高考生物大一輪復(fù)習(xí)-熱點(diǎn)專題突破系列二細(xì)胞呼吸和光合作用的綜合應(yīng)用-中圖版

高考生物大一輪復(fù)習(xí)熱點(diǎn)專題突破系列二細(xì)胞呼吸和光合作用的綜合應(yīng)用課件中圖版熱點(diǎn)專題突破系列(二)細(xì)胞呼吸和光合作用的綜合應(yīng)用【三年考情分析】細(xì)胞呼吸和光合作用是細(xì)胞代謝的核心知識，高考命題常把兩者結(jié)合起來考查，一般以坐標(biāo)曲線圖和表格為載體，多以非選擇題的形式出現(xiàn)。主要考查角度有以下兩點(diǎn)：(1)凈光合速率及其影響因素：三年9考，如新課標(biāo)全國卷ⅡT29、廣東T26等。(2)種子萌發(fā)過程分析：三年4考，如海南T26、山東T25等?！緹狳c(diǎn)分類突破】類型一凈光合速率及其影響因素1.凈光合速率及其表示方法：(1)凈(表觀)光合速率：綠色植物組織在有光的條件下，光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行時(shí)，測得的實(shí)驗(yàn)容器中O2的增加量或CO2的減少量。(2)呼吸速率：綠色植物組織在黑暗條件下，測得的實(shí)驗(yàn)容器中O2的減少量或CO2的增加量。(3)真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率。(4)常用表示方法：項(xiàng)目常用表示方法真正光合速率O2產(chǎn)生(生成)速率CO2固定速率有機(jī)物產(chǎn)生(制造、生成)速率凈(表觀)光合速率O2釋放速率CO2吸收速率有機(jī)物積累速率呼吸速率黑暗中O2吸收速率黑暗中CO2釋放速率有機(jī)物消耗速率①光合作用產(chǎn)生O2量=實(shí)測的O2釋放量+細(xì)胞呼吸消耗O2量②光合作用固定CO2量=實(shí)測的CO2吸收量+細(xì)胞呼吸釋放CO2量③光合作用產(chǎn)生的葡萄糖量=葡萄糖的積累量(增重部分)+細(xì)胞呼吸消耗的葡萄糖量2.影響凈光合速率的因素：所有能影響呼吸速率和光合速率的因素都可以影響凈光合速率，如光照強(qiáng)度、CO2濃度、O2濃度、溫度等。3.凈光合速率和植物生長：(1)當(dāng)凈光合速率>0時(shí)，植物因積累有機(jī)物而生長。(2)當(dāng)凈光合速率=0時(shí)，植物不能生長。(3)當(dāng)凈光合速率<0時(shí)，植物不能生長，長時(shí)間處于此種狀態(tài)，植物將死亡。4.凈光合速率測定方法的圖示和解讀：(1)NaHCO3溶液作用：保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定，滿足了綠色植物光合作用的需求。(2)植物光合速率指標(biāo)：植物光合作用釋放氧氣，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，毛細(xì)管內(nèi)的水滴右移。單位時(shí)間內(nèi)水滴右移的距離可表示凈光合速率。(3)條件：整個(gè)裝置必須在光下?！究碱}回訪】1.(·天津高考)設(shè)置不同CO2濃度，分組光照培養(yǎng)藍(lán)藻，測定凈光合速率和呼吸速率(光合速率=凈光合速率+呼吸速率)，結(jié)果見圖。據(jù)圖判斷，下列敘述正確的是()A.與d3濃度相比，d1濃度下單位時(shí)間內(nèi)藍(lán)藻細(xì)胞光反應(yīng)生成的[H]多B.與d2濃度相比，d3濃度下單位時(shí)間內(nèi)藍(lán)藻細(xì)胞呼吸過程產(chǎn)生的ATP多C.若d1、d2、d3濃度下藍(lán)藻種群的K值分別為K1、K2、K3，則K1>K2>K3D.密閉光照培養(yǎng)藍(lán)藻，測定種群密度及代謝產(chǎn)物即可判斷其是否為兼性厭氧生物【解題指南】(1)理論基礎(chǔ)：光合速率隨CO2濃度的變化而變化，在一定范圍內(nèi)隨CO2濃度的增大而增大，超過一定范圍后，隨CO2濃度的增大而減小。(2)曲線兩端出現(xiàn)差異的原因：CO2濃度低時(shí)，光合速率低，產(chǎn)生O2少，細(xì)胞呼吸也弱；CO2濃度高時(shí)，抑制細(xì)胞呼吸，細(xì)胞代謝也隨之降低，光合速率下降。

