2027届高三生物一轮复习学习任务单大概念二 细胞的生存需要能量和营养

该高中生物学高考复习学案系统覆盖酶与ATP、细胞呼吸、光合作用三大核心考点，以教材隐性知识显性化和深化拓展为主线，通过问题链和任务单引导学生自主梳理酶的特性、呼吸作用过程、光合作用原理等知识，构建物质与能量观的内在联系，体现考点梳理的系统性和层次性。 亮点在于诊断性自测与情境化探究实践结合，如“过教材判断正误”夯实基础，“酶失活温度实验”“光合作用影响因素探究”等培养科学思维与探究实践素养。真题演练环节链接高考题型，帮助学生自主诊断薄弱点，教师可依据学情精准指导，助力学生高效备考，提升自主复习能力。

第三单元 第1讲　酶与ATP 考点一　酶的本质、作用、特性及相关模型解读 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1.酶的空间结构遭到破坏 2.溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁 真菌和细菌细胞壁的组成成分不同，而酶具有专一性 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 RNA 蛋白质 B酶被蛋白酶降解的过程中其分子结构会发生改变 考点二　酶的相关实验探究 一、教材隐性知识，边角知识显性化 （1）最适温度 最适pH （2）升高 不变 高温时酶的空间结构被破坏，且不可恢复 （3）过酸、过碱都会导致酶空间结构被破坏，且不可恢复 （4）最高 （5）体温升高导致消化酶活性降低，食物在消化道中消化缓慢 （6）唾液淀粉酶的最适pH为6.8，而胃液的pH为0.9～1.5 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 B 考点三　ATP的结构、功能和利用 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1.ATP 催化 2.（1）—OH 核糖 （2）d （3）腺嘌呤核糖核苷酸 （4）它是构成RNA的基本单位之一 3.ATP与ADP时刻不停地发生相互转化 4.生物界具有统一性，也说明种类繁多的生物有着共同的起源 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 B 课堂评价　过教材　过真题　实战演练 一、过教材——判断正误并找到课本原话 1.√ 2.× 3.√ 4.× 5.× 6.× 7.√ 8.√ 9.× 10.× 11.× 12.√ 13.× 二、过真题——真题真做测达标 1.D 2.B 3.A 4.D 5.A 6.B 7.D 8.A 第2讲　细胞呼吸 考点一　细胞呼吸的方式与过程 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1.线粒体具有内、外两层膜，内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴，嵴使内膜的表面积大大增加。线粒体的内膜上和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶 2.温和的、有氧参与的 逐步释放的 储存在ATP中 有机物中的能量得到最充分的利用 维持细胞的相对稳定状态 3.第一、第二、第三 第二、第三 4.大部分储存在酒精或乳酸中，少部分释放 大部分以热能形式散失，少部分生成ATP 5.甘油、氨基酸等非糖物质 细胞呼吸中间产物 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 （1）丙酮酸 细胞质基质 （2）② ①②④ （3）①③ ①④ （4）种子在有氧呼吸过程中产生了水 （5）与葡萄糖相比，脂肪含H量高，因此有氧呼吸消耗O2的量大于产生CO2的量 考点二　影响细胞呼吸的因素及其应用 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1.空气不足会抑制根细胞有氧呼吸，影响能量的释放，而根系吸收无机盐离子的过程为主动运输，需要细胞呼吸提供能量 2.密封的地窖CO2浓度高，能够抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗 3.水果、蔬菜和种子都需要在低温、低氧等条件下储藏。但水果、蔬菜需要在适宜水分条件(一定湿度)下储藏且需要零上低温；种子需要在干燥条件下储藏 4.为伤口创造了透气的环境，避免厌氧病菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 （1）进行 第三 线粒体内膜 （2）(只)进行有氧呼吸 1：3 （3）有氧呼吸过程产生了水 减弱果蔬的呼吸作用，以减少有机物的消耗 考点三　探究酵母菌细胞呼吸的方式及实验拓展 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1.发酵产物(如酒精)增多、营养物质减少、酸碱度发生变化等影响发酵继续进行 2.葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化 3.（1）实验组 相互对照 （2）氧气的有无 CO2产生的多少 是否产生酒精 澄清石灰水 溴麝香草酚蓝 重铬酸钾 酸性 灰绿 温度、试剂用量 等量 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 B 课堂评价 过教材　过真题　实战演练 一、过教材——判断正误并找到课本原话 1.× 2.× 3.√ 4.× 5.√ 6.× 7.× 8.× 9.√ 10.√ 11.√ 12.√ 二、过真题——真题真做测达标 1.C 2.D 3.C 4.B 5.C 6.ACD 7.AB 第3讲　光合作用 考点一　捕获光能的色素和叶绿体的结构 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1. 2.（1）宽 （2）降低 增强 3.绿光波长的光被光合色素吸收的最少，因此不能用于光合作用中合成有机物 4.不同颜色的藻类吸收不同波长的光 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 B 考点二　光合作用的探究历程及原理 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1.