【创新设计】2022届高考生物一轮复习方案 第三单元 细胞的能量供应和利用 新人教版必修1

单元整合提升核心术语(1)酶(活化能、高效性、专一性、最适温度、最适pH)(2)ATP(高能磷酸键、直接能源、ADP与ATP)(3)光合作用(光反应、暗反应、水的光解、CO2的固定、C3的还原、类囊体、叶绿体基质)(4)细胞呼吸(有氧呼吸、无氧呼吸、细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜)(5)绿叶中色素的提取和分离(纸层析法、层析液、无水乙醇、二氧化硅、碳酸钙、滤液细线)内连外展本讲内容可与前后面的知识相关联。(1)可与细胞的结构相联系(2)可与细胞的生命历程相关联(3)可与遗传与变异相关联(4)可与生命活动调节相关联(5)可与生态系统的物质循环与能量流动相联系你能具体说出他们之间的联系吗？内化知识、系统归纳、编织成网，方能做到游刃有余！11\n【易错案例1】►用大小相同的轮藻叶片分组进行光合作用实验：已知叶片实验前质量，在不同温度下分别暗处理1h，测其质量变化，立即再光照1h(光照强度相同、保持相应温度不变)，再测其质量变化。得到如下表结果：组别1234温度/℃27282930暗处理后质量变化/mg－1－2－3－1光照后与暗处理前质量变化/mg＋3＋3＋3＋1以下说法错误的是(　　)。A.光照1h内，第4组轮藻合成有机物总量为3mgB.光照1h内，第1、2、3组轮藻释放的O2量相等C.光照1h内，四组轮藻光合作用强度均大于呼吸作用强度D.该轮藻与呼吸作用有关的酶的最适温度在28℃至30℃之间解析　光照后与暗处理前质量变化中包含的是“1h光合作用制造有机物的量－2h呼吸作用消耗有机物的量”，故光照1h内，第4组轮藻合成有机物总量为1＋2×1＝3(mg)，A项正确；光照1h内释放的O2量代表的是净光合速率，也可用光照1h内积累的有机物量来表示，故第1、2、3组轮藻光照1h内积累的有机物量分别为4(3＋1)、5(3＋2)、6(3＋3)，B项错误；光照1h内，四组轮藻光合作用强度分别是5mg/h、7mg/h、9mg/h、3mg/h，四组轮藻呼吸作用强度分别是1mg/h，2mg/h、3mg/h、1mg/h，C项正确；从暗处理后1h的质量变化可知，该轮藻与呼吸作用有关的酶的最适温度在29℃左右，即28℃至30℃之间，D项正确。答案　B　选择题解题技巧链接(1)提倡“两遍读题”。第一遍，快速阅读，抓关键词；第二遍，放慢速度，缩小范围，限定重点(主语、条件、要求、特征等)。(2)掌握“错误原理”。“知识错误”排第一，“逻辑错误”排第二，“表述错误”排第三，“与题干要求不吻合”排第四。11\n(3)启用“对比思维”，有时候用“已知”推导“未知”。采取先对比、后排除思维，表格、图表以及选择题的四个选项常常存在对比关系，通过对比后，一般都可以排除有的选项。如果出现一些未知的知识或者选项，采取用已知的知识对比、排除后，推导出未知的知识或者是选项的正确或错误。(4)注意一些生物学科特有的“潜规则”。比如：验证性实验试题的结论一般要求与教材上的正面知识一致；课本上出现过的遗传性状(遗传病)要依据课本书写和推导；“遗传类型”没有特别指明的情况下指的是“表现型”；遗传系谱图推导中没有说明“有病”指的就是“正常”等等。【易错案例2】►右图甲曲线表示在温度为25℃(该温度是该作物光合作用的最适温度)，水分和无机盐均适宜的条件下，温室内光照强度与作物光合速率的关系，图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置。请回答下列问题。(1)图甲曲线中，当光照强度为B点时，叶肉细胞中产生ATP的场所有________，其中叶绿体吸收CO2的量等于________；当光照强度为A点时，叶绿体吸收CO2的量等于________，叶绿体中消耗CO2的场所是________。(2)图甲曲线中，当E(E表示光照强度)<B时，增大光合速率的主要措施是________；当B<E<C时，限制作物增产的主要因素是________；当E>C时，可采取________措施，保证作物的最大光合速率。