高一生物單元速記與巧練（人教版）第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)與利用（二）速記清單（解析版）

第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用（二）

第三節(jié)細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用

考點(diǎn)1:細(xì)胞呼吸的方式

1.細(xì)胞呼吸

（1）概念：細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)

物，釋放出能量并產(chǎn)生ATP的過(guò)程。

（2）呼吸作用的實(shí)質(zhì)：是細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物氧化分解，并釋放能量。

2.【探究實(shí)踐】探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式

（1）實(shí)驗(yàn)材料：酵母菌

①生物類型：真菌（真核生物）

②代謝類型：異養(yǎng)兼性厭氧型

③呼吸類型：有氧呼吸和無(wú)氧呼吸

（2）實(shí)驗(yàn)原理

檢測(cè)物質(zhì)檢測(cè)試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

CO2澄清石灰水變混濁（根據(jù)石灰水的混濁程度可比較CO2的多少）

溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃(根據(jù)溴麝香草酚藍(lán)溶液變成黃色時(shí)

間長(zhǎng)短可比較CO2的多少)

酒精重鉻酸鉀溶液（酸性）由橙色變成灰綠色

（3）實(shí)驗(yàn)思路：分別給酵母菌提供有氧和無(wú)氧的條件，一段時(shí)間后檢測(cè)其產(chǎn)物是否含酒精

或二氧化碳。

（4）分析變量

①自變量:細(xì)胞呼吸的條件-有氧和無(wú)氧。

②因變量:細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物，酒精和CO2。

③無(wú)關(guān)變量:影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可變因素如溫度、酵母菌活性。

（5）實(shí)驗(yàn)步驟

①配制酵母菌培養(yǎng)液(酵母菌＋葡萄糖溶液)

②檢測(cè)CO2產(chǎn)生的多少的裝置如圖所示。

③檢測(cè)酒精的產(chǎn)生：從A、B中各取2mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液，分別注入編號(hào)為1、2的兩

支試管中→分別滴加0.5mL溶有0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液→振蕩并觀察溶液的顏色變化。

（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)果

條件澄清石灰水/出現(xiàn)的時(shí)間重鉻酸鉀-濃硫酸溶液

有氧變混濁程度高／快不變灰綠色

無(wú)氧變混濁程度低／慢出現(xiàn)灰綠色

（7）實(shí)驗(yàn)結(jié)論

①酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。

②在有氧條件下，酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的CO2和水；在無(wú)氧條件下，酵母菌通過(guò)

細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精，還產(chǎn)生少量CO2。

考點(diǎn)2:有氧呼吸

1.概念：細(xì)胞在氧的參與下，通過(guò)多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)

生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過(guò)程。

2.反應(yīng)的主要場(chǎng)所：線粒體。

（1）線粒體內(nèi)膜的某些部位向線粒體的內(nèi)腔折疊形成嵴，嵴使內(nèi)膜的表面積大大增加。

（2）線粒體的內(nèi)膜上和基質(zhì)中含有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶。

3.有氧呼吸過(guò)程

①第一階段：場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

物質(zhì)變化：葡萄糖→2丙酮酸+4[H]

產(chǎn)能情況：少量能量

②第二階段：場(chǎng)所：線粒體基質(zhì)

物質(zhì)變化：2丙酮酸+6H2O→6CO2+20[H]

產(chǎn)能情況：少量能量

③第三階段：場(chǎng)所：線粒體內(nèi)膜

物質(zhì)變化：24[H]+6O2→12H2O

產(chǎn)能情況：大量能量

4.總反應(yīng)：C6H12O6+6O2→6CO2+12H2O+能量

（1）物質(zhì)變化：有機(jī)物（葡萄糖）→無(wú)機(jī)物（CO2+H2O）

（2）能量變化：有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能→熱能散失+ATP中活躍的化學(xué)能

考點(diǎn)3:無(wú)氧呼吸

1.概念

（1）定義：在沒有氧氣參與的情況下，葡萄糖等有機(jī)物經(jīng)過(guò)不完全分解，釋放少量能量的

過(guò)程。

（2）實(shí)質(zhì)：細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物不徹底氧化分解，釋放能量。

2.過(guò)程

（1）第一階段：葡萄糖的分解（與有氧呼吸第一階段相同）

①場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

②反應(yīng)：葡萄糖→2丙酮酸+4[H]+少量能量

③實(shí)例：酵母菌、大多數(shù)高等植物

（2）第二階段：丙酮酸的不完全分解

①場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

②反應(yīng)：a.丙酮酸→2C2H5OH（酒精）+2CO2

b.丙酮酸→2C3H6O3（乳酸）

③實(shí)例：人和動(dòng)物細(xì)胞，乳酸菌，某些植物的特殊器官馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚。

（3）總反應(yīng)：

①酒精發(fā)酵：C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量（少量）

②乳酸發(fā)酵：C6H12O6→2C3H6O3（乳酸）+能量（少量）

3.呼吸作用的意義

（1）為生物體的生命活動(dòng)提供能量。絕大多數(shù)生命活動(dòng)的所需要的能量（ATP）都是來(lái)源

于細(xì)胞呼吸。因此，細(xì)胞呼吸是ATP的主要來(lái)源。

（2）生物體代謝的樞紐，為生物體其他化合物的合成提供原料。細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的丙酮酸可

以作為合成脂肪、非必需氨基酸的原料。非糖物質(zhì)代謝形成的某些產(chǎn)物與細(xì)胞呼吸中間產(chǎn)物

相同，這些物質(zhì)可以進(jìn)一步形成葡萄糖。

4.【拓展討論】

（1）在通風(fēng)條件不好的環(huán)境中儲(chǔ)藏的蘋果會(huì)有酒味散發(fā)，而馬鈴薯儲(chǔ)藏久了卻不會(huì)有酒味

產(chǎn)生，為什么會(huì)產(chǎn)生這種差異？請(qǐng)分析其中的原因。

【答案】蘋果無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和CO2，馬鈴薯無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸。因?yàn)椴煌?/p>

細(xì)胞所具有的酶不同，導(dǎo)致反應(yīng)途徑不同，產(chǎn)物也不同。

（2）劇烈運(yùn)動(dòng)后的肌肉酸疼是怎樣造成的？

【答案】劇烈運(yùn)動(dòng)，氧氣供應(yīng)不足，肌肉細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生了乳酸，造成肌肉酸疼，

