光合作用和呼吸作用二輪復(fù)習(xí)專題ppt課件

1、專題二　兩大基礎(chǔ)代謝——光合 作用和細(xì)胞呼吸,[考綱要求]　1.光合作用的基本過程（Ⅱ）。2.影響光合作用速率的環(huán)境因素（Ⅱ）。3.細(xì)胞呼吸（Ⅱ）。,葉綠體類囊體薄膜上,將光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍化學(xué)能,有機物中穩(wěn)定化學(xué)能,光、CO2、溫度等,溫度、O2、H2O等,考點一 光合作用和呼吸作用的過程及內(nèi)在關(guān)系,考情引領(lǐng)高考對本知識點的考查側(cè)重于光合作用與細(xì)胞呼吸的過程，物質(zhì)、能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，對反應(yīng)場所及各階段反應(yīng)物、生成物確認(rèn)也常

2、作為考查點，題型既有選擇題也有非選擇題。,（1）適宜條件下光合作用過程中C5/C3的比值，停止供應(yīng)CO2后比停止前高（2015·山東卷，4D）（　?。?）大豆幼苗在適宜條件下進(jìn)行光合作用時，若突然停止CO2供應(yīng)，短時間內(nèi)葉綠體中C5和ATP含量都會升高（2013·山東，25節(jié)選）（　?。?）在葉肉細(xì)胞中，CO2的固定和產(chǎn)生場所分別是葉綠體基質(zhì)、線粒體基質(zhì)（2010·天津，1改編）（　?。?）有氧

3、呼吸產(chǎn)生的[H]在線粒體基質(zhì)中與氧結(jié)合生成水；無氧呼吸不需要O2的參與，該過程最終有[H]的積累（2010·課標(biāo)全國，2改編）（　　）,錯混診斷,（5）下圖為細(xì)胞呼吸作用的過程，其中物質(zhì)甲、乙分別代表丙酮酸、[H]，而場所①、②、③所含酶的種類不同，只有場所③能產(chǎn)生大量ATP（2012·江蘇，23改編）（　?。┐鸢浮。?）√?。?）√　（3）√?。?）×?。?）√提示?。?）有氧呼吸中[H]在

4、線粒體內(nèi)膜上與O2結(jié)合產(chǎn)生水，無氧呼吸無[H]積累，其產(chǎn)生的[H]被轉(zhuǎn)入到酒精或乳酸中。,題組1 細(xì)胞呼吸和光合作用過程的考查1.（2015·安徽江淮名校二次聯(lián)考）下圖表示萌發(fā)的小麥種子中可能發(fā)生的相關(guān)生理過程，a～e表示物質(zhì)，①～④表示過程。下列有關(guān)敘述正確的是（　?。?A.催化反應(yīng)②和④的酶都存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中B.圖中物質(zhì)c和[H]，它只在有氧呼吸過程中產(chǎn)生C.圖中①②過程主要發(fā)生在小麥種子萌發(fā)的早期，其中e為A

5、TPD.①④③過程為有氧呼吸的三個階段，其中物質(zhì)a、d分別是丙酮酸和O2解析　圖為細(xì)胞呼吸過程模式圖，①②為無氧呼吸，①④③為有氧呼吸，a、b、c、d、e分別表示丙酮酸、CO2、[H]、O2、酒精；催化反應(yīng)②和④的酶分別存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中；無氧呼吸的第一階段也產(chǎn)生[H]，在第二階段參與酒精或乳酸的生成。答案　D,2.（2015·蘇錫常鎮(zhèn)四市調(diào)研）下圖表示人體細(xì)胞內(nèi)某些代謝過程，下列敘述錯誤的是（　?。?A.①過程

6、發(fā)生在核糖體中，縮合產(chǎn)生的水中的氫只來自于氨基B.②過程需要O2，發(fā)生場所是線粒體C.③過程中產(chǎn)生ATP，在缺氧條件下能夠進(jìn)行D.④過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，B物質(zhì)是丙酮酸解析　氨基酸脫水縮合時產(chǎn)生的水中的氫來自于氨基和羧基。答案　A,3.（2015·河南洛陽一模）下圖表示生物體內(nèi)部分物質(zhì)之間的變化，下列說法正確的是（　?。?A.過程a只能在植物的葉肉細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行B.過程c的每個階段都有[H]生成C.過程b能在酵母菌

7、缺氧時進(jìn)行D.過程d只有乳酸菌能進(jìn)行,解析　過程a表示光合作用，植物葉肉細(xì)胞可以進(jìn)行，原核生物藍(lán)藻也可以，A錯誤；過程c為有氧呼吸，只有第一階段和第二階段產(chǎn)生[H]，B錯誤；過程b為無氧呼吸，酵母菌屬于兼性厭氧型生物，C正確；過程d為無氧呼吸，除了乳酸菌外，甜菜塊根、玉米的胚等也可發(fā)生，D錯誤。答案　C,A.肺炎雙球菌無線粒體，但能進(jìn)行有氧呼吸B.與細(xì)菌呼吸有關(guān)的酶由擬核中的基因編碼指導(dǎo)合成C.破傷風(fēng)芽孢桿菌適宜生活在有氧的環(huán)境

8、中D.有氧和無氧時，酵母菌呼吸作用產(chǎn)物不同解析　破傷風(fēng)芽孢桿菌的代謝類型是異養(yǎng)厭氧型，在有氧的環(huán)境中，破傷風(fēng)芽孢桿菌的代謝要受到抑制，C錯。答案　C,3.（2013·課標(biāo)Ⅱ，3）下列與微生物呼吸有關(guān)的敘述，錯誤的是（　?。?（1）無氧呼吸只在第一階段生成ATP，第二階段不生成ATP，有氧呼吸生成ATP最多的是發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上的第三階段。（2）葡萄糖分子不能直接進(jìn)入線粒體被分解，必須在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸才進(jìn)入線粒

