【走向高考】生物一轮复习 第三讲 C3植物和C4植物同步课件 大纲人教版.ppt

1 c3植物和c4植物的概念及叶片结构的特点2 提高农作物的光能利用率 一 光能在叶绿体中的转换1 叶绿体中色素的功能 1 光能 包括 和 2 光能 包括 吸收 传递 绝大多数叶绿素a 全部的叶绿素b 胡萝卜素 叶黄素 吸收 转换 少数处于特殊 状态的叶绿素a o2 4h 4e 3 活跃的化学能转换成稳定的化学能 二氧化碳被固定时 既要接受释放的能量 又要被还原 最终形成糖类等富含稳定化学能的有机物 nadph和atp nadph 二 c3植物和c4植物 c3 c4 c3 叶绿体 无基粒 不含 维管束鞘细胞 叶肉细胞 正常叶绿体 栅栏组织 海绵组织 低 高 三 提高农作物的光能利用率1 光能利用率 一般是指单位土地面积上 农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量 与的比 这块土地所接受的太阳能 2 提高光能利用率的措施 3 控制必需矿质元素的供应 氮 参与各种酶 atp 的组成 磷 参与和atp的组成 维持叶绿体膜的和 钾 促进光合作用产物糖类的 镁 参与的组成 nadp nadp 合成和运输 叶绿素 结构 功能 深化拓展1 在电子传递过程中 nadp 是最终电子受体 h2o是最终电子供体 2 色素吸收光能 特殊状态的叶绿素a失去电子 都不需要酶的催化 3 特殊状态的叶绿素a 1 激发态的叶绿素a 具有很高能量 易失去电子 是强还原剂 2 失去电子的叶绿素a 易得到电子 是强氧化剂 例1 2010 绵竹模拟 光合作用过程中 叶绿素a分子将光能转变成电能 可以吸收这些电能的物质是 a nadp 和atpb nadp 和adp pic nadph和atpd nadph和adp pi解析 在光合作用的光反应过程中 能量的转变是由电能转变成活跃的化学能 即atp和nadph 在合成atp时需adp和pi 合成nadph时需nadp 故选b 答案 b 2010 宜昌模拟 下列关于光合作用的叙述 正确的是 a 叶绿体离开叶肉细胞便不能进行光合作用b 光合作用的暗反应中 三碳化合物转变成 ch2o 需要atp 有关的酶和 h c nadp 在暗反应中起还原作用 并将能量转移到 ch2o 中d 没有类胡萝卜素 叶绿素b和一般状态的叶绿素a的作用 特殊状态的叶绿素a就不能独立完成对光能的吸收和转换 解析 本题是对光合作用的综合考查 叶绿体主要存在于叶肉细胞中 另外 保卫细胞 维管束鞘细胞中的叶绿体也可进行光合作用 在暗反应中起还原作用 并将能量转移到 ch2o 中的是还原型辅酶 nadph 特殊状态的叶绿素a不仅可以吸收光能 还能将光能转换为电能 答案 b 提醒 c4植物的暗反应发生场所为两处 叶肉细胞中进行co2的初次固定 维管束鞘细胞中进行co2的两次固定 只有维管束鞘细胞才能通过光合作用合成有机物 即c4植物的叶肉细胞内不通过光合作用合成有机物 例2 2010 崇文模拟 某同学为比较c3植物和c4植物叶片结构的主要区别 将小麦和玉米叶片横切 制成临时装片放在显微镜下进行观察 下列有关叙述错误的是 a 先在低倍镜下将要观察的目标移至视野中央 然后换高倍镜调焦观察b 主要是观察两种植物维管束外是否具有 花环型 的两圈细胞c 主要是观察两种植物维管束鞘细胞中有无叶绿体d 主要是观察比较两种植物叶肉细胞的形态结构 解析 c3植物和c4植物的叶片结构的主要区别为前者不具有 花环型 的两圈细胞 而后者具有 前者维管束鞘细胞中无叶绿体 后者有不含基粒的叶绿体 答案 d 2010 湖北孝感调研 下列有关c3植物和c4植物的描述 正确的是 a c3植物维管束鞘细胞中含有叶绿体b c4植物呈 花环型 的全部为叶肉细胞 含正常的叶绿体c c3植物叶肉细胞中含有叶绿体 是光合作用形成有机物的场所d c4植物叶肉细胞中含有叶绿体 能进行暗反应 解析 c3植物维管束鞘细胞中不含叶绿体 c4植物的 花环型 结构由两圈细胞构成 外面是部分叶肉细胞 里面是维管束鞘细胞 维管束鞘细胞含有没有基粒结构的叶绿体 进行光合作用的暗反应 答案 c 2 提高光能利用率的措施 1 增加光照强度 在一定光照强度范围内 增加光照强度 使光量子数和能量增加 转换成的电能增多 使光反应加强 在co2充足条件下 转换成的稳定化学能增多 2 增大co2供应 