但還是以有氧呼吸為主。

（3）病毒進(jìn)行有氧呼吸還是無(wú)氧呼吸？

【答案】病毒不能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。它是特殊的生物體，其所需要的ATP等全部從宿主細(xì)胞

中獲得。

（4）請(qǐng)據(jù)圖分析：對(duì)于厭氧生物來(lái)說(shuō)，無(wú)氧呼吸第二階段不產(chǎn)生ATP，但還要進(jìn)行第二階

段反應(yīng)的原因是：對(duì)于厭氧生物來(lái)講，只要能不斷地從食物

中獲得葡萄糖，細(xì)胞就能不停地通過(guò)無(wú)氧呼吸合成出用于生

命活動(dòng)的ATP。由于細(xì)胞中的NAD＋的含量不多，伴隨著

NADH的積累，NAD＋逐漸會(huì)被消耗。當(dāng)NAD＋的含量很低

的時(shí)候，細(xì)胞呼吸的第一階段的過(guò)程就會(huì)停止，ATP的合成

也會(huì)停止。因此為了保障通過(guò)細(xì)胞呼吸第一階段的持續(xù)以獲

得ATP,NADH就要轉(zhuǎn)化成NAD＋來(lái)實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，來(lái)自

NADH中的氫就會(huì)被乙醛或丙酮酸接收。另外，丙酮酸是不能運(yùn)出細(xì)胞的，如果持續(xù)積累，

也會(huì)抑制細(xì)胞呼吸第一階段的進(jìn)行。

（5）骨骼肌中的丙酮酸被還原成乳酸的意義是什么？

【答案】動(dòng)物從外界獲得有機(jī)物相對(duì)困難，丙酮酸轉(zhuǎn)化成乳酸進(jìn)入血液后運(yùn)輸?shù)礁闻K細(xì)胞，

在肝臟細(xì)胞中可以轉(zhuǎn)化成丙酮酸、葡萄糖或糖原來(lái)利用，減少了物質(zhì)和能量的浪費(fèi)。

（6）請(qǐng)從競(jìng)爭(zhēng)的角度思考，乳酸菌通過(guò)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸的意義是什么？

【答案】乳酸菌產(chǎn)生的乳酸排到外界環(huán)境中，會(huì)導(dǎo)致環(huán)境中pH降低，使得一些不耐酸的微

生物死亡，有利于乳酸菌在競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)。

（7）無(wú)氧呼吸釋放的能量為什么比有氧呼吸少？

【答案】無(wú)氧呼吸只在第一階段釋放少量能量，生成少量ATP。有機(jī)物分解不徹底，還有大

部分能量?jī)?chǔ)存于乳酸和酒精中。

考點(diǎn)4:影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用

1.O2濃度對(duì)細(xì)胞呼吸的影響

（1）機(jī)理：O2是有氧呼吸所必需的，且O2對(duì)無(wú)氧呼吸過(guò)程有抑制作用。

（2）呼吸方式的判斷：

①O2濃度＝0時(shí)，只進(jìn)行無(wú)氧呼吸。

②0＜O2濃度＜10%時(shí)，同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。

③O2濃度≥10%時(shí)，只進(jìn)行有氧呼吸。

（3）應(yīng)用：

①中耕松土促進(jìn)根呼吸。

②無(wú)氧發(fā)酵控制無(wú)氧環(huán)境。

③低氧儲(chǔ)存糧食、蔬菜、水果。

2.溫度對(duì)細(xì)胞呼吸的影響

①解讀：溫度通過(guò)影響酶的活性而影響細(xì)胞呼吸速率。細(xì)胞

呼吸的最適溫度一般在25℃～35℃之間。

②應(yīng)用：a.零上低溫儲(chǔ)存食物；

b.大棚栽培在夜間和陰天適當(dāng)降低溫度以降低呼吸作用消耗

的有機(jī)物；

c.溫水和面發(fā)得快。

3.CO2濃度對(duì)細(xì)胞呼吸的影響

①原理：CO2是細(xì)胞呼吸的最終產(chǎn)物，積累過(guò)多會(huì)抑制細(xì)胞呼吸的

進(jìn)行。

②應(yīng)用：在蔬菜和水果保鮮中，增加CO2濃度可抑制細(xì)胞呼吸，

減少有機(jī)物的消耗。

4.水對(duì)細(xì)胞呼吸的影響

①解讀：一定范圍內(nèi)，細(xì)胞中自由水含量越多，代謝越旺盛，細(xì)

胞呼吸越強(qiáng)。

②應(yīng)用：糧食儲(chǔ)存前要進(jìn)行曬干處理，目的是降低糧食中的自由

水含量，降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，減少儲(chǔ)存時(shí)有機(jī)物的消耗。水果、

蔬菜儲(chǔ)存時(shí)保持一定的濕度。

5.內(nèi)因

①遺傳特性：不同種類的植物細(xì)胞呼吸速率不同。

實(shí)例：旱生植物小于水生植物，陰生植物小于陽(yáng)生植物。

②生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期：同一植物在不同的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期細(xì)胞呼吸速率不同。

實(shí)例：幼苗期細(xì)胞呼吸速率高，成熟期細(xì)胞呼吸速率低。

③器官類型：同一植物的不同器官細(xì)胞呼吸速率不同。

實(shí)例：生殖器官大于營(yíng)養(yǎng)器官。

6.細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用

（1）對(duì)有氧呼吸原理的應(yīng)用

①提倡慢跑等有氧運(yùn)動(dòng),使細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸,避免肌細(xì)胞產(chǎn)生大量乳酸。

②稻田定期排水有利于根系有氧呼吸,防止幼根因缺氧變黑、腐爛。

③利用淀粉、醋酸桿菌或谷氨酸棒狀桿菌可以生產(chǎn)食醋或味精。

（2）對(duì)無(wú)氧呼吸原理的應(yīng)用

①利用糧食通過(guò)酵母菌發(fā)酵可以生產(chǎn)各種酒。

②利用乳酸菌發(fā)酵可以制作泡菜、酸奶。

③破傷風(fēng)桿菌可通過(guò)無(wú)氧呼吸進(jìn)行大量繁殖,包扎傷口應(yīng)選用透氣的敷料,抑制破傷風(fēng)桿菌的

無(wú)氧呼吸;較深的傷口需及時(shí)清理、注射破傷風(fēng)抗毒血清等。

④在種子的儲(chǔ)存過(guò)程中,營(yíng)造低溫、低氧、干燥條件,抑制細(xì)胞呼吸,減少有機(jī)物消耗;保存新鮮

果蔬時(shí),營(yíng)造低溫、低氧條件,一來(lái)抑制細(xì)胞呼吸,二來(lái)避免進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)酒精。

