《2018届高考生物二轮复习 第二单元 生命系统的代谢基础 专题二 两大基础代谢——光合作用和呼吸作用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高考生物二轮复习 第二单元 生命系统的代谢基础 专题二 两大基础代谢——光合作用和呼吸作用（78页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题二 两大基础代谢光合作用和呼吸作用 u知识主线自主检索 u再悟高考重点提炼 考点一 光合作用与细胞呼吸的过程及相互关系 要点再回扣 1.光合作用的过程 (1)光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。(填代号 及名称) (2)C5固定CO2发生于叶绿体的基质中。 (3)由图示CO2与O2的关系可推断此植物的光合速率大于 呼吸速率。 (4)若对上述图示的叶肉细胞突然停止CO2供应，则叶肉 细胞中增加的物质有：。 C3 C5 H ATP (CH2O) 2.细胞呼吸的过程 如图表示细胞呼吸的过程，其中代表有关生理过 程发生的场所，甲、乙代表有关物质。 (1)场所：为细胞质基质；为线粒体基质；为线粒 体
2、内膜。 (2)甲、乙代表的物质分别为丙酮酸、H。 (3)若上图表示植物根系细胞的呼吸作用，则其在缺氧状 态时发生的场所应无 (填代号) (4)上图若表示某哺乳动物肌细胞的呼吸作用，则其进行 无氧呼吸时的产物为乳酸。 (5)写出上述细胞呼吸的总反应式：C6H12O66O2 6H2O 6CO212H2O能量。 酶 【延伸拓展】 (1)光合作用与细胞呼吸的过程联系图解： (2)光合作用与细胞呼吸的能量联系： 考情考向扫描 考向1 考查光合作用与细胞呼吸过程中物质和能量的转 变 【典例1】 下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图 。下列叙述正确的是 ( ) A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能
3、转变为C3中的 化学能 B.CO2可直接被H还原，再经过一系列的变化形成糖 类 C.被还原的C3在相关酶的催化作用下，可再形成C5 D.光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高 【解析】 根据图示可知：CO2+C52C3是二氧化碳的固 定，ATP中的能量转化到有机物中，成为稳定的化学能，不 参与CO2的固定，A项错误；CO2+C52C3是二氧化碳的固 定，H不参与CO2的固定反应，B项错误；被还原的C3在 有关酶的催化作用下，可以再形成C5，称为卡尔文循环，C 项正确；光照强度由强变弱时，在短时间内，造成H和 ATP减少，C5的合成速率下降，而其消耗速率不变，所以C5 的含量会下降，D项错误
4、。 【答案】 C 【典例2】 下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。 下列叙述正确的是 ( ) A.过程只在线粒体中进行，过程只在叶绿体中进行 B.过程产生的能量全部储存在ATP中 C.过程产生的(CH2O)中的氧全部来自H2O D.过程和中均能产生H，二者还原的物质不同 【解析】 过程分别表示有氧呼吸和光合作用。若题 中所述细胞为真核细胞，则过程进行的场所是细胞质基质 和线粒体，过程只发生在叶绿体中；若题中所述细胞为原 核细胞，则过程均发生在细胞质中；过程通过有氧呼 吸氧化分解有机物释放的能量大部分以热能的形式散失，只 有小部分储存在ATP中；过程产生的(CH2O)中的氧全部来 自CO2，而
5、不是H2O；过程通过光反应产生的H，用于 暗反应还原C3，而有氧呼吸第一、二阶段产生的H，用 于第三阶段还原O2，生成H2O，因此二者还原的物质不同。 【答案】 D 【延伸拓展】 光合作用与有氧呼吸中H和ATP的来 源、去向分析 用于各项生命活动(植 物的C3还原除外) 用于C3还原供能去向 三个阶段都产生光反应阶段产生来源 ATP 用于第三阶段还原O2还原C3去向 有氧呼吸第一、二阶 段 H2O光解产生来源 H 有氧呼吸光合作用项目 考向2 以图式考查光合作用、细胞呼吸过程及联系 【典例3】 将图示细胞置于密闭容器中培养。在不同光 照强度下细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应变 化
6、。下列叙述错误的是 ( ) A.黑暗条件下，增大、减小 B.光强低于光补偿点时，、增大 C.光强等于光补偿点时，、保持不变 D.光强等于光饱和点时，减小、增大 【解析】 当光强低于光补偿点或黑暗条件下，水稻叶肉 细胞消耗胞外和胞内O2，释放CO2，故增大，减小 ；当光强等于光补偿点时，水稻叶肉细胞呼吸速率等于光合 作用速率，保持不变；当光强等于光饱和点时，水 稻叶肉细胞光合作用速率大于细胞呼吸速率，减小，增 大。 【答案】 B 考点题组集训 1.(2017宿州高三质检)下图是绿色植物叶肉细胞内部分生 命活动示意图，其中、表示生理过程，A 、B、C、D表示物质。下列相关分析错误的是 ( ) A.