【解析】選A。d1濃度下光合速率大于d3濃度下的，因此d1濃度下藍(lán)藻細(xì)胞光反應(yīng)產(chǎn)生的[H](NADPH)多，故A選項(xiàng)正確；d2濃度下呼吸速率大于d3濃度下的，因此d3濃度下的藍(lán)藻細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP少，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；由于d2濃度下凈光合速率最大，d1、d3濃度下的凈光合速率相等，因此，三種濃度下的藍(lán)藻種群的K值大小關(guān)系為K2>K1=K3，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；若要判斷藍(lán)藻是否是兼性厭氧生物，需要設(shè)置有氧、無氧兩種條件，在沒有光合作用影響O2的產(chǎn)生，其他條件相同且適宜的情況下進(jìn)行驗(yàn)證，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。2.(·廣東高考)觀測不同光照條件下生長的柑橘，結(jié)果見下表，請回答下列問題：注：括號內(nèi)的百分?jǐn)?shù)以強(qiáng)光照的數(shù)據(jù)作為參照光照強(qiáng)度葉色平均葉面積(cm2)氣孔密度(個(gè)·mm-2)凈光合速率(μmolCO2·m-2·s-1)強(qiáng)淺綠13.6(100%)826(100%)4.33(100%)中綠20.3(149%)768(93%)4.17(96%)弱深綠28.4(209%)752(91%)3.87(89%)(1)CO2以__________方式進(jìn)入葉綠體后，與______________結(jié)合而被固定，固定產(chǎn)物的還原需要光反應(yīng)提供的____________________。(2)在弱光下，柑橘通過________________________和____________來吸收更多的光能，以適應(yīng)弱光環(huán)境。(3)與弱光下相比，強(qiáng)光下柑橘平均每片葉的氣孔總數(shù)__________，單位時(shí)間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量__________。對強(qiáng)光下生長的柑橘適度遮陰，持續(xù)觀測葉色、葉面積和凈光合速率，這三個(gè)指標(biāo)中，最先發(fā)生改變的是____________，最后發(fā)生改變的是____________?！窘忸}指南】(1)關(guān)鍵知識：影響光合作用的因素及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。(2)隱含信息：光照強(qiáng)度影響光合作用。【解析】本題考查分析表格的能力及光合作用的過程等知識。(1)光合作用暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)，CO2進(jìn)入葉綠體的方式為自由擴(kuò)散(單純擴(kuò)散)，與細(xì)胞中的五碳化合物結(jié)合形成三碳化合物，這個(gè)過程叫做二氧化碳的固定。C3在ATP供能下，被[H](NADPH)還原生成(CH2O)和C5。(2)通過對表中數(shù)據(jù)分析可知，在弱光下，柑橘通過增加葉綠素含量和增大葉面積來吸收更多的光能，以適應(yīng)弱光環(huán)境。