第四節(jié)光合作用與能量轉(zhuǎn)化

考點(diǎn)1:捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)

1.實(shí)驗(yàn)：綠葉中色素的提取與分離

（1）實(shí)驗(yàn)原理

①提取色素的原理：綠葉中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無(wú)水乙醇中，用無(wú)水乙醇可提取葉綠

體中的色素。

②分離色素的原理：不同的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度越高的色素隨層析液在濾

紙上的擴(kuò)散速度就越快，反之則慢。

③分離色素的方法：紙層析法。

（2）實(shí)驗(yàn)試劑

①無(wú)水乙醇的作用：溶解色素、提取色素。

②層析液的作用：分離色素。

（3）實(shí)驗(yàn)步驟

①色素提取

稱：稱取5g綠葉；

剪：剪去主葉脈，剪碎，放入研缽中；

加：二氧化硅-有助于研磨得充分；碳酸鈣-防止研磨中色素被破壞；無(wú)水乙醇-溶解色素；

磨：迅速、充分的進(jìn)行研磨；

濾：用單層尼龍布過(guò)濾，收集濾液。

②色素的分離

制：制備濾紙條，將濾紙條的一端剪去兩角，在距這一端底部1cm處用鉛筆畫一條細(xì)的橫

線；

畫：畫濾液細(xì)線，用毛細(xì)吸管吸取少量濾液，沿鉛筆線均勻地畫出一條細(xì)

線，待濾液干后，再重畫一到兩次；

析：紙層析色素，將適量的層析液倒入試管中，將濾紙條輕輕插入層析液

中。用棉塞塞緊試管口。

(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：濾紙條上呈現(xiàn)四條顏色、寬度不同的色素帶。

【注意】（1）層析液易揮發(fā)，實(shí)驗(yàn)時(shí)要密封；（2）濾液細(xì)線不能插入層析液中，防止色素

被溶解。

胡蘿卜素

葉黃素

葉綠素a

葉綠素b

（5）結(jié)果分析

①色素帶的條數(shù)與光合色素種類有關(guān)，四條色素帶說(shuō)明有四種光合色素；

②色素帶的寬窄與色素含量有關(guān)，色素帶越寬說(shuō)明此種色素含量越多;

③色素帶擴(kuò)散速度與溶解度有關(guān)，擴(kuò)散速度越快說(shuō)明溶解度越高。

2.捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)

（1）葉綠體結(jié)構(gòu)

①外膜和內(nèi)膜：將葉綠體內(nèi)部與外界的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分隔開，保證內(nèi)

部的光合作用集中在一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的區(qū)間不受干擾、高效有序地進(jìn)

行。

②基質(zhì)：呈液態(tài)，分布著大量與光合作用暗反應(yīng)有關(guān)的酶。

③類囊體：生物膜圍成的囊狀結(jié)構(gòu)，分布著大量的光合色素和與光

合作用光反應(yīng)階段有關(guān)的酶。

④基粒：擴(kuò)大了膜面積，有利于光合色素和與光反應(yīng)相關(guān)的酶的附著。

（2）葉綠體的功能：進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。

（3）葉綠體功能的實(shí)驗(yàn)證明

【恩格爾曼實(shí)驗(yàn)一】

①實(shí)驗(yàn)材料：水綿：水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察。好氧菌：好氧細(xì)菌可確定釋放

O2的部位。

②自變量：光照、黑暗；

③因變量：需氧菌聚集部位；

④結(jié)論：氧是由葉綠體釋放出來(lái)的，葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。

【恩格爾曼實(shí)驗(yàn)二】

①實(shí)驗(yàn)分析

A.在第二個(gè)實(shí)驗(yàn)中，大量的需氧細(xì)菌聚集在紅光和藍(lán)紫光區(qū)域，為什么？

【答案】這是因?yàn)樗d葉綠體上的光合色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，在此波長(zhǎng)光的照射下，

葉綠體會(huì)釋放氧氣，適于好氧細(xì)菌在此區(qū)域分布。

B.綜合上述資料，你認(rèn)為葉綠體具有什么功能？

【答案】葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，并且能夠吸收特定波長(zhǎng)的光。

（2）捕獲光能的色素

①種類

葉綠素a（黃綠色）

葉綠素

（含量約占3/4）

葉綠素b（黃綠色）

綠葉中的色素

胡蘿卜素（橙黃色）

類胡蘿卜素

（含量約占1/4）

葉黃素（黃色）

②捕捉光能的色素在細(xì)胞中的位置

A.而每個(gè)基粒都含有兩個(gè)以上的類囊體，多者可達(dá)100個(gè)以上。葉綠體內(nèi)

有如此多的基粒和類囊體，極大地?cái)U(kuò)大了受光面積。

B.每個(gè)基粒都由一個(gè)個(gè)圓餅狀的囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成。這些囊狀結(jié)構(gòu)稱為類

囊體。吸收光能的四種色素就分布在類囊體的薄膜上。

C.基質(zhì)中有與光合作用有關(guān)的酶，少量DNA、RNA，核糖體。

（3）不同色素對(duì)光的吸收差異

光是一種電磁波，分為可見光和不可見光?？梢姽獾牟ㄩL(zhǎng)是400-760nm。不同波長(zhǎng)的光，

顏色不同。

①葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光。

②葉綠素a和葉綠素b的吸收峰值不同。

③類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光

（4）功能

①吸收、傳遞光能：葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍(lán)紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸

收藍(lán)紫光。絕大多數(shù)葉綠素a、全部葉綠素b、葉黃素和胡蘿卜素可以吸收和傳遞光能。

②轉(zhuǎn)換光能：少數(shù)處于特殊狀態(tài)的葉綠素a有將光能轉(zhuǎn)換成電能的作用。

（5）影響葉綠素合成的因素

(1)光照：光是葉綠素合成的必要條件，植物在黑暗中葉呈黃色。

(2)溫度：低溫抑制葉綠素的合成，破壞已有的葉綠素分子，從而使葉片變黃。

(3)鎂等無(wú)機(jī)鹽：鎂是構(gòu)成葉綠素的重要成分，缺鎂葉片變黃。

考點(diǎn)2:光合作用的原理和應(yīng)用

1.探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)

