优化方案2017版高考生物大一轮复习 第三单元 细胞的能量供应和利用（课件+试题+讲义）（打包19套）.zip

单 元培 优 提能系列 (三 )第三单元 细胞的能量供应和利用第三单元 细胞的能量供应和利用“ 热 点 题 型技巧化 ” 系列 —— 种子萌 发时 吸水和呼吸 变 化曲线 的解 读自由扩散自由水6∶ 1充足的水分、适宜的温度和足够的氧气呼吸渗透作用蛋白质大于无氧呼吸氧气供应得到改善，且新的呼吸酶和线粒体已大量形成解析： (1)种子的萌 发 通常需要充足的水分、适宜的温度和足够 的氧气等外界条件。呼吸代 谢 中，底物 经 脱 氢 酶 催化所 释放的 氢 可以将无色的 2， 3， 5­三苯基 氯 化四氮 唑 (TTc)还 原 为红 色的三苯甲 腙 ，使种胚染 为红 色。死亡的种子由于没有呼吸作用，底物无法被脱 氢 酶 催化，故使 TTc不能被 还 原 为 三苯甲 腙 ，种胚不能被染成 红 色。 (2)依据 题 意可得出含蛋白 质较 多的豆 类 种子的吸 胀 作用 较 大。 (3)种子萌 发 初期主要 进行无氧呼吸，故在种子萌 发 的第一 阶 段和第二 阶 段二氧化碳的 释 放量大于氧气消耗量，胚根突破种皮后，氧气供 应 得到改善，新 陈 代 谢 旺盛，且新的呼吸 酶 和 线 粒体已大量形成，此 时 生 长较 快。“规 律方法 专题 化 ”系列 —— 密 闭 容器及自然 环 境中植物光合作用曲 线 的分析DD解析 :由 题图 分析可知， H点是 CO2浓 度 变 化曲 线 的拐点，光合作用 强 度等于呼吸作用 强 度，此 时 植物体内 产 生 ATP的 场所 应 是 细 胞 质 基 质 、 线 粒体和叶 绿 体， A错误 ； D点 时 光合作用 强 度也等于呼吸作用 强 度，光合作用在 D点前已开始， B错误 ； 图 中 H、 D点代表光合作用 强 度等于呼吸作用 强 度， 实线 与虚 线 的交叉点代表此 时 CO2浓 度与起始点相同，植物体内的有机物 积 累量 为 0， C错误 ；与初始相比， 24时 CO2浓 度下降， 说 明一天中有机物有 积 累，容器内 O2含量增加， D正确。C解析 :分析 图 示可知，阴天 时净 光合速率从 12时 开始下降，气孔 导 度从 10时 开始下降， A正确；晴天 时 出 现 “ 午休 ” 现象，是由于温度 过 高、蒸 腾 作用 过 强 ，气孔大量关 闭 ，引起细 胞内 CO2浓 度下降，暗反 应过 程减弱， B正确；晴天 时 ，枇杷 净 光合速率峰 值 的出 现 ，与温度、光照 强 度都有关，阴天时 ， 净 光合速率峰 值 出 现 在 12时 左右，与此 时 光照 强 度最 强有关， C错误 ； 题图显 示，阴天 时 气孔 导 度高于晴天，而在10： 30时 至 14： 00时 ， 净 光合速率阴天 时 大于晴天 时 的，因此枇杷植株更适合种植在光 线 弱的 荫 蔽 环 境中， D正确。1第三单元 细胞的能量供应和利用“热点题型技巧化”系列——种子萌发时吸水和呼吸变化曲线的解读大豆种子萌发过程中鲜重的变化曲线如下图：(1)阶段Ⅰ和Ⅲ大豆种子的鲜重增加明显。阶段Ⅰ中，水进入种子胚细胞的穿(跨)膜运输方式为________。阶段Ⅲ中，种子胚细胞内水的主要存在形式是________。(2)若测得阶段Ⅱ种子吸收 O2与释放 CO2的体积比为 1∶3，则此时种子胚细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为________。[分析] (1)水分子的跨膜运输方式是渗透作用(自由扩散)；阶段Ⅲ种子鲜重快速增加，细胞代谢比较快，此时细胞内的水主要以自由水的形式存在。(2)根据题意假设 O2的吸收量为 1 mol，则 CO2的释放量为 3 mol，则依据有氧呼吸和无氧呼吸的总反应式进行计算，即可得出答案。[答案] (1)自由扩散 自由水 (2)6∶1(2016·江西南昌模拟)种子萌发指干种子从吸收水到胚根(或胚芽)突破种皮期间所发生的一系列生理变化过程。(1)种子能否正常萌发，除了与____________________________________________等外界因素有关，还受到种子是否具有生活力等内部因素制约。测定种子的生活力常用 TTc 法，其原理是有生活力的种子能够进行呼吸代谢，在呼吸代谢中底物经脱氢酶催化所释放的氢可以将无色的 2,3,5­三苯基氯化四氮唑(TTc)还原为红色的三苯甲腙，使种胚染为红色。死亡的种子由于没有________作用，TTc 不能被还原为三苯甲腙，种胚不被染成红色。(2)干燥种子最初的吸水不能像根的成熟区细胞那样发生________吸水，而是依靠吸胀作用吸水，吸胀作用的大小与细胞内原生质凝胶物质对水的亲和性有关，蛋白质、淀粉和纤维素对水的亲和性依次递减。