高考二輪復習光合作用與呼吸作用專題PPT幻燈片課件

光合作用與呼吸作用的基礎知識掃描 光合作用與呼吸作用的影響因素分析 光合作用與呼吸作用的實驗探究 光合作用與呼吸作用專題 圖表 計算 實驗題 1 一 光合作用的基礎知識掃描 問 1 改變實驗條件 分析C3 C5 ADP ATP CH2O 的含量變化2 ATP和ADP的轉移方向和含量3 影響因素 2 3 二 呼吸作用的基礎知識掃描 問 1 為什么酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精 而乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生乳酸 直接原因是什么 根本原因是什么 2 同樣是馬鈴薯植株 其塊莖細胞無氧呼吸產(chǎn)物為乳酸 而其他器官無氧呼吸產(chǎn)物卻是酒精 這又是什么原因 直接原因是什么 根本原因是什么 基因不同 基因選擇性表達 4 光照強度 A B C o 縱坐標的值實指凈光合速率 A點對應的縱坐標的絕對值實指呼吸速率 三 光合作用與呼吸作用的主要影響因素分析 5 光照強度 A B C o 縱坐標的值實指凈光合速率 A點對應的縱坐標的絕對值實指呼吸速率 光合作用與呼吸作用的主要影響因素分析 S1 S2 S3 呼吸消耗 有機物 量 有機物 儲存量 有機物 制造量 S1 S2 S3 S1 S3 S2 6 酵母菌或植物的非綠色器官呼吸速率隨O2濃度的變化 O2濃度 CO2釋放速率 0 無氧呼吸 A B C a b 總曲線 A點 只進行無氧呼吸 C點及以后 只進行有氧呼吸 A C之間 無氧呼吸 有氧呼吸 B點對應的氧濃度下 無氧呼吸受到抑制 有氧呼吸又很微弱 消耗的有機物最少 補充 光合作用與呼吸作用的主要影響因素分析 O2的吸收速率 7 例題 如圖所示農(nóng)田一晝夜溫度變化 光照強度變化 和植物吸收CO2變化 數(shù)據(jù)繪制成的曲線 則下列說法不正確的是 A 在 曲線與時間軸交點c和e時 光合作用吸收的CO2與細胞呼吸釋放的CO2量相等B a點的形成是由夜間的低溫造成的C 從時間軸上的c點開始合成有機物 到e點有機物的合成停止D 增大曲線 與時間軸所圍成的正面積的措施包括提高光照強度 CO2濃度和充足的水分供應解析 此題考查光合作用和細胞呼吸的關系 c e兩點表示植物光合作用吸收CO2和細胞呼吸放出CO2的量相等 此時植物光合作用合成有機物的量和細胞呼吸消耗有機物的量相等 c點之前 e點之后也進行光合作用 答案 C 題型一 圖表題 8 練習 1 下圖是植物體內(nèi)幾項生理活動關系示意圖 請回答 1 通過 把 A 轉變成儲存在 中的穩(wěn)定的化學能 2 影響 的生態(tài)因素主要是 能量B中約有 轉移到ATP中 3 以上四種作用中能產(chǎn)生水的有 在碳循環(huán)中 通過細胞呼吸不能將碳歸還無機環(huán)境的是 填序號 4 在 條件下進行 能量C中約有 轉移到ATP中 5 在啤酒生產(chǎn)中 酵母菌大量繁殖時 通過上圖中 填序號 獲得能量 發(fā)酵時 通過 填序號 獲得能量 9 解析 此題主要考查光合作用和細胞呼吸過程中物質(zhì)與能量代謝關系 涉及多個知識點 是一道兩者聯(lián)系較為典型的綜合題 明確光合作用 有氧呼吸 兩種無氧呼吸的概念 能量變化的相互關系 以及它們與環(huán)境的關系是解答此題的關鍵 影響細胞呼吸的因素較多 主要是空氣 氧氣 和溫度 有氧呼吸雖然消耗水 但第三階段卻能產(chǎn)生較多的水 兩種無氧呼吸均不能生成水 能否生成水以及能否將碳歸還無機環(huán)境都要根據(jù)產(chǎn)物來分析 細胞呼吸產(chǎn)生的能量中只有一部分轉移到ATP中 大部分以熱能形式散失 以各種生物最常利用的葡萄糖為例可以計算出能量轉化效率 