（1）光合作用的概念與反應(yīng)式

①概念：指綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把CO2和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并

且釋放出氧氣的過(guò)程。

葉綠體

②反應(yīng)式：CO2+H2O(CH2O)+O2

光能

③光合作用探索過(guò)程

19世紀(jì)末科學(xué)界普遍認(rèn)為，在光合作用中，CO2分子的C和O被分開，O2被釋放，

C與H2O結(jié)合成甲醛，然后甲醛分子縮合成糖

1928年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)甲醛對(duì)植物有毒害作用，而且甲醛不能通過(guò)光合作用轉(zhuǎn)化成糖

1937年希爾在離體葉綠體的懸浮液中加入鐵鹽或其他氧化劑(懸浮液中有H2O，沒有

CO2)，在光照下可以釋放出氧氣

18

1941年魯賓、用同位素示蹤的方法，研究了光合作用中氧氣的來(lái)源，HO+CO2→植物

1818

卡門→O2,H2O+CO2→植物→O2，得出光合作用釋放的氧全部來(lái)自水

1954年阿爾農(nóng)在光照下，葉綠體可合成ATP，這一過(guò)程總是與水的光解相伴隨

2.光合作用原理的基本過(guò)程

根據(jù)是否需要光能，這些化學(xué)反應(yīng)可以概括地分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)，現(xiàn)在也稱為碳反應(yīng)，

兩個(gè)階段。

（1）光反應(yīng)

①場(chǎng)所：葉綠體內(nèi)的類囊體薄膜上；

②條件：光、色素、酶；

+

③物質(zhì)變化：水的光解：H2O→O2+H

NADPH的合成：H++NADP++2e-→NADPH

ATP的合成：ADP＋Pi＋能量（光能→ATP

④能量變化：光能→ATP、NADPH中活躍的化學(xué)能。

（2）暗反應(yīng)

①條件：NADPH、ATP、酶；

②場(chǎng)所：葉綠體基質(zhì)；

③物質(zhì)變化：CO2的固定：CO2＋C5→2C3；

ATP

C3的還原：2C3(CH2O)+C5

NADPH

④能量變化：活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)樘穷惖扔袡C(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能。

（3）光反應(yīng)與暗反應(yīng)的聯(lián)系

光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH、ATP為暗反應(yīng)提供還原劑和能量；暗反應(yīng)產(chǎn)生的ADP、Pi為

光反應(yīng)形成ATP提供了原料。

（4）光合作用過(guò)程中元素的轉(zhuǎn)移

18181818

①O元素的轉(zhuǎn)移途徑：HO→O2CO2→C3→(CO)

14141414

②C元素的轉(zhuǎn)移途徑：CO2→C3→(CH2O)+C5

③H元素的轉(zhuǎn)移途徑:H2O→NADPH→(CH2O)。

考點(diǎn)3:探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響

1.實(shí)驗(yàn)原理：葉片中含有氣體會(huì)上浮，抽氣葉片下沉，光合作用產(chǎn)生氧氣充滿細(xì)胞間隙，

葉片上浮。

2.實(shí)驗(yàn)裝置分析

(1)自變量的設(shè)置：光照強(qiáng)度是自變量，通過(guò)調(diào)整臺(tái)燈和燒

杯之間的距離來(lái)調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度的大小。

(2)因變量是光合作用強(qiáng)度，可通過(guò)觀測(cè)單位時(shí)間內(nèi)被抽去

空氣的圓形小葉片上浮的數(shù)量或者是浮起相同數(shù)量的葉片所用的時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)衡量光合作用

的強(qiáng)弱。

（3）無(wú)關(guān)變量

①實(shí)驗(yàn)葉片：同種、生長(zhǎng)狀況相同、小圓形葉片大小相同、等量…

②燒杯中清水：等量,有足夠的CO2

NaHCO3緩沖液的作用是：維持裝置中CO2濃度的穩(wěn)定，為光合作用提供CO2

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果

不同光照強(qiáng)度處理下葉片漂起的狀況（室溫：25℃）

臺(tái)燈燈泡的功率（W）404040

臺(tái)燈與燒杯的距離（cm）102030

葉片漂起的5min000

數(shù)量10min989

15min1099

20min131010

25min131011

光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度有影響：在一定的范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度的不斷增強(qiáng)，光合作用不

斷增強(qiáng)。

【注意】

（1）葉片上浮的原因：光合作用產(chǎn)生的O2大于有氧呼吸消耗的O2，釋放氧氣，使葉肉細(xì)

胞間隙充滿了氣體，浮力增大，葉片上浮。

（2）打孔時(shí)要避開大的葉脈，因?yàn)槠渲袥]有葉綠體，而且會(huì)延長(zhǎng)圓形小葉片上浮的時(shí)間，

影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

（3）為確保溶液中CO2含量充足，圓形小葉片可以放入NaHCO3溶液中。

考點(diǎn)4:光合作用的影響因素及其應(yīng)用

1.環(huán)境因素

（1）光照強(qiáng)度

①原理：光照強(qiáng)度通過(guò)影響植物的光反應(yīng)影響光合速率。一定范圍內(nèi)，光照強(qiáng)度增加，光反

應(yīng)速率加快，產(chǎn)生的NADPH和ATP增多，這使得暗反應(yīng)中C3的還原速率加快，從而使光

合作用產(chǎn)物含量增加。

②曲線分析：

A點(diǎn)：只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，CO2釋放量表明此時(shí)的呼吸強(qiáng)度。

AB段：光合<呼吸

B點(diǎn)：光補(bǔ)償點(diǎn)，光合作用強(qiáng)度=細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。

BC段：光合>呼吸

C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)：光飽和點(diǎn)，增加光照強(qiáng)度光合作用強(qiáng)度不再增加。

A點(diǎn)B點(diǎn)BC段AB段

③總光合與凈光合

A.關(guān)系：真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率

B.關(guān)系圖

C.表示方法

項(xiàng)目表示方法

凈光合速率（又稱表觀光合速率）O2的釋放量、CO2的吸收量、有機(jī)物的積累量

真正光合速率（又稱實(shí)際光合速率）O2的產(chǎn)生量、CO2的固定量、有機(jī)物的制造量

呼吸速率（黑暗中測(cè)量）CO2的釋放量、O2的吸收量、有機(jī)物的消耗量

④應(yīng)用：欲使植物生長(zhǎng)，必須使光照強(qiáng)度大于光補(bǔ)償點(diǎn)。溫室生產(chǎn)中，適當(dāng)增加光照強(qiáng)度，