因此，含________________较多的豆类种子的吸胀作用大于含淀粉较多的禾谷类种子。(3)种子萌发时的吸水过程和呼吸作用可以分为 3 个阶段(如图)，图中曲线 1 表示种子吸水过程的变化，曲线 2 表示 CO2释放的变化，曲线 3 表示 O2的吸收变化。在吸水的第一2阶段和第二阶段，CO 2的产生量________(填“大于” “等于”或“小于”)O 2的消耗量，到吸水的第三阶段，O 2的消耗则大大增加，这说明种子萌发初期的呼吸作用主要是________。吸水的第三阶段，呼吸作用迅速增加，因为胚根突破种皮后，________________________________________________________________________。解析：(1)种子的萌发通常需要充足的水分、适宜的温度和足够的氧气等外界条件。呼吸代谢中，底物经脱氢酶催化所释放的氢可以将无色的 2,3,5­三苯基氯化四氮唑(TTc)还原为红色的三苯甲腙，使种胚染为红色。死亡的种子由于没有呼吸作用，底物无法被脱氢酶催化，故使 TTc 不能被还原为三苯甲腙，种胚不能被染成红色。(2)依据题意可得出含蛋白质较多的豆类种子的吸胀作用较大。(3)种子萌发初期主要进行无氧呼吸，故在种子萌发的第一阶段和第二阶段二氧化碳的释放量大于氧气消耗量，胚根突破种皮后，氧气供应得到改善，新陈代谢旺盛，且新的呼吸酶和线粒体已大量形成，此时生长较快。答案：(1)充足的水分、适宜的温度和足够的氧气 呼吸 (2)渗透作用 蛋白质 (3)大于 无氧呼吸 氧气供应得到改善，且新的呼吸酶和线粒体已大量形成“规律方法专题化”系列——密闭容器及自然环境中植物光合作用曲线的分析(1)图 1 中各点含义及形成原因分析①a 点：凌晨 2～4 时，温度降低，呼吸作用减弱，CO 2释放减少。②b 点：有微弱光照，植物开始进行光合作用。③bc 段：光合作用小于呼吸作用。④c 点：上午 7 时左右，光合作用等于呼吸作用。⑤ce 段：光合作用大于呼吸作用。⑥d 点：温度过高，部分气孔关闭，出现“午休”现象。⑦e 点：下午 6 时左右，光合作用等于呼吸作用。⑧ef 段：光合作用小于呼吸作用。⑨fg 段：没有光照，停止光合作用，只进行呼吸作用。(2)图 2 中各点含义及形成原因分析①AB 段：无光照，植物只进行呼吸作用。②BC 段：温度降低，呼吸作用减弱。③CD 段：4 时后，微弱光照，开始进行光合作用，但光合作用呼吸作用。其中 FG 段表示“光合午休”现象。3⑥H 点：随光照减弱，光合作用下降，光合作用＝呼吸作用。⑦HI 段：光照继续减弱，光合作用呼吸作用，直至光合作用完全停止。(2016·湖南株洲月考)如图表示一株生长迅速的植物在夏季 24 h 内 CO2的吸收量和释放量，光合作用速率和呼吸作用速率用单位时间内 CO2的吸收量和 CO2的释放量表示(图中A、B、C 表示相应图形的面积)。下列表述不合理的是( )A．在 18：00 时和 6：00 时，该植物光合作用强度与呼吸作用强度相等B．假设该植物在 24 h 内呼吸速率不变，最大光合速率为 85 mg/hC．该植物在一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为 A＋C－BD．中午 12：00 时左右，与曲线最高点所对应的时间相比，该植物叶绿体内 C5的含量下降[分析] 图中可以看出，在 18：00 时和 6：00 时，CO 2的吸收量均为 0，即呼吸作用产生的 CO2刚好被光合作用吸收，此时植物光合作用强度与呼吸作用强度相等，A 正确；图中夜间只进行呼吸作用，其 CO2的释放量为 10 mg/h，该值表示呼吸速率。假设该植物在24 h 内呼吸速率不变，在图中 C 区段 CO2吸收的最高值为 75 mg/h，此值为净光合速率，因此此时的真光合作用速率＝净光合速率＋呼吸速率＝75＋10＝85 mg/h，B 正确；白天光合速率大于呼吸速率，因此 A 和 C 区段表示的是白天积累的有机物；而夜间只进行呼吸作用，因此 B 区段表示夜间消耗的有机物，因此该植物在一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为 A＋C－B，C 正确；中午 12：00 时左右，CO 2浓度低，导致 CO2的固定减少，而 C3的还原仍在发生，因此与曲线最高点所对应的时间相比，C 5的含量增加，D 错误。[答案] D1．如图表示夏季晴天某植物放在密闭的玻璃罩内一昼夜 CO2浓度的变化曲线(实线)，据图判断正确的是( )A．H 点时植物产生 ATP 的场所只有细胞质基质和线粒体B．光合作用是从 D 点开始的，因为 D 点后 CO2浓度开始下降C．处于实线与虚线交叉点时的光合作用强度等于呼吸作用强度D．