2019版高考生物一輪總復(fù)習(xí)第二單元細(xì)胞的代謝熱點(diǎn)題型突破一光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合應(yīng)用學(xué)案

1、無線熱點(diǎn)題型突破了光合作用和細(xì)胞氧化的綜合應(yīng)用考情分析光合作用和細(xì)胞氧化是細(xì)胞球代謝的核心知識，命題時(shí)往往將兩者結(jié)合起來進(jìn)行考察，一般以坐標(biāo)格拉夫、表和光合作用的程序流程圖為載體，選擇題和非選擇題兩者都以很大的概率出現(xiàn)。 主要調(diào)查角度如下：(1)旅游光合速率及其影響因素，如2015年浙江10月評選、26T等。(2)光強(qiáng)對光合速率的影響，如2015年浙江10月的評選、30T 2017浙江4月的評選、30T等。(3)光合作用和細(xì)胞氧化的過程，如2015年浙江10月評選、30T 2016浙江4月評選、17T等。(4)光反應(yīng)和碳反應(yīng)過程，如2016年浙江4月選拔，30T。(5)光合色素的種類和提取與分

2、離，如2016年浙江4月的甄選、30T 2017年浙江4月的甄選、30T等。題型乍一看(網(wǎng))光合速率和總光合速率(加)1.(2017嘉興高三適宜)科研人員用茶樹離體葉片測定氣孔導(dǎo)度(單位時(shí)間、單位面積葉片通過氣孔的瓦斯氣體量)、凈光合速率變化，結(jié)果如下圖所示。 以下說法錯(cuò)誤的是()a .實(shí)驗(yàn)開始后的4分鐘內(nèi)，光解發(fā)生瓦斯氣體的去向有進(jìn)入腺粒體和向細(xì)胞球外釋放b .茶樹株長期處于16分鐘的狀態(tài)下，不能正常生長與c.8min的情況相比，4 min的情況下葉綠體中的ADP、NADP含量較少d .最初的04 min中，葉肉細(xì)胞的凈光合速率降低的主要原因是氣孔導(dǎo)度的降低，阻止CO2的供給答案c從問題圖可

3、以看出，48 min之間，氣孔導(dǎo)度降低，CO2供給減少，葉肉細(xì)胞的凈光合速率降低，4 min之間，凈光合速率超過8 min時(shí)，由于消耗的ATP和NADPH多，所以葉子中的ADP、NADP含量多，c項(xiàng)是錯(cuò)誤的2 .采取某種植物生長狀態(tài)一致的新鮮葉片，用打孔機(jī)將葉片打成幾個(gè)圓盤，將圓盤平均分為甲、乙、丙三組。 甲組立即干燥處理，測定晶片的干燥重量為a，乙組保持濕潤，放入暗密閉裝置內(nèi)，丙組保持濕潤，放入密閉裝置內(nèi)，給予適度強(qiáng)度的光。 乙組和丙組其他條件一致，1小時(shí)后乙裝置內(nèi)圓板干燥重量測定為b，丙裝置內(nèi)圓板干燥重量測定為c。 以下記述正確的是()A.C-A是圓盤葉肉細(xì)胞1小時(shí)以內(nèi)的真實(shí)光合速率B.C

4、-B是圓盤葉肉細(xì)胞1小時(shí)內(nèi)的凈光合速率C.A-B是圓盤葉肉細(xì)胞1小時(shí)內(nèi)的呼吸速度d實(shí)驗(yàn)中，乙組圓盤葉肉細(xì)胞呼吸速度保持恒定答案c解析C-A是晶片葉肉細(xì)胞1小時(shí)以內(nèi)的凈光合速率C-B是晶片葉肉細(xì)胞1小時(shí)以內(nèi)的真實(shí)光合速率A-B是圓板葉肉細(xì)胞1小時(shí)內(nèi)的呼吸速度乙裝置隨著O2濃度下降，葉肉細(xì)胞的呼吸速度也下降。3 .以測定的CO2吸收量和放出量為指標(biāo)，研究溫度對某綠色植物的光合作用和呼吸作用的影響的結(jié)果如圖所示。 以下分析正確的是()a .光照射在同一時(shí)間，35 下光合制造的有機(jī)物的量在30 下相等b .光在同一時(shí)間、20 時(shí)植物中蓄積的有機(jī)物量最多c .溫度超過25 時(shí)，光合作用制造的有機(jī)物的量開

