第5章 第4节 第3课时 光合作用原理的应用-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞同步辅导与测试(人教版)

出现胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b,且叶绿素a和叶绿 素b的含量较多：丙同学尽管使用了有机溶剂无水乙醇，可以提 取到色素，但由于未加CC()3,叶绿素可能会被破坏，因而下边的 两条色素带比正常的窄，应为①：丁同学未加Si(O,可能研磨不充 分，导致各种色素的提取量均少于正常水平，应为③。] 探究点二 情境探讨 (1)①蝶旋带状释放氧气多 ②提示 需氧细菌只向叶绿体被光束照射到的部位集中。说明 氧气是由叶绿体在光照条件下吸收光能进行光合作用释放出 来的 ③提示和②进行对照，明确实验结果完全是由光照射到叶绿体 引起的。 ④提示排除氧气和光对实验结果的干扰 ⑤提示氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所。 (2)提示光合色素主要吸收红光和蓝紫光，在此波长光的照射 下，叶绿体会释放氧气，因此需氧细菌在此区域分布。 (3)提示 叶绿体是光合作用的场所，并且能够吸收特定波长 的光 跟踪训练 5.C 「叶绿体中的色素几乎不能吸收绿光，绿光被反射回去，所以 叶片呈绿色，A错误；光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，两 个阶段都需要酶的参与，因此与光合作用有关的酶分布在叶绿体 类囊体膜上和叶绿体基质中，B错误；叶绿体的类震体巨大的膜面 积有利于充分吸收光能，C正确：在光学显微镜下只能看到椭球形 或球形的叶绿体，并不能看到其内部结构，D错误。」 6.B[细菌不能进行光合作用，该实验中进行光合作用的是水绵，A 错误；该实验的设计思路是需氧细菌需要(O)2,水绵光合作用强的 部位，产生的)2多，在2含量多的地方需氧细菌的数量多，B正 确、C错误：水绵光合速率的快慢与需氧细菌大量消耗)。无明显 关系，D错误。门 素养演练·提升技能 1,B[过滤时应该采用尼龙布，A错误：在画出一条滤液细线后待 其千后再重复画线1一2次，C错误；研磨叶片时，用无水乙醇溶解 色素，D错误。 2.A [实验开始前，临时装片都要先进行隔绝空气处理，A错误。] 3.B [实验甲在黑暗条件下进行的目的是验证光照是叶绿素合成 的条件，A错误：由于培养在黑暗环境或缺铁的完全培养液中，菠 莱叶片由绿变黄：说明菠莱叶片发黄可能与没有光或培养液中缺 铁有关，B正确：实验乙中提取色素时，无水乙醇使用过多会导致 滤液颜色较浅，C错误：实验乙所得色素带的宽度可反映相应色素 的含量，而色素在层析液中的溶解度与在滤纸条上的位置有关，D 普误。 4.B「层析液是由20份石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成的，层 析液用来分离叶绿体中的色素，提取叶绿体中的色素需用无水乙 醇，A错误；色素3的迁移率(R)为0.2，根据4种色素迁移率的 大小可判断色素3表示叶绿素，Mg是组成叶绿素的元素，若植 物体缺Mg+,色素3含量会减少，B正确；色素1表示胡萝卜素， 在层析液中的溶解度最大的是色素1，在滤纸条上扩散速度最快 的是色素1，C错误；叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素 主要吸收蓝紫光，色素1表示胡萝卜素，色素2表示叶黄素，色素 3表示叶绿素a,色素4表示叶绿素b,能够吸收蓝紫光的有色素 1、色素2、色素3和色素4，能够吸收红光的只有色素3和色素4， D错误。」 