2017届高考生物二轮复习专题复习专题四细胞呼吸与(精)

1、咼愛回1. （2016-江苏卷）为了选择适宜栽种的作物品种，研究人员在相 同的条件下分别测定了3个品种SI、S2、S3的光补偿点和光饱和点， 结果如图1和图2。请回答以下问题：120r专题四细胞呼吸与光合作用(1)最适宜在果树林下套种的品种是S2,最适应较咼光强的品种是3。(2)增加环境中CO?浓度后，测得S2的光饱和点显著提高，但S3的光饱和点却没有显著改变，原因可能是：在超过原光饱和点的光强 下，S2的光反应产牛了过剩的AIP和H而S3在光饱和点时可能(填序号)。1光反应己基本饱和 暗反应己基本饱和 光、暗反应都己 基本饱和(3)叶绿体中光反应产生的能量既用于固定C02,也参与叶绿体中 牛

2、物大分子核酸、蛋门质 的合成。(4)在光合作用过程中，CO?与RuBP(五碳化合物)结合的直接产物 是磷酸丙糖(TP), TP的去向主要有三个。如图为叶肉细胞中部分代谢 途径示意图。淀粉是暂时存储的洸合作用产物，其合成场所应该在叶绿体的 皋质川。淀粉运岀叶绿体时先水解成TP或葡萄糖，后者通过叶 绿体膜上的载体运送到细胞质中，合成由 倩i荷糖和果 糖构 成的蔗糖，运岀叶肉细胞。解析：（1）从图1、图2中可知S2品种的光饱和点和光补偿点都最 低，所以适宜生长在光照比较弱的环境中，故最适宜在果树林下套种。 从图2看，S3的光饱和点最大，因此最适应较高光强的品种是S3。增加环境中CO?浓度后，测得S2

3、的光饱和点显著提高，可能是因为 在超过原光饱和点的光强下，S2的光反应产生了过剩的ATP和H,提高CO?浓度后， 暗反应速率增大，光合作用的速率增大。增加环境 中CO2i度后，S3的光饱和点却没有显著改变，可能是由于光反应已 经饱和或暗反应已经饱和或光反应和暗反应都已经基本饱和。（3）叶绿 体是一种半自主性细胞器，其中含有少量的DNA和RNA，能合成叶 绿体中需要的部分蛋白质，而核酸和蛋白质的合成都需要消耗能量。（4）淀粉是暂时存储的光合作用产物，由题图及所学知识可知其合成场 所应该在叶绿体的基质中。从图中看， 叶绿体的膜上有磷酸丙糖载体（TR）和六碳糖载体（GR） ,因此淀粉运出叶绿体时先水

4、解成TP（磷酸丙糖咸六碳糖（葡萄糖），后 者通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中，合成由葡萄糖和果糖构成 的蔗糖，运出叶肉细胞。Q 考纲要求(1)光合作用的基本过程II影响光合作用速率的环境因素II(3)细胞呼吸IIQ 考情领悟)1.高考对本知识点的考查侧重于光合作用与细胞呼吸的过程， 物质、能量转化关系，对反应场所及各阶段反应物、生成物确认也常 作为考查点，题型既有选择题也有非选择题。2.常结合坐标曲线或柱形图模型，考查光合作用、细胞呼吸的 影响因素及其在生产实践中的应用，对总光合速率、净光合速率与呼 吸速率的考查也较多，强化对相关原理的分析及相关曲线模型的归纳 整合与加强针对性训练是备考的关

5、键。核心梳理1理清有氧呼吸“三”个阶段中的场所及物质和能量变化(1)第一阶段细胞质基质： 消耗葡萄糖， 产生丙酮酸， 释放少 量能量。(2)第二阶段线粒体基质:分解丙酮酸，释放CO?,释放少量 能量。(3)第三阶段线粒体内膜：消耗0?,产生比0,释放大量能量。2.无氧呼吸的3点提醒(1)产物不同的原因1直接原因是参与催化的酶不同。2根本原因是控制酶合成的基因不同。(2)只释放少量能量的原因： 其余能量储存在分解不彻底的产物 酒精或乳酸中。(3)水稻等植物长期水淹后烂根的原因：无氧呼吸产生的酒精对细 胞有毒害作用。3 把握影响细胞呼吸的“四类”曲线(1)甲图：温度通过影响与细胞呼吸有关酶的活性来