(3)平均每片葉的氣孔數(shù)：強(qiáng)光下為13.6×826×100=1123360(個(gè))，弱光下為28.4×752×100=2135680(個(gè))。單位時(shí)間內(nèi)平均每片葉吸收CO2量：強(qiáng)光下為13.6×10-4×4.33≈5.89×10-3(μmol)，弱光下為28.4×10-4×3.87≈1.10×10-2(μmol)，所以強(qiáng)光比弱光下的氣孔總數(shù)少，單位時(shí)間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量少。據(jù)表中信息可知，光照強(qiáng)度直接影響光反應(yīng)而影響凈光合速率(有機(jī)物積累)，故最先發(fā)生改變的是凈光合速率。葉綠素形成需要光誘導(dǎo)，相對滯后，而葉面積的增加需要有機(jī)物積累后才改變，最緩慢。答案：(1)自由擴(kuò)散(單純擴(kuò)散)五碳化合物(或C5)[H](NADPH)和ATP(2)增加葉面積提高葉綠素含量(3)較少較少凈光合速率葉面積3.(·萊蕪模擬)下圖甲為測定光合作用速率的裝置，在密封的試管內(nèi)放一新鮮葉片和CO2緩沖液，試管內(nèi)氣體體積的變化可根據(jù)毛細(xì)刻度管內(nèi)紅色液滴的移動距離測得。在不同強(qiáng)度的光照條件下，測得的氣體體積變化如圖乙所示。(1)標(biāo)記實(shí)驗(yàn)開始時(shí)毛細(xì)刻度管中紅色液滴所在位置。實(shí)驗(yàn)時(shí)，試管內(nèi)變化的氣體是________。(2)若此時(shí)圖甲植物光照強(qiáng)度為15klx，則1h光合作用產(chǎn)生的氣體量為______mL。若此時(shí)植物葉片的呼吸熵(CO2/O2)為0.8(呼吸時(shí)產(chǎn)生的CO2和消耗的O2的比值)，那么植物光合作用除自身呼吸提供的CO2外，還需從外界吸收______mLCO2。(3)為了防止無關(guān)因子對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，本實(shí)驗(yàn)還應(yīng)設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，對照組實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)裝置的區(qū)別是____________________________。如果對照組在相同光照條件下，毛細(xì)刻度管中的紅色液滴較實(shí)驗(yàn)組向右移了5mL，其原因是____________________________________________________?！窘馕觥勘绢}考查細(xì)胞呼吸和光合作用的實(shí)驗(yàn)探究，明確“紅色液滴移動”的實(shí)質(zhì)是正確解題的關(guān)鍵。由于圖甲中存在CO2緩沖液，所以在不同光照強(qiáng)度下，液滴位置改變的本質(zhì)是O2的消耗和釋放。光合作用產(chǎn)生O2的量應(yīng)包括積累量和葉片消耗量(15klx時(shí)為150+50=200mL)，若呼吸熵為，則植物自身呼吸作用產(chǎn)生的CO2為0.8×50=40(mL)，植物光合作用產(chǎn)生的O2量等于消耗的CO2量，故植物還需從外界吸收160mLCO2；設(shè)置對照時(shí)可將新鮮葉片改為經(jīng)消毒的死葉片；除葉片本身會影響實(shí)驗(yàn)外，環(huán)境因素也可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。答案：(1)O2

