【文章內(nèi)容簡介】 葡萄糖丙酮酸生成物丙酮酸、[H]酒精和CO2或乳酸生成ATP（數(shù)量）少量不產(chǎn)生在人或哺乳動物的細(xì)胞中以及馬鈴薯的塊莖中：C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量在酵母菌和多數(shù)植物的細(xì)胞中：C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量：（1）水分：自由水含量越低，細(xì)胞呼吸速率越慢；（2）O2濃度；（3）溫度。（1）可以用無水乙醇提取綠葉中的色素，在研磨時還應(yīng)加入少許二氧化硅和碳酸鈣，前者有助于研磨充分，后者可防止研磨中色素的分解。（2）分離的原理是利用色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的在濾紙上擴散的快，反之則慢。（1）光反應(yīng)階段：①場所：葉綠體的類囊體薄膜上；②條件：光，色素，酶等；③物質(zhì)變化：將水分解為[H]和O2，將ADP和Pi合成ATP；④能量變化：光能轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能。（2）暗反應(yīng)階段：①場所：葉綠體的基質(zhì)中；②條件：酶，ATP，[H]；③物質(zhì)變化：CO2的固定：CO2+C52C3；C3的還原：2C3+[H]+ATP（CH2O）+C5+ADP+Pi；④能量變化：ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C物中穩(wěn)定的化學(xué)能。：溫度、光照強度、CO2濃度、含水量、礦質(zhì)元素的量、葉齡等。巧點妙撥[H]、ATP的來源和去向比較比較項目光合作用有氧呼吸[H]來源H2O光解產(chǎn)生有氧呼吸第一、二階段去向還原C3用于第三階段還原O2ATP來源光反應(yīng)階段產(chǎn)生三個階段都產(chǎn)生去向用于C3還原供能用于各項生命活動（植物的C3還原除外）、呼吸速率的測定實驗探究（1）凈光合速率的測定(如右圖)①NaHCO3溶液的作用：玻璃瓶中的NaHCO3溶液保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定，滿足了綠色植物光合作用的需求。②植物光合速率指標(biāo)：植物光合作用釋放氧氣，使容器內(nèi)氣體壓強增大，毛細(xì)管內(nèi)的水滴右移。單位時間內(nèi)液滴右移的體積即是凈光合速率。③條件：整個裝置必須在光下，光是植物進行光合作用的必須條件。（2）呼吸速率的測定(如右上圖)①上圖同樣可以用于呼吸速率的測定，但要把NaHCO3溶液換成NaOH溶液，吸收植物呼吸作用釋放的CO2。②植物呼吸作用的指標(biāo)：植物呼吸作用吸收氧氣，釋放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器內(nèi)氣體壓強減小，毛細(xì)管內(nèi)的水滴左移。單位時間內(nèi)液滴左移的體積即是呼吸速率。③條件：整個裝置必須遮光處理，否則植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定。【典題對應(yīng)】例1.（2012上海卷）生物體中的某種肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵，導(dǎo)致（） 解析：酶具有專一性，蛋白酶將蛋白質(zhì)水解成多肽，根據(jù)題干信息，可知某種肽酶使末端的肽鍵水解，這樣會得到一個氨基酸和一條肽鏈，這時多肽又出現(xiàn)新的末端肽鍵，這樣水解，直到把多肽全水解為氨基酸。答案：C命題意圖：本題考查學(xué)生獲取信息能力和肽酶所催化的底物及作用的結(jié)果，難度不大。名師坐堂：解決此類問題的關(guān)鍵在于準(zhǔn)確理解題目中的信息，分析信息與所學(xué)知識的聯(lián)系，結(jié)合選項進行判斷，有時候靈感可能來自于選項的提示。例2.（2012山東卷）夏季晴朗的一天，甲乙兩株同種植物在相同條件下CO2吸收速率的變化如圖所示。