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高考生物二轮复习光合作用和细胞呼吸名师讲义

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光合作用和细胞呼吸

1.光合作用光反应阶段产生的[H]可在叶绿体基质中作为还原剂。()

 √ 分析:光反应阶段产生的[H],用于暗反应中C3的还原,暗反应的场所是叶绿体基质。

2.叶片黄化,叶绿体对红光的吸收增多。()

 × 分析:叶片黄化,说明叶片缺少叶绿素,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,剩下的类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,因此叶片黄化,叶绿体对红光的吸收减少。

3.叶绿体在光下和黑暗中均能合成ATP。()

 × 分析:叶绿体只在光反应阶段合成ATP,而光反应需在光下进行。

4.将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内,在适宜条件下光照培养,随培养时间的延长,玻璃容器内CO2浓度可出现的变化趋势是一直保持稳定,不变化。()

 × 分析:在适宜的条件下培养密闭容器内的植物,密闭容器内的二氧化碳含量有限,随着光合作用的持续进行,二氧化碳逐渐被消耗,浓度降低,进而光合作用强度跟着降低,当二氧化碳浓度降低到一定水平时,植物的光合作用强度和呼吸强度相等,则装置内的二氧化碳浓度就保持相对稳定。

5.及时排涝,能防止根细胞受酒精毒害。()

 √ 分析:积水过多,根细胞因缺氧会进行无氧呼吸产生酒精,对细胞有害。及时排涝,可以防止酒精毒害。

6.与夏季相比,植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短。()

 × 分析:植物在冬季光合速率低的主要原因是光照强度弱,气温低。

7.破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖。()

 × 分析:破伤风杆菌属于厌氧菌,在有氧条件下,其繁殖受抑制。

8.在叶肉细胞中,CO2的固定和产生场所分别是叶绿体基质和线粒体内膜。()

 × 分析:叶肉细胞中CO2的固定发生在暗反应阶段,场所为叶绿体基质;CO2的产生发生在有氧呼吸的第二阶段,场所为线粒体基质。

9.乳酸杆菌在细胞质基质中产生乳酸。()

 √ 分析:乳酸杆菌进行无氧呼吸,在细胞质基质中产生乳酸。

影响光合作用速率的环境因素

 (2014西安模拟)当其他条件最适宜时,北沙参在不同温度和光照强度条件下的光合速率如下图所示,光合速率以干重增加速率(mg/单位叶面积h)表示。请回答下列问题:

(1)25℃条件下,1klx光照强度时叶肉细胞中产生ATP的场所是________________________,5klx光照强度时的真正光合速率________(大于、等于、小于)P点代表的真正光合速率。

(2)15℃条件下,光照强度由2klx变为10klx后,北沙参光合速率逐渐增大。开始阶段光合速率小于8mg/单位叶面积h,原因可能是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)15℃条件下,P点以后北沙参光合速率不再增大的限制因素是________________。若将CO2浓度降低为大气中CO2浓度值,则叶绿体中[H]合成速率将会__________(变大、不变、变小),P点向____________方向移动。

(4)25℃条件下,北沙参黑暗处理1h后再在12klx光照强度下照射1h,则实验期间干重积累量约为__________mg/单位叶面积h。

 (1)25℃条件下,1klx光照强度时叶肉细胞既进行光合作用也进行有氧呼吸,因此产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体。真正光合速率=净光合速率+呼吸速率,因此25℃条件下,5klx光照强度时的真正光合速率是6+4=10(mg/单位叶面积h),P点代表的真正光合速率是8+2=10(mg/单位叶面积h),即二者相等。

(2)15℃条件下,光照强度由2klx变为10klx后,北沙参光合速率逐渐增大。开始阶段光合速率小于8mg/单位叶面积h,是由于光照强度弱,光反应产生的[H]和ATP少。

(3)从曲线图分析,15℃条件下,P点以后北沙参光合速率不再增大的限制因素是温度。若将CO2浓度降低为大气中CO2浓度值,则形成的C3减少,消耗的[H]减少,叶绿体中[H]合成速率将会变小,P点相应向左下方向移动。

(4)25℃条件下,北沙参黑暗处理1h,消耗有机物4mg/单位叶面积h,然后再在12klx光照强度下照射1h,有机物积累量为14mg/单位叶面积h,则实验期间干重积累量约为14-4=10mg/单位叶面积h。

 (1)细胞质基质、线粒体、叶绿体 等于

(2)光照强度弱,光反应产生的ATP和[H]少

(3)温度 变小 左下 (4)10

(1)解答此类问题的常规思路。

①三种速率的表示方式:

项目表示方法

真正光合速率

(又称实际光合速率)

净光合速率

(又称表观光合速率)

呼吸速率

②具体表达:

a.真正光合速率=________+________

b.光合作用实际产氧量=________+________

c.光合作用实际CO2的固定量=________+________

(2)准确识图获取解题信息。

①25℃条件下,5klx光照强度时北沙参的净光合速率和真正光合速率分别是多少?

②P点时北沙参的净光合速率和真正光合速率分别是多少?