6、影响呼吸速 率。(2)乙图：。2浓度=0时，只进行无氧呼吸。2OvO?浓度10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。随 6 浓度 增大，无氧呼吸逐渐被抑制,有氧呼吸不断加强。3Ch浓度$10%时，只进行有氧呼吸。4。2浓度=5%时，有机物消耗最少。(3)丙图：自由水含量较高时呼吸作用旺盛。(4)丁图：CO?是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有抑制作用。CO?释放总量有氧呼吸无氧呼吸呼吸速率O温度/CU 5 1015202530O2/%甲乙4.记牢探究酵母菌细胞呼吸方式的原理(1) CO2+澄清石灰水一混浊。(2) CO2+?M麝香草酚蓝水溶液一由蓝变绿再变黄。(3)酒精+橙色重铭酸钾溶液酸性萤件灰绿色

7、。5.探究细胞呼吸的类型欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如下图所示 (以发芽种子为例)：活塞着色液滴活塞着阜液滴实验结果预测和结论:实验现象结论装置一液滴装置二液滴不动不动只进行产生乳酸的无氧呼吸或种 子己死亡不动右移只进行产生酒精的无氧呼吸左移右移进行有氧呼吸和产生酒精的无氧 呼吸左移不动只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸 和产生乳酸的无氧呼吸6.理清光合色素的种类与作用(1)四种色素在滤纸条上的位置及所吸收的光1最上：胡萝卜素，橙黄色,主要吸收蓝紫光。2稍上：叶黄素，黄色，主要吸收蓝紫光。3稍下：叶绿素a,蓝绿色，主要吸收红光和蓝紫光。:;:;:二 : 、橡課管11*装置一20%Na

8、OH 5 mL装置二4最下：叶绿素b,黄绿色，主要吸收红光和蓝紫光。(2)光合色素吸收的光能有2大重要用途分解出0为和H；合成ATP。7.明确光合作用2大阶段(1)光反应(叶绿体类囊体薄膜)：H.0止能0+H； ADP+Pi止能ATP。(2)暗反应讦绿体基质):CO2+C5-2C3-(CH2O)+C5O8.辨清参与光合作用的色素和酶的场所(1)参与光合作用的色素：只存在于叶绿体类囊体薄膜上，液泡中 的色素不参与光合作用。(2)参与光合作用的酶：存在于叶绿体类囊体薄膜上和叶绿体基质 中。9.关注光合作用影响因素中的2个易忽略点(1)温度：主要影响暗反应，因为参与暗反应的酶的种类和数量都 比参与光

9、反应的多。(2) CO2浓度：过高时会抑制植物的细胞呼吸，进而影响到光合作 用。热点追踪考点一细胞呼吸与光合作用【典例1】 豌豆种子萌发过程中C02释放和02吸收速率的变化趋 势如图所示，下列叙述正确的是()A.萌发过程中子叶中的淀粉可直接氧化分解提供能量B.萌发过程中子叶中储存的营养物质可转化为幼苗生长所需物质C.1224h期间，呼吸速率逐渐增强，主要方式是有氧呼吸D.胚根长岀后，萌发种子的干物质总量会迅速增加解析：萌发过程中，豆科植物种子子叶中储存的淀粉需先水解为 葡萄糖，然后才能通过细胞呼吸进行氧化分解提供能量，A错误。萌 发过程中，当子叶未出土时，只进行呼吸作用，此时幼苗生长所需物 质

10、来自子叶中储存的营养物质的转化，B正确。1224h期间，种子 的02吸收量很少，却释放很多C02,表明此阶段的呼吸方式主要为无 氧昭吸，C错误。胚根长出后，需子吸水能力增强，鲜重迅速增加， 由于有氧呼吸增强，干物质总量会下降；种子进行光合作用制造有机 物要等子叶出土后，且只有当光合作用强度大于呼吸作用强度时才会 出现干物质的积累，D错误。答案:B思维点拨找准切入点、明确曲线含义是解决图文结合类题目的先决条件， 如本题坐标曲线中纵坐标为“呼吸速率”，则可联系分析02吸收速率 代表有氧呼吸速率；由于 6 变化曲线与co?变化曲线不同，则进一步 表明有氧呼吸和无氧呼吸共存。另外，需结合特定条件明确状

