高考生物二輪專題復(fù)習(xí)第2講細(xì)胞呼吸和光合作用課件老頭

第2講細(xì)胞呼吸和光合作用基礎(chǔ)自查·明晰考位整合考點(diǎn)5基礎(chǔ)自查·明晰考位聚焦新課標(biāo)：說明植物細(xì)胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過程中，轉(zhuǎn)化并儲存為糖分子中的化學(xué)能；說明生物通過細(xì)胞呼吸將儲存在有機(jī)分子中的能量轉(zhuǎn)化為生命活動可以利用的能量?？v

引

橫

連————建網(wǎng)絡(luò)分解有機(jī)物，釋放能量有氧呼吸細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體

無氧呼吸細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

提供能量葉綠體同位素標(biāo)記法葉綠體類囊體薄膜葉綠體基質(zhì)

邊

角

掃

描————全面清提醒：判斷正誤并找到課本原話1．重鉻酸鉀可以檢測有無酒精存在，這一原理在日常生活中可以檢測汽車司機(jī)是否喝酒。(P92結(jié)論、交流和應(yīng)用)(

)2．線粒體一般均勻分布在細(xì)胞質(zhì)中，但也可以定向運(yùn)動到細(xì)胞代謝旺盛的部位。(P93小字)(

)3．對比實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組，結(jié)果在事先都未知，通過對結(jié)果的比較分析，來探究某種因素與實(shí)驗(yàn)對象的關(guān)系。(P93對比實(shí)驗(yàn))(

)√√√4．無氧呼吸只在第一階段釋放少量能量，生成少量ATP。(P94正文下部)(

)5．細(xì)胞呼吸中[H]的形成過程實(shí)際上是氧化型輔酶Ⅰ(NADP＋)轉(zhuǎn)化成還原型輔酶Ⅰ(NADPH)。(P94相關(guān)信息)(

)6．(1)鳥類和哺乳動物需要維持體溫的相對恒定，主要是靠細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的熱量來維持，一般是由ATP水解來供能的。(

)(2)酵母菌細(xì)胞破碎離心后，可分離成甲、乙、丙三部分，甲只含細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，乙只含細(xì)胞器，丙全有。加入葡萄糖溶液，在有氧條件下能產(chǎn)生二氧化碳和水的只有丙。原因是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的無氧呼吸在有氧時(shí)難以進(jìn)行，而且也不產(chǎn)生水；葡萄糖又不能直接進(jìn)入線粒體。(P96練習(xí))(

)√××√7．(1)一般情況下，光合作用利用的光都是可見光，也能利用紫外光。(P99學(xué)科交叉)(

)(2)葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光(注意它們的吸收光譜曲線圖，波峰表示吸收多)。(P99正文)(

)8．光合作用中[H]的形成過程實(shí)際上是輔酶Ⅱ(NAD＋)與電子和質(zhì)子(H＋)結(jié)合，形成還原型輔酶Ⅱ(NADH)。(P103相關(guān)信息)(

)9．硝化細(xì)菌屬于自養(yǎng)生物，能將土壤中的NH3氧化成HNO2進(jìn)而將HNO2氧化成HNO3，釋放出的化學(xué)能將CO2和H2O合成糖類。(P105正文下部)(

)×√×√10．科學(xué)家用含有14C的CO2追蹤光合作用中的碳原子，這種碳原子的轉(zhuǎn)移途徑：CO2→C3→糖類。(P106練習(xí))(

)11．夏季晴朗的白天的中午，有些植物會關(guān)閉氣孔，這直接限制光反應(yīng)；而早晨和黃昏，光照較弱，直接限制的是暗反應(yīng)。(P106拓展題)(

)√×整合考點(diǎn)5

“共同擔(dān)當(dāng)”的光合作用與細(xì)胞呼吸考點(diǎn)整合

固考基一、光合作用與細(xì)胞呼吸原理及關(guān)系圖解1．自繪簡圖——深化理解物質(zhì)轉(zhuǎn)變過程填出圖中序號代表的物質(zhì)名稱：①__________，②__________，③__________，④__________，⑤__________，⑥__________。O2[H]C3C5C3H4O3(丙酮酸)C2H5OH(酒精)2．相應(yīng)元素轉(zhuǎn)移過程元素轉(zhuǎn)移過程COHC6H12O6CO2O2H2O[H]

[H]H2O3.能量轉(zhuǎn)換過程ATP有機(jī)物ATP4．四種狀況下“光合速率與呼吸速率”的關(guān)系(1)光合作用中色素吸收光能不需要酶的參與，葉綠體中的色素能吸收、傳遞、轉(zhuǎn)換光能，不能制造能量。(2)光反應(yīng)停止，暗反應(yīng)不會立刻停止，因?yàn)楣夥磻?yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP還可以維持一段時(shí)間的暗反應(yīng)。(3)人和動物細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2的場所是線粒體，酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2的場所是線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；植物固定CO2的場所是葉綠體基質(zhì)，藍(lán)藻固定CO2的場所是細(xì)胞質(zhì)。(4)光合作用的[H]為NADPH，呼吸作用的[H]為NADH。無氧呼吸產(chǎn)生的[H]進(jìn)入酒精或乳酸。(5)有氧呼吸與無氧呼吸產(chǎn)物最大的區(qū)別是無氧呼吸無水生成且無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生ATP。(6)生長旺盛的植物光合作用產(chǎn)生的ATP大于細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP。二、影響細(xì)胞呼吸和光合作用的因素及相關(guān)模型解讀1．把握影響細(xì)胞呼吸的“四類”曲線(1)甲圖：溫度通過影響與細(xì)胞呼吸有關(guān)的________來影響呼吸速率。(2)乙圖：①O2濃度＝0時(shí)，只進(jìn)行________。②0<O2濃度<10%時(shí)，同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸；隨O2濃度增大，________逐漸被抑制，________不斷加強(qiáng)。③O2濃度≥10%時(shí)，只進(jìn)行________。④O2濃度＝5%時(shí)，CO2的釋放量最少。(3)丙圖：自由水含量較高時(shí)呼吸作用旺盛。(4)丁圖：CO2是細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物，對細(xì)胞呼吸具有________作用。酶的活性無氧呼吸無氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸抑制