 (1)提示:①

项目表示方法

真正光合速率(又称实际光合速率)O2的产生量、CO2的固定量、有机物的制造量

净光合速率(又称表观光合速率)O2的释放量、CO2的吸收量、有机物的积累量

呼吸速率O2的吸收量、CO2的释放量、有机物的消耗量

②a.净光合速率 呼吸速率

b.O2的释放量 细胞呼吸耗氧量

c.CO2的吸收量 细胞呼吸CO2的释放量

(2)①提示:6mg/单位叶面积h

10mg/单位叶面积h

②提示:8mg/单位叶面积h

10mg/单位叶面积h

解读真正光合速率和净(表现)光合速率的曲线图

(1)图示:

(2)解读。

①A点:只进行细胞呼吸无光合作用。

②AB段:光合作用<细胞呼吸。

③B点:光合作用=细胞呼吸,称其为光补偿点。

④B点以后:光合作用>细胞呼吸,其中C点对应的光照强度称为光饱和点。

细胞呼吸

 (2012安徽高考)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A~F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________,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。

 (1)A管有氧气,但无线粒体不能进行有氧呼吸,B管可进行无氧呼吸,C管在氧气存在下可进行有氧呼吸的第二、三阶段,D管中葡萄糖不能在线粒体中被分解,故无反应,E和F管分别进行有氧呼吸和无氧呼吸。

(2)[H]与氧结合形成水的过程发生在有氧呼吸的第三阶段,场所位于线粒体内膜,DNP虽不影响该反应的进行,但影响ATP的形成,导致该过程的能量全部以热能形式散失。

 (1)C、E B、F B、D

(2)线粒体内膜 能

(1)酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的比较。

项目有氧呼吸无氧呼吸

反应场所

反应条件

反应产物

产能多少

(2)关于酵母菌的细胞呼吸过程。

①[H]+O2→H2O的过程发生在酵母菌的________________________,该过程的意义是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②酵母菌产生CO2的场所有

________________________________________________________________________。

 (1)提示:

项目有氧呼吸无氧呼吸

反应场所细胞质基质、线粒体细胞质基质

反应条件需氧不需氧

反应产物CO2、H2O、能量酒精、二氧化碳、能量

产能多少生成大量ATP生成少量ATP

(2)提示:

①线粒体内膜上 产生大量能量

②细胞质基质、线粒体基质

细胞呼吸方式的判断方法

(1)根据原料判断:消耗O2→有氧呼吸。

(2)根据产物判断。

①有H2O生成→有氧呼吸

②是否产

生CO2无CO2产生→只进行无氧呼吸产物 为乳酸有CO2生成CO2产生量=O2消耗量→只进行 有氧呼吸CO2产生量>O2消耗量→既进行 有氧呼吸,又进行无氧呼吸O2消耗量=0→只进行无氧呼吸 产物为酒精和CO2

③产生

酒精酒精量=CO2量→进行无氧呼吸酒精量<CO2量→既进行有氧呼吸,又进行 无氧呼吸

④产生

乳酸产生乳酸不产生CO2→只进行无氧呼吸产生乳酸和CO2→既进行无氧呼吸,又进行 有氧呼吸

光合作用和细胞呼吸的实验设计

 某生物兴趣小组探究某植物光合强度,设计了如图装置进行实验。假设实验期间均处于适宜且相对稳定的环境条件下。请分析回答有关问题:

(1)实验一:测定植物的净光合作用强度时,烧杯中加入____________(NaHCO3/NaOH)溶液。将装置置于____________的条件下。1h后装置中红墨水滴移动的方向是______________,移动刻度为10cm。

(2)实验二:测定植物细胞呼吸强度时,烧杯中加入______________(NaHCO3/NaOH)溶液。将装置置于__________________的条件下。1h后装置中红墨水滴向左移动,原因是________________________________________________________________。读取移动刻度为2cm。

(3)根据上述实验,假设红墨水滴每移动1cm,植物体内的O2增加或减少1g,且昼夜温度控制相等,那么该植物的细胞呼吸速率是________g/h;给予光照12h,黑暗12h,则24h葡萄糖的积累量是________g。

 (1)测定植物的净光合作用强度时,将装置置于光照充足且密闭的条件下。烧杯中加入NaHCO3溶液来保证装置中CO2含量恒定。1h后装置红墨水滴向右移动。

(2)测定植物细胞呼吸强度时,将装置置于黑暗密闭的条件下。烧杯中加入NaOH溶液。由于植物进行细胞呼吸时吸收O2,释放CO2,CO2被NaOH溶液吸收,使容器内气压减小,红墨水滴左移。

(3)根据上述实验,假设红墨水滴每移动1cm,植物体内的O2增加或减少1g,那么该植物的细胞呼吸速率是2g/h,净光合速率是10g/h。则给予光照12h,黑暗12h,则24h葡萄糖的积累量是(10×12-2×12)×180/(32×6)g=90g。

 (1)NaHCO3 光照充足且密闭 向右

(2)NaOH 遮光(黑暗)且密闭 植物在黑暗条件下进行细胞呼吸,吸收氧气,释放CO2,释放的CO2被NaOH溶液吸收,容器中气压减小

(3)2 90

(1)解决此类问题的常规思路是明确测定指标和原理:

测定植物呼吸速率测定植物净光合速率

测定指标

原理

(2)计算技巧。

①已知净光合速率为a,呼吸速率为b,给予光照时间为c,则一昼夜积累的因变量的量为________。

②若由O2或CO2的量求葡萄糖的量,则需利用它们与葡萄糖分子个数比为________的关系。

 (1)提示:

测定植物呼吸速率测定植物净光合速率

测定

指标单位时间内液滴左移的体积单位时间内液滴右移的体积

原理植物进行细胞呼吸时吸收O2,释放CO2,CO2被NaOH吸收,使容器内气压减小,毛细管内的水滴左移NaHCO3溶液保证了容器中CO2的恒定,给予适当的光照强度,光合作用大于细胞呼吸,植物释放O2,使容器内气压增大,毛细管内的水滴右移