(2)200

160

(3)新鮮葉片改為經(jīng)消毒的死葉片環(huán)境因素(如溫度變化等)對實(shí)驗(yàn)的影響類型二種子萌發(fā)過程的分析1.萌發(fā)條件：(1)外部因素：適宜的溫度、水分和充足的氧氣。(2)內(nèi)部因素：具有活性的胚。2.物質(zhì)變化：(1)水分的變化：種子吸水使自由水增多，代謝增強(qiáng)。(2)有機(jī)物種類的變化：隨著萌發(fā)的進(jìn)行，種子細(xì)胞呼吸增強(qiáng)，有機(jī)物種類增多。3.干重變化：先降低后增加。(1)種子萌發(fā)初期，不能進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物，同時(shí)進(jìn)行細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物，為種子萌發(fā)提供能量，干重下降。復(fù)雜有機(jī)物被分解為簡單有機(jī)物，細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物種類增多。(2)子葉出土后，由于可以利用葉綠體進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物，光合作用強(qiáng)度逐漸大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，因此干重逐漸增加?！究碱}回訪】1.(·泰安模擬)如圖是測定發(fā)芽種子的呼吸類型所用裝置(假設(shè)呼吸底物只有葡萄糖，并且不考慮外界條件的影響)，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)現(xiàn)象結(jié)論甲裝置乙裝置A液滴左移液滴不動只進(jìn)行有氧呼吸B液滴不動液滴右移只進(jìn)行無氧呼吸C液滴不動液滴不動只進(jìn)行有氧呼吸D液滴左移液滴右移既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸【解析】選C。甲裝置中NaOH溶液吸收了CO2，液滴的移動反映的是O2的消耗量。乙裝置中液滴的移動反映的是O2的消耗量和CO2生成量的差值。只進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，消耗O2量等于生成的CO2，乙裝置液滴不移動，甲裝置消耗O2，液滴左移，A項(xiàng)正確。只進(jìn)行無氧呼吸時(shí)，不消耗O2，產(chǎn)生CO2，乙裝置液滴右移，甲裝置液滴不移動，B項(xiàng)正確。進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸且消耗O2量小于產(chǎn)生CO2量時(shí)，乙裝置液滴右移，甲裝置液滴左移，C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確。2.(·山東高考)大豆種子萌發(fā)過程中鮮重的變化曲線如圖：(1)階段Ⅰ和Ⅲ大豆種子的鮮重增加明顯，階段Ⅰ中，水進(jìn)入種子胚細(xì)胞的穿(跨)膜運(yùn)輸方式為____________。階段Ⅲ中，種子胚細(xì)胞內(nèi)水的主要存在形式是____________。(2)階段Ⅱ期間，大豆種子胚細(xì)胞合成的____________解除種子休眠，促進(jìn)種子萌發(fā)。階段Ⅲ中根向地生長的原因是____________分布不均，使根的近地側(cè)生長受到____________。(3)若測得階段Ⅱ種子吸收O2與釋放CO2的體積比為1∶3，則此時(shí)種子胚細(xì)胞的無氧呼吸與有氧呼吸消耗葡萄糖之比為____________。(4)大豆幼苗在適宜條件下進(jìn)行光合作用時(shí)，若突然停止CO2供應(yīng)，短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C5和ATP含量的變化分別為____________、____________。大田種植大豆時(shí)，“正其行，通其風(fēng)”的主要目的是通過____________提高光合作用強(qiáng)度以增加產(chǎn)量。【解題指南】(1)理論基礎(chǔ)：種子萌發(fā)需要的外部條件：隨自由水增多，細(xì)胞代謝活動增強(qiáng)；子葉出土后進(jìn)行光合作用，受外部環(huán)境因素的影響。(2)葉綠體內(nèi)C5和ATP含量變化分析：CO2停止供應(yīng)，消耗的C5減少，生成的C3減少，C3還原消耗的ATP和[H](NADPH)減少?！窘馕觥勘绢}主要考查大豆種子萌發(fā)過程及幼苗階段的細(xì)胞代謝和激素調(diào)節(jié)。(1)水分子的跨膜運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散(單純擴(kuò)散)；階段Ⅲ種子新陳代謝強(qiáng)度比較大，細(xì)胞內(nèi)的水主要以自由水的形式存在。(2)打破種子的休眠，促進(jìn)種子萌發(fā)的激素是赤霉素；根的向地性產(chǎn)生的原因是生長素的運(yùn)輸受重力因素的影響，使近地側(cè)生長素濃度高于遠(yuǎn)地側(cè)生長素濃度，但根對生長素較敏感，生長素濃度高使根的生長受到抑制而長得慢，遠(yuǎn)地側(cè)生長素濃度低但生長得快，表現(xiàn)為根的向地性。