[H]和ATPCO2濃度、溫度色素的含量C3光照強(qiáng)度、溫度酶的數(shù)量酶的活性3．把握光合作用中C3、C5、[H]、ATP含量和(CH2O)合成量變化的四條曲線(1)CO2供應(yīng)不變，光照強(qiáng)度變化C3C5、[H]、ATP、(CH2O)合成量C5、[H]、ATP、(CH2O)合成量C3(2)光照強(qiáng)度不變，CO2濃度變化C5、[H]、ATPC3、(CH2O)合成量C3、(CH2O)合成量C5、[H]、ATP三、通過曲線分析植物光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系1．自然環(huán)境中一晝夜植物的光合作用曲線甲圖：(1)a點(diǎn)：凌晨3時(shí)～4時(shí)，溫度降低，細(xì)胞呼吸減弱，CO2釋放減少。(2)b點(diǎn)：上午6時(shí)左右，有微弱光照，開始進(jìn)行光合作用。(3)bc段(不含b、c點(diǎn))：光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。(4)c點(diǎn)：上午7時(shí)左右，光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。(5)ce段(不含c、e點(diǎn))：光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。(6)d點(diǎn)：溫度過高，部分氣孔關(guān)閉，出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象。(7)e點(diǎn)：下午6時(shí)左右，光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。(8)ef段(不含e、f點(diǎn))：光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。(9)fg段：沒有光照，光合作用停止，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。乙圖：(1)積累有機(jī)物時(shí)間段：ce段。(2)制造有機(jī)物時(shí)間段：bf段。(3)消耗有機(jī)物時(shí)間段：Og段。(4)一天中有機(jī)物積累最多的時(shí)間點(diǎn)：e點(diǎn)。(5)一晝夜有機(jī)物的積累量表示為：SP－SM－SN(SP、SM、SN表示面積)。2．密閉環(huán)境中一晝夜CO2和O2含量的變化(1)光合速率等于呼吸速率的點(diǎn)：C、E。(2)圖甲中N點(diǎn)低于虛線，說明該植物一晝夜表現(xiàn)為生長，其原因是N點(diǎn)低于M點(diǎn)，一晝夜密閉容器中CO2濃度減小，即總光合量大于總呼吸量，植物生長。(3)圖乙中N點(diǎn)低于虛線，說明該植物一晝夜不能生長，其原因是N點(diǎn)低于M點(diǎn)，一晝夜密閉容器中O2濃度減小，即總光合量小于總呼吸量，植物不能生長。3．解讀總光合速率與呼吸速率的關(guān)系(1)圖示(2)解讀①A點(diǎn)：____________。②AB段：總光合速率<呼吸速率。③B點(diǎn)：為__________，總光合速率＝呼吸速率。④B點(diǎn)以后：總光合速率>呼吸速率。⑤C點(diǎn)：為_________。只進(jìn)行細(xì)胞呼吸光補(bǔ)償點(diǎn)光飽和點(diǎn)4．明確各種速率的表示方法及相互關(guān)系(1)呼吸速率：有機(jī)物消耗量或__________、__________。(2)凈光合速率：有機(jī)物積累量、__________、CO2吸收量。(3)總光合速率：有機(jī)物制造量或O2產(chǎn)生量、CO2固定量。(4)總光合速率＝凈光合速率＋________。O2消耗量CO2產(chǎn)生量O2釋放量呼吸速率5．面積法快速分析坐標(biāo)圖中光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)的移動據(jù)圖可知，OA表示細(xì)胞呼吸釋放的CO2量，由光(CO2)補(bǔ)償點(diǎn)到光(CO2)飽和點(diǎn)圍成△BCD面積代表凈光合作用有機(jī)物的積累量。改變影響光合作用某一因素，對補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)會有一定的影響，因此凈光合作用有機(jī)物的積累量也會隨之變化。具體分析如下表所示：條件改變△面積光(CO2)補(bǔ)償點(diǎn)光(CO2)飽和點(diǎn)提高溫度減少右移左移適當(dāng)增大CO2濃度(光照強(qiáng)度)增加左移右移適當(dāng)減少CO2濃度(光照強(qiáng)度)減少右移左移植物缺少M(fèi)g元素減少右移左移注：提高溫度是指在最適光合作用溫度的基礎(chǔ)上而適當(dāng)提高；光照強(qiáng)度或CO2濃度的改變均是在飽和點(diǎn)之前。(1)如果題干中給出的信息是葉綠體消耗CO2或葉綠體產(chǎn)生O2的量，則該數(shù)據(jù)為總光合速率。(2)整株綠色植物凈光合速率為0時(shí)，葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。(3)葉肉細(xì)胞的液泡中含有的一些水溶性色素，不能用于光合作用。四、光合作用與細(xì)胞呼吸相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的六種方法總結(jié)1．實(shí)驗(yàn)裝置法(氣體體積變化法)測定光合速率與呼吸速率(1)測定裝置(2)測定方法及解讀a．測定呼吸強(qiáng)度Ⅰ.裝置中燒杯里放入適宜濃度的NaOH溶液：用于________；Ⅱ.玻璃鐘罩________處理，以排除光合作用的干擾；Ⅲ.置于適宜溫度環(huán)境中；Ⅳ.紅色液滴向________移動(代表呼吸耗氧量)。b．測定凈光合速率Ⅰ.裝置燒杯中放入適宜濃度的NaHCO3溶液，用于保證容器內(nèi)________恒定，滿足光合需求；Ⅱ.必須給予較強(qiáng)光照處理，且溫度適宜；Ⅲ.紅色液滴向________移動(代表凈光合速率)。吸收CO2遮光左CO2濃度右(3)光合作用與呼吸作用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中常用實(shí)驗(yàn)條件的控制方法①增加水中氧氣——泵入空氣或放入綠色水生植物。②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——?dú)溲趸c溶液。④除去葉中原有淀粉——置于黑暗環(huán)境中。⑤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。⑦如何得到單色光——棱鏡色散或薄膜濾光。⑧線粒體的提取——細(xì)胞勻漿離心。⑨保持容器中CO2體積不變——NaHCO3溶液。2．黑白瓶法：取三個(gè)玻璃瓶，一個(gè)用黑膠布包上，并包以錫箔。從待測的水體深度取水，保留一瓶以測定水中原來的溶氧量(初始值)。將剩余的兩個(gè)黑、白瓶沉入取水深度，經(jīng)過一段時(shí)間，將其取出，并進(jìn)行溶氧量的測定。①有初始值的情況下，黑瓶中氧氣的減少量為有氧呼吸量；白瓶中氧氣的增加量為凈光合作用量；二者之和為總光合作用量。②沒有初始值的情況下，白瓶中測得的現(xiàn)有氧氣量與黑瓶中測得的現(xiàn)有氧氣量之差即總光合作用量。3．葉圓片稱重法測定單位時(shí)間、單位面積葉片中淀粉的生成量，如圖所示以有機(jī)物的變化量測定光合速率(S為葉圓片面積)。凈光合速率＝(z－y)/2S；呼吸速率＝(x－y)/2S；總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率＝(x＋z－2y)/2S。4．半葉法將植物對稱葉片的一部分(A)遮光或取下置于暗處，另一部分(B)則留在光下進(jìn)行光合作用(即不做處理)，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。一定時(shí)間后，在這兩部分葉片的對應(yīng)部位截取同等面積的葉片，分別烘干稱重，記為MA、MB，開始時(shí)二者相應(yīng)的有機(jī)物含量應(yīng)視為相等，照光后的葉片重量大于暗處的葉片重量，超出部分即為光合作用產(chǎn)物的量，再通過計(jì)算可得出光合速率。5．葉圓片上浮法首先通過對葉片打孔、抽氣、沉底的材料處理，然后根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康慕o予不同的單一變量操作，最后觀察并記錄葉片上浮所用的平均時(shí)間，或單位時(shí)間內(nèi)上浮的葉片數(shù)量。6．梯度法用一系列不同光照強(qiáng)度、溫度或CO2濃度的實(shí)驗(yàn)裝置，可探究光照強(qiáng)度、溫度或CO2濃度對光合作用強(qiáng)度的影響。7．光合作用與細(xì)胞呼吸實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)技巧(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中必須注意三點(diǎn)①變量的控制手段，如光照強(qiáng)度的強(qiáng)弱可用不同功率的燈泡(或相同功率的燈泡，但與植物的距離不同)進(jìn)行控制，不同溫度可用不同恒溫裝置控制，CO2濃度的大小可用不同濃度的CO2緩沖液調(diào)節(jié)。②對照原則的應(yīng)用，不能僅用一套裝置通過逐漸改變其條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而應(yīng)該用一系列裝置進(jìn)行相互對照。③無論哪種裝置，在光下測得的數(shù)值均為“凈光合作用強(qiáng)度”值。(2)解答光合作用與細(xì)胞呼吸的實(shí)驗(yàn)探究題時(shí)必須關(guān)注的信息是加“NaOH”還是加“NaHCO3”；給予“光照”處理還是“黑暗”處理；是否有“在溫度、光照最適宜條件下”等信息。五、應(yīng)用類型1全國卷真題體驗(yàn)尋趨勢1．[2023·全國乙卷]植物可通過呼吸代謝途徑的改變來適應(yīng)缺氧環(huán)境。在無氧條件下，某種植物幼苗的根細(xì)胞經(jīng)呼吸作用釋放CO2的速率隨時(shí)間的變化趨勢如圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A．在時(shí)間a之前，植物根細(xì)胞無CO2釋放，只進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸B．a(chǎn)～b時(shí)間內(nèi)植物根細(xì)胞存在經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2的過程C．每分子葡萄糖經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生酒精時(shí)生成的ATP比產(chǎn)生乳酸時(shí)的多D．植物根細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生的酒精跨膜運(yùn)輸?shù)倪^程不需要消耗ATP答案：C解析：植物進(jìn)行有氧呼吸或無氧呼吸產(chǎn)生酒精時(shí)都有二氧化碳釋放，圖示在時(shí)間a之前，植物根細(xì)胞無CO2釋放，分析題意可知，植物可通過呼吸代謝途徑的改變來適應(yīng)缺氧環(huán)境，據(jù)此推知在時(shí)間a之前，只進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，A正確；在無氧條件下，a～b時(shí)間內(nèi)植物根細(xì)胞釋放CO2，推測該時(shí)段植物根細(xì)胞存在產(chǎn)生酒精和CO2的無氧呼吸過程，B正確；在葡萄糖經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生酒精或乳酸的過程中，只有第一階段釋放能量，這兩個(gè)過程的第一階段相同，故消耗1分子葡萄糖，這兩個(gè)過程生成的ATP相同，C錯(cuò)誤；酒精的跨膜運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散，該過程不需要消耗ATP，D正確。2．[2023·全國乙卷]植物葉片中的色素對植物的生長發(fā)育有重要作用。下列有關(guān)葉綠體中色素的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．氮元素和鎂元素是構(gòu)成葉綠素分子的重要元素B．葉綠素和類胡蘿卜素存在于葉綠體中類囊體的薄膜上C．用不同波長的光照射類胡蘿卜素溶液，其吸收光譜在藍(lán)紫光區(qū)有吸收峰D．葉綠體中的色素在層析液中的溶解度越高，隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得越慢答案：D解析：葉綠素的元素組成是C、H、O、N、Mg，所以氮元素和鎂元素是構(gòu)成葉綠素分子的重要元素，A正確；光反應(yīng)的場所是類囊體的薄膜，需要光合色素吸收光能，所以葉綠素和類胡蘿卜素存在于葉綠體中類囊體的薄膜上，B正確；類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，所以用不同波長的光照射類胡蘿卜素溶液，其吸收光譜在藍(lán)紫光區(qū)有吸收峰，C正確；葉綠體中的色素在層析液中的溶解度越高，隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得越快，D錯(cuò)誤。類研真題

