资源简介

(共29张PPT)
二轮复习 能量代谢专题
光合作用与呼吸作用
【课标要求】1.光合作用的基本过程（II）
2.影响光合作用速率的环境因素（II）
3.细胞呼吸（II）
【生命观念】结构与功能观 物质能量观
【核心素养】科学思维 科学研究
中国高考评价体系
一核
四层
四翼
问题情境（生活实践和学习探索）-高考考查的重要载体
为什么考
考什么
怎么考
研究高考，高考中的高频考点
1、有氧呼吸和无氧呼吸产物的比较 2、色素提取和分离实验、色素的种类和吸收光谱 3、光合作用中光暗交替对植物的影响 4、光照强度、温度、CO2浓度对光合作用的影响及应用 5、光合作用和细胞呼吸综合分析 6、植物光合速率与呼吸速率的实验测定方法 7、种子萌发中物质的变化、干重含量的变化 8、有氧呼吸、无氧呼吸过程和影响细胞呼吸的因素及其应用
出现频率：五年23考，合计总分148分。
1、细胞呼吸过程中曲线的分析，呼吸方式的判定2、光合作用的探究历程和相关实验3、光合作用光反应、暗反应中物质和能量转化的比较4、矿质元素、叶片的面积对光合作用的影响及应用5、光合速率和呼吸速率的单独分析6、光合作用和呼吸作用的相关计算7、外界条件骤变时各物质量的变化8、植物光合速率与呼吸速率的实验测定设计
研究高考，高考中的高频考点
一、必备知识
结构和功能
1．色素的种类？吸收什么光？吸收可见光390-760nm；类胡萝卜素不吸收什么光？
胡萝卜素只C、H；色素吸收光照的过程不需要酶催化！2．色素的功能：吸收、传递、转化光能（少数特殊状态的叶绿素a）3．影响色素合成的因素：光照（韭菜、韭黄）；温度（影响酶活性，秋天绿叶变黄）；（枫叶变红-液泡、花青素）矿质元素（叶绿素含Mg、类胡萝卜素不含Mg）
4．色素提取与分离
①提取的原理？无水乙醇（叶绿体中的色素是脂溶性的、液泡中的色素是水溶性的）
②分离的方法：层析液 纸层析法、原理
注意事项（制滤纸条、划线、加盖、滤液细线不能触及层析液）
②二氧化硅、碳酸钙、层析液的作用？
年代 科学家 结论
1664 海尔蒙特 水分是植物建造自身的原料
1771 普利斯特利 植物可以更新空气
1779 英格豪斯 只有在光照下只有绿叶才可以更新空气
1845 R梅耶 植物在光合作用时把光能转变成了化学能储存。
绿色叶片光合作用产生淀粉。
氧由叶绿体释放出来。叶绿体是光合作用的场所。
1864 萨克斯 1880 恩格尔曼 1939 鲁宾卡门 光合作用释放的氧来自水。
20世纪40代 卡尔文 光合产物中有机物的碳来自CO2
同位素标记法归纳
1．鲁宾、卡门证明光合作用产生的氧气来自于水的实验。2．卡尔文循环追踪光合作用中碳元素的行踪。3．分泌蛋白的合成与分泌（H3亮氨酸）。4．噬菌体侵染细菌实验。5．DNA半保留复制。6．选修三基因工程中基因探针的使用。
细胞呼吸与光合作用过程的联系
注意无氧呼吸的3点提醒（1）不同生物无氧呼吸的产物
C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2＋少量能量
大多数植物细胞、酵母菌等
C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2＋少量能量
动物细胞、乳酸菌及少量植物器官（马铃薯的块茎、甜菜的块根）产物不同的直接原因是 不同，根本原因是 不同。（2）无氧呼吸只释放少量能量的原因：大部分能量储存在 中。（3）水稻等植物长期水淹后烂根的原因：无氧呼吸产生的 对细胞有毒害作用。
酶
酶
参与催化的酶
控制酶合成的基因
酒精或乳酸
酒精
条件 光照强度 二氧化碳浓度 强→弱 弱→强 高→低 低→高
C3
C5
C3 、C5含量变化的分析方法
光合作用与细胞呼吸过程中物质和能量转换过程
有氧呼吸
暗反应
NADH
NADPH
二、真题感悟
1．判断下列有关细胞呼吸叙述的正误。
(1)若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等。(2020·全国Ⅰ卷)( )
(2)若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放(2020·全国Ⅰ卷)( )
(3)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Ⅱ卷)( )
(4)植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸(2018·全国Ⅲ卷)( )
√
√
√
×
2．判断下列有关光合作用叙述的正误。
(1)光反应阶段中水在光下分解需ATP水解提供能量(2019·天津卷)( )
(2)叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中(2017·全国Ⅲ卷)
( )
(3)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(2017·全国Ⅲ卷)( )
(4)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(2017·全国Ⅲ卷)( )
×
√
×
√
(5)在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP( )
(6)通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用( )
(7)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·海南卷)( )
×
×
√
1．(2021·全国甲卷)某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验，不可能得到的结果是(　　)
