专题02 细胞的代谢-备战2021年高考生物之纠错笔记系列（解析版）

专题02 细胞的代谢-备战2021年高考生物之纠错笔记系列（解析版）

易错点 1 无法准确判断物质出入细胞的方式 1．如图为生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，其中①②③④表示物质运输的方式。下列相关叙 述不正确的是 A．葡萄糖跨膜运输既能通过③方式，也可能通过④方式 B．膜外侧的糖蛋白能与机体的免疫、体液调节等有关 C．大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内，并且要消耗能量 D．人体内神经元兴奋的生理基础是 Na+通过②方式内流 【错因分析】基础知识掌握不牢，对物质跨膜运输的机制不清楚，认为离子或氨基酸等小分子物质进出细 胞的方式都是主动运输，死记硬背导致错误的出现。同一种物质进出细胞的方式也可能有差异，要根据具 体情况来进行判断，判断的标准：需要载体、消耗能量的为主动运输；只需要载体的为协助扩散；顺浓度 梯度，不需要载体的为自由扩散。此外逆浓度梯度的均为主动运输。熟悉各种运输方式是基础，掌握各自 的判断标准是关键。另外，记住特例有助于快速突破这类试题：神经细胞中 K+外流、Na+内流，葡萄糖进入 红细胞均属于协助扩散；自由扩散针对气体、水、脂溶性物质等，其扩散速度与浓度成正比。 保护和润滑等功能，所以可能它与机体的免疫（淋巴因子识别受体）、体液调节（激素识别受体）等有关， B 正确；大分子有机物一般通过胞吞和胞吐进出细胞，不需要载体蛋白协助转运，但要消耗能量，C 错误； 人体内神经元兴奋的生理基础是 Na+通过②方式即协助扩散内流，D 正确。学@科网 【参考答案】C 1．物质出入细胞方式的判断 （1）①根据分子的大小、是否需要能量和载体蛋白进行判断： ②根据运输方向判断：顺浓度梯度的跨膜运输方式是自由扩散和协助扩散，逆浓度梯度的跨膜运 输方式一定是主动运输。 ③根据达到平衡时的浓度判断：若达到平衡时细胞内外仍存在浓度差，则是主动运输，因为自由 扩散和协助扩散达到平衡时细胞内外浓度相等。 （2）不同条件下运输方式的判断 ①消耗能量的运输方式有胞吞、胞吐和主动运输。 ②需要载体蛋白参与，不消耗能量的运输方式一定是协助扩散。 （3）无机盐离子的运输方式：无机盐离子的运输方式并非都是主动运输，在顺浓度梯度情况下，也可通 过被动运输方式进出细胞，如在神经冲动传导过程中 Na＋、K＋的运输，在兴奋时 Na＋内流和在恢复 静息状态时 K＋外流都是协助扩散。 2．影响跨膜运输的因素 （1）物质浓度(在一定的浓度范围内) （2）氧气浓度 （3）温度 温度可影响生物膜的流动性和酶的活性，因而会影响物质跨膜运输的速率。 1．下列关于物质跨膜运输实例的叙述中，不正确的是 A．细胞吸水和失水是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的过程 B．水分子跨膜运输总的方向是由低浓度溶液向高浓度溶液 C．无机盐离子可以逆相对含量梯度进行跨膜运输 D．生物膜是选择透过性膜，小分子物质都能通过，而大分子物质则不能通过 【答案】D 不能通过，D 错误。 易错点 2 不会正确分析有关酶促反应的图解 2．某科研小组将新鲜的萝卜磨碎、过滤制得提取液，以等体积等浓度的 H202 作为底物，对提取液中过氧化 氢酶的活性进行了相关研究，得到如如图所示的实验结果。下列说法错误的是 A．若将图甲中的萝卜提取液换成等量的新鲜肝脏研磨液，则 O2 产生总量明显增多 B．实验二是在最适温度下测定相同时间内 H2O2 的剩余量，引起 A、B 曲线出现差异的原因最可能是 酶的含量不同 C．过氧化氢酶制剂的保存，一般应选择低温、pH 为 7 的条件 D．实验一可以看出，与加 Fe3+相比，单位时间内加萝卜提取液产生的氧气多，其原因是酶降低反应的 活化能更显著 【错因分析】读图识图不准确，不会对用梯度法测定的 pH 曲线图进行分析，认为对比实验中反应速率最快 的 pH 是最适 pH，误选答案；对高效性的实质不理解，未看清图中的纵坐标而错选答案。注意纵坐标为物 剩余量，从而确定反应是否进行。记忆特殊酶的相关数值；如胃蛋白酶最适的 pH 为 1.5；α一淀粉酶的 a 最 适温度为 50~65 ℃等；另外学会看曲线的方法：横纵坐标首先要确定，若曲线上升，说明横坐标是限制曲 线上升的主要因素；若出现和横轴平行的曲线走势，则限制因素是除横坐标之外的因素。若遇到两条或多 条曲线，要理清曲线之间的关系，进而进行相关的分析。学科#网 【试题解析】本题考查探究酶活性相关实验的分析。实验一验证酶催化的高效性，若将图甲中的萝卜提取 液换成等量的新鲜肝脏研磨液，则 O2 产生速率提高，O2 产生总量不变，A 项错误；图二是在最适温度下测 定相同时间内 H2O2 的剩余量，在相同 pH 下两条曲线的差异可能是由于酶的数量或浓度不同引起的，B 项 正确；酶制剂通常在适宜的 pH 和低温（0~4 ℃）条件保存，C 项正确；酶与无机催化剂 Fe3+相比，降低的 活化能更显著，催化效率更高，因此与加 Fe3+相比，单位时间内加萝卜提取液产生的氧气多，D 项正确。 【参考答案】A 一、酶在细胞代谢中的作用 1．细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，是细胞生命活动的基础。 2．酶的作用原理 （1）活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 （2）原理：同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。 （3）意义：使细胞代谢能在温和条件下快速进行。 二、酶的本质 活细胞产生的，具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是 RNA。 三．酶的特性 1．高效性 （1）含义：酶的催化效率大约是无机催化剂的 107～1013 倍。 （2）意义：使细胞代谢快速进行。 2．专一性 （1）含义：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 （2）意义：使细胞代谢有条不紊地进行。 3．作用条件温和 （1）酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。 （2）酶活性 ①含义：酶对化学反应的催化速率 ②主要影响因素：温度和 pH （3）酶活性受温度和 pH 影响曲线 ①在最适宜的温度和 pH 条件下，酶的活性最高。温度和 pH 偏高或偏低，酶活性都会明显降低。 ②过酸、过碱或温度过高，还会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。 ③酶制剂适于在低温下保存，因为此条件能使酶的空间结构稳定。 2．