2014高三生物二轮复习光合作用和细胞呼吸.pptx

1第二讲第二讲 光合作用和细胞呼吸光合作用和细胞呼吸 一、光合作用色素的种类、分布和功能一、光合作用色素的种类、分布和功能1.绿叶中色素的提取和分离绿叶中色素的提取和分离（1）提取色素的提取液是）提取色素的提取液是。在研磨时，。在研磨时，需加入少许需加入少许 。（2）色素分离的原理是利用不同色素在层析液中的）色素分离的原理是利用不同色素在层析液中的 不同而将其分离。分离结束后，滤纸条上从上到不同而将其分离。分离结束后，滤纸条上从上到下依次是下依次是、叶黄素、叶黄素、和叶绿素和叶绿素b。2.叶绿体色素的分布与功能叶绿体色素的分布与功能（1）叶绿体中色素都分布于）叶绿体中色素都分布于 。无水乙醇无水乙醇SiO2和和CaCO3溶解度溶解度胡萝卜素胡萝卜素叶绿素叶绿素a类囊体的薄膜上类囊体的薄膜上2二、光合作用的基本过程二、光合作用的基本过程 过程过程项目项目 光反应光反应 暗反应暗反应 场所场所 类囊体的薄膜上类囊体的薄膜上 物质物质变化变化 H2O H+O2ADP+Pi ATP CO2 C3 （CH2O）ATP ADP+Pi+能量能量 能量能量变化变化 光能光能 ATP中活跃化学能中活跃化学能 光光 酶酶光能光能固定固定还原还原酶酶有机物中稳有机物中稳定化学能定化学能 叶绿体基质叶绿体基质（2）叶绿体色素的功能是吸收、传递和转换光能，）叶绿体色素的功能是吸收、传递和转换光能，其中叶绿素其中叶绿素a和叶绿素和叶绿素b主要吸收主要吸收 ，胡萝，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。红光和蓝紫光红光和蓝紫光3三、光合作用强度及其影响因素三、光合作用强度及其影响因素1.光合作用强度可通过测一定时间内光合作用强度可通过测一定时间内 或或 的数量来定量地表示。的数量来定量地表示。2.影响光合作用强度的环境因素影响光合作用强度的环境因素（1）光）光（2）空气中）空气中 的浓度的浓度（3）土壤中）土壤中 （4）的高低的高低 原料消耗原料消耗 产产物生成物生成光照长短光照长短光照强弱光照强弱光的成分光的成分CO2水分和矿质营养等水分和矿质营养等温度温度4四、细胞呼吸的类型及其过程四、细胞呼吸的类型及其过程1.细胞呼吸的类型细胞呼吸的类型（1）酵母菌进行无氧呼吸的反应式为）酵母菌进行无氧呼吸的反应式为 ，进行有氧呼吸的反应式为，进行有氧呼吸的反应式为 。（2）乳酸发酵的反应式为）乳酸发酵的反应式为 。（3）细胞呼吸的产物）细胞呼吸的产物CO2可用澄清石灰水溶液或可用澄清石灰水溶液或 水溶液检测，酒精可用水溶液检测，酒精可用 溶液检测。溶液检测。C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量少量能量C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量能量酶酶酶酶 C6H12O6 2C3H6O3+少量能量少量能量酶酶 溴溴麝香草酚蓝麝香草酚蓝橙色的重铬酸钾橙色的重铬酸钾5 阶段阶段项目项目 第一阶段第一阶段 第二阶段第二阶段 第三阶段第三阶段场所场所细胞质基质细胞质基质 线粒体基质线粒体基质 线粒体内膜线粒体内膜 反应物反应物 丙酮酸丙酮酸+H2O H+O2 生成物生成物 丙酮酸丙酮酸+H CO2+H H2O ATP产生量产生量 少量少量 少量少量 大量大量 2.有氧呼吸的三个阶段有氧呼吸的三个阶段葡萄糖葡萄糖6考点一考点一 光合作用过程的理解光合作用过程的理解1.光合作用中光反应与暗反应的比较光合作用中光反应与暗反应的比较项目项目 光反应光反应 暗反应暗反应 实质实质 光能转化为活跃化学能光能转化为活跃化学能（ATP），放出氧气），放出氧气 活跃化学能转变成稳定化学能活跃化学能转变成稳定化学能储存在（储存在（CH2O）中）中 时间时间 短促、以微秒计短促、以微秒计 较缓慢较缓慢 条件条件 需色素、光、酶需色素、光、酶 不需要色素和光，需要酶不需要色素和光，需要酶 场所场所 叶绿体的类囊体薄膜上叶绿体的类囊体薄膜上 叶绿体的基质中叶绿体的基质中 7物质物质变化变化 2H2O4H+O2ADP+Pi ATP CO2的固定：的固定：CO2+C52C3CO2的还原：的还原：2C3（CH2O）+C5+H2O 能量能量变化变化 叶绿素将光能转化成活跃叶绿素将光能转化成活跃的化学能储存在的化学能储存在ATP中中 ATP中的活跃化学能转化为糖中的活跃化学能转化为糖等有机物中稳定的化学能等有机物中稳定的化学能 实质实质 光能转变为活跃的化学能，光能转变为活跃的化学能，水光解产生水光解产生O2和和H 同化同化CO2形成（形成（CH2O）联系联系 光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供H和能量和能量ATP暗反应产生的暗反应产生的ADP和和Pi为光反应合成为光反应合成ATP提供原料提供原料 ATP、H 酶酶光光光光酶酶82.