9、體被分解。（3）光合作用過程在葉綠體類囊體膜上消耗H2O，在葉綠體基質(zhì)中產(chǎn)生H2O；有氧呼吸過程在線粒體基質(zhì)中（第二階段）消耗H2O，在線粒體內(nèi)膜上（第三階段）產(chǎn)生H2O。,1.（2015·安徽卷，2）右圖為大豆葉片光合作用暗反應(yīng)階段的示意圖。下列敘述正確的是（　　）,A.CO2的固定實質(zhì)上是將ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)镃3中的化學(xué)能B.CO2可直接被[H]還原，再經(jīng)過一系列的變化形成糖類C.被還原的C3在相關(guān)酶的催化作用下

10、，可再形成C5D.光照強度由強變?nèi)鯐r，短時間內(nèi)C5含量會升高,解析　在暗反應(yīng)中ATP中的能量轉(zhuǎn)化到有機物中，成為穩(wěn)定的化學(xué)能，不參與CO2的固定，A錯誤；CO2必須先與C5反應(yīng)形成C3方可被[H]還原，B錯誤；C3化合物被[H]還原后可再形成C5，此過程中需要酶參與，C正確；光照強度由強變?nèi)鯐r，會造成[H]和ATP在短時間內(nèi)減少，C5的合成速率下降，而其分解速率不變，所以C5的含量會下降，D錯誤。答案　C,A.磷酸是光反應(yīng)中合成AT

11、P所需的反應(yīng)物B.光合作用中葉綠素吸收光能不需要酶的參與C.人體在劇烈運動時所需要的能量由乳酸分解提供D.病毒核酸的復(fù)制需要宿主細(xì)胞的呼吸作用提供能量解析　人體在劇烈運動時有氧呼吸和無氧呼吸同時存在，但其所需要的能量主要是由有氧呼吸提供，無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸此種情況下不再供能，C錯誤。答案　C,2.（2014·全國課標(biāo)Ⅱ，6）關(guān)于光合作用和呼吸作用的敘述，錯誤的是（　　）,題組2考查光合作用和呼吸作用過程中物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)

12、化,1.關(guān)注有氧呼吸過程中水和CO2的產(chǎn)生和參與2.光合作用和呼吸作用各元素的來源和去路的分析3.光合作用和呼吸作用過程中ATP來源、去路的分析4.光合作用和呼吸作用過程中[H]來源、去路的分析,3.（2015·高考山東信息卷）當(dāng)往一瓶混有酵母菌的葡萄糖培養(yǎng)液中通入不同濃度的O2時，其產(chǎn)生的酒精和CO2的量如下圖所示。下列說法正確的是（　?。?A.培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)量增長曲線是“J”型曲線B.酵母菌的呼吸方式與基因沒有

13、關(guān)系C.O2濃度為b時，酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2的量為12.5 molD.隨著培養(yǎng)液中O2濃度的變化,酵母菌的呼吸方式也可能發(fā)生改變解析　“J”型增長只出現(xiàn)在理想狀態(tài)下，在培養(yǎng)液中，空間、營養(yǎng)有限，酵母菌的數(shù)量先增加后減少，A項錯誤；基因控制生物的性狀，不同生物的呼吸方式有差異，肯定與基因有關(guān)系，B項錯誤；由圖可知，O2濃度為b時，產(chǎn)生了6.5 mol酒精，則根據(jù)無氧呼吸的反應(yīng)式可知，酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的CO2的量為6.5 mo

14、l，故有氧呼吸產(chǎn)生的CO2的量為12.5－6.5＝6（mol），C項錯誤。答案　D,判斷細(xì)胞呼吸類型的五大方法（以葡萄糖為底物）（1）產(chǎn)生CO2量＝消耗O2量→有氧呼吸。（2）不消耗O2，產(chǎn)生CO2→無氧呼吸（酒精發(fā)酵）。（3）釋放CO2量>吸收O2量→同時進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸（酒精發(fā)酵）。（4）不吸收O2，不釋放CO2→乳酸發(fā)酵或細(xì)胞已經(jīng)死亡。（5）有水生成一定是有氧呼吸，有二氧化碳生成一定不是乳酸發(fā)酵。,1.（2

15、015·重慶卷，4）將如圖所示細(xì)胞置于密閉容器中培養(yǎng)。在不同光照強度下，細(xì)胞內(nèi)外的CO2和O2濃度在短時間內(nèi)發(fā)生了相應(yīng)變化。下列敘述錯誤的是（　?。┳ⅲ哼m宜條件下懸浮培養(yǎng)的水稻葉肉細(xì)胞示意圖,A.黑暗條件下，①增大、④減小B.光強低于光補償點時，①、③增大C.光強等于光補償點時，②、③保持不變D.光強等于光飽和點時，②減小、④增大解析　光補償點是指光合速率與呼吸速率相等時的光照強度，當(dāng)光強低于光補償點時，

16、光合速率小于呼吸速率，細(xì)胞吸收O2，釋放CO2，故①增大、③減小，B錯誤。答案　B,2.（2015·安徽江淮名校二次聯(lián)考）下面為光合作用的過程示意圖，在適宜條件下栽培小麥，如果突然將c降低至極低水平（其他條件不變），則a、b在葉綠體中的含量變化將會是（　?。?A.a上升、b下降 B.a、b都上升C.a、b都下降 D.a下降、b上升,解析　由圖可知，a和b為[H]和ATP，c為CO2。如果突然將CO2降低至極低水

