细胞呼吸与光合作用专题(二轮复习)
2023届高三生物二轮复习课件微专题一:呼吸作用和光合作用的影响因素及应用
(5)多因素分析
自然环境及密封容器中植物光合作用曲线分析
(1)光合速率等于呼吸速率的点? A和C
6.(2019年全国卷III4)若将n粒玉米种子置于黑暗中使其萌发,得到n株黄化 苗。那么,与萌发前的这n粒干种子相比,这些黄化苗的有机物总量和呼吸强度 表现为( ) A.有机物总量减少,呼吸强度增强 B.有机物总量增加,呼吸强度增强 C.有机物总量减少,呼吸强度减弱 D.有机物总量增加,呼吸强度减弱 答案 A
9.(2019年全国卷I 3)将一株质量为20g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的 环境中,一段时间后植株达到40g,其增加的质量来自于( )
A.水、矿质元素和空气
B.光、矿质元素和水
C.水、矿质元素和土壤
D.光、矿质元素和空气
答案 A
二、呼吸作用的影响因素
● 该部分内容重视与生产生活实践相联系,如与农业生产、发酵工程、种子 萌发等相联系。
12.27
影响光合和呼吸的因素分析——原因分析题
1.(2019年全国Ⅰ29)将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处
理,该植物根细胞中溶质浓度增大,叶片中的脱落酸(ABA)含量增高,叶片气孔开
度减小,回答下列问题。
(1)经干旱处理后,该植物根细胞 吸水能力_____________。
(2)与干旱处理前相比,干旱处理后该植物的光合速率会__________,出现这种变
4.(2018年全国卷III 5)下列关于生物体中细胞呼吸的叙述,错误的是 () A.植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸 B.食物链上传递的能量有一部分通过细胞呼吸散失 C.有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸 D . 植 物 光 合 作 用 和 呼 吸 作 用 过 程 中 都 可 以 合 成 AT P 答案 C
(新高考适用)2023版高考生物二轮总复习 专题2 细胞代谢 第2讲 细胞呼吸与光合作用课件
2.环境条件改变时光合作用中相关物质的含量变化 (1)分析方法:需从物质的生成和消耗两个方面综合分析。 示例:CO2供应正常,光照停止时C3的含量变化
(2)物质含量变化
条件
光 照 由 强 到 光照由弱到强,CO2 供 应 由 CO2供应由不
弱,CO2供应 不变
CO2供应不变
充足到不足,足 到 充 足 , 光照不变 光照不变
【解析】 分析题图可知,H+由线粒体基质进入线粒体膜间腔时需 要蛋白的协助,A正确;有氧呼吸过程中,第三阶段在线粒体的内膜上 进行,前两个阶段产生的NADH与O2反应生成水,并产生大量能量形成 大量ATP,B正确;分析题图可知,还原型辅酶NADH中的H+和电子被 电子传递体所接受,结果使得线粒体内膜外侧H+浓度升高,线粒体内膜 两侧形成H+梯度,C错误;分析题图,NADH中的H+和电子被电子传 递体所接受,使得线粒体内膜外侧H+浓度升高,在线粒体内膜两侧形成 一个质子跨膜梯度,NADH中的能量变为H+的电化学势能,再通过H+ 向膜内跨膜运输变为ATP中的能量,D正确。
变式三 影响细胞呼吸的环境因素及应用
3.(2022·开封模拟)干种子萌发过程中,CO2释放量(QCO2)和O2吸 收量(QO2)的变化趋势如图所示(假设呼吸底物都是葡萄糖)。回答下列问 题:
(1)干种子吸水后,自由水比例大幅增加,会导致细胞中新陈代谢速 率明显加快,原因是_自__由__水__是__细__胞__内__的__良__好__溶__剂__,__许__多__生__物___化__学__反__应__ _需__要__水__的__参__与__,__水__参__与__物__质__运__输_____(至少答出两点)。
【解析】 有氧呼吸的第一阶段场所是细胞质基质,第二、三阶段 在线粒体,三个阶段均可产生ATP,故有氧呼吸时细胞质基质和线粒体 都可产生ATP,A正确;线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,该阶 段氧气和[H]反应生成水,该过程需要酶的催化,B正确;丙酮酸分解为 CO2和[H]是有氧呼吸第二阶段,场所是线粒体基质,该过程需要水的参 与,不需要氧气的参与,C错误;线粒体是半自主性细胞器,其中含有 少量DNA,可以通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成,D正确。