在一定光照强度和温度下 提高co2浓度 暗反应加快 尽可能多地将活跃的化学能转换为稳定的化学能 3 必需矿质元素的供应 n和p都是atp和nadph的组成元素 若缺乏 光能无法转换为稳定的化学能 p在维持叶绿体膜的结构和功能 实现光能转换中起重要作用 mg是叶绿素的重要组成元素 若缺乏 光能的吸收和转换都受影响 k在光合作用中糖类的合成和运输中起重要作用 3 提高co2浓度的措施 1 控制好农作物的密度 即合理密植 使农田后期通风良好 2 增施有机肥料 原理是利用土壤微生物分解有机物时 会释放出较多的co2 3 适当施用碳酸氢铵肥料 碳酸氢铵分解后能够释放出较多的co2 深化拓展不同植物光合作用强度与co2的关系从图示可解读以下信息 1 图甲中a a 点表示植物进行光合作用时所需要最低co2浓度 c4植物对co2的利用率高 2 图乙中b b 点表示光合作用吸收co2和细胞呼吸释放co2相等 即光补偿点 co2补偿点 阴生植物的光补偿点 co2补偿点 低于阳生植物 只有在大于光补偿点 co2补偿点 时 植物才会积累有机物 3 图甲 乙中c c 和d d 点分别表示co2饱和点 光饱和点 co2饱和点 阴生植物的光饱和点 co2饱和点 低于阳生植物 利用此特点可合理间行套种农作物 例3 2010 丰城模拟 由中国农业大学承办的第15届国际植物营养大会在北京召开 这是我国首次举办国际植物营养大会 大会的主题是 植物营养在食品安全 人体健康和环境保护中的作用 那么下列关于植物营养的说法正确的是 a 把根瘤菌合成固氮酶的基因 通过基因工程导入植物体内得到的转基因植物 可不施肥而不产生农业污染b 温室栽培植物 为提高作物的产量可增加室内的co2浓度c 农业上对农作物合理密植 好处只有增加光合作用面积d 高等植物细胞都能进行光合作用自养 解析 由题意可知 植物营养是植物生长发育过程所需的各种矿质元素 水肥及co2气肥等 通过转基因培育固氮植物也仅仅是能够固氮 但植物生长发育所需的其他矿质元素如k ca2 mg2 等仍需人工施肥 温室栽培植物通过提高co2浓度可提高光合作用效率 因而可提高作物的产量 农业上对农作物合理密植 除了增加光合作用面积外 还可保证通风良好 进而可提高co2浓度 高等植物细胞并非都能进行光合作用自养 如根细胞 筛管细胞等 故b正确 答案 b 2010 杭州模拟 一位研究人员将3种不同的植物放到10种不同的光照强度 光照强度从o到全日光照 下培养几天 条件为正常大气 温度为32 所有植物都不缺水 研究人员测定了每种植物叶片的光合速率 并且将结果按a b c作图如下 对于这3种植物的叙述 正确的是 a a为一种适应强光下生长的c3植物 b为一种适应强光下生长的c4植物b a为一种适应强光下生长的c4植物 b为一种适应弱光下生长的c3植物c b为一种适应强光下生长的c3植物 c为一种适应弱光下生长的c3植物d b为一种适应强光下生长的c4植物 c为一种适应弱光下生长的c3植物答案 c 1 2010 长沙质检 下图表示叶肉细胞中的某种生理活动 完成b需要 二氧化碳 酶 光反应产物 色素a b c d 解析 b过程c3被还原成葡萄糖的过程 答案 b 2 2010 重庆一中月考 有人曾做过实验 把玉米和小麦的叶从植株上切下后 立即分别放在高温度 光照充足的容器内 保持生活状态 叶的含水量由于蒸腾而减少 然后测定叶在发生水分亏损情况下的相对光合作用强度 下列图示正确的是 解析 小麦是c3植物 玉米是c4植物 叶的含水量由于蒸腾而减少 导致部分气孔关闭 c4植物能利用叶片内含量很低的co2进行光合作用 而c3植物则不能 所以随水分亏损程度加大 玉米相对光合作用强度下降速度较小麦慢 答案 a 3 2010 绥远模拟 对不同地区农作物的光合作用速率 作物产量及太阳能辐射作比较 如下表所示 下列有关说法中不正确的是 a 对太阳能利用率最低的是英国的甜菜b 以色列玉米呼吸消耗率最大c 高的太阳辐射量 能使作物有高的光合作用量 但不一定有高的作物产量d 作物产量高的地区 往往不是在太阳辐射高的热带 而是在昼夜温差大的温带解析 据表分析 太阳能利用率 作物固定的总能量 太阳辐射能 答案 a 4 2010 乐山质检 如图是绿色植物体内能量供应及利用的示意图 下列说法错误的是 a 中合成atp的场所是叶绿体囊状结构薄膜b 中的atp用于还原三碳化合物c 