知识梳理
本部分内容包括物质出入细胞的方式、酶在代谢中的作用、ATP在能量代谢中的作用、光合作用的基本过程、影响光合作用的环境因素、细胞呼吸等内容。
1． 物质出入细胞的方式比较
2． 代谢、光合作用与呼吸作用等概念之间的关系
3． 光合作用的基本过程及光反应与暗反应的关系
4． 有氧呼吸和无氧呼吸的异同点
命题预测
本部分内容包含众多生物学核心主干知识，无疑是高考命题重点中的重点。近两年文/理科基础高考试题的中涉及本单元内容的考点比较多，2007年考了主动运输和光合作用，2008年考了色系提取与分离实验、光合作用和无氧呼吸。如果把眼光放得更远一点，加上前些年综合能力测试，则本部分内容酶的特性、ATP的功能、光合作用、呼吸作用都有题目涉及，其中以光合作用、呼吸作用为最多，几乎每年必考。
2009年高考预测：以光合作用与呼吸作用（特别是有氧呼吸）为例，考查这两项生理作用的过程、产物、影响因素及彼此的制约关系，通过实验数据、图表及条件变化，考查学生分析现象抓住本质的能力。光合作用、呼吸作用内容与工农业生产实际以及人们的生活实际都密切相关，并且本单元涉及的实验内容也很多，这就为学科内综合命题提供了丰富的素材。
题型精析
题型1物质出入细胞的方式
[例1]（2007年广东高考理基）丙氨酸进入小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞的共同点是
A. 需要载体，消耗能量
B. 需要载体，不消耗能量
C. 不需要载体，消耗能量
D. 不需要载体，不消耗能量
[解析] 丙氨酸进人小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞的方式都是主动运输，是需要载体协助的，也是需要消耗细胞代谢的能量的。
[答案]A
[点评]物质出入细胞有很强的规律：一般来说，中性的小分子是自由扩散，大分子一般是主动运输；带电的离子一般是主动运输。
题型2酶在代谢中的作用
[例2] “果子酒放久了易产生沉淀”，只要加入少量蛋白酶就可使沉淀消失，而加入其他酶则无济于事，这说明（）
A． 酶的化学成分是蛋白质
B． 酶的催化作用具有专一性
C． 酶的催化作用受环境影响
D． 酒中的这种沉淀是氨基酸
[解析] 加入少量蛋白酶就可使沉淀消失，说明这种沉淀是蛋白质，被蛋白酶分解了。加入别的酶无济于事，说明了酶的催化作用具有专一性。
[答案]B
[点评]酶具有多样性、高效性、专一性等特点，酶的催化效率会受温度、pH等条件的影响（可看作条件性），具体怎么样答题，要根据题干中的条件来选择。
题型3 ATP在代谢中的作用()
【例题3】在生物的生命活动中，能形成ADP的细胞结构有
A． 类囊体B． 线粒体基质
C． 线粒体内膜D． 细胞核
【解析】ATP分解形成ADP和磷酸根，所以形成ADP的活动，就是细胞内消耗能量的过程。在类囊体上进行光反应，是合成ATP的过程；在线粒体中，进行的是呼吸作用，也是形成ATP的过程，这些过程非但不能产生ADP，而且还要消耗ADP。细胞核内DNA复制和相关蛋白质合成是需要消耗能量的，它分解ATP形成ADP。
[答案]D
题型４光合作用的基本过程
【例4】（2006年 广东高考综合）下列有关生物新陈代谢的叙述，正确的是 （）
A． 光合作用全过程需在光照条件下才能进行
B． 呼吸作用必须有氧气参与
C． 生物新陈代谢是由酶催化的一系列反应组成
D． 生命活动所需的能量直接来自于有机物氧化分解
[解析] 此题是一道综合性较强的题。其中A项考察光合作用的过程。光合作用全过程可分为光反应和暗反应两个阶段，光反应必须在光照条件下才能进行，但暗反应是有光和无关条件下都可以进行的；呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸必须有氧气参与，而无氧呼吸则不需要氧气参加；生命活动所需的能量直接来自于ATP的水解。
