专题三细胞的代谢2

1、专题三 细胞的代谢二、光合作用与细胞呼吸核心术语(记准、写准、理解透，把握内涵和外延)1.光合作用（光反应、暗反应、水的光解、CO2的固定、CO2的还原、C5的再生、类囊体、叶绿体基质）2.细胞呼吸（有氧呼吸、无氧呼吸、细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜）3.色素提取和分离（纸层析法、层析液、无水乙醇、二氧化硅、碳酸钙、滤液细线）热点问题一：光合作用过程的相关内容整合 问题探究：（1）比较分析光反应和暗反应（条件、场所、物质变化、能量变化、实质、联系）。（2）请分析CO2量不变，光照强度由强弱强及当光照强度不变，而CO2充足不足充足时，叶肉细胞中C3、C5、H和ATP的含量及（CH2O）合成量

2、将如何变化？并绘出相应的坐标曲线。（1）比较项目场所条件物质变化能量变化实质联系光反应暗反应（2）条件C3C5H和ATP（CH2O）合成量曲线光照强度由强到弱CO2供应不变增加减少减少或没有减少光照强度由弱到强CO2供应不变减少增加增加增加光照不变CO2量由充足到不足减少增加增加减少光照不变CO2量由不足到充足增加减少减少增加典例应用1：（经典题）下图表示一株水稻叶肉细胞的叶绿体内C5化合物含量在24 h内的变化过程，请据图分析：（1）C5化合物的产生和消耗主要发生在叶绿体的 中。（2）AB段和IJ段的C5含量维持在较低的水平，其主要原因是缺乏 。G点时C5化合物含量升高的主要原因是缺乏 （物

3、质）。（3） （填字母）点的出现可能是由白天该地区天气晢时由晴转阴所造成的。热点问题二：有氧呼吸与无氧呼吸的比较问题探究：比较分析有氧呼吸与无氧呼吸（条件、场所、物质变化、能量释放、特点、联系），并回答下列问题（1）为什么不同生物无氧呼吸的产物不同？根本原因是什么？（2）凡能进行有氧呼吸的生物都有线粒体吗？（3）当人剧烈运动使大量乳酸进入血液时，如何缓冲体内过多的酸？ 类型有氧呼吸无氧呼吸条件场所物质变化能量释放特点联系（1） （2） （3） 典例应用2：（09·南京调研）下图是测定发芽种子的呼吸类型所用装置（假设呼吸底物只有葡萄糖，并且不考虑外界条件的影响），下列有关说法错误的是

4、（ ）选项现象结论甲装置乙装置A液滴左移液滴不动只进行有氧呼吸B液滴不动液滴右移只进行无氧呼吸C液滴不动液滴不动只进行有氧呼吸D液滴左移滴液右移既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸知识拓展：据CO2释放量和O2消耗量判断细胞呼吸状况。在以C6H12O6为呼吸底物的情况下，CO2释放量和O2的消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据，总结如下：（1）无CO2释放时，细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸，此种情况下，容器内气体体积不发生变化，如马铃薯块茎的无氧呼吸。（2）不消耗O2，但产生CO2，细胞只进行产生酒精的无氧呼吸。此种情况下容器内气体体积可增大，如酵母菌的无氧呼吸。（3）CO2释放量等于O2消耗量时，细胞

5、只进行有氧呼吸，此种情况下，容器内气体体积不变化，但若将CO2吸收，可引起气体体积减小。（4）当CO2释放量大于O2消耗量时，细胞同时进行产生酒精的无氧呼吸和有氧呼吸两种方式，如酵母菌在不同O2浓度下的细胞呼吸。此种情况下，判断哪种呼吸方式占优势，可如下分析：若 ，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等。若 ，无氧呼吸消耗葡萄糖速率大于有氧呼吸。若 ，有氧呼吸消耗葡萄糖速率大于无氧呼吸。 热点问题三：有氧呼吸与光合作用的比较 问题探究：比较分析光合作用与有氧呼吸（场所、条件、物质变化、能量变化、实质、联系），并回答以下问题。（1）上述两生理过程中H、ATP的来源和去路的比较？（2）若测某植物的

6、呼吸速率，需对该植物做什么处理？（3）植物每天的有机物积累量取决于什么？何种情况下植物才能正常生长？有氧呼吸与光合作用的关系（1）H和ATP来源、去路的比较来源去路H光合作用有氧呼吸ATP光合作用有氧呼吸（2） （3） 典例应用3：（经典题）光合作用和细胞呼吸是植物体最重要的生命活动，下图为其简单过程示意图。下列有关叙述正确的是（） A.图中代表光合作用的是，代表细胞呼吸的是B.图中发生在叶绿体内，过程发生在线粒体内C.植物细胞内部都能发生过程，且都能产生ATPD.图中X和Y代表同一物质，X产生于叶绿体基质中，Y产生于线粒体中热点问题四：有关光合作用和细胞呼吸的曲线图分析 问题探究：完成下列坐