5、始減少d .其他條件不變，但光強(qiáng)適當(dāng)增強(qiáng)后，兩條曲線的升交點(diǎn)向左下方移動答案a從解析題意和畫像可知，圖中的虛線表示網(wǎng)絡(luò)光合作用，實(shí)線表示呼吸作用。 在燈光下，通過光合成制作的有機(jī)物總量(真光合成量)=呼吸作用消耗的有機(jī)物量(呼吸量)有機(jī)物的凈蓄積量(凈光合成量)，即在與某溫度下圖的實(shí)線對應(yīng)的量上加上折斷線后的量為真光合成量。 讀取圖中20 、25 、30 、35 等溫度下對應(yīng)的CO2的吸收量和放出量，根據(jù)上式的關(guān)系，將光照射相同的時(shí)間、推定為與35 下光合作用制造的有機(jī)物的量為30 時(shí)相等的光為相同的時(shí)間、在25 的條件下植物蓄積的有機(jī)物的量最多的溫度為25 有機(jī)物的凈蓄積量開始減少兩曲線的升

6、交點(diǎn)表示在某個(gè)溫度下有機(jī)物的凈蓄積量和呼吸作用消耗的有機(jī)物的量相等，其他條件不變，光強(qiáng)度適當(dāng)變強(qiáng)的話凈光合作用量增大，兩曲線的升交點(diǎn)向右上移動。問題型2密閉環(huán)境晝夜CO2、O2含量變化過程分析(附加)4 .圖甲中的I、ii、iii曲線分別表示夏季某日24小時(shí)的溫度、某植物的總光合速率、外觀光合速率的變化，圖乙中的曲線表示某植物放置在密閉玻璃罩內(nèi)的某日24小時(shí)的CO2濃度的變化，以下分析錯(cuò)誤為()a .甲圖曲線中12點(diǎn)左右的d點(diǎn)下降的原因是溫度過高氣孔閉合b .乙圖曲線中EF段玻璃罩內(nèi)的CO2濃度的降低變快是因?yàn)楣鈴?qiáng)度增加c .植物一天中有機(jī)物含量最多的時(shí)刻在甲圖中是e點(diǎn)，在乙圖中是h點(diǎn)d .甲

7、圖上植物的c、e2點(diǎn)的大姨媽狀態(tài)與乙圖上的d、h2點(diǎn)的大姨媽狀態(tài)相同答案a解析甲圖曲線顯示，12點(diǎn)左右d點(diǎn)下降，對應(yīng)表觀光合速度下降，但由于植物總光合速率大，此時(shí)溫度高，細(xì)胞氧化強(qiáng)，d點(diǎn)下降，a項(xiàng)錯(cuò)誤。 在乙圖曲線中，EF段的光強(qiáng)增加，光合速率增強(qiáng)，玻璃罩內(nèi)的CO2濃度的降低加速，b項(xiàng)正確的植物一天中有機(jī)物含量最多的時(shí)刻在甲圖上為e點(diǎn)，在乙圖中為h點(diǎn)，即凈光合速率為0時(shí)，c項(xiàng)正確的植物在甲圖中的c、e兩點(diǎn)的大姨媽狀態(tài)在乙圖中5 .某些生物課題組在密閉恒溫玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行了植物栽培實(shí)驗(yàn)，連續(xù)48小時(shí)測定溫室內(nèi)的CO2濃度和植物的CO2吸收速度，得到如圖所示的曲線(全程呼吸速度一定)，圖中正確的是(

8、)a .圖中植物的呼吸速度和光合速率相等的時(shí)刻有3個(gè)b .綠色植物吸收CO2的速度最大是在第45小時(shí)c .實(shí)驗(yàn)開始前24小時(shí)的平均光強(qiáng)度比后24小時(shí)弱在實(shí)驗(yàn)的全過程中，葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場所是腺粒體和葉綠體答案c解析圖的細(xì)線是在恒溫密閉環(huán)境下測定的二氧化碳吸收速度，在吸收速度為零的情況下，表示植物不從外部吸收二氧化碳，此時(shí)光合作用所需的全部二氧化碳由細(xì)胞氧化供給，即此時(shí)呼吸速度與光合速率相等。 根據(jù)圖解，呼吸速度和光合速率相等的點(diǎn)有4個(gè)，分別在第6，18，30，42小時(shí)a項(xiàng)錯(cuò)誤的曲線分析，CO2吸收速度最大時(shí)對應(yīng)的時(shí)間是第36小時(shí)，b項(xiàng)從錯(cuò)誤的格拉夫可以看出，前24小時(shí)比后24小時(shí)平均CO

