高考生物一輪復習 第一部分學案14 光合作用和呼吸作用綜合分析 新人教版

1、第三單元 細胞的能量供應和利用學案14 光合作用和呼吸作用綜合分析復習要求:1理解光合作用和細胞呼吸的過程、影響因素、相關實驗及在生產(chǎn)實踐中的作用,學會分析實驗數(shù)據(jù)、圖表、曲線等形式的試題，2.學習獲取信息、理解信息，提高分析、推理、評價及實驗探究能力?；A自查一.光合作用和細胞呼吸的多角度多層次比較1.嘗試用簡要圖示表示光合作用和呼吸作用中物質(zhì)和能量的變化關系2. 試著從反應式上追蹤元素的來龍去脈請寫出光合作用總反應式：分析:O2中O原子來自: ；CO2中C 。請寫出有氧呼吸反應式：分析:產(chǎn)生的H2O中的O原子來自: 。（2）從具體過程中尋找物質(zhì)循環(huán)和能量流動:試通過下圖,分析物質(zhì)循環(huán)和能量

2、流動物質(zhì)循環(huán)和能量流動:3.光合作用和細胞呼吸中H的來源和去路分析光合作用細胞呼吸來源過程場所去路過程場所特別提醒：光合作用中產(chǎn)生的H是還原型輔酶（NADPH）十分簡化的表示方式（教材P103相關信息），而細胞呼吸中產(chǎn)生的H是還原型輔酶I（NADH）十分簡化的表示方式（教材P94相關信息），二者不是一種物質(zhì)，盡管書寫形式相同。還原氫的書寫形式一定不能寫成H、H+、H2，只能寫成H或NADH或NADPH。4.光合作用和細胞呼吸中ATP的來源及去路分析（1）光合作用中（2）細胞呼吸中特別提醒：1.不同能源物質(zhì)之間的關系 2.生態(tài)系統(tǒng)中能量轉化及轉移途徑3.(1)綠色植物在黑暗條件下或非綠色組織測得

3、的數(shù)值為 。(2)綠色植物組織 下， ，測得的數(shù)據(jù)為凈光合速率。(3)真正光合速率 表觀(凈)光合速率通常用 來表示。真(實際)光合速率通常用 來表示。呼吸速率通常用 來表示。光照條件畫圖表示CO2、O2的來源和去向含義（光合作用呼吸作用強弱、O2量或CO2的量、相當于坐標圖中的點或段）黑暗弱光照較強光照強光照特別提醒：對應訓練1.綠色植物的光合作用與細胞呼吸之間有著密切的聯(lián)系。下面物質(zhì)代謝簡圖表示了兩者之間的關系，請根據(jù)圖示分析回答：(1）是在 上進行的，所需要的外界條件是 ，發(fā)生的能量變化是 。（2）、表示 過程。在這一過程中，所需要的外部條件主要有 和 。（3）上述過程中，能產(chǎn)生ATP的

4、過程是 （寫代號）。（4）產(chǎn)生的ATP去向是 ，其作用是 ；、中產(chǎn)生的ATP作用是 。課堂深化探究知識儲備:無論哪種題型，只要明確以下幾點就能抓住問題的本質(zhì)題型一 坐標曲線題的解題技巧知識儲備:解決坐標曲線題的方法，可概括為“一識標”、 “二明點”、“三析線”三個基本步驟。一識標：坐標曲線，實際上是“橫坐標”對“縱坐標”的影響結果，“標”不同，曲線的含義就不同，形狀也不相同。所以，認真識別坐標圖中縱、橫坐標的含義，找出縱、橫坐標之間的聯(lián)系，是解題的前提。 二明點：曲線是滿足一定條件的點的集合，在這些點中，有些點特殊，如：曲線的起點、轉折點、終點，曲線與縱橫坐標以及其他曲線的交叉點等，往往隱含著

5、某些限制條件或某些特殊的生物學含義明確這些特殊點的含義是解題的基礎。例如，上圖曲線中，特殊點就有A、B、C、D四個，而這些點的含義往往就是試題考查的內(nèi)容。三析線：正確分析曲線形狀，如：何時開始上升、何時趨向平緩、何時出現(xiàn)轉折、其原因分別是什么等等，這是解題的關鍵。如右圖，我們就要在“一識標”、“二明點”的基礎上，進一步分析得出：A點為光合作用面積的飽和點；OA段表明葉面積指數(shù)從06時，光合作用實際量隨葉面積的不斷增大而增大；當葉面積指數(shù)大于6時，光合作用實際量不再隨葉面積的增大而增大，因為有很多葉子被遮擋在光補償點以下；OB段表明干物質(zhì)量隨光合作用的增加而增加；由于A點以后光合作用量不再增加，

6、而葉片隨葉面積的不斷增加其呼吸量也不斷增加（直線OC）,所以干物質(zhì)積累量不斷降低，如BC段。對應訓練：1.某生物興趣小組欲研究密閉的溫室一晝夜內(nèi)O2濃度變化的情況，當?shù)厝照諘r間為6時至18時，在適宜的生長條件下,預期一晝夜內(nèi)溫室中O2 變化的曲線最可能是 ( )2.圖中縱軸表示植物光合作用或呼吸作用的速度，橫軸表示各種外界條件（其余的條件都是適宜的）。對曲線中M點的描述，不正確的是 （ ）A.若橫軸表示光強度，則M點光合速度最大B.若橫軸表示CO2濃度，則M點光合速度最大C.若橫軸表示O2濃度，則M點呼吸速度最大D.若橫軸表示光強度或CO2濃度，則M點表示光合速度與呼吸速度相等題型二 光合作用