7、标曲线图并思考下列问题。（1）粮油种子的贮藏和果实蔬菜的保鲜分别要求的环境是什么？（2）在G图中标出光补偿点和光饱合点的位置？当植物少量缺Mg时，两点的位置如何移动？（3）在H图中标出CO2的补偿点和饱和点？在农业生产中，如何增大CO2浓度以提高光合速率？典例应用4：（改编题）下图甲表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜CO2浓度的变化。乙图曲线a表示某种植物在20、CO2浓度为0.03%的环境中随着光照强度的变化光合速率的变化情况；在B点时改变某种条件，结果发生了如曲线b变化。丁、戊、己分别表示在一定实验条件下测得的某植物光合作用速率与光照强度之间的关系、呼吸作用与氧气浓度之间的关系及光合作用速率、

8、呼吸速率与温度之间的关系。请分析回答：（1）甲图中，一昼夜CO2浓度最高和最低的分别是a、b对应的时刻，a、b两个时刻的生物学意义是 。（2）分析乙图在B点时改变的某种条件可能是（列举两种情况）： 。理由： 。 。理由： 。（3）乙图中A点与B点相比较，A点时叶绿体中C3的含量 （填“多”或“少”），H的含量 （填或“少”）。乙图中如果在C点时温度降低10 ，则曲线有何变化？请在丙图中表示出来。（4）影响图丁中E点上下移动的主要外因是 。（5）图戊中的数据需要在适宜光照条件下测量吗？ 。 知识拓展：多种因子对光合作用的影响图像 关键点含义P点时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因

9、子，随该因子的不断加强，光合速率不断提高。当到Q点时，横坐标所表示的因子，不再影响光合速率，要想提高光合速率，可适当提高图示的其他因子 应用温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，可提高光合酶的活性，从而提高光合速率，也可同时适当补充CO2，进一步提高光合速率。当温度适宜时，可适当提高光照强度和CO2浓度，以提高光合作用速率。总之，可根据具体情况，通过提高光照强度，调节温度或提高CO2浓度来充分提高光合速率，以达到增产的目的 1.细胞呼吸与血糖调节、体温调节的关系（1）细胞呼吸是血糖的主要去路；（2）体温调节过程中，热量的来源是细胞呼吸释放的热能。2.光合作用、细胞呼吸与能量流动和物质

10、循环间的关系（1）能量流动过程中，绿色植物通过光合作用固定的太阳能总量是流经整个生态系统的总能量，而生物体内能量最终通过细胞呼吸主要以热能形式散失，所以能量不可循环。（2）在碳循环中，光合作用是CO2由大气进入生物群落的主要途径，而细胞呼吸是CO2由生物群落返回大气的主要途径。参见下图： 3.细胞代谢是生物体进行各项生命活动的基础 （1）当同化作用大于异化作用时生物体才能正常生长发育； （2）激素与神经系统是通过改变细胞代谢而实现调节的； （3）遗传和变异是以细胞内基因的传递和变化为基础的； （4）生物与无机环境间物质和能量的变换是以细胞代谢为基础的。一、选择题1.如图是在电子显微镜下观察到的

11、高等植物叶绿体结构模式图，下列有关叙述错误的是（）A.所示结构都是选择透过性膜B.与光合作用有关的酶都分布在上C.把光能转化为活跃的化学能的生化过程是在上进行的D.把活跃的化学能转化为稳定的化学能的过程是在中完成的2.（09·绍兴模拟）下列有关叶绿素的说法，正确的是（）A.叶绿素在高等植物体内有两种，叶绿素a呈黄绿色，叶绿素b呈蓝绿色B.叶绿体的类囊体薄膜和基质中均含有与光合作用有关的色素和酶C.叶绿体色素提取和分离实验中，在滤纸条上叶绿素a比叶绿素b扩散得慢D.叶绿素是光合作用中重要的物质，能吸收光能3.（09·潍坊模拟）下列关于同位素示踪实验的叙述，不正确的是（）A.给

12、小麦提供14CO2，则14C的转移途径是14CO214C3（14CH2O）B.用含有3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的营养液培养洋葱根尖，在核糖体处检测不到放射性C.要得到含32P的噬菌体，必须先用含32P的培养基培养细菌D.小白鼠吸入18O2后，呼出的二氧化碳不可能含有18O4.（09·广州质检）下面关于细胞呼吸的叙述，正确的是 （ ）A.线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸B.水果贮藏在完全无氧的环境中，可将损失减小到最低程度C.绿藻细胞中有氧呼吸的酶存在于细胞质基质、线粒体内膜、线粒体基质D.细胞呼吸中有机物的分解必须有水和氧气参与才能释放储存的能量5.下图