光反应和暗反应中光反应和暗反应中C3、C5、ATP和和CO2之间的转化关系之间的转化关系（1）停止光照、短时间内）停止光照、短时间内C3、C5、ATP、ADP相对含量变化相对含量变化 停止光照停止光照过程过程停止，停止，ATP不再产生不再产生ATP含量减少含量减少ADP含量增加含量增加9原有原有ATP仍可为仍可为过程提供能量，过程提供能量，但由于但由于ATP含量含量减少，减少，C3还原减还原减弱，而弱，而过程仍过程仍进行进行 C3含量相对增加含量相对增加 C5含量相对减少含量相对减少 即：停止光照，即：停止光照，ATP，ADP，C3，C5（2）停止）停止CO2供应，短时间内供应，短时间内C3、C5、ATP、ADP相对含相对含 量变化量变化 停止停止CO2供应供应 过程过程停止，停止，C5不不再消耗，再消耗，C3不再产不再产生，原有生，原有C3仍可还仍可还原产生原产生C5C3含量相对减少含量相对减少 C5含量相对增加含量相对增加 10C3减少，减少，C3还原还原减弱，减弱，ATP消耗消耗减少，而减少，而过程过程仍进行仍进行 ATP含量相对增加含量相对增加 ADP含量相对下降含量相对下降 即：停止即：停止CO2供应，供应，ATP，ADP，C3，C5（3）同理可分析并得出：）同理可分析并得出：突然增强光照，突然增强光照，ATP，ADP，C3，C5 突然增加突然增加CO2供应，供应，ATP，ADP，C3，C511 （09安徽卷）叶绿体是植物进行光合作用的场所。安徽卷）叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是 （）A.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内B.H2O在光下分解为在光下分解为H和和O2的过程发生在基质中的过程发生在基质中C.CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上的固定过程发生在类囊体薄膜上D.光合作用的产物光合作用的产物淀粉是在基质中合成的淀粉是在基质中合成的解析解析 叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上；色素吸收叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上；色素吸收光能后，在类囊体薄膜上将水分解成光能后，在类囊体薄膜上将水分解成H和和O2；CO2从气孔进入后，与从气孔进入后，与C5结合生成结合生成C3的过程称为的过程称为CO2的固的固定，此过程发生在叶绿体基质中；定，此过程发生在叶绿体基质中；C3在在H和和ATP的的作用下被还原生成有机物，此过程发生在叶绿体基质中。作用下被还原生成有机物，此过程发生在叶绿体基质中。D12 在其他条件适宜的情况下，在供试植物正常进行光合在其他条件适宜的情况下，在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照，并在黑暗中立即开始连续取样分析，作用时突然停止光照，并在黑暗中立即开始连续取样分析，在短时间内叶绿体中在短时间内叶绿体中C3和和C5化合物含量的变化是化合物含量的变化是（）A.C3和和C5都迅速减少都迅速减少 B.C3和和C5都迅速增加都迅速增加C.C3迅速增加，迅速增加，C5迅速减少迅速减少 D.C3迅速减少，迅速减少，C5迅速增加迅速增加C 考点二考点二 影响光合作用的因素影响光合作用的因素 1.内部因素内部因素（1）阳生植物与阴生植物对光能利用能力不同，如下图）阳生植物与阴生植物对光能利用能力不同，如下图13由图示看出，阴生植物光补偿点与光饱和点均小于阳由图示看出，阴生植物光补偿点与光饱和点均小于阳生植物，即生植物，即b bb b，c cc c。因此当图中光照大于。因此当图中光照大于c c点点所对应的强度时，提高光照强度对阳生植物更有利。所对应的强度时，提高光照强度对阳生植物更有利。（2）自身叶面积指数、叶片生长状况对光能利用能）自身叶面积指数、叶片生长状况对光能利用能力不同，如下图力不同，如下图 14 由甲图知，无论是栽培农作物，还是植树、养花，种植的密由甲图知，无论是栽培农作物，还是植树、养花，种植的密度都应当合理。由乙图知，农作物、果树管理后期适当摘除度都应当合理。由乙图知，农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶及茎叶，以降低细胞呼吸消耗有机物。