7、與細胞呼吸的相關測定知識儲備:1.光合作用速率表示方法：通常以一定時間內(nèi)CO2等原料的消耗或O2、（CH2O）等產(chǎn)物的生成數(shù)量來表示。但由于測量時的實際情況，光合作用速率又分為表觀光合速率和真正光合速率。2.在有光條件下，植物同時進行光合作用和細胞呼吸,實驗容器中O2增加量、CO2減少量或有機物的增加量,稱為表觀光合速率，而植物真正光合速率=表觀光合速率+呼吸速率。如圖所示。 3.呼吸速率：將植物置于黑暗中，實驗容器中CO2增加量、O2減少量或有機物減少量都可表示呼吸速率。4.一晝夜有機物的積累量（用CO2量表示）可用下式表示:積累量=白天從外界吸收的CO2量-晚上呼吸釋放的CO2量。5.判定

8、方法(1)若為坐標曲線形式，當光照強度為0時，CO2吸收值為0，則為真正（實際）光合速率，若是負值則為表觀光合速率。(2)若所給數(shù)值為有光條件下綠色植物的測定值，則為表觀光合速率。(3)有機物積累量一般為表觀光合速率，制造量一般為真正（實際）光合速率。5.將某綠色植物放在特定的實驗裝置中，研究溫度對光合作用與呼吸作用的影響（其他實驗條件都是理想的），實驗以CO2的吸收量與釋放量為指標。實驗結果如下表所示：溫度（） 5101520253035光照下吸收CO2(mg/h) 1.001.752.503.253.753.503.00黑暗中釋放CO2(mg/h) 0.500.751.001.502.25

9、3.003.50對應訓練：3、下列對該表數(shù)據(jù)分析正確的是 ( )A.晝夜不停地光照，在35時該植物不能生長B.晝夜不停地光照，在15時該植物生長得最快C.每天交替進行12小時光照、12小時黑暗，在20時該植物積累的有機物最多D.每天交替進行12小時光照、12小時黑暗，在30時該植物積累的有機物是10時的2倍題型三 光合作用與細胞呼吸在不同光照條件下氣體變化規(guī)律知識儲備見基礎自查5對應訓練4如下圖所示，圖甲表示某大棚蔬菜葉肉細胞的部分結構和相關代謝情況，其中af代表O2或CO2。圖乙表示該植物在適宜的條件下，O2凈產(chǎn)量（光合作用的O2產(chǎn)生量-呼吸作用的O2消耗量）與光照強度之間的關系曲線。據(jù)圖回

10、答下列問題：（1）在圖甲中，b可代表 ，物質(zhì)b進入箭頭所指的結構后與 結合，生成大量的 。（2）在適宜的條件下,若用CO2、H218O供給植物進行代謝，則甲圖中的d所代表的物質(zhì)應是 。（3）在圖乙中，A點時葉肉細胞內(nèi)生成的物質(zhì)有 ，在N點后O2凈產(chǎn)量的增長逐漸減慢并趨向平衡，其制約的內(nèi)在和外在因素分別是 、 。（4）在其他條件不變的情況下，適當提高棚內(nèi)的溫度，可以提高蔬菜的產(chǎn)量，此時乙圖中N點向 （左、右）移動。（5）在圖乙P點所處的狀態(tài)時，葉綠體內(nèi)ATP移動的方向是 。A點狀態(tài)時，可以發(fā)生圖甲中的哪些過程（用圖中字母表示）？ ；D點時發(fā)生（字母表示） 。題型四 根據(jù)特定裝置進行光合作用和呼吸

11、作用強度的比較知識儲備:測定細胞呼吸作用或確認呼吸類型常采取U型管液面升降或玻璃管液滴移動的觀察法，即在廣口瓶或錐形瓶內(nèi)放入被測生物（活種子或植物或動物），通過生物呼吸過程中釋放CO2或吸入O2引起的氣壓變化，進而推測或計算生物的呼吸狀況，如圖裝置所示。由于生物呼吸時既產(chǎn)生CO2又消耗O2，前者可引起裝置內(nèi)氣壓升高，而后者則引起裝置內(nèi)氣壓下降，為便于測定真實呼吸情況，應只測其中一種氣體變化情況。為此，測定過程中,往往用NaOH或KOH吸收掉呼吸所產(chǎn)生的CO2，這樣，整個裝置中的氣壓變化，只能因吸收O2所引起，從而排除CO2對氣壓變化的干擾。（1）物理誤差的校正由于裝置的氣壓變化也可能會由溫度等

12、物理因素所引起，為使測定結果更趨準確，應設置對照實驗，以校正物理膨脹等因素對實驗結果造成的誤差。此時，對照實驗與呼吸裝置相比，應將所測生物滅活，如將種子煮熟，而其他各項處理應與實驗組完全一致（包括NaOH溶液，所用種子數(shù)量，裝置瓶及玻璃管的規(guī)格等）。（2）探究光合作用和細胞呼吸與光照強度的關系將上述裝置置于不同光照強度（可用不同功率的燈泡實驗或同一功率燈泡通過改變光照距離進行控制）條件下，被研究生物應為綠色植物。結果分析：若紅色液滴右移，說明光照較強，光合作用大于細胞呼吸，釋放O2使瓶內(nèi)氣壓增大。若紅色液滴左移，說明光照較弱，細胞呼吸大于光合作用，吸收O2使瓶內(nèi)氣壓減小。若紅色液滴不動，說明在