A．该菌在有氧条件下能够繁殖
B．该菌在无氧呼吸的过程中无丙酮酸产生
C．该菌在无氧条件下能够产生乙醇
D．该菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2
B
2．(2020·全国Ⅰ卷)种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是(　　)
A．若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸
B．若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放
D．若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多
D
B
3.正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是（ ）A.O2的产生停止
B．CO2的固定加快C.ATP／ADP比值下降
D.NADPH／NADP＋比值下降
C
4.关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是A.磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物B.光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与C.人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供D.病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量
5.如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段示意图。下列叙述正确的是( 　)
A．CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能
B．CO2可直接被[H]还原，再经过一系列的变化形成糖类
C．被还原的C3在相关酶的催化作用下，可再形成C5
D．光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高
C
6．(2019·全国Ⅰ卷)将一株质量为20 g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中，一段时间后植株达到40 g，其增加的质量来自(　　)
A．水、矿质元素和空气
B．光、矿质元素和水
C．水、矿质元素和土壤
D．光、矿质元素和空气
A
7．(2020·全国Ⅱ卷)为了研究细胞器的功能，某同学将正常叶片置于适量的溶液B中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器。回答下列问题。
(1)该实验所用溶液B应满足的条件是 (答出2点即可)。
(1)pH应与细胞质基质的相同，渗透压应与细胞内的相同　
(2)离心沉淀出细胞核后，上清液在适宜条件下能将葡萄糖彻底分解，原因是此上清液中含有__________________________。
细胞质基质组分和线粒体　
8．(2017·全国Ⅱ卷)如图是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①②③④代表的物质依次是________、________、________、________，[H]代表的物质主要是________。
　　NADH(或还原型辅酶Ⅰ)
O2
　NADP＋
ADP＋Pi　
C5
(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”)。
C和D
（1）细胞呼吸中的[H]（NADH）／光合作用中的[H]（NADPH）。
（2）光合作用产生的ATP用于暗反应生产（CH2O）；呼吸作用产生的ATP用于各项生命活动。
（3）与光合作用有关的色素是脂溶性的，而液泡中的花青素是水溶性的，不能参与光能的吸收、转化和传递
（4）温度主要影响暗反应：因为参与暗反应的酶的种类和数量都比参与光反应的多。
（5）暗反应不直接需要光照，但是如果没有光照，光反应停止后暗反应很快也会停止。
与光合作用和细胞呼吸有关的易错点
（1）动物细胞内CO2的来源：只来自有氧呼吸，因为动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸。（2）无氧呼吸的放能：只在第一阶段合成ATP，其余大部分能量储存在酒精或乳酸中；有[H]的产生，无积累。（3）真核生物细胞并非都能进行有氧呼吸：如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸。（4）不同生物无氧呼吸产物不同的原因：直接原因在于催化反应的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。
（5）原核生物无线粒体，但有些原核生物仍可进行有氧呼吸。（6）分解葡萄糖的酶只存在于细胞质基质中。（7）有氧呼吸时，生成物H20中的H来自第二阶段：H20和丙酮酸的分解及第一阶段：葡萄糖的分解。生成物中CO2中的0来自于H20和丙酮酸的分解；生成物H20中的0来自02。（8）破伤风芽孢杆菌在伤口深处繁殖，其代谢类型属于厌氧异养。（9）无氧呼吸的产物酒精或乳酸对细胞有毒害作用。

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