高考生物大二轮复习专题四光合作用与呼吸作用学案.docx

1、高考生物大二轮复习专题四光合作用与呼吸作用学案考点考情1光合作用的基本过程()2影响光合作用速率的环境因素()3细胞呼吸()1考查题型：选择题和非选择题。2呈现形式：文字题、曲线题、表格题等。3命题特点：(1)选择题：题干明确考查点，围绕该考点，多角度考查。(2)非选择题：常结合实验考查细胞呼吸和光合作用的影响因素、两者速率、物质和能量的变化、物质的检测、相关计算和实验分析。H(1)高等生物都进行有氧呼吸，低等生物都进行无氧呼吸。()(2)各种细胞进行有氧呼吸的主要场所都是线粒体。()(3)细胞呼吸的结果如果没有水的产生，就一定是无氧呼吸。()(4)及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害。()(5)

2、离体的叶绿体基质中添加ATP、和CO2后，可完成暗反应。()(6)适宜条件下，光合作用过程中C5/C3的比值，停止供应CO2后比停止前高。()(7)无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有的积累。()(8)有氧呼吸产生的在线粒体基质中与氧结合生成水。()(9)无氧呼吸的最终产物是丙酮酸。()(10)葡萄糖氧化分解为丙酮酸只发生在细胞有氧呼吸时。()(11)无氧呼吸能产生ATP，但没有的生成过程。()(12)无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜。()(13)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。()(14)人体细胞内O2/CO2的比值，线粒体内比细胞质基质高。()(15)光合作用

3、中叶绿素吸收光能不需要酶的参与。()(16)叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同。()(17)植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光。()(18)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，光反应强度会降低，暗反应强度也降低。()(19)利用纸层析法可分离出4种叶绿体色素。()(20)叶绿体色素滤液细线浸入层析液，可导致滤纸条上色素带重叠。()(21)叶绿体色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散就越慢。()(22)提取叶绿素时，加入少许CaCO3能避免叶绿素被破坏。()(23)提取叶绿素的实验中，研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分。()考向一光合作用与细胞呼吸的过程及内在联系Z1(2018

4、全国卷)下列关于生物体中细胞呼吸的叙述，错误的是(C)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ATPA对：植物体的细胞呼吸在有光或无光条件下都可以进行，氧气充足时进行有氧呼吸，氧气缺少时进行无氧呼吸。B对：在食物链中，输入某一营养级的能量，一部分用于此营养级生物自身的生长、发育和繁殖等生命活动，一部分则通过细胞呼吸以热能的形式散失。C错：有氧呼吸的产物是水和CO2，无氧呼吸的产物是酒精和CO2或者是乳酸。D对：有氧呼吸的三个阶段都有ATP产生，光合作用的光反应阶段

5、有ATP产生。2(2018天津卷)为探究酵母菌的呼吸方式，在连通CO2和O2传感器的100mL锥形瓶中，加入40mL活化酵母菌和60mL葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。培养液中的O2和CO2相对含量变化见下图。有关分析错误的是(C)At1t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降Bt3时，培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快C若降低10培养，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短D实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色A对：t1t2，培养液中O2相对含量下降，但与0t1段相比，下降幅度变小，故酵母菌的有氧呼吸速率不断下降。B对：t3时，培养液中O2相对含量比较低，酵母菌主要进行无氧呼吸

6、；t1时，培养液中O2相对含量较高，酵母菌主要进行有氧呼吸。t3时无氧呼吸产生CO2的速率与t1时产生CO2的速率近似相等，相同量的葡萄糖无氧呼吸产生的CO2量比有氧呼吸少，可见t3时培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快。C错：由题意可知，曲线是在最适温度下获得的，若降低10培养，则呼吸速率下降，O2相对含量达到稳定所需时间会延长。D对：因酵母菌在后期进行了长时间的无氧呼吸，产生了酒精，故实验后的培养液滤液加入适量橙色的酸性重铬酸钾溶液后会变成灰绿色。3(2018北京卷)光反应在叶绿体类囊体上进行。在适宜条件下，向类囊体悬液中加入氧化还原指示剂DCIP，照光后DCIP由蓝色逐渐变为无色。该反应过