7、在生物膜上发生的生理过程有和 B.过程均发生在细胞质基质中 C.A和B分别表示丙酮酸和H D.有氧呼吸包括图中的过程 答案 B 解析 由图可知，为有氧呼吸的第一阶段，为有氧呼吸 的第二阶段，为有氧呼吸的第三阶段，为光反应，为 暗反应阶段。A为丙酮酸，B为H，C为ADP和Pi，D为 ATP和H，C、D项正确；在生物膜上发生的生理过程有 有氧呼吸的第三阶段和光反应，A项正确；有氧呼吸的 第一阶段在细胞质基质中完成，有氧呼吸的第二阶段在 线粒体的基质中完成，暗反应阶段在叶绿体的基质中完成 ，B项错误。 2.(2017天津十二校联考)下图表示某高等植物叶肉细胞中 的A、B两种细胞器及相关生理活动。下列
8、说法正确的是 ( ) A.A细胞器内生理活动的强度小于B细胞器内生理活动的强度 B.A、B两种细胞器都能产生ATP，产生的ATP均能从细胞器 中运出 C.图示叶肉细胞中有有机物的积累，但该植物不一定能正常 生长 D.改变光照强度一定会改变A细胞器中生理活动的强度 答案 C 解析 细胞器A吸收的二氧化碳多于细胞器B释放的二氧化碳 ，因此A细胞器内生理活动的强度大于B细胞器内生理活动的 强度，A项错误；叶绿体光反应产生的ATP被暗反应消耗， 不能从叶绿体中运出，B项错误；有机物的积累量如果小于 夜间植物呼吸消耗量，该植物也不能正常生长，C项正确； 当光照强度达到饱和后，增加光照强度，光合作用过程不
9、会 改变，D项错误。 考点二 光合作用与细胞呼吸的影响因素及相关曲线辨析 要点再回扣 1.影响细胞呼吸的三大因素 【方法总结】 细胞呼吸的曲线识别技巧 (1)下降型曲线：呼吸反应速率逐渐减缓，一般受生成物含 量的影响，随生成物的增多而减缓，如CO2浓度。 (2)上升型曲线：呼吸反应速率逐渐加快，一般受反应物含 量的影响，随反应物的增多而加快，如O2含量。 2.影响光合作用的三大因素 (3)温度：通过影响酶的活性而影响光合作用(如图3)。 3.光合速率与呼吸速率的关系 (1)绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织只进行呼吸作 用，测得的数据为呼吸速率 (A点)。 (2)绿色组织在有光条件下，光合作用与
10、细胞呼吸同时 进行，测得的数据为净光合速率。 (3)总(真正)光合速率净光合速率呼吸速率。 (4)植物“三率”的常用表示方法： 在有光条件下，植物同时进行光合作用和细胞呼吸，实 验容器中O2增加量、CO2减少量或有机物的增加量，用于表 示净光合速率，而真正光合速率净光合速率呼吸速率。 表示方法(如下表)。 项目表示方法 净光合速率CO2吸收量或小室中CO2减少量，O2释放 量或小室中O2增加量、C6H12O6积累量 真正光合速率CO2固定量、O2产生量或叶绿体CO2吸收 量或叶绿体O2释放量、C6H12O6制造量 呼吸速率(遮 光条件下测得 ) CO2释放量、O2吸收量或线粒体CO2释放 量或
11、线粒体O2吸收量、C6H12O6消耗量 4.密闭容器中植物代谢强度变化曲线分析 (1)图示： 密闭玻璃罩内CO2浓度与时间的关系曲线 (2)曲线分析： 凌晨24时左右，由于温度下降，呼吸酶活性降低， CO2释放量有所下降，如图中BC段。 4时以后，微弱的光可使植物进行微弱的光合作用， 此时光合作用强度小于呼吸作用强度，如图中CD段。 6时以后，光合作用强度明显增大，且大于呼吸强度 ，如图中DF段。拐点D表示光合作用强度等于呼吸作用强度 。 夏天的正午时分，由于温度高，气孔关闭，CO2不能 进入细胞中导致光合作用强度下降，如图中FG段。GH段罩 内CO2浓度继续下降，说明光合作用强度仍大于呼吸强