经历一天的植物体内的有机物有积累，容器内 O2含量增加解析：选 D。由题图分析可知，H 点是 CO2浓度变化曲线的拐点，光合作用强度等于呼吸作用强度，此时植物体内产生 ATP 的场所应是细胞质基质、线粒体和叶绿体，A 错误；D点时光合作用强度也等于呼吸作用强度，光合作用在 D 点前已开始，B 错误；图中 H、D 点4代表光合作用强度等于呼吸作用强度，实线与虚线的交叉点代表此时 CO2浓度与起始点相同，植物体内的有机物积累量为 0，C 错误；与初始相比，24 时 CO2浓度下降，说明一天中有机物有积累，容器内 O2含量增加，D 正确。2．(2016·北京东城一模)科研人员为研究枇杷植株在不同天气条件下的光合特征，对其净光合速率和气孔导度进行了测定，结果如下。下列有关叙述不正确的是( )A．阴天时净光合速率下降的时间与气孔导度的下降时间不一致B．晴天时出现“午休”现象与气孔关闭引起的细胞内 CO2浓度下降有关C．两种条件下枇杷净光合速率峰值出现的早晚均与光照强度无关D．实验结果显示枇杷植株适合种植在光线弱的荫蔽环境中解析：选 C。分析图示可知，阴天时净光合速率从 12 时开始下降，气孔导度从 10 时开始下降，A 正确；晴天时出现“午休”现象，是由于温度过高、蒸腾作用过强，气孔大量关闭，引起细胞内 CO2浓度下降，暗反应过程减弱，B 正确；晴天时，枇杷净光合速率峰值的出现，与温度、光照强度都有关，阴天时，净光合速率峰值出现在 12 时左右，与此时光照强度最强有关，C 错误；题图显示，阴天时气孔导度高于晴天，而在 10：30 时至14：00 时，净光合速率阴天时大于晴天时的，因此枇杷植株更适合种植在光线弱的荫蔽环境中，D 正确。1第三单元 细胞的能量供应和利用1．(2016·宝鸡一检)下列有关细胞内酶和 ATP 的叙述，错误的是( )A．在有氧和缺氧的条件下，细胞质基质都能形成 ATPB．细胞内的生命活动均需要酶催化和 ATP 供能C．ATP 脱去两个磷酸基团后可作为合成某些酶的原料D．酶的合成过程伴随着 ATP 的水解解析：选 B。在有氧和无氧条件下，细胞分别进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸第一阶段都在细胞质基质中进行，都能产生 ATP；细胞的生命活动大多都需要酶的催化，不一定都需要消耗 ATP，如物质跨膜运输中的被动运输；ATP 脱去两个磷酸基团后成为腺嘌呤核糖核苷酸，它是合成 RNA 的原料，少数酶的本质是 RNA；无论是蛋白质成分的酶还是 RNA 成分的酶，在合成时都需要 ATP 水解供能。2．通过实验研究温度对 a、b、c 三种酶活性的影响，结果如下表。下列说法错误的是( )温度酶种类 40 ℃ 30 ℃ 20 ℃ 10 ℃a 酶的相对活性(%) 75 95 65 40b 酶的相对活性(%) 25 97 60 15c 酶的相对活性(%) 90 50 25 10A.a 酶和 b 酶的最适温度为 30 ℃左右B．不论温度为多少，酶的用量一定会影响实验结果C．该实验中，自变量有两个，分别为温度和酶的种类D．三种酶中较适宜高温环境的是 c 酶解析：选 B。从表中信息可知，a 酶和 b 酶在 20 ℃和 40 ℃时对应的酶活性均比 30 ℃时对应的酶活性低，可见这两种酶的最适温度为 30 ℃ 左右，A 项正确；在一个能使酶失活的高温条件下，酶的用量不会影响实验结果，B 项错误；该实验中温度和酶的种类均为自变量，C 项正确。3．(2016·浙江金、丽、衢十二校一模)酶是细胞代谢不可缺少的催化剂，ATP 是一切生命活动的直接能源物质。下图是 ATP 中磷酸键逐级水解的过程图，以下说法不正确的是( )A．绿色植物叶肉细胞内，叶绿体合成的 ATP 比线粒体内合成的用途单一B．酶 a～c 催化的反应(底物的量相同)，产生⑤最多的是Ⅲ过程C．若要探究酶 b 的最适宜 pH，实验的自变量范围应偏酸性D．酶 a～c 催化的反应体现了酶的专一性解析：选 B。绿色植物叶肉细胞内，叶绿体合成的 ATP 只用于暗反应，而线粒体内合成的 ATP 用于各种生命活动，A 正确；图中①是 ADP、②是 AMP、③是腺苷、④为磷酸、⑤为能量，Ⅰ和Ⅱ过程断裂的都是高能磷酸键，Ⅲ过程断裂的是普通化学键，Ⅲ过程产生的能量最少，B 错误；由图可知，ATP 逐步水解过程中会不断产生酸性物质，因此要探究酶 b的最适宜 pH，实验的自变量范围应偏酸性，C 正确；酶 a～c 催化不同的反应，故体现了酶的专一性，D 正确。4.(2016·广东汕头一模)在真核细胞中，如图所示的生物膜可能是( )A．细胞膜或核膜2B．叶绿体内膜或液泡膜C．线粒体内膜或类囊体薄膜D．内质网膜或高尔基体膜解析：选 C。