2020步步高大二輪生物-專題二-第2講-光合作用和細(xì)胞呼吸課件

1、第2講光合作用和細(xì)胞呼吸專題二細(xì)胞代謝1.光合作用的基本過(guò)程()。2.影響光合作用速率的環(huán)境因素()。3.細(xì)胞呼吸()?？季V要求內(nèi)容索引主干知識(shí)梳理核心考點(diǎn)突破備考技能提升01主干知識(shí)梳理ZHU GAN ZHI SHI SHU LI網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建葉綠體類囊體薄膜上光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能光、CO2、溫度等溫度、O2、H2O等1.細(xì)胞呼吸(1)原核生物無(wú)線粒體，但有些原核生物仍可進(jìn)行有氧呼吸，如藍(lán)藻等，原因是原核生物細(xì)胞中含有與有氧呼吸有關(guān)的酶。(2)真核生物的細(xì)胞并非都能進(jìn)行有氧呼吸，如蛔蟲細(xì)胞、哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞只進(jìn)行無(wú)氧呼吸。(3)對(duì)動(dòng)物和人體而言，有CO2生成的呼吸方

2、式一定是有氧呼吸，因?yàn)閯?dòng)物及人體無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物為乳酸。(4)分解葡萄糖的酶只存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，故線粒體只能分解丙酮酸不能分解葡萄糖。(5)細(xì)胞呼吸中的H(NADH)光合作用中的H(NADPH)?；A(chǔ)必備(6)有氧呼吸時(shí)，生成物H2O中的H來(lái)自線粒體基質(zhì)中H2O和丙酮酸的分解及細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中葡萄糖的分解。(7)無(wú)氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生少量ATP，第二階段不能產(chǎn)生ATP，H在第一階段產(chǎn)生，第二階段被利用，無(wú)H的積累。(8)破傷風(fēng)芽孢桿菌在傷口深處繁殖，其代謝類型與乳酸菌一樣，屬于厭氧異養(yǎng)型。(9)無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物酒精或乳酸對(duì)細(xì)胞有毒害作用，例如酵母菌釀酒時(shí)酒精含量超過(guò)16%時(shí)，發(fā)酵停止，意味著酵母菌

3、被殺死；稻田定期排水，是為了防止水稻幼根因缺氧而變黑、腐爛；玉米種子浸泡在水中會(huì)腐爛等。2.光合作用(1)葉綠體不是所有植物光合作用的必要條件，如原核生物中藍(lán)藻沒(méi)有葉綠體但能進(jìn)行光合作用。(2)破壞葉綠體外膜后，O2的產(chǎn)生不受影響。(3)離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、H和CO2后，可完成暗反應(yīng)。(4)暗反應(yīng)不直接需要光照，但是如果沒(méi)有光照，光反應(yīng)停止后，暗反應(yīng)很快也會(huì)停止。(5)與光合作用有關(guān)的色素是脂溶性的，而液泡中的花青素是水溶性的，不能參與光能的吸收、轉(zhuǎn)化和傳遞。(6)光合作用中產(chǎn)生的ATP只能用于暗反應(yīng)，不能用于其他各項(xiàng)生命活動(dòng)。(7)影響光合作用的因素：溫度主要影響暗反應(yīng)，因?yàn)閰⑴c暗

4、反應(yīng)的酶的種類和數(shù)量都比參與光反應(yīng)的多；CO2濃度影響暗反應(yīng)，當(dāng)CO2濃度很低時(shí)，光合作用不能進(jìn)行；光照強(qiáng)度直接影響光反應(yīng)的速率。1.構(gòu)成葉綠素的鎂可以由植物的根從土壤中吸收()2.細(xì)胞呼吸時(shí)，促進(jìn)ATP合成的酶主要分布在線粒體外膜上()3.有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物分別是CO2和乳酸()4.人體細(xì)胞線粒體內(nèi)O2/CO2的比值比細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)高()5.肺炎雙球菌無(wú)線粒體，但能進(jìn)行有氧呼吸()6.H2O在光下分解，產(chǎn)生的H將C3還原為(CH2O)()7.光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的H可在葉綠體基質(zhì)中作為還原劑()8.進(jìn)入葉綠體的CO2不能直接被H還原()9.進(jìn)入夜間，葉肉細(xì)胞內(nèi)ATP的合成停止()10.種