中合成atp所需的能量来源相同d 中能量的去向是用于耗能的生命活动答案 c 5 2010 怀化一模 合理密植适当控制叶面积指数是合理利用耕地资源 提高农作物产量的一项重要措施 叶面积指数是指单位表面积上植物叶片的面积 下表所示玉米叶面积指数 总光合作用量 呼吸量三者之间的关系 请分析回答 2 玉米和大豆的co2固定过程都形成c3 但玉米中c3是在 的叶绿体中合成的 3 从表中可知 叶面积指数与总光合作用量的关系是 4 从表中可知 叶面积指数为 时 玉米的干物质量最大 当叶面积指数大于这一值时 总光合作用量增加缓慢 导致干物质积累量下降是 非生物因素所致 因此研究叶面积指数对农业生产的指导作用是要注意 解析 玉米和其他植物一样在光反应过程中 发生的主要变化有nadph atp的形成和叶绿素a的氧化与还原 其c3形成是在维管束鞘细胞中完成的 叶面积指数越大 用于吸收光的叶片越多 能吸收更多的光能用于光合作用 使总光合作用量随之增加 但是由于叶片增多相互遮挡 叶子的呼吸作用量也会增加 当叶面积指数为5时 总光合作用量与呼吸作用量的差值 即干物质积累量 最大 叶面积指数大于5时 下层的很多叶片吸收不到足够的光 空气流动不通畅 影响光合作用合成有机物 但呼吸作用依然很强 使干物质量下降 因此农业生产中一定要注意合理密植 才能获得最大的收益 答案 1 1 4 5 6 2 维管束鞘细胞 3 正相关 4 5光 co2合理密植 请同学们认真完成课后强化作业 考情分析1 命题特点本部分知识是高考中的必考内容 是考试命题的焦点 1 从考查题型上看既有选择题也有非选择题 非选择题题型有填空题 分析说明题 识图作答题和实验设计探究题 而且以非选择题占分比例较大 2 选择题多侧重于考查基础知识与基本概念 简答题则一方面侧重于考查光合作用与呼吸作用两项生理过程间的综合联系 另一方面侧重于考查以植物的光合作用与呼吸作用的有关生理实验为背景的探究实验题 3 从考查内容上分析主要围绕光合作用过程展开 通过考查两项生理过程的产物 物质变化 限制条件以及与呼吸作用的过程综合联系等方面进行全方位的考查 2 预测展望 1 在今后的考试中主要以非选择题的形式考查的可能性比较大 而且一般会将这部分知识与呼吸作用的知识综合在一起进行考查 灵活性非常大 且与农业生产联系紧密 因此要加强该类试题的训练 注意培养应用有关知识分析生产实际中的问题 提高解题能力 2 对于选择题也有考查的可能性 但一般来说应该难度不大 考查光能在叶绿体中的转换过程 生物固氮等基础知识的可能件比较大 备用选题1 2010 成都模拟 一种c3植物和一种c4植物在光下一起放在一个密封的玻璃钟罩中 在这个钟罩内co2浓度的变化趋势是 a 没有变化b 下降到c3植物能利用的最低co2浓度c 下降到c4植物能利用的最低co2浓度d 增加 解析 随着光合作用的进行消耗co2 钟罩内的co2浓度不断下降 因为c4植物能利用低浓度co2进行光合作用 因此co2浓度可下降到c4植物能利用的最低co2浓度 答案 c 2 2010 黄冈一模 下列有关c3植物和c4植物的叙述 正确的是 a c3植物仅叶肉细胞中含有正常的叶绿体b 比较两类植物的叶片 c4植物的叶脉颜色较深c c4植物的叶肉细胞含有两种叶绿体 其中含有不同的酶d 热带和亚热带地区的植物都是c4植物 温带和寒带地区的植物都是c3植物 解析 a错误 c3植物的幼茎皮层细胞和叶片的保卫细胞中也含有叶绿体 b正确 因为c4植物叶脉中的维管束鞘细胞中含无基粒的叶绿体 颜色较深 c错误 c4植物的叶肉细胞含有一种有基粒的叶绿体 即正常的叶绿体 d错误 热带和亚热带地区c4植物较多 但并非都是c4植物 温带和寒带地区c3植物较多 答案 b 3 2010 江西鹰潭3月模拟 在可以调节温度的温室里栽培番茄 自然光下 以研究昼夜温差对番茄生长的影响 实验结果如下图所示 曲线a是根据番茄植株在日温为26 夜温如横坐标所示的温度范围测定的数据绘制的 曲线b是根据番茄植株在昼夜恒温 如横坐标所示的温度范围 的情况下测定的数据绘制 则下列说法正确的是 a 从图中可以看出 昼夜恒温要比保持昼夜具有一定的温差更有利于番茄生长b 曲线a中 茎在夜间温度为20 时的生长速率比在10 时要快 可以说明呼吸作用对植物正常生命活动的重要性c 从图中可以看出 昼夜温差越大 对番茄的生长就越有利d 若在红色罩膜