老叶、残叶及茎叶，以降低细胞呼吸消耗有机物。2.温度、光照强度、温度、光照强度、CO2浓度综合因素对光合作用强度的影响浓度综合因素对光合作用强度的影响 （1）变化曲线（如图）变化曲线（如图）15（2）曲线分析）曲线分析 P点以前限制光合作用的因素为横坐标所示的因素，点以前限制光合作用的因素为横坐标所示的因素，P点以后横坐标所示的因素不再是影响光合作用的唯一点以后横坐标所示的因素不再是影响光合作用的唯一 因素。因素。当到达当到达Q点时，横坐标所示的因素不再是影响光合点时，横坐标所示的因素不再是影响光合 作用的因素，要进一步提高光合速率就必须适当改变作用的因素，要进一步提高光合速率就必须适当改变 图示的其他因素。图示的其他因素。（3）应用分析）应用分析 农业生产过程中可根据实际情况，适当改变相应因素农业生产过程中可根据实际情况，适当改变相应因素 以提高光合速率，达到增产的目的。以提高光合速率，达到增产的目的。16 （09辽宁、宁夏卷）请回答与光合作用有关的问题：辽宁、宁夏卷）请回答与光合作用有关的问题：（1）甲、乙、丙三种植物光合作用强度与光照强度的关）甲、乙、丙三种植物光合作用强度与光照强度的关系如图所示。系如图所示。据图回答：据图回答：强光下上述三种植物固定强光下上述三种植物固定CO2能力最强的植物是能力最强的植物是。17乙植物达到最大光合作用强度所需的最低光照强度是乙植物达到最大光合作用强度所需的最低光照强度是（a、b、c、d）。）。当光照强度从当光照强度从a到到b时，植物光合作用强度增加的最快。时，植物光合作用强度增加的最快。（2）植物光合作用产生的）植物光合作用产生的O2来自来自H2O，还是来自，还是来自CO2？请写出简单实验思路证明你的结论。？请写出简单实验思路证明你的结论。解析解析 光照强度可以影响植物光合作用强度，当光照强光照强度可以影响植物光合作用强度，当光照强度为度为d时，比较三种植物可知，甲的光合作用强度最时，比较三种植物可知，甲的光合作用强度最大，固定的大，固定的CO2最多。根据图中曲线知，当光照强度达最多。根据图中曲线知，当光照强度达到到c后，再增加光照强度，乙植物的光合作用强度不再后，再增加光照强度，乙植物的光合作用强度不再增加，因此乙植物达到最大光合作用所需的最低光照强增加，因此乙植物达到最大光合作用所需的最低光照强度为度为c。当光照强度从。当光照强度从a到到b时，甲曲线的斜率最大，甲时，甲曲线的斜率最大，甲18植物光合作用强度增加最快。植物光合作用产生的植物光合作用强度增加最快。植物光合作用产生的O2来来自自H2O，可用同位素标记法进行验证，可分别将，可用同位素标记法进行验证，可分别将C18O2和和H218O提供给两组相同的植物，分析两组植物光合作提供给两组相同的植物，分析两组植物光合作用释放的氧气，用释放的氧气，18O2仅出现在仅出现在H218O标记的植物中，则标记的植物中，则可证明可证明O2来自来自H2O。答案答案（1）甲甲 c 甲甲（2）来自于）来自于H2O。分别将。分别将C18O2和和H218O提供给两组相提供给两组相同植物，分析两组植物光合作用释放的氧气，同植物，分析两组植物光合作用释放的氧气，18O2仅在仅在标记标记H218O组植物中产生，即可证明上述结论组植物中产生，即可证明上述结论19 请回答下列有关光合作用的问题。请回答下列有关光合作用的问题。（1）光合作用受到温度、二氧化碳和光照强度的影响。）光合作用受到温度、二氧化碳和光照强度的影响。其中，光照强度直接影响光合作用其中，光照强度直接影响光合作用 的过的过 程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的 过程。过程。（2）甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合）甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合 速度与光照强度和温度的关系。速度与光照强度和温度的关系。在温度为在温度为10，光照强度大于，光照强度大于 千勒克司千勒克司 时，光合速度不再增加。当温度为时，光合速度不再增加。当温度为30，光照强度小，光照强度小 于于L3千勒克司时，光合速度的限制因素是千勒克司时，光合速度的限制因素是 。根据甲图，在乙图的坐标上标出光照强度为根据甲图，在乙图的坐标上标出光照强度为L2千勒克千勒克司，温度分别为司，温度分别为10、20和和30时的光合速度。时的光合速度。2021（3）丙图表示）丙图表示A、B两种植物的光合速度与光照强度的两种植物的光合速度与光照强度的关系。关系。当在当在 千勒克司光照强度条件下，千勒克司光照强度条件下，A、B两两种植物的光合速度相同。