高考生物總復習第5章細胞的能量供應和利用第4節(jié)能量之源-光與光合作用必修全國公開課一等獎百校聯(lián)賽示

第4節(jié)能量之源——光與光合作用第1頁綠葉中色素顏色吸收光能存在部位葉綠素葉綠素a藍綠色藍紫光和紅光葉綠體中②_______薄膜上葉綠素b黃綠色類胡蘿

卜素胡蘿卜素橙黃色藍紫光①________黃色一、捕捉光能色素葉黃素類囊體第2頁二、葉綠體結(jié)構(gòu)和功效第3頁功效：進行______________場所暗反應類囊體光合作用葉綠體第4頁能進行光合作用生物不一定含有葉綠體，如光合細菌、藍藻等不含葉綠體，但能進行光合作用。第5頁科學家結(jié)論普利斯特利植物能夠更新污濁空氣英格豪斯普利斯特利試驗只有在________下才能成功；植物體只有綠葉才能更新污濁空氣梅耶光合作用把光能轉(zhuǎn)換成______儲存起來薩克斯植物葉片在光合作用中產(chǎn)生____恩格爾曼氧氣是______釋放出來，______是光合作用場所魯賓和卡門光合作用釋放氧氣全部來自____卡爾文探明了CO2中碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成______中碳路徑三、光合作用探究歷程陽光照射化學能淀粉葉綠體葉綠體水有機物第6頁四、光合作用過程1．過程第7頁(1)光反應(2)暗反應光、色素、酶水光解活躍化學能ATP、[H]、酶CO2

固定穩(wěn)定化學能第8頁

2．光反應和暗反應之間聯(lián)絡(luò)：光反應為暗反應提供[H]和能量(ATP)，暗反應產(chǎn)生ADP和Pi為光反應合成ATP提供原料。 3．光合作用反應式CO2＋H2O(CH2O)＋O2第9頁五、影響光合作用強度環(huán)境原因1．光合作用強度(1)概念：植物在__________________經(jīng)過光合作用制造________數(shù)量。單位時間內(nèi)糖類產(chǎn)物生成

(2)表示方法：一定時間內(nèi)原料消耗數(shù)量或__________數(shù)量。 (3)探究光照強度對光合作用影響①試驗流程注射器

用打孔器在生長旺盛綠葉上打出直徑為1cm圓形葉片30片。用________抽出小圓形葉片內(nèi)空氣。第10頁

取3個燒杯，分別放入10片已抽去空氣小圓形葉片，并向3個燒杯分別加入___________清水，編號A、B、C，分別放置在_____________3種光照條件下照射，觀察單位時間內(nèi)____________________(或觀察全部分葉片上浮所需時間)。 ②試驗結(jié)論：___________________________________________________________________。

2．影響光合作用強度環(huán)境原因：光照強度、溫度、空氣中________濃度、土壤中水分多少和礦質(zhì)元素含量等。CO2在一定范圍內(nèi)，伴隨光照強度不停增強，光合作用強度也不停增強富含CO2強、中、弱葉片上浮數(shù)量第11頁六、化能合成作用和新陳代謝類型1．化能合成作用無機物氧化

(1)概念：一些細菌能夠利用體外環(huán)境中一些_________________________________制造有機物過程。 (2)實例：硝化細菌能利用氨氧化成亞硝酸和硝酸時釋放__________將二氧化碳和水合成糖類?；瘜W能時所釋放能量第12頁項目化能合成作用光合作用能量起源體外無機物氧化放出能量光能生物類型原核生物(如硝化細菌等)主要為綠色植物，還有藍藻、光合細菌等代謝類型自養(yǎng)需氧型物質(zhì)改變將無機物(CO2等)轉(zhuǎn)化為儲存能量有機物生態(tài)地位生產(chǎn)者(3)化能合成作用與光合作用比較第13頁2.生物新陳代謝類型第14頁[判斷正誤]1．葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光。()2．光反應是在葉綠體類囊體薄膜上進行，暗反應是在葉綠體基質(zhì)中進行。()3．[H]在光反應和暗反應中都起還原作用，并將能量轉(zhuǎn)移到糖類分子中。()4．離體葉綠體基質(zhì)中添加ATP、[H]和CO2

后，適宜條件下可完成暗反應。()5．光照下葉綠體中ATP主要是由光合作用合成糖經(jīng)有氧呼吸產(chǎn)生。()答案：1.√2.√3.×4.√5.×第15頁時間科學家試驗過程、方法、現(xiàn)象試驗結(jié)論1771

