專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座

(·海南生物，3)關(guān)于細(xì)胞呼吸敘述，正確是 (

)。A．種子風(fēng)干脫水后呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)B．土壤淹水可造成根系發(fā)生無(wú)氧呼吸C．破傷風(fēng)桿菌在有氧條件下能大量繁殖D．小麥種子萌發(fā)過(guò)程中有氧呼吸逐步減弱解析種子風(fēng)干脫水后呼吸強(qiáng)度減弱；土壤淹水，造成根系因缺氧而發(fā)生無(wú)氧呼吸；破傷風(fēng)桿菌屬于厭氧型細(xì)菌，無(wú)氧條件下才能大量繁殖；種子萌發(fā)過(guò)程中有氧呼吸逐步增強(qiáng)。答案

B第2講光合作用與細(xì)胞呼吸一、了解能力1．專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第1頁(yè)(·新課標(biāo)理綜，3)番茄幼苗在缺鎂培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間后，與對(duì)照組相比，其葉片光合作用強(qiáng)度下降，原因是 (

)。A．光反應(yīng)強(qiáng)度升高，暗反應(yīng)強(qiáng)度降低B．光反應(yīng)強(qiáng)度降低，暗反應(yīng)強(qiáng)度降低C．光反應(yīng)強(qiáng)度不變，暗反應(yīng)強(qiáng)度降低D．光反應(yīng)強(qiáng)度降低，暗反應(yīng)強(qiáng)度不變解析鎂是葉綠素組成成份，缺鎂會(huì)造成葉綠素缺乏而使光反應(yīng)強(qiáng)度降低，進(jìn)而因[H]和ATP合成不足而使暗反應(yīng)強(qiáng)度降低。答案

B2．專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第2頁(yè)(·山東理綜，4)某興趣小組在室溫下進(jìn)行了酵母菌無(wú)氧呼吸探究試驗(yàn)(如圖)。以下分析錯(cuò)誤是(

)。A．滴管中冒出氣泡是反應(yīng)產(chǎn)生CO2結(jié)果B．試管中加水主要目標(biāo)是制造無(wú)氧環(huán)境C．若試管中水換成冷水，氣泡釋放速率下降D．被分解葡萄糖中能量一部分轉(zhuǎn)移至ATP，其余存留在酒精中解析依據(jù)題中提供信息分析，酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)物為酒精和CO2；無(wú)氧呼吸在有氧條件下會(huì)受抑制，所以加入適量水能夠營(yíng)造一個(gè)無(wú)氧環(huán)境；冷水中，酶活性會(huì)降低，無(wú)氧呼吸速率減小，所以釋放氣泡速率下降；被分解C6H12O6中能量大部分以熱能形式散失，故D錯(cuò)誤。答案

D二、獲取信息能力3．專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第3頁(yè)(·安徽理綜，3)某種蔬菜離體葉片在黑暗中不一樣溫度條件下呼吸速率和乙烯產(chǎn)生量改變?nèi)鐖D所表示，t1、t2表示10～30℃之間兩個(gè)不一樣溫度。以下分析正確是 (

)。4．A．與t1相比，t2時(shí)呼吸速率高峰出現(xiàn)時(shí)間推遲且峰值低，不利于葉片貯藏B．與t2相比，t1時(shí)乙烯產(chǎn)生量高峰出現(xiàn)時(shí)間提前且峰值高，有利于葉片貯藏C．t1、t2條件下呼吸速率改變趨勢(shì)相同，t1>t2，t1時(shí)不利于葉片貯藏D．t1、t2條件下乙烯產(chǎn)生量改變趨勢(shì)相同，t1<t2，t1時(shí)不利于葉片貯藏專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第4頁(yè)解析與t1相比，t2時(shí)呼吸速率高峰出現(xiàn)時(shí)間推遲且峰值低，有利于葉片貯藏；與t2相比，t1時(shí)乙烯產(chǎn)生量高峰出現(xiàn)時(shí)間提前且峰值高，不利于葉片貯藏；t1、t2條件下乙烯產(chǎn)生量改變趨勢(shì)相同，t1>t2(因t1、t2在10～30℃之間，在此溫度范圍內(nèi)，溫度越高，酶活性越強(qiáng)，乙烯產(chǎn)生量越多)，t1時(shí)不利于葉片貯藏。答案

C專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第5頁(yè)(·福建理綜，2)圖是夏季晴朗白天，玉米和花生凈光合速率(單位時(shí)間、單位葉面積吸收CO2量)改變曲線，以下敘述錯(cuò)誤是(