若遇阴天，温室需补光，选用________光最有效。(3)已知该植物呼吸作用的最适温度为30℃，在其他条件不变的情况下，将温度调节到30℃，图甲曲线中a点将向________移动，A点将向________移动。(4)图乙装置中隔在灯与试管之间的盛水玻璃柱的作用________________________________________________________________________。(5)若实验中每隔5min改变一次试管与玻璃柱之间的距离，随着距离的增加，气泡产生速率下降，产生这一结果的原因是①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________。(6)为了探究光照强度对光合速率的影响，利用乙图装置进行实验的设计思路：________________________________________________________________________。11\n解析　(1)当光照强度为B点时光合作用强度达到最大值，光反应和呼吸作用都能产生ATP，光反应是在叶绿体类囊体薄膜上，呼吸作用是在细胞质基质、线粒体中进行的，此时叶绿体吸收CO2的量等于植物吸收量＋呼吸产生量，即为a＋b，A点时植物吸收CO2的量等于0，说明叶绿体吸收CO2的量等于线粒体呼吸作用释放CO2的量。叶绿体中暗反应阶段消耗CO2的场所是叶绿体基质。(2)影响植物光合作用的因素主要是光照强度、温度和CO2浓度。在温度、水分和无机盐适宜的条件下，当E<B时，增加光照强度或提高CO2浓度，光合速率都会增加；当B<E<C时，再增大光照强度，光合速率不再增加，此时限制因素是CO2浓度；当E>C时，光照过强，光合速率下降，此时可适当遮光，以保证作物的最大光合速率。植物主要吸收红光和蓝紫光，因此在阴天时可适当补充红光和蓝紫光。(3)将温度调节到30℃时，光合作用减弱，吸收的CO2量减少，而呼吸作用增强，释放CO2的量增加，因此曲线中a点将向下移动，A点将向右移动。(4)实验中探究光照强度对光合速率的影响，温度是无关变量，必须是恒定的，为了避免光照时产生的热量对试管内水温的影响，在灯与试管之间增加一个盛水玻璃柱。(5)影响光合作用强度的因素除了光照强度之外还有水中CO2的含量。(6)若探究光照强度对光合速率的影响，则自变量为光照强度，可以通过更换灯泡功率的大小(或只改变试管与光源之间的距离)，进行对照实验。答案　(1)细胞质基质、线粒体和叶绿体(类囊体薄膜上)　a＋b　a　叶绿体基质　(2)增大光照强度(或增加CO2浓度)　CO2浓度　遮光(遮荫)　红或蓝紫　(3)下　右　(4)吸收灯光的热量，避免光照对试管内水温的影响(5)①光照强度减弱，光合作用产生的O2减少　②水中CO2的含量逐渐下降，光合作用产生的O2减少　(6)用多组相同装置，只更换灯泡功率的大小(或只改变试管与光源之间的距离)，进行对照实验1．简答题的解题技巧链接(1)学会寻找“题眼”和“关键词”。(2)能准确定位题目所要考查的“知识点”。(3)答案的寻找遵循“从题干和课本原话”去寻找和组织。11\n(4)答案的整理采取“逆向推导，顺向作答”的思维模式，逆向思维是一种很重要的逻辑思维，无论是在数学上、物理学上，还是生物学上，都有着广泛的应用。就生物非选择题答案的形成分析，如果答案是一句话，这句话一般包括主语(名词)、过程、原因、结果；如果答案是几句话组成，一般包括三句话，第一句话衔接题设，第二句话阐述原因，第三句话表述结果。如果我们采取：结果(结论)→原因→题设(条件)进行推导，就容易找到他们的内在联系，然后再反过来进行：题设(条件)→原因→结果(结论)描述，就会得到比较科学、合理和完整的答案。(5)答案要求“科学、合理、规范、简洁”。2．考生应掌握答题的基本步骤首先，要草拟解答问题的提纲或打腹稿。接着再开始正式作答。根据提纲，把答案要点用准确的生物学术语完整、具体、准确地写在答卷上。答卷时要做到层次清晰，言简意赅，逻辑严密，语言规范(包括语言表达的科学性、规范性、完整性、逻辑性)，文字工整，卷面整洁。