明考向類型1全國卷真題體驗(yàn)尋趨勢3．[2022·全國甲卷]線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場所。

研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常運(yùn)動的人肌細(xì)胞中線粒體數(shù)量通常比缺乏鍛煉的人多。下列與線粒體有關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．有氧呼吸時(shí)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中都能產(chǎn)生ATPB．線粒體內(nèi)膜上的酶可以參與[H]和氧反應(yīng)形成水的過程C．線粒體中的丙酮酸分解成CO2和[H]的過程需要O2的直接參與D．線粒體中的DNA能夠通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成答案：C解析：有氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，在上述場所都能產(chǎn)生ATP，A正確；有氧呼吸的第三階段發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上，在此階段線粒體內(nèi)膜上的相應(yīng)酶催化[H]和氧反應(yīng)產(chǎn)生水，并釋放大量能量，B正確；線粒體中的丙酮酸分解成CO2和[H]的過程需要H2O的直接參與，不需要O2的參與，C錯(cuò)誤；線粒體是半自主細(xì)胞器，其所含的DNA能夠通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成，D正確。4．[2022·全國乙卷]某同學(xué)將一株生長正常的小麥置于密閉容器中，在適宜且恒定的溫度和光照條件下培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)容器內(nèi)CO2含量初期逐漸降低，之后保持相對穩(wěn)定。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列解釋合理的是(

)A．初期光合速率逐漸升高，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，之后呼吸速率保持穩(wěn)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：將一株生長正常的小麥置于密閉容器中，在適宜且恒定的溫度和光照條件下培養(yǎng)，小麥同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用，而容器內(nèi)CO2含量初期逐漸降低。說明初期小麥的光合速率大于呼吸速率，之后CO2含量保持相對穩(wěn)定，說明光合速率等于呼吸速率，D正確。

及時(shí)松土透氣

6．[2023·全國甲卷]某同學(xué)將從菠菜葉中分離到的葉綠體懸浮于緩沖液中，給該葉綠體懸浮液照光后有糖產(chǎn)生。回答下列問題。(1)葉片是分離制備葉綠體的常用材料，若要將葉肉細(xì)胞中的葉綠體與線粒體等其他細(xì)胞器分離，可以采用的方法是__________(答出1種即可)。葉綠體中光合色素分布在______________上，其中類胡蘿卜素主要吸收________(填“藍(lán)紫光”“紅光”或“綠光”)。(2)將葉綠體的內(nèi)膜和外膜破壞后，加入緩沖液形成懸浮液，發(fā)現(xiàn)黑暗條件下葉綠體懸浮液中不能產(chǎn)生糖，原因是___________________________________________________________。差速離心法類囊體（?。┠に{(lán)紫光懸液中具有類囊體膜以及葉綠體基質(zhì)中與暗反應(yīng)相關(guān)的酶，但黑暗條件下，光反應(yīng)無法進(jìn)行，暗反應(yīng)缺少光反應(yīng)提供的原料ATP和NADPH，所以無法形成糖類解析：（1）植物細(xì)胞器的分離方法可用差速離心法。葉綠體中的光合色素分布在類囊體薄膜上，葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。（2）光合作用中光反應(yīng)和暗反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，黑暗條件下無光，光反應(yīng)不能進(jìn)行，無法為暗反應(yīng)提供原料ATP和NADPH，暗反應(yīng)無法進(jìn)行，產(chǎn)物不能生成。(3)葉片進(jìn)行光合作用時(shí)，葉綠體中會產(chǎn)生淀粉。請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明葉綠體中有淀粉存在，簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。___________________________________________________________。答案：思路：將生長狀況良好且相同的植物葉片分為甲、乙兩組，甲組放置在有光條件下，乙組放置在其他環(huán)境相同的黑暗狀態(tài)下，一段時(shí)間后，用差速離心法提取出甲、乙兩組的葉綠體，之后對得到的葉綠體進(jìn)行脫色處理，向經(jīng)脫色處理的葉綠體分別滴加碘液后觀察。預(yù)期結(jié)果：甲組葉綠體變?yōu)樗{(lán)色，有淀粉產(chǎn)生；乙組葉綠體不變色，無淀粉產(chǎn)生解析：要驗(yàn)證葉綠體中有光合作用產(chǎn)物淀粉，需要將葉綠體提取出來并檢測其中淀粉。因此將生長狀況良好且相同的植物葉片分為甲、乙兩組，甲組放置在有光條件下，乙組放置在其他環(huán)境相同的黑暗狀態(tài)下，一段時(shí)間后，用差速離心法提取出甲、乙兩組的葉綠體，之后對得到的葉綠體進(jìn)行脫色處理，向經(jīng)脫色處理的葉綠體分別滴加碘液后觀察。預(yù)期的結(jié)果：甲組葉綠體變?yōu)樗{(lán)色，有淀粉產(chǎn)生；乙組葉綠體不變色，無淀粉產(chǎn)生。類型2地方卷真題體驗(yàn)尋共性7．[2023·湖北卷]高溫是制約世界糧食安全的因素之一，高溫往往使植物葉片變黃、變褐。研究發(fā)現(xiàn)平均氣溫每升高1℃，水稻、小麥等作物減產(chǎn)約3%～8%。關(guān)于高溫下作物減產(chǎn)的原因，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．呼吸作用變強(qiáng)，消耗大量養(yǎng)分B．光合作用強(qiáng)度減弱，有機(jī)物合成減少C．蒸騰作用增強(qiáng)，植物易失水發(fā)生萎蔫D．葉綠素降解，光反應(yīng)生成的NADH和ATP減少答案：D解析：高溫使呼吸酶的活性增強(qiáng)，呼吸作用變強(qiáng)，消耗大量養(yǎng)分，A正確；高溫使氣孔導(dǎo)度變小，光合作用強(qiáng)度減弱，有機(jī)物合成減少，B正確；高溫使作物蒸騰作用增強(qiáng)，植物易失水發(fā)生萎蔫，C正確；高溫使作物葉綠素降解，光反應(yīng)生成的NADPH和ATP減少，D錯(cuò)誤。8．[2023·北京卷]運(yùn)動強(qiáng)度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如圖顯示在不同強(qiáng)度體育運(yùn)動時(shí)，骨骼肌消耗的糖類和脂類的相對量。對這一結(jié)果正確的理解是(

)A．低強(qiáng)度運(yùn)動時(shí)，主要利用脂肪酸供能B．中等強(qiáng)度運(yùn)動時(shí)，主要供能物質(zhì)是血糖C．高強(qiáng)度運(yùn)動時(shí)，糖類中的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)锳TPD．肌糖原在有氧條件下才能氧化分解提供能量答案：A解析：由圖可知，當(dāng)運(yùn)動強(qiáng)度較低時(shí)，主要利用脂肪酸供能，A正確；中等強(qiáng)度運(yùn)動時(shí)，主要供能物質(zhì)是肌糖原，其次是脂肪酸，B錯(cuò)誤；高強(qiáng)度運(yùn)動時(shí)，糖類中的能量大部分以熱能的形式散失，少部分轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP，C錯(cuò)誤；高強(qiáng)度運(yùn)動時(shí)，機(jī)體同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸，肌糖原在有氧條件和無氧條件均能氧化分解提供能量，D錯(cuò)誤。9．[2023·山東卷]水淹時(shí)，玉米根細(xì)胞由于較長時(shí)間進(jìn)行無氧呼吸導(dǎo)致能量供應(yīng)不足，使液泡膜上的H＋轉(zhuǎn)運(yùn)減緩，引起細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H＋積累，無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸也使細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)pH降低。pH降低至一定程度會引起細(xì)胞酸中毒。細(xì)胞可通過將無氧呼吸過程中的丙酮酸產(chǎn)乳酸途徑轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑，延緩細(xì)胞酸中毒。下列說法正確的是(