年

普利斯特利(英)點燃蠟燭與綠色植物，密閉，蠟燭不熄滅小鼠與綠色植物，密閉，小鼠不易窒息植物更新空氣1779

年英格豪斯 (荷蘭)500屢次植物更新空氣試驗植物只有在光照下且只有綠葉才能更新空氣考點一光合作用探究歷程中幾個主要試驗分析

[考點梳理]第16頁(續(xù)表)時間科學家試驗過程、方法、現(xiàn)象試驗結(jié)論1845年梅耶(德)依據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律推測植物進行光合作用時，把光能轉(zhuǎn)換成化學能儲存起來1864年薩克斯(德)綠色葉片光合作用產(chǎn)生淀粉1880年恩格爾曼(美)O2是葉綠體釋放出來，葉綠體是光合作用場所1939年魯賓、卡門(美)光合作用釋放氧全部來自水第17頁1.普利斯特利試驗分析(1)缺乏空白對照，試驗結(jié)果說服力不強，應將點燃蠟燭和小鼠分別單獨置于玻璃罩內(nèi)，作為空白對照。(2)沒有認識到光在植物更新空氣中作用，而將空氣更新歸因于植物生長。(3)限于當初科學發(fā)展水平限制，沒有明確植物更新氣體成份。第18頁2．薩克斯試驗分析(1)設(shè)置了本身對照，自變量為光照，因變量是顏色改變。(2)試驗關(guān)鍵是饑餓處理，以使葉片中營養(yǎng)物質(zhì)消耗掉，增強了試驗說服力。(3)本試驗除證實了光合作用產(chǎn)物有淀粉外，還證實了光是光合作用必要條件。第19頁[高考探究]考向?qū)夂献饔锰骄吭囼灧治鯷典例1](年海南卷)將葉綠體懸浮液置于陽光下，一段時間后發(fā)覺有氧氣放出。以下相關(guān)說法正確是()A．離體葉綠體在自然光下能將水分解產(chǎn)生氧氣B．若將葉綠體置于紅光下，則不會有氧氣產(chǎn)生C．若將葉綠體置于藍紫光下，則不會有氧氣產(chǎn)生D．水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣需要ATP提供能量第20頁

[解析]光合作用場所是葉綠體，離體葉綠體在自然光下經(jīng)過光反應能將水分解產(chǎn)生氧氣，A正確。葉綠體中色素既能吸收紅光，也能吸收藍紫光，B、C錯誤。水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣不但不需要ATP提供能量，還能產(chǎn)生ATP，D錯誤。[答案]A第21頁

[考向預測] 1．(年新課標Ⅲ卷)植物光合作用作用光譜是經(jīng)過測量光合作用對不一樣波長光反應(如O2

釋放)來繪制。以下敘述錯誤是()

A．類胡蘿卜素在紅光區(qū)吸收光能可用于光反應中ATP合成

B．葉綠素吸收光譜可經(jīng)過測量其對不一樣波長光吸收值來繪制 C．光合作用作用光譜也可用CO2

吸收速率隨光波長改變來表示 D．葉片在640～660nm波長光下釋放O2是由葉綠素參加光合作用引發(fā)第22頁

解析：類胡蘿卜素只吸收藍紫光，不吸收紅光，A錯誤；葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，其吸收光譜可經(jīng)過測量其對不同波長光吸收值來繪制，B正確；因為光反應產(chǎn)生[H]和ATP能用于暗反應，直接影響到暗反應階段對CO2

利用，所以光合作用作用光譜也可用CO2

吸收速率隨光波長改變來表示，C正確；依據(jù)吸收光譜可知，葉片在640～660nm波長光下釋放O2

是由葉綠素參加光合作用引發(fā)，D正確。答案：A第23頁2．(年河北衡水中學期中)以下試驗中科學家使用手段或技術(shù)顯著不一樣于其它是()

A．科學家對分泌蛋白合成和分泌研究 B．魯賓和卡門證實光合作用釋放氧氣來自水 C．恩格爾曼證實葉綠體是光合作用場所 D．卡爾文探明CO2中碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機物中碳路徑第24頁

解析：科學家利用同位素標識法對分泌蛋白合成和分泌進行了研究，發(fā)覺3H標識亮氨酸在細胞內(nèi)出現(xiàn)先后次序分別是核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細胞膜外；魯賓和卡門用同位素標識法證實光合作用釋放氧氣來自水，即2H218O→4[H]＋18O2；恩格爾曼用極細光束和好氧菌做試驗，證實葉綠體是光合作用場所；卡爾文利用同位素標識法探明CO2

中碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機物中碳路徑，即14CO2→14C3→(14CH2O)。由此可知，C選項符合題意。答案：C第25頁

3．(年山東濟寧月考)歷經(jīng)一個多世紀，經(jīng)過許多科學家試驗，才逐步發(fā)覺光合作用場所、條件、原料和產(chǎn)物，在下面幾個著名試驗中，相關(guān)敘述不正確是()

A．普利斯特利試驗證實了植物能夠更新空氣 B．薩克斯試驗可證實光合作用產(chǎn)物有淀粉 C．恩格爾曼試驗能證實氧氣是葉綠體釋放出來 D．卡爾文試驗中，用18O分別標識H2O和CO2，證實了光合作用產(chǎn)生氧氣只來自H2O

