高三生物二輪復(fù)習(xí) 專題精講二 細(xì)胞的代謝 第2講 光合作用和細(xì)胞呼吸課件.ppt

1 葉綠體中色素共有4種 在濾紙條上從上到下依次是 和 2 類胡蘿卜素主要吸收 葉綠素主要吸收 3 場(chǎng)所 物質(zhì)變化 水的光解和的合成能量變化 光能 電能 4 場(chǎng)所 物質(zhì)變化 CO2的固定 的還原及ATP分解能量變化 活躍的化學(xué)能 胡蘿卜素 葉黃素 葉綠素a 葉綠素b 藍(lán)紫光 紅光和藍(lán)紫光 光反應(yīng) 葉綠體類囊體薄膜 ATP 活躍的化學(xué)能 暗反應(yīng) 葉綠體基質(zhì) C3 穩(wěn)定的化學(xué)能 5 有氧呼吸的場(chǎng)所是 反應(yīng)式為 6 無(wú)氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 反應(yīng)式為 7 光反應(yīng)的產(chǎn)物是 其中全部來(lái)源于H2O 8 光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供 暗反應(yīng)產(chǎn)生的為光反應(yīng)形成ATP提供了原料 9 既是有氧呼吸的原料 也是有氧呼吸的產(chǎn)物 10 有氧呼吸的三個(gè)階段都產(chǎn)生ATP 產(chǎn)生ATP最多的是第階段 ATP H 和O2 O2 H 和ATP ADP和Pi H2O 三 C6H12O6 6O2 6H2O6CO2 12H2O 能量 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 C6H12O2C2H5OH 酒精 2CO2 少量能量或C6H12O62C3H6O3 乳酸 少量能量 1 2015 上海卷 下列細(xì)胞中 其無(wú)氧呼吸過(guò)程會(huì)以乳酸為主要產(chǎn)物的是 A 密閉塑料袋中蘋果的細(xì)胞B 用于制作酒精的酵母菌C 劇烈奔跑時(shí)的馬骨骼肌細(xì)胞D 澆水過(guò)多的青菜根部細(xì)胞 答案 C 解析 蘋果 酵母菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳 劇烈奔跑時(shí)馬骨骼肌細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸可產(chǎn)生乳酸 澆水過(guò)多的青菜根細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳 2 2015 全國(guó)新課標(biāo) 卷 為了探究不同光照處理對(duì)植物光合作用的影響 科學(xué)家以生長(zhǎng)狀態(tài)相同的某種植物為材料設(shè)計(jì)了A B C D四組實(shí)驗(yàn) 各組實(shí)驗(yàn)的溫度 光照強(qiáng)度和CO2濃度等條件相同 適宜且穩(wěn)定 每組處理的總時(shí)間均為135s 處理結(jié)束時(shí)測(cè)定各組材料中光合作用產(chǎn)物的含量 處理方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下 A組 先光照后黑暗 時(shí)間各為67 5s 光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為50 B組 先光照后黑暗 光照和黑暗交替處理 每次光照和黑暗時(shí)間各為7 5s 光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為70 C組 先光照后黑暗 光照和黑暗交替處理 每次光照和黑暗時(shí)間各為3 75ms 毫秒 光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為94 D組 對(duì)照組 光照時(shí)間為135s 光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為100 回答下列問(wèn)題 1 單位光照時(shí)間內(nèi) C組植物合成有機(jī)物的量 填 高于 等于 或 低于 D組植物合成有機(jī)物的量 依據(jù)是 C組和D組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可表明光合作用中有些反應(yīng)不需要 這些反應(yīng)發(fā)生的部位是葉綠體的 2 A B C三組處理相比 隨著的增加 使光下產(chǎn)生的能夠及時(shí)利用與及時(shí)再生 從而提高了光合作用中CO2的同化量 答案 1 高于C組只用了D組一半的光照時(shí)間 其光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量卻是D組的94 