2024届高三生物二轮复习：命题点3　光合作用与细胞的实验设计课件

命题点3　光合作用与细胞 呼吸的实验设计 P41 1 1.种子萌发时细胞呼吸类型的实验探究 （2）实验结果预测和结论 （1）实验设计：欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如下图所示（以发芽种子为例）。 实验现象 结论 装置一着色液 装置二着色液 不动 不动 不动 右移 左移 右移 左移 不动 只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡 只进行产生酒精的无氧呼吸 进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸 只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸 2 2.呼吸速率和净光合速率测定的常用方法 （1）液滴移动法（气体体积变化法） [提醒]（1）在实验操作过程中，无法直接测定植物的真正光合速率，因此，在光照下测定植物的净光合速率，在黑暗中测定呼吸速率，两者之和即为植物的真正光合速率。（2）为使实验结果精确，除减少无关变量的干扰外，还应设置对照装置。对照装置与两装置相比，不同点是用“死亡的绿色植物”代替“绿色植物”，其余均相同。 3.光合作用与细胞呼吸实验的设计技巧（1）实验设计中必须注意三点①控制变量的方法 ②对照原则的应用，不能仅用一套装置通过逐渐改变其条件进行实验，而应该用一系列装置进行相互对照。③无论哪种装置，在光下测得的数值均为“净光合作用强度”值。 2. 下图是某生物兴趣小组设计的测量一盆芦荟光合速率的实验密闭装置。现有三套完全相同的装置，做如下处理，并记录相关数据。已知氧传感器用于测量装置内o2的含量，回答下列问题： 装置 培养条件 刻度尺读数 数据显示屏读数 装置 培养条件 开始时 1小时后 开始时 1小时后 <m></m> 适宜光照、25OC <</m> 0 <m></m> <m></m> <m></m> <m></m> 自然环境 0 <m></m> <m></m> <m></m> <m></m> 黑暗、 <m></m> 0 <m></m> <m></m> <m></m> （1） 装置a的液滴 （填“向左移”“向右移”或“不动”），测量数据可反映 的大小。 向右移 净光合速率 （2） 影响装置b光合速率的外界因素有 。 温度和光照强度 （3） 装置c植物细胞内能产生腺苷三磷酸（ATP）的场所有 ，该装置可用于测量 。 细胞质基质和线粒体 呼吸速率 （4） 利用a和c两套装置测量该芦荟在适宜光照、250c下的总光合速率时，下列可用的数据有 。 ①③ ① <m></m> ② <m></m> ③ <m></m> ④ <m></m> （5） 利用该装置探究光照强度对该盆芦荟光合速率的影响时，无关变量主要是 co2浓度和温度。 高考最前沿　植物光合作用 方式与环境的适应性 7 【命题热点】水稻、玉米等农作物，黑藻等水生植物，景天、仙人掌等干旱地区的植物，它们的光合作用机制不完全相同，相互之间存在差异，这是生物与环境相互作用、协同进化的结果。 光呼吸与光合作用的关系 （1）光呼吸是指绿色植物在光照情况下吸收o2，将叶绿体中的c5分解产生co2的过程。光呼吸是一个“耗能浪费”的生理过程，因此，抑制植物的光呼吸可实现农作物的增产。 （2）与光呼吸有直接关系的细胞器为叶绿体、线粒体。光呼吸发生的条件是光照、高o2含量和低co2含量等。 （3）在干旱天气和过强光照下，因为温度很高，蒸腾作用很强，气孔大量关闭。此时的光呼吸可以消耗光反应阶段生成的多余的NADPH和ATP，又可以为暗反应阶段提供原料，因此光呼吸对植物有重要的正面意义。 2.景天科植物 （1）仙人掌、菠萝和许多肉质植物都进行这种类型的光合作用。这类植物 特别适合于干旱地区，其特点是气孔夜间开放，呼吸并固定 <m></m> ，形成以苹 果酸为主的有机酸；白天则气孔关闭，不吸收 <m></m> ，但同时却通过光合碳循 环将从苹果酸中释放的 <m></m> 还原为糖。 （2）这是一种节省水的光合作用，参与 <m></m> 转化的细胞器除了叶绿体之外， 还有线粒体和液泡。 2.（2022·广东联考）景天科植物（如景天、落地生根）的叶子有一个很特殊的 <m></m> 同化方式：夜间气孔开 放，吸收的 <m></m> 生成苹果酸（一 种有机酸）储存在液泡中，白天 气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱 羧作用释放<m>用于光合作用， 其部分代谢途径如图所示。下列 有关分析错误的是( ) A.景天科植物参与卡尔文循环的 <m></m> 直接