考点一 光合作用与细胞呼吸的过程及内在关系
1.图解有氧呼吸与无氧呼吸的联系
2.注意无氧呼吸的3点提醒
(1)不同生物无氧呼吸的产物
无氧呼吸
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。
3.C3和C5含量变化的分析方法
(1)据卡尔文循环,叶绿体基质中C3的含量通常是C5的2倍。
(2)当光照强度或CO2浓度改变后,短时间内C3和C5的含量均会发生变化。无论分析哪种物质的含量变化,都要从生成和消耗两个角度分析。C3产生于CO2的固定过程,消耗于C3的还原过程,C5产生于C3的还原过程,消耗于CO2的固定过程。
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条件 |
光照强度 |
二氧化碳浓度 | ||
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强→弱 |
弱→强 |
高→低 |
低→高 | |
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C3 |
增加 |
减少 |
减少 |
增加 |
|
C5 |
减少 |
增加 |
增加 |
减少 |
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ATP、[H] |
减少 |
增加 |
增加 |
减少 |
4.综合分析光合作用与有氧呼吸过程
(1)元素转移途径
C:CO2C3(CH2O)丙酮酸CO2
O:H2OO2H2O
H:H2O[H](CH2O)[H]
(2)能量转化关系
考法一 综合考查光合作用与细胞呼吸的内在关系
1.下列有关光合作用和呼吸作用的叙述,正确的是 ( )
A.无氧呼吸的第一、二阶段均可产生[H]
B.马拉松比赛中人体主要通过无氧呼吸获得能量
C.突然停止光照,短时间内叶绿体内的C3含量增多
D.光合作用过程中产生的(CH2O)中的氧一部分来自H2O,一部分来自CO2
2.图4-4表示植物叶肉细胞内光合作用、呼吸作用中O的转移过程。下列相关叙述正确的是 ( )
H2O----O2------H2O-----CO2------C3(CH2O)
A.过程①②④都有ATP生成
B.过程③⑤都有[H]生成
C.过程①②⑤都须在生物膜上进行
D.过程②③可相互提供物质
考法二 通过实验分析考查光合色素和光合作用的过程
3.下表是科研人员测得大棚中某草莓在补充X光和Y光后叶片色素含量及果实产量的部分数据。下列分析错误的是( )
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叶绿素总量(mg/g) |
类胡萝卜素总量(mg/g) |
单株果数量(个) |
单果质量(g) | |
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对照组 |
6.4 |
2.5 |
12 |
15 |
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X光组 |
5.5 |
4.0 |
13 |
16 |
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Y光组 |
7.6 |
2.4 |
10 |
22 |
A.大棚中草莓叶片在不同光照下会做出适应性变化
B.Y光组叶片颜色和对照组相比偏黄
C.X光组叶绿体中NADPH合成速率小于Y光组
D.补充Y光更有利于提高大棚草莓产量
4.在玻璃温室中,研究小组分别用三种单色光对某种绿叶蔬菜进行补充光源(补光)实验,补光时间为上午 7:00~10:00,结果如图4-5所示。回答下列问题:
(1)据图分析可知,红、蓝光补光均促进该蔬菜的生长,这部分光主要由位于叶绿体的 上的 吸收。
(2)若黄光补光组在 9:00 时突然停止补光,则植株释放的 O2 量 ,原因是 。
(3)研究发现红、蓝光补光一段时间后植株的叶绿素 a 有不同程度的增加。请提供检测方法并写出比较它们叶绿素 a 含量的实验思路: 。
考点一
【主干整合】
2.(1)参与催化的酶 控制酶合成的基因
(2)酒精或乳酸 (3)酒精
【考法提炼】
1.C [解析] 无氧呼吸第二阶段不产生[H],A错误;马拉松比赛中人体主要通过有氧呼吸过程获得能量,也能通过无氧呼吸过程获得少量能量,B错误;突然停止光照,光反应停止,[H]和ATP含量降低,C3的还原受阻,而CO2的固定继续进行,所以短时间内叶绿体内的C3含量增多,C正确;光合作用产生的(CH2O)中的氧全部来自二氧化碳,D错误。
2.D [解析] 图中过程①②③④⑤分别是光反应、有氧呼吸第三阶段、有氧呼吸第二阶段、CO2的固定、C3的还原,过程①②③都有ATP生成,而过程④无ATP生成,A错误;过程①③都有[H]生成,而过程⑤无[H]生成,B错误;过程①②都须在生物膜上进行,而过程⑤在叶绿体基质中进行,C错误;过程②可为过程③提供水,过程③可为过程②提供[H],D正确。
3.B [解析] 根据表格可知,在补充X光和Y光后,X光组和Y光组的色素含量变化不一样,说明植株在不同光照下会做出适应性变化,A正确;Y光组叶绿素总量增加,叶片颜色和对照组相比偏绿,B错误;根据单株果的数量和单果质量能推测出Y光组植株制造的有机物量高于X光组,所以X光组叶绿体中NADPH合成速率小于Y光组,C正确;根据表格分析,Y光组制造的有机物量高于X光组,所以补充Y光更有利于提高大棚草莓产量,D正确。
4.(1)类囊体薄膜 叶绿素和类胡萝卜素
(2)增多 黄光补光抑制该蔬菜的光合作用,停止补光,光反应速率上升,植株释放的 O2 量增多
(3)纸层析法;提取并分离同一时刻的红光补光组、蓝光补光组和对照组蔬菜绿叶中的色素,比较叶绿素a色素带的宽度
[解析] (1)叶绿体类囊体薄膜上的光合色素(叶绿素、类胡萝卜素)可以吸收光能。(2)本实验是在自然光的条件下进行的补光实验,由图可知,黄光补光抑制该蔬菜的光合作用,所以若黄光补光组在9:00时突然停止补光,植物将接受自然光的照射,光反应速率上升,植株释放的O2量增多。(3)色素的提取可以用纸层析法,提取并分离同一时刻的红光补光组、蓝光补光组和对照组蔬菜绿叶中的色素,比较叶绿素a色素带的宽度。
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