光照基質(zhì) 2 光照和黑暗交替頻率ATP和還原型輔酶 考點(diǎn) 本題考查光合作用的過(guò)程 難度適中 解析 1 題干給出每組處理的總時(shí)間均為135s C組光照和黑暗交替處理 D組全為光照 C組光照時(shí)間是D組的一半 而光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量卻是D組的94 所以 單位時(shí)間內(nèi)C組植物合成有機(jī)物的量高于D組植物 綜上也說(shuō)明了光合作用過(guò)程中有些反應(yīng)是不需要光照的 即在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行的暗反應(yīng) 2 A B C三組 光照和黑暗交替處理時(shí)間的間隔持續(xù)縮短 時(shí)間間隔的縮短使交替頻率增加 從而光下產(chǎn)生的ATP和還原型輔酶 能夠及時(shí)地被暗反應(yīng)吸收利用 從而提高了CO2的同化量 3 2015 安徽卷 科研人員探究了不同溫度 25 和0 5 條件下密閉容器內(nèi)藍(lán)莓果實(shí)的CO2的生成速率的變化 結(jié)果見(jiàn)圖1和圖2 1 由圖可知 與25 相比 0 5 條件下果實(shí)的CO2生成速率較低 主要原因是 隨著果實(shí)儲(chǔ)存時(shí)間的增加 密閉容器內(nèi)的濃度越來(lái)越高 抑制了果實(shí)的細(xì)胞呼吸 該實(shí)驗(yàn)還可以通過(guò)檢測(cè)的濃度變化來(lái)計(jì)算呼吸速率 2 某同學(xué)擬驗(yàn)證上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果 設(shè)計(jì)如下方案 稱取兩等份同一品種的藍(lán)莓果實(shí) 分別裝入甲 乙兩個(gè)容積相同的瓶?jī)?nèi) 然后密封 將甲 乙瓶分別置于25 和0 5 的條件下儲(chǔ)存 每隔一段時(shí)間測(cè)定各瓶中的CO2濃度 記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并計(jì)算CO2的生成速率 為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更可靠 請(qǐng)給出兩條建議 以完善上述實(shí)驗(yàn)方案 不考慮溫度因素 a b 答案 1 低溫降低了細(xì)胞呼吸相關(guān)酶活性CO2O2 2 選取果實(shí)應(yīng)成熟度應(yīng)一致每個(gè)溫度條件下至少有3個(gè)平行重復(fù)實(shí)驗(yàn) 解析 1 依圖可知 0 5 條件下藍(lán)莓的CO2生成速率較25 條件下低 其原因是低溫條件下呼吸作用相關(guān)酶活性降低 導(dǎo)致呼吸作用減弱 從而使果實(shí)的CO2生成速率較低 隨著果實(shí)儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng) 密閉容器中CO2濃度升高 檢測(cè)呼吸速率時(shí)可通過(guò)檢測(cè)CO2生成量或O2消耗量來(lái)實(shí)現(xiàn) 2 本小題為實(shí)驗(yàn)分析和評(píng)價(jià)題 解題時(shí)要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?看是否設(shè)計(jì)了變量 原理是否妥當(dāng) 有無(wú)遵循單一變量等 為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更可靠 應(yīng)從無(wú)關(guān)變量相同且適宜 設(shè)置平行重復(fù)實(shí)驗(yàn)等角度分析 即可選用成熟度相同的藍(lán)莓果實(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 也可通過(guò)增設(shè)每個(gè)溫度條件下的平行重復(fù)實(shí)驗(yàn)來(lái)提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度 本講是以光合作用的概念為中心 影響光合作用的環(huán)境因素所建立的數(shù)學(xué)模型為信息載體 主要考查對(duì)葉綠體色素 光合作用的原理應(yīng)用 考查細(xì)胞呼吸中的無(wú)氧呼吸和有氧呼吸過(guò)程 場(chǎng)所 并將細(xì)胞呼吸與光合作用聯(lián)系在一起考查物質(zhì) 能量轉(zhuǎn)化過(guò)程 聯(lián)系生活生產(chǎn)實(shí)際考查相關(guān)原理的應(yīng)用 1 葉綠體中的色素 2 