13、为探究酵母菌进行的呼吸作用类型的装置图，下列现象中能说明酵母菌既进行有氧呼吸，同时又进行无氧呼吸的是 （ ）A.装置1中液滴左移，装置2中液滴不移动B.装置1中液滴左移，装置2中液滴右移C.装置1中液滴不动，装置2中液滴右移D.装置1中液滴右移，装置2中液滴左移6.（09·菏泽模拟）把经过相同时间饥饿处理长势相近的同种植物放在透明玻璃钟罩内（密封），玻璃钟罩内的烧杯中放有不同物质，如下图所示。探究光合作用是否需要CO2，以及探究CO2浓度对光合速率的影响的实验装置分别是（）A.；B.； C.； D.；7.（09·菏泽模拟）如图表示同一植物在不同条件下进行光合作用时，有关中间

14、产物的量的变化情况。下列判断中，正确的是（ ）A.曲线a可表示C5量的变化B.曲线a可表示还原氢量的变化C.曲线b可表示三磷酸腺苷量的变化D.曲线b可表示C3量的变化8.（09·杭州质检）某同学在培养皿底部铺上棉花并加入适量的清水，然后把胚具活性且大小相同的豌豆种子各15粒放在棉花上。实验过程与结果如下表。下列叙述正确的是 （ ）装置场所温度棉花状态数日后的现象甲日光23潮湿全部发芽乙日光23 干燥没有发芽丙黑暗23 潮湿全部发芽丁黑暗23 干燥没有发芽A.该实验研究的目的是：探究光照、温度和水分对种子萌发的影响B.该实验的自变量为光照、温度和水分，因变量为种子是否萌发C.该实验选用

15、胚具活性且大小相同的豌豆作为实验材料属于对无关变量的控制D.该实验的结论是：种子萌发只与光照和水分有关9.（09·广州调研改编）某校生物兴趣小组在玻璃温室里进行植物栽培实验，为此他们对室内空气中的CO2含量进行了24小时测定，并根据数据绘制了下面曲线。以下说法正确的是（）A.B、C点表示光合速率等于呼吸速率B.该植物进行光合作用的时间区段是BCC.在AB区段，植物产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体D.CD段CO2浓度的变化只与温度有密切关系10.（09·潍坊模拟）下图表示某植物生长与温度的关系，由图可知（）A.昼温为25 时，植物干物质增长最快的夜间温度是15 B.昼夜恒

16、温条件下，当温度低于12.5 时，植物将停止生长C.昼夜恒温为25 时，该植物利用的CO2量与昼温25 、夜温0 时相等D.昼温25 、夜间温度为5 时，一昼夜该植物没有有机物积累11.（09·广州调研）科学家研究小麦20 时光合作用强度与光照强度的关系，得到如图曲线。下列有关叙述错误的是 （ ） A.在25 条件下研究时，cd段位置会下移，a点会上移B.a点时叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体C.其他条件适宜，当植物缺Mg时，b点将向右移动D.c点之后小麦光合作用强度不再增加可能与叶绿体中酶的浓度有关12.（09·南通模拟）在一定浓度（满足实验所需）的CO2和适宜温度条

17、件下，测定不同光照条件下放有某双子叶植物叶片的密闭装置中CO2的变化量，结果如下表。分析表中数据，不正确的推论是（ ）光照强度（klx） 1.03.05.07.08.010.0CO2变化量（mg/100cm2·h） +2.0-2.0-6.0-10.0-12.0-12.0A.光照强度为1 klx时，光合作用吸收的CO2量少于呼吸作用释放的CO2量B.光照强度为2 klx时，该植物光合作用速率定为0C.光照强度由5 klx增强到7 klx时，叶肉细胞中C3合成速率增大D.光照强度为9 klx时，叶绿体中色素的含量是限制植物光合作用速率的内因13.（09·海淀区模拟）如图所示为苹

18、果果实在一段时间内，随着环境中O2浓度的提高，其吸收O2量和释放CO2量的曲线。结合此图，正确的表述是（ ）A.O2浓度为a时，果实的无氧呼吸水平最低B.O2浓度为b时，无氧呼吸与 有氧呼吸释放的CO2量相等C.O2浓度为a时，若cd=ca，则有氧呼吸消耗的葡萄糖量与有氧呼吸相等D.O2浓度达到b以后，果实基本上靠有氧呼吸提供能量二、简答题14.（09·福建质检）下面是某植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意图。其中IV为生理过程，ah为物质名称，请回答：（1）图中物质b和g的名称分别为 。（2）过程进行的场所是细胞中的 。（3）上述V过程中，能够产生ATP的过程是 。（4）a中的叶绿素合成与光照有关。某生物兴趣小组为了验证这一结论，利用刚萌发的绿豆种子及其他用具，设计并进行实验。请补充完成相关实验步骤：取刚萌发的绿豆种子，平均分为两组，分别标记为A、B； ； 。实验结果：A组幼苗变绿，B组幼苗 。实验结论： 。15.在高等植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量转换的重要细胞器。图二表示光照强度对植物CO2吸收量的影响，请据图回答以下问题：（1）叶绿体中合成ATP的能量来源是 ,合成的ATP用于 ,线粒体中合成ATP的能量来源是 ,ATP的合成用于 。（2）图一