1、呼吸作用:一、 基础知识:1、有氧呼吸阶段场所物质变化产能情况第一阶段第二阶段第三阶段C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量酶总反应式及物质转移:2、无氧呼吸阶段场所物质变化产能情况第一阶段细胞质基质第二阶段O2浓度ATP无氧呼吸O2浓度CO2无氧呼吸有氧呼吸二、O2浓度对细胞呼吸的影响影响细胞呼吸的因素: 、 、 。三、细胞呼吸的能量变化热能酶有机物中稳定的化学能ATP中活跃的化学能当CO2释放总量最少时,生物呼吸作用最弱,有机物消耗最少,最宜存放。有氧呼吸与无氧呼吸的比较:有氧呼吸无氧呼吸不同点场所条件产物能量相同点实质联系 光合作用暗反应阶段光反应阶段(CH2O)多
2、种酶参加催化酶酶ADP+PiH2O解分下光在水光能叶绿体中的色素一、光合作用过程光能叶绿体6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+6H2OCO2+H2O (CH2O)+O2光能叶绿体总反应式:物质转移(以生成葡萄糖为例):二、光照和CO2浓度变化对植物细胞内C3、C5、H、ATP和O2及(CH2O)含量的影响三、环境因素对光合作用强度的影响1、光照强度、光质对光合作用强度的影响光照强度CO2吸收(O2释放)CO2释放(O2吸收)细胞呼吸强度光合作用强度等于细胞呼吸强度(光补偿点)光饱和点光照强度光合作用强度2、CO2浓度对光合作用强度的影响吸收CO2放出CO2CO2浓度光合作用强度等于细
3、胞呼吸强度(CO2补偿点)CO2饱和点CO2浓度光合作用强度光合速率温度/10203040503、温度对光合速率的影响1、实际光合作用速率(强度):真正的光合作用强度。2、净光合作用速率(强度):表现光合作用速率,可直接测得。衡量:O2释放量、CO2吸收量、有机物积累量。3、呼吸作用速率:衡量:O2消耗量、CO2产生量、有机物消耗量。四、净光合作用、实际光合作用和呼吸消耗速率(强度)的常见表示方法(1) 总光合作用(真正/实际光合作用)常用单位时间内CO2的固定量、O2的产生量或者 C6H12O6的产生量来表示。(2)净光合作用常用单位时间内CO2的吸收量、O2的释放量或者 C6H12O6的积
4、累量来表示。(3)呼吸作用常用单位时间内CO2的产生量、O2的消耗量或者 C6H12O6的消耗量来表示。(总)真正光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率 光合作用产生的有机物呼吸作用消耗的有机物=有机物的积累 光合作用产生的O2呼吸作用消耗的O2=O2的释放量 呼吸作用产生的CO2光合作用消耗的CO2=CO2的吸收量例1:判断下面几种常见情况对应的是净光合作用、实际光合作用还是呼吸作用(1)封闭容器中测得的气体体积等的变化量(2)积累的有机物的量(3)暗处的CO2增多量(4)实际测得的光合作用速率注意:1、计算一天中的呼吸作用消耗,不要忘记光照条件下同样也有消耗2、计算一昼夜的积累量时,务必看
5、清光照和黑暗的时间各有多长3、看清问题后所带的单位到底是g还是mg,L还是ml,mol还是mmol4、进行单位换算时,若出现的条件是ml,最终所求为mg(即从体积换算成质量)时,宜先将体积换算成分子数,再根据分子数换算成质量呼吸作用和光合作用关系(4)光合作用强度呼吸作用强度(3)光合作用强度呼吸作用强度(1)黑暗 (2)光合作用强度=呼吸作用强度吸收释放产生产生消耗消耗吸收消耗产生释放产生消耗二、练习题: 1关于细胞呼吸场所说法正确的是 A是否产生二氧化碳是有氧、无氧呼吸的主要区别 B无氧呼吸场所主要在细胞质基质中进行C没有线粒体就无法进行有氧呼吸 D细胞有氧呼吸主要在线粒体中进行2用含18
6、O葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,18O的转移途径是A. 葡萄糖丙酮酸水 B. 葡萄糖丙酮酸氧C. 葡萄糖氧水 D. 葡萄糖丙酮酸CO23下图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2的释放量之间的相互关系,其中线段XY=YZ,则在氧浓度为a时 A. 有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多 B. 有氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物多C. 有氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多D. 有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等4有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液,当通入不同浓度的氧气时,其产生的C2H5OH和CO2的量如表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是氧浓度(%)abcd产生CO2的量9 mol12.5 m
7、ol15 mol30 mol产生酒精的量9 mol6.5 mol6 mol0 molA. a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率Bb浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率Cc浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵Dd浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸5根据下面光合作用图解,判断下列说法不正确的是A过程发生于叶绿体基质中B过程发生于叶绿体类囊体薄膜上C图示依次为H、ATP、CO2、(CH2O)D产生的H和不仅用于还原C3化合物,还可用于无机盐离子吸收等6(2010济南月考)下图表示光合作用与呼吸作用过程中物质变化的关系,下列说法不正确的是A1、3和4过程产生的H都能与氧结合产生水
