【复习讲义】专题05 能量转换（4大知识+4大考向）（期末复习讲义）高一生物上学期人教版

该高中生物学讲义以“能量转换”为核心，通过表格梳理复习目标与考情，用过程图呈现细胞呼吸三阶段、光合作用光反应与暗反应等关键过程，围绕物质与能量观整合ATP供应、细胞呼吸、光合作用及两者联系的知识脉络，突出ATP转化、有氧呼吸第三阶段等重难点的内在逻辑。 讲义亮点在于分层实战设计与考向解题指导，基础通关练聚焦ATP结构等基础考点，重难突破练通过“液滴移动法”分析呼吸类型培养科学思维，综合拓展练结合大棚种植等场景强化探究实践。考向中“过程定位法”助学生快速判断呼吸阶段，实验题（如色素提取分离试剂作用）提升分析能力，分层练习适配不同学生，教师可据此实施精准复习教学。

专题05 能量转换 内容速览 明·期末考情 通·必备知识 知识点一 ATP 与能量供应 知识点二 细胞呼吸 知识点三 光合作用 知识点四 细胞呼吸与光合作用的联系 综·核心突破 考向1 ATP 与能量供应 考向2 细胞呼吸 考向3光合作用 考向4 细胞呼吸与光合作用的联系 练·分层实战 复习目标 1.理解 ATP 的结构、功能及与 ADP 的相互转化机制​ 2.掌握细胞呼吸的类型、过程、场所及能量变化​ 3.理解光合作用的光反应和暗反应过程、物质与能量转化​ 4.辨析细胞呼吸与光合作用的内在联系及影响因素​ 5.能运用能量转换原理分析相关生理现象及实验问题 核心考点 1.ATP 与能量供应 2.细胞呼吸 3.光合作用 4.细胞呼吸与光合作用的联系 考情总结 1.高频考点：ATP 转化、有氧呼吸三阶段、光合作用光反应与暗反应的物质 / 能量变化2.实验考查：色素提取与分离的试剂、步骤、结果分析；影响细胞呼吸 / 光合作用的因素探究实验​ 3.图表分析：细胞呼吸 / 光合作用过程图、速率变化曲线图（如光照强度对光合速率的影响）​ 4.应用题型：结合实际场景（如大棚种植、保鲜技术）分析能量转换效率的调控方法 █知识点一　ATP 与能量供应 重点归纳 1.结构必备： （1）组成成分：腺苷（腺嘌呤 + 核糖）+ 3 个磷酸基团（简写：A-P~P~P） （2）高能磷酸键：远离腺苷的 2 个磷酸键易断裂 / 形成，释放 / 储存大量能量 2.转化必备： （1）合成：条件（酶、能量）、能量来源（细胞呼吸、光合作用光反应）、场所（细胞质基质、线粒体、叶绿体类囊体薄膜） （2）水解：条件（酶）、能量去向（用于主动运输、肌肉收缩等各项生命活动） （3）特点：动态平衡，转化迅速，保证能量持续供应 3.功能必备： （1）直接能源物质（不能长期储存能量） （2）与糖类、脂肪的关系：糖类、脂肪是储能物质，可通过代谢转化为 ATP 供能 效果检测 1．（25-26高一上·甘肃白银·期末）ATP可作为一种药物用于辅助治疗肌肉萎缩、脑出血后遗症、心肌炎等疾病。下列关于ATP结构的叙述，错误的是（　　） A．ADP的化学结构比ATP的化学结构要稳定些 B．ATP分子的结构可简写成“A—P—P～P” C．ATP水解脱去两个磷酸基团后的物质可用于合成RNA D．载体蛋白的磷酸化通常与ATP的水解相联系 【答案】B 【详解】A、ATP含有两个特殊化学键，其中远离腺苷的磷酸键易水解断裂，因此稳定性较低；ADP仅含一个特殊化学键，稳定性相对较高，A正确； B、ATP分子的结构可简写成“A—P～P～P”，其中"A"代表腺苷，"—"为普通化学键，"~"为特殊化学键，B错误； C、ATP脱去两个磷酸基团后形成腺嘌呤核糖核苷酸（AMP），是RNA合成的基本单位之一，C正确； D、载体蛋白磷酸化过程消耗ATP水解产生的磷酸基团和能量，是主动运输等过程的分子机制，D正确。 故选B。 2．（24-25高一上·贵州毕节·期末）如图所示，当ATP浓度较低时，肌酸激酶将磷酸基团从肌酸~P转移到ADP；当ATP浓度较高时，相同的酶可催化逆向反应，以增加肌酸~P库存。下列叙述错误的是（    ） A．肌酸激酶有利于维持ATP/ADP在细胞中的稳定 B．肌酸激酶可能存在于线粒体和细胞质基质等结构 C．肌酸~P为ADP合成ATP提供“高能”磷酸基团 D．肌酸~P也可直接用于物质跨膜运输等耗能过程 【答案】D 【分析】ATP 的结构简式是 A-P～P～P，其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团。ATP是生物体的直接能源物质，ATP在细胞内数量并不很多，可以和ADP迅速转化形成。人和动物体内产生ATP的生理过程只有呼吸作用，高等植物体内产生ATP的生理过程有光合作用和细胞呼吸，ATP中的能量可用于各种生命活动，可以转变为光能、化学能等，但形成ATP的能量来自呼吸作用释放的能量或植物的光合作用。 【详解】A、据题意可知，当ATP浓度较低时，肌酸激酶将磷酸基团从肌酸~P转移到ADP；当ATP浓度较高时，相同的酶可催化逆向反应，以增加肌酸~P库存，A正确； B、由于线粒体基质和内膜以及细胞质基质都能合成ATP，所以肌酸激酶可能存在于线粒体和细胞质基质等结构，B正确； C、当ATP浓度较低时，肌酸激酶将磷酸基团从肌酸~P转移到ADP合成ATP，故肌酸~P为ADP合成ATP提供"高能”磷酸基团，C正确； D、ATP可直接用于物质跨膜运输等耗能过程，肌酸~P不能，D错误。 故选D。 3．（24-25高一上·海南·期末）腺苷一磷酸（AMP）是ATP在酶M的催化下脱去2个磷酸基团后形成的，下图为AMP的结构式。下列叙述正确的是（　　） A．AMP含1个磷酸基团，是构成DNA的基本单位 B．细胞中的许多放能反应都是与ATP水解相联系的 C．图中A是腺嘌呤，B由1个核糖和1个磷酸基团组成 D．酶M使ATP中特殊化学键断开，AMP含2个特殊化学键 【答案】C 【分析】细胞生命活动的直接能源物质是ATP，ATP的结构简式是A-P～P～P，其中“A”是腺苷，“P”是磷酸。 【详解】A、AMP含1个磷酸基团，但由于所含的核糖没有脱氧，因此是构成RNA的基本单位， 呼吸作用能把稳定的化学能转化为细胞可以利用的能量形式-ATP，A错误； B、ATP的水解释放能量，吸能反应与ATP水解的反应相联系，B错误； C、图中A是腺嘌呤，B由1个核糖和1个磷酸基团组成，C正确； D、酶M使ATP中特殊化学键断开，AMP不含特殊化学键，D错误。 故选C。 █知识点二 细胞呼吸 重点归纳 1.有氧呼吸必备： （1）场所：第一阶段（细胞质基质）、第二阶段（线粒体基质）、第三阶段（线粒体内膜） （2）反应物：葡萄糖、O₂、H₂O （3）产物：CO₂、H₂O、大量能量（1mol 葡萄糖释放约 2870kJ，约 1161kJ 转化为 ATP） （4）关键反应：第一阶段（葡萄糖→丙酮酸 +[H]+ 少量能量）、第二阶段（丙酮酸 + 水→CO₂+[H]+ 少量能量）、第三阶段（[H]+O₂→水 + 大量能量） 2.无氧呼吸必备： （1）场所：全程在细胞质基质 （2）反应物：葡萄糖 （3）产物：酒精发酵（酒精 + CO₂，如植物、酵母菌）、乳酸发酵（乳酸，如动物、乳酸菌） （4）能量特点：只在第一阶段释放少量能量（1mol 葡萄糖释放约 196.65kJ，约 61.08kJ 转化为 ATP），大部分能量储存在产物中 3.影响因素必备： （1）温度：影响呼吸酶活性（低温抑制、高温失活） （2）O₂浓度：低浓度抑制有氧呼吸、促进无氧呼吸；高浓度促进有氧呼吸、抑制无氧呼吸（储存果蔬需低氧环境） （3）CO₂浓度：高浓度抑制细胞呼吸 （4）水分：缺水抑制细胞呼吸（自由水是呼吸作用的溶剂和原料） 效果检测 1．（23-24高一上·北京朝阳·期末）下图关于细胞呼吸过程的叙述，正确的是（　　）    A．在酵母菌细胞中，①③发生在线粒体基质 B．在乳酸菌细胞中，①④发生在细胞质基质 C．在人体细胞中，①②发生的场所是线粒体 D．有氧环境下，能量的释放主要集中在过程① 【答案】B 【详解】A、①为有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段，③为无氧呼吸第二阶段，均发生在细胞质基质，A错误； B、在乳酸菌细胞中，①④为无氧呼吸两个阶段，发生在细胞质基质，B正确； C、①为有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段，发生在细胞质基质，②为有氧呼吸第二、三阶段，发生在线粒体，C错误； D、有氧环境下，能量的释放主要集中在过程②，有氧呼吸第三阶段放能最多，D错误。 故选B。 2．（25-26高一上·甘肃白银·期末）下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是（　　） A．慢跑等有氧运动可避免肌细胞因供氧不足产生大量乳酸 B．用酵母菌酿酒时，前期通入空气有利于酵母菌的大量繁殖 C．用透气的纱布包扎伤口是为了避免伤口处细胞缺氧死亡 D．稻田定期排水是为了防止缺氧时细胞无氧呼吸产生的酒精毒害水稻幼根 【答案】C 【详解】A、慢跑等有氧运动可保障肌细胞充足供氧，避免因无氧呼吸产生大量乳酸导致肌肉酸胀，A正确； B、酵母菌为兼性厌氧菌，前期通入空气可促进其有氧呼吸，为繁殖提供更多能量，利于大量增殖，B正确； C、用透气的纱布包扎伤口是为了抑制厌氧菌（如破伤风杆菌）的繁殖，而非防止伤口处人体细胞缺氧死亡，C错误； D、稻田长期积水会导致根部缺氧，水稻根细胞进行无氧呼吸产生酒精，酒精积累会毒害根系，定期排水可避免此现象，D正确。 故选C。 3．（25-26高一上·甘肃白银·期末）如图表示人体肝细胞内有氧呼吸利用葡萄糖的过程示意图，A～D表示物质，①～④表示过程。下列叙述错误的是（　　） A．D物质是氧气，无D物质时仍可发生有氧呼吸第三阶段 B．C物质是NADH，可在细胞质基质和线粒体基质中产生 C．①过程在细胞质基质中进行，需要酶的催化 D．