11、态变 化，如本题中“胚根长出”与 6变化结合，表明有氧呼吸随 6 供应充 足而增强。明确这两点后，各个选项就容易击破了。知识 技法误区1分析光合作用和细胞呼吸的过程及物质转化问题的策略解答时，应结合所给条件，从以下几个方面进行：(1)理解教材中光合作用和细胞呼吸的过程图解，把握相关生理过 程中的物质变化和能量变化。(2)应结合教材图解，准确获取图示中的物质转化信息，据此确定 相应生理过程是光合作用过程还是呼吸作用过程，是光反应阶段还是 暗反应阶段，或者是有氧呼吸的哪一个阶段。2.无氧呼吸只在第一阶段生成ATP,第二阶段不生成ATP,有氧 呼吸生成ATP最多的是发生在线粒体内膜上的第三阶段。3.

12、葡萄糖分子不能直接进入线粒体被分解，必须在细胞质基质中 分解为丙酮酸才进入线粒体被分解。4.光合作用与细胞呼吸过程中H和ATP的来源和去向归纳光合作用有氧呼吸H来源H2O光解产生有氧呼吸第一、二阶段去向还原C3用于第三阶段还原 6ATP来源光反应阶段产生三个阶段都产生去向用于C3还原供能用于各项生命活动(植物C3的还原 除外)5.光合作用中H为NADPH,细胞呼吸中H为NADH,二者不是同种物质。题组集训1.（2016-河北省联考）下列有关光合作用和细胞呼吸中H的叙述不正确的是（）A.二者产生H的物质来源有差异B.二者产生的H所需能量的来源有差异C.二者产生的H还原的物质不同D.二者产生H的过

13、程都在生物膜上发生解析：光合作用中产生的H来自水分子，细胞呼吸中产生的H最终来自葡萄糖，有氧呼吸中还有一部分H来自水分子；光合作用 中产生H所需能量的来源是光能，细胞呼吸中产生H所需能量的来 源是糖类等有机物中的化学能；光合作用中产生的H用于还原暗反 应中的C3,有氧呼吸中产生的H用于还原氧气；光合作用中产生H的过程发生于叶绿体类囊体薄膜上，有氧呼吸产生H的过程发生于 细胞质基质和线粒体基质。答案：D2.(2016-L1J东潍坊期末)如图表示光合作用过程,a、b、c表示物 质，甲、乙表示场所，下列有关分析错误的是()A.物质b可能是ADP和PiB物质c直接被还原生成(CHQ)和C5C.甲中色素

14、不溶于水，只溶于有机溶剂D.乙中生理过程在有光、无光条件下都可进行分析：解决此题的关犍是分清流程图中的各物质的名称及具体反 应场所。根据图解可知，甲是类囊体薄膜，其上发生光反应阶段，能 为暗反应提供氢和ATP,因此a表示氢和ATP;乙是暗反应发生的场 所叶绿体基质，c是暗反应的原料C02,暗反应可为光反应提供ADP和Pi等。解析：根据图示可看出，甲是叶绿体的类囊体薄膜，其上可发生 光合作用的光反应，乙为叶绿体基质，是暗反应的场所，物质b可能 是暗反应为光反应提供的ADP和Pi, A正确； 物质c为C02,不可以 直接被还原生成(CH2O)和C5, B错误；类囊依薄膜上的色素不溶于水, 能溶于有

15、机溶剂，C正确；暗反应在有光、无光条件下均可进行，但 需要光反应提供的H和ATP, D正确。光02答案：B3.(2016山东齐鲁联考)下列在生物体内发生的反应，错误的是 ()A.蓝藻进行光合作用的反应式：CO2+H2O(CH2O)+02B.植物吸收无机盐时消耗ATP的反应式：ATP酶一ADP+Pi +能量C.酵母菌进行发酵的反应式：C6H12O5一酶一2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量D.乳酸菌进行无氧呼吸的反应式：C6H12O6-SS-2C3H6O3(?L酸 +能量解析：蓝藻能进行光合作用，但蓝藻无叶绿体，A错误；植物吸 收无机盐的方式是主动运输，需要消耗能量，因此会发生ATP的水 解，