(2)提示:①ac-b(24-c) ②6∶1

生物学实验中常用实验条件的控制方法

(1)增加水中氧气——泵入空气或放入绿色水生植物。

(2)减少水中氧气——容器密封或油膜覆盖或用凉开水。

(3)除去容器中二氧化碳——氢氧化钠溶液。

(4)除去叶中原有淀粉——置于黑暗环境中。

(5)除去叶中叶绿素——酒精隔水加热。

(6)除去光合作用对呼吸作用的干扰——给植株遮光。

(7)如何得到单色光——棱镜色散或薄膜滤光。

(8)线粒体提取——细胞匀浆离心。

(9)保持容器中CO2体积不变——NaHCO3溶液。

1.(2014天津理综)下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是()

A.过程①只在线粒体中进行,过程②只在叶绿体中进行

B.过程①产生的能量全部储存在ATP中

C.过程②产生的(CH2O)中的氧全部来自H2O

D.过程①和②中均能产生[H],二者还原的物质不同jab88.com

 过程①②分别表示有氧呼吸和光合作用。若题中所述细胞为真核细胞,则过程①进行的场所是细胞质基质和线粒体,过程②只发生在叶绿体中;若题中所述细胞为原核细胞,则过程①②均发生在细胞质中,A错误;过程①通过有氧呼吸氧化分解有机物释放的能量大部分以热能的形式散失,只有小部分储存在ATP中,B错误;过程②产生的(CH2O)中的氧全部来自CO2,而不是H2O,C错误;过程①通过光反应产生的[H],用于暗反应还原C3,而有氧呼吸第一、二阶段产生的[H],用于第三阶段还原O2,生成H2O,因此二者还原的物质不同,D正确。

 C

2.在相同的适宜条件下按下表设计进行实验,培养8~10h,并对实验结果进行分析。下列叙述正确的是()

A.甲组不产生CO2而乙组产生

B.甲组的酒精产量与丙组相同

C.丁组能量转换率与丙组相同

D.丁组的氧气消耗量大于乙组

 酵母菌在有氧的条件下能将葡萄糖分解成CO2和水,无氧的条件下将葡萄糖分解成CO2和酒精。依题意,甲组、丙组进行无氧呼吸,乙组、丁组进行有氧呼吸。甲组、乙组两组都产生CO2。由于甲组细胞不完整,甲组的酒精产量较丙组少。能量转换率有氧呼吸高于无氧呼吸,丁组能量转换率较丙组高。乙组细胞不完整,有氧呼吸弱于丁组,丁组的氧气消耗量大于乙组。

 D

3.(2013重庆高考)下图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述,正确的是()

A.t1→t2,叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加,基质中水光解加快、O2释放增多

B.t2→t3暗反应限制光合作用。若在t2时刻增加光照,光合速率将再提高

C.t3→t4,光照强度不变,光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果

D.t4后短暂时间内,叶绿体中ADP和Pi含量升高,C3还原后的直接产物含量降低

 本题以坐标图为信息载体,考查光照、CO2浓度对光合作用的影响及光合作用的过程。水的光解、O2释放发生在叶绿体类囊体薄膜上,而不是叶绿体基质,A项错误;t2→t3,限制光合速率的因素为CO2浓度,此时光照充足且恒定(即达到光饱和),若增加光照,光合速率不会提高,B项错误;t3→t4,暗反应增强,一定程度上加快ATP和ADP的转化,同时促进了光反应,C项错误;突然停止光照,光反应停止,类囊体薄膜上ATP合成受阻,ATP含量减少,ADP和Pi含量升高,被还原的C3减少,直接产物(糖类、C5)含量降低,D项正确。

 D

4.如图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。以下说法中不正确的是()

A.在相同适宜的条件下,测定两装置的温度:T甲>T乙

B.若将装置甲改成放等量破碎的酵母菌细胞,其他条件不变,则测定的温度比之前低

C.装置乙中的葡萄糖溶液煮沸冷却后加入的目的是排除溶解氧,以控制实验的自变量

D.装置乙中酵母菌无氧呼吸的第二阶段没有热量散失,但生成少量ATP

 D

5.请据图回答有关的问题:

(1)图甲中光反应的场所是________________________,a物质为

________________________。

(2)图乙中A过程的场所是________,ATP产生量最多的是____________(填字母)过程。写出图乙过程的总反应式:________________________。

(3)图丙表示在二氧化碳充足的条件下,某植物光合速度与光照强度、温度的关系。在温度为10℃时,光照强度大于________klx后,该植物光合速度不再随光照强度增加而增加。当温度为20℃时,光照强度由4klx瞬时上升至12klx,此时该植株叶绿体内C5的含量将________。当温度为30℃、光照强度小于12klx时,限制该植株光合速度的因素是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

 (1)叶绿体的类囊体薄膜 [H]

(2)细胞质基质 C C6H12O6+6H2O+6O2――→酶6CO2+12H2O+能量

(3)4升高(或增加)光照强度 

扩展阅读

高考生物二轮复习细胞增殖和受精作用名师讲义


细胞增殖和受精作用
1.同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂前期染色体数目相同,染色体行为和DNA分子数目不同。()
 × 分析:同一个体有丝分裂前期和减数第一次分裂前期染色体数目都经过了间期的复制,但染色单体并未分离,因此染色体数目相等、DNA分子数目相等,但染色体行为并不相同,因为减数第一次分裂前期有联会现象,而有丝分裂前期无此现象。
2.同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂后期染色体行为和数目不同,DNA分子数目相同。()
 √ 分析:有丝分裂后期着丝点分裂,染色体数目加倍,减数第一次分裂后期染色体数目不变,因此,两者染色体数目不同,而DNA分子数目相同。减数第一次分裂后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合,而有丝分裂无此行为,因此后期两者染色体行为不同。
3.观察到的某生物(2n=6)减数第二次分裂后期细胞如图。造成这种现象的原因是减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离。()
 × 分析:从图中看到细胞的每一极有4条染色体,其中有2条染色体的形态相同,其余染色体的形态不同,因此图中的细胞处于减数第二次分裂的后期。导致每一极出现2条相同染色体的原因是减数第一次分裂时有一对同源染色体没有分离。
4.基因型为AABb的个体形成如图所示的细胞,该细胞中基因a是由基因A突变产生的。()

