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1、考 点一光合作用考点解读1.光合作用的发现2叶绿体中的色素及其提取和分离3光合作用过程、意义4C3、C4植物概念及叶片结构特点5提高农作物光能利用率下列选项，错误的是下列选项，错误的是 ()AU在光合作用中的作用是吸收和传递光能在光合作用中的作用是吸收和传递光能BV吸收光能后被激发，使吸收光能后被激发，使H2O分解，产生电子流分解，产生电子流CW为为CO2的还原剂，其能量是稳定化学能的来源之一的还原剂，其能量是稳定化学能的来源之一DU至至Y的能量转换在叶绿体囊状结构薄膜上进行的能量转换在叶绿体囊状结构薄膜上进行1比较光反应与暗反应比较光反应与暗反应项目光反应暗反应实质光能转化为活跃的化学能(A
2、TP、H)，放出O2活跃的化学能转变成稳定的化学能储存起来(CH2O)条件需要色素、光、酶不需要色素和光，需要酶场所在叶绿体基粒的囊状结构薄膜上在叶绿体的基质中科目一考试 http:/ 2016年科目一模拟考试题科目二考试 http:/ 2016年科目二考试技巧、考试内容、考试视频2光合作用的制约因素及相关应用光合作用的制约因素及相关应用 多种因素可对光合作用产生影响，总结如下多种因素可对光合作用产生影响，总结如下影响因素曲线影响原理应用光照强度影响光反应阶段，制约ATP及NADPH(H)的产生进而制约暗反应适当提高光照强度延长光合作用时间增加光合作用面积合理密植对温室大棚用无色透明玻璃(光合
3、作用强度最强)影响因素曲线影响原理应用CO2浓度 大气中CO2浓度过低时(OA段)，植物无法进行光合作用影响暗反应阶段，制约C3化合物生成施用有机肥(农家肥) 温室栽培植物时，可以适当提高室内CO2浓度如施用干冰等大田生产“正其行，通其风”影响因素曲线影响原理应用温度通过影响酶活性进而影响光合作用适时播种温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降温植物“午休”现象的原因之一考点二细胞呼吸考点解读1.有氧呼吸与无氧呼吸2细胞呼吸的意义2(2010上海高考改编上海高考改编)右图为线粒体右图为线粒体 的结构示意图，其中不可能发生的的结构示意图，其中不可能发生的 反应是反应是 ()A处发生水的消耗处
4、发生水的消耗B处产生处产生ATPC处产生二氧化碳处产生二氧化碳D处发生处发生H与与O2的结合反应的结合反应解析解析本题考查线粒体的结构与细胞的有氧呼吸过程，意本题考查线粒体的结构与细胞的有氧呼吸过程，意在考查考生对细胞呼吸过程的理解。图示中在考查考生对细胞呼吸过程的理解。图示中为线粒体外膜为线粒体外膜和内膜间的空隙，和内膜间的空隙，为线粒体基质，为线粒体基质，为线粒体的内膜。为线粒体的内膜。A项正确：项正确：处是有氧呼吸第二阶段的场所；处是有氧呼吸第二阶段的场所；B项错误：线粒项错误：线粒体中产生体中产生ATP的部位是线粒体基质和内膜。的部位是线粒体基质和内膜。C正确：正确：处为处为线粒体基质
5、，在此处可产生二氧化碳。线粒体基质，在此处可产生二氧化碳。D正确：正确：H与与O2的结的结合是在线粒体内膜上进行的。合是在线粒体内膜上进行的。答案答案B1有氧呼吸与光合作用比较有氧呼吸与光合作用比较 类型内容项目光合作用有氧呼吸联系光合作用为细胞呼吸提供物质和能量基础，细胞呼吸为光合作用提供原料 2呼吸作用的制约因素及相关应用呼吸作用的制约因素及相关应用(1)影响细胞呼吸的内部因素影响细胞呼吸的内部因素不同种类植物的呼吸速率不同，如旱生植物的小于水不同种类植物的呼吸速率不同，如旱生植物的小于水生植物的，阴生植物的小于阳生植物的。生植物的，阴生植物的小于阳生植物的。同一植物不同器官的呼吸速率不同