第2课时光合作用的原理 必备知识·自主梳理 一、1.叶绿体光能二氧化碳水氧气2.CHO 二、被分开毒害 不能水的光解 H)C()2ATP水的光 解1‘C0, 三、1.①NADPH②2C3 ③ADP+Pi④()2 ⑤(CH()2.类 囊体的薄膜上叶绿体基质中不需要光NADPH ATP (CH,O)ATP (CH,O) 判断正误 (1)/ (2)×(3)×(4)×(5)× 教材深挖 1.提示图中A、B物质是氧气，均来自反应物中的HO。A、B分 别为O2、18(O),,二者的相对分子质量之比为32：36=8：9。 2.(1)将水分解为氧和H+促使ADP和Pi反应形成ATP(2)氧 和H+NADPH 关键能力·合作探究 探究点一 情境探讨 (1)提示希尔实验不能说明植物光合作用产生的氧气中的氧元 素全部来自水，因为该实验没有排除叶绿体中其他物质的干扰， 也并设有直接观察到氧元素的转移。希尔反应能说明水的光解 与糖的合成不是同一个化学反应，因为悬浮液中没有合成糖的另 一种必需原料 一C)2,说明水的光解并非必须与糖的合成相 关联。 2 (2)同位素示踪水(3)三碳化合物(C)ATP和NADPH 反应时间 跟踪训练 1.C [「鲁宾和卡门采用同位素示踪法证明释放的氧气中的氧来自 水，C错误。] 2.B[从希尔反应和阿尔农发现，得不到信息：NADPH和ATP的 形成发生在叶绿体类囊体的湾膜上，B错误。] 探究点二 情境探讨 (1)提示不能。因为在黑暗条件下不能进行光反应，暗反应缺 少光反应提供的NADPH和ATP。 (2)提示①物质变化 水的光解：2H0光能4H+十4e+O, NADPH的形成：NADP+十H++2e- 酶，NADPH ATP的生成：ADP+Pi+能量跨ATP ②能量变化 光能转化为活跃的化学能，储存在ATP和NADPH中，均用于暗 反应。 (3)提示①物质变化 C()。的固定：1分子C)十1分子五碳化合物→2分子三碳化 合物。 三碳化合物的还原：在酶的催化下，三碳化合物接受ATP、NAD PH释放的能量并被NADPH还原形成五碳化合物和糖类等。 ②能量变化：ATP和NADPH中的化学能转化为有机物中的化 学能。 典例[解析]图中a~g分别代表光合色素、O、ATP、ADP NADPH,ADP+、CO2,①~⑥分别代表水分的吸收、ATP的合 成、水的光解、C()2的固定、C3的还原、有机物的合成，A正确，B 有氧呼吸 错误；80：第三阶 有氧呼吸 暗反应，C正确； H0第二度C0.CH 光合色素具有吸收、传递和转化光能的作用，D正确。 L答案]B 跟踪训练 3.B「F为C,若光照突然停止，光反应停止，ATP和NADPH减 少，C3的还原减弱，形成的C减少，C()2量不变，固定过程消耗的 C不变，短时间内叶绿体中C的含量会减少，B错误。] 4.B[黑暗处理后，光反应停止，)，的产生停止。ATP和NADPH 是光反应的产物，同时也是暗反应的原料，黑暗处理后，ATP和 NADPH的产生减少，且仍被暗反应所消耗，产生的ADP和 NADP增多。光反应产生的ATP和NADPH减少，使得暗反应 产生的C减少，CO),的固定减慢。 素养演练·提升技能 1.D[光反应和暗反应均需要酶的催化，A错误：光反应必须有光， 暗反应有光无光均可，B错误；二氧化碳的固定和C;的还原均发 生在暗反应阶段，C错误；光反应中，光能转化为ATP中活跃的化 学能，暗反应阶段，ATP中活跃的化学能转化为有机物中稳定的 化学能，D正确。 2.D「光合作用的光反应阶段需要酶的参与，温度会通过影响酶的 活性，从而影响光合作用的光反应阶段。