2017屆高考生物復習專題二細胞的代謝第二講光合作用與細胞呼吸二新人教版.doc

第一部分 專題二 細胞的代謝 第二講 光合作用與細胞呼吸一、選擇題1還原氫H在生物的生理活動中起重要作用，下列有關敘述不正確的是()A高等植物的光合作用中，H產(chǎn)生自水的光解B光合作用中，H的作用是在暗反應中將二氧化碳還原為糖等有機物C有氧呼吸中，H的受體是氧氣，該過程釋放大量的能量D無氧呼吸中，H的受體是丙酮酸等中間代謝產(chǎn)物解析：光合作用中H用于三碳化合物的還原；有氧呼吸中H用于與氧結合生成水；無氧呼吸中H用于與丙酮酸結合生成乳酸或酒精和CO2。答案：B2提取鼠肝臟細胞的線粒體為實驗材料，向盛有線粒體的試管中注入丙酮酸時，測得氧的消耗量較大；當注入葡萄糖時，測得氧的消耗量較??；同時注入細胞質基質和葡萄糖時，氧消耗量又較大。下列敘述中與實驗結果不符合的是()A有氧呼吸中，線粒體內(nèi)進行的是第二、三階段B線粒體內(nèi)能分解丙酮酸，不能分解葡萄糖C葡萄糖能在細胞質基質內(nèi)被分解成丙酮酸D水是在細胞質基質中生成的解析：有氧呼吸的第一階段在細胞質基質中進行，第二、三階段在線粒體中進行，第三階段H與氧氣結合生成水在線粒體內(nèi)膜上進行。答案：D3下列有關葉綠體中色素提取和分離實驗的敘述，錯誤的是()A在層析液中溶解度高的色素隨層析液在濾紙上擴散得快B在提取色素時向研缽中放入少許碳酸鈣的目的是防止研磨過程中色素被破壞C在實驗操作中，濾紙條的一端要剪去兩角，濾液細線要畫得粗而直D在濾紙條上從下到上依次出現(xiàn)黃綠色、藍綠色、黃色和橙黃色4條色素帶解析：在實驗操作中，濾紙條的一端要剪去兩角，濾液細線要畫得細而直。葉綠體的四種色素在濾紙條上隨層析液擴散速度由快到慢依次呈現(xiàn)是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，故濾紙條從下到上依次出現(xiàn)黃綠色、藍綠色、黃色和橙黃色4條色素帶。答案：C4對下列兩幅圖的相關描述，不正確的是()A對綠色植物來說，圖描述過程主要發(fā)生在葉肉細胞中B圖顯現(xiàn)出該植物細胞正處于光合速率大于細胞呼吸速率的狀態(tài)C對黑暗中的綠色植物來說，圖氧氣濃度為6%時，只進行有氧呼吸D圖氧氣濃度大于18%后，氧氣不再是有氧呼吸的限制因素解析：綠色植物體內(nèi)的葉綠體主要分布在葉肉細胞中，故圖描述過程主要發(fā)生在葉肉細胞中。圖中，線粒體產(chǎn)生的CO2不能滿足光合作用的需求，還要從外界吸收CO2，說明光合作用速率大于呼吸作用速率。在氧氣濃度為6%時，CO2釋放量最小，此時有氧呼吸和無氧呼吸同時進行，二者強度都比較小。由圖可以看出，當氧氣濃度大于18%后，隨著氧氣濃度的增大，單位時間內(nèi)CO2的釋放量即呼吸速率不再增加，氧氣不再是有氧呼吸的限制因素。答案：C5如圖甲為25 時小麥光合作用速率隨光照強度變化的曲線，圖乙為小麥細胞內(nèi)光合作用和呼吸作用相關酶的活性與溫度的關系，下列說法不正確的是()AA點可代表小麥呼吸作用的強度BC點時限制光合速率的因素不再是光照強度，很可能是CO2濃度C光合作用酶的最適溫度與呼吸作用酶的最適溫度不相同D當溫度從25 升高到30 時，B點將左移解析：A點時光照強度為0，小麥只進行呼吸作用，故A點可代表小麥呼吸作用的強度。