呼吸作用和光合作用的知识梳理及练习

1、word整理版 光合作用和呼吸作用 知识梳理及练习 【知识梳理】 一. 学习重、难点： 重点：光合作用和呼吸作用的过程 难点：光合作用和呼吸作用习题分析 二. 学习过程 1. 光合作用和呼吸作用的概念 （1）光合作用 绿色植物通过叶绿体吸收光能，将CO和HO合成为有22机物并释放出O，同时也将光能转化为化学能储存在糖类和2其他有机物中，这一过程称为光合作用。 绿色植物的光合作用可以用下面的总反应式来表示： 光能?O12H6O 6COOCH6HO22126226叶绿体科学实验表明，光合作用过程中释放的氧气来自水；绿色植物光合作用的产物除了（CHO）（代表糖类）和O外，22还有蛋白质、脂质等。 光

2、合作用的产物是生物界有机物、能量和氧气的来源 （2）呼吸作用 主要是指糖类、脂质和蛋白质等有机物在活细胞内氧化分解为二氧化碳和水或分解为一些不彻底的氧化产物，且伴随着能量释放的过程。在呼吸作用中，每一个活细胞里的 学习参考资料 word整理版 有机物被氧化分解释放能量并生成高能化合物ATP。按是否需氧参与，把细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼 吸两大类型酶?6OOCHO能量（大量） 6CO12HO 有氧呼吸6H 26621222酶 OH能量（少量）2CH2CO 酒精发酵 CHO 反应式 ?65 62122无氧呼吸 酶? CHO 乳酸发酵 O2CH能量（少量） 6631263 呼吸作用中，氧化分解释放

3、能量合成的高能化合物ATP是生命活动的直接能源物质。 2. 光合作用和