门 3.A[适当提高环境温度可以提高酶活性，加快光合作用速率；增 施农家肥既能增加矿质元素又能提高农作物周围二氧化碳的浓 度，加快光合作用速率：适当增加光照强度，可以加快光反应速 率。以上三者都可以提高农作物的产量，而增加氧气浓度对光合 作用没有影响，反而加快细胞呼吸，不利于提高农作物的产量。] 4.B[自来水中也有少量C),,因此使用自来水时，会对C)2浓度 造成影响，A合理：在进行探究实验的过程中，叶圆片数、自来水 的量等无关变量应保持相同且适宜，B不合理；由于叶圆片来自 甲、乙、丙、丁四株小白菜，因此实验材料本身存在的差异会影响 实验结果，C合理：制备的叶圆片在投入三角瓶之前应黑暗处理， 目的是消耗掉叶圆片中的氧气，能够使叶圆片沉在烧杯中，D 合理。] 第3课时光合作用原理的应用 必备知识·自主梳理 一、1.糖类2.下沉氧气上浮多生长旺盛强，中，弱数 量多不断增强 二、1.光照C()水2.无机物有机物氨 判断正误 (1)×(2)×(3)×(4)、/(5)× 教材深挖 (1)固定的C)2量制造的有机物量(2)光照强度光ATP NADPH(3)气孔部分关闭，C()吸收量减少C()2固定 (4)减少 3 关键能力·合作探究 探究点一 情境探讨 1.提示光照强弱。通过调节光源与实验装置的距离来控制 2.提示 光合作用强度。相同时间内圆形小叶片上浮的数量。 3.(1)只进行细胞呼吸氧气(2)小于或等于 (3)提示光合作用强度大于细胞呼吸强度，叶片中氧气增多。 C02 CO2 02 d 跟踪训练 1.D [灯与锥形瓶之间的距离，表示不同的光照强度，光照强度影 响光合作用的强度，D错误。 探究点二 情境探讨 (1)提示否。探究实践中测得的光合作用强度是叶片光合作用 强度与细胞呼吸强度的差值。 (2)= 细胞呼吸 跟踪训练 2.C [Q点时净光合速率为0，光合作用强度不为0，A错误；P点对 应的数值的绝对值代表呼吸速率，若适当降低温度，呼吸速率可 能上升或下降，则P点会下移或上移，B错误；装置B中缺铁影响 叶绿素的合成，小球藻光合速率低，Q点应右移，C正确：心)，浓度 降低，光合速率下降，R,点应向左下移动，D错误。 3.解析 (1)光照强度影响光合作用中光反应阶段，场所是叶绿体 的类囊体薄膜。当光合速率达到最大值且温度适宜时，此时内部 限制因素最可能是色素的数量。阳生植物的光饱和点和光补偿 点较阴生植物大，所以光合作用曲线最可能的是a。 (3)C)。作为 光合作用的原料，参与光合作用的暗反应阶段，与C结合形成 C3,如果横坐标代表C)。的浓度，CO)的浓度影响光合速率，主要 是影响C的产生，当光合速率达到最大值时，此时限制因素最可 能是内部因素中的C,的含量。(4)将某植物叶片在25℃条件下 暗处理1h,该叶片质量（主要是葡萄糖）减少了2g,即呼吸速率 为2g/h,之后立即光照1h,经称重，光照后比暗处理前质量增 加了5mg,该叶片光照1h产生的总光合作用量为5十2十2一 9(mg)。 答案 (1)光反应色素的数量a(2)酶的活性(3)C,C 的含量(4)9 素养演练·提升技能 1.A「通过二算化碳的消耗量可以测定植物光合作用速率，A 正确。 2.B [气孔关闭一般不会引起水光解产生H+、O2的量及光反应产 生ATP的量减少，A、C、D错误：气孔关闭，进入细胞的C),减 少，使暗反应过程不能正常进行，从而导致光合作用效率下降，B 正确。」 3.D「Q点时，对比三条曲线可知，在高C),浓度下光合速率明显 提高，此时C(),浓度是影响光合速率的主要因素，D错误。] 4.D[M是叶绿体，N是线粒体，细虫细胞中不含线粒体，根尖细胞 不含叶绿体。] 