)。5．A．在9：30～11：00之間，花生凈光合速率下降原因是暗反應(yīng)過(guò)程減緩B．在11：00～12：30之間，花生單位葉面積有機(jī)物積累量比玉米多C．在17：00時(shí)，玉米和花生單位葉面積釋放O2速率相同D．在18：30時(shí)，玉米既能進(jìn)行光反應(yīng)，也能進(jìn)行暗反應(yīng)專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第6頁(yè)解析結(jié)合題干信息分析題圖，9：30～11：00之間，花生凈光合速率下降原因是夏季晴朗白天在該段時(shí)間內(nèi)溫度過(guò)高，蒸騰作用過(guò)強(qiáng)，造成花生葉片氣孔關(guān)閉，使花生吸收CO2量降低，由此引發(fā)暗反應(yīng)速率下降，故A正確；比較11：00～12：30之間花生與玉米單位面積有機(jī)物積累量能夠看出，花生單位葉面積有機(jī)物積累量比玉米少，故B錯(cuò)誤；從題圖中能夠直接看出在17：00時(shí)，玉米和花生單位葉面積凈光合速率相同，所以二者釋放O2速率相同，故C正確；從題圖中可知18：30時(shí)玉米凈光合速率為零，此時(shí)，光合作用速率與細(xì)胞呼吸速率相等，故D正確。答案

B專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第7頁(yè)(·新課標(biāo)理綜，29)在光照等適宜條件下，將培養(yǎng)在CO2濃度為1%環(huán)境中某植物快速轉(zhuǎn)移到CO2濃度為0.003%環(huán)境中，其葉片暗反應(yīng)中C3和C5化合物微摩爾濃度改變趨勢(shì)以下列圖。回答下列問(wèn)題：6．(1)圖中物質(zhì)A是________(C3化合物、C5化合物)。(2)在CO2濃度為1%環(huán)境中，物質(zhì)B濃度比A低，原因是_____________________________________________________________________；將CO2濃度從1%快速降低到0.003%后，物質(zhì)B濃度升高原因是___________________________________________________________________。專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第8頁(yè)(3)若使該植物繼續(xù)處于CO2濃度為0.003%環(huán)境中，暗反應(yīng)中C3和C5化合物濃度到達(dá)穩(wěn)定時(shí)，物質(zhì)A濃度將比B________(低、高)。(4)CO2濃度為0.003%時(shí)，該植物光合速率最大時(shí)所需要光照強(qiáng)度比CO2濃度為1%時(shí)________(高、低)，其原因是____________________________。解析

(1)由題干提供信息可推知，植物由1%CO2濃度環(huán)境轉(zhuǎn)移到0.003%CO2濃度環(huán)境中后，植物暗反應(yīng)階段CO2固定速率減小，所以，C3產(chǎn)生量降低，C5相對(duì)增加，由此可確定A為C3化合物，B為C5化合物。

(2)在CO2濃度為1%環(huán)境中物質(zhì)B濃度(C5化合物)比A低，原因是CO2濃度相對(duì)高，CO2固定與C3化合物還原到達(dá)動(dòng)態(tài)平衡，依據(jù)暗反應(yīng)中CO2固定和C3化合物還原反應(yīng)式：CO2＋C5→2C3；可知C3專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第9頁(yè)化合物分子數(shù)比C5化合物分子數(shù)多。將CO2濃度從1%快速降低到0.003%后，影響了CO2固定，C5消耗降低而C5化合物合成速率不變，所以C5化合物濃度升高。(3)若使該植物繼續(xù)處于CO2濃度為0.003%環(huán)境中，暗反應(yīng)中C3和C5化合物濃度到達(dá)穩(wěn)定時(shí)，物質(zhì)A濃度要比B濃度高。(4)因?yàn)?.003%CO2濃度下暗反應(yīng)強(qiáng)度比1%CO2濃度下低，所以所需ATP和[H]少，所以所需光照強(qiáng)度也較低。答案

(1)C3化合物(2)暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已到穩(wěn)定，即C3和C5化合物含量穩(wěn)定。依據(jù)暗反應(yīng)特點(diǎn)，此時(shí)C3化合物分子數(shù)是C5化合物2倍當(dāng)CO2濃度突然降低時(shí)，C5化合物合成速率不變，消耗速率卻減慢，造成C5化合物積累(3)高(4)低CO2濃度低時(shí)，暗反應(yīng)強(qiáng)度低，所需ATP和[H]少專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第10頁(yè)(·廣東理綜，29)中國(guó)飲食考究“色、香、味”，顏色會(huì)影響消費(fèi)。小李同學(xué)擬研發(fā)“綠色”食用色素。他以生長(zhǎng)很快入侵植物水葫蘆為材料進(jìn)行以下試驗(yàn)。Ⅰ.提取葉綠素三、試驗(yàn)與探究能力7．專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第11頁(yè)Ⅱ.探究pH對(duì)葉綠素穩(wěn)定性影響取一些葉綠素粗產(chǎn)品，配成一定濃度溶液，于室溫(約25℃)下進(jìn)行試驗(yàn)，方法和結(jié)果以下表。注：葉綠素被破壞后變成黃褐色。依據(jù)所學(xué)知識(shí)和試驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)回答：(1)提取食用葉綠素X應(yīng)該為_(kāi)__________________________________，原因是_______________________________________________________。(2)表中Y應(yīng)該為_(kāi)_________，原因是_____________________________。專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第12頁(yè)(3)若用作食品色素，天然葉綠素色素不適合用于________食品，不然______。(4)小李想了解葉綠素粗產(chǎn)品中是否含有其它色素，請(qǐng)你提供檢測(cè)方法并寫(xiě)出主要步驟。解析葉綠素易溶于有機(jī)溶劑，如丙酮或無(wú)水乙醇中；探究pH對(duì)葉綠素穩(wěn)定性影響時(shí)，要有酸性、中性和堿性等不一樣條件；由表格信息可知，酸性條件下可使葉綠素變成黃褐色；可借鑒書(shū)本中色素分離方法進(jìn)行色素種類判定。答案