5、子萌發(fā)過(guò)程中，種子中有機(jī)物種類增加()易錯(cuò)辨析1.土壤板結(jié)時(shí)光合速率下降的原因是_。2.高溫、干旱環(huán)境中植物出現(xiàn)光合午休的原因是_。長(zhǎng)句默寫 土壤板結(jié)，導(dǎo)致土壤中缺氧，根細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP減少，影響了礦質(zhì)元素的吸收，從而影響了光合色素和酶的合成，光合作用減弱為防止水分過(guò)度蒸發(fā)，氣孔部分關(guān)閉，CO2的供應(yīng)減少，影響了光合作用的暗反應(yīng)02核心考點(diǎn)突破HE XIN KAO DIAN TU PO考點(diǎn)一光合作用和細(xì)胞呼吸的過(guò)程考點(diǎn)二光合作用和細(xì)胞呼吸的影響因素考點(diǎn)三光合作用和細(xì)胞呼吸的測(cè)定和分析考點(diǎn)一光合作用和細(xì)胞呼吸的過(guò)程1.光合作用和細(xì)胞呼吸中的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化(1)光合作用物質(zhì)變化：H2OO2H、

6、CO2C3C5(CH2O)；能量變化：光能ATP中活躍的化學(xué)能(CH2O)中穩(wěn)定的化學(xué)能。(2)細(xì)胞呼吸物質(zhì)變化：C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)4H、2C3H4O3(丙酮酸)6H2O 6CO220H、24H6O212H2O；能量變化：(CH2O)中穩(wěn)定的化學(xué)能活躍的化學(xué)能(ATP)和熱能。 要點(diǎn)整合2.光合作用與細(xì)胞呼吸過(guò)程的聯(lián)系考向一細(xì)胞呼吸過(guò)程的分析1.(2019廣東珠海模擬)如圖是酵母菌細(xì)胞呼吸示意圖，下列相關(guān)敘述正確的是1234考向設(shè)計(jì)A.甲條件下葡萄糖釋放的能量大部分轉(zhuǎn)移到ATP中B.乙條件下葡萄糖內(nèi)的能量只流向酒精和ATPC.甲、乙條件下產(chǎn)生物質(zhì)a的部位是不同的D.試劑X是

7、酸性重鉻酸鉀溶液解析甲條件下葡萄糖釋放的能量，少部分儲(chǔ)存在ATP中，大部分以熱能形式散失，A錯(cuò)誤；乙條件下葡萄糖內(nèi)的能量大部分未釋放出來(lái)，仍儲(chǔ)存在酒精中，釋放的能量少部分儲(chǔ)存在ATP中，大部分以熱能形式散失，B錯(cuò)誤；甲、乙條件下產(chǎn)生物質(zhì)a(CO2)的部位是不同的，無(wú)氧呼吸產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，有氧呼吸產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所為線粒體基質(zhì)，C正確；酸性重鉻酸鉀溶液可用于檢測(cè)酒精，不能用于檢測(cè)CO2，試劑X是溴麝香草酚藍(lán)溶液或澄清的石灰水，用于檢測(cè)CO2，D錯(cuò)誤。12342.(2019吉林“五地六校”聯(lián)考)如圖是某動(dòng)物體細(xì)胞呼吸的過(guò)程。有關(guān)敘述不正確的是1234A.4、6分別是水和氧氣B.3產(chǎn)生于

8、線粒體基質(zhì)C.產(chǎn)生的8主要用于合成ATPD.植物細(xì)胞也能進(jìn)行該過(guò)程解析4是水，6是氧氣，A正確；3是二氧化碳，在有氧呼吸第二階段產(chǎn)生，場(chǎng)所是線粒體基質(zhì)，B正確；8表示能量，大部分以熱能形式散失，少部分用于合成ATP，C錯(cuò)誤；該圖表示有氧呼吸過(guò)程，植物細(xì)胞也可以進(jìn)行，D正確?？枷蚨夂献饔煤图?xì)胞呼吸的關(guān)系綜合分析3.還原氫(H)在生物的生理活動(dòng)中起重要作用，下列有關(guān)敘述不正確的是A.高等植物的光合作用中，H產(chǎn)生自水的光解B.光合作用中，H的作用是在暗反應(yīng)中將二氧化碳還原為糖等有機(jī)物C.有氧呼吸中，H的受體是氧氣，該過(guò)程釋放大量的能量D.無(wú)氧呼吸中，H的受體是丙酮酸等中間代謝產(chǎn)物1234解析光合作

9、用中H用于三碳化合物的還原；有氧呼吸中H用于與氧結(jié)合生成水，該過(guò)程釋放大量能量；無(wú)氧呼吸中H用于與丙酮酸等中間代謝產(chǎn)物結(jié)合生成乳酸或酒精和CO2。解析據(jù)圖可知，Z是ATP，Y是丙酮酸，X是C3，A正確；光合作用的光反應(yīng)階段和有氧呼吸的第一、二階段產(chǎn)生ATP，而光合作用的暗反應(yīng)階段中的三碳化合物的還原過(guò)程不能產(chǎn)生ATP，B錯(cuò)誤；圖中表示三碳化合物的還原過(guò)程，表示二氧化碳的固定過(guò)程，C正確；光合速率小于呼吸速率時(shí)，葉肉細(xì)胞會(huì)有二氧化碳的凈釋放，即過(guò)程產(chǎn)生的CO2會(huì)釋放到細(xì)胞外，D正確。4.如圖表示在有氧條件下某高等植物體內(nèi)有關(guān)的生理過(guò)程示意圖，表示有關(guān)過(guò)程，X、Y、Z和W表示相關(guān)物質(zhì)。請(qǐng)據(jù)圖判斷下