如图甲表示温度对酶促反应速率的影响示意图，图乙的实线表示在温度为 a 的情况下生成物量与时间的 关系图。则当温度增加一倍时生成物量与时间的关系是 A．曲线 1 B．曲线 2 C．曲线 3 D．曲线 4 【答案】B 易错点 3 对 ATP 的有关知识认识不足 3．ATP 是细胞直接的能源物质。dATP(d 表示脱氧)是三磷酸脱氧腺苷的英文名称缩写，其结构式可简写成 dA—P~P~P。下列有关分析错误的是 A．在 DNA 合成过程中，dATP 是构成 DNA 的基本单位之一 B．细胞内生成 dATP 时有能量的储存，常与放能反应相联系 C．一分子 dATP 由三分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成 D．dATP 具有高能磷酸键，可能为细胞的某些反应提供能量 【错因分析】基础知识掌握不牢是答错本题的主要原因。首先要明确生物体内的一些小分子化合物可以相 互转化。不清楚 ATP 中远离 A 的那个高能磷酸键最易断裂，不清楚 dATP 和 DNA 化学组成间的内在联系， 就会错选。 【试题解析】本题考查的是 ATP 的相关知识。DNA 的结构单位是四种脱氧核苷酸，而 dATP，是三磷酸脱 氧腺苷在 DNA 合成过程中，dATP 不是构成 DNA 的基本单位，A 错误；细胞内生成 dATP 时要形成高能磷 酸键，有能量的储存，常与 放能反应相联系，B 正确；根据题意，dATP 与 ATP 结构类似，从其结构简式 可知，一分子 dATP 由三分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成，C 正确；dATP 含有 2 个高能磷 酸键，可能为细胞的某些反应提供能量，D 正确。学科￥网 【参考答案】A 一、ATP 的结构 1．ATP 的全称：三磷酸腺苷，结构简式：A—P~P~P。 二、ATP 和 ADP 的相互转化 1．ATP 与 ADP 的相互转化（反应式）：ATP ADP＋Pi＋能量；ADP＋Pi＋能量 ATP。 2．ATP 的化学性质不稳定，在有 关酶的催化作用下，APT 分子中远离 A 的那个高能磷酸键很容易水 解，远离 A 的那个 P 脱离开来，形成游离的磷酸，同时，释放出大量的能量，ATP 就转化成 ADP。 在有关酶的作用下，ADP 可以接受能量，同时与一个游离的 Pi 结合，重新形成 ATP。细胞内 ATP 与 ADP 相互转化的能量供应机制，是生物界的共性。 3．ATP 的形成途径 ：生物体内的 ATP 含量很低，所以 ATP 与 ADP 总是不断地进行着相互转化。在 动、植物细胞内能使 ADP 转化为 ATP 的途径有： 动物与人：呼吸作用。 绿色植物：光合作用、呼吸作用。 三．细胞内产生与消耗 ATP 的生理过程归纳 转化场所 常见的生理过程 细胞膜 消耗 ATP：主动运输、胞吞、胞吐 细胞质基质 产生 ATP：细胞呼吸第一阶段；消耗 ATP：一些吸能反应 叶绿体 产生 ATP：光反应；消耗 ATP：暗反应和自身 DNA 复制、转录，蛋 白质合成等 线粒体 产生 ATP：有氧呼吸第二、三阶段；消耗 ATP：自身 DNA 复制、转 录，蛋白质合成等 核糖体 消耗 ATP：蛋白质的合成 细胞核 消耗 ATP：DNA 复制、转录等 3．下面有关 ATP 和 ADP 的描述中，哪一项是正确的 A．ATP 与 ADP 的相互转化反应中物质和能量都是可逆的 B．ATP 转化成 ADP 时，断裂两个高能磷酸键 C．细胞可以利用热能将 ADP 转化为 ATP D．动物、植物、细菌和真菌的细胞内，都是以 ATP 作为能量“通货”的，说明了生物界的统一性 【答案】D 易错点 4 没有掌握细胞呼吸的过程、场所及细胞呼吸方式的判断技巧 4．如图表示细胞呼吸过程，其中①~⑤代表有关生理过程发生的场所，甲乙代表有关物质。下列相关叙述 正确的是 A．①和②都是线粒体的组成部分 B．在②和③中都能产生大量的 ATP C．在②和③中所含酶的种类相同 D．甲、乙分别代表丙酮酸、[H] 【错因分析】基础知识掌握不牢，没有掌握呼吸作用的过程，对呼吸作用的反应式、生物的呼吸方式、有 氧呼吸和无氧呼吸的区别等知识不清楚，是做错题的主要原因。有氧呼吸的第二阶段丙酮酸和水在酶的催 化作用下生成 CO2 和[H]，并释放少量能量，首先，熟练掌握呼吸作用过程图解。其次，识记不同种生物呼 吸作用的类型和反应式。 【试题解析】本题考查的细胞呼吸的相关知识。据图可知为有氧呼吸过程，在细胞质基质中完成需氧呼吸 第一阶段，将葡萄糖分解为丙酮酸、[H]，并产生少量 ATP，所以①为细胞质基质，甲为丙酮酸；在线粒体 基质中完成需氧呼吸第二阶段，将丙酮酸和水分解为 CO2、[H]，并产生少量 ATP，所以②为线粒体基质， 乙为[H]；在线粒体内膜上完成需氧呼吸第三阶段，[H]与 O2 反应生成 H2O，同时产生大量 ATP，所以③为 线粒体内膜。据分析可知，①为细胞质基质，A 错误；在②线粒体基质中产生少量 ATP，B 错误；在②和③ 中所含酶的种类不相同相同，C 错误；据分析可知，甲、乙分别代表丙酮酸、[H]，D 正确。 【参考答案】D 有氧呼吸与无氧呼吸的比较 有氧呼吸 无氧呼吸 不 [来源: 学科网] 同 点 [ 来 源:Z§xx§k.Com] 反应 [来源:学科 网] 条件 [来源:学科 网] 需要 O2、酶和适宜的温度 不需要 O2，需要酶和适宜的温度[来源:学§科§网 Z§X§X§K] 呼吸 场所 第一阶段在细胞质基质中，第二、三阶段在线 粒体中 全过程都在细胞质基质中 分解 产物 CO2 和 H2O CO2 和酒精或乳酸 不 同 点 释放 能量 1 mol 葡萄糖释放能量 2 870 kJ，其中 1 161 kJ 转移至 ATP 中，生成 38 molATP 1 mol 葡萄糖释放能量 196.65 kJ(生成乳 酸)或 225.94 kJ(生成酒精)，其中均有 61.08 kJ 转移至 ATP 中，生成 2 mol ATP 特点 有机物彻底分解，能量完全释放 有机物没有彻底分解，能量没完全释放 相同点 其实质都是：分解有机物，释放能量，生成 ATP 供生命活动需要 相互 联系 ①第一阶段完全相同 ②实质相同：分解有机物，释放能量 ③意义相同：为生命活动提供能量，为物质转化提供原料 ④无氧呼吸进化为有氧呼吸 4．如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为 a、b、c、d 时，CO2 释放量和 O2 吸收量的变化。下列相关叙 述正确的是 A．氧浓度为 a 时，最适于储藏该植物器官，此时呼吸产物除 CO2 外还有酒精和乳酸 B．氧浓度为 b 时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的 5 倍 C．氧浓度为 c 时，只进行有氧呼吸 D．