13、此光照強度下光合作用等于細胞呼吸，釋放O2等于吸收O2,瓶內(nèi)氣壓不變。（3）細胞呼吸狀況的實驗測定歸納欲測定與確認某生物的呼吸類型，應設置兩套呼吸裝置，兩套呼吸裝置中的單一變量為NaOH與蒸餾水,即用等量的蒸餾水取代實驗組的NaOH溶液,其他所有項目均應一致，加蒸餾水的裝置內(nèi)氣壓變化應由CO2與O2共同決定。兩套裝置可如下圖所示，當然，此時仍有必要設置另一組作誤差校正之用。結果與分析：若裝置1液滴左移，裝置2液滴不動，則表明所測生物只進行有氧呼吸（因有氧呼吸產(chǎn)CO2量與耗O2量相等）。若裝置1液滴不動，裝置2液滴右移，則表明所測生物只進行無氧呼吸（因無氧呼吸只產(chǎn)CO2，不耗O2）。若裝置1液滴

14、左移，裝置2液滴右移，則表明該生物既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸。裝置1與裝置2液滴均左移，則呼吸過程中O2吸收量大于CO2釋放量，呼吸底物中可能有脂質(zhì)參與。a.為使實驗結果精確，排除實驗誤差還應設置如圖裝置3，以便校正。b.進行結果與結論的描述時應“先結果后結論”，而不是“先結論后結果”，如上。(4)與光合作用和呼吸作用相關的裝置圖，常將氧氣的變化量作為觀測指標。解讀裝置圖時，一定要注意圖示中的三個因素和一個變化量：常見的裝置如下圖或與下圖相似，解答問題時一定要注意：圖甲中常用氣泡的釋放速率（或單位時間內(nèi)釋放的氣泡數(shù)）作為觀測指標；圖乙中常將毛細刻度管中有色液滴的移動位置作為觀測指標；上述兩

15、個指標，指的都是凈光合作用量，即光合作用總量呼吸作用消耗量。(5)黑白瓶題將裝有測樣點的水和光合植物的黑、白瓶置于不同水層中，測定單位時間內(nèi)溶解氧含量的變化，借此測定水生植物光合速率。黑瓶不透光，瓶中生物僅能進行呼吸作用；白瓶透光，瓶中生物可進行光合作用和呼吸作用。因此，真光合作用量(光合作用總量)=白瓶中氧氣增加量+黑瓶中氧氣減少量。對位訓練：5.兩個生物興趣小組分別對酵母菌細胞呼吸方式進行了如下探究實驗。請據(jù)題分析作答：（1）甲興趣小組想探究的具體問題是：酵母菌是否在有氧、無氧條件下均能產(chǎn)生CO2?，F(xiàn)提供若干套（每套均有數(shù)個）實驗裝置，如圖（AD）所示：請根據(jù)實驗目的選擇裝置序號，并按照實

16、驗的組裝要求排序（裝置可重復使用）。有氧條件下的裝置序號： ；無氧條件下的裝置序號： 。裝置中C瓶的作用是 ，B瓶中澄清的石灰水還可用代替 。（2）乙興趣小組利用圖 所示裝置（橡皮塞上的彎管為帶有紅色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的細胞呼吸類型。如果想得到實驗結論，還必須同時設置對照實驗，請問對照實驗裝置（假設該裝置編號為）如何設計？ 。請預測與結論相符合的現(xiàn)象，并填寫下表：序號 裝置中紅色液滴的移動現(xiàn)象 結論 裝置 裝置 1a b不移動 只進行有氧呼吸 2c不移動 d 只進行無氧呼吸 3e f 既進行有氧呼吸,又進行無氧呼吸 若酵母菌消耗的O2為3 mol，而釋放的CO2為9 mol，則酵母

17、菌無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的倍 。題型五 比較光合作用和細胞呼吸的關系知識儲備:1.生物層面區(qū)別生物類型 自養(yǎng)生物 異養(yǎng)生物光合作用能進行 不能進行 細胞呼吸 能進行 能進行 碳源 無機碳如CO2 有機碳如糖類 2.細胞層面區(qū)別器官及細胞 能否光合作用 能否細胞呼吸 根 導管細胞不能不能其它細胞 不能 能 莖 纖維細胞導管細胞 不能 不能 皮層細胞 能 能 其它細胞 不能 能 葉 導管細胞 不能 能 表皮細胞 不能 能 葉肉細胞 能 能 保衛(wèi)細胞 能 能 3.細胞器層面區(qū)別光合作用場所只有一個葉綠體，細胞呼吸場所有兩個：細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，主要場所為線粒體，且只能利用丙酮酸不能利用葡萄

18、糖。因兩種細胞器的功能不同，所以產(chǎn)生的氣體不同，葉綠體產(chǎn)生O2，線粒體則產(chǎn)生CO2。對應訓練6.培養(yǎng)單細胞綠藻的培養(yǎng)液和培養(yǎng)單細胞酵母菌的培養(yǎng)液,在所含成分上最大區(qū)別是( )A.前者必須含有機成分 B.后者必須含有機成分C.前者可以不含無機鹽 D.后者可以不含無機鹽7.現(xiàn)將提取的含新鮮完整線粒體和葉綠體的懸浮液，分別加入盛有丙酮酸溶液和NaHCO3溶液的兩支大小相同的試管中，給予充足光照，都會產(chǎn)生氣泡。請問這兩種氣泡成分是否一樣？解釋原因。限時訓練題組一:光合作用、細胞呼吸關系的綜合題1.如圖為光合作用和呼吸作用之間的能量轉變圖解。下列有關該圖的說法中正確的是()。A只有在強光下同一葉肉細胞呼