④过程产生的A可以作为过程③的反应物 【答案】A 【详解】A、D物质是氧气，在无氧条件下，丙酮酸不能进入线粒体基质，无法发生有氧呼吸第三阶段反应，A错误； B、C物质是NADH，有氧呼吸第一、二阶段都可产生，场所是细胞质基质和线粒体基质，B正确； C、①过程为细胞呼吸第一阶段，在细胞质基质中进行，需要酶的催化，C正确； D、④为有氧呼吸第三阶段，产生的A是水，可以作为丙酮酸分解过程的反应物，D正确。 故选A。 █知识点三 光合作用 重点归纳 1.色素必备： （1）种类：叶绿素 a（蓝绿色）、叶绿素 b（黄绿色）、叶黄素（黄色）、胡萝卜素（橙黄色） （2）吸收光谱：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 （3）提取与分离实验： 试剂：无水乙醇（提取色素）、层析液（分离色素）、SiO₂（研磨充分）、CaCO₃（保护色素不被破坏） 结果：滤纸条上色素带从上到下为 “胡黄 ab”（胡萝卜素→叶黄素→叶绿素 a→叶绿素 b） 2.光反应必备： （1）场所：叶绿体类囊体薄膜 （2）条件：光照、色素、酶、水 （3）物质转化：水的光解（2H₂O→4 [H]+O₂）、ATP 合成（ADP+Pi + 能量→ATP） （4）能量转化：光能→ATP 和 NADPH 中活跃的化学能 3.暗反应（卡尔文循环）必备： （1）场所：叶绿体基质 （2）条件：酶、ATP、NADPH、CO₂ （3）物质转化：CO₂固定（CO₂+C₅→2C₃）、C₃还原（2C₃→(CH₂O)+C₅，需 ATP 供能、NADPH 供氢） （4）能量转化：ATP 和 NADPH 中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 4.影响因素必备： （1）光照强度：影响光反应速率（达到光饱和点后，速率不再增加） （2）CO₂浓度：影响暗反应速率（达到 CO₂饱和点后，速率不再增加） （3）温度：影响暗反应酶活性（光合酶最适温度一般为 25~30℃） （4）色素含量：色素不足会限制光反应（如缺 Mg²⁺影响叶绿素合成） 效果检测 1．（24-25高一上·安徽宣城·期末）下列实验操作与实验现象不符的是（　　） 选项 实验操作 实验现象 ① 鉴定花生种子中的脂肪时，使用苏丹Ⅲ试剂染色，未用酒精溶液洗去浮色 红色的脂肪颗粒不清晰 ② 分离菠菜叶中色素时，滤液细线浸入层析液 滤纸条上无清晰色素带 ③ 观察植物细胞失水与吸水时撕取紫色洋葱鳞片叶内表皮 细胞发生质壁分离 ④ 观察花生子叶细胞中的脂肪，没有切出只有一层细胞的切片 显微镜下细胞重叠 A．① B．② C．③ D．④ 【答案】A 【详解】A、鉴定脂肪时，苏丹Ⅲ染色后需用酒精洗去浮色，否则多余染料会干扰观察。苏丹Ⅲ与脂肪结合呈橘黄色，而非红色（苏丹Ⅳ才显红色），A符合题意； B、分离色素时，若滤液细线浸入层析液，色素会溶解其中，导致滤纸条无色素带，B不符合题意； C、紫色洋葱内表皮细胞虽无紫色液泡，但仍是成熟细胞，具备质壁分离能力，C不符合题意； D、切片过厚导致细胞重叠，显微镜下无法清晰观察，D不符合题意。 故选A。 2．（24-25高一上·贵州安顺·期末）为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性，某同学选取来自树冠不同层的 A、B 两种叶片，分别测定其净光合速率，结果如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．A 叶片是树冠下层的叶片，B 叶片是树冠上层的叶片 B．在黑暗条件下 A、B 两种叶片的细胞呼吸速率相等 C．光照强度大于 1200LX 后，A 叶片净光合速率下降的原因可能是暗反应受抑制 D．当光照强度低于 1600LX 时，影响 B 叶片净光合速率的主要因素是光照强度 【答案】B 【详解】A、由题图可知，A叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低于B叶片，因此A叶片来自树冠下层，B 叶片是树冠上层的叶片，A正确； B、净光合速率=总光合速率 - 细胞呼吸速率。当光照强度为 0 时（黑暗条件），净光合速率=-细胞呼吸速率（此时总光合速率为 0）。由图可知，黑暗条件下（光照强度为 0），A 叶片的净光合速率约为-2 CO2μmol⋅m−2⋅s−1，B 叶片的净光合速率约为-5 CO2μmol⋅m−2⋅s−1，说明两者细胞呼吸速率不相等（A 的细胞呼吸速率小于 B），B错误； C、光照强度大于 1200LX 后，A 叶片净光合速率下降的原因可能是由于气孔关闭导致二氧化碳不足而引起的暗反应受抑制，C正确； D、当光照强度低于 1600LX 时，随着光照强度的增加，净光合速率逐渐上升，说明，此时影响 B 叶片净光合速率的主要因素是光照强度，D正确。 故选B。 3．（24-25高一上·新疆克孜勒苏·期末）人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。下列叙述正确的是（    ） A．该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的是模块1和模块2 B．模块3中的甲为三碳化合物，乙为五碳化合物 C．若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内甲的含量会减少 D．在与植物光合作用固定CO2量相等的情况下，该系统糖类积累量与植物的也相等 【答案】A 【详解】A、由图可知，模块1吸收光能，模块2进行水的电解相当于光反应过程，故该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的模块是模块1和模块2，A正确； B、模块3相当于暗反应阶段。在模块3中，CO2和甲反应生成乙的过程相当于暗反应中CO2的固定，因此甲为C5，乙为C3，B错误； C、甲为C5，若正常运转过程中气泵突然停转，CO2减少，二氧化碳的固定减少，甲（C5）的消耗减少，而C5产生量短时间内不变，因此则短时间内甲（C5）的含量会增加，C错误； D、在与植物的光合作用固定的CO2量相等的情况下，该系统糖类积累量应大于植物，因为植物在制造糖类的同时还进行呼吸作用消耗糖类，D错误。 故选A。 █知识点四 细胞呼吸与光合作用的联系​ 重点归纳 1.物质循环必备：​ （1）光合作用产生的 O₂供细胞呼吸利用，细胞呼吸产生的 CO₂供光合作用利用​ （2）光合作用合成的葡萄糖，可作为细胞呼吸的底物​ （3）核心关系式：光合作用： 细胞呼吸： 2.能量流动必备：​ （1）总路径：光能→光合作用→有机物中稳定化学能→细胞呼吸→ATP 中活跃化学能→用于生命活动或转化为热能​ （2）关键：两者共同维持生物群落的能量供应和物质循环​ 效果检测 1．（24-25高一上·山东烟台·期末）如图为某绿色植物的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图（其余条件均相同）。下列说法错误的是（　　） A．图中虚线是该绿色植物在黑暗条件下测出的呼吸作用曲线 B．AB段叶肉细胞中产生的CO2移动方向是线粒体移向叶绿体 C．限制AB段CO2吸收速率的主要因素是温度 D．图中B点光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物 【答案】D 【分析】1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。 2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。 【详解】A、题图中虚线测量的是呼吸速率，应在黑暗条件下进行，否则会有光合作用的影响，A正确； B、据图可知AB段，光合作用大于呼吸作用，植物呼吸作用产生的CO2被光合作用被利用，因此AB段时叶肉细胞中产生的CO2移动方向是从线粒体移向叶绿体，B正确； C、A点为光补偿点，此时光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物，AB段随温度升高，净光合作用升高，该阶段限制光合作用的因素是温度，C正确； D、B点净光合量等于呼吸作用量，光合作用的总量等于呼吸作用的两倍，D错误。 故选D。 2．（24-25高一上·甘肃兰州·期末）植物的光合作用受CO2浓度、温度与光照强度的影响。如图为在一定CO2浓度和25℃条件下，测定某植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率。下列有关说法不正确的是（     ） A．该植物叶片的呼吸速率是5mg/（100cm2叶·小时） B．在a点所示条件下，该植物叶肉细胞内能够产生ATP的部位不只有线粒体 C．在昼夜中，将该植物叶片置于c点光照下11小时，其余时间置于黑暗中，则每100cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为65mg D．已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃。若将温度提高到30℃的条件下（原光照强度和CO2浓度不变），则图中a点下移，b点将右移 【答案】C 【分析】根据题意和图示分析可知：a点时光照为0，只进行呼吸作用，因此对应的值为呼吸作用强度；c点时为光饱和点，对应的值为净光合速率，而净光合速率=真光合速率﹣呼吸速率。在温度改变时，温度改变了酶的活性，进而影响光合作用和呼吸作用速率。 