10、列說(shuō)法錯(cuò)誤的是1234A.X、Y、Z物質(zhì)分別表示C3、丙酮酸和ATPB.過(guò)程中能產(chǎn)生ATP的有C.過(guò)程分別表示C3的還原和CO2的固定D.光合速率小于呼吸速率時(shí)，過(guò)程產(chǎn)生的CO2會(huì)釋放到細(xì)胞外考點(diǎn)二光合作用和細(xì)胞呼吸的影響因素1.影響光合作用的三大因素 要點(diǎn)整合(1)光照強(qiáng)度(如圖1)原理：主要影響光反應(yīng)階段ATP和H的產(chǎn)生。分析P點(diǎn)后的限制因素外因：溫度、CO2濃度內(nèi)因：光合色素的含量、酶的數(shù)量和活性(2)CO2的濃度(如圖2)原理：影響暗反應(yīng)階段C3的生成。分析P點(diǎn)后的限制因素外因：溫度、光照強(qiáng)度內(nèi)因：酶的數(shù)量和活性(3)溫度：通過(guò)影響酶的活性而影響光合作用(如圖3)。2.光合速率與呼吸速

11、率的表示方法項(xiàng)目表示方法測(cè)定方法凈光合速率(又稱表觀光合速率)單位時(shí)間O2的釋放量、CO2的吸收量、有機(jī)物的積累量光照下測(cè)定植物單位時(shí)間內(nèi)CO2吸收量或O2釋放量真正光合速率(又稱總光合速率)單位時(shí)間O2的產(chǎn)生量、CO2的固定量、有機(jī)物的制造量不能直接測(cè)得呼吸速率(黑暗中測(cè)量)單位時(shí)間CO2的釋放量、O2的吸收量、有機(jī)物的消耗量黑暗下測(cè)定植物單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量或O2吸收量3.一晝夜中植物代謝強(qiáng)度變化曲線(1)圖甲中BC段變化原因：由于溫度下降，呼吸酶活性降低，CO2釋放速率有所下降。(2)圖甲CD段中，光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度，相當(dāng)于乙圖中的cd段。光合作用開始的點(diǎn)在甲圖中為C點(diǎn)，在乙

12、圖中為c點(diǎn)。(3)圖甲DF段中，光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，拐點(diǎn)D表示光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，相當(dāng)于乙圖中d點(diǎn)。(4)圖甲中FG段曲線下降趨勢(shì)變緩的原因是正午時(shí)分，由于部分氣孔關(guān)閉，CO2進(jìn)入細(xì)胞減少。GH段罩內(nèi)CO2濃度繼續(xù)下降，說(shuō)明光合作用強(qiáng)度仍大于呼吸作用強(qiáng)度；18 h，罩內(nèi)CO2濃度最低，此時(shí)植物體內(nèi)積累的有機(jī)物最多，罩內(nèi)O2濃度最高。拐點(diǎn)H表示光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，相當(dāng)于乙圖中h點(diǎn)。圖乙中ef段與gh段都是下降趨勢(shì)，但原因不同：ef段是由于部分氣孔關(guān)閉，CO2供應(yīng)不足；gh段是因?yàn)楣庹諒?qiáng)度逐漸減弱。(5)圖甲中18 h后，光照越來(lái)越弱，罩內(nèi)CO2濃度開始增加，說(shuō)明呼吸

13、作用強(qiáng)度已大于光合作用強(qiáng)度；判斷一晝夜植物體內(nèi)出現(xiàn)有機(jī)物積累的依據(jù)是I點(diǎn)時(shí)玻璃罩內(nèi)二氧化碳濃度低于A點(diǎn)?？枷蛞唤柚€考查光合作用的影響因素5.(2019廈門質(zhì)檢)如圖表示在光照充足、CO2濃度適宜的條件下，溫度對(duì)某植物光合作用速率和呼吸速率的影響。下列敘述正確的是5678考向設(shè)計(jì)A.15 時(shí)呼吸作用為暗反應(yīng)提供的 ATP不足B.5 37 范圍內(nèi)，植物均表現(xiàn)為 生長(zhǎng)狀態(tài)C.當(dāng)溫度達(dá)到50 時(shí)，植物因蛋白質(zhì) 失活而死亡D.溫室栽培中溫度控制在37 左右 最利于該植物生長(zhǎng)解析暗反應(yīng)需要的ATP來(lái)自光反應(yīng)，而不是呼吸作用，A錯(cuò)誤；圖中顯示，5 37 范圍內(nèi)，實(shí)際光合速率始終大于呼吸速率，因此植物均表