17、平，其固定形成的C3減少，對[H]和ATP的利用量減少，使得[H]和ATP的含量都上升。答案　B,3.（2015·廣東卷，26）為推動生態(tài)文明建設(shè)，國務(wù)院發(fā)布了《大氣污染防治行動計劃》，某科研小組開展酸雨與生態(tài)系統(tǒng)關(guān)系的研究，下表是不同pH值的酸雨對三種植物葉綠素含量（mg/g）影響的結(jié)果。,注：括號內(nèi)為與同種植物對照實驗的相對百分比。,答案?。?）類囊體（薄膜）　黃綠　[H]、ATP、氧氣　三碳化合物的還原（2）①增大　

18、②pH含量降低對木樨的葉綠素含量降低的影響程度最小?、墼谡ＩL情況下，臘梅的葉綠素含量最高，木樨的葉綠素含量最低（3）抵抗力　部分生物死亡，生物多樣性降低，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變簡單，生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力下降，導(dǎo)致抵抗力穩(wěn)定性下降,改變條件后C3、C5、[H]、ATP的含量及（CH2O）合成速率變化分析光照強度和二氧化碳濃度突然改變后C3、C5、[H]、ATP的含量及（CH2O）合成速率的動態(tài)變化時要將光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程結(jié)合起來分析，從某物質(zhì)

19、來源和去路的變化來確定其含量變化。如下面四幅模型圖：,,光合作用與細(xì)胞呼吸過程中[H]和ATP的來源和去向歸納（注：光合作用中[H]為NADPH，細(xì)胞呼吸中[H]為NADH，二者不是同種物質(zhì)）,1.（2015·海南卷，9）植物甲與植物乙的凈光合速率隨葉片溫度（葉溫）變化的趨勢如圖所示。下列敘述錯誤的是（　?。?考點二　光合作用與細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng),典例引領(lǐng),A.植物甲和乙光合作用所需要的能量都來自于太陽能

20、B.葉溫在36～50 ℃時，植物甲的凈光合速率比植物乙的高C.葉溫為25 ℃時，植物甲的光合與呼吸作用強度的差值不同于植物乙的D.葉溫為35 ℃時，甲、乙兩種植物的光合與呼吸作用強度的差值均為0,解析　植物光合作用所需能量是太陽能，A正確；由題圖可知：葉溫在36～50 ℃時，植物甲的凈光合速率始終比植物乙的高，B正確；植物進(jìn)行光合作用時，總光合速率—呼吸速率＝凈光合速率，葉溫為25 ℃時，植物甲的凈光合速率小于植物乙的凈光合速率，所

21、以C正確；同理，葉溫為35 ℃時，植物甲與植物乙的凈光合速率相同，但不為0，D錯誤。答案　D,2.（2014·新課標(biāo)Ⅱ，29）某植物凈光合速率的變化趨勢如圖所示。 據(jù)圖回答下列問題。,（1）當(dāng)CO2濃度為A時，高光強下該植物的凈光合速率為　　　　。CO2濃度在A～B之間時，曲線　　　　表示了凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。（2）CO2濃度大于C時，曲線b和c所表示的凈光合速率不再增加，限制其增加

22、的環(huán)境因素是_______________________________。（3）當(dāng)環(huán)境中CO2濃度小于A時，在圖示的3種光強下，該植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2量　　　?。ㄌ睢按笥凇?、“等于”或“小于”）光合作用吸收的CO2量。（4）據(jù)圖可推測，在溫室中，若要采取提高CO2濃度的措施來提高該種植物的產(chǎn)量，還應(yīng)該同時考慮　　　　　這一因素的影響，并采取相應(yīng)措施。,解析?。?）根據(jù)曲線圖可知，當(dāng)CO2濃度為A時，高光強下（曲線a）該植物的凈

23、光合速率為0；分析坐標(biāo)圖中曲線的走勢可以看出，當(dāng)CO2濃度在A～B之間時，曲線a、b、c的凈光合速率都隨著CO2濃度的增高而增高。（2）由題圖可知，影響凈光合速率的因素為CO2濃度和光強。當(dāng)CO2濃度大于c時，由于受光強的限制，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP不足，暗反應(yīng)受到限制，曲線b和c的凈光合速率不再增加。（3）當(dāng)環(huán)境中的CO2濃度小于A時，在圖示的3種光強下，植物的凈光合速率小于0，說明該植物此時呼吸作用產(chǎn)生的CO2量大于光合作用吸收

24、的CO2量。（4）據(jù)圖可推測，光強和CO2濃度都會影響植物的凈光合速率，因此若要采取提高CO2濃度的措施來提高該種植物的產(chǎn)量，還應(yīng)同時考慮光強這一因素的影響。答案　（1）0　a、b、c?。?）光強　（3）大于?。?）光強,高考對本知識點的考查常結(jié)合坐標(biāo)曲線或柱形圖模型，考查光合作用、細(xì)胞呼吸的影響因素及其在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用，對總光合速率、凈光合速率與呼吸速率的考查也較多，強化對相關(guān)原理的分析及相關(guān)曲線模型的歸納整合與加強針對性訓(xùn)練是備

25、考的關(guān)鍵。,1.影響細(xì)胞呼吸的4大外界因素（1）溫度的影響——酶活性（2）O2濃度的影響——決定呼吸類型及強度,（3）CO2濃度的影響——產(chǎn)物積累抑制反應(yīng)進(jìn)行 （4）含水量的影響——自由水比例高、代謝旺盛注：涉及“長期浸于水中‘爛根’或‘發(fā)黑’等”，均由無氧呼吸產(chǎn)生酒精所致。,2.在相對密閉的環(huán)境中—晝夜CO2含量的變化曲線圖分析（O2變化與CO2相反）,（1）如果N點低于M點，說明經(jīng)過一晝夜，植