真核细胞中，能够产生 ATP 的结构有细胞质基质、线粒体和叶绿体，由于图中为生物膜结构，故应为线粒体内膜(有氧呼吸第三阶段)和类囊体薄膜(光反应阶段)，C 正确。5．(2016·山西四校联考)甲种子萌发时释放 CO2的量大于吸入 O2的量，乙种子萌发时吸入 O2的量大于释放 CO2的量，最可能的原因是( )A．甲的呼吸底物有糖类和脂肪，乙的呼吸类型为有氧呼吸和无氧呼吸并存B．甲的呼吸类型为有氧呼吸和无氧呼吸并存，乙的呼吸底物有糖类和脂肪C．甲的无氧呼吸强度大于有氧呼吸强度，乙的呼吸消耗脂肪的量大于糖类D．甲的呼吸消耗脂肪的量大于糖类，乙的无氧呼吸强度大于有氧呼吸强度解析：选 B。以糖类为底物进行有氧呼吸时，释放 CO2的量等于吸入 O2的量，无氧呼吸时，不消耗氧气，但会生成二氧化碳。甲种子萌发时释放 CO2的量大于吸入 O2的量，表明有氧呼吸和无氧呼吸并存；脂肪分子中，含氢多含氧少，故以脂肪为底物进行有氧呼吸时，消耗 O2的量大于释放 CO2的量，乙种子萌发时吸入 O2的量大于释放 CO2的量，乙的呼吸底物可能有糖类和脂肪。6．利用无水乙醇提取出叶绿体中的色素，设法分离得到各种色素后，并将叶绿素 b、叶绿素 a、叶黄素、胡萝卜素和混合液依次点样在滤纸的 1、2、3、4、5 位置(如图所示)。当滤纸下方浸入层析液后，滤纸条上各色素正确的位置应为( )解析：选 B。在层析液中四种色素的溶解度从大到小的顺序依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b，色素溶解度越大，随层析液在滤纸上扩散的速度越快，混合液中含 4种色素，扩散后在滤纸条上形成 4 条色素带。7．叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是( )A．叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内B．H 2O 在光下分解为[H]和 O2的过程发生在基质中C．CO 2的固定过程发生在类囊体薄膜上D．光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的解析：选 D。叶绿体中的色素主要分布在类囊体薄膜上，H 2O 的光解过程发生在类囊体薄膜上，CO 2的固定以及光合作用产物淀粉的形成都发生在叶绿体基质中。8．(2016·广州二模)下表是在适宜条件下测得某植物叶绿体色素吸收光能的情况，有关分析不正确的是( )波长(nm) 400 450 500 550 600 670 700吸收光能百分比(%)叶绿素 a 40 68 5 15 16 40 16全部色素 75 93 50 35 45 75 35A.O2的释放速率变化与全部色素吸收光能百分比变化基本一致B．由 550 nm 波长的光转为 670 nm 波长的光时，叶绿体中 C3的量会增加C．该植物缺乏 Mg 时，叶绿素 a 吸收的光能百分比的减少幅度更大D．环境温度降低，该植物对光能的利用能力降低解析：选 B。由 550 nm 波长的光转为 670 nm 波长的光时，植物对光的吸收增强，ATP、[H]的产生量增多，C 3的利用量增多，C 3减少，B 错误。39．如图表示生物细胞内[H]的转移过程，下列分析正确的是( )A．①过程可以发生在叶绿体基粒上，且伴随着 ADP 的产生B．②过程一定发生在叶绿体基质中，且必须在光下才能进行C．真核细胞的③过程发生在线粒体内膜上，且必须有氧气参与D．无氧条件下④过程产生的[H]会在细胞中积累解析：选 C。①过程表示光反应，可以发生在叶绿体基粒上，且伴随着 ATP 的产生，A错误；②过程通常表示光合作用的暗反应，故光不是必须条件，并且也可发生在没有叶绿体的原核细胞中，此外，还有一些细菌通过化能合成作用可将二氧化碳和水合成(CH 2O)，此过程也不需要光，也没有叶绿体参与，B 错误；真核细胞的③过程表示有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体内膜上，且必须有氧气参与，C 正确；④过程表示呼吸作用第一阶段，无氧呼吸产生的[H]还原丙酮酸生成乳酸或酒精和二氧化碳，不会造成细胞内[H]的积累，D 错误。10．如图所示为研究光照强度和 CO2浓度对某植物光合作用速率的影响。下列有关叙述中不正确的是( )A．曲线中 a 点转向 b 点时，叶绿体中 C3浓度升高B．曲线中 b 点转向 d 点时，叶绿体中 C5浓度升高C．在一定范围内增加光照和 CO2浓度，有利于提高光合速率D．曲线中 c 点产生的限制因素可能是叶绿体中酶的数量解析：选 A。在 CO2浓度为 1%的曲线上，从 a 点到 b 点即增加光照强度，光反应加快，产生的 ATP、[H]增多，使得暗反应也加快，故 C3含量降低。