最后检查答案。检查时要从基本概念与原理出发来检查自己的推理过程、验证过程是否正确，是否合理、科学，是否符合题目要求，是否有遗漏，有无概念性、常识性错误，防止由于失误而丢分。11\n单元滚动检测3(时间：45分钟　满分：100分)一、选择题(每小题5分，共50分)1．(2022·衡阳六校联考)下列有关实验变量的叙述，正确的是(　　)。A．在探究温度对酶活性影响的实验中，温度和pH是自变量B．在探究氯化钠浓度对人的红细胞形态变化影响的实验中，氯化钠浓度是因变量C．探究光照强度对植物光合速率影响的实验中，CO2浓度、温度、植物种类等是无关变量D．在探究氧气浓度对酵母菌细胞呼吸速率影响的实验中，温度可以随便控制解析　在探究温度对酶活性影响的实验中，自变量为温度，pH为无关变量；在探究氯化钠浓度对人的红细胞形态变化影响的实验中，氯化钠浓度是自变量；在探究光照强度对植物光合速率影响的实验中，自变量为光照强度，CO2浓度、温度、植物种类等会影响植物的光合速率，属于无关变量；在探究氧气浓度对酵母菌细胞呼吸速率影响的实验中，温度应相同且适宜，而不是随便控制。答案　C2．(2022·山西四校联考)人体细胞进行正常的生命活动，每天需要水解200～300molATP，但人体细胞中ATP的总量只有约0.1mol。下列有关ATP的叙述错误的是(　　)。A．ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求B．ATP只由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成C．有氧呼吸的第三阶段为人体细胞活动提供的ATP最多D．人体细胞内形成ATP的场所是细胞质基质和线粒体答案　B3．(2022·龙岩教学质检)下列物质与其作用的对象不具有专一性(或特异性)的是(　　)。A．淀粉酶催化淀粉水解B．载体与其转运的离子C．ATP与其参与的生理过程D．鸟嘌呤与胞嘧啶解析　生物体内的很多生理过程的进行都需要ATP提供能量。答案　C4．(原创题)下图中曲线a表示在最适t℃、最适pH条件下，底物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析，下列叙述不正确的是(　　)。11\nA．在曲线的AB段限制反应速率的主要因素是底物浓度B．在曲线的B点时再加入一定量的酶，可以用曲线b表示C．酶的数量减少后，图示反应速率可用曲线c表示D．减少pH值，重复该实验，曲线中B点位置不变解析　该题考查与酶有关的坐标曲线分析。由于曲线a是在最适t℃和pH值条件下形成的，所以减小pH值，重复实验B点应向左下方移动。因此选D。答案　D5．(2022·合肥教学质检)为了研究植物的光合作用和细胞呼吸，取生长状况一致的新鲜菠菜叶片，用打孔器打出若干圆片(避开大的叶脉)，平均分为甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭容器内，分别给予a、b、c不同强度的光照，其他条件适宜并且一致。一段时间后，测得氧气的含量，甲装置未见变化，丙增加的氧气量比乙多。对以上实验分析错误的是(　　)。A．光照强度为a时，光合作用仍在进行B．乙、丙装置中增加的氧气来自水的光解C．光照时乙装置内叶片的净光合速率小于丙装置D．丙装置中的叶片光反应产生的[H]可与氧气反应生成水解析　由题干可知，实验的自变量为光照强度，其余条件均适宜。a条件下没有氧气放出，是因为细胞呼吸速率等于光合速率，光合作用仍在进行，A正确；氧气来源于水的光解，B正确；丙装置内氧气的增加量比乙多，说明丙装置内叶片的净光合速率大于乙，C正确；光反应产生的[H]用于暗反应，不能用于细胞呼吸。答案　D6．人成熟的红细胞、蛔虫细胞、植物根尖分生区细胞合成ATP的场所分别是(　　)。①细胞质基质　②叶绿体　③线粒体　④高尔基体A．①，①③，①②③B．①③，①③，①③C．①，①，①③D．①，①③，①③④答案　C11\n7．(2022·南京一模)某生物兴趣小组就影响植物光合作用的因素进行了研究，获得如图所示的实验结果。下列有关分析正确的是(　　)。A．该实验表明，温度、光照强度和CO2浓度都会影响植物光合作用的强度B．当光照强度大于7时，该植物在15℃和25℃的环境中合成有机物的速率相同C．随着温度的升高，该植物的呼吸速率逐渐增强D．该植物可在较低温度、较弱光照的环境中快速生长解析　图中影响植物光合作用的因素只涉及温度和光照强度，并没有涉及CO2浓度；当光照强度大于7时，该植物在15℃和25℃的环境中积累有机物的速率相同，但是在25℃环境中该植物呼吸速率较大，所以25℃环境中该植物合成有机物的速率较大；由题图知5℃和15℃时植物的呼吸速率相等。答案　D8．下图表示植物细胞代谢的过程，有关叙述错误的是A．蓝藻细胞的①②过程发生在类囊体膜上，③发生在叶绿体基质中B．植物细胞④过程的进行与⑤～⑩过程密切相关，与②过程无关C．若植物缺Mg则首先会受到显著影响的生理过程是②D．图中②过程O2的释放量小于⑩过程O2的吸收量，则该植物体内有机物的量将减少解析　蓝藻细胞属于原核生物，无叶绿体；④过程属于主动运输，需要呼吸作用提供能量；植物缺Mg叶绿素的合成受到影响，受到显著影响的生理过程是光反应；②过程O2的释放量小于⑥过程O2的吸收量，说明光合作用速率小于呼吸作用速率，植物体内有机物的量将减少。答案　A9．(2022·东城区综合练习)某研究小组利用检测气压变化的密闭装置来探究微生物的呼吸，实验设计如下。关闭活栓后，U形管右管液面高度变化反映瓶中的气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化。(忽略其他原因引起的容积变化)下列有关说法不正确的是(　　)。A．甲组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时氧气的消耗量B．乙组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时CO2的释放量和O2消耗量之间的差值11\nC．甲组右管液面升高，乙组不变，说明微生物只进行有氧呼吸D．甲组右管液面不变，乙组下降，说明微生物进行乳酸发酵解析　由于甲组装置内放的是NaOH溶液，吸收CO2，所以甲组右管液面变化是锥形瓶内的O2体积变化所致。乙组装置内放的是蒸馏水，那么乙组右管液面变化是由锥形瓶内CO2释放量和O2消耗量之间的差值引起的；甲组右管液面升高，乙组不变，说明微生物只进行有氧呼吸；甲组右管液面不变，乙组下降，说明微生物进行酒精发酵。答案　D10．(原创题)在不同的实验条件下，测得某植物光合速率、呼吸速率的变化，结果如下图中的甲、乙、丙所示。下面关于这三个曲线分析不正确的是(　　)。A．甲图中影响A点上下移动的主要外界因素是温度B．乙图中与细胞呼吸相关曲线的数据应在黑暗条件下测得C．由丙图可知，若该植物长期处于5℃或37℃环境中，则不能表现出生长现象D．由上图可知，若提高大棚蔬菜产量白天除应将温度控制在30℃还要补充CO2解析　该题考查影响光合作用和细胞呼吸各种因素对应的坐标曲线。由丙图曲线可知，大棚中白天温度应控制在25℃最有利于提高产量。答案　D二、非选择题(共50分)11．(16分)(2022·浙江调研)下列是关于植物光合作用和细胞呼吸的问题。请回答有关问题。(1)如图所示为甲、乙两种作物在最适温度下的光合速率变化曲线。甲与乙比较，A点时细胞呼吸强度较高的是________。B点时影响甲光合速率的主要环境因素是________，而影响乙的是________。与甲比较，乙更适于生长在________环境中。(2)取等量甲、乙植物的叶片进行光合色素提取和分离实验，观察到乙的滤纸条上以滤液细线为起点的第一条色素带宽度大于第二条，而甲则相反。据此推测，叶绿素b与叶绿素a的含量比值高的是________植物的叶片。11\n(3)土壤中镁含量减少会导致作物产量下降，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________，从而使光合作用减弱。