氧浓度为 d 时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等 【答案】B 易错点 5 对呼吸作用的影响因素及应用理解不到位 5．如图是外界条件对植物呼吸速率的影响曲线图，以下分析不正确的是 A．从甲图中可知，细胞呼吸最旺盛时的温度是 B 点对应的温度 B．乙图中曲线Ⅰ表示有氧呼吸，曲线Ⅱ表示无氧呼吸 C．甲图 BC 段产生的原因是温度升高，导致酶的活性降低 D．曲线Ⅱ最终趋于平衡，可能是受到呼吸酶数量的限制 【错因分析】基础知识掌握不牢，读图识图不准确，不能根据乙图中细胞呼吸的强弱判断呼吸的类型， 对有氧呼吸和无氧呼吸的影响因素判断不准而错选。 【试题解析】从甲图看出，B 点时细胞呼吸速率最高，A 正确；乙图中曲线Ⅰ随着氧气浓度增加，呼吸 速率逐渐下降，为无氧呼吸，曲线Ⅱ随着氧气浓度增加，呼吸速率逐渐上升，为有氧呼吸，B 错误；甲 图 BC 段产生的原因是温度超过了酶的最适温度，导致酶的活性降低，C 正确；由于受到温度或呼吸酶 数量的限制，有氧呼吸速率最终趋于饱和，D 正确。学@科网 【参考答案】B 影响细胞呼吸的因素及其应用 1．内因：遗传因素(决定酶的种类和数量) ①不同种类的植物呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。 ②同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同，如幼苗、开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率 下降。 ③同一植物的不同器官呼吸速率不同，如生殖器官大于营养器官。 2．外因——环境因素 ①温度 a．温度影响呼吸作用，主要是通过影响呼吸酶的活性来实现的。呼吸速率与温度的关系如图。 b．生产上常利用这一原理在低温下贮藏水果、蔬菜。大棚蔬菜的栽培过程中在夜间适当降低温度， 可降低呼吸作用速率，减少有机物的消耗，提高产量。 ②O2 的浓度 a．在 O2 浓度为零时只进行无氧呼吸；O2 浓度为 10%以下，既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；O2 浓 度为 10%以上时，只进行有氧呼吸。(如图) b．生产中常利用降低氧的浓度抑制呼吸作用，减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜、水果保鲜时间。 ③CO2 浓度 CO2 是呼吸作用的产物，对细胞呼吸有抑制作用，实验证明，在 CO2 浓度升高到 1%～10%时，呼吸 作用明显被抑制。(如图) ④水 在一定范围内，呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。 5．下列关于细胞呼吸的原理在生活和生产中的应用，叙述正确的是 A．包扎伤口时需要选用透气的消毒纱布，目的是避免好氧细菌的繁殖 B．水稻生产中适时露田和晒田，可改善土壤通气条件，增强根系的细胞呼吸 C．被水淹的玉米植株出现萎蔫，是因为无氧呼吸产生了乳酸或酒精 D．酿酒过程中，需要一直密闭以产生更多的酒精 【答案】B 易错点 6 不会正确分析光合作用条件骤变时各物质量的变化 6．进行正常光合作用的叶片，如果叶绿体中[H]的含量相对稳定，在 a 点时突然停止供给 CO2，下列能表示 叶绿体中[H]含量变化的曲线是 A． B． C． D． 【错因分析】基础知识掌握不牢，对光合作用中光反应阶段和暗反应阶段的具体过程掌握不准确，判断 无从下手，另外缺乏判断物质含量变化的技巧也容易得出错误的结论。 【试题解析】二氧化碳进入细胞与五碳化合物形成三碳化合物，三碳化合物在 ATP 和[H]的作用下进行 还原。如果突然停止二氧化碳的供应，三碳化合物含量降低，利用的 ATP 和[H]减少，那么在细胞中[H] 的含量应是上升的，A、C 错误。但上升后不会一直上升而会维持在相对稳定范围内，B 正确，D 错误。 【参考答案】B 过程法分析 C3 和 C5 的含量变化 当外界条件改变时，光合作用中 C3、C5 及 ATP 和 ADP 含量变化可以采用如图分析： （1）停止光照时：光停，ATP 下降，ADP 上升，C3 上升，C5 下降，分析如下： （2）CO2 供应停止时：CO2 停，ATP 上升，ADP 下降，C3 下降，C5 上升，分析如下： 6．在光照最强的夏季的中午，绿色植物的光合作用强度反而会降低，此时，细胞内 C3、C5 以及 ATP 含量 的变化依次是 A．增加、减少、减少 B．减少、增加、增加 C．减少、增加、减少 D．增加、减少、增加 【答案】B 【解析】本题考查光合作用过程中细胞内 C3、C5 以及 ATP 含量变化的基本知识。在光照最强的夏季的 中午，绿色植物叶片的气孔关闭，CO2 供应不足，C3 含量减少，C5 含量增加，光反应产生[H]、ATP 速 率不变，C3 还原所需的 ATP 减少，使细胞中 ATP 含量增多。故本题正确答案是 B，A、C、D 错误。 易错点 7 对影响光合作用的环境因素及应用缺乏综合理解 7．下列①～④曲线图均表示光合作用与某些影响因素的关系。下列各选项中，不正确的是 A．①图中的 X 因素可表示 CO2 浓度 B．②图中 Y 因素有可能代表温度 C．③图中，b 点是曲线与横轴的交点，阴生植物的 b 点值一般比阳生植物的高 D．④图中 Z 因素(Z3>Z2>Z1)可以表示 CO2 浓度，当光照强度小于 c 值时，限制光合速率增加的主要因 素是光照强度 【错因分析】不理解光合作用过程中环境因素对光合作用的影响，缺乏运用所学知识来分析，判断图解 的能力是出错的主要原因，曲线判断方法：在曲线上升阶段，其限制因素是横坐标表示的因素，当曲线 达到最大值并趋于稳定后，限制因素要从横坐标以外的因素考虑。 【试题解析】①图中的 X 因素可表示 CO2 浓度，因为 a 点表示 CO2 达到一定浓度时，植物才能进行光合 作用，A 正确；②图中的 Y 因素有可能是温度，因为当温度超过一定限度后，酶的活性会降低，导致光 合速率降低，B 正确；③图中，b 点是光补偿点，阴生植物对光的利用能力弱，光补偿点的值和光饱和 点的值一般要比阳生植物的低，C 错误；图④中，Z 因素(Z3>Z2>Z1)可以表示 CO2 浓度，当光照强度小 于 c 值时，随着光照强度的增强光合作用速率逐渐加快，因此光照强度小于 c 值时，限制光合速率增加 的主要因素是光照强度，D 正确。学&科网 【参考答案】C 一、影响光合作用的因素及应用 1．内部因素 （1）与植物自身的遗传特性有关，以阴生植物、阳生植物为例，如图所示： （2）植物叶片的叶龄、叶面积指数也会影响光合作用，如图所示： 2．其他单一因素对光合作用的影响 因素 原理分析 关键点及线段 应用 光照 强度 光照强度通过影响光反应速率，影响 ATP 及[H]的产生速率，进而影响暗反 应速率 ①A—细胞呼吸强度，B—光补偿点， C—光饱和点 ②AC 段，光合作用速率随光照强度 的增加而增加 ③C 点后光合作用速率不再随光照强 度的增加而变化。 ④阴生植物的 B 点前移，C 点较低， 如图中虚线所示 间作套种时农作物 的种类搭配、林带树 种的配置等都是这 一原理的具体运用 温度 温度通过影响酶的活性进而影响光合 作用速率（主要是暗反应） ①B 点对应的温度为最适生长温度 ②AB 段，随温度升高光合作用速率 升官 ③BC 段，随温度升高光合作用速率 降低 ①冬天利用温室大 棚提高温度 ②温室中，增加昼夜 温差，减少夜晚有机 物的消耗，有利于有 机物的积累 CO2 浓 度、 矿质 离子 浓度 CO2 浓度影响暗反应中 CO2 的固定，矿 质离子影响与光合作用有关的色素、 酶、膜结构的形成 ①AB 段，随 CO2 浓度或矿质离子浓 度的增加光合作用速率升高 ②B 点后，随 CO2 浓度的增加光合作 用速率不再升高 ③B 点后，随矿质离子浓度的增加光 合作用速率下降（细胞失水） ①增加大田中的空 气流动，以增加 CO2 浓度 ② 温 室 中 可 使 用 CO2 发生器，以增加 CO2 浓度 ③合理施肥，补充土 壤中的矿质元素 绿叶 的面 积 叶面积指数=叶片总面积/土地面积。通 过影响光合作用强度及细胞呼吸强度 来影响干物质的积累，图中阴影部分面 积即干物质的积累量 ①OB 段，随叶面积指数的不断增大， 进行光合作用的叶片面积也在增加， 总光合作用速率增加； ②BA 段，随叶面积指数的不断增大， 叶片重叠较严重，进行光合作用的叶 片面积基本不再增加，总光合作用速 率几乎不增加； ③OA 段，随叶面积指数的增大，进 行细胞呼吸的叶片面积增加，总呼吸 速率增加 适当间苗，合理密 植，适当修剪，避免 徒长 7．如图所示为不同二氧化碳浓度下温度对光合作用速率影响的曲线。下列说法中错误的是 A．光合作用同时受温度、二氧化碳浓度的影响 B．曲线 a 在 20℃和 45℃左右时光合作用速率相近的原因相同 C．温度对曲线 a 影响大的原因是较高二氧化碳浓度有利于暗反应进行 D．适宜光照和温度下曲线 b 的主要限制因素是二氧化碳浓度 【答案】B 【解析】本题考查影响光合作用速率的环境因素相关知识。由曲线图可以看出，不同温度条件下，光 合作用速率是不一样的，相同温度下，不同二氧化碳浓度时，光合作用的速率也是不一样的，所以， 光合作用同时受到温度和二氧化碳的浓度的影响，A 正确；曲线 a 在 20℃影响的主要因素是温度低， 使酶的活性低，45℃左右影响的主要因素是温度高使酶变性失活，B 错误；二氧化碳参与光合作用的暗 反应阶段，较高二氧化碳浓度，可以有利于光合作用暗反应的进行，C 正确；适宜温度和光照条件下， 曲线 b 的光合作用速率明显低于曲线 a，与曲线 a 相比，主要限制因素是二氧化碳的浓度，D 正确。 易错点 8 不能正确解答光合作用和细胞呼吸综合类试题 8．分析下面有关光合作用和呼吸作用的三张曲线图，下列说法正确的是 A．甲图中 c 点时的温度如果对应是乙图的 t1，则当温度变成 t2 时，c 点向左上方移动 B．从乙图可以看出，温度接近 t4 时，总光合作用强度等于呼吸作用强度，因而是该植物能正常生长的 极限温度 C．如果乙图的光强度位于光饱和点，那么白天环境温度为 t2 时，植物能获得最佳的生长收益 D．从丙图可知，用于地膜覆盖、大棚种植等的塑料薄膜的颜色最好为红色或蓝紫色，这样有助于促进 作物的光合作用 【错因分析】基础知识掌握不牢、识图读图不准确，不理解坐标图中曲线的含义，总光合速率和净光合速 率区分不速率区分不清，是选错的主要原因。不理解所有进行光合作用的细胞的含义是错选的原因；不能 实现图形的转换，也是错选的主要原因。区分总光合速率和净光合速率是解答光合作用与呼吸作用综合题 的关键，常用词可表示为： 总光合速率：光照条件下氧气产生量、二氧化碳固定量（利用量）、有机物的制造量（产生量）； 净光合速率：光照条件下氧气的释放量、二氧化碳的吸收量、有机物的积累量； 呼吸速率：黑暗条件下氧气的吸收量、二氧化碳的释放量、有机物的消耗量等。 【试题解析】本题考查环境因素对光合作用强度的影响等相关知识。由图示信息可知，甲图中 c 点时的温 度如果对应是乙图的 t1，则当温度变成 t2 时，总光合作用增强，需要的光照强度也应增大，又由于总光合作 用与呼吸作用的差值增大，所以 c 点应向右上方移动，A 错误；温度接近 t4 时，总光合作用强度等于呼吸作 用强度，由于植物白天既进行光合作用又进行呼吸作用，晚上只进行呼吸作用，白天植物没有积累营养物 质，晚上一直消耗营养物质，所以 t4 温度条件下，植物不能生存，B 错误；如果乙图的光强度位于光饱和点， 那么白天环境温度为 t2 时，植物总光合作用与呼吸作用的差值最大，能获得最佳的生长收益，C 正确；由于 叶绿体中的色素能够吸收红橙黄绿青蓝紫 7 种光质，所以白色的塑料薄膜用于地膜覆盖、大棚种植最有助 于促进作物的光合作用，D 错误。 【参考答案】C 1．常考易错的植物“三率” （1）植物“三率”间的内在联系 ①呼吸速率：植物非绿色组织（如苹果果肉细胞）或绿色组织在黑暗条件下测得的值——单位时间 内一定量组织的 CO2 释放量或 O2 吸收量。 ②净光合速率：植物绿色组织在有光条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积所吸收的 CO2 量 或释放的 O2 量。 ③真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。 （2）植物“三率”的判定 ①根据坐标曲线判定：当光照强度为 0 时，若 CO2 吸收值为负值，该值绝对值代表呼吸速率，该 曲线代表净光合速率，当光照强度为 0 时，若 CO2 吸收值为 0，该曲线代表真正光合速率。 ②根据关键词判定： 检测指标 呼吸速率 净光合速率 真正（总）光合速率 CO2 释放量（黑暗） 吸收量 利用量、固定量、消耗量 O2 吸收量（黑暗） 释放量 产生量 有机物 消耗量（黑暗） 积累量 制造量、产生量 2．光合作用和细胞呼吸综合曲线解读 （1）绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织只进行呼吸作用，测得的数值为呼吸速率（A 点）。 （2）绿色组织在有光条件下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为净光合速率。 （3）各点（段）的光合作用和呼吸作用分析 曲线对应点 细胞生理活动 ATP 产生场所 植物组织外观表现 图示 A 点 只进行细胞呼吸， 不进行光合作用 只在细胞质基质和 线粒体 从外界吸收 O2，向 外界排出 CO2 AB 段（不含 A、B 点） 呼吸量＞光合量 细胞质基质、线粒 体、叶绿体 从外界吸收 O2，向 外界排出 CO2 B 点 光合量=呼吸量 与外界不发生气体 交换 B 点之后 光合量＞呼吸量 从外界吸收 CO2，向 外界排出 O2——此 时植物可更新空气 8．图甲表示光合作用的过程图解。