(1)對(duì)人無(wú)害有機(jī)溶劑(食用酒精)葉綠素溶于有機(jī)溶劑和應(yīng)考慮溶劑對(duì)人體影響(2)8.0試驗(yàn)中自變量改變應(yīng)有規(guī)律和應(yīng)考慮堿性pH對(duì)葉綠素穩(wěn)定性影響(3)酸性因?yàn)槿~綠素被破壞造成食品失綠而影響品質(zhì)(4)紙層析法，其主要步驟：①制備濾紙條，②畫(huà)色素液細(xì)線，③用層析液分離色素，④觀察色素帶。專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第13頁(yè)(·浙江理綜，1)以下相關(guān)葉綠體及光合作用敘述，正確是(

)。A．破壞葉綠體外膜后，O2不能產(chǎn)生B．植物生長(zhǎng)過(guò)程中，葉綠體內(nèi)各種色素百分比保持不變C．與夏季相比，植物在冬季光合速率低主要原因是光照時(shí)間縮短D．離體葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成碳反應(yīng)解析植物光合作用光反應(yīng)在葉綠體類囊體薄膜上進(jìn)行，碳反應(yīng)(暗反應(yīng))在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，所以破壞葉綠體外膜，不影響O2產(chǎn)生；離體葉綠體基質(zhì)中含有與碳反應(yīng)相關(guān)酶，取得ATP、NADPH和CO2后，可完成碳反應(yīng)，故D正確；植物生長(zhǎng)過(guò)程中，葉綠體中色素百分比會(huì)隨植物生長(zhǎng)久、光照、溫度等改變而改變；與夏季相比，植物在冬季光合速率降低主要原因是溫度降低和光照減弱。答案

D四、綜合利用能力8．專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第14頁(yè)(·全國(guó)理綜，33)為探究不一樣條件對(duì)葉片中淀粉合成影響，將某植物在黑暗中放置一段時(shí)間，耗盡葉片中淀粉。然后取生理狀態(tài)一致葉片，平均分成8組，試驗(yàn)處理以下表所表示。一段時(shí)間后，檢測(cè)葉片中有沒(méi)有淀粉，結(jié)果以下表。9．編號(hào)組1組2組3組4組5組6組7組8處理葡萄糖溶液浸泡溶液中通入空氣葡萄糖溶液浸泡溶液中通入CO2和N2蒸餾水浸泡水中通入空氣蒸餾水浸泡水中通入CO2和N2光照黑暗光照黑暗光照黑暗光照黑暗檢測(cè)結(jié)果有淀粉有淀粉有淀粉無(wú)淀粉有淀粉無(wú)淀粉有淀粉無(wú)淀粉專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第15頁(yè)回答下列問(wèn)題。(1)光照條件下，組5葉片經(jīng)過(guò)________作用產(chǎn)生淀粉；葉肉細(xì)胞釋放出氧氣來(lái)自于________光解。(2)在黑暗條件下，葉片能進(jìn)行有氧呼吸組別是______________。(3)組2葉片中合成淀粉原料是________，直接能源物質(zhì)是________，后者是經(jīng)過(guò)________產(chǎn)生。與組2相比，組4葉片無(wú)淀粉原因是__________________________________________________________________。(4)假如組7蒸餾水中只通入N2，預(yù)期試驗(yàn)結(jié)果是葉片中________(有、無(wú))淀粉。專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第16頁(yè)解析由題中信息知，植物在試驗(yàn)處理前已耗盡了葉片中淀粉，試驗(yàn)處理后淀粉生成有兩條路徑：光合作用生成淀粉和吸收培養(yǎng)液中葡萄糖合成淀粉。(1)組5中葉片環(huán)境中，有光照和CO2，葉片經(jīng)過(guò)光合作用產(chǎn)生淀粉，光合作用產(chǎn)生氧氣來(lái)自于水光解。(2)在黑暗條件下，組2和組6溶液中通入空氣，有氧氣存在，葉片能進(jìn)行有氧呼吸。(3)組2葉片沒(méi)有光照處理，不能進(jìn)行光合作用，但能以培養(yǎng)液中葡萄糖為原料，生成淀粉；消耗能量直接起源于ATP水解，此時(shí)ATP是經(jīng)過(guò)有氧呼吸產(chǎn)生。組4與組2相比，培養(yǎng)液中沒(méi)有O2，葉片不能進(jìn)行有氧呼吸，缺乏ATP，不能合成淀粉。(4)若組7中只通入N2，沒(méi)有CO2，葉片不能進(jìn)行光合作用，溶液中也沒(méi)有葡萄糖，則葉片中無(wú)淀粉生成。答案