可以提高光合速率，使作物增產(chǎn)。

（2）二氧化碳濃度

①圖1和圖2都表示在一定范圍內(nèi),光合速率隨CO2濃度的增加而增大,但當(dāng)

CO2濃度增加到一定范圍后,光合速率不再增加;

②圖1中A點(diǎn)表示光合速率等于細(xì)胞呼吸速率時(shí)的CO2濃度,即CO2補(bǔ)償點(diǎn);

圖2中的A'點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度。圖1和圖2中的B

和B'點(diǎn)都表示CO2飽和點(diǎn)。

應(yīng)用：施用有機(jī)肥;溫室栽培植物時(shí),可以適當(dāng)提高室內(nèi)CO2濃度。

大田生產(chǎn)“正其行,通其風(fēng)”,即為提高CO2濃度,增加產(chǎn)量

（3）溫度

①原理：溫度通過(guò)影響酶的活性影響光合作用。

②曲線分析

AB段在B點(diǎn)之前，隨著溫度升高，光合速率增大

B點(diǎn)酶的最適溫度，光合速率最大

BC段隨著溫度升高，酶的活性下降，光合速率減少，50℃左右光合速率幾乎為零

③原理2:影響氣孔開閉

盛夏的中午，溫度高，氣孔大多關(guān)閉，植物因?yàn)槿鄙貱O2而光合作用強(qiáng)度下降。

（4）水分和礦質(zhì)元素

①原理

a.水既是光合作用的原料，又是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)，如植物缺水導(dǎo)

致萎蔫，使光合速率下降。

b.礦質(zhì)元素通過(guò)影響葉綠素等相關(guān)化合物的合成，對(duì)光合作用產(chǎn)生直接或

間接的影響。

②應(yīng)用：施肥的同時(shí)，往往適當(dāng)澆水，小麥的光合速率會(huì)更大，此時(shí)澆水的原因是：肥料中

的礦質(zhì)元素只有溶解在水中，以離子形式存在，才能被作物根系吸收。同時(shí)可以保證小麥吸

收充足的水分，保證葉肉細(xì)胞中CO2的供應(yīng)。

2.內(nèi)部因素

（1）葉面指數(shù)

①一定范圍內(nèi)隨葉面積指數(shù)增大，總光合量不斷增大，干物質(zhì)積累量不斷增加，呼吸量不斷

增加。

②當(dāng)增大到一定程度后，總光合量不再增加，原因是許多葉片被遮擋，但呼吸量隨葉面積指

數(shù)增大仍不斷增加，故干物質(zhì)積累量逐漸降低。

③生產(chǎn)應(yīng)用：適當(dāng)間苗、修剪，合理施肥、澆水，避免枝葉徒長(zhǎng)；合理密植。

（2）葉齡

OA：一定范圍內(nèi)隨著幼葉不斷生長(zhǎng)，葉面積不斷增大，葉內(nèi)葉綠體不斷增多，光合速率不

斷增加。

AB：壯葉時(shí)，葉面積、葉綠體基本穩(wěn)定，光合速率基本穩(wěn)定。

BC：老葉時(shí)，隨葉齡增加，葉綠素被破壞，光合速率下降。

生產(chǎn)應(yīng)用：農(nóng)作物、果樹管理后期應(yīng)適當(dāng)摘除老葉、殘葉。

3.外部因素（多因子影響）

（1）光照強(qiáng)度、CO2濃度和溫度對(duì)光合作用的綜合作用

P點(diǎn)：限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨著因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷

增大。

Q點(diǎn)：橫坐標(biāo)所表示的因子不再是影響光合速率的因素，影響因素主要為各曲線所表示的因

子。

應(yīng)用：溫室栽培時(shí)，在一定光照強(qiáng)度下，白天適當(dāng)提高溫度，增加光合酶的活性，提高光合

速率，也可同時(shí)適當(dāng)增加CO2濃度，進(jìn)一步提高光合速率；當(dāng)溫度適宜時(shí)，可適當(dāng)增加

光照強(qiáng)度和CO2濃度以提高光合速率。

4.右圖是在夏季晴朗的白天，某種綠色植物葉片光合作用強(qiáng)度的曲線圖。分析曲線圖并回答

問(wèn)題：

①7～10時(shí)的光合作用強(qiáng)度不斷增強(qiáng)的原因是光照強(qiáng)度逐漸增大。

②10～12時(shí)左右的光合作用強(qiáng)度明顯減弱的原因是此時(shí)溫度很高，導(dǎo)致氣孔開度減小，CO2

無(wú)法進(jìn)入葉片組織，致使光合作用暗反應(yīng)受到限制。

③14～17時(shí)的光合作用強(qiáng)度不斷下降的原因是光照強(qiáng)度不斷減弱。

④依據(jù)本題提供的信息，提出提高綠色植物光合作用強(qiáng)度的一些措施：可以利用溫室大棚控

制光照強(qiáng)度、溫度的方式，如補(bǔ)光、遮陰、生爐子、噴淋降溫等，提高綠色植物光合作用強(qiáng)

度。

考點(diǎn)5:化能合成作用

1.概念：某些細(xì)菌利用體外環(huán)境中的某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來(lái)制造有機(jī)物，這種合

成作用叫化能合成作用，這些細(xì)菌屬于自養(yǎng)生物。

2.化能合成作用與光合作用的比較

（1）相同點(diǎn)：本質(zhì)相同，都是將無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物。

（2）不同點(diǎn)：利用的能源不同，光合作用利用的是光能，化能合成作用利用的是化學(xué)能。

疑難1:探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式

(一)根據(jù)液滴移動(dòng)方向探究細(xì)胞的呼吸方式

1．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：欲確認(rèn)某生物的呼吸類型，應(yīng)設(shè)置兩套呼吸裝置，如圖所示(以發(fā)芽種子為例)。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論

裝置一液滴裝置二液滴

不動(dòng)不動(dòng)只進(jìn)行乳酸的無(wú)氧呼吸或種子已死亡

不動(dòng)右移只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸

左移右移進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸

左移不動(dòng)只進(jìn)行有氧呼吸或進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)乳酸的無(wú)氧呼吸