8、B各种生物体(病毒除外)都能进行的过程是3C能提供给绿色植物除暗反应外各种生命活动所需能量最多的过程是5D2过程需多种酶参与,且需ATP供能7右图表示在不同光照强度下某植物的氧气释放量。该植物在2000lx光照强度下,每小时光合作用所产生的氧气量(mL)是 A17 mL B12 mL C23 mL D18 mL8在一定浓度的CO2和适宜温度条件下,测定不同光照条件下放有某双子叶植物叶片的密闭装置中CO2的变化量,结果如下表。分析表中数据,正确的推论是光照强度(klx)1.02.03.04.05.06.0CO2变化量(mg/100cm2h)+2.0+0.0-2.0-4.0-6.0-6.0A光照强
9、度为1 klx时,该植物光合作用速率大于呼吸速率B光照强度为2 klx时,该植物光合作用速率和呼吸速率均为0C光照强度由3 klx增强到4 klx时,叶肉细胞中C3化合物合成速率保持不变D光照强度为6 klx时,叶绿体色素含量是该植物光合作用速率不再增加的内因之一9(2001全国高考)下图曲线表示农田中昼夜温度变化;光照强度;植物吸收CO2的变化,请判断下列说法中不正确的是 A在曲线与时间轴交点c和e时,光合作用吸收的CO2和呼吸作用释放的CO2量相等Ba点的形成是由夜间的低温造成的C在从时间轴上的c点开始合成有机物,到e点有机物的合成终止D增大曲线与时间轴所围成的正面积措施包括提高光照强度,
10、CO2浓度和充足的水分供应10(2010滨州模拟)将一植物放在密闭的玻璃罩内,置于室外进行培养,假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况,绘制成如图的曲线,下列有关说法正确的是AH点CO2浓度最低,说明此时植物对CO2的吸收量多,光合作用最强BCO2浓度下降从DE段开始,说明植物进行光合作用是从D点开始的CD点表明植物光合作用强度和细胞呼吸强度相等DD点较B点CO2浓度高,是因为D点温度高,使植物细胞呼吸强BC段较AB段CO2浓度增加减慢,是因为低温使植物呼吸作用减弱 FG段CO2浓度下降不明显,是因为气孔关闭,叶片对CO2吸收减少11
11、 将某种绿色植物的叶片,放在特定的实验装置中。研究在10、20的温度条件下,分别置于黑暗和5 klx、10 klx条件下的光合作用和呼吸作用。结果如下图所示(横坐标为时间,单位:小时)。对以上结果分析正确的是,该叶片()A20时的呼吸速率是10时的4倍B在10、5 klx的光照下,每小时光合作用产生的氧气量是3 mgC在5 klx光照下,10时积累的有机物比20时少D在20、10 klx光照下,每小时光合作用产生的氧气量是6 mg12(2007山东理综)以测定的CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果如图所示。下列分析正确的是A光照相同时间,35时光合作用
12、制造的有机物的量与30时相等B光照相同时间,在20条件下植物积累的有机物的量最多C温度高于25时,光合作用制造的有机物的量开始减少D两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等13(2006四川理综)将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室,调节小室CO2浓度,在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度(以CO2吸收速率表示),测定结果如下图。下列相关叙述,正确的是A如果光照强度适当降低,a点左移,b点左移B如果光照强度适当降低,a点左移,b点右移C如果光照强度适当增强,a点右移,b点右移D如果光照强度适当增强,a点左移,b点右移14将一盆绿色植物置于一密闭的容器内,用红外线测量仪进行
13、测定,测定时间均为1小时。测定时的条件和结果如下表:(数据均在标准状况下测得)(单位:mL) 在充足的阳光下黑暗处温度15251525CO2的减少量(mL)224560-112-224分析上述结果并回答下列问题:(1)在25条件下,这株植物在充分光照下1小时总共制造葡萄糖为_克。(2)在25条件下,如果这株植物在充分光照下1小时积累的有机物都是葡萄糖,则积累葡萄糖为_克。(3)如果一天中给10小时的充分光照,其余时间在黑暗下度过,且昼夜温度均为25,假定积累的有机物都是葡萄糖,则积累葡萄糖为_克。(4)如果光照时的温度为25,光照时间为10小时,黑暗下温度为15,则一昼夜积累葡萄糖为_克。5科
14、学家通过对绿色植物光合作用的研究得到:在一定条件下,绿色植物对外界CO2的利用率为定值;绿色植物光合作用利用的CO2来自外界与呼吸作用两方面。现用仪器于一特定实验装置中在恒温不同光照、不同外界CO2条件下测得如下数据:已测得呼吸作用释放CO2为0.6umol/h,且6分子CO2参与形成1分子有机物C6H12O6。注:净光合速率=实际光合速率呼吸速率(1)分析表中数据,实验中影响光合作用的外因有 。(2)当光照强度为1klx时,实际光合速率都为0.1 umol/h,原因是 ,此时的净光合速率为 umol/h。(3)当光照强度为2klx时,植物对外界CO2的利用率为 。5(1)光照强度和CO2浓度(2)光照强度弱,光反应不能为暗反应提供足量的ATP和H 0(3)0.8O2的吸收量光照强度6(1)0.105 (2)0.075 (3) 0.33 (4)0.54