16、B正确；酵母菌进行无氧呼吸即酒精发酵的产物是酒精和二氧化 碳，并释放少量能量，C正确；乳酸菌是厌氧微生物，进行无氧呼吸 生成乳酸并释放少量能量，D正确。答案：A4.（2016河南洛阳统考） 下列关于呼吸作用原理的应用， 正确的 是（）A.在夜间适当降低温度，可以提高温室蔬菜的产量B.水果贮存时，充入N?和CO?的目的是抑制无氧呼吸，延长水 果的贮存时间C.包扎伤口时，需选用松软的创可贴，否则破伤风杆菌容易感 染伤口表面并大量繁殖D.提倡慢跑等有氧运动的原因之一是体内不会因剧烈运动产生 大量酒精对细胞造成伤害解析：蔬菜夜间只进行呼吸作用不进行光合作用，适当降低温度 能减少细胞呼吸对有机物的消耗，

17、从而提高蔬菜产量，A正确。水果 贮存时充入N?和CO?的目的是抑制有氧呼吸，从而延长贮存时间，B错误。破伤加杆菌属于厌氧型细菌，容易在伤口深处繁殖，C错误。 提倡慢跑等有氧运动的原因之一是不致因剧烈运动导致氧的不足，而 使肌肉细胞因无氧呼吸产生大量乳酸，D错误。答案：A5. (2015-)1苏卷)为了研究2个新育品种Pl、P2幼苗的光合作用特 性，研究人员分别测定了新育品种与原种(对照)叶片的净光合速率、 蛋白质含量和叶绿素含量，结果如图所示。请回答下列问题：(1)图1的净光合速率是采用叶龄一致的叶片，在壯照强度、CO?浓度相同的室验条件下,测得的单位时间、单位叶面 积0.的释放量。(2)光合

18、作用过程中，CO,与C.结合生成G ，消耗的C5由Cs经过一系列反应再生。(3)由图可知，P1的叶片光合作用能力最强，推断其主要原因有： 一方面是其叶绿素含量较高，可以产生更多的H和AT?另一方面是 其蛋白质含量较高，含有更多的参与光合作用的酶。(4)栽培以后，P2植株干重显著大于对照，但籽实的产量并不高，最可能的生理原因是、。P2光合作用能力强,但向籽实运输的光合产物少解析：叶龄属于影响光合速率的内在因素，温度、CO?浓度和 光照强度等属于影响光合速率的环境因素。由图1可见自变量*温度,CO?浓度和光照强度属于无关变量，应保持相同且适宜。可用单位时 间、单位叶面积的0?释放量来代表净光合速率

19、。（2）在光合作用的暗 反应阶段，C02,与C5结合生成的C3被H还原，该还原过程同时再 生成一定量的C5。（3）图2显示，P1图1图2叶片中叶绿素含量较高，能吸收更 多的光能生成更多的H和ATP;同时P1叶片中蛋白质含量也较高， 含有更多的参与光合作用的酶，这两方面导致P1叶片光合作用的能力 较强。（4）P2植株的干重侑机物）较大但籽实的产量并不高，可能的原 因是P2植株的光合作用能力较强，但其向籽实运输的有机物量较少。考点二影响细胞呼吸和光合作用的因素【典例2】 下图表示在适宜的光照、C0。浓度等条件下，某植 物在不同温度下的净光合作用速率和呼吸作用速率曲线。请据图回答 下列问题。5432

20、15432101234012345 5(1)温度主要影响光合作用的暗反应阶段。光反应阶段产生的H和ATP用于暗反应中C3的还原过程。光合作用、呼吸作用都受到 温度的影响，其中与呼吸作用有关的酶的适宜温度更高。(2)在10C时，光合作用速率 大于(填“大于”或“小于”)呼 吸作用速率，光合作用速率与呼吸作用速率相等时对应的温度是40 C,温度在30C时真光合作用速率最大。(3)若温度保持在25C的条件下，长时间每天交替进行12 h光照、12 h黑暗，该植物能否正常生长？能_ ,原因是12 h光照下光合作用积累的有机籾大于12 h呼吸作用消耗的有机物(4)在温度为45C的条件下，该植物叶肉细胞中产

21、生ATP的场所有 叶绿体、线粒体、细胞质慕质解析：(1)光合作用涉及一系列酶促反应，暗反应涉及的酶促反 应相对更多，而且温度还会影响气孔的开闭，所以温度主要影响光合 作用的暗反应阶段。光反应阶段产生的H和ATP分别为C3的还原提 供还原剂和能量。由图可知，光合作用和呼吸作用的最适温度分别为30C和40C,所以呼吸作用的最适温度更高。(2)在10C时，净光合 速率大于0,所以光合作用速率大于呼吸作用速率。净光合作用速率 曲线对应纵轴为0时，光合作用速率与呼吸作用速率相等，此时温度 是40C。温度在30C时净光合速率与呼吸速率之和最大，即真光合作 用速率最大。(3)温度在25C的条件下，净光合作用

