高考生物大二轮专题复习与增分策略专题细胞呼吸与光合作用.docx
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高考生物大二轮专题复习与增分策略专题细胞呼吸与光合作用
专题4细胞呼吸与光合作用
[重温考纲要求] 1.光合作用的基本过程(Ⅱ)。
2.影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)。
3.细胞呼吸(Ⅱ)。
1.有关细胞呼吸的正误判断
(1)高等生物都进行有氧呼吸,低等生物都进行无氧呼吸( × )
(2)有氧呼吸的三个阶段都有ATP产生,但第三阶段产生的ATP最多( √ )
(3)水是有氧呼吸的产物,也是有氧呼吸的反应物( √ )
(4)各种细胞进行有氧呼吸的主要场所都是线粒体( × )
(5)细胞呼吸的结果如果没有水的产生,就一定是无氧呼吸( √ )
(6)人体剧烈运动时,CO2/O2>1,即CO2既可在线粒体又可在细胞质基质中产生( × )
(7)及时排涝,能防止根细胞受酒精毒害( √ )
(8)无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜( × )
2.有关光合作用的正误判断
(1)叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光( √ )
(2)用纸层析法提取菠菜绿叶中的色素( × )
(3)叶绿体色素在层析液中的溶解度越高,在滤纸上扩散就越慢( × )
(4)真核生物中,光反应是在叶绿体类囊体的薄膜上进行的,暗反应是在叶绿体基质中进行的( √ )
(5)光反应为暗反应提供[H]和H2O( × )
(6)离体的叶绿体基质中添加ATP、[H]和CO2后,可完成暗反应( √ )
(7)适宜条件下光合作用过程中C5/C3的比值,停止供应CO2后比停止前高( √ )
(8)降低光照将直接影响到光反应的进行,从而影响暗反应;改变CO2浓度则直接影响暗反应的进行( √ )
3.有关光合作用与细胞呼吸综合应用的正误判断
(1)CO2的固定过程发生在叶绿体中,C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中( × )
(2)光合作用过程中光能转变为化学能,细胞呼吸过程中化学能转变成热能和ATP( × )
(3)夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照,夜晚适当降低温度,可提高作物产量( √ )
(4)净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长( √ )
(5)将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内,在适宜条件下光照培养,随培养时间的延长,玻璃容器内CO2浓度可出现的变化趋势是降低至一定水平时保持相对稳定( √ )
一、“生命不息”的细胞呼吸
1.(2013·新课标全国Ⅱ,3)下列与微生物呼吸有关的叙述,错误的是( )
A.肺炎双球菌无线粒体,但能进行有氧呼吸
B.与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码
C.破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中
D.有氧和无氧时,酵母菌呼吸作用产物不同
答案 C
解析 破伤风芽孢杆菌的代谢类型是异养厌氧型,在有氧的环境中,破伤风芽孢杆菌的代谢要受到抑制,C错。
2.(2012·新课标全国,29)将玉米种子置于25℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发,每天定时取相同数量的萌发种子,一半直接烘干称重,另一半切取胚乳烘干称重,计算每粒的平均干重,结果如下图所示。
若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳,据图回答下列问题。
(1)萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成__________,再通过__________作用为种子萌发提供能量。
(2)萌发过程中在__________小时之间种子的呼吸速率最大,在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为__________mg。
(3)萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质,其最大转化速率为_______mg·粒-1·d-1。
