内容正文:
第二单元
细胞代谢
热点题型解题方法与策略(三)
光合与呼吸
【方法技巧】
放的二氧化碳,所以装置1中液滴移动的距
1.抓住关键知识点,正确辨析有氧呼吸和无氧
离代表酵母菌有氧呼吸消耗的氧气量:装置2
呼吸
中的清水不吸收气体,也不释放气体,所以装
(1)产生[H]的阶段为细胞呼吸的第一个阶
置2中液滴移动的距离代表呼吸作用释放的
段(少量)、有氧呼吸的第二个阶段(大量)。
二氧化碳的量与消耗氧气的量的差值。
有氧呼吸过程中产生的[H]用于第三个阶段
2.光照强度、C()2浓度、温度对光合作用强度影
与O2结合生成水:无氧呼吸第一个阶段产生
响的分析
的[H]用于第二个阶段将丙酮酸还原为
主要影响光反应
C3H6O3或C2H5OH和CO2。
光照
(2)产生水的阶段为有氧呼吸的第三个阶段。
低于光饱和点时,限制因素主要为光照强度
强度
水参与的阶段为有氧呼吸的第二个阶段。
高于光饱和点时,限制因素为CO2浓度、温度等
(3)CO2在有氧呼吸的第二个阶段(线粒体基
主要影响暗反应
质中)产生或产生酒精的无氧呼吸的第二个
C0为
低于CO2饱和点时,限制因素主要为CO2浓度
阶段(细胞质基质中)产生。
浓度
高于CO2饱和点时,限制因素为光照强度,温度等
(4)消耗O2的阶段为有氧呼吸的第三个阶段。
主要影响酶活性,进而影响光反应和暗反应
(5)产生能量最多的阶段为有氧呼吸的第三
温度
个阶段。无氧呼吸只在第一个阶段释放出少
【典例2】
(2024·安徽模拟)外界因素影响植
量的能量,大量的能量存留在未被彻底氧化
物光合作用速率。如图表示某植物在不同温
分解的产物(乳酸或酒精)中。
度条件下(适宜的光照和一定的CO2浓度)的
【典例分析】
净光合速率和呼吸速率曲线,下列说法正确
【典例1】(2024·贵阳练习)酵母菌是一种典
的是
型的异养兼性厌氧型微生物,在有氧和无氧
小
条件下都能存活。如图为探究酵母菌呼吸作
C0,吸收量
题
用类型的装置图,下列相关叙述不正确的是
狂
(
练
红色掖滴
红色液滴
温度
细刻度省
州刻度管
027
NaOH落液
小坡璃管
清水
小城璃
20
40
60
CO,释放
生
李母卤
A.甲曲线表示呼吸速率,乙曲线表示净光合
装置
装置2
学
A.装置1红色液滴的移动距离表示酵母菌有
速率
氧呼吸消耗的氧气量
B.由图可知光合作用的最适温度高于呼吸
B.装置2液滴右移时,加入酸性重铬酸钾溶
作用
液,酵母菌培养液的颜色不发生变化
C.由图可知M点和N点的总光合速率相等
C.若装置1液滴左移,装置2液滴右移,则酵
D.该植物能正常生长所需要的温度不能高于
母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
40℃
D.若装置1液滴左移,装置2液滴不动,则说
明酵母菌只进行有氧呼吸
【解题过程分析】净光合速率常用O2释放量、
【解题过程分析】分析实验装置:装置1中
CO2吸收量、有机物积累量等来表示。总光
NaOH溶液的作用是除去酵母菌呼吸作用释
合速率=净光合速率十呼吸速率。
快乐考生
让学可快乐起来1
【变式训练】
3.(2024·渝中模拟)植物叶片的光合作用强度
1.(2024·北辰模拟)有一瓶混有酵母菌的葡萄
可通过通气法来测定,如图1所示(装置中通
糖培养液,当通入不同浓度的O2时,其产生
人气体的CO2浓度是可调节的)。将适量叶
的酒精和CO2的量如下图所示。据图中信息
片置于同化箱中,在一定的光照强度和温度
推断错误的是
条件下,让空气沿箭头方向缓慢流动,并用
35
CO2分析仪测定A、B两处气体CO2浓度的
30
025205
产生C0,的量
变化。下列说法正确的是
(
)
物质
