2024年高考生物一輪復習知識清單寶典05 細胞呼吸和光合作用（原卷版）

寶典05細胞呼吸和光合作用內容概覽第一部分高考考情速遞第二部分知識導圖第三部分考點清單（五大考點）第四部分易錯易混（6易錯點）第五部分真題賞析常考考點真題舉例有氧呼吸和無氧呼吸2023·北京·統(tǒng)考高考真題無氧呼吸全過程2023·山東·高考真題溫度對細胞呼吸和光合作用的影響2023·湖北·統(tǒng)考高考真題有氧呼吸過程2023·廣東·統(tǒng)考高考真題探究酵母菌的細胞呼吸方式的實驗2023·浙江·統(tǒng)考高考真題溫度對某植物CO2吸收速率的影響2023·北京·統(tǒng)考高考真題光照對光合作用的影響2023·湖北·統(tǒng)考高考真題光合作用及呼吸作用過程2023·天津·統(tǒng)考高考真題光合色素的提取和分離實驗2023·海南·高考真題光合作用2023·廣東·統(tǒng)考高考真題考點一考點一探究酵母菌細胞呼吸的方式1．呼吸作用的實質是細胞內的有機物氧化分解，并釋放能量，因此也叫細胞呼吸。(P90)2．CO2可使澄清石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍溶液由藍變綠再變黃。根據石灰水混濁程度或溴麝香草酚藍溶液變成黃色的時間長短，可以檢測酵母菌培養(yǎng)液中CO2的產生情況。(P91“探究·實踐”)3．檢測酒精的產生：橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇發(fā)生化學反應，變成灰綠色。(P91“探究·實踐”)4．對比實驗：設置兩個或兩個以上的實驗組，通過對結果的比較分析，來探究某種因素對實驗對象的影響，這樣的實驗叫作對比實驗。(P92“科學方法”)考點二考點二細胞呼吸的方式及過程1．有氧呼吸最常利用的物質是葡萄糖，其化學反應式可以簡寫成：C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶),\s\do5())6CO2＋12H2O＋能量。（P92）2.階段場所原料產物能量第一階段細胞質基質葡萄糖丙酮酸、[H]少量能量第二階段線粒體基質丙酮酸、水CO2、[H]少量能量第三階段線粒體內膜[H]、O2水大量能量3.概括地說，有氧呼吸是指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。（P93）4．在細胞內，1mol葡萄糖徹底氧化分解可以釋放出2870kJ的能量，可使977.28kJ左右的能量儲存在ATP中，其余的能量則以熱能的形式散失掉了。（P93“思考·討論”）5．無氧呼吸的全過程，可以概括地分為兩個階段，這兩個階段需要不同酶的催化，但都是在細胞質基質中進行的。第一個階段與有氧呼吸的第一個階段完全相同。第二個階段是，丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者轉化成乳酸。（P94）6．無論是分解成酒精和二氧化碳或者是轉化成乳酸，無氧呼吸都只在第一階段釋放出少量的能量，生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量則存留在酒精或乳酸中。（P94）7．無氧呼吸的化學反應式可以概括為以下兩種：C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶),\s\do5())2C3H6O3（乳酸）＋少量能量C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶),\s\do5())2C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量P（94）8．破傷風由破傷風芽孢桿菌引起，這種病菌只能進行無氧呼吸。（P95“思考·討論”）考點三考點三捕獲光能的色素和結構1．