2019-2020年新教材高中生物第5章素能提升課光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合教案

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合核心精要1光合作用與細(xì)胞呼吸的聯(lián)系(1）物質(zhì)方面：c：co2(ch2o)c3h4o3co2。o：h2oo2h2o。h：h2onadph（ch2o)hh2o(2）能量方面：光能atp和nadph(ch2o)2光合作用速率與呼吸作用速率(1)呼吸速率的表示方法：植物置于黑暗環(huán)境中，測(cè)定實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)co2增加量、o2減少量或有機(jī)物減少量（可用下圖中oa段表示）。(2）凈光合速率和真正光合速率:凈光合速率：常用一定時(shí)間內(nèi)o2釋放量、co2吸收量或有機(jī)物積累量表示(可用下圖中od段表示）。真正光合速率:常用一定時(shí)間內(nèi)o2產(chǎn)生量、co2固定量或有機(jī)物產(chǎn)生量或

2、制造量表示（可用下圖中ad段表示)。(3）光合速率與呼吸速率的關(guān)系：綠色組織在黑暗條件下或非綠色組織測(cè)得的數(shù)值為呼吸速率(a點(diǎn)）。綠色組織在有光條件下光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行,測(cè)得的數(shù)據(jù)為凈光合速率。真正光合速率凈光合速率呼吸速率.由該關(guān)系式可用o2、co2或葡萄糖的量表示如下：a光合作用產(chǎn)o2量o2釋放量細(xì)胞呼吸耗o2量。b光合作用固定co2量co2吸收量細(xì)胞呼吸釋放co2量.c光合作用葡萄糖產(chǎn)生量葡萄糖積累量(增重部分)細(xì)胞呼吸消耗葡萄糖量。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1如圖是生物體內(nèi)能量供應(yīng)及利用的示意圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(）aa過(guò)程一定伴隨o2的釋放，d過(guò)程不需要o2的直接參與ba過(guò)程產(chǎn)生的atp可用于

3、b過(guò)程中c3的還原ca、c中合成atp所需的能量來(lái)源不相同dc過(guò)程葡萄糖中的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)移到atp中d根據(jù)題圖所示，a是光合作用的光反應(yīng)，產(chǎn)物有o2、atp和h,其中atp和h可以參與b暗反應(yīng)中c3的還原，d是atp的水解過(guò)程,不需要o2的直接參與，a、b項(xiàng)正確；a（光合作用光反應(yīng)階段)產(chǎn)生的atp的來(lái)源是光能，c的能量來(lái)源是細(xì)胞呼吸中的有機(jī)物分解的一部分能量,c項(xiàng)正確;呼吸作用c過(guò)程葡萄糖中的化學(xué)能只有少部分轉(zhuǎn)移到atp中,大部分以熱能形式散失，d錯(cuò)誤。2如圖表示高等植物細(xì)胞的兩個(gè)重要生理過(guò)程中c、h、o的變化，某同學(xué)在分析時(shí),做出了如下判斷，你認(rèn)為判斷有誤的是（）a甲為光合作用,乙為呼吸作

4、用b甲中的h2o在類(lèi)囊體薄膜上被消耗，乙中h2o的消耗與產(chǎn)生都在線粒體中c甲和乙過(guò)程中都有h的產(chǎn)生與消耗d甲過(guò)程全在葉綠體中進(jìn)行，乙過(guò)程全在線粒體中進(jìn)行d甲是將co2和h2o合成有機(jī)物的過(guò)程，為光合作用；乙是將有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物的過(guò)程，為呼吸作用。有氧呼吸的第一階段是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行的，第二、三階段是在線粒體中進(jìn)行的.3.如圖表示某種植物光照強(qiáng)度與光合作用強(qiáng)度的關(guān)系.p點(diǎn)的生物學(xué)含義是(）a無(wú)光合作用，有呼吸作用b光合作用與呼吸作用達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡c無(wú)呼吸作用，有光合作用d光合作用與呼吸作用都不進(jìn)行b由曲線可看出,在一定的光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，植物光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增大而增大，光照強(qiáng)度達(dá)到一定程

5、度后，光合作用強(qiáng)度不再增加。圖中光照強(qiáng)度達(dá)到p點(diǎn)時(shí),光合速率與呼吸速率相等.4研究溫度對(duì)某蔬菜新品種產(chǎn)量的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖。據(jù)此提出的結(jié)論，合理的是（)a光照越強(qiáng)，該蔬菜新品種的產(chǎn)量越高b溫室栽培該蔬菜時(shí)溫度最好控制在2530 c光合作用酶的最適溫度高于呼吸作用酶的最適溫度d陰影部分表示535 時(shí)蔬菜的凈光合速率小于零b圖中看不出光照強(qiáng)度和產(chǎn)量的關(guān)系;光合酶的最適溫度小于呼吸酶的最適溫度；陰影部分表示凈光合速率大于零。5將一株生長(zhǎng)正常的某種植物置于密閉的玻璃容器內(nèi),在適宜條件下光照培養(yǎng)。從照光開(kāi)始，凈光合速率隨著時(shí)間延長(zhǎng)逐漸下降直至為0，之后保持不變。在上述整個(gè)時(shí)間段內(nèi)，玻璃容器內(nèi)co2濃