在光照强度相同时，d 点的CO2浓度比 b 点要低，会影响到 CO2的固定，故 C5含量增加。从图中可以看出，c 点时光合作用速率达到最高(不再增高)，叶绿体中酶的数量是限制因素之一。11．如图表示在适宜的光照强度、温度和水分等条件下，某实验小组所测得的甲、乙两种植株叶片 CO2吸收速率与 CO2浓度的关系，下列说法正确的是( )A．CO 2浓度为 b 时甲、乙植株真光合速率相等B．若将甲、乙植株置于玻璃钟罩内，一段时间后甲植株先死亡C．只要有 CO2，植株就能进行光合作用D．a 点时，甲植株叶肉细胞光合速率为零解析：选 B。由于缺失两植株的呼吸速率数据，因此无法比较两植株真光合作用速率的大小；a 点表示甲的光合作用与呼吸作用强度相等，即甲植株进行光合作用的 CO2补偿点，其大于乙植株进行光合作用的 CO2补偿点，在低 CO2浓度条件下，乙植株先于甲植株得到补偿消耗，所以将甲、乙植株置于玻璃钟罩内，一段时间后甲先死亡。a 点时，甲植株叶肉细胞的净光合速率为零。12．生物兴趣小组在夏季某晴朗的一天对一密闭蔬菜大棚中的某种气体的含量进行了24 h 的检测，结果如图 1。图 2 是表示叶肉细胞内两种细胞器间的气体关系的图解。请回答下列问题： 4(1)图 1 中所测气体为________。该大棚内的蔬菜经过一昼夜后是否积累有机物？________(填“是”或“否”)。(2)与它们各自的前一阶段相比，EC 段和 DB 段叶肉细胞内的 C3含量的变化趋势分别是________、________。(3)对应图 1 中的 B 点时，图 2 中应该进行的气体转移途径有________，而对应图 1 中的 DB 段，图 2 中应该进行的气体转移途径有________________(以上均用图中字母表示)。(4)如图 2 所示，在氧气不足条件下，线粒体内丙酮酸氧化分解的速率将会________。适宜光照条件下，光反应产生的并能够为暗反应所利用的能源物质是________，该植物细胞把暗反应产物转变成丙酮酸的场所是________________________________________________________________________。(5)大棚蔬菜一天中有机物积累量最大是在图 1 中的________(用图中字母表示)点，若要进一步提高大棚蔬菜的产量，可采取的措施是夜间____________________。解析：(1)5～7 h，刚开始可能没有光照，后来光照较弱，蔬菜刚开始可能只进行有氧呼吸，后来有氧呼吸强度大于光合作用强度，该时间段图中气体浓度减小，说明该气体为氧气。图 1 显示，F 点的氧气浓度大于 A 点的氧气浓度，说明经过一昼夜后大棚内氧气浓度增加，因此，植物体内有有机物的积累。(2)在 E 点之前就开始进行光合作用，E 点之前大棚内氧气浓度低、二氧化碳浓度高，二氧化碳与 C5反应生成 C3，故 C3的含量较高，从E 点到 C 点，氧气浓度逐渐上升，则二氧化碳浓度逐渐下降，故 C3的含量下降；CD 段由于气温高，气孔关闭，叶肉细胞中二氧化碳浓度低，则此时 C3的含量也较低，从 D 点到 B 点气孔逐渐开放，叶肉细胞中二氧化碳浓度升高，则 C3的含量也增加。(3)图 1 中 B 点表示光合作用强度等于呼吸作用强度，图 2 中应该进行的气体交换途径有 c 和 d。图 1 中 DB 段表示光合作用强度大于呼吸作用强度，图 2 中进行的气体交换途径有 acde。(4)在氧气不足时，[H]与氧气反应生成水的速度减慢，则[H]会积累，从而造成线粒体内丙酮酸分解形成[H]的速度减慢。光反应中产生的 ATP 和[H](NADPH)在暗反应中被利用，ATP 主要为暗反应提供能量。暗反应的产物为葡萄糖，葡萄糖转变成丙酮酸的场所是细胞质基质。(5)图 1中从 E 点到 B 点光合作用强度都大于呼吸作用强度，这段时间内植物体内的有机物一直在积累，B 点之后光合作用强度小于呼吸作用强度，因此，一天之内在 B 点时植物体内积累的有机物量最多。在夜间适当降低温度，能够减少呼吸作用消耗有机物的量，有利于提高大棚蔬菜的产量。答案：(1)氧气 是(2)减少 增加(3)cd acde(4)减慢 ATP 细胞质基质(5)B 适当降低温度13．(2016·广东湛江一模)图 1 为番茄叶肉细胞中的两种膜结构以及发生的部分生化反应示意图。5(1)图 1 中，甲所示生物膜存在于________(细胞器)中，乙所示生物膜的名称是________________。(2)在充满 N2与 CO2的密闭容器中，用水培法栽培番茄(CO 2充足)。测得图 1 中两种膜产生与消耗 O2速率的变化曲线(如图 2 所示)。①5～8 h 间，容器内的 CO2含量将________，番茄植株干重将________。