15
12.5
通往CO,分析仪通往C0.分析仪
B
6.5
6产生酒精的量
0
处方法:果府1小附光照1州
d氧浓度%
同化箱
物价:a
A.氧浓度为a时酵母菌细胞质基质中有
坡风机
1
图2
ATP的生成
A.欲使A、B两处气体CO2浓度相同,只能
B.当氧浓度为b和d时,酵母菌细胞呼吸的
通过控制光照强度来实现
方式不同
B.如果B处气体CO2浓度低于A处,说明叶
C.当氧浓度为c时,1/3的葡萄糖用于酵母菌
片光合作用强度小于呼吸作用强度
酒精发酵
C.该叶片在适宜条件下进行图2处理,则叶
D.a、b、c、d不同氧浓度下,酵母菌细胞都能
片光合作用制造有机物的量可表示为a
产生[H
D.将该同化箱放在黑暗中测得通入与通出气
2.(2024·重庆练习)下图是某兴趣小组探究所
体的体积差值(设压强恒定),其含义是植
得的酵母菌二氧化碳产生速率(I)、氧气消
物呼吸吸收氧气和产生二氧化碳的差值
耗速率(Ⅱ)以及酒精产生速率(Ⅲ)随着(O2
4.(2024·赣州模拟)光呼吸是植物依赖光能吸
浓度变化的三条曲线,(O2浓度为a时I、川
收O2并释放CO2的过程,会损耗25%~
两条曲线重合,S1、S2、S3、S4分别表示图示面
30%的光合产物,在干旱、高温等逆境胁迫
小
积。该兴趣小组还利用乳酸菌作为实验材料
下,光合产物损耗可达50%。Rubisco能催
题
进行相同的实验,得到乳酸产生速率(N)的
化C5与O2结合而发生光呼吸,也能催化C5
狂
练
曲线。下列相关叙述错误的是
与CO2结合,这两种反应的比例取决于O2
和C()2的相对含量。光呼吸的过程如图所
二氧化碳产生速率(1)
028
示。下列相关叙述错误的是
类
co
生
氧气消耗速米(Ⅱ)
光呼吸
1
洒桁产生速率(Ⅲ)
ATP
学
NADPH
ATP
C+C
0
a0,浓度/%
NADPH
A.当O2浓度为a时,酵母菌产生CO2的场
A.叶绿体基质中的Rubisco能催化CO2的
所是线粒体基质
固定
B.叶肉细胞中CO2/O2的值降低时,有利于
B.如果改变温度条件,a点会左移或右移,但
植物积累有机物
是S1和S2的值始终相等
C.夏季午间植物光反应速率高、气孔导度低,
C.给酵母菌提供18O2,细胞内18O的转移途
易发生光呼吸
径可能为18O2→H2180→C8O
D.抑制光呼吸对提高作物光合效率与作物增
D.若曲线V和Ⅲ完全重合,则O~a段酵母菌
产具有重要意义
和乳酸菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量相等生物学答案X —14
方,D错误.故选 C.
2.C 解析:CO2 吸 收 速 率 代 表 净 光 合 速 率,低 光 强 下,
CO2 吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上
升,需要从外界吸收的 CO2 减少,A 正确;在高光强下,
M 点左侧 CO2 吸收速率升高主要原因是光合酶的活性
增强,B正确;CP点代表呼吸速率等于光合速率,植物
可以进行光合作用,C错误;图中 M 点处 CO2 吸收速率
最大,即净光合速率最大,也就是光合速率与呼吸速率
的差值最大,D正确.故选 C.
3.C 解析:叶肉细胞内 LHC蛋白激酶活性下降,LHCⅡ
与PSⅡ分离减少,PSIⅡ光复合体对光能的捕获增强,A
正确;Mg2+ 是叶绿素的组成成分,其含量减少会导 致
PSⅡ光复合体上的叶绿素含量减少,导致对光能的捕获
减弱,B正确;弱光下 LHCⅡ与 PSⅡ结合,增强对光能
的捕获,C错误;PSⅡ光复合体能吸收光能,并分解水,
水的光解产生 H+ 、电子和 O2,D正确.故选 C.