下列說法正確的是（）～c段和d～e段下降的原因相同～d段不同的原因可能是甲植株氣孔無法關(guān)閉解析：分析圖示可知，這一天的6：00（甲曲線的a點）和18：00時左右，甲乙兩植物光合作用吸收CO2的速率和呼吸作用釋放CO2的速率相等；在6：00之前，甲乙兩植物的光合作用已經(jīng)開始，但光合作用比細(xì)胞呼吸弱；在18時后，甲乙兩植物的光合作用速率開始小于細(xì)胞呼吸速率，有機物的積累最多的時刻應(yīng)為18：00時，e點時有機物的積累量已經(jīng)減少。圖示曲線的b～c段下降的主要原因是氣孔部分關(guān)閉導(dǎo)致葉內(nèi)二氧化碳濃度降低，d～e段下降的原因是光照強度減弱，光反應(yīng)產(chǎn)生[H]和ATP的速率減慢。這兩段下降的原因不相同。B～d段，乙曲線的變化為植物的“午休現(xiàn)象”，是氣孔關(guān)閉導(dǎo)致葉內(nèi)二氧化碳濃度降低之故；甲植物可能不存在“午休現(xiàn)象”或氣孔關(guān)閉程度很小或氣孔無法關(guān)閉。答案：D命題意圖：本題綜合考查植物的光合作用、細(xì)胞呼吸等基礎(chǔ)知識及識圖能力、理解能力和獲取信息的能力。名師坐堂：高考對光合作用、呼吸作用的考查方式多種多樣，比較常見的是曲線分析，解決此類問題要注意以下幾點：①看清楚橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)代表什么；②分析曲線趨勢及關(guān)鍵點，尤其是頂點、低點、拐點等；③與光合作用、細(xì)胞呼吸過程相聯(lián)系；④與影響光合作用和細(xì)胞呼吸的內(nèi)外因素相聯(lián)系。例3.（2012江蘇卷）為探究低濃度NaHSO3溶液對水稻光合速率的影響，某研究小組做了如下實驗，請完成實驗報告并回答下列問題：（1）實驗報告①材料用具：乳熟期的溫室盆栽水稻，1mmol/LNaHSO3溶液，蒸餾水，噴壺，光合分析測定儀等。②實驗步驟：第一步：選取若干的 水稻植株隨機平均分成甲、乙兩組，甲組為對照組，乙組為實驗組。第二步：每天傍晚分別將等量的_______、________噴灑在甲、乙兩組的水稻葉片上，次日上午測定光合速率。③結(jié)果與分析實驗結(jié)果見圖1，經(jīng)分析可以得出的結(jié)論是 。（2）研究發(fā)現(xiàn)NaHSO3增加了葉片內(nèi)葉綠體形成ATP的能力，推測其作用部位是葉綠體的________，進而加快對圖2中________（填字母A～D）物質(zhì)的利用。（3）研究小組利用上述條件設(shè)計實驗，（PMS）和1mmol/LNaHSO3效應(yīng)相同，兩者共同處理既不存在累加效應(yīng)，也無抑制效應(yīng)。請用柱形圖繪制出實驗結(jié)果（實驗光照強度為1000μmolm2s1）。解析：（1）該實驗中自變量為是否噴施NaHSO3溶液，因變量是水稻光合速率，其它為無關(guān)變量，在實驗過程中要排除無關(guān)變量對實驗結(jié)果的干擾，所用實驗材料的株型、長勢等條件要基本相同；實驗操作分對照組和實驗組，對照組噴灑一定量的蒸餾水，實驗組噴灑1mmol/LNaHSO3溶液；③根據(jù)圖1，在不同光照強度下，噴灑NaHSO3溶液的植株光合速率均高于噴灑蒸餾水的對照組，說明NaHSO3溶液在不同光照強度下均能提高水稻植株的光合速率。（2）光合作用的光反應(yīng)階段可以產(chǎn)生ATP，場所在葉綠體的類囊體薄膜上；圖2中A表示二氧化碳，B表示C3，C表示光合作用產(chǎn)物糖類，D表示C5，光反應(yīng)增強，ATP和[H]增多，可促進暗反應(yīng)過程中C3的還原進而促進二氧化碳的固定和C5的利用。（3）根據(jù)題中信息，可促進水稻光合作用效率，但二者無累加效應(yīng)和抑制效應(yīng)，即二者混合使用效果和分別使用的效果是一樣的。據(jù)此信息結(jié)合圖1可作出對應(yīng)的條形圖。答案：（1）②株型、長勢、葉片均一 蒸餾水1mmol/LNaHSO3溶液③不同光照強度下低濃度NaHSO3溶液均可提高水稻光合速率（2）類囊體 A、B、D（3）見右圖命題意圖：本題主要是以探究水稻光合速率的影響因素這一實驗作為材料，考查光合作用的基本過程和探究實驗的基本流程。