高考生物大一輪復(fù)習(xí) 熱點(diǎn)專(zhuān)題突破系列二細(xì)胞呼吸和光合作用的綜合應(yīng)用 中圖版

1、高考生物大一輪復(fù)習(xí) 熱點(diǎn)專(zhuān)題突破系列二細(xì)胞呼吸和光合作用的綜合應(yīng)用課件 中圖版第1頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四熱點(diǎn)專(zhuān)題突破系列(二)細(xì)胞呼吸和光合作用的綜合應(yīng)用第2頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四【三年考情分析】細(xì)胞呼吸和光合作用是細(xì)胞代謝的核心知識(shí)，高考命題常把兩者結(jié)合起來(lái)考查，一般以坐標(biāo)曲線圖和表格為載體，多以非選擇題的形式出現(xiàn)。主要考查角度有以下兩點(diǎn)：(1)凈光合速率及其影響因素：三年9考，如2014新課標(biāo)全國(guó)卷T29、2014廣東T26等。(2)種子萌發(fā)過(guò)程分析：三年4考，如2014海南T26、2013山東T25等。第3頁(yè)，共40

2、頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四【熱點(diǎn)分類(lèi)突破】類(lèi)型一 凈光合速率及其影響因素1.凈光合速率及其表示方法：(1)凈(表觀)光合速率：綠色植物組織在有光的條件下，光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行時(shí)，測(cè)得的實(shí)驗(yàn)容器中O2的增加量或CO2的減少量。(2)呼吸速率：綠色植物組織在黑暗條件下，測(cè)得的實(shí)驗(yàn)容器中O2的減少量或CO2的增加量。(3)真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率。 第4頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四(4)常用表示方法：項(xiàng)目常用表示方法真正光合速率O2產(chǎn)生(生成)速率CO2固定速率有機(jī)物產(chǎn)生(制造、生成)速率凈(表觀)光合速率O2釋放速率CO2吸收速率

3、有機(jī)物積累速率呼吸速率黑暗中O2吸收速率黑暗中CO2釋放速率有機(jī)物消耗速率第5頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四光合作用產(chǎn)生O2量=實(shí)測(cè)的O2釋放量+細(xì)胞呼吸消耗O2量光合作用固定CO2量=實(shí)測(cè)的CO2吸收量+細(xì)胞呼吸釋放CO2量光合作用產(chǎn)生的葡萄糖量=葡萄糖的積累量(增重部分)+細(xì)胞呼吸消耗的葡萄糖量2.影響凈光合速率的因素：所有能影響呼吸速率和光合速率的因素都可以影響凈光合速率，如光照強(qiáng)度、CO2濃度、O2濃度、溫度等。第6頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四3.凈光合速率和植物生長(zhǎng)：(1)當(dāng)凈光合速率0時(shí)，植物因積累有機(jī)物而生長(zhǎng)。(2)當(dāng)凈光

4、合速率=0時(shí)，植物不能生長(zhǎng)。(3)當(dāng)凈光合速率K2K3D.密閉光照培養(yǎng)藍(lán)藻，測(cè)定種群密度及代謝產(chǎn)物即可判斷其是否為兼性厭氧生物第11頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四【解題指南】(1)理論基礎(chǔ)：光合速率隨CO2濃度的變化而變化，在一定范圍內(nèi)隨CO2濃度的增大而增大，超過(guò)一定范圍后，隨CO2濃度的增大而減小。(2)曲線兩端出現(xiàn)差異的原因：CO2濃度低時(shí)，光合速率低，產(chǎn)生O2少，細(xì)胞呼吸也弱；CO2濃度高時(shí)，抑制細(xì)胞呼吸，細(xì)胞代謝也隨之降低，光合速率下降。 第12頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四【解析】選A。d1濃度下光合速率大于d3濃度下的，因此

5、d1濃度下藍(lán)藻細(xì)胞光反應(yīng)產(chǎn)生的H(NADPH)多，故A選項(xiàng)正確；d2濃度下呼吸速率大于d3濃度下的，因此d3濃度下的藍(lán)藻細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP少，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；由于d2濃度下凈光合速率最大，d1、d3濃度下的凈光合速率相等，因此，三種濃度下的藍(lán)藻種群的K值大小關(guān)系為K2K1=K3，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；若要判斷藍(lán)藻是否是兼性厭氧生物，需要設(shè)置有氧、無(wú)氧兩種條件，在沒(méi)有光合作用影響O2的產(chǎn)生，其他條件相同且適宜的情況下進(jìn)行驗(yàn)證，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。第13頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四2.(2014廣東高考)觀測(cè)不同光照條件下生長(zhǎng)的柑橘，結(jié)果見(jiàn)下表，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：注：括號(hào)內(nèi)的百分?jǐn)?shù)以