(二)種子萌發(fā)時(shí)呼吸速率的測(cè)定

1．實(shí)驗(yàn)裝置

2．指標(biāo)及原理

指標(biāo)細(xì)胞呼吸速率常用單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量或O2吸收量來(lái)表示

原理組織細(xì)胞呼吸作用吸收O2，釋放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器內(nèi)氣體壓

強(qiáng)減小，刻度管內(nèi)的著色液左移。單位時(shí)間內(nèi)著色液左移的距離即表示呼吸速率

3．物理誤差的校正

(1)如果實(shí)驗(yàn)材料是綠色植物，整個(gè)裝置應(yīng)遮光處理，否則植物的光合作用會(huì)干擾呼吸速率

的測(cè)定。

(2)如果實(shí)驗(yàn)材料是種子，為防止微生物的細(xì)胞呼吸對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，應(yīng)對(duì)裝置及所測(cè)種

子進(jìn)行消毒處理。

(3)為防止氣壓、溫度等物理因素引起誤差，應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，將所測(cè)的生物材料滅活(如將

發(fā)芽的種子煮熟)，其他條件均不變。

4．實(shí)驗(yàn)拓展：呼吸底物與著色液移動(dòng)的關(guān)系

脂肪含氫量高，含氧量低，等質(zhì)量的脂肪與葡萄糖相比，脂肪氧化分解時(shí)耗氧量高，產(chǎn)生

CO2量少。因此脂肪有氧呼吸時(shí)，產(chǎn)生的CO2量小于消耗的O2量，著色液移動(dòng)更明顯。

疑難2:有氧呼吸

1.有氧呼吸總反應(yīng)式及各元素的來(lái)源和去路

（1）CO2在第二階段產(chǎn)生,是由丙酮酸和水反應(yīng)生成的,場(chǎng)所是線粒體基質(zhì)。

（2）O2參與了第三階段,[H]和O2結(jié)合生成水,所以細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的水中的氧全部來(lái)自O(shè)2,場(chǎng)

所是線粒體內(nèi)膜。

（3）有氧呼吸過(guò)程中的反應(yīng)物和生成物中都有水,反應(yīng)物中的水參與第二階段的反應(yīng),而生成

物中的水是有氧呼吸第三階段由[H]和O2結(jié)合生成的。

2.與有機(jī)物在生物體外燃燒相比,有氧呼吸是在溫和的條件下進(jìn)行的,有機(jī)物中的能量是逐步

釋放的,一部分能量?jī)?chǔ)存在ATP中,兩者的共同點(diǎn)是都有大量能量以熱能形式散失。

疑難3:有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的比較

項(xiàng)目有氧呼吸無(wú)氧呼吸

反應(yīng)條件需要O2、酶和適宜的溫度不需要O2,需要酶和適宜的溫度

反應(yīng)場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（第一階段）、線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

（第二、三階段）

不

分解產(chǎn)物CO2和H2O乳酸或CO2和酒精

同能量轉(zhuǎn)化有機(jī)物中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中有機(jī)物中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為不徹底氧

點(diǎn)的化學(xué)能、熱能化產(chǎn)物中的化學(xué)能、ATP中的化學(xué)

能、熱能

特點(diǎn)有機(jī)物徹底氧化分解，能量完全釋有機(jī)物沒有徹底氧化分解，能量沒

放有完全釋放

相同實(shí)質(zhì)分解有機(jī)物，釋放能量，生成ATP

點(diǎn)意義①為生物體提供能量；②生物體代謝的樞紐

聯(lián)系第一階段（從葡萄糖到丙酮酸）完全相同，之后在不同的條件、不同的

場(chǎng)所和不同酶的作用下沿不同的途徑形成不同的產(chǎn)物

疑難4:解讀呼吸作用曲線

疑難5:呼吸作用易錯(cuò)點(diǎn)

(1)無(wú)氧呼吸產(chǎn)物不同的原因:直接原因是參與催化反應(yīng)的酶不同;根本原因是控制酶合成的

基因不同。

(2)無(wú)氧呼吸僅在第一階段產(chǎn)生少量ATP,第二階段不產(chǎn)生ATP。

(3)呼吸作用中有H2O生成一定存在有氧呼吸,有CO2生成不一定是有氧呼吸,但對(duì)動(dòng)物和人

體而言,有CO2生成一定存在有氧呼吸,因?yàn)閯?dòng)物和人體無(wú)氧呼吸產(chǎn)物為乳酸。

(4)葡萄糖分子不能直接進(jìn)入線粒體被分解,必須在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸,丙酮酸進(jìn)入

線粒體被分解。

(5)進(jìn)行有氧呼吸不一定需要線粒體,如某些原核生物;真核細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸則需要線粒體,

無(wú)線粒體的真核細(xì)胞只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸,如哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞、蛔蟲等。

(6)水稻等植物長(zhǎng)期水淹后爛根的原因是細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精對(duì)根有毒害作用。玉米種

子爛胚的原因是細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的乳酸對(duì)胚有毒害作用。

(7)線粒體是進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所,原核生物有氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜,真核生

物有氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。

疑難6:色素提取與分離實(shí)驗(yàn)異常原因分析

1.收集到的濾液中綠色過(guò)淺的原因分析

（1）未加二氧化硅(石英砂)，研磨不充分。

（2）使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液色素(葉綠素)太少。

（3）一次加入大量的無(wú)水乙醇，提取濃度太低。

（4）未加碳酸鈣或加入過(guò)少，色素分子被破壞。

2.濾紙條色素帶重疊

（1）濾液細(xì)線不直；

（2）濾液細(xì)線過(guò)粗

3.濾紙條無(wú)色素帶

（1）忘記畫濾液細(xì)線；

（2）濾液細(xì)線接觸到層析液，且時(shí)間較長(zhǎng)，色素全部溶解到層析液中

疑難7:光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較

光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段

條件光、色素、酶不需光、酶、NADPH、ATP

場(chǎng)所葉綠體類囊體薄膜葉綠體基質(zhì)中

物質(zhì)變化水的光解；ATP、NADPH的生成CO2的固定；C3的還原

能量變化光能→ATP、NADPH中活躍化學(xué)能活躍化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能

聯(lián)系光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ)，為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供

ADP和Pi、NADP+。

疑難8:環(huán)境改變時(shí)光合作用各物質(zhì)含量的變化分析

1.“來(lái)源—去路”法分析各物質(zhì)變化

下圖中Ⅰ表示光反應(yīng)，Ⅱ表示CO2的固定，Ⅲ表示C3的還原，當(dāng)外界條件(如光照、CO2)