解析：證實了光合作用產(chǎn)生氧氣只來自H2O科學家是魯賓和卡門，卡爾文研究是暗反應過程中碳轉(zhuǎn)移路徑。

答案：D第26頁考點二光合作用過程

[考點梳理] 1．光反應與暗反應比較 (1)光反應為暗反應提供[H]、ATP，暗反應為光反應提供ADP和Pi。 (2)沒有光反應，暗反應無法進行；沒有暗反應，有機物無法合成。第27頁(3)反應式及元素去向分析第28頁2．外界條件驟變時光合作用過程中各物質(zhì)含量改變分析(1)分析方法①需在繪制光合作用模式簡圖基礎(chǔ)上借助圖形進行分析。②需從物質(zhì)生成和消耗兩個方面綜合分析。如CO2

供給正常、光照停頓時C3含量改變：第29頁(2)含量改變分析過程與結(jié)果條件過程改變C3C5[H]和ATP模型分析光照由強到弱，CO2供給不變①過程減弱，②③過程減弱，④過程正常進行增加降低降低光照由弱到強，CO2供給不變①過程增強，②③過程增強，④過程正常進行降低增加增加第30頁（續(xù)表）條件過程改變C3C5[H]和ATP模型分析光照不變，CO2由充分到不足④過程減弱，①②③過程正常進行，隨C3降低②③減弱，①過程正常降低增加增加光照不變，CO2由不足到充分④過程增強①②③正常進行，隨C3增加②③增強，①過程正常增加降低降低第31頁C3、C5含量改變兩點注意(1)以上分析只表示條件改變后短時間內(nèi)各物質(zhì)相對含量改變，而非長時間。(2)以上各物質(zhì)改變中，C3

和C5

含量改變是相反，[H]和ATP含量改變是一致。第32頁[高考探究]考向以流程圖形式考查光合作用過程[典例2](年安徽卷)下列圖為大豆葉片光合作用暗反應階段示意圖。以下敘述正確是()

A．CO2

固定實質(zhì)上是將ATP中化學能轉(zhuǎn)變?yōu)镃3

中化學能 B．CO2

可直接被[H]還原，再經(jīng)過一系列改變形成糖類 C．被還原C3

在相關(guān)酶催化作用下，可再形成C5

D．光照強度由強變?nèi)鯐r，短時間內(nèi)C5

含量會升高第33頁

[解析]C3

還原實質(zhì)是將ATP中化學能轉(zhuǎn)變?yōu)?CH2O)中化學能，A錯誤；C3

可直接被[H]和ATP還原，再經(jīng)過一系列改變形成糖類，B錯誤；據(jù)圖分析，被還原C3

在相關(guān)酶催化作用下，可再形成C5，C正確；光照減弱時，ATP和[H]合成降低，C5

生成降低，短時間內(nèi)C5

去路不變，最終造成C5含量降低，D錯誤。[答案]C第34頁

[考向預測] 4．(年海南文昌模擬)植物氣孔由兩個保衛(wèi)細胞組成，下列圖為植物氣孔開張度一個調(diào)整機制，以下判斷錯誤是()

A．CO2進出保衛(wèi)細胞方式為自由擴散 B．當SO2

濃度過高時，植物體內(nèi)C3含量上升 C．ABA在一定程度上可幫助植物免受SO2破壞 D．當CO2

濃度過高時，可能會抑制光合作用第35頁

解析：CO2

進出細胞方式是自由擴散，A正確；由圖可知，當SO2

濃度過高時，會抑制CO2

固定酶活性，進而使植物體內(nèi)C3

含量下降，B錯誤；ABA可調(diào)整氣孔開關(guān)，在一定程度上使植物免受SO2

破壞，C正確；CO2

濃度過高時，造成保衛(wèi)細胞中CO2

濃度升高，ABA引發(fā)氣孔關(guān)閉，可能會抑制光合作用，D正確。答案：B第36頁5．光合作用過程包含光反應和暗反應，下列圖表示光反應與暗反應關(guān)系，據(jù)圖判斷以下敘述不正確是()

A．光反應為暗反應提供ATP和NADPH([H]) B．停頓光照，葉綠體中ATP和NADPH含量下降 C．ATP移動方向是由類囊體到基質(zhì) D．植物在暗處可大量合成(CH2O)

解析：光合作用必須在光照條件下進行，在暗處植物不能大量合成(CH2O)。

答案：D第37頁6．下面是綠色植物體內(nèi)能量供給及利用示意圖，以下說法正確是()

A．乙過程利用ATP是由甲和丙過程共同提供 B．乙中ATP用于固定CO2

和還原C3

C．甲、丙中合成ATP所需能量起源不相同 D．丁中能量可用于肌肉收縮、人紅細胞吸收葡萄糖、興奮傳導等第38頁

解析：從圖中發(fā)生改變可判斷，甲是光反應，乙是暗反應，丙是有氧呼吸，丁是ATP水解。有氧呼吸產(chǎn)生ATP不能用于光合作用暗反應；光反應過程中產(chǎn)生ATP用于還原C3，CO2