6、強(qiáng)光照的數(shù)據(jù)作為參照光照強(qiáng)度葉色平均葉面積(cm2)氣孔密度(個(gè)mm-2)凈光合速率(mol CO2m-2s-1)強(qiáng)淺綠13.6(100%)826(100%)4.33(100%)中綠20.3(149%)768(93%)4.17(96%)弱深綠28.4(209%)752(91%)3.87(89%)第14頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四(1)CO2以_方式進(jìn)入葉綠體后，與_結(jié)合而被固定，固定產(chǎn)物的還原需要光反應(yīng)提供的_。(2)在弱光下，柑橘通過(guò)_和_來(lái)吸收更多的光能，以適應(yīng)弱光環(huán)境。(3)與弱光下相比，強(qiáng)光下柑橘平均每片葉的氣孔總數(shù)_，單位時(shí)間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量_。

7、對(duì)強(qiáng)光下生長(zhǎng)的柑橘適度遮陰，持續(xù)觀測(cè)葉色、葉面積和凈光合速率，這三個(gè)指標(biāo)中，最先發(fā)生改變的是_，最后發(fā)生改變的是_。第15頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四【解題指南】(1)關(guān)鍵知識(shí)：影響光合作用的因素及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。(2)隱含信息：光照強(qiáng)度影響光合作用?！窘馕觥勘绢}考查分析表格的能力及光合作用的過(guò)程等知識(shí)。(1)光合作用暗反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，CO2進(jìn)入葉綠體的方式為自由擴(kuò)散(單純擴(kuò)散)，與細(xì)胞中的五碳化合物結(jié)合形成三碳化合物，這個(gè)過(guò)程叫做二氧化碳的固定。C3在ATP供能下，被H(NADPH)還原生成(CH2O)和C5。第16頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月2

8、0日，23點(diǎn)52分，星期四(2)通過(guò)對(duì)表中數(shù)據(jù)分析可知，在弱光下，柑橘通過(guò)增加葉綠素含量和增大葉面積來(lái)吸收更多的光能，以適應(yīng)弱光環(huán)境。(3)平均每片葉的氣孔數(shù)：強(qiáng)光下為13.6826100=1 123 360(個(gè))，弱光下為28.4752100=2 135 680(個(gè))。單位時(shí)間內(nèi)平均每片葉吸收CO2量：強(qiáng)光下為13.610-44.335.8910-3(mol)，弱光下為28.410-43.871.1010-2(mol)，所以強(qiáng)光比弱光下的氣孔總數(shù)少，單位時(shí)間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量少。據(jù)表中信息可知，光照強(qiáng)度直接影響光反應(yīng)而影響凈光合速率(有機(jī)物積累)，故最先發(fā)生改變的是凈光合速率。葉綠素形

9、成需要光誘導(dǎo)，相對(duì)滯后，而葉面積的增加需要有機(jī)物積累后才改變，最緩慢。第17頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四答案：(1)自由擴(kuò)散(單純擴(kuò)散)五碳化合物(或C5)H(NADPH)和ATP(2)增加葉面積提高葉綠素含量(3)較少較少凈光合速率葉面積第18頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四3.(2015萊蕪模擬)下圖甲為測(cè)定光合作用速率的裝置，在密封的試管內(nèi)放一新鮮葉片和CO2緩沖液，試管內(nèi)氣體體積的變化可根據(jù)毛細(xì)刻度管內(nèi)紅色液滴的移動(dòng)距離測(cè)得。在不同強(qiáng)度的光照條件下，測(cè)得的氣體體積變化如圖乙所示。第19頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)5

10、2分，星期四(1)標(biāo)記實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)毛細(xì)刻度管中紅色液滴所在位置。實(shí)驗(yàn)時(shí)，試管內(nèi)變化的氣體是_。(2)若此時(shí)圖甲植物光照強(qiáng)度為15 klx，則1 h光合作用產(chǎn)生的氣體量為_(kāi)mL。若此時(shí)植物葉片的呼吸熵(CO2/O2)為0.8(呼吸時(shí)產(chǎn)生的CO2和消耗的O2的比值)，那么植物光合作用除自身呼吸提供的CO2外，還需從外界吸收_mL CO2。第20頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四(3)為了防止無(wú)關(guān)因子對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，本實(shí)驗(yàn)還應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，對(duì)照組實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)裝置的區(qū)別是_。如果對(duì)照組在相同光照條件下，毛細(xì)刻度管中的紅色液滴較實(shí)驗(yàn)組向右移了5 mL，其原因是_。第21頁(yè)