(4)若保持实验条件不变,120小时后萌发种子的干重变化趋势是______,原因是_______。
答案
(1)葡萄糖 呼吸(或生物氧化)
(2)72~96 26.5 (3)22 (4)持续下降 幼苗呼吸作用消耗有机物,且不能进行光合作用
解析 解答本题的突破点:
①正确分析坐标曲线的生物学含义:
随着时间的延续,胚乳干重逐渐减少,种子的干重也逐渐减少。
②两条曲线变化趋势不一致的原因:
第(3)小问提到的“胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质”。
(1)淀粉被水解成葡萄糖后才能被细胞通过呼吸作用利用,为种子萌发提供能量。
(2)因为胚乳减少的干重中有一部分转化成幼苗的组成物质,所以衡量种子的呼吸速率应以种子的干重减少量为指标。
由图示曲线可以看出,在72~96h之间,单位时间内种子的干重减少量最大,该时间段(24h)内每粒种子呼吸消耗的平均干重为204.2-177.7=26.5(mg)。
(3)转化速率=(胚乳的减少量-种子的干重减少量)/单位时间。
在72~96h内,转化速率为(161.7-118.1)-(204.2-177.7)=17.1(mg·粒-1·d-1),96~120h内,转化速率为(118.1-91.1)-(177.7-172.7)=22(mg·粒-1·d-1),因此最大转化速率为22mg·粒-1·d-1。
(4)黑暗条件下,萌发种子只能进行细胞呼吸而不能进行光合作用,因而种子干重持续下降。
悟规律
细胞呼吸一般借助图、表、线等形式考查,常与光合作用联系在一起,常以实验分析为主,题型以非选择题为主。
1.判断细胞呼吸类型的五大方法(以葡萄糖为底物)
(1)产生CO2量=消耗O2量→有氧呼吸。
(2)不消耗O2,产生CO2→无氧呼吸(酒精发酵)。
(3)释放CO2量>吸收O2量→同时进行有氧呼吸和无氧呼吸(酒精发酵)。
(4)不吸收O2,不释放CO2→乳酸发酵或细胞已经死亡。
(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发酵。
2.把握影响细胞呼吸的“四类”曲线
(1)甲图:
温度通过影响与细胞呼吸有关酶的活性来影响呼吸速率。
(2)乙图:
①O2浓度=0时,只进行无氧呼吸。
②0 随O2浓度增大,无氧呼吸逐渐被抑制,有氧呼吸不断加强。 ③O2浓度≥10%时,只进行有氧呼吸。 ④O2浓度=5%时,有机物消耗最少。 (3)丙图: 自由水含量较高时呼吸作用旺盛。 (4)丁图: CO2是细胞呼吸的产物,对细胞呼吸具有抑制作用。 3.澄清细胞呼吸的6个失分点 (1)误认为有氧呼吸的全过程都需要O2: 有氧呼吸的第一、二阶段不需要O2,只有第三阶段需要O2。 (2)误认为有氧呼吸的场所只有线粒体 ①原核生物有氧呼吸的场所是细胞质和细胞膜。 ②真核生物有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。 (3)误认为O2一定抑制无氧呼吸: 也有例外,如哺乳动物成熟的红细胞的无氧呼吸不受O2的影响。 (4)呼吸作用中有H2O生成一定是有氧呼吸,有CO2生成不一定是有氧呼吸,但对动物和人体而言,有CO2生成一定是有氧呼吸,因为动物及人体无氧呼吸产物为乳酸。 (5)无氧呼吸产物不同是由于催化反应的酶的种类不同。 (6)线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。 无线粒体的真核细胞只能进行无氧呼吸,如成熟红细胞,蛔虫等,一些原核生物无线粒体,但仍进行有氧呼吸。 题型一 细胞呼吸过程与类型的比较 1.如图表示的是细胞呼吸的相关过程,下列叙述正确的是( ) A.在人体内环境中可以发生①②③过程 B.缺氧条件下马铃薯块茎发生①③过程 C.乳酸菌无线粒体,但具有与②有关的酶 D.①②③④都生产ATP,为生命活动供能 答案 B 解析 由图分析可知①是细胞呼吸第一阶段,在细胞质基质中进行。 ②是在线粒体中产生二氧化碳和水,是有氧呼吸的第二阶段和第三阶段。 ③是在细胞质基质进行的无氧呼吸。 ④也是在细胞质基质中进行的无氧呼吸。 细胞质基质不属于人体内环境,故A错误。 马铃薯属于块根,进行的无氧呼吸应是产生乳酸的无氧呼吸,故B正确。 乳酸菌为异养厌氧型生物,产生的是乳酸,故C错误。 这4个过程中只有①和②能产生ATP,故D错误。 2.将一些苹果储藏在密闭容器中,较长时间后会闻到酒香。 当通入不同浓度的O2时,其O2的消耗速率和CO2的产生速率如下表所示(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)。 