 √ 分析:该个体的基因型为AABb,无基因a,所以图中的基因a是基因突变的结果。
5.在动物有丝分裂中期,两个中心粒复制形成两组中心粒。()
 × 分析:中心粒复制是在动物细胞有丝分裂间期。
6.动物细胞有丝分裂末期,细胞膜内陷形成两个子细胞。()
 √ 分析:植物细胞有丝分裂末期会形成细胞板,动物细胞有丝分裂末期细胞膜内陷缢裂成两个子细胞。
7.人类精子的形成过程中,姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的。()
 √ 分析:由于可能会发生基因突变、同源染色体四分体时期的交叉互换和非同源染色体之间染色体片段的易位,所以姐妹染色单体携带的遗传信息可能不同。
8.雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞(C1、C2),一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞(S1、S2),则遗传信息C1与C2不同,S1与S2相同。()
 × 分析:C1与C2是雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成的两个子细胞,二者遗传信息相同;S1、S2是一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成的两个次级精母细胞,使得每个次级精母细胞只得到初级精母细胞中染色体总数的一半,导致两者储存的遗传信息不同。
有丝分裂与减数分裂图像的辨析规律
 (2014烟台模拟)如图为某高等生物细胞某种细胞分裂两个时期的结构模式图,a、b表示染色体片段。下列关于两图叙述错误的是()
A.由图说明细胞分裂过程中可能发生了基因重组
B.若两细胞来源于同一个卵原细胞,且图2是卵细胞,则图1是次级卵母细胞
C.同源染色体上等位基因的分离不可能发生在两图所处的分裂时期,相同基因的分离则可发生在图1细胞的分裂后期
D.图1细胞处在减数第二次分裂中期,此时期没有遗传物质的复制,与图2细胞中染色体数目之比为1∶1
 图1为减数第二次分裂中期,图2为减数第二次分裂结束形成的配子,图1、2中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了部分片段的交换,说明联会时期发生了交叉互换;若两细胞来源于同一个卵原细胞,且图2是卵细胞,则图2由次级卵母细胞分裂而来,由于图1与图2中染色体的形态(颜色)不同,所以图1是(第一)极体;同源染色体上等位基因分离发生在减数第一次分裂后期,相同基因的分离则可发生在图1细胞的分裂后期,即减数第二次分裂的后期;图1细胞处在减数第二次分裂中期,此时期没有遗传物质的复制,与图2细胞中都有4条染色体,染色体数目之比为1∶1。
 B
(1)解决此类细胞分裂图像辨析问题的常规思路。
①判断图像所处的细胞分裂时期。
a.图1:
________________________________________________________________________。
判断理由:___________________________________________________________。
b.图2:减数分裂结束后形成的配子细胞。
判断理由:________________________________________________________________
________。
②明确图像之间的联系。
图2是由图1分裂产生的吗?原因是什么?
(2)两种常规基因重组方式的比较。

 (1)提示:①a.减数第二次分裂中期 无同源染色体且着丝点排列在赤道板上
b.无同源染色体也无姐妹染色单体
②不是。图2中染色体形态(颜色)与图1中不一致。
(2)提示:减数第一次分裂前期 同源染色体中的非姐妹染色单体 非同源染色体

细胞分裂图像的识别技巧
(1)依据细胞分裂图像特点判断细胞分裂方式:
(2)依据减数分裂中细胞质分裂情况识别细胞名称:
细?胞?质?分?裂不均等有同源染色体→初级卵母细胞乙无同源染色体→次级卵母细胞丙均?等有同源染色体→初级精母细胞甲无同源染色体→次级精母细胞或极体丁
 (2014江苏单科)下图为动物细胞分裂中某时期示意图,下列相关叙述正确的是()
A.甲在分裂前期倍增并移向细胞两极
B.乙和丙在组成成分上差异很大
C.该时期细胞中染色体数是体细胞染色体数的两倍
D.该时期通过核孔进入细胞核的物质减少
 题图为动物细胞分裂的中期。甲为中心体,在分裂间期倍增,前期移向细胞两极。乙为染色体,组成成分为DNA和蛋白质,丙为纺锤丝,组成成分主要是蛋白质,可见两者在组成成分上的差异很大。题图如果为有丝分裂中期,细胞中染色体数与体细胞染色体数相同,如果为减数第二次分裂中期,细胞中染色体数是体细胞染色体数的一半。该时期核膜解体、核仁消失,无细胞核,故不存在物质通过核孔进入细胞核的情况。
 B


