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热点 01 细胞呼吸与光合作用综合典型分析
知识点一: 细胞呼吸
1.细胞呼吸反应式中各物质量的比例关系
(1)反应式
①有氧呼吸:C H O+6O+6HO――→6CO+12HO+能量。
6 12 6 2 2 2 2
②无氧呼吸:C H O――→2C HOH+2CO+少量能量;
6 12 6 2 5 2
C H O――→2C HO+少量能量。
6 12 6 3 6 3
(2)相关物质间量的比例关系
①有氧呼吸:C H O∶O∶CO=1∶6∶6。
6 12 6 2 2
②无氧呼吸:C H O∶CO∶C HOH=1∶2∶2或C H O∶C HO=1∶2。
6 12 6 2 2 5 6 12 6 3 6 3
③有氧呼吸和无氧呼吸消耗等量的葡萄糖时需要的O 和产生的CO 的物质的量之比为有氧
2 2
呼吸需要的O∶有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO 之和=3∶4。
2 2
④产生等量的CO 时消耗的葡萄糖的物质的量之比为无氧呼吸∶有氧呼吸=3∶1。
2
2、O 浓度对细胞呼吸的影响
2
①解读:
a.O 是有氧呼吸所必需的,且O 对无氧呼吸过程有抑制作用。
2 2
b.O 浓度低时,无氧呼吸占优势。
2
c.随着O 浓度增大,无氧呼吸逐渐被抑制,有氧呼吸不断加强。
2
d.当O 浓度达到一定值后,随着O 浓度增大,有氧呼吸不再加强(受呼吸酶数量等因素的
2 2
影响)。
知识点二: 光合作用中环境改变时光合作用各物质含量的变化
1、(1)“过程法”(2)“模型法”
①图1中曲线甲表示C ,曲线乙表示C 、[H]、ATP。
3 5
②图2中曲线甲表示C 、[H]、ATP,曲线乙表示C 。
5 3
③图3中曲线甲表示C 、[H]、ATP,曲线乙表示C 。
5 3
④图4中曲线甲表示C ,曲线乙表示C 、[H]、ATP。
3 5
2.连续光照和间隔光照下的有机物合成量分析
(1)光反应为暗反应提供的[H]和ATP在叶绿体基质中有少量的积累,在光反应停止时,暗
反应仍可持续进行一段时间,有机物还能继续合成。
(2)在总光照时间、总黑暗时间均相同的条件下,光照和黑暗间隔处理比一直连续光照处理
有机物的积累量要多。
光合作用与呼吸作用的综合考察,是难点也是重点,是高考必考的一道综合大题,对
于学生的图表分析能力要求较高,同时要求学生对于呼吸作用的原理以及光合作用的原理
能准确记忆,同时能准确运用反应式对于表格中的数据进行精准分析。
(建议用时:30分钟)一、单选题
1、下图为与光合作用有关的几种曲线关系,相关表述正确的是( )
A.图甲中有机物制造量最大时的温度为25℃
B.若图乙中a、b均为光补偿点,则a、b的净光合速率相等
C.图丙中a点不会随着环境条件的变化而发生移动
D.若甲、乙、丙、丁为同一植物,则四图中的a点含义相同
2. 某同学在相同且适宜条件下,用下图两套装置进行相关实验的探究,向锥形瓶A加入
活酵母与葡萄糖的混合液;锥形瓶C加入乳酸菌与葡萄糖的混合液;B、D试管加入等量
的小球藻悬液,小球藻呈绿色,已知适宜条件下小球藻能在20h内数量增加4倍。下列叙
述正确的是( )
A.光照条件下,装置一可探究呼吸作用的类型
B.光照一定时间,装置一小球藻悬液的颜色更绿
C.向锥形瓶A中加入适量酸性重铬酸钾溶液,将呈蓝绿色
D.若装置二玻璃管中央加入红色液滴,可观察乳酸菌的呼吸作用强度
3、红叶李是一种观叶植物,满山红叶时观赏价值最高。红叶李叶的颜色由花色素苷与叶绿
素的比值决定。研究人员通过对红叶李进行不同时间的遮光处理,探究红叶李叶片中色度
含量的原因,实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是A.叶绿素和类胡萝卜素都主要吸收蓝紫光和红光
B.实验中影响花色素苷与叶绿素比值的因素只有透光率
C.观赏价值最高时,红叶李叶片对红光和蓝紫光的吸收量减少
D.透光率小于40%时,遮光时间越长越利于提高红叶李的观赏价值
4、如图为天竺葵叶肉细胞内发生的部分生理反应过程,其中X物质和Y物质是两种含有
3个碳原子的有机物。下列相关叙述正确的是( )
A.①过程产生的NADPH通常与O 结合生成HO并释放大量能量
2 2
B.④过程的场所可能是细胞质基质,也可能是线粒体基质
C.③过程需要消耗O 并产生ATP
2
D.②和⑤过程在蓝细菌细胞内也能进行,其中⑤过程需要消耗ATP
5、图表示在适宜的光照强度、温度和水分等条件下,某实验小组所测得的生长状况相同的
甲、乙两种植株叶片CO 吸收速率与CO 浓度的关系。下列叙述正确的是( )
2 2
A.CO 浓度为B时,甲、乙植株真光合作用速率相等
2
B.该实验的自变量是CO 的浓度
2
C.A点时,甲植株的光合速率等于呼吸作用速率
D.若将甲、乙植株同时置于密闭的玻璃钟罩内,一段时间后甲植株先死亡6、设置若干组含有一定浓度葡萄糖溶液的密封瓶,分别向其中加入等量的酵母菌并进行培