微专题（三）光合作用和细胞呼吸的 综合应用 例1[解析]分析图示可知，①过程表示光反应阶段，②过程表示 暗反应阶段，①过程产生的ATP用于②过程，③④⑤表示有氧呼 吸全过程，三个阶段都产生ATP,A错误：真核细胞中，①②过程 在叶绿体中进行，③过程在细胞质基质中进行，④⑤过程在线粒 体中进行，B错误；①光反应阶段产生的NADPH参与②暗反应 中C3的还原，③和④过程产生的[H]都在第三阶段与氧结合产生 水，C正确；高等植物所有的细胞不一定都可以进行①②过程，如 高等植物的根尖细胞不能进行光合作用，因此不能进行①②过 程，D错误。 答案 例2 [解析]①过程表示C),的固定，②过程表示C的还原，① ②过程表示光合作用中的暗反应，可发生在叶绿体基质中，A正 确；③过程表示有氧呼吸的第一阶段，葡萄糖转化成丙酮酸，该过 程发生在细胞质基质中，④过程是丙酮酸和水生成C(),和[H],B 正确：③④过程释放的能量少部分储存在ATP中，大部分以热能 的形式散失，C错误；光合作用和有氧呼吸过程可以在一个叶肉细 胞内同时进行，D正确。 答案]C 例3「厂解析门叶绿体消耗二氧化碳的速率表示总光合速率，总光 合速率=呼吸速率十净光合速率，据图甲分析，温度为30℃和 40℃时，叶绿体消耗二氧化碳的速率相等，A正确：40℃条件下 净光合速率等于呼吸速率，若黑夜和白天时间相等，则植物积累 有机物的量为(5十5)×12 -5×24=0,故龙血树不能正常生长， B错误：补充适量无机盐可能使龙血树的光合速率增加，则光补偿 点变小，D点左移，C正确：图乙中影响D、E两点光合速率的主要 环境因素相同一 -光照强度，D正确。 答案」 B 例4 [解析]图甲中，a,点时该植物只进行细胞呼吸，该植物产生 ATP的场所有线粒体、细胞质基质，A错误；图甲中，点光照强 n 度条件下，O,的产生总量为0，植物不进行光合作用，此时的C), 释放量可表示呼吸速率，C点时)，的产生总量为6，即C点时该植 物光合作用速率与细胞呼吸速率相等，B正确；图甲显示的()，产 生总量反映的是真正光合作用的量，C)2释放量一呼吸作用C() 产生量一光合作用C()2消耗量，图甲中d点只能说明此时光合作 用速率>呼吸作用速率：而图乙中的h,点为光的饱和，点，故d,点不 一定对应h点，C错误；若将环境中的C),浓度增加，图乙中的光 饱和点不一定会发生改变，D错误。 答案]B 例5 「解析门题图中曲线纵坐标表示净光合作用速率。在α，点 时，植物的C),吸收速率为零，即光合作用速率等于细胞呼吸速 率，光合作用开始于a点之前，A错误：18时，光合作用速率等于 细胞呼吸速率，此时有机物积累最多，B错误；曲线加段下降的原 因是部分气孔关闭，C(),吸收量减少，d段下降的原因是光照强 度减弱，两者下降的原因不同，C错误：曲线段部分气孔关闭， 蒸腾作用下降，D正确。 [答案]D 第六章细胞的生命历程 第1节细胞的增殖 第1课时细胞周期和高等植物细胞的有丝分裂 必备知识·自主梳理 、1.(1)数量(2)细胞生长2.细胞分裂物质准备细胞分裂 生长、发育、繁殖、遗传3.连续分裂下一次分裂完成 下一 次分裂之前蛋白质 、染色体核膜纺锤体纺锤丝染色体赤道板姐妹染色 单体细胞的两极染色质丝细胞板细胞壁 判断正误 (1)×(2)×(3)×(4)/(5)× 教材深挖 (1)分裂间(2)不一定相同(3)不一定相同 关键能力·合作探究 探究点一 情境探讨 1.提示a、cb十c十d十ea十b、c十d①b十c不是一个细胞周 期，原因是细胞周期分为两个阶段，先是分裂间期，后是分裂期， 且分裂间期的时间长于分裂期。②a十d不是一个细胞周期，原因 是一个细胞周期在时间上是连续的。 2.