二轮复习(细胞呼吸和光合作用)修改幻灯片.pptx

专题二细胞的代谢 细胞呼吸和光合作用 1 构建知识网络 2 3 4 1 下图为细胞内发生的部分代谢活动的模式图 下列说法正确的是 设计1围绕光合作用与细胞呼吸的过程考查理解能力 D A 叶绿体内发生 过程 线粒体内发生 过程B 线粒体和叶绿体都与能量转换有关 且其能量转换都只发生在膜上C ATP和 H 在叶绿体中随水的分解而产生 在线粒体中随水的生成而产生D 叶绿体代谢产生的水可以被线粒体利用 线粒体代谢产生的水也可以被叶绿体利用 5 1 光合作用与细胞呼吸的联系 1 光合作用和细胞呼吸的关系图 暗反应为光反应提供了什么 H 这两个生理过程中生成的 H 和ATP是一样的吗 6 2 光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化关系 7 2 如果将1株绿色植物栽培在含H218O的完全培养液中 给予充足的光照 经过一段时间后 下列物质中可能含18O的是 周围空气中的氧气 周围空气中的二氧化碳 周围空气中的水分子 光合作用生成的葡萄糖A 只有 B 只有 C 除 之外都含有D D 8 3 图1表示番茄叶肉细胞的两个重要生理过程中C H O的变化 图2为大棚中番茄叶肉细胞部分代谢过程示意图 请据图回答 设计2用模式图分析光合作用与细胞呼吸的关系 1 图1甲过程中 是 其在 答具体结构 上产生 该物质用于乙过程的 阶段 该阶段所发生的场所是 答具体结构 O2 叶绿体 类囊体的薄膜 第三 线粒体内膜 9 2 图2中细胞器a是 物质 是 光照充足条件下理论上可以完成的过程有 用字母表示 液泡 丙酮酸 c d e f b 10 2 不同光照条件下细胞中的气体交换情况分析 当植物体处于图中的B点时 叶肉细胞处于怎样的状态 你能解释A点 AB段 B点 B点以后的细胞中气体交换情况吗 11 3 以测定CO2吸收速率与释放速率为指标 探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响 结果如表所示 温度在25 30 间光合作用制造的有机物总量逐渐 填 增加 或 减少 假设细胞呼吸昼夜不变 植物在30 时 一昼夜中给植物光照14h 则一昼夜净吸收CO2的量为 mg 增加 19 12 4 下图为植物细胞代谢的部分过程简图 为相关的生理过程 请据图回答 巩固练习 1 过程 的发生需要满足两个条件 一是具有相当于半透膜的结构 二是 2 若植物的生活环境中缺少镁 在 过程中首先会受到显著影响的是过程 3 图中过程 表示 过程 的正常进行除需要过程 提供的 以外 还需要 物质 膜内溶液浓度高于膜外溶液浓度 水在光下分解 H 或 NADPH ATP 多种酶 13 4 图中 和 合称为 其与 和 合称的方式虽然不同 但实质相同 二者的实质都是 对于乳酸菌来说 填 能 或 不能 发生过程 请写出乳酸菌进行无氧呼吸的总反应式 有氧呼吸 分解有机物 释放能量 生成ATP 不能 14 5 如果单位时间内叶肉细胞中 过程O2的产生量小于 过程O2的消耗量 则该细胞内有机物的总量将 6 实践中发现 炎热的环境往往会减慢光合速率 其原因可能是 减少 炎热会增加蒸腾作用失水 导致气孔关闭 气孔关闭会减少二氧化碳的摄入 从而减慢光合速率 15 谢谢 16 设计3借助图表 曲线考查影响光合作用和细胞呼吸的因素 3 观测不同光照条件下生长的柑橘 结果见下表 请回答下列问题 17 注 括号内的百分数以强光照的数据作为参考 1 CO2以 方式进入叶绿体后 与 结合而被固定 固定产物的还原需要光反应提供的 2 在弱光下 柑橘通过 和 来吸收更多的光能 以适应弱光环境 3 与弱光下相比 强光下柑橘平均每片叶的气孔总数 单位时间内平均每片叶CO2吸收量 对强光下生长的柑橘适度遮阴 