高考生物复习：专项突破（二）细胞代谢

人丁「聋瓢DP+Pi+能量会匈、

匚•第一篇专题突破

专।题二I细胞代L谢4

课标内容

（1）酶在代谢中的应用。

（2）ATP在能量代谢中的作用。

⑶光合作用的基本过程。

（4）影响光合作用速率的环境因素。

（5）细胞呼吸的原理和应用。

梳理核心知识

》建网络

他大j数蛋白质——■曷、⑤C“Hq+6O2+6H2o"6co2+12HQ+能量

"说》机物施

，修肝⑥细胞质基质和线粒体

咻心跳便化作用邛丽位应前自分子结

构和性质不变C„HI2O„^-2C:1H,O3+4［H］+能量（少量）->

个

A和三工/酶轲胞鬼基质

阶

/•>加热可提仔治化能段

显著降低化学反应的②适化能一（^国、段里［］能量（少量）:

应

细M反-2C3HQ3+6H2O6co2+20H+

辱应,保粒体去'於£

，一高效性胞式

ll'f-区_24［H］+6C）2鳗12H2。+能量（大量尸温

与无机修—，③专一性

特性吸残粒林内膜

化利和"作用条件较温和

C„HO„里2GHQH（酒精）+2COz+能量（少量）

总反I2

无慢勤或（乳酸）+能量（少量）

细应式C„H120„&2GHQ,

温度、、底物」“伯中方）氧

浓度、酶pH浓度等T■影响因素

J胞呼

,丽⑦细胞质基质

代吸y

谢,----------,生产生皓中的应用

［影响因素1温度,一。筵度"H?C津号食、果氏储杂

④C、H、O、N、P—［元素组成）

断裂两个特殊化、画）■叶绿体类囊体薄膜

学键6成为R'AA-P~P~P—［简式）"HO^^2H*+yO+2e-

的基本串位*'、->22

制;附物器质JNADP++H++2e&NADPH

"^八变化ADP+Pi+能量避"ATP

吸鼓双皮伸H4TP的/

水海，永能良.应仲*‘仃?/’］但

AIP［能量变化卜光能一⑧ATP和NADPH中的化学能

SIATP的令成羚化迅域.

动植物共有仁,"病务不

细胞呼吸丽］-叶绿体基质

再生能令成，

光合作用植物特有

途径*生牛眄产+5电2心

治涉竹

［麦花卜NADPH、ATP

年ATP由宿主

生命活动的直接能源物质期期—-(CH2O)+C5

细胞传给

联净：主要能源物庆、福/

I能量］_ATP和NADPH中的化学能一*©（CH2O）

能物缸根本能源竽［鬟花厂中的化学能

［影响因素）一光照、CO,浓度、温度等

》挖教材

卜必修1P84“图示拓展”

1.如图所示，低温时曲线与横轴不相交，因为低温时酶的结构未改变，只是活性

降低而.已。而过酸、过碱或温度过高，会使酶的登间结构遭到破坏,使酶永么朱

通。0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活

性会升高。

v/(mmol,s-1)v/(mmol,s-1)

°最适温度°最适pHpH

酶活性受温度酶活性受pH

影响示意图影响示意图

必修1P91"探究•实践”

2.探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，由于葡葡糖也能与酸性重错酸钾反应发生

颜色变化,因此，应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖。

必修1P92“科学方法”

3.对比实验是设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某

种因素对实验对象的影响。

必修1P93“图5—9拓展”

4.有氧呼吸过程中物质和能量的变化

（1）各反应物参与的阶段：葡蜀雅参与第一个阶段，3参与第二个阶段，02

参与第三个阶段。

（2）各生成物产生阶段：旧］在第二:个阶段和第二个阶段产生,C02在第二个阶

段产生，H2。在第呈个阶段产生。

（3）能量变化的特点：三个阶段都产生能量，但大量的能量在第聂个阶段产生。

必修1P95“思考・讨论”

5.包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料，目的是创造疏松

通气环境，避免厌氧菌繁殖。破伤风由破伤风芽抱杆菌引起，这种病菌只能进行

无氧呼吸。

必修1P99“文字信息”

