光合作用與呼吸作用相關(guān)題型專訓

1、光合作用和呼吸作用謝書祥（一）光合作用和呼吸作用的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)1.葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)（在基質(zhì)和類囊體的薄膜上分布著許多與光合作用有關(guān)的酶）5外膜 6-內(nèi)膜 7-類囊體 8-葉綠體基質(zhì) 葉綠體外膜：外膜的滲透性很大，如核苷、無機磷、蔗糖等許多細胞質(zhì)中的營養(yǎng)分子可自由進入膜間隙。 葉綠體內(nèi)膜：內(nèi)外膜間隙約為1020nm，內(nèi)膜對通過物質(zhì)的選擇性很強，co2、o2、pi、h2o、磷酸甘油酸等可通過內(nèi)膜，atp、adp己糖磷酸，葡萄糖及果糖等夠過內(nèi)膜較慢，蔗糖不可以通過內(nèi)膜，需要特殊的轉(zhuǎn)運體才可以通過內(nèi)膜。（聯(lián)系膜的選擇透過性） 類囊體：類囊體是單層膜圍成的扁平小囊，沿葉綠體的長軸平行排列，膜上有光合色素，

2、又稱光合膜。其主要成分是蛋白質(zhì)和脂類（6:4）。全部類囊體實質(zhì)上是一個相互貫通的封閉系統(tǒng)?；＃憾x：在葉綠體基質(zhì)中由許多圓盤狀類囊體堆疊而成的摞狀結(jié)構(gòu)特征：葉綠體基粒有許多囊狀結(jié)構(gòu)薄膜組成，表面有很多色素，是色素的載體。葉綠體基粒由10-100個類囊體重疊而成，因而又稱囊狀基粒，基粒和基粒之間有膜片層相連。葉綠體基質(zhì)中越有4060個葉綠體基粒?；瘜W成分：蛋白質(zhì)，磷脂分子，酶。 基質(zhì)：內(nèi)膜和類囊體之間的空間，主要成分有：酶，葉綠體dna,蛋白質(zhì)合成體系（dna,rna,核糖體）2.線粒體的亞顯微結(jié)構(gòu)在內(nèi)膜和基質(zhì)中分布著許多與有氧呼吸有關(guān)的酶）1-外膜 2-內(nèi)膜 3-嵴 4-線粒體基質(zhì)線粒體外膜

3、線粒體內(nèi)膜內(nèi)外膜之間是腔膜間隙：向內(nèi)皺褶形成線粒體嵴，大大增大了內(nèi)膜的的表面積，為生化反應(yīng)提供更廣闊的場所。 內(nèi)膜上有與呼吸作用有關(guān)的酶。線粒體基質(zhì) 線粒體內(nèi)膜包裹的是線粒體基質(zhì)，含有很多蛋白質(zhì)和脂類，催化三羧酸循環(huán)的酶，并且含有dna,以及蛋白質(zhì)合成體系，上有與呼吸作用有關(guān)的酶。3.葉綠體和線粒體比較葉綠體線粒體相同點雙層膜；都有基粒和酶；含有dna，具有半自主性，rna；都能產(chǎn)生atp；都是結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一體不同點分布僅存在于綠色植物細胞中絕大部分分布在真核細胞中形狀棒狀、粒狀橢球形或球形化學組成dna、rna、磷脂、蛋白質(zhì)、色素dna、rna、磷脂、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)葉綠體由葉綠體外被、類囊體和

4、基質(zhì)3部分組成，葉綠體含有三種不同的膜：外膜、內(nèi)膜、類囊體薄膜和三種彼此分開的腔：膜間隙、基質(zhì)和類囊體腔線粒體由內(nèi)外兩層膜封閉，包括外膜、內(nèi)膜、膜間隙和基質(zhì)四個功能區(qū)隔增大膜面積的方式通過類囊體重疊來增大膜面積通過內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴酶和色素的分布酶分布在基質(zhì)和類囊體薄膜上，色素分布在類囊體的薄膜上酶分布在基質(zhì)、基粒、內(nèi)膜上，沒有色素補充：（1）關(guān)于葉綠體和線粒體的起源，現(xiàn)在的主流假說有內(nèi)共生起源學說，內(nèi)共生學說認為葉綠體和線粒體分別起源于原始真核細胞內(nèi)共生的好氧細菌和藍藻。好氧性細菌被原始真核生物吞噬后，在共生中逐漸演化為線粒體，同樣，藍藻演化為葉綠體。于是葉綠體和線粒體有兩層膜。（二）光合作

5、用和呼吸作用的具體過程 1.光合作用（1）光合作用過程圖總反應(yīng)式：（2）光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)光反應(yīng)暗反應(yīng)場所葉綠體類囊體薄膜上葉綠體基質(zhì)中條件光照、光合色素、酶多種酶物質(zhì)變化水分解為h和o2 , adp和pi生成atp co2的固定：co2和植物體內(nèi)的c5結(jié)合形成c3c3的還原：在有關(guān)酶的催化作用下，c3接受atp水解釋放的能量并被h還原，形成葡萄糖和c5能量變化光能轉(zhuǎn)變?yōu)閍tp中活躍的化學能atp中活躍的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C物中穩(wěn)定的化學能涉及的化學式h2oh+o2 ,adp+pi+能量atpco2+c5c3 c3+ h (ch2o)atp+能量adp+pi元素來源去向h218o18o214

6、co214c3(14ch2o)聯(lián)系光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供atp、h、nadph；暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供adp、pi和nadph+（3）影響光合作用強度的因素溫度光合作用是在酶的催化下進行的，溫度直接影響酶的活性。不同的植物有不同的最適溫度范圍。 a點為光合作用所需酶的最適溫度。光照強度1點：只進行呼吸作用（呼吸強度）；b點：光合作用等于呼吸作用（光補償點）；c點：光照增強光合速率不再增強（光飽和點）。2線段ab（不包括a、b兩點）：呼吸作用光合作用；線段bc（不包括點）：光合作用呼吸作用。 co2濃度a點：呼吸作用產(chǎn)生的co2 b點：co2的補償點 c點：co2的飽和點ab：co2太低，植物消耗光合產(chǎn)