高考生物二轮复习专题突破:3-4 光合作用与细胞呼吸的实验探究
高考生物二轮复习专题突破考点四光合作用与细胞呼吸的实验探究1.装置法测定光合速率与呼吸速率(1)测定装置(2)测定方法及解读①测定呼吸速率(装置甲)a.装置甲烧杯中放入适宜浓度NaOH溶液用于吸收CO2。
b.玻璃钟罩遮光处理,以排除光合作用的干扰。
c.置于适宜温度环境中。
d.红色液滴向左移动(装置甲单位时间内向左移动距离代表呼吸速率)。
②测定净光合速率(装置乙)a.装置乙烧杯中放入适宜浓度的CO2缓冲液,用于保证容器内CO2浓度恒定,满足光合作用需求。
b.必须给予较强光照处理,且温度适宜。
c.红色液滴向右移动(装置乙单位时间内向右移动距离代表净光合速率)。
③根据“总(真正)光合速率=呼吸速率+净光合速率”可计算得到总(真正)光合速率。
物理误差的校正:为防止气压、温度等物理因素所引起的误差,应设置对照实验,即用死亡的绿色植物分别进行上述实验,根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正。
2.“叶片上浮法”探究环境因素对光合作用强度的影响利用“真空渗入法”排出叶肉细胞间隙的空气,充以水分使叶片沉于水中。
在光合作用过程中植物吸收CO2放出O2,由于O2在水中溶解度很小而在细胞间积累,结果使原来下沉的叶片上浮。
根据在相同时间内上浮叶片数目的多少(或者叶片全部上浮所需时间的长短),即能比较光合作用的强弱。
3.“黑白瓶法”测定光合速率与呼吸速率将装有水和水生植物的黑、白瓶置于不同水层中,测定单位时间内瓶中溶解氧含量的变化,借此测定水生植物的光合速率。
黑瓶不透光,瓶中生物仅能进行呼吸作用;白瓶透光,瓶中生物可进行光合作用和呼吸作用。
因此,真正光合作用量(光合作用总量)=白瓶中氧气增加量+黑瓶中氧气减少量。
4.“半叶法”测定光合作用有机物的产生量“半叶法”的原理是将对称叶片的一部分(A)遮光,另一部分(B)不做处理,并采用适当的方法(可先在叶柄基部分热水或热石蜡液烫伤或用呼吸抑制剂处理)阻止两部分的物质和能量转移。
高中生物第二轮复习光合作用和呼吸作用
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
(3)实验预期和结论: ①红叶组与绿叶组相比,若红叶组着重观察的那条色 素带________,则假设成立;否则,假设不成立。 ②若同学们比较结果发现,除绿色的色素带变窄甚至 缺失外,其他色素带的宽窄没有改变。你认为该种叶片变 红最可能的原因与叶片细胞内________中的色素有关,实 验中未检出的原因是________________________。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
思考:(1)产生ATP最多的阶段是什么阶段? 答案:光反应阶段。 (2)为各种生命活动提供的ATP最多的阶段是什么阶段? 答案:细胞有氧呼吸阶段Ⅲ。
3.以气体变化探究光合作用与呼吸作用的关系 (1)不同状态下植物的代谢特点及相对强度的关系
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
3.细胞代谢是生物体进行各项生命活动的基础 (1)当同化作用大于异化作用时生物体才能正常生长发育; (2)激素与神经系统是通过改变细胞代谢而实现调节的; (3)遗传和变异是以细胞内基因的传递和变化为基础的; (4)生物与无机环境间物质和能量的变换是以细胞代谢为基础的。
1.光合作用和有氧呼吸的物质转 变过程
2.光照强度、CO2浓度等环境 因素影响光合作用的曲线分析
3.酵母菌的呼吸方式及探究实验 中有氧与无氧条件的控制方法
细胞呼吸
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
细胞质基质
线粒体基质
线粒体内膜
丙酮酸 [H]
2023新教材高考生物二轮专题复习 专题二 生命系统的代谢 第2讲 细胞呼吸和光合作用课件
②对照原则的应用,不能仅用一套装置通过逐渐改变其条件进行实