26、物體內(nèi)的有機物總量增加（即植物生長）；（2）如果N點高于M點，說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機物總量減少；（3）如果N點等于M點，說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機物總量不變；（4）CO2含量最高點為C點（C′點），CO2含量最低點為E點（E′點）。注：①圖中光合速率與呼吸速率相等的點有C、C′、E、E′點。②圖中曲線與橫軸圍成的面積S2－（S1＋S3）的代數(shù)和即為凈光合量，若該值>0，則植物生長，若該值≤0，則植物不生長。,

27、（1）探究酵母菌的呼吸方式，可用溴麝香草酚藍(lán)檢測產(chǎn)生的CO2（2015·四川卷，3）（　　）（2）用酵母菌發(fā)酵釀制果酒，選擇酸性重鉻酸鉀檢測產(chǎn)生的酒精（2015·四川卷，3）（　?。?）番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間后，光反應(yīng)強度會降低，暗反應(yīng)強度也降低（2011·新課標(biāo)，3改編）（　?。?）夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增加光照，夜晚適當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量（浙江，4D）（　　）,錯混診

28、斷,（5）如圖是夏季晴朗的一天，甲、乙兩株同種植物在相同條件下CO2吸收速率的變化，則甲植株在A點開始進(jìn)行光合作用；乙植株在E點有機物積累量最多；曲線BC段和DE段下降的原因相同（2012·山東，2改編）（　?。?答案　（1）√?。?）√?。?）√?。?）√?。?）×提示　（5）甲植株在A點時光合速率與呼吸速率相等，乙植株在18點時有機物積累最多；曲線BC段下降是由于夏季中午為防止水分過度蒸騰關(guān)閉氣孔時導(dǎo)致CO2供

29、應(yīng)減少；DE段下降原因是光照減弱。,題組1　以坐標(biāo)曲線或柱形圖形式考查光合速率與呼吸速率的影響因素,1.（2015·江西五校二次聯(lián)考）下圖示某植物光合作用速率與環(huán)境因素之間的關(guān)系，據(jù)圖分析，下列不正確的是（　?。?A.甲圖可表示在光線弱的情況下，光合作用速率受光強度的限制B.甲圖可見，強光照下因光反應(yīng)階段受到限制，使光合作用速率不再增加C.乙圖中C點表示光照強度為甲圖的B時，植物光合作用的最適溫度D.乙圖出現(xiàn)CD段的原因

30、是溫度過高影響光合作用有關(guān)的酶的活性,解析　分析甲圖可知，該圖顯示溫度和光照強度對光合作用的影響，在一定的范圍內(nèi)光合作用速率隨光照強度的增加而增強，光照超過某一強度時，光合作用的速率不再增加，同一光照條件下，不同植物光合作用強度不同，光合作用強度是多種影響因素綜合作用的結(jié)果；分析題圖乙可知，該曲線顯示溫度對光合作用強度的影響，溫度通過影響酶的活性而影響光合作用強度，在一定的范圍內(nèi)隨溫度升高，光合作用強度增強，超過最適宜溫度后.隨溫度升高

31、光合作用強度降低。答案　B,2.（2015·河南商丘一模）對下圖中各曲線的解釋，正確的是（　?。?A.圖A表示青蛙耗氧量隨其生活環(huán)境溫度不同而變化的情況B.圖B表示乳酸菌在代謝過程中CO2產(chǎn)生速率與O2濃度之間關(guān)系的曲線C.圖C表示一片小樹林中，一天內(nèi)CO2濃度隨時間的變化情況D.圖D表示在大豆種子萌發(fā)成幼苗的過程中，有機物含量的變化情況,解析　青蛙為變溫動物，在低溫環(huán)境中，其代謝速率很低，耗氧量并不高，A不正確；乳酸

32、菌為厭氧菌，它的無氧呼吸既不消耗O2，也不產(chǎn)生CO2，B不正確；一片小樹林中一天內(nèi)CO2含量變化應(yīng)為：光合作用呼吸速率時，CO2濃度呈下降趨勢，二者拐點處為光合速率＝呼吸速率。答案　D,3.以下甲、乙兩圖都表示某植物的非綠色器官CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關(guān)敘述錯誤的是（　　）,A.甲圖中氧濃度為a時的情況對應(yīng)的是乙圖中的A點B.甲圖中氧濃度為b時的情況屬于乙圖中的CD段C.甲圖的a、b、c、d四個濃度中c是最適合貯藏的

33、D.甲圖中氧濃度為d時沒有酒精產(chǎn)生,解析　甲圖中a氧氣吸收量為0，對應(yīng)乙圖中A點，只進(jìn)行無氧呼吸；據(jù)甲圖中b到c的變化判斷，CO2釋放量減少，對應(yīng)乙圖中的BC段；甲圖中氧濃度為c時釋放的CO2量最少，則消耗有機物最少，適于儲藏；甲圖中氧濃度為d時，O2吸收量與CO2釋放量相等，說明只進(jìn)行有氧呼吸，無酒精產(chǎn)生。答案　B,（1）光合作用的影響因素：光照強度、光質(zhì)、CO2濃度、溫度、水分、礦質(zhì)離子供應(yīng)等。（2）細(xì)胞呼吸的影響因素:溫度、