C點為光飽和點，限制因素可能是溫度和CO2濃度，由于此時溫度為光合作用的最適溫度，故限制因素應該是CO2濃度。由圖乙可知，光合作用的最適溫度為25 ，呼吸作用的最適溫度為30 。B點時，光合速率呼吸速率，當溫度從25 升高到30 時，呼吸速率加快，而光合速率減弱，故只有提高光照強度光合速率才能與呼吸速率相等，B點將右移。答案：D6.植物的光合作用受溫度和光照強度的影響，如圖表示植物在三種不同光照強度下消耗CO2的情況。下列分析正確的是()A在50 時，溫度和光照強度都是限制光合作用的因素B在1030 時，溫度是限制光合作用的主要因素C在光照強度相同的情況下，0 時的光合作用強度一定小于15 時的光合作用強度D在溫度相同的情況下，4倍光照強度時的光合作用強度一定大于1倍光照強度時的光合作用強度解析：由圖可知，在50 時，溫度是限制光合作用的因素；在1030 時，光照強度是限制光合作用的主要因素；光照強度相同，0 時植物體內(nèi)光合作用酶的活性低于15 時酶的活性，所以0 時的光合作用強度一定小于15 時的光合作用強度；由圖可知在較低溫度時，相同溫度條件下，4倍光照強度和1倍光照強度下，光合作用強度相同，另外如果溫度較高，蒸騰作用增強，植物會出現(xiàn)氣孔關閉的現(xiàn)象，所以在溫度相同的情況下，4倍光照強度時的光合作用強度不一定大于1倍光照強度時的光合作用強度。答案：C7(2016江蘇南京一模)某實驗室用兩種方法進行酵母菌發(fā)酵葡萄糖生產(chǎn)酒精。甲發(fā)酵罐中保留一定量的氧氣，乙發(fā)酵罐中沒有氧氣，其余條件相同且適宜。實驗過程中，每小時測定兩發(fā)酵罐中氧氣和酒精的量，記錄數(shù)據(jù)并繪成坐標曲線圖。下列有關敘述正確的是()A實驗結束時，消耗葡萄糖較多的是甲發(fā)酵罐B甲、乙兩發(fā)酵罐分別在第4 h和第0 h開始進行無氧呼吸C甲、乙兩發(fā)酵罐實驗結果表明，酵母菌為異養(yǎng)厭氧型生物D該實驗證明向發(fā)酵罐中連續(xù)通入大量的氧氣可以提高酒精的產(chǎn)量解析：從圖中信息可知，乙發(fā)酵罐產(chǎn)生的酒精總量為15 mol，由于乙發(fā)酵罐中酵母菌只進行無氧呼吸，故消耗的葡萄糖量為7.5 mol，甲發(fā)酵罐酵母菌無氧呼吸消耗的葡萄糖量為9 mol，有氧呼吸消耗葡萄糖量為1 mol，故甲發(fā)酵罐消耗的葡萄糖較多，A正確；甲發(fā)酵罐的無氧呼吸開始于第2 h，B錯誤；甲、乙兩發(fā)酵罐實驗結果表明酵母菌是異養(yǎng)兼性厭氧型生物，C錯誤；通入過多氧氣會抑制無氧呼吸，得到酒精量會減少，D錯誤。答案：A8某實驗小組研究溫度對水綿光合作用和呼吸作用的影響，實驗結果如圖所示，據(jù)圖分析下列有關說法正確的是()A依圖可知，水綿細胞呼吸作用的最適溫度為35 B圖中水綿細胞積累有機物速率最大時的溫度是25 C每天光照10小時，最有利于水綿生長的溫度是25 D在5 時，水綿細胞產(chǎn)生氧氣的速率是消耗氧氣的速率的2倍解析：圖中縱坐標表示光照下吸收CO2的量(即凈光合速率)或黑暗中釋放CO2的量(即呼吸速率)。由于沒有對高于35 條件下水綿細胞的呼吸作用進行研究，因此，不能說明水綿細胞呼吸作用的最適溫度為35 。