19、吸作用產(chǎn)生的二氧化碳直接供自身光合作用利用B光合作用光反應階段產(chǎn)生的H只來自水，而呼吸作用產(chǎn)生的H只來自有機物C耗氧量相同的情況下，同一植株的綠色細胞和非綠色細胞產(chǎn)生ATP的量可能相同D在強光下一株植物所有細胞呼吸消耗的氧氣全部來自光合作用過程中產(chǎn)生的氧氣2如圖為某種植物細胞部分結構示意圖，據(jù)圖分析，下列四項敘述中，正確的是()。Aa、b箭頭表示的是O2進出細胞的過程Be、f箭頭表示的是CO2進出細胞的過程C以C18O2作原料進行光合作用，在較強光照下，測得含18O的呼吸作用產(chǎn)物的主要去向是圖中的dD以HO作原料進行光合作用，在較強呼吸作用下，測得含18O的光合作用產(chǎn)物的主要去向是圖中的b3(

20、2010廣州六中調(diào)研)下圖甲表示某種植物光合作用強度與光照強度的關系，圖乙表示該植物葉肉細胞的部分結構(圖中M和N代表兩種氣體的體積)，下列說法正確的是(注：不考慮無氧呼吸)()。A圖甲中的縱坐標數(shù)值即為圖乙中的m4B處于圖甲中A、B、C、D、E任意一點，圖乙中都有m1n10，m2n20C圖甲中E點以后，圖乙中n4不再增加，其主要原因是m1值太低D圖甲中C點時，圖乙中有m1n1m4n44(2012天津市河西質(zhì)調(diào))小麥植株進行光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25 和30 。下圖甲為小麥葉肉細胞中的部分代謝示意圖；圖乙是在CO2濃度一定、環(huán)境溫度為25 、不同光照強度條件下測得的小麥葉片的光合作

21、用強度。請據(jù)圖分析回答問題。(1)當圖甲中細胞有d過程發(fā)生而沒有e過程發(fā)生時，該細胞處于的生理狀態(tài)是_。若是d過程也不發(fā)生，則此時該細胞內(nèi)進行的生理過程是(用化學反應式表示)_。(2)在圖乙中B點時，葉肉細胞中產(chǎn)生ATP的場所有_。C點時，該植物的總光合速率為_mg/(dm2葉h)。C點以后限制光合作用強度繼續(xù)上升的環(huán)境因素是_。(3)適當提高CO2濃度時，C點將_(填“上移”“下移”或“不動”)；當植物缺鎂時，B點將_(填“左移”或“右移”)。(4)某同學以綠色植物葉片為材料，探究環(huán)境條件對細胞呼吸速率的影響，請幫助他提出一個探究的課題：_。需要特別注意的是，該實驗需要在_條件下進行。題組二

22、:側重坐標曲線、柱狀圖、表格的試題5如圖為不同溫度下金魚的代謝率(耗氧量)與氧分壓的關系圖。據(jù)圖不能得出的結論是()。A在一定范圍內(nèi)，代謝率隨氧分壓下降而下降B25 環(huán)境中金魚的代謝率比15 環(huán)境中的高C代謝率最大時的最低氧分壓隨溫度不同而不同D氧分壓超過一定范圍后，代謝率不再隨氧分壓增加而增加6(2011湖南十二校聯(lián)考)陽光穿過森林空隙形成的“光斑”會隨太陽移動和枝葉的擺動而移動。如圖表示一株生長旺盛的植物在光斑照射前后光合作用過程中與吸收CO2和釋放O2有關的變化曲線，此曲線說明()。A光斑照射前光合作用無法進行B光斑照射開始后，光反應和暗反應迅速同步增加C光斑照射后O2釋放曲線的變化說明

23、暗反應對光反應有限制作用DCO2曲線中AB段的變化說明進行暗反應與光照無關7某同學為了探究不同條件對植物光合作用速率和呼吸作用速率的影響，做了如下實驗：將8株各有20片葉片、大小和長勢相似的天竺葵盆栽植株，分別放在密閉的玻璃容器中，在不同實驗條件下，利用傳感器定時測定密閉容器中CO2含量的變化。實驗結果統(tǒng)計如下表，請分析回答下列問題。編號12345678溫度/1010202030304040光照強度/lx1 00001 0000 1 00001 0000開始時CO2量/g5.05.05.05.05.05.05.05.012 h后CO2量/g2.05.8(1)

24、表中序號1、3、5、7可構成另一個相對獨立的實驗組合，在該實驗組合中，自變量是_，無關變量是_(至少答兩個)。(2)序號2、4、6、8可構成另一個相對獨立的實驗組合，則該實驗組合研究的主題是_。 (3)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，在圖中的坐標上標出光照強度為1 000 lx，溫度分別為10 、20 、30 和40 時的光合作用速率(標出相應的點即可)，并請注明橫坐標所表示的變量和具體數(shù)值。(4)在光照強度為1 000 lx，溫度為30 時，12 h每株天竺葵可積累葡萄糖約_g。(計算結果保留一位小數(shù)。相對原子質(zhì)量C12，H1，O16)8在一定實驗條件下，測得某植物光合作用速率與光照強度之間的關系(氧氣濃

