2019版高考生物一轮复习第一单元有机体中的细胞考点加强课1光合作用与呼吸作用的关系及影响因素教案中图版2.pdf
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1、光合作用与呼吸作用的关系及影响因素光合作用与呼吸作用的关系及影响因素 突破点 1 光合作用与呼吸作用的关系 高考对本知识点的考查侧重于光合作用与细胞呼吸的过程,物质、能量转化关系,对反应场 所及各阶段反应物、生成物确认也常作为考查点,题型既有选择题也有非选择题。 【例证】 (2017全国卷, 29) 下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。 据图回答下列问题: (1)图中代表的物质依次是 、 、 、 ,H代表 的物质主要是_。 (2)B 代表一种反应过程,C 代表细胞质基质,D 代表线粒体,则 ATP 合成发生在 A 过程, 还发生在 (填“B 和 C”“C 和 D”或“B 和 D
2、” ) 。 (3)C 中的丙酮酸可以转化成酒精,出现这种情况的原因是_ _ _。 解析 (1)光合作用光反应阶段,水光解形成 NADPH 和氧气,因此图中是 O2;可形成 NADPH,应为 NADP;可形成 ATP,应为 ADPPi;三碳化合物还原可形成有机物和五碳化 合物,因此表示 C5。细胞呼吸过程中产生的H代表的物质主要是 NADH。 (2)图中 A 表示光反应阶段,B 表示暗反应阶段,C 代表细胞质基质(可发生细胞呼吸的第 一阶段) ,D 代表线粒体(可发生有氧呼吸的第二阶段和第三阶段) ,其中光反应阶段、有氧 呼吸的三个阶段都能合成 ATP,而暗反应阶段不但不能合成 ATP 还会消耗
3、 ATP。因此,ATP 合成发生在 A 过程,还发生在 C 和 D。 (3)植物叶肉细胞中,有氧条件下,丙酮酸进入线粒体最终分解形成二氧化碳和水;在缺 氧条件下,转化成酒精和二氧化碳。 答案 (1)O2 NADP ADP 和 Pi C5 NADH (2)C 和 D (3)缺氧 光合作用与有氧呼吸中H、ATP 来源与去路 1.光合作用与细胞呼吸的关系 2.光合作用与细胞呼吸三个层面上的联系 (1)过程联系 (2)物质联系 C 元素:CO2(CH2O)C3H4O3CO2 暗反应 有氧呼吸 有氧呼吸 O 元素:H2OO2H2O 光反应 有氧呼吸 H 元素:H2OH(CH2O)HH2O 光反应 暗反应
4、 有氧呼吸、 有氧呼吸 (3)能量联系 考向 光合作用与有氧呼吸的内在关系 1.(2014全国卷,6)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 解析 人体在剧烈运动时有氧呼吸和无氧呼吸同时存在, 但其所需要的能量主要是由有氧呼 吸提供,无氧呼吸产生的乳酸此种情况下不再供能,C 错误。 答案 C 2.(2018全国百所名校联考卷) 如图为植物细胞代谢的部分过程简图, 为相关生理 过程。下列有关叙述错误的是(
5、 ) A.若植物缺 Mg,则首先会受到显著影响的是 B.的进行与密切相关,与无直接关系 C.蓝藻细胞中发生在类囊体薄膜上,发生在叶绿体基质中 D.叶肉细胞内中 O2的产生量小于中 O2的消耗量,则该细胞内有机物的总量将减少 解析 Mg 是合成叶绿素的成分。光合作用光反应阶段需要叶绿素吸收、传递、转化光能, 若植物缺 Mg 则叶绿素的合成受阻,首先会受到显著影响的生理过程是(光反应过程) ,A 正确 ; 一般情况下, 植物细胞吸收无机盐的方式是主动运输, 需要消耗能量, 故与 (细 胞呼吸过程)密切相关,与(光反应过程)无直接关系,B 正确;蓝藻细胞是原核细胞, 没有叶绿体,因此也没有类囊体,C
6、 错误 ; 图中光反应过程中 O2的产生量小于有氧呼吸过 程中 O2的消耗量,则该叶肉细胞净光合作用量呼吸速率,O2浓度不断上升 C.该植物体内 17 时有机物积累量小于 19 时的有机物积累量 D.该植物从 20 时开始进行无氧呼吸 解析 分析题图可知, 光合作用与呼吸作用相等的点是氧气增加为 0(或二氧化碳减少为 0) 点,8 时、17 时光合作用强度与呼吸作用强度相等,A 错误;分析题图曲线可知,在 916 时之间,氧气浓度不断增加,光合速率大于呼吸速率,B 正确 ; 分析题图曲线知,17 时光合 作用与呼吸作用相等,此时植物体内有机物积累量最大,19 时光合作用小于呼吸作用,植 物体内