光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系 3 光合作用條件驟變時(shí)各物質(zhì)含量的變化 4 有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的過(guò)程分析 1 有氧呼吸第一 二階段產(chǎn)生的 H 用于第三階段與O2結(jié)合生成水 無(wú)氧呼吸第一階段產(chǎn)生的 H 用于第二階段將丙酮酸還原為C2H5OH和CO2或乳酸 2 有氧呼吸中H2O既是反應(yīng)物 又是生成物 且生成H2O中的氧全部來(lái)自O(shè)2 3 不同生物無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物不同 是由于催化反應(yīng)的酶不同 4 有氧呼吸中氧元素的來(lái)源和去路 例1 2015 湖北重點(diǎn)中考聯(lián)考 如圖甲表示某雙子葉植物從種子萌發(fā)至個(gè)體成熟的過(guò)程中 植株及部分器官的干重變化 如圖乙表示植物細(xì)胞中兩種密切相關(guān)的細(xì)胞器 請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題 1 圖甲中 造成子葉干重變化的原因是 2 導(dǎo)致根干重上升的生理過(guò)程發(fā)生在圖乙的 填數(shù)字 結(jié)構(gòu)中 其反應(yīng)式是 3 在植株的生長(zhǎng)過(guò)程中 光照充足的時(shí)間段內(nèi)圖乙中字母代表的過(guò)程不會(huì)發(fā)生 4 圖乙中的X物質(zhì)是 結(jié)構(gòu) 中能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所分別是 答案 1 種子萌發(fā)時(shí) 子葉中儲(chǔ)存的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分解 其他合理答案也可 2 CO2 H2O CH2O O2 3 e f 4 丙酮酸 和 H 囊狀結(jié)構(gòu)薄膜 或類囊體薄膜 線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜 解析 1 雙子葉植物種子的營(yíng)養(yǎng)儲(chǔ)存在子葉中 在種子萌發(fā)的過(guò)程中 子葉中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)會(huì)被分解用于生命活動(dòng) 其干重會(huì)逐漸減小 2 根不斷生長(zhǎng) 其消耗的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)自葉綠體的光合作用 光合作用的反應(yīng)是CO2 H2O CH2O O2 3 光照充足時(shí) 光合作用大于細(xì)胞呼吸 線粒體產(chǎn)生的CO2全部被葉綠體利用 不會(huì)有e過(guò)程 葉綠體產(chǎn)生的氧氣足夠線粒體進(jìn)行有氧呼吸 因此不會(huì)發(fā)生f過(guò)程 4 葡萄糖只有分解為丙酮酸才能進(jìn)入線粒體 因此X為丙酮酸 在光反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生ATP 這一過(guò)程發(fā)生在葉綠體的囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上 在線粒體的基質(zhì)和內(nèi)膜上分別進(jìn)行有氧呼吸的第二階段和第三階段 都能產(chǎn)生ATP 1 有氧呼吸三個(gè)階段都產(chǎn)生ATP 無(wú)氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生ATP 2 原核生物無(wú)線粒體 但有些原核生物含有與有氧呼吸有關(guān)的酶仍可進(jìn)行有氧呼吸 3 微生物的無(wú)氧呼吸也稱為發(fā)酵 但動(dòng)植物的無(wú)氧呼吸不能稱為發(fā)酵 4 產(chǎn)物CO2中的兩個(gè)氧原子 一個(gè)來(lái)自于丙酮酸 一個(gè)來(lái)自于底物中的H2O 用18O2參與呼吸作用 生成H218O后再用于參與呼吸作用的第二階段 18O可從水中轉(zhuǎn)移到CO2中 變式1 全國(guó)新課標(biāo)卷 在光照等適宜條件下 將培養(yǎng)在CO2濃度為1 環(huán)境中的某植物迅速轉(zhuǎn)移到CO2濃度為0 003 的環(huán)境中 其葉片暗反應(yīng)中C3和C5化合物微摩爾濃度的變化趨勢(shì)如下圖 回答問(wèn)題 1 圖中物質(zhì)A是 填 C3化合物 或 C5化合物 2 在CO2濃度為1 的環(huán)境中 