6、度表現(xiàn)出的變化趨勢(shì)是()a降低至一定水平時(shí)再升高b持續(xù)保持相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)c降低至一定水平時(shí)保持不變d升高至一定水平時(shí)保持相對(duì)穩(wěn)定c密閉容器內(nèi)的植物在光照條件下既能進(jìn)行光合作用也能進(jìn)行有氧呼吸，植物凈光合速率實(shí)際光合速率呼吸速率，凈光合速率只要大于0，則光合作用消耗的co2量就大于有氧呼吸釋放的co2量；根據(jù)題意,從照光開(kāi)始，凈光合速率隨著時(shí)間延長(zhǎng)逐漸下降直至為0，之后保持不變。說(shuō)明密閉容器內(nèi)的co2濃度從光照開(kāi)始就下降，當(dāng)凈光合速率隨著時(shí)間延長(zhǎng)逐漸下降直至為0時(shí),密閉容器內(nèi)的co2濃度停止下降，然后凈光合速率為0保持不變，密閉容器內(nèi)的co2濃度保持不變，所以c正確。6下圖是某植物葉肉細(xì)胞光合作用

7、和呼吸作用的示意圖.據(jù)圖回答下列問(wèn)題：（1)圖中代表的物質(zhì)依次是_、_、_、_，h代表的物質(zhì)主要是_。(2)b代表一種反應(yīng)過(guò)程，c代表細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),d代表線粒體，則atp合成發(fā)生在a過(guò)程，還發(fā)生在_(填“b和c”“c和d或“b和d”)。(3)c中的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化成酒精，出現(xiàn)這種情況的原因是_。解析（1）分析圖示，a過(guò)程為光合作用的光反應(yīng)階段，b過(guò)程是光合作用的暗反應(yīng)階段.圖中為水光解產(chǎn)生的o2；由和h2o產(chǎn)生與nadph(h，即還原型輔酶）可知，是nadp；由轉(zhuǎn)化成atp可知，是adppi;由與co2結(jié)合生成c3可知，為c5.呼吸作用過(guò)程中的h代表的物質(zhì)主要是nadh（還原型輔酶）.（2）光合作

8、用的光反應(yīng)階段(a）可產(chǎn)生atp,而暗反應(yīng)階段（b）不產(chǎn)生atp。有氧呼吸的三個(gè)階段都產(chǎn)生atp，其中細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行有氧呼吸的第一階段(c），線粒體中進(jìn)行有氧呼吸的第二和第三階段（d).（3）在缺氧條件下，植物細(xì)胞可進(jìn)行無(wú)氧呼吸，將丙酮酸轉(zhuǎn)化成酒精。答案(1)o2nadpadppic5nadh(還原型輔酶i)(2)c和d(3）在缺氧條件下植物細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸7如圖為高等綠色植物光合作用和呼吸作用之間的能量轉(zhuǎn)變示意圖,圖中代表物質(zhì)，據(jù)圖及所學(xué)知識(shí)回答以下問(wèn)題：（1）光合作用光反應(yīng)階段發(fā)生在_（填結(jié)構(gòu)名稱(chēng))上，該結(jié)構(gòu)上存在葉綠素，提取葉綠素的試劑是_；光合作用的暗反應(yīng)階段發(fā)生在_（填場(chǎng)所).(2

9、）植物的葉綠體通過(guò)光合作用的光反應(yīng)把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能貯存在_（填寫(xiě)圖中標(biāo)號(hào)）中,通過(guò)暗反應(yīng)把活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能貯存于_(填寫(xiě)圖中標(biāo)號(hào))中。(3)有氧呼吸的第二階段是_徹底分解成二氧化碳和h，并釋放出少量能量，該階段是在_中進(jìn)行的。（4)通過(guò)呼吸作用釋放的能量一部分貯存于atp中，另一部分以_形式散失.（5)綜上所述,葉綠體通過(guò)光合作用把光能轉(zhuǎn)變后貯存起來(lái)，這是一個(gè)貯能過(guò)程；線粒體通過(guò)呼吸作用把有機(jī)物氧化而釋放能量，與此同時(shí)把能量貯存于atp中，這是一個(gè)_的過(guò)程。解析（1）光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的類(lèi)囊體膜上，提取葉綠素用的是無(wú)水乙醇。暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。（2)在光反應(yīng)中,葉