7、程中(D)A需要ATP提供能量 BDCIP被氧化C不需要光合色素参与 D会产生氧气A错：光反应阶段产生ATP，提供给暗反应利用。B错：某些指示剂在氧化态或还原态时呈现不同颜色。光反应过程中，可产生还原型辅酶，DCIP由蓝色变为无色，说明其在还原型辅酶的作用下由氧化态变为还原态。C错：光反应阶段需要光合色素的参与。D对：光反应阶段，水光解产生氧气。4(2017全国卷)植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应(如O2的释放)来绘制的。下列叙述错误的是(A)A类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成B叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制C光合作用的作

8、用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示D叶片在640660nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的类胡萝卜素不吸收红光，A错误；叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制，B正确；作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应来绘制的，因此可用CO2吸收速率随光波长的变化来表示，C正确；叶绿素吸收640660nm的红光，导致水光解释放氧气，D正确。5(2016全国理综)下列关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是(C)A叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D黑暗中生长

9、的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的叶绿体中的色素易溶于有机溶剂，如乙醇、丙酮中，A项正确；镁是叶绿素的组成元素，植物中的矿质元素主要由根从土壤中吸收，B项正确；一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光(波长范围大约是390760nm)，而红外光是波长大于760nm的光，紫外光是波长小于390nm的光，C项错误；光是叶绿素合成的必要条件，黑暗中生长的植物幼苗叶片叶绿素合成受阻，从而使叶片表现出类胡萝卜素的黄色，D项正确。H1光合作用与细胞呼吸过程图解(1)物质转变过程：物质名称：b：_O2_，c：_ATP_，d：_ADP_，e：_NADPH或_，f：_C5_；g：_CO2_；h：_C

10、3_。生理过程及场所：生理过程光反应_叶绿体类囊体薄膜_有氧呼吸第一阶段有氧呼吸第二阶段有氧呼吸第三阶段场所_暗反应_叶绿体基质_细胞质基质_线粒体基质_线粒体内膜_相应元素的转移过程：C：14CO214C314C6H12O614C3H4O314CO2O：HO18O2HOC18O2C6HO6HOH：3H2OCH12O63H2O(2)能量变化2光合作用与细胞呼吸过程中和ATP的来源和去向归纳光合作用有氧呼吸来源_H2O光解_有氧呼吸第一、二阶段去向_还原C3_用于第三阶段还原O2ATP来源光反应阶段产生有氧呼吸第一、二、三阶段去向用于C3还原供能用于各项生命活动(植物C3的还原除外)3从细胞器水

11、平分析光合作用与细胞呼吸的关系上图中表示O2的是_；表示CO2的是_，其中表示净光合量，_表示总光合量。T题型1考查细胞呼吸的过程及类型1(2018江西省赣州市高三期末)下列关于呼吸作用的叙述，不正确的是(C)A高等植物不仅能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸B种子库中贮藏的风干种子仍然可以进行呼吸作用C呼吸作用的中间产物丙酮酸不可以通过线粒体双层膜D有机物是否彻底氧化分解是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别A高等植物既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸，A正确；B种子库中贮藏的风干种子仍可进行呼吸作用，只是呼吸作用弱，B正确；C呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜进入线粒体进行有氧呼吸第二阶段，

12、C错误；D有机物是否彻底氧化分解是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别，D正确。故选：C。2(2018湖南省岳阳市一模)下表是某种植物种子在甲、乙、丙三种不同的条件下萌发，测得的气体量的变化结果。下列说法正确的是(D)CO2释放量O2吸收量甲120乙86丙1010A在甲条件下进行产生CO2和乳酸的无氧呼吸B在乙条件下有氧呼吸消耗的葡萄糖多于无氧呼吸C在丙条件下有氧呼吸强度达到了最大值D在乙条件下释放的CO2来自细胞质基质和线粒体A甲条件下只释放二氧化碳，不消耗氧气，所以只进行无氧呼吸，种子的无氧呼吸的产物是二氧化碳和酒精，A错误；B乙条件下，二氧化碳的释放量大于氧气的消耗量，说明有氧呼吸和无氧呼吸同时

