1、突破热点一灵活多变的代谢题 对接高考题揭秘预测12019全国卷，29节选将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔开度减小。回答下列问题。(2)与干旱处理前相比，干旱处理后该植物的光合速率会_，出现这种变化的主要原因是_。(3)有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料，设计实验来验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。解析：本题借助影响光合作用的因素的相关知识，考查考生设计实验验证简单生物学事实的能力；通过对气孔
2、开度减小原因的分析与探究，体现了科学探究素养中的方案探讨要素。(2)干旱处理后，叶片气孔开度减小，从外界吸收的CO2减少，使该植物的光合速率降低。(3)要验证干旱条件下ABA引起气孔开度减小，需要取ABA缺失突变体植株，在正常条件下测定其气孔开度，经干旱处理后，再测定其气孔开度，预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。再将上述干旱处理后的ABA缺失突变体植株随机分为两组，一组不做处理(对照组)，一组进行ABA处理(实验组)，在干旱条件下培养一段时间后，测定两组的气孔开度，预期结果是实验组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。答案：(2)降低气孔开度减小使供应给光合作用所需的CO2减少(3)取ABA缺失
3、突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度。预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行ABA处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度。预期结果是ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。22017全国卷，29下图是某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。据图回答下列问题：(1)图中、代表的物质依次是_、_、_、_，H代表的物质主要是_。(2)B代表一种反应过程，C代表细胞质基质，D代表线粒体，则ATP合成发生在A过程，还发生在_(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。(3)C中的丙酮酸可
4、以转化成酒精，出现这种情况的原因是_。解析：(1)由图可知A、B过程分别为光合作用的光反应和暗反应，图中类囊体膜上发生水的光解，产生NADPH和氧气；暗反应阶段消耗ATP和NADPH，产生NADP、(ADP和Pi)；暗反应过程为卡尔文循环，CO2C5化合物2C3化合物(二氧化碳的固定)，所以为C5。呼吸作用的第一阶段的场所为C细胞质基质，在第一阶段中，各种能源物质遵循不同的分解代谢途径转变成乙酰辅酶A；呼吸作用的第二、三阶段的场所为D线粒体，在第二阶段中，乙酰辅酶A(乙酰CoA)的二碳乙酰基，通过三羧酸循环转变为CO2和氢原子；在第三阶段中，氢原子进入电子传递链(呼吸链)，最后传递给氧，与之生
5、成水。呼吸作用中的H为还原型辅酶I(NADH)。(2)植物叶肉细胞能产生ATP的生理过程有：光合作用光反应阶段A和有氧呼吸的三个阶段(C和D)。(3)酒精是植物细胞无氧呼吸的产物。答案：(1)O2NADPADPPiC5NADH(或答：还原型辅酶)(2)C和D(3)在缺氧条件下进行无氧呼吸高考揭秘细胞代谢是高中生物知识体系的核心内容，是历年高考命题的重中之重。从考查内容上看，所有知识点考查频率均较大，尤其是对光合作用和呼吸作用的考查，大多围绕二者的过程展开，对两个重要生理过程的发生场所、产物、影响因素、相互联系以及有关计算等进行全方位的考查。另外，还经常联系物质的运输与细胞的结构、生物膜系统、分