(1)光合H2O

(2)組2和組6

(3)葡萄糖ATP有氧呼吸組4葉片不能進(jìn)行有氧呼吸，淀粉合成缺乏ATP

(4)無(wú)專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第17頁(yè)(·廣東理綜，26)觀賞植物蝴蝶蘭可經(jīng)過(guò)改變CO2吸收方式以適應(yīng)環(huán)境改變。長(zhǎng)久干旱條件下，蝴蝶蘭在夜間吸收CO2并貯存在細(xì)胞中。10．圖1正常和長(zhǎng)久干旱條件下蝴蝶蘭CO2吸收速率日改變圖2正常和長(zhǎng)久干旱條件下蝴蝶蘭干重增加量專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第18頁(yè)(1)依圖1分析，長(zhǎng)久干旱條件下蝴蝶蘭在0～4時(shí)________(填“有”或“無(wú)”)ATP和[H]合成，原因是_________________________________；此時(shí)段______(填“有”或“無(wú)”)光合作用暗反應(yīng)發(fā)生，原因是_______；10～16時(shí)無(wú)顯著CO2吸收直接原因是________________。(2)從圖2可知，栽培蝴蝶蘭應(yīng)防止________，以利于其較快生長(zhǎng)。另外，因?yàn)楹m屬陰生植物，栽培時(shí)還需適當(dāng)________。(3)蝴蝶蘭種苗可利用植物細(xì)胞________，經(jīng)過(guò)植物組織培養(yǎng)技術(shù)大規(guī)模生產(chǎn)，此過(guò)程中細(xì)胞分化根本原因是_______________________。專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第19頁(yè)解析

(1)由圖1可知，長(zhǎng)久干旱條件下蝴蝶蘭在0～4時(shí)，CO2吸收速率為3μmol/(m2·s)，說(shuō)明能利用外界環(huán)境中CO2，但CO2還原過(guò)程因沒(méi)有ATP和[H]而不能發(fā)生。ATP和[H]不但是光反應(yīng)階段產(chǎn)物，也是細(xì)胞呼吸產(chǎn)物，活細(xì)胞都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸；在干旱條件下，因?yàn)樗拗谱饔茫瑲饪钻P(guān)閉，CO2進(jìn)入受阻，所以光合作用顯著降低。(2)由圖2可知，干旱條件下干重增加量大約只有正常情況四分之一，所以要使其較快生長(zhǎng)，需要克服水分這一限制原因，陰生植物栽培時(shí)應(yīng)防止強(qiáng)光照射。(3)植物組織培養(yǎng)技術(shù)充分利用了植物細(xì)胞全能性，細(xì)胞分化根本原因是基因選擇性表示。答案

(1)有細(xì)胞呼吸合成無(wú)葉綠體在無(wú)光時(shí)不能合成ATP和[H]氣孔關(guān)閉(2)長(zhǎng)久干旱(長(zhǎng)久缺水)遮陰(3)全能性基因選擇性表示

專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第20頁(yè)

本講內(nèi)容是高考重中之重?？v觀近幾年高考試題，主要考查以下內(nèi)容(1)光合色素種類、光合色素提取、光合作用過(guò)程和意義；(2)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸條件、反應(yīng)式、過(guò)程及聯(lián)絡(luò)生產(chǎn)生活實(shí)際問(wèn)題等；(3)光合作用和細(xì)胞呼吸綜合應(yīng)用。

從題型方面看，選擇、簡(jiǎn)答、試驗(yàn)等各種題型都有；從試題難度方面看，低、中、高難度試題都有，而且中、高難度試題大多包括與生產(chǎn)實(shí)際相關(guān)光合作用與細(xì)胞呼吸關(guān)系及試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析。這些題往往與其它相關(guān)知識(shí)聯(lián)絡(luò)，綜合性強(qiáng)，思維含量高。