34、O2濃度、CO2濃度、水分等。（3）植物生長速率取決于凈光合量而不是“總光合量”（如下圖中n值為凈光合速率，n值＝0時光合速率＝呼吸速率，植物生長取決于圖中虛線變化。）,（4）提高大棚作物產(chǎn)量的措施：①陰天時人工補光（最好補紅光、藍(lán)紫光）；②夜間適當(dāng)降溫以便降低呼吸消耗。注：（1）快速確認(rèn)曲線圖中“總光合速率”與“凈光合速率”：若光照強度為“0”時，CO2吸收量（或光合速率）從“0”開始，則描述指標(biāo)為“總光合速率”，若此時CO2吸收

35、量從負(fù)值開始，則描述指標(biāo)應(yīng)為凈光合速率。（2）讀曲線圖時必需“全線”關(guān)注，不可就某些“片段”盲目下結(jié)論。,題組2　以表格數(shù)據(jù)信息為載體考查兩大代謝的影響因素,1.（2015·四川卷，4）在適宜溫度和大氣CO2濃度條件下，測得某森林中林冠層四種主要喬木的幼苗葉片的生理指標(biāo)（見下表）。下列分析正確的是（　?。ü庋a償點：光合速率等于呼吸速率時的光強；光飽和點：達(dá)到最大光合速率所需的最小光強）,A.光強大于140（μm

36、ol·m－2·s－1），馬尾松幼苗葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生的O2全部進(jìn)入線粒體B.光強小于1 255（μmol·m－2·s－1），影響苦櫧幼苗光合速率的環(huán)境因素是CO2濃度C.森林中生產(chǎn)者積累有機物的能量總和，即為輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量D.在群落演替過程中，隨著林冠密集程度增大青岡的種群密度將會增加,解析　由表格可知光強140（μmol·m－2·s－1）正好是馬尾松的光補償點，當(dāng)光

37、強大于光補償點時，光合速率大于呼吸速率，此時葉肉細(xì)胞產(chǎn)生的O2不僅進(jìn)入線粒體參與有氧呼吸，還有多余的O2釋放到細(xì)胞外，A錯誤；由表格可知光強1255（μmol·m－2·s－1）正好是苦櫧的光飽和點，當(dāng)光強小于光飽和點時，限制光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度，當(dāng)光強大于光飽和點時，限制光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度，B錯誤；輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能，而非生產(chǎn)者積累的有機物的能量總和，C 錯誤；由表格

38、分析可知，青岡的光補償點和光飽和點均最小，耐陰性最強，隨著林冠密集程度的增大，射入林內(nèi)下層的光照越來越弱，故在與其他林冠植物的競爭中耐陰的青岡可能處于優(yōu)勢，其數(shù)量最可能增加，D正確。答案　D,2.在一定濃度的CO2和適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下，測定A植物和B植物在不同光照條件下的光合速率，結(jié)果如表所示。據(jù)表中數(shù)據(jù)推測：當(dāng)光照強度為3 klx時，A植物與B植物固定的CO2量的差值為（　?。?注：當(dāng)光照強度達(dá)到某一點后，再增大光照強度，光合強度不增

39、加，這一點的光照強度稱為光飽和點。A.11 B.2 C.9 D.20解析　黑暗條件下CO2釋放量表示呼吸速率，A、B植物的呼吸速率分別為6 mg/（100 cm2葉·h）、15 mg/（100 cm2葉·h）。光飽和點時CO2吸收量表示凈光合速率，等于真正光合速率與呼吸速率之差。在光照強度為3 klx時，A植物的真正光合速率＝20＋6＝26[mg/（100 cm2葉·h）]，B植物的真

40、正光合速率為15[mg/（100 cm2葉·h）]。因此，當(dāng)光照強度為3 klx時，A植物與B植物固定的CO2量的差值為11。答案　A,3.（2015·山東青島質(zhì)檢）將若干長勢良好的葡萄幼苗置于密閉的恒溫箱中，并控制每天8：00～24：00為光照培養(yǎng)階段，0：00～8：00為黑暗培養(yǎng)階段，其他條件適宜。測量一天內(nèi)恒溫箱中CO2濃度的變化，結(jié)果如下表所示，請分析回答下列問題。,（1）光照培養(yǎng)階段CO2濃度下降的原因是

41、________________________________________，在葉肉細(xì)胞中利用CO2的具體部位是　　　　。（2）12：00～24：00時間段，幼苗有機物的積累量為　　　　，據(jù)此分析農(nóng)業(yè)上為提高大棚作物產(chǎn)量應(yīng)采取的措施是____________________________________________。（3）8：00～24：00時間段幼苗細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場所是　　　　，24：00停止光照，短時間內(nèi)葉肉細(xì)

42、胞的葉綠體中C3含量的變化是　　　　　　　　。（4）整個黑暗培養(yǎng)階段幼苗呼吸速率的變化情況是______________________________________________________________，影響該階段呼吸速率變化的主要因素是______________________。,解析?。?）光照培養(yǎng)階段CO2濃度變化取決于光合速率與呼吸速率的差值，葉肉細(xì)胞中CO2的具體消耗部位為葉綠體基質(zhì)。（2）12：00～24

43、：00時間段，因CO2濃度未發(fā)生變化，故有機物積累量為0，欲提升光合速率宜補充CO2。（3）8：00～24：00時間段，幼苗細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的生理過程包括光合作用和細(xì)胞呼吸，其場所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體；24：00停止光照，短時間內(nèi)葉肉細(xì)胞的葉綠體中C3因缺乏[H]和ATP被還原量減少，即C3增多。（4）表中數(shù)據(jù)顯示，整個暗培養(yǎng)階段CO2變化量為24：00～1：00，1：00～2：00及2：00～3：00三個時間段均為增加90，而