细胞分裂过程中物质变化规律
 (2014漳州模拟)某生物兴趣小组观察了几种生物不同分裂时期的细胞,并根据观察结果绘制如图。下列与图形有关的说法中正确的是()
A.甲图所示细胞处于有丝分裂后期,在此时期之前细胞中央会看到赤道板
B.乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期,此阶段发生同源染色体的分离
C.乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期,此阶段染色体着丝点发生分裂
D.如果丙图表示卵巢内的几种细胞,则C组细胞可发生联会并产生四分体
 赤道板是一个虚拟的结构,在细胞有丝分裂过程中看不到此结构;乙图细胞中染色体、DNA与染色单体数之比为1∶2∶2,此时可能处于减数第一次分裂后期,细胞内会发生同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合;有丝分裂中期时,染色体着丝点不发生分裂;丙图中C组细胞染色体数为4N,为有丝分裂的后期,而染色体联会并形成四分体发生在减数第一次分裂的过程中。
 B
(1)分析甲图。
①图像所处时期:_________________________________________________
______________________。
①在有丝分裂过程中细胞有赤道板吗?___________________________
_____________________________________________________________________________________________________________________。
(2)写出乙图可能对应的所有细胞分裂时期。
(3)依据丙图,获取解题信息。
①图中C组细胞所处的分裂方式是什么,为什么?
②A组细胞和C组细胞能否属于同一种分裂方式?为什么?
③A组细胞所处的细胞分裂时期有哪些?
 (1)提示:①有丝分裂后期
②赤道板是虚拟的平面,并不是真实存在的
(2)提示:有丝分裂的前期和中期、减数第一次分裂时期、减数第二次分裂的前期和中期。
(3)①提示:有丝分裂,因为此时细胞内的染色体数是体细胞染色体数的二倍。
②提示:不能。A组细胞染色体数是正常体细胞染色体数的一半,属于减数分裂;而C组细胞染色体数是正常体细胞染色体数的二倍,属于有丝分裂。
③提示:减数第二次分裂的前期、中期、末期和配子时期。

依据坐标曲线判断细胞分裂方式的方法
[以二倍体生物细胞中染色体数(2N)为例]
(1)变化曲线:
(2)判断方法:
①判断曲线种类:
斜线核DNA变化曲线 有染色体变化曲线 无
②判断细胞分裂方式:
一看“染色体峰值”最大为4N——有丝分裂?最大为2N——减数分裂
二看“竖起下降”次数两次——减数分裂?一次——有丝分裂
三看“最终结果”减半——减数分裂?相等——有丝分裂
 (2014郑州模拟)如图表示细胞分裂和受精作用过程中,一个细胞核中核DNA含量和染色体数目的变化,据图分析正确的是()
A.具有染色单体的时期只有CD、GH、MN段
B.着丝点分裂只发生在DE、NO段
C.GH段和OP段,细胞中含有的染色体数是相等的
D.MN段核DNA含量是AB段的2倍
 D


配子的形成与遗传变异的联系
 (2014嘉兴模拟)基因型为AaBb(两对基因自由组合)的某种动物,可以产生如图中各种基因型的子细胞。请回答:
(1)在动物________(器官)中,可能找到AaBb、AB、Ab、aB和ab5种基因型的细胞。
(2)与过程②相比,过程①特有的现象是_________________________________
___________________________________________________________。(要求写4点)
(3)若该动物是雄性动物,过程①若要产生AB、Ab、aB和ab4种基因型的细胞,至少需要________个基因型为AaBb的细胞。原因是____________________________
____________________________________________________________________________________________________________________。
(4)过程③④代表的变异分别是__________________________________________。
 (1)动物体内睾丸或卵巢的细胞有的进行有丝分裂、有的进行减数分裂。
(2)图中①为减数分裂,图中②为有丝分裂,减数分裂具有联会、形成四分体、同源染色体分离、染色体只复制一次细胞连续分裂两次、产生4个染色体数目减半的子细胞等特征。
(3)1个精原细胞经减数分裂只能产生2种基因型不相同的配子,要产生4种配子,至少需2个精原细胞。
(4)图中③表示a→a1,为基因突变;图中④表示AaBb→AaB,为个别染色体缺失或b基因所在的染色体片段缺失。
 (1)睾丸或卵巢
(2)联会、形成四分体、同源染色体分离、染色体只复制一次细胞连续分裂两次、产生4个染色体数目减半的子细胞等
(3)2 1个精原细胞经减数分裂只能产生2种基因型不相同的子细胞
(4)基因突变、染色体变异
(1)明确①~④的细胞变化情况。
①过程是什么细胞分裂方式?为什么?②过程是什么细胞分裂方式?产生的子细胞类型是什么?④过程与③过程相比,发生范围有何不同?
(2)基因型为AaBb的个体产生配子种类的判断。
1个精原细胞产生的精子种类:________种。该种生物产生的精子种类:________种。1个卵原细胞产生的卵细胞种类:________种。该种生物产生的卵细胞种类:________种。
 (1)提示:①过程是减数分裂。因为产生的子细胞中染色体数目减半。②过程是有丝分裂。体细胞。④过程适合于真核生物而③过程适合于所有生物。
(2)提示:2 4 1 4
 (2013江苏高考)右图为某生物一个细胞的分裂图像,着丝点均在染色体端部,图中1、2、3、4各表示一条染色体。下列表述正确的是()