9、2吸收速度前24小時(shí)比后24小時(shí)平均光強(qiáng)弱，c項(xiàng)在正確的實(shí)驗(yàn)全過程中葉肉細(xì)胞內(nèi)發(fā)生ATP的地方有胞質(zhì)溶膠、腺粒體和葉綠體，d項(xiàng)是錯(cuò)誤的。問題型三大田野生狀態(tài)下CO2、O2含量變化過程的分析6 .夏季晴天，甲、乙兩株同種植物在相同條件下的CO2吸收速度的變化如下圖所示。 以下說法正確的是()a .甲株從a點(diǎn)開始光合作用b .乙株在e點(diǎn)有機(jī)物的蓄積量最多c .曲線bc段和de段下降的原因相同d .兩曲線bd段不同的原因可能是甲株的氣孔不能閉合答案d從解析圖可以看出，a點(diǎn)是光合速率和呼吸速度相等的點(diǎn)，甲株到a點(diǎn)進(jìn)行光合作用，a項(xiàng)錯(cuò)誤的CO2的吸收速度(凈光合速率)大于零，表示植物正在蓄積有機(jī)物，61

10、8點(diǎn)，因?yàn)橹参镌谛罘e有機(jī)物，所以有機(jī)物的蓄積量最多bc段的變化是由溫度高、蒸騰作用旺盛、植物為了減少水分散失而關(guān)閉氣孔、植物吸收CO2量減少、de段的變化是光強(qiáng)減弱引起的，c項(xiàng)是錯(cuò)誤的。 在bc段，甲株看不到CO2吸收速度的降低，由于某種原因葉子的氣孔有可能不閉合，d項(xiàng)是正確的。7.(2016臺州9月評選模擬)下圖為某植物在晴天和陰天兩種不同環(huán)境條件下，凈光合速率隨時(shí)間變化的曲線，以下描述準(zhǔn)確()。從a.ab段可知，限制此時(shí)葉的光合速率的主要環(huán)境因素是光強(qiáng)度和CO2濃度在b.fh對應(yīng)期間，植物體內(nèi)有機(jī)物總量的變化先減少后增加C.hi段的變化可能與植物體內(nèi)脫落酸的含量增加有關(guān)在D.j點(diǎn)，葉肉細(xì)胞

11、內(nèi)的光合速率等于呼吸速度答案c解析ab段在陰天環(huán)境下，限制葉的光合速率的主要環(huán)境因素是光強(qiáng)，a項(xiàng)錯(cuò)誤的fh對應(yīng)期間，凈光合速率先減少后增加，但由于比0大得多，所以有機(jī)物總量一直增加，b項(xiàng)錯(cuò)誤的晴天時(shí)的凈光合速率從h點(diǎn)急劇降低到I點(diǎn)由于脫落酸導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，hi段的變化可能與植物體內(nèi)脫落酸含量的增加有關(guān)，在c項(xiàng)正確的j點(diǎn)上，植物整體光合速率與呼吸速度相等時(shí)，葉肉細(xì)胞內(nèi)的光合速率大于呼吸速度，d項(xiàng)錯(cuò)誤。綠色植物24 h內(nèi)有機(jī)物的“制造”“消費(fèi)”和積蓄(1)典型的圖示(2)曲線解讀蓄積有機(jī)物的時(shí)間段： CE段。制造有機(jī)物的時(shí)間段： BF段。消耗有機(jī)物的時(shí)間段： OG段。一天中有機(jī)物蓄積最多的時(shí)刻： e

12、點(diǎn)。一晝夜有機(jī)物的蓄積量： SP-SM-SN(SP、SM、SN分別表示p、m、n的面積)。問題型四光合呼吸速度的測定(試驗(yàn))8 .圖為某生物興趣小組探討不同條件下光合和細(xì)胞氧化中瓦斯氣體發(fā)生情況的實(shí)驗(yàn)示意圖，裝置中的碳酸水素金屬釷溶液可將瓶內(nèi)二氧化碳濃度維持在一定水平。 以下幾個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(給出相同的環(huán)境條件)不會出現(xiàn)()a .甲、乙裝置的水滴全部向左移動b .甲、乙裝置都是水滴向右移動c .甲裝置水滴不動，乙裝置水滴向左移動d .甲裝置水滴右移，乙裝置水滴左移答案b解析在黑暗的條件下，甲、乙的裝置都只進(jìn)行細(xì)胞氧化，細(xì)胞氧化消耗氧氣，裝置中的二氧化碳量保持平衡，所以水滴都向左移動，a項(xiàng)正確，甲、