13、进行。由表格数据可知，CO2的释放量为8mol，O2的吸收量为6mol，因为有氧呼吸消耗氧气的量等于释放的二氧化碳的量，所以吸收6mol的氧气就释放6mol的二氧化碳，这样无氧呼吸释放的二氧化碳就是8mol6mol2mol，根据有氧呼吸的方程式释放6mol的二氧化碳需要消耗1mol的葡萄糖，根据无氧呼吸的方程式释放2mol的二氧化碳需要消耗1mol的葡萄糖，所以乙条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多，B错误；C丙条件下，二氧化碳的释放量等于氧气的消耗量，故只进行有氧呼吸。表格中的数据无法说明丙条件下有氧呼吸强度达到了最大值，C错误；D乙条件下，二氧化碳的释放量大于氧气的消耗

14、量，说明有氧呼吸和无氧呼吸同时进行。有氧呼吸和无氧呼吸均能产生二氧化碳，故乙条件下释放的CO2来自细胞质基质和线粒体，D正确。故选：D。易错警示理清“细胞呼吸”的5个错混点(1)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。(2)误认为有氧呼吸的场所只有线粒体原核生物有氧呼吸的场所是细胞质和细胞膜上。真核生物有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。(3)误认为O2一定抑制无氧呼吸：但也有例外，如哺乳动物成熟的红细胞的无氧呼吸不受O2的影响。(4)细胞呼吸作用中有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

15、有氧呼吸，因为动物及人体无氧呼吸的产物为乳酸。(5)无线粒体的真核细胞(或生物)只能进行无氧呼吸，如哺乳动物成熟红细胞、蛔虫等，线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。一些原核生物无线粒体，但可进行有氧呼吸。题型2考查光合作用的过程及有关实验3(2016天津理综)在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是(C)A红光，ATP下降B红光，未被还原的C3上升B绿光，下降D绿光，C5上升叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光等可见光，吸收的绿光很少。将白光改为光照强度相同的红光，光反应增强，叶绿体内产生的ATP

16、和增多，C3的还原增加，导致未被还原的C3减少，A、B项错误；将白光改为光照强度相同的绿光，光反应减弱，叶绿体内产生的ATP和减少，C3的还原量降低，导致C5减少，C项正确、D项错误。4(2018河南八市三模)下图表示植物细胞代谢的过程，下列有关叙述正确的是(D)A过程表示渗透吸水，对过程研究，发现产生的能量全部储存于ATP中B过程发生在细胞质基质中，过程产生的能量可用于矿质离子的吸收过程C过程产生的C6H12O6中的氧来自水和CO2，过程可在根尖细胞中发生D就整个植株来说，若过程O2的释放量小于过程O2的吸收量，则该植物体内有机物的量将减少表示细胞渗透吸水，表示无氧呼吸的第二阶段，表示有氧呼

17、吸的第二、三阶段，对过程研究，发现产生的能量一部分储存于ATP中，其余以热能的形式散失，A项错误。表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，表示光反应阶段，光反应产生的ATP只能用于暗反应，不能用于植物对矿质离子的吸收，B项错误。过程产生的C6H12O6中的氧全部来自CO2，过程(有氧呼吸的第二阶段)可在根尖细胞中发生，C项错误。若图中过程(光反应阶段)O2的释放量小于过程(有氧呼吸的第三阶段)O2的吸收量，即净光合作用量0，则该植物体内有机物的量将减少，D项正确。易错警示辨析“光合作用”的4个错混点(1)误认为光合作用产生的与呼吸作用产生的是同一种物质：光合作用中产生的为NADP

18、H，呼吸作用中产生的为NADH，两种不是同一种物质。(2)误认为光反应中产生的ATP用于各种生命活动：光合作用光反应中产生的ATP只被暗反应所利用，呼吸作用中产生的ATP可被除暗反应外的各项生命活动所利用。(3)若同一植物处于两种不同环境中进行光合作用，甲一直光照10分钟；乙光照5秒，黑暗5秒，持续20分钟(甲、乙光照时间都是10分钟)，则光合作用制造的有机物：甲乙(暗反应时间长)。(4)CO2中C进入C3，但不进入C5，最后进入(CH2O)，C5中C不进入(CH2O)，可用放射性同位素标记法证明。题型3综合考查细胞呼吸与光合作用的内在联系及相关计算5(2017全国卷)下图是某植物叶肉细胞光合

