专题三光合作用和细胞呼吸
构建知识体系·串联主干知识
■核心要点清误····························································
光合作用和细胞呼吸的过程和联系
1．线粒体将葡萄糖氧化分解产生二氧化碳和水。(×)
提示：葡萄糖分解发生在细胞质基质中。
2．有氧呼吸、无氧呼吸各阶段都产生[H]和ATP。(×)
提示：有氧呼吸第一、二阶段产生[H]，第三阶段消耗[H]，三个阶段都产生ATP；无氧呼吸只在第一阶段产生[H]和ATP。
3．无氧呼吸不需要O2参与，最终有[H]的积累。(×)
提示：无氧呼吸第二阶段消耗[H]，无[H]的积累。
4．人在剧烈运动时产生的CO2全部来自有氧呼吸。(√)
5．无氧呼吸产生的ATP少，是因为大部分能量以热能的形式散失。(×) 提示：无氧呼吸产生的ATP少的原因是有机物的氧化分解不彻底，其中很多能量储存在乳酸或酒精等有机物中而没有释放出来。
6．水是有氧呼吸的产物，也是有氧呼吸的反应物。(√)
7．各种细胞进行有氧呼吸的主要场所都是线粒体。(×)
提示：原核细胞无线粒体。
8．细胞呼吸的结果如果没有水的产生，就一定是无氧呼吸。(√)
9．叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光。(√)
10．无水乙醇在色素的提取和分离实验中起分离色素的作用。(×)
提示：无水乙醇在色素的提取和分离实验中起提取色素的作用，层析液起分离色素的作用。
11．暗反应中C原子的转移途径是CO2―→C3―→C5―→(CH2O)。(×)
提示：暗反应中C原子的转移途径是CO2―→C3―→(CH2O)。
12．真核生物中，光反应是在叶绿体类囊体的薄膜上进行的，暗反应是在叶绿体基质中进行的。(√)
13．适宜条件下光合作用过程中C5/C3的比值，停止供应CO2后比停止前高。(√)
14．光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP。(×)
提示：ATP是直接能源物质，而不是能量。
15．ATP和[H]在叶绿体中随水的分解而产生，在线粒体中随水的生成而产生。(×)
提示：在线粒体中随水的生成，消耗[H]，产生ATP。
16．CO2的固定过程发生在叶绿体中，C6H12O6分解成丙酮酸的过程发生在线粒体中。(×)
提示：C6H12O6分解成丙酮酸的过程发生在细胞质基质中。
光合作用和细胞呼吸的影响因素及应用
1．及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害。(√)
2．降低光照将直接影响光反应的进行，从而影响暗反应；改变CO2浓度则直接影响暗反应的进行。(√)
3．番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，光反应强度降低，暗反应强度也降低。(√)
4．夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量。(√)
5．净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长。(√)
6．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降低至一定水平时保持相对稳定。(√)
考点1光合作用和细胞呼吸的过程及联系
(对应学生用书第17页)
■核心整合——知识内化融会贯通··································
1．有氧呼吸
(1)第一阶段——细胞质基质：消耗葡萄糖，产生[H]和丙酮酸，释放少量能量。
(2)第二阶段——线粒体基质：分解丙酮酸，产生[H]和CO2，释放少量能量。
(3)第三阶段——线粒体内膜：[H]与O2结合产生H2O，释放大量能量。
2．无氧呼吸
(1)产物不同的原因
①直接原因是参与催化的酶不同。
②根本原因是控制酶合成的基因不同。
(2)释放少量能量的原因：大部分能量储存在酒精或乳酸中。
(3)水稻等植物长期水淹后烂根的原因：无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用。
3．色素的作用、提取和分离
(1)色素提取和分离的原理
①色素提取：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂——无水乙醇中，因此，可以用无水乙醇提取色素。
②色素分离：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢，这样，叶绿体中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
(2)色素的作用
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
(3)光合色素吸收的光能有两大重要用途
①分解H2O产生O2和[H]；
②使ADP ＋Pi 合成ATP 。
4．光合作用与有氧呼吸过程图解
(1)物质名称：b 氧气，c ATP ，d ADP ，e[H]，f C 5，g 二氧化碳，h C 3。
(2)填写生理过程及场所
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 生理过程 光反应
暗反应 有氧呼吸第一阶段 有氧呼吸第二阶段 有氧呼吸第三阶段 场所 叶绿体类囊
体薄膜 叶绿体基质 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜
(1)物质转化关系
①元素转移途径
C ：CO 2――→固定C 3――→还原(CH 2O)――→呼吸Ⅰ丙酮酸――→呼吸ⅡCO 2
O ：H 2O ――→光反应O 2――→呼吸ⅢH 2O
H ：H 2O ――→光反应[H]――→暗反应(CH 2O)――→呼吸Ⅰ、Ⅱ[H]
②[H]的来源和去路比较
(注：光合作用中[H]为NADPH ，即还原型辅酶Ⅱ，细胞呼吸中[H]为NADH ，即还原型辅酶 Ⅰ，二者不是同种物质)
(2)能量转化关系
光能―→[H]和ATP 中活跃的化学能―→有机物中稳定的化学能―→ATP 中活跃的化学能和热能
