第一部分 专题二 第二讲

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(3)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上。 ②真核生物有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。
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1．(2011· 海南高考)细胞内糖分解代谢过程如下图，下列叙 述错误的是 ( )
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A．植物细胞能进行过程①和③或过程①和④
B．真核细胞的细胞质基质中能进行过程①和② C．动物细胞内，过程②比过程①释放的能量多 D．乳酸菌细胞内，过程①产生[H]，过程③消耗[H]
因此进入花生细胞内的CO2的量减少，所以暗反应过程减 缓，A正确。从图中可以看出，在11∶00～12∶30之间 ， 花生的单位叶面积的净光合速率呈上升趋势，而玉米的单 位叶面积的净光合速率呈下降趋势，但又从图中可以看出
玉米的单位叶面积的净光合速率比花生的大，而净光合速
率对应的有机物的量就是单位时间单位叶面积里有机
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3．温度 (1)原理：通过影响酶的活性来影响光合速率。
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(2)曲线如右图所示 (3)分析：P 点对应的温度为 进行光合作用的最适温度。
大田农作物适时种植 (4)应用 冬天，利用大棚种植蔬菜
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4．矿质元素 (1)原理： Mg 是构成叶绿素的成分， 是[H]载体 NADPH 的成分， N、 P K＋有助于光合产物的运输。
是暗反应过程减缓 B．在11∶00～12∶30之间，花生的和花生的单位叶面积释放O2速率相同
D．在18∶30时，玉米既能进行光反应，也能进行暗反应
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解析：在9∶30～1∶30之间，随光照的增强，花生的蒸腾
作用也在加强，而为了减少水分的散失，植物的气孔关闭，
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［备考方向要明了］
高频考点 考题例证
1.叶绿体结构及色素的种类 2011江苏卷T23,2010江苏卷
及作用 T33等。 南卷T4等。 2.光合作用和细胞呼吸的物 2011新课标全国卷T29、海 质转变过程分析 3.影响光合作用和细胞呼吸 2011安徽卷T3、广东卷T26、
的因素及应用
全国卷T33等。
因是__________________________________________。
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[解析] 本题主要考查CO2浓度对光合作用的影响以及C3化 合物、C5化合物含量的变化，意在考查应用分析能力。
(1)CO2浓度降低时，C3化合物的产生减少而消耗不变，故
C3化合物的含量降低，与物质A的变化趋势一致；而C5化 合物的产生不变却消耗减少，故C5化合物的含量增加，与 物质B的变化趋势一致。(2)在正常情况下，1 mol CO2与1 mol C5化合物结合形成2 mol C3，即C3化合物的分子数是C5
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1．光照强度 (1)原理：影响光反应阶段 ATP、[H]的产生。 (2)曲线如右图所示。
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(3)分析 P 点的限制因素
外因：温度、CO2的供应量 内因：色素含量、酶的数量和活性、 C5的含量
(4)应用：延长光合作用时间。 ①大棚蔬菜生产时，可在夜间进行人工光照以延长光合作 用时间； ②大田作物可采用轮作，延长全年内单位土地面积上绿色植物 进行光合作用的时间。
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1．光合作用与细胞呼吸的基本过程分析 (1)光反应与暗反应的关系：
[重点]
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(2)光合作用与有氧呼吸的物质转化关系： ①CO2的转化：
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注：浙科版把暗反应称为碳反应；有氧呼吸为需氧 呼吸，无氧呼吸为厌氧呼吸 ③[H]和ATP的来源、去向分析：
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光合作用 [H] 来源 去向 来源 ATP 去向 H2O 光解产生 还原 C3 光反应阶段产生 用于 C3 还原供能
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2．CO2浓度
(1)原理：影响暗反应阶段 C3的生成。 (2)曲线如右图所示。
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(3)分析：P点的限制因素
外因：温度、光照强度 内因：酶的数量和活性、色素含 量、C5含量
(4)应用： ①种植大棚蔬菜时，多施有机肥、人工增施CO2； ②大田作物应多施有机肥和实施秸秆还田，或南北向种植 以保证空气顺畅流通。
的原因是_____________________________________。
(3)若使该植物继续处于 CO2 浓度为0.003%的环境中，暗反 应中C3化合物和C5化合物浓度达到稳定时，物质A的浓 度将比B的________(低、高)。
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(4)CO2 浓度为 0.003% 时，该植物光合速率最大时所需要的 光照强度比 CO2 浓度为1%时的________(高、低)，其原
C 还原减弱 3 CO2固定仍在进行 C 含量上升 3 → C5含量下降
→(CH2O)合成减少
同理：CO2不变，光照由弱变强时C5含量上升，C3 含量减少。