)A．正常玉米根細(xì)胞液泡內(nèi)pH高于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B．檢測到水淹的玉米根有CO2的產(chǎn)生不能判斷是否有酒精生成C．轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時(shí)釋放的ATP增多以緩解能量供應(yīng)不足D．轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時(shí)消耗的[H]增多以緩解酸中毒答案：B解析：玉米根細(xì)胞由于較長時(shí)間進(jìn)行無氧呼吸導(dǎo)致能量供應(yīng)不足，使液泡膜上的H＋轉(zhuǎn)運(yùn)減緩，引起細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H＋積累，說明細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H＋轉(zhuǎn)運(yùn)至液泡需要消耗能量，為主動運(yùn)輸，逆濃度梯度，液泡中H＋濃度高，正常玉米根細(xì)胞液泡內(nèi)pH低于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，A錯(cuò)誤；玉米根部短時(shí)間水淹，根部氧氣含量少，部分根細(xì)胞可以進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生CO2，檢測到水淹的玉米根有CO2的產(chǎn)生不能判斷是否有酒精生成，B正確；轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時(shí)，無ATP的產(chǎn)生，C錯(cuò)誤；丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時(shí)消耗的[H]與丙酮酸產(chǎn)乳酸途徑時(shí)消耗的[H]的量相同，D錯(cuò)誤。10．[2023·湖南卷]下圖是水稻和玉米的光合作用暗反應(yīng)示意圖?？栁难h(huán)的Rubisco酶對CO2的Km為450μmol·L－1(Km越小，酶對底物的親和力越大)，該酶既可催化RuBP與CO2反應(yīng)，進(jìn)行卡爾文循環(huán)，又可催化RuBP與O2反應(yīng)，進(jìn)行光呼吸(綠色植物在光照下消耗O2并釋放CO2的反應(yīng))。該酶的酶促反應(yīng)方向受CO2和O2相對濃度的影響。與水稻相比，玉米葉肉細(xì)胞緊密圍繞維管束鞘，其中葉肉細(xì)胞葉綠體是水光解的主要場所，維管束鞘細(xì)胞的葉綠體主要與ATP生成有關(guān)。玉米的暗反應(yīng)先在葉肉細(xì)胞中利用PEPC酶(PEPC對CO2的Km為7μmol·L－1)催化磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)與CO2反應(yīng)生成C4，固定產(chǎn)物C4轉(zhuǎn)運(yùn)到維管束鞘細(xì)胞后釋放CO2，再進(jìn)行卡爾文循環(huán)。回答下列問題：(1)玉米的卡爾文循環(huán)中第一個(gè)光合還原產(chǎn)物是____________(填具體名稱)，該產(chǎn)物跨葉綠體膜轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)合成________(填“葡萄糖”“蔗糖”或“淀粉”)后，再通過_________長距離運(yùn)輸?shù)狡渌M織器官。(2)在干旱、高光照強(qiáng)度環(huán)境下，玉米的光合作用強(qiáng)度________(填“高于”或“低于”)水稻。從光合作用機(jī)制及其調(diào)控分析，原因是______________________________________________________(答出三點(diǎn)即可)。3-磷酸甘油醛蔗糖維管組織高于高光照條件下玉米可以將光合產(chǎn)物及時(shí)轉(zhuǎn)移；玉米的PEPC酶對CO2的親和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通過PEPC酶生成C4，使維管束鞘內(nèi)的CO2濃度高于外界環(huán)境，抑制玉米的光呼吸解析：（1）玉米的光合作用過程與水稻相比，雖然CO2的來源不同，但其卡爾文循環(huán)的過程是相同的，結(jié)合水稻的卡爾文循環(huán)圖解，可以看出CO2固定的直接產(chǎn)物是3-磷酸甘油酸，然后直接被還原成3-磷酸甘油醛。3-磷酸甘油醛在葉綠體中被轉(zhuǎn)化成淀粉，在葉綠體外被轉(zhuǎn)化成蔗糖，蔗糖是植物長距離運(yùn)輸?shù)闹饕穷?，通過維管組織運(yùn)輸。（2）干旱、高光強(qiáng)時(shí)會導(dǎo)致植物氣孔關(guān)閉，吸收的CO2減少，而玉米的PEPC酶與CO2的親和力高，可以利用低濃度的CO2進(jìn)行光合作用，同時(shí)抑制植物的光呼吸，且玉米能將葉綠體內(nèi)的光合產(chǎn)物通過維管組織及時(shí)轉(zhuǎn)移出細(xì)胞。(3)某研究將藍(lán)細(xì)菌的CO2濃縮機(jī)制導(dǎo)入水稻，水稻葉綠體中CO2濃度大幅提升，其他生理代謝不受影響，但在光飽和條件下水稻的光合作用強(qiáng)度無明顯變化。其原因可能是________________________________________________________________________________________________________(答出三點(diǎn)即可)。

酶的活性達(dá)到最大，對CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物質(zhì)含量的限制；原核生物和真核生物光合作用機(jī)制有所不同解析：將藍(lán)細(xì)菌的CO2濃縮機(jī)制導(dǎo)入水稻葉肉細(xì)胞，只是提高了葉肉細(xì)胞內(nèi)的CO2濃度，而植物的光合作用強(qiáng)度受到很多因素的影響；在光飽和條件下如果光合作用強(qiáng)度沒有明顯提高，可能是水稻的酶活性達(dá)到最大，對CO2的利用率不再提高，或是受到ATP和NADPH等物質(zhì)含量的限制，也可能是因?yàn)樗{(lán)細(xì)菌是原核生物，水稻是真核生物，二者的光合作用機(jī)制有所不同。11．[2023·廣東卷]光合作用機(jī)理是作物高產(chǎn)的重要理論基礎(chǔ)。大田常規(guī)栽培時(shí)，水稻野生型(WT)的產(chǎn)量和黃綠葉突變體(ygl)的產(chǎn)量差異不明顯，但在高密度栽培條件下ygl產(chǎn)量更高，其相關(guān)生理特征見下表和圖。(光飽和點(diǎn)：光合速率不再隨光照強(qiáng)度增加時(shí)的光照強(qiáng)度；光補(bǔ)償點(diǎn)：光合過程中吸收的CO2與呼吸過程中釋放的CO2等量時(shí)的光照強(qiáng)度。)水稻材料葉綠素(mg/g)類胡蘿卜素(mg/g)類胡蘿卜素/葉綠素WT4.080.630.15ygl1.730.470.27分析圖表，回答下列問題：分析圖表，回答下列問題：(1)ygl葉色黃綠的原因包括葉綠素含量較低和________________________，葉片主要吸收可見光中的__________光。(2)光照強(qiáng)度逐漸增加達(dá)到2000μmol·m－2·s－1時(shí)，ygl的凈光合速率較WT更高，但兩者凈光合速率都不再隨光照強(qiáng)度的增加而增加，比較兩者的光飽和點(diǎn)，可得ygl______WT(填“高于”“低于”或“等于”)。ygl有較高的光補(bǔ)償點(diǎn)，可能的原因是葉綠素含量較低和____________。(3)與WT相比，ygl葉綠素含量低，高密度栽培條件下，更多的光可到達(dá)下層葉片，且ygl群體的凈光合速率較高，表明該群體___________________________，是其高產(chǎn)的原因之一。類胡蘿卜素/葉綠素的比值較高紅光和藍(lán)紫高于呼吸速率較高光能利用率較高，有機(jī)物積累較多解析：（1）根據(jù)表格信息可知，ygl植株葉綠素含量較低且類胡蘿卜素/葉綠素比值比較高，故葉片呈現(xiàn)出黃綠色。葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，因此ygl葉片主要吸收可見光中的紅光和藍(lán)紫光。（2）根據(jù)圖a凈光合速率曲線變化可知，WT先到達(dá)光飽和點(diǎn)，即ygl的光飽和點(diǎn)高于WT。光補(bǔ)償點(diǎn)是光合速率等于呼吸速率時(shí)的光照強(qiáng)度，ygl有較高的光補(bǔ)償點(diǎn)，可能原因是一方面光合速率偏低，另一方面是呼吸速率較高，結(jié)合題意可知，ygl有較高的光補(bǔ)償點(diǎn)是因?yàn)槿~綠素含量較低導(dǎo)致相同光照強(qiáng)度下光合速率較低，且由圖c可知ygl呼吸速率較高。（3）凈光合速率較高則有機(jī)物的積累量較多，更有利于植株生長發(fā)育，因此產(chǎn)量較高。(4)試分析在0～50μmol·m－2·s－1范圍的低光照強(qiáng)度下，WT和ygl凈光合速率的變化，在給出的坐標(biāo)系中繪制凈光合速率趨勢曲線。在此基礎(chǔ)上，分析圖a和你繪制的曲線，比較高光照強(qiáng)度和低光照強(qiáng)度條件下WT和ygl的凈光合速率，提出一個(gè)科學(xué)問題___________________________________________________________。

