届高三生物通用版二轮复习 第1部分 板块1 专题4 光合作用和细胞呼吸 Word版含答案.docx
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届高三生物通用版二轮复习第1部分板块1专题4光合作用和细胞呼吸Word版含答案
专题四 光合作用和细胞呼吸
全国卷5年考情导向
考点
考题
考情
1.光合作用的基本过程(Ⅱ)
2016·丙卷T2:
光合作用过程的探究历程
2016·甲卷T4:
光合色素的作用及影响叶绿素合成的因素
2015·卷ⅠT29:
光反应和暗反应的相互关系
2014·卷ⅠT2:
光合作用的过程
2014·卷ⅡT6:
光合作用的光反应
2013·卷ⅡT2:
光合色素种类和作用
1.由五年的考频可以看出本专题在全国卷高考中考查的频度很高。
主要考查的内容有光合作用的过程,环境因素对光合作用的影响,细胞呼吸的类型及光合作用和细胞呼吸的综合。
2.从命题的题型来看,非选择题和选择题都有,但非选择题较为突出。
多数情况下,高考的四道非选择题有一道出在本专题。
多数题目通过文字、坐标图或表格给出一定的信息,对学生的能力要求也较高。
3.备考时对光合作用的过程、各类环境因素对光合作用的影响、细胞呼吸的类型和过程要作为重点复习,还要重视光合作用和细胞呼吸的综合,重视光合作用和细胞呼吸知识与生产实际的联系。
2.影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)
2016·乙卷T30:
光照强度对光合作用的影响
2016·甲卷T31:
光照强度对光合作用的影响
2016·丙卷T29:
温度和湿度对光合作用的影响
2014·卷ⅡT29:
光强和CO2对光合作用的影响
2012·大纲卷T31:
光照等对光合作用的影响
3.细胞呼吸(Ⅱ)
2016·甲卷T29:
细胞呼吸与光合作用综合
2014·卷ⅡT29:
细胞呼吸与光合作用综合
2014·卷ⅡT6:
细胞呼吸类型
2013·卷ⅡT3:
有氧呼吸和无氧呼吸
2012·新课标T29:
细胞呼吸速率
4.色素的提取和分离实验
2016·甲卷T4:
色素的提取
5.探究酵母菌细胞呼吸的方式
5年均未考查
考点串讲1|细胞呼吸
1.(2014·全国卷Ⅱ)关于光合作用和呼吸作用的叙述,错误的是( )
A.磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物
B.光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与
C.人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供
D.病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量
C [A项,光合作用的光反应中有ATP的合成,需要原料ADP和磷酸。
B项,光合作用中叶绿素吸收并转化光能的过程与酶的催化作用无关。
C项,乳酸是无氧呼吸的产物,在人体内不能继续分解供能,人体在剧烈运动时所需的能量是由葡萄糖分解提供的。
D项,病毒无独立的代谢系统,病毒核酸的复制所需要的能量由宿主细胞的呼吸作用提供。
]
2.(2013·全国卷Ⅱ)下列与微生物呼吸有关的叙述,错误的是( )
【导学号:
15482019】
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
C [据题干可知,本题重点考查微生物的细胞呼吸,可首先联系细胞呼吸的方式(有氧呼吸和无氧呼吸),然后分析每个选项提供的信息,逐项解答。
肺炎双球菌属于原核生物,细胞中只有核糖体一种细胞器,与有氧呼吸有关的酶存在于细胞膜和细胞质基质中,故A项正确。
细菌的拟核有环状DNA,为细菌的遗传物质,其上的基因控制着相关蛋白质的合成,故B项正确。
破伤风芽孢杆菌的细胞呼吸方式是无氧呼吸,其适宜的生活环境应为无氧环境,故C项错误。
酵母菌为兼性厌氧型微生物,进行有氧呼吸时,呼吸产物是CO2和水,进行无氧呼吸时,呼吸产物是酒精和CO2,故D项正确。
]
3.(2012·全国卷)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________________________________________________________________
___________________________________________________________。
【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)淀粉被分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=26.5mg。
(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)=17.1mg·粒-1·d-1,96~120h内,转化速率为(118.1-91.1)-(177.7-172.7)=22mg·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。
【答案】
(1)葡萄糖 呼吸(或生物氧化)
(2)72~96 26.5 (3)22 (4)下降 幼苗呼吸作用消耗有机物,且不能进行光合作用
1.理清有氧呼吸“三”个阶段中的场所及物质和能量变化
(1)第一阶段——细胞质基质:
消耗葡萄糖,产生丙酮酸,释放少量能量。
(2)第二阶段——线粒体基质:
分解丙酮酸,释放CO2,释放少量能量。
(3)第三阶段——线粒体内膜:
[H]与O2结合产生H2O,释放大量能量。
2.注意无氧呼吸的3点提醒
(1)产物不同的原因
①直接原因是参与催化的酶不同。
②根本原因是控制酶合成的基因不同。
(2)只释放少量能量的原因:
其余能量储存在分解不彻底的产物——酒精或乳酸中。
(3)水稻等植物长期水淹后烂根的原因:
无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用。
3.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。 4.记牢探究酵母菌细胞呼吸方式的原理 (1)CO2+澄清石灰水→混浊。 (2)CO2+溴麝香草酚蓝水溶液→由蓝变绿再变黄。 (3)酒精+橙色重铬酸钾溶液灰绿色。 [辨析9个易错点] 1.无氧呼吸不需要O2的参与,该过程最终有[H]的积累。 (×) 【提示】 无氧呼吸过程产生的[H]将丙酮酸还原为酒精或乳酸。 2.有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水。 (×) 【提示】 有氧呼吸产生的[H]在线粒体内膜上与氧结合生成水。 3.无氧呼吸的最终产物是丙酮酸。 (×) 【提示】 丙酮酸不是无氧呼吸的最终产物。 4.葡萄糖氧化分解为丙酮酸只发生在细胞有氧呼吸时。 (×) 【提示】 无氧呼吸时也发生。 5.无氧呼吸能产生ATP,但没有[H]的生成过程。 (×) 【提示】 无氧呼吸第一阶段产生[H]。 6.及时排涝,能防止根细胞受酒精毒害。 (√) 7.无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜。 (×) 【提示】 应在低氧和零上低温环境下。 8.利用重铬酸钾检测酵母菌培养液中的酒精必须在碱性条件下进行。 (×) 【提示】 重铬酸钾在酸性条件下可以和酒精反应变成灰绿色。 9.人体细胞内O2/CO2的比值,线粒体内比细胞质基质高。 (×) 【提示】 线粒体内消耗O2产生CO2,因此,线粒体内O2/CO2的比值比细胞质基质的低。 考向1考查细胞呼吸的类型和过程 1.下列关于呼吸作用的叙述,正确的是( ) A.乳酸菌无氧呼吸的终产物是酒精和CO2 B.有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水 C.无氧呼吸第一阶段有[H]产生,第二阶段有[H]的消耗 D.相同质量脂肪比糖原有氧氧化释放的能量少 C [乳酸菌无氧呼吸的终产物是乳酸,A错误;[H]与氧结合生成水的过程发生于线粒体内膜,B错误;无氧呼吸第一阶段产生的[H]用于第二阶段,C正确;脂肪与糖类相比,C、H比例大,O比例小,相同质量脂肪有氧氧化释放的能量比糖原多,D错误。 ] 2.提倡有氧运动的原因之一是避免肌肉细胞无氧呼吸产生大量乳酸。 如图为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。 结合所学知识,分析下列说法不正确的是( ) A.c~d段肌肉细胞中的肌糖原将被大量消耗 B.运动强度大于c后,肌肉细胞CO2的产生量将大于O2消耗量 C.有氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能散失,少部分储存在ATP中 D.若运动强度超过c,人体获得能量的途径仍以有氧呼吸为主 B [c~d段随着运动强度的增大,血液中乳酸的含量快速增加,说明此时肌肉细胞无氧呼吸加强,则肌肉细胞中的能源物质肌糖原会被大量消耗;肌肉细胞进行无氧呼吸时不消耗氧气,也不产生二氧化碳,在进行有氧呼吸时,消耗的氧气量等于产生的二氧化碳量,故运动强度大于c后,肌肉细胞产生的二氧化碳量等于消耗的氧气量;细胞呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失,少部分储存在ATP中;运动强度大于c时,人体生命活动所需能量还是主要由有氧呼吸提供。 ] 1.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。 2.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。 3.线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。 无线粒体的真核细胞(或生物)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,但进行有氧呼吸。 考向2考查影响细胞呼吸的因素及原理应用 3.如图表示大气温度及氧浓度对植物组织内产生CO2的影响,下列相关叙述不正确的是( ) 甲 乙 A.从图甲可知细胞呼吸最旺盛的温度为B点所对应的温度 B.图甲曲线变化的主要原因是温度影响与呼吸作用有关的酶的活性 C.图乙中DE段有氧呼吸逐渐减弱,EF段有氧呼吸逐渐增强 D.和D、F点相比,图乙中E点对应的氧浓度更有利于贮藏水果和蔬菜 C [B点所对应的温度下细胞呼吸最强,A正确;酶的活性受温度的影响,B正确;随氧气浓度的增加,有氧呼吸逐渐加强,无氧呼吸逐渐减弱,C错误;在E点下细胞呼吸消耗的有机物最少,因此在该氧气浓度下更有利于贮藏水果和蔬菜,D正确。 ] 4.下列关于呼吸作用原理的应用,正确的是( ) A.在夜间适当降低温度,可以提高温室蔬菜的产量 B.水果贮存时,充入N2和CO
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