(1)细胞壁核膜核仁染色质(2)DNA分子的复制蛋白 质的合成生长(3)2 跟踪训练 1.A 细胞周期长短受外界条件的影响，A错误：细胞周期的大部 分时间进行物质的准备，即分裂间期时间占整个细胞周期的大部 分，B正确：不同细胞的细胞周期时间往往不同，C正确：连续分裂 的细胞从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止为一个细 胞周期，D正确。 2.C 细胞周期的起，点是上次分裂完成时，图1中的a、c段和图2 中的N→M都是分裂间期，可以进行DNA的复制，A正确：而图1 中的b、d段和图2中的M→N是指分裂期，染色质高度螺旋化形 成染色体，B正确：图2中的细胞周期应是由N到M再到N,C错 误，D正确。] 探究点二 情境探讨 1.提示 A】 。染色质要先进行复制，然后高度螺旋化，缩 短变粗，以利于平均分配」 2.1 212220220 3.提示 ④③→②→①→⑤。图②处于分裂中期，此时期纺锤丝 牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤 道板上 4.提示形成于分裂间期：分裂前期以染色体形态出现：消失于分 裂后期。 典例「解析1由图可知，题图为植物细胞分裂期图像，①为分裂前 期，②为分裂末期，③为分裂后期，④为分裂中期。植物细胞分裂前 期由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，B错误；着丝粒分裂后，染色 体数目加倍，染色单体消失，C错误；图④为有丝分裂中期，着丝粒 整齐地排列在赤道板上，细胞板是末期才形成的，D错误 答案]A 跟踪训练 3.C 工细胞分裂间期，DNA分子复制后每条染色体上含有两个 DNA分子，呈染色质丝状态，如图①所示：染色质丝在前期变成 染色体，如图⑤所示；中期，由于纺锤丝的牵引，着丝粒排列在赤 道板上，如图④所示：在分裂后期，着丝粒分裂，形成两条子染色 体，分别移向细胞的两极，如图③所示；在分裂末期，只存在含有 一个DNA分子的染色体，如图②所示。】 .A 甲组细胞包含不分裂的细胞和分裂间期(G,期)的细胞，因 此甲组细胞数量较多，并不能说明生物体内处于间期的细胞最 多，A错误：乙组细胞的DNA含量在2n~4n之间，说明细胞正进 行DNA复制，B正确；丙组细胞的DNA含量为4，说明细胞处于 G。期或分裂期，C正确：丙组细胞分裂完成后，核DNA含量会恢 复到初始含量，D正确。]生物学必修1分子与细胞 设法抽去叶片内的气体使之在水中下沉，置于： 丙 10 40 3 光下。取100mL三角瓶4个，编号1~4，按下 表操作（光照、温度相同且适宜）并记录结果。 40 5 下列评价或修正不合理的是 ( A.自变量CO2浓度的控制不严格 实验处理 30min内上 B.只要控制光照、温度相同即可 编号叶圆片 叶圆片 自来 浮叶圆片数 C.实验材料本身存在的差异会影响实验结果 来源 数/片 NaHCO3/g 水/mL D.制备的叶圆片在投入三角瓶之前应放于黑 甲 10 40 0 2 暗处 2 乙 10 40 1 6 温馨提示 请做课时分层检测（二十） 第3课时 光合作用原理的应用 【学习目标】1.设计并实施实验，探究环境因素对光合作用强度的影响。2.关注光合作用原理的 应用。 必备知识·自主梳理 预习新知夯实基础 一、光合作用的强度 二、光合作用的影响因素及化能合成作用 1.概念 1.光合作用原理在生产实践中的应用 植物在单位时间内通过光合作用制造 实例 原理 的数量。 不同植物对 的需求 2.