有氧呼吸中 1mol葡萄糖徹底氧化分解釋放的總能量為2870kJ 其中1161kJ轉移到ATP中 而無氧呼吸產(chǎn)生乳酸的過程釋放的總能量為196 65kJ 其中只有61 08kJ轉移到ATP中 酵母菌只有在有氧條件下才能大量繁殖后代 微生物的無氧呼吸通常稱為發(fā)酵 答案 1 光合作用光能糖類 通常指葡萄糖 2 有氧呼吸空氣 氧氣 和溫度40 45 3 4 無氧呼吸無氧31 06 5 10 2 夏季晴朗的一天 甲乙兩株同種植物在相同條件下CO2吸收速率的變化如圖所示 下列說法正確的是A 甲植株在a點開始進行光合作用B 乙植株在e點有機物積累量最多C 曲線b c段和d e段下降的原因相同D 兩曲線b d段不同的原因可能是甲植株氣孔無法關閉答案 D解析 本題考查運用影響光合作用的因素分析曲線 獲得信息 解決問題的能力 由圖可知 CO2吸收速率代表凈光合作用速率 a點的含義為光合作用速率等于呼吸作用速率 開始進行光合作用的時間是在a點以前水平線轉折點 e點代表此刻開始光照消失 只進行呼吸作用 而有機無積累最多時 應發(fā)生在傍晚時光合作用速率等于呼吸作用速率 據(jù)圖應在18時 18時以后 呼吸作用強于光合作用 夏季晴朗的中午 乙植物在bc段 為了減少水分蒸發(fā) 有些氣孔關閉 從而使CO2供應不足 光合作用速率降低 而甲植物無此現(xiàn)象可能是與自身氣孔無法關閉有關 bd段隨時間的的進行 光照強度逐漸降低 從而使光合作用速率逐漸降低 11 3 2010 濱州模擬 將一植物放在密閉的玻璃罩內(nèi) 置于室外進行培養(yǎng) 假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)與自然環(huán)境中相同 用CO2濃度測定儀測得了該玻璃罩內(nèi)CO2濃度的變化情況 繪制成如圖的曲線 下列有關說法正確的是 A H點CO2濃度最低 說明此時植物對CO2的吸收量多 光合作用最強B CO2濃度下降從DE段開始 說明植物進行光合作用是從D點開始的C D點表明植物光合作用強度和細胞呼吸強度相等D D點較B點CO2濃度高 是因為D點溫度高 使植物細胞呼吸強解析 H點CO2濃度最低 說明此時植物體內(nèi)積累的有機物最多 D點和H點時 光合作用強度與細胞呼吸強度相等 D點之前 H點以后也進行光合作用 只不過是光合作用強度比細胞呼吸強度弱 D點以前由于植物只進行細胞呼吸 或者是細胞呼吸強度大于光合作用強度 所以玻璃罩內(nèi)的CO2濃度逐漸增大 答案 C 12 題型二 計算題 例題 將某種綠色植物的葉片 放在特定的實驗裝置中 研究在10 20 的溫度條件下 分別置于黑暗和5klx 10klx條件下的光合作用和呼吸作用 結果如下圖所示 橫坐標為時間 單位 小時 對以上結果分析正確的是 該葉片 A 20 時的呼吸速率是10 時的4倍B 在10 5klx的光照下 每小時光合作用產(chǎn)生的氧氣量是3mgC 在5klx光照下 10 時積累的有機物比20 時少D 在20 10klx光照下 每小時光合作用產(chǎn)生的氧氣量是6mg解析 20 時呼吸速率為2mg 2小時 1mg h 10 時為1mg 2小時 0 5mg h 前者是后者的2倍 10 5klx的光照下 每小時產(chǎn)生的O2量為6mg 2 1mg 2 3 5mg 5klx光照下 10 時氧氣釋放速度為6mg 2h 3mg h 20 時為4mg 2h 2mg h 20 10klx光照下 每小時光合作用產(chǎn)生的氧氣量是 10mg 2mg 2 6mg 故只有D項正確 答案 D 13 1 一密閉容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌 1小時后測得該容器中O2減少24mL CO2增加48mL 