(4)为了延长作物生长后期叶片的寿命，可向叶面喷洒的植物激素是________________________________________________________________________。答案　(1)甲　光照强度　CO2浓度　弱光　(2)乙(3)镁含量减少使叶绿素的合成减少(4)细胞分裂素12．(18分)(2022·苏锡常镇四市一调)研制药效高、安全性好的绿色生物农药，是农业病虫害防治的发展趋势之一。几丁质(一种多糖)是昆虫的重要结构成分，对昆虫几丁质水解酶的研究具有重要意义。几丁质的催化降解主要依赖于N乙酰D葡萄糖苷酶(NAGase)的作用。温度、pH和NAGase催化产生的水解产物对NAGase催化活力的影响如图所示，请回答下列问题。(1)NAGase的最适温度和最适pH分别在________和________左右。(2)以NAGase催化水解的产物葡萄糖、半乳糖、蔗糖为效应物，这三种糖对NAGase的催化活力均有________作用，其中作用最强的是________________________________________________________________________。(3)研究发现精氨酸能降低NAGase的催化效率。如图是降低酶活力的两个模型，判断精氨酸降低NAGase活力类型的方法是在研究实验中底物已饱和的条件下加入精氨酸，同时不断提高底物浓度，如果________，则属于模型A；如果________，则属于模型B。解析　(1)由题图中的曲线可知，NAGase的最适温度在40℃左右，最适pH在6.0左右，(2)以NAGase的催化水解产物葡萄糖、半乳糖和蔗糖为效应物，这三种糖对NAGase的催化活力均具有抑制作用，作用最强的是葡萄糖。(3)模型A中加入抑制剂后酶的活性部位没有改变，底物仍能与活性部位结合，被催化分解，故增加底物时反应速率能提高；模型B中加入抑制剂后酶的活性部位改变，底物不能与活性部位结合，反应速率不能提高。答案　(1)40℃　6.0　(2)抑制　葡萄糖　(3)反应速率能提高　反应速率不能提高11\n13．(16分)(2022·郑州三模，21)景天科植物A有一个很特殊的CO2同化方式：夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中(如图一所示)；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用(如图二所示)。十字花科植物B的CO2同化过程如图三所示，请回答下列问题。(1)植物A夜晚能吸收CO2，却不能合成(CH2O)的原因是缺乏暗反应必需的________，白天植物A进行光合作用所需的CO2的来源有：________________________________________________________________________。(2)在上午10：00点时，突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内，植物A叶肉细胞和植物B叶肉细胞中C3含量的变化趋势分别是________、________(填升高、降低或基本不变)。(3)植物A气孔开闭的特点与其生活环境是相适应的，推测植物A生活环境最可能是________。从进化角度看，这种特点的形成是________的结果。(4)如果用如下图所示的装置来探究光照强度和光合作用速率的关系，且测量指标为装置中O2含量的变化，则该装置需要进行适当修改，具体修改措施是________________，为使测得O2的变化量更精确，还应再设量对照装置，该装置的容器和小烧杯中应分别放入________________________________________________________________________。答案　(1)ATP和[H]　苹果酸经脱羧作用释放的和呼吸作用产生的(2)基本不变　降低(3)炎热干旱　自然选择(4)将小烧杯中的蒸馏水换成CO2缓冲液或碳酸氢钠溶液　死的植物幼苗和CO2缓冲液11