復(fù)習(xí)時(shí)，一要善于列表比較，如光合作用光反應(yīng)與暗反應(yīng)比較、有氧呼吸與無(wú)氧呼吸比較、光合作用與細(xì)胞呼吸比較等。二要重視試驗(yàn)分析與探究能力培養(yǎng)，對(duì)教材基礎(chǔ)試驗(yàn)和經(jīng)典試驗(yàn)進(jìn)行全方面系統(tǒng)復(fù)習(xí)。三要注意光合作用和細(xì)胞呼吸知識(shí)常綜合在一起進(jìn)行考查，且靈活性大，與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)聯(lián)絡(luò)緊密。所以要加強(qiáng)訓(xùn)練，培養(yǎng)利用理論知識(shí)處理實(shí)際問(wèn)題能力。

教授箴言經(jīng)過(guò)以上高考體驗(yàn)，能夠歸納總結(jié)：■■■專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第21頁(yè)1．光合作用與細(xì)胞呼吸過(guò)程中[H]、ATP起源與去路比較(見(jiàn)下表)

——更清楚考點(diǎn)一光合作用與細(xì)胞呼吸關(guān)系考試說(shuō)明

(1)光合作用基本過(guò)程(Ⅱ)/(2)細(xì)胞呼吸(Ⅱ)比較項(xiàng)目來(lái)

源去

路[H]光合作用光反應(yīng)中①__氧化分解作為暗反應(yīng)階段還原劑，用于還原②___、合成有機(jī)物等有氧呼吸第③_______階段產(chǎn)生用于第④___階段還原氧氣產(chǎn)生水，同時(shí)釋放大量能量水C3一、二三專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第22頁(yè)比較項(xiàng)目來(lái)

源去

路ATP光合作用在光反應(yīng)階段合成ATP，其合成所需能量來(lái)自色素吸收、轉(zhuǎn)換太陽(yáng)能用于暗反應(yīng)階段C3還原時(shí)能量之需，以⑤_____化學(xué)能形式儲(chǔ)存在有機(jī)物中有氧呼吸第一、二、三階段均產(chǎn)生，其中第⑥__階段產(chǎn)生最多，能量來(lái)自⑦_(dá)______氧化分解作為能源直接用于各項(xiàng)生命活動(dòng)穩(wěn)定三有機(jī)物2.經(jīng)過(guò)氣體改變探究光合作用與細(xì)胞呼吸關(guān)系(1)不一樣狀態(tài)下植物代謝特點(diǎn)及相對(duì)強(qiáng)度關(guān)系(見(jiàn)下表)光照情況代謝特點(diǎn)圖

示氣體交換特征黑暗只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，不進(jìn)行⑧_________從外界吸收O2，放出CO2光合作用專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第23頁(yè)續(xù)表弱光細(xì)胞呼吸速率⑨____光合作用速率從外界吸收O2，放出少許CO2細(xì)胞呼吸速率_____光合作用速率植物與外界不進(jìn)行氣體交換，即沒(méi)有O2和CO2吸收與釋放強(qiáng)光同時(shí)進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸，且光合作用速率?____細(xì)胞呼吸速率植物光合作用所利用CO2：N＝N1＋N2；植物光合作用產(chǎn)生氧氣：m＝m1＋m2⑩大于等于大于專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第24頁(yè)(2)光合速率與呼吸速率關(guān)系①綠色植物在黑暗條件下或非綠色組織測(cè)得數(shù)值為呼吸速率。②綠色植物組織在光下，光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行，測(cè)得數(shù)據(jù)為凈光合速率。③用圖解形式展現(xiàn)真正光合速率、表觀(凈)光合速率和呼吸速率三者之間關(guān)系④真正光合速率、凈光合速率、呼吸速率關(guān)系：真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率⑤三者慣用表示方法：真正光合速率O2產(chǎn)生(生成)速率CO2固定速率有機(jī)物產(chǎn)生(制造、生成)速率凈光合速率O2釋放速率CO2吸收速率有機(jī)物積累速率呼吸速率黑暗中O2吸收速率黑暗中CO2釋放速率有機(jī)物消耗速率專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第25頁(yè)1．光合作用和細(xì)胞呼吸關(guān)系(見(jiàn)下列圖)——更系統(tǒng)場(chǎng)所：葉綠體場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體2．從光合作用和細(xì)胞呼吸分析物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)(1)從反應(yīng)式上追蹤元素來(lái)龍去脈①光合作用總反應(yīng)式：專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第26頁(yè)②有氧呼吸反應(yīng)式：(2)從詳細(xì)過(guò)程中尋找物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)(見(jiàn)下列圖)專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第27頁(yè)a．物質(zhì)循環(huán)：b．能量流動(dòng)：專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第28頁(yè)光合、呼吸速率測(cè)定試驗(yàn)探究(1)凈光合速率測(cè)定(如右圖)①NaHCO3溶液作用：玻璃瓶中NaHCO3溶液確保了容器內(nèi)CO2濃度恒定，滿足了綠色植物光合作用需求。②植物光合速率指標(biāo)：植物光合作用釋放氧氣，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，毛細(xì)管內(nèi)水滴右移。單位時(shí)間內(nèi)液滴右移體積即是凈光合速率。③條件：整個(gè)裝置必須在光下，光是植物進(jìn)行光合作用條件?！奶昧?/p>