A.图中细胞处于减数第二次分裂前期
B.图中细胞的染色体数是体细胞的2倍
C.染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离
D.染色体1与3必定会出现在同一子细胞中
C
1.(2014安徽理综)某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。下列叙述正确的是()
A.图甲中,细胞的同源染色体之间发生了基因重组
B.图乙中,移向细胞两极的染色体组成相同
C.图丙中,染色体的复制正在进行,着丝点尚未分裂
D.图丁中,细胞的同源染色体分离,染色体数目减半
 图甲为减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间能够发生交叉互换,实现基因重组;图乙为减数第一次分裂后期,由于同源染色体分离,移向细胞两极的染色体组成不同;图丙为减数第二次分裂前期,不发生染色体复制;图丁为减数第二次分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,移向细胞两极,此时染色体数目加倍。
 A
2.(2014漳州模拟)如图为精原细胞分裂以及形成精细胞过程示意图。图中标明了部分染色体与染色体上的基因。若①③细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期。下列关于图解叙述正确的是()
A.②有姐妹染色单体,①③也可能有姐妹染色单体
B.②中有同源染色体,染色体数目为2n,核DNA数目为4a
C.③中无同源染色体,染色体数目为n,核DNA数目为2a
D.①中有同源染色体,染色体数目为2n,核DNA数目为4a
 细胞②为初级精母细胞,有2n条染色体,核DNA数目为4a;由于细胞①③都处于染色体的着丝点向两极移动的时期,因此细胞①为有丝分裂的后期,细胞③为减数第二次分裂的后期,细胞①③中无姐妹染色单体;细胞①中有同源染色体,染色体数目为4n;细胞③中无同源染色体,染色体数目为2n。
 B
3.(2014滨州模拟)如图表示某基因型为AaBb的二倍体生物某器官细胞细胞核中DNA含量的变化曲线,下列有关叙述不正确的是()
A.染色体数目的加倍发生在A时期和B时期
B.D时期细胞中有四个染色体组
C.M时期细胞中的基因组成可能为AABB、AAbb、aaBB、aabb
D.在F时期细胞中发生了DNA的解旋、转录和翻译等过程
 在有丝分裂的间期(A时期)与减数第一次分裂前的间期(F时期)进行染色体复制,主要变化是DNA复制和有关蛋白质的合成,但是染色体数目并不加倍;染色体数目加倍发生在有丝分裂后期(D时期),加倍后染色体组变为4组;减数第二次分裂后期(M时期)也发生着丝点分裂,染色体数目较减数第一次分裂之后也暂时加倍;所以基因型为AaBb的生物经减数第一次分裂产生AB、Ab、aB、ab4种次级精(卵)母细胞,则在L时期的基因组成可能为AABB、AAbb、aaBB、aabb;在F时期细胞中发生着DNA的复制和蛋白质的合成,因此有DNA的解旋、转录和翻译等过程。
 A
4.(2014嘉兴模拟)如图表示人的细胞在一个细胞周期中每条染色体的DNA含量变化的曲线。下列有关叙述正确的是()
A.若为有丝分裂,则EF时期的细胞都含有两个染色体组
B.若为有丝分裂,则细胞板和纺锤体都只出现于DE时期
C.若为减数分裂,则CD时期的细胞都有23对同源染色体
D.若为减数分裂,则基因的分离与自由组合发生于CD时期
 若为有丝分裂,AC为间期,CD为前期、中期,EF为后期和末期,有丝分裂后期的细胞则含有四个染色体组;细胞板只出现在植物细胞有丝分裂的末期,动物细胞分裂过程中不会出现细胞板。若为减数分裂,AC为减数第一次分裂前的间期,CD为减数第一次分裂的分裂期和减数第二次分裂的前期、中期,EF为减数第二次分裂的后期、末期;CD时期的细胞在减数第一次分裂时有23对同源染色体,在减数第二次分裂时没有同源染色体;基因的分离与自由组合发生在减数第一次分裂过程中,属于CD时期。
 D
5.(2014郑州模拟)如图表示某哺乳动物(2n=24)产生生殖细胞的过程,以下说法错误的是()
A.在Ⅰ过程中某时期细胞的染色体组最多
B.细胞中染色体数目减半发生于Ⅱ过程中
C.1个A细胞产生的C细胞染色体组成有212种
D.该哺乳动物一定为雄性个体
 Ⅰ过程为精原细胞自身增殖过程,属于有丝分裂,分裂后期染色体组最多,有4个染色体组;Ⅱ过程属于减数第一次分裂,同源染色体的分离导致染色体数目减半;1个精原细胞产生的精细胞染色体组成最多有两种;该分裂过程的结果是产生了4个精子,因此该动物一定是雄性个体。
 C
6.(2014长沙模拟)下列两个图中,甲图为某生物卵巢中一些细胞图像,乙图表示卵巢中某种细胞分裂时,染色体数(有阴影)和核DNA分子数(无阴影)在不同分裂时期细胞中的统计数据。请回答问题:
(1)甲图中含有2个染色体组的细胞图像是________,乙图与之对应的时期是________。
(2)甲图中属于有丝分裂的细胞图像是________,乙图中________,(填“具有”或“不具有”)与之相对应的时期。
(3)乙图最可能表示________分裂过程中染色体和DNA分子的相对含量变化。如果该种细胞的分裂按照A、B、C、D的时间顺序依次进行,甲图中与乙图C时期对应的图像是________,该图所表示的细胞名称为________________________。
 (1)② B (2)① 不具有
(3)减数 ③次级卵母细胞或(第一)极体