(3)根據(jù)題意假設(shè)O2的吸收量為1mol，則CO2的釋放量為3mol，則有氧呼吸時(shí)：

1661/6mol1mol1mol無氧呼吸時(shí)：

121mol2mol所以無氧呼吸消耗葡萄糖的量∶有氧呼吸消耗葡萄糖的量=6∶1。(4)突然停止CO2的供應(yīng)以后，導(dǎo)致CO2的固定減弱，所以消耗的C5減少，而光反應(yīng)不變，短時(shí)間內(nèi)C3還原生成C5不受影響，所以C5的含量增加；同時(shí)由于生成的C3減少，消耗光反應(yīng)中[H](NADPH)和ATP的量減少，所以ATP的含量增加；“正其行，通其風(fēng)”的目的是通過增加CO2濃度來增強(qiáng)光合作用強(qiáng)度以增加產(chǎn)量。答案：(1)自由擴(kuò)散(單純擴(kuò)散)自由水(2)赤霉素(或GA)生長素(或IAA)抑制(3)6∶1(4)升高(或增加)升高(或增加)增加CO2濃度【延伸探究】(1)圖中階段Ⅰ和Ⅲ變化幅度比較大的原因是什么？提示：階段Ⅰ干種子吸收水分，階段Ⅲ隨著自由水增多，代謝活動增強(qiáng)，所以這兩個(gè)階段種子鮮重增加比較明顯。(2)圖中如果將縱坐標(biāo)換成“干重”，種子萌發(fā)初期曲線走勢如何變化？提示：由于種子萌發(fā)過程中進(jìn)行細(xì)胞呼吸，會消耗葡萄糖等有機(jī)物，所以萌發(fā)初期干重會減少。3.(·新課標(biāo)全國卷)將玉米種子置于25℃、黑暗、水分適宜的條件下萌發(fā)，每天定時(shí)取相同數(shù)量的萌發(fā)種子，一半直接烘干稱重，另一半切取胚乳烘干稱重，計(jì)算每粒的平均干重，結(jié)果如圖所示。若只考慮種子萌發(fā)所需的營養(yǎng)物質(zhì)來源于胚乳，據(jù)圖回答下列問題。(1)萌發(fā)過程中胚乳組織中的淀粉被水解成____________，再通過__________作用為種子萌發(fā)提供能量。(2)萌發(fā)過程中在________h種子的呼吸速率最大，在該時(shí)間段內(nèi)每粒種子呼吸消耗的平均干重為________mg。(3)萌發(fā)過程中胚乳的部分營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化成幼苗的組成物質(zhì)，其最大轉(zhuǎn)化速率為________mg·粒-1·d-1。(4)若保持實(shí)驗(yàn)條件不變，120h后萌發(fā)種子的干重變化趨勢是__________，原因是__________________________________。【解析】本題考查種子萌發(fā)過程中營養(yǎng)物質(zhì)的變化規(guī)律。(1)種子萌發(fā)時(shí)，種子中的大分子有機(jī)物分解成小分子物質(zhì)，一方面參與細(xì)胞呼吸供能，另一方面用于合成幼苗的新物質(zhì)。淀粉被水解成葡萄糖，參與細(xì)胞呼吸，為種子萌發(fā)提供能量。(2)觀察萌發(fā)種子干重變化曲線，可見在72小時(shí)到96小時(shí)之間種子干重減少最多，此時(shí)呼吸速率最大，該段時(shí)間每粒種子呼吸消耗的平均干重為204.2-177.7=26.5(mg)。(3)種子萌發(fā)過程中，減少的胚乳一方面用于細(xì)胞呼吸，另一方面用于合成幼苗的新物質(zhì)，所以，胚乳中營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化成幼苗的組成物的量=胚乳干重的減少量-幼苗干重的減少量，其最大轉(zhuǎn)化速率應(yīng)在96小時(shí)到120小時(shí)之間，即(118.1-91.1)-(177.7-172.7)=22(mg·粒-1·d-1)。(4)120小時(shí)后幼苗形成，但仍處于黑暗中，幼苗不能進(jìn)行光合作用，細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物，導(dǎo)致幼苗干重下降。答案：(1)葡萄糖呼吸(2)72～96

(3)22(4)下降幼苗呼吸作用消耗有機(jī)物，且不能進(jìn)行光合作用每年進(jìn)入夏季，由于氣溫高、濕度大，對幼兒的照顧要特別注意，以下是出國留學(xué)網(wǎng)為您搜集整理的育兒健康小常識1.不是所有寶寶都需額外補(bǔ)充維生素很多家長會問，孩子多大需要開始補(bǔ)充維生素?小嬰兒是否需要補(bǔ)充維生素?劉主任表示，孩子多大補(bǔ)充維生素沒有明確的界定，如果寶寶是吃母乳或奶粉，一般營養(yǎng)物質(zhì)都足夠、全面，不需要額外補(bǔ)充維生素，如果出現(xiàn)了某些癥狀，如缺乏維生素B或維生素C等，再有針對性的補(bǔ)充會更好。維生素D可以促進(jìn)鈣的吸收，小嬰兒也應(yīng)該補(bǔ)充，特別是純母乳喂養(yǎng)的寶寶，如果沒有補(bǔ)充維生素D，常帶寶寶曬太陽，也可以轉(zhuǎn)化為維生素D，從而促進(jìn)鈣的吸收。給寶寶曬太陽，一般每天半小時(shí)到1小時(shí)，注意不要遮擋著曬太陽，如果是戴太陽帽、打傘或擦防曬霜等