探究环境因素对光合作用强度的影响 间作套种 不同 抽去圆形小叶片中的气体后，叶片在水中 ,光照下叶片进行光合作用产生 白天提高温度，促进光合 冬季大棚温度白天适当 验原 充满细胞间隙，叶片又会 作用；夜间降温，抑制呼吸 提高，晚上适当降低 光合作用越强，单位时间内圆形小叶片上 作用 浮的数量越 增大 浓度，有利于光 用打孔器在 的绿叶上打出 “正其行、通其风” 打 直径为0.6cm的圆形小叶片30片 合作用的进行 抽 用注射器（内有清水、圆形小叶片）抽 缺少 导致气孔关闭， 出叶片内气体，重复2~3次 合理灌溉 CO2供应不足 将抽出内部气体的圆形小叶片放入 沉黑暗处盛有清水的烧杯中，圆形小叶 化能合成作用 片全部沉到水底 骤 概 利用体外环境中的某些 氧化时所释 欧 取3只小烧杯，分别倒入等量事先通 过吹气补充过C0,的清水 放的能量来制造 向3只小烧杯中各放入10片圆形小叶 硝化细菌能利用土壤中的(NH)氧化成 照片，然后分别置于 三种光 亚硝酸(HNO2),进而氧化成硝酸(HNO) 照下 例 的过程中所释放的化学能将C0,和H,O 观察并记录同一时间段内各实验装 合成糖类，供自身利用 观 置中圆形小叶片浮起的 判断正误 实验 光照越强，烧杯内圆形小叶片浮起的数量 结果 越 (1)光照强度影响光合作用但光质不影响。 实验 一定范围内，随着光照强度的不断增加，光 结论 合作用强度 (2)温度只影响暗反应过程，因为只有暗反应需 要酶的催化。 98 第五章细胞的能量供应和利用 (3)探究实验中，圆形小叶片浮起的原因是叶片： (1)光合作用强度可以通过测定植物在单位时 进行细胞呼吸产生了CO2。 ( 间内产生的氧气量来表示，也可以通过测定 (4)能进行光合作用的生物是自养生物。( 或 (5)自养生物都是利用光能把无机物转变成有： 来表示 机物。 ( ) (2)引起AB段光合作用强度不断增强的主要 教材深挖 环境因素是 ,该因素的增强促进了光 下图是在夏季晴朗的白天，某种绿色植物叶片： 合作用中 反应阶段，从而为暗反应阶 光合作用强度的曲线图。分析曲线图并回答： 段提供更多的 问题： (3)BC段光合作用强度下降的主要原因是 ,导致光合作用中 的 过程受阻，从而影响光合作用。 (4)C点与B点相比，C3的含量相对 (填“增加”或“减少”)。 6789101112131415161718时刻 关键能力·合作探究 讲练设计探究重点 探究点一 探究光照强度对光合作用强度的影响 情境探讨 CO 某同学“探究光照强度对光合作用强度影响”的！ 实验结果如下表所示，请思考下列问题： (3)在中、强光下，叶片上浮， 灯源与容器的距离/cm 10 20 30 试分析其原因并在右图中绘 光照强度/x 435 375 280 制叶肉细胞气体交换图。 叶片上浮数量/枚 10 5 1 1.本实验的自变量是什么？如何控制？ 跟踪训练 2.本实验的因变量是什么？检测指标是什么？ 1.用高速离心机打碎小球藻细胞，获得可以进行 光合作用的离体叶绿体，进行如图所示的实验， 下列叙述不正确的是 ( ) 3.水中圆形小叶片在强、中、弱不同 C02 光照条件下，分别呈现上浮、沉到 体的叶 水底的状况，原因及叶肉细胞的 酸氢钠 气体交换图分析如下： 用凡士 (1)在黑暗情况下，植物叶片 ,吸收 液 林封口 ,产生的二氧化碳较易溶于水，所以叶 A.离体的叶绿体中能合成糖类 片沉到水底。叶肉细胞气体交换图如图： B.碳酸氢钠所起的作用是提供二氧化碳 (2)在弱光下，此时的光合作用强度 C.烧杯中的液体改为氢氧化钠会导致该实验无 细胞呼吸强度，叶片中仍然没有足够的氧 糖类产生 气，叶片仍然沉到水底。叶肉细胞气体交换图 D.灯与锥形瓶之间的距离不影响光合作用的 如下图： 强度 99 生物学 必修1分子与细胞 探究点二 影响光合作用的因素及应用 情境探讨 C 阳生植物 曲线 CO,吸收 -阴生植物 如图所示为较强光照射下，叶肉细胞中结构模 模型 光补偿点 式图以及细胞中O2释放量和CO2吸收量的： B 光照强度 情况。 