验,而应该用一系列装置进行相互对照。
③无论哪种装置,在光下测得的数值均为“净光合作用强度”值。
(2)解答光合作用与细胞呼吸的实验探究题时必须关注的信息是加
“NaOH”还是加“NaHCO3”;给予“光照”处理还是“黑暗”处理;是
条件改变
△面积
光(CO2)补偿点
适当提高温度
适当增大CO2
浓度(光照强度)
适当减少CO2
浓度(光照强度)
植物缺少Mg元
素
减少
右移
光(CO2)
饱和点
左移
增加
左移
右移
减少
右移
左移
减少
右移
左移
注:适当提高温度指在最适光合作用温度的基础上而适当提高;光照强度或
CO2浓度的改变均是在饱和点之前。
四、完善光合作用与细胞呼吸相关实验设计的六种方法总结
等面积的叶片,分别烘干称重,记为MA、MB,开始时二者相应的有
机物含量应视为相等,照光后的叶片重量大于暗处的叶片重量,超出
部分即为光合作用产物的量,再通过计算可得出光合速率。
5.叶圆片上浮法
首先通过对叶片打孔、抽气、沉底的材料处理,然后根据不同的实
验目的给予不同的单一变量操作,最后观察并记录叶片上浮所用的平
A
的释放量或O2的吸收量,即图1中____点。
②净光合速率:绿色组织在有光条件下测得的一定时间内O2的释放
C′C
量、CO2 的吸收量或有机物的积累量,即图1中的________段对应的
CO2的量,也称为表观光合速率。
高中生物二轮复习练习:光合作用与细胞呼吸的物质和能量转化
光合作用与细胞呼吸的物质和能量转化练习一、选择题1.在没有光线和氧气、水温高达60 ℃的废水沟中发现了渣腐稀有杆菌,这种细菌能够直接吸收酿造厂周围污水中放射性物质的能量,所需C均来自水中CO2。
下列关于渣腐稀有杆菌的叙述,正确的是( )A.渣腐稀有杆菌没有中心体,有丝分裂时不会形成星射线B.渣腐稀有杆菌与硝化细菌的代谢类型均为化能自养厌氧型C.与常温环境中的细菌相比,其DNA中鸟嘌呤和胞嘧啶的含量更高D.渣腐稀有杆菌的生命活动所需能量均由无氧呼吸提供2.腺苷酸转运蛋白(ANT)位于线粒体内膜上,其表面有ATP和ADP的结合位点。
在正常状态下,ANT作为一个反向转运载体把ADP转运到线粒体基质,把ATP从线粒体基质中运出。
而在肿瘤细胞中,ANT转运ADP和ATP的方向相反。
研究发现苍术苷可降低ANT与ADP的亲和力。
下列分析错误的是( ) A.ANT在转运ATP和ADP时空间结构会发生改变B.肿瘤患者体内细胞质基质和线粒体中合成的ATP均可通过ANT转运C.与正常细胞相比,肿瘤细胞的有氧呼吸受到抑制D.苍术苷不会对细胞有氧呼吸第二阶段造成影响3.下列关于光合作用中改变反应条件而引起的变化,正确的是( )A.突然中断CO2供应会暂时引起叶绿体基质中C5/C3的值减小B.突然中断CO2供应会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP的值减小C.突然将单色光改变为白光会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP的值增大D.突然将白光改变为单色光会暂时引起叶绿体基质中C5/C3的值增大4.动物细胞中,葡萄糖的部分代谢过程如图所示。
下列说法正确的是( )A.乙来源于甲和C6H12O6,丙和丁代表不同化合物B.有氧条件下,过程①②发生在线粒体基质中C.过程③发生在线粒体内膜上,可产生大量能量D.用18O标记C6H12O6,在物质丙中可检测到18O5.科研人员对野生酵母进行诱变处理,导致图中某呼吸酶基因发生突变,获得了高产酒精酵母,该突变酵母甚至在有氧条件下也能产生酒精。
二轮复习-光合作用与细胞呼吸答案及解析
光合作用与细胞呼吸题型一光合作用与细胞呼吸的过程突破1.(2012·山东临沂一模)如图是[H]随化合物在生物体内转移的过程,下列分析中正确的是()A.①产生的H可在②过程中将五碳化合物还原B.[H]经⑤转移到水中,其过程需CO2参与C.能形成ATP的过程有①②④⑤⑥⑦D.晴天时小麦①过程比在阴雨天时旺盛解析:(1)是光合作用的光反应阶段,②是光合作用的暗反应阶段,光反应阶段产生的[H]用于暗反应还原三碳化合物,A错误;⑤是有氧呼吸第三阶段,合成水时需要的是O2,而不是CO2,B错误;形成ATP的过程有光合作用的光反应阶段,有氧呼吸三个阶段和无氧呼吸第一阶段,图中②③④⑦过程不能合成ATP,C错误;晴天比阴雨天光照强度强,因此小麦的光反应强些,D正确。