11、，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四【解析】本題考查細(xì)胞呼吸和光合作用的實(shí)驗(yàn)探究，明確“紅色液滴移動(dòng)”的實(shí)質(zhì)是正確解題的關(guān)鍵。由于圖甲中存在CO2緩沖液，所以在不同光照強(qiáng)度下，液滴位置改變的本質(zhì)是O2的消耗和釋放。光合作用產(chǎn)生O2的量應(yīng)包括積累量和葉片消耗量(15 klx時(shí)為150+50=200 mL)，若呼吸熵為0.8，則植物自身呼吸作用產(chǎn)生的CO2為0.850=40(mL)，植物光合作用產(chǎn)生的O2量等于消耗的CO2量，故植物還需從外界吸收160 mL CO2；設(shè)置對(duì)照時(shí)可將新鮮葉片改為經(jīng)消毒的死葉片；除葉片本身會(huì)影響實(shí)驗(yàn)外，環(huán)境因素也可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。第22頁(yè)，共40頁(yè)

12、，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四答案：(1)O2(2)200160(3)新鮮葉片改為經(jīng)消毒的死葉片環(huán)境因素(如溫度變化等)對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響第23頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四類(lèi)型二 種子萌發(fā)過(guò)程的分析1.萌發(fā)條件：(1)外部因素：適宜的溫度、水分和充足的氧氣。(2)內(nèi)部因素：具有活性的胚。2.物質(zhì)變化：(1)水分的變化：種子吸水使自由水增多，代謝增強(qiáng)。(2)有機(jī)物種類(lèi)的變化：隨著萌發(fā)的進(jìn)行，種子細(xì)胞呼吸增強(qiáng)，有機(jī)物種類(lèi)增多。第24頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四3.干重變化：先降低后增加。(1)種子萌發(fā)初期，不能進(jìn)行光合作用制造有

13、機(jī)物，同時(shí)進(jìn)行細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物，為種子萌發(fā)提供能量，干重下降。復(fù)雜有機(jī)物被分解為簡(jiǎn)單有機(jī)物，細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物種類(lèi)增多。(2)子葉出土后，由于可以利用葉綠體進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物，光合作用強(qiáng)度逐漸大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，因此干重逐漸增加。第25頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四【考題回訪】1.(2015泰安模擬)如圖是測(cè)定發(fā)芽種子的呼吸類(lèi)型所用裝置(假設(shè)呼吸底物只有葡萄糖，并且不考慮外界條件的影響)，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()第26頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四選項(xiàng)現(xiàn)象結(jié)論甲裝置乙裝置A液滴左移液滴不動(dòng)只進(jìn)行有氧呼吸B液滴不動(dòng)液滴右移只進(jìn)行無(wú)氧呼吸C液滴

14、不動(dòng)液滴不動(dòng)只進(jìn)行有氧呼吸D液滴左移液滴右移既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸第27頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四【解析】選C。甲裝置中NaOH溶液吸收了CO2，液滴的移動(dòng)反映的是O2的消耗量。乙裝置中液滴的移動(dòng)反映的是O2的消耗量和CO2生成量的差值。只進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，消耗O2量等于生成的CO2，乙裝置液滴不移動(dòng)，甲裝置消耗O2，液滴左移，A項(xiàng)正確。只進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí)，不消耗O2，產(chǎn)生CO2，乙裝置液滴右移，甲裝置液滴不移動(dòng)，B項(xiàng)正確。進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸且消耗O2量小于產(chǎn)生CO2量時(shí)，乙裝置液滴右移，甲裝置液滴左移，C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確。第28頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，

15、5月20日，23點(diǎn)52分，星期四2.(2013山東高考)大豆種子萌發(fā)過(guò)程中鮮重的變化曲線如圖：第29頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四(1)階段和大豆種子的鮮重增加明顯，階段中，水進(jìn)入種子胚細(xì)胞的穿(跨)膜運(yùn)輸方式為_(kāi)。階段中，種子胚細(xì)胞內(nèi)水的主要存在形式是_。(2)階段期間，大豆種子胚細(xì)胞合成的_解除種子休眠，促進(jìn)種子萌發(fā)。階段中根向地生長(zhǎng)的原因是_分布不均，使根的近地側(cè)生長(zhǎng)受到_。(3)若測(cè)得階段種子吸收O2與釋放CO2的體積比為13，則此時(shí)種子胚細(xì)胞的無(wú)氧呼吸與有氧呼吸消耗葡萄糖之比為_(kāi)。第30頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四(4)大豆幼