10、綠體將光能轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在atp中，為atp.在暗反應(yīng)中將活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的化學(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中，為有機(jī)物。（3）有氧呼吸第二階段發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，丙酮酸和水反應(yīng)生成二氧化碳、h和能量。（4）呼吸作用釋放的能量一部分儲(chǔ)存在atp中，一部分以熱能形式散失.(5)“線粒體通過(guò)呼吸作用把有機(jī)物氧化而釋放能量”屬于能量的釋放，“與此同時(shí)把能量貯存于atp中”屬于能量的儲(chǔ)存。答案(1）類(lèi)囊體（膜)無(wú)水乙醇葉綠體基質(zhì)（2）(3)丙酮酸和水 線粒體基質(zhì)（4）熱能（5)放能和貯能8將某植物置于密閉的容器中，測(cè)量其co2的吸收量與光照強(qiáng)度、溫度等的關(guān)系，結(jié)果如圖所示.請(qǐng)分析回答下列相關(guān)問(wèn)題：（1

11、)a點(diǎn)時(shí)該植物產(chǎn)生atp的細(xì)胞器是_，且與17 相比，22 條件下呼吸速率更_(填“大或“?。?2）b點(diǎn)時(shí)光合速率_呼吸速率；當(dāng)植物缺鎂時(shí)，b點(diǎn)向_移，e點(diǎn)向_移.（3)c、d兩點(diǎn)co2吸收量相同，兩點(diǎn)光合作用合成有機(jī)物的量_(填“不同或“相同)，限制c、e兩點(diǎn)光合速率的主要因素分別是_。（4）由上述實(shí)驗(yàn)得到啟示：陰雨天為了提高大棚蔬菜的產(chǎn)量,可適當(dāng)_或_。解析（1)a點(diǎn)時(shí)的光照強(qiáng)度為0，該植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,所以此時(shí)產(chǎn)生atp的細(xì)胞器是線粒體；據(jù)圖可知，與17 相比，22 條件下呼吸速率更大。(2）b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度是該植物在22 條件的光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)植物的光合速率等于呼吸速率;當(dāng)植物缺鎂

12、時(shí),葉綠素合成減少,光補(bǔ)償點(diǎn)增大，b點(diǎn)向右移;e點(diǎn)值的變化取決于光飽和點(diǎn)和最大光合速率，此時(shí)光飽和點(diǎn)減小，最大光合速率也減小，e點(diǎn)向左下方移動(dòng).（3）c、d兩點(diǎn)co2吸收量相同，即兩點(diǎn)的凈光合速率相等,但兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下的呼吸速率不同,由于真光合速率凈光合速率呼吸速率，所以?xún)牲c(diǎn)合成的有機(jī)物的量不同；c點(diǎn)處于兩階段的上升階段，故影響該點(diǎn)光合速率的主要因素是光照強(qiáng)度；而e點(diǎn)時(shí)的光合速率最大，且e點(diǎn)之后光合速率不再隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而升高,故影響該點(diǎn)光合速率的主要因素是溫度。(4）陰雨天光照強(qiáng)度較弱，為了提高大棚蔬菜的產(chǎn)量，可適當(dāng)提高光照強(qiáng)度,以提高植物的光合作用強(qiáng)度（或者適當(dāng)降低溫度，以降低植物的呼吸

13、作用強(qiáng)度)，進(jìn)而提高植物的凈光合作用強(qiáng)度來(lái)提高大棚蔬菜的產(chǎn)量。答案(1)線粒體大（2）等于右左下方(3）不同光照強(qiáng)度、溫度（4)降低溫度提高光照強(qiáng)度9下圖甲表示在一定條件下測(cè)得的該植物光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系;圖乙表示某綠色植物的細(xì)胞代謝狀況；圖丙是某興趣小組將植物栽培在密閉玻璃溫室中，用紅外線測(cè)量?jī)x測(cè)得室內(nèi)的co2濃度與時(shí)間關(guān)系的曲線。請(qǐng)分析回答：(1）圖甲中c點(diǎn)時(shí),葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生atp的場(chǎng)所有_。（2)圖乙所示植物的細(xì)胞代謝情況，可用圖甲中a、b、c、d四點(diǎn)中的哪一點(diǎn)來(lái)表示？_。(3)如圖甲，在相同溫度下,將該植物的葉片置于8klx光照下9 h，然后移到黑暗處15 h,則該24 h內(nèi)每10

14、0 cm2葉片的光合作用所固定的co2總量為_(kāi)mg.（4)由圖丙可推知，密閉玻璃溫室中氧氣濃度最大的點(diǎn)是_，光合速率與呼吸速率相等的點(diǎn)是_,j點(diǎn)與e點(diǎn)相比，植物體內(nèi)有機(jī)物含量將_(填“增加“減小”或“不變”).解析（1)據(jù)圖可知，a點(diǎn)的光照強(qiáng)度為0，此時(shí)的數(shù)值表示呼吸作用速率；c點(diǎn)有光照，因此此時(shí)細(xì)胞中能合成atp的部位有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。（2）圖乙表示光合作用速率大于呼吸作用速率，與圖甲中的d點(diǎn)相符；圖丙中，f點(diǎn)以前，co2的含量不斷增加,f點(diǎn)后，co2的含量不斷下降，說(shuō)明光合作用速率大于呼吸作用速率，因此f點(diǎn)表示光合作用速率等于呼吸作用速率，與圖甲中的c點(diǎn)相符。（3）根據(jù)圖甲可知,光照