6、，如生殖器官的大同一植物不同器官的呼吸速率不同，如生殖器官的大于营养器官的。于营养器官的。同一植物在不同生长发育时期的呼吸速率不同，如植同一植物在不同生长发育时期的呼吸速率不同，如植物在开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降。物在开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降。(2)影响细胞呼吸的外部因素影响细胞呼吸的外部因素呼吸速率与温度的关系呼吸速率与温度的关系(如图如图1所示所示)最适温度时，呼吸速率最强；超过最适温度，呼吸酶活最适温度时，呼吸速率最强；超过最适温度，呼吸酶活性降低，甚至变性失活，呼吸速率受抑制；低于最适温性降低，甚至变性失活，呼吸速率受抑制；低于最适温度，酶活性下降，呼吸速率受
7、抑制。度，酶活性下降，呼吸速率受抑制。应用：生产上常利用这一原理在低温下贮存蔬菜、水果，应用：生产上常利用这一原理在低温下贮存蔬菜、水果，在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，降低细胞呼吸，在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，降低细胞呼吸，以减少有机物的消耗，从而提高产量。以减少有机物的消耗，从而提高产量。呼吸速率与呼吸速率与O2浓度的关系浓度的关系(如图如图2所示所示)O2浓度为零时只进行无氧呼吸；浓度为浓度为零时只进行无氧呼吸；浓度为10%以下，既进行有氧呼吸又进行无氧以下，既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；浓度为呼吸；浓度为10%以上，只进行有氧呼吸。以上，只进行有氧呼吸。应用：生产中常降低氧
8、的浓度以抑制细胞呼吸，减少有机应用：生产中常降低氧的浓度以抑制细胞呼吸，减少有机物消耗来延长蔬菜、水果的保鲜时间。物消耗来延长蔬菜、水果的保鲜时间。呼吸速率与含水量的关系呼吸速率与含水量的关系(如图如图3所示所示)在一定范围内，细胞呼吸强度随含水量在一定范围内，细胞呼吸强度随含水量的增加而加强，随含水量的减少而减弱。的增加而加强，随含水量的减少而减弱。应用：在储藏作物种子时，将种子风干，以减弱细胞呼吸，应用：在储藏作物种子时，将种子风干，以减弱细胞呼吸，减少有机物的消耗。减少有机物的消耗。热点一光合作用及C3、C4植物热点指数命题点本热点内容包括光合作用过程、总光合量、净光合量、光合作用与呼吸
9、作用的关系、外界因素对光合作用的影响，C3、C4植物概念及叶片结构特点命题角度以上相关内容一向是高考的热点与焦点所在，在历年高考中常考不衰，不仅以选择题形式予以考查，更以分值重、区分度高的非选择题(包括图表、曲线、实验探究题等)形式对光合作用过程、光合作用与呼吸作用的关系、外界因素对光合作用的影响等予以考查例例1 (2010福建高考福建高考)东海原甲藻东海原甲藻(简称甲藻简称甲藻)是我国东海引发是我国东海引发赤潮的藻种之一，研究甲藻光合作用的生理特性可为认识赤潮赤潮的藻种之一，研究甲藻光合作用的生理特性可为认识赤潮发生机理提供重要信息。发生机理提供重要信息。(一一)某研究小组探究某研究小组探究
10、pH对甲藻光合作用的影响，设计了以对甲藻光合作用的影响，设计了以 下实验：下实验： 将生长旺盛的甲藻等量分成将生长旺盛的甲藻等量分成5组培养，各组藻液组培养，各组藻液pH分别分别 设定为设定为6.0、7.0、8.0、9.0、10.0，在黑暗中放置，在黑暗中放置12 h， 然后在适宜光照等相同条件下培养，随即多次测定各然后在适宜光照等相同条件下培养，随即多次测定各 组氧气释放量并计算净光合速率。将实验结果绘制成下图。组氧气释放量并计算净光合速率。将实验结果绘制成下图。(1)本实验除了通过测定氧气释放量，还可以通过测定本实验除了通过测定氧气释放量，还可以通过测定_吸收量来计算净光合速率。吸收量来计