14、現(xiàn)為生長(zhǎng)狀態(tài)，B正確；當(dāng)溫度達(dá)到50 時(shí)，植物仍然能夠進(jìn)行呼吸作用，說(shuō)明植物沒(méi)有死亡，C錯(cuò)誤；在溫度為30 條件下，實(shí)際光合作用速率與呼吸作用速率的差值最大，即植物的有機(jī)物凈積累量最多，最利于該植物生長(zhǎng)，D錯(cuò)誤。56786.(2019河北衡水中學(xué)高三調(diào)研)三倍體西瓜由于含糖量高且無(wú)子而備受青睞。某研究人員對(duì)三倍體西瓜進(jìn)行了一系列相關(guān)研究，請(qǐng)分析回答：(1)如圖是該研究者對(duì)三倍體西瓜葉片凈光合速率(Pn，以CO2吸收速率表示)與胞間CO2濃度(Ci)的日變化研究結(jié)果。567813：00時(shí)葉綠體中合成C3的速率_(填“高于”“等于”或“低于”)11：00時(shí)。17：00時(shí)后葉片的Ci快速上升，其原因

15、是_。葉片的Pn先后兩次下降，主要限制因素分別是_。低于光合速率減小，導(dǎo)致CO2在胞間積累CO2濃度和光照強(qiáng)度解析與11：00時(shí)相比，13：00時(shí)胞間CO2濃度降低，二氧化碳的固定減弱，所以合成C3的速率小于11：00時(shí)。17：00時(shí)后，葉片的Ci快速上升，是由于細(xì)胞呼吸速率大于光合速率，釋放出的二氧化碳在胞間積累。葉片的Pn先后兩次下降，第一次下降的主要原因是由于葉片氣孔部分關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)不足，第二次下降是由于光照強(qiáng)度減弱引起。5678(2)該研究人員研究發(fā)現(xiàn)，西瓜果肉細(xì)胞內(nèi)蔗糖的濃度比細(xì)胞外高，說(shuō)明果肉細(xì)胞吸收蔗糖的跨膜運(yùn)輸方式是_。5678主動(dòng)運(yùn)輸解析西瓜果肉細(xì)胞內(nèi)蔗糖的濃度比細(xì)胞外

16、高，說(shuō)明果肉細(xì)胞能逆濃度梯度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸吸收蔗糖，所以其運(yùn)輸方式是主動(dòng)運(yùn)輸。(3)以三倍體西瓜幼苗為實(shí)驗(yàn)材料，進(jìn)行短期高溫(42 )和常溫(25 )對(duì)照處理，在不同時(shí)間取樣測(cè)定其葉片凈光合速率、氣孔導(dǎo)度(氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開放程度越大)及葉綠素含量等指標(biāo)，結(jié)果如圖所示。根據(jù)圖乙和圖丙可知，經(jīng)過(guò)短期高溫處理后，西瓜幼苗的凈光合速率降低，原因可能是_。葉肉細(xì)胞中的色素常用_進(jìn)行提取，在短期高溫處理過(guò)程中，每6 h取樣，提取西瓜幼苗葉肉細(xì)胞中的光合色素后，再通過(guò)紙層析法進(jìn)行分離，色素帶會(huì)出現(xiàn)的變化是_ 。葉綠素含量降低，使光反應(yīng)減弱；氣孔部分關(guān)閉，CO2吸收減少，使暗反應(yīng)減弱無(wú)水乙醇藍(lán)綠色的葉綠素a

17、和黃綠色的葉綠素b的色素帶變窄(或葉綠素a和葉綠素b色素帶變窄)5678解析據(jù)題圖分析可知，經(jīng)過(guò)短期高溫處理后由于葉綠素含量降低，使光反應(yīng)減弱；氣孔部分關(guān)閉，CO2吸收減少，使暗反應(yīng)減弱等，所以經(jīng)過(guò)42 處理后凈光合速率降低；常用無(wú)水乙醇提取葉肉細(xì)胞中的色素；高溫(42 )會(huì)破壞葉綠素，故高溫(42 )處理后獲得的藍(lán)綠色的葉綠素a和黃綠色的葉綠素b的色素帶變窄(或葉綠素a和葉綠素b色素帶變窄)。5678解析植物的光合作用中，吸收光能的光合色素位于葉綠體的類囊體薄膜上?？枷蚨喾N形式綜合考查光合作用和細(xì)胞呼吸的影響因素5678(1)適宜光照下，綠葉辣椒葉綠體類囊體薄膜上的_吸收光能進(jìn)行光合作用，