固定不消耗能量；光反應合成ATP所需能量來源于光能，而有氧呼吸過程合成ATP所需能量來自有機物中化學能；紅細胞吸收葡萄糖方式是幫助擴散，幫助擴散需要載體蛋白但不消耗ATP。答案：C第39頁考點三影響光合速率原因及應用

[考點梳理] 1．影響光合作用內(nèi)部原因 (1)同一植物不一樣生長發(fā)育階段曲線分析：在外界條件相同情況下，光合作用速率由弱到強依次是幼苗期、營養(yǎng)生長期、開花期。

應用：依據(jù)植物在不一樣生長發(fā)育階段光合作用速率不一樣，適時、適量地提供水肥及其它環(huán)境條件，以使植物茁壯成長。第40頁

(2)同一葉片不一樣生長發(fā)育時期曲線分析：隨幼葉發(fā)育為壯葉，葉面積增大，葉綠體不停增多，葉綠素含量不停增加，光合速率提升；老葉內(nèi)葉綠素被破壞，光合速率隨之下降。應用：農(nóng)作物、果樹管理后期適當摘除老葉、殘葉，可降低其細胞呼吸消耗有機物。第41頁曲線分析曲線圖A

點光照強度為0，此時只進行細胞呼吸，釋放CO2量可表示此時細胞呼吸強度2．影響光合作用環(huán)境原因(1)光照強度第42頁曲線分析AB

段隨光照強度增強，光合作用強度也逐步增強，CO2釋放量逐步降低，這是因為細胞呼吸釋放CO2有一部分用于光合作用，此時細胞呼吸強度大于光合作用強度B

點細胞呼吸釋放CO2全部用于光合作用，即光合作用強度等于細胞呼吸強度，B點所表示光照強度稱為光賠償點BC

段隨光照強度不停加強，光合作用強度不停加強，到C點以后不再加強，C點所表示光照強度稱為光飽和點。限制C點以后光合作用強度增加內(nèi)部原因是色素含量以及酶數(shù)量和最大活性，外部原因是CO2濃度等除光照強度之外環(huán)境原因應用①陰生植物光賠償點和光飽和點都較陽生植物低，如圖中虛線所表示②間作套種農(nóng)作物，可合理利用光能(續(xù)表)第43頁(2)CO2

濃度①原理：CO2

影響暗反應階段，制約C3

形成。②曲線分析圖1圖2

圖1中A點表示CO2

賠償點，即光合速率等于呼吸速率時

CO2

濃度，圖2中A′點表示進行光合作用所需CO2

最低濃度。B

和

B′點都表示CO2飽和點。第44頁曲線圖分析溫度主要是經(jīng)過影響與光合作用相關(guān)酶活性來影響光合作用速率應用①溫室栽培時，白天調(diào)到光合作用最適溫度，以提高光合速率②晚上適當降低溫室溫度，以降低細胞呼吸速率，降低有機物消耗，確保植物有機物積累③應用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上能夠經(jīng)過“正其行，通其風”，增施農(nóng)家肥等增大CO2

濃度，提升光合速率。(3)溫度第45頁曲線圖分析在一定濃度范圍內(nèi)，增大必需元素供給，可提升光合作用速率，但當超出一定濃度后，會因土壤溶液濃度過高而造成植物滲透失水而萎蔫應用依據(jù)作物需肥規(guī)律，適時、適量地增施肥料，可提升農(nóng)作物產(chǎn)量(4)礦質(zhì)元素第46頁(5)水分

①影響：水是光合作用原料，缺水既可直接影響光合作用，又會造成葉片氣孔關(guān)閉，限制CO2

進入葉片，從而間接影響光合作用。②應用：依據(jù)作物需水規(guī)律合理澆灌。第47頁影響葉綠素合成原因

(1)光照：光是影響葉綠素合成主要原因，普通植物在黑暗中不能合成葉綠素，但能合成類胡蘿卜素，因而葉片發(fā)黃。

(2)溫度：溫度可影響與葉綠素合成相關(guān)酶活性，進而影響葉綠素合成。低溫時，葉綠素分子易被破壞，而使葉子變黃。

(3)必需元素：葉綠素中含N、Mg等必需元素，缺乏N、Mg將造成葉綠素無法合成，葉變黃。另外，F(xiàn)e是葉綠素合成過程中一些酶輔助成份，缺Fe也將造成葉綠素合成受阻，葉變黃。第48頁[高考探究]考向影響光合作用原因及應用

[典例3](年新課標Ⅱ卷)BTB是一個酸堿指示劑，BTB弱堿性溶液顏色可隨其中CO2

濃度增高而由藍變綠再變黃。某同學為研究某種水草光合作用和呼吸作用，進行了如下試驗：用少許NaHCO3

和BTB加水配制成藍色溶液，并向溶液中通入一定量CO2

使溶液變成淺綠色，之后將等量綠色溶液分別加入到7支試管中，其中6支加入生長情況一致等量水草，另一支不加水草，密閉全部試管。各試管實驗處理和結(jié)果見下表。第49頁試管編號1234567水草無有有有有有有距日光燈距離(cm)20