6.叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫

光(注意它们的吸收光谱曲线图，波峰表示吸收多)。

吸收光能的百分比/%

100

在红光区不吸收光能

A

类胡萝卜素一

叶绿素b；\

叶绿素a

450500550600650700波长Aim

必修1P104“相关信息”

7.C3是指三碳化合物—3—磷酸甘油酸，C5是指五碳化合物——核酮糖一1,5

一二磷酸(RuBE)。光合作用的产物有一部分是淀粉，还有一部分是葭糖。蔗糖可

以进入筛管，再通过韧皮部运输到植株各处。

必修1P106”练习与应用，拓展应用1

8.夏季晴天，植物光合作用会出现“午休”现象的原因是由于光照强，温度过高,

植物由于蒸腾作用过强导致失水过多，气孔部分关闭,使CO2固定减少,光合

作用效率下降。

-K

sj

丘

世

<n

出

》扫易错

1.判断有关细胞代谢中酶和ATP的说法的正误

(1)用淀粉和淀粉酶探究温度对酶活性的影响时，既可用碘液也可用斐林试剂检

测。(X)

⑵酶提供了反应过程所必需的活化能。(X)

(3)酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸。(X)

(4)口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用。(♦)

⑸过酸、过碱或温度过高，会使酶所含的肽键遭到破坏，使酶永久失活。(X)

(6)细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体。(X)

(7)ATP水解一般与放能反应相联系，反之，则与吸能反应相联系。(X)

2.判断有关细胞呼吸与光合作用的说法的正误

⑴检测酵母菌培养过程中是否产生C02,可判断其呼吸方式。(X)

(2)线粒体将葡萄糖氧化分解产生二氧化碳和水。(X)

(3)人在剧烈运动时产生的C02全部来自有氧呼吸。(J)

(4)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。(X)

(5)各种细胞进行有氧呼吸的主要场所都是线粒体。(X)

(6)无水乙醇在色素的提取和分离实验中起到分离色素的作用。(X)

141414

(7)暗反应中C的转化途径是14co2-14c3―>C5―>(CH2O)O(X)

(8)夏季晴天，植物光合作用的“午休”现象的主要原因是环境中C02浓度过低。

(X)

(9)降低光照将直接影响光反应的进行，从而影响暗反应；改变C02浓度则直接

影响暗反应的进行。(J)