6、泌蛋白的合成和分泌等内容进行综合考查。考查形式灵活多变：(1)以生产实践为情境，以图表、曲线分析及计算形式考查光合作用和细胞呼吸的过程；(2)以实验题的形式考查酶的活性、光合作用和细胞呼吸的影响因素。预计2020年高考仍将延续这一考查形式。规避失分点提高准度类型没有看全限定条件植物叶肉细胞遮光密闭，将会停止的生理过程是_。错答光合作用错因只是看到了遮光这一个条件，忽视了密闭这个条件，因此没有考虑氧气的减少会影响有氧呼吸。正答光合作用和有氧呼吸对策看清全部的显性条件，然后逐一考虑每一个条件对解答试题的限制，不断缩小答案的范围，千万别漏掉某些显性条件，否则答案就会不全面。对接模拟题规范专练细胞呼吸
7、与光合作用类命题报告1细胞呼吸和光合作用的生理过程、产物和影响因素，及彼此的制约关系是高考命题的热点。2命题者往往通过文字叙述、实验数据、图表、曲线等形式考查学生的分析、综合应用能力。这就要求对课本知识全面理解、掌握，培养对图表、曲线等表达形式的对比、分析、获取信息的能力。答题模板审题审读题干文字、标题、图表、图像、注释及设问，获取关键信息。析题对应设问，深化解读图示、曲线、表格信息。答题联系教材基础知识，构建基础知识与问题的关联点，准确规范答题。1.2019湖南衡阳一模ATP酶复合体存在于生物膜上，其主要功能是将生物膜一侧的H搬运到另一侧，并催化ATP的形成。如图表示ATP酶复合体的结构和主
8、要功能，回答下列问题：(1)ATP酶复合体具有的功能说明膜蛋白具有_功能。图中H从B侧运输到A侧的跨膜运输方式为_。(2)叶绿体中含有较多的ATP酶复合体，它分布在_。ATP酶复合体在线粒体中参与有氧呼吸第_阶段的反应。(3)科学家发现，一种化学结构与ATP相似的物质GTP(三磷酸鸟苷)也能为细胞的生命活动提供能量，请从化学结构的角度解释GTP也可以供能的原因：_。解析：(1)由题干“ATP酶复合体存在于生物膜上，其主要功能是将生物膜一侧的H搬运到另一侧，并催化ATP的形成”可知，ATP酶复合体具有运输和催化的功能。图中H从B侧运输到A侧是从高浓度到低浓度、需要载体蛋白的协助而不需要能量，其跨
9、膜运输的方式为协助扩散。(2)因为该分子在与能量转换有关的细胞器中大量存在，主要功能是将生物膜一侧的H搬运到另一侧时推动其部分亚基运转，从而催化形成ATP，所以叶绿体中该分子分布的场所应该是类囊体薄膜；线粒体中该分子分布于内膜上，故有氧呼吸的第三阶段产生大量的ATP。(3)科学家发现，一种化学结构与ATP相似的物质GTP(三磷酸鸟苷)也能为细胞的生命活动提供能量，结合ATP提供能量的原理(ATP水解释放的能量来自末端的那个高能磷酸键的断裂)，GTP提供能量的原因是：GTP含有两个高能磷酸键，远离G的高能磷酸键容易水解，释放出大量能量。答案：(1)运输和催化协助扩散(2)类囊体薄膜上三(3)GT
10、P含有两个高能磷酸键，远离G的高能磷酸键容易水解，释放出大量能量22019宁夏银川一中一模热带雨林每年大体可分为四个季节，依次是雾凉季、干热季、雨季前期和雨季后期，某研究小组对该生态系统不同季节的净光合作用与呼吸速率进行测量，结果如下表所示。根据所学知识，回答下列问题：雾凉季干热季雨季前期雨季后期净光合速率(mgm2s1)0.8500.7020.8630.874呼吸速率(mgm2s1)0.1980.2110.2700.228(1)由上表可知该生态系统四季的呼吸速率几乎相等，由此猜测该生态系统四季中的氧气浓度、_基本保持不变。(2)由上表可知该生态系统的光合作用在四季中的_最小，从影响光合作用的
11、因素角度分析原因_。(3)由上表可知该生态系统在当年四季中的_有机物含量最多，依据是_。解析：(1)由上表可知该生态系统四季的呼吸速率几乎相等，由此猜测该生态系统四季中的氧气浓度、温度基本保持不变。(2)由上表可知该生态系统的光合作用在四季中的干热季最小，其主要原因是干热季的水分含量较小，导致气孔关闭，二氧化碳吸收下降，光合作用速率降低。(3)由上表可知该生态系统在当年四季中的雨季后期有机物含量最多，因为该生态系统的净光合作用在四个季节中都大于零，都在积累有机物，所以在雨季后期有机物量最多。答案：(1)温度(2)干热季干热季的水分含量较小，导致气孔关闭，二氧化碳浓度下降，光合作用速率降低(3)