物質(zhì)B的濃度比A的低 原因是 將CO2濃度1 迅速降低到0 003 后 物質(zhì)B濃度升高的原因是 3 若使該植物繼續(xù)處于CO2濃度為0 003 的環(huán)境中 暗反應(yīng)中C3和C5化合物濃度達(dá)到穩(wěn)定時(shí) 物質(zhì)A的濃度將比B的 填 低 或 高 4 CO2濃度為0 003 時(shí) 該植物光合速率最大時(shí)所需要的光照強(qiáng)度比CO2濃度為1 時(shí)的 填 高 或 低 其原因是 答案 1 C3化合物 2 暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定 即C3和C5化合物的含量穩(wěn)定 根據(jù)暗反應(yīng)的特點(diǎn) 此時(shí)C3化合物的分子數(shù)是C5化合物的2倍當(dāng)CO2濃度突然降低時(shí) C5化合物的合成速率不變 消耗速率卻減慢 導(dǎo)致C5化合物積累 3 高 4 低CO2濃度低時(shí) 暗反應(yīng)的強(qiáng)度低 所需ATP和 H 少 解析 本題主要考查CO2濃度對(duì)暗反應(yīng)的影響 明確暗反應(yīng)中CO2固定和C3化合物還原的關(guān)系是解題的關(guān)鍵 1 由題干提供的信息可推知 植物由1 CO2的濃度環(huán)境轉(zhuǎn)移到0 003 CO2濃度環(huán)境中后 植物暗反應(yīng)階段的CO2固定速率減小 因此C3產(chǎn)生量減少 C5相對(duì)增加 由此可確定A為C3化合物 B為C5化合物 2 CO2濃度為1 的環(huán)境中物質(zhì)B的濃度 C5化合物 比A的低 原因是CO2濃度相對(duì)高 CO2固定與C3化合物的還原達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡 根據(jù)暗反應(yīng)中CO2固定和C3化合物還原的反應(yīng)式 CO2 C5 2C3 可知C3化合物分子數(shù)比C5化合物分子數(shù)多 將CO2濃度從1 迅速降低到0 003 后 影響了CO2的固定 C5化合物的消耗減少而合成速率不變 因此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 的環(huán)境中 暗反應(yīng)中C3和C5化合物濃度達(dá)到穩(wěn)定時(shí) 根據(jù)反應(yīng)式可知 物質(zhì)A的濃度要比B的濃度高 4 由于0 003 CO2濃度下的暗反應(yīng)強(qiáng)度比1 CO2濃度下的低 所以所需ATP和 H 少 因此所需的光照強(qiáng)度也較低 1 解讀影響光合作用的環(huán)境因素的相關(guān)曲線 1 光照強(qiáng)度 如圖甲中所示 原理 影響光反應(yīng)階段ATP H 的產(chǎn)生 外因 溫度 CO2的供應(yīng)量 分析 P點(diǎn)的限制因素內(nèi)因 色素含量 酶的數(shù)量和活性 C5的含量 2 CO2濃度 原理 影響暗反應(yīng)階段C3的生成 外因 溫度 光照強(qiáng)度 分析 P點(diǎn)的限制因素內(nèi)因 酶的數(shù)量和活性 色素含量 C5的含量 3 溫度 如圖丙所示 原理 通過(guò)影響酶的活性而影響光合作用 分析 P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度為進(jìn)行光合作用的最適溫度 2 分析影響細(xì)胞呼吸的因素 3 分析呼吸速率 真正光合速率和凈光合速率的關(guān)系 1 三種速率的表示方法如圖所示 圖中E B點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn) F C點(diǎn)為光飽和點(diǎn) 2 陰生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)都較低 如圖中曲線 所示 因此 種植陰生植物應(yīng)避免過(guò)強(qiáng)光照 陽(yáng)光植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)相對(duì)較高 如圖中曲線 所示 因此 種植陽(yáng)生植物應(yīng)給予較強(qiáng)光照條件 例2 2015 長(zhǎng)沙四月調(diào)考 如圖甲表示綠色植物葉肉細(xì)胞部分結(jié)構(gòu)中的某些生命活動(dòng)過(guò)程 代表各種物質(zhì) A B代表兩種細(xì)胞器 如圖乙表示a b兩種植物的光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系 請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題 