探究高密度栽培條件下，WT和ygl的最適光照強(qiáng)度（或探究在較強(qiáng)光照條件下，WT和ygl的最適栽培密度）解析：繪制曲線圖時(shí)要注意：ygl的呼吸速率約為0.9μmol（CO2）·m－2·s－1，WT的呼吸速率約為0.6μmol（CO2）·m－2·s－1，而且ygl的光補(bǔ)償點(diǎn)（約為30μmol·m－2·s－1）大于WT的光補(bǔ)償點(diǎn)（約為15μmol·m－2·s－1），具體曲線圖見答案。由題可知，為保證水稻高產(chǎn)，可關(guān)注最適栽培密度或最適光照強(qiáng)度，因此可以繼續(xù)探究高密度栽培條件下，WT和ygl的最適光照強(qiáng)度或探究在較強(qiáng)光照條件下，WT和ygl的最適栽培密度。長句專練

強(qiáng)素養(yǎng)1.事實(shí)概述類(1)給小球藻提供18O2，在小球藻合成的有機(jī)物中檢測到了18O，其最可能的轉(zhuǎn)化途徑是___________________________________________________________________________________________________________________________。(2)景天科植物的葉子具有一種很特殊的CO2同化方式，植物夜間氣孔開放，吸收的CO2生成蘋果酸儲存在液泡中；白天氣孔關(guān)閉，液泡中的蘋果酸經(jīng)脫羧作用形成丙酮酸和CO2。該類植物往往生長于比較干旱的環(huán)境中，景天科植物夜間氣孔開放，白天氣孔關(guān)閉，推測其生物學(xué)意義是________________________________________。

有利于減少(蒸騰作用)水分的散失，以適應(yīng)干旱環(huán)境(3)研究發(fā)現(xiàn)，全光照條件下植物的蒸騰速率較大，水分利用效率較低。據(jù)此并結(jié)合所學(xué)知識分析，育苗時(shí)適度遮光的意義為___________________________________________________________。有利于降低氣溫、減小蒸騰速率，提高植物的水分利用效率，提高幼苗的成活率2．判斷依據(jù)類(1)某研究小組為探究不同濃度NaCl溶液對植物光合速率的影響，以水稻為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。圖中CO2吸收量代表凈光合速率，判斷依據(jù)是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________?？偣夂纤俾氏腃O2量包括植物從外界吸收的CO2量和植物線粒體提供的CO2量，單位時(shí)間內(nèi)線粒體產(chǎn)生的CO2量可代表呼吸速率，所以單位時(shí)間內(nèi)植物從外界吸收的CO2量代表凈光合速率(2)空氣中CO2濃度較低時(shí)，植物的光合作用一般達(dá)不到最大光合速率。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，常常把地塊作成幾個(gè)畦(指用土埂、溝或走道分隔成的作物種植小區(qū))，某地區(qū)夏季多為南風(fēng)，作畦的走向應(yīng)為南北走向，可以提高作物產(chǎn)量，其依據(jù)是____________________________________________________________________________________________________________________。作畦的走向與風(fēng)向一致，有利于空氣流通，提高植株間的CO2濃度，增加光合速率方法技巧3.原因分析類(1)稻田需要定期排水，否則水稻幼根會變黑、腐爛，其主要原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。水稻的根細(xì)胞需要進(jìn)行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果不定期排水，則稻田中的氧氣不足，水稻的根細(xì)胞會進(jìn)行酒精發(fā)酵，酒精會對根細(xì)胞產(chǎn)生毒害作用，使根系變黑、腐爛(2)土地鹽堿化已成為全球性問題，選育耐鹽作物對人類的生存和發(fā)展有重要意義。某研究小組將A、B兩個(gè)品種的小麥植株均分為3組，實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果見下表(光照等其他培養(yǎng)條件相同且適宜)。組別一二三四五六小麥品種AAABBB土壤溶液鹽分含量(g/kg)258258CO2吸收速率[μmol/(m2·s)]24.423.317.326.123.016.6①隨著土壤溶液鹽分含量的升高，兩品種小麥吸收CO2的速率均逐漸降低，原因主要是__________________________________。②實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，________(填“A”或“B”)品種小麥更耐鹽，原因是________________________________________________________________________。③依據(jù)本實(shí)驗(yàn)，________(填“能”或“不能”)判斷在鹽分含量為8g/kg的土壤中，每天光照10小時(shí)，A品種小麥的糧食產(chǎn)量更高，理由是___________________________________________________________________________________________________________________。根系吸水減少，導(dǎo)致葉片的部分氣孔關(guān)閉A隨著土壤溶液鹽分含量的增加，A品種凈光合速率(或CO2吸收速率)降低的幅度較小不能A品種小麥在實(shí)驗(yàn)條件下CO2吸收速率較高，但在自然環(huán)境下受呼吸速率等因素的影響，全天積累的有機(jī)物不一定多方法技巧4.實(shí)踐應(yīng)用類(1)糧食貯藏過程中，有時(shí)會發(fā)生糧堆濕度增大現(xiàn)象，這是因?yàn)開___________________________。(2)相對低溫條件有利于儲存果實(shí)，主要原因是__________________________________________。(3)西瓜、玉米和辣椒輪作與固定種植玉米相比，其優(yōu)點(diǎn)有______________________________________________________________________(答出兩點(diǎn)即可)。(4)在溫室大棚生產(chǎn)中，大棚內(nèi)多施農(nóng)家肥有利于提高作物的產(chǎn)量，原因是______________________________________________________________________________________________________________。種子在有氧呼吸過程中產(chǎn)生了水低溫降低了細(xì)胞呼吸相關(guān)酶活性，可減少有機(jī)物消耗充分利用土壤中的礦質(zhì)養(yǎng)料，減少大面積病蟲害發(fā)生，收獲更多種類的作物，改善土壤等

農(nóng)家肥中有機(jī)物被微生物分解產(chǎn)生無機(jī)鹽和CO2，CO2和無機(jī)鹽被作物利用，提高大棚作物的產(chǎn)量5．結(jié)果結(jié)論類(1)鎘鹽在水中多以離子狀態(tài)存在，對水生植物的影響尤為嚴(yán)重。某科研小組研究不同濃度的鎘對水生植物葉綠素的影響，結(jié)果如圖。由圖得出的結(jié)論是_____________________________________________________。