持续观测叶色 平均叶面积和净光合速率 这三个指标中 最先发生改变的是 最后发生改变的是 自由扩散 C5 ATP和 H 叶色 平均叶面积 多 高 平均叶面积 净光合速率 18 4 夏季晴朗的一天中 某植物CO2吸收速率随时间的变化曲线如图甲 另一植物密闭玻璃罩内CO2浓度与时间的关系如图乙 请分析 图甲中c点CO2吸收速率下降的原因是什么 一天积累的有机物的量可以用什么表示 图乙所示中24小时内该植物是否积累有机物 为什么 19 提示 温度过高 气孔关闭 CO2含量下降 光合作用减弱 一天内积累的有机物的量可以用曲线与横坐标轴围成的上半部分面积与下半部分面积之差来表示 能积累有机物 因为和开始时相比 玻璃罩内的CO2浓度降低 若最终I点位于虚线上方 则植物不能积累有机物 20 1 氧气对呼吸作用的影响氧气促进有氧呼吸 对无氧呼吸则有抑制作用 如图所示 低氧气浓度时 有氧呼吸较弱 无氧呼吸速率随氧气浓度升高而迅速下降 故总呼吸速率下降 在氧气浓度为5 左右时 总呼吸速率最低 为储存粮食 水果等的最适宜氧气浓度 21 2 影响光合作用的因素 在上图中 1 曲线分析 P点 限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子 随着因子的不断加强 光合速率不断提高 22 Q点 横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因子 影响因子主要为各曲线所表示的因子 2 除上图所示的因素外 影响光合作用的外界因素还包括光质 光照时间 水分等 内因则包括叶绿体数量 酶的含量及活性 色素含量 C5含量等 23 猜想1单因素对光合作用和细胞呼吸的影响将状况相同的某种绿叶分成四等组 在不同温度下分别暗处理1h 再光照1h 光照相同 测其重量变化 得到如下表的数据 可以得出的结论是 24 A 该植物光合作用的最适温度约是27 B 该植物呼吸作用的最适温度约是29 C 27 29 下的净光合速率相等D 30 下的真正光合速率为2mg h解析 选B 暗处理1h测得数据为该温度下的呼吸速率 真正光合速率即总光合速率 光照后与暗处理前的重量变化是2小时的变化量 图表中信息可转换成下表 25 猜想2多因素对光合作用的影响如图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况 除各图中所示因素外 其他因素均控制在最适范围内 下列分析错误的是 26 A 甲图中A点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量B 乙图中D点与C点相比 相同时间内叶肉细胞中C3的生成量多C 图中M N点的限制因素是光照强度 P点的限制因素是温度D 丙图中 随着温度的升高 曲线走势将稳定不变 27 解析 选D 甲图中A点对应的光照强度及CO2浓度均较高 此时限制光合速率的因素可能是叶绿体中酶的数量 乙图中 D点比C点对应的光照强度强 且光合速率高 因此暗反应进行得快 相同时间内叶肉细胞中C3的生成量多 图中M N P三点处曲线正在上升 因此限制因素为横坐标对应的量 丙图中 当温度高于光合作用的最适温度时 光合速率将降低 28 易错易混 影响光合作用强度因素的两个易忽略点 1 易忽略温度改变对光合作用强度的影响 温度改变时 不管是光反应还是暗反应均会受影响 但主要影响暗反应 因为参与暗反应的酶的种类和数量都比参与光反应的多 2 易忽略CO2浓度对光合作用强度的影响 CO2浓度很低时 光合作用不能进行 当CO2浓度大于某值时 光合作用才能进行 对于植物来说 也存在CO2的补偿点和饱和点 CO2浓度过大时 会抑制植物的细胞呼吸 进而影响到光合作用强度 29 猜想3结合农业生产实践考查光合作用和呼吸作用原理将桑树和大豆分别单独种植 