种植物的光合速度相同。A植物在光照强度为植物在光照强度为9千勒克司时，千勒克司时，2小时单位叶面积小时单位叶面积可积累葡萄糖可积累葡萄糖 mg。（计算结果保留一位小数。（计算结果保留一位小数。相对原子质量相对原子质量C12，H1，O16）A植物在植物在1天内（天内（12小时白天，小时白天，12小时黑夜），要使小时黑夜），要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于 千勒克司。千勒克司。22解析解析 （1）光反应在有光的条件下才能进行；暗反应的）光反应在有光的条件下才能进行；暗反应的主要反应是二氧化碳的固定和还原，二氧化碳是主要的主要反应是二氧化碳的固定和还原，二氧化碳是主要的反应原料。（反应原料。（2）分析图甲可知，在温度为）分析图甲可知，在温度为10，光照，光照强度大于强度大于L1时，曲线基本与横轴平行，即光合速度不再时，曲线基本与横轴平行，即光合速度不再增加；当温度为增加；当温度为30，光照强度小于，光照强度小于L3时，还未达到光时，还未达到光照饱和点，限制因素是光照强度。光照强度为照饱和点，限制因素是光照强度。光照强度为L2，10时，光合速度为时，光合速度为2；20时，光合速度为时，光合速度为4；30时，光时，光合速度为合速度为4；在坐标中描出三个点即可，按照题目要求；在坐标中描出三个点即可，按照题目要求不要连线。（不要连线。（3）图丙中在）图丙中在6千勒克司时，千勒克司时，A植物光合速植物光合速度为（度为（4+4）=8 mg/h单位叶面积，单位叶面积，B植物光合速度为植物光合速度为（2+6）=8 mg/h单位叶面积，两者光合速度相同，解单位叶面积，两者光合速度相同，解题时注意考虑两种植物的呼吸量（本题易被误认为两题时注意考虑两种植物的呼吸量（本题易被误认为两曲线的交点时光合速度相同）。积累量为光合作用净曲线的交点时光合速度相同）。积累量为光合作用净23量，根据光合作用反应式可得出每小时积累量为量，根据光合作用反应式可得出每小时积累量为5.45 mg/h单单位叶面积，位叶面积，2小时积累量约为小时积累量约为10.9 mg；A植物一夜消耗有机物植物一夜消耗有机物量为量为4 mg/h单位叶面积单位叶面积12=48 mg/h单位叶面积，则白天有单位叶面积，则白天有机物积累量必须大于机物积累量必须大于24 mg/h单位叶面积，根据丙图可知单位叶面积，根据丙图可知6千千勒克司时，白天勒克司时，白天12小时积累葡萄糖的量为小时积累葡萄糖的量为4 mg/h单位叶面积单位叶面积12=48 mg/h单位叶面积，正好与夜间呼吸消耗相等，由此可单位叶面积，正好与夜间呼吸消耗相等，由此可见，要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于见，要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于6千勒克司。千勒克司。答案答案 （1）光反应）光反应 暗反应暗反应 （2）L1 光照强度光照强度 见下图见下图（3）6 10.9 624误区警示误区警示 图丙纵轴正值表示图丙纵轴正值表示CO2吸收速率（即表观光合吸收速率（即表观光合速率）、负值表示速率）、负值表示CO2释放速率（即呼吸速率），植物释放速率（即呼吸速率），植物固定固定CO2量应为真正光合速率。若不能正确读懂丙图表量应为真正光合速率。若不能正确读懂丙图表示的含义，则易误认为在两曲线相交点的光照强度时，示的含义，则易误认为在两曲线相交点的光照强度时，A、B两植物固定两植物固定CO2量相同。量相同。25考点三考点三 光合作用与呼吸作用的关系光合作用与呼吸作用的关系 1.光合作用与呼吸作用的关系图光合作用与呼吸作用的关系图 262.光合作用和呼吸作用中的物质循环光合作用和呼吸作用中的物质循环（1）H的来源及去路分析的来源及去路分析光合作用光合作用 呼吸作用呼吸作用 H的来的来源源 过程过程 场所场所 过程过程 场所场所 光反应中水光反应中水的光解的光解 叶绿体类叶绿体类囊体薄膜囊体薄膜上上 第一阶段从葡萄第一阶段从葡萄糖到丙酮酸（糖到丙酮酸（4个个H）细胞细胞质基质基质质 第二阶段丙酮酸第二阶段丙酮酸与与H2O分解所产分解所产生（生（20个个H）线粒体线粒体 H的去的去路路 H存在于存在于NADPH中，中，它作为还原剂用于暗反它作为还原剂用于暗反应阶段中还原应阶段中还原C3化合物，化合物，以形成以形成C6H12O6并产生并产生H2O 两阶段所产的两阶段所产的H均被用于第均被用于第三阶段还原三阶段还原O2产生产生H2O，同时，同时释放大量能量释放大量能量 27（2）CO2中中C和和O的转化的转化28点拨点拨 光合作用和呼吸作用过程的分析光合作用和呼吸作用过程的分析（1）分析元素转移时，应从原子守恒角度分析，并牢）分析元素转移时，应从原子守恒角度分析，并牢记光合作用产生的记光合作用产生的O2全部来自于全部来自于H2O，有氧呼吸中，有氧呼吸中O2全全部用于生成部用于生成H2O。