答案:D2.卡尔文用同位素标记法追踪碳元素在光合作用过程中的运行:在供给小球藻14CO2后的60 s内,相隔不同时间取样,杀死细胞并以层析法分析细胞代谢产物。
发现7 s后的代谢产物中有多达12种产物含有放射性,而5 s内的代谢产物大多集中在一种物质上,该物质是()A.1,5-二磷酸核酮糖(五碳化合物)B.ATPC.3-磷酸甘油酸(三碳化合物)D.葡萄糖解析:在光合作用中CO2中C转移途径是CO2→C3→有机物,故C正确。
答案:C3.右图表示某植物细胞的部分结构和相关代谢中发生的气体转移情况,有关的正确叙述是()A.在光反应的过程中,发生了a、e和C5的结合B.此细胞一定不是紫色洋葱鳞片叶细胞C.d和f分别代表不同的气体D.e在细胞内经过一系列变化后,可以变成b解析:首先明确图中左为线粒体,右为叶绿体,a、e、c为CO2,d、b、f为O2,发生CO2与C5的结合是在暗反应中;CO2在线粒体中不能变成O2,故A、C、D均错。
紫色洋葱鳞片叶生活在土壤中,没有叶绿体。
答案:B4.右图表示某植物细胞内的代谢过程,下列有关叙述不正确的是()A.X、Y物质分别代表三碳化合物和丙酮酸B.①、④过程都产生[H]C.①过程发生在线粒体基质中,②过程发生在叶绿体基质中D.①②③④四个过程既不消耗氧气也不产生氧气解析:由图可知:①过程是细胞呼吸的第一个阶段,该阶段发生在细胞质基质中,④过程是细胞呼吸的第二个阶段,②过程是光合作用的暗反应中的还原阶段,③过程是暗反应中的CO2的固定阶段,因此Y物质是丙酮酸,X物质是三碳化合物。
高三二轮复习,光合作用与呼吸作用讲解
(2)乙图中曲线b表示的化合物是________,在二氧化碳浓度降低时, 其含量迅速上升的原因是:①_______________; ②_____________。在乙图中CO2浓度为1%时,C3和C5的含量相差 较大,原因是________________。
(2)C5 ①已有的C3被不断还原成(CH2O)和C5 ②CO2浓度过
2CH3COCOOH +6H2O 酶 6CO2 +20[H] + 能量
24[H]+6O2 酶 12H2O + 能量(大量)
注:[H]=NADH
2、 光照强度对光合作用速率的影响
CO2
吸收 光补偿点
衡量光合速率的指标: 02释放量;CO2吸收量; 淀粉产生量
OB
CO2 释放
A
C
光饱和点
光照强度
光合补偿点:光合速率﹦呼吸速率
2H2O 光 4H++O2+4e
NADP+ + 2e + H+酶 NADPH ADP+Pi +能量酶 ATP
CO2+C5 酶 2C3
NADPH+C3 +AT酶P NADP+ + C5+(CH2O) +ADP+Pi
注:[H]=NADPH
2 呼吸作用过程
C6H12O6 酶 2CH3COCOOH +4[H] + 能量(少量)
高三第二轮复习 专题3 光合作用与呼吸作用
光合作用过程图解:
可见光
2H2O O2
光解
酶
吸收
4[H]
色素分子
ATP 酶能
ADP+Pi
2.11【二轮复习】专题三考点2光合作用和呼吸作用的影响因素及应用(解析)
光合作用和细胞呼吸的影响因素及应用1.影响细胞呼吸曲线分析(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<O2浓度<10%时,同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
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。
2.影响光合作用的因素影响因素原理图像图像解读光照强度影响光反应阶段ATP、[H]的产生P点的限制因素①外因:温度、CO2浓度等②内因:色素含量、酶的数量和活性、C5的含量等CO2浓度影响暗反应阶段C3的生成P点的限制因素①外因:温度、光照强度等②内因:酶的数量和活性、色素含量、C5的含量等温度通过影响酶的活性来影响光合作用P点对应的温度为进行光合作用的最适温度(1)曲线中特殊点含义分析①A点:只进行细胞呼吸。
AB段:光合速率小于呼吸速率。
B点以后:光合速率大于呼吸速率。
②B点:光补偿点(光合速率等于呼吸速率时的光照强度),细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用。
③C点:光饱和点(光合速率达到最大时的最低光照强度),继续增加光照强度,光合作用强度不再增加。