突然發(fā)生變化時(shí)，分析相關(guān)物質(zhì)含量在短時(shí)間內(nèi)的變化：

2.“模型法”表示C3、C5等物質(zhì)的含量變化

（1）圖1中曲線甲表示C3，曲線乙表示C5、NADPH、ATP。

（2）圖2中曲線甲表示C5、NADPH、ATP，曲線乙表示C3。

（3）圖3中曲線甲表示C5、NADPH、ATP，曲線乙表示C3。

（4）圖4中曲線甲表示C3，曲線乙表示C5、NADPH、ATP。

3.連續(xù)光照和間隔光照下的有機(jī)物合成量分析

（1）光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的NADPH和ATP在葉綠體基質(zhì)中有少量的積累，在光反應(yīng)停止

時(shí)，暗反應(yīng)仍可持續(xù)進(jìn)行一段時(shí)間，有機(jī)物還能繼續(xù)合成。

（2）在總光照時(shí)間、總黑暗時(shí)間均相同的條件下，光照和黑暗間隔處理比一直連續(xù)光照處

理有機(jī)物的積累量要多。

疑難9:植物光合作用

1.植物“三率”

(1)植物“三率”間的內(nèi)在關(guān)系

a.呼吸速率:植物非綠色組織(如蘋果果肉細(xì)胞)或綠色組織在黑暗條件下測(cè)得的值——單位

時(shí)間內(nèi)一定量組織的CO2釋放量或O2吸收量。

b.凈光合速率:植物綠色組織在有光條件下測(cè)得的值——單位時(shí)間內(nèi)一定量葉面積所吸收的

CO2量或釋放的O2量。

c.總(真正)光合速率=凈(表觀)光合速率+呼吸速率。

(2)植物“三率”的判定

a.根據(jù)坐標(biāo)曲線判定:當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí),若CO2吸收值為負(fù)值,該數(shù)值的絕對(duì)值代表呼吸速率,

該曲線代表凈光合速率;當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí),若CO2吸收值為0,該曲線代表真正光合速率。

b.根據(jù)關(guān)鍵詞判定:

檢測(cè)指標(biāo)呼吸速率凈光合速率總光合速率

二氧化碳釋放量(黑暗)吸收量利用量、固定量、消耗量

氧氣吸收量(黑暗)釋放量產(chǎn)生量

有機(jī)物消耗量(黑暗)積累量制造量、產(chǎn)生量

2.自然環(huán)境及密閉容器中植物光合作用曲線的分析

(1)自然環(huán)境中一晝夜植物光合作用曲線:

A.開始進(jìn)行光合作用的點(diǎn):b。

B.光合作用與呼吸作用相等的點(diǎn):c、e。

C.開始積累有機(jī)物的點(diǎn):c。

D.有機(jī)物積累量最大的點(diǎn):e。

a.光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等的點(diǎn):D、H。

b.該植物一晝夜表現(xiàn)為生長(zhǎng),其原因是Ⅰ點(diǎn)CO2濃度低于A點(diǎn)CO2濃度,說(shuō)明一晝夜密閉容器

中CO2濃度減小,即植物的光合作用強(qiáng)度>呼吸作用強(qiáng)度,植物表現(xiàn)為生長(zhǎng)。

疑難10:光合速率的測(cè)定方法

1.“液滴移動(dòng)法”

(1)測(cè)定呼吸速率

①裝置燒杯中放入適宜濃度的NaOH溶液用于吸收CO2。

②玻璃鐘罩遮光處理，以排除光合作用干擾。

③置于適宜溫度環(huán)境中。

④紅色液滴向左移動(dòng)(單位時(shí)間內(nèi)左移距離代表呼吸速率)。

(2)測(cè)定凈光合速率

①裝置燒杯中放入適宜濃度的CO2緩沖液，用于保證容器內(nèi)CO2濃度恒定，滿足光合作用

需求。

②必須給予足夠光照處理，且溫度適宜。

③紅色液滴向右移動(dòng)(單位時(shí)間內(nèi)右移距離代表凈光合速率)。

(3)物理誤差的校正：為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，即用

死亡的綠色植物分別進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，根據(jù)紅色液滴的移動(dòng)距離對(duì)原實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行校正。

2.“黑白瓶法”：黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶，瓶中生物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，而白瓶中的生物既能

進(jìn)行光合作用又能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，所以黑瓶(無(wú)光照的一組)測(cè)得的為細(xì)胞呼吸強(qiáng)度值，白瓶

(有光照的一組)測(cè)得的為表觀(凈)光合作用強(qiáng)度值，綜合兩者即可得到真正光合作用強(qiáng)度值。

3.“稱重法”：將葉片一半遮光，一半曝光，遮光的一半測(cè)得的數(shù)據(jù)變化值代表細(xì)胞呼吸強(qiáng)度

值，曝光的一半測(cè)得的數(shù)據(jù)變化值代表表觀(凈)光合作用強(qiáng)度值，綜合兩者可計(jì)算出真正光

合作用強(qiáng)度值。需要注意的是該種方法在實(shí)驗(yàn)之前需對(duì)葉片進(jìn)行特殊處理，以防止有機(jī)物的

運(yùn)輸。

1.呼吸作用

（1）有氧呼吸與無(wú)氧呼吸

該考點(diǎn)基礎(chǔ)層級(jí)訓(xùn)練內(nèi)容為細(xì)胞呼吸的場(chǎng)所、過(guò)程、產(chǎn)物、實(shí)質(zhì)等內(nèi)容,重難、綜合

層級(jí)考查兩種呼吸方式的區(qū)分判斷。

（2）細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用

該考點(diǎn)基礎(chǔ)層級(jí)訓(xùn)練內(nèi)容為細(xì)胞呼吸原理的實(shí)際應(yīng)用的判定,重難層級(jí)考查影響細(xì)胞呼

吸的因素的分析,往往與生產(chǎn)生活實(shí)踐相結(jié)合。

2.光合作用

（1）捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)

本考點(diǎn)基礎(chǔ)部分內(nèi)容主要包括光合色素的種類、作用、分布及提取和分離、葉綠體的結(jié)