19、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_O2_、_NADP_、_ADPPi_、_C5_，代表的物质主要是_NADH(或还原型辅酶)_。(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_C和D_(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。(3)C中的丙酮酸可以转化成酒精，出现这种情况的原因是_在缺氧条件下进行无氧呼吸_。(1)由分析可知，图中表示光合作用光反应阶段水光解的产物O2；是生成还原型辅酶(NADPH)的反应物NADP；是生成ATP的原料ADPPi；代表光合作用暗反应阶段参与固定CO2的物质C5；图中代表的物质是呼吸

20、作用过程中的还原型辅酶I(NADH)。(2)细胞中生成ATP的场所除叶绿体外还有细胞质基质(C)和线粒体(D)。(3)细胞质基质中的丙酮酸可以转化成酒精的原因是植物细胞缺氧，导致细胞进行无氧呼吸。6(2018山东省泰安市一模)某生物实验小组将某种绿色植物放在特定实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其余的实验条件都是理想的)，实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如表所示，请分析回答。温度()5101520253035光照下吸收CO2(mg/h)1001752.503.153.753.533.00黑暗中释放CO2(mg/h)0.500.751251752.253.003.50(

21、1)该绿色植物呼吸速率随温度升高而升高，其原因是_一定温度范围内，酶的活性随温度的增高而增强_。(2)若昼夜不停进行光照，则该植物生长的最适宜温度是_25_。若每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在35的条件下，该植物不能正常生长，原因是_12小时光照下植物积累的有机物比12小时黑暗中消耗的有机物少_。(3)该实验小组在提取与分离该植物的色素过程中，偶然发现其缺失叶黄素色素带。缺失该条色素带的植株主要对_蓝紫_光的吸收能力减弱。为了研究缺失该色素带的植株(甲)和正常的植株(乙)光合作用速率的差异，在不同的光照强度下测定了两植株的CO2吸收速率，结果如表。光照强度(klx)0510

22、15202530CO2吸收速率(mgm2h1)甲3.60.722.43.04.86.97.0乙4.612.43.65.87.98.8根据表格中信息可知，更加适合在强光下生活的是_乙_(填“甲”或“乙”)植株。当光照强度为10klx时，植株甲的光合作用速率_小于_(填“大于”“小于”或“等于”)植株乙；当光照强度为25klx时，植株甲积累的葡萄糖的量约为_4.7_mgm2h1。(1)一定温度范围内，酶的活性随温度的增高而增强，因此该绿色植物呼吸速率随温度升高而升高。(2)光照下二氧化碳吸收速率可表示净光合速率，可知在25下植物的净光合速率最大。表中光照下吸收CO2量表示净光合速率，黑暗中释放CO

23、2量表示呼吸作用强度。35的条件下，该植物12小时光照条件下净积累的有机物量可以用3.001236表示，12小时黑暗条件下呼吸作用消耗的有机物量可以用3.501242表示；所以该植物12小时光照下植物积累的有机物比12小时黑暗中消耗的有机物少，不能表现出生长。(3)该实验小组在提取与分离该植物的色素过程中，偶然发现其缺失叶黄素色素带。缺失叶黄素色素带，该条色素带主要吸收蓝紫光。根据表格中数据比较植物甲和乙，可以发现，植物甲的光补偿点比植物乙的光补偿点小，因此植物乙更适合在强光下生长。表中光照强度为10klx时，植株甲的光合作用速率为2.43.66，植物乙的光合作用速率为2.44.67。当光照强

24、度为25klx时，植株甲积累的二氧化碳的量为6.9mgm2h1，则换算成葡萄糖的量约为4.7mgm2h1。技巧方法与光合作用和细胞呼吸相关的计算技巧(1)理清含量的关系光合作用所需CO2的来源有两个：细胞呼吸产生的，从周围空气中吸收的(若是沉水植物，则是从周围的水中吸收的)。光合作用释放O2的去向有两个：细胞呼吸、释放到周围的空气中(当光合速率大于呼吸速率时)。光合作用制造(等同生产、合成)的葡萄糖的去向有两个：细胞呼吸消耗、积累(当光合速率大于呼吸速率时)。在光照下光合作用与呼吸作用同时进行时，光合作用实际产氧量实测的氧气释放量呼吸作用耗氧量；光合作用实际二氧化碳消耗量实测的二氧化碳吸收量呼