25、度為15%)、呼吸作用與氧氣濃度之間的關系及光合作用速率與溫度之間的關系如下圖所示，請據(jù)圖回答下列問題。(1)在光合作用過程中，光反應為暗反應提供的兩種物質(zhì)是_。(2)影響圖甲中a曲線A點上下移動的主要外界因素是_；圖乙中細胞呼吸有關曲線的數(shù)據(jù)需在_條件下測量。(3)由圖丙可知，40 時，植物體_(填“能”或“不能”)顯示生長現(xiàn)象；而5 時的狀態(tài)可用圖甲中_(填“A”、“B”或“C”)點表示。(4)用大棚種植蔬菜時，白天應控制光照強度為_點對應的光照強度，溫度為_最佳。(5)在圖甲和圖乙中繪制下列有關曲線：圖甲中光合作用強度是用CO2吸收量(mol/h)表示的，請改用O2的吸收量(mol/h)

26、表示光合作用強度，并在圖甲中再繪出光合作用強度與光照強度的關系曲線；在圖乙中再繪出無氧呼吸CO2的釋放量與O2濃度的關系。題組三光合作用、細胞呼吸相關的實驗探究9.欲通過觀察倒置的裝有水生植物和水的試管中有無氣泡產(chǎn)生，來驗證植物的光合作用產(chǎn)生了氧氣。下列四個倒置的試管中，最佳設計的一組是()。Aa試管和d試管 Ba試管和b試管Cb試管和c試管 Da試管和c試管10某轉基因作物有很強的光合作用能力。某中學生物興趣小組在暑假開展了對該轉基因作物光合強度測試的研究課題。研究中設計了下圖所示的裝置。請利用以上裝置完成對該轉基因作物光合作用強度的測試。實驗步驟：(1)測定植物的呼吸作用強度，方法步驟：_

27、；_；_。(2)測定植物的凈光合作用強度，方法步驟：_；_；_。11(2012江西師大附中、臨川一中聯(lián)考).為了研究植物的呼吸作用，小剛設計了如圖所示的裝置。請你和小剛一起探究下列問題。(1)實驗時，廣口瓶用不透光的黑紙包住，其目的是防止瓶內(nèi)的植物進行_作用，對實驗產(chǎn)生干擾。(2)經(jīng)過一段時間后，可以看到細玻璃管中的紅墨水將_(選填“左移”、“右移”或“不動”)。揭去廣口瓶外的黑紙，觀察到廣口瓶中發(fā)生的現(xiàn)象是_，原因是_。.為了探究植物的光合作用是否需要光，小剛同學設計并完成如下圖所示的實驗。請你對他的實驗進行分析，然后回答有關問題。(1)實驗時首先將植物放在黑暗處，其目的是使葉片中的_耗盡。

28、(2)圖中a選用的液體應該是_。(3)滴加碘液后葉片變成了藍色，說明葉片中產(chǎn)生了_。(4)小剛設計的實驗的不足之處是_。高考真題體驗1下列關于光合作用的敘述，正確的是 ()葉綠體中的色素主要分布在類囊體腔內(nèi) (2009安徽，1A)H2O在光下分解為H和O2的過程發(fā)生在基質(zhì)中 (2009安徽，1B)在葉肉細胞中，CO2的固定和產(chǎn)生場所分別是葉綠體基質(zhì)、線粒體基質(zhì) (2010天津，1改編)光合作用過程中光能轉變?yōu)榛瘜W能，細胞呼吸過程中化學能轉變?yōu)闊崮芎虯TP (2009浙江，4C)番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中長時間培養(yǎng)后，光反應強度會降低，暗反應強度也降低 (2011新課標全國，3改編)葉肉細胞在光照

29、下進行光合作用，不進行呼吸作用 (2009全國，1D)夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當增加光照，夜晚適當降低溫度，可提高作物產(chǎn)量 (2009浙江，4D)破壞葉綠體外膜后，O2不能產(chǎn)生 (2011浙江，1A)2（2012海南）8.將一株生長正常的綠色植物置于密閉的玻璃容器內(nèi)，在適宜條件下光照培養(yǎng)，隨培養(yǎng)時間的延長，玻璃容器內(nèi)CO2濃度可出現(xiàn)的變化趨勢是A.一直降低，直至為零 B.一直保持穩(wěn)定，不變化C.降低至一定水平時保持相對穩(wěn)定 D.升高至一定水平時保持相對穩(wěn)定3（2012山東）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

30、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.丙曲線b-d段不同的原因可能是甲植株氣孔無法關閉4（2012天津）5設置不同CO2濃度，分組光照培養(yǎng)藍藻，測定凈光合速率和呼吸速率（光合速率=凈光合速率+呼吸速率），結果見右圖，據(jù)圖判斷，下列敘述正確的是 A.與d3濃度相比，d1濃度下單位時間內(nèi)藍藻細胞光反應生成的H多B.與d2濃度相比，d3濃度下單位時間內(nèi)藍藻細胞呼吸過程產(chǎn)生的ATP多來源:C.若d1、d2、d3濃度下藍藻種群的K值分別為K1、K2、K3，則K1K2K3D.密閉光照培養(yǎng)藍藻，測定種群密度及代謝產(chǎn)物即可判斷其是否為兼性厭氧生物