4.C 解析:图示为分离绿叶中的色素,常用层析法,原理
是各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色
素,溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢,AB
正确;图示为平板划线法,是分离微生物的一种方法,不
能用于细菌计数,该实验方法是指把混杂在一起的微生
物或同一微生物群体中的不同细胞,用接种环在平板表
面上作多次由点到线的划线稀释而获得较多独立分布
的单个细胞,并让其成长为单菌落的方法,C错误,D正
确.故选 C.
5.D 解析:分析题图可知,当 CO2 浓度一定时,光合速率
会随着温度的升高而增大,达到最适温度时,光合速率
达到最高值后,随着温度的继续升高而减小,A 正确;分
析题图可知,当 CO2 浓度为200μLL
-1时,最适温度
为25℃左右;当 CO2 浓度为370μLL
-1时,最适温度
为30℃;当 CO2 浓度为1000μLL
-1时,最适温度接
近40℃,可以表明在一定范围内,CO2 浓度的升高会使
光合作用最适温度升高,B正确;分析题图可知,当 CO2
浓度为200μLL
-1时,光合速率随温度的升高而改变
程度不大,光合速率在温度的升高下,持续在数值为10
CO2μmolm
-2S-1处波动,而 CO2 浓度为其他数值
时,光合速率随着温度的升高变化程度较大,曲线有较
大的变化趋势,所以表明 CO2 浓度为200μLL
-1时,
温度对光合速率影响小,C正确;分析题图可知,10℃条
件下,CO2 浓度为200μLL
-1至370μLL
-1时,光合
速率有显著提高,而370μLL
-1至1000μLL
-1时,光
合速率 无 明 显 的 提 高 趋 势,而 且 370μLL
-1 时 与 1
000μLL
-1时,两者光合速率数值接近同一数值,所以
不能表明10℃条件下,光合速率随 CO2 浓度的升高会
持续提高,D错误.故选 D.
模拟提升练
1.B 解析:弱光条件下,叶绿体排布在细胞上部,能最大
限度地吸收光能,保证高效率的光合作用,而强光条件
下,叶绿体移动到细胞两侧,以避免强光的伤害,可见光
照强度对叶绿体定位起着重要作用,A 正确、B 错 误;
CHUP1蛋白缺失型叶肉细胞的叶绿体总是散布在细胞
底部,无法移动定位,而叶绿体移动与细胞骨架中的微
丝蛋白有关,CHUP1蛋白能与微丝蛋白相结合,因此推
测 CHUP1蛋白能将叶绿体与微丝蛋白结合在一起,C
正确;叶绿体定位影响光合作用的光反应阶段,光反应
生成的物质为暗反应提供原料和能量,因此叶绿体的定
位对光反应和暗反应都有影响,D正确.故选B.
2.A 解析:突然停止光照,[H]和 ATP生成减少,使 C3
还原减少,但 C3 生成量基本不变,因此 C3 增多;突然中
断 CO2 气体的供应,CO2 与 C5 结合受阻,C3 生成量减
少,但 C3 还原还在继续,因此 C3 减少,由于 C3 减少,消
耗的[H]减少,而光反应不变,因此,[H]增加,即 A 正
确.故选 A.
3.C 解析:Ⅰ为胡萝卜素,Ⅱ为叶黄素,Ⅲ为叶绿素a,Ⅳ
为叶绿素b,由图可知,高光照强度导致了该植物胡萝
卜素的含量升高,A错误;据图可知,与正常光照强度相
比,高光照强度叶绿素含量降低,说明叶绿素含量降低
有利于该植物抵御高光照强度,B错误;Ⅲ为叶绿素a,
Ⅳ为叶绿素b,吸收光谱的吸收峰波长有差异,C正确;
画滤液线时,滤液在点样线上需要重复画几次,D错误.
故选 C.
4.B 解析:用水绵作为实验材料是因为水绵的叶绿体呈
螺旋式带状分布,便于观察,A错误;恩格尔曼的实验通
过观察需氧细菌在水绵表面的分布,直接证明了叶绿体
能吸收光能用于光合作用放氧,B正确;恩格尔曼实验
中用极细的光束照射水绵,叶绿体上光照多的与光照少
的部位为一组对照实验;被光束照射的部位与没有被光
束照射的部位分别为实验组和对照组,C 错误;实验通
过观察需氧细菌的分布来确定 氧 气 产 生 的 位 置,D 错
误.故选B.