本題的難度中等，能力要求較高。名師坐堂：此類問題是高考中最常見的考查方式，要求我們在復(fù)習(xí)時除了光合作用的知識以外，還要熟悉整個探究實驗過程中一般流程，包括材料用具的選擇、自變量的處理、無關(guān)變量的控制、因變量的測定、實驗數(shù)據(jù)的處理、呈現(xiàn)、分析結(jié)果和得出結(jié)論等。例4.（2013山東卷）大豆種子萌發(fā)過程中鮮重的變化曲線如圖。（1）階段I和III大豆種子的鮮重增加明顯。階段I中，水進入種子胚細(xì)胞的穿（跨）膜運輸方式為 。階段III中，種子胚細(xì)胞內(nèi)水的主要存在形式是 。（2）階段II期間，大豆種子胚細(xì)胞合成的 解除種子休眠，促進種子萌發(fā)。階段III中根向地生長的原因是 分布不均，使根的近地側(cè)生長受到 。（3）若測得階段II種子吸收O2與釋放CO2的體積比為1:3，則此時種子胚細(xì)胞的無氧呼吸與有氧呼吸消耗葡萄糖之比為 。（4）大豆幼苗在適宜條件下進行光合作用時，若突然停止CO2供應(yīng)，短時間內(nèi)葉綠體中C5和ATP含量的變化分別為 、 。大田種植大豆時，“正其行，通其風(fēng)”的主要目的是通過 提高光合作用強度以增加產(chǎn)量。解析：（1）水分子的跨膜運輸方式是自由擴散；階段III種子新陳代謝強度比較大，細(xì)胞內(nèi)的水主要以自由水的形式存在。（2）打破種子的休眠，促進種子萌發(fā)的激素是赤霉素；根向地性生長的原因是生長素的運輸受重力因素的影響，在根水平放置時，近地一側(cè)生長素濃度高而生長受到抑制長的慢，遠地一側(cè)生長素濃度低但生長的快，從而表現(xiàn)為根的向地性。（3）根據(jù)題意假設(shè)氧氣的吸收量為1mol，則二氧化碳的釋放量為3mol，根據(jù)題意推導(dǎo)過程如右圖所示，所以無氧呼吸消耗的葡萄糖的量：有氧呼吸消耗葡萄糖的量=6:1。（4）突然停止二氧化碳的供應(yīng)以后，導(dǎo)致二氧化碳的固定反應(yīng)減弱，所以消耗的C5減少，同時短時間內(nèi)C5的再生不受影響，所以五碳化合物的含量增加；由于生成的C3減少，消耗光反應(yīng)中[H]和ATP的量減少，所以ATP的含量增加；“正其行，通其風(fēng)”的目的是過提高二氧化碳濃度來增強光合作用強度。答案：（1）自由擴散自由水（2）赤霉素（或：GA）生長素（或：IAA）抑制（3）6:1（4）升高（或增加）升高（或增加）增加CO2濃度命題意圖：本題主要考查種子萌發(fā)為幼苗再長成植株的過程中，物質(zhì)的運輸方式、植物激素的調(diào)節(jié)、細(xì)胞呼吸和光合作用等知識，意在考查考生分析、理解能力和計算能力。名師坐堂：在近幾年全國各地的高考中，大都涉及到有關(guān)種子萌發(fā)問題的考查。在復(fù)習(xí)時應(yīng)重點理清相關(guān)植物生命活動的基本知識，如植物生命活動的激素調(diào)節(jié)、營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和利用、細(xì)胞呼吸、光合作用等。對于光合作用與細(xì)胞呼吸的相關(guān)知識可以用葉綠體和線粒體為中心建立模型，把相關(guān)各階段的進行場所、所需條件、物質(zhì)變化、能量變化及相互關(guān)系聯(lián)系起來，建立起牢固的知識結(jié)構(gòu)，從而提高學(xué)生分析和解決實際問題的能力。授之以漁細(xì)胞呼吸方式的判斷：（1）呼吸過程中始終不消耗O2，則呼吸方式一定是無氧呼吸。（2）呼吸過程中消耗了O2，肯定存在有氧呼吸。①當(dāng)釋放的CO2與消耗的O2體積相等時，若該生物為高等動物，其細(xì)胞呼吸方式有兩種可能：一是只有有氧呼吸；二是既有有氧呼吸，又有產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸。此時，應(yīng)根據(jù)所消耗的O2與分解的葡萄糖的物質(zhì)量的關(guān)系進行判斷：若葡萄糖與O2的物質(zhì)量關(guān)系為1:6，則為第一種情況；若葡萄糖與O2的物質(zhì)量關(guān)系1:6，則為第二種情況。