》练表达

1.研究发现，溶酶体内pH为5.0左右，含有多种酸性水解酶，这些酶合成的场

所为.......，若这些水解酶少量进入细胞质基质不会引起细胞损伤，其原因是

提示核糖体细胞质基质与溶酶体内的pH不同，导致酶活性降低或失活。

2.在温度为37℃的条件下，取等量肝脏研磨液分别加到四支盛有等量过氧化氢

溶液的试管中，再滴加盐酸或氢氧化钠使各试管pH分别为3、5、7、9,以探究

pH对过氧化氢酶活性的影响。该实验能得出正确结论吗？_______,原因是

提示不能调节各试管的pH之前过氧化氢已在酶的催化下分解。

3.在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间后分离出细胞中的ATP,

发现其含量变化不大，但部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记，分析该

现象得到的结论是

提示①ATP中远离A的磷酸基团容易脱离；②该过程中ATP既有合成又有水

解；③部分32P标记的ATP是重新合成的

4.景天科植物的叶子具有一种很特殊的C02同化方式，植物夜间气孔开放，吸收

的C02生成苹果酸储存在液泡中；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱竣作用

形成丙酮酸和CO2o该类植物往往生长于比较干旱的环境中。景天科植物夜间气

孔开放，白天气孔关闭，推测其生物学意义是

提示有利于减少（蒸腾作用）水分的散失，以适应干旱环境

5.西瓜、玉米和辣椒轮作与固定种植玉米相比，其优点有

（答出两点即可）。

提示充分利用土壤中的矿质原料，减少大面积病虫害发生，收获更多种类的作

物，改善土壤等

6.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，原因是

提示农家肥中的有机物被微生物分解后产生的无机盐和C02,可被作物利用，

提高大棚作物的产量。

》悟真题

1.（2022.广东卷，13）某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究，结果见

下表。下列分析错误的是（）

组别pHCaCh温度（℃）降解率（％）

①9+9038

②9+7088

③9—700

④7+7058

⑤5+4030

注：+/—分别表示有/无添加，反应物为I型胶原蛋白。

A.该酶的催化活性依赖于CaC12

B.结合①②组的相关变量分析，自变量为温度

C.该酶催化反应的最适温度为70℃,最适pH为9

D.尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物

答案C

解析分析②③组可知，没有添加CaCb,降解率为0,说明该酶的催化活性依

赖于CaCb,A正确；分析①②组变量可知，pH均为9,都添加了CaCb,温度

分别为90℃、70℃,故自变量为温度，B正确；②组酶的活性最高，此时pH

为9,温度为70℃,但由于分组较少，不能说明其最适温度为70℃,最适pH

为9,C错误；该实验的反应物为I型胶原蛋白，要确定该酶能否水解其他反应

物还需补充实验，D正确。

2.（2022.全国乙卷，2）某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且

恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持

相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合理的是（）

A.初期光合速率逐渐升高，之后光合速率等于呼吸速率

B.初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定

C.初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率

D.初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率

答案D

解析培养初期，容器内CO2含量逐渐降低，光合速率逐渐降低，之后光合速

率等于呼吸速率，A错误；初期光合速率减慢，由于光合速率大于呼吸速率，容

器内02含量升高，呼吸速率会有所升高，之后保持稳定，B错误；根据上述分

析，初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率，C错误，D正确。

3.（2022.全国甲卷，4）线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现，经常

运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙

述，错误的是（）

A.有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP

B.线粒体内膜上的酶可以参与［H］和氧反应形成水的过程

C.线粒体中的丙酮酸分解成CO2和［H］的过程需要02的直接参与

D.线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成

答案c

解析有氧呼吸第一阶段的场所是细胞质基质，第二、三阶段的场所是线粒体，

三个阶段均可产生ATP,故有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP,A

正确；线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，该阶段氧气和［H］反应生成水，

该过程需要酶的催化，B正确；丙酮酸分解为C02和［H］是有氧呼吸第二阶段，

场所是线粒体基质，该过程需要水的参与，不需要02的直接参与，C错误；线

粒体是半自主性细胞器，其中含有少量DNA,可以通过转录和翻译控制某些蛋

白质的合成，D正确。

4.（2022.全国甲卷，29）根据光合作用中CO2的固定方式不同，可将植物分为C3

植物和C4植物等类型。C4植物的CO2补偿点比C3植物的低。CO2补偿点通常是

指环境CO2浓度降低导致光合速率与呼吸速率相等时的环境CO2浓度。回答下

列问题：

（1）不同植物（如C3植物和C4植物）光合作用光反应阶段的产物是相同的，光反应

阶段的产物是（答出3点即可）。