【详解】A、图中可以看出，光照强度为0时a点对应的值即为呼吸速率，是5mg/（100cm2叶·小时），A正确； B、a点时植物只进行呼吸作用，有氧呼吸的三个阶段均能产生ATP，所以该植物的叶肉细胞内能够产生ATP的部位是细胞质基质和线粒体，B正确； C、图中可得，在c点光照下植物的净光合速率为10mg/，则每100cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量=光照时净光合作用总量﹣黑暗时呼吸作用量=10×11﹣5×13=45mg，C错误； D、已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃．若将温度提高到30℃的条件下，光合作用酶活性下降，光合速率下降，而呼吸作用酶活性上升，呼吸速率上升，因此要达到光补偿点，必须光照增强，因此，图中a点下移，b点将右移，D正确。 故选C。 3．（24-25高一上·河北·期末）草莓和葡萄是重要的经济作物，对其光合作用和呼吸作用进行研究，可以指导生产。在温度和CO₂浓度相同且适宜的条件下，某研究小组测定了葡萄植株和草莓植株在不同光照强度下的光合速率，结果如下图，据图分析正确的是（　　）    A．该实验的自变量为光照强度，因变量为CO₂吸收量 B．若将葡萄植株移植到缺Mg的环境中培养，一段时间后P点会右移 C．N点之后限制草莓光合速率的主要因素是光照强度 D．在Y光照强度下，草莓和葡萄植株光合作用合成有机物的速率相等 【答案】B 【详解】A、根据图示信息可知，该实验的自变量为光照强度和植物类型，因变量为CO2吸收量，A错误； B、Mg是构成叶绿素的元素，将葡萄植株移植到缺Mg的环境中培养，叶绿素合成减少，光合速率下降，呼吸速率不变，一段时间后P点会右移，B正确； C、N点之后草莓的CO2吸收量不再随光照强度的增加而增加，说明限制草莓光合速率的主要因素不是光照强度，C错误； D、在Y光照强度下，草莓和葡萄植株的CO2吸收量相等，说明草莓和葡萄植株积累有机物的速率相等，由于葡萄的呼吸速率大于草莓的呼吸速率，所以有机物的合成速率（积累有机物的速率与呼吸速率之和）葡萄大于草莓，D错误。 故选B。 █考向1 ATP 与能量供应​ 【解题方法】​ 1.结构辨析法：抓住 “腺苷（腺嘌呤 + 核糖）≠ 腺嘌呤”“远离腺苷的高能磷酸键易断裂” 核心要点 2.转化逻辑法：明确合成的能量来源、水解的能量去向，区分 “直接能源” 与 “储能物质”​ 【典例分析1】 下列关于 ATP 的叙述，正确的是（ ）​ A. ATP 的结构简式为 A-P-P~P，含 2 个高能磷酸键​ B. ATP 水解时释放的能量可用于合成蔗糖​ C. 细胞呼吸和光合作用的各个阶段都能合成 ATP​ D. ATP 与 ADP 的相互转化不需要酶的催化​ 答案：B​ 解析：A 项错误，ATP 结构简式为 A-P~P~P，含 2 个高能磷酸键；B 项正确，ATP 水解供能可用于主动运输、物质合成（如蔗糖合成）等生命活动；C 项错误，光合作用暗反应阶段消耗 ATP，不合成 ATP；D 项错误，ATP 与 ADP 转化需要相应酶（ATP 合成酶、ATP 水解酶）催化。 【典例分析2】 ATP 是细胞的直接能源物质，其合成的能量来源包括______和______；ATP 水解时，远离腺苷的______断裂，释放的能量用于______（举 1 例）。​ 答案：细胞呼吸；光合作用光反应；高能磷酸键；主动运输（或肌肉收缩、生物发电等）​ 解析：ATP 合成的能量来源为细胞呼吸（有氧 / 无氧呼吸）和光合作用光反应；水解时远离腺苷的高能磷酸键易断裂，释放的能量可用于各项需能生命活动，如主动运输、肌肉收缩等。 █考向2 细胞呼吸 【解题方法】 1.过程定位法：根据场所、反应物、产物快速判断呼吸类型（如线粒体内膜→有氧呼吸第三阶段）​ 2.曲线分析法：理解 O₂浓度对有氧 / 无氧呼吸速率的影响曲线（低氧时总呼吸速率最低）​ 【典例分析1】 关于细胞呼吸的叙述，错误的是（ ）​ A. 有氧呼吸第三阶段产生的 ATP 最多​ B. 无氧呼吸的产物中一定有 CO₂​ C. 有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质​ D. 细胞呼吸的第一阶段都在细胞质基质进行​ 答案：B​ 解析：A 项正确，有氧呼吸第三阶段 [H] 与 O₂结合，释放大量能量，合成 ATP 最多；B 项错误，无氧呼吸中，乳酸菌发酵产物为乳酸，无 CO₂；C 项正确，有氧呼吸第二阶段是丙酮酸与水反应生成 CO₂和 [H]，场所为线粒体基质；D 项正确，有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段完全相同，均在细胞质基质进行。 【典例分析2】 储存水果和蔬菜时，适宜的条件是（ ）​ A. 高温、低氧、干燥 B. 低温、低氧、一定湿度​ C. 高温、高氧、湿润 D. 低温、高氧、干燥​ 答案：B​ 解析：储存果蔬的关键是抑制细胞呼吸，减少有机物消耗。低温抑制酶活性，低氧条件下有氧呼吸较弱、无氧呼吸受抑制（总呼吸速率最低），一定湿度可防止果蔬失水萎蔫，故 B 项正确；高温、高氧会促进呼吸作用，干燥会导致果蔬失水，均不适宜储存。​ █考向3 光合作用 【解题方法】 1.阶段对比法：明确光反应（类囊体薄膜，需光）与暗反应（叶绿体基质，不需光）的场所、条件、物质 / 能量转化差异​ 2.实验推理法：色素提取分离实验中，试剂作用、异常结果（如色素带缺失）的原因分析​ 【典例分析1】 下列关于光合作用的叙述，正确的是（ ）​ A. 叶绿素 a 和叶绿素 b 主要吸收蓝紫光和红光​ B. 光反应为暗反应提供 ATP 和 O₂​ C. 暗反应不需要酶的参与​ D. 光合作用的产物只有葡萄糖​ 答案：A​ 解析：A 项正确，叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光；B 项错误，光反应为暗反应提供 ATP 和 NADPH，O₂是光反应的产物，不供暗反应使用；C 项错误，暗反应（CO₂固定、C₃还原）需要酶催化；D 项错误，光合作用的直接产物是三碳糖，可进一步合成葡萄糖、蔗糖等。​ 【典例分析2】 在 “绿叶中色素的提取和分离” 实验中，下列说法错误的是（ ）​ A. 无水乙醇的作用是提取色素​ B. 层析液的作用是分离色素​ C. 加入 SiO₂是为了保护色素​ D. 滤纸条上最宽的色素带是叶绿素 a​ 答案：C​ 解析：A 项正确，无水乙醇能溶解绿叶中的色素；B 项正确，层析液能使色素随其扩散，因溶解度不同而分离；C 项错误，加入 SiO₂是为了研磨充分，CaCO₃才是保护色素不被破坏；D 项正确，叶绿素 a 含量最多，滤纸条上色素带最宽。​ 【典例分析3】 光合作用光反应的场所是______，该阶段发生的物质转化包括______和______；暗反应中 CO₂固定的反应式为______，C₃还原需要______提供能量和氢。​ 答案：叶绿体类囊体薄膜；水的光解；ATP 合成；CO₂ + C₅ → 2C₃；ATP 和 NADPH​ 解析：光反应场所是类囊体薄膜，核心物质转化为水的光解（2H₂O→4 [H]+O₂）和 ATP 合成（ADP+Pi + 能量→ATP）；暗反应中 CO₂与 C₅结合生成 C₃（CO₂固定），C₃还原需 ATP 供能、NADPH 供氢，最终生成有机物。 █考向4 细胞呼吸与光合作用的联系 【解题方法】​ 1.物质守恒法：利用光合作用和细胞呼吸的总反应式，分析 O₂、CO₂的来源和去向​ 2.能量追踪法：理清 “光能→化学能→ATP 中活跃化学能→热能 / 生命活动能量” 的流动路径​ 【典例分析1】 关于光合作用和细胞呼吸的联系，下列说法正确的是（ ）​ A. 光合作用产生的有机物只能用于细胞呼吸​ B. 细胞呼吸产生的 CO₂只能用于光合作用​ C. 光合作用产生的 O₂可用于细胞呼吸的第三阶段​ D. 两者的能量转化过程完全相同​ 答案：C​ 解析：A 项错误，光合作用产生的有机物可用于细胞呼吸、构建细胞结构等；B 项错误，细胞呼吸产生的 CO₂可释放到外界环境中；C 项正确，光合作用产生的 O₂被细胞呼吸利用，参与第三阶段 [H] 与 O₂结合生成水；D 项错误，光合作用是光能→化学能，细胞呼吸是化学能→ATP 中活跃化学能 + 热能，能量转化不同。​ 【典例分析2】 光合作用和细胞呼吸是相互依存的过程：光合作用为细胞呼吸提供______和______，细胞呼吸为光合作用提供______和______；两者共同维持生物圈的______和______平衡。​ 答案：有机物；O₂；CO₂；H₂O；物质循环；能量流动​ 解析：光合作用合成有机物、产生 O₂，为细胞呼吸提供底物和氧气；细胞呼吸消耗有机物和 O₂，产生 CO₂和 H₂O，为光合作用提供原料；两者共同参与生物圈的物质循环（如 CO₂-O₂循环）和能量流动，维持生态系统稳定。​ 期末基础通关练（测试时间：10分钟） 1．（25-26高一上·甘肃白银·期末）如图表示萤火虫尾部细胞发光的机制。据图分析，下列叙述错误的是（　　） A．荧光素需要接受ATP提供的能量才被激活 B．萤火虫尾部细胞中的ATP主要来自细胞呼吸 C．萤火虫发光过程中发生的能量转换是ATP中化学能→光能 D．发光过程中消耗ATP，萤火虫尾部细胞内ATP含量显著下降 【答案】D 【详解】A、由图可知，荧光素需要接受ATP提供的能量被激活,在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光，A正确； B、萤火虫为异养生物，其ATP中的能量主要来自细胞呼吸释放的能量，B正确； C、在萤火虫发光过程中伴随着化学能到光能的转变，其中ATP是直接能源物质，所以萤火虫发光过程中发生的能量转换是ATP中化学能→光能，C正确； D、发光过程中消耗ATP，但细胞内ATP含量相对稳定，D错误。 故选D。 