能 H2O CO2 糖 相对独立 2.NADP＋与H＋ 作为活泼的还原剂 储存部分能量 3.C5 ATP、NADPH、C5 4.缩短 只有一种放射性 PGA→磷酸丙糖→尿苷二磷酸葡萄糖 5.C3 C5 6.淀粉 筛管 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 1.B 2.不能，因为若CO2和H2O中的氧均标记，则无法分辨氧气的来源 3.酶 糖类 光能 硝化细菌 考点三　影响光合作用的因素及在生产上的应用 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1.光合作用产生的O2量大于有氧呼吸消耗的O2量，细胞释放O2，使细胞间隙充满了气体，浮力增大，叶片上浮 （2）叶绿体 （3）NaHCO3 2.在台灯和盛有圆形小叶片的烧杯之间放一盛水的玻璃柱 3.气孔关闭，限制CO2进入叶片，导致光合作用强度暂时下降 4.不是，实际产生的总O2量应是观测到的O2的产生量＋呼吸作用O2的消耗量 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 1.D 2.光合作用和细胞呼吸 考点四　光合作用和细胞呼吸的综合分析 教材知识深化拓展，创设情境提素能 有，H218O经过光合作用的光反应转移给18O2，H218O经过有氧呼吸的第二阶段转移给C18O2 课堂评价 过教材　过真题　实战演练 一、过教材——判断正误并找到课本原话 1.√ 2.√ 3.4.√ 5.√ 6.√ 7.× 8.× 9.× 10.× 11.√ 12.× 13.× 14.√ 二、过真题——真题真做测达标 1.A 2.B 3.C 4.C 5.ACD 6.（1）叶绿体 等渗 （2）有机溶剂 600 （3）ATP、NADPH （4）变弱 使水分子分解产生H＋；转运H＋ （5）各种酶和原料CO2、C5 7.（1）基质 C5 ATP和NADPH中活跃的化学能转化为有机物(CH2O)中稳定的化学能 （2）光照强度 胞间CO2浓度 曲线①光照强度高，光反应速率快，单位时间内产生更多的ATP和NADPH用于暗反应　 （3）取生理状态、长势相同的S植株和WT植株，在相同的饱和光照条件下，给两组植物提供适宜且相同浓度的14CO2，其他条件相同且适宜，培养相同时间后，分别测定植株S和WT的14CO2消耗速率或14C3生成速率 8.（1）为光合作用提供能量 作为一种信号调节植物生长发育 （2）①③④ 温度和二氧化碳浓度 （3）始终大于 ④组呼吸作用强于③组，但是两组光补偿点相同也就是呼吸速率等于总光合速率时的光照强度相等，所以④组达到光补偿点之前的总光合速率也大于③组的 9.（1）叶绿素 光敏色素 类胡萝卜素 （2）提高 施氮肥促进了叶绿素合成和叶片生长，增加了叶片的光捕获能力，导致冠层整体吸光增强，透射到下层的PAR减少　 （3）B B处光合有效辐射、红光/远红光比例远低于A处，光合作用主要利用红光和蓝紫光，远红光(700～750 nm，FR)通常不能用于植物光合作用，故B处需要较强光照才能达到光补偿点 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三单元 第1讲　酶与ATP 考点一　酶的本质、作用、特性及相关模型解读 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1．(必修1 P82“探究·实践”拓展)过酸、过碱或温度过高使酶永久失活的原因是______________。 2．(必修1 P85“科学·技术·社会”延伸)溶菌酶具有抗菌消炎作用的原因是__________________________。细菌性溶菌酶不能抵御真菌感染，原因是________________________。 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 (必修1 P80“拓展应用”T3延伸)如图表示A、B两种酶用同一种蛋白酶在适宜条件下处理后酶活性与处理时间的关系，则A酶的化学本质可能为________，B酶的化学本质为________。B酶活性改变的原因是________________________________________________________________________。 考点二　酶的相关实验探究 一、教材隐性知识，边角知识显性化 (必修1 P84图5-2、5-3拓展)分析图甲、乙，完成填空。 (1)甲、乙两图横坐标分别为温度、pH，b点表示________，e点表示________。 (2)图甲中，温度由a变为b时，酶活性____；由c变为b时，酶活性____，原因是____________。 (3)图乙中，pH由d变为e或由f变为e时，酶活性均不变，原因是_________________________。 (4)结论：在适宜的温度、pH条件下，酶的活性________。 (5)人发热时不想吃东西，原因是_____________________________________________________。 (6)唾液淀粉酶随食物进入胃内就会失活，原因是_____________________________________。 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 (必修1 P82“探究·实践”发展演变)为探究α-淀粉酶的失活温度，兴趣小组开展了下列探究实验，下列叙述正确的是(　　) 试管 编号 1 1′ 2 2′ 3 3′ 4 4′ 5 5′ 淀粉 溶液 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL α-淀 粉酶 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 保温 温度 80 ℃ 85 ℃ 90 ℃ 95 ℃ 100 ℃ 保温 时间 15 min 15 min 15 min 15 min 15 min 反应 时间 将每种温度下的两支试管中的溶液混合均匀，再次在所设定的温度下保温15 min 碘液 往每组试管中滴加2滴碘液 现象 不变蓝 深蓝 深蓝 深蓝 深蓝 A.实验结果的检测试剂能替换成斐林试剂 B.