图乙是将一植株置于夏季晴朗天气的室外一昼夜，获得如下实验结果。 据图回答下列问题： （1）光合色素参与图甲中__________（填图中字母）过程的生理活动，具体进行场所是_______。用 纸层析法分离色素时，叶绿素 a 和叶绿素 b 在层析液中溶解度较大的是_____________。 （2）图乙中的 d 时，叶肉细胞内产生 ATP 的细胞器有_________________；若适当提高温度，则 d 点 会向_______移动。这一天中叶片干重最重为____________时。 （3）与 e 点相比，f 点时叶绿体内 C3 含量较____________（填“高”或“低”）。与 d 点相比，h 点时植物 的光合速率更____________（填“快”或“慢”）。 与 e 点相比，f 点时吸收的二氧化碳较少，所以细胞中三碳化合物的含量较低；与 d 点相比，h 点时植 物的呼吸速率更大，所以光合速率更快。 【答案】（1）A 类囊体薄膜 叶绿素 a （2）线粒体、叶绿体 右 h （3）低 快 一、解读影响酶活性因素的相关曲线 （1）温度和 pH：在一定范围内，随着温度（或 pH）升高，酶的活性增强；超过最适温度（或最适 pH）， 随着温度（或 pH）升高，酶的活性降低。低温和高温都能降低酶的活性，但低温不使酶失活，只 起到抑制作用，高温能使酶（蛋白质类）变性而失去活性。过酸或过碱都会使酶失去活性。 （2）底物浓度：在一定的底物浓度范围内，酶的催化速率随着底物浓度的增加而加快，达到一定浓度后 因为酶的数量有限（所有酶都参加了反应），反应速率变化不明显。 （3）反应时间：酶有它的产生和消亡过程，当酶发挥作用一段时间后，由于钝化而使其活性降低，最终 被分解。 （4）酶的浓度：在一定范围内，随着酶浓度的增加，反应速率加快，之后由于底物有限，反应速率不再 增加。 二、有氧呼吸 有氧呼吸可以分为三个阶段： 第一阶段：在细胞质基质中进行 反应式：1C6H12O6（葡萄糖）→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP）（葡萄糖） 第二阶段：在线粒体基质中进行 反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O →20[H]+6CO2+少量能量 （2ATP） 第三阶段：在线粒体的内膜上，这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的 反应式：24[H]+6O2 →12H2O+大量能量（34ATP） 三、无氧呼吸 无氧呼吸可以分为二个阶段： 第一阶段：在细胞质基质中进行 反应式：1C6H12O6（葡萄糖）→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP）（葡萄糖） 第二阶段：在细胞质基质中进行 反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]→C2H5OH+2CO2（或者乳酸） 四、细胞呼吸原理的应用 （1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。 （2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。 （3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。 （4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。 （5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。 （6）提倡慢跑等有氧运动，不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉 酸胀乏力。 （7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。 （8）果蔬、鲜花要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。 五、光合作用的过程 （1）光反应与暗反应的关系 （2）光反应与暗反应的比较 比较项目 光反应 暗反应 实质 光能转换为化学能，并放出 O2 同化 CO2 形成有机物（酶促反应） 时间 短促，以微妙计 较缓慢 条件 色素、光、酶、水、ADP、Pi 多种酶、ATP、[H]、CO2、C5 过程 场所 在叶绿体内的类囊体薄膜上进行 在叶绿体基质中进行 物质转化 （1）水的光解： 2H2O 光 4[H]+ O2 （1）CO2 的固定： CO2+ C5 酶 2 C3 （2）ATP 的合成： ADP+ Pi+能量 酶 ATP （ 3 ） C3 的 还 原 ： 2 C3 ATP ADP+Pi[H]、酶 （CH2O）+ C5 能量转化 光能→ATP 中活跃的化学能 ATP 中活跃的化学能→有机 物中稳定的化学能 关系 （1）光反应为暗反应提供 ATP 和[H]；暗反应为光反应提供 ADP 和 Pi； （2）没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应，有机物无法合成； （3）光反应是暗反应的物质和能量准备阶段，暗反应是光反应的继续，是物质和能量转化 的完成阶段。 1．（2018 北京卷）细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中，以（自由）扩散方 式通过细胞膜的是 A．Na+ B．二氧化碳 C．RNA D．胰岛素 【答案】B 2．（2018 海南卷）将水稻幼苗培养在含 MgSO4 的培养液中，一段时间后，发现营养液中 Mg2＋和 SO42- 的 含量下降，下列叙述不合理的是 A．Mg2＋通过自由扩散进入根细胞 B．MgSO4 必须溶解在水中才能被根吸收 C．根吸收的 Mg2＋可以参与叶绿素的形成[来源:学,科,网] D．降低温度会影响水稻根系对 Mg2＋的吸收 【答案】A 【解析】Mg2＋通过主动运输的方式进入根细胞，A 错误；MgSO4 必须溶解在水中形成离子后，才能被 根吸收，B 正确；根吸收的 Mg2＋可以参与叶绿素的形成，C 正确；降低温度会降低膜的流动性，进而 影响水稻根系对 Mg2＋的吸收，D 正确。 3．（2018 全国Ⅰ卷）下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是 A．在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的 N2 和 NO3 － B．农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收 C．土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收 D．