（2）正常条件下，植物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位，原因是

（答出1点即可）。

（3）干旱会导致气孔开度减小，研究发现在同等程度干旱条件下，C4植物比C3植

物生长得好。从两种植物CO2补偿点的角度分析，可能的原因是

答案（1）02、NADPH和ATP（2）自身呼吸消耗或建造植物体结构（3）C4植物

的CO2补偿点低于C3植物，C4植物能够利用较低浓度的CO2

解析（1）光合作用光反应阶段的场所是叶绿体的类囊体薄膜，光反应发生的物

质变化包括水的光解以及NADPH和ATP的形成，因此光合作用光反应阶段生

成的产物有。2、NADPH和ATPo（2）叶片光合作用产物一部分用来建造植物体

结构和自身呼吸消耗，其余部分被输送到植物体的储藏器官储存起来。正常条件

下，植物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位。（3）干旱会导致气孔开度减

小，C02吸收减少，由于C4植物的C02补偿点低于C3植物，则C4植物能够利

用较低浓度的C02,因此光合作用受影响较小的植物是C4植物，C4植物比C3

植物生长得好。

微专题1酶和ATP

讲•核心要点

1.四个角度区别酶和激素

；酶；

-

Y

匹垩所有活细胞都宜口只有内分泌细胞才

,、、.＜〔产生J产生

嘀如涉，永担红细胞除外

绝大多数为重旦厦.福

蛋白质、多肽、类固

极少数为奥性原料为椽」

醇、氨基酸衍生物等

,»糖林•普破一微化作用

唯一作用为“催作为“值差分壬”作

r作用

化”，即降低化学用于丽花瀛节

机制7

反应活化能细胞代谢状况

L次不摄仔能受与神经也命

反应前后其性质与

I不党全相同4,

量均不改变，故可*医回发挥作用后即被灭活

多次利用也可在细胞外超作用

2.酶的特性及相关探究实验

过氧化氢分别在过氧化淀粉、蔗糖分别在唾

氢酶和Fe3+的催化作用液淀粉酶的催化作用

下，观察气泡产生的快下，用斐林试剂检测

慢或多少不宜医德液，国善无《-一

［高新生）港检涉庇糖美石灰解।专」性］

实验探究酶的特性7

［温度对酶活性影响|［pH对酶活性影响）

II

淀粉与淀粉酶在如、过氧化氢与过氧化氢酶在

遍度差佳下反应「南,i不同pH条件下反应，检测

前港廊而不能用斐/

。2产生快慢或多少，不能

选用淀粉和淀粉酶’

国霹豕过第化氢聒I»国盐畋会使浣

浴力拉迸行馀交验粉自身水■用

提醒①检验蛋白酶对蛋白质的水解时应选用蛋白块，通过观察其消失情况得

出结论，因蛋白酶本身也是蛋白质，不能用双缩腺试剂鉴定。

②酶既可以作为催化剂，又可以作为另一个化学反应的底物。

3.影响酶促反应因素及酶的特性曲线分析

:'价温友盐而能可价龄的冶性，但不令使脑穴冶,叩:

里的空间结构不机板坏,条件1iZ附庭冶姓可恢与

:濠记届源二号丕薮需永成:篇彳卒看标或;

制金破环脑的空间拮构，使造K■点，酶溶性不能恢复；

反应速率，-----------------------

P：0P段的限制国亲美府物浓

/―Z-----:A,P点从启的限制区壬

_________/一一：最可能美庭浓度

o底物浓度

反应速率

//一--＞庖物充尺，器他全他苴宠的楮况下

SSs

t反应速率

一—--酶A

\/……-》两曲钱比狡，说明酶g有专一性

『酶耳

°反应物A浓度

曲H能辅短达到平衡•点阿甯室的吩

①加△雨间，不能改变化学位应的丰街点

平一苒耐人无机催化剂

衡

'/'-、；：菇益屯提Wi1房版涵-〕

点③不加酶；。与⑤比接酶名有催化作用;

°时间

33t

38t

37

t

35

t

f

PH

（良应溶液”温反）的变化不和响防作用的最土温皮＜品加

4.以ATP为核心，构建能量转化模型

暗反应葡萄糖中

一稳定的化

|学能

S酎生出y克中能量浣涉

应垒保座戒.的原因之不用?并昨“喈一"直

ffl撤吴:禾用二接能源物余，迳洵

I蒯;重复利用JG?、uTP、CTP等

提醒①ATP产生量与O2供给量间的关系

崛ATP产生量不再随供氧量增加而增加，

期|其限制因子可能为酶、ADP、磷酸等

1/BC

也》ATP产白无串■吸

O供给量

②除光能、有机物中的化学能之外，硝化细菌等能进行化能合成作用的细菌能利

用体外环境中的某些无机物（如NH3）氧化时所释放的能量来合成ATPo

》经典再现

细胞进行正常生命活动需要酶的催化，细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应

机制，是生物界的共性。下列关于酶和ATP的说法正确的有⑦。

①腺首三磷酸由1个脱氧核糖、1个腺喋吟和3个磷酸基团组成。（2022.浙江1

月选考，3A）

②麦芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最适温度低。（2021.湖北卷，2D）

③腺昔三磷酸分子中与磷酸基团相连接的化学键称为特殊化学键。（2022.浙江1

月选考,3B）

④酶、抗体、激素都是由氨基酸通过肽键连接而成的。（2021.全国甲卷，1A）

⑤胰蛋白酶和胰岛素发挥作用后都立即被灭活。（2020.海南卷，8C）

⑥线粒体、叶绿体和高尔基体都是合成ATP的场所。（2019•全国卷HI,1C）

⑦叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶。（2018•全国卷I,1A）

练,高考重点

考向1围绕酶与ATP的结构与功能，考查科学思维能力

1.（2021.海南卷，14）研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞，1〜2min

后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记，并测

得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是

（）

A.该实验表明，细胞内全部ADP都转化成ATP

B.32P标记的ATP水解产生的腺昔没有放射性

C.32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等

D.ATP与ADP相互转化速度快，且转化主要发生在细胞核内

答案B

解析根据题意可知，该实验不能说明细胞内全部ADP都转化成ATP,A错误;