每支试管内的反应溶液需要设置相同的pH C.实验表明酶的催化作用具有高效性和专一性 D.加热至85 ℃是为酶的作用提供活化能来加快反应速率 考点三　ATP的结构、功能和利用 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1．(必修1 P86“问题探讨”拓展)萤火虫尾部发光的原理：萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶，在_____提供能量的前提下，荧光素酶可____荧光素转化为能发出荧光的氧化荧光素。 2．(必修1 P86“相关信息”拓展)据图分析ATP的结构和特点。 (1)图示a处为________(填“—H”或“—OH”)，因为该五碳糖为________。 (2)图示b、c、d所示化学键中最易断裂和重建的是________。 (3)图示框e中结构的名称是____________，它与RNA的关系是______________________。 3．(必修1 P87图5-4延伸)人体内ATP的含量很少，但在剧烈运动时，每分钟约有0.5 kg的ATP转化为ADP，以供运动之需，但人体内ATP总含量并没有太大变化，其原因是____________________。 4．(必修1 P89“拓展应用”T3延伸)在植物、动物、细菌和真菌的细胞内，都是以ATP作为能量“货币”的，由此说明：_______________________________________________。 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 (必修1 P86“相关信息”拓展分析)如图是ATP的结构式，图中A、B、C表示构成ATP分子的物质，a～c表示连接各小分子的化学键。下列叙述正确的是(　　) A．图中A代表腺苷，ATP的元素组成与RNA的元素组成相同 B．少数酶中也可能含有A、B、C C．无氧条件下，丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成 D．代谢越旺盛的细胞，a的水解和形成速率越快 课堂评价　过教材　过真题　实战演练 一、过教材——判断正误并找到课本原话 1．(必修1 P76正文)细胞代谢发生在细胞中，是每时每刻进行着的许多化学反应的统称。(　　) 2．(必修1 P78正文)酶提供了反应过程中所必需的活化能。(　　) 3．(必修1 P79～80“思考·讨论”)萨姆纳从刀豆种子中提取到了脲酶，并证明脲酶是蛋白质。(　　) 4．(必修1 P81正文)酶都是活细胞产生的，具有催化和调节生命活动的作用。(　　) 5．(必修1 P82正文)每种酶只能催化一种化学反应。(　　) 6．(必修1 P84正文)高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性。(　　) 7．(必修1 P84正文)细胞中的各类化学反应之所以能有序进行，还与酶在细胞中的分布有关。(　　) 8．(必修1 P85“科学·技术·社会”)溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用。(　　) 9．(必修1 P86正文)ATP是驱动细胞生命活动的唯一的直接能源物质。(　　) 10．(必修1 P86“相关信息”)ATP由腺苷、核糖和三分子磷酸组成。(　　) 11．(必修1 P86正文)ATP含有3个特殊化学键，但是只有一个特殊化学键会发生断裂。(　　) 12．(必修1 P87图5－5)植物细胞可以通过光合作用和细胞呼吸形成ATP，而动物细胞只能通过细胞呼吸形成ATP。(　　) 13．(必修1 P89正文)ATP水解释放的能量可用于细胞内的放能反应。(　　) 二、过真题——真题真做测达标 1．(2025·河北卷)下列过程涉及酶催化作用的是(　　) A．Fe3＋催化H2O2的分解 B．O2通过自由扩散进入细胞 C．PCR过程中DNA双链的解旋 D．植物体细胞杂交前细胞壁的去除 2．(2025·黑吉辽内蒙古卷)下列关于耐高温的DNA聚合酶的叙述正确的是(　　) A．基本单位是脱氧核苷酸 B．在细胞内或细胞外均可发挥作用 C．当模板DNA和脱氧核苷酸存在时即可催化反应 D．为维持较高活性，适宜在70～75 ℃下保存 3．(2025·四川卷)下列以土豆为材料的实验描述，错误的是(　　) A．土豆DNA溶于酒精后，与二苯胺试剂混合呈蓝色 B．向土豆匀浆中加入一定量的碘液后，溶液会呈蓝色 C．利用土豆匀浆制备的培养基，可用于酵母菌的培养 D．土豆中的过氧化氢酶可用于探究pH对酶活性的影响 4．(2025·四川卷)D-阿洛酮糖是一种低热量多功能糖，有助于肥胖人群的体重管理。Co2＋可协助酶Y催化D-果糖转化为D-阿洛酮糖。有人在相同体积、相同酶量且最适反应条件(含Co2＋条件)下，测定不同浓度D-果糖的转化率(转化率＝×100%)，其变化趋势如下图。下列叙述正确的是(　　) A．升高反应温度，可进一步提高D-果糖转化率 B．D-果糖的转化率越高，说明酶Y的活性越强 C．若将Co2＋的浓度加倍，酶促反应速率也加倍 D．2 h时，三组中500 g·L－1果糖组产物量最高 5．(2025·北京卷)某种加酶洗衣粉包装袋上注有下列信息：本品含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶；洗涤前先浸泡15～20 min，特别脏的衣物可减少浸泡用水量；请勿使用60 ℃以上热水。下列叙述错误的是(　　) A．该洗衣粉含多种酶，不适合洗涤纯棉衣物 B．洗涤前浸泡有利于酶与污渍结合催化其分解 C．减少浸泡衣物的用水量可提高酶的浓度 D．水温过高导致酶活性下降 6．(2025·浙江1月卷)取鸡蛋清，加入蒸馏水，混匀并加热一段时间后，过滤得到浑浊的滤液。以该滤液为反应物，探究不同温度对某种蛋白酶活性的影响，实验结果如表所示。据表分析，下列叙述正确的是(　　) 组别 1 2 3 4 5 温度/℃ 27 37 47 57 67 滤液变澄清时间/min 16 9 4 6 50 min未澄清 A．滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈正相关 B．组3滤液变澄清时间最短，酶促反应速率最快 C．若实验温度为52 ℃，则滤液变澄清时间为4～6 min D．