隨著鎘濃度的增大，葉綠素的含量逐漸降低，葉綠素a受影響的幅度更大(2)研究人員在其他條件適宜且相同的情況下，探究光照強(qiáng)度和CO2濃度對水培大豆幼苗凈光合速率的影響，結(jié)果如下圖所示(低濃度CO2對細(xì)胞呼吸速率無影響，a、b分別代表不同濃度的CO2)。①通過分析上述研究結(jié)果可知，當(dāng)CO2濃度較低時(shí)，限制光合速率的因素有__________________；當(dāng)CO2濃度較高時(shí)，限制光合速率的因素是_________。②若A、B、C三條曲線均交于一點(diǎn)，可以得到的結(jié)論是___________________________________________________。CO2濃度和光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度不同光照強(qiáng)度下的呼吸速率相同(或光照強(qiáng)度不影響細(xì)胞呼吸速率)方法技巧6.科學(xué)探究類(1)某興趣小組發(fā)現(xiàn)長時(shí)間處于沙塵暴天氣的環(huán)境中，綠蘿植株的葉片顏色較深，小組成員認(rèn)為是通過提高色素的含量來增強(qiáng)對沙塵暴天氣的適應(yīng)能力，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明其觀點(diǎn)的正確性。___________________________________________________________________________。(2)若貯藏某種水果需要在低溫、干燥和低氧條件下進(jìn)行，該低氧濃度約為5%。為了更準(zhǔn)確地了解貯藏該水果的最適氧濃度，某生物小組通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，請你提供合適的探究思路：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。取等量正常環(huán)境中和沙塵暴天氣環(huán)境中的葉片進(jìn)行色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)，觀察比較色素帶的寬窄將成熟狀況相同的該水果分為若干組，分別在5%左右設(shè)置若干更小的氧濃度梯度，置于溫度等環(huán)境條件相同處，一段時(shí)間后測量每組水果CO2的產(chǎn)生量，產(chǎn)生量最低的一組對應(yīng)的氧濃度為貯藏該水果的最適濃度(其他合理答案也可)(3)向培養(yǎng)某植物的溫室內(nèi)通入14CO2，光照一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)CO2轉(zhuǎn)化成多種化合物。欲探究CO2轉(zhuǎn)化成的第一種產(chǎn)物是什么物質(zhì)，請簡要寫出實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路及結(jié)果分析。_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。設(shè)計(jì)思路：將該植物分成不同的實(shí)驗(yàn)組，分別照射并逐漸縮短照射時(shí)間，停止光照后迅速殺死植物，并提取細(xì)胞產(chǎn)物進(jìn)行分析。結(jié)果分析：當(dāng)只檢測到一種含14C的轉(zhuǎn)化物時(shí)，說明該物質(zhì)是CO2轉(zhuǎn)化的第一種產(chǎn)物題組集訓(xùn)

提考能題組預(yù)測一細(xì)胞呼吸與光合作用的過程、關(guān)系分析及實(shí)踐應(yīng)用1．[2023·河北滄州三模]無氧運(yùn)動大部分是負(fù)荷強(qiáng)度高、瞬間性強(qiáng)的運(yùn)動，常被用于增加肌肉量，也可用于減脂。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A．無氧運(yùn)動時(shí)肌肉組織依靠無氧呼吸和有氧呼吸釋放的能量完成運(yùn)動B．無氧運(yùn)動后感到肌肉酸痛、呼吸急促與肌肉細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸和CO2有關(guān)C．與有氧運(yùn)動相比，無氧運(yùn)動減脂更多是因?yàn)楫a(chǎn)生等量能量時(shí)無氧呼吸消耗的有機(jī)物更多D．無氧運(yùn)動可被用于增加肌肉量說明器官行使功能可以促進(jìn)結(jié)構(gòu)的發(fā)展答案：B解析：無氧運(yùn)動消耗的能量來自有氧呼吸和無氧呼吸，A正確；肌肉細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，不產(chǎn)生CO2，B錯(cuò)誤；無氧呼吸將葡萄糖分解為乳酸，釋放少量能量，因此與有氧呼吸相比，產(chǎn)生等量能量時(shí)無氧呼吸會消耗更多的有機(jī)物，C正確；無氧運(yùn)動可被用于增加肌肉量說明器官行使功能可以反過來促進(jìn)結(jié)構(gòu)的發(fā)展，D正確。2．[2023·湖北武漢華中師大一附中模擬]武漢已經(jīng)舉辦了多屆“漢馬”，深受廣大運(yùn)動健身者的喜愛。在馬拉松比賽中，骨骼肌利用O2的能力是決定比賽成績的關(guān)鍵。若只考慮以葡萄糖作為細(xì)胞呼吸的底物，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．在馬拉松比賽中，骨骼肌細(xì)胞內(nèi)的丙酮酸都在線粒體中分解生成NADH和ATPB．在馬拉松比賽中，骨骼肌細(xì)胞產(chǎn)生的CO2量等于消耗的O2量C．在最后沖刺階段交感神經(jīng)興奮，增加對肌細(xì)胞的供O2量D．骨骼肌利用O2能力更強(qiáng)的運(yùn)動員，比賽后肌肉酸脹的程度更輕答案：A解析：在馬拉松比賽中，骨骼肌細(xì)胞有氧呼吸時(shí)丙酮酸在線粒體中分解生成NADH和ATP，無氧呼吸時(shí)在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)還原成乳酸，A錯(cuò)誤；由于人體無氧呼吸產(chǎn)生的是乳酸，沒有CO2，所以骨骼肌細(xì)胞產(chǎn)生的CO2量等于消耗的O2量，B正確；在最后沖刺階段交感神經(jīng)興奮，增加對肌細(xì)胞的供O2量，產(chǎn)生更多的能量用于運(yùn)動，C正確；骨骼肌利用O2能力更強(qiáng)的運(yùn)動員，無氧呼吸較弱，產(chǎn)生的乳酸少，則比賽后肌肉酸脹的程度更輕，D正確。3．[2023·山東淄博三模]研究發(fā)現(xiàn)，光照條件下，當(dāng)外界CO2濃度突然降至極低水平時(shí)，某植物葉肉細(xì)胞中的五碳化合物含量突然上升，三碳化合物含量下降。若在降低CO2濃度的同時(shí)停止光照，則不出現(xiàn)上述情況。下列說法正確的是(

)A．葉肉細(xì)胞中的五碳化合物是三碳化合物固定CO2后的產(chǎn)物B．在五碳化合物上升的同時(shí)，葉肉細(xì)胞中的NADP＋/NADPH上升C．光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP能促進(jìn)五碳化合物的形成D．五碳化合物和三碳化合物間的轉(zhuǎn)化需要光能的直接驅(qū)動答案：C解析：暗反應(yīng)過程中二氧化碳的固定是二氧化碳和五碳化合物結(jié)合形成兩分子的三碳化合物，即三碳化合物是五碳化合物固定二氧化碳后的產(chǎn)物，A錯(cuò)誤；二氧化碳濃度降低時(shí)，二氧化碳的固定減弱，五碳化合物消耗減少，C5增加，C3的生成減少，C3的還原減慢，NADPH消耗減少，NADPH積累增多，則葉肉細(xì)胞中的NADP＋/NADPH下降，B錯(cuò)誤；光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP參與C3的還原，促進(jìn)五碳化合物的形成，C正確；五碳化合物和三碳化合物間的轉(zhuǎn)化需要光反應(yīng)的產(chǎn)物NADPH和ATP的參與，不是光能的直接驅(qū)動，D錯(cuò)誤。4．[2023·四川涼山三模]我國科學(xué)家首次在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)CO2到淀粉的人工合成，其代謝路線(ASAP)如下圖。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A．圖中的①②③過程模擬了植物體中光合作用的暗反應(yīng)過程B．人工合成和光合作用合成的淀粉都是以碳鏈為骨架的大分子C．該過程能高效合成淀粉，說明圖中催化劑提供活化能的能力比酶更強(qiáng)D．人工合成淀粉的重大突破，對于糧食安全、氣候變化等有著巨大意義答案：C解析：在光合作用的暗反應(yīng)過程中，CO2在特定酶的作用下與C5化合物結(jié)合（CO2的固定），一分子的CO2被固定后，很快形成兩分子C3化合物。在有關(guān)酶的催化作用下，一些接受能量并被還原的C3化合物經(jīng)過一系列的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為糖類。①過程固定了CO2，形成了甲醛，甲醛在②過程發(fā)生單碳縮合形成了C3化合物，C3化合物在③過程發(fā)生三碳縮合形成了C6化合物，①②③過程模擬了植物體中光合作用的暗反應(yīng)過程，A正確；淀粉的基本單位是葡萄糖，每一個(gè)葡萄糖都以若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架（又稱碳骨架），由許多葡萄糖連接聚合形成淀粉，所以，人工合成和光合作用合成的淀粉是以碳鏈為骨架的大分子，B正確；在光合作用中，CO2的固定需要特定酶的作用，題圖顯示人工合成淀粉的①過程（CO2的固定）需要催化劑的作用。光合作用中的酶和題中所示的催化劑都是降低相關(guān)化學(xué)反應(yīng)所需的活化能從而催化反應(yīng)的發(fā)生，若該過程合成淀粉的效率比光合作用更高，則圖中的催化劑降低活化能的能力比光合作用中的相關(guān)酶更強(qiáng)，C錯(cuò)誤；糖類是主要的能源物質(zhì)，淀粉是人類糧食的主要成分，是一種較為安全的食品原料，應(yīng)用廣泛；讓更多CO2被吸收和利用，可以減少空氣中的CO2，減緩溫室效應(yīng)；所以，人工合成淀粉的重大突破，對于糧食安全、氣候變化等有著巨大意義，D正確。題組預(yù)測二玩轉(zhuǎn)圖表線，難點(diǎn)不再難5．[2023·四川成都模擬]為研究鎘(Cd)污染對水生植物生長的影響，某科研小組以石莼(一種綠色海藻)為材料，用不同濃度CdCl2溶液處理三天后，測得石莼葉肉細(xì)胞總光合速率、葉綠素含量和細(xì)胞呼吸速率如圖所示。研究表明鎘不會影響光合作用相關(guān)酶的活性，下列分析錯(cuò)誤的是(