②9～10 h 间，甲膜生成 O2的速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素是________；图 1 中，10 h 时不再产生 ATP 的是________( 填“甲”或“乙”)膜；若此环境因素维持不变，容器内的 O2含量将逐渐下降并完全耗尽，此时________成为 ATP 合成的唯一场所。③若在 8 h 时，将容器置于冰水浴中，请推测乙膜消耗 O2的速率将会出现的变化及其原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)根据发生的反应，可判断图 1 中甲是类囊体薄膜，乙是线粒体内膜。(2)甲膜生成 O2的速率即光合作用速率，乙膜消耗 O2的速率即呼吸速率。①据图分析，5～8 h间，光合作用速率大于呼吸速率，故容器内的 CO2含量将减少，番茄植株干重将增加。②9～10 h 间，光合作用速率迅速下降，引起光合作用速率迅速下降的因素最可能是光照强度降低；10 h 时光合作用速率为 0，故此时类囊体薄膜不再产生 ATP；若容器内的 O2完全耗尽，植物只可进行无氧呼吸，产生 ATP 的唯一场所是细胞质基质。③8 h 时若温度降低，抑制了酶的活性，O 2消耗速率将明显下降。答案：(1)叶绿体 线粒体内膜(2)①减少 增加②光照(强度) 甲 细胞质基质③O 2消耗速率(明显)下降，因为低温抑制了酶的活性14．某科学工作者为探究西红柿生长的最佳光照强度，设计了下面的实验。首先取若干生长状况相同的西红柿植株，平均分为 7 组，分别放在密闭的玻璃容器中。实验开始时测定 CO2的浓度，12 小时后再次测定 CO2的浓度。实验结果如下表。请分析回答下列问题：组别 温度(℃) 光照强度：普通阳光 (%) 开始时的 CO2浓度(%) 12 小时后的CO2浓度(%)1 25 0 0.35 0.3682 25 10 0.35 0.3423 25 20 0.35 0.3064 25 40 0.35 0.2895 25 60 0.35 0.2826 25 80 0.35 0.2807 25 95 0.35 0.279(1)这一实验的自变量是________________，写出该实验设计的一种无关变量________________。(2)实验中第 1 组在 12 小时后 CO2浓度变化的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)如果在实验过程中使用了不同品种的西红柿植株，这样设计违背了科学实验的______________原则。6(4)若将第 7 组植株突然移至第 4 组的条件下，短时间内光合细胞中的 ATP 含量会________，C 5的含量会________。(5)该实验设计尚不能确定西红柿生长的最佳光照强度，请你提出进一步探究的实验设计思路：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)光照强度 温度(其他答案合理也可)(2)细胞呼吸产生了 CO2 (3)单一变量(4)下降 下降 (5)增加若干实验组，依次增加光照强度1第 9 讲 细胞的能量“通货”-ATP ATP 的主要来源-细胞呼吸[学生用书 P66]1．(2016·湖北孝感高中阶段考)ATP 是细胞的能量“通货” ，下列有关 ATP 的说法中，正确的是( )A．ATP 彻底水解可产生 3 种有机物B．人成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器，但也能合成 ATPC．虽然所有细胞合成 ATP 的途径都相同，但它们消耗 ATP 的途径是不同的D．细胞内的吸能反应一般与 ATP 的合成相联系解析：选 B。ATP 彻底水解产物有腺嘌呤、核糖、磷酸，磷酸不属于有机物，A 错误；人成熟的红细胞虽无细胞核和众多的细胞器，但可通过无氧呼吸合成 ATP，B 正确；细胞合成 ATP 的途径有光合作用和细胞呼吸，细胞合成 ATP 的途径不一定相同，C 错误；细胞内的放能反应与 ATP 的合成相联系，D 错误。2．(2015·高考上海卷)以下 4 支试管置于适合的温度下，经过一定时间后，能产生ATP 的是( )解析：选 D。线粒体不能直接利用葡萄糖产生 ATP；内质网不能利用二碳化合物产生ATP；丙酮酸可在线粒体中分解产生 ATP，不能在内质网中分解；仅细胞膜破裂的真核细胞中大都含有线粒体，能将丙酮酸分解产生 ATP。3．(2016·东北三校第一次联考)如图是生物体内可能发生的生理过程，下列说法正确的是( )A．人体在剧烈运动时，只能发生①过程B．某些生物体既能进行②过程，也能进行③过程 C．产生相同能量时，③过程消耗的葡萄糖的量高于①或②过程 D．