若实验后再将组5放置在57 ℃，则滤液变澄清时间为6 min 7．(2025·河北卷)ATP是一种能为生命活动供能的化合物，下列过程不消耗ATP的是(　　) A．肌肉的收缩 B．光合作用的暗反应 C．Ca2＋载体蛋白的磷酸化 D．水的光解 8．(2025·重庆卷)能量胶是马拉松运动员常用的胶状补给品，可快速供能。下表是某能量胶的营养成分表。据表分析，下列叙述正确的是(　　) 项目 每100 g 能量 850 kJ 蛋白质 0 g 脂肪 0 g 碳水化合物 50 g 核糖 450 mg 钠钾氯等 235 mg A.核糖是ATP的组成成分，补充核糖有助于合成ATP B．推测表中的碳水化合物主要是淀粉 C．比赛过程中大量出汗，少量补充能量胶即可维持水盐平衡 D．能量胶不含脂肪和蛋白质是因为它们不能为机体提供能量 第2讲　细胞呼吸 考点一　细胞呼吸的方式与过程 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1．(必修1 P92图5-8拓展)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其在结构上与功能相适应的特点有________________________________________________________________________。 2．(必修1 P93正文、“思考·讨论”拓展)呼吸作用和有机物的燃烧都是分解有机物、释放能量的过程，不同的是有氧呼吸是在__________________条件下进行的；有机物中的能量是__________；有一部分能量_________。这种方式保证了____________________，有利于______________________。 3．(必修1 P93图5-9拓展)有氧呼吸中的葡萄糖、水、氧气分别在______________个阶段被利用，产物中的CO2和水分别在____________个阶段形成。 4．(必修1 P94正文拓展)无氧呼吸中葡萄糖中能量的去向是______________________________；释放能量的去向是__________________________________。 5．(必修1 P94楷体文字拓展)细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽，原因是细胞呼吸的中间产物可以转化为________________________；非糖物质代谢产生的某些产物与________________相同，这些物质可以形成葡萄糖。糖类、脂质和蛋白质的代谢都可以通过细胞呼吸过程联系起来。 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 (必修1 P93图5-9分析解读)据生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解回答问题。 (1)图中A是________，其产生的部位是________。 (2)反应①②③④中，必须在有氧条件下进行的是________，可在人体细胞中进行的是________。(均填图中序号) (3)苹果储藏久了，会有酒味产生，其原因是发生了图中________过程；而马铃薯块茎储藏久了却没有酒味产生，其原因是马铃薯块茎在无氧条件下进行了图中________过程。(均填图中序号) (4)粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，其原因是_____________________。 (5)如果是以脂肪为底物进行有氧呼吸，消耗O2的量要大于产生CO2的量，其原因是___________。 考点二　影响细胞呼吸的因素及其应用 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1．(必修1 P95“思考·讨论”拓展)花盆里的土壤板结，若不及时松土，将影响根系吸收无机盐离子，原因是__________________________________________________________________。 2．(必修1 P95“思考·讨论”延伸)密封地窖能长时间储存水果、红薯、马铃薯等的原因是________________________________________________________________________。 3．(必修1 P95“思考·讨论”拓展)水果、蔬菜和种子储藏条件有何异同点？ ________________________________________________________________________。 4．(必修1 P95“思考·讨论”拓展)包扎伤口时，选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料的优点是________________________________________________________。 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 (必修1 P96“概念检测”T2改编)如图表示某种植株的非绿色器官在不同的氧气浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化(葡萄糖作为呼吸作用的底物)。请回答下列问题。 (1)氧气浓度为0时，该器官________(填“进行”或“不进行”)呼吸作用。对于该器官来说，氧气参与有氧呼吸的________阶段，其反应场所是________________。 (2)氧气浓度在10%时，该器官的细胞呼吸方式是______________________________。若AB＝BC，此状态下有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖量比值为________。 (3)在粮食贮藏过程中，有时会发生粮堆湿度增大现象，是因为_______________________。在储藏果实、蔬菜时，往往需要采取降低温度、氧气含量等措施，其目的是_________________。 考点三　探究酵母菌细胞呼吸的方式及实验拓展 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1．