高考生物一輪復(fù)習(xí)講義第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第10講細(xì)胞呼吸與光合作用綜合應(yīng)用

2022屆高考生物一輪復(fù)習(xí)知識講義第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第10講細(xì)胞呼吸與光合作用綜合應(yīng)用考點(diǎn)一光合作用與細(xì)胞呼吸過程中物質(zhì)和能量的聯(lián)系1．光合作用與細(xì)胞呼吸中物質(zhì)及能量轉(zhuǎn)化(1)光合作用和有氧呼吸中各種元素的去向C：CO2eq\o(→,\s\up7(暗反應(yīng)))有機(jī)物eq\o(→,\s\up7(呼吸Ⅰ))丙酮酸eq\o(→,\s\up7(呼吸Ⅱ))CO2H：H2Oeq\o(→,\s\up7(光反應(yīng)))[H]eq\o(→,\s\up7(暗反應(yīng)))(CH2O)eq\o(→,\s\up7(有氧呼吸Ⅰ、Ⅱ))[H]eq\o(→,\s\up7(有氧呼吸Ⅲ))H2OO：H2Oeq\o(→,\s\up7(光反應(yīng)))O2eq\o(→,\s\up7(有氧呼吸Ⅲ))H2Oeq\o(→,\s\up7(有氧呼吸Ⅱ))CO2eq\o(→,\s\up7(暗反應(yīng)))有機(jī)物(2)光合作用與有氧呼吸中[H]和ATP的來源、去路比較項(xiàng)目來源去路[H]光合作用產(chǎn)生于光反應(yīng)中水的光解用于暗反應(yīng)中C3的還原有氧呼吸產(chǎn)生于第一、二階段消耗于第三階段，與O2結(jié)合生成H2OATP光合作用產(chǎn)生于光反應(yīng)階段，其中的能量來自光能用于暗反應(yīng)過程中C3的還原，其中的能量轉(zhuǎn)變成有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能有氧呼吸三個階段均能產(chǎn)生，但第三階段相對較多用于各項(xiàng)生命活動(光合作用的暗反應(yīng)除外)(3)光合作用與有氧呼吸中的能量轉(zhuǎn)化2．不同光照條件下葉肉細(xì)胞的氣體代謝特點(diǎn)曲線光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度的關(guān)系氣體代謝特點(diǎn)圖示A點(diǎn)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸吸收O2，釋放CO2AB段細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度吸收O2，釋放CO2B點(diǎn)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度等于光合作用強(qiáng)度不與外界發(fā)生氣體交換B點(diǎn)后光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度吸收CO2，釋放O2考點(diǎn)二光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合曲線分析1．真正光合速率、凈光合速率和細(xì)胞呼吸速率的曲線辨析(1)內(nèi)在關(guān)系①細(xì)胞呼吸速率：植物非綠色組織(如蘋果果肉細(xì)胞)或綠色組織在黑暗條件下測得的值——單位時間內(nèi)一定量組織的CO2釋放量或O2吸收量。②凈光合速率：植物綠色組織在有光條件下測得的值——單位時間內(nèi)一定量葉面積所吸收的CO2量或釋放的O2量。③真正光合速率＝凈光合速率＋細(xì)胞呼吸速率。(2)判定方法①根據(jù)坐標(biāo)曲線判定a．當(dāng)光照強(qiáng)度為0時，若CO2吸收值為負(fù)值，該值的絕對值代表細(xì)胞呼吸速率，該曲線代表凈光合速率，如圖甲。b．當(dāng)光照強(qiáng)度為0時，光合速率也為0，該曲線代表真正光合速率，如圖乙。②根據(jù)關(guān)鍵詞判定檢測指標(biāo)細(xì)胞呼吸速率凈光合速率真正(總)光合速率CO2釋放量(黑暗)吸收量利用量、固定量、消耗量O2吸收量(黑暗)釋放量產(chǎn)生量有機(jī)物消耗量(黑暗)積累量制造量、產(chǎn)生量2.光合作用與細(xì)胞呼吸曲線中的“關(guān)鍵點(diǎn)”移動(1)細(xì)胞呼吸對應(yīng)點(diǎn)(A點(diǎn))的移動：細(xì)胞呼吸增強(qiáng)，A點(diǎn)下移；細(xì)胞呼吸減弱，A點(diǎn)上移。(2)補(bǔ)償點(diǎn)(B點(diǎn))的移動①細(xì)胞呼吸速率增加，其他條件不變時，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移，反之左移。②細(xì)胞呼吸速率基本不變，相關(guān)條件的改變使光合速率下降時，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移，反之左移。(3)飽和點(diǎn)(C點(diǎn))和D點(diǎn)的移動：相關(guān)條件的改變(如增大光照強(qiáng)度或增大CO2濃度)使光合速率增大時，C點(diǎn)右移，D點(diǎn)上移的同時右移；反之，移動方向相反。3．植物光合作用和細(xì)胞呼吸的日變化曲線分析(1)自然環(huán)境中一晝夜植物CO2吸收或釋放速率的變化曲線a點(diǎn)：凌晨，溫度降低，細(xì)胞呼吸減弱，CO2釋放減少。b點(diǎn)：有微弱光照，植物開始進(jìn)行光合作用。bc段：光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。c點(diǎn)：上午7時左右，光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。ce段：光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。d點(diǎn)：溫度過高，部分氣孔關(guān)閉，出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象。e點(diǎn)：下午6時左右，光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。ef段：光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。fg段：沒有光照，光合作用停止，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。bf段：制造有機(jī)物的時間段。ce段：積累有機(jī)物的時間段。一晝夜有機(jī)物的積累量＝S1－(S2＋S3)(S1、S2、S3分別表示曲線和橫軸圍成的面積)。

(2)密閉容器中一晝夜CO2濃度的變化曲線(注意：分析光合作用或細(xì)胞呼吸速率的變化時，應(yīng)分析曲線變化趨勢的快慢，也就是斜率。)AB段：無光照，植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。BC段：溫度降低，細(xì)胞呼吸減弱(曲線斜率下降)。CD段：4時后，微弱光照，開始進(jìn)行光合作用，但光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。D點(diǎn)：隨光照增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。DH段：光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。其中FG段表示“光合午休”現(xiàn)象。H點(diǎn)：隨光照減弱，光合作用強(qiáng)度下降，光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度