养,向各组通入不同浓度的O,再测定各组产生的酒精和CO 的量,结果如表所示。下列
2 2
叙述错误的是( )
O 浓度/% a b c d
2
产生的CO 的量/mol 9 12 15 30
2
产生的酒精的量/mol 9 6 3 0
A.O 浓度为a时,酵母菌产生能量的场所为细胞质基质
2
B.O 浓度为b时,有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖的量相等
2
C.O 浓度为c时,葡萄糖中能量的去路有三处
2
D.O 浓度为d时,酵母菌只进行有氧呼吸
2
7、现有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合液,当通入不同浓度的氧气时,产生的酒精和CO 的量
2
如下图所示(实线表示酒精的生成量,虚线表示CO 的生成量)。下列叙述正确的是(
2
)
A.在氧浓度为a时,酵母菌无氧呼吸消耗1moL葡萄糖
B.在氧浓度为a时,用于有氧呼吸的葡萄糖占总量的1/3
C.在氧浓度为a时,无氧呼吸与有氧呼吸释放能量的比是2∶1
D.在氧浓度为a时,酵母菌能够将酒精彻底氧化分解,释放CO 和能量
2
二、非选择题
8、下图中甲表示几种类型的细胞呼吸的部分物质变化示意图,乙和丙分别是温度和O 浓
2
度对细胞呼吸速率的影响曲线。请据图回答下列问题:(1)甲图中酵母细胞中可进行的过程是____(填序号),能在人体骨骼肌细胞中进行的过
程是____(填序号)。甲图中过程④产生的ATP的去向是____。
(2)从乙图中可以看出,细胞呼吸的最适温度是____点对应的温度。AB段说明____。温
度能否影响甲图中的①~④四个过程,____ 为什么?____。
(3)丙图表示酵母菌的呼吸情况,则曲线Ⅱ表示____呼吸类型。如果在瓶中培养酵母菌时,
测定出瓶中放出CO 的体积与吸收O 的体积比为5∶4,这是因为有____(以比例表示)的酵
2 2
母菌在进行曲线Ⅰ所示的呼吸类型(假设酵母菌进行两种细胞呼吸的速率相等)。
(4)由乙、丙两图可知,贮存水果时应选择____(低温、室温、高温,无氧、低氧、高
氧)的条件。
9、细辛是一种适宜在森林下腐质层深厚处生活的植物,滨藜是一种适宜在沙漠环境生活的
植物。图1是上述两种植物(用甲、乙表示)单位时间内吸收与释放二氧化碳的量随光照
强度变化的曲线,图2表示甲植物叶肉细胞中两种细胞器在图1中四种不同光照强度(0、
b、b、c)下的生理状态。请据图分析回答:
1 2
(1)甲、乙两种植物分别是_____、_____;当光照强度为b 时,甲植物叶肉细胞内产生A
1
TP的场所有_____。
(2)图2中细胞器①利用CO 的场所是_____,细胞器②利用O 的场所是_____;Ⅳ状态
2 2
下影响O 消耗速率的环境因素主要是_____;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ状态对应的光照强度依次是
2
_____。
(3)假如滨藜、细辛两种植物叶绿体中的基粒大小和基粒类囊体层数存在较大差异,从结
构与功能相适应的角度分析,含有较大基粒和较多类囊体层数的植物是_____。
(4)漫射光环境中,光线以较短波长的光占优势。如图为叶绿素a和叶绿素b的吸收光谱
(暗带部分表示被吸收的光线),则滨藜、细辛两种植物中,叶绿素a与叶绿素b的比值较大的植物是_____。
(5)生产实践中经常在大棚中栽培乙植物。若图1表示大棚内乙植物在温度、水分适宜的
条件下测得的曲线,则d点之后限制增产的主要外界因素是_____。
10、科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。图1为光合放氧
测定装置示意图,图2为不同光照条件下果肉随时间变化的光合放氧曲线。请回答下列问
题:
(1)取果肉薄片放入含乙醇的试管,并加入适量________,以防止叶绿素降解。长时间浸泡
在无水乙醇中的绿色果肉薄片会变成白色,原因是
______________________________________。
(2)图1中影响光合放氧速率的因素有________________________________。氧电极可以检
测反应液中氧气的浓度,测定前应排除反应液中________的干扰。
(3)图1 在反应室中加入NaHCO 的主要作用是____________。若提高反应液中NaHCO 浓
3 3
度, 果肉放氧速率的变化是____________(填“增大”“减小”“增大后稳定”或“稳定
后减小”)。
(4)图2 中不同时间段曲线的斜率代表光合放氧的速率,对15~20 min 曲线的斜率几乎不
变的合理解释是____________________________;若在20 min后停止光照,则短时间内叶
绿体中含量减少的物质有________(填序号:①C ②ATP ③[H] ④C ),可推测20
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~25 min曲线的斜率为________(填“正值”“负值”或“零”)。