*遮光1008060402050min后試管中溶液顏色淺綠

色X淺黃

色黃綠

色淺綠

色淺藍

色藍色*：遮光是指用黑紙將試管包裹起來，并放在距日光燈100cm地方。第50頁

若不考慮其它生物原因?qū)υ囼灲Y(jié)果影響，回答以下問題： (1)本試驗中，50min后1號試管溶液是淺綠色，則說明2至7號試管試驗結(jié)果是由__________________引發(fā)；若1號試管溶液是藍色，則說明2至7號試管試驗結(jié)果是____________(填“可靠”或“不可靠”)。

(2)表中X代表顏色應為____________(填“淺綠色”“黃色”或“藍色”)，判斷依據(jù)是_____________________________________________。(3)5號試管中溶液顏色在照光前后沒有改變，說明在此條件下水草__________________。第51頁

[解析](1)依題意并結(jié)合表中信息可知：距日光燈距離表示光照強弱。2號試管遮光，其內(nèi)水草不能進行光合作用，但能進行呼吸作用；3～7號試管內(nèi)水草在有光條件下，溶液顏色改變是光合作用吸收CO2

量與呼吸作用釋放CO2量綜合反應；1號試管為對照組，其中NaHCO3

可維持CO2濃度相對穩(wěn)定，2～7號試管為試驗組。總而言之，若50min后，1號試管溶液是淺綠色，則說明2～7號試管試驗結(jié)果是由光合作用與呼吸作用引發(fā)；若1號試管溶液是藍色，說明2～7號試管試驗結(jié)果是不可靠。(2)2號試管因遮光，第52頁其內(nèi)水草不能進行光合作用消耗CO2，但能經(jīng)過呼吸作用釋放CO2，所以試管內(nèi)CO2濃度比3號試管高，X代表顏色應為黃色。(3)5號試管中溶液顏色與對照組1號試管相同，均為淺綠色，說明在此條件下水草光合作用強度等于呼吸作用強度。

[答案](1)光合作用與呼吸作用不可靠(2)黃色遮光條件下水草不能進行光合作用，只能進行呼吸作用，溶液中CO2

濃度高于3號管 (3)光合作用強度等于呼吸作用強度，吸收與釋放CO2

量相等第53頁多個環(huán)境原因?qū)夂纤俾示C合影響第54頁①分析

a．在P

點之前，限制光合速率原因應為橫坐標所表示原因。伴隨該原因不停增強，光合速率不停提升。

b．在Q

點之后，橫坐標所表示原因不再是影響光合速率原因，要提升光合速率，可適當提升圖示其它原因含量或強度等。

②應用：溫室栽培時，在一定光照強度下，白天適當提高溫度，增加與光合作用相關(guān)酶活性，提升光合速率。當溫度適宜時，可適當增加光照強度和CO2

濃度，以提升光合速率。第55頁

[考向預測] 7．(年天津卷)某突變型水稻葉片葉綠素含量約為野生型二分之一，但固定CO2

酶活性顯著高于野生型。下列圖顯示二者在不一樣光照強度下CO2

吸收速率。以下敘述錯誤是()第56頁A．光照強度低于P時，突變型光反應強度低于野生型B．光照強度高于P時，突變型暗反應強度高于野生型C．光照強度低于P時，限制突變型光合速率主要環(huán)境原因是光照強度D．光照強度高于P時，限制突變型光合速率主要環(huán)境原因是CO2濃度第57頁

解析：突變型水稻葉片葉綠素含量低于野生型，光照強度低于P時，對光照吸收能力低于野生型，則光反應強度低于野生型，A正確；突變型水稻葉片固定CO2

酶活性顯著高于野生型，光照強度高于P時，突變型CO2

吸收速率大于野生型，則暗反應強度高于野生型，B正確；光照強度低于P時，因為突變型水稻葉片葉綠素含量低，則限制原因主要是光照強度，C正確；光照強度高于P時，因為突變型水稻葉片固定CO2酶活性高，則限制原因是除CO2

濃度外其它原因，D錯誤。答案：D第58頁

8．(年湖南瀏陽月考)圖甲中試管

A

與試管B敞口培養(yǎng)相同數(shù)量小球藻，研究光照強度對小球藻氧氣產(chǎn)生量影響，試管A結(jié)果如圖乙曲線所表示。據(jù)圖分析，以下敘述正確是()甲乙第59頁A．Q點O2

凈釋放量為0，是因為此點光合作用強度為0B．P點為負值原因是細胞呼吸消耗氧氣；適當降低溫度，P點將下降C．在圖乙上繪制裝置B曲線，Q點應右移D．降低CO2

濃度時，在圖乙上繪制裝置A曲線，R點應右移第60頁

解析：Q點時凈光合速率為0，光合速率不為0，A錯誤；P點對應數(shù)值絕對值代表呼吸速率，若適當降低溫度，呼吸速率會下降，則P點會上移，B錯誤；裝置B中缺鎂，影響葉綠素合成，光合速率低，Q點應右移，C正確；CO2