7、的有机物不但不增加,反而减少,C 错误;分析题图曲线知,20 时以后,CO2产生量 比 O2消耗快,说明有无氧呼吸,但 20 时有没有无氧呼吸不可判断。 答案 B 2.(2018湖北宜昌市名校一考,15)生态学家研究发现,植物群落中的类胡萝卜素和叶绿 素的比率(黄/绿比率)与群落的 P(光合作用)/R(呼吸作用)比率呈现一定的关系,这 种关系如图所示。以下判断正确的是( ) A.有机物积累逐渐增多,黄/绿比率有增高趋向 B.人工林年平均黄/绿比率过高时,应适当采伐 C.农作物栽培时选择B点比A点更适宜 D.在作物收获季节,群落的 P/R 值可能在A点 解析 有机物积累逐渐增多,黄/绿比率有降低
8、趋向;人工林年平均黄/绿比率过高时,P/R 过低,应适当采伐 ; 据图可知,A点的黄/绿比率小,P/R 比率较大,光合作用明显大于呼吸 作用,农作物栽培时应该主要考虑作物的生长,A点比B点好;农作物在收获季节,叶片变 黄,光合作用减弱,黄/绿比率较大,P/R 比率较小,应该在B点附近。 答案 B 3.(2018广东省中山市统测)如图表示蝴蝶兰在正常和长期干旱条件下 CO2吸收速率的日 变化。据图分析下列说法正确的是( ) A.长期干旱条件下,叶肉细胞在 04 时不能产生 ATP 和H B.长期干旱条件下,叶肉细胞在 1016 时不能进行暗反应 C.正常条件下,12 时 CO2吸收速率最大,植株
9、干重最大 D.长期干旱条件下,蝴蝶兰可通过夜间吸收 CO2以适应环境 解析 在长期干旱条件下,叶肉细胞在 04 时由于没有光照不能通过光合作用产生 ATP 和 H,但仍能通过呼吸作用产生 ATP 和H,A 错误 ; 在长期干旱条件下,叶肉细胞在 1016 时虽然不吸收 CO2,但能利用夜晚储存的 CO2进行光合作用,B 错误;正常条件下,12 时蝴 蝶兰对二氧化碳的吸收速率达到最大,表明此时积累干物质的速率最大,之后虽 CO2吸收速 率减小,但干重一直在增加,故植株干物质积累达到最大的时间约是 19.5 时,此时植株干 重最大,C 错误;在长期干旱条件下,夜间(如 04 时)蝴蝶兰叶片表皮细胞
10、的气孔打开 吸收二氧化碳,为白天的光合作用准备原料,在白天气温较高时气孔关闭,以免植物体内水 分通过气孔散失,这种特性有利于植物适应干旱的环境,D 正确。 答案 D 4.(2017河南中原名校质检) 如图是绿色植物叶肉细胞中光合作用与有氧呼吸及其关系的 图解,其中 fi 表示相关过程,ae 表示相关物质。据图判断下列说法正确的是( ) A.i 过程是有氧呼吸和无氧呼吸共有的过程 B.叶肉细胞中 b 的产生速率等于 c 的产生速率,则植株的干重保持不变 C.a 中的 O 全部来自 O2,H 全部来自 C6H12O6 D.f、g、h、i 四个过程在植物体的全部细胞中都能发生 解析 i 过程表示葡萄
11、糖分解成丙酮酸, 是有氧呼吸的第一阶段, 也是无氧呼吸的第一阶段, A 正确 ; 分析题图可知, b 是光反应阶段 H2O 分解产生的 O2, c 是有氧呼吸第二阶段产生的 CO2, 叶肉细胞光合作用中 O2的产生速率等于呼吸作用中 CO2的产生速率, 表示呼吸速率等于光合 速率, 但是一个植株中还有很多细胞只能进行细胞呼吸而不能进行光合作用, 所以整个植株 的干重应该是减少的,B 错误 ; a 是有氧呼吸第三阶段产生的水,其中的 O 全部来自 O2,但 H 一部分来自 C6H12O6,一部分来自 H2O,C 错误;h 和 i 过程是有氧呼吸,f 和 g 过程是光合作 用,植物中只有含叶绿体的
12、植物细胞才能进行光合作用,D 错误。 答案 A 5.某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的研究(均在最适温度下进行) ,结果如图 所示。相关分析合理的是( ) A.图 1 中呼吸底物为葡萄糖、O2浓度为A时,O2的吸收量等于 CO2的释放量 B.图 1 中DE段 CO2的释放量有所下降可能是由于温度抑制了酶的活性 C.图 2 中乙品种比甲品种呼吸速率低,且乙品种比甲品种更适于生长在弱光环境中 D.图 2 中F点时甲品种的叶肉细胞中消耗 ADP 的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体 解析 图 1 中 O2浓度为A时,CO2的释放量是 O2的吸收量的 2 倍,A 错误;因研究是在最适 温度下进行
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