单作 或两种隔行种植 间作 测得两种植物的光合速率如下图所示 注 光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度 据图分析 下列叙述正确的是 30 A 与单作相比 间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响B 与单作相比 间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大C 间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率D 大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作解析 选D 由图曲线分析可知 桑树间作时比单作时呼吸强度增大 大豆间作时比单作时呼吸强度减小 均受到影响 间作时 桑树光饱和点增大 大豆光饱和点减小 在某一光照强度范围内 间作也提高了大豆的光合速率 从大豆曲线图中可看到光合速率大于零表示有有机物的积累 其最低光照强度单作大于间作 31 探规寻律 提高作物产量的途径 人工补充光照 轮种 间作 合理密植 适当提高光照强度 如地面反光膜 提高CO2浓度 如通风 农家肥 合理施肥 温室大棚 白天适当升温 晚上适当降温 适时播种 32 命题点3光合作用与呼吸作用的实验设计 某生物兴趣小组利用如图1装置 若干个 开展了有关光合作用和细胞呼吸的实验研究 实验开始时打开活塞开关 使水柱液面平齐 然后关闭活塞开关 8小时后 观察记录实验数据如表 图1 33 34 请根据以上图1及表回答下列问题 1 上表探究性实验课题中的自变量是 研究不同植物的光合作用 最好选择的容器标号是 2 若容器1的烧杯中加入的是CO2的缓冲液 U型管左侧液面的变化是 填 上升 或 下降 植物的净光合作用速率是 mL h 为了更准确的测定 应对实验结果进行校正 排除非生物因素对实验结果的影响 如果校正装置的实验结果是左侧液面比右侧液面低 则校正之后的净光合速率比原来 大 或 小 植物的种类和光质 1和3 上升 15 大 35 3 利用图1所示装置测量天竺葵植株的呼吸速率 实验思路是 4 下图2表示容器3中紫罗兰叶片叶绿体色素提取分离实验中纸层析的结果 据图判断用作实验材料的叶片颜色为 A 红色B 黄色C 绿色D 紫色 对装置进行遮光处理 烧杯中盛放氢氧化钠溶液 或能吸收CO2的液体 测量单位时间内水柱移动的距离 B 图2 36 解析 1 表中实验课题的自变量有两个 植物的种类和光质 研究不同植物的光合作用 根据单一变量原则 自变量为植物的种类 其他条件均适宜 红光更有利于植物的光合作用 所以最好选择的容器标号为1和3 2 若容器1的烧杯中加入的是CO2的缓冲液 装置内不断产生氧气 会使U型管左侧液面上升 由表中容器1两侧水柱高度差为240mL 8h可知 每小时水柱差高度变化为30mL 因为原来两液面高度相同 所以每小时氧气变化量为15mL h 此即净光合作用速率 如果校正装置的实验结果是左侧液面比右侧液面低 说明实验受温度 大气压的影响 原装置气体体积减小 则容器1校正之后的净光合速率比原来大 3 要测量天竺葵植株的呼吸速率 37 必须避免光合作用的发生 要对装置进行遮光处理 又因为呼吸作用中吸收氧气和放出二氧化碳的量相等 烧杯中盛放氢氧化钠溶液 吸收掉二氧化碳 则装置中氧气的变化量即为植物的呼吸速率 4 叶绿体色素提取分离实验中 在纸层析上 从上往下 距离点样处由远到近 的色素依次是 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 而从图2可看出 胡萝卜素 叶黄素明显高于叶绿素a 叶绿素b 故叶片呈黄色 B正确 38 思维拓展 