44、3：00～4：00增加70，4：00～5：00增加50，5：00～6：00增加40，6：00～7：00增加30，7：00～8：00增加20，故呼吸速率應(yīng)為前3 h不變后5 h逐漸降低；由于該密閉裝置“恒溫”，故呼吸速率的影響因素主要是O2濃度。,答案　（1）光合作用強度大于細(xì)胞呼吸強度　葉綠體基質(zhì)（2）零?。ǘ〞r）通風(fēng)、使用農(nóng)家肥等（補充二氧化碳）（3）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體　增多（4）開始不變，后來逐漸降低　氧氣濃度,解答與

45、呼吸作用、光合作用相關(guān)的圖表信息題應(yīng)特別關(guān)注如下信息（1）光照強度為“0”意味著光合作用不能進(jìn)行，此時氣體變化量全由細(xì)胞呼吸引起可作為呼吸強度指標(biāo)。（2）光照下吸收CO2量應(yīng)為凈光合量。（3）光照培養(yǎng)階段，密閉裝置中CO2濃度變化量應(yīng)為光合作用強度與呼吸作用強度間的“差值”，切不可僅答成“光合作用消耗”導(dǎo)致裝置中CO2濃度下降。（4）答題時務(wù)必關(guān)注題干信息中諸如“恒溫”“最適溫度”等關(guān)鍵信息。,1.（2015·課標(biāo)卷Ⅰ

46、，29）為了探究不同光照處理對植物光合作用的影響，科學(xué)家以生長狀態(tài)相同的某種植物為材料設(shè)計了A、B、C、D四組實驗。各組實驗的溫度、光照強度和CO2濃度等條件相同、適宜且穩(wěn)定，每組處理的總時間均為135 s，處理結(jié)束時測定各組材料中光合作用產(chǎn)物的含量。處理方法和實驗結(jié)果如下：,考點三　光合作用與細(xì)胞呼吸相關(guān)實驗探究,典例引領(lǐng),A組：先光照后黑暗，時間各為67.5 s；光合作用產(chǎn)物的相對含量為50%。B組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處

47、理，每次光照和黑暗時間各為7.5 s；光合作用產(chǎn)物的相對含量為70%。C組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時間各為3.75 ms（毫秒）；光合作用產(chǎn)物的相對含量為94%。D組（對照組）：光照時間為135 s；光合作用產(chǎn)物的相對含量為100%?；卮鹣铝袉栴}：,（1）單位光照時間內(nèi)，C組植物合成有機物的量　　　?。ㄌ睢案哂凇薄暗扔凇被颉暗陀凇保〥組植物合成有機物的量，依據(jù)是______________________

48、__________________________________________________________________________________；C組和D組的實驗結(jié)果可表明光合作用中有些反應(yīng)不需要　　　　，這些反應(yīng)發(fā)生的部位是葉綠體的　　　　。（2）A、B、C三組處理相比，隨著________________________的增加，使光下產(chǎn)生的　　　　能夠及時利用與及時再生，從而提高了光合作用中CO2的同化量

49、。,解析?。?）C組只用了D組一半的光照時間，其光合作用產(chǎn)物的相對含量卻是D組的94%，說明C組黑暗條件下進(jìn)行了部分光合作用，暗反應(yīng)消耗了ATP和[H]，為下一次的光照時間內(nèi)光反應(yīng)提供了充足的原料ADP、Pi和NADP＋等，所以C組單位光照時間內(nèi)，合成有機物的量較高。光合產(chǎn)物生成在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行。（2）A、B、C三組實驗中光照時間之和均為67.5 s，但是處理方法不同，結(jié)果也不一樣，并且是單位時間內(nèi)光照和黑暗交替頻率越高，光合作用產(chǎn)物

50、相對量越高，可知光照時產(chǎn)生的ATP和[H]在光照時沒有用完，可以在黑暗中繼續(xù)利用，還原C3化合物生成糖類等有機物及C5化合物，C5化合物繼續(xù)與CO2結(jié)合，因此提高了光合作用中CO2的同化量。,答案?。?）高于　C組只用了D組一半的光照時間，其光合作用產(chǎn)物的相對含量卻是D組的94%　光照　基質(zhì)（2）單位時間內(nèi)光照和黑暗交替頻率　ATP和[H],2.（2011·全國卷，33）為探究不同條件對葉片中淀粉合成的影響，將某植物在黑暗中

51、放置一段時間，耗盡葉片中的淀粉。然后取生理狀態(tài)一致的葉片，平均分成8組，實驗處理如下表所示。一段時間后，檢測葉片中有無淀粉，結(jié)果如下表。,回答問題。（1）光照條件下，組5葉片通過　　　　作用產(chǎn)生淀粉；葉肉細(xì)胞釋放出的氧氣來自于　　　　的光解。（2）在黑暗條件下，葉片能進(jìn)行有氧呼吸的組別是　　　　。（3）組2葉片中合成淀粉的原料是　　　　，直接能源物質(zhì)是　　　　，后者是通過　　　　產(chǎn)生的。與組2相比，組4葉片無淀粉的原因是_____

52、_________________________________________________________________________________________。（4）如果組7的蒸餾水中只通入N2，預(yù)期實驗結(jié)果是葉片中　　　　（有、無）淀粉。,解析　由題干信息知，植物在實驗處理前已耗盡了葉片中的淀粉，實驗處理后淀粉的生成有兩條途徑：光合作用生成淀粉和吸收培養(yǎng)液中的葡萄糖合成淀粉。（1）組5中的葉片環(huán)境中，有光照和C