“綠葉中色素的提取和分離”實驗（1）提取色素的原理是綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中，分離色素的原理是色素在層析液中的溶解度不同，溶解度越高，隨層析液在濾紙上擴散的速度越快。（2）色素提取和分離實驗中幾種藥品的作用：無水乙醇：提取色素；SiO2：使研磨更充分；CaCO3：防止色素被破壞。2．葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光。這些色素吸收的光都可用于光合作用。（P99）3．光合作用的化學反應式：CO2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(光能),\s\do5(葉綠體))（CH2O）＋O2。（P102）4．葉綠體增大膜面積的方式：類囊體垛疊形成基粒。光合色素分布于類囊體薄膜上。（P100）5．色素的功能：吸收、傳遞、轉化光能?？键c四考點四光合作用的原理1．光反應的場所是類囊體薄膜，包括水的光解和ATP的合成。暗反應的場所是葉綠體基質，包括CO2的固定和C3的還原。2．將光反應和暗反應聯(lián)系起來的物質是ATP和NADPH，光反應的產物是ATP、NADPH、O2?？键c五考點五光合作用的影響因素及其應用1．突然停止光照，相關物質的量變化情況為：NADPH、ATP下降、C3增加、C5下降。2．突然停止CO2，相關物質的量變化情況為：NADPH、ATP增加、C3下降、C5增加。3．總光合作用可用O2的產生量或CO2的消耗量（固定量）或光合作用制造的有機物量表示。凈光合作用可用CO2的吸收量或O2的釋放量或光合作用積累的有機物量表示。4．光照強度：直接影響光反應速率，光反應產物NADPH與ATP的數量多少會影響暗反應速率，這是最主要的因素。5．溫度：影響光合作用過程，特別是暗反應中酶的催化效率，從而影響光合作用強度。6．CO2濃度：CO2是暗反應的原料，CO2濃度的高低直接影響暗反應速率。7．無機營養(yǎng)：例如Mg是葉綠素的組成成分，N是光合酶的組成成分，P是ATP分子的組成成分。8．水分：水分是光合作用的原料之一，缺少時可使光合作用強度下降。易錯點1誤以為儲存蔬菜和水果與儲存種子的條件相同點撥：(1)蔬菜和水果應在“零上低溫、濕度適中、低氧”的條件下保鮮。(2)種子應在“零上低溫、干燥、低氧”的條件下儲存。易錯點2誤以為人體內產生的CO2只能是有氧呼吸的產物點撥：因為人體細胞無氧呼吸的產物是乳酸，無CO2。易錯點3誤以為光合作用的產物只有淀粉。點撥：光合作用的產物有一部分是淀粉，還有一部分是蔗糖。蔗糖可以進入篩管，再通過韌皮部運輸到植株各處。易錯點4不同因素的作用具有互補效應。點撥：如當光照強度降低時，可通過增加CO2濃度補償。易錯點5不同條件下關鍵影響因素不同。點撥：如其他條件適宜，CO2達到飽和點，此時限制因素最可能是五碳化合物的含量。易錯點6真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率點撥：(1)光合作用消耗的CO2量＝從環(huán)境中吸收的CO2量＋呼吸釋放的CO2量(2)光合作用產生的O2量＝釋放到環(huán)境中的O2量＋呼吸作用消耗的O2量一、單選題1．（2023·北京·統(tǒng)考高考真題）運動強度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如圖顯示在不同強度體育運動時，骨骼肌消耗的糖類和脂類的相對量。對這一結果正確的理解是（）A．低強度運動時，主要利用脂肪酸供能B．中等強度運動時，主要供能物質是血糖C．高強度運動時，糖類中的能量全部轉變?yōu)锳TPD．肌糖原在有氧條件下才能氧化分解提供能量2．（2023·山東·高考真題）水淹時，玉米根細胞由于較長時間進行無氧呼吸導致能量供應不足，使液泡膜上的H+轉運減緩，引起細胞質基質內H+積累，無氧呼吸產生的乳酸也使細胞質基質pH降低。pH降低至一定程度會引起細胞酸中毒。細胞可通過將無氧呼吸過程中的丙酮酸產乳酸途徑轉換為丙酮酸產酒精途徑，延緩細胞酸中毒。下列說法正確的是（