1 葉綠體中的色素分布于上 提取綠葉中的色素時(shí) 要加入化學(xué)藥品以保護(hù)葉綠體中的色素 其中葉綠素主要吸收光 2 圖甲中 以方式進(jìn)入A中 在處參與化學(xué)反應(yīng)生成大量能量 若該綠色植物長(zhǎng)時(shí)間處于黑暗狀態(tài) 則圖甲中 的循環(huán) 填 能 或 不能 進(jìn)行 原因是 3 在相同的光照強(qiáng)度下 不同植物的光合速率會(huì)有差別 圖乙中a植物在klx光照強(qiáng)度條件下的實(shí)際光合速率與b植物最大的實(shí)際光合速率相同 a植物在光照強(qiáng)度為8klx時(shí) 5小時(shí)中單位葉面積光合作用一共固定CO2mg 而植物從環(huán)境中實(shí)際吸收CO2的速率為mg h 單位葉面積 4 將長(zhǎng)勢(shì)相同 數(shù)量相等的a b兩種植物的幼苗分別置于兩個(gè)相同的密閉透明玻璃罩內(nèi) 在光照為12klx 溫度等相同且適宜的條件下培養(yǎng) 定時(shí)測(cè)定玻璃罩內(nèi)的CO2含量 罩內(nèi)CO2的起始濃度為150mg L 結(jié)果a植物在第20min CO2濃度保持在40mg L時(shí)不再變化 b植物在第35min CO2濃度保持在20mg L時(shí)不再變化 請(qǐng)據(jù)此在圖中 畫出該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中a b兩種植物所在玻璃罩內(nèi)CO2濃度變化的大致曲線圖 答案 1 類囊體薄膜碳酸鈣紅光和藍(lán)紫 2 自由擴(kuò)散線粒體內(nèi)膜不能沒(méi)有光反應(yīng)提供的ATP和 H 暗反應(yīng)不能進(jìn)行 3 5253 解析 光合色素主要存在葉綠體內(nèi)的基粒 類囊體 薄膜上 葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光 氣體分子跨膜運(yùn)輸方式為自由擴(kuò)散 在基粒上進(jìn)行光合作用的光反應(yīng)階段 能為暗反應(yīng)提供ATP和 H 題圖乙中負(fù)值代表呼吸作用大于光合作用 當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí) 即代表呼吸作用大小 a植物呼吸速率為2mg h b植物呼吸速率為1mg h b植物最大的實(shí)際光合速率 凈光合速率或者CO2的吸收速率 2mg h 呼吸速率 1mg h 3mg h 要求a植物在多少光照強(qiáng)度下的實(shí)際光合速率與b植物最大實(shí)際光合速率相等 a植物的凈光合速率 CO2的吸收速率 實(shí)際光合速率或b植物最大實(shí)際光合速率 3mg h a植物呼吸速率 2mg h 1mg h a植物CO2的吸收速率為1mg h時(shí) 對(duì)應(yīng)光照強(qiáng)度為5klx a植物在8klx時(shí)可固定CO25mg h 呼吸作用產(chǎn)生2mg h 從外界吸收3mg h 表觀光合速率與真正光合速率的判定 1 若為坐標(biāo)曲線形式 當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí) CO2吸收值為0 則為真正 實(shí)際 光合速率 若是負(fù)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(cè)定值 則為表觀光合速率 表觀光合速率也叫凈光合速率 3 有機(jī)物積累量一般為表觀光合速率 制造量一般為真正 實(shí)際 光合速率 4 呼吸速率 將植物置于黑暗中 實(shí)際容器中CO2增加量 O2減少量或有機(jī)物減少量都可表示呼吸速率 5 有機(jī)物積累量的表示方法 一晝夜有機(jī)物的積累量 用CO2的量表示 可用式子表示為 積累量 白天從外界吸收的CO2量 晚上呼吸釋放的CO2量 6 真正光合速率 表觀光速率 凈光合速率 呼吸速率 變式2 2015 山東泰安一模診斷測(cè)試 下圖甲表示某種植物特殊的CO2同化方式 夜間氣孔打開 固定CO2產(chǎn)生蘋果酸儲(chǔ)存于液泡 白天氣孔關(guān)閉 蘋果酸脫羧釋放CO2 用于卡爾文循環(huán) 下圖乙表示a b c三種植物葉片光合作用速率的日變化 請(qǐng)回答下列問(wèn)題 1 圖甲中的植物夜晚能吸收CO2 卻不能合成三碳糖的原因是 該植物白天進(jìn)行光合作用所需的CO2的來(lái)源有 2 圖甲中的植物最可能是圖乙中的種植物 填字母 推測(cè)這種植物最可能的生活環(huán)境是 3 圖乙b植物葉片在晴天中午光照強(qiáng)烈時(shí) CO2吸收速率出現(xiàn)了低谷 這一現(xiàn)象被稱為光合作用的 午休現(xiàn)象 