 【课堂笔记】 _【解析】 解答此题关键是知道SiO2、CaCO3、酒精在此实验中各自的作用,SiO2可使研磨充分，CaCO3可以保护叶绿素等色素免受破坏，叶绿体中的色素是脂溶性物质，能够溶解于丙酮和酒精等有机溶剂中，但不能溶解于水。实验A组不加CaCO3，也不加水，没有CaCO3的保护，

10、部分叶绿素可能受到破坏，所以提取液呈黄绿色；B组不加酒精，只加水、CaCO3、SiO2，叶绿体中色素无法被溶解，提取不出来，所以提取液几乎无色；只有C组才能得到正常的提取液，呈现深绿色。若将酒精换成丙酮，结果相同。【答案】 (1)黄绿色 部分叶绿素受到破坏(2)几乎无色 叶绿素不溶于水(3)深绿色 大量叶绿素溶于乙醇中题型三 光合作用和细胞呼吸过程坐标图的理解规律方法生物坐标曲线图题分为单一曲线图题和复合曲线图题，此类题能全面考查同学们的综合素质，一直是高考命题的重点和热点。1.识图与析图一是识图。关键是三看：一看变量(x、y轴)表示的意义，找出两者之间的大致关系；二看曲线中的特殊点(起点、拐

11、点、顶点、终点、交叉点)表示的意义；三看曲线的走向、变化趋势，对有些曲线还要明白切线斜率的含义。二是析图。分析图中为什么会有这种变化趋势：如果同一坐标系中有多条曲线，解题时要明确每条曲线的含义、变化及其原因，以及与此曲线代表的生命现像相关的因素有哪些等。2.生物坐标图的绘制常用的方法是描点法。首先确定几个关键点，再围绕点绘曲线。具体步骤为：为每组数据选取合适的轴，通常以x轴表示条件(自变量)，以y轴表示实验结果(因变量)；选取适合而易于使用的标度，充分利用图纸；清晰标注两坐标的含义并注明单位；标出各点；以能穿过最多点的直线或光滑的曲线连接各点；标注图像的标题。(1)单一曲线图题：【典例6】 (

12、2011海口调研)下图为某植物在夏季某一晴天的光合作用变化示意图。下列判断错误的是( )A.d点时的光合作用强度比c点时弱B.de段光合作用强度上升的主要因素是光照强度逐渐增强C.光合作用开始的时间在a点，而不是b点D.植物从b点后开始积累有机物，到f点时有机物积累最多 【课堂笔记】 _【解析】 由图可知，a点时该植物开始进行光合作用，b点时光合作用强度与呼吸作用强度相等；cd段光合作用强度下降的原因是温度过高，气孔部分关闭，CO2吸收量减少；de段光合作用强度上升是因为温度有所下降，关闭的气孔又张开；f点光合作用强度与呼吸作用强度相等，此时植物在一天中有机物积累最多。【答案】 B(2)复合曲

13、线图题：【典例7】 如图为不同温度下金鱼的代谢率(耗氧量)与氧分压的关系图。据图不能得出的结论是( )A.在一定范围内，代谢率随氧分压下降而下降B.25 环境中金鱼的代谢率比15 环境中的高C.代谢率最大时的最低氧分压随温度不同而不同D.氧分压超过一定范围后，代谢率不再随氧分压增加而增加 【课堂笔记】 _【解析】 金鱼的代谢率(耗氧量)除受温度影响外，还受氧分压影响。在25 时，若氧分压很低，则其代谢率也将很低。【答案】 B题型四 细胞呼吸和光合作用的相关实验规律方法1.细胞呼吸实验的类型(1)探究细胞呼吸强度的实验：常用下面的实验装置探究植物或动物细胞的有氧呼吸强度，用NaOH溶液吸收细胞呼

14、吸产生的CO2，瓶内气体减少量即为O2的消耗量，代表呼吸强度。乙瓶为对照。(2)探究细胞呼吸方式的实验：除了教材实验外，常用下面的实验装置来探究植物细胞或酵母菌的细胞呼吸方式。装置1红色液滴左移表明细胞呼吸吸收了O2。装置2红色液滴右移表明细胞进行了无氧呼吸，因为有氧呼吸O2的吸收量与CO2的释放量相等，无氧呼吸不吸收O2但释放CO2。(3)探究细胞呼吸场所的实验(一般是探究第二阶段的场所)：常见方法是用离心的方法把动物细胞的细胞质基质和线粒体分开，分别加入丙酮酸，检测CO2的产生。2.光合作用实验(1)实验类型：与光合作用发现有关的经典实验：柳树增重实验；萨克斯验证光合作用产物淀粉的实验(经

15、常考查暗处理的目的、酒精脱色处理的目的、照光与遮光对照、碘液的检验鉴定等)；恩格尔曼的实验(现象及结论、实验材料的优点、实验的巧妙之处)；鲁宾、卡门的实验(技术手段放射性同位素标记法)。教材实验色素的提取与分离。影响因素光照、CO2、温度等。(2)实验试剂及作用：NaHCO3提供CO2，石腊密封，油层密封，开水冷却排除水中气体。(3)实验材料及方法：绿色叶片、黑藻等观察气泡(即O2)冒出的速率。打孔器打取小的圆形叶片观察叶片上浮的速率和数量。3.解决此类问题要从以下几方面入手(1)明确实验目的。(2)根据实验目的确定实验类型，即是验证实验还是探究实验。(3)根据实验的目的和给定的实验条件确定实

16、验的变量，要遵循单一变量原则、条件一致且适宜性原则等。A.过程需多种酶参与，且需ATP供能B.适宜条件下，过程在活细胞中都能进行C.过程产生的能量最多D.过程产生的H都能与氧结合生成水 【课堂笔记】 _ 【课堂笔记】 _【解析】 在有光的条件下，细胞呼吸产生的二氧化碳都可以直接被光合作用利用，故A错误；光合作用的光反应阶段产生的H来自水，有氧呼吸第一阶段产生的H来自有机物葡萄糖，第二阶段产生的H来自丙酮酸和水，故B错误；强光下植物呼吸作用消耗的氧气可能来自光合作用产生的氧气，也可能来自外界环境，故D错误。【答案】 C2.表格题的分类(1)数据表格：数据对比。在这类题目中有众多的数据，但大多数只起陪衬作用，而起关键作用的往往只是其中的个别数据，判断这些数据差异形成的原因就成为分析的要点。单(多)因子变量数据分析。2.表格题的分类(1)数据表格：数据对比。在这类题目中有众多的数据，但大多数只起陪衬作用，而起关键作用的往往只是其中的个别数据，判断这些数据差异形成的原因就成为分析的要点。单(多)因子变量数据分析。(3)探究细胞呼吸场所的实验(一般是探究第二阶段的场所)：常见方法是用离心的方法把动物细胞的细胞质基质和线粒体分开，分别加入丙酮酸，检测CO2的产生。2.光合作用实验(1)实验类型：