25、吸作用二氧化碳释放量；光合作用葡萄糖净产量光合作用实际生产葡萄糖的量呼吸作用消耗葡萄糖的量。(2)看懂数据及其相互关系是解题的关键文字叙述式：利用一段文字直接给出有关数据；表格式：在表格中给出相关数据；坐标曲线式(有时加有方格，是为了准确识别有关数据，1个方格代表一定的变化量)，利用坐标系中的曲线所表示的数值来代表CO2、O2的吸收或释放的量。考向二光合作用与细胞呼吸的影响因素及应用Z1(2018全国卷)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：(1)当光照强度大于a时，甲、乙两种植物中，对光能的利用率较高的植物是_甲_。(2)甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过

26、大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是_甲_，判断的依据是_光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大_。(3)甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是_乙_。(4)某植物夏日晴天中午12：00时叶片的光合速率明显下降，其原因是进入叶肉细胞的_CO2_(填“O2”或“CO2”)不足。(1)由曲线图可知，光照强度大于a时，甲植物的净光合速率随着光照强度的增加而增加的幅度更大，说明甲植物对光能的利用率较高。(2)当种植密度过大时，植株的叶片会相互遮挡，植株接受的光照强度减弱，导致植物净光合速率下降。由曲线图可知，光照强度

27、降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大。(3)由曲线图可知，在低光照强度下，乙植物的净光合速率较高，在高光照强度下，乙植物的净光合速率明显低于甲植物，所以乙植物更适合在林下低光照强度的环境下种植。(4)夏日晴天中午12点，温度较高，部分气孔关闭，进入叶肉细胞的CO2明显减少，抑制了暗反应，导致叶片的光合速率明显降低。2(2018全国卷)为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性，某同学选取来自树冠不同层的A、B两种叶片，分别测定其净光合速率，结果如图所示。据图回答问题：(1)从图可知，A叶片是树冠_下层_(填“上层”或“下层”)的叶片，判断依据是_A叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低

28、于B叶片_。(2)光照强度达到一定数值时，A叶片的净光合速率开始下降，但测得放氧速率不变，则净光合速率降低的主要原因是光合作用的_暗_反应受到抑制。(3)若要比较A、B两种新鲜叶片中叶绿素的含量，在提取叶绿素的过程中，常用的有机溶剂是_无水乙醇_。探究某种树木树冠上下层叶片的净光合速率，给出了来自树冠不同层的A、B两种叶片的光照强度与净光合速率的关系曲线图，图中也显示出A、B两种叶片的呼吸速率。(1)根据题图中的曲线可知，A叶片净光合速率最大时，对应的光照强度约为1200molm2s1，B叶片净光合速率最大时，对应的光照强度至少为2000molm2s1，即A叶片的净光合速率达到最大时所需的光照

29、强度低于B叶片，因此A叶片位于树冠下层。(2)当光照强度达到一定数值时，A叶片的放氧速率不变，但净光合速率下降，原因可能是光合作用的暗反应受到抑制。(3)常用的提取叶绿素的有机溶剂是无水乙醇。3(2018全国卷)回答下列问题：(1)高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的_类囊体膜_上，该物质主要捕获可见光中的_蓝紫光和红光_。(2)植物的叶面积与产量关系密切。叶面积系数(单位土地面积上的叶面积总和)与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图所示。由图可知：当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率均_增加_。当叶面积系数超过b时，群体干物质积累速率降低，其原因是_群体光合速率不变，但群体呼吸速率仍在增加，故群体干物质积累速率降低_。(3)通常，与阳生植物相比，阴生植物光合作用吸收与呼吸作用放出的CO2量相等时所需要的光照强度_低_(填“高”或“低”)。(1)高等植物进行光合作用捕获光能的物质是色素，该物质分布在叶绿体的类囊体膜上，其捕获的光主要是蓝紫光和红光。(2)由图中曲线可以看出，当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率都在增加；当叶