18、而強(qiáng)光條件會(huì)破壞葉綠體相關(guān)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致光合作用受抑制。7.(2019泉州3月質(zhì)檢)生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，普遍栽培的綠葉辣椒對(duì)強(qiáng)光耐受能力弱。為培育耐強(qiáng)光的辣椒品種，研究人員探究了不同光照強(qiáng)度對(duì)綠葉辣椒和紫葉辣椒光合作用的影響，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得辣椒葉片中相關(guān)色素含量及辣椒植株的凈光合速率，結(jié)果如圖所示。請(qǐng)回答：光合色素(2)A點(diǎn)時(shí)綠葉辣椒葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用_(填“有”或“無(wú)”)利用細(xì)胞外的CO2。5678有解析題圖中的A點(diǎn)是綠葉辣椒的光補(bǔ)償點(diǎn)，但不是葉肉細(xì)胞的光補(bǔ)償點(diǎn)，對(duì)于葉肉細(xì)胞來(lái)說(shuō)，該點(diǎn)光合速率呼吸速率，故需要從外界吸收CO2。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，紫葉辣椒_(填“能”或“不能”)適應(yīng)強(qiáng)光條件，原因可

19、能是_。5678能解析由題圖可知，紫葉辣椒可以適應(yīng)強(qiáng)光條件，原因可能是紫葉辣椒花青素含量高，能夠吸收部分光能，防止強(qiáng)光破壞葉綠體。 紫葉辣椒葉片花青素含量較高，能夠吸收部分光能(或“遮光”)，防止葉綠體在強(qiáng)光下被破壞8.在光合作用中NADP與NADPH可相互轉(zhuǎn)化(如圖1)。為探究外界因素對(duì)NADP含量的影響，取某雙子葉植物小圓葉片等量分為3組，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)(見表格)：5678組別處理甲組 25 ，光照1 h黑暗5 min重新光照乙組 25 ，光照1 h黑暗5 min不再光照丙組 42 ，光照1 h黑暗5 min重新光照各組均在黑暗5 min后開始測(cè)定NADP含量，結(jié)果如圖2所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題

20、：解析據(jù)題干信息可知，甲組和丙組以溫度作為唯一自變量。光照1 h內(nèi)，甲、丙兩組NADPH和NADP相互轉(zhuǎn)化，含量保持動(dòng)態(tài)平衡。黑暗5 min后，甲、丙兩組植物仍然在相應(yīng)溫度下進(jìn)行了一小段時(shí)間的暗反應(yīng)，產(chǎn)生NADP。在高溫條件下(丙組)C3的還原減弱，消耗的NADPH減少，產(chǎn)生的NADP比25 條件下(甲組)少。因此圖2中d點(diǎn)比a點(diǎn)的NADP含量低，可以反映高溫(42 )抑制該植物暗反應(yīng)的進(jìn)行。d點(diǎn)和e點(diǎn)反映的是在42 條件下重新光照NADP含量的變化。c點(diǎn)和f點(diǎn)的比較反映的是在25 條件下有無(wú)光照對(duì)NADP含量的影響。5678(1)圖2中_(填“a與d”或“d與e”或“c與f”)NADP含量的

21、差異，反映出高溫(42 )抑制該植物的暗反應(yīng)。a與d解析重新光照時(shí)，光反應(yīng)迅速將水分解，生成O2和NADPH，消耗NADP，暗反應(yīng)中C3還原消耗的NADPH較少，導(dǎo)致NADP含量顯著下降，所以ab段NADP含量下降。保持在光照條件下，b點(diǎn)到c點(diǎn)，NADPH轉(zhuǎn)化NADP的速率逐漸升高；c點(diǎn)后二者的含量達(dá)到新的平衡。5678(2)ab段NADP含量下降的原因是_。 重新光照時(shí)，光反應(yīng)迅速將水分解，生成氧氣和NADPH，消耗NADP，暗反應(yīng)中C3還原消耗NADPH較少，導(dǎo)致NADP含量顯著下降(3)資料顯示：抗霉素A能夠影響該植物光合作用，導(dǎo)致NADP含量減少，請(qǐng)?jiān)谏鲜鰧?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證

22、(簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路即可)：_。5678 增設(shè)一組實(shí)驗(yàn)，加入抗霉素A、其他條件與甲組相同，測(cè)定NADP的含量，與甲組進(jìn)行比較解析若要驗(yàn)證抗霉素A能夠影響該植物光合作用，導(dǎo)致NADP含量減少，必須以有、無(wú)抗霉素A為自變量，NADP的含量變化為因變量設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)組。根據(jù)單一變量原則，對(duì)照組不能選擇乙組；丙組42 條件下生成的NADP含量少，也不宜作為對(duì)照組。相對(duì)丙組而言，甲組的條件較適宜，應(yīng)選擇甲組為對(duì)照。因此實(shí)驗(yàn)思路為：增設(shè)一組實(shí)驗(yàn)，加入抗霉素A、其他條件與甲組相同，測(cè)定NADP含量，與甲組進(jìn)行比較?？键c(diǎn)三光合作用和細(xì)胞呼吸的測(cè)定和分析1.通過(guò)液滴移動(dòng)測(cè)定光合速率和呼吸速率 要點(diǎn)整合(1)測(cè)定細(xì)胞呼吸