2．（25-26高一上·黑龙江大庆·期末）奥运会是全世界人民的体育盛宴，比赛中运动员的骨骼肌利用氧气的能力是决定比赛成绩的关键。若以葡萄糖作为细胞呼吸的唯一底物，下列叙述正确的是（    ） A．在比赛过程中，骨骼肌细胞内的葡萄糖在线粒体中分解 B．在比赛过程中，骨骼肌细胞产生的CO2量大于消耗的O2量 C．在比赛过程中，骨骼肌细胞中的ATP含量明显减少 D．在剧烈运动过程中，骨骼肌细胞产生大量乳酸等物质 【答案】D 【详解】A、葡萄糖分解的起始阶段（糖酵解）发生在细胞质基质，而非线粒体；线粒体仅参与有氧呼吸的第二、三阶段（丙酮酸氧化和电子传递链），A错误； B、若以葡萄糖为底物进行有氧呼吸，消耗1分子葡萄糖需6分子O₂并产生6分子CO₂，CO₂量与O₂消耗量相等；无氧呼吸不消耗O₂也不产生CO₂，故比赛过程中CO₂量不可能大于O₂消耗量，B错误； C、ATP在细胞中含量极少，但合成与消耗处于动态平衡状态。运动时ATP消耗速率加快，但合成速率同步提升（通过呼吸作用加强），故ATP含量保持相对稳定，不会明显减少，C错误； D、剧烈运动时，骨骼肌细胞因氧气供应不足，部分细胞进行无氧呼吸产生乳酸，导致乳酸积累，D正确。 故选D。 3．（25-26高一上·黑龙江大庆·期末）植物可通过改变呼吸代谢途径来适应缺氧环境。下图是某植物的根细胞在无氧条件下，呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势。下列叙述正确的是（    ） A．a点之前，植物根细胞通过无氧呼吸产生酒精 B．a-b阶段，根细胞释放的CO2主要来自线粒体 C．改变呼吸代谢途径可避免单一有害代谢产物的积累 D．无氧呼吸第二阶段可释放少量能量、合成少量ATP 【答案】C 【详解】A、a点之前，根细胞不产生二氧化碳，说明根细胞进行无氧呼吸产生乳酸，A错误； B、a-b阶段处于无氧条件，无氧条件下线粒体无法产生 CO₂，CO₂只能来自无氧呼吸的细胞质基质，B错误； C、无氧呼吸产生的乳酸或酒精积累过多均会毒害细胞，改变呼吸代谢途径可避免单一有害代谢产物的积累，C正确； D、无氧呼吸仅第一阶段释放少量能量、合成少量 ATP，第二阶段不释放能量，D错误。 故选C。 4．（24-25高一上·贵州安顺·期末）下图①—④是真核生物不同细胞器的形态结构简图。下列叙述正确的是（    ） A．①和②都有增大膜面积，但方式不相同 B．能够进行光合作用的细胞都含有② C．③是内质网，其中含有多种水解酶 D．④是高尔基体，上面可附着核糖体 【答案】A 【详解】A、①是线粒体，②是叶绿体，二者都有增大膜面积的方式，前者通过内膜向内凹陷形成嵴实现，后者通过类囊体堆叠形成基粒实现，A正确； B、真核生物细胞中进行光合作用的场所是叶绿体，因此真核生物能够进行光合作用的细胞都含有②叶绿体，而原核生物如蓝细菌能进行光合作用，但没有叶绿体，B错误； C、③是高尔基体，能对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，C错误； D、④是内质网，上面可附着核糖体，因此内质网分为光面内质网和粗面内质网，D错误。 故选A。 5．（24-25高一下·辽宁朝阳·期末）研究人员在适宜温度、水分和一定CO2浓度条件下，分别测定了植株甲和植株乙CO2吸收速率与光照强度的关系。下列相关叙述不正确的是（    ）    A．光照强度为b时，甲和乙植物的光合作用强度相等 B．甲与乙相比，连续阴雨天时对甲植物影响较大 C．缺镁时，会导致甲植物CO2最大吸收速率下降 D．限制乙植物P点CO2吸收速率的环境因素可能是CO2浓度 【答案】A 【详解】A、光照强度为b时，甲乙的CO2的吸收速率相等，也就是此时甲乙的净光合速率相等，光合速率=呼吸速率+净光合速率，据图可知，按照曲线趋势延长其与纵轴相交，可推知甲的呼吸速率大于乙，因此在b点时甲的光合作用强度大于乙，A错误； B、由图可知，从c点开始，降低光照强度，甲的净光合速率下降大于乙，连续阴雨天时对甲植物影响较大，B正确； C、缺镁时，会影响叶绿素的合成，导致甲植物CO2最大吸收速率下降，C正确； D、限制乙植物P点（光饱和点）CO2吸收速率的环境因素可能是CO2浓度，D正确。 故选A。 期末重难突破练（测试时间：10分钟） 1．（25-26高一上·黑龙江大庆·期末）ATP是细胞内重要的化合物，对生命活动的正常进行具有非常重要的作用，其结构如图所示。下列相关叙述错误的是（    ） A．图中①为腺苷，②是RNA的基本单位之一 B．图中④最外侧P的脱离一般与细胞的吸能反应相伴随 C．人体内ADP转化为ATP所需的能量都来自于细胞呼吸 D．在剧烈运动时，ATP合成所需能量由磷酸提供 【答案】D 【详解】A、腺苷由腺嘌呤和核糖组成，图中①为腺嘌呤和核糖组成的结构，所以①为腺苷，②为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本单位之一，A正确； B、图中④最外侧P的脱离，发生ATP的水解，ATP的水解往往与吸能反应相联系，B正确； C、人体细胞中没有叶绿体，不能进行光合作用，因此ADP转化为ATP所需的能量都来自细胞呼吸（有氧呼吸和无氧呼吸），C正确； D、ATP合成所需的能量来自细胞呼吸（有机物的氧化分解），磷酸只是ATP的组成成分，不能提供能量，D错误。 故选D。 2．（24-25高一上·内蒙古呼和浩特·期末）下图为某突变型酵母菌的细胞呼吸过程示意图（其它生理活动及对ATP的需求与野生型酵母菌基本相同），①②代表细胞呼吸的不同阶段。将适量突变型和野生型酵母菌悬液分别与葡萄糖溶液混合后，各自装入培养瓶中密闭培养。下列关于突变型酵母菌的叙述，正确的是（    ） A．阶段①产生的ATP比阶段②产生的少 B．有氧条件下①产生的[H]可与O2结合 C．将在细胞质基质中显著积累丙酮酸 D．对葡萄糖的消耗较野生型酵母菌多 【答案】D 【详解】A、由图可知：突变型酵母菌只能进行无氧呼吸，阶段①表示细胞呼吸第一阶段，产生少量能量，阶段②表示无氧呼吸第二阶段，不产生能量，故阶段①产生的ATP比阶段②产生的多，A错误； B、突变型酵母菌只能进行无氧呼吸，所以在有氧条件下，①（细胞呼吸第一阶段）产生的[H]不能与O2结合，B错误； C、由图可知，突变型酵母菌在细胞质基质中进行的细胞呼吸第一阶段产生丙酮酸，丙酮酸能够进一步生成乙醇，因此在细胞质基质中不会显著积累丙酮酸，C错误； D、突变型酵母菌只能进行无氧呼吸，在产生相同能量的情况下，无氧呼吸消耗的葡萄糖比有氧呼吸多，而野生型酵母菌可以进行有氧呼吸，故突变型酵母菌对葡萄糖的消耗较野生型酵母菌多，D正确。 故选D。 3．（24-25高一上·广东广州·期末）将等量萌发的小麦种子放入如图所示的甲、乙两个装置中，观察液滴的移动情况。下列叙述正确的是（　　） A．若甲中液滴右移，乙中液滴左移，则该萌发种子只进行有氧呼吸 B．若甲中液滴左移，乙中液滴不动，则该萌发种子只进行有氧呼吸 C．若甲中液滴左移，乙中液滴左移，则该萌发种子只进行无氧呼吸 D．若甲中液滴右移，乙中液滴不动，则该萌发种子只进行无氧呼吸 【答案】D 【分析】题图分析，装置甲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的释放大于O2的吸收，表明进行了无氧呼吸。装置乙中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。 【详解】AB、装置甲中是清水，可检测无氧呼吸的强度，装置乙加入的是NaOH，可检测有氧呼吸的强度，若种子只进行有氧呼吸，消耗的氧气的量与产生的CO2的量相同，则甲装置液滴不移动，乙装置液滴向左移动，AB错误； CD、若种子只进行无氧呼吸，则不消耗氧气，产生CO2，则甲装置液滴向右移动，乙装置液滴不移动，C错误、D正确。 故选D。 4．（24-25高一上·江西赣州·期末）农谚是我国劳动人民在长期农业生产中总结出的经验和智慧的结晶，其中蕴含着丰富的生物学原理。下列有关农谚中生物学原理的解释，错误的是（　　） A．“缺镁后期株叶黄，老叶脉间变褐亡”——缺镁会影响植物叶绿素的合成 B．“正其行，通其风”——空气流通有利于为作物光合作用提供充足的二氧化碳 C．“白天热来夜间冷，一棵豆儿打一捧”——增大昼夜温差可以增加作物有机物的积累 D．“种地不上粪，等于瞎胡混”——农家肥可直接为植物提供生长所需的有机物 【答案】D 【详解】A、镁是叶绿素的重要组成元素，缺镁会导致老叶中叶绿素分解，无法合成新的叶绿素，从而出现黄化现象，A正确； B、“正其行”指合理密植，保证光照充足；“通其风”可增加空气流通，为光合作用提供更多CO2，提高暗反应速率，B正确； C、白天升温促进光合作用，夜间降温抑制呼吸作用，减少有机物消耗，从而增加净积累量，C正确； D、农家肥需经分解者分解为CO2、水和矿质元素后，才能被植物吸收，植物无法直接利用有机物，D错误。 故选D。 5．（24-25高一上·湖北恩施·期末）夏季晴朗的一天，甲乙两种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示，下列说法正确的是（　　）    A．甲植物在a点时叶肉细胞光合速率与呼吸速率相等 B．乙植物在18时积累的有机物量最多 C．乙植株b→c过程中叶绿体中C3的含量升高 D．与甲植物相比，乙植物更适应干旱环境 【答案】B 【详解】A、a点时甲植物光合作用固定的CO2与细胞呼吸产生的CO2相等，也就是叶肉细胞光合作用固定的CO2与叶肉细胞呼吸和其他细胞产生的CO2相等，故叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率，A错误； B、有机物积累量最多是18时，因为18时之前光合速率大于呼吸速率，一直积累有机物，18时之后呼吸速率大于光合速率，开始消耗有机物，B正确； C、乙植株b→c过程，温度太高气孔逐渐关闭，减少CO2的吸收，CO2固定速率减慢，C3的含量降低，C错误； D、与甲植物相比，乙植物中午要关闭气孔，减少水分的散失，说明甲植物有其他的保水机制，中午不需要关闭气孔，更能适应干旱环境，D错误。 