7、物 bc：隨co2的濃度增加，光合作用強度增強 cd：co2濃度再增加，光合作用強度保持不變 de：co2濃度超過一定限度，將引起原生質(zhì)體中毒或氣孔關(guān)閉，抑制光合作用 多因子p點時，限制光合速率的因素為橫坐標所表示的因子，隨著的不斷加強，光合速率不斷提高；當?shù)絨點時，橫坐標所表示的因子，不再影響光合速率，要想提高光合速率，可適當提高圖示的其他因子。例題【例1】 左圖表示植物有關(guān)生理作用與環(huán)境因素的關(guān)系，請回答：1.b點葉肉細胞中產(chǎn)生atp的細胞器有線粒體、葉綠體。2. ac段限制光合作用的主要因素是光照強度 。3.ed段和對比，限制光合作用的主要因素是溫度。和對比，限制光合作用的主要因素是co

8、2濃度。 【例2】 下列有關(guān)光合作用的敘述，正確的一組是（d）反應(yīng)需光不需要酶 光合作用有水生成 最后階段有氧氣的釋放 葡萄糖中的氫來自水 將不含能量的co2轉(zhuǎn)變成富含能量的有機物a. bc. d【例3】將置于陽光下的盆栽植物移至黑暗處，則細胞內(nèi)三碳化合物與葡萄糖的生成量的變化是（a）a.c3增加，葡萄糖減少 b.c3與葡萄糖都減少 c.c3與葡萄糖都增加 d.c3突然減少，葡萄糖突然增加【例4】下圖是利用小球藻進行光合作用時的實驗示意圖，圖中a物質(zhì)和b物質(zhì)的相對分子質(zhì)量之比（ c ）a12 b21c89 d982.呼吸作用（1）有氧呼吸有氧呼吸過程圖總反應(yīng)式：c6h12o6+6o2+6h2o

9、 6co2+12h2o+大量能量有氧呼吸的三個階段第一階段第二階段第三階段場所細胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜條件酶酶酶、氧氣物質(zhì)變化反應(yīng)物葡萄糖2分子丙酮酸24分子h、6分子o2產(chǎn)物2分子丙酮酸、4分子h6分子co2、20分子h12分子水產(chǎn)生的能量少量少量大量涉及的化學式（2）無氧呼吸無氧呼吸過程圖總反應(yīng)式：c6h12o6 2c2h5oh+2co2+少量能量或： c6h12o6 2c3h6o3+少量能量項目有氧呼吸無氧呼吸過程階段酶1c6h12o6 2c3h4o3（丙酮酸）+22h+2atp酶22c3h4o3+6h2o6co2+20h+2atp酶324h+6o2-12h2o+34atp與有氧呼

10、吸同酶22c3h4o3+22h2c3h6o3（乳酸）+2atp酶2或2c3h4o3+22h -2c2h5oh+2co2+2atp場所在細胞質(zhì)基質(zhì)中，、分別在線粒體基質(zhì)和線粒體的內(nèi)膜上、都在細胞質(zhì)基質(zhì)中物質(zhì)變化分解有機物需氧參與，分解徹底，終產(chǎn)物是無機小分子分解有機物不需氧參與，不徹底，產(chǎn)物為小分子有機物能量變化釋放能量多，1mol葡萄糖徹底氧化釋放總能量為2870kj/mol，其中1161kj/mol轉(zhuǎn)移到atp，1709kj/mol以熱能散失釋放能量少，1mol葡萄糖進行乳酸發(fā)酵釋放196.65kj/mol,酒精發(fā)酵225.94kj/mol,均有61.05kj/mol合成atp聯(lián)系有氧呼吸是

11、在無氧呼吸的基礎(chǔ)上進化發(fā)展而來，第一階段完全相同【畫龍點睛】(1)有氧呼吸與無氧呼吸的第一階段完全相同。 (2)有氧呼吸的第二階段和第三階段都在線粒體中進行，第二階段有水參與，第三階段有水生成，第三階段產(chǎn)生能量最多。無氧呼吸全過程均在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行。 (3)無氧呼吸由丙酮酸轉(zhuǎn)變成酒精或乳酸的過程必須在缺氧的條件下，有h作還原劑。 (4)高等動物無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸；高等植物無氧呼吸的產(chǎn)物主要是酒精和co2某些器官的無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸如玉米胚和馬鈴薯的塊莖。 (5)由于無氧呼吸一方面釋放出的能量少，另一方面產(chǎn)生的酒精或乳酸對原生質(zhì)有毒害作用所以不論植物還是動物都不能長時間地進行無氧呼吸。 (

12、6)有氧呼吸較無氧呼吸釋放的能量多，能量的利用率，前者為l 16l2 870=40.5，后者為61.08196.653l?！疽c二】探究酵母菌細胞呼吸的方式 酵母菌是種單細胞真菌在有氧和無氧的條件下都能生存屬于兼性厭氧菌，因此便于用來研究細胞呼吸的不同方式。通過定性測定酵母菌在有氧和無氧的條件下細胞呼吸的產(chǎn)物來確定酵母菌細胞呼吸的方式。 co2可使使澄清石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃。根據(jù)石灰水混濁程度或溴麝香草酚藍水溶液變成黃色的時間長短，可以檢測酵母菌培養(yǎng)液中co2的產(chǎn)生情況。橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇(俗稱酒精)發(fā)生化學反應(yīng)變成灰綠色，從而檢測酒精的產(chǎn)生