[答案] C
题型5影响光合作用速率的环境因素
【例5】（2007年广东高考文基）影响植物进行光合作用的因素有很多。下列选项中，对光合作用影响最小的是()
A． 叶绿体色素的含量B． 五碳化合物的含
C． 氮气的含量D． 二氧化碳的含量
[解析]叶绿体色素是光合作用光反应的过程中必需的，五碳化合物是暗反应过程中固定二氧化碳的一种物质，它们的含量都直接对光合作用产生影响。空气中二氧化碳的含量是影响光合作用强度的外界因素之一，亦对光合作用有明显的影响。氮气与光合作用无直接关系，但空气中氮气的含量会影响到二氧化碳的含量，会对光合作用有一定程度的影响，但影响作用是很微弱的。
[答案] C
[点评] 影响绿色植物进行光合作用的主要外界因素有：①CO2浓度：CO2是光合作用的原料，绿色植物周围空气中的CO2含量，直接影响到绿色植物的光合作用效率，适当增加温室内的CO2浓度，可以提高作物产量；②温度：温度通过影响光合作用酶和呼吸作用酶的活性来影响绿色植物的有机物的净积累，白天适当提高温度有利于增加光合作用，晚上适当降低温度有利于减弱光合作用，因而能提高有机物的净积累量，从而提高作物产量；③光照强度：光是进行光合作用的条件，在一定的光照强度范围内，增强光照强度有利于促进光合作用，从而提高作物产量；④光的不同成分：不同颜色的光对绿色植物的光合作用效率有一定的影响，红光和蓝紫光有利于提高光合作用效率，而黄绿光则不利于提高光合作用效率，因此采用绿色玻璃盖顶，则导致绿色植物只接受绿光照射，因此不能提高作物产量。
题型6 细胞呼吸
[例6]（2008年广东高考理基）下列过程存在无氧呼吸的是()
A． 植物叶片在光下放出O2
B． 动物细胞内的糖分解为H2O和CO2
C． 酵母细胞不产酒精的呼吸过程
D． 苹果贮藏期间果肉积累酒精
[解析] A植物叶片在光下放出O2 属于光合作用；B动物细胞内的糖分解为H2O和CO2是有氧呼吸过程；C酵母细胞既可以进行有氧呼吸，又可以进行无氧呼吸，但不产酒精则属于有氧呼吸过程；D苹果贮藏期间果肉积累酒精是无氧呼吸产生的。
[答案]D
模拟操练
1. 下列4支试管中分别含有不同的化学物质。经一定时间的保温后，会产生CO2的试管有
A． 葡萄糖+乳酸菌B． 葡萄糖+线粒体
C． 丙酮酸+线粒体D． 丙酮酸+内质网
2． 在一个生长着大量绿藻的池塘，一天内池水中CO2浓度变化正确的是
3． 观察紫色洋葱表皮细胞质壁分离和质壁分离复原实验中，证明质壁分离现象的是
A. 液泡由小变大，紫色变浅
B. 液泡由小变大，紫色变深
C. 液泡由大变小，紫色变浅
D. 液泡由大变小，紫色变深
4． 下列关于酶的叙述，不正确的是
A. 酶是具有催化能力的蛋白质或RNA
B. 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物
C． 食物的消化过程需要酶催化，而细胞内的其他化学反应不需要酶催化
D. 绝大多数的酶是蛋白质，少数酶是RNA
5． 用纸层析法分离叶绿体中的色素，在滤纸条上，色素带从上到下，依次为
A． 叶绿素b— 胡萝卜素— 叶黄素— 叶绿素a
B． 叶绿素a— 叶绿素b— 胡萝卜素— 叶黄素
C． 叶黄素— 叶绿素a— 叶绿素b— 胡萝卜素
D． 胡萝卜素— 叶黄素— 叶绿素a— 叶绿素b
6． 右图表示番茄随环境中氧浓度变化，从培养液中吸收 Ca2+和 Si2+的曲线。影响A、B两点与B、C两点吸收量的主要因素分别是
A． 离子浓度、载体数量
B． 离子浓度、呼吸作用强度
C． 载体数量、离子浓度
D． 载体数量、呼吸作用强度
7．蔬菜和水果长时间储藏、保鲜所需要的条件应