濃度降低，光合速率下降，R點應向左下移動，D錯誤。答案：C第61頁

9．兩棵同種生長情況基本相同植物，分別置于透明玻璃罩內(nèi)，以下列圖甲、乙所表示；在相同自然條件下，測得一晝夜中植物氧氣釋放速率分別以下列圖丙、丁曲線所表示。以下說法正確是()第62頁丙丁

A．a(chǎn)b段和cd段，曲線下降原因相同 B．一晝夜中，裝置乙中植物積累有機物比甲多 C．e點時，氣孔關(guān)閉造成光合作用基本停頓 D．裝置甲植物葉綠體中，在14點時C5

含量比10點時低第63頁

解析：依題意并結(jié)合圖示分析可知，甲植物在密閉透明玻璃罩內(nèi)，限制光合作用原因主要是二氧化碳濃度，ab段下降原因是二氧化碳供給不足，圖乙植物在自然狀態(tài)下會出現(xiàn)光合午休現(xiàn)象，cd段下降原因是光照不足，A項錯誤；丙和丁圖中橫坐標與曲線圍成面積表示凈光合作用，據(jù)此可知，一晝夜中，裝置乙中植物積累有機物比甲多，B項正確；e點時，氣孔部分關(guān)閉造成光合作用下降，C項錯誤；裝置甲植物葉綠體中，在14點時，玻璃罩內(nèi)二氧化碳因光合作用消耗而含量不足，使得二氧化碳固定過程減弱，消耗C5降低，造成C5含量比10點時高，D項錯誤。答案：B第64頁考點四總(真)光合速率、凈(表觀)光合速率

[考點梳理] 1．呼吸速率測定方法：植物置于黑暗環(huán)境中，測定密閉試驗容器內(nèi)CO2

增加量、O2

降低許或有機物降低許。第65頁2．總光合速率和凈光合速率測定方法(1)總光合速率：慣用一定時間內(nèi)O2

產(chǎn)生量、CO2

固定量或有機物產(chǎn)生量來表示。(2)凈光合速率：慣用一定時間內(nèi)O2

釋放量、CO2

吸收量或有機物積累量表示。(3)凈光合速率＝總光合速率－呼吸速率第66頁3．總光合速率、凈光合速率和呼吸速率不一樣描述方式總光合速率O2產(chǎn)生(生成)速率CO2固定速率或單位時間消耗量有機物產(chǎn)生(制造、生成)速率凈光合速率O2釋放速率CO2吸收速率有機物積累速率呼吸速率黑暗中O2吸收速率黑暗中CO2釋放速率黑暗中有機物消耗速率第67頁4.植物光合速率試驗測定方法(以下列圖所表示)

(1)裝置中溶液作用：在測細胞呼吸速率時，NaOH溶液可吸收容器中細胞呼吸產(chǎn)生CO2

；在測凈光合速率時，NaHCO3

溶液可提供CO2，確保了容器內(nèi)CO2濃度恒定。第68頁(2)測定原理

①甲裝置：在黑暗條件下植物進行細胞呼吸，因為NaOH溶液吸收了細胞呼吸產(chǎn)生CO2，所以單位時間內(nèi)紅色液滴左移體積為細胞呼吸吸收O2

速率，可代表呼吸速率。 ②乙裝置：在光照條件下植物進行光合作用和細胞呼吸，因為NaHCO3

溶液確保了容器內(nèi)CO2

濃度恒定，所以單位時間內(nèi)紅色液滴右移體積為植物氧氣釋放速率，可代表凈光合速率。③真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率第69頁(3)測定方法①將植物(甲裝置)置于黑暗中一定時間，統(tǒng)計紅色液滴移動距離，計算呼吸速率。②將同一植物(乙裝置)置于光下一定時間，記錄紅色液滴移動距離，計算凈光合速率。

③依據(jù)呼吸速率和凈光合速率可計算得到真正光合速率。 (4)物理誤差校正：為預防氣壓、溫度等原因所引發(fā)誤差，應設(shè)置對照試驗，即用死亡綠色植物分別進行上述試驗，依據(jù)紅色液滴移動距離對原試驗結(jié)果進行校正。第70頁[高考探究]考向光合作用、呼吸作用與凈光合速率

[典例4](年新課標Ⅱ卷)某植物凈光合速率改變趨勢以下圖所表示。第71頁據(jù)圖回答以下問題：

(1)當CO2

濃度為a時，高光強下該植物凈光合速率為________。CO2

濃度在a～b之間時，曲線________表示了凈光合速率隨CO2

濃度增高而增高。(2)CO2

濃度大于c時，曲線B和C所表示凈光合速率不再增加，限制其增加環(huán)境原因是____________。第72頁

(3)當環(huán)境中CO2

濃度小于a時，在圖示3種光強下，該植物呼吸作用產(chǎn)生CO2

量________(填“大于”“等于”或“小于”)光合作用吸收CO2

量。

(4)據(jù)圖可推測，在溫室中，若要采取提升CO2濃度辦法來提升該種植物產(chǎn)量，還應該同時考慮________這一原因影響，并采取對應辦法。第73頁

