内容正文:
第7课时
光合作用和细胞呼吸的综合分析
2024届生物一轮复习第三单元
课 标 要 求
1.熟练掌握光合作用和细胞呼吸的关系。
2.通过阐述光合作用与细胞呼吸的相互关系,形成归纳与概括、模型与建模的科学思维方法。
考点一
光合作用与有氧呼吸的关系
考点一 光合作用与有氧呼吸的关系
一、光合作用与有氧呼吸的关系
考点一 光合作用与有氧呼吸的关系
考查方向一:光合作用与有氧呼吸过程的联系
典例.(2023·上海徐汇高三学情调研)下图表示植物叶肉细胞中光合作用和细胞呼吸的相关过程,其中①~⑤表示代谢过程,A~F表示代谢过程中产生的物质。下列相关叙述错误的是
A.过程①③④⑤都可以产生ATP
B.过程①和过程③在生物膜上进行
C.物质C的元素只来自水
D.物质A、B、D、E、F中都含H
√
考点一 光合作用与有氧呼吸的关系
考查方向二:光合作用与有氧呼吸过程中元素的转移途径
以C元素为例,用同位素标记法标记CO2中的C,追踪C的转移途径
考点一 光合作用与有氧呼吸的关系
例1.如果用18O标记土壤中的水,那么植物产生的二氧化碳和氧气是否含有18O?如果有,写出18O的转移途径。
2.给小球藻提供18O2,在小球藻合成的有机物中检测到了18O,分析其最可能的转移途径是什么?
提示 有,H218O经过光合作用的光反应转移给18O2,H218O经过有氧呼吸的第二阶段转移给C18O2。
提示 有氧呼吸第三阶段18O2与[H]结合生成了H218O,有氧呼吸第二阶段利用H218O生成C18O2,C18O2再参与光合作用的暗反应生成含18O的有机物(CH218O)。
考点一 光合作用与有氧呼吸的关系
(2016年浙江卷,30题,节选)给某植物提供C18O2和H2O,释放的氧气中含有18O。氧气中含有18O是由于__________________________________,H218O又作为原料参与了光合作用之故。
C18O2中的部分氧转移到H218O中
注意结合上下文思考
考点一 光合作用与有氧呼吸的关系
光反应
暗反应
热能
(大部分)
注意:叶绿体光反应产生的ATP只能用于叶绿体,如暗反应或其他吸能反应
考查方向三:光合作用与有氧呼吸能量上的联系
考点一 光合作用与有氧呼吸的关系
二、真正(总)光合速率、净光合速率和呼吸速率
项目 含义 表示方法(单位面积的叶片在单位时间内变化量)
O2 CO2 有机物
真正光合速率 植物在光下实际合成有机物的速率 O2__________速率或叶绿体释放O2量 CO2固定速率或叶绿体吸收CO2量 有机物______
___________速率
净光合速率 植物有机物的____速率 植物或叶片或叶肉细胞O2_____速率 植物或叶片或叶肉细胞CO2 速率 有机物积累
速率
产生(生成)
(制造、生成)
产生
积累
释放
吸收
呼吸
速率 单位面积的叶片在单位时间内分解有机物的速率 中O2吸收速率 黑暗中CO2释放速率 有机物消耗
速率
黑暗
考点一 光合作用与有氧呼吸的关系
例1:用密闭的培养瓶培养等量的绿藻(单细胞藻类),将其置于4种不同温度下(t1<t2<t3<t4)培养,分别测定光照和黑暗条件下培养瓶中氧气的含量变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.氧气消耗的场所为线粒体基质,产
生的场所为叶绿体中的类囊体薄膜
B.温度逐渐升高过程中,绿藻的光反
应速率不变,暗反应速率增强
C.温度逐渐升高过程中,绿藻的光合速率和呼吸速率均逐渐增强
D.温度为t3时,光照时间至少长于16小时绿藻才能正常生长
C
考点一 光合作用与有氧呼吸的关系
例2:图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时,单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。图乙表示蓝细菌光合速率与光照强度的关系。下列说法正确的是
A.图甲中,光照强度为b时,光合
速率等于呼吸速率
B.图甲中,光照强度为d时,单位时间
内细胞从周围吸收2个单位的二氧化碳
C.图乙中,当光照强度为X时,细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、线
粒体和叶绿体
D.图乙中,限制a、b、c点光合速率的因素主要是光照强度
√
考点一 光合作用与有氧呼吸的关系
如何测得植物的真光合速率呢?
①植物绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为 速率(A点)。
②植物绿色组织在有光条件下光合作用与细胞呼吸同时进行,测得的数据为
速率。
③真正光合速率= 速率+ 速率。
呼吸
净光合
呼吸
净光合
(表观光合速率)
考点一 光合作用与有氧呼吸的关系
三、测定植物光合速率和呼吸速率的常用方法
方法1 测定装置中