光合作用和细胞呼吸



第4章光合作用和细胞呼吸
——光合作用和细胞呼吸的题型复习
光合作用和细胞呼吸在历年高考中中都是重点命题对象,往往出综合性大题,所占分值较高,而且难度较大。
本单元内容与坐标曲线结合较多。解答生物中的坐标曲线题,第一,要弄清楚它的数学含义,即横轴表示什么、纵轴表示什么。第二,要弄清楚它的生物学含义,即横轴和纵轴所表示的对象在生物学上的含义、曲线的每一点和每条线段在生物学上是表示什么。第三,找出曲线的变化特点,分析产生这种变化的原因,如果有多条曲线,还要分析各条曲线的相互关系,是相依关系、相对关系,还是其它关系。第四,根据题目要求把图形转换成生物学语言。
本单元内容多,能力点也多,题目类型杂,我经过整理把它分为三大类。
一、反应式解题
6CO2+12H2O→C6H12O6+6O2+6H2O
C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量
C6H12O6→2C2H5OH2+2CO2+能量
C6H12O6→2C3H6O3+能量
解本类题首先要理清植物器官在呼吸过程中O2吸收量与CO2释放量之间的关系,根据反应式可知,在进行有氧呼吸时,O2释放量等于CO2释放量;在进行无氧呼吸时,只释放CO2而不吸收O2,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸时,CO2释放量多于O2吸收量,这多出的部分即为无氧呼吸的产物。同时,有氧呼吸每消耗1摩尔葡萄糖生成38个ATP,而无氧呼吸产生2个ATP,二者消耗葡萄糖与释放CO2的摩尔数之比分别为1:6和1:2。
二、关系式解题
净O2=光O2-呼O2
净CO2=光CO2-呼CO2
净C6H12O6=光C6H12O6-呼C6H12O6
净光合速率=光光合速率-呼呼吸速率
三、环境因素解题
(一)、光合作用
光合作用相对强度的三种表示方式:O2释放量;CO2吸收量;植物质量(有机物)增加量。
1、光照强度直接影响光合速率。阳生植物的光饱和点和补偿点一般都高于阴生植物。
2、光的颜色(光质)
3、二氧化碳浓度(CO2饱和点和补偿点),空气中二氧化碳含量占空气体积的0.033%左右。
4、温度的高低。一方面可以直接影响光合作用中各种酶的活性、光合结构,还通过影响其它相关的代谢活动(如水分散失,气孔开闭等)而影响光合作用。不同植物对温度反应不同,一般最适温度在25℃。
5、矿质元素N、Mg、Fe、Mn、Cu、P、Cl等直接影响酶、ATP、NADPH和叶绿素的生物合成,从而直接影响光合速率。而K、P、B对光合产物的运输和转化起促进作用,对光合作用产生间接影响。
6、水一方面是光合作用的原料,同时当水分散失过多时,植物叶片的气孔关闭,CO2无法进入植物体内,从而影响光合速率。
(二)、呼吸作用
细胞呼吸相对强度可用的三种表示方式:CO2释放量;O2吸收量;植物质量(有机物)减少量。
1、温度:呼吸作用的最适温度一磐在25℃—35℃之间。
2、氧气:大气中氧气的含量约占大气成分的21%,通过控制水分、温度和氧气含量来控制呼吸强度。

2012届高考生物第二轮专题光合作用与呼吸作用导学复习


专题6光合作用与呼吸作用

执教人:使用时间:2012.3.3

1.光合作用基本过程Ⅱ

2.影响光合作用速率的环境因素Ⅱ

3.细胞呼吸Ⅱ

请构建本专题知识网络

考点一:光合作用与细胞呼吸的过程

下图是探究酵母菌进行呼吸方式类型的装置,叙述错误的是()

A.假设装置一中的液滴左移,装置二中的液滴不动。说明酵母菌只进行有氧呼吸

B.假设装置一中的液滴不移,装置二中的液滴右移。说明酵母菌只进行无氧呼吸

C.假设装置一中的液滴左移,装置二中的液滴右移。说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸

D.假设装置一、二中的液滴均不移说明酵母菌只进行有氧呼吸或只进行无氧呼吸

(2011新课标)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后,与对照组相比,其叶片光合作用强度下降,原因是()

A.光反应强度升高,暗反应强度降低B.光反应强度降低,暗反应强度降低

C.光反应强度不变,暗反应强度降低D.光反应强度降低,暗反应强度不变

1.根据CO2产生量和O2消耗量判断细胞呼吸方式:

2.光反应和暗反应的关系:

考点二:影响光合作用与呼吸作用的外界因素

下图是光照强度对光合速率的影响曲线:

请思考:

①缺镁培养液中,B点如何移动?

②假定光合作用的最适温度为25℃,呼吸作用的最适温度为30℃,上图的测定温度为25℃,如果温度由25℃提高到30℃,则图中点A、B、C如何移动?

③假定上图为喜阳植物,那喜阴植物的B点如何移动?

(2007山东理综)以测定的CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果如图所示。下列分析正确的是()

A.光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等

B.光照相同时间,在20℃条件下植物积累的有机物的量最多

C.温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少

D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等

呼吸速率、总(真正)光合速率与净光合速率的关系式:

考点三:测定呼吸速率、光合速率的方法

某转基因作物有很强的光合作用强度。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合强度测试的研究课题,设计了如下装置。请你利用下列装置完成光合作用强度的测试实验,并分析回答有关问题。

(1)先测定植物的呼吸作用强度,方法步骤是:

①甲、乙两装置的D中分别放入,装置乙作对照组;

②将装置甲、乙的玻璃钟罩进行处理,放在温度等条件相同的环境中;

③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。

(2)测定植物的净光合作用强度,方法步骤是:

①甲、乙两装置的D中分别放入,装置乙作对照组;

②把装置甲、乙放在;

③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。

(3)实验操作30分钟后,记录甲装置红墨水滴移动情况:

实验30分钟后红墨水滴移动情况

测定植物呼吸作用甲装置(填左或右移)1.5厘米

乙装置右移0.5厘米

测定植物净光合作用甲装置(填左或右移)4.5厘米

乙装置右移0.5厘米

(4)实验分析:假设红墨水滴每移动1cm,植物体内的葡萄糖增加或减少1g。那么该植物的呼吸作用速率是g/小时。白天光照15小时,一昼夜葡萄糖的积累量是g。(不考虑昼夜温差影响)