13、?！井孆堻c睛】微生物在進行無氧呼吸時，有的產(chǎn)生酒精，如：酵母菌；有的產(chǎn)生乳酸如：乳酸菌。高等植物在水淹的情況下，可以進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳酒精對植物有毒害作用，這是長期水淹容易造成植物死亡的原因之一。有些植物組織進行無氧呼吸時也能產(chǎn)生乳酸，如：馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等。應(yīng)特別注意的是高等動物和人在進行無氧呼吸時只能產(chǎn)生乳酸。（3）呼吸類型的判斷 o2吸收量=0, 只進行無氧呼吸 o2吸收量=co2釋放量，只進行有氧呼吸 o2吸收量co2釋放量，既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸【要點三】影響細胞呼吸的因素 1、內(nèi)因遺傳因素(決定呼吸酶的種類和數(shù)量)不同的植物呼吸速率不同；同一植物不同發(fā)育時期呼

14、吸速率不同；同植物不同器官呼吸速率不同，陰生植物大于陽生植物，幼苗期大于成熟期，生殖器官大于營養(yǎng)器官。 2外因環(huán)境因素 (1溫度 溫度之所以能影響呼吸速率主要是影響呼吸酶的活性。在最低點與最適點之間，呼吸速率總是隨溫度的升高而加快。超過最適點，呼吸速率則會隨著溫度的升高而下降。如圖所示：【畫龍點睛】一般說來，接近0時，植物的細胞呼吸進行得很慢，但有些植物的最低溫度可以低于10。細胞呼吸的最適溫度一般在2535之間。細胞呼吸的最高溫度一般在3545之間，最高溫度在短時間內(nèi)可使呼吸速率較最適溫度的要高但時間較長后，細胞呼吸就急劇下降，這主要是由于在高溫下蛋白質(zhì)和酶容易變性失活。 (2)o2濃度：o

15、2濃度為零時無氧呼吸最強有氧呼吸速率為零。隨o2濃度的增大，無氧呼吸逐漸被抑制，有氧呼吸不斷加強當o2濃度達到一定值后，隨o2濃度增大有氧呼啦不再加強(受呼吸酶數(shù)量的影響)。如右圖所示：【畫龍點睛】短時間的無氧呼吸和局部的無氧呼吸(如透氣不良的果實內(nèi)部)對生物的傷害并不大但無氧呼吸時間過長，生物體就會受到傷害。其原因主要有三個方面：植物的無氧呼吸產(chǎn)生的酒精使細胞質(zhì)的蛋白質(zhì)變性從而引起酒精中毒。動物體無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸過多，則會引起血液中ph的變化。因為無氧呼呼對能量的利用率很低生物要維持正常的生理需要就要消耗過多的有機物這樣生物體內(nèi)的養(yǎng)料就耗損過多；沒有丙酮酸氧化過程許多由這個過程中間產(chǎn)物形成

16、的物質(zhì)就無法繼續(xù)完成。如作物因水澇災(zāi)害死亡主要原因就在此。 (3)二氧化碳 二氧化碳是細胞呼吸的最終產(chǎn)物當外界環(huán)境中的二氧化碳濃度增加時，呼吸速率便會減慢。這個原理可用于貯藏水果和蔬菜。 (4)含水量 在一定范圍內(nèi)細胞呼吸強度隨含水量的增加而加強，隨含水量的減少而減弱。 細胞內(nèi)自由水的含量越高呼吸速率越大。 3、在實際中的應(yīng)用 (1)中耕松士、合理灌溉、帶土移栽等都是為了保證根細胞正常的呼吸。 (2)糧油種子的貯藏必須干燥、低溫，目的是為了降低呼吸作用，減少有機物的消耗。 (3)果實、蔬菜的保鮮措施中，低溫、增加空氣中co2的濃度等目的是通過減弱細胞呼吸，延緩老化。 (4)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，為了使

17、有機物向著人們需要的器官積累，常把下部變黃的、已無光合能力、仍然消耗養(yǎng)分的枝葉去掉使光合作用的產(chǎn)物更多地轉(zhuǎn)運到有經(jīng)濟價值的器官中去。【要點四】光合作用與細胞呼吸的比較 從反應(yīng)式看，光合作用與呼吸作用看似是兩個簡單的逆轉(zhuǎn)，其實它們是兩個截然不同的生理過程項目光合作用有氧呼吸區(qū)別生物綠色植物大部分生物細胞葉肉細胞所有活細胞場所葉綠體線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)條件光、色素、酶氧氣、酶物質(zhì)變化無機物有機物h2oco2c6h12o6有機物無機物c6h12o6h2oco2能量變化光能atp有機物中化學能有機物中化學能atp+熱能聯(lián)系 光合作用為呼吸作用提供物質(zhì)基礎(chǔ)有機物和氧氣。呼吸作用為光合作用提供能量和co2【

18、畫龍點睛】綠色植物在有光、無光時都要進行細胞呼吸。細胞呼吸強度與溫度有關(guān)，與光無關(guān)。綠色植物在光下同時進行光合作用和細胞呼吸。比較光合作用和細胞呼吸強度大小可分為三種情況：(1)當光合作用強度大于細胞呼吸強度時，表現(xiàn)為植物從外界吸收co2放出o2即環(huán)境中co2減少o2增加，植物光合作用利用的co2量是植物從外界吸收的co2量與細胞呼吸放出的co2的量的和光合作用產(chǎn)生的o2量是植物釋放到外界的o2量與細胞呼吸消耗的o2量之和。如圖1。(2)當光合作用強度等于細胞呼吸強度時，環(huán)境中o2和co2的量沒有變化，植物光合作用吸收的co2量等于細胞呼吸釋放的co2量，光合作用放出的o2量，等于細胞呼吸吸收

19、的o2量如圖2。(3)當光合作用強度小于細胞呼吸強度時，表現(xiàn)為植物從外界吸收o2放出co2即環(huán)境中o2減少co2增加植物細胞呼吸消耗的o2量是植物從外界吸收的o2與光合作用產(chǎn)生o2的和，如圖3。葉綠體co2o2線粒體co2 o2植物體葉綠體co2o2線粒體（圖2）co2o2（圖3）植物體葉綠體co2o2線粒體植物體（圖1）【例5】.在a、b、c、d條件下，測得某植物種子萌發(fā)時co2和o2體積變化的相對值如下表，若底物是葡萄糖，則下列敘述中正確的是（d）co2釋放量o2吸收量a100b83c64d77a. a條件下，呼吸產(chǎn)物除co2外還有酒精和乳酸b. b條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多