31、5.（2012浙江）30.(14分)某植物在停止供水和恢復供水條件下,氣孔開度(即氣孔開放程度)與光合速率的變化如圖所示。 （）停止供水后，光合速率下降。這是由于水是_的原料，又是光合產(chǎn)物在植物體內(nèi)_的主要介質(zhì)。（）在溫度、光照相同的條件下，圖中點與點相比， c光飽和點低的是_點，其主要原因是_。（）停止供水一段時間后，葉片發(fā)黃，原因是_。此時類囊體結構破壞，提供給碳反應的_減少。（）生產(chǎn)實踐中，可適時噴灑植物激素中的_，起到調(diào)節(jié)氣孔開度的作用。6.（2012重慶）長葉刺葵是棕櫚科熱帶植物。為了解其引種到重慶某地后的生理狀況，某研究小組在水分充足、晴朗無風的夏日，觀測得到了該植物光合速率等生理

32、指標日變化趨勢圖。（1）據(jù)圖分析：光合作用消耗ATP最快的時刻是_。根吸水能力最強的時刻是_。直接引起蒸騰速率變化的生理指標是_；推測導致1200時光合速率出現(xiàn)低谷的環(huán)境因素主要是_（填“光照”或“CO2”）。在1400時若適當提高CO2濃度，短時間內(nèi)葉綠體中H含量的變化是_。（2）若該地土壤缺鈣，一段時間后該植物首先表現(xiàn)出鈣缺乏癥的是_（填“老葉”或“幼葉”）。（3）假設若干年后將引種后代重新移栽回原產(chǎn)地，與原產(chǎn)地長葉刺葵雜交不育，原因是地理隔離導致了_。7.（2012大綱）金魚藻是一種高等沉水植物，有關研究結果如下圖所示（圖中凈光合速率是指實際光合速率與呼吸速率之差，以每克鮮重每小時釋放O

33、2的微摩爾數(shù)表示）。據(jù)圖回答下列問題：（1）該研究探討了_對金魚藻_的影響，其中，因變量是_。（2）該研究中凈光合速率達到最大時的光照度為_lx。在黑暗中，金魚藻的呼吸速率是每克鮮重每小時消耗氧氣_mol。（3）該研究中凈光合速率隨pH變化而變化的主要原因是_。學案14 光合作用和呼吸作用綜合分析答案與解析基礎自查一.1. 2.全部來自水；經(jīng)C3進入（CH2O），不經(jīng)C5。全部來自O2，與反應物H2O中O原子無關。（2）物質(zhì)循環(huán)3.光合作用和細胞呼吸中H的來源和去路分析光合作用細胞呼吸來源過程場所葉綠體內(nèi)的類囊體薄膜（1）細胞質(zhì)基質(zhì)（2）線粒體基質(zhì)去路過程場所葉綠體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜4.光合作用和

34、細胞呼吸中ATP的來源及去路分析（1）光合作用ATP（光反應類囊體膜上）ADP+Pi（暗反應葉綠體基質(zhì)中）（2）細胞呼吸ATP （ 都產(chǎn)生ATP，場所為細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體）ADP+Pi（各項生命活動需要）5.(1)呼吸速率。(2)在光下，光合作用與細胞呼吸同時進行(3)凈光合速率呼吸速率。O2釋放量、CO2吸收量或有機物積累量O2產(chǎn)生量、CO2固定量或有機物制造量黑暗中CO2釋放量、O2吸收量或有機物消耗量光照條件含義（光合作用呼吸作用強弱、相當于坐標圖中的哪一點）黑暗只進行呼吸作用，不進行光合作用，所以單位時間內(nèi)O2的吸收量或者CO2的釋放量代表呼吸速率，相當于A點弱光照細胞呼吸作用強于光合

35、作用；細胞呼吸所需要的O2，一是來自光合作用，二是從外界吸收；細胞呼吸產(chǎn)生的CO2，一部分供給光合作用利用，一部分釋放到外界環(huán)境中，相當于AB段。較強光照光照達到一定強度時，光合作用強度與細胞呼吸作用強度相同；細胞呼吸產(chǎn)生的CO2量與光合作用需要的CO2量相等；光合作用產(chǎn)生的O2量與細胞呼吸需要的O2量相等，相當于B點。強光照光合作用強于細胞呼吸；光合作用所需的CO2，一是由細胞呼吸產(chǎn)生，二是從外界環(huán)境吸收；光合作用產(chǎn)生的O2，一部分供給細胞呼吸利用，一部分釋放到外界環(huán)境中，單位時間內(nèi)CO2的吸收量或的O2釋放量即為凈光合速率，相當于BC段。對應訓練答案：（1）葉綠體內(nèi)的類囊體薄膜 一定強度的

36、光照 光能轉變?yōu)榛钴S的化學能（2）有氧呼吸 O2 適宜的溫度（3）（4）轉移到葉綠體基質(zhì)中利用 為暗反應提供能 量 為各項生命活動供能課堂深化探究1.解析：夜間，溫室內(nèi)的植物進行有氧呼吸消耗O2，溫室內(nèi)O2的濃度降低，當光照強度增強，光合作用強度大于呼吸作用強度時，釋放O2，溫室內(nèi)O2的濃度升高。18點時光合作用強度等于呼吸作用強度，之后，光合作用強度小于呼吸作用強度或光合作用停止，植物吸收O2，O2的濃度降低。答案： D2.答案：D3.解析：光照下吸收CO2的量代表的是有機物的積累量，黑暗中放出CO2的量代表的是有機物的消耗量；35時該植物的有機物積累量為3，能正常生長；植物生長最快時的溫度