23、速率NaOH溶液的作用是吸收細(xì)胞呼吸釋放的CO2。隨著氧氣的消耗，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，毛細(xì)管內(nèi)的有色液滴左移，單位時(shí)間內(nèi)有色液滴左移的體積表示細(xì)胞呼吸耗氧速率。若被測(cè)生物為植物，整個(gè)裝置必須遮光處理。對(duì)照組的設(shè)置是將所測(cè)生物滅活，其他各項(xiàng)處理與實(shí)驗(yàn)組完全一致。(2)測(cè)定細(xì)胞呼吸類型同時(shí)設(shè)置NaOH溶液組和蒸餾水組，植物需遮光處理，根據(jù)兩組裝置中有色液滴移動(dòng)的情況可分析被測(cè)生物的細(xì)胞呼吸類型。容器中氣體變化細(xì)胞呼吸類型不消耗O2，但產(chǎn)生CO2(NaOH溶液組有色液滴不移動(dòng)，蒸餾水組右移)進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸CO2釋放量等于O2消耗量(NaOH溶液組有色液滴左移，蒸餾水組有色液滴不移動(dòng))只進(jìn)行有

24、氧呼吸CO2釋放量大于O2消耗量(NaOH溶液組有色液滴左移，蒸餾水組有色液滴右移)產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸與有氧呼吸同時(shí)進(jìn)行(3)測(cè)定凈光合速率NaHCO3緩沖溶液保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定，滿足了綠色植物光合作用的需求。光照條件下植物釋放的氧氣，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，毛細(xì)管內(nèi)的有色液滴右移，單位時(shí)間內(nèi)有色液滴右移的體積表示凈光合作用釋放氧氣的速率；若有色液滴左移，說(shuō)明光照較弱，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度，吸收O2使瓶?jī)?nèi)氣壓減小；若有色液滴不動(dòng)，說(shuō)明在此光照強(qiáng)度下光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，生成O2量等于消耗O2量，瓶?jī)?nèi)氣壓不變。2.黑白瓶法測(cè)水生植物的光合速率取三個(gè)玻璃瓶，兩個(gè)用黑膠布包上

25、，并包以錫箔，記為A、B瓶，另一白瓶不做處理，記為C瓶，其中B、C瓶中放入長(zhǎng)勢(shì)良好的同種植物。從待測(cè)的水體深度取水，保留A瓶以測(cè)定水中原來(lái)的溶氧量(初始值)。將B、C瓶沉入取水深度，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，將其取出，并進(jìn)行溶氧量的測(cè)定。(1)有初始值的情況下，黑瓶中氧氣的減少量為有氧呼吸量；白瓶中氧氣的增加量為凈光合作用量；二者之和為總光合作用量。(2)沒(méi)有初始值的情況下，白瓶中測(cè)得的現(xiàn)有氧氣量與黑瓶中測(cè)得的現(xiàn)有氧氣量之差即總光合作用量?？枷蛞换緦?shí)驗(yàn)裝置分析9.(2019吉林“五地六校”聯(lián)考)把一株?duì)颗；ㄔ诤诎抵蟹胖靡粫円?，然后利用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)不能用于驗(yàn)證考向設(shè)計(jì)A.光合作用需要CO2B.

26、光合作用能產(chǎn)生O2C.光合作用需要光 D.光合作用需要葉綠體91011解析圖中NaOH的作用是吸收二氧化碳，瓶?jī)?nèi)綠葉和瓶外綠葉對(duì)比可以證明光合作用需要CO2，所以該裝置可以用于驗(yàn)證光合作用需要CO2，A正確；圖中沒(méi)有檢驗(yàn)氧氣的裝置，B錯(cuò)誤；圖中鋁箔的作用是遮光，遮住的葉片和暴露在光下的葉片進(jìn)行對(duì)比，從而證明光合作用需要光照，C正確；圖中白斑葉片分為綠色部分和白色部分，可以用于驗(yàn)證光合作用需要葉綠體，D正確。9101110.某生物興趣小組利用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究綠色植物的生理作用。據(jù)此回答下列問(wèn)題：(1)若要探究植物細(xì)胞呼吸的類型，選取的實(shí)驗(yàn)裝置有_，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更科學(xué)，還需設(shè)置_。若實(shí)驗(yàn)中

27、對(duì)照組的紅色液滴靜止不動(dòng)，植物既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸，則觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。裝置一和裝置二對(duì)照實(shí)驗(yàn)裝置一紅色液滴左移、裝置二紅色液滴右移91011解析若要探究植物細(xì)胞呼吸的類型，選取的實(shí)驗(yàn)裝置有裝置一和裝置二，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更科學(xué)，還需設(shè)置沒(méi)有植物(或死植物)的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，排除物理因素的影響。若實(shí)驗(yàn)中對(duì)照組的紅色液滴靜止不動(dòng)，植物既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸，則裝置一燒杯中盛放NaOH溶液，能夠吸收細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳，有氧呼吸消耗氧氣，則紅色液滴向左移；裝置二燒杯中盛放水，不能吸收二氧化碳，植物有氧呼吸消耗的氧氣量小于產(chǎn)生的二氧化碳量，則紅色液滴右移。91011(2)若要驗(yàn)證CO2是植