(必修1 P90“问题探讨”拓展)利用酵母菌生产葡萄酒时，酒精含量不会一直增加，当达到12%～16%时，发酵就停止了，其原因是___________________________________________。 2．(必修1 P90～91“探究·实践”拓展)用酸性重铬酸钾溶液检测酒精时需将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖，原因是_________________________________________。 3．(必修1 P92“科学方法”拓展) (1)研究方法——对比实验 设置两个或两个以上的________，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验，也叫________实验。 (2)该实验为对比实验，分析各种变量： ①自变量为________。 ②因变量为____________；__________。CO2的鉴定：CO2可使__________变浑浊，也可使____________溶液由蓝变绿再变黄。 酒精的鉴定：酒精与橙色的________溶液在________条件下发生化学反应，变成________色。 ③无关变量：__________等，要遵循________原则。 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 (必修1 P96“概念检测”T3改编) 酵母菌破碎、离心处理后，将只含细胞质基质的上清液、只含细胞器的沉淀物、未处理的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中。下列说法错误的是(　　) A．在无氧条件下，向甲试管中滴加葡萄糖溶液，会产生C2H5OH B．在有氧条件下，向乙试管中滴加葡萄糖溶液，会产生H2O C．在有氧条件下，向丙试管中滴加丙酮酸溶液，会产生CO2 D．细胞质基质产生[H]的过程实质上是NAD＋转化为NADH的过程 课堂评价 过教材　过真题　实战演练 一、过教材——判断正误并找到课本原话 1．(必修1 P90正文)呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解，并储存能量。(　　) 2．(必修1 P90“探究·实践”)检测酵母菌培养过程中是否产生CO2，可判断其呼吸方式。(　　) 3．(必修1 P90“探究·实践”)在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中可依据澄清石灰水的浑浊程度判断细胞呼吸的方式。(　　) 4．(必修1 P91“探究·实践”)在酸性条件下，酒精会使重铬酸钾溶液由蓝变绿再变黄。(　　) 5．(必修1 P91“探究·实践”)检测CO2的产生除澄清石灰水外，还可以用溴麝香草酚蓝溶液检测。(　　) 6．(必修1 P92“科学方法”)对比实验一般是两个或两个以上的实验组与对照组相对比。(　　) 7．(必修1 P92正文)有氧呼吸第二、三阶段所需的酶都分布在线粒体内膜的嵴上。(　　) 8．(必修1 P94正文)无氧呼吸只在第一阶段释放少量的能量，生成少量的ATP。(　　) 9．(必修1 P94“相关信息”)人体肌细胞无氧呼吸产生的乳酸，能在肝脏中再次转化为葡萄糖。(　　) 10．(必修1 P94正文)细胞呼吸是生物体代谢的枢纽，蛋白质、糖类和脂质的代谢都可以通过细胞呼吸过程联系起来。(　　) 11．(必修1 P94正文)所有生物的生存，都离不开细胞呼吸释放的能量。(　　) 12．(必修1 P95“思考·讨论”)破伤风芽孢杆菌易在被锈钉扎过的伤口深处繁殖，原因是伤口深处氧气缺乏。(　　) 二、过真题——真题真做测达标 1．(2025·江苏卷)关于人体细胞和酵母细胞呼吸作用的比较分析，下列叙述正确的是(　　) A．细胞内葡萄糖分解成丙酮酸的场所不同 B．有氧呼吸第二阶段都有O2和H2O参与 C．呼吸作用都能产生[H]和ATP D．无氧呼吸的产物都有CO2 2．(2025·黑吉辽内蒙古卷)黑暗条件下，叶绿体内膜的载体蛋白NTT顺浓度梯度运输ATP、ADP和Pi的过程示意图如下。其他条件均适宜，下列叙述正确的是(　　) A．ATP、ADP和Pi通过NTT时，无需与NTT结合 B．NTT转运ATP、ADP和Pi的方式为主动运输 C．图中进入叶绿体基质的ATP均由线粒体产生 D．光照充足，NTT运出ADP的数量会减少甚至停止 3．(2025·甘肃卷)线粒体在足量可氧化底物和ADP存在的情况下发生的呼吸称为状态3呼吸，可用于评估线粒体产生ATP的能力。若分别以葡萄糖、丙酮酸和NADH为可氧化底物测定离体线粒体状态3呼吸速率，下列叙述正确的是(　　) A．状态3呼吸不需要氧气参与 B．状态3呼吸的反应场所是线粒体基质 C．以葡萄糖为底物测定的状态3呼吸速率为0 D．相比NADH，以丙酮酸为底物的状态3呼吸速率较大 4．(2025·河南卷)甜菜是我国重要的经济作物之一，根中含有大量的糖分。研究表明呼吸代谢可影响甜菜块根的生长，其中酶Ⅰ在有氧呼吸的第二阶段发挥催化功能，该酶活性与甜菜根重呈正相关。下列叙述正确的是(　　) A．酶Ⅰ主要分布在线粒体内膜上，催化的反应需要消耗氧气 B．低温抑制酶Ⅰ的活性，进而影响二氧化碳和NADH的生成速率 C．酶Ⅰ参与的有氧呼吸第二阶段是有氧呼吸中生成ATP最多的阶段 D．呼吸作用会消耗糖分，因此在生长期喷施酶Ⅰ抑制剂会增加甜菜产量 5．(2025·北京卷)右图是植物细胞局部亚显微结构示意图。在有氧呼吸过程中，细胞不同部位产生ATP的量不同。以下选项正确的是(　　) 选项 部位1 部位2 部位3 部位4 A 大量 少量 少量 无 B 大量 大量 少量 无 C 少量 大量 无 少量 D 少量 无 大量 大量 6.(2025·河北卷)玉米T蛋白可影响线粒体内与呼吸作用相关的多种酶，T蛋白缺失还会造成线粒体内膜受损。针对T基因缺失突变体和野生型玉米胚乳，研究者检测了其线粒体中有氧呼吸中间产物和细胞质基质中无氧呼吸产物乳酸的含量，结果如图。下列分析正确的是(　　) A．线粒体中的[H]可来自细胞质基质 B．突变体中有氧呼吸的第二阶段增强 C．突变体线粒体内膜上的呼吸作用阶段受阻 D．突变体有氧呼吸强度的变化可导致无氧呼吸的增强 7．(2025·黑吉辽内蒙古卷)下图为植物细胞呼吸的部分反应过程示意图，图中NADH可储存能量，①、②和③表示不同反应阶段。