11、算净光合速率。(2)黑暗放置过程中，藻液黑暗放置过程中，藻液pH会有所变化，因此在测定氧会有所变化，因此在测定氧气释放量前，需多次将各组气释放量前，需多次将各组pH分别调到分别调到_，这是控制实验的这是控制实验的_变量。变量。(3)若甲藻长时间处于若甲藻长时间处于pH 10.0条件下，甲藻条件下，甲藻_(能、不能、不能能)正常生长繁殖，请据图分析并说明原因：正常生长繁殖，请据图分析并说明原因：_。(4)实验表明，甲藻光合作用适宜实验表明，甲藻光合作用适宜pH 6.09.0。但海水在该。但海水在该pH条件下，一般不会发生赤潮，原因是发生赤潮除了与条件下，一般不会发生赤潮，原因是发生赤潮除了与pH
12、、温度、光照强度等因素有关外，最主要还与海水的、温度、光照强度等因素有关外，最主要还与海水的_有关。有关。(二二)研究小组进一步探究了温度对甲藻光合作用的影响。研究小组进一步探究了温度对甲藻光合作用的影响。 根据实验结果得出：甲藻生长繁殖的适宜温度为根据实验结果得出：甲藻生长繁殖的适宜温度为 1530，最适温度为，最适温度为25左右，当温度为左右，当温度为9和和 33时，甲藻不能正常生长繁殖。请根据这些信息在时，甲藻不能正常生长繁殖。请根据这些信息在 图中画出净光合速率随温度变化的示意曲线。图中画出净光合速率随温度变化的示意曲线。解析解析 (一一)(1)从图中看，净光合速率真正光合速率呼从图中
13、看，净光合速率真正光合速率呼吸作用速率，光合作用消耗二氧化碳产生氧气，而呼吸作用吸作用速率，光合作用消耗二氧化碳产生氧气，而呼吸作用消耗氧气产生二氧化碳，因此可以通过测定氧气释放量或二消耗氧气产生二氧化碳，因此可以通过测定氧气释放量或二氧化碳的吸收量来计算净光合速率。氧化碳的吸收量来计算净光合速率。(2)黑暗环境中，甲藻呼黑暗环境中，甲藻呼吸作用产生的二氧化碳会导致藻液吸作用产生的二氧化碳会导致藻液pH下降，因此在测定氧气下降，因此在测定氧气释放量前，需多次将各组释放量前，需多次将各组pH分别调到原设定的分别调到原设定的pH，以保证实，以保证实验的自变量达到原设定值。验的自变量达到原设定值。(
14、3)从图中看，当甲藻处于从图中看，当甲藻处于pH 10.0条件下，甲藻的净光合速率为负值，也就是说甲藻合成的有条件下，甲藻的净光合速率为负值，也就是说甲藻合成的有机物小于消耗的有机物，因此若甲藻长时间处于机物小于消耗的有机物，因此若甲藻长时间处于pH 10.0条件条件下，甲藻不仅不能积累有机物，还要消耗体内已经合成的有下，甲藻不仅不能积累有机物，还要消耗体内已经合成的有机物，从而使得甲藻不能正常生长繁殖。机物，从而使得甲藻不能正常生长繁殖。(4)赤潮是由于海水中的赤潮是由于海水中的N、P等矿物质的含量过多而出现的等矿物质的含量过多而出现的富营养化现象。富营养化现象。(二二)在画净光合速率随温度
15、变化的示意曲线在画净光合速率随温度变化的示意曲线时，要找到几个特殊的点：一个是时，要找到几个特殊的点：一个是25时净光合速率最大，时净光合速率最大，另外是另外是9和和33时净光合速率为零，最后是时净光合速率为零，最后是1530净净光合速率为正值。光合速率为正值。答案答案 (一一)(1)CO2(2)原设定的原设定的pH自自(3)不能因为长时间处于不能因为长时间处于pH 10.0条件下，甲藻的净光合速条件下，甲藻的净光合速率为负值，甲藻不能正常生长繁殖率为负值，甲藻不能正常生长繁殖(4)富营养化富营养化(N、P含量含量)(二二)从光反应与暗反应过程分析光照强度与从光反应与暗反应过程分析光照强度与,
16、CO2浓度改变对浓度改变对C3、C5、ATP或或ADP的影响的影响1某校生物兴趣小组利用玉米为实验材料，研究不同条件某校生物兴趣小组利用玉米为实验材料，研究不同条件下光合作用速率和呼吸作用速率，绘制了下列四幅图，除下光合作用速率和呼吸作用速率，绘制了下列四幅图，除哪项外，图中哪项外，图中a点表示光合作用速率与呼吸作用速率相等点表示光合作用速率与呼吸作用速率相等 ()解析：解析： A项中，光照下项中，光照下CO2的吸收量表示植物的净光合作用，的吸收量表示植物的净光合作用，即真光合作用速率即真光合作用速率呼吸作用速率，故呼吸作用速率，故a点表示光合作用点表示光合作用有机物的积累量与呼吸作用消耗的有
