2013高考生物二轮复习---细胞代谢.doc

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1、2012-2013高三生物二轮专题 2013高考生物二轮复习-细胞代谢福建省政和一中 刘立荣一、细胞呼吸1、细胞呼吸过程的考查要注意收集与呼吸作用过程有关的题图，将有利于全面理解呼吸作用过程，提高解题能力。常见的题图有：例：如图所示的图解表示真核细胞呼吸的部分过程，可以在细胞质基质中发生的是()A B C D例.(2012安徽理综)为探究酵母菌的细胞呼吸,将酵母菌破碎并进行差速离心处理,得到细胞质基质和线粒体,与酵母菌分别装入AF试管中,加入不同的物质,进行了如下实验(见下表)注:“+”表示加入了适量的相关物质,“-”表示未加入相关物质。(1)会产生CO2和H2O的试管有,会产生酒精的试管有,

2、根据试管的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所。(均填试管编号)(2)有氧呼吸产生的H,经过一系列的化学反应,与氧结合形成水。2,4-二硝基苯酚(DNP)对该氧化过程没有影响,但使该过程所释放的能量都以热的形式耗散,表明DNP使分布在的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中,葡萄糖的氧化分解(填“能”或“不能”)继续进行。【答案】(1)C、EB、FB、D、F(2)线粒体内膜能对位训练1、(2010山东烟台一模)人体内氢随化合物在生物体内代谢转移的过程如图所示。下列分析中合理的是() A过程发生在核糖体中，水中的H只来自于NH2B在缺氧的情况下，过程中不会发生脱氢反应CM物质是丙酮酸，过程

3、不会发生在线粒体中D在氧气充足的情况下，过程发生于线粒体中2、.(2012山东枣庄二模)下图为生物体内细胞呼吸过程的图解,有关说法正确的是()A.图中、过程中均能产生ATP和H,消耗等量的葡萄糖,过程产生的ATP最多B.、过程在细胞质基质中进行,过程只能在线粒体中进行C.人体肌肉细胞内可以进行图中所有反应D.不同动物体内产生1 mol二氧化碳,消耗的氧气量相同3、.(2012福州市高三3月质量检测)下图表示生物膜结构及膜上所发生的生化反应。有关叙述正确的是(A)A.图1、图2两种生物膜可以同时存在于叶肉细胞中B.图1可表示叶绿体内膜,图2可表示线粒体内膜C.图1的反应消耗ATP,图2的反应产生

4、ATPD.影响图1、图2反应的主要环境因素是光照强度4、(2012德州高三检测)如图为某植物细胞的部分生理过程示意图,请回答:(1)过程的反应场所是,此过程中H来自于(细胞结构)。(2)如果温度下降,过程的反应速率,原因是。(3)过程中,H的移动方向是。如果空气中CO2浓度下降,则H的含量变化为。4)如果用18O标记的H2O灌溉该植株,则可能出现含18O的气体有。(5)当细胞中有过程发生而没有过程发生时,该细胞处于的生理状态是;若要过程发生而过程不发生,则需要改变的外界条件是。【答案】(1)线粒体内膜细胞质基质和线粒体基质(2)下降低温时酶的活性下降(3)从类囊体膜到叶绿体基质上升(4)CO2

5、、O2、水蒸气(5)光合作用强度小于或等于呼吸作用强度停止光照 2影响细胞呼吸的外部因素（1）温度大棚种植蔬菜保持一定昼夜温差、阴天适当降温、温水浸种等(2)氧浓度O2浓度低时，厌氧呼吸占优势；随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强；但当O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大，有氧呼吸不再加强(受呼吸酶数量等因素的影响)中耕松土（3）CO2、水种子贮存：干燥、低温、排湿果蔬储存：零上低温、低氧、保鲜例如图表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下O2吸收量和CO2生成量的变化，请据图回答：(1)图中曲线QR区段CO2生成量急剧减少的主要原因是_ (2)_点的生物学含义是无氧呼吸消失点

6、，由纵轴、CO2生成量和O2吸收量共同围成的面积所代表的生物学含义是 (3)在原图中绘出无氧呼吸产生的CO2随氧气浓度变化而变化的曲线。(4)若图中的AB段与BC段的距离等长，说明此时有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2相比_(填“一样多”或“更多”或“更少”)，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的_。(5)在长途运输新鲜蔬菜时，常常向塑料袋中充入氮气，目的是 你认为氧浓度应调节到_点的对应浓度，更有利于蔬菜的运输，试说明理由：_。答案：(1)氧气浓度增加，无氧呼吸受抑制(2)P氧浓度逐渐增大的过程中，无氧呼吸生成的CO2总量(3)如图(点线)所示(所绘曲线应能表现下降趋势，并经过Q、B以