20、c. c條件下，無氧呼吸最弱d. d條件下，產(chǎn)生的co2全部來自線粒體 【例6】下圖表示某種植物的非綠色器官在不同氧濃度下o2吸收量和co2釋放量的變化。根據(jù)下圖回答下列問題：ac a點表示植物組織的co2較多，這些co2 是無氧呼吸的產(chǎn)物。 由a到p，co2的釋放量急劇減少，其原因是氧氣增加，無氧呼吸受到抑制。 由p到c，co2的量逐漸增加，其主要原因是氧氣含量增加，有氧呼吸加強，釋放的co2量增多。 （三）光合作用和呼吸作用的關(guān)系和相關(guān)計算1.光合作用和呼吸作用的聯(lián)系和區(qū)別光合作用呼吸作用代謝類型同化作用（合成代謝）異化作用（分解代謝）發(fā)生部位有葉綠體的細胞一切活細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體發(fā)

21、生條件光照下才可發(fā)生（自然條件白晝）光下、暗處都可發(fā)生（白天、黑夜）原料co2、h2oo2、葡萄糖等有機物產(chǎn)物o2、葡萄糖等有機物co2、h2o等能量轉(zhuǎn)換貯藏能量的過程光能活躍的化學能穩(wěn)定的化學能釋放能量的過程穩(wěn)定的化學能活躍的化學能ph變化上升下降2.關(guān)于光合作用速率和呼吸作用速率的一些概念：凈光合速率（光合速率、實際光合速率、表觀光合速率）：光合作用產(chǎn)生的糖類（氧氣）減去呼吸作用消耗的糖類（氧氣）的速率呼吸速率：黑暗條件下測得的二氧化碳釋放效率總光合速率:光合作用產(chǎn)生的糖類（氧氣）的速率凈光合速率=總光合速率-呼吸速率3.常用的測定光合速率和呼吸速率的方法：紅氣體分析儀外線co2測定co2

22、的吸收量或者釋放量；用氧電極側(cè)楊裝置測定o2的釋放量或吸收量4.光合作用和呼吸作用速率大小關(guān)系示意圖光合速率0光合速率呼吸速率光合速率=呼吸速率圖1顯示黑暗（即a點）時只進行呼吸作用，不進行光合作用，所以o2的吸收量或co2的釋放量代表呼吸速率；圖2顯示的弱光照（低于光補償點，即ab段）時呼吸作用強于光合作用，呼吸作用所需要的o2，一是來自光合作用，二是從外界吸收，呼吸作用產(chǎn)生的co2，一部分供給光合作用利用，一部分釋放到外界環(huán)境中；圖3顯示的光照達到光補償點（即b點）光合作用與呼吸作用強度相同，此時，呼吸作用產(chǎn)生的co2的量與光合作用需要的co2量相等，光合作用產(chǎn)生o2的量與呼吸作用需要的o

23、2量相等，凈光合速率為零；圖4顯示強光照（大于光補償點，即b點右）時，光合作用強于呼吸作用，此時光合作用所需要的co2，一是來自呼吸作用產(chǎn)生，二是從外界環(huán)境吸收，光合作用產(chǎn)生的co2，一部分供給呼吸作用利用，一部分釋放到外界環(huán)境，所以，co2的吸收量或o2的釋放量即為凈光合速率?！纠?】根據(jù)下圖回答下列問題：（1）甲圖中，一晝夜co2濃度最高和最低的分別是a、b對應(yīng)的時刻，a、b 兩個時刻的生物學意義是表示光合作用強度等于細胞呼吸的強度。（2）分析乙圖在b點時改變的某種條件可能是（列舉兩種情況）： 溫度適當增加 理由：在一定的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的增加光合作用增強 co2的濃度增加 理由：在一

24、定的co2濃度范圍內(nèi)，隨著co2濃度的增加光合作用增強（3）乙圖中a點與b點相比較，a點時葉綠體中c3的含量 多 （填“多”或“少”），h的含量 少 （填或“少”）。（4）影響圖丁中e點上下移動的主要外因是 溫度 。（5）圖戊中的數(shù)據(jù)需要在適宜光照條件下測量嗎？不需要 【例8】某葉片在不同溫度和光照下的光合作用和呼吸作用，結(jié)果如圖所示，請回答：1.該葉片的10 、5000勒克斯光照下，每小時光合作用產(chǎn)生的氧氣量是 4 mg 。2.該葉片在20 、20000勒克斯的光照下，如果產(chǎn)物都是葡萄糖，則每小時產(chǎn)生的葡萄糖為 7.03 mg【例9】將某一綠色植物置于密閉的玻璃容器內(nèi)，在一定條件下不給光照，

25、co2的含量每小時增加8mg，給予充足光照后，容器內(nèi)co2的含量每小時減少36mg，若上述光照條件下光合作用每小時能實際產(chǎn)生葡萄糖30mg，請回答：（1）在上述條件下，光照時呼吸作用的速率與黑暗時呼吸作用的速率相比較誰大誰?。肯嗟龋?）在光照時，該植物每小時葡萄糖凈生產(chǎn)量是24.5mg。（3）若一晝夜中先光照4小時，接著放置在黑暗情況下20小時，該植物體內(nèi)有機物含量變化是減少（填增加或減少）。（4）若要使這株植物有更多的有機物積累，你認為可采取的措是：延長光照時間降低夜間溫度增加co2濃度。【例10】黑藻在我國是一種比較常見的水生植物。因其取材方便，常作為生物學實驗的材料。如圖丙表示植物細胞與