13、乙裝置的水滴向右移動，裝置中的瓦斯氣體量就會增多，青蛙細(xì)胞球的呼吸就不能增加瓦斯氣體量b項(xiàng)表示甲裝置中的綠色植物光合作用等于細(xì)胞氧化時(shí)水滴不動，乙裝置青蛙的需氧呼吸消耗O2，水滴必須向左移動，c項(xiàng)正確甲裝置中的綠色植物光合作用比細(xì)胞氧化時(shí)裝置中水滴向右移動，乙裝置水滴向左移動，d項(xiàng)正確。9、圖為探討綠色植物光合速率的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綀D，裝置中的碳酸水素金屬釷溶液能夠維持瓶內(nèi)二氧化碳濃度，該裝置在一定的光照條件下置于溫度為20 的環(huán)境中。 實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，注射器讀數(shù)為0.2 mL，毛細(xì)管內(nèi)水滴位于位置x。 20分鐘后，為了使水滴保持在x的位置，需要將注射器的容量調(diào)整為0.6 mL的讀數(shù)。 這將回答以下問題(

14、1)圖中綠色植物吸收的光能量轉(zhuǎn)化路徑。(2)將圖中的碳酸水素納米金屬釷溶液置換成等量的清水，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，20分鐘后，為了將水滴維持在x的位置，調(diào)節(jié)注射器的容量(填寫“必要”或“不需要”)。(3)與植物的實(shí)際光合速率相比，上述裝置測定的光合速率值(填寫“過高”、“過低”或“相同”)是原因。(4)若將圖中的碳酸水素納米金屬釷溶液置換為等濃度的氫氧化鈉金屬釷溶液，則在20 、無光條件下30分鐘后，需要將注射器的容量調(diào)整為0.1 mL的讀取值，以使水滴維持在x的位置，該植物的實(shí)際光合速率為mL/h。(5)在其他相同的實(shí)驗(yàn)裝置中，其他條件不變，僅增加光強(qiáng)度，結(jié)果20分鐘后的注射器的容量也維持在0.6

15、mL的讀取值。 但是，僅僅將溫度提高到30 ，20分鐘后需要將注射器的容量設(shè)為0.8 mL，將水滴維持在x的位置。 比較兩個(gè)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論的是。(6)在這種植物的葉子上涂抹白凡士林，注射器的讀數(shù)就會大幅減小。答(1)光能ATP和NADPH中活潑的化學(xué)能有機(jī)物穩(wěn)定的化學(xué)能(2)是(3)低植物不需要對云同步進(jìn)行呼吸作用，消耗了一部分氧氣的(4)1.4 (5)在上述條件下，限制光合作用的主要因素不是光。解析(1)光能被綠色植物吸收后轉(zhuǎn)換為電能，電能再次轉(zhuǎn)換為化學(xué)能，儲存在NADPH和ATP中的是活躍的化學(xué)能，經(jīng)過碳反應(yīng)，對NADPH和ATP活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為對有機(jī)物穩(wěn)定的化學(xué)能。(2)光合作用的總反應(yīng)

16、式：由6CO2 12H2OC6H12O6 6O2 6H2O可知，反應(yīng)前后的瓦斯氣體體積不變，因此，將NaHCO3溶液換成等量的清水，即可在x處維持水滴，而無需調(diào)節(jié)注射器的容量。(3)上述實(shí)驗(yàn)裝置測量氧的釋放量，但植物進(jìn)行呼吸作用會消耗氧的一部分，因此與實(shí)際的光合速率相比測量值較低。(4)將瓶子的液體改變?yōu)镹aOH溶液，裝置內(nèi)的CO2完全被吸收，在無光條件下植物不能進(jìn)行光合作用，只能進(jìn)行呼吸作用，瓶子的氣體變化是呼吸消耗的O2變化。 有光條件下該植物的真實(shí)光合速率=表面觀察光合速率呼吸速度，即(0.43) (0.12)=1.4(mL/h )。(5)改變說明光強(qiáng)度不變、光合強(qiáng)度不變、光強(qiáng)度不影響光

17、合強(qiáng)度的溫度會影響光合強(qiáng)度，溫度會影響光合強(qiáng)度。(6)二氧化碳主要通過葉子的氣孔吸收，但在葉子上涂抹白凡士林后，葉子就不能吸收二氧化碳，限制了光合作用的碳反應(yīng)。用典型的裝置測定光合作用呼吸速度(1)時(shí)修正觀光合成率的測定(圖)NaHCO3溶液的作用：保證容器內(nèi)CO2濃度一定，滿足綠色植物光合作用的需要。植物光合速率指標(biāo)：植物光合作用釋放O2，增大容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)，使毛細(xì)管內(nèi)水滴向右偏移。 單位時(shí)間內(nèi)水滴向右移動的體積就是表觀光的合成速度。條件：整個(gè)裝置必須是照明條件，光是植物進(jìn)行光合作用的條件。(2)呼吸速度的測定表觀光合速度的測定圖也能夠用于呼吸速度的測定，但是將NaHCO3溶液置換為NaOH溶液，吸收植物的呼吸作用所釋放的CO2。植物呼吸速度的指標(biāo)：植物呼吸作用吸收氧，釋放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，減少容