37、為25；每天交替進行12小時光照、12小時黑暗，在20時該植物積累的有機物為：3.2512-1.512=21 mg；同理可算出其他溫度條件下有機物的積累量，在所有的溫度中20時有機物積累量最多；每天交替進行12小時光照、12小時黑暗，在10時該植物積累的有機物為：1.7512-0.7512=12 mg；在30時該植物積累的有機物為：3.512-3.012=6 mg；在10時該植物積累的有機物是30時的2倍。答案：C4.解析：該題以圖解和坐標曲線的形式考查光合作用、呼吸作用的過程。兩者互相提供原料，光合作用需要線粒體呼吸作用釋放的CO2來合成有機物，線粒體呼吸作用要消耗光合作用產(chǎn)生的O2，同時會

38、分解光合作用合成的有機物為生物生命活動提供直接的能源物質(zhì)。曲線的A點光照強度為零，此時只進行呼吸作用，P點表示光合作用強度等于呼吸作用強度。 答案：（1）O2 H ATP和水 （2）18O2（3）CO2和H2O 葉綠體的數(shù)量 二氧化碳濃度（或溫度） （4）左 （5）從類囊體膜到葉綠體基質(zhì) ef abcd5.解析：（1）在探究酵母菌進行有氧呼吸產(chǎn)生CO2時，檢驗產(chǎn)生的CO2可以用澄清的石灰水，在向裝置中通入空氣時，為排除空氣中CO2對實驗結果的干擾，需要先通過10%的NaOH溶液除去CO2,所以實驗裝置的順序為CAB(或CBAB)。在無氧條件下，不需要通入空氣，所以裝置只需要DB即可。(2)在探

39、究酵母菌的細胞呼吸類型時,可以根據(jù)液滴是否移動及移動方向來判斷細胞呼吸的類型。在設計對照實驗時,可以將10%NaOH溶液換成蒸餾水，其他設計同裝置。若酵母菌進行有氧呼吸,消耗氧氣,產(chǎn)生的CO2被NaOH溶液吸收，導致裝置內(nèi)氣壓下降，液滴左移；若酵母菌進行無氧呼吸,不消耗氧氣,產(chǎn)生的CO2被NaOH溶液吸收，不會引起裝置內(nèi)氣壓的改變，液滴不動。根據(jù)有氧呼吸的反應式可知，每消耗1 mol氧氣產(chǎn)生1 mol CO2，消耗1/6 mol葡萄糖。根據(jù)題目信息，消耗3 mol O2，釋放CO2 9 mol,可知有氧呼吸產(chǎn)生CO2為3 mol，無氧呼吸產(chǎn)生CO2為6 mol。則酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖量為

40、1/2 mol，無氧呼吸消耗的葡萄糖量為3 mol。故無氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的6倍。 答案 （1）CAB(或CBAB) DB 吸收空氣中的CO2，排除其對實驗結果的干擾（其他合理答案亦可） 溴麝香草酚藍水溶液（不可有錯別字） （2）裝置除用等量清水代替10%NaOH溶液外，其他設計與裝置相同 a向左移 d向右移 e向左移 f向右移 66.解析：單細胞綠藻因含葉綠體，可進行光合作用自己制造有機物；單細胞酵母菌既無葉綠體，也無葉綠素，不能進行光合作用，因而必須提供現(xiàn)成的有機成分。至于無機鹽，二者都不能缺少。答案：B9.答案：氣泡成分不一樣。因為丙酮酸在線粒體中進行有氧呼吸，產(chǎn)生的是CO2

41、，而葉綠體利用NaHCO3溶液分解產(chǎn)生的CO2氣體進行光合作用，產(chǎn)生的是O2。限時訓練1.解析在有光的條件下，細胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳都可以直接被光合作用利用，故A錯誤；光合作用的光反應階段產(chǎn)生的H來自水，有氧呼吸第一階段產(chǎn)生的H來自有機物葡萄糖，第二階段產(chǎn)生的H來自丙酮酸和水，故B錯誤；強光下植物呼吸作用消耗的氧氣可能來自光合作用產(chǎn)生的氧氣，也可能來自外界環(huán)境，故D錯誤。答案C2解析a表示葉綠體吸收CO2，b表示葉綠體釋放O2，e表示線粒體吸收O2，f表示線粒體釋放CO2，c表示葉綠體產(chǎn)生的O2被線粒體利用，d表示線粒體產(chǎn)生的CO2被葉綠體利用。以C18O2作原料進行光合作用，18O的轉移為C

42、18O2有機物C18O2，在較強光照下，光合作用速率大于呼吸作用速率，呼吸產(chǎn)物C18O2主要被葉綠體利用，即主要去向是圖中的d。以HO作原料進行光合作用，18O全部生成氧氣，在較強呼吸作用下，氧氣主要被線粒體利用，進行有氧呼吸，即主要去向是圖中的c。答案C3解析圖乙中m1m4分別表示線粒體釋放、細胞釋放、細胞吸收、葉綠體吸收的CO2量，n1n4分別表示線粒體吸收、細胞吸收、細胞釋放、葉綠體釋放的O2量。A錯誤：圖甲中的縱坐標數(shù)值是整個細胞吸收的CO2量，即為圖乙中的m3；B錯誤：如在E點時，葉綠體產(chǎn)生的O2足夠線粒體呼吸消耗，n20；C錯誤：圖甲中E點以后，圖乙中n4不再增加，即達到光飽和點，