22、速率大于呼吸速 率，因此12h光照积累量大于12h黑暗消耗量，该植物能正常生长。(4)温度为45C的条件下，净光合作用速率小于呼吸速率，光合作用 较弱，叶肉细胞中产生ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质。思维点拨1.题图为净光合作用速率和呼吸作用速率曲线，co?吸收量表 示净光合作用速率，co?产生量表示呼吸速率。解题时需注意横坐标 为温度，而不是时间，避免出错。2.真光合速率=净光合速率+呼吸速率。图中曲线表示的是净 光合速率，不能直接取图中最高点时的温度作为答案。3.植物叶肉细胞中产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体，产生ATP的场所是叶绿体、线粒体、细胞质基质，两者不完全相同。此处 要

23、求作答的是产生ATP的“场所”，而非“细胞器”。知识技法误区1 限制因素在曲线图中一般为横轴所示因素，即相关实验的自 变量。2.限制因素可变，如“饱和点”的出观会改变限制因素。3光合作用的影响因素：光照强度、光质、CO?浓度、温度、水 分、矿质离子供应等。4.细胞呼吸的影响因素：温度、02浓度、CO?浓度、水分等。5.植物生长速率取决于浄光合量而不是“总光合量”题组集训1.（2016河南郑州预测）如图表示在适宜的光照、CO?浓度等条 件下，某植物在不同温度下的净光合作用速率和呼吸作用速率曲线。 下列有关说法中错误的是（）A与光合作用相比，与呼吸作用有关酶的适宜温度更高B.在40C之前，总光合作

24、用速率大于 呼吸作用速率C.温度在30C时总光合作用速率最大D. 40C时，该植物不再进行光合作用解析：图中实线表示净光合作用速率曲线，虚线表示呼吸作用速 率曲线，总光合作用速率二净光合作用速率+呼吸作用速率。 由题图 可知， 温度为30C时总光合作用速率最大，即（总）光合作用的最适温 度为30C,而呼吸作用的最适温度为42C左右，则与光合作用相比，与呼吸作用有关酶的适宜温度更高，A、C项正确；40C之前，净光 合作用速率大于0,这说明总光合作用速率大于呼吸作用速率，B项 正确；40C时，该植物仍在进行光合作用，只是光合作用速率等于呼 吸作用速率。答案：D解析：气孔关闭，C02供应减少，影响暗

25、反应中CO?的固定，c3生成量减少，含量降低；C5消耗减少，含量升高。光反应的产物利用 受阻，含量升高。答案：A3.将生长良好的某盆栽植物移入密闭的温室中培养，培养期间利用 自然光，在温度适宜的条件下测得的24小时内CO?浓度变化曲线如图所 示。下列叙述错误的是（）A 图中AB段，CO?的浓度不变，说明此时该植物不进行光合作用B.与BC段相比，CD段的形成原因主要是CO?浓度太高或02浓度 太低C.图中DE段CO?浓度下降的原因主要是植物进行光合作用消耗CO?2.夏季晴朗的中午， 某些植物因为蒸腾过于强烈而出现气孔关 闭的现象， 这是植物对环境变化的一种适应， 此时这些植物叶肉细胞 内C3、C5、H、ATP的含量短期变化分别是（）A.降低、B升高、升咼、降低、升高、降低、 升高、降低、降低、升高、升 高降 低降 低升咼解析：图中AB段，该植物既进行光合作用又进行呼吸作用，C02的浓度不变是光合速率等于呼吸速率的结果，A错误。图中BC段，该疵 物的细胞主要进行有氧呼吸，释放的CO?使温室中的CO?浓度升高，与BC段相比，CD段的形成原因主要是CO?浓度太高或。2衣度太低，B正 确。图中DE段，该植物进行光合作用前耗CO?且光合作用强度大于呼 吸作用强度， 故CO?浓度下降，C正确。图中EF段，CO?浓度较低，使 植物的光合作用受勾限制，D正确。答案:A4.某生物兴趣小组利用番