C0放出 光饱和点 ①温室生产中，适当增强光照强度，可以提高光 合速率，使作物增产 应用 ②阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植 较强光照 物低，如图中虚线所示，间作套种农作物，可合 理利用光能 CO (2)CO2浓度 原理 CO2影响暗反应阶段，制约C3的形成 CO, (1)探究实践中测得的光合作用强度是否为叶 片的实际光合作用强度？试结合上述资料分析 图1中A点表示CO2补 原因。 ABCO浓度 偿点，即光合速率等于呼 吸速率时的CO2浓度， 曲线模型 图2中A'点表示进行光 及分析 合作用所需CO2的最低 浓度。B和B'点都表示 (2)结合下列细胞中O2释放量和CO2吸收量 CO2饱和点 的情况，分析不同情况下，细胞呼吸速率与光合 OA' B'CO浓度 图2 速率的关系。 在农业生产上可以通过“正其行，通其风”， 应用 CO CO 增施农家肥等增大CO2浓度，提高光合速率 (3)温度 原理 温度通过影响酶的活性影响光合作用 CO. CO AB段：在B点之前，随 着温度升高，光合速率 0 丙 人 ABCO浓度 增大 甲：光合速率 (填“>”“=”或“<”)细胞呼 曲线模型 B点：酶的最适温度，光 图1 合速率最大 吸速率； 及分析 BC段：随着温度升高 乙：光合速率 (填“>”“=”或“<”)细胞呼 酶的活性下降，光合速率 吸速率； 减小，50℃左右光合速 丙：光合速率 (填“>”“=”或“<”)细胞呼 OA' B'CO浓度 率几乎为零 图2 吸速率； 温室栽培植物时，白天调到光合作用最适温 丁：只进行 度，以提高光合速率；晚上适当降低温室内 应用 核心归纳 温度，以降低细胞呼吸速率，提高植物有机 物的积累量 1.影响光合作用的因素及其应用 (4)矿质元素 (1)光照强度 矿质元素是参与光合作用的许多重要化合 物的组成成分，缺乏会影响光合作用的进 光照强度直接影响光反应阶段，制约NADPH 原理 原理 行。例如，N是酶的组成元素，N、P是ATP 和ATP的生成，进而制约暗反应阶段。 的组成元素，Mg是叶绿素的组成元素等 100 第五章 细胞的能量供应和利用 在一定浓度范围内，增大 02净释放量 光合作用强度 必需矿质元素的供应，可 R 提高光合作用强度：但当 曲线模型 超过一定浓度后，会因土 完全培养液缺镁培养液 010 及分析 光照强度 A 0 壤溶液浓度过高，植物发 N、P、K等矿质 元素浓度 生渗透失水而导致植物 甲 乙 光合作用强度下降 A.Q点的O2净释放量为零，是因为此点光合 在农业生产上，根据植物的需肥规律，适时、适 应用 作用强度为零 量地增施肥料，可以提高光能利用率 B.P点为负值的原因是细胞呼吸消耗氧气；适 2.补偿点、饱和点及其移动 当降低温度，P点将下降 (1)含义 补偿点：光合作用强度等于呼吸作用强度时的 C.在图乙上绘制装置B的曲线，Q点应右移 CO2浓度或光照强度，如图中B点。饱和点： D.降低CO2浓度时，在图乙上绘制装置A的曲 光合作用达到最大值时所需要的最小CO2浓： 线，R点应右移 度或光照强度，如图中C点。 3.影响绿色植物光合作用的 部 D 外界因素有光照强度、CO2 补偿点 浓度、温度等，内部因素有 解 酶的活性、色素的数量、C C C0,浓度 的含量等。请据图分析，回答下列问题： (或光照强度) A (1)如果横坐标代表光照强度，其影响光合速率 饱和点 →只进行细胞呼吸 主要是影响光合作用的 阶段，此时内 (2)解读 部限制性因素最可能是 若阴 ①A点：代表呼吸速率，细胞呼吸增强，A点下 生植物的光合作用曲线为c,则阳生植物的光合 移；反之，A点上移。 