2025届高三生物一轮复习课件素质加强课2讲光合作用与呼吸作用的综合分析

素质加强课2 光合作用与呼吸作用的综合分析 提升点1 光合作用与细胞呼吸过程及物质和能量的联系 识图并回答：(1)请分别写出上图各字母所表示的物质名称。 (2)请分别写出上图序号①②③④所表示的生理过程及场所。 光反应 叶绿体基质 细胞质基质 线粒体基质 1.光合作用与有氧呼吸中物质的联系 ATP O2 光合色素 ADP NADPH C3 CO2 CO2 O2 线粒体内膜 暗反应 类囊体薄膜 有氧呼吸第一阶段 第二 第三 大本P73 2 CO2 H2O (CH2O) O2 CO2 丙酮酸 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 √ × × 5.NADH、NADPH和ATP的来源和去路 NADH ATP NADPH 来源 去向 有氧呼吸第一阶段(葡萄糖）、第二阶段（丙酮酸和水） 第三阶段还原02，产生H20 光反应H2O的光解产生 用于暗反应还原C3 有氧呼吸 光合作用 光反应阶段产生 主要用于C3还原供能 还可用手叶绿体内其他耗能过程，如叶绿体内DNA的复制过程 来源： 去向： 有氧呼吸第一、二、三(最多)阶段 用于各项生命活动(绿色植物叶绿体内耗能过程除外） 来源： 去向： 有氧呼吸 来源 去向 光合作用 1．下图是绿色植物叶肉细胞中光合作用与有氧呼吸的过程及其关系图解，其中，A～D表示相关过程，a～e表示有关物质。据图判断，下列相关说法正确的是(　　) A．图中B、C、D过程可以在整个夜间进行 B．有氧呼吸和无氧呼吸共有的过程是D C．图中a、c都是在细胞质基质中产生的 D．A、C、D过程产生的ATP用于生物体的各项生命活动 B 大本P73 2．下图是某生物的体内某个细胞代谢图，有关叙述正确的是(　　) A．甲、乙分别表示叶绿体和线粒体，该生物一定为高等植物 B．甲、乙中所示的物质与能量处于平衡状态，该生物一定能存活 C．该生物细胞将光能转化为化学能一定与甲有关 D．该生物用于光合作用暗反应阶段的ATP可以来自乙 c 大本P73 提升点1 提升点2 提升点3 提升点2　真正(总)光合速率和表观(净)光合速率的关系 及其速率测定 1．真正(总)光合速率、表观(净)光合速率和细胞呼吸速率的关系 (1)内在关系 ①细胞呼吸速率：植物非绿色组织(如苹果果肉细胞)或绿色组织在黑暗条件下测得的值——单位时间内一定量组织的CO2释放量或O2吸收量。 ②净光合速率：植物绿色组织在有光条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积所吸收的CO2量或释放的O2量。 ③真正(总)光合速率＝表观(净)光合速率＋细胞呼吸速率。 9 (2)判定方法 ①根据坐标曲线判定 a．当光照强度为0时，若CO2吸收值为负值，则该值的绝对值代表细胞呼吸速率，该曲线代表表观(净)光合速率，如图甲。 b．当光照强度为0时，光合速率也为0，该曲线代表真正(总)光合速率，如图乙。 提升点2 提升点1 提升点3 ②根据关键词判定 检测指标 细胞呼吸速率 表观(净)光合速率 真正(总)光合速率 CO2 释放量(黑暗) 吸收量(植物)、减少量(环境) 利用量、固定量、消耗量 O2 吸收量(黑暗)、 消耗量(黑暗) 释放量(植物)、增加量(环境) 产生量、生成量、制造量、合成量 葡萄糖 消耗量(黑暗) 积累量、增加量 产生量、生成量、制造量、合成量 提升点2 提升点1 提升点3 1.下图是在一定的CO2浓度和温度下，某阳生植物CO2的吸收量和光照强度的关系曲线，据图回答： 5 10 15 20 25 30 35 5 10 20 15 光照强度（Klx） 25 CO2吸收量 mg/dm2·h b c d -5 a ⑴该植物的呼吸速率为每小时释放CO2___mg/dm2。 ⑵b点表示： ⑶若该植物叶面积为10dm2，在光照强度为25Klx条件下光照1小时，则该植物进行光合作用时叶绿体吸收CO2 mg。　　 5 光合作用与呼吸作用速率相等 250 ⑷若白天光照强度较长时期为b该植物能否正常生长？为什么？　 不能正常生长。 白天光照强度为b时，无有机物积累，而夜间消耗有机物，从全天来看，有机物的消耗多于积累，不能正常生长。 12 a点（凌晨3-4点）：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，所以CO2释放减少。 b点（6点）：有微弱光照，植物开始进行________。 bc段：光合作用强度________细胞呼吸强度。 c 点：光合作用强度________细胞呼吸强度。 ce段：光合作用强度________细胞呼吸强度。 （1）自然环境中一昼夜植物CO2吸收或释放速率的变化曲线  凌晨温度低，细胞呼吸弱 光合作用 ＜ ＝ ＞ 叶肉细胞呢？ V光＞V呼 3.自然环境及密闭容器中植物光合作用曲线及分析 d点：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，出现“午休”现象。e 点：V光_____V呼。 ef段： V光_____V呼。 fg段：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 bf段：________＿＿的时间段。 一昼夜有机物的积累量＝＿＿＿＿＿＿＿＿(S1、S2、S3分别表示曲线和横轴围成的面积) 有机物积累最多的时间点＿＿＿＿＿ 温度过高，气孔关闭 ＝ ＜ 光合作用停止，只有呼吸作用 有光合作用 S1－S2－S3 e 该植物是否能生长？ AB段：无光照，植物只进行＿＿＿＿＿； BC段：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； CD段：4时后，有微弱光照，开始进行 光合作用，但＿＿＿＿＿＿＿。 D 点：随光照增强，＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 （2）密闭容器中一昼夜CO2浓度的变化曲线 注：分析光合作用或细胞呼吸速率的变化时，应分析曲线变化趋势的快慢，也就是斜率。 呼吸作用 温度低，呼吸作用减弱 V光＜V呼 V光＝V呼 DH段：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；其中＿＿＿表示“午休”现象。 H 点：＿＿＿＿＿，随光照减弱，光合作用强度下降。 HI段：光照继续减弱，＿＿＿＿＿＿，直至光合作用完全停止。 V光＞V呼 FG段 V光＝V呼 V光＜V呼 【思考】该植物一昼夜能否正常生长说明原因？ I点低于A点，即一昼夜后，密闭容器中CO2浓度减小，即光合作用大于细胞呼吸，植物能正常生长。 3.自然环境与密闭环境中—昼夜内光合速率曲线的比较 大本P69 C 2.(2023·广东珠海一中调研)将某一植株放在密闭玻璃罩内，在夏季晴朗的一天置于室外一昼夜，获得实验结果如图1(C点开始有光照)、2所示。下列有关说法错误的是(　　) A.图1中BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸作用减弱 B.图1、图2中分别出现FG段与ef段的变化，原因是部分气孔关闭，叶片吸收CO2的量减少 C.图2中gh段O2含量增加，且到达i点时，该植株积累的有机物最多 D.图示结果表明，该植株经过这一昼夜之后，植物体内有机物含量有所增加 NaOH溶液：吸收CO2 NaHCO3溶液：维持CO2浓度恒定，保证光合作用正常进行 绿色植物 绿色植物 ①甲装置在黑暗条件下植物只进行细胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了细胞呼吸产生的CO2，所以单位时间内红色液滴左移的距离表示植物的吸收速率，可代表呼吸速率 ②乙装置在光照条件下植物进行光合作用和细胞呼吸，由于NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，因此单位时间内红色液滴右移的距离表示植物的O2释放速率，可代表净光合速率。 (3)物理误差的校正： 物理误差的校正：为减小气压、温度等物理因素引起的误差，应设置对照实验，即用死亡的绿色植物分别进行上述实验，根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正。 大本P74 注：装置内氧气充足，不考虑无氧呼吸。 (1)气体体积变化法——测定气体的变化量 1.“液滴移动法”——测定装置中O2的变化 NaHCO3 NaOH NaOH NaHCO3     实验1小时后红墨水滴移动情况 测植物呼吸作用 甲装置         移1.5厘米 乙装置          右移0.5厘米 测植物净光合作用 甲装置          移4.5厘米 乙装置          右移0.5厘米 左   右 活植物 死植物 2 4 该植物的光合作用速率是每小时产生 厘米的氧气。 6 黑暗 光照 (2)叶圆片称重法——测定单位时间、单位面积叶片中有机物生成量 ②结果分析 a．净光合速率＝ b．呼吸速率＝ c．总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝ ①操作图示 注：(S 为叶圆片面积，下同) (z－y)/2S (x－y)/2S (x＋z－2y)/2S (3)半叶法——测定光合作用有机物的制造量 ①测定：将对称叶片的一部分(A)遮光，另一部 分(B)不做处理，并采用适当的方法(可先在叶柄 基部用热水或热石蜡液烫伤)阻止物质转移。