（2）考查物质转化时，题干中常限定转化时间，若是）考查物质转化时，题干中常限定转化时间，若是“短时间内短时间内”，一般只考虑光合作用或细胞呼吸；若是，一般只考虑光合作用或细胞呼吸；若是“若干时间若干时间”“足够长时间足够长时间”则应光合作用和细胞呼吸则应光合作用和细胞呼吸同时考虑。同时考虑。29（3）ATP的来源及去路分析的来源及去路分析光合作用光合作用 呼吸作用呼吸作用ATP的来的来源源 过程过程 场所场所 过程过程 场所场所 ADP形成形成ATP时所需时所需能量来自太能量来自太阳光能阳光能 叶绿体叶绿体类囊体类囊体薄膜薄膜 第一阶段从葡萄糖第一阶段从葡萄糖到丙酮酸（少）到丙酮酸（少）细胞质细胞质基质基质 第二阶段（少），第二阶段（少），第三阶段（多）第三阶段（多）线粒体线粒体 ATP的的去路去路 光反应所产生的光反应所产生的ATP专专用于用于C3化合物还原时的化合物还原时的能量之需，其能量释放能量之需，其能量释放出来后以稳定的化学能出来后以稳定的化学能形式储存于有机物中形式储存于有机物中 三个阶段所产生的三个阶段所产生的ATP均可作为能均可作为能量货币用于各项生命活动，如矿质量货币用于各项生命活动，如矿质离子吸收、生长素运输等离子吸收、生长素运输等 303.光合作用和呼吸作用中的能量流动光合作用和呼吸作用中的能量流动 （09广东卷）在充满广东卷）在充满N2与与CO2的密闭容器中，用的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，水培法栽培几株番茄，CO2充足。测得系统的呼吸速率充足。测得系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如下图，请回答问题。和光合速率变化曲线如下图，请回答问题。31（1）68 h间，光合速率间，光合速率（大于、小于）（大于、小于）呼吸速率，容器内的呼吸速率，容器内的O2含量含量，CO2含量含量，植株干重，植株干重。（2）910 h间，光合速率迅速下降，推测最可能发生间，光合速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素是变化的环境因素是；10 h时不再产生时不再产生ATP的细胞器是的细胞器是；若此环境因素维持；若此环境因素维持不变，容器内的不变，容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽，此时另含量将逐渐下降并完全耗尽，此时另一细胞器即一细胞器即 停止停止ATP的合成，的合成，成为成为ATP合成的唯一场所。合成的唯一场所。（3）若在）若在8 h时，将容器置于冰浴中，请推测呼吸速率时，将容器置于冰浴中，请推测呼吸速率会出现的变化及其原因。会出现的变化及其原因。32解析解析 （1）由图示知，）由图示知，68 h时，光合速率大于呼吸速时，光合速率大于呼吸速率，容器内率，容器内O2含量逐渐上升，含量逐渐上升，CO2含量逐渐下降，植株含量逐渐下降，植株积累有机物，干重增加。积累有机物，干重增加。（2）910 h，光合速率突然下降至，光合速率突然下降至0，最可能的原因是，最可能的原因是光照停止；光照停止；10 h时光合作用完全停止，叶绿体内不再进时光合作用完全停止，叶绿体内不再进行光合作用，叶绿体内行光合作用，叶绿体内ATP不再产生；若此环境因素维不再产生；若此环境因素维持不变，容器内的持不变，容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽，此时含量将逐渐下降并完全耗尽，此时线粒体有氧呼吸停止，线粒体内线粒体有氧呼吸停止，线粒体内ATP不再产生，只有细不再产生，只有细胞质基质进行无氧呼吸合成少量的胞质基质进行无氧呼吸合成少量的ATP。（3）若在）若在8 h时，将容器置于冰浴中，容器温度下降，时，将容器置于冰浴中，容器温度下降，酶的活性降低，呼吸速率减慢。酶的活性降低，呼吸速率减慢。答案答案 （1）大于）大于 增加增加 减少减少 增加增加（2）光照）光照 叶绿体叶绿体 线粒体线粒体 细胞质基质细胞质基质（3）呼吸速率变慢，原因是外界温度降低，导致细胞）呼吸速率变慢，原因是外界温度降低，导致细胞呼吸酶的活性降低呼吸酶的活性降低33 （09浙江卷）下列关于植物光合作用和细胞呼吸的浙江卷）下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是叙述，正确的是()A.