④D点的含义:光照强度为C时该植物吸收CO2的速率。
(2)曲线中的“关键点”移动①细胞呼吸对应点(图中A点)的移动:细胞呼吸增强,A点下移;细胞呼吸减弱,A点上移。
②光补偿点(图中B点)的移动细胞呼吸速率提高,其他条件不变时,光补偿点右移,反之左移。
细胞呼吸速率基本不变,相关条件的改变使光合速率下降时,光补偿点右移,反之左移。
③光饱和点(图中C点)和D点的移动:其他相关条件的改变(如增大CO2浓度)使光合速率增大时,C点右移,D点上移的同时右移;反之,移动方向相反。
1.在光照较强的夏季中午,绿色植物的光合作用强度会降低,原因是什么?提示:夏季中午,光照过强、温度过高,导致气孔部分关闭,叶肉细胞吸收CO2减少,C3生成减少,故光合作用强度会降低。
高考二轮专题综合复习:第4讲 光合作用与细胞呼吸
高考二轮专题综合复习 第4讲 光合作用与细胞呼吸1.下列关于细胞呼吸与光合作用的说法,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)光合作用过程中光能转变为化学能,细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP 。
( × )(2)线粒体将葡萄糖氧化分解产生二氧化碳和水。
( × ) (3)无氧呼吸不需要O 2参与,最终有[H]的积累。
( × )(4)放置时间过长的牛奶发生胀袋,是乳酸菌污染导致的。
( × )(5)无水乙醇在色素的提取和分离实验中起到分离色素的作用。
( × )(6)暗反应中14C 的转移途径是14CO 2→14C 3→14C 5→(14CH 2O)。
( × )(7)夏季晴天,植物光合作用的“午休”现象的主要原因是环境中CO 2浓度过低。
( × )[解析] (1)细胞呼吸过程中有机物中的化学能转变为热能和ATP 中的能量,ATP 是直接能源物质,不是能量。
(2)葡萄糖的初步分解发生在细胞质基质中。
(3)无氧呼吸第二阶段消耗[H],无[H]的积累。
(4)乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,不能产生气体,所以胀袋不是乳酸菌污染导致的。
(5)无水乙醇在色素的提取和分离实验中起到提取色素的作用,层析液起分离色素的作用。
(6)暗反应中14C的转移途径是14CO2→14C3→(14CH2O)。
(7)出现光合“午休”现象是因为夏季中午温度高,气孔关闭,二氧化碳吸收减少。
2.细读教材,查缺补漏(1)无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量,生成少量ATP。
葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。
(教材必修1 P94)(2)一般来说,线粒体均匀地分布在细胞质中。
但是,活细胞中的线粒体往往可以定向地运动到代谢比较旺盛的部位。
(教材必修1 P93)(3)肌细胞内的肌质体是由大量变形的线粒体组成的,肌质体显然有利于对肌细胞的能量供应。
(教材必修1 P93)(4)细胞呼吸中产生的[H]是氧化型辅酶Ⅰ(NAD+)转化成的还原型辅酶Ⅰ(NADH)。
2022届高三二轮复习——光合作用与细胞呼吸
考纲要求
1.光合作用的基本过程(Ⅱ)。 2.影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)。 3.细胞呼吸(Ⅱ)
典例1.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①、②、③、④、⑤、⑥代表的物质依次是____O__2__、__N_A__D_P_+_、 _A_D__P_+_P_i、___A_T_P__、__C__3_、__C_O__2,[H]代表的物质主要是_N__A_D_P_H__,_N__A_D_H_。 (2)ABCD代表不同场所,A代表__叶__绿__体__类_囊__体__薄_ 膜 B代表__叶__绿_体__基__质___ C代表__细__胞__质__基__质 D代表__线__粒__体__,图中A-D过程中,能产生ATP的过程有 ____A_C_D___(填字母) ,A过程中产生的[H]用于___用__于__C_3_的__还__原____,C和D过 程中产生的[H]用于_用__于__第__三_阶__段__还__原_氧__气_______。 (3)高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的上,该物质主要捕获 可见光中的____红__光__蓝_紫__光__。叶绿体中含氮的光合色素是__叶__绿__素_____。 (4)用纸层析法分离叶绿体中的色素,其原理是不同色素在层析液中的 ____不__同__色_素__在__层__析_液__中__溶__解__度_不__同__________。