專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第29頁(yè)(2)呼吸速率測(cè)定(如上圖)①上圖一樣能夠用于呼吸速率測(cè)定，但要把NaHCO3溶液換成NaOH溶液，吸收植物細(xì)胞呼吸釋放CO2。②植物細(xì)胞呼吸指標(biāo)：植物細(xì)胞呼吸吸收氧氣，釋放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，毛細(xì)管內(nèi)水滴左移。單位時(shí)間內(nèi)液滴左移體積即是呼吸速率。③條件：整個(gè)裝置必須遮光處理，不然植物光合作用會(huì)干擾呼吸速率測(cè)定。專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第30頁(yè)細(xì)胞呼吸與血糖調(diào)整、體溫調(diào)整關(guān)系(1)細(xì)胞呼吸是血糖主要去路。(2)體溫調(diào)整過(guò)程中，熱量起源是細(xì)胞呼吸釋放熱能。光合作用、細(xì)胞呼吸與能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)間關(guān)系(1)能量流動(dòng)過(guò)程中，綠色植物經(jīng)過(guò)光合作用固定太陽(yáng)能總量是流經(jīng)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)總能量，而生物體內(nèi)能量最終經(jīng)過(guò)細(xì)胞呼吸主要以熱能形式散失，所以能量不可循環(huán)。(2)在碳循環(huán)中，光合作用是CO2由大氣進(jìn)入生物群落主要路徑，而細(xì)胞呼吸是CO2由生物群落返回大氣主要路徑。細(xì)胞代謝是生物體進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)基礎(chǔ)(1)當(dāng)同化作用大于異化作用時(shí)生物體才能正常生長(zhǎng)發(fā)育；(2)激素是經(jīng)過(guò)改變細(xì)胞代謝而實(shí)現(xiàn)調(diào)整；(3)遺傳和變異是以細(xì)胞內(nèi)基因傳遞和改變?yōu)榛A(chǔ)；(4)生物與無(wú)機(jī)環(huán)境間物質(zhì)和能量變換是以細(xì)胞代謝為基礎(chǔ)。1．2．3．專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第31頁(yè)(經(jīng)典題)光合作用和細(xì)胞呼吸是植物體最主要生命活動(dòng)，右圖為其簡(jiǎn)單過(guò)程示意圖。以下相關(guān)敘述中，正確是(

)。A．圖中代表光合作用是③②，代表細(xì)胞呼吸是①④B．圖中②③發(fā)生在葉綠體內(nèi)，①④過(guò)程發(fā)生在線粒體內(nèi)C．植物細(xì)胞內(nèi)部都能發(fā)生①②③④過(guò)程，且都能產(chǎn)生ATPD．圖中a和b代表同一物質(zhì)，a產(chǎn)生于葉綠體基質(zhì)中，b產(chǎn)生于線粒體中——強(qiáng)信心

【例1】▲專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第32頁(yè)審題關(guān)鍵

“糖”“CO2”以及“箭頭方向”。命題起源光合作用與細(xì)胞呼吸過(guò)程圖解和反應(yīng)場(chǎng)所。思緒分析從圖中看③②代表光合作用暗反應(yīng)階段，CO2固定和C3還原場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)。①④分別代表有氧呼吸第一階段和第二階段，場(chǎng)所分別是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)。a代表三碳化合物(C3)，產(chǎn)生于葉綠體基質(zhì)，b代表丙酮酸，產(chǎn)生于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，a、b不是同一個(gè)物質(zhì)。植物細(xì)胞能發(fā)生①②③④過(guò)程只有能進(jìn)行光合作用細(xì)胞，如葉肉細(xì)胞等；植物根尖細(xì)胞沒(méi)有葉綠體，不能進(jìn)行光合作用，只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。所以，植物細(xì)胞內(nèi)不是都能發(fā)生①②③④過(guò)程，且②過(guò)程不能產(chǎn)生ATP，要消耗光反應(yīng)生成ATP。答案

A■■■專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第33頁(yè)