故选B。 期末综合拓展练（测试时间：15分钟） 1．（25-26高一上·甘肃白银·期末）有氧呼吸第三阶段（呼吸电子传递链）由一系列呼吸电子传递体（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）组成，它们将电子传递到氧分子，主要过程如图所示（Cytc是一种蛋白质）。下列叙述错误的是（　　） A．Cytc位于线粒体内膜上 B．ATP合酶具有催化和运输的功能 C．该过程是有氧呼吸过程中释放能量最多的阶段 D．H+通过主动运输方式跨膜进入到线粒体基质 【答案】D 【详解】A、有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上，Cytc在有氧呼吸第三阶段起作用，因此，Cytc位于线粒体内膜上，A正确； B、图中ATP的合成需要ATP合酶的催化，消耗的是H+的梯度势能，可见图中ATP合酶具有催化和运输的功能，B正确； C、有氧呼吸第三阶段是有氧呼吸过程中释放能量最多的阶段，C正确； D、H+通过协助扩散的方式跨膜进入到线粒体基质，D错误。 故选D。 2．（24-25高一上·河北石家庄·期末）某研究小组通过检测密闭装置的气压变化来探究酵母菌的细胞呼吸类型，实验设计如图所示。关闭活栓后，U形管右侧液面高度变化反映瓶中气体体积变化，实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化（忽略其他原因引起的气体体积变化，反应充分）。下列相关叙述不正确的是（    ） A．甲组中物质X为5 mL蒸馏水，为校正误差需增设丙组：将甲组酵母菌换成死酵母菌 B．若甲组右侧液面下降，乙组右侧液面上升，说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 C．若甲组右侧液面下降，乙组右侧液面不变，说明酵母菌进行产酒精的无氧呼吸 D．若甲组右侧液面不变、乙组右侧液面升高，培养液中加入酸性重铬酸钾后溶液呈灰绿色 【答案】D 【分析】乙组中的NaOH溶液可以吸收二氧化碳，所以乙组右管液面变化，表示的是微生物呼吸氧气的消耗量，甲组中放置的是蒸馏水，甲组右管液面变化，表示的是微生物呼吸二氧化碳的释放量和氧气消耗量之间的差值，乙组右管液面升高，说明消耗了氧气；甲组不变，说明消耗氧气和产生的二氧化碳的量相等；综合两组实验，说明微生物只进行有氧呼吸。如果乙组右管液面不变，甲组下降，说明微生物没有消耗氧气，但产生了二氧化碳，说明微生物进行了酒精发酵。 【详解】A、甲组中物质X为5mL蒸馏水，作为对照组，为避免其他无关变量的干扰，减少实验误差，可再设置丙组，即将甲组中活酵母菌换成死酵母菌，A正确； B、甲组右侧液面下降，乙组右侧液面上升，说明二氧化碳的释放量大于氧气的消耗量，既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，B正确； C、甲组右侧液面下降，乙组右侧液面高度不变，说明微生物没有消耗氧气，但产生了二氧化碳，说明酵母菌进行产酒精的无氧呼吸，C正确； D、甲组右侧液面高度不变，乙组右侧液面升高，说明酵母菌进行有氧呼吸，没有乙醇生成，培养液中加入酸性重铬酸钾后溶液不会变成灰绿色，D错误。 故选D。 3．（24-25高一下·陕西汉中·期末）下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。下列叙述正确的是（    ）    A．暗反应不需要光能，只能在黑暗条件下进行 B．光照强度由强转弱时，短时间内C5含量升高 C．暗反应在类囊体薄膜上进行，需要ATP和NADPH的驱动 D．被还原的C3可再形成C5，保证了暗反应可源源不断地进行 【答案】D 【详解】A、暗反应虽然不需要光能，但并不是只能在黑暗条件下进行，有光无光都能进行，A错误； B、光照强度由强转弱时，光反应产生的ATP和NADPH减少，C3的还原减慢，而CO2的固定正常进行，即C5的生成速率减慢，消耗速率不变，所以短时间内C5含量下降，B错误； C、暗反应在叶绿体基质中进行，类囊体薄膜是光反应的场所，C错误； D、被还原的C3在有关酶的催化作用下，可再形成C5，保证了暗反应可源源不断地进行，D正确。 故选D。 4．（24-25高一上·天津河西·期末）下图为光照强度对某绿色植物光合作用影响的示意图，下列说法正确的是（　　） A．A点时，植物的线粒体和叶绿体都能产生ATP B．植物一直处于B点状态不利于植物生长 C．植物从B点开始进行光合作用 D．C点以后限制光合作用的因素是光照强度 【答案】B 【详解】A、A点时光照强度为0，此时只有呼吸作用，产生ATP的场所是线粒体和细胞质基质，A错误； B、植物一直处于B点状态，即光合速率等于细胞呼吸速率，没有有机物的积累，不利于植物生长，B正确； C、B点净光合速率等于0，此时光合速率等于呼吸速率，A点之后就开始进行光合作用，C错误； D、C点之前限制光合作用的因素是光照强度，C点之后限制光合作用的因素可能是温度或二氧化碳浓度，D错误。 故选B。 5．（24-25高一上·山东临沂·期末）下图表示适宜温度下，甲、乙两种植物在不同光照强度下CO2吸收量的变化曲线。下列相关叙述错误的是（　　） A．可推测植物乙比甲更适合在林下种植 B．适当提高土壤中Mg2+浓度，P点将左移 C．若白天和黑夜各为12h，则平均光照强度在Xklx以上时乙才能正常生长 D．光照强度为Yklx时，单位时间内甲、乙光合作用合成有机物的量相等 【答案】D 【分析】由题意可知，自变量是光照强度和不同的植物，因变量为二氧化碳吸收量。据图分析，光照下CO2的吸收量表示净光合作用强度，光照强度为0时，CO2的吸收量为负值，其绝对值表示呼吸作用的强度。净光合速率的表示方法：二氧化碳的吸收量、有机物的积累量、氧气的释放量。总光合速率的表示方法：二氧化碳的固定量、有机物的制造量、氧气的产生量。 【详解】A、植物乙的光补偿点和光饱和点（N点）都比甲低，这意味着乙在较弱光照下就能进行光合作用且达到饱和，而林下光照强度较弱。所以植物乙比甲更适合在林下种植，B正确； B、Mg2+是合成叶绿素的重要元素，适当提高土壤中Mg2+浓度，会使植物叶绿素含量增加，光合速率增强。光补偿点是指光合速率与呼吸速率相等时的光照强度，光合速率增强则在较低光照强度下就能使光合速率等于呼吸速率，所以 P 点（光补偿点）将左移，B正确； C、乙植物在光照强度为 Xklx 时，净光合速率为1mg⋅m−2⋅h−1，呼吸速率为1mg⋅m−2⋅h−1。若白天和黑夜各为12h，要正常生长，白天积累的有机物需大于夜间呼吸消耗的有机物。当平均光照强度在Xklx以上时，白天净光合速率大于1mg⋅m−2⋅h−1，12小时积累的有机物量大于夜间 12 小时呼吸消耗的有机物量，所以乙才能正常生长，C正确； D、光合作用合成有机物的量（总光合速率）= 净光合速率 + 呼吸速率。光照强度为Yklx 时，甲、乙的净光合速率相等，但甲的呼吸速率（曲线与纵轴交点的绝对值）大于乙的呼吸速率。所以甲的总光合速率大于乙的总光合速率，即单位时间内甲光合作用合成有机物的量大于乙，D错误。 故选D。 6．（24-25高一上·吉林·期末）以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响，结果如图甲所示。图乙装置是在其他条件适宜时，测定该绿色植物在不同温度下的气体变化情况。结合两图分析。下列叙述错误的是（　　）    A．该绿色植物在30℃时的光合作用强度与35℃时的光合作用强度相等 B．若每天光照12h，则该植物在20℃时生长速率最快 C．若该植物原重X kg，置于暗处4h后重为（X-l）kg，然后光照4h后重为（X＋2）kg，则总光合速率为3/4 kg·h-1 D．乙装置的液滴约在25℃时单位时间内向右移动的距离最大 【答案】C 【分析】据图分析：图甲中曲线A表示的是CO2的吸收量，即光合作用净合成量，曲线B表示的是呼吸消耗量。图乙装置可以用来测定光合速率，图乙中NaHCO3溶液作为CO2缓冲液，因此水滴的移动方向与距离与装置中的O2变化有关。 【详解】A、在光照时间相同的情况下，30℃时光合作用的总量为3.50（净合成量）+3.00（呼吸消耗量）=6.50mg/h，35℃时光合作用的总量为3.00（净合成量）+3.50（呼吸消耗量）=6.50mg/h，二者相同，A正确； B、若每天交替进行12小时光照，12小时黑暗，则幼苗积累有机物为12小时的净光合-12小时的呼吸，数值最大的是20℃，B正确； C、该植物原重Xg，置于暗处4h后重（X-1）g，则呼吸速率为1/4g/小时，然后光照4h后重（X+2）g，则4h内的净光合量为3g，总光合量为（3＋1）g，故总光合速率为1g/h，C错误； D、图乙中NaHCO3溶液作为CO2缓冲液，因此水滴的移动方向与距离与装置中的O2变化有关，结合图甲，光照下乙装置的液滴在25℃时净光合速率最强，因此单位时间内向右移动的距离最大，D正确。 故选C。 7．（24-25高一下·重庆·期末）某同学用若干大小一致的新鲜菠菜叶随机均分为多组进行图示实验。每组实验均包含试管①和试管②，试管中为添加有指示剂的CO2缓冲液，初始颜色均为绿色，不同小组光照强度大小不同，其他环境条件相同且适宜，实验一段时间后观察指示剂颜色变化，所有的试管②仍为绿色。下列相关叙述正确的是（　　） 注：指示剂为溴麝香草酚蓝，变色范围：pH=6.0呈黄色，pH=7.0呈绿色，pH=7.6呈蓝色。 