26、外界環(huán)境間、葉綠體與線粒體間的氣體交換，圖丁表示光照強度與光合速率的關(guān)系。請據(jù)圖回答：4)圖丁中如果其他條件不變，co2濃度增大，b點往左方向移；如果a點時co2釋放量為a mol/(m2s)，c點時的co2吸收量為b mol/(m2s)，則在c點時o2的產(chǎn)生量為(a+b)mol/(m2s)。(5)圖丁中曲線的意義是：在一定范圍內(nèi)，光合速率隨光照強度的增加而增加，但超過一定范圍(光飽和點)后，光合速率不再增加 (1)如圖甲所示，如果適當縮短光源與實驗裝置的距離，則單位時間內(nèi)黑藻放出的氣泡數(shù)量增加(填“增加”、“減少”或“不變”)。(2)圖丙中由進入葉綠體中的co2與五碳化合物結(jié)合形成三碳化合物

27、，隨后發(fā)生三碳化合物的還原，此過程需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的 atp和h。(3)黑藻的葉肉細胞處于丙圖狀態(tài)時，對應(yīng)圖丁曲線中b點以后。(4)圖丁中如果其他條件不變，co2濃度增大，b點往左方向移；如果a點時co2釋放量為a mol/(m2s)，c點時的co2吸收量為b mol/(m2s)，則在c點時o2的產(chǎn)生量為(a+b)mol/(m2s)。(5)圖丁中曲線的意義是：在一定范圍內(nèi)，光合速率隨光照強度的增加而增加，但超過一定范圍(光飽和點)后，光合速率不再增加 1右圖表示呼吸作用過程中葡萄糖分解的兩個途徑。酶1、酶2和酶3依次分別存在于 ()a線粒體、線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)b線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體c細

28、胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)d細胞質(zhì)基質(zhì)、細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體解析：有氧呼吸過程可分為三個階段。第一階段是葡萄糖氧化分解生成丙酮酸，進行的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)，是在酶1的作用下完成的；第二、三階段是丙酮酸在線粒體內(nèi)徹底分解，生成co2和h2o，是在酶2的作用下進行的。在缺氧的條件下，葡萄糖氧化分解為乳酸，該過程在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行，所以酶3存在于細胞質(zhì)基質(zhì)中。答案：c2(精選考題懷化模擬)下圖表示植物光合作用的一個階段，下列各項敘述正確的是 ()a該反應(yīng)的場所是葉綠體的類囊體bc3生成c6h12o6需要h、atp和多種酶c提高溫度一定能促進c6h12o6的生成d無光條件有利于暗反應(yīng)進行解析：圖示的光合

29、作用階段為光合作用的暗反應(yīng)，暗反應(yīng)發(fā)生的場所是葉綠體基質(zhì)，該過程在有光、無光的條件下均會進行，該過程的物質(zhì)變化為co2的固定和c3的還原，其中c3還原需要光反應(yīng)提供h和atp，此外還需要多種酶的參與。溫度通過影響該過程中酶的活性影響c6h12o6的生成，因此，在最適溫度以上，提高溫度不一定能促進c6h12o6的生成。答案：b2根據(jù)下面光合作用圖解，判斷下列說法不正確的是()a過程發(fā)生于葉綠體基質(zhì)中b過程發(fā)生于葉綠體類囊體薄膜上c圖示依次為h、atp、co2、(ch2o)d. 產(chǎn)生的h和不僅用于還原c3化合物，還可用于礦質(zhì)離子吸收等解析：光反應(yīng)中生成的atp專用于暗反應(yīng)還原c3化合物之需，不能用

30、于其它生命活動。答案：d為了研究光合作用，生物小組的同學把菠菜葉磨碎，分離出細胞質(zhì)和全部葉綠體。然后又把部分葉綠體磨碎分離出葉綠素和葉綠體基質(zhì)，分別裝在四支試管內(nèi)，并進行光照。問哪一支試管能檢測到光合作用的光反應(yīng)過程 ()解析：葉綠體是植物進行光合作用的場所。光合作用光反應(yīng)過程中，h2o光解，atp形成(光合磷酸化)及光能轉(zhuǎn)換成電能，電能轉(zhuǎn)換成活躍的化學能儲存在atp和h中都是在類囊體薄膜上進行的。膜上有進行光反應(yīng)所需要的各種色素和酶，故b對，a錯。c中缺少色素和酶，d中缺少所需的酶。答案：b3(精選考題威海模擬)如圖是h隨化合物在生物體內(nèi)的轉(zhuǎn)移過程，下列對其分析錯誤的是 ()ah經(jīng)轉(zhuǎn)移到葡萄

31、糖，首先h與c3結(jié)合，該轉(zhuǎn)變過程屬于暗反應(yīng)bh經(jīng)轉(zhuǎn)移到水中，此過程需要氧氣參與ch經(jīng)過程一般在缺氧條件下才能進行d產(chǎn)生的h和產(chǎn)生的h和產(chǎn)生的h全部來自于水解析：考查光合作用、有氧呼吸和無氧呼吸的生理過程及聯(lián)系。在有氧呼吸過程中，第一階段也可以產(chǎn)生少量的h，其來源是葡萄糖。5下列物質(zhì)轉(zhuǎn)變過程屬于光反應(yīng)的是()nadp atp(ch2o) 葉綠素anadphadp c6h12o6 失去電子的葉綠素aa bc d解析：對光反應(yīng)和碳反應(yīng)的聯(lián)系把握不準。光反應(yīng)階段產(chǎn)生的atp和nadph在暗反應(yīng)階段參與c3的還原。處于特殊狀態(tài)下的少數(shù)葉綠素a分子俗稱 “分子發(fā)電機”，丟失電子之后馬上又從h2o中獲得電子

