2024届高考生物一轮复习：第三单元（第7课时）光合作用和细胞呼吸的综合分析

第7课时 光合作用和细胞呼吸的综合分析 1.图解光合作用与细胞呼吸过程中的物质转化关系 一、光合作用与有氧呼吸的关系 光合作用的产物为细胞呼吸提供了物质基础——有机物和氧气； 细胞呼吸产生的二氧化碳可被光合作用所利用。 一、光合作用与有氧呼吸的关系 2.光合作用和细胞呼吸的比较 比较项目 光合作用 细胞呼吸 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； 、光合细菌等 所有活细胞 发生场所 叶绿体(真核生物)； 细胞质(原核生物) 有氧呼吸：______________(真核生物)； 细胞质(原核生物) 无氧呼吸：细胞质基质 发生条件 只在光下进行 有光无光都能进行 蓝细菌 细胞质基质、线粒体 一、光合作用与有氧呼吸的关系 2.光合作用和细胞呼吸的比较 比较项目 光合作用 细胞呼吸 物质变化     能量变化 光能→有机物中化学能 化学能→热能、ATP中活跃的化学能 实质 无机物 有机物； 储存能量 有机物 无机物(或简单有机物)；释放能量 过程联系   一、光合作用与有氧呼吸的关系 3.光合作用和有氧呼吸中各种元素的去向 CO2 丙酮酸 CO2 (CH2O) H2O O2 一、光合作用与有氧呼吸的关系 4.光合作用与有氧呼吸中的能量转化 一、光合作用与有氧呼吸的关系 5.光合作用与有氧呼吸中[H]和ATP的来源、去路 比较项目 来源 去路 [H] 光合作用NADPH 有氧呼吸NADH ATP 光合作用 有氧呼吸 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光能 用于暗反应阶段C3的还原，以稳定的化学能形式储存在有机物中 三个阶段均产生，其中第三阶段产生最多，能量来自有机物的分解 无氧呼吸 第一阶段产生少量 直接用于除暗反应外的各项生命活动 光反应中水的光解 第一、二阶段 为暗反应阶段中C3的还原供氢、供能 第三阶段与O2结合生成H2O (2)净光合速率的测定：植物绿色组织在有光条件下光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为______速率。常用一定时间内O2释放量、CO2吸收量或有机物积累量表示。 (3)真正光合速率＝ 速率＋ 速率。常用一定时间内O2产生量、CO2固定量或有机物产生量表示。 二、真正(总)光合速率、净光合速率和呼吸速率 (1)呼吸速率的测定：植物绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织，测定实验容器内CO2释放量、O2减少量或有机物减少量，测得的数值为 速率(A点)。 1.真正光合速率、净光合速率和细胞呼吸速率的内在关系 呼吸 净光合 呼吸 净光合 ①当净光合速率＞0时，植物因积累有机物而生长。 ②当净光合速率＝0时，植物不能生长。 ③当净光合速率＜0时，植物不能生长，长时间处于此种状态，植物将死亡。 二、真正(总)光合速率、净光合速率和呼吸速率 2.判定真正光合速率、净光合速率和细胞呼吸速率的方法 (1)根据关键词判定 检测指标 细胞呼吸速率 净光合速率 真正光合速率 CO2 释放量(黑暗) 吸收量(植物)、 减少量(环境) 利用量、固定（同化）量、消耗量 或叶绿体吸收CO2量 O2 吸收量(黑暗)、消耗量(黑暗) 释放量(植物)、 增加量(环境) 产生、生成、制造、合成量 或叶绿体释放O2量 有机物 消耗量(黑暗) 积累量、增加量、 净生产量、 产生、生成、制造、合成量 二、真正(总)光合速率、净光合速率和呼吸速率 若用O2、CO2或葡萄糖的量表示可得到以下关系式： ①光合作用产氧量＝ 。 ②光合作用固定CO2量＝ 。 ③光合作用葡萄糖产生量＝ 。 氧气释放量＋细胞呼吸耗氧量 CO2吸收量＋细胞呼吸释放CO2量 葡萄糖积累量＋细胞呼吸消耗葡萄糖量 真正光合速率 ＝净光合速率＋呼吸速率 二、真正(总)光合速率、净光合速率和呼吸速率 (2)根据坐标曲线判定： ①当光照强度为0时，若CO2吸收值为负值，该值绝对值代表呼吸速率，该曲线代表净光合速率； ②当光照强度为0时，若CO2吸收值为0，该曲线代表真正光合速率。 (3)根据实验条件判定：实验结果所给数值若为黑暗条件下绿色植物的测定值，则为呼吸速率；若所给数值