)A．葉肉細(xì)胞總光合速率下降與葉綠素含量下降有關(guān)B．葉肉細(xì)胞凈光合速率先逐漸上升之后再保持穩(wěn)定C．葉肉細(xì)胞呼吸速率變化可能與金屬鎘的含量有關(guān)D．金屬鎘的富集可能直接影響葉肉細(xì)胞光反應(yīng)階段答案：B解析：隨Cd2＋濃度增加，石莼總光合速率變化的主要原因是Cd2＋濃度的增加會使葉綠素含量降低，A正確；根據(jù)題圖所示，Cd2＋濃度低于10×10－6mol/L后，總光合速率下降而呼吸速率上升，凈光合速率＝總光合速率－呼吸速率，凈光合速率逐漸減??；Cd2＋濃度高于10×10－6mol/L后，總光合速率和呼吸速率都在下降，凈光合速率＝總光合速率－呼吸速率，呼吸速率下降趨勢大于總光合速率，兩者差值逐漸增大，凈光合速率逐漸增大，B錯(cuò)誤；葉肉細(xì)胞呼吸速率變化隨金屬鎘的含量變化而變化，葉肉細(xì)胞呼吸速率變化可能與金屬鎘的含量有關(guān)，C正確；金屬鎘的富集通過影響葉綠素的含量而直接影響葉肉細(xì)胞光反應(yīng)階段，D正確。6．[2023·河北校聯(lián)考模擬]取某喬木樹冠上、下層兩種葉片，分別測定其凈光合速率，結(jié)果如圖所示。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是(

)A．甲葉片為上層葉，乙葉片為下層葉B．光照強(qiáng)度大于N時(shí)，光照強(qiáng)度不是限制甲、乙葉片光合作用的因素C．光照強(qiáng)度為N時(shí)，甲葉片的實(shí)際光合速率等于乙葉片的D．光照強(qiáng)度為M時(shí)，甲葉片產(chǎn)生ATP的場所是線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)答案：A解析：對比甲、乙曲線可知，甲葉片的凈光合速率達(dá)到最大時(shí)所需光照強(qiáng)度高于乙葉片，故甲葉片為上層葉，乙葉片為下層葉，A正確；光照強(qiáng)度為N時(shí)，乙葉片的光合作用強(qiáng)度不再隨光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)，則光照強(qiáng)度大于N時(shí)，光照強(qiáng)度不是限制乙葉片光合作用的因素；此時(shí)甲葉片的光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)，光照強(qiáng)度是限制甲葉片光合作用的因素，B錯(cuò)誤；實(shí)際光合速率＝呼吸速率＋凈光合速率，光照強(qiáng)度為N時(shí)，甲和乙的凈光合速率相等，但據(jù)圖可知甲、乙葉片的呼吸速率并不相等，故此時(shí)甲和乙的實(shí)際光合速率不相等，C錯(cuò)誤；在光照強(qiáng)度為M時(shí)，甲葉片的凈光合速率為零，此時(shí)既能進(jìn)行光合作用，又能進(jìn)行呼吸作用，甲植物葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場所有葉綠體（光反應(yīng)產(chǎn)生）、線粒體（有氧呼吸第二、三階段產(chǎn)生）、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（細(xì)胞呼吸第一階段產(chǎn)生），D錯(cuò)誤。以下相關(guān)說法正確的是(

)A．光系統(tǒng)Ⅰ位于葉綠體類囊體，光系統(tǒng)Ⅱ位于葉綠體基質(zhì)B．雙光增益是通過提高單位時(shí)間內(nèi)光合色素對光能的吸收量來實(shí)現(xiàn)的C．光系統(tǒng)Ⅰ和光系統(tǒng)Ⅱ通過電子傳遞鏈串聯(lián)起來，最終提高了光能的利用率D．光系統(tǒng)Ⅰ和光系統(tǒng)Ⅱ產(chǎn)生的氧化劑都可以氧化水，從而生成氧氣答案：C解析：綠色植物進(jìn)行光反應(yīng)的場所是葉綠體的類囊體薄膜，故兩個(gè)光系統(tǒng)都位于類囊體薄膜上，A錯(cuò)誤；單位時(shí)間內(nèi)光合色素對光能的吸收量取決于光照強(qiáng)度、光合色素的量等，由圖可知，雙光增益現(xiàn)象得益于PSⅠ和PSⅡ之間形成電子傳遞鏈，相互促進(jìn)，最終提高了光能的利用率，B錯(cuò)誤，C正確；由圖可知，只有光系統(tǒng)Ⅱ可以氧化水，D錯(cuò)誤。8．[2023·湖北模擬]某課題小組研究紅光和藍(lán)光對花生幼苗光合作用的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。(注：氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開放程度越高)，下列說法錯(cuò)誤的是(

)A．與15d幼苗相比，30d幼苗的葉片凈光合速率高B．與對照組相比，藍(lán)光處理組的葉肉細(xì)胞對CO2的利用率高C．葉肉細(xì)胞間隙CO2至少需要跨3層磷脂雙分子層才能到達(dá)CO2固定的部位D．與對照組相比，藍(lán)光處理組胞間CO2濃度低的原因是CO2的吸收量更少答案：D解析：與15d幼苗相比，30d幼苗的CO2吸收量更大，說明30d幼苗的凈光合速率更大，A正確；三種光照射，藍(lán)光處理組吸收的CO2更多，胞間CO2濃度更低，說明對CO2的利用率更高，而藍(lán)光處理組氣孔導(dǎo)度也最大，說明藍(lán)光通過促進(jìn)了氣孔開放，使CO2供應(yīng)充分，加快暗反應(yīng)，最終提高光合速率，B正確，D錯(cuò)誤；CO2固定部位在葉綠體基質(zhì)，因此葉肉細(xì)胞間隙的CO2至少需要穿過細(xì)胞膜、葉綠體外膜、內(nèi)膜共3層膜（即3層磷脂雙分子層）才能到達(dá)作用部位，C正確。題組預(yù)測三細(xì)胞呼吸與光合作用的實(shí)驗(yàn)探究9．[2023·江蘇南京師大附中?？家荒為驗(yàn)證干旱脅迫對馬尾松幼苗的生長有抑制作用，興趣小組設(shè)計(jì)了下圖實(shí)驗(yàn)方案。下列分析錯(cuò)誤的是(