17、机物的量相等。有机物的积累量与呼吸作用消耗的有机物的量相等。B项项中，从中，从0点到点到6，温室里，温室里CO2浓度升高，浓度升高，a点为转折点，此时点为转折点，此时光合作用速率呼吸作用速率；光合作用速率呼吸作用速率；b点也为转折点，此时光点也为转折点，此时光合作用速率呼吸作用速率。合作用速率呼吸作用速率。C项中，光合作用速率曲线项中，光合作用速率曲线与呼吸作用速率曲线相交于与呼吸作用速率曲线相交于a点，说明此时光合作用速率点，说明此时光合作用速率呼吸作用速率。呼吸作用速率。D项中，曲线表示净光合作用，故项中，曲线表示净光合作用，故a点时，点时，光合作用速率呼吸作用速率。光合作用速率呼吸作用速
18、率。答案：答案： A热点二细胞呼吸热点指数命题点本热点内容包括有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系，细胞呼吸的意义，外界因素对呼吸作用的影响及其实践应用命题角度本热点内容同样是历年高考的重点出处，既可以选择题形式考查有氧呼吸与无氧呼吸过程，也可以非选择题(包括坐标曲线分析、图表分析、实验探究等)形式全面考查外界因素对呼吸作用的影响及实践应用、光合作用与细胞呼吸的联系及相关实验探究等例例2 下图下图表示人体有氧呼吸的过程，其中表示人体有氧呼吸的过程，其中表表示相关过程，甲、乙表示相应物质。请据图回答：示相关过程，甲、乙表示相应物质。请据图回答：(1)图图中中过程进行的场所是过程进行的场所是_。(2)图
19、图中物质乙表示中物质乙表示_，过程，过程的正常进行，还需的正常进行，还需要要_作为反应物。作为反应物。(3)图图中热能产生的意义在于中热能产生的意义在于_。(4)运动员短跑后会出现肌肉酸痛现象，主要原因是肌细胞运动员短跑后会出现肌肉酸痛现象，主要原因是肌细胞中产生了乳酸，图中产生了乳酸，图中代表乳酸浓度变化的曲线是中代表乳酸浓度变化的曲线是_。现代健身提倡进行有氧运动，请举出一个具。现代健身提倡进行有氧运动，请举出一个具体的例子并说明此运动类型的优点：体的例子并说明此运动类型的优点：_。解析解析 (1)由图由图中的物质转化及能量转移途径可知，中的物质转化及能量转移途径可知，表示细胞有氧呼吸第一
20、阶段，此阶段进行场所是细胞质基质。表示细胞有氧呼吸第一阶段，此阶段进行场所是细胞质基质。(2)图图中乙物质代表中乙物质代表CO2，过程，过程表示丙酮酸氧化分解为表示丙酮酸氧化分解为CO2的过程即有氧呼吸第二阶段，该过程需要水分参与。的过程即有氧呼吸第二阶段，该过程需要水分参与。(3)图图中热能用以维持人体的体温。中热能用以维持人体的体温。(4)由图由图分析，跑步过程中，由于需消耗大量能量，细分析，跑步过程中，由于需消耗大量能量，细胞进行无氧呼吸产生乳酸，乳酸在细胞中积累，跑步结束胞进行无氧呼吸产生乳酸，乳酸在细胞中积累，跑步结束后，乳酸被运到肝脏，在肝脏中转化为其他物质，所以乳后，乳酸被运到肝
21、脏，在肝脏中转化为其他物质，所以乳酸含量下降，所以图酸含量下降，所以图曲线曲线C符合人体跑步及跑步结束后符合人体跑步及跑步结束后的乳酸变化规律。人体进行有氧运动不会导致细胞因无氧的乳酸变化规律。人体进行有氧运动不会导致细胞因无氧呼吸而产生大量乳酸，伤害肌肉等。呼吸而产生大量乳酸，伤害肌肉等。答案答案 (1)细胞质基质细胞质基质(2)二氧化碳水二氧化碳水(3)维持人体正维持人体正常的体温常的体温(4)C如慢跑等，优点是不会导致细胞因无氧如慢跑等，优点是不会导致细胞因无氧呼吸产生大量乳酸，使肌肉酸痛乏力呼吸产生大量乳酸，使肌肉酸痛乏力三种呼吸类型的快捷确认方法三种呼吸类型的快捷确认方法(1)消耗消