43、其主要原因是葉綠體中的色素等有限，來不及吸收和利用更多的光能；D正確：圖甲中C點時，光合作用強度等于呼吸作用強度，故有m1n1m4n4。答案D4答案(1)光合作用強度小于或等于呼吸作用強度6O2C6H12O66H2O6CO212H2O能量(2)細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體、葉綠體20CO2濃度(3)上移右移(4)探究溫度(O2濃度)對細胞呼吸速率的影響黑暗5解析金魚的代謝率(耗氧量)除受溫度影響外，還受氧分壓影響。在25 時，若氧分壓很低，則其代謝率也將很低。答案B6解析光斑照射前氧氣的釋放速率大于0，說明光合作用在進行；光斑照射開始后，氧氣釋放速率增加相對較快，而二氧化碳吸收速率增加相對較慢，說明光反

44、應和暗反應不是迅速同步增加的；光斑移開后，AB段中二氧化碳吸收速率下降，說明進行暗反應與光照有關。答案C7解析(1)表中序號1、3、5、7可構成一個相對獨立的實驗組合，在該實驗組合中，探究的是溫度對光合作用速率的影響，根據(jù)單一變量原則，自變量是溫度，因變量是密閉容器中二氧化碳含量的變化，無關變量有光照強度、二氧化碳濃度、天竺葵盆栽植株的大小和長勢、葉片的數(shù)目等。(2)序號2、4、6、8可構成另一個相對獨立的實驗組合，該實驗的自變量也是溫度，但沒有光照，所以該實驗組合研究的主題是溫度對植物呼吸作用速率的影響。(3)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，光照強度為1 000 lx，溫度為10 時的實際光合作用速率為凈

45、光合作用速率此溫度下的呼吸作用速率，即(5.04.5)(5.15.0)0.6(g/12 h)，以此類推20 、30 和40 時的實際光合作用速率分別為1.9 g/12 h、4.0 g/12 h和3.8 g/12 h。(4)根據(jù)光合作用的反應式：6CO212H2OC6H12O66O26H2O，在光照強度為1 000 lx，溫度為30 時，12 h每株天竺葵可積累葡萄糖2.1(g)。答案(1)溫度光照強度、二氧化碳濃度(2)溫度對植物呼吸作用速率的影響(3)見下圖(四個點正確，橫坐標含義正確，不得連線，四個點對應的數(shù)值依次為0.6、1.9、4.0、3.8)(4)2.18解析(1)光反應為暗反應提供

46、了還原性氫和ATP。(2)在甲圖中，A點時無光照，只進行呼吸作用，影響呼吸作用強度的主要外界因素是溫度。在圖乙中，為排除光照對氣體交換量的影響，可以在無光或黑暗的條件下進行測量。(3)在圖丙中40 時真正光合速率已經(jīng)很低，而呼吸速率很高，說明與光合作用有關的酶的活性較低而與呼吸作用有關的酶的活性較高，使植物體總有機物量減少，不能顯示生長現(xiàn)象。在5 時光合速率和呼吸速率相等，可用甲圖中的B點表示。(4)大棚蔬菜在種植時，白天應在較大光照強度下，以增強光合作用，溫度應在真正光合速率和呼吸速率的差值最大時，即圖丙中的25 時最好。(5)在繪制氧氣的吸收量曲線時，對應于二氧化碳吸收量的曲線，找到光照強

47、度為0時氧氣的消耗量、光照強度和呼吸強度相等時的B點和最大二氧化碳吸收量時氧氣的釋放量，繪制出氧氣吸收量的曲線。從圖乙可以看出D點時，只進行有氧呼吸，無氧呼吸釋放的CO2為0，在氧氣濃度為0時，二氧化碳的釋放量為1，連點進行描線即可得到曲線。答案(1)ATP和H(NADPH)(2)溫度無光(或黑暗)(3)不能B(4)C25(5)如下圖9.解析該實驗變量為倒置的裝水試管中是否有植物，故應該選a與c對照。答案D10答案(1)甲、乙裝置D中放入NaOH溶液，乙裝置作為對照組將裝置甲、乙的廣口瓶遮光處理，放在溫度等相同的環(huán)境中30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置中紅墨水滴移動的方向和刻度(2)甲、乙裝置D中

48、放入NaHCO3溶液，乙裝置作為對照組將裝置甲、乙放在光照強度、溫度等相同的環(huán)境中30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置中紅墨水滴移動的方向和刻度11解析.由于實驗材料是植物幼苗，而探究的是植物的呼吸作用，故要將廣口瓶用不透光的黑紙包住，其目的是防止瓶內(nèi)的植物進行光合作用對實驗產(chǎn)生干擾。由于呼吸作用過程中消耗氧氣，產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳被澄清石灰水吸收，裝置內(nèi)氣體減少，紅墨水將左移。由于吸收了二氧化碳，導致澄清石灰水變渾濁。.探究植物光合作用是否需要光的實驗中，首先將植物放在黑暗處，目的是消耗葉片中的有機物，減少對實驗結果的干擾。光照后要用酒精對葉片進行脫色處理，避免葉綠體色素對實驗結果的影響。在實驗時要設置對照組排除無關變量的干擾。答案.(1)光合(2)左移澄清石灰水變渾濁呼吸作用產(chǎn)生了CO2.(1)有機物(淀粉)(2)酒精(3)淀粉(4)沒有對照組高考真題體驗1.2【答案】C【解析】在適宜的條件下培養(yǎng)密閉容器內(nèi)的植物，密閉容器內(nèi)的二氧化碳含量有限，隨著光合作用的持續(xù)進行，二氧化碳逐漸被消耗，濃度降低，進而光合作用強度跟著降低，當二氧化碳濃度降低到一定水平時，植物的光合作用和呼吸作用強度相等，則裝置內(nèi)的二氧化碳濃度就保持相對穩(wěn)定，故本題選C。3【答案】D【解析】a點時，甲植株