28、物光合作用的必需原料，選取的最佳實(shí)驗(yàn)裝置是_，實(shí)驗(yàn)中給植物提供C18O2后，在玻璃罩內(nèi)檢測(cè)到含18O的氧氣，其產(chǎn)生的途徑為_。裝置一和裝置三9101191011考向二拓展實(shí)驗(yàn)的分析11.已知綠色植物的凈光合速率大于0才能正常生長(zhǎng)。若將某長(zhǎng)勢(shì)良好的綠色植物放在如圖所示密閉裝置中，置于適宜的溫度和光照強(qiáng)度下24小時(shí)，欲測(cè)定該植物在 24小時(shí)內(nèi)能否正常生長(zhǎng)，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路，預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論。(該段時(shí)間內(nèi)，瓶中CO2足量)(1)思路：_。測(cè)定密閉裝置內(nèi)的初始 CO2(O2)濃度和培養(yǎng)24小時(shí)后的CO2(O2)濃度解析若將該植物放在一密閉透明玻璃容器內(nèi)并置于一定溫度、光照條件下24小時(shí)，欲測(cè)定該植

29、物這24小時(shí)內(nèi)能否正常生長(zhǎng)，可測(cè)定密閉裝置內(nèi)的初始CO2(O2)濃度和培養(yǎng)24小時(shí)后的CO2(O2)濃度，比較二者大小，即可判定。91011(2)結(jié)果及結(jié)論：_；_；_。解析若24小時(shí)后CO2濃度小于初始濃度(24小時(shí)后O2濃度大于初始濃度)，則說(shuō)明該時(shí)間內(nèi)光合作用大于細(xì)胞呼吸，該植物這24小時(shí)內(nèi)有生長(zhǎng)；如果24小時(shí)后 CO2(O2)濃度等于初始濃度，則植物24小時(shí)內(nèi)不能正常生長(zhǎng)；如果24小時(shí)后CO2濃度大于初始濃度(24小時(shí)后O2濃度小于初始濃度)，則植物24小時(shí)內(nèi)不能正常生長(zhǎng)。如果24小時(shí)后CO2濃度小于初始濃度(24小時(shí)后O2濃度大于初始濃度)，則植物24小時(shí)內(nèi)正常生長(zhǎng)如果24小時(shí)后CO

30、2(O2)濃度等于初始濃度，則植物24小時(shí)內(nèi)不能正常生長(zhǎng)如果24小時(shí)后CO2濃度大于初始濃度(24小時(shí)后O2濃度小于初始濃度)，則植物24小時(shí)內(nèi)不能正常生長(zhǎng)9101103備考技能提升BEI KAO JI NENG TI SHENG1.(2019全國(guó)，3)將一株質(zhì)量為20 g的黃瓜幼苗栽種在光照等適宜的環(huán)境中，一段時(shí)間后植株達(dá)到40 g，其增加的質(zhì)量來(lái)自A.水、礦質(zhì)元素和空氣 B.光、礦質(zhì)元素和水C.水、礦質(zhì)元素和土壤 D.光、礦質(zhì)元素和空氣123456解析根據(jù)光合作用的過(guò)程，植物產(chǎn)生的有機(jī)物主要來(lái)自空氣中的CO2，另外植株增加的質(zhì)量還來(lái)自對(duì)水和礦質(zhì)元素的吸收，光合作用過(guò)程中，光是光合作用進(jìn)行的

31、動(dòng)力。2.(2019全國(guó)，2)馬鈴薯塊莖儲(chǔ)藏不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)酸味，這種現(xiàn)象與馬鈴薯塊莖細(xì)胞的無(wú)氧呼吸有關(guān)。下列有關(guān)敘述正確的是A.馬鈴薯塊莖細(xì)胞無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸和葡萄糖B.馬鈴薯塊莖細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的乳酸是由丙酮酸轉(zhuǎn)化而來(lái)C.馬鈴薯塊莖細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生丙酮酸的過(guò)程不能生成ATPD.馬鈴薯塊莖儲(chǔ)藏庫(kù)中氧氣濃度的升高會(huì)增加酸味的產(chǎn)生123456解析在馬鈴薯塊莖細(xì)胞無(wú)氧呼吸的第一階段，葡萄糖分解成丙酮酸，釋放出少量的能量并生成少量ATP，第二階段在相應(yīng)酶的催化下，丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸，不產(chǎn)生ATP，A、C項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；儲(chǔ)藏庫(kù)中氧氣濃度升高，會(huì)促進(jìn)馬鈴薯塊莖細(xì)胞的有氧呼吸，抑制無(wú)氧呼吸，乳酸產(chǎn)生量減少，