22、耗O2有氧呼吸有氧呼吸(2)有有H2O生成生成有氧呼吸有氧呼吸(3)无气体产生无气体产生产生乳酸的无氧呼吸产生乳酸的无氧呼吸(对微生物，称为对微生物，称为乳酸发酵乳酸发酵)(4)有有CO2生成生成CO2产生量产生量O2消耗量消耗量有氧呼吸有氧呼吸CO2产生量产生量O2消耗量消耗量有氧呼吸与无氧呼吸并存有氧呼吸与无氧呼吸并存只生成只生成CO2不消耗不消耗O2产生酒精的无氧呼吸产生酒精的无氧呼吸(对微生对微生物，称为酒精发酵物，称为酒精发酵)CO2产生量产生量O2消耗量消耗量呼吸底物不仅仅是糖类，可呼吸底物不仅仅是糖类，可能有脂质参与能有脂质参与2如图表示某植物细胞内的代谢过程，下列有关叙述不正如
23、图表示某植物细胞内的代谢过程，下列有关叙述不正确的是确的是 ()AX、Y物质分别代表三碳化合物和丙酮酸物质分别代表三碳化合物和丙酮酸B、过程都产生过程都产生HC过程发生在线粒体基质中，过程发生在线粒体基质中，过程发生在叶绿体基质中过程发生在叶绿体基质中D四个过程既不消耗氧气也不产生氧气四个过程既不消耗氧气也不产生氧气解析：解析：由图可知：由图可知：过程是细胞呼吸的第一个阶段，该阶过程是细胞呼吸的第一个阶段，该阶段发生在细胞质基质中，段发生在细胞质基质中，过程是细胞呼吸的第二个阶段，过程是细胞呼吸的第二个阶段，过程是光合作用的暗反应中的还原阶段，过程是光合作用的暗反应中的还原阶段，过程是暗过程是
24、暗反应中的反应中的CO2的固定阶段，因此的固定阶段，因此Y物质是丙酮酸，物质是丙酮酸，X物质是物质是三碳化合物。三碳化合物。答案：答案： C热点三实验：叶绿体中色素的提取和分离热点指数命题点本实验包括叶绿体中色素的提取方法、分离原理、分离结果分析命题角度高考中多以选择题形式考查叶绿体中色素的提取、分离过程及色素分离结果例例3 (2010上海高考上海高考)右图中右图中代代表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析结果，则右图结果，则右图所示结果最有可所示结果最有可能来自能来自 () A水培的洋葱叶水培的洋葱叶B生长的柳树幼叶生长的柳树幼叶C培养的衣藻培养的衣藻D秋冬的银杏落叶秋冬的
25、银杏落叶解析解析图图的结果显示无叶绿素的结果显示无叶绿素a和叶绿素和叶绿素b，A、B、C项项的细胞中都含有叶绿素，只有的细胞中都含有叶绿素，只有D项所述细胞中几乎不含叶绿素。项所述细胞中几乎不含叶绿素。答案答案 D叶绿体中的色素及其吸收光谱与分离结果归纳叶绿体中的色素及其吸收光谱与分离结果归纳色素颜色主要吸收光谱色素层析图叶绿素叶绿素a蓝绿色红光、蓝紫光位于中下层叶绿素b黄绿色位于最下层色素颜色主要吸收光谱色素层析图类胡萝卜素胡萝卜素橙黄色蓝紫光位于最上层叶黄素黄色位于中上层3某同学进行叶绿体中色素的提取与分离实验后，绘制了某同学进行叶绿体中色素的提取与分离实验后，绘制了四种光合色素在滤纸上的
26、分离情况图四种光合色素在滤纸上的分离情况图(图图1所示所示)。据图。据图分析分析(1)溶解度最大的色素是溶解度最大的色素是_(填序号填序号)。(2)主要吸收红光的色素是主要吸收红光的色素是_。(3)另一同学由于研磨绿叶过程中粗心大意，漏加了某些试另一同学由于研磨绿叶过程中粗心大意，漏加了某些试剂或药品，导致实验结果不理想剂或药品，导致实验结果不理想(图图2所示所示)，请指出该同学，请指出该同学漏加的试剂或药品：漏加的试剂或药品：_。解析：解析：四种光合色素在滤纸上分离的原理是色素在层析液中四种光合色素在滤纸上分离的原理是色素在层析液中溶解度越大，扩散速度越快，从图溶解度越大，扩散速度越快，从图1可以看出，丁扩散的距离可以看出，丁扩散的距离最远，所以溶解度最大。主要吸收红光的色素是叶绿素最远，所以溶解度最大。主要吸收红光的色素是叶绿素a和叶和叶绿素绿素b，从图，从图1中色素的含量和扩散距离可以看出，甲是叶绿中色素的含量和扩散距离可以看出，甲是叶绿素素b，乙是叶绿素，乙是叶绿素a；从图；从图2可以看出，层析的结果是没有叶绿可以看出，层析的结果是没有叶绿素，原因是研磨绿叶过程中漏加了碳酸钙，导致叶绿素被破素，原因是研磨绿叶过程中漏加了碳酸钙，导致叶绿素被破坏。坏。答案：答案： (1)丁丁(2)甲和乙甲和乙(3)碳酸钙碳酸钙