則在1小時內(nèi)酒精發(fā)酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的 A 1 3B 1 2C 2倍D 3倍解析 有氧呼吸過程中每消耗1mol葡萄糖生成6molCO2 同時消耗6molO2 無氧呼吸過程中每消耗1mol葡萄糖生成2molCO2 不消耗O2 由于在相同狀況下 氣體的體積比等于物質(zhì)的量之比 則由 1小時后測得該容器中O2減少24mL 可知 有氧呼吸產(chǎn)生24mLCO2 無氧呼吸產(chǎn)生24mLCO2 則在1小時內(nèi)酒精發(fā)酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的3倍 答案 D 14 練習 2 2011 上海高考 回答下列有關光合作用的問題 葉綠體內(nèi)進行的光合作用過程如圖所示 磷酸轉運器是葉綠體膜上的重要蛋白質(zhì) 在有光條件下 磷酸轉運器將卡爾文循環(huán)產(chǎn)生的磷酸丙糖不斷運至細胞質(zhì)用于蔗糖合成 同時將釋放的Pi運至葉綠體基質(zhì) 1 葉綠體的大小 數(shù)目隨植物生存環(huán)境的不同而不同 試比較生活在向陽處與背陰處的同種植物葉綠體的大小和數(shù)目 2 圖中物質(zhì)B的名稱是 3 據(jù)圖分析 若磷酸轉運器的活性受抑制 則卡爾文循環(huán)會被 可能的機制是 當植物光合作用吸收的CO2量與呼吸作用釋放的CO2量相等時 環(huán)境中的CO2濃度為CO2補償點 CO2達到一定濃度時 光合速率不再增加 此時的CO2濃度為CO2飽和點 育種專家測定了22 時 某作物A B兩個品種在不同CO2濃度下的CO2吸收量 以及黑暗條件下的CO2釋放量 結果如下表 4 CO2飽和點時 A品種的總光合速率為 mmol m2 h 5 若環(huán)境中的CO2濃度保持在CO2飽和點 先光照14小時 再黑暗10小時 則一天中A品種積累的葡萄糖比B品種多 mg m2 相對原子量 C 12 O 16 H 1 6 若其他條件不變 溫度上升至27 CO2補償點將 原因是 破題技巧 此題為綜合考查光合作用的信息題 認真讀圖 弄懂圖示信息 光反應和暗反應場所 以及淀粉 蔗糖的合成過程是入題的關鍵 其次弄清楚CO2的補償點與飽和點的含義 再次就是光合速率與凈光合速率的關系 精講精析 1 生物體的結構與功能是相適應的 向陽處植物葉綠體小且數(shù)目少 背陰處植物葉綠體大且數(shù)目多 2 分析圖示可知 A為H2O B為光反應產(chǎn)生的O2 C為葉綠體吸收的CO2 3 磷酸丙糖是卡爾文循環(huán)的產(chǎn)物 當磷酸轉運器的活性受抑制時 磷酸丙糖不能轉運到細胞質(zhì) 導致葉綠體內(nèi)磷酸丙糖濃度增加 從葉綠體外轉運進的磷酸減少 淀粉積累在葉綠體內(nèi) 均會抑制卡爾文循環(huán) 答案 1 向陽處植物葉綠體小且數(shù)目少 背陰處植物葉綠體大且數(shù)目多 2 O2 3 抑制磷酸轉運器的活性受抑制 葉綠體內(nèi)磷酸丙糖濃度增加 從葉綠體外轉運進的磷酸減少 淀粉積累 均會抑制卡爾文循環(huán) 4 187 20 5 2376 6 升高溫度上升 呼吸作用和光合作用都增強 CO2補償點升高 光合作用和呼吸作用的復習應從以下幾方面?zhèn)淇?1 光合作用過程備考 重視卡爾文循環(huán) 尤其是該過程中物質(zhì) C3 C5 ADP ATP等 和能量的動態(tài)變化分析 2 影響光合作用和呼吸作用的因素及其應用 備考重點應放在環(huán)境因素 光照強度 CO2濃度 溫度等 對光合作用和呼吸作用影響的探究實驗的設計和分析上 以及曲線圖的分析上 3 光合作用和呼吸作用的關系備考時 應放在理解實際光合速率與凈光合速率 呼吸速率的關系上 