)A．根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案可知，第5次測量干重的時(shí)間是第60天B．光合產(chǎn)物常以蔗糖形式運(yùn)輸，可能與蔗糖的穩(wěn)定性和滲透壓有關(guān)C．若葉片制造的有機(jī)物量大于呼吸消耗量，則幼苗就能正常生長D．分析本實(shí)驗(yàn)的測量指標(biāo)，推測干旱脅迫可導(dǎo)致植株干重增加答案：C解析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)對照和單一變量原則，0、15、30、45、60天都需要測定干重，A正確；蔗糖穩(wěn)定且溶解度高，光合產(chǎn)物常以蔗糖形式運(yùn)輸，可能與蔗糖的穩(wěn)定性和滲透壓有關(guān)，B正確；植株制造的有機(jī)物量大于呼吸消耗量幼苗才能生長，葉片制造的有機(jī)物量大于呼吸消耗量未必是整個(gè)植株制造的有機(jī)物量大于呼吸消耗量，C錯(cuò)誤；干旱脅迫對馬尾松幼苗的生長有抑制作用，比正常情況下幼苗生長慢，并不是不生長，因此植株干重增加，D正確。10．[2023·山東師范大學(xué)附中模擬]科研人員以野生型擬南芥為材料進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，探究氣孔開度的影響因素。首先對若干組野生型擬南芥進(jìn)行干旱處理，發(fā)現(xiàn)其ABA含量均有所升高，進(jìn)一步測定其葉肉細(xì)胞滲透壓和氣孔阻力，繪制出三者之間的變化關(guān)系，如圖1所示，ABA調(diào)節(jié)機(jī)制與保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)K＋濃度有關(guān)，其作用機(jī)制如圖2所示。(1)擬南芥葉肉細(xì)胞中的光合色素分布在___________上，作用是__________________。可在體積分?jǐn)?shù)為95%的乙醇中加入__________來代替無水乙醇提取色素。(2)據(jù)圖分析可知，恢復(fù)澆水能提高擬南芥光合作用強(qiáng)度，理由是________________________________________________。(3)由圖2可知，K＋出細(xì)胞的運(yùn)輸方式是__________，ABA與受體結(jié)合后，通過關(guān)閉氣孔和抑制氣孔打開兩條途徑協(xié)同作用，即____________________________________________________，調(diào)節(jié)保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)K＋濃度，使氣孔維持關(guān)閉狀態(tài)。(4)為進(jìn)一步研究ABA受體與氣孔關(guān)閉的關(guān)系，研究者以野生型擬南芥植株和超表達(dá)ABA受體基因的擬南芥植株為材料設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行培養(yǎng)并定期測量葉片的________；若__________________________，則說明ABA受體增多能夠加速氣孔關(guān)閉。類囊體薄膜吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能無水碳酸鈉ABA含量降低，氣孔阻力減小，CO2供應(yīng)增加，光合作用增強(qiáng)協(xié)助擴(kuò)散促進(jìn)保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)鈣離子增加，促進(jìn)鉀離子外流，同時(shí)抑制鉀離子內(nèi)流氣孔阻力實(shí)驗(yàn)組葉片的氣孔阻力大于對照組解析：（1）植物葉肉細(xì)胞中的光合色素分布在葉綠體類囊體薄膜上，作用是吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能。在葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，可在體積分?jǐn)?shù)為95%的乙醇中加入無水碳酸鈉來代替無水乙醇提取色素。（2）據(jù)圖分析可知，恢復(fù)澆水后ABA含量降低，氣孔阻力減小，CO2供應(yīng)增加，而CO2是光合作用的原料之一，則光合作用增強(qiáng)，故恢復(fù)澆水能提高擬南芥光合作用強(qiáng)度。（3）細(xì)胞內(nèi)的K＋濃度高于細(xì)胞外，故K＋出細(xì)胞為順濃度梯度運(yùn)輸，且需要蛋白質(zhì)的協(xié)助，故運(yùn)輸方式是協(xié)助擴(kuò)散。由圖2可知，當(dāng)ABA與受體結(jié)合后，促進(jìn)保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)Ca2＋增加，促進(jìn)K＋外流，使氣孔關(guān)閉，同時(shí)抑制K＋內(nèi)流，調(diào)節(jié)保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)K＋濃度，使氣孔維持關(guān)閉狀態(tài)（抑制氣孔開放），即通過關(guān)閉氣孔和抑制氣孔打開兩條途徑協(xié)同作用。（4）由于當(dāng)ABA與受體結(jié)合后，使氣孔維持關(guān)閉狀態(tài)，故為進(jìn)一步研究ABA受體與氣孔關(guān)閉的關(guān)系，以野生型擬南芥植株和超表達(dá)ABA受體基因（ABA受體增多）的擬南芥植株為材料設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行培養(yǎng)，自變量為ABA受體的多少，因變量的指標(biāo)應(yīng)為葉片的氣孔阻力。若實(shí)驗(yàn)組（超表達(dá)ABA受體基因的擬南芥植株）葉片的氣孔阻力大于對照組（野生型擬南芥植株），則說明ABA受體增多能夠加速氣孔關(guān)閉。圖1表示上午10時(shí)記錄的蘋果樹某枝條上不同位置葉片的凈光合速率。圖2表示某裝置中氧濃度對蘋果種子CO2釋放量的影響，請回答下列問題：(1)圖1中，限制第5片葉光合速率的主要環(huán)境因素可能是____________。圖2中影響A點(diǎn)位置高低的主要環(huán)境因素是________。(2)圖1中，第10片葉的葉綠體固定的CO2來自____________________________。(3)圖2中，B點(diǎn)時(shí)，蘋果種子細(xì)胞內(nèi)可以產(chǎn)生CO2的場所是____________________。為了有利于貯存蘋果種子，貯藏室內(nèi)的氧氣濃度應(yīng)該調(diào)節(jié)到________(填“A”或“B”)點(diǎn)所對應(yīng)的氧氣濃度。(4)圖1中，第5片和第15片葉的總光合速率________(填“相等”“不相等”或“不一定相等”)，原因是____________________________________________________________________________。光照（強(qiáng)度）溫度線粒體（基質(zhì)）和外界環(huán)境（空氣）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)B不一定相等

總光合速率為凈光合速率與呼吸速率之和，圖中兩片葉的凈光合速率相等，但呼吸速率不一定相等解析：（1）圖1中，第5片葉位于枝條的下端，光照強(qiáng)度不足導(dǎo)致其光合作用速率較低；圖2中，A點(diǎn)時(shí)，氧濃度為0，蘋果種子細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸，影響無氧呼吸強(qiáng)度的主要原因是相關(guān)酶活性的大小，而影響酶活性的主要環(huán)境因素是溫度，則影響A點(diǎn)位置高低的主要環(huán)境因素是溫度。（2）第10片葉的凈光合速率大于0，說明其光合速率大于呼吸速率，那么利用的二氧化碳就來自于兩部分，一部分是呼吸作用產(chǎn)生（來自于線粒體），一部分是來自于外界環(huán)境（空氣中）。（3）分析圖2，隨著氧濃度增加，無氧呼吸被抑制，有氧呼吸增強(qiáng)，因此B點(diǎn)既能進(jìn)行有氧呼吸，也能進(jìn)行無氧呼吸。有氧呼吸在線粒體基質(zhì)產(chǎn)生CO2，無氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生CO2，因此B點(diǎn)時(shí)，蘋果種子細(xì)胞內(nèi)可以產(chǎn)生CO2的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)；在氧濃度為5%（B點(diǎn)對應(yīng)氧濃度）時(shí)，CO2釋放的相對值最低，說明此時(shí)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度最低，有機(jī)物消耗得最慢，因此，為了有利于貯存蘋果種子，貯藏室內(nèi)的氧氣量應(yīng)該調(diào)節(jié)到圖1中的B點(diǎn)所對應(yīng)的濃度。（4）總光合作用速率等于凈光合作用速率加上呼吸作用速率，從圖上可以看出第5片葉和第15片葉的凈光合速率相等，但是此時(shí)二者的呼吸速率未知，因此二者的總光合作用速率不一定相等。(5)圖1中，第11～15片葉(幼葉)接受的光照、水分、CO2充足，溫度適宜，但測定發(fā)現(xiàn)其總光合速率卻比第10片葉(成熟葉)低。從影響光合作用的因素分析，可能的原因是______________________。(6)圖1中，凈積累在葉片中的有機(jī)物量少于葉片實(shí)際制造的有機(jī)物量的原因是：①葉片自身的呼吸作用消耗一部分有機(jī)物；②________________________。葉齡較小，葉綠素含量較少一部分有機(jī)物輸出到其他部位解析：（5）第11～15片葉所接受的外界條件都是最適宜的，但是其光合速率低，應(yīng)考慮內(nèi)因，葉片自身的原因，故可能的原因是葉齡較小，葉綠素含量較少。（6）葉肉細(xì)胞內(nèi)光合作用制造的有機(jī)物一部分用于自身呼吸消耗，一部分轉(zhuǎn)移到不進(jìn)行光合作用的部位，其余積累在細(xì)胞內(nèi)，因此凈積累在葉片中的有機(jī)物量少于葉片實(shí)際制造的有機(jī)物量的原因是：①葉片自身的呼吸作用消耗一部分有機(jī)物；②一部分有機(jī)物輸出到其他部位。12．[2023·福建龍巖三模]研究發(fā)現(xiàn)，淀粉積累過多會導(dǎo)致水稻光合速率下降，推測原因可能是淀粉在葉綠體中積累