A．本实验的目的是探究不同光照强度对光合速率的影响，同一小组试管①和试管②的光照强度不同 B．若某小组试管①变蓝色，说明该组光照强度下叶片光合速率大于呼吸速率，叶片吸收CO2使溶液的pH上升 C．若某小组的试管①变黄色，说明该组光照强度下叶片光合速率小于呼吸速率，线粒体内膜产生的CO2使pH下降 D．若某小组的试管①仍为绿色，说明该组光照强度下叶片的总光合速率为0 【答案】B 【详解】A、本实验的目的是探究不同光照强度对光合速率的影响，实验的自变量是光照强度不同，不同组别的光照强度不同，但同一小组试管①和试管②的光照强度应相同，A错误； B、图中试管①在强光下，新鲜菠菜的叶子光合作用大于呼吸作用，因此溶液的pH升高，溶液的颜色由绿色变成蓝色（pH=7.6呈蓝色），B正确； C、植物细胞在光照下可以进行光合作用和呼吸作用，光合作用吸收二氧化碳，使得溶液的pH升高，呼吸作用释放二氧化碳，使得溶液的pH降低，若某小组的试管①变黄色（pH=6.0呈黄色），说明此时溶液的pH降低，该组光照强度下叶片光合速率小于呼吸速率，但CO2是在线粒体基质产生的，C错误； D、若某小组的试管①仍为绿色，说明叶片光合作用与呼吸作用相当，即净光合速率=0，而非总光合速率为0，D错误。 故选B。 8.（24-25高一上·河北唐山·期末）CO2过度排放造成的温室效应会导致海洋酸化。研究人员以三角褐指藻为研究对象，探究海水酸化对其生长的影响，部分结果如下图。 回答下列问题： (1)藻类的光合作用可以减少海洋中CO2的溶解量。在叶绿体中，CO2先与 结合被固定，形成的产物接受 和 释放的能量，转化为糖类。 (2)据图分析，海水酸化 （填“提高”或“降低”）了三角褐指藻的呼吸速率和光合速率。 (3)已知呼吸速率与光合速率的比值代表藻体对外界CO2转换率；比值越高，CO2转换率越低。该实验中， 条件下三角褐指藻CO2转换率更高。 (4)除以上因素外， 也是影响光合作用强度的环境因素。 【答案】(1) C5（五碳化合物） ATP NADPH (2)提高 (3)高浓度CO2（海水酸化） (4)光照强度、温度、无机盐等 【分析】光合作用通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。其主要包括光反应、暗反应两个阶段，涉及光吸收、电子传递、光合磷酸化、碳同化等重要反应步骤，对实现自然界的能量转换、维持大气的碳氧平衡具有重要意义。光反应物质变化：H2O→2H++1/2O2（水的光解）。NADP+ + 2e- + H+ → NADPH；能量变化：ADP+Pi+光能→ATP。场所：光反应发生在叶绿体内囊状结构薄膜上进行。暗反应物质变化：CO2+C5化合物→2C3化合物。2C3化合物+4NADPH+ATP→（CH2O）+ C5化合物+H2O。ATP→ADP+Pi（耗能）。场所：暗反应发生在叶绿体的基质中。 【详解】（1）在叶绿体中，CO2参与光合作用的暗反应阶段。暗反应中CO2先与C5（五碳化合物）结合，被固定形成C3（三碳化合物），这一过程称为CO2的固定。形成的C3在NADPH还原型辅酶Ⅱ）和ATP释放的能量作用下，经过一系列反应转化为糖类等有机物，同时再生出C5。所以，形成的产物接受ATP和NADPH释放的能量，转化为糖类。 （2）已知CO2过度排放造成的温室效应会导致海洋酸化，分析实验结果图可知，与正常海水（低浓度CO2）条件相比，海水酸化（高浓度CO2）条件下三角褐指藻的呼吸速率和光合速率对应的数值均增大，所以海水酸化提高了三角褐指藻的呼吸速率和光合速率。 （3）已知呼吸速率与光合速率的比值代表藻体对外界CO2转换率，高浓度CO2条件下CO2转换率=2.3/2.4≈0.96，低浓度CO2条件下CO2转换率≈1，比值越高，CO2转换率越低，而高浓度CO2条件下CO2转换率<低浓度CO2条件下CO2转换率，故高浓度CO2（海水酸化）条件下三角褐指藻CO2转换率更高。 （4）影响光合作用强度的环境因素有很多，除CO2浓度因素外，光照强度、温度、无机盐等也是影响光合作用强度的环境因素。 1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 能量转换 内容速览 明·期末考情 通·必备知识 知识点一 ATP 与能量供应 知识点二 细胞呼吸 知识点三 光合作用 知识点四 细胞呼吸与光合作用的联系 综·核心突破 考向1 ATP 与能量供应 考向2 细胞呼吸 考向3光合作用 考向4 细胞呼吸与光合作用的联系 练·分层实战 复习目标 1.理解 ATP 的结构、功能及与 ADP 的相互转化机制​ 2.掌握细胞呼吸的类型、过程、场所及能量变化​ 3.理解光合作用的光反应和暗反应过程、物质与能量转化​ 4.辨析细胞呼吸与光合作用的内在联系及影响因素​ 5.能运用能量转换原理分析相关生理现象及实验问题 核心考点 1.ATP 与能量供应 2.细胞呼吸 3.光合作用 4.细胞呼吸与光合作用的联系 考情总结 1.高频考点：ATP 转化、有氧呼吸三阶段、光合作用光反应与暗反应的物质 / 能量变化2.实验考查：色素提取与分离的试剂、步骤、结果分析；影响细胞呼吸 / 光合作用的因素探究实验​ 3.图表分析：细胞呼吸 / 光合作用过程图、速率变化曲线图（如光照强度对光合速率的影响）​ 4.应用题型：结合实际场景（如大棚种植、保鲜技术）分析能量转换效率的调控方法 █知识点一　ATP 与能量供应 重点归纳 1.结构必备： （1）组成成分：腺苷（腺嘌呤 + 核糖）+ 3 个磷酸基团（简写：A-P~P~P） （2）高能磷酸键：远离腺苷的 2 个磷酸键易断裂 / 形成，释放 / 储存大量能量 2.转化必备： （1）合成：条件（酶、能量）、能量来源（细胞呼吸、光合作用光反应）、场所（细胞质基质、线粒体、叶绿体类囊体薄膜） （2）水解：条件（酶）、能量去向（用于主动运输、肌肉收缩等各项生命活动） （3）特点：动态平衡，转化迅速，保证能量持续供应 3.功能必备： （1）直接能源物质（不能长期储存能量） （2）与糖类、脂肪的关系：糖类、脂肪是储能物质，可通过代谢转化为 ATP 供能 效果检测 1．（25-26高一上·甘肃白银·期末）ATP可作为一种药物用于辅助治疗肌肉萎缩、脑出血后遗症、心肌炎等疾病。下列关于ATP结构的叙述，错误的是（　　） A．ADP的化学结构比ATP的化学结构要稳定些 B．ATP分子的结构可简写成“A—P—P～P” C．ATP水解脱去两个磷酸基团后的物质可用于合成RNA D．载体蛋白的磷酸化通常与ATP的水解相联系 2．（24-25高一上·贵州毕节·期末）如图所示，当ATP浓度较低时，肌酸激酶将磷酸基团从肌酸~P转移到ADP；当ATP浓度较高时，相同的酶可催化逆向反应，以增加肌酸~P库存。下列叙述错误的是（    ） A．肌酸激酶有利于维持ATP/ADP在细胞中的稳定 B．肌酸激酶可能存在于线粒体和细胞质基质等结构 C．肌酸~P为ADP合成ATP提供“高能”磷酸基团 D．肌酸~P也可直接用于物质跨膜运输等耗能过程 3．（24-25高一上·海南·期末）腺苷一磷酸（AMP）是ATP在酶M的催化下脱去2个磷酸基团后形成的，下图为AMP的结构式。下列叙述正确的是（　　） A．AMP含1个磷酸基团，是构成DNA的基本单位 B．细胞中的许多放能反应都是与ATP水解相联系的 C．图中A是腺嘌呤，B由1个核糖和1个磷酸基团组成 D．酶M使ATP中特殊化学键断开，AMP含2个特殊化学键 █知识点二 细胞呼吸 重点归纳 1.有氧呼吸必备： （1）场所：第一阶段（细胞质基质）、第二阶段（线粒体基质）、第三阶段（线粒体内膜） （2）反应物：葡萄糖、O₂、H₂O （3）产物：CO₂、H₂O、大量能量（1mol 葡萄糖释放约 2870kJ，约 1161kJ 转化为 ATP） （4）关键反应：第一阶段（葡萄糖→丙酮酸 +[H]+ 少量能量）、第二阶段（丙酮酸 + 水→CO₂+[H]+ 少量能量）、第三阶段（[H]+O₂→水 + 大量能量） 2.无氧呼吸必备： （1）场所：全程在细胞质基质 （2）反应物：葡萄糖 （3）产物：酒精发酵（酒精 + CO₂，如植物、酵母菌）、乳酸发酵（乳酸，如动物、乳酸菌） （4）能量特点：只在第一阶段释放少量能量（1mol 葡萄糖释放约 196.65kJ，约 61.08kJ 转化为 ATP），大部分能量储存在产物中 3.影响因素必备： （1）温度：影响呼吸酶活性（低温抑制、高温失活） （2）O₂浓度：低浓度抑制有氧呼吸、促进无氧呼吸；高浓度促进有氧呼吸、抑制无氧呼吸（储存果蔬需低氧环境） （3）CO₂浓度：高浓度抑制细胞呼吸 （4）水分：缺水抑制细胞呼吸（自由水是呼吸作用的溶剂和原料） 效果检测 1．（23-24高一上·北京朝阳·期末）下图关于细胞呼吸过程的叙述，正确的是（　　）    A．在酵母菌细胞中，①③发生在线粒体基质 B．在乳酸菌细胞中，①④发生在细胞质基质 C．在人体细胞中，①②发生的场所是线粒体 D．有氧环境下，能量的释放主要集中在过程① 2．（25-26高一上·甘肃白银·期末）下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是（　　） A．慢跑等有氧运动可避免肌细胞因供氧不足产生大量乳酸 B．用酵母菌酿酒时，前期通入空气有利于酵母菌的大量繁殖 C．用透气的纱布包扎伤口是为了避免伤口处细胞缺氧死亡 D．稻田定期排水是为了防止缺氧时细胞无氧呼吸产生的酒精毒害水稻幼根 3．（25-26高一上·甘肃白银·期末）如图表示人体肝细胞内有氧呼吸利用葡萄糖的过程示意图，A～D表示物质，①～④表示过程。下列叙述错误的是（　　） A．D物质是氧气，无D物质时仍可发生有氧呼吸第三阶段 B．C物质是NADH，可在细胞质基质和线粒体基质中产生 C．