1 如何利用下面装置1测定种子的呼吸方式 为准确说明问题 还需要如何操作 39 提示 要准确说明呼吸类型 还需要补充装置2 如右图 装置1着色液滴左移 装置2着色液滴不动 说明种子只进行有氧呼吸 装置1着色液滴不动 装置2着色液滴右移 说明种子只进行无氧呼吸 装置1着色液滴左移 装置2着色液滴右移 说明种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 40 1 表观 净 光合速率的测定方法 1 利用如图实验装置 41 NaHCO3溶液作用 玻璃瓶中的NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定 满足了绿色植物光合作用的需求 条件 整个装置必须置于光下 测定方法及结果判定 将上述装置置于不同光照强度下 记录装置中红墨水滴移动的方向 结果分析 a 若水滴右移 说明光照较强 光合作用强度大于细胞呼吸强度 释放O2使瓶内气压增大 b 若水滴左移 说明光照较弱 细胞呼吸强度大于光合作用强度 吸收O2使瓶内气压减小 c 若水滴不动 说明在此光照强度下光合作用强度等于细胞呼吸强度 释放O2量等于吸收O2量 瓶内气压不变 42 2 黑白瓶法 黑白瓶法是生物学中的一种常用技术方法 一般用于测定生态系统中生产者绿色植物光合作用固定的太阳能量或制造的有机物量 每对样瓶中有一个白瓶和一个黑瓶 根据白瓶中含氧量的变化可以确定净光合作用量 而黑瓶中所测得的数据可以得知正常的呼吸耗氧量 由此可计算出光合作用总量 43 3 半叶法 如下图所示 假使全天温度保持不变 则从上午10时到下午4时 一个叶圆片制造的有机物为 2y x z g 44 猜想1考查识图 判断能力和综合分析问题的能力某同学运用下图实验装置探究酵母菌细胞呼吸的类型 45 实验开始时 关闭活塞 观察两个装置中着色液位置的变化 实验结果如下表 46 请回答下列问题 1 装置1中使用NaOH溶液的目的是 2 装置1中着色液移动的距离x表示 装置2中着色液移动的距离y表示 3 请根据表中的数据分析 装置2中酵母菌1h时的呼吸类型为 3h后酵母菌的呼吸类型为 吸收酵母菌细胞呼吸产生的CO2 有氧呼吸 无氧呼吸 47 解析 因装置1中产生的CO2被NaOH溶液吸收 故该气体不会导致着色液的移动 又因酵母菌有氧呼吸消耗O2 所以装置1中着色液移动的距离x表示酵母菌有氧呼吸消耗的O2的量 据表中数据分析 0 1h这段时间内 装置2中的酵母菌只进行有氧呼吸 消耗的O2的量与释放的CO2的量相等 着色液不移动 1 5 2 5h这段时间内 酵母菌既进行有氧呼吸 又进行无氧呼吸 其呼吸产生的CO2的量大于消耗的O2的量 因此这段时间内着色液移动的距离y表示酵母菌细胞呼吸产生的 48 CO2的量与消耗的O2的量之差 3 4h这段时间内 装置1中无O2的消耗 无氧呼吸产生的CO2被NaOH吸收 表现为x移动距离不变 装置2中无NaOH 3 4h时间段内CO2不断释放 使y不断变化 据此判断酵母菌只进行无氧呼吸 着色液移动的距离y的增加量表示这段时间内无氧呼吸产生的CO2的量 49 方法技巧 细胞呼吸类型的判断方法在以葡萄糖为呼吸底物的情况下 CO2释放量和O2消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据 总结如下 1 无CO2产生 乳酸发酵 2 不耗O2 产生CO2 酒精发酵 3 耗O2量 产生CO2量 有氧呼吸 4 耗O2量 产生CO2量 有氧呼吸和无氧呼吸 50 猜想2考查绿叶中色素的提取和分离实验 理解实验目的 原理 方法和操作步骤下图表示某生物兴趣小组利用韭菜宿根进行相关实验流程 请分析回答 51 1 提取色素时为了研磨充分应加入 纸层析法分离色素的原理是 2 纸层析法分离色素的