[解析](1)據(jù)圖可知CO2

濃度為a時，曲線A(高光強下)縱坐標為0，即凈光合速率為0；CO2

濃度在a～b之間時，曲線A、B、C均表現(xiàn)為上升，即凈光合速率均隨CO2

濃度增高而增高。(2)CO2

濃度大于c時，高光強條件下(曲線A)凈光合速率依然能夠伴隨CO2

濃度增加而增加，由此可知限制曲線B、C凈光合速率增加環(huán)境原因是光強。(3)CO2

濃度小于a時，3種光強下，凈光合速率均小于0，即呼吸速率大于光合速率，也就是說呼吸作用產(chǎn)生CO2

量大于光合作用吸收CO2量。(4)據(jù)圖可知CO2

濃度和光強會影響凈光合速率，從而影響植物產(chǎn)量，故要提升植物產(chǎn)量，應綜合考慮CO2濃度和光強對植物影響。[答案](1)0A、B、C(2)光強(3)大于(4)光強第74頁透光玻璃瓶甲透光玻璃瓶乙不透光玻璃瓶丙4.9mg5.6mg3.8mg

[考向預測] 10．(年安徽黃山一模)用等體積三個玻璃瓶甲、乙、丙，同時從某池塘水深0.5m處同一位置取滿水樣，馬上測定甲瓶中氧氣含量，并將乙、丙瓶密封后沉回原處。一晝夜后取出玻璃瓶，分別測定兩瓶中氧氣含量，結(jié)果以下(不考慮化能合成作用)。以下相關(guān)分析不合理是()第75頁A.丙瓶中浮游植物細胞產(chǎn)生[H]場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)B．在一晝夜內(nèi)，丙瓶生物細胞呼吸消耗氧氣量約為1.1mgC．在一晝夜后，乙瓶水樣pH比丙瓶低D．在一晝夜內(nèi)，乙瓶中生產(chǎn)者實際光合作用釋放氧氣量約為1.8mg第76頁

解析：本題主要考查細胞呼吸、光合作用以及影響它們原因。丙瓶不透光，生物只能進行細胞呼吸，產(chǎn)生[H]場全部細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)，A正確；甲瓶與丙瓶氧氣量差表示丙瓶細胞呼吸消耗氧氣量，B正確；丙瓶不透光，一晝夜時間內(nèi)水樣中生物均在進行呼吸作用，乙瓶透光，有光照時水樣中生物會進行光合作用，消耗部分呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳，所以一晝夜后，乙瓶水樣pH比丙瓶高，C錯誤；乙、丙瓶取自同一處，生物種類和數(shù)量基本相同，細胞呼吸速率相同，乙瓶一晝夜凈光合量用氧氣表示為0.7mg，細胞呼吸量用氧氣表示為1.1mg，所以一晝夜乙瓶中生產(chǎn)者實際光合作用釋放氧氣量為1.8mg，D正確。答案：C第77頁

11．(年山東淄博期中)圖甲表示植物在不一樣光照強度下單位時間內(nèi)CO2

釋放量和O2

產(chǎn)生總量改變。圖乙表示植物光合速率與光照強度關(guān)系曲線。假設(shè)不一樣光照強度下細胞呼)吸強度相等，以下說法正確是(

甲乙第78頁

A．若圖甲代表水稻，圖乙代表藍藻，則圖甲c時與圖乙C時細胞中產(chǎn)生ATP場所都有細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體B．若圖甲與圖乙為同一植物，則相同溫度下，圖甲b相當于圖乙B點C．圖甲植物d時單位時間內(nèi)細胞從周圍環(huán)境吸收2個單位CO2D．圖乙A、B、C點光合作用限制原因只有光照強度第79頁

解析：藍藻為原核生物，原核生物無線粒體和葉綠體，A錯誤；圖甲顯示O2

產(chǎn)生總量反應是真正光合作用量，CO2釋放量反應是呼吸作用量與光合作用量差，圖甲中b表示呼吸作用量是光合作用量2倍，圖乙中B點為光賠償點，光合速率等于呼吸速率，B錯誤；d點時O2

產(chǎn)生總量為8個單位，即需吸收8個單位CO2，因為呼吸作用產(chǎn)生CO2

量仍為6個單位，所以細胞要從環(huán)境吸收2個單位CO2，C正確；圖乙中A、B點光合作用限制原因主要是光照強度，C點之后光照強度已經(jīng)不是限制原因，D錯誤。答案：C第80頁比較項目光合作用細胞呼吸發(fā)生范圍含光合色素細胞全部活細胞與光關(guān)系在光照下才能進行與光無關(guān)，每時每刻都在進行場所葉綠體(原核細胞除外)細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體物質(zhì)改變將無機物合成有機物分解有機物能量改變儲能，光能→化學能放能，實質(zhì)合成有機物，儲存能量分解有機物，釋放能量考點五光合作用與細胞呼吸關(guān)系