热点题型解题方法与策略(三) 光合与呼吸
【典例1】 B 根 据 题 意 和 图 示 分 析 可 知,装 置 1 中
NaOH 吸收了CO2,所以测定的是 O2 的吸收量,因此能
判断有氧呼吸的强度.当液滴不动,则无 O2 释放,表明
没有进行有氧呼吸;当液滴向左移动,则吸收了 O2,进
行了有氧呼吸.装置2中当红色液滴不动时,O2 的吸
收量=CO2 的释放量,表明没有进行无氧呼吸,当红色
液滴向右移动时,CO2 的释放量大于 O2 的吸收量,表明
进行了无氧呼吸,根据前面的分析可知,装置1的红色
液滴向左移动的体积就是酵母菌进行有氧呼吸消耗的
O2 体积,A正确;装置2红色液滴右移,说明酵母菌进
行了无氧呼吸,能产生酒精,加入酸性重铬酸钾溶液会
发生颜色变化,重铬酸钾在酸性条件下为橙色,遇到酒
精变成灰绿色,B错误;装置1中红色液滴左移,说明消
耗氧气进行了有氧呼吸,同时装置2红色液滴右移,说
明CO2 产生量大于 O2 吸收量,同时进行有氧呼吸和无
氧呼吸,C正确;若装置1液滴向左移动,装置2液滴不
动,则说明酵母菌只进行有氧呼吸,D正确.故选B.
生物学答案X —15
【典例2】 D 根据纵坐标可以判断甲曲线表示净光合速
率,乙曲线表示呼吸速率,A错误;由图可知光合作用的
最适温度为30℃左右(此时净光合速率最大),呼吸作
用最适温度为40℃左右(此时呼吸速率最大),B错误;
由图可知 M 点和 N 点的净光合速率相等,而总光合速
率=净光合速率+呼吸速率,C错误;该植物能正常生
长所需要的温度不能高于40℃,因为40℃时净光合速
率为0,没有有机物积累,D正确.故选 D.
变式训练
1.C 解析:当氧气浓度为a时,产生酒精的量与释放二氧
化碳的量相等,说明酵母菌只进行无氧呼吸,不进行有
氧呼吸,无氧呼吸第一阶段在细胞质基质中有 ATP的
生成,A正确;当氧气浓度为b时,产生二氧化碳的量多
于产生的酒精量,此时酵母菌既进行有氧呼吸,也进行
无氧呼吸,当氧气浓度为d时,不产生酒精,说明该点时
酵母菌只进行有氧呼吸不进行无氧呼吸,B正确;设氧
气浓度为c时,有氧呼吸消耗的葡萄糖是x,无氧呼吸消
耗的葡萄糖为y,因此,有氧呼吸产生的二氧化碳为6x,
无氧呼吸产生的二氧化碳为2y,无氧呼吸产生的酒精
为2y,由曲线得出关系式:2y=6,6x+2y=15,解得y=
3,x=15,所以3/(3+15)=2/3的葡萄糖用于酵母菌
酒精发酵,C错误;在a氧浓度下,酵母菌只进行无氧呼
吸,b、c氧浓度下,酵母菌既进行有氧呼吸,也进行无氧
呼吸,d氧浓度下,酵母菌只进行有氧呼吸,无氧呼吸第
一阶段、有 氧 呼 吸 的 第 一、二 阶 段 都 能 产 生[H],D 正
确.故选 C.
2.D 解析:当O2 浓度为a时,酵母菌只进行有氧呼吸,产
生 CO2 的场所是线粒体基质,A 正确;如果改变温度条
件,酶活性改变,a点会左移或右移,S1+S3 和 S2+S3
均代表无氧呼吸的二氧化碳产生速率,S1 和S2 的值始
终相等,B正确;给酵母菌提供18O2,经有氧呼吸第三阶
段生成 H218O,H218O和丙酮酸经有氧呼吸第二阶段生
成C18O2,C正确;若曲线Ⅳ和Ⅲ完全重合,则0~a段酵
母菌无氧呼吸和乳酸菌无氧呼吸消耗的葡萄糖量相等,
0~a段酵母菌还会发生有氧呼吸,D错误.故选 D.