问题。
• 1)与干旱处理前相比,干旱处理后该植物的光合 速率会______降_低,出现这种变化的主要原因是 ___气_孔_开__度_减_小__使_供_应_给__光_合_作__用_所_需_的__C_O_2减__少__。
• 2)将分离得到的叶绿体悬浮在适宜溶液中,照光 后有氧气释放;如果在该适宜溶液中将叶绿体外 表的双层膜破裂后再照光,_____有___(填“有” 或“没有”)氧气释放,原因是 类__囊_体_膜_是__H_2O_分__解_释_放_O_2_的_场__所_,_叶__绿_体_膜__破_裂_不_影__响_类_囊__体_膜。的功能
高考生物二轮复习专题突破:3-2 光合作用和细胞呼吸的过程
高考生物二轮复习专题突破考点二光合作用和细胞呼吸的过程1.光合作用与细胞呼吸过程变化的内在联系2.光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化关系(4)能量变化3.改变条件后,C3、C5、NADPH、ATP的含量及(CH2O)合成量变化分析光照强度和CO2浓度突然改变后,C3、C5、NADPH、A TP、ADP、NADP+的含量及(CH2O)合成量的动态变化时,要将光反应和暗反应过程结合起来分析,从具体的反应过程提炼出模型:“来路→某物质→去路”,通过分析其来路和去路的变化来确定含量变化。
下图中Ⅰ表示光反应,Ⅱ表示CO2的固定,Ⅲ表示C3的还原。
当外界条件(如光照、CO2)突然发生变化时,分析相关物质含量在短时间内的变化:1.(2022·山东,16改编)在有氧呼吸第三阶段,线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子,电子经线粒体内膜最终传递给O2,电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中,随后H+经A TP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成,然后与接受了电子的O2结合生成水。
为研究短时低温对该阶段的影响,将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理,分组情况及结果如图所示。
已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。
下列相关说法不正确的是()A.4 ℃时线粒体内膜上的电子传递受阻B.与25 ℃时相比,4 ℃时有氧呼吸产热多C.与25 ℃时相比,4 ℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多D.DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低,生成的ATP减少2.(2021·江苏,20节选)线粒体对维持旺盛的光合作用至关重要。
下图表示叶肉细胞中部分代谢途径,虚线框内表示“草酰乙酸/苹果酸穿梭”。
请据图回答下列问题:(1)叶绿体在________上将光能转变成化学能,参与这一过程的两类色素是____________________________________________________________________________________________。
2023届高考生物二轮复习专题2 考点4 光合作用和细胞呼吸的影响因素及相关计算-讲义(通用版)
考点四光合作用和细胞呼吸的影响因素及相关计算1.影响细胞呼吸因素相关的四类曲线2.关注光合作用3类影响因素曲线中的“关键点”(1)光照强度(2)CO2浓度①图乙中A点的代谢特点为植物光合速率与细胞呼吸速率相等,此时的二氧化碳浓度为二氧化碳补偿点,而图甲中D点的二氧化碳浓度是植物进行光合作用时最小二氧化碳浓度,从D 点才开始启动光合作用。