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光照不变 暗反应CO2固定减弱 2 ――→ → 减弱 C3还原正常进行 CO2供应减少
C 含量下降 3 C5含量上升 [H]相对增加 → ATP相对增加 CH O合 2 → 成相对减少
在 CO2 浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为 0.003%的环境中，其叶片暗反应中C3化合物和 C5化合物 微摩尔浓度的变化趋势如图。回答问题：
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(1)图中物质A是________(C3化合物、C5化合物)。 (2)在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原 因是________________________________________； 将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高
内代谢转移的过程，下列分析合理的是 ( )
A．①过程发生在核糖体上，水中的H只来自—NH2 B．在缺氧的情况下，③过程中不会发生脱氢反应
C．M物质应该是丙酮酸，④过程不会发生在线粒体中
D．在氧气充足的情况下，②③过程发生在线粒体中
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[解析] 根据示意图可推知：M是丙酮酸，N是葡萄糖。 ①过程指氨基酸在核糖体上脱水缩合形成蛋白质，一个
(5)产生CO2量＞酒精量⇒存在有氧呼吸和无氧呼吸两 种方式。
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命题 (1)光合速率与呼吸速率的关系(2)光照强度、
热点 CO2浓度等环境因素对光合作用的影响
命题
角度
此类问题一直是高考命题的重点，多以 图表、曲线形式考查，正确识读曲线是解决 问题的关键
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[例3] 如图表示在不同温度下对漂浮刚毛藻的光合作用速率
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化合物的2倍。CO2浓度迅速下降后，C5化合物的产生不变 却消耗减少，故C5化合物的浓度升高。(3)在达到相对稳定 时，C3化合物的含量是C5化合物含量的2倍。(4)CO2 浓度
较低时，暗反应强度低，需要的[H]和ATP的量少，故在较
低的光照强度时就能达到此CO2浓度时的最大光合速率。
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[答案] (1)C3化合物 (2)暗反应速率在该环境中已达到稳定，即C3化合物和C5
水分子中有两个H，其中一个来自—NH2，另一个来自—
COOH，A选项错误。③过程指葡萄糖分解为丙酮酸，发 生在细胞质基质中，在有氧、无氧的情况下都可以进行， B、D选项错误。④过程指在无氧的情况下丙酮酸氧化分 解为乳酸，在细胞质基质中进行，不会发生在线粒体中。
[答案] C
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[例2] (2011· 新课标全国卷)在光照等适宜条件下，将培养
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2．下图表示某绿色植物在生长阶段体内物质的转变情况，
图中a、b为光合作用的原料，①～④表示相关过程，有 关说法不正确的是 . ( )
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A．图中①过程进行的场所是叶绿体的类囊体薄膜 B．光合作用过程中[H]来源于①过程中水的光解，用于③ 过程C3的还原 C．在有氧呼吸的第一阶段，除了产生[H]、ATP外，产物
和呼吸作用速率测定的结果。对此有关叙述错误的是(
)
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A．测定光合放氧速率时，各温度条件下CO2的浓度必须相同 B．测定呼吸耗氧速率时，必须在无光条件下进行且供氧充足 C．若连续光照，则35℃时漂浮刚毛藻的净光合作用速率最大 D．若连续光照而温度保持在40℃，则漂浮刚毛藻有可能死亡
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[解析] 本实验的自变量应为温度，故测定光合作用速率
中还有丙酮酸
D．②、④过程中产生ATP最多的是④过程 解析：①为光反应，②为有氧呼吸第三阶段，③为暗反应， ④为有氧呼吸第一、二阶段；其中②过程产生ATP最多。 答案：D
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内部叶面积指数——合理密植 因素叶龄——适当摘除老叶、残叶 光照强度——延长光合作用时间、 影响光合 提高光照强度 作用的因 外界温度——增加昼夜温差 素及应用 因素CO2浓度——提高CO2浓度，增产 必需矿质元素——合理施肥 水——合理灌溉，预防干旱
有氧呼吸 有氧呼吸第一、二阶 段 用于第三阶段还原 O2 三个阶段都产生 用于各项生命活动 (植物的 C3 还原除外)
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(3)能量转化关系：
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2．总光合速率、净光合速率和呼吸速率三者之间的关系
[难点]
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3．疑难问题点拨分析
[易混点]
(1)暗反应过程并非不需要光： 光合作用的过程可以分为两个阶段，即光反应和暗反应。前者 在光下才能进行，并在一定范围内随着光照强度的增加而增 强；后者在有光、无光的条件下都可以进行，但需要光反应的 产物[H]和ATP，因此在无光条件下不可以长期进行。 (2)误认为有氧呼吸的全过程都需要O2： 有氧呼吸的第一、二阶段不需要O2，只有第三阶段需要O2。
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解析：植物细胞能进行过程①和②、①和③、①和④； 真核细胞的细胞质基质中能进行无氧呼吸的全过程，即
①和③或①和④；动物细胞中过程②(有氧呼吸第二、
三阶段)比过程①(有氧呼吸的第一阶段)释放的能量多； 包括乳酸菌在内的细胞无氧呼吸过程中，第一阶段(①) 产生的[H]，在第二阶段(③或④)被消耗。 答案：B