構(gòu)等內(nèi)容,重難及綜合部分主要考查光合色素與無(wú)機(jī)鹽的關(guān)系、光合色素的區(qū)分、在光合作

用中的相關(guān)作用等內(nèi)容。

（2）光合作用

本考點(diǎn)重點(diǎn)考查光合作用過(guò)程，光反應(yīng)和暗反應(yīng)中物質(zhì)和能量的變化?？偣夂虾蛢艄夂?/p>

的關(guān)系及表示方法；影響光合作用的因素等。

【真題再現(xiàn)】

1．（2023·北京·統(tǒng)考高考真題）運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如圖顯示在不同強(qiáng)

度體育運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌消耗的糖類和脂類的相對(duì)量。對(duì)這一結(jié)果正確的理解是（）

A．低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，主要利用脂肪酸供能

B．中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，主要供能物質(zhì)是血糖

C．高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，糖類中的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP

D．肌糖原在有氧條件下才能氧化分解提供能量

【答案】A

【分析】如圖顯示在不同強(qiáng)度體育運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌消耗的糖類和脂類的相對(duì)量，當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度

較低時(shí)，主要利用脂肪酸供能；當(dāng)中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，主要供能物質(zhì)是肌糖原，其次是脂肪酸；

當(dāng)高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，主要利用肌糖原供能。

【詳解】A、由圖可知，當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度較低時(shí)，主要利用脂肪酸供能，A正確；

B、由圖可知，中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，主要供能物質(zhì)是肌糖原，其次是脂肪酸，B錯(cuò)誤；

C、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，糖類中的能量大部分以熱能的形式散失，少部分轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP，C錯(cuò)誤；

D、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)體同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸，肌糖原在有氧條件和無(wú)氧條件均能

氧化分解提供能量，D錯(cuò)誤。

故選A。

2．（2023·山東·高考真題）水淹時(shí)，玉米根細(xì)胞由于較長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行無(wú)氧呼吸導(dǎo)致能量供應(yīng)

不足，使液泡膜上的H+轉(zhuǎn)運(yùn)減緩，引起細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H+積累，無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的乳酸也使細(xì)

胞質(zhì)基質(zhì)pH降低。pH降低至一定程度會(huì)引起細(xì)胞酸中毒。細(xì)胞可通過(guò)將無(wú)氧呼吸過(guò)程中

的丙酮酸產(chǎn)乳酸途徑轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑，延緩細(xì)胞酸中毒。下列說(shuō)法正確的是（）

A．正常玉米根細(xì)胞液泡內(nèi)pH高于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

B．檢測(cè)到水淹的玉米根有CO2的產(chǎn)生不能判斷是否有酒精生成

C．轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時(shí)釋放的ATP增多以緩解能量供應(yīng)不足

D．轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時(shí)消耗的[H]增多以緩解酸中毒

【答案】B

【分析】無(wú)氧呼吸全過(guò)程：（1）第一階段：在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，一分子葡萄糖形成兩分子丙

酮酸、少量的[H]和少量能量，這一階段不需要氧的參與。（2）第二階段：在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，

丙酮酸分解為二氧化碳和酒精或乳酸。

【詳解】A、玉米根細(xì)胞由于較長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行無(wú)氧呼吸導(dǎo)致能量供應(yīng)不足，使液泡膜上的H+

轉(zhuǎn)運(yùn)減緩，引起細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H+積累，說(shuō)明細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H+轉(zhuǎn)運(yùn)至液泡需要消耗能量，為

主動(dòng)運(yùn)輸，逆濃度梯度，液泡中H+濃度高，正常玉米根細(xì)胞液泡內(nèi)pH低于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，A

錯(cuò)誤；

B、玉米根部短時(shí)間水淹，根部氧氣含量少，部分根細(xì)胞可以進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生CO2，檢

測(cè)到水淹的玉米根有CO2的產(chǎn)生不能判斷是否有酒精生成，B正確；

C、轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時(shí)，無(wú)ATP的產(chǎn)生，C錯(cuò)誤；

D、丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時(shí)消耗的[H]與丙酮酸產(chǎn)乳酸途徑時(shí)消耗的[H]含量相同，D錯(cuò)誤。

故選B。

3．（2023·湖北·統(tǒng)考高考真題）為探究環(huán)境污染物A對(duì)斑馬魚生理的影響，研究者用不同

濃度的污染物A溶液處理斑馬魚，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。據(jù)結(jié)果分析，下列敘述正確的是（）

A物質(zhì)濃度（μg·L-1）

01050100

指標(biāo)

①肝臟糖原含量（mg·g-1）25．0±0．612．1±0．712．0±0．711．1±0．2

②肝臟丙酮酸含量（nmol·g-1）23．6±0．717．5±0．215．7±0．28．8±0．4

血液中胰高血糖素含量109．1±3．120．0±2．

③43．6±1．787．2±1．8

（mIU·mg·prot-1）01

A．由②可知機(jī)體無(wú)氧呼吸減慢，有氧呼吸加快

B．由①可知機(jī)體內(nèi)葡萄糖轉(zhuǎn)化為糖原的速率加快

C．①②表明肝臟沒有足夠的丙酮酸來(lái)轉(zhuǎn)化成葡萄糖

D．③表明機(jī)體生成的葡萄糖增多，血糖濃度持續(xù)升高

【答案】D

【分析】本實(shí)驗(yàn)的目的是探究環(huán)境污染物A對(duì)斑馬魚生理的影響，自變量是A物質(zhì)濃度大

小，因變量是肝臟糖原含量、肝臟丙酮酸含量和血液中胰高血糖素含量的多少。

【詳解】A、有氧呼吸第一階段和無(wú)氧呼吸的第一階段都產(chǎn)生丙酮酸，故無(wú)法判斷有氧呼吸

和無(wú)氧呼吸快慢，A錯(cuò)誤；

B、由①可知，隨著A物質(zhì)濃度增大，肝臟糖原含量逐漸減小，葡萄糖轉(zhuǎn)化為糖原的速率減

慢，B錯(cuò)誤；

C、①中肝糖原含量減小，②中丙酮酸減少，細(xì)胞呼吸減弱，葡萄糖分解為丙酮酸減少，C

錯(cuò)誤；

D、③中血液中胰高血糖素含量增多，通過(guò)增加肝糖原分解等使血糖濃度持續(xù)升高，D正確。

故選D。

4．（2023·北京·統(tǒng)考高考真題）在兩種光照強(qiáng)度下，不同溫度對(duì)某植物CO2吸收速率的影

響如圖。對(duì)此圖理解錯(cuò)誤的是（）

A．在低光強(qiáng)下，CO2