某研究人員利用番茄植株進(jìn)行了兩組試驗(yàn)，試驗(yàn)一、二結(jié)果分別用圖中甲、乙表示，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題?！纠?】▲專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第34頁(yè)丙種植有番茄植株密閉容器內(nèi)CO2含量改變(1)試驗(yàn)一除滿足植物對(duì)水和無(wú)機(jī)鹽需求外，還必須在適宜________等外界條件下進(jìn)行。(2)試驗(yàn)一自變量是________，圖甲中A點(diǎn)條件下番茄植株相對(duì)生長(zhǎng)速率低于B點(diǎn)主要原因是______________________________________________________________________________________________________。日溫26℃、夜溫20℃一定是番茄植株生長(zhǎng)最適溫度組合嗎？______，理由是______________________________________________________。專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第35頁(yè)(3)圖乙表示在一個(gè)種植有番茄植株密閉容器內(nèi)O2含量改變，據(jù)圖分析：①番茄植株光合作用釋放O2量和細(xì)胞呼吸消耗O2量相等點(diǎn)是______(填字母)。②該番茄植株經(jīng)過(guò)一晝夜后，是否積累了有機(jī)物？________，理由是________________________________________________________________________。③依據(jù)圖乙，在圖丙中以A為起點(diǎn)，畫(huà)出該密閉容器內(nèi)CO2含量改變曲線。答案

(1)光照強(qiáng)度和CO2濃度(2)夜溫A點(diǎn)夜溫過(guò)低，造成植物夜間新陳代謝過(guò)弱，不利于物質(zhì)合成、細(xì)胞分裂等生理活動(dòng)進(jìn)行不一定沒(méi)有在其它日溫和夜溫組合條件下對(duì)番茄植株生長(zhǎng)速率進(jìn)行試驗(yàn)(3)①B、C

②否密閉裝置內(nèi)O2含量比試驗(yàn)前低，說(shuō)明番茄植株細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物總量多于光合作用合成有機(jī)物總量，所以沒(méi)有積累有機(jī)物③答案見(jiàn)右圖。

專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第36頁(yè)影響細(xì)胞呼吸外部原因及應(yīng)用(見(jiàn)下表)

——更清楚考點(diǎn)二影響光合作用和細(xì)胞呼吸原因及相關(guān)圖像分析考試說(shuō)明

影響光合作用速率環(huán)境原因(Ⅱ)外界原因圖

示原

理應(yīng)

用溫度細(xì)胞呼吸是由酶催化一系列反應(yīng)過(guò)程。在一定范圍內(nèi)，細(xì)胞呼吸速率隨溫度升高而①_____，但超出最適溫度后，細(xì)胞呼吸將逐步減弱，直至停頓大棚蔬菜種植，保持一定晝夜溫差，或陰天適當(dāng)②____，有利于增產(chǎn)加緊降溫1．專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第37頁(yè)外界原因圖

示原

理應(yīng)

用氧氣在一定范圍內(nèi)有氧呼吸強(qiáng)度隨氧氣濃度升高而③_____；氧氣對(duì)無(wú)氧呼吸有抑制作用作物栽培中，采取中耕松土等方法預(yù)防板結(jié)，確保根細(xì)胞正常呼吸，以促進(jìn)其對(duì)礦質(zhì)元素吸收、利用增大專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第38頁(yè)續(xù)表CO2從化學(xué)平衡角度分析，CO2濃度增大，呼吸速率④____在果蔬保留中，如增加CO2濃度，以減弱細(xì)胞呼吸，降低其代謝強(qiáng)度，抵達(dá)保鮮目標(biāo)含水量在一定范圍內(nèi)，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度隨含水量升高而⑤____，隨含水量降低而⑥____作物種子儲(chǔ)備，需風(fēng)干，以減弱細(xì)胞呼吸，降低有機(jī)物消耗下降加強(qiáng)減弱專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第39頁(yè)影響光合作用原因及應(yīng)用(1)內(nèi)部原因(見(jiàn)下表)內(nèi)部原因圖

示應(yīng)