①过程在细胞质基质中进行，需要酶的催化 D．④过程产生的A可以作为过程③的反应物 █知识点三 光合作用 重点归纳 1.色素必备： （1）种类：叶绿素 a（蓝绿色）、叶绿素 b（黄绿色）、叶黄素（黄色）、胡萝卜素（橙黄色） （2）吸收光谱：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 （3）提取与分离实验： 试剂：无水乙醇（提取色素）、层析液（分离色素）、SiO₂（研磨充分）、CaCO₃（保护色素不被破坏） 结果：滤纸条上色素带从上到下为 “胡黄 ab”（胡萝卜素→叶黄素→叶绿素 a→叶绿素 b） 2.光反应必备： （1）场所：叶绿体类囊体薄膜 （2）条件：光照、色素、酶、水 （3）物质转化：水的光解（2H₂O→4 [H]+O₂）、ATP 合成（ADP+Pi + 能量→ATP） （4）能量转化：光能→ATP 和 NADPH 中活跃的化学能 3.暗反应（卡尔文循环）必备： （1）场所：叶绿体基质 （2）条件：酶、ATP、NADPH、CO₂ （3）物质转化：CO₂固定（CO₂+C₅→2C₃）、C₃还原（2C₃→(CH₂O)+C₅，需 ATP 供能、NADPH 供氢） （4）能量转化：ATP 和 NADPH 中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 4.影响因素必备： （1）光照强度：影响光反应速率（达到光饱和点后，速率不再增加） （2）CO₂浓度：影响暗反应速率（达到 CO₂饱和点后，速率不再增加） （3）温度：影响暗反应酶活性（光合酶最适温度一般为 25~30℃） （4）色素含量：色素不足会限制光反应（如缺 Mg²⁺影响叶绿素合成） 效果检测 1．（24-25高一上·安徽宣城·期末）下列实验操作与实验现象不符的是（　　） 选项 实验操作 实验现象 ① 鉴定花生种子中的脂肪时，使用苏丹Ⅲ试剂染色，未用酒精溶液洗去浮色 红色的脂肪颗粒不清晰 ② 分离菠菜叶中色素时，滤液细线浸入层析液 滤纸条上无清晰色素带 ③ 观察植物细胞失水与吸水时撕取紫色洋葱鳞片叶内表皮 细胞发生质壁分离 ④ 观察花生子叶细胞中的脂肪，没有切出只有一层细胞的切片 显微镜下细胞重叠 A．① B．② C．③ D．④ 2．（24-25高一上·贵州安顺·期末）为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性，某同学选取来自树冠不同层的 A、B 两种叶片，分别测定其净光合速率，结果如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．A 叶片是树冠下层的叶片，B 叶片是树冠上层的叶片 B．在黑暗条件下 A、B 两种叶片的细胞呼吸速率相等 C．光照强度大于 1200LX 后，A 叶片净光合速率下降的原因可能是暗反应受抑制 D．当光照强度低于 1600LX 时，影响 B 叶片净光合速率的主要因素是光照强度 3．（24-25高一上·新疆克孜勒苏·期末）人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。下列叙述正确的是（    ） A．该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的是模块1和模块2 B．模块3中的甲为三碳化合物，乙为五碳化合物 C．若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内甲的含量会减少 D．在与植物光合作用固定CO2量相等的情况下，该系统糖类积累量与植物的也相等 █知识点四 细胞呼吸与光合作用的联系​ 重点归纳 1.物质循环必备：​ （1）光合作用产生的 O₂供细胞呼吸利用，细胞呼吸产生的 CO₂供光合作用利用​ （2）光合作用合成的葡萄糖，可作为细胞呼吸的底物​ （3）核心关系式：光合作用： 细胞呼吸： 2.能量流动必备：​ （1）总路径：光能→光合作用→有机物中稳定化学能→细胞呼吸→ATP 中活跃化学能→用于生命活动或转化为热能​ （2）关键：两者共同维持生物群落的能量供应和物质循环​ 效果检测 1．（24-25高一上·山东烟台·期末）如图为某绿色植物的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图（其余条件均相同）。下列说法错误的是（　　） A．图中虚线是该绿色植物在黑暗条件下测出的呼吸作用曲线 B．AB段叶肉细胞中产生的CO2移动方向是线粒体移向叶绿体 C．限制AB段CO2吸收速率的主要因素是温度 D．图中B点光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物 2．（24-25高一上·甘肃兰州·期末）植物的光合作用受CO2浓度、温度与光照强度的影响。如图为在一定CO2浓度和25℃条件下，测定某植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率。下列有关说法不正确的是（     ） A．该植物叶片的呼吸速率是5mg/（100cm2叶·小时） B．在a点所示条件下，该植物叶肉细胞内能够产生ATP的部位不只有线粒体 C．在昼夜中，将该植物叶片置于c点光照下11小时，其余时间置于黑暗中，则每100cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为65mg D．已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃。若将温度提高到30℃的条件下（原光照强度和CO2浓度不变），则图中a点下移，b点将右移 3．（24-25高一上·河北·期末）草莓和葡萄是重要的经济作物，对其光合作用和呼吸作用进行研究，可以指导生产。在温度和CO₂浓度相同且适宜的条件下，某研究小组测定了葡萄植株和草莓植株在不同光照强度下的光合速率，结果如下图，据图分析正确的是（　　）    A．该实验的自变量为光照强度，因变量为CO₂吸收量 B．若将葡萄植株移植到缺Mg的环境中培养，一段时间后P点会右移 C．N点之后限制草莓光合速率的主要因素是光照强度 D．在Y光照强度下，草莓和葡萄植株光合作用合成有机物的速率相等 █考向1 ATP 与能量供应​ 【解题方法】​ 1.结构辨析法：抓住 “腺苷（腺嘌呤 + 核糖）≠ 腺嘌呤”“远离腺苷的高能磷酸键易断裂” 核心要点 2.转化逻辑法：明确合成的能量来源、水解的能量去向，区分 “直接能源” 与 “储能物质”​ 【典例分析1】 下列关于 ATP 的叙述，正确的是（ ）​ A. ATP 的结构简式为 A-P-P~P，含 2 个高能磷酸键​ B. ATP 水解时释放的能量可用于合成蔗糖​ C. 细胞呼吸和光合作用的各个阶段都能合成 ATP​ D. ATP 与 ADP 的相互转化不需要酶的催化​ 【典例分析2】 ATP 是细胞的直接能源物质，其合成的能量来源包括______和______；ATP 水解时，远离腺苷的______断裂，释放的能量用于______（举 1 例）。​ █考向2 细胞呼吸 【解题方法】 1.过程定位法：根据场所、反应物、产物快速判断呼吸类型（如线粒体内膜→有氧呼吸第三阶段）​ 2.曲线分析法：理解 O₂浓度对有氧 / 无氧呼吸速率的影响曲线（低氧时总呼吸速率最低）​ 【典例分析1】 关于细胞呼吸的叙述，错误的是（ ）​ A. 有氧呼吸第三阶段产生的 ATP 最多​ B. 无氧呼吸的产物中一定有 CO₂​ C. 有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质​ D. 细胞呼吸的第一阶段都在细胞质基质进行​ 【典例分析2】 储存水果和蔬菜时，适宜的条件是（ ）​ A. 高温、低氧、干燥 B. 低温、低氧、一定湿度​ C. 高温、高氧、湿润 D. 低温、高氧、干燥​ ​ █考向3 光合作用 【解题方法】 1.阶段对比法：明确光反应（类囊体薄膜，需光）与暗反应（叶绿体基质，不需光）的场所、条件、物质 / 能量转化差异​ 2.实验推理法：色素提取分离实验中，试剂作用、异常结果（如色素带缺失）的原因分析​ 【典例分析1】 下列关于光合作用的叙述，正确的是（ ）​ A. 叶绿素 a 和叶绿素 b 主要吸收蓝紫光和红光​ B. 光反应为暗反应提供 ATP 和 O₂​ C. 暗反应不需要酶的参与​ D. 光合作用的产物只有葡萄糖​ ​ 【典例分析2】 在 “绿叶中色素的提取和分离” 实验中，下列说法错误的是（ ）​ A. 无水乙醇的作用是提取色素​ B. 层析液的作用是分离色素​ C. 加入 SiO₂是为了保护色素​ D. 滤纸条上最宽的色素带是叶绿素 a​ 【典例分析3】 光合作用光反应的场所是______，该阶段发生的物质转化包括______和______；暗反应中 CO₂固定的反应式为______，C₃还原需要______提供能量和氢。​ █考向4 细胞呼吸与光合作用的联系 【解题方法】​ 1.物质守恒法：利用光合作用和细胞呼吸的总反应式，分析 O₂、CO₂的来源和去向​ 2.能量追踪法：理清 “光能→化学能→ATP 中活跃化学能→热能 / 生命活动能量” 的流动路径​ 【典例分析1】 关于光合作用和细胞呼吸的联系，下列说法正确的是（ ）​ A. 光合作用产生的有机物只能用于细胞呼吸​ B. 细胞呼吸产生的 CO₂只能用于光合作用​ C. 光合作用产生的 O₂可用于细胞呼吸的第三阶段​ D. 两者的能量转化过程完全相同​ ​ 【典例分析2】 光合作用和细胞呼吸是相互依存的过程：光合作用为细胞呼吸提供______和______，细胞呼吸为光合作用提供______和______；两者共同维持生物圈的______和______平衡。