并通過數(shù)據(jù)計算來加深理解 0 6 12 18 24 時刻 光合作用強度的變化 I 三 光合作用與呼吸作用的主要影響因素分析 其它幾種曲線 0 6 12 18 24 A B D C F E 時刻 玻璃溫室中CO2濃度的變化 思考 哪點對應的時刻光合作用積累的有機物量最大 DE段和FG段下降的原因有何不同 21 釋放CO2 吸收CO2 思考 下圖左曲線指的是凈光合速率還是總光合速率 右曲線呢 CO2濃度 O CO2補償點 A B 影響光合作用的因素 影響光合作用的外部因素三 CO2的濃度 22 影響光合作用的外部因素四 水分 影響光合作用的外部因素五 礦質(zhì)元素 光合酶 ATP DNA RNA以及葉綠素的組成元素 葉綠體的雙層膜上也有N ATP DNA RNA的組成元素 葉綠體的雙層膜上也有P 葉綠素的組成元素 與葉綠素的形成有關 與糖類的合成 運輸有關 影響光合作用的因素 應用 合理施肥 23 生物其實很簡單 影響光合作用的外部因素六 光照面積 影響光合作用的因素 光合量 呼吸量 凈光合量 點以后 由于很多葉被遮擋 光合作用不再增加 應用 間作 合理密植 果樹修剪 24 生物其實很簡單 影響光合作用的內(nèi)部因素 葉齡 影響光合作用的因素 葉齡 光合速率 O 應用 農(nóng)作物 果樹應經(jīng)常摘除一些老葉 殘葉 25 生物其實很簡單 影響光合作用的因素 如葉齡 26 消耗O2 肯定進行了有氧呼吸 有H2O生成 肯定進行了有氧呼吸 未消耗O2 只進行無氧呼吸 有CO2產(chǎn)生 不一定是有氧呼吸 無CO2產(chǎn)生 肯定是無氧呼吸 無H2O生成 只進行無氧呼吸 是否消耗O2 是否有CO2產(chǎn)生 是否有H2O產(chǎn)生 題型三 實驗題 27 怎樣判斷酵母菌 植物的非綠色器官的呼吸方式 有氧呼吸 無氧呼吸 CO2產(chǎn)生量 O2消耗量 CO2產(chǎn)生量 O2消耗量 只有CO2生成 沒有O2消耗 只進行無氧呼吸 CO2產(chǎn)生量 O2消耗量 只進行有氧呼吸 有氧呼吸 無氧呼吸 底物可能為脂肪的有氧呼吸 從CO2的產(chǎn)生量與O2的消耗量比較 28 怎樣判斷酵母菌 植物的非綠色器官的呼吸方式 有氧呼吸 無氧呼吸 CO2產(chǎn)生量 O2消耗量 有氧呼吸 無氧呼吸 計算 確定兩者的強弱 以葡萄糖的消耗量表示 當 4 3時 當 4 3時 當 4 3時 29 探究酵母菌的細胞呼吸方式 下圖是探究酵母菌的呼吸類型實驗裝置 向左移 向左移 向右移 向右移 思考 如果將酵母菌改為乳酸菌 怎樣才說明它只進行無氧呼吸 30 探究酵母菌的細胞呼吸方式 下圖是探究酵母菌的呼吸類型實驗裝置 向左移 向左移 向右移 向右移 思考2 如果甲向左移距離為a 乙向右移距離為b 怎樣計算呼吸商 31 探究酵母菌的細胞呼吸方式 下圖是探究酵母菌的呼吸類型實驗裝置 思考2 如果甲向左移距離為a 乙向右移距離為b 怎樣計算呼吸商 追問 a代表值 b代表值 為使測得的a b值更精確 還應再設置一對照裝置 應怎樣設置 設置的目的是什么 若要測定已長出一片真葉幼苗的呼吸商 則應將該裝置置于何種條件下 為什么 消耗氧的體積 消耗氧與釋放二氧化碳的體積之差 32 NaHCO3緩沖液 裝置 思考 下圖裝置 能否用來進行光合速率的測定 思考 NaHCO3緩沖液的作用 著色液的移動方向 移動數(shù)值代表什么 怎樣排除物理誤差 持續(xù)提供CO2 保持空間CO2濃度相對穩(wěn)定 植株光合作用O2的釋放量與呼吸作用O2的消耗量的差值 33 其他實驗題匯總練習 1 為了探究環(huán)境因素對植物光合作用強度的影響 某學習小組做了相關實驗 結果如下 以氧氣釋放量來表示光合作用強度 氧氣釋放量越多 光合作用強度越大 該學習小組探究的問題是溫度對植物光合作用強度是否有