水綿細胞積累有機物的速率是指凈光合速率，從圖中可以看出，在25 時水綿細胞在光照下吸收CO2的量最高，即積累有機物的速率最大。每天光照10小時，最有利于水綿生長的溫度應是20 ，因為在20 時，每天光照10小時，一晝夜水綿積累的有機物最多，為11.5(3.25101.51411.5)(用CO2吸收量表示)。在5 時，水綿細胞產(chǎn)生氧氣的速率是1.5(用CO2量表示)，消耗氧氣的速率是0.5(用CO2量表示)，可知水綿細胞產(chǎn)生氧氣的速率是消耗氧氣的速率的3倍。答案：B二、非選擇題9(2015高考江蘇卷)為了研究2個新育品種P1、P2幼苗的光合作用特性，研究人員分別測定了新育品種與原種(對照)葉片的凈光合速率、蛋白質含量和葉綠素含量，結果如下圖所示。請回答下列問題：(1)圖1的凈光合速率是采用葉齡一致的葉片，在_相同的實驗條件下，測得的單位時間、單位葉面積_的釋放量。(2)光合作用過程中，CO2與C5結合生成_，消耗的C5由_經(jīng)過一系列反應再生。(3)由圖可知，P1的葉片光合作用能力最強，推斷其主要原因有：一方面是其葉綠素含量較高，可以產(chǎn)生更多的_；另一方面是其蛋白質含量較高，含有更多的_。(4)栽培以后，P2植株干重顯著大于對照，但籽實的產(chǎn)量并不高，最可能的生理原因是_。解析：(1)探究實驗要遵循單一變量原則。圖1所示實驗的自變量為溫度，因此其他外界條件應保持一致且適宜，而影響光合作用的重要外界條件還有光照強度和CO2濃度等。單位時間、單位葉面積O2的釋放量是衡量凈光合速率的重要指標。(2)暗反應中，CO2與C5反應生成C3，這是CO2的固定過程；消耗的C5由C3經(jīng)過一系列反應再生，這是C3的還原過程。(3)根據(jù)圖2解釋圖1，從葉綠素角度分析，葉綠素含量較高會促進光反應產(chǎn)生更多的H和ATP，從而更有利于暗反應中有機物的生成；大多數(shù)酶的化學本質是蛋白質，與光合作用有關的蛋白質含量較高，則應從酶的角度考慮。(4)P2植株干重顯著大于對照組，但籽實的產(chǎn)量并不高，最可能的原因是光合作用產(chǎn)生的有機物向籽實運輸?shù)纳佟４鸢福?1)光照強度、CO2濃度O2(2)C3C3(3)H和ATP參與光合作用的酶(4)P2光合作用能力強，但向籽實運輸?shù)墓夂袭a(chǎn)物少10(2014高考安徽卷)某課題小組研究紅光與藍光對花生幼苗光合作用的影響，實驗結果如圖所示。(注：氣孔導度越大，氣孔開放程度越高)(1)與15 d幼苗相比，30 d幼苗的葉片凈光合速率_。與對照組相比，_光處理組的葉肉細胞對CO2的利用率高，據(jù)圖分析，其原因是_。(2)葉肉細胞間隙CO2至少需要跨_層磷脂雙分子層才能到達CO2固定的部位。(3)某同學測定30 d幼苗的葉片葉綠素含量，獲得紅光處理組的3個重復實驗數(shù)據(jù)分別為2.1 mgg1、3.9 mgg1和4.1 mgg1。為提高該組數(shù)據(jù)的可信度，合理的處理方法是_。解析：(1)從第1幅圖看出30 d幼苗在同種光照下，CO2吸收量較多；從第2幅圖看出藍光條件下幼苗氣孔導度大，CO2進入較多，從第3幅圖看出藍光條件下胞間CO2濃度低，故藍光條件下葉肉細胞對CO2的利用率高。