16、苗在適宜條件下進(jìn)行光合作用時(shí)，若突然停止CO2供應(yīng)，短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C5和ATP含量的變化分別為_(kāi)、_。大田種植大豆時(shí)，“正其行，通其風(fēng)”的主要目的是通過(guò)_提高光合作用強(qiáng)度以增加產(chǎn)量?！窘忸}指南】(1)理論基礎(chǔ)：種子萌發(fā)需要的外部條件：隨自由水增多，細(xì)胞代謝活動(dòng)增強(qiáng)；子葉出土后進(jìn)行光合作用，受外部環(huán)境因素的影響。(2)葉綠體內(nèi)C5和ATP含量變化分析：CO2停止供應(yīng)，消耗的C5減少，生成的C3減少，C3還原消耗的ATP和H(NADPH)減少。第31頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四【解析】本題主要考查大豆種子萌發(fā)過(guò)程及幼苗階段的細(xì)胞代謝和激素調(diào)節(jié)。(1)水分子的跨膜運(yùn)輸

17、方式是自由擴(kuò)散(單純擴(kuò)散)；階段種子新陳代謝強(qiáng)度比較大，細(xì)胞內(nèi)的水主要以自由水的形式存在。(2)打破種子的休眠，促進(jìn)種子萌發(fā)的激素是赤霉素；根的向地性產(chǎn)生的原因是生長(zhǎng)素的運(yùn)輸受重力因素的影響，使近地側(cè)生長(zhǎng)素濃度高于遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度，但根對(duì)生長(zhǎng)素較敏感，生長(zhǎng)素濃度高使根的生長(zhǎng)受到抑制而長(zhǎng)得慢，遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度低但生長(zhǎng)得快，表現(xiàn)為根的向地性。 第32頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四(3)根據(jù)題意假設(shè)O2的吸收量為1 mol，則CO2的釋放量為3 mol，則有氧呼吸時(shí)： 1 6 61/6 mol 1 mol 1 mol無(wú)氧呼吸時(shí)： 1 2 1 mol 2 mol第33頁(yè)，共

18、40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四所以無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的量有氧呼吸消耗葡萄糖的量=61。(4)突然停止CO2的供應(yīng)以后，導(dǎo)致CO2的固定減弱，所以消耗的C5減少，而光反應(yīng)不變，短時(shí)間內(nèi)C3還原生成C5不受影響，所以C5的含量增加；同時(shí)由于生成的C3減少，消耗光反應(yīng)中H(NADPH)和ATP的量減少，所以ATP的含量增加；“正其行，通其風(fēng)”的目的是通過(guò)增加CO2濃度來(lái)增強(qiáng)光合作用強(qiáng)度以增加產(chǎn)量。答案：(1)自由擴(kuò)散(單純擴(kuò)散)自由水(2)赤霉素(或GA)生長(zhǎng)素(或IAA)抑制(3)61(4)升高(或增加)升高(或增加)增加CO2濃度第34頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，

19、23點(diǎn)52分，星期四【延伸探究】(1)圖中階段和變化幅度比較大的原因是什么？提示：階段干種子吸收水分，階段隨著自由水增多，代謝活動(dòng)增強(qiáng)，所以這兩個(gè)階段種子鮮重增加比較明顯。(2)圖中如果將縱坐標(biāo)換成“干重”，種子萌發(fā)初期曲線走勢(shì)如何變化？提示：由于種子萌發(fā)過(guò)程中進(jìn)行細(xì)胞呼吸，會(huì)消耗葡萄糖等有機(jī)物，所以萌發(fā)初期干重會(huì)減少。第35頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四3.(2012新課標(biāo)全國(guó)卷)將玉米種子置于25、黑暗、水分適宜的條件下萌發(fā)，每天定時(shí)取相同數(shù)量的萌發(fā)種子，一半直接烘干稱(chēng)重，另一半切取胚乳烘干稱(chēng)重，計(jì)算每粒的平均干重，結(jié)果如圖所示。若只考慮種子萌發(fā)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)源于胚乳，據(jù)圖回答下列問(wèn)題。第36頁(yè)，共40頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)52分，星期四(1)萌發(fā)過(guò)程中胚乳組織中的淀粉被水解成_，再通過(guò)_作用為種子萌發(fā)提供能量。(2)萌發(fā)過(guò)程中在_h種子的呼吸速率最大，在該時(shí)間段內(nèi)每粒種子呼吸消耗的平均干重為_(kāi)mg。(3)萌發(fā)過(guò)程中胚