產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因是 圖乙a植物葉片在晴天中午光照強(qiáng)烈時(shí) CO2吸收速率卻沒(méi)有出現(xiàn)低谷 從該植物固定CO2的酶的特點(diǎn)分析可能的原因是 4 在一定的二氧化碳濃度和適宜溫度下 把圖乙中a植物的葉片置于5klx 光合作用總速率為44mgCO2 100cm2 h 光照下14h 其余時(shí)間置于黑暗中 細(xì)胞呼吸速率為6 6mgCO2 100cm2 h 則一天內(nèi)該植物每25cm2葉片葡萄糖積累量為mg 用CO2的凈吸收量表示 答案 1 沒(méi)有光照 光反應(yīng)不能正常進(jìn)行 無(wú)法為暗 碳 反應(yīng)提供所需的ATP NADPH蘋果酸經(jīng)脫羧作用釋放的細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的 2 c炎熱干旱 3 氣孔關(guān)閉 通過(guò)氣孔進(jìn)入的二氧化碳量減少該植物的酶能利用較低濃度的CO2 4 114 4 解析 1 光合作用過(guò)程中光反應(yīng)與暗反應(yīng)相互聯(lián)系 光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP 暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP Pi NADP 根據(jù)題干信息知該植物夜間可以固定CO2產(chǎn)生蘋果酸儲(chǔ)存于液泡 白天蘋果酸脫羧釋放CO2 2 該植物最大的特點(diǎn)是夜間可以固定CO2 故是曲線c 3 光合午休 的原因是氣孔關(guān)閉 通過(guò)氣孔進(jìn)入的CO2減少 4 14小時(shí)光合作用固定CO2 24小時(shí)呼吸產(chǎn)生CO2 則一天內(nèi)該植物每25cm2葉片葡萄糖積累量 114 4mg 1 光合作用與呼吸作用的關(guān)系圖 2 光合作用和有氧呼吸中 H 和ATP的來(lái)源 去向分析 例3 2015 東北名校聯(lián)考 有人對(duì)農(nóng)田中甲 乙兩植物做了有關(guān)光合作用的研究 圖1是它們單位時(shí)間內(nèi)吸收與釋放二氧化碳的量隨光照強(qiáng)度變化的曲線 圖2表示甲植物葉肉細(xì)胞中兩種細(xì)胞器在圖1中四種不同光照強(qiáng)度 O B2 B1 C 下的生理狀態(tài) 請(qǐng)據(jù)圖分析回答問(wèn)題 1 藥用植物細(xì)辛適宜在密林下潮濕背陰處生活 蒲公英則適宜生長(zhǎng)在曠野路邊 圖1中 能代表蒲公英的曲線是 當(dāng)光照強(qiáng)度為B1時(shí) 甲植物葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有 2 圖2中細(xì)胞器 利用CO2的場(chǎng)所和細(xì)胞器 產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所分別是 狀態(tài)下影響O2消耗速率環(huán)境因素主要是 3 對(duì)甲植物來(lái)說(shuō)圖1四種不同光照強(qiáng)度 O B1 B2 C 對(duì)應(yīng)圖2中的狀態(tài)依次是 4 生產(chǎn)實(shí)踐中經(jīng)常在大棚中栽培乙植物 若圖1表示大棚內(nèi)乙植物在溫度 水分適宜的條件下測(cè)得的曲線 則D點(diǎn)之后限制增產(chǎn)的主要外界因素最可能是 5 以測(cè)定的CO2吸收量與釋放量為指標(biāo) 研究溫度對(duì)某綠色植物光合作用與細(xì)胞呼吸的影響 結(jié)果如表所示 溫度在25 30 間光合作用制造的有機(jī)物總量逐漸 填 增加 或 減少 假設(shè)呼吸作用晝夜不變 植物在25 時(shí) 一晝夜中給植物光照15h 則一晝夜CO2吸收量為mg 答案 1 甲葉綠體 線粒體 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 2 葉綠體基質(zhì)線粒體基質(zhì)溫度 3 4 CO2濃度 5 增加34 8 解析 1 由題干分析可知 蒲公英生活在曠野路邊 因此蒲公英需要較強(qiáng)的光照才可達(dá)到光飽和點(diǎn) 可判斷甲植物為蒲公英 當(dāng)光照強(qiáng)度為B1時(shí) 甲植物葉肉細(xì)胞既可進(jìn)行光合作用也可進(jìn)行呼吸作用 因此此時(shí)產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有葉綠體 線粒體 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 2 狀態(tài)時(shí)葉肉細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用 此時(shí)影響O2消耗速率的環(huán)境因素主要是溫度 細(xì)胞器 為葉綠體 光合作用暗反應(yīng)階段利用CO2 其場(chǎng)所為葉綠體基質(zhì) 細(xì)胞器 為線粒體 有氧呼吸第二階段產(chǎn)生CO2 其場(chǎng)所為線粒體基質(zhì) 3 對(duì)甲植物來(lái)說(shuō) 光照強(qiáng)度為0時(shí) 只進(jìn)行呼吸作用 光照強(qiáng)度為B1時(shí) 光合作用強(qiáng)度 呼吸作用強(qiáng)度 光照強(qiáng)度為B2時(shí) 光合作用強(qiáng)度呼吸作用強(qiáng)度 分別對(duì)應(yīng)圖2中的 狀態(tài) 5 25 時(shí)光合作用制造的有機(jī)物總量為6mg h 30 時(shí)光合作用制造的有機(jī)物總量為6 5mg h 因此溫度在25 30 間光合作用制造的有機(jī)物總量逐漸增加 若呼吸作用晝夜不變 植物在25 時(shí) 一晝夜中給植物光照15小時(shí) 則一晝夜CO2吸收量為15 3 7 9 2 3 34 8 mg 變式3 2015 南昌三月質(zhì)檢 圖 是八月份某一晴天 一晝夜中棉花植株CO2的吸收和釋放曲線 圖 表示棉花葉肉細(xì)胞兩種細(xì)胞的四種生理活動(dòng)狀態(tài) 請(qǐng)分別指出圖 中表示時(shí)間的字母與圖 中 1 2 3 4 所發(fā)生的生理活動(dòng)相對(duì)應(yīng)選項(xiàng)是 A d e f gB d c b aC e g a hD f c b d 答案 B 解析 分析圖 中 1 圖可知此時(shí)植株光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度 分析圖 中 2 圖可知此時(shí)植株光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度 分析圖 中 3 圖可知此時(shí)植株細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度 分析圖 中 4 圖可知此時(shí)植株無(wú)光合作用 只進(jìn)行細(xì)胞呼吸 a時(shí)植株只進(jìn)行細(xì)胞呼吸 b c段 g h段植株既進(jìn)行細(xì)胞呼吸又進(jìn)行光合作用 但細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度 c時(shí) g時(shí)植株細(xì)胞呼吸強(qiáng)度等于光合作用強(qiáng)度 c g段植株光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度 例 2015 河北衡水中學(xué)第四次聯(lián)考 如圖是綠色植物體內(nèi)幾項(xiàng)生理活動(dòng)關(guān)系示意圖 下列能正確描述其過(guò)程的是 A 是光反應(yīng) 是暗反應(yīng) 和 都是無(wú)氧呼吸B 能量A是光能 能量B C和D包含ATP中能量C 綠色植物和藍(lán)藻含有的色素相同 都可以進(jìn)行過(guò)程 D 和 過(guò)程只能發(fā)生在植物細(xì)胞內(nèi) 和 過(guò)程只能發(fā)生在動(dòng)物細(xì)胞內(nèi) 易錯(cuò)提示 對(duì)于光合作用和細(xì)胞呼吸要清楚它們與光的關(guān)系 場(chǎng)所 能量和物質(zhì)的變化 這樣才能正確解答 答案 B 解析 據(jù)題圖可知 吸收CO2產(chǎn)生O2和C6H12O6 可判斷是光合作用 能量A是光能 消耗O2和C6H12O6產(chǎn)生CO2和H2O 可判斷是有氧呼吸 能量B包含ATP中能量 消耗C6H12O6產(chǎn)生C3H6O3 可判斷是無(wú)氧呼吸 消耗C6H12O6產(chǎn)生C2H5OH CO2 可判斷是無(wú)氧呼吸 能量C和D包含ATP中能量 故A項(xiàng)錯(cuò)誤 B項(xiàng)正確 藍(lán)藻除含有葉綠素外還含有藻藍(lán)素 C項(xiàng)錯(cuò)誤 D項(xiàng)中 過(guò)程還可以發(fā)生在植物細(xì)胞或藍(lán)藻硝化細(xì)菌等自養(yǎng)型生物細(xì)胞內(nèi) 過(guò)程能發(fā)生在需氧型生物細(xì)胞內(nèi) 過(guò)程發(fā)生在動(dòng)物細(xì)胞中 也能發(fā)生在一些植物細(xì)胞中 如馬鈴薯的塊莖 過(guò)程不能發(fā)生在動(dòng)物細(xì)胞內(nèi) 可發(fā)生在植物細(xì)胞或酵母菌等細(xì)胞內(nèi) 光合作用和細(xì)胞呼吸的區(qū)別比較