(2)CO2固定的部位在葉綠體基質，葉肉細胞間隙CO2到達該部位至少需經(jīng)過一層細胞膜、兩層葉綠體膜，而每層生物膜都由一層磷脂雙分子層構成。(3)由于測得數(shù)據(jù)差距太大，需隨機取樣進行重復測定以提高實驗的準確性。答案：(1)高藍藍光促進了氣孔開放，CO2供應充分，暗反應加快(2)3(3)隨機取樣進行重復測定11(2014高考浙江卷)某種細胞分裂素對某植物光合作用和生長的影響如下表所示。細胞分裂素濃度(gL1)葉綠素含量(mg chlg FW1)光合速率(molCO2m2s1)希爾反應活力(mol DCIP Redmg chlh1)葉片氮含量(%)生物量(gplant1)01.586.5213.551.8317.650.51.827.8225.661.9422.951.02.348.6432.261.9827.442.02.158.1527.541.9623.56注：chl葉綠素；FW鮮重；DCIP Red還原型DCIP；plant植株。希爾反應活力測定的基本原理：將葉綠體加入DCIP(二氯酚靛酚)溶液并照光，水在光照下被分解，產(chǎn)生氧氣等，而溶液中的DCIP被還原并發(fā)生顏色變化，這些變化可用儀器進行測定。請回答：(1)希爾反應模擬了葉綠體光合作用中_階段的部分變化。氧化劑DCIP既可用于顏色反應，還可作為_。希爾反應活力可通過測定DCIP溶液的顏色變化得到，也可通過測定_得到。(2)從表中可知，施用細胞分裂素后，_含量提高，使碳反應中相關酶的數(shù)量增加。(3)幼苗葉片中的細胞分裂素主要由_產(chǎn)生。合理施用細胞分裂素可延遲_，提高光合速率，使總初級生產(chǎn)量大于_，從而增加植物的生物量。解析：(1)根據(jù)題表下方的“注”中希爾反應活力測定的基本原理可推測希爾反應模擬了葉綠體光合作用中光反應階段的部分變化；DCIP既用于顏色反應，還可作為氫載體；希爾反應活力既可通過測定DCIP溶液的顏色變化得到，也可通過測定氧氣釋放速率得到。(2)根據(jù)本小題中信息，分析表格可判斷，施用細胞分裂素后，葉片氮含量提高，可使碳反應中相關酶的數(shù)量增加。(3)細胞分裂素主要由根尖分生組織產(chǎn)生。合理施用細胞分裂素可延遲葉片衰老，提高光合速率，使總初級生產(chǎn)量大于呼吸(量)，從而增加植物的生物量。答案：(1)光反應氫載體氧氣釋放速率(2)葉片氮(3)根(或根尖分生組織)葉片衰老呼吸(量)12(2013高考福建卷)為研究淹水時KNO3對甜櫻桃根呼吸的影響，設四組盆栽甜櫻桃，其中一組淹入清水，其余三組分別淹入不同濃度的KNO3溶液，保持液面高出盆土表面，每天定時測定甜櫻桃根有氧呼吸速率，結果如圖。請回答：(1)細胞有氧呼吸生成CO2的場所是_，分析圖中A、B、C三點，可知_點在單位時間內(nèi)與氧結合的H最多。(2)圖中結果顯示，淹水時KNO3對甜櫻桃根有氧呼吸速率降低有_作用，其中_mmolL1的KNO3溶液作用效果最好。(3)淹水缺氧使地上部分和根系的生長均受到阻礙，地上部分葉色變黃，葉綠素含量減少，使光反應為暗反應提供的H和_減少；根系缺氧會導致根細胞無氧呼吸增強，實驗過程中能否改用CO2作為檢測有氧呼吸速率的指標？請分析說明_。解析：本題主要考查細胞呼吸及光合作用的相關知識。(1)有氧呼吸的第二階段丙酮酸和H2O反應生成CO2和大量的H，發(fā)生的場所是