作用曲线最可能是 ②B点与C点的变化（注：只有横坐标为自变 (2)如果横坐标代表温度，温度主要通过影响 量，其他条件不变) 来影响光合速率。 B点 C点 (3)如果横坐标代表CO2的浓度，其影响光合作 光合作用强度改变 (补偿点) (饱和点) 用主要是影响 的产生，此时内 适当增大CO2浓度 部限制性因素最可能是 增强 左移 右移 或光照强度 (4)若将某植物叶片在25℃条件下暗处理1小 适当减小CO2浓度或 时，该叶片质量（主要是葡萄糖）减少了2g, 右移 左移 削弱 光照强度 之后立即光照1小时，经称重，光照后比暗处理 土壤缺Mg2 右移 左移 前质量增加了5mg。该叶片光照1小时产生 (3)D点：代表最大光合速率，若增大光照强度 的总光合作用量为 mg 或增大CO2浓度使光合速率增大时，D点向右 上方移动；反之，移动方向相反。 课堂小结 跟踪训练 光照 一主要影响光反应 二氧化碳→主要影响暗反应 2.图甲中试管A与试管B敞口培养相同数量的 光合作用的 影响因素 温度→·影响酶的活性 小球藻，研究光照强度对小球藻氧气产生量的 水分、矿物元素等 影响，试管A的结果如图乙所示。据图分析， 适宜光照、温度，提高 下列叙述正确的是 光合作用原理的应用 CO2浓度，合理施肥等 101 生物学必修1分子与细胞 素养演练·提升技能 达标训练素养提高 1.测定植物光合作用速率最有效的方法是测定 A.M点时植物不进行光合作用，只进行细胞 ( 呼吸 A.植物体消耗二氧化碳的量 B.O点时光合速率与呼吸速率相等 B.植物体内叶绿体的含量 C.N点时植物细胞呼吸强度大于光合作用强度 C.植物体内葡萄糖的氧化量 D.植物体内水的消耗量 D.Q点时温度是影响光合速率的主要因素 2.气孔关闭会导致光合作用效率下降，主要原：4.如图表示某植物的一个叶 C02 C0, 因是 ( 肉细胞及其相关生理过程 A.水光解产生H+的量不足 示意图，下列说法中不正 B.暗反应过程中所需CO2含量减少 确的是 ( C.光反应过程中产生的O2不足 A.图中的叶肉细胞呼吸释放的CO2量大于光 D.光反应中产生的ATP含量减少 3.如图曲线中，有M、N、O、Q四个点，对它们含义 合作用固定的CO2量 的叙述中不正确的是 ( B.M中NADPH的运动方向是从叶绿体的类 时 高CO2浓度 囊体到叶绿体的基质 中CO,浓度 登 低C02浓度 C.M、N都能产生ATP D.真核细胞中都含有M、N,原核细胞中都不含 叫 Q光照强度 M M、N 温馨提示 请做课时分层检测（二十一） 微专题（三） 光合作用和细胞呼吸的综合应用 一、光合作用与细胞呼吸的联系 2.能量联系 光指 NADPH、 热能 .02 有氧碱热能 细胞分裂 利用植物生长 光光反ATP中活 暗反 有机物(CH,O) 能应跃的化 中稳定的化学 ATP中 应 能 活跃的 学能 化学能 0 NADPH2 AIP C0* C.H,OH 光合作用 细胞呼吸 CHO-CHO CO. 光反应必 酶HO 暗反应 C:H.O3 【例1】如图表示光合作用与细胞呼吸过程中部 二基粒二 基质 无氧呼吸 分物质变化的关系。下列说法正确的是( CO, 1.物质联系 HO 0 H2O--NADPH →CH2OT→丙酮酸，CO C0,暗反应(CH,O有氧呼吸C,H,0, I阶段 H田 有氧呼吸 [H] CO, Ⅱ阶段 ① ② ③ ④ O-H,0光反应0，有氧睡吸H,0 Ⅲ阶段 A.图中①②过程消耗ATP,③④⑤过程产 生ATP H,O光反应NADPH暗反座(CH,O) B.①②过程在叶绿体中进行，③④⑤过程在线 H 有氧呼吸 H有氧呼吸H,0 I、Ⅱ阶段 Ⅲ阶段 粒体中进行 102