53、O2，葉片通過光合作用產(chǎn)生淀粉，光合作用產(chǎn)生的氧氣來自于水的光解。（2）在黑暗條件下，組2和組6的溶液中通入空氣，有氧氣存在，葉片能進(jìn)行有氧呼吸。（3）組2葉片沒有光照處理，不能進(jìn)行光合作用，但能以培養(yǎng)液中的葡萄糖為原料，生成淀粉；消耗的能量直接來源于ATP的水解，此時的ATP是通過有氧呼吸產(chǎn)生的。組4與組2相比，培養(yǎng)液中沒有O2，葉片不能進(jìn)行有氧呼吸，缺少ATP，不能合成淀粉。（4）若組7中只通入N2，沒有CO2，葉片不能進(jìn)行光合作用

54、；溶液中也沒有葡萄糖，則葉片中無淀粉生成。,答案?。?）光合　H2O?。?）組2和組6（3）葡萄糖　ATP　有氧呼吸　組4葉片不能進(jìn)行有氧呼吸，淀粉的合成缺少ATP（4）無,有關(guān)光合作用和細(xì)胞呼吸實驗探究類題目是高考的重點、熱點，題目區(qū)分度高，分值重，準(zhǔn)確把握光合作用、細(xì)胞呼吸的生理過程、影響因素及相關(guān)原理，把握呼吸速率、光合速率測定實驗設(shè)計原理，并能把握實驗設(shè)計常規(guī)步驟是解答此類問題的關(guān)鍵。,1.生物呼吸類型判定實驗設(shè)計,探究某生

55、物材料的細(xì)胞呼吸類型（假設(shè)生物材料為植物種子，呼吸底物只有葡萄糖且不考慮外界條件的影響），某同學(xué)設(shè)計實驗裝置如圖，請完善下面的結(jié)果預(yù)測。,（1）若甲液滴 ，乙液滴 ，則只進(jìn)行有氧呼吸。（2）若甲液滴 ，乙液滴 ，則只進(jìn)行無氧呼吸。（3）若甲液滴 ，乙液滴 ，則既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行

56、無氧呼吸。（4）物理誤差的校正：除將裝置中換為外其余均與乙裝置相同。,左移,不動,不動,右移,左移,右移,生物材料,殺死的等,量同種生物材料,2.光合速率與呼吸速率的測定（1）測定裝置,（2）測定方法及解讀①測定呼吸強度a.裝置燒杯中放入適宜濃度溶液用于b.玻璃鐘罩處理，以排除光合作用干擾c.置于適宜溫度環(huán)境中d.紅色液滴向移動（代表呼吸）②測定凈光合速率a.裝置燒杯中放入適宜濃度的

57、溶液，用于保證容器內(nèi)，滿足光合需求b.必須給予處理，且溫度適宜c.紅色液滴向右移動（代表凈光合速率）,NaOH,吸收CO2,遮光,左,耗氧量,NaHCO3,CO2濃度恒定,較強光照,判斷與光合作用、細(xì)胞呼吸相關(guān)實驗探究中的做法（1）增加水中氧氣——泵入空氣或放入綠色水生植物（　?。?）減少水中氧氣——容器密封或油膜覆蓋或用涼開水（　　）（3）除去容器中二氧化碳——碳酸氫鈉溶液（　?。?）除去葉中原有淀粉——

58、置于黑暗環(huán)境中（　?。?）除去葉中葉綠素——酒精隔水加熱（　　）（6）除去光合作用對呼吸作用的干擾——給植株遮光（　?。?）如何得到單色光——棱鏡色散或薄膜濾光（　　）（8）線粒體提取——細(xì)胞勻漿離心（　?。?）保持容器中CO2濃度不變——NaOH溶液（　　）,錯混診斷,答案?。?）√　（2）√?。?）×　（4）√?。?）√　（6）√?。?）√　（8）√?。?）×提示?。?）除去CO2常用NaOH

59、溶液。（9）保持容器中CO2濃度不變常用NaHCO3溶液。,題組1　與細(xì)胞呼吸相關(guān)實驗探究,1.（2015·山東日照聯(lián)考）下面三個裝置可用于研究萌發(fā)種子的呼吸作用方式及其產(chǎn)物，有關(guān)分析不正確的是（　?。?A.裝置甲可用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量B.裝置乙的有色液滴向左移動，說明種子萌發(fā)只進(jìn)行有氧呼吸C.裝置丙可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產(chǎn)生二氧化碳D.三個裝置中的種子都必須進(jìn)行消毒處理,都需要設(shè)置對照實驗,解析　甲

60、裝置中含有溫度計，可用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量，A正確；乙裝置中NaOH可吸收呼吸產(chǎn)生的二氧化碳，則有色液滴移動的距離代表呼吸消耗的氧氣量，因此該裝置可用于探究萌發(fā)的種子是否進(jìn)行有氧呼吸，但不能說明種子萌發(fā)只進(jìn)行有氧呼吸，B錯誤；丙裝置中澄清石灰水可檢測二氧化碳，因此該裝置可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產(chǎn)生CO2，C正確；微生物也會進(jìn)行呼吸作用，所以三個裝置中的種子都必須進(jìn)行消毒處理，都需要設(shè)置對照實驗，D正確。答案　B,題組2

61、　光合速率影響因素實驗探究,1.（2015·安徽卷，29Ⅰ）科研人員探究了不同溫度（25 ℃和0.5 ℃）條件下密閉容器內(nèi)藍(lán)莓果實的CO2生成速率的變化，結(jié)果見圖1和圖2。,（1）由圖可知，與25 ℃相比，0.5 ℃條件下果實的CO2生成速率較低，主要原因是______________________________________；隨著果實儲存時間的增加，密閉容器內(nèi)的　　　　濃度越來越高，抑制了果實的細(xì)胞呼吸。該實驗還可以

