文档内容
专题 4 细胞呼吸与光合作用
专题分析
题型解读
该专题是高中阶段的第一个重难点考察点,属于高考必考且压轴的内容,常以大题形式
出现,属于必须攻克的重难点。
考向分析
围绕细胞呼吸和光合作用的基本过程、影响因素、实际应用进行,常把二者结合一起考
察。
答题技巧
结合课本知识和图像分析,精准理解每一个转折点、以及曲线走势的含义,从而获得解
答的关键信息。
对点训练
一、单选题
1.(2023·福建漳州·统考模拟预测)在有氧呼吸第三阶段,线粒体基质中的NADH脱去 并
释放电子,电子经线粒体内膜最终传递给 ,电子传递过程中释放能量驱动 经甲蛋白不断
泵入膜间隙,随后 经乙蛋白返回线粒体基质并促使 ATP合成,然后与接受了电子的 结合
生成水。线粒体内膜合成ATP的方式如下图1所示。为研究短时低温对该阶段的影响,将长
势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理,分组情况及结果如图 2所示。已知DNP可使 进入线
粒体基质时不经过乙蛋白。下列相关说法错误的是( )A.乙蛋白运输H+的过程属于协助扩散
B.4℃时线粒体内膜上的电子传递受阻
C.与25℃时相比,4℃时有氧呼吸产热多
D.DNP导致膜间隙中H+浓度降低,生成的ATP减少
2.(2023·浙江·统考三模)细胞色素C氧化酶(CytC)是细胞呼吸中电子传递链末端的蛋白
复合物,缺氧时,随着膜的通透性增加,外源性 CytC进入线粒体内,参与[H]和氧气的结
合,从而增加ATP的合成,提高氧气利用率,外源性 CytC因此可用于各种组织缺氧的急救或
辅助治疗,下列叙述错误的是( )
A.真核细胞中,线粒体内膜折叠形成嵴增加了CytC的附着位点
B.正常情况下,有(需)氧呼吸第三阶段中与氧气结合的[H]部分来自丙酮酸
C.相对缺氧时,外源性CytC进入线粒体发挥作用抑制了肌细胞中乳酸的产生
D.相对缺氧时,外源性CytC的使用提高了有(需)氧呼吸释放能量转化到ATP中的效率
3.(2023·全国·模拟预测)杜鹃叶山茶是中国特有的珍稀濒危物种,常规育种中种子萌发是
关键环节。科研人员开展了杜鹃叶山茶萌发种子呼吸作用的相关研究,利用如图所示装置探
究其呼吸方式。实验开始前将阀门B打开,红色液滴静止位置标记为O点,关闭阀门B后持
续观察液滴的移动情况,待稳定后记录测量结果,不考虑环境条件可能造成的影响。下列有
关分析错误的是( )
A.为使测量结果更准确,还需增设对照组,即将装置内萌发种子替换为等量煮熟的萌发种子B.若红色液滴向O点右侧移动了L单位,则L表示萌发种子对O2的消耗量
C.若红色液滴移动至O点左侧,说明该萌发种子中一定存在无氧呼吸
D.若红色液滴移动至O点右侧,说明该萌发种子呼吸作用的底物中可能还有脂肪等物质
4.(2023·黑龙江·统考二模)下图为研究人员对不同时间和深度的渍涝胁迫程度下不同花生
栽培品种中关键性呼吸酶之一乙醇脱氢酶(简称ADH,可催化底物形成乙醇)活性的测定情况,
下列相关推测不正确的是( )
A.ADH催化有机物氧化分解时释放的能量大量储存在ATP中
B.不同程度渍涝处理下3个品种中ADH活性均出现升高和回落
C.长时间渍涝胁迫可使植株因体内乙醇的大量积累而死亡
D.图中所示的不同品种对渍涝胁迫的适应性有一定的差异
5.(2023·辽宁·二模)下列有关生物学原理在农业生产中应用的叙述,错误的是(
)
A.在同一块地里轮流种植不同作物可提高产量,这与不同作物根系对矿质元素的选择性吸收
有关
B.脂肪比糖类的碳氢比例高,而油料作物种子富含脂肪,因此油料作物种子要进行深层播种
C.合理密植不仅可以使植物更充分利用光能,而且可以保持空气流通,适当提高 CO₂ 浓度以
提高光合效率
D.适当松土不仅可以促进植物根系的有氧呼吸,而且可促进土壤中好氧微生物对土壤中有
机物的氧化分解,但松土过度不利于土壤肥力的保持
6.(2020·安徽·统考模拟预测)英国植物学家希尔发现:在光下,若给含叶绿体的叶片提取
液(淡绿色)提供特定的与氢离子结合的氢受体 2,6―D(一种墨绿色染料,接受氢离子并
被还原成无色),在无 CO2时进行光照,可观察到提取液由墨绿色变为淡绿色,并释放出O2;但放在暗处,则试管中的液体仍为墨绿色,且无 O2的释放,如图所示。下列关于该实
验的叙述和推论,错误的是( )
A.该实验证明了光照条件下释放的氧气完全来自于H2O的光解
B.该实验证明了光照条件下叶绿体内产生了还原性物质
C.若给A组提供14CO2等物质,可能会检测到(14CH2O)的生成
D.该实验无法证明叶绿体是植物细胞合成糖类的场所
7.(2023·浙江温州·统考二模)德国科学家瓦尔堡设法把光合作用的光反应、碳反应分开研
究,他的办法是在人工光源“间歇光”下测定光合作用。科研人员重新设计瓦尔堡的实验:
分离出某植物的叶绿体,让叶绿体交替接受 5秒光照、5秒黑暗处理,持续进行20分钟,并
用灵敏传感器记录环境中O2和CO2的变化,部分实验记录如下图所示。
