2023届高三生物一轮复习课件第10讲光合作用与呼吸作用的关系

第10讲 光合作用和细胞呼吸的关系 第二单元 细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖 知识点一 光合作用与呼吸作用的关系 比较项目 光合作用 呼吸作用 代谢类型 合成作用(或同化作用) 分解作用(或异化作用) 发生范围 含叶绿体的植物细胞；光合细菌(如 )等 1.光合作用与细胞呼吸作用、物质和能量的关系 所有活细胞 蓝细菌 发生场所 叶绿体(真核生物)；细胞质(原核生物) 有氧呼吸： 无氧呼吸： 发生条件 只在光下进行 物质变化 无机物有机物 有机物无机物 细胞质基质、线粒体 细胞质基质 有光、无光都能进行 能量联系 NADH、NADPH的来源和去路比较。 比较项目 来源 产所 去向 NADPH NADH 光合作用 有氧呼吸 光反应中 水的光解 第一阶段 用于还原C3合成有机物等 用于第三阶段还原氧气产生水，同时释放大量能量 第二阶段 类囊体薄膜上 线粒体基质 细胞质基质 无氧呼吸 第一阶段 细胞质基质 用于还原丙酮酸 ATP的来源与去路比较。 比较项目 来源 产所 去向 ATP ATP 光合作用 有氧呼吸 无氧呼吸 在光反应阶段合成ATP，其合成所需能量来自色素吸收转化的太阳能 类囊体薄膜 用于暗反应阶段C3还原时的能量之需 第一、二、三阶段 第一阶段 能量来自有机物的分解 能量来自有机物的分解 线粒体基质 细胞质基质 细胞质基质 线粒体内膜 在适宜的光照下，若用 浇灌植物,则18O会出现在葡萄糖中（ ） 若用18O标记O2，则不会在C6H12O6中检测出18O （ ） 给植物提供C18O2，则植物释放的CO2中没有18O （ ） ① ② ③ √ × × ①C元素：CO2 C3 (CH2O) C3H4O3 CO2 CO2固定 C3还原 有氧呼吸 第一阶段 有氧呼吸 第二阶段 ②H元素：H2O NADPH (CH2O) NADH H2O 水的光解 C3还原 H2O 有氧呼吸 第一、二阶段 有氧呼吸 第三阶段 CO2 (CH2O) CO2 暗反应 有氧呼吸 第一、二阶段 物质联系 知识点二 真正光合速率、净光合速率、和呼吸速率 1.植物“三率”的关系。 (1)呼吸速率： 将植物非绿色组织植物或植物绿色组织置于黑暗环境中，测定实验容器单位时间一定量组织的CO2释放量、O2吸收量或有机物减少量。 (2)净光合速率 植物组织在光下条件下测得的值--单位时间内一定量叶面积O2释放量、CO2吸收量或有机物积累量表示。 (3)真正光合速率 单位时间内O2产生量、CO2固定量或有机物产生量表示。 真正光合作用速率 = 净光合作用速率 + 呼吸作用速率。 2.图像分析 由图可知：光合作用强度等于细胞呼吸作用强度：发生③⑥。光合作用强度大于细胞呼吸作用强度：发生④⑤＋③⑥。光合作用强度小于细胞呼吸作用强度：发生①②＋③⑥ 从CO2角度分析 ④：单位时间叶绿体从外界吸收的CO2量，代表净光合速率。 ③：单位时间线粒体提供给叶绿体的CO2量，代表呼吸速率。 ③＋④：单位时间整个光合作用固定/利用/消耗的CO2量，表示真正的光合速率。 2.图像分析 2.图像分析 从O2的角度分析 ⑤：单位时间叶绿体向外界释放的O2量，代表净光合速率。 ⑥：单位时间叶绿体提供给线粒体的O2量，代表呼吸速率。 ⑤＋⑥：单位时间整个光合作用产生/制造/生产的O2量是真正的光合速率。 从有机物的角度分析 单位时间产生/生产/制造的有机物的量代表真正的光合速率，积累的有机物的量代表净光合速率。 3.微观辨析总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系(以光合速率大于呼吸速率为例) CO2 O2 （黑暗时）只进行呼吸作用 表现：从外界吸收O2，向外界排出CO2 O2 CO2 光合速率<呼吸速率 表现：从外界吸收O2，向外界排出CO2 光合速率 = 呼吸速率 表现：不与外界进行气体交换 O2 CO2 光合速率〉呼吸速率 表现：从外界吸收CO2，向外界排出O2 ①对象：叶绿体：直接总光合。 对象：线粒体：直接呼吸 ②对象：植株、叶片、细胞：见下表 检测指标 呼吸速率 净光