12、雨季后期该生态系统的净光合作用在四个季节中都大于零，都在积累有机物，所以在雨季后期有机物量最多32019辽宁沈阳育才学校五模如图所示的密闭透明玻璃装置内放有萌发的种子(下铺一层吸满水的棉布)和一绿色盆栽植物。请据图回答下列问题：(1)在相同条件下，花生种子萌发所需要的氧气量比豌豆_，氧气在细胞中消耗的具体部位是_。有些种子萌发还需要光照，这体现了生态系统的_功能。(2)萌发的种子可使装置内的_增加，进而有利于盆栽植物的_。(3)盆栽植物产生的赤霉素可以促进种子产生_，促进淀粉水解为葡萄糖，从而促进种子萌发。(4)若要利用图示装置来检测该盆栽植物的真正光合速率，则如何操作？(写出简要思路即可)。
13、_。解析：(1)花生种子富含脂肪，含H量高，因此，在相同条件下，花生种子萌发所需要的氧气量比豌豆多，氧气在细胞中消耗的具体部位是线粒体内膜即参与有氧呼吸的第三阶段反应；有些种子萌发还需要光照，光照属于物理信息，因此，这体现了生态系统的信息传递功能。(2)萌发的种子由于呼吸作用的缘故，可使装置内的CO2增加，进而有利于盆栽植物的光合作用。(3)盆栽植物产生的赤霉素可以促进种子产生淀粉酶，促进淀粉水解为葡萄糖，从而促进种子萌发。(4)将通气孔堵塞，并在盆栽植物侧加入CO2缓冲液，用氧气传感器检测有光和无光情况下氧气的变化速率，再进行相关计算：光照下单位时间内氧气的释放量即可表示净光合作用速率，黑暗
14、条件下氧气的减少量表示呼吸速率，真正光合速率净光合速率呼吸速率。答案：(1)多线粒体内膜信息传递(2)CO2光合作用(3)淀粉酶(4)将通气孔堵塞，并在盆栽植物侧加入CO2缓冲液，用氧气传感器检测有光和无光情况下氧气的变化速率，再进行相关计算42019海南天一大联考请据图回答下列有关植物光合作用的问题：(1)某科研小组在温室栽培某品种桃树，探究了一定光照强度下CO2浓度对桃树叶片光合速率的影响，结果如图1所示。外界环境中CO2浓度主要通过_(填“光反应”或“暗反应”)过程来影响光合作用强度。当CO2吸收速率达到M点后，如果适当增强光照强度，则图中a点和b点的移动情况分别是_。(2)绿色植物的叶
15、肉细胞在光照充足、高浓度CO2的环境中进行正常的光合作用，若处于光照充足高浓度O2而低浓度CO2的环境中，则可以进行光呼吸，其简要过程如图2所示。Rubisco酶是植物光合作用的一种关键酶，它所催化的反应是无机碳进入生物群落的主要途径，由此可知，它存在的场所是_。在高浓度CO2环境中，Rubisco酶所催化反应的产物是_，该产物被还原生成糖类的过程还需要光反应提供的_。光呼吸和细胞有氧呼吸的相同点是_。(至少答出两点)解析：(1)CO2参与光合作用的暗反应，因此外界环境中CO2浓度主要通过暗反应过程来影响光合作用强度。当CO2吸收速率达到M点后，光合速率不再随着CO2浓度的增大而逐渐增强，此时
16、限制光合作用的因素是光照、温度等因素。适当增强光照强度，呼吸速率不变，只需较低的CO2浓度，便可使光合速率与呼吸速率相等，故a点左移。适当增强光照强度，光反应为暗反应提供的ATP和H增加，所需的CO2浓度增大，光合速率增大，故b点右移。(2)Rubisco酶参与催化CO2的固定过程，CO2的固定过程发生在叶绿体基质，由此可知它存在的场所是叶绿体基质。在高浓度CO2环境中，Rubisco酶催化C5与CO2反应，生成C3，C3被还原生成糖类的过程还需要光反应提供的ATP和H。“光呼吸”与“有氧呼吸”相比较，它们的主要相同点是都消耗了氧气，释放出二氧化碳。答案：(1)暗反应a点左移；b点右移(2)叶
17、绿体基质C3ATP和H消耗了氧气；释放出二氧化碳52019河北石家庄二模甲、乙两种植物在温度适宜的情况下，环境中CO2浓度对光合速率影响如图所示。请回答下列问题：(1)CO2浓度为B时，限制甲、乙两种植物光合速率的主要环境因素分别为_、_。Q点甲植物和乙植物制造O2的速率_(填“相同”或“不同”)。(2)对甲植物来说，CO2浓度由A变为B时，短时间内C3含量的变化为_。(3)光照强度、温度等其他条件适宜的情况下，将上述两种植物幼苗置于同一密闭的容器中，一段时间内，生长首先受影响的植物是_。该密闭容器中CO2浓度的变化趋势是_，原因是_。解析：(1)根据分析可知，CO2浓度为B时，乙植物已达到最