②B点和P点的限制因素:外因有温度和光照强度等,内因有酶的数量和活性、C5的含量、色素含量等。
(3)多因子影响上述图1、2、3中的曲线分析:P点时,限制光合速率的主要因素应为横坐标所表示的因子,随着该因子的不断加强,光合速率不断提高。
当达到Q点时,横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素,要想提高光合速率,可采取适当提高图示中的其他因子的方法。
3.聚焦自然环境及密闭容器中植物一昼夜气体变化曲线(1)自然环境中一昼夜植物光合作用变化曲线①a点:凌晨低温,细胞呼吸减弱,CO2释放量减少。
②开始进行光合作用的点:b点;结束光合作用的点:m点。
③光合速率与呼吸速率相等的点:c、h点,有机物积累量最大的点:h点。
④de段下降的原因是气孔关闭,CO2吸收量减少,fh段下降的原因是光照强度减弱。
(2)密闭容器中一昼夜CO2和O2含量的变化曲线①光合速率等于呼吸速率的点:C、E点。
②若图1中N点低于虚线,该植物一昼夜表现为生长,其原因是N点低于M点,说明一昼夜密闭容器中CO2浓度减少,即总光合量大于总呼吸量,植物生长。
③若图2中N点低于虚线,该植物一昼夜不能生长,其原因是N点低于M点,说明一昼夜密闭容器中O2浓度减少,即总光合量小于总呼吸量,植物不能生长。
1.(2021·广东,15)与野生型拟南芥WT相比,突变体t1和t2在正常光照条件下,叶绿体在叶肉细胞中的分布及位置不同(图1所示),造成叶绿体相对受光面积的不同(图2所示),进而引起光合速率差异,但叶绿素含量及其他性状基本一致。
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(2017江苏卷)科研人员对猕猴桃果肉的 光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。 图1为光合放氧测定装置示意图,图2为不 同光照条件下果肉随时间变化的光合放氧 曲线。请回答下列问题:
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(1)取果肉薄片放入含乙醇的试管,并加 入适量 ,以防止叶绿素降解。长时间
浸泡在乙醇中的果肉薄片会变成白色,原 因是 。
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
回答问题:
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⑴图中物质A是 ______(C3化合物、C5化合 物)
⑵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浓度升高的原 因是______________。
⑶若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的 环境中,暗反应中C3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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重难点
1、光合作用和细胞呼吸的过程及联系 2、影响光合作用与细胞呼吸的因素及应用 (总光合和净光合) 3、光合作用与细胞呼吸的实验设计
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考点一 光合作用和呼吸作用的过程 及内在关系
考情引领 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。
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光合反应和细胞呼吸的过程及关系 (2015·全国卷Ⅰ·T29)为了探究不同光照处理对植物 光合作用的影响,(…略…) A组:先光照后黑暗,时间各为67.5s;光合作用产物的 相对含量为50%。
B组:先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和 黑暗时间各为7.5s;光合作用产物的相对含量为70%。
⑶高
⑷低 CO2浓度低时,暗反应的强度低,所
⑷CO2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 .