②當(dāng)釋放的CO2大于消耗的O2的體積時，肯定既存在有氧呼吸，又存在產(chǎn)生酒精的無氧呼吸。兩種呼吸方式的強度關(guān)系：當(dāng)1CO2：O2＜時，有氧呼吸比無氧呼吸強（即有氧呼吸分解的葡萄糖的量比無氧呼吸消耗的多）；當(dāng)CO2：O2＝時，有氧呼吸和無氧呼吸強度相等；CO2：O2＞時，有氧呼吸比無氧呼吸弱?！久}趨向】在歷年的高考中對ATP、酶的考查多以選擇題形式出現(xiàn)，非選擇題主要考查與酶有關(guān)的實驗設(shè)計以及酶在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。光合作用和細(xì)胞呼吸是高考中最重要的高頻考點，其試題?？汲Ｐ?，考題數(shù)量多、分值高、區(qū)分度大，《考試說明》中規(guī)定的各類能力均可設(shè)置考查。較常見的題型是結(jié)合生產(chǎn)、生活中的實際問題以實驗或簡答的形式考查，如種子的成熟過程中呼吸速率、自由水及脫落酸的變化，種子萌發(fā)為植株的過程中某些激素的變化等。細(xì)胞膜可以預(yù)見在2014年高考中本專題內(nèi)容肯定會出現(xiàn)，以考查光合作用、細(xì)胞呼吸的過程及探究影響因素的實驗可能性大，命題形式以簡答題的可能性大?！局睋舾呖肌竣?、Ⅱ和Ⅲ分別表示正常酶與底物、酶抑制劑與酶作用示意圖，圖乙中②表示酶促反應(yīng)過程中正常情況下反應(yīng)速度與底物濃度的關(guān)系曲線。則圖乙中能表示加入競爭性抑制劑后反應(yīng)速度與底物濃度關(guān)系的曲線是（）A．① B．③ C．④ D．⑤2.（2015臨沂一模）下列有關(guān)細(xì)胞中ATP的敘述，錯誤的是（）(單作)或兩種隔行種植(間作)，測得兩種植物的光合速率如下圖所示(注：光飽和點是光合速率達到最大值時所需的最低光照強度)。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是（），間作時兩種植物的呼吸強度均沒有受到影響，間作時兩種植物光合作用的光飽和點均增大。下列有關(guān)敘述，正確的是（）A．t1→t2，葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加，基質(zhì)中水光解加快、O2釋放增多B．t2→t3，暗反應(yīng)限制光合作用。若在t2時刻增加光照，光合速率將再提高C．t3→t4，光照強度不變，光合速率的提高是由于光反應(yīng)速率不變、暗反應(yīng)增強的結(jié)果D．t4后短暫時間內(nèi)，葉綠體中ADP和Pi含量升高，C3化合物還原后的直接產(chǎn)物含量降低。下列相關(guān)分析正確的是（）A．①過程中發(fā)生的能量變化是光能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學(xué)能B．陽光下正常生長的植物迅速移入暗室，X物質(zhì)含量增加C．①～⑤過程中使ADP含量增多的是②和④D．圖中③過程進行的部位是線粒體基質(zhì)，置于室外進行培養(yǎng)，假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)與自然環(huán)境中相同。用CO2濃度測定儀測得了該玻璃罩內(nèi)CO2濃度的變化情況，繪制成如右圖的曲線，下列有關(guān)說法正確的是（）A．H點CO2濃度最低，說明此時植物對CO2的吸收量多，光合作用最強B．CO2濃度下降從DE段開始，說明植物進行光合作用是從D點開始的C．D點表明植物光合作用強度和細(xì)胞呼吸強度相等D．D點較B點CO2濃度高，是因為D點溫度高，使植物細(xì)胞呼吸增強：25℃15℃8klx光照10h黑暗下5h8klx光照10h黑暗下5h吸收CO2880mg釋放CO2220mg吸收CO2440mg釋放CO2110mg若該植物處于白天均溫25℃，晚上均溫15℃，光照(日均8klx)12小時環(huán)境下，則該植物一天中積累的葡萄糖為（） ，測的光照強度對轉(zhuǎn)基因水稻和原種水稻的氣孔導(dǎo)度及光合速率的影響結(jié)果，如下圖所示。（注