腺昔由腺喋吟和核糖构成，不含磷元素，无放射性，B正确；根据题意可知，放

射性几乎只出现在ATP的末端磷酸基团，C错误；该实验不能说明转化主要发

生在细胞核内，D错误。

要呼吸作用提供能量

B.原核细胞无叶绿体和线粒体，因此，原核细胞中无ATP酶复合体

C.ATP酶复合体具有的功能说明膜蛋白具有运输和催化作用

D.ATP酶复合体在线粒体中参与有氧呼吸的第二阶段和第三阶段

答案C

解析由于叶绿体中的ATP是在类囊体薄膜上形成的，所以叶绿体中的ATP酶

复合体可以分布在类囊体薄膜上（基粒），但光下植物的叶肉细胞也会进行呼吸作

用为植物提供能量，A错误；原核细胞中无叶绿体和线粒体，但有ATP的产生，

故原核细胞中存在ATP酶复合体，B错误；ATP酶复合体能将H+搬运到膜的另

一侧，并催化ATP的形成，说明其有运输和催化作用，C正确；ATP酶复合体

存在于生物膜上，有氧呼吸的第三阶段在生物膜上进行，而第二阶段不在生物膜

上进行，所以ATP酶复合体在线粒体中只参与有氧呼吸的第三阶段，D错误。

考向2结合酶的特性及与酶有关的实验，考查科学探究能力

3.（2022.广东东莞调研）酶在细胞或生物体的生命活动中不可或缺，下列哪一现象

与酶的作用无关（）

A.发热病人食欲不振

B.加热条件下H2O2分解加快

C.咀嚼使馒头变甜

D.口服胰岛素导致疗效降低

答案B

解析发热病人食欲不振，是因为高温导致消化酶活性降低，A不符合题意；加

热可促进H2O2自然分解，与酶的作用无关，B符合题意；咀嚼使馒头变甜，是

唾液淀粉酶催化淀粉水解的结果，C不符合题意；胰岛素属于蛋白质，口服胰岛

素会被消化道中的蛋白酶催化水解，导致疗效降低，D不符合题意。

4.（2022.全国乙卷，4）某种酶P由RNA和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的

产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件，某同学进行了下列5组实验（表

中“十”表示有，“一”表示无）。

实验组①②③④⑤

底物+++++

RNA组分++—+—

蛋白质组分+—+——+

低浓度Mg2++++——

高浓度Mg2+———++

产物+——+—

根据实验结果可以得出的结论是（）

A.酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性

B.蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高

C.在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性

D.在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性

答案C

解析由①组可知酶P在低浓度Mg2+条件下也有产物的生成，说明并非一定要

在高浓度Mg2+条件下酶P才具有催化活性，A错误；由第③组和第⑤组对比可

知，只有蛋白质组分存在时，在低浓度Mg2+和高浓度Mg2+的条件下，均无产物

的生成，说明在两种条件下蛋白质组分都没有催化活性，B错误；由第④组和第

⑤组对比可知，在高浓度Mg2+条件下，第④组有产物的生成，第⑤组没有产物

