内容正文:
生态系统中能量的转化形式?
温故知新
太阳能
有机物中的化学能
热能
光合作用
细胞呼吸
光合作用是如何将太阳能转化成有机物中的化学能,
细胞呼吸如何把有机物中的化学能转化为热能的呢?
第2讲 光合作用和细胞呼吸
复习要点:
1.光合作用和细胞呼吸的过程
2.光合作用和细胞呼吸的影响因素
典例1.下图所示为甘蔗叶肉细胞内的系列反应过程,下列有关说法正确的是( )
A.过程③释放的能量大部分储存于ATP中
B.过程②只发生在叶绿体基质中,过程③发生在细胞质基质和线粒体中
C.过程①消耗CO2、释放O2,过程③消耗O2、释放CO2
D.若叶肉细胞内过程②的速率大于过程③的速率,则甘蔗的干重必然增加
细胞呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失
光反应阶段不消耗CO2
叶肉细胞的光合作用速率大于呼吸作用速率,但甘蔗植株中非叶肉细胞部分的呼吸作用速率有可能大于叶肉细胞的净光合作用速率,甘蔗干重未必增加
B
考点一、光合作用与细胞呼吸的过程
(1)掌握内容:?
①场所
②条件
③物质转化
④能量转换
(2)二者物质上的联系:?
(3)二者能量上的联系:?
C元素
H元素
O元素
(CH2O)
C3H4O3
CO2
暗反应
呼吸Ⅰ
呼吸Ⅱ
NADPH
(CH2O)
[H]
H2O
光反应
暗反应
呼吸Ⅰ和Ⅱ
呼吸Ⅲ
CO2
H2O
H2O
技法突破 一: 把握光合作用和细胞呼吸的内在联系
O2
H2O
光反应
呼吸Ⅲ
呼吸Ⅱ
CO2
4
变式训练:某绿色植物细胞内部分代谢过程如图所示,其中①~⑤表示代谢过程,A~F表示代谢过程中产生的物质。下列叙述正确的是( )
A.图中属于细胞呼吸过程的是③④⑤,E是NADPH,F是丙酮酸
B.若在代谢过程中物质D含量下降,则物质A在短时间内含量上升
C.若给绿色植物提供H218O,图中能检测到含18O的物质只有C和D
D.光照等条件适宜时,④过程产生的D能够满足细胞②过程的需求
B
题后思考:若要研究图中CO2转化为糖的途径,可以用什么方法?具体怎么做?
教材P104
典例2.卡尔文等人研究了 转化为糖的途径:用放射性 标记的 (即 )供小球藻进行光合作用,追踪 的去向。在不同时间段对产物进行了分析,下列有关该实验的叙述错误的是( )
A.光照几分之一秒时,放射性首先出现在 中,说明 可以生成
B.光照几秒后,将检测到六碳糖中含有放射性
C.实验条件不变的情况, 和 的含量保持相对稳定
D.如果突然中断供应 , 就会积累, 浓度则急剧上升
D
光照下卡尔文向小球藻悬液通入14CO2,一定时间后杀死小球藻,同时提取产物并分析。实验发现,仅仅30 s的时间,放射性代谢产物多达几十种。缩短时间到7 s,发现放射性代谢产物减少到12种,想要探究CO2转化成的第一个产物是什么,可能的实验思路是:
思维延伸
不断缩短光照时间后杀死小球藻,同时提取产物并分析,直到最终提取物中只有一种放射性代谢产物,该物质即为CO2转化成的第一个产物
改变条件后,C3、C5、[H]、ATP的含量及(CH2O)合成量变化
题后归纳
(1)据卡尔文循环,叶绿体基质中C3的含量通常是C5的2倍。
(2)当光照强度或CO2浓度改变后,短时间内C3和C5的含量均会发生变化。无论分析哪种物质的含量变化,都要从生成和消耗两个角度分析。
[H] ATP C3 C5 C6H12O6
停止(减弱)光照
突然增强光照
停止(减少)CO2供应
突然增加CO2供应
↓
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↓
↓
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↑
1.结合表格,你发现这些物质含量变化有何规律?
2.结合以上分析,你能例举光合作用的影响因素吗?
C3、C5含量变化永相反
C5、[H]、ATP的含量变化相同
典例3.下图是在24小时测得的大棚番茄CO2含量和CO2吸收速率的变化曲线图,下列有关叙述错误的是( )
A.a时CO2释放量减少可能是由于温度降低使细胞呼吸减弱B.d时由于温度升高,蒸腾作用过强使气孔关闭,CO2供应减少C.如果N点低于M点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量增加D.番茄通过光合作用制造有机物的时间段是ce段
考点二、 光合作用和细胞呼吸的影响因素
D
自然环境及密闭容器中植物一昼夜气体变化曲线
归纳提炼
(1)a点:
(2)开始进行光合作用的点:__;结束光合作用的点:__。
(3)光合速率与呼吸速率相等的点:_____;有机物积累量最大的点:____。
(4)de段下降的原因是________________________;fh段下降的原因是_________。
(1)光合速率