无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜B.CO2的固定过程发生在叶绿体中，的固定过程发生在叶绿体中，C6H12O6分解成分解成 CO2的过程发生在线粒体中的过程发生在线粒体中C.光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中 化学能转变为热能和化学能转变为热能和ATPD.夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当 降低温度，可提高作物产量降低温度，可提高作物产量解析解析 无氧时细胞会进行无氧呼吸，产生酒精对细胞有无氧时细胞会进行无氧呼吸，产生酒精对细胞有毒害作用，零下低温环境会使细胞中的水结冰，破坏水毒害作用，零下低温环境会使细胞中的水结冰，破坏水果的营养成分，达不到保鲜的目的。果的营养成分，达不到保鲜的目的。CO2的固定过程发的固定过程发34发生在叶绿体中，发生在叶绿体中，分解发生在细胞质基质中，分解发生在细胞质基质中，CO2 的生的生成在线粒体中；光合作用过程中光能转变为化学能，细成在线粒体中；光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能、胞呼吸过程中化学能转变为热能、ATP中的化学能以及中的化学能以及其他形式的能（如电能、光能等）；夏季连续阴天，大其他形式的能（如电能、光能等）；夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照（提高光合作用的强度），夜晚棚中白天适当增加光照（提高光合作用的强度），夜晚适当降低温度（降低酶的活性，从而降低呼吸消耗），适当降低温度（降低酶的活性，从而降低呼吸消耗），以利于作物产量的提高。故以利于作物产量的提高。故D正确。正确。答案答案 D35例例1 将含将含14C标记的标记的CO2提供给绿藻进行光合作用，图提供给绿藻进行光合作用，图甲、图乙表示一部分实验结果。图甲所示的过程是进甲、图乙表示一部分实验结果。图甲所示的过程是进行光照行光照15分钟后，突然变成黑暗。图乙所示的过程是分钟后，突然变成黑暗。图乙所示的过程是在光照条件下，供给浓度为在光照条件下，供给浓度为1%的的CO2，5分钟后，即分钟后，即在横轴为在横轴为0时时CO2的浓度降低为的浓度降低为0.003%，10分钟后再分钟后再换成浓度为换成浓度为1%的的CO2持续持续5分钟。曲线分钟。曲线a、b、c分别分别表示表示C6（主要是葡萄糖）、（主要是葡萄糖）、C5和和C3三种化合物中的一三种化合物中的一种。下列相关描述错误的是种。下列相关描述错误的是()3637A.曲线曲线a、b、c分别表示分别表示C5、C3、C6三种化合物三种化合物B.图甲中图甲中AB段段14C量突然增加的原因是黑暗条件下量突然增加的原因是黑暗条件下C5与与 CO2结合生成更多的结合生成更多的C3C.图乙中图乙中EF段段14C量突然增加的原因是量突然增加的原因是CO2量突然减量突然减 少，固定少，固定CO2所消耗的所消耗的C5少，积累的少，积累的C5增多增多D.图乙中图乙中CD段段14C量大幅度增加的原因是量大幅度增加的原因是CO2量突然增量突然增 加，固定加，固定CO2生成的生成的C3增多增多解析解析 从图甲分析可知，曲线从图甲分析可知，曲线c代表的物质的含量在光照代表的物质的含量在光照条件下不断上升，说明它代表的是条件下不断上升，说明它代表的是C6。黑暗时，对。黑暗时，对CO2+C52C3的反应影响不大，的反应影响不大，C5不断被消耗，不断被消耗，C3不断生不断生成；而对成；而对C3+H+ATPC6+C5的反应影响比较大，的反应影响比较大，因为随着光反应产生的因为随着光反应产生的H和和ATP的逐渐消耗，被还的逐渐消耗，被还38原的原的C3会越来越少，生成的会越来越少，生成的C6和和C5也越来越少；同时考也越来越少；同时考虑这两个反应，细胞中积累的虑这两个反应，细胞中积累的C3会越来越多，会越来越多，C5会越来会越来越少，因此曲线越少，因此曲线a表示表示C3，曲线，曲线b表示表示C5。答案答案 A易错分析易错分析 本题易错处是对光合作用过程中涉及的诸多本题易错处是对光合作用过程中涉及的诸多物质量的变化不能进行相互联系、动态的分析，如本题物质量的变化不能进行相互联系、动态的分析，如本题中涉及的突然改变某一条件，叶绿体中诸多物质的含量中涉及的突然改变某一条件，叶绿体中诸多物质的含量（C3，C5，H,ATP，ADP，C6H12O6生成量）便随生成量）便随之改变。若要准确快速地判断相关物质量是增加还是减之改变。