62、通過檢測　　　　濃度的變化來計算呼吸速率。,（2）某同學(xué)擬驗證上述實驗結(jié)果，設(shè)計如下方案；①稱取兩等份同一品種的藍(lán)莓果實，分別裝入甲、乙兩個容積相同的瓶內(nèi)，然后密封。②將甲、乙瓶分別置于25 ℃和0.5 ℃條件下儲存，每隔一段時間測定各瓶中的CO2濃度。③記錄實驗數(shù)據(jù)并計算CO2生成速率。為使實驗結(jié)果更可靠，請給出兩條建議，以完善上述實驗方案（不考慮溫度因素）。a.　　　　　　　　　　；b　　　　　　　　　　。,解析?。?）由

63、圖可知，與25 ℃相比，0.5 ℃條件下的CO2生成速率較低，主要原因是溫度較低，導(dǎo)致酶的活性較低，呼吸速率較慢，所以其主要原因是：低溫降低了細(xì)胞呼吸相關(guān)酶活性；隨著果實儲存時間的增加，密閉容器內(nèi)的CO2濃度越來越高，抑制了果實的細(xì)胞呼吸，該實驗還可以通過檢測O2濃度變化來計算呼吸速率。（2）根據(jù)單一變量原則，控制唯一變量而排除其他無關(guān)變量的干擾從而驗證唯一變量的作用，所以，選取的果實成熟度還應(yīng)一致；根據(jù)可重復(fù)性原則，同一處理在實驗中出

64、現(xiàn)的次數(shù)稱為重復(fù)。重復(fù)的作用有二，一是降低實驗誤差，擴大實驗的代表性；二是估計實驗誤差的大小，判斷實驗可靠程度，所以，每個溫度條件下至少有3個平行重復(fù)實驗。,答案?。?） 低溫降低了細(xì)胞呼吸相關(guān)酶活性　CO2　O2 （2） a.選取的果實成熟度還應(yīng)一致　b.每個溫度條件下至少有3個平行重復(fù)實驗,2.（2015·北京卷，31）研究者用儀器檢測擬南芥葉片在光－暗轉(zhuǎn)換條件下CO2吸收量的變化，每2 s記錄一個實驗數(shù)據(jù)并在圖中以點的

65、形式呈現(xiàn)。,（1）在開始檢測后的200 s內(nèi)，擬南芥葉肉細(xì)胞利用光能分解　　，同化CO2，而在實驗的整個過程中，葉片可通過　　　　將儲藏在有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為　　　　　　　　　　和熱能。（2）圖中顯示，擬南芥葉片在照光條件下CO2吸收量在　　　?。é蘭ol·m－2·s－1）范圍內(nèi)，在300 s時CO2　　　　　　　　　　達(dá)到2.2 （μmol·m－2·s－1）。由此得出，葉片的總（真正）光

66、合速率大約是　　　?。é蘭ol CO2·m－2·s－1）。（本小題所填數(shù)值保留至小數(shù)點后一位）,（3）從圖中還可看出，在轉(zhuǎn)入黑暗條件下100 s以后，葉片的CO2釋放　　　　，并達(dá)到一個相對穩(wěn)定的水平，這提示在光下葉片可能存在一個與在黑暗中不同的呼吸過程。（4）為證明葉片在光下呼吸產(chǎn)生的CO2中的碳元素一部分來自于葉綠體中的五碳化合物，可利用　　　　技術(shù)進(jìn)行研究。,解析　（1）光合作用是綠色植物通過葉綠體利用光能，

67、把水和二氧化碳轉(zhuǎn)變成儲存能量的有機物，同時釋放出氧氣的過程；而細(xì)胞呼吸是把有機物進(jìn)行氧化分解，把有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能（ATP中的）和熱能供生命活動利用。（2）由圖分析可以得到在前200 s有光照時CO2的吸收維持在0.2～0.6（μmol·m－2·s－1）之間（此時為光合作用的測量值，是植物光合作用對CO2吸收真實值與細(xì)胞呼吸作用釋放CO2的差值），在300 s時為黑暗環(huán)境中，植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸作用

68、，所以植物的真實光合作用應(yīng)該是光合作用CO2的測量值與細(xì)胞呼吸作用CO2的釋放量之和。（3）轉(zhuǎn)入黑暗條件下100 s以后，也就是在300 s以后，可以看到“點”的重心逐漸上升，也就是說明葉片釋放的CO2量在逐步減少。（4）探究碳元素的去向，往往采用的是14C同位素示蹤技術(shù)。,答案?。?）水　細(xì)胞呼吸　ATP中的化學(xué)能（2）0.2～0.6　釋放量　2.4～2.8（3）逐漸減少（4）14C同位素示蹤,3.（2015·海南名校

69、摸底）某同學(xué)設(shè)計了一個探究實驗，把培養(yǎng)在完全營養(yǎng)液中、生長狀態(tài)一致的3組某種植物幼苗分別放入A、B、C三個完全相同的玻璃罩內(nèi)（如圖所示）。其中每個裝置中培養(yǎng)皿中溶液的體積相等，每個裝置都是密封的，放置在光照和其他條件都適宜的地方。請回答下列問題：,（1）該實驗的目的是_________________________________。其中NaHCO3的作用是_________________________________。（2）如

70、果某同學(xué)誤將NaOH溶液當(dāng)做NaHCO3加入了培養(yǎng)皿中（每組濃度不變），則三組幼苗中光合作用下降速度最快的是　　　　。,（3）如果用這三套裝置驗證光照強度可以影響光合作用速率，請簡述實驗改進(jìn)的方法（不必答出實驗結(jié)果）。（4）如果將某個裝置從適宜光照下突然移到黑暗處，則上圖中能表示葉肉細(xì)胞中C3變化趨勢的是____________________，理由是_________________________________________