在适宜光照下照射6 h后，在A、B的对应部位截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为MA、MB。 ②计算：设被截取部分初始干重为M。 a．被截取部分的呼吸速率＝ b．被截取部分的净光合速率＝ c．被截取部分的总光合速率＝呼吸速率＋净光合速率＝ (M－MA)/6 (MB－M)/6 (MB－MA)/6 2.（2021·江西省会昌中学高一月考）现采用如图所示方法测定植物叶片光合作用强度，将对称叶片的一半遮光（A），另一半不遮光（B），并采用适当的方法阻止A、B间物质和能量的转移。在适宜光照和温度下照射一段时间，在A、B中截取对应部分相等面积的叶片，烘干称重，分别记作m1和m2，单位mg/·（dm2·h）。下列说法正确的是（ ） A.该方法在未测出细胞呼吸强度的条件下， 能得出实际光合作用的强度 B.（m2-m1）表示B叶片被截取的部分在光照时间内有机物的积累量 C.m2表示被截取的部分在光照时间内 净光合作用的大小 D.m1表示被截取的部分在光照时间内细胞呼吸的大小 A 21 (4)黑白瓶法——测水中溶氧量的变化 注：瓶中O2充足，不考虑无氧呼吸。 提升点2 提升点1 提升点3 C 3.(2023·河北景县调研)下表是采用黑白瓶(不透光瓶—可透光瓶)测定的夏季某池塘不同深度水体中初始平均氧浓度与24小时后平均氧浓度，并进行比较计算后的数据。下列有关分析正确的是(　　) 水深/m 1 2 3 4 白瓶中O2浓度/(g·m－3) ＋3 ＋1.5 0 －1 黑瓶中O2浓度/(g·m－3) －1.5 －1.5 －1.5 －1.5 A.水深1 m处白瓶中水生植物24小时制造的O2为3(g·m－3) B.水深2 m处白瓶中水生植物不能进行水的光解但能进行C3的还原 C.水深3 m处白瓶中水生植物产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体 D.水深4 m处白瓶和黑瓶中的水生植物均不进行光合作用 1．光合作用效率是指绿色植物通过光合作用制造的有机物中所含的能量与光合作用中吸收的光能的比值。某研究人员将密闭容器内的某绿色植物先经黑暗再经恒定光照处理，容器内氧气的变化量如图所示(光照对呼吸作用的影响可忽略不计)。下列说法错误的是(　　) A．C点时该植物叶肉细胞中合成ATP的场所有线粒体和细胞质基质 B．A点以后的短时间内，叶绿体内C5含量将增加 C．5～15 min内，该植物光合作用产生O2的平均速率是5×10－8 mol/min D．农业生产中使用农家肥主要是通过提高光合作用效率来提高产量的 C 大本P75 2．用密闭的培养瓶培养等量的绿藻(单细胞藻类)，得到4组培养液，将培养液置于4种不同温度下(t1<t2<t3<t4)，在光下和黑暗条件下测定培养瓶中氧气的含量变化，得到如图的数据。下列说法错误的是(　　) A．t1黑暗条件下，绿藻细胞产生ATP的场所为细胞质基质和线粒体 B．t2光照条件下绿藻细胞群体光合作用每小时产生的氧气量为6 mg C．t3条件下的光下O2增加值比t4高，这与t3温度下的呼吸速率比t4低有关 D．t4条件下绿藻细胞群体的净光合速率与呼吸速率相等 B 大本P75 3．下图表示在最适温度一定CO2浓度的条件下，光照强度对某植物光合速率的影响。下列说法正确的是(　　) A．A数值的大小表示该植物的呼吸速率，升高温度会使该数值变大 B．若适当地增加CO2浓度，则会引起B点左移 C．光照强度为8时，该植物产生O2的速率为8 mg·h－1 D．影响CD段光合速率的环境因素主要为温度和CO2浓度 B 大本P75 提升点2 提升点1 提升点3 C5 (1)物质方面 ①C：CO2eq \o(――→,\s\up18(暗反应))有机物eq \o(――――→,\s\up18(有氧呼吸),\s\do15(第一阶段)) eq \o(――――→,\s\up18(有氧呼吸),\s\do15(第二阶段)) 。 ②H：H2Oeq \o(―――→,\s\up18(光反应))NADPHeq \o(―――→,\s\up18(暗反应)) eq \o(――――――→,\s\up18(有氧呼吸),\s\do15(第一、二阶段))[H]eq \o(―――→,\s\up15(有氧呼吸),\s\do15(第三阶段)) 。 ③O：H2Oeq \o(―――→,\s\up15(光反应)) eq \o(――――→,\s\up17(有氧呼吸),\s\do15(第三阶段))H2Oeq \o(――――→,\s\up17(有氧呼吸),\s\do15(第二阶段)) eq \o(―――→,\s\up17(暗反应))(CH2O)。 HO 4．能量方面 光能ATP和NADPH中活跃的化学能C6H12O6中稳定的化学能 $$