​ ​ 期末基础通关练（测试时间：10分钟） 1．（25-26高一上·甘肃白银·期末）如图表示萤火虫尾部细胞发光的机制。据图分析，下列叙述错误的是（　　） A．荧光素需要接受ATP提供的能量才被激活 B．萤火虫尾部细胞中的ATP主要来自细胞呼吸 C．萤火虫发光过程中发生的能量转换是ATP中化学能→光能 D．发光过程中消耗ATP，萤火虫尾部细胞内ATP含量显著下降 2．（25-26高一上·黑龙江大庆·期末）奥运会是全世界人民的体育盛宴，比赛中运动员的骨骼肌利用氧气的能力是决定比赛成绩的关键。若以葡萄糖作为细胞呼吸的唯一底物，下列叙述正确的是（    ） A．在比赛过程中，骨骼肌细胞内的葡萄糖在线粒体中分解 B．在比赛过程中，骨骼肌细胞产生的CO2量大于消耗的O2量 C．在比赛过程中，骨骼肌细胞中的ATP含量明显减少 D．在剧烈运动过程中，骨骼肌细胞产生大量乳酸等物质 3．（25-26高一上·黑龙江大庆·期末）植物可通过改变呼吸代谢途径来适应缺氧环境。下图是某植物的根细胞在无氧条件下，呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势。下列叙述正确的是（    ） A．a点之前，植物根细胞通过无氧呼吸产生酒精 B．a-b阶段，根细胞释放的CO2主要来自线粒体 C．改变呼吸代谢途径可避免单一有害代谢产物的积累 D．无氧呼吸第二阶段可释放少量能量、合成少量ATP 4．（24-25高一上·贵州安顺·期末）下图①—④是真核生物不同细胞器的形态结构简图。下列叙述正确的是（    ） A．①和②都有增大膜面积，但方式不相同 B．能够进行光合作用的细胞都含有② C．③是内质网，其中含有多种水解酶 D．④是高尔基体，上面可附着核糖体 5．（24-25高一下·辽宁朝阳·期末）研究人员在适宜温度、水分和一定CO2浓度条件下，分别测定了植株甲和植株乙CO2吸收速率与光照强度的关系。下列相关叙述不正确的是（    ）    A．光照强度为b时，甲和乙植物的光合作用强度相等 B．甲与乙相比，连续阴雨天时对甲植物影响较大 C．缺镁时，会导致甲植物CO2最大吸收速率下降 D．限制乙植物P点CO2吸收速率的环境因素可能是CO2浓度 期末重难突破练（测试时间：10分钟） 1．（25-26高一上·黑龙江大庆·期末）ATP是细胞内重要的化合物，对生命活动的正常进行具有非常重要的作用，其结构如图所示。下列相关叙述错误的是（    ） A．图中①为腺苷，②是RNA的基本单位之一 B．图中④最外侧P的脱离一般与细胞的吸能反应相伴随 C．人体内ADP转化为ATP所需的能量都来自于细胞呼吸 D．在剧烈运动时，ATP合成所需能量由磷酸提供 2．（24-25高一上·内蒙古呼和浩特·期末）下图为某突变型酵母菌的细胞呼吸过程示意图（其它生理活动及对ATP的需求与野生型酵母菌基本相同），①②代表细胞呼吸的不同阶段。将适量突变型和野生型酵母菌悬液分别与葡萄糖溶液混合后，各自装入培养瓶中密闭培养。下列关于突变型酵母菌的叙述，正确的是（    ） A．阶段①产生的ATP比阶段②产生的少 B．有氧条件下①产生的[H]可与O2结合 C．将在细胞质基质中显著积累丙酮酸 D．对葡萄糖的消耗较野生型酵母菌多 3．（24-25高一上·广东广州·期末）将等量萌发的小麦种子放入如图所示的甲、乙两个装置中，观察液滴的移动情况。下列叙述正确的是（　　） A．若甲中液滴右移，乙中液滴左移，则该萌发种子只进行有氧呼吸 B．若甲中液滴左移，乙中液滴不动，则该萌发种子只进行有氧呼吸 C．若甲中液滴左移，乙中液滴左移，则该萌发种子只进行无氧呼吸 D．若甲中液滴右移，乙中液滴不动，则该萌发种子只进行无氧呼吸 4．（24-25高一上·江西赣州·期末）农谚是我国劳动人民在长期农业生产中总结出的经验和智慧的结晶，其中蕴含着丰富的生物学原理。下列有关农谚中生物学原理的解释，错误的是（　　） A．“缺镁后期株叶黄，老叶脉间变褐亡”——缺镁会影响植物叶绿素的合成 B．“正其行，通其风”——空气流通有利于为作物光合作用提供充足的二氧化碳 C．“白天热来夜间冷，一棵豆儿打一捧”——增大昼夜温差可以增加作物有机物的积累 D．“种地不上粪，等于瞎胡混”——农家肥可直接为植物提供生长所需的有机物 5．（24-25高一上·湖北恩施·期末）夏季晴朗的一天，甲乙两种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示，下列说法正确的是（　　）    A．甲植物在a点时叶肉细胞光合速率与呼吸速率相等 B．乙植物在18时积累的有机物量最多 C．乙植株b→c过程中叶绿体中C3的含量升高 D．与甲植物相比，乙植物更适应干旱环境 期末综合拓展练（测试时间：15分钟） 1．（25-26高一上·甘肃白银·期末）有氧呼吸第三阶段（呼吸电子传递链）由一系列呼吸电子传递体（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）组成，它们将电子传递到氧分子，主要过程如图所示（Cytc是一种蛋白质）。下列叙述错误的是（　　） A．Cytc位于线粒体内膜上 B．ATP合酶具有催化和运输的功能 C．该过程是有氧呼吸过程中释放能量最多的阶段 D．H+通过主动运输方式跨膜进入到线粒体基质 2．（24-25高一上·河北石家庄·期末）某研究小组通过检测密闭装置的气压变化来探究酵母菌的细胞呼吸类型，实验设计如图所示。关闭活栓后，U形管右侧液面高度变化反映瓶中气体体积变化，实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化（忽略其他原因引起的气体体积变化，反应充分）。下列相关叙述不正确的是（    ） A．甲组中物质X为5 mL蒸馏水，为校正误差需增设丙组：将甲组酵母菌换成死酵母菌 B．若甲组右侧液面下降，乙组右侧液面上升，说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 C．若甲组右侧液面下降，乙组右侧液面不变，说明酵母菌进行产酒精的无氧呼吸 D．若甲组右侧液面不变、乙组右侧液面升高，培养液中加入酸性重铬酸钾后溶液呈灰绿色 3．（24-25高一下·陕西汉中·期末）下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。下列叙述正确的是（    ）    A．暗反应不需要光能，只能在黑暗条件下进行 B．光照强度由强转弱时，短时间内C5含量升高 C．暗反应在类囊体薄膜上进行，需要ATP和NADPH的驱动 D．被还原的C3可再形成C5，保证了暗反应可源源不断地进行 4．（24-25高一上·天津河西·期末）下图为光照强度对某绿色植物光合作用影响的示意图，下列说法正确的是（　　） A．A点时，植物的线粒体和叶绿体都能产生ATP B．植物一直处于B点状态不利于植物生长 C．植物从B点开始进行光合作用 D．C点以后限制光合作用的因素是光照强度 5．（24-25高一上·山东临沂·期末）下图表示适宜温度下，甲、乙两种植物在不同光照强度下CO2吸收量的变化曲线。下列相关叙述错误的是（　　） A．可推测植物乙比甲更适合在林下种植 B．适当提高土壤中Mg2+浓度，P点将左移 C．若白天和黑夜各为12h，则平均光照强度在Xklx以上时乙才能正常生长 D．光照强度为Yklx时，单位时间内甲、乙光合作用合成有机物的量相等 6．（24-25高一上·吉林·期末）以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响，结果如图甲所示。图乙装置是在其他条件适宜时，测定该绿色植物在不同温度下的气体变化情况。结合两图分析。下列叙述错误的是（　　）    A．该绿色植物在30℃时的光合作用强度与35℃时的光合作用强度相等 B．若每天光照12h，则该植物在20℃时生长速率最快 C．若该植物原重X kg，置于暗处4h后重为（X-l）kg，然后光照4h后重为（X＋2）kg，则总光合速率为3/4 kg·h-1 D．乙装置的液滴约在25℃时单位时间内向右移动的距离最大 7．（24-25高一下·重庆·期末）某同学用若干大小一致的新鲜菠菜叶随机均分为多组进行图示实验。每组实验均包含试管①和试管②，试管中为添加有指示剂的CO2缓冲液，初始颜色均为绿色，不同小组光照强度大小不同，其他环境条件相同且适宜，实验一段时间后观察指示剂颜色变化，所有的试管②仍为绿色。下列相关叙述正确的是（　　） 注：指示剂为溴麝香草酚蓝，变色范围：pH=6.0呈黄色，pH=7.0呈绿色，pH=7.6呈蓝色。 A．本实验的目的是探究不同光照强度对光合速率的影响，同一小组试管①和试管②的光照强度不同 B．若某小组试管①变蓝色，说明该组光照强度下叶片光合速率大于呼吸速率，叶片吸收CO2使溶液的pH上升 C．若某小组的试管①变黄色，说明该组光照强度下叶片光合速率小于呼吸速率，线粒体内膜产生的CO2使pH下降 D．若某小组的试管①仍为绿色，说明该组光照强度下叶片的总光合速率为0 8.（24-25高一上·河北唐山·期末）CO2过度排放造成的温室效应会导致海洋酸化。研究人员以三角褐指藻为研究对象，探究海水酸化对其生长的影响，部分结果如下图。 回答下列问题： (1)藻类的光合作用可以减少海洋中CO2的溶解量。在叶绿体中，CO2先与 结合被固定，形成的产物接受 和 释放的能量，转化为糖类。 (2)据图分析，海水酸化 （填“提高”或“降低”）了三角褐指藻的呼吸速率和光合速率。 (3)已知呼吸速率与光合速率的比值代表藻体对外界CO2转换率；比值越高，CO2转换率越低。该实验中， 条件下三角褐指藻CO2转换率更高。 (4)除以上因素外， 也是影响光合作用强度的环境因素。 1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $