第3章 微专题03 光合作用与细胞呼吸的关系、曲线模型及相关实验设计（课件PPT）-【优化探究】2022-2023学年新教材高中生物必修1 分子与细胞 同步导学案（苏教版2019）多选版

光合作用与细胞呼吸的关系、曲线模型及相关实验设计 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 一 光合作用与细胞呼吸的关系 1．光合作用和细胞呼吸关系图解 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 2．光合作用和有氧呼吸过程中[H]和ATP的来源、去向 项目 光合作用 有氧呼吸 [H] 来源 光反应阶段产生 第一、二阶段产生 去向 还原C3 用于第三阶段还原O2 ATP 来源 光反应阶段产生 三个阶段都能产生 去向 可用于暗反应阶段C3的还原 作为能量货币，可用于各项生命活动 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 3.图解光合作用与细胞呼吸的关系 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 4．呼吸速率、真光合速率、净光合速率的表示方式 项目 表示方法(单位：g·cm－2·h－1) 呼吸速率 线粒体释放CO2量(m1)；黑暗条件下细胞(植物体)释放CO2量(葡萄糖消耗量) 线粒体吸收O2量(n1)；黑暗条件下细胞(植物体)吸收O2量 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 项目 表示方法(单位：g·cm－2·h－1) 净光合 速率 细胞(植物体)吸收的CO2量(m2)；植物(叶片)积累葡萄糖量 细胞(植物体)释放的O2量(n2) 真正(总)光合速率 叶绿体利用、固定CO2量m3或(m1＋m2)；植物(叶绿体)产生葡萄糖量 叶绿体产生、释放O2量n3或(n1＋n2) 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 【例1】　如图表示光合作用和有氧呼吸过程中C、H、O三种元素的转移途径以及能量转换过程，图中序号表示相关的生理过程。下列叙述错误的是(　　) 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 A．在元素转移途径中，④与⑧、⑦与⑨表示的生理过程相同 B．在元素转移途径中，能在小麦根尖成熟区细胞中发生的生理过程有②③⑥⑦⑨ C．在有氧呼吸过程中，产生能量最多的过程是⑦或⑨ D．⑩⑫产生的ATP中的化学能都可以转变为光能和机械能 [答案]　D [解析]　⑩产生的ATP只能用于暗反应，转化为有机物中的化学能，D错误。 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 【例2】　如图表示温度对某种植物在光照下和黑暗中CO2吸收量和释放量(单位：mg/h)的影响情况。已知除了温度变化之外，其他环境条件(如光照强度等)不变。下列说法正确的是(　　) A．根据图中曲线，无法确定细胞呼吸的最适温度 B．光照下CO2的吸收量表示光合作用所需的CO2量 C．图中a点表示光合作用强度与细胞呼吸强度相等 D．环境温度超过25 ℃时，植物体内有机物的量会减少 A 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 [解析]　随着温度的上升，黑暗中CO2释放量不断增大，所以根据图中曲线，无法确定细胞呼吸的最适温度，A正确；光照下CO2的吸收量是净光合速率，表示光合作用所需的CO2量减去细胞呼吸释放的CO2量，B错误；由于虚线表示净光合速率，实线表示呼吸速率，所以a点不能表示光合作用强度与细胞呼吸强度相等，C错误；环境温度超过25 ℃时，净光合速率有所减小，但仍大于0，所以植物体内有机物的量仍在增加，D错误。 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 二 自然环境及密闭容器中光合作用变化的模型 1．自然环境中一昼夜植物光合作用曲线 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 (1)a点：凌晨3时～4时，温度降低，细胞呼吸减弱，CO2释放量减少。 (2)b点：上午6时左右，有微弱光照，开始进行光合作用。 (3)bc段(不含b、c点)：光合作用强度小于细胞呼吸强度。 (4)c点：上午7时左右，光合作用强度等于细胞呼吸强度。 (5)ce段(不含c、e点)：光合作用强度大于细胞呼吸强度。 (6)d点：温度过高，部分气孔关闭，出现光合“午休”现象。 (7)e点：下午6时左右，光合作用强度等于细胞呼吸强度。 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 (8)ef段(不含e、f点)：光合作用强度小于细胞呼吸强度。 (9)fg段：没有光照，光合作用停止，只进行细胞呼吸。 (10)积累有机物时间段：ce段。 (11)制造有机物时间段：bf段。 (12)消耗有机物时间段：Og段。 (13)一天中有机物积累最多的时间点：e点。 (14)一昼夜有机物的积累量表示为：S1－S2－S3(S1、S2、S3表示面积)。 下页 上页 /生物学/ 必修1 分子与细胞 2．密闭环境中一昼夜CO2和O2含量的变化 下页 上页 /生物学