某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率,作如图所示实验。在叶柄基部作环剥处理(仅限制叶片有机物的输入和输出),于不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为1cm2的叶圆片烘干后称其重量。M处的实验条件是将整个实验装置遮光3小时(不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化对叶生理活动的影响)。测得叶片的叶绿体光合作用速率=_。

请你对本节课你的学习情况进行自我评价

(等级:A:熟练掌握B:基本掌握C:一般D:不会)

内容能熟练掌握光合作用、细胞呼吸的过程能掌握测定呼吸速率、光合速率的实验方法能熟练运用光合作用、细胞

呼吸的原理解决相关题目

等级

(ABCD)

----课后巩固区

必做题:1—4题(限时10分钟)

选做题:5题

2012届高考生物教材复习:光合作用与固氮——光合作用


选修本

第8课时 光合作用与固氮——光合作用

知识精华

1、光合作用中的能量变化是:

光能→_______→活跃的化学能→稳定的化学能

2、C3植物与C4植物叶片结构的比较

比较项目C3植物C4植物

结构特点功能结构特点功能

维管束鞘细胞不含叶绿体细胞较________,含有无________的叶绿体C3途径,C3被还原

叶肉细胞含有叶绿体,有栅栏组织和海绵组织完成光合作用含正常叶绿体,与鞘细胞共同构成“_______”C4途径

3、提高光能利用率和光合作用效率的比较

(1)提高光能利用率:包含提高光合作用效率,延长光合作用时间(如轮作),增加光合作用面积(如合理密植、间作套种)。

(2)提高光合作用效率:包括光照强度和光质、CO2浓度、温度、必需矿质元素、PH等。

4、光合作用强度:是指单位时间内,单位光合作用面积所固定的太阳能,可以用生产的有机物的量表示,也可以用植物释放的______的量表示,还可以用植物吸收_______的量来表示。

题例领悟

例1、ATP中所贮存的能量和可以接收的能量分别是()

A、化学能、只能是电能B、电能、化学能

C、化学能、电能和化学能 D、化学能、只能是化学能

解析:ATP中含有的是化学能,这是毫无疑问的,但ATP接收的能量可以是化学能(呼吸作用中有机物氧化分解时,合成ATP)。ATP还可以接受电能:在光合作用光反应阶段中电子的流动过程中合成的ATP,其中所贮存的能量就来自电能。答案:C

例2、施用农家肥能提高温室作物光合作用效率的理由中,正确的是()

A、促进植物对水的吸收B、提高温室内CO2的浓度

C、提高光照强度 D、矿质元素含量高

解析:在温室内施用农家肥,能提高光合作用的效率,其原因有二:一是提供了矿质元素,但其中的矿质元素含量不一定高,用它与化肥比较显然含量要低得多,其二是含有机物,农家肥中含有家畜的排泄物及未被消化吸收的有机物,这些有机物被土壤中的分解者分解后,一方面将其中的矿质元素归为无机界,另一方面将其转化为CO2和H2O等也归为无机界。答案:B

自我评价

一、选择题

1、叶绿体中光能转换成电能时,电子最终来源及最终受体分别是()

 A、叶绿体a、NADPH B、H2O、NADP+

 C、叶绿体a、、NADP+ D、H2O、NADPH

2、光合作用的光反应为暗反应提供的必需物质最正确的一项是 ()

 A、O2和能量 B、ATP和[H]

 C、NADPH和ATPD、NADP+和ATP

3、将CO2最终还原成糖类等有机物的还原剂以及使H2O氧化的强氧化剂分别是()

 A、NADP+和叶绿素a B、NADP+和失去电子的叶绿体a 

 C、NADPH和叶绿体a D、NADPH和失去电子的叶绿体a

4、C4植物中构成维管束鞘的细胞是()

A、细胞较小、含没有基粒的叶绿体 B、细胞较小、含有基粒的叶绿体

C、细胞较大、含没有基粒的叶绿体 D、细胞较大、含有基粒的叶绿体

5、C4植物光合作用发生的场所是在 ()

 A、叶肉细胞的叶绿体内B、叶肉细胞叶绿体和维管束鞘细胞叶绿体内

C、维管束鞘细胞内 D、维管束鞘细胞的叶绿体内

6、下面叙述中,对于农田里的农作物来说,确保良好的通风透光的不正确叙述是()

A、可充分利用光能 B、可增大光合作用面积 

C、可提高光合作用效率 D、可提供较多的二氧化碳

二、简答题

7、光合作用过程中,光能在叶绿体中转换的三个步骤:第一步是在叶绿体中的______上完成的。第二步所转换形成的能量储存在_____和 ______中。第三步转换形成的能量储存在______中。

8、在光能转换成电能的过程中,处于特殊状态的叶绿素a得失电子的情况是___________。

9、C3植物与C4植物叶结构中维管束鞘细胞的不同点是:前者_____ 而后者____________。

10、在C4植物的光合作用中,C02中的C转移的顺序是先_____中后_____中。

11、对绿色植物来讲.组成NADP+和ATP的重要组成成分及糖类的合成与运输所必需的矿质元素分别是___、____和_____。

12、.可以使粮食产量明显提高的措施,除了延长光合作用时间,增大光合作用面积,还应当提高农作物的_______和通过_______为农作物提供氮素。

自我评价答案

一、1、B 2、C 3、D 4、C 5、B 6、B

二、7、类囊体 ATP NADPH 糖类等有机物

8、先失电子,后得电子

9、无叶绿体 含有无基粒的叶绿体

10、C4 C3

11、N P K

12、光合作用效率 生物固氮

文章来源:http://m.jab88.com/j/98005.html

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