⑴C3化合物 ⑵暗反应速率在该环境中已达到稳定,即C3
和C5化合物的含量稳定。根据暗反应的特点, 此时C3化合物的分子数是C5化合物的2倍。 当CO2浓度突然降低时,C5化合物的合成速 率不变,消耗速率却减慢,导致C5化合物积 累。
专题四 细胞呼吸与光合作用
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考纲要求
1、细胞呼吸(Ⅱ) 2、光合作用的基本过程(Ⅱ) 3、影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ) 4、叶绿体色素的提取和分离 5、探究酵母菌的呼吸方式
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知识网络
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知识网络
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思维串联
异养型
同化作用
化能合成
细 胞
自养型
植物细胞
代 谢
光合作用 需氧型——有氧呼吸
C组:先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和 黑暗时间各为3.75ms(毫秒);光合作用产物的相对含 量为94%。
D组(对照组):光照时间为135s;光合作用产物的相对 含量为100%。
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光合反应和细胞呼吸的过程及关系 C组:先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和 黑暗时间各为3.75ms(毫秒);光合作用产物的相对含 量为94%。
(2)A、B、C三组处理相比,随着__光__照__和__黑__暗__交__替__频__率_
的增加,使光下产生的__A光_T_P反_和__应还__的原__型产__辅物__酶_、_Ⅱ__能够及时
利用与及时再生,从而提高了光合作用中CO2的同化量
。
。
.
2.(2014·全国课标Ⅱ,6)关于光合作用和呼吸作用的叙述,错误的是( )
氧的速率,对15~20 min 曲线的斜率几乎不变的
合理解释是
;若在20 min后
停止光照,则短时间内叶绿体中含量减少的物质
有
(填序号:①C5 ②ATP③[H] ④C3 ),
可推测20~25 min曲线的斜率为
(填“正
值”“负值”或“零”)。
.
(2011大纲卷)在光照等适宜条件下,将 培养在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和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势 如下图。
要 光照 ,这些反应发生的。部位是叶绿体的 基质 。
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光合反应和细胞呼吸的过程及关系
A组:先光照后黑暗,时间各为67.5s;光合作用产物的 相对含量为50%。 B组:先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和 黑暗时间各为7.5s;光合作用产物的相对含量为70%。 C组:先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和 黑暗时间各为3.75ms(毫秒);光合作用产物的相对含 量为94%。
D组(对照组):光照时间为135s;光合作用产物的相对 含量为100%。
(1)单位光照时间内,C组植物合成有机物的量 高于 ( 填“高于”、“等于”或“低于”)D组植物合成有机
物_C_组的_和_量_D_,组_依_的_C产据_实组_物是_验只_的_结用_相_果了_对_可D_含_组表_量_一明_审 场却_半光_是题 所_的合_D_光能作组__照力用的__时、中9__间4有_暗%_,其些_反_光反_应_合应_的_作不__用需_;
(2)图1中影响光合放氧速率的因素
有
。氧电极可以检测反应
液中氧气的浓度,测定前应排除反应液中
的干扰。
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(3)图1 在反应室中加入NaHCO3的主要作用
是
。若提高反应液中NaHCO3 浓度,
果肉放氧速率的变化是
(填“增大”“减
小”“增大后稳定”或“稳定后减小”)。
(4)图2 中不同时间段曲线的斜率代表光合放
物质循环 植物个体: 能量流动 积累量=总光合-细胞呼吸
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异化作用 厌氧型——无氧呼吸
பைடு நூலகம்
储存量=同化量-呼吸量 生产者
兼性厌氧型
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易混易错点总结
1、两者的[H]不同,光合作用NADPH,细胞呼吸NADH 2、两者的ATP去向不同,光合作用的ATP用于暗反应;细胞呼吸产生的 ATP用于各项生命活动。(注意:哺乳动物体温的维持不是ATP 水解, 而是呼吸作用释放出来的大量热能。) 3、总光合与净光合