的生成，说明RNA组分具有催化活性，蛋白质组分没有催化活性，C正确，D

错误。

5.（2022•河南顶级名校联考）已知酸或碱能水解多糖和蛋白质，碘液在碱性条件下

会发生歧化反应。请判断下列利用相关材料、试剂开展的实验，实验目标能够达

成的是（）

A.利用淀粉、淀粉酶、斐林试剂探究pH对酶活性的影响

B.利用蔗糖、麦芽糖、蔗糖酶和斐林试剂探究酶的专一性

C.利用淀粉、淀粉酶、碘液探究温度对酶活性的影响

D.利用蛋清液、蛋白酶、双缩服试剂探究pH对酶活性的影响

答案C

解析酸或碱能水解多糖和蛋白质，自变量pH不仅会影响酶的活性，也会影响

淀粉的水解，A错误；麦芽糖为还原糖，无法用斐林试剂检测其是否水解，B错

误，自变量为pH,且酸或碱能水解蛋白质，违背单一变量原则，而且蛋白酶本

身属于蛋白质，干扰双缩腺试剂对因变量进行检测，D错误。

微专题2光合作用与细胞呼吸的过程

讲•核心要点

1.图解有氧呼吸与光合作用的过程

ATP有氧呼吸第二阶段

（少量）（线粒体基质）

___________X---------------------

丙画ATP（少量）

酮

酶酸

一

C6H|2。6ATP（大量）

有氧呼吸第一阶段有氧呼吸第三阶段

（细胞质基质）（线粒体内膜）

口C水在光

co2

'下分解O22cgj

NADPH福雕多小

光

能正5

ATP-供能原酶参

酶加催化/

ADP+Pi、--二（CH^O）

光反应暗反应

（类囊体薄膜）（叶绿体基质）

提醒①光合作用中色素吸收光能不需栗酶的参与，叶绿体中的色素能吸收、

传递、转化光能，不能制造能量。

②光反应停止，暗反应不会立刻停止，因为光反应产生的NADPH和ATP还可

以维持一段时间的暗反应。

③人和动物细胞呼吸产生C02的场所是线粒体，酵母菌细胞呼吸产生C02的场

所是线粒体和细胞质基质；植物固定C02的场所是叶绿体基质，蓝细菌、硝化

细菌等固定C02的场所是细胞质。

2.光合作用与细胞呼吸中的物质变化关系

(1)“三种”元素转移途径

C5蹴C,2(CH。缪詈丙酮酸

2,原第一阶段

有氧呼吸第二阶段、,

酒精发酵第二阶段’002

„C光反应C有氧呼吸第三阶段.

II9vV*2A

!光L反应暗反应

A：HO>NADPH—^(CH.2O)

H2

(r：有氧呼吸第一、二阶段rui有氧呼吸口小

7\第三阶盛氏。

(2)[H](NADH或NADPH)和ATP的来源和去路

顷由注目作册甯痴而心

V

医圜AHQ光解有氧呼吸第一、二阶段

国前A还原C：,用于第三阶段还原。2

光反应阶有氧呼吸第一、二、三

段产生阶段

国》墨『用于各项生命活动

3.深度解读总光合速率与呼吸速率的关系

A3段弱光，总光3点以后总光合

合速率v呼吸速率速率>呼吸速率

o2co2

大于光补偿点的光

照，除内舟。用外,

多余狗饮到外界,

8期,“外接”

oco

2A2有机物积累量、释

放量、CO?吸收量

0表示方法

一

ow总

净光合光有机物或

速率合JO产生量、

速

Mo率芳co,固定

9MI呼吸速率11光照强度一法量

■MU-A

表示万法'-…>光饱和点

黑暗环境中有机物或

\。2消耗量、CO,产生量

。龙全来自了。上8茂公

“外界”91方“内传”

