第三章 章末综合提升-【优化探究】2023-2024学年新教材高中生物必修第一册同步导学案配套教参（浙科版）

单独成册：对应学生用书第103页 一 光合作用与细胞呼吸的比较 1．图解二者的联系 (1)物质方面： (2)能量方面： 2．NADPH、[H]和ATP的来源、去路的比较 物质 来源 去路 NADPH 光合 作用 光反应阶段水的裂解 作为还原剂用于碳反应阶段还原三碳化合物 [H] 需氧呼吸 第一阶段：葡萄糖→丙酮酸及第二阶段：丙酮酸和水的分解 用于第三阶段还原O2，产生H2O，同时释放大量能量 ATP 光合 作用 光反应阶段合成ATP所需的能量来自叶绿素蛋白质复合体吸收的太阳光能 ATP中贮存的作为碳反应阶段还原三碳酸时所需的能量 需氧呼吸 第一、二、三阶段均能产生ATP，第三阶段产生的ATP最多，能量来自有机物的氧化分解 作为“能量通货”用于各项生命活动 1．如图表示某高等植物光合作用与细胞呼吸过程中物质变化的关系，下列说法中正确的是(　　) A．2过程消耗的ATP来自1、3、4、5过程产生的ATP B．1、2过程在叶绿体中进行，3、4、5过程在线粒体中进行 C．1过程产生的NADPH参与2过程，3和4过程产生的[H]与氧结合产生水 D．高等植物所有的细胞都可以进行1、2、3、4、5过程 解析：题图中各序号代表的生理活动：1为光反应，2为碳反应，3为细胞呼吸的第一阶段，4为需氧呼吸的第二阶段，5为需氧呼吸的第三阶段。2过程消耗的ATP来自1过程，不能来自细胞呼吸，故A项错误。3过程在细胞溶胶中进行，4、5过程在线粒体中进行，故B项错误。高等植物中没有叶绿体的细胞不能进行光合作用，故D项错误。 答案：C 2．如图甲表示天竺葵叶肉细胞进行光合作用和需氧呼吸的部分代谢过程，其中a～e表示有关物质，A～D表示相关生理过程。图乙表示某一温度下天竺葵净光合作用强度随CO2浓度的变化曲线。请回答： (1)图甲中a物质为__________，D过程的场所为__________。 (2)图甲所示生理过程中，能够产生ATP的有________________________________________________________________________ (填图中字母)。在某一生理过程中二氧化碳还原为糖的一系列过程称为__________。 (3)分析图乙曲线可知，当外界CO2浓度处于F点时，天竺葵叶肉细胞光合作用所固定的CO2量__________(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用释放的CO2量；为提高密闭大棚内的作物产量，棚内的CO2应控制在________________________________________________________________________ (填图中字母)浓度为宜。 (4)若使大棚内CO2浓度从G变成F，则在短时间内，天竺葵叶肉细胞中五碳糖的消耗速率的变化是__________。 解析：(1)图甲中A代表光反应，B代表需氧呼吸第二、三阶段，C代表碳反应，D代表糖酵解过程，a物质来源于B过程，可参与光反应，则a物质应为H2O，D过程的场所为细胞溶胶。(2)图甲所示生理过程中，ABD均能够产生ATP。在卡尔文循环中二氧化碳还原为糖。(3)图乙表示某一温度下天竺葵净光合作用强度随CO2浓度的变化，当外界CO2浓度处于F点时，该植物的净光合速率为0，由于根部细胞等只进行细胞呼吸，天竺葵叶肉细胞光合作用所固定的CO2量应大于细胞呼吸释放的CO2量；若要提高密闭大棚内的作物产量，棚内的CO2应控制在H浓度，这样既可以使作物净光合作用最强，又比较经济。(4)使大棚内CO2浓度从G变成F，CO2浓度降低，则在短时间内，天竺葵叶肉细胞中五碳糖消耗下降。 答案：(1)H2O　细胞溶胶　(2)ABD　卡尔文循环 (3)大于　H　(4)下降 二 光合作用与细胞呼吸曲线分析 1．光合速率与呼吸速率的关系 (1)一定范围内，随叶面积指数的增大，光合作用实际量和呼吸量均增加。 (2)超过A点后，因叶片相互遮挡，光合作用实际量不再增加。 (3)干物质的量＝光合作用实际量－呼吸量。干物质量为零时，即叶面积指数为D时，光合速率＝呼吸速率。 2．净光合作用曲线关键点的移动 (1)总(真正)光合速率＝表观光合速率＋呼吸速率 绿色组织在黑暗条件下只进行呼吸作用。单位时间内测得的数据为呼吸速率，绿色组织在有光条件下光合作用与细胞呼吸同时进行，单位时间内测得的数据为表观光合速率。 光合作用产氧量＝氧气释放量＋细胞呼吸耗氧量。 光合作用葡萄糖产生量＝葡萄糖积累量＋细胞呼吸消耗葡萄糖量 (2)探究影响光合作用相关因素改变后，a、b、c、d点的移动趋势。 ①若植物体缺Mg，则对应的b点将向右移。 ②已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别是25 ℃和30 ℃，则温度由25 ℃上升到30