给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象 【答案】A 【解析】植物根细胞从土壤中能吸收无机盐，但无机盐需以离子形成存在，所以 N2 不能直接吸收利用， A 错误；根细胞吸收矿质元素的方式是主动运输，主动运输需要消耗能量，农田适时松土能促进根系 的有氧呼吸，为根细胞吸收矿质元素提供更多的能量，因此农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质 元素的吸收，B 正确；土壤中微生物可以分解植物秸秆中的有机物，产生无机盐离子，从而可以被根系 吸收，C 正确；给玉米施肥过多时，会使土壤溶液浓度过高，大于根系细胞溶液的浓度，植物细胞失水， 导致植物因失水而萎蔫，引起“烧苗”现象，D 正确。学科&网 4．（2018 全国Ⅲ卷）神经细胞处于静息状态时，细胞内外 K+和 Na+的分布特征是 A．细胞外 K+和 Na+浓度均高于细胞内 B．细胞外 K+和 Na+浓度均低于细胞内[来源:学|科|网] C．细胞外 K+浓度高于细胞内，Na+相反 D．细胞外 K+浓度低于细胞内，Na+相反 【答案】D[来源:Zxxk.Com] 5．（2018 全国Ⅱ卷，2）下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是 A．巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散 B．固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输 C．神经细胞受到刺激时产生的 Na+内流属于被动运输 D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输 【答案】C 【解析】病原体属于颗粒性物质，颗粒性物质或大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐，因此巨噬 细胞摄入病原体的过程属于胞吞，A 错误；固醇类激素的化学本质是脂质， 脂溶性物质以自由扩散的 方式进入靶细胞，B 错误；神经细胞内的 Na＋浓度比细胞膜外低，受刺激时，产生的 Na＋内流是顺浓度 梯度进行的，属于被动运输，C 正确；甘油是脂溶性小分子物质，以自由扩散的方式进入细胞，D 错误。 6．（2018 浙江卷）ATP 是细胞中的能量通货，下列叙述正确的是 A．ATP 中的能量均来自细胞呼吸释放的能量 B．ATP-ADP 循环使得细胞储存了大量的 ATP C．ATP 水解形成 ADP 时释放能量和磷酸基团 D．ATP 分子中的 2 个高能磷酸键不易断裂水解 【答案】C 7．（2018 全国Ⅲ卷）下列关于生物体中细胞呼吸的叙述，错误的是 A．植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸 B．食物链上传递的能量有一部分通过细胞呼吸散失 C．有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸 D．植物光合作用和呼吸作用过程中都可以合成 ATP 【答案】C 【解析】植物在黑暗中有氧时可进行有氧呼吸，无氧时可进行无氧呼吸，A 正确；食物链上的营养级 同化的能量有三个去向：呼吸散失、传递给下一个营养级（除了最高营养级）和被分解者分解利用，B 正确；有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是 CO2 和 H2O、CO2 和酒精，某些组织或器官是乳酸，C 错误； 植物光合作用的光反应阶段和呼吸作用过程中都可以合成 ATP，D 正确。 8．（2018 北京卷）光反应在叶绿体类囊体上进行。在适宜条件下，向类囊体悬液中加入氧化还原指示剂 DCIP，照光后 DCIP 由蓝色逐渐变为无色。该反应过程中 A．需要 ATP 提供能量 B．DCIP 被氧化 C．不需要光合色素参与 D．会产生氧气 【答案】D 9．（2107·新课标 II 卷）下列关于生物体中酶的叙述，正确的是 A．在细胞中，核外没有参与 DNA 合成的酶 B．由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性 C．从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法 D．唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是 37 ℃ 【答案】C 【解析】线粒体和叶绿体中也能进行 DNA 复制，所以也有参与 DNA 合成的酶，A 错误；酶是活细胞产 生的，既能在生物体内发挥作用，也能在细胞外发挥作用，只要给予适宜的温度和 pH，活细胞产生的 酶在生物体外仍然有催化活性，B 错误；向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后，可以降低蛋白质 的溶解度，使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫作盐析，可在胃蛋白酶的提取液中加浓（NH4） 2SO4 使蛋白质凝聚沉淀，C 正确；酶在低温环境中保存，D 错误。 10．（2017·天津卷）将 A、B 两种物质混合，T1 时加入酶 C。下图为最适温度下 A、B 浓度的变化曲线。叙 述错误．．的是 A．酶 C 降低了 A 生成 B 这一反应的活化能 B．该体系中酶促反应速率先快后慢 C．T2 后 B 增加缓慢是酶活性降低导致的 D．适当降低反应温度，T2 值增大 【答案】C 【解析】T1 时加入酶 C，A 物质减少，B 物质增加，可推测酶 C 催化 A 物质生成 B 物质，酶通过降低 化学反应的活化能加快反应速率，A 正确；由曲线可知，T1~T2 间，酶促反应速率加快，超过 T2 后，酶 促反应速率减慢，B 正确；T2 后 B 增加缓慢是底物 A 含量过少所致，C 错误；曲线是在最适温度下绘制 的，若降低反应温度，则反应速率减慢，T2 值增大，D 正确。学&科网 11．（2017·海南卷）下列有关植物细胞呼吸作用的叙述，正确的是 A．分生组织细胞的呼吸速率通常比成熟组织细胞的小 B．若细胞既不吸收 O2 也不放出 CO2，说明细胞已停止无氧呼吸 C．适当降低氧浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗 D．利用葡萄糖进行有氧呼吸时，吸收 O2 与释放 CO2 的摩尔数不同 【答案】C 【解析】与成熟组织细胞相比，分生组织细胞代谢旺盛，呼吸速率快，A 错误。某些植物组织细胞无 氧呼吸产物为乳酸，产生乳酸的无氧呼吸过程，既不吸收 O2 也不放出 CO2 ，B 错误。降低氧气浓度， 有氧呼吸减弱，有机物消耗减慢，C 正确。