若要准确快速地判断相关物质量是增加还是减少，最有效的办法就是动态地理解教材中少，最有效的办法就是动态地理解教材中“光合作用过光合作用过程的图解程的图解”。39例例2 如图表示绿色植物鸭茅（属禾本科鸭茅属多年生草本植如图表示绿色植物鸭茅（属禾本科鸭茅属多年生草本植 物，幼叶呈折叠状）相对光合速率（物，幼叶呈折叠状）相对光合速率（%）与叶龄的关系。）与叶龄的关系。请据图回答：请据图回答：（1）B点表示点表示 。40（2）新形成的嫩叶净光合速率（净光合速率）新形成的嫩叶净光合速率（净光合速率=真光合速率真光合速率-呼吸速率）很低，从光合作用的光反应角度分析，是由于呼吸速率）很低，从光合作用的光反应角度分析，是由于 ；从光合作用的暗反应角度分析，是由于从光合作用的暗反应角度分析，是由于；此外还有；此外还有等原因。等原因。（3）CD段相对光合速率明显下降的原因是段相对光合速率明显下降的原因是。41（4）光合产物从叶片中输出的快慢影响叶片的光合速率。）光合产物从叶片中输出的快慢影响叶片的光合速率。若摘除花或果实，叶片光合速率随之降低的原因是若摘除花或果实，叶片光合速率随之降低的原因是。（5）用与鸭茅大小相似的绿色叶片，分组进行如下实验：）用与鸭茅大小相似的绿色叶片，分组进行如下实验：已知叶片实验前，在不同温度下分别暗处理已知叶片实验前，在不同温度下分别暗处理1 h，测其质量，测其质量变化，立即再光照变化，立即再光照1 h（光强度相同），再测其质量变化。（光强度相同），再测其质量变化。得到如下结果：得到如下结果：组别组别 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 温度温度/27 28 29 30 暗处理后质量变化暗处理后质量变化/mg-1-2-3-1 光照后与暗处理前质量变化光照后与暗处理前质量变化/mg+3+3+3+142参与光合作用酶的最适温度大约在参与光合作用酶的最适温度大约在；温度；温度为为30时，叶片真正的光合作用速率为时，叶片真正的光合作用速率为。解析解析 （1）从图中可以看出，在）从图中可以看出，在B点时，叶片充分展点时，叶片充分展开，此时的相对光合速率为开，此时的相对光合速率为100%。（2）从影响光合）从影响光合作用光反应和暗反应的内部因素入手，结合嫩叶的生长作用光反应和暗反应的内部因素入手，结合嫩叶的生长状态进行分析。状态进行分析。（3）从叶龄增大后的物质和结构上着）从叶龄增大后的物质和结构上着手分析。手分析。（4）光合作用的产物大量运输到花和果实，）光合作用的产物大量运输到花和果实，摘除花或果实后，叶片的光合产物的输出受阻，光合速摘除花或果实后，叶片的光合产物的输出受阻，光合速率随之降低。率随之降低。（5）黑暗中只进行细胞呼吸，光照下的）黑暗中只进行细胞呼吸，光照下的增重是净光合量。按光照条件下的总光合量增重是净光合量。按光照条件下的总光合量=净光合量净光合量+呼吸量计算，呼吸量计算，29时的总光合量最大，表明此时的光合时的总光合量最大，表明此时的光合酶活性最强。酶活性最强。30时的总光合量时的总光合量=光下净光合量光下净光合量+光下呼光下呼吸量吸量+黑暗中的呼吸量黑暗中的呼吸量=3 mg/h。43答案答案 （1）叶片充分展开时，相对光合速率最大）叶片充分展开时，相对光合速率最大（2）幼叶呈折叠状，吸收光能少、光合色素含量少）幼叶呈折叠状，吸收光能少、光合色素含量少（和叶绿体片层结构不发达等）（和叶绿体片层结构不发达等）光合作用所需酶含量光合作用所需酶含量少、活性弱少、活性弱 幼叶呈折叠状，气孔开度低（幼叶呈折叠状，气孔开度低（3）叶绿素）叶绿素的含量减少、光合酶等酶的活性降低（的含量减少、光合酶等酶的活性降低（4）光合产物的）光合产物的输出受阻（输出受阻（5）29 3 mg/h得分技巧得分技巧 准确区分总光合速率、净光合速率是关键。准确区分总光合速率、净光合速率是关键。光合作用强度大小的指标一般用光合速率表示。光合速光合作用强度大小的指标一般用光合速率表示。光合速率通常以每小时每平方分米叶面积吸收二氧化碳的毫克率通常以每小时每平方分米叶面积吸收二氧化碳的毫克数表示。由于绿色植物每时每刻（不管有无光照）都在数表示。由于绿色植物每时每刻（不管有无光照）都在进行呼吸作用，分解有机物，消耗氧气，产生二氧化碳；进行呼吸作用，分解有机物，消耗氧气，产生二氧化碳；而光合作用合成有机物，吸收二氧化碳，释放氧气，只而光合作用合成有机物，吸收二氧化碳，释放氧气，只在有光条件下才能进行。所以净光合速率在有光条件下才能进行。所以净光合速率=总光合速率总光合速率（或真光合速率）（或真光合速率）-呼吸速率。呼吸速率。441.（09海南卷）取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，海南卷）取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件一致。