7、及P点在x轴上的投影点)。(4)一样多1/3 (5)降低氧浓度，减少有机物的消耗R此时有氧呼吸强度较低，同时又抑制了无氧呼吸，蔬菜中的有机物消耗最少 对位训练：5(2010南通模拟)如图表示某种植物的非绿色器官在不同氧气浓度下的氧气吸收量和无氧呼吸过程中二氧化碳的释放量，据图判断下列说法不正确的是()A图中乙曲线表示在不同氧气浓度下氧气吸收量B图中甲曲线表示在不同氧气浓度下无氧呼吸过程中二氧化碳的释放量C氧浓度为d时该器官的细胞呼吸方式是有氧呼吸D若甲代表的细胞呼吸方式在氧浓度为b时消耗了A mol的葡萄糖，则乙代表的细胞呼吸方式在氧浓度为b时消耗的葡萄糖为A/2 mol3、有关酵母菌细胞呼吸

8、的考查例、.右图表示的是测定保湿桶内温度变化实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。材料用具：保温桶（500mL）、温度计活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。（1）取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三A加入240ml的葡萄糖溶液加入10g活性干酵母 B加入240ml煮沸后冷却的葡萄糖溶液 加入石蜡油，铺满液面（2）B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是 ，这是控制实验的 变量。（3）要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个

9、装置C。请写出装置C的实验步骤：装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三C 加入石蜡油，铺满液面（4）实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是： （用“”表示），则假设成立。对位训练乙甲6为了探究酵母菌的呼吸方式，某同学做了如下课题研究：（1）假设：在其他条件（如温度、PH值）都 相同的情况下，影响酵母菌的呼吸方式的因 素 是氧气。（2）设计与实验：设计的实验装置如图甲、乙所示。可重复实验以确保结果的准确性。（3）得出结论：如果甲、乙两装置中的石灰水都变浑浊，说明酵母菌既能进行 ， 也能进行 。（4）实验分析： 甲装置中的油脂层的作用是 ，甲、乙两装置中产生

10、的气泡量较多的是 装置；产生能量较少的是 装置，原因是 。写出酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的反应式（以葡萄糖为底物）。 答案（3）有氧呼吸无氧呼吸（4）隔绝空气（或氧气）乙甲甲试管中的酵母菌进行无氧呼吸，产物是乙醇和二氧化碳，在乙醇中还含有大量的化学能没有释放出来。酶C6H12O66O26H2O6CO212H2O能量酶C6H12O62C2H5OH2CO2能量（少量）二、光合作用1、光合作用过程1光反应为暗反应提供两种重要物质：H和ATP，H既作还原剂又可提供能量；暗反应为光反应也提供两种物质：ADP和Pi，注意产生位置和移动方向。2没有光反应，暗反应无法进行，所以晚上植物只进行呼吸作用，不进行

11、光合作用；没有暗反应，有机物无法合成，生命活动也就不能持续进行。3色素只存在于光反应部位叶绿体类囊体薄膜上，但光反应和暗反应都需要酶参与，所以与光合作用有关的酶存在于两个部位叶绿体类囊体薄膜上和叶绿体基质中，但暗反应中酶的种类、数量多。4若同一植物处于两种不同情况下进行光合作用甲：一直光照10分钟；乙：光照5秒，黑暗5秒，持续20分钟，则光合作用制造的有机物：甲0时,植物积累有机物而生长;净光合速率=0时,植物不能生长;净光合速率Z2Z1)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D图中Y因素最有可能代表光照强度对位训练9甲图和乙图表示某植物在适宜的CO2浓

12、度条件下光合作用速率与环境因素之间的关系，下列相关描述中错误的是() A.甲图中，在A点限制光合作用速率的主要因素是光照强度，在B点限制光合作用速率的主要因素是温度或CO2浓度B从乙图可以看出，当超过一定温度后，光合作用速率会随着温度的升高而降低C温度主要是通过影响酶的活性来影响光合作用速率的D若光照强度突然由A变为B，短时间内叶肉细胞中C3的含量会增加10、将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用全素营养液置于室外进行培养（如甲图所示），假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO2浓度的影响均忽略不计。现用CO2浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO2浓度的变化