32、，從而恢復原狀。答案：d答案：d6如圖是有氧呼吸過程圖解，請依圖回答問題。(1)在長方框內(nèi)依次寫出1、2、3所代表的物質(zhì)名稱。(2)在橢圓框內(nèi)依次填出4、5、6所代表的能量的多少(“大量能量”或“少量能量”)。(3)有氧呼吸的主要場所是_，進入該場所的呼吸底物是_。(4)水的分解和合成分別發(fā)生在_和_階段。(5)產(chǎn)生二氧化碳的階段是_，場所為_。(6)吸進的氧氣在_(場所)被消耗，參加_階段的反應(yīng)，其作用是_。(7)有氧呼吸和無氧呼吸完全相同的階段是從_到_。解析：據(jù)圖解分析1、2、3分別為丙酮酸、h2o和co2；4、5為有氧呼吸的第一、二階段產(chǎn)生的能量(少量),6為第三階段產(chǎn)生的能量(大量)

33、；線粒體是丙酮酸徹底分解的場所；水的分解和合成分別發(fā)生在第二和第三階段；氧氣參與第三階段的反應(yīng)，氧化h生成h2o，其場所為線粒體內(nèi)膜；有氧呼吸第一階段與無氧呼吸第一階段完全相同。答案：(1)丙酮酸h2o co2(2)少量能量少量能量 大量能量(3)線粒體丙酮酸(4)第二第三(5)第二線粒體基質(zhì)(6)線粒體內(nèi)膜第三氧化h生成水(7)葡萄糖丙酮酸7下圖是植物體內(nèi)幾項生理活動關(guān)系示意圖，請回答：(1)通過_把a_轉(zhuǎn)變成儲存在_中的穩(wěn)定的化學能。(2)影響_的生態(tài)因素主要是_，能量b中約有_%轉(zhuǎn)移到atp中。(3)以上四種作用中能產(chǎn)生水的有_。在碳循環(huán)中，通過細胞呼吸不能將碳歸還無機環(huán)境的是_(填序號

34、)。(4)_在_條件下進行，能量c中約有_%轉(zhuǎn)移到atp中。(5)在啤酒生產(chǎn)中，酵母菌大量繁殖時，通過上圖中_(填序號)獲得能量；發(fā)酵時，通過_(填序號)(獲得能量)。解析：此題主要考查光合作用和細胞呼吸過程中物質(zhì)與能量代謝關(guān)系，涉及多個知識點，是一道兩者聯(lián)系較為典型的綜合題。明確光合作用、有氧呼吸、兩種無氧呼吸的概念、能量變化的相互關(guān)系，以及它們與環(huán)境的關(guān)系是解答此題的關(guān)鍵。影響細胞呼吸的因素較多，主要是空氣(氧氣)和溫度。有氧呼吸雖然消耗水，但第三階段卻能產(chǎn)生較多的水。兩種無氧呼吸均不能生成水。能否生成水以及能否將碳歸還無機環(huán)境都要根據(jù)產(chǎn)物來分析。細胞呼吸產(chǎn)生的能量中只有一部分轉(zhuǎn)移到atp

35、中，大部分以熱能形式散失，以各種生物最常利用的葡萄糖為例可以計算出能量轉(zhuǎn)化效率。有氧呼吸中，1 mol 葡萄糖徹底氧化分解釋放的總能量為2 870 kj，其中1 161 kj轉(zhuǎn)移到atp中，而無氧呼吸產(chǎn)生乳酸的過程釋放的總能量為196.65 kj，其中只有61.08 kj轉(zhuǎn)移到atp中。酵母菌只有在有氧條件下才能大量繁殖后代；微生物的無氧呼吸通常稱為發(fā)酵。答案：(1)光合作用光能糖類(通常指葡萄糖)(2)有氧呼吸空氣(氧氣)和溫度40.45(3)、(4)無氧呼吸無氧31.06(5)4(精選考題江蘇蘇、錫、常、鎮(zhèn)四市聯(lián)考一)下圖表示一個水稻葉肉細胞內(nèi)發(fā)生的部分代謝簡圖。圖中表示反應(yīng)過程，al表示

36、細胞代謝過程中的相關(guān)物質(zhì)，a、b、c表示細胞的相關(guān)結(jié)構(gòu)。請據(jù)圖作答：(1)上圖中，反應(yīng)過程的場所是_，反應(yīng)過程的場所是_。(2)結(jié)構(gòu)a中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換過程是_。在其他環(huán)境條件適宜而光照強度恰為光補償點時，單位時間內(nèi)al各物質(zhì)中產(chǎn)生量與消耗量相等的有_。(3)葉肉細胞在過程中，產(chǎn)生能量最多的過程是_。(4)干旱初期，水稻光合作用速率明顯下降，其主要原因是反應(yīng)過程_受阻。小麥灌漿期若遇陰雨天則會減產(chǎn)，其原因是反應(yīng)過程_受阻。解析：a為葉綠體，是光反應(yīng)，場所是類囊體薄膜，是暗反應(yīng)，場所是葉綠體基質(zhì)，a是atp，b是adp和pi，c是h，d是氧氣，f是c5，g是二氧化碳，e是c3。b是線粒體，是有氧呼

37、吸第一階段，是有氧呼吸第二階段，是有氧呼吸第三階段，h是丙酮酸，l是水，i是二氧化碳，j是h，k是氧氣。葉綠體中發(fā)生光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學能，再轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學能的能量轉(zhuǎn)換過程。光照強度恰為光補償點時，光合作用強度與呼吸作用強度相等，光合作用吸收的二氧化碳與細胞呼吸釋放的二氧化碳相等，光合作用釋放的氧氣與細胞呼吸吸收的氧氣相等。在有氧呼吸中，第三階段產(chǎn)生能量最多。干旱時葉片氣孔關(guān)閉，吸收二氧化碳減少，直接影響暗反應(yīng)，水稻光合作用速率明顯下降。小麥灌漿期若遇陰雨天，光照減弱，直接影響光反應(yīng)。答案：(1)葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)(或類囊體)薄膜線粒體基質(zhì)(2)光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學能，再轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學能(或光