照光相同时三种不同强度的光照，其他条件一致。照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如图所示，下列叙间后，测得各装置内氧气的增加量如图所示，下列叙述错误的是述错误的是（）45A.装置内增加的氧气来自于水装置内增加的氧气来自于水B.光照强度为光照强度为a时，光合作用停止时，光合作用停止C.丙组装置内的丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低含量照光后比照光前低D.该图反映了光合作用强度与光照强度的关系该图反映了光合作用强度与光照强度的关系答案答案 B2.（09江苏卷）某研究性学习小组采用盆栽实验，探究江苏卷）某研究性学习小组采用盆栽实验，探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。实验开始土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如下图所示。下列有关水分条件保持适宜，实验结果如下图所示。下列有关分析正确的有（多选）分析正确的有（多选）（）46A.叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势B.叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降C.实验实验24天，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降天，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的引起的D.实验实验24天，光合速率下降可能是由叶片内天，光合速率下降可能是由叶片内CO2浓度浓度下降引起的下降引起的解析解析 据乙图分析，实验据乙图分析，实验24天，叶片叶绿素含量基本不天，叶片叶绿素含量基本不变，故变，故C项错误。项错误。答案答案 ABD473.光合作用过程包括光反应和暗反应两个阶段，下列叙光合作用过程包括光反应和暗反应两个阶段，下列叙述正确的是述正确的是（）A.光反应和暗反应互相提供物质和能量光反应和暗反应互相提供物质和能量 B.炎热的夏季中午，植物的炎热的夏季中午，植物的“光合午休光合午休”现象是因为暗现象是因为暗 反应受阻，但光反应正常进行反应受阻，但光反应正常进行 C.在其他条件适宜的条件下，光照突然停止，暗反应在其他条件适宜的条件下，光照突然停止，暗反应 中中C3合成速率降低合成速率降低 D.光反应和暗反应的条件不同，可单独进行光反应和暗反应的条件不同，可单独进行 解析解析 光反应和暗反应可相互提供物质，但不能相互光反应和暗反应可相互提供物质，但不能相互提供能量；光合作用的光反应和暗反应是一个统一整体；提供能量；光合作用的光反应和暗反应是一个统一整体；停止光照后，停止光照后，H和和ATP不再产生，细胞中不再产生，细胞中C3积累，积累，C5合成减少，从而导致合成减少，从而导致C3合成速率降低。合成速率降低。C484.下图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶下图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶酶2、酶、酶3依次分别存在于依次分别存在于 （）A.线粒体、线粒体和细胞质基质线粒体、线粒体和细胞质基质 B.线粒体、细胞质基质和线粒体线粒体、细胞质基质和线粒体 C.细胞质基质、线粒体和细胞质基质细胞质基质、线粒体和细胞质基质 D.细胞质基质、细胞质基质和线粒体细胞质基质、细胞质基质和线粒体 解析解析 酶酶1催化的反应是细胞呼吸的第一阶段，在细胞质基催化的反应是细胞呼吸的第一阶段，在细胞质基质中进行；酶质中进行；酶2催化的反应是有氧呼吸的第二、三阶段，催化的反应是有氧呼吸的第二、三阶段，在线粒体中进行；酶在线粒体中进行；酶3催化的反应是无氧呼吸的第二阶段，催化的反应是无氧呼吸的第二阶段，在细胞质基质中进行。在细胞质基质中进行。C495.下列有关细胞呼吸的说法，错误的是下列有关细胞呼吸的说法，错误的是（）A.种子萌发时释放种子萌发时释放CO2的量大于吸入的量大于吸入O2的量，说明种子的量，说明种子 既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 B.是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别是否产生二氧化碳是有氧