3.D 解析:欲使 A、B两处气体 CO2 浓度相同,即净光合
速率为0,可以控制光照强度、温度、CO2 浓度等条件使
光合作用强度等于呼吸作用强度,A 错误;若 B处气体
CO2 浓度低于 A 处,则表示植物叶片的净光合速率大
于0,即叶片的光合作用强度大于细胞呼吸强度,B错
误;该叶片在适宜条件下进行实验,光合作用1小时制
造有机物的量为表观光合作用量+细胞呼吸量=(c-
b)+(a-b)=a+c-2b,C 错误;利用该同化箱在黑暗
条件下研究叶片的细胞呼吸,测定同化箱通入气体和排
出气体的体积,则体积差值表示的含义是细胞呼吸吸收
O2 量和产生 CO2 量的差值,D正确.故选 D.
4.B 解析:Rubisco酶催化 CO2 与 C5 反应进行光合 作
用,即催化 CO2 的固定,因此 Rubisco酶发挥作用的场
所是叶绿体基质,A 正确;Rubisco与 CO2 或 O2 的亲和
力取决于两种气体的相对浓度,相对浓度高的气体易与
Rubisco结合并发生反应,CO2/O2 的值降低时,O2 较
多,有利于光呼吸的发生,不利于进行暗反应积累有机
物,B错误;当夏季午间光照强度强,温度高,植物光反
应速率高产生 O2 多,气孔导度低导致 CO2 浓度低,易
发生光呼吸,C正确;抑制光呼吸可减少有机物的消耗,
增加光合作用有机物的产量,对提高作物光合效率与作
物增产具有重要意义,D正确.故选B.
第三单元 细胞的生命历程
第11练 细胞增殖
真题感知练
1.B 解析:②时期已经完成了 DNA 的复制,相当于高等
动物的有丝分裂前期,但图中还能观察到核膜,高等动
物有丝分裂前期核仁、核膜消失,A 错误;由图可知,③
时期,染色体的着丝粒排列在赤道板上,相当于高等动
物有丝分裂中期,B正确;④时期,着丝粒分裂,姐妹染
色单体分开,分别移向两极,C 错误;⑤时期,细胞质的
分裂方式与高等动物细胞相同,都是直接从细胞中央缢
开,D错误.故选B.
2.A 解析:连续分裂的细胞才有细胞周期,心肌细胞已
经高度分化,不能再分裂,没有细胞周期,A 错误;进行
细胞的体外培养需定期更换培养液,避免代谢废物对细
胞的毒害作用,B正确;分化过程的本质是基因的选择
性表达,故多能干细胞在分化过程中蛋白质种类和数量
发生了改变,C正确;由题意可知,多能干细胞在微重力
环境下能加速分化,所以该研究有助于了解微重力对细
胞生命活动的影响,D正确.故选 A.
3.A 解析:基因的表达包括转录和翻译,通常是最终翻
译为蛋白质,通过人类基因组测序可确定基因的位置,
但不能知道表达量,A错误;转录是以 DNA一条链为模
板合成 RNA的过程,翻译是以 mRNA为模板翻译蛋白
质的过程,真核生物的基因编码区都能够转录,但包括
外显子和内含子,其中编码蛋白质的序列是外显子,分
布在外显子之间的多个只转录但不编码蛋白质的序列
是内含子,故人类基因组中一定含有可转录但不翻译的
基因,B正确;着丝粒分裂姐妹染色单体可分离为子染
色体,染色体数目加倍,着丝粒区的突变可能影响姐妹
染色单体的正常分离,C正确;细胞的衰老与基因有关,
人类基因组测序全部完成有助于细胞衰老分子机制的
研究,D正确.故选 A.
4.C 解析:丙和丁计数的差别在于分裂间期和末期的数
量不同,在区分两个时期时同学判断结果不同,分裂时
期发生混淆,A正确;有丝分裂中期,染色体整齐排列在
细胞中央,易区分,故五位同学记录的中期细胞数一致,
B正确;取用的材料处于旺盛的分裂阶段时,观察结果
仍应是绝大多数细胞处于分裂间期,只有少数细胞处于
分裂期,五位同学记录的间期细胞数不多,可能原因是
该同学是将其中的某个视野放大拍照进行记录的,在该
区域处于分裂间期的细胞比例相对较低,故五位同学记