专题四 光合作用和细胞呼吸 微专题（一） 光合作用和细胞呼吸的物质和能量转化 课件 2021届高三高考生物二轮复习

专题四 | 光合作用和细胞呼吸 [由课标析高考——让方向明起来] 一、明课标要求 1．说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖和氧气的过程中，转换并储存为糖分子中的化学能。 2．说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。 二、知考查热点 1．综合考查光合作用和细胞呼吸的物质转化和能量转换。 2．以曲线分析题形式考查影响光合作用的环境因素及在生产中的应用。 3．结合生产、生活实践，考查细胞呼吸的原理和应用。 [由课题串知识——让思维活起来] 从“物质与能量观”理解光合作用与细胞呼吸 材料一　细胞呼吸过程中葡萄糖和水分子脱去的氢可被氧化型辅酶Ⅰ(NAD＋)结合而形成还原型辅酶Ⅰ(NADH)。细胞外烟酰胺磷酸核糖转移酶(eNAMPT)的催化产物NMN是合成NAD＋的原料。烟酰胺磷酸核糖转移酶是一种蛋白质类物质，它普遍存在于哺乳动物体内，对延缓细胞衰老有重要作用。研究发现，人和哺乳动物衰老过程与组织中NAD＋水平的下降直接相关。 材料二　玉米植株中固定CO2的酶的能力要远远大于水稻植株中相应的酶，因此玉米的光合效率大于水稻，特别是在低CO2浓度的环境中，这种差别更为明显。下图是玉米CO2的同化过程，首先在叶肉细胞中由磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)把CO2固定成四碳化合物(草酰乙酸)，草酰乙酸的进一步反应产物可转运到玉米的维管束鞘细胞中释放出CO2，而释放出的CO2又可与RuBP(核酮糖二磷酸)结合进入卡尔文循环(见下图)。 [问题设计] 1．根据材料一回答有关问题： (1)通常情况下，哺乳动物细胞的 (填场所)中可通过有氧呼吸将NAD＋转化成NADH。 (2)在有氧呼吸过程中NADH消耗的场所是哪里？ (3)衰老细胞的细胞核会表现出 的特征。 细胞质基质和线粒体基质 提示：NADH在有氧呼吸的第三阶段被消耗，其场所是线粒体内膜(嵴)。 体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深 (4)eNAMPT合成后分泌到细胞外的方式是 。eNAMPT在血液中运输时需包裹在囊泡中，若脱去囊泡则会失去活性。试推测eNAMPT在血液中运输时脱掉囊泡会失去活性的原因。 提示：血液中的pH等影响了蛋白质的空间结构。 胞吐 2．根据材料二回答有关问题： (1)据图可知，玉米将CO2还原成物质③的过程有 次CO2固定发生；维管束鞘细胞的叶绿体能为叶肉细胞的叶绿体中PEP的再生提供 (填物质名称)。 (2)玉米的叶肉细胞中能否合成淀粉和蔗糖？为什么？ 丙酮酸 提示：不能。因为玉米的叶肉细胞主要是固定CO2，有机物的合成是在维管束鞘细胞中。 二 (3)若突然降低环境中的CO2浓度，则RuBP的合成速率 。 (4)相比于水稻，玉米在高温、干旱、低CO2浓度的环境中有明显的生长优势。据材料分析其原因是什么？ (5)请根据高中所学知识和本文中的信息，在基因水平上写出两条具体的提高水稻、小麦光合作用的研究思路。 提示：玉米植株的磷酸烯醇式丙酮酸能固定大气中非常低浓度的CO2。 提示：利用基因工程技术在水稻、小麦中引入C4途径的相关基因；改造固定CO2酶的基因进而改变固定CO2酶的结构，提高固定CO2酶的活性。 降低 微专题(一)　光合作用和细胞呼吸的物质和能量转化 一、正误判断——澄清基本概念 1．判断有关细胞呼吸叙述的正误 (1)若细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸(以葡萄糖为呼吸底物)，则吸收O2的分子数比释放CO2的多。 (2020·全国卷Ⅰ，T2D) ( ) (2)马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP。 (2019·全国卷Ⅱ，T2C)( ) × × (3)若适当提高苹果果实贮藏环境中的O2浓度会增加酒精的生成量。 (2020·浙江7月选考，T6D)( ) (4)乳酸菌无氧呼吸的第二阶段需ATP水解提供能量。 (2019·天津高考，T2D改编)( ) (5)高等植物细胞中，葡萄糖分解产生丙酮酸的过程发生在生物膜上。 (2018·海南高考，T4C改编)( ) (6)若细胞既不吸收O2也不放出CO2，说明细胞已停止无氧呼吸。 (2017·海南高考，T7B)( ) × × × × 2．判断有关光合作用叙述的正误 (1)卡尔文等探究CO2中碳在光合作用中的转化途径采用了同位素标记法。 (2020·江苏高考，T20A改编) ( ) (2)高等植物细胞中，光合作用中的光反应只发生在生物膜上。 (2018·海南高考，T4A改编)( )