18、大光合速率，说明限制此时光合速率的环境因素应为二氧化碳浓度以外的因素，又由于实验的温度是最适的，故限制此时光合速率的环境因素是光照强度。二氧化碳浓度为B时，甲植物还没有达到最大光合速率，故限制此时光合速率的外界环境因素是二氧化碳浓度。真光合速率净光合速率呼吸速率，Q点甲植物和乙植物的净光合速率相等，但由于甲植物和乙植物的呼吸速率不同，故甲植物和乙植物制造O2的速率不同。(2)对甲植物来说，CO2浓度由A变为B时，短时间内二氧化碳固定形成C3的速率增加，而C3的还原速率不变，故C3含量增加。(3)光照强度、温度等其他条件适宜的情况下，将上述两种植物幼苗置于同一密闭的容器中，由于植物正常生长，即净
19、光合速率大于0，植物需从装置中吸收二氧化碳，使装置中二氧化碳不断减少，由图可知，当环境中二氧化碳浓度降低时，甲植物的光合速率最先降低，所以一段时间内，生长首先受影响的是甲植物。由于在适宜的条件下，密闭容器内植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，使密闭小室中CO2浓度降低，CO2浓度降低会使植物的光合速率降低，当CO2浓度降低到一定水平时，植物的光合作用和呼吸作用强度相等，这时装置内CO2浓度就保持相对稳定，所以使该密闭容器中CO2浓度先降低，降低至一定水平时保持相对稳定。答案：(1)CO2浓度光照强度不同(2)升高(或上升、增加)(3)甲植物降低至一定水平时保持相对稳定适
20、宜的条件下，密闭容器内植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，使密闭小室中CO2浓度降低，CO2浓度降低到一定水平时，植物的光合作用和呼吸作用强度相等，这时装置内CO2浓度就保持相对稳定6回答下列问题：(1)高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的_上，该物质主要捕获可见光中的_。(2)植物的叶面积与产量关系密切，叶面积系数(单位土地面积上的叶面积总和)与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图所示，由图可知：当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率均_。当叶面积系数超过b时，群体干物质积累速率降低，其原因是_。(3)通常，
21、与阳生植物相比，阴生植物光合作用吸收与呼吸作用放出的CO2量相等时所需要的光照强度_(填“高”或“低”)。解析：(1)高等植物光合作用中捕获光能的物质是叶绿素和类胡萝卜素，分布在叶绿体的类囊体薄膜上，叶绿体上的色素主要捕获红光和蓝紫光。(2)由图可知：当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率均上升；当叶面积系数大于b时，由于群体光合速率不变，而群体呼吸速率仍在上升，导致群体净光合速率降低，干物质积累速率下降。(3)由于阴生植物的呼吸作用强度小于阳生植物，即阴生植物通过呼吸作用放出的CO2比阳生植物少，因此阴生植物光合作用吸收CO2量与呼吸作用放出的CO2量相等时所需
22、要的光照强度比阳生植物低。答案：(1)类囊体膜蓝紫光和红光(2)增加群体光合速率不变，但群体呼吸速率仍在增加，故群体干物质积累速率降低(3)低最后提醒在最后的冲刺阶段，注意从两个方面把握细胞代谢的相关知识：(1)从实验角度认识酶。不管是酶的化学本质、高效性、专一性，还是影响酶活性的因素(温度、pH)，都可以设计相关实验进行验证或探究，因此掌握相关实验的设计原则、分析思路、注意事项显得尤为重要。同时还要注意不同形式间的转换，比如将温度、pH对酶活性的影响转换为坐标曲线图，复习时要注重识图、图文转换能力的培养。(2)多角度分析和认识细胞呼吸和光合作用。一是动态地理解光合作用和细胞呼吸的原理；二是借助图、表等形式，更直观地从整体上把握细胞呼吸和光合作用的过程及联系，从而加深对细胞呼吸和光合作用的理解；三是要善于运用比较法，加强前后知识间的联系和区别，如光反应和暗反应的比较、有氧呼吸三个阶段的比较、有氧呼吸和无氧呼吸的比较、光合作用与细胞呼吸的比较等；四是要善于归类和整理，如有氧呼吸和光合作用中H、ATP、C6H12O6、O2、CO2的来源及去向等；五是要重视实验与探究能力的培养，特别是重视外界因素(温度、CO2浓度、光照等)对细胞呼吸和光合作用过程影响的探究实验。