38、能轉(zhuǎn)變成有機物中穩(wěn)定的化學能)gi、dk(答ab、cj也對)(3)(4)5右圖是新鮮綠葉的四種光合色素在濾紙上分離的情況，以下說法正確的是 ()a色素乙在濾紙上的擴散速度最快b提取色素時加入乙醇是為了防止葉綠素分解c水稻在開花時節(jié)，葉片中色素量是(甲乙)(丙丁)d四種色素都能溶解在層析液中，丁色素的溶解度最大解析：從坐標圖看，丁色素擴散距離最遠，即丁色素在層析液中的溶解度最大，擴散速度最快，故d正確，a錯誤。在提取色素時，色素能夠溶解在乙醇中，故b錯誤。水稻在開花時節(jié)，葉綠素的含量遠大于類胡蘿卜素的含量，故c錯誤。答案：d(精選考題江蘇高考)某小組為研究脫氣對酵母菌在培養(yǎng)初期產(chǎn)氣量的影響，進行

39、了甲、乙兩組實驗，實驗裝置如圖所示，除圖中實驗處理不同外，其余條件相同。一段時間內(nèi)產(chǎn)生co2總量的變化趨勢是 ()解析：酵母菌既能進行有氧呼吸又能進行無氧呼吸，兩種呼吸產(chǎn)物中都有二氧化碳，但分解同樣多的葡萄糖時，有氧呼吸的產(chǎn)氣量比無氧呼吸要多，所以甲脫氣后應(yīng)進行無氧呼吸，乙不脫氣應(yīng)先進行有氧呼吸，其產(chǎn)氣要快，產(chǎn)氣量比甲要多。但產(chǎn)生的co2總量不會一直上升。答案：a6(精選考題北京模擬)把土豆依次放在空氣、氮氣和空氣中各貯藏一周。在實驗室中測定其co2的釋放量，實驗結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是 ()a土豆的無氧呼吸不產(chǎn)生co2b在第一周只進行了有氧呼吸c在第二周暫時沒有呼吸作用d第三周的無氧呼

40、吸先強后弱解析：土豆(馬鈴薯塊莖)無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，不產(chǎn)生co2，故a正確。第一周在空氣中既有無氧呼吸(內(nèi)部細胞)，又有有氧呼吸(外部細胞)；第二周在氮氣中，只進行無氧呼吸，無co2產(chǎn)生；第三周有氧呼吸消耗無氧呼吸產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，co2的釋放量劇增，無氧呼吸強度增強，故b、c、d錯誤。答案：a如圖表示氧氣濃度對培養(yǎng)液中草履蟲、乳酸菌、酵母菌呼吸作用的影響，則呼吸曲線a、b、c分別代表了 ()a酵母菌、乳酸菌、草履蟲b草履蟲、乳酸菌、酵母菌c乳酸菌、酵母菌、草履蟲d酵母菌、草履蟲、乳酸菌解析：題干文字說明中要求分別指出三種生物的呼吸曲線，圖像中提供了三條曲線的走向。分析后可知：b為需氧型生物的呼

41、吸曲線，c為厭氧型生物的呼吸曲線，a先下降后上升為兼性厭氧型生物的呼吸曲線。經(jīng)過對錯誤選項的排除，可得到正確答案。答案：d7(精選考題成都模擬)如圖是植物氧氣釋放和吸收速率有關(guān)的資料，植物受12小時黑暗，隨后進行12小時光照，溫度不變，結(jié)果如圖所示。下面是在24小時的實驗時間內(nèi)通過植物呼吸消耗的氧的總體積，哪個是最正確的估計()a600 cm3 b1 000 cm3c1 200 cm3 d1 800 cm3解析：在24 h中，不論光照還是黑暗，呼吸作用一直進行著，在溫度不變的條件下，呼吸速率一般認為不變，則24 h植物呼吸消耗o2的體積為50241 200(cm3)。答案：c8如圖為不同溫度下

42、金魚的代謝率(耗氧量)與氧分壓的關(guān)系圖。據(jù)圖不能得出的結(jié)論是()a在一定范圍內(nèi)，代謝率隨氧分壓下降而下降b25環(huán)境中金魚的代謝率比15環(huán)境中的高c代謝率最大時的最低氧分壓隨溫度不同而不同d氧分壓超過一定范圍后，代謝率不再隨氧分壓增加而增加解析：金魚的代謝率(耗氧量)除受溫度影響外，還受氧分壓影響。在25時，若氧分壓很低，則其代謝率也將很低。答案：b某研究性學習小組采用盆栽實驗，探究土壤干旱對某種植物葉片光合速率的影響。實驗開始時土壤水分充足，然后實驗組停止?jié)菜?，對照組土壤水分條件保持適宜，實驗結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)分析不正確的是 ()a葉片光合速率隨干旱時間延長而呈下降趨勢b葉片光合速率下降先

43、于葉片葉綠素含量下降c實驗24天，光合速率下降是由葉片葉綠素含量下降引起的d實驗24天，光合速率下降可能是由葉片內(nèi)co2濃度下降引起的解析：由圖示曲線信息可知，實驗條件下，隨干旱時間的延長葉片的光合速率呈下降趨勢；對比甲、乙圖示可知，葉片光合速率下降先于葉片葉綠素含量下降；由于24天光合速率下降早于葉綠素含量下降，因此，光合速率的下降不是葉綠素含量下降引起的；實驗條件下，隨時間推移，植物缺水嚴重、葉片失水、氣孔關(guān)閉，導致co2吸收減少，使光合速率下降。答案：c9(原創(chuàng)題)右圖表示某種植物在最適溫度和0.03%的co2濃度條件下，光合作用合成量隨著光照強度的變化曲線，若在b點時改變某種條件，結(jié)果