12、度； 18时，罩内CO2浓度最低，此时植物体内积累的有机物最多 ，罩内O2浓度最高。 18时后，光线越来越弱，罩内CO2浓度开始增加说明 呼吸作用强度已大于光合作用强度。拐点H表示光合作用强 度等于呼吸作用强度。 考情考向扫描 考向1 环境条件改变对光合作用过程中物质变化的影响 【典例1】 正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑 布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生 的现象是 ( ) A.O2的产生停止 B.CO2的固定加快 C.ATP/ADP比值下降 D.NADPH/NADP+比值下降 【解析】 黑暗处理后，光反应停止，O2的产生停止。 ATP和NADPH是光反应的产物，同
13、时也是暗反应的原料，黑 暗处理后，ATP和NADPH的产生减少，且仍被暗反应所消耗 ，产生的ADP和NADP+增多。光反应产生的ATP和NADPH 减少，使得暗反应产生的C5减少，CO2的固定减慢。 【答案】 B 【解题技法】 外界条件变化时，C5、C3、H、ATP 等物质量的变化模式图 注意：(1)图中物质变化只表示条件改变后短时间内各物 质相对含量的变化，而非长时间。 (2)以上各物质变化中，C3和C5含量的变化是相反的，H 和ATP含量变化是一致的。 考向2 影响光合作用、细胞呼吸的环境因素曲线分析 【典例2】 植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度(叶 温)变化的趋势如图所示。错误的是
14、( ) A.植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能 B.叶温在36-50 时，植物甲的净光合速率比植物乙的高 C.叶温为25 时，植物甲的光合与呼吸作用强度的差值 不同于植物乙的 D.叶温为35 时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强 度的差值均为0 【解析】 植物光合作用所需要的能量都来自于太阳能， A项正确；分析曲线可知，叶温在36-50 时，植物甲的净光 合速率比植物乙的高，B项正确；光合与呼吸作用强度的差 值即净光合速率，叶温为25 时，植物甲的净光合速率小于 植物乙，C项正确；叶温为35 时，甲、乙两种植物的光合 与呼吸作用强度的差值相等，均大于0，D项错误。 【答案】 D 【解
15、题技法】 光合速率与呼吸速率的关系的曲线解读 (1)图1中，在一定范围内，随叶面积指数的增大，光合 作用实际量和呼吸量均增加；超过A点后，光合作用实际 量不再随叶面积指数的增加而增加，原因是叶片相互遮挡； 干物质的量光合作用实际量呼吸量。干物质的量为零 时，即叶面积指数为D时，光合速率呼吸速率。 (2)图2中，在一定范围内，光合速率和呼吸速率都会随 温度的升高而增加；细胞呼吸的最适温度高于光合作用， 所以超过20 时，光合速率增加缓慢，但呼吸速率增加很快 ，且可判断20 时净光合速率最大；净光合速率光合速 率呼吸速率，即两曲线之间的距离n代表了相应温度下的 净光合速率，n0时，光合速率呼吸速率。 考点题组集训 1.(2017四川成都第二次诊断)如图表示某植物叶片暗反应 中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势，该植物在阶段处 于适宜环境