下列叙述正确的是(　　) A．①发生在细胞质基质，②和③发生在线粒体 B．③中NADH通过一系列的化学反应参与了水的形成 C．无氧条件下，③不能进行，①和②能正常进行 D．无氧条件下，①产生的NADH中的部分能量转移到ATP中 第3讲　光合作用 考点一　捕获光能的色素和叶绿体的结构 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1．(必修1 P98“探究·实践”拓展)分离叶绿体中的色素，也可用如图所示的方法：即在圆心处滴加适量滤液，待干燥后再滴加适量层析液进行层析，结果会出现4个不同颜色的同心圆，则①～④依次对应哪种色素及颜色？ _____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 2．(必修1 P99图5-12拓展) (1)从叶绿素吸收光谱图可知：叶绿素a在红光部分的吸收带较叶绿素b偏向长波方面，且吸收光谱带比叶绿素b宽，叶绿素b在蓝紫光部分的吸收光谱带比叶绿素a________。 (2)研究表明：在遮光条件下，以蓝紫光为主的散光占比增加。预测：在适当遮光的条件下叶片(比如同一植物底层叶片)中叶绿素a/b的值________，弱光下的吸光能力________，有利于提高植物的捕光能力，是对弱光环境的一种适应。 3．(必修1 P99“旁栏思考题”)植物工厂里不用发绿光的光源是因为____________________。 4．(必修1 P101“拓展应用”T1拓展)海洋中绿藻、褐藻、红藻在海洋中的垂直分布大致依次是浅层、中层、深层。分析原因：这种现象与________________________________________有关。 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 (必修1 P98“探究·实践”拓展)以新鲜菠菜叶为材料进行绿叶中色素的提取和分离实验，某小组得到如图所示结果。下列关于该结果的分析，正确的是(　　) A.是正确操作后得到的理想结果 B.可能是研磨时未加入CaCO3导致 C.可能是研磨时未加入SiO2导致 D.可能是提取时加入过量的无水乙醇 考点二　光合作用的探究历程及原理 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1．(P102“思考·讨论”，节选改编)希尔的实验____(填“能”或“不能”)说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应。希尔反应是将离体叶绿体置于悬浮液中完成的，悬浮液中有________，没有合成糖的另一种必需原料——________，因此，该实验说明水的光解并非必须与________的合成直接关联，暗示着希尔反应是________的反应阶段。 2．(必修1 P103“相关信息”)水分解为O2和H＋的同时，被叶绿素夺去两个电子。电子经传递，可用于__________结合形成NADPH。NADPH的中文名称叫____________，其作用是_____________________，参与暗反应阶段的化学反应，同时也________________供暗反应阶段利用。 3．(必修1 P103图5-14拓展)假如白天突然中断了CO2的供应，叶绿体内首先积累起来的物质是________。突然停止光照，叶绿体内含量减少的物质是______________________。 4. (必修1 P104正文拓展)光照下卡尔文给小球藻悬浮液通入14CO2，一定时间后杀死小球藻，同时提取产物并分析。实验发现，仅仅30 s的时间，放射性代谢产物多达几十种，缩短时间到7 s，发现放射性代谢产物减少到12种。如果要探究CO2转化成的第一个产物是什么，可能的实验思路是不断________光照时间后杀死小球藻，同时提取产物并分析，直到最终提取物中________________代谢产物，该物质即为CO2转化成的第一个产物。如图为小球藻同化14CO2不同时间的放射自显影图。根据实验结果请对“尿苷二磷酸葡萄糖、磷酸丙糖、PGA(C3)”三种物质出现的先后顺序进行排序：____________________________________。 5．(必修1 P104“相关信息”)________是指三碳化合物——3-磷酸甘油酸，________是指五碳化合物——核酮糖-1，5-二磷酸(RuBP)。 6．(必修1 P104“相关信息”)光合作用的产物有一部分是________，还有一部分是蔗糖。蔗糖可以进入________，再通过韧皮部运输到植株各处。 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 1．(必修1 P102“思考·讨论”素材分析)1937年，植物学家希尔发现在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O，没有CO2)，在光下可以释放出O2，该实验被称为希尔反应。后来科学家将叶绿体破碎离心，分别收集绿色沉淀部分和无色上清液部分，绿色沉淀部分悬浮后照光可以产生O2。下列说法正确的是(　　) A．绿色沉淀部分含量最多的色素是叶绿素b B．希尔反应场所是叶绿体类囊体薄膜 C．铁盐等氧化剂是希尔反应的催化剂 D．在无色上清液中加入CO2不能合成C3 2．(必修1 P102“思考·讨论”拓展)模拟鲁宾和卡门的实验时，能对同一实验中的CO2和H2O同时进行标记吗？为什么？ ________________________________________________________________________。 3．(必修1 P106正文)化能合成作用与光合作用的对比 项目 光合作用 化能合成作用 条件 光、色素、酶 ________ 原料 CO2和H2O等无机物 产物 ________等有机物 能量来源 ________ 某些无机物氧化时释放的能量 生物种类 绿色植物、蓝细菌等 ____________、硫细菌等 考点三　影响光合作用的因素及在生产上的应用 一、教材隐性知识，边角知识显性化 1．(必修1 P105“探究·实践”拓展)(1)叶片上浮的原因是____________________________。 (2)打孔时要避开大的叶脉，因为其中没有________，而且会延长圆形小叶片上浮的时间，影响实验结果的准确性。 (3)为确保溶液中CO2含量充足，圆形小叶片可以放入质量分数为1%～2%的________溶液中。 2．(必修1 P105“探究·实践”延伸)LED台灯会产生热量，距离越近(功率越大)热量越多，从而影响装置溶液的温度，欲避免光照对烧杯内水温产生影响，实验改进措施是______________。 3．(必修1 P106“拓展应用”T1改编)晴天无云而太阳光照射强烈时，光合作用强度便形成双峰曲线：一个高峰在上午，一个高峰在下午。中午前后光合速率下降，呈现“午休”现象，请解释出现“午休”的原因。___________________________________________________。 4．(必修1 P105“旁栏思考题”)植物在进行光合作用的同时，还会进行呼吸作用。我们观测到的光合作用指标，如O2的产生量，是植物光合作用实际产生的总O2量吗？_______________________。 二、教材知识深化拓展，创设情境提素能 1．(必修1 P105“探究·实践”素材挖掘)图甲为研究光合作用的实验装置，用打孔器在某植物的叶片上打出多个圆片，再用气泵抽出气体直至叶片沉底，然后将等量的圆形小叶片转至不同温度的相同浓度的NaHCO3溶液中，给予一定的光照，测量每个培养皿叶片上浮至液面所用的平均时间(图乙)。下列相关叙述错误的是(　　) A.利用图甲装置，可研究CO2浓度对该植物光合速率的影响 B.圆形小叶片上浮至液面的时间可反映圆形小叶片释放O2的速率大小 C.图乙ab段说明随着水温的增加，净光合速率逐渐增大 D.通过图乙能确定光合作用的最适温度在bc之间 2．(必修1 P106“拓展应用”T1改编)气孔的开闭会影响植物叶片的蒸腾作用、__________________(答出2点即可)等生理过程。 考点四　光合作用和细胞呼吸的综合分析 教材知识深化拓展，创设情境提素能 (必修1 P93、109图示挖掘)如果用18O标记土壤中的水，那么植物产生的二氧化碳和氧气是否含有18O？如果有，写出18O的转移途径。 _______________________________________________________________________。 课堂评价 过教材　过真题　实战演练 一、过教材——判断正误并找到课本原话 1．(必修1 P98“探究·实践”)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。(　　) 2．(必修1 P98“探究·实践”)未加入CaCO3，色素会被破坏。(　　) 3．(必修1 P98“探究·实践”)滤纸条上扩散速度最快的是叶绿素a。(　　) 4．(必修1 P98正文)阳光是由不同波长的光组合成的复合光，在穿过三棱镜时形成的不同颜色的光带称为光谱。(　　) 5．(必修1 P99图5－12)叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同。(　　) 6．(必修1 P99“学科交叉”)叶绿体中的色素一般只利用波长在400～760 nm之间的可见光。(　　) 7．(必修1 P101正文)叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内。(　　) 8．(必修1 P101正文)光合作用的酶分布于叶绿体内膜、外膜、类囊体薄膜和叶绿体基质中。(　　) 9．(必修1 P101“概念检测”T1)夏天叶片呈绿色是叶片吸收绿光导致的，秋天叶片变黄，是叶黄素含量增多导致的。(　　) 10．(必修1 P103正文)光反应必须在光照下进行，暗反应必须在暗处进行。(　　) 11．(必修1 P103正文)NADPH既可作还原剂，又可为暗反应提供能量。(　　) 12．(必修1 P104正文)光合作用制造的有机物中的氧来自水。(　　) 13．(必修1 P104“相关信息”)光合作用的产物有淀粉和蔗糖，淀粉和蔗糖可以进入筛管，通过韧皮部运输到植株各处。(　　) 14．(必修1 P104正文)光能通过驱动光合作用而驱动生命世界的运转。(　　) 二、过真题——真题真做测达标 1．(2025·河北卷)对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比较，下列叙述错误的是(　　) A．类囊体膜上消耗H2O，而线粒体基质中生成H2O B．叶绿体基质中消耗CO2，而线粒体基质中生成CO2 C.类囊体膜上生成O2，而线粒体内膜上消耗O2 D．叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物 2．(2025·山东卷)“绿叶中色素的提取和分离”实验操作中要注意“干燥”，下列说法错误的是(　　) A．应使用干燥的定性滤纸 B．绿叶需烘干后再提取色素 C．重复画线前需等待滤液细线干燥 D．无水乙醇可用加入适量无水碳酸钠的95%乙醇替代 3．(2025·安徽卷)关于“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验，下列叙述错误的是(　　) A．用打孔器打出叶圆片时，为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉 B．调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离，以进行对比实验 C．用化学传感器监测光照时O2浓度变化，可计算出实际光合作用强度 D．同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同，可能与其接受的光照强度不同有关 4．(2025·全国卷)在一定温度下，生长在大田的某种植物光合速率(CO2固定速率)和呼吸速率(CO2释放速率)对光照强度的响应曲线如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．光照强度为a时，该植物的干重不会增加 B．光照强度从a逐渐增加到b时，该植物生长速率逐渐增大 C．光照强度小于b时，提高大田CO2浓度，CO2固定速率会增大 D．光照强度为b时，适当降低光反应速率，CO2固定速率会降低 5．(2025·山东卷)在低氧条件下，某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H＋和光合作用产生的NADPH生成H2。