用陽(yáng)生植物與陰生植物光能利用能力由圖示看出，陰生植物光賠償點(diǎn)與光飽和點(diǎn)均⑦_(dá)____陽(yáng)生植物，即B⑧__B′，C⑨___C′。所以當(dāng)圖中光照大于C點(diǎn)所對(duì)應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，⑩_____光照強(qiáng)度對(duì)陽(yáng)生植物更有利小于＜＜提升2.專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第40頁(yè)續(xù)表本身葉面積指數(shù)、葉片生長(zhǎng)情況對(duì)光能利用能力由甲圖知，不論是栽培農(nóng)作物，還是植樹(shù)、養(yǎng)花，種植密度都應(yīng)該合理。由乙圖知，農(nóng)作物、果樹(shù)管理后期適當(dāng)摘除老葉殘葉及莖葉，都是依據(jù)該圖原理，降低細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第41頁(yè)(2)外部原因(單因子)(見(jiàn)下表)原因原理圖像應(yīng)用光照強(qiáng)度影響光反應(yīng)階段，制約ATP及[H]產(chǎn)生，進(jìn)而制約?_______欲使植物生長(zhǎng)，必須使光照強(qiáng)度?____光賠償點(diǎn)陰生植物光賠償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)比較低，所以種植陰生植物應(yīng)防止過(guò)強(qiáng)光照暗反應(yīng)大于專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第42頁(yè)原因原理圖像應(yīng)用CO2濃度影響暗反應(yīng)階段，制約?___生成大氣CO2濃度過(guò)低時(shí)(OA段)植物無(wú)法進(jìn)行光合作用a.大田中增加空氣流動(dòng)，以增大CO2濃度b．溫室中應(yīng)增大CO2濃度，即增施氣肥c．增施有機(jī)肥溫度經(jīng)過(guò)影響酶活性進(jìn)而影響光合作用(主要制約暗反應(yīng))植物光合作用在最適溫度時(shí)效率最高，溫度過(guò)低、過(guò)高均不利于植物生長(zhǎng)a.大田中適時(shí)播種b．溫室栽培應(yīng)用：冬天適當(dāng)增溫，夏天適當(dāng)降溫；白天調(diào)到最適溫度，以提升光合作用效率；晚上降溫，以降低?_________，確保有機(jī)物積累C3細(xì)胞呼吸專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第43頁(yè)原因原理圖像應(yīng)用無(wú)機(jī)鹽離子無(wú)機(jī)鹽離子可經(jīng)過(guò)參加組成與光合作用相關(guān)主要化合物對(duì)光合作用造成直接或間接影響，如K＋可影響光合產(chǎn)物運(yùn)輸和積累在一定范圍內(nèi)無(wú)機(jī)鹽離子越豐富，光合作用速率越?__，但超出飽和點(diǎn)后，光合作用將不再?_____，甚至可能會(huì)造成危害合理施肥促進(jìn)葉面積增大，提升酶合成速率，增加光合作用速率。施用有機(jī)肥，微生物分解后既可補(bǔ)充CO2又可提供各種無(wú)機(jī)鹽離子快增加專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第44頁(yè)續(xù)表水分是光合作用原料之一；缺水時(shí)可造成葉氣孔關(guān)閉，致使CO2供給不足而影響光合速率保障水供給，不但滿足光合作用原料需求，而且可使枝葉屹立、氣孔開(kāi)放，有利于接收光照及?____進(jìn)入為保障植物光合作用，應(yīng)適時(shí)適量進(jìn)行合理澆灌CO2(3)多因子影響(見(jiàn)下表)多因子圖像專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第45頁(yè)多因子含義P點(diǎn)時(shí)，限制光合速率原因應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示因子，隨該因子不停加強(qiáng)，光合速率不停提升。當(dāng)?shù)絈點(diǎn)時(shí)，橫坐標(biāo)所表示因子不再是影響光合速率因子，要想提升光合速率，可適當(dāng)提升圖示其它因子應(yīng)用溫室栽培時(shí)，在一定光照強(qiáng)度下，白天可適當(dāng)?_____溫度，增加光合酶活性，提升光合速率，也可同時(shí)適當(dāng)增加CO2，深入提升光合速率。當(dāng)溫度適宜時(shí)，可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2濃度以提升光合作用速率提升專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第46頁(yè)光合作用過(guò)程中，光照和CO2發(fā)生改變時(shí)，對(duì)[H]、ATP、C3、C5、(CH2O)影響(見(jiàn)下表)條

件停頓光照(CO2供給不變)突然光照(CO2供給不變)停頓CO2供給(光照不變)適當(dāng)增加CO2供給(光照不變)C3含量?____降低降低增加C5含量降低?____增加降低[H]和ATP含量降低或沒(méi)有增加____降低葡萄糖合成降低或沒(méi)有增加降低或沒(méi)有____增加增加增加增加3.專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第47頁(yè)光合作用與細(xì)胞呼吸在提升作物產(chǎn)量方面主要應(yīng)用(見(jiàn)下表)——心堂亮

路徑方法或方法延長(zhǎng)光照時(shí)間補(bǔ)充光照增大光合作用面積間作、合理密植提升光合作用效率控制適宜光強(qiáng)、提升CO2濃度(如通風(fēng))、合理施肥(供給適量必需礦質(zhì)元素)提升凈光合作用速率維持適當(dāng)晝夜溫差(白天適當(dāng)升溫，晚上適當(dāng)降溫)專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第48頁(yè)某學(xué)校研究小組利用葉面積相等a、b兩種植物葉片分別進(jìn)行了以下兩組試驗(yàn)(假設(shè)兩組試驗(yàn)在相同且適宜溫度下進(jìn)行，且忽略光照對(duì)細(xì)胞呼吸影響)。試驗(yàn)一將a、b兩種植物葉片分別放置在相同密閉小室中，給予充分光照，利用紅外測(cè)量?jī)x每隔5min測(cè)定小室中CO2濃度，結(jié)果如圖1所表示?！獜?qiáng)信心

【例3】▲專題二細(xì)胞的代謝光合作用和細(xì)胞呼吸專家講座第49頁(yè)試驗(yàn)二給予不一樣強(qiáng)度光照，測(cè)定a、b兩種植物葉