下列分析正确的是( )
A.a-c段为光反应阶段,c-e段为碳反应阶段
B.S1、S3可分别表示光反应释放的O2总量与碳反应吸收的CO2总量,且S1=S3
C.由O2的释放速率和CO2的吸收速率推测,光反应速率与碳反应速率始终相等
D.与“间歇光”20分钟相比,持续光照20分钟处理的叶绿体有机物合成总量更多
8.(2023·安徽黄山·统考一模)“半叶法”测定光合速率时,将对称叶片的一部分(A)遮光,
另一部分(B)不做处理,设法阻止两部分之间的物质运输。适宜光照下 4小时,在A、B截取等面积的叶片,烘干称重,分别记为a、b。下列说法错误的是( )
A.若要测定叶片的呼吸速率,需要在光照前截取同等面积的叶片烘干称重
B.选择叶片时需注意叶龄、着生部位、叶片对称性及受光条件等的一致性
C.分析实验数据可知,该叶片的净光合作用速率的数值为:(b-a)/4
D.若用“半叶法”探究光合作用的产物是否为淀粉,则实验前需要对植物做饥饿处理
9.“端稳中国碗,装满中国粮”,党的二十大对粮食安全提出了更高要求。农业生产上可采
取相应栽培措施以提高粮食产量,以下哪项措施不能提高粮食产量( )
A.适时播种、“正其行,通其风”
B.合理施肥,“犁地深一寸,等于上层粪”
C.“地尽其用田不荒,合理密植多打粮”
D.夏季夜间时,关闭蔬菜大棚的门帘
10.(2021·湖北·统考模拟预测)厌氧型绿硫细菌以硫化物为氢供体进行光合作用,是最古老
的光合细菌之一。图表示绿硫细菌的光复合系统参与的代谢过程简图。下列叙述错误的是(
)
A.绿硫细菌的光复合系统含有色素和蛋白质
B.绿硫细菌能为生态系统中其他生物提供氧气和有机物
C.培养绿硫细菌时不需要通入氧气也无需提供有机碳源
D.图示过程实现了光能到有机物中的化学能的转化
二、多选题
11.(2023·江苏南通·统考模拟预测)下图是酵母菌、脱硫杆菌、乳酸菌葡萄糖氧化分解的过
程。相关叙述正确的是( )A.酵母菌有氧呼吸和脱硫杆菌无氧呼吸都能将葡萄糖彻底氧化分解
B.脱硫杆菌进行②、④过程的场所分别是线粒体基质、线粒体内膜
C.酵母菌的发酵过程和乳酸菌的发酵过程都没有电子传递链途径
D.酵母菌的发酵和乳酸菌的发酵分解等量的葡萄糖产生的热量不等
12.(2023·江苏南通·统考三模)活化状态的Rubisco能催化 固定。黑暗条件下,Rubisco
与C5结合呈钝化状态。光照条件下,光激活 Rubisco活化酶,使Rubisco构象发生变化释放
C5暴露出活性位点,然后Rubisco活性位点与 结合后再与类囊体排出的 结合,形成
活化状态的Rubisco,过程如下图所示。相关叙述正确的是( )
A.Rubisco活化酶吸收、传递、转换光能后被激活
B.光能驱动H+从类囊体薄膜外向类囊体内腔移动
C.类囊体内腔中的pH下降有利于Mg2+释放到基质
D. 和Mg2+既是Rubisco的活化剂也是Rubisco的催化底物
三、综合题
13.(2023·海南·统考模拟预测)有氧呼吸过程中的电子、H+需要经一系列过程传递给分子
氧,之后氧与[H]结合生成水,下图为其传递过程的两条途径,生物体内存在其中的一条或两
条途径。请回答下列问题:(1)在有氧呼吸的过程中,[H]来自__________(填化合物)。
(2)“物质6→物质7”过程易被氰化物抑制。若小鼠氰化物中毒,呼吸作用全被抑制,导致死
亡;而天南星科植物经氰化物处理后,呼吸速率降低,但并未完全被抑制。则出现这种差异
的原因是小鼠体内只存在图中途径__________,天南星科植物体内存在图中途径
_________________________。
(3)天南星在开花时,其花序会释放大量能量,花序温度比周围高 15-35℃,促使恶臭物质散
发以吸引昆虫进行传粉。研究发现,此时花序中 ATP生成量并没有明显增加。花序温度升高
但ATP 生成没有明显增加的原因可能是______________________________________________
(从物质传递途径分析)。
14.科研人员将某绿色植物放在温度适宜的密闭容器内(如图1所示),经黑暗处理后置于
5W的LED灯下并测量容器内氧气的变化量,测量的结果如图2所示。回答下列问题:
(1)图1中,若不改变灯泡的功率,可通过__________来调节光照强度。
(2)将多株生长状态相同且大小相似(假设干重相同)的该植株幼苗随机均分为甲、乙两组,
置于图1的装置中。甲组适宜光照处理,乙组黑暗处理,其他条件相同且适宜。8小时后,将
甲、乙两组中的植株烘干称重,分别记为 M 甲、M 乙。若 M=M 甲-M 乙,则 M 表示
__________。
(3)图2中,A点后叶片通过__________上的光合色素将光能转化成__________。B点时,叶肉
细胞的光合作用速率__________(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸作用速率,判断的
理由是__________。