为研究藻释放H2的培养条件，将大肠杆菌和藻按一定比例混合均匀后分成2等份，1份形成松散菌—藻体，另1份形成致密菌—藻体，在CO2充足的封闭体系中分别培养并测定体系中的气体含量，2种菌—藻体培养体系中的O2含量变化相同，结果如图所示。培养过程中，任意时刻2体系之间的光反应速率无差异。下列说法错误的是(　　) A．菌—藻体不能同时产生O2和H2 B．菌—藻体的致密程度可影响H2生成量 C．H2的产生场所是该藻叶绿体的类囊体薄膜 D．培养至72 h，致密菌—藻体暗反应产生的有机物多于松散菌—藻体 6．(2025·江苏卷)科研人员从植物叶绿体中分离类囊体，构建含类囊体的人工细胞，并探究光照等因素对人工细胞功能的影响。请回答下列问题： (1)细胞破碎后，在适宜温度下用低渗溶液处理，涨破________膜，获得类囊体悬液。经离心分离获得类囊体，为保持其活性，需加入________溶液重新悬浮，并保存备用。 (2)类囊体浓度用单位体积类囊体悬液中叶绿素的含量表示。吸取5 μL类囊体悬液溶于995 μL的________溶液中，混匀后，测定出叶绿素浓度为3 μg/mL，则类囊体的浓度为________ μg/mL。 (3)为检测类囊体活性，实验前需对类囊体进行多次洗涤，目的是消除类囊体悬液中原有光反应产物对后续实验结果的影响，这些产物主要有____________。 (4)已知荧光素PY的强弱与pH大小正相关。图示具有光反应活性的人工细胞，在适宜光照下，荧光强度________(填“变强”“不变”或“变弱”)，说明类囊体膜具有的功能有 ________________________________________________________________________。 (5)在光反应研究的基础上，利用人工细胞开展类似碳反应生成糖类的实验研究，理论上还需要的物质有________________________________。 7．(2025·黑吉辽内蒙古卷)Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型(WT)获得该酶含量增加的转基因品系(S)，并做了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了该作物的光合速率(如下图)和产量潜力。回答下列问题。 (1)Rubisco在叶绿体的________中催化________与CO2结合。部分产物经过一系列反应形成(CH2O)，这一过程中能量转换是_________________________________________________。 (2)据图分析，当胞间CO2浓度高于B点时，曲线②与③重合是由于____________不足。A点之前曲线①和②重合的最主要限制因素是__________。胞间CO2浓度为300 μmol·mol－1时，曲线①比②的光合速率高的具体原因是________________________________________________。 (3)研究发现，在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。使用同位素标记的方法设计实验直接加以验证，简要写出实验思路： ________________________________________________________________________。 8．(2025·河南卷)光质和土壤中的盐含量是影响作物生理状态的重要因素。为探究不同光质对高盐含量(盐胁迫)下某作物生长的影响，将作物分组处理一段时间后，结果如图所示(光补偿点指当总光合速率等于呼吸速率时的光照强度)。 回答下列问题： (1)光对植物生长发育的作用有_____________________和________________________两个方面。 (2)上述实验需控制变量，为探究实验光处理是否完全抵消了盐胁迫对该作物生长的影响，至少应选用上述________(填组别)组进行对比分析，该实验中的无关变量有___________________(答出2点即可)。 (3)在光照强度达到光补偿点之前(CO2消耗量与光照强度视为正比关系)，④组的总光合速率____________(填“始终大于”“始终小于”“先大于后等于”或“先小于后等于”)③组的总光合速率，判断依据是________________________________________________________________________。 9．(2025·甘肃卷)波长为400～700 nm的光属于光合有效辐射(PAR)，其中400～500 nm为蓝光(B)，600～700 nm为红光(R)。远红光(700～750 nm，FR)通常不能用于植物光合作用，但可作为信号调节植物的生长发育。研究者测定了某高大作物冠层中A(高)和B(低)两个位置的PAR、红光/远红光比例(R/FR)和叶片指标(厚度、叶绿素含量、线粒体暗呼吸)，并分析了施氮肥对以上指标的影响，结果如下表。回答下列问题。 冠层位置 PAR R/FR 叶片厚度/μm 叶绿素含量/(μg·g－1) 线粒体暗呼吸 A 0.90 3.40 160 0.15 1.08 B 0.20 0.29 100 0.20 1.08 A(施氮肥) 0.70 1.75 150 0.28 1.08 B(施氮肥) 0.02 0.01 — — — (1)植物叶片中____________可吸收红光用于光合作用，____________可吸收少量的红光和远红光作为光信号，导致B位置PAR和R/FR较A位置低；____________虽不能吸收红光，但可吸收蓝光，也可使B位置PAR降低。 (2)由表中数据可知，施氮肥________(填“提高”或“降低”)了冠层叶片对太阳光的吸收，其可能的原因是________________________________________________________________________。 (3)光补偿点是指光合作用中吸收的CO2与呼吸作用中释放的CO2相等时的光照强度。研究者分析了冠层A、B处的叶片(未施氮肥)在不同光照强度下的净光合作用速率(下图)，发现冠层________位置的叶片具有较高的光补偿点，由表中数据可知其主要原因是______________________。 1 学科网（北京）股份有限公司 $