[考點梳理]1．區(qū)分第81頁

(1)光合作用只在部分細胞中進行(如植物含葉綠體細胞和光合細菌等)，但細胞呼吸則是全部活細胞都能進行。

(2)光合作用中光反應產(chǎn)生ATP只供暗反應利用，而細胞呼吸產(chǎn)生ATP可供各項生命活動利用(葉綠體暗反應除外)。

第82頁2．聯(lián)絡(luò)(1)過程圖解第83頁(2)物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化關(guān)系①物質(zhì)方面第84頁3．同一植物在不一樣條件下氣體代謝特點

(1)黑暗情況時：植物只進行細胞呼吸，不進行光合作用。植物從外界吸收O2，并將細胞呼吸產(chǎn)生CO2

釋放到體外。 (2)較強光照時：植物同時進行細胞呼吸和光合作用，且光合作用強度大于呼吸作用強度。葉綠體產(chǎn)生O2，一部分供給線粒體進行細胞呼吸，其余O2

釋放到體外。線粒體產(chǎn)生CO2

供給葉綠體進行光合作用，同時葉綠體還必須從環(huán)境中攝取一部分CO2。第85頁

(3)較弱光照時：光合作用速率等于細胞呼吸速率。葉綠體產(chǎn)生O2

供給線粒體進行細胞呼吸。線粒體產(chǎn)生CO2

供給葉綠體進行光合作用，葉片與外界環(huán)境不進行氣體交換。 (4)微弱光照時：光合作用速率小于細胞呼吸速率。葉綠體產(chǎn)生O2

全部供給線粒體利用，還必須從環(huán)境中攝取一部分O2。線粒體產(chǎn)生CO2

除供給葉綠體利用外，其余釋放到葉片外。第86頁[高考探究]考向光合作用與呼吸作用比較[典例5](年北京卷)某植物光合作用、呼吸作用與溫度關(guān)系如圖。據(jù)此，對該植物生理特征了解錯誤是()第87頁A．呼吸作用最適溫度比光合作用高B．凈光合作用最適溫度約為25℃C．在0～25℃范圍內(nèi)，溫度改變對光合速率影響比對呼吸速率大D．適合該植物生長溫度范圍是10～50℃第88頁

[解析]由題目所給曲線能夠看出，呼吸作用最適溫度約為53℃，而光合作用最適溫度約為30℃，A正確；凈光合速率到達最大值對應溫度(即最適溫度)約為25℃，B正確。在0～25℃范圍內(nèi)，與呼吸速率改變曲線相比，光合速率改變曲線升高得更加快，說明溫度改變對光合速率影響比對呼吸速率大，C正確。超出45℃，呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳多于光合作用消耗二氧化碳，說明呼吸作用消耗有機物多于光合作用產(chǎn)生有機物，沒有有機物積累，不適合該植物生長，D錯誤。[答案]D第89頁

[考向預測] 12．(年安徽六校一聯(lián))如圖表示在適宜光照、CO2濃度等條件下，某植物在不一樣溫度下凈光合作用速率和細胞呼吸速率曲線，以下敘述錯誤是()第90頁A．光合作用中溫度主要影響暗反應階段B．光合作用、細胞呼吸都受到溫度影響，其中與細胞呼吸相關(guān)酶適宜溫度更高C．溫度在30℃左右時真正光合作用速率最大D．若溫度保持在25℃，長時間天天交替進行12h光照、12h黑暗，該植物不能正常生長第91頁

解析：光合作用暗反應階段需要更多酶參加，所以溫度主要影響暗反應階段，A正確；由圖示可知光合作用最適溫度為30℃，細胞呼吸最適溫度為40℃，B正確；由圖示可知溫度為30℃時，凈光合作用速率與細胞呼吸速率之和最大，C正確；溫度保持在25℃時，光照條件下凈光合速率為4，黑暗條件下呼吸速率為2.5，所以，長時間天天交替進行12h光照、12h黑暗，該植物能正常生長，D錯誤。答案：D第92頁

13．(年山東青島質(zhì)檢)夏季某晴朗一天對一密閉蔬菜大棚中某種氣體含量進行24小時檢測，結(jié)果以下列圖1。圖2是葉肉細胞內(nèi)兩種細胞器間氣體關(guān)系圖解。請分析以下說法中錯誤是()圖1圖2第93頁A．圖1中所測氣體為氧氣，且該大棚內(nèi)蔬菜經(jīng)過一晝夜后積累了一定量有機物B．圖1中CD段改變原因可能是光照過強，使溫度升高，部分氣孔關(guān)閉C．與它們各自前一段相比，EC段和DB段葉肉細胞中C3含量改變趨勢分別是增加、降低D．處于圖1中B點時，圖2中應該進行氣體轉(zhuǎn)移途徑有A、C、D、E第94頁

解析：EC段與其前一階段相比，光照強度增強，產(chǎn)生[H]和ATP增多，則C3

被還原速率增大，C3將降低；DB段與其前一段(光合午休時段)相比細胞中CO2濃度上升，與C5

結(jié)合形成C3

量應增加，故C