13、情况，绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答：（1）上图显示，影响光合作用的外界因素有 。（2）BC段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是 ；CD段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是 。（3）D点时植物生理活动过程的特点是 。（4）EF段说明此时植物光合作用速率 （填“较快”或“较慢”），其原因最可能是 _，由此推断该植物CO2的固定途径是 。（5）EF段与DE段相比，其叶肉细胞中C5的含量较 。（6）24点与0点相比，植物体内有机物总量的变化情况是 。答案：（1）光照强度 温度 CO2 浓度（2）夜间温度较低影响了呼吸酶的活性 光合作用吸收了部分的CO2（3）光合作用速率与呼吸作用速率相等

14、（4）较慢 光照过强，温度过高，气孔关闭 CO2+C52C3 （5）大 （5）增加三、光合速率和呼吸速率的概念和计算(1)呼吸速率的表示方法：植物置于黑暗环境中，测定实验容器内CO2增加量、O2减少量或有机物减少量。(2)净光合速率和真正光合速率净光合速率：常用一定时间内O2释放量、CO2吸收量或有机物积累量表示；真正光合速率：常用一定时间内O2产生量、CO2固定量或有机物产生量表示。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。真正光合速率=净光合速率+呼吸速率真正光合速率：光合作用强度、光合速率、光合作用消耗的CO2、固定的CO2、产生的氧气、生成的有机物、合成的

15、有机物净光合速率：吸收的CO2、释放的氧气、积累的有机物一昼夜有机物的积累量(用CO2量表示)可用下式表示：积累量白天从外界吸收的CO2量晚上呼吸释放的CO2量。例、(2012烟台三模)将一株植物置于密闭钟罩内,在某一光照强度下,测得密闭钟罩内CO2变化量为零(不考虑微生物的呼吸)。由此不能说明的是()A.植物光合作用消耗的CO2与呼吸作用产生的CO2量相等B.同一叶肉细胞内线粒体消耗的O2与叶绿体释放的O2量相等C.若是农田中的作物,处于该光照强度下不能正常生长D.叶肉细胞光合作用过程中从密闭钟罩内吸收了一部分CO2 对位训练11、某同学为了探究不同条件对植物光合作用速率和呼吸作用速率的影响

16、，做了如下实验：将8株各有20片叶片、大小和长势相似的天竺葵盆栽植株，分别放在密闭的玻璃容器中，在不同实验条件下，利用传感器定时测定密闭容器中CO2含量的变化。实验结果统计如下表，请分析回答下列问题： 编号12345678温度()1010202030304040光照强度(lx)1 00001 00001 00001 0000开始时CO2量(g)5.05.05.05.05.05.05.05.012 h后CO2量(g)4.55.13.55.41.95.92.05.8 (1)表中序号1、3、5、7可构成一个相对独立的实验组合，在该实验组合中，自变量是_，无关变量是_(至少答两个)。(2)序号2、4、

17、6、8可构成另一个相对独立的实验组合，则该实验组合研究的主题是 (3)根据表中实验数据，在图中的坐标上标出光照强度为1 000 lx，温度分别为10、20、30和40时的光合作用速率，并请注明横坐标所表示的变量和具体数值。(4)在光照强度为1 000 lx，温度为30时，12 h每株天竺葵可积累葡萄糖约_g。(计算结果保留一位小数。相对原子质量(C12，H1，O16)答案：(1)温度光照强度、二氧化碳浓度(2)温度对植物呼吸作用速率的影响(3)见下图(四个点正确，横坐标含义正确，不得连线，四个点对应的数值依次为0.6、1.9、4.0、3.8)(4)2.1四、光合作用条件骤变时各物质量的变化改变

18、条件C3含量C5含量H和ATP含量(CH2O) 合成量停止光照，CO2 供应不变增加减少减少或没有减少或没有突然光照，CO2 供应不变减少增加增加增加光照不变，停止CO2 供应减少增加增加减少或没有光照不变，CO2供应增加增加减少减少增加光照不变，CO2供应不变，(CH2O) 运输受阻增加减少增加减少以上各物质含量的变化是在外界条件改变的短时间内发生的，且是相对含量的变化。例1图1表示光合作用部分过程的图解，图2表示改变光照后，与光合作用有关的五碳化合物和三碳化合物在细胞内的变化曲线。据图回答：() (1)图1中A表示的物质是_，它由_产生，其作用主要_。(2)图1中ATP形成所需的能量最终来

