2024届高三生物二轮复习教学案：影响光合作用和细胞呼吸的因素

影响光合作用和细胞呼吸的因素教学案 一、明考点·析考情 考点 1.光合作用和细胞呼吸的过程及其相互关系。2.影响光合作用速率的环境因素。 考情 该部分内容的命题以非选择题为主，属于年年必考的题目。试题情境以下两种居多： (1)以大学教材中有氧呼吸和光合作用过程的文字或图解为情境； (2)以科学家所做的一种或多种环境因素对两过程影响的实验数据表或坐标曲线为情境。 二、主干整合： 1．影响细胞呼吸因素相关的曲线 2．关注光合作用3类影响因素曲线中的“关键点” (1)光照强度 (2)CO2浓度 ①图乙中A点时植物光合速率与细胞呼吸速率相等，此时的CO2浓度为CO2补偿点，而图甲中D点的CO2浓度是植物进行光合作用时所需的最小CO2浓度，从D点才开始启动光合作用。 ②B点和P点的限制因素：外因有温度和光照强度等，内因有酶的数量和活性、C5的含量、色素含量等。 (3)多因子影响 图1、2、3中的曲线分析：P点时，限制光合速率的主要因素应为横坐标所表示的因子，随着该因子的不断加强，光合速率不断提高。当达到Q点时，横坐标所表示的因子不再是限制光合速率的因素，要想提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法。 3．聚焦自然环境及密闭容器中植物一昼夜气体变化曲线 (1)自然环境中一昼夜植物光合作用变化曲线 ①a点：凌晨低温，细胞呼吸减弱，CO2释放量减少。 ②开始进行光合作用的点：b点；结束光合作用的点：m点。 ③光合速率与呼吸速率相等的点：c、h点；有机物积累量最大的点：h点。 ④de段下降的原因是午间温度过高，部分气孔关闭，CO2吸收量减少；fh段下降的原因是光照强度减弱。 (2)密闭容器中一昼夜CO2和O2含量的变化曲线 ①光合速率等于呼吸速率的点：C、E点。 ②若图1中N点低于虚线，该植物一昼夜表现为生长，其原因是N点低于M点，说明一昼夜密闭容器中CO2浓度减少，即总光合量大于总呼吸量(净光合量大于0)，植物能生长。 ③若图2中N′点低于虚线，该植物一昼夜不能生长，其原因是N′点低于M′点，说明一昼夜密闭容器中O2浓度减少，即总光合量小于总呼吸量(净光合量小于0)，植物不能生长。 三、练习巩固： 1．下图为某一植物在不同实验条件下测得的净光合速率，下列假设条件中能使图中结果成立的是(　　) A．横坐标是CO2浓度，甲表示较高温度，乙表示较低温度 B．横坐标是温度，甲表示较高CO2浓度，乙表示较低CO2浓度 C．横坐标是光波长，甲表示较高温度，乙表示较低温度 D．横坐标是光照强度，甲表示较高CO2浓度，乙表示较低CO2浓度 2．在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是(　　) A．在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升 B．在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关 C．在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用 D．图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大 3．在夏季晴朗无云的白天，10时左右某植物光合作用强度达到峰值，12时左右光合作用强度明显减弱。光合作用强度减弱的原因不可能是(　　) A．叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少 B．光合酶活性降低，呼吸酶不受影响，呼吸释放的CO2量大于光合固定的CO2量 C．叶绿体类囊体薄膜上的部分光合色素被光破坏，吸收和传递光能的效率降低 D．光反应产物积累，产生反馈抑制，叶片转化光能的能力下降 4．植物的气孔由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成。保卫细胞吸水体积膨大时气孔打开，反之关闭，保卫细胞含有叶绿体，在光下可进行光合作用。已知蓝光可作为一种信号促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K＋。有研究发现，用饱和红光(只用红光照射时，植物达到最大光合速率所需的红光强度)照射某植物叶片时，气孔开度可达最大开度的60%左右。回答下列问题： (1)气孔的开闭会影响植物叶片的蒸腾作用、__________________ ____(答出2点即可)等生理过程。 (2)红光可通过光合作用促进气孔开放，其原因是_________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)某研究小组发现在饱和红光的基础上补加蓝光照射叶片，气孔开度可进一步增大，因此他们认为气孔开度进一步增大的原因是蓝光促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K＋。请推测该研究小组得出这一结论的依据是_________