④过程只能发生在某些植物体内解析：选 B。人体在剧烈运动时，肌肉细胞既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸(图中③表示有氧呼吸，①表示无氧呼吸)；②过程是产生酒精的无氧呼吸，有些微生物(如酵母菌)既能进行产生酒精的无氧呼吸，也能进行有氧呼吸；同质量的葡萄糖，通过有氧呼吸释放的能量比无氧呼吸多，因此，产生相同能量时，有氧呼吸消耗的葡萄糖的量少于无氧呼吸；④过程可以表示光合作用，绿色植物、蓝藻、某些细菌等都能进行光合作用。4．(2016·北京海淀区第三次练习)氧的浓度会影响细胞呼吸。在 a、b、c、d 条件下测得某植物种子萌发时 CO2和 O2体积变化的相对值如下图。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是( )A．a 条件下，呼吸产物除 CO2外还有酒精和乳酸2B．b 条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多C．c 条件下，无氧呼吸最弱D．d 条件下，只进行有氧呼吸解析：选 D。a 条件下，该植物细胞只进行无氧呼吸，呼吸产物除 CO2外还有酒精，A项错误；b 条件下，有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖的比为 1∶5，B 项错误；c 条件下，有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖的比为 2∶3，d 条件下，有氧呼吸吸收的 O2与产生的CO2体积相等(7∶7)，此时细胞只进行有氧呼吸，无氧呼吸最弱，C 项错误、D 项正确。5．(2016·临川一中统考)关于种子或食物储存的说法中，正确的是( )A．食品包装上的“胀袋勿食”是指微生物进行乳酸发酵产气B．晒干后的种子在贮存时不进行细胞呼吸C．可以采用低氧、零下低温和干燥的方法来保存水果D．真空包装熟牛肉抑制了微生物的有氧呼吸解析：选 D。微生物进行乳酸发酵的产物只有乳酸，没有气体类物质，A 说法错误；晒干后的种子中自由水含量低，呼吸作用强度减弱，B 说法错误；水果宜在低温、低氧和湿度适宜条件下贮藏，目的是降低细胞呼吸的速率，减少细胞内有机物的损耗，但不能保存在零下低温，C 说法错误；真空包装的包装袋内没有氧气，抑制了微生物的有氧呼吸，D 说法正确。6．(2015·高考安徽卷)科研人员探究了不同温度(25 ℃ 和 0.5 ℃)条件下密闭容器内蓝莓果实的 CO2生成速率的变化，结果见图 1 和图 2。(1)由图可知，与 25 ℃相比，0.5 ℃条件下果实的 CO2生成速率较低，主要原因是________________________________________________________________________；随着果实储存时间的增加，密闭容器内的________浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸，该实验还可以通过检测________浓度变化来计算呼吸速率。(2)某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案：①称取两等份同一品种的蓝莓果实，分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内，然后密封。②将甲、乙瓶分别置于 25 ℃和 0.5 ℃条件下储存，每隔一段时间测定各瓶中的 CO2浓度。③记录实验数据并计算 CO2生成速率。为使实验结果更可靠，请给出两条建议，以完善上述实验方案(不考虑温度因素)。a．_____________________；b._____________________。解析：(1)从题图中可知，0.5 ℃的低温明显抑制了细胞呼吸，使 CO2生成速率减慢，导致 CO2释放量降低，主要原因是低温时与细胞呼吸有关的酶的活性降低，使 CO2生成速率减慢；随着果实储存时间的增加，密闭容器内的 CO2浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测 O2浓度变化(O 2的减少量)来计算呼吸速率。(2)该实验验证的是(1)中的结果，为了保证实验结果的准确性，选取的果实成熟度要一致，并且在每个温度条件下至少要有 3 个平行重复实验。答案：(1)低温降低了细胞呼吸相关酶的活性 CO 2 O 2(2)选取的果实成熟度应一致 每个温度条件下至少有 3 个平行重复实验第 9讲 细 胞的能量 “通 货 ”——ATPATP的主要来源 —— 细 胞呼吸第三单元 细胞的能量供应和利用[考 纲 点 击 ] 1.ATP在能量代 谢 中的作用 (Ⅱ ) 2.