44、發(fā)生了如曲線b的變化，則改變的環(huán)境因素是()a適當提高溫度 b增大光照強度c適當增加co2濃度 d增加酶的數(shù)量解析：曲線上的b點表示該條件下光飽和點，即再增加光照強度光合作用不會增加，受溫度、co2濃度等環(huán)境因素的制約。但是b點所對應(yīng)的溫度為最適溫度，此溫度下光合作用最強，故適當提高溫度，不會出現(xiàn)b曲線；酶的數(shù)量屬于內(nèi)部因素，不是環(huán)境因素。答案：c10一生長著大量綠藻的池塘，一天內(nèi)池水中co2濃度變化正確的是 ()解析：白天綠藻進行光合作用強度大于細胞呼吸，co2濃度逐漸減少，至傍晚二者相等，以后細胞呼吸強度大于光合作用，co2濃度逐漸升高，至清晨二者相等。答案：d如圖中曲線a表示水稻根有氧呼

45、吸和無氧呼吸所釋放的co2總量的變化，曲線b表示有氧呼吸釋放的co2量的變化，則表示無氧呼吸釋放的co2量的變化是下列圖中的()解析：本題考查考生獲取信息的能力以及對細胞呼吸的理解應(yīng)用能力。水稻有氧呼吸與無氧呼吸均可以產(chǎn)生二氧化碳，所以無氧呼吸釋放的二氧化碳的量等于兩條曲線之差。答案：b9將川芎植株的一葉片置于恒溫的密閉小室，調(diào)節(jié)小室co2濃度，在適宜光照強度下測定葉片光合作用的強度(以co2吸收速率表示)，測定結(jié)果如圖。下列相關(guān)敘述，正確的是()a如果光照強度適當降低，a點左移，b點左移b如果光照強度適當降低，a點左移，b點右移c如果光照強度適當增強，a點右移，b點右移d如果光照強度適當增加

46、，a點左移，b點右移解析：a點是co2補償點，在此co2濃度下，植物光合吸收co2的速率等于呼吸釋放co2的速率，此時限制光合速率的因素是co2濃度；b點是co2的飽和點，該處限制其光合速率上升的因素是光反應(yīng)提供h和atp相對不足。因此，如果光照強度適當降低，則光合作用強度會降低，a點應(yīng)右移，b點左移；如果光照強度適當增強，則光合作用強度會增加，a點左移，b點右移。答案：d如圖所示農(nóng)田一晝夜溫度變化、光照強度變化和植物吸收co2變化數(shù)據(jù)繪制成的曲線，則下列說法不正確的是 ()a在曲線與時間軸交點c和e時，光合作用吸收的co2量與細胞呼吸釋放的co2量相等ba點的形成是由夜間的低溫造成的c從時間

47、軸上的c點開始合成有機物，到e點有機物的合成停止d增大曲線與時間軸所圍成的正面積的措施包括提高光照強度、co2濃度和充足的水分供應(yīng)解析：此題考查光合作用和細胞呼吸的關(guān)系。c、e兩點表示植物光合作用吸收co2和細胞呼吸放出co2的量相等，此時植物光合作用合成有機物的量和細胞呼吸消耗有機物的量相等，c點之前、e點之后也進行光合作用。答案：c11(精選考題濱州模擬)將一植物放在密閉的玻璃罩內(nèi)，置于室外進行培養(yǎng)，假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)與自然環(huán)境中相同。用co2濃度測定儀測得了該玻璃罩內(nèi)co2濃度的變化情況，繪制成如圖的曲線，下列有關(guān)說法正確的是 ()ah點co2濃度最低，說明此時植物對co2的吸收

48、量多，光合作用最強bco2濃度下降從de段開始，說明植物進行光合作用是從d點開始的cd點表明植物光合作用強度和細胞呼吸強度相等dd點較b點co2濃度高，是因為d點溫度高，使植物細胞呼吸強解析：h點co2濃度最低，說明此時植物體內(nèi)積累的有機物最多；d點和h點時，光合作用強度與細胞呼吸強度相等，d點之前，h點以后也進行光合作用，只不過是光合作用強度比細胞呼吸強度弱；d點以前由于植物只進行細胞呼吸，或者是細胞呼吸強度大于光合作用強度，所以玻璃罩內(nèi)的co2濃度逐漸增大。答案：c在右曲線圖中，有m、n、o、p、q五個點，對它們的含義的敘述正確的是 ()m點時，植物既進行光合作用，也進行呼吸作用，且光合作

49、用強度弱于呼吸作用強度n點時，植物體只進行呼吸作用；o點時，植物體的光合作用強度等于呼吸作用強度q點時，光照強度不再是影響光合作用速率的主要因素p點前，影響光合速率的主要因素是光照強度a b c d解析：m點時，光照強度為零，無光合作用，只有呼吸作用，故錯誤。n點為光補償點，其光合作用強度等于呼吸作用強度；o點在n、p之間，光合作用強度大于呼吸作用強度，錯誤。答案：c(精選考題南通聯(lián)考)如圖所示某植物光合速率和呼吸速率隨溫度而變化的走勢。相關(guān)敘述錯誤的是 ()a曲線a表示植株同化co2的總量b凈光合產(chǎn)量最大時的呼吸也最強c保持一定的晝夜溫差有利于提高產(chǎn)量d光合作用和細胞呼吸的酶具有不同的最適溫

50、度解析：圖中曲線a表示真正光合速率，即植株同化co2的總量。曲線c表示植株的呼吸速率。曲線b則是真正光合速率與呼吸速率的差值，即凈光合速率。由圖可知凈光合速率約是在20左右達到最大，而20左右時的呼吸速率還比較低。由曲線a和c比較可知，光合作用和細胞呼吸的酶具有不同的最適溫度。答案：b12下圖甲表示某種植物光合速率受光照強度影響的變化曲線。圖乙表示某種植物光合速率在不同光照強度下，光合速率受co2濃度影響的變化曲線。a點與c點相比較，c點時葉肉細胞中c3的含量及b點與c點相比較，b點時葉肉細胞中c5的含量 ()a高、高 b低、基本一致 c低、高 d高、基本一致解析：光照強度相同時，二氧化碳濃度越高，co2的固定速率越