利用葡萄糖进行有氧呼吸时，吸收 O2 与释放 CO2 的摩尔数 相同，D 错误。 12．（2017·新课标Ⅲ卷）植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应（如 O2 的释放） 来绘制的。下列叙述错误的是 A．类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中 ATP 的合成 B．叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制 C．光合作用的作用光谱也可用 CO2 的吸收速率随光波长的变化来表示 D．叶片在 640~660 nm 波长光下释放 O2 是由叶绿素参与光合作用引起的 【答案】A 【解析】类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，A 错误；吸收光谱就是通过不同色素对不同波长光的吸收值来绘 制的，B 正确；光合作用光反应阶段色素对光的吸收会直接影响到暗反应阶段对 CO2 的利用，所以光合 作用的作用光谱也可用 CO2 的吸收速率随光波长的变化来表示，C 正确；叶绿素主要吸收红光，类胡萝 卜素主要吸收蓝紫光，叶片在 640~660 nm 波长光下释放 O2 是由叶绿素参与光合作用引起的，D 正确。 13．（2017·北京卷）某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此，对该植物生理特性理解错误．．的是 A．呼吸作用的最适温度比光合作用的高 B．净光合作用的最适温度约为 25 ℃ C．在 0~25 ℃范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大 D．适合该植物生长的温度范围是 10~50 ℃ 【答案】D 14．将某活组织放入适宜的完全营养液中，置于适宜的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持 相等且恒定，定期测得细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据图判断下列叙述中正确的是 A．两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧 B．该组织细胞运输离子甲的载体数量比运输离子乙的数量多 C．该组织细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动运输 D．图中的两条曲线不能体现细胞膜的选择透过性 【答案】B 【解析】分析题图可知，两种离子可以从高浓度一侧转运到低浓度一侧，A 错误；该组织细胞运输离 子甲的载体数量比运输离子乙的数量多，B 正确；该细胞吸收甲、乙两种离子的方式都是主动运输，C 错误；图中的两条曲线能体现细胞膜的选择透过性，D 错误。 15．下列物质出入细胞的方式中，必须依赖于细胞膜上载体才能完成的是 A．二氧化碳由骨骼肌细胞进入血液 B．氨基酸进入心肌细胞 C．唾液淀粉酶从唾液腺细胞进入口腔 D．甘油进入小肠上皮细胞 【答案】B 【解析】二氧化碳从细胞中出来是通过自由扩散方式进行的，不需要载体和能量，A 错误；氨基酸进 入心肌细胞是通过主动运输方式进行的，需要载体和能量，B 正确；唾液淀粉酶属于分泌蛋白，从唾液 腺细胞进入口腔是通过胞吐作用完成的，也不需要载体，C 错误；甘油进入小肠上皮细胞是通过自由扩 散方式进行的，不需要载体和能量，D 错误。 16．如图为“探究酵母菌的细胞呼吸方式”的实验装置图。下列说法错误的是 A．酵母菌为兼性厌氧型真菌，有氧呼吸和无氧呼吸均有水的生成 B．为检验空气中的 CO2 是否被 A 瓶吸收完全，可在 B 瓶前加一个盛有澄清石灰水的锥形瓶 C．实验过程中可能会发现 C 瓶中澄清石灰水先变浑浊后又澄清了 D．可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，来检测 CO2 的产生速率 【答案】A 【解析】本题考查的是探究酵母菌呼吸方式的相关知识。酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳， 没有水产生，A 错误；由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以在 B 瓶前加一个盛有澄清石灰水的 锥形瓶，可检验空气中的二氧化碳是否被 A 瓶吸收完全，B 正确；实验中发现 C 瓶先变浑浊后又澄清 了，说明酵母菌呼吸产生了二氧化碳，且量较多，C 正确；由于有氧呼吸产生的二氧化碳比无氧呼吸快 而多，所以可根据臭麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，来检测 CO2 的产生速率，D 正确。 17．如图表示人体内细胞呼吸作用过程，下列相关叙述正确的是 A．②过程有水产生，同样需要水的参与 B．经①→③过程将导致细胞内[H]的积累 C．①②③过程中都需要酶参与，都有能量释放 D．在剧烈运动时，人体细胞主要通过③过程提供能量 【答案】A 【解析】有氧呼吸的第二阶段需要水参与，第三阶段的产物是水，A 正确；细胞进行①→③过程的呼 吸方式时，①产生的[H]被③过程利用，不会导致细胞内[H]的积累，B 错误；③过程是无氧呼吸的第二 阶段，不释放能量，C 错误；剧烈运动时，人体细胞主要通过有氧呼吸提供能量，即①②过程，D 错误。 18．如图是[H]随化合物在生物体内的转移过程，下列对其分析不正确的是 A．[H]经①→②转移到葡萄糖，首先光反应产生[H]然后用于暗反应 C3 还原 B．③→⑤依次在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜上进行 C．不能产生[H]的过程有②④⑤ D．能产生 ATP 的过程有①③④⑤ 【答案】D 【解析】本题考查细胞呼吸过程、光合作用过程相关知识。[H]经①→②转移到葡萄糖，此过程表示光 合作用过程，光反应阶段水的光解产生[H]，作用于暗反应过程中 C3 还原，A 正确；③→⑤过程表示有 氧呼吸过程，有氧呼吸的三个阶段分别发生于细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，B 正确；图中显 示②④⑤利用[H]产生了其他化合物，而是消耗[H]，C 正确；图中能产生 ATP 的过程有①③⑤，而④ 是无氧呼吸的第二阶段，不产生 ATP，D 错误。 19．如图是晴朗夏季时段，某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。下列分析错误的是 A．bc 段对应的曲线变化的主要原因是光照增强 B．ce 段对应的曲线变化的主要原因是温度过高，酶失活 C．ef 段对应的曲线变化的主要原因是气孔打开，CO2 供应增加 D．