A． 低温、干燥、低氧
B． 低温、湿度适中、低氧
C． 高温、干燥、高氧
D． 高温、湿度适中、高氧
8． 绿色植物细胞的下列结构或部位中，不能产生 ATP 的是
A． 叶绿体B． 线粒体
C． 核糖体D． 细胞质基质
9． 番茄种子播种在苗床上，在适宜的条件下，第6天子叶展开，第9天幼叶出现。研究人员从种子到幼苗形成期间每天测定其干重，并绘制成曲线。下面图5-19四个曲线中，正确的是
10． 维持光合作用的光反应和呼吸作用的第三阶段的结构基础分别是
A． 叶绿体内膜和线粒体内膜
B． 叶绿体类囊体的薄膜和线粒体的类囊体膜
C． 叶绿体类囊体的薄膜和线粒体内膜
D． 叶绿体基质和线粒体基质
答案点拨
1. C[ 乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸，无CO2。葡萄糖的有氧呼吸分为三个阶段，第一个阶段是在细胞质基质把葡萄糖分解成丙酮酸，第二、三两个阶段的反应场所是线粒体，把丙酮酸分解成CO2和H2O。所以葡萄糖+线粒体不能产生CO2，线粒体中能将丙酮酸氧化分解为CO2和H2O。]
2． D[纵坐标CO2浓度是指外界环境中CO2的剩余量，晚上只进行呼吸作用，CO2浓度不断提高，第二天早上CO2浓度最高。白天光合作用强度大于呼吸作用强度，光合作用吸收的CO2大于呼吸作用释放的CO2，CO2浓度不断降低。]
3． D[紫色洋葱表皮细胞在质壁分离过程中，由于外界溶液浓度大于液泡浓度，液泡失去水分而由大变小，紫色变深。]
4． C[ 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数的酶是蛋白质，少数酶是RNA；细胞内的多种化学反应都需要酶催化。]
5． D[ 胡萝卜素在层析液中扩散得最快，位于滤纸条最上边；叶黄素次之；叶绿素b在层析液中扩散得最慢，位于滤纸条最下边。]
6． D[番茄吸收离子是主动运输，其吸收量与离子浓度无关，而与能量和载体有关；A、B两点氧浓度相同，说明ATP的供应是相同的，其吸收不同与运输Ca2+和 Si2+的载体数量多少有关；B、C两点吸收量是不同氧浓度下番茄Ca2+的吸收量，其吸收不同与能量供应有关。]
7． B[低温降低呼吸酶的活性，低氧也能降低呼吸作用，从而减少有机物的消耗；湿度适中又可以保持蔬菜和水果中的水分。]
8． C[叶绿体光合作用的光反应能够产生ATP ；细胞质基质无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段都能产生ATP ；线粒体是有氧呼吸的主要场所，能通过有氧呼吸产生ATP ；核糖体合成蛋白质不断不能产生ATP，而且还要消耗ATP。]
9． A[此题可用排除法初解，然后用推理法验证。种子萌发的过程中进行呼吸作用消耗有机物，其干重会下降，能进行光合作用时有机物含量才会上升。所以，种子萌发时干重不可能是一直下降的，排除D；一旦能进行光合作用之后其干重应该持续上升，排除B。关键是子叶能否进行光合作用？如能，则选A，如不能，则选C；根据生活经验我们知道，胡萝卜见光部分可以转化成绿色→含色素→能进行光合作用，类比推理：子叶出土见光部分可以转化成绿色→含色素→也能进行光合作用，正确答案为A。]
10．C ［光合作用分为光反应和暗反应，光反应在叶绿体类囊体的薄膜上进行，暗反应在叶绿体基质上进行；呼吸作用分为三个阶段，第一阶段在细胞质基质进行，第二阶段在线粒体基质进行，第三阶段在线粒体内膜进行。］
责任编校李平安
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
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