19、自于_。 若用放射性同位素标记14CO2，则14C最终进入的物质是_。 (3)图2中曲线a表示的化合物是_，在无光照时，其含量迅速上升的原因是： (4)曲线b表示的化合物是_，在无光照时，其含量下降的原因是：_。答案：(1)H水在光下分解用于C3的还原(2)太阳光能(CH2O)(3)C3 CO2与C5结合形成C3继续进行和C3不能被还原(4)C5C5与(CH2O)结合形成C3量不变，且C3不能被还原为C5 对位练习12、离体叶绿体在光下进行稳定的光合作用时，如果突然中断CO2的供应，下列关于短时间内叶绿体中ATP与O2的相对含量变化的示意图中，正确的是 () 五、细胞呼吸方式的探究、光合速率、

20、呼吸速率的测定1、测定细胞呼吸作用或确认呼吸类型常采取U型管液面升降或玻璃管液滴移动的观察法，即在广口瓶或锥形瓶内放入被测生物(活种子或植物或动物)，通过生物呼吸过程中释放CO2或吸入O2引起的气压变化，进而推测或计算生物的呼吸状况，如图装置所示。 (1)物理误差的校正由于装置的气压变化也可能会由温度等物理因素所引起，为使测定结果更趋准确，应设置对照实验，以校正物理膨胀等因素对实验结果造成的误差。此时，对照实验与呼吸装置相比，应将所测生物灭活，如将种子煮熟，而其他各项处理应与实验组完全一致(包括NaOH溶液，所用种子数量，装置瓶及玻璃管的规格等)。 (2)探究光合作用和细胞呼吸与光照强度的关系

21、将上述甲装置置于不同光照强度(可用不同功率的灯泡或同一功率灯泡通过改变光照距离进行控制)条件下，被研究生物应为绿色植物。结果分析：若红色液滴右移，说明光照较强，光合作用大于细胞呼吸，释放O2使瓶内气压增大。若红色液滴左移，说明光照较弱，细胞呼吸大于光合作用，吸收O2使瓶内气压减小。若红色液滴不动，说明在此光照强度下光合作用等于细胞呼吸，释放O2等于吸收O2，瓶内气压不变。(3)细胞呼吸状况的实验测定归纳欲测定与确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，两套呼吸装置中的单一变量为NaOH与蒸馏水，即用等量的蒸馏水取代实验组的NaOH溶液，其他所有项目均应一致，加蒸馏水的装置内气压变化应由CO2与

22、O2共同决定。两套装置可如下图所示，当然，此时仍有必要设置另一组作误差校正之用： 不消耗O2，释放CO2只进行无氧呼吸；装置1液滴不动。装置2液滴右移 O2吸收量CO2释放量只进行有氧呼吸；置1液滴左移。装置2液滴不动 O2吸收量 CO2释放量两种呼吸方式同时进行，多余CO2来自无氧呼吸；装置1液滴左移。装置2液滴右移酒精量CO2量只进行无氧呼吸；酒精量 CO2量两种呼吸方式同时进行，多余CO2来自有氧呼吸；有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸发酵。例课题小组同学利用下列装置探究微生物的细胞呼吸方式。(1)取甲、乙两套密闭装置设计实验，请补充下表有关的内容：装置反应瓶中加入的材

23、料小杯内加入的材料测定项目甲一定浓度的葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1 mL细胞呼吸时氧气的消耗量乙等量的蒸馏水(2)将甲、乙装置均置于28恒温的条件下，分别在不同的氧气浓度下进行实验(实验过程中微生物保持活性，前三组实验所用微生物种类相同，第四组实验的微生物是乳酸菌),60分钟后读数。请补充下表有关的内容：预期实验结果微生物的细胞呼吸方式组别甲乙第一组液滴向左移动液滴不变第二组液滴向左移动液滴向右移动第三组液滴不变液滴向右移动第四组只进行产生乳酸的无氧呼吸(3)除了可以测定细胞呼吸方式外，你认为用上述密闭装置和选用下列材料用具还可以开展哪些生物学的探究，请写出一个课题题目。材料用具：小麦种子、玉米幼苗、小麦幼苗、一定浓度的KOH溶液、NaHCO3稀溶液、蒸馏水、一定浓度的葡萄糖溶液、恒温装置、暗箱。课题题目：_。答案：(1)适量(一定浓度)KOH或NaOH溶液(一定浓度)葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1 mL细胞呼吸时二氧化碳释放量与氧气消耗量的差值(2)只进行有氧呼吸同时进行有氧