fg 段对应的曲线变化的主要原因是光照减弱 【答案】B 【解析】由题图曲线可知，上午由于光照强度增强，光合作用强度增强，因此 bc 段对应的曲线变化的 主要原因是光照增强，A 正确；e 点对应的现象是光合“午休”现象，ce 段光合作用强度下降的原因是气 孔关闭，二氧化碳供应不足，B 错误；ef 段光合“午休”现象逐渐消失，气孔打开，二氧化碳供应增加， 光合作用强度增强，C 正确；fg 段处于一天的下午，光照强度减弱，导致光合作用强度减弱，D 正确。 20．如图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况，除各图中所示因素外，其他因素均控制在最适范围。 下列分析正确的是 A．甲图中，a 点的限制因素可能是叶绿体中色素的含量 B．乙图中 d 点与 c 点相比，相同时间内叶肉细胞中 C3 含量高 C．丙图中，随着温度的继续升高，曲线走势将稳定不变 D．图中 M、N、P 点的限制因素分别是 CO2 浓度、温度、光照强度 【答案】A 【解析】据图分析，甲图中 a 点的限制因素不是二氧化碳浓度和光照强度，则影响因素可能是温度、 叶绿体中色素的含量和酶的含量等，A 正确；乙图中 d 点与 c 点相比，光照强度增加，光反应增强，还 原的 C3 多，所以 d 点 C3 含量低，B 错误；丙图中，随着温度的升高，曲线走势有可能下降，因为超过 最适浓度，酶的活性降低，C 错误；图中 M、N、P 三点的限制因素分别是光照强度、光照强度和温度， D 错误。 21．将某绿色植物放在特定的实验装置中，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其余的实验条件都是理 想的)，实验以 CO2 的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示： 温度(℃) 5 10 15 20 25 30 35 光照下吸收 CO2(mg/h) 1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.50 3.00 黑暗下释放 CO2(mg/h) 0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50 下列对该表数据分析正确的是 A．该植物呼吸作用酶的最适温度约为 25 ℃ B．昼夜不停地光照，温度在 35 ℃时该植物不能生长 C．昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是 30 ℃ D．每天光照 12 小时，30 ℃时积累的有机物是 10 ℃时的 2 倍 【答案】D 【解析】本题考查温度对光合作用与呼吸作用的影响相关知识。黑暗条件下植物只进行呼吸作用，据 图表可知 25℃条件下，该植物的呼吸速率并不是最大的，故 25 ℃不是呼吸作用酶的最适温度，A 错 误；昼夜不停地光照，该植物一直能进行光合作用，在 35 ℃条件下，净光合速率为 3mg/h，有有机物 的积累，植物能生长，B 错误；昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是 25℃，因为此条件下净 光合速率最大，C 错误；每天光照 12 小时，30 ℃时积累的有机物量是：(3.50－3.00)×12＝6(mg)，10 ℃ 时积累的有机的量是：(1.75－0.75)×12＝12(mg)，两者的比值为 0.5，D 正确。 22．（2017·新课标Ⅱ卷）下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。 据图回答下列问题： （1）图中①、②、③、④代表的物质依次是_______________________、_______________________、 _______________________、_________________，[H]代表的物质主要是_________________。 （2）B 代表一种反应过程，C 代表细胞质基质，D 代表线粒体，则 ATP 合成发生在 A 过程，还发生在 _________________（填“B 和 C”“C 和 D”或“B 和 D”）。 （3）C 中的丙酮酸可以转化成酒精，出现这种情况的原因是_________________。 【答案】（1）O2 NADP+ ADP+Pi C5 NADH（或答：还原型辅酶Ⅰ） （2）C 和 D （3）在缺氧条件下进行无氧呼吸 三羧酸循环转变为 CO2 和氢原子；在第三阶段中，氢原子进入电子传递链（呼吸链），最后传递给氧， 与之生成水。呼吸作用中的[H]为还原型辅酶 I（NADH）。（2）植物叶肉细胞能产生 ATP 的生理过程有： 光合作用光反应阶段（A）和有氧呼吸的三个阶段（C 和 D）。（3）酒精是植物细胞无氧呼吸的产物。 23．以下是某植物叶肉细胞中光合作用和细胞呼吸的物质变化示意简图，其中①—⑤为生理过程，a〜g 为 物质名称，请回答： （1）图中①过程进行的场所在_____________，b 代表的物质是_____________。 （2）上述①〜⑤过程中，能够产生 ATP 的过程是__________（填序号），如果用放射性同位素对 g 示踪， 则放射性同位素最先出现在[ ]__________中（括号内填字母）。 （3）若以上生理过程发生在同一个叶肉细胞中，在适宜的光照等条件下①过程产生的 b 的量比⑤过程 所利用 b 的量__________（填“多、少、相等”）。 （4）以上生化反应①〜⑤过程进行的场所互不相同，直接原因是__________________。 【答案】（1）（叶绿体）类囊体膜 氧气（O2） （2）①③④⑤ c 三碳化合物（C3） （3）多 （4）催化各阶段的酶存在的场所不同 【解析】本题综合考查光合作用和细胞呼吸相关知识。 （1）图中①过程表示光反应阶段，进行的场所在（叶绿体）类囊体膜上；b 代表的物质是 O2。 （2）图中①表示光反应、②表示暗反应、③表示有氧呼吸第一阶段、④表示有氧呼吸第二阶段、⑤表示表 示有氧呼吸第三阶段，其中能够产生 ATP 的过程是①③④⑤，暗反应②消耗 ATP；g 代表 CO2，如果用放 射性同位素对 g 示踪，则放射性同位素最先出现在三碳化合物（C3）c 中。 （3）若以上生理过程发生在同一个叶肉细胞中，在适宜的光照等条件下，光合作用大于细胞呼吸速率，① 过程产生的 b（O2）的量比⑤过程所利用 b 的量多。学@科网 （4）以上生化反应①〜⑤过程进行的场所互不相同，直接原因是催化各阶段所需的酶存在场所不同。 ________________________________________________________________________________________ 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