细 胞呼吸(Ⅱ ) 3.实验 ：探究酵母菌的呼吸方式第三单元 细胞的能量供应和利用一、 ATP的 结 构、功能和利用1． ATP的 结 构 简 式和 简 式中 A、 P所代表的含 义(1)结 构 简 式： _______________。(2)A： _________； P： _______________。2． 图 中 ① 是 _______________，其中 远 离 A的高能磷酸 键 易形成和断裂。3． 图 中 ② 为 _________________________的 过 程，其作用是_________________________。A—P ～ P～ P腺苷 磷酸基 团高能磷酸 键高能磷酸 键 水解 释 放能量为 各 项 生命活 动 提供能量二、 细 胞呼吸的方式1．有氧呼吸(1)场 所： _____________________________。细胞质基质和线粒体(2)过 程 细胞质基质少量线粒体基质(2)反 应 式： _________________________________________.2．无氧呼吸(1)场 所： _______________。(2)过 程① 第一 阶 段：与有氧呼吸 ___________完全相同。② 第二 阶 段：丙 酮 酸在不同 酶 的催化作用下，分解成________________或 转 化成 ________。细 胞 质 基 质酒精和二氧化碳 乳酸第一 阶 段防止根无氧呼吸产生酒精，造成植物死亡。三、 细 胞呼吸原理的 应 用1． 伤 口包扎。2．作物松土，有利于根的 ___________。3．稻田排水，防止根 进 行 ____________。4． 传统发 酵 产 品的生 产 。有氧呼吸无氧呼吸B×××√×√×××××√×考点一 以能量代 谢为 依托，考 查 ATP的 结 构和功能ATP的合成 ATP的水解反 应 式所需 酶能量来源能量去路反 应场 所ATP合成 酶 ATP水解 酶光能 (光合作用 )、化学能 (细 胞呼吸 )储 存在高能磷酸 键中的能量储 存于形成的高能磷酸 键 中 用于各 项 生命活 动细 胞 质 基 质 、 线 粒体、叶 绿 体生物体的需能部位腺嘌呤高能磷酸键c不是线粒体转 化 场 所 常 见 的生理 过 程细 胞膜 消耗 ATP；主 动 运 输 、胞吞、胞吐细 胞 质 基质产 生 ATP： 细 胞呼吸第一 阶 段消耗 ATP： 细 胞内的生命活 动 ，如物 质 运 输叶 绿 体 产 生 ATP：光反 应消耗 ATP：暗反 应 和自身 DNA复制、 转录 ，蛋白质 合成等线 粒体 产 生 ATP：有氧呼吸第二、三 阶 段消耗 ATP：自身 DNA复制、 转录 ，蛋白 质 合成等核糖体 消耗 ATP：蛋白 质 合成细 胞核 消耗 ATP： DNA复制、 转录 等DATP的来源、 结 构及生理作用解析 :本 题 主要考 查 ATP的相关知 识 。酒精 发 酵即无氧呼吸产 生酒精和二氧化碳，同 时释 放少量能量， 该过 程中有 ATP生成， A项 正确；物 质 跨膜运 输 的方式如果是主 动 运 输 ，需要消耗能量， 这 部分能量可由 ATP提供， B项 正确； ATP中高能磷酸 键 水解可 释 放能量， C项 正确； ATP由腺 嘌 呤、核糖和磷酸 组 成， D项错误 。解析 :萤 火虫 发 光的直接能源是 ATP。 该实验 直接加入了ATP,不需要通 过 有氧呼吸供能。 酶 催化反 应时 会与底物 结 合。由 题 干信息可以看出， 荧 光素的 发 光 强 度和 ATP含量有关。BCATP与 ADP的 转 化 过 程分析解析 :图 中甲 为 ATP，乙是 ADP，生物体内的 ATP和 ADP含量非常少，但二者含量都 处 于 动态 平衡状 态 ，所以主 动 运 输过 程中，乙的含量不会明 显 增加， A错误 ；丙是腺 嘌 呤核糖核苷酸，含有一个磷酸 键 ， B错误 ；丁 为 腺苷，由腺 嘌 呤和核糖 组 成，而戊可用于甲的合成， C正确；催化甲 → 乙和乙→ 丙 过 程的 酶 不同， D错误 。误 区 1 认为 ATP＝能量[点 拨 ] ATP是与能量有关的一种物 质 ， 不可将 ATP与能量等同起来。误 区 2 认为 ATP转 化 为 ADP不需要消耗水[点 拨 ] ATP转 化 为 ADP又称 “ ATP的水解反 应 ” ， 这 一 过程需 酶 的催化 ， 同 时 也需要消耗水。误 区 3 认为细 胞中含有大量 ATP[点 拨 ] 生命活 动 需要消耗大量能量 ，但细胞中 ATP含量很少。由于 ADP、 Pi等可重复利用 ， 只要提供能量 ， 生物体就可不断合成 ATP， 满 足生物体的需要。 考点二 以 过 程 图为 依托，考 查细 胞呼吸的 类 型