下列叙述错误的是( ) 氧浓度(%) a b c d e CO2产生速率(mol·min-1) 1.2 1.0 1.3 1.6 3.0 O2消耗速率(mol·min-1) 0 0.5 0.7 1.2 3.0 A.O2浓度为a时,细胞呼吸只在细胞质基质中进行 B.O2浓度为b时,较适宜于苹果的储藏 C.O2浓度为c时,有氧呼吸产生CO2的速率为0.7mol·min-1 D.O2浓度为d时,消耗的葡萄糖中有1/4用于无氧呼吸 答案 D 解析 由于有氧呼吸消耗的O2与产生的CO2相等,故O2浓度为a时,细胞只进行无氧呼吸,无氧呼吸的场所是细胞质基质,A正确;O2浓度为b时,有氧呼吸与无氧呼吸并存,但总的CO2产生量最少,故适宜苹果的储藏,B正确;O2浓度为c时,由于O2消耗速率为0.7mol·min-1,所以有氧呼吸产生CO2的速率与之相同,C正确;O2浓度为d时,1.2mol·min-1是有氧呼吸产生CO2的速率,消耗葡萄糖为0.2mol·min-1,0.4mol·min-1是无氧呼吸CO2的产生速率,消耗葡萄糖为0.2mol·min-1,故有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等,D错误。 题型二 影响细胞呼吸因素的分析 3.长期浸水会导致树根变黑腐烂。 树根从开始浸水到变黑腐烂的过程中,细胞呼吸速率的变化曲线如图所示。 下列叙述不正确的是( ) A.Ⅰ阶段根细胞的有氧呼吸速率下降 B.Ⅱ阶段根细胞的无氧呼吸速率上升 C.Ⅲ阶段曲线下降的主要原因与Ⅰ阶段不同 D.细胞在a点的有氧呼吸强度小于b点 答案 D 解析 Ⅰ阶段开始浸水,溶解氧逐渐减少,所以有氧呼吸速率下降;Ⅱ阶段随着氧浓度的降低,无氧呼吸速率上升,Ⅲ阶段由于细胞长期进行无氧呼吸,供能不足,且无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用,呼吸速率下降;a点既有较弱有氧呼吸也有较弱无氧呼吸,b点进行较强的无氧呼吸,不进行有氧呼吸。 4.如图是生物氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵RQ(RQ=放出的CO2量/吸收的O2量,可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标)的关系。 以下叙述正确的是( ) A.呼吸熵越大,细胞有氧呼吸越强,无氧呼吸越弱 B.b点有氧呼吸强度大于a点 C.为延长水果的保存时间,最好将氧分压调至c点 D.c点以后细胞呼吸强度不随氧分压变化而变化 答案 B 解析 呼吸熵越大,耗氧量越少,说明细胞有氧呼吸越弱,无氧呼吸越强,A错误;b点氧分压较a点高,所以b点有氧呼吸强度大于a点,B正确;c点是无氧呼吸消失点,不是有机物消耗最低点,所以c点并不适于水果的保存,C错误;c点以后细胞呼吸放出的二氧化碳和吸收的氧气都增加,有可能有氧呼吸强度还在增加,D错误。 5.为研究淹水时KNO3对甜樱桃根呼吸的影响,设四组盆栽甜樱桃,其中一组淹入清水,其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液,保持液面高出盆土表面,每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率,结果如图。 请回答: (1)细胞有氧呼吸生成CO2的场所是________________________,分析图中A、B、C三点,可知________点在单位时间内与氧结合的[H]最多。 (2)图中结果显示,淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有________作用,其中________mmol·L-1的KNO3溶液作用效果最好。 (3)根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强,实验过程中能否改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标? 请分析说明。 ______________________________________________________。 答案 (1)线粒体基质 A (2)减缓 30 (3)不能,因为无氧呼吸可能会产生CO2 解析 (1)细胞有氧呼吸生成CO2的场所是线
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- 高考 生物 二轮 专题 复习 策略 细胞 呼吸 光合作用
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