则金柱放

到外乐

点为光补偿点，总

o2co2B

A点无光，只进行细胞呼吸光合速率=呼吸速率

提醒①如果题干中给出的信息是叶绿体消耗C02或叶绿体产生02的量，则该

数据为总光合速率。

②整株绿色植物净光合速率为0时，叶肉细胞的光合作用强度大于细胞呼吸强

度。

③叶肉细胞的液泡中含有的一些水溶性色素，不能用于光合作用。

》经典再现

生命活动的正常进行需要能量的驱动，而能量的供应和利用离不开光合作用和细

胞呼吸。下列关于细胞呼吸和光合作用的表述正确的有②⑥。

①制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO20（2022.浙江6月选考，12B）

②酵母菌在有氧和无氧条件下都能产生C02。（2021.全国甲卷，2D）

③植物细胞产生的。2只能来自光合作用。（2021.山东卷，16C）

④葡萄糖的有氧呼吸过程中，水的生成发生在线粒体外膜。（2021.湖北卷，1A）

⑤马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP。（2019•全国卷n,

2C）

⑥纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂的混合物作为层析液。（2021.河

北卷，3C）

⑦类囊体产生的ATP和02参与C02固定与还原。（2020.天津卷，5C）

练•高考重点

考向1借助光合作用与细胞呼吸的过程，考查分析判断能力

1.（2022.中原名校联盟）我国科学家首次在实验室以二氧化碳、氢气为原料人工合

成淀粉，该技术流程示意图如下：

CO2+H2催化到甲醇（C1）一醵-C3—醵-C6—醵-Cn（淀粉）

下列相关叙述不正确的是（）

A.图示流程中的H2与光合作用中间产物还原型辅酶II所发挥的功能类似

B.该技术模拟了光合作用暗反应，其场所在叶绿体内外膜之间的叶绿体基质

C.将光合作用光反应连接在该技术工艺的上游，有可能解决反应能量所需

D.人工合成淀粉为解决粮食危机、温室效应等全球性问题提供了新思路

答案B

解析光合作用暗反应的场所在叶绿体腔中的叶绿体基质，B错误。

2.（2022.山东济南调研）如图为某植物细胞内某生物膜上发生的生理过程，虚线代

表电子的传递路径。请据图分析，下列说法正确的是（）

B.膜A侧的pH高于B侧

C.复合物HI运输H+和ATP合成酶运输H+的方式分别为协助扩散和主动运输

D.若图中的02用18。标记，一段时间后在二氧化碳中能检测到18。

答案D

解析该生物膜上有水生成，应该为线粒体内膜，A错误；膜B侧H+运输到A

侧需要消耗电能，即为逆浓度梯度进行，所以膜A侧pH低于B侧，B错误；复

合物HI运输H+是逆浓度梯度进行的，方式为主动运输，ATP合成酶运输H+是顺

浓度梯度进行的，方式为协助扩散，C错误。

考向2围绕细胞呼吸的应用，考查社会责任

3.（2022.广东卷，10）种子质量是农业生产的前提和保障。生产实践中常用TTC法

检测种子活力，TTC（无色）进入活细胞后可被[H]还原成TTF（红色）。大豆充分吸

胀后，取种胚浸于0.5%TTC溶液中，30℃保温一段时间后部分种胚出现红色。

下列叙述正确的是（）

A.该反应需要在光下进行

B.TTF可在细胞质基质中生成

C.TTF生成量与保温时间无关

D.不能用红色深浅判断种子活力高低

答案B

解析大豆种子充分吸水膨胀，此时子叶中未形成叶绿体，不能进行光合作用，

该反应不需要在光下进行，A错误；细胞质基质中可通过细胞呼吸第一阶段产生

[H],TTF可在细胞质基质中生成，B正确；保温时间较长时，较多的TTC进入

活细胞，生成较多的红色TTF,C错误；相同时间内，种胚出现的红色越深，说

明种胚代谢越旺盛，据此可判断种子活力的高低，D错误。

4.（2022.重庆市抽测）细胞呼吸除了能为生物体提供能量外，还是生物体代谢的枢

纽。下列有关细胞呼吸的方式、原理和其在生产、生活中应用的叙述，错误的是

（）

A.人体细胞呼吸产生的CO2均来自线粒体基质

B.小白兔成熟的红细胞逆浓度梯度吸收K+受氧气浓度的影响

C.包扎伤口时，选用透气的消毒纱布是为了避免厌氧菌大量繁殖

D.蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来

答案B

解析人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，仅有氧呼吸产生CO2,产生的CO2均

来自线粒体基质，A正确；小白兔成熟的红细胞没有线粒体，只进行无氧呼吸，

所以小白兔成熟的红细胞逆浓度梯度吸收K+不受氧气浓度的影响，B错误；包

扎伤口时，选用透气的消毒纱布是为了让伤口处有氧气，避免厌氧菌大量繁殖，

C正确；细胞呼吸是生物体代谢的枢纽，在细胞呼吸过程中产生的中间产物，可

转化为甘油、氨基酸等非糖物质，蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞

呼吸过程联系起来，D正确。

微专题3光合作用与细胞呼吸的影响因素及实验设计

讲•核心要点

1.掌握影响细胞呼吸的