）A．正常玉米根細胞液泡內pH高于細胞質基質B．檢測到水淹的玉米根有CO2的產生不能判斷是否有酒精生成C．轉換為丙酮酸產酒精途徑時釋放的ATP增多以緩解能量供應不足D．轉換為丙酮酸產酒精途徑時消耗的[H]增多以緩解酸中毒3．（2023·湖北·統(tǒng)考高考真題）高溫是制約世界糧食安全的因素之一，高溫往往使植物葉片變黃、變褐。研究發(fā)現平均氣溫每升高1℃，水稻、小麥等作物減產約3%~8%。關于高溫下作物減產的原因，下列敘述錯誤的是（）A．呼吸作用變強，消耗大量養(yǎng)分B．光合作用強度減弱，有機物合成減少C．蒸騰作用增強，植物易失水發(fā)生萎蔫D．葉綠素降解，光反應生成的NADH和ATP減少4．（2023·廣東·統(tǒng)考高考真題）在游泳過程中，參與呼吸作用并在線粒體內膜上作為反應物的是（

）A．還原型輔酶Ⅰ B．丙酮酸C．氧化型輔酶Ⅰ D．二氧化碳5．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）為探究酵母菌的細胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料進行實驗。下列關于該實驗的敘述，正確的是（

）A．酵母菌用量和葡萄糖溶液濃度是本實驗的自變量B．酵母菌可利用的氧氣量是本實驗的無關變量C．可選用酒精和CO2生成量作為因變量的檢測指標D．不同方式的細胞呼吸消耗等量葡萄糖所釋放的能量相等6．（2023·北京·統(tǒng)考高考真題）在兩種光照強度下，不同溫度對某植物CO2吸收速率的影響如圖。對此圖理解錯誤的是（）

A．在低光強下，CO2吸收速率隨葉溫升高而下降的原因是呼吸速率上升B．在高光強下，M點左側CO2吸收速率升高與光合酶活性增強相關C．在圖中兩個CP點處，植物均不能進行光合作用D．圖中M點處光合速率與呼吸速率的差值最大7．（2023·湖北·統(tǒng)考高考真題）植物光合作用的光反應依賴類囊體膜上PSⅠ和PSⅡ光復合體，PSⅡ光復合體含有光合色素，能吸收光能，并分解水。研究發(fā)現，PSⅡ光復合體上的蛋白質LHCⅡ，通過與PSⅡ結合或分離來增強或減弱對光能的捕獲（如圖所示）。LHCⅡ與PSⅡ的分離依賴LHC蛋白激酶的催化。下列敘述錯誤的是（）

A．葉肉細胞內LHC蛋白激酶活性下降，PSIⅡ光復合體對光能的捕獲增強B．Mg2+含量減少會導致PSⅡ光復合體對光能的捕獲減弱C．弱光下LHCⅡ與PSⅡ結合，不利于對光能的捕獲D．PSⅡ光復合體分解水可以產生H+、電子和O28．（2023·天津·統(tǒng)考高考真題）下圖是某種植物光合作用及呼吸作用部分過程的圖，關于此圖說法錯誤的是（

）

A．HCO3-經主動運輸進入細胞質基質B．HCO3-通過通道蛋白進入葉綠體基質C．光反應生成的H+促進了HCO3-進入類囊體D．光反應生成的物質X保障了暗反應的CO2供應二、綜合題9．（2023·海南·高考真題）海南是我國火龍果的主要種植區(qū)之一、由于火龍果是長日照植物，冬季日照時間不足導致其不能正常開花，在生產實踐中需要夜間補光，使火龍果提前開花，提早上市。某團隊研究了同一光照強度下，不同補光光源和補光時間對火龍果成花的影響，結果如圖。

回答下列問題。(1)光合作用時，火龍果植株能同時吸收紅光和藍光的光合色素是；用紙層析法分離葉綠體色素獲得的4條色素帶中，以濾液細線為基準，按照自下而上的次序，該光合色素的色素帶位于第條。(2)本次實驗結果表明，三種補光光源中最佳的是，該光源的最佳補光時間是小時/天，判斷該光源是最佳補光光源的依據是。(3)現有可促進火龍果增產的三種不同光照強度的白色光源，設計實驗方案探究成花誘導完成后提高火龍果產量的最適光照強度（簡要寫出實驗思路）。10．（2023·廣東·統(tǒng)考高考真題）光合作用機理是作物高產的重要理論基礎。大田常規(guī)栽培時，水稻野生型（WT）的產量和黃綠葉突變體（ygl）的產量差異不明顯，但在高密度栽培條件下ygl產量更高，其相關生理特征見下表和圖。（光飽和點：光合速率不再隨光照強度增加時的光照強度；光補償點：光合過程中吸收的CO2與呼吸過程中釋放的CO2等量時的光照強度。水稻材料葉綠素（mg/g）類胡蘿卜素（mg/g）類胡蘿卜素/葉綠素WT4.080.630.15ygl1.730.470.27

分析圖表，回答下列問題：(1)ygl葉色黃綠的原因包括葉綠素含量較低和，葉片主要吸收可見光中的光。(2)光照強度逐漸增加達到2000μmolm-2s-1時，ygl的凈光合速率較WT更高，但兩者凈光合速率都不再隨光照強度的增加而增加，比較兩者的光飽和點，可得yglWT（填“高于”、“低于”或“等于”）。