32、D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.對(duì)下列兩幅圖的相關(guān)描述，不正確的是123456A.對(duì)綠色植物來(lái)說(shuō)，圖1描述過(guò)程主要發(fā)生在葉肉細(xì)胞中B.圖1顯現(xiàn)出該植物細(xì)胞正處于光合速率大于呼吸速率的狀態(tài)C.對(duì)黑暗中的綠色植物來(lái)說(shuō)，圖2氧氣濃度為6%時(shí)，只進(jìn)行有氧呼吸D.圖2氧氣濃度大于18%后，氧氣不再是有氧呼吸的限制因素解析綠色植物體內(nèi)的葉綠體主要分布在葉肉細(xì)胞中，故圖1描述過(guò)程主要發(fā)生在葉肉細(xì)胞中，A正確；圖1中，線粒體產(chǎn)生的CO2不能滿足光合作用的需求，還要從外界吸收CO2，說(shuō)明光合速率大于呼吸速率，B正確；在氧氣濃度為6%時(shí)，CO2釋放量最小，此時(shí)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸同時(shí)進(jìn)行，二者強(qiáng)度都比較小，C錯(cuò)誤；由圖2可以看出，當(dāng)

33、氧氣濃度大于18%后，隨著氧氣濃度的增大，單位時(shí)間內(nèi)CO2的釋放量即呼吸速率不再增加，氧氣不再是有氧呼吸的限制因素，D正確。1234564.在適宜溫度和大氣CO2濃度條件下，測(cè)得某森林中林冠層四種主要喬木的幼苗葉片的生理指標(biāo)(見下表)。下列有關(guān)分析正確的是123456物種指標(biāo)馬尾松苦櫧石櫟青岡光補(bǔ)償點(diǎn)(molm2s1)140663722光飽和點(diǎn)(molm2s1)1 4251 255976924(光補(bǔ)償點(diǎn)：光合速率等于呼吸速率時(shí)的光照強(qiáng)度；光飽和點(diǎn)：達(dá)到最大光合速率所需的最小光照強(qiáng)度)A.光照強(qiáng)度大于140 molm2s1，馬尾松幼苗葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生的O2全部進(jìn)入線粒體B.光照強(qiáng)度小于1 255

34、molm2s1，影響苦櫧幼苗光合速率的環(huán)境因素主要是CO2 濃度C.森林中生產(chǎn)者積累有機(jī)物的能量總和，即為輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量D.在群落演替過(guò)程中，隨著林冠密集程度增大，青岡的種群密度將會(huì)增加解析140 molm2s1為馬尾松植株的光補(bǔ)償點(diǎn)，當(dāng)光照強(qiáng)度大于140 molm2s1時(shí)，馬尾松的光合速率大于呼吸速率，因此馬尾松幼苗葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生的O2除進(jìn)入線粒體外，還擴(kuò)散至細(xì)胞外部，A錯(cuò)誤；光照強(qiáng)度小于1 255 molm2s1，結(jié)合題干信息可知影響苦櫧幼苗光合速率的環(huán)境因素主要是光照強(qiáng)度，B錯(cuò)誤；森林中生產(chǎn)者制造有機(jī)物的能量總和是輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，C錯(cuò)誤；由表格信息可知，青岡的光補(bǔ)償點(diǎn)較低

35、，因而更適應(yīng)弱光環(huán)境，因此在群落演替過(guò)程中隨著林冠密集程度增大，青岡的種群密度將會(huì)增加，D正確。123456物種指標(biāo)馬尾松苦櫧石櫟青岡光補(bǔ)償點(diǎn)(molm2s1)140663722光飽和點(diǎn)(molm2s1)1 4251 2559769245.圖甲為探究光合作用的裝置圖，圖乙為不同CO2濃度下溫度對(duì)光合速率和呼吸速率的影響示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題：123456(1)若用圖甲所示裝置來(lái)探究CO2是否為光合作用的原料，則還應(yīng)該再增加一個(gè)裝置，做法是_。 將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的NaHCO3溶液換成等量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的NaOH溶液，其他條件同圖甲所示裝置相同解析在設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)時(shí)，一般將要探究的因素設(shè)為自變量，其他因素必須保持一致。本實(shí)驗(yàn)中是否有CO2是自變量，根據(jù)題意可知增加的一組實(shí)驗(yàn)裝置中應(yīng)該沒(méi)有CO2。123456123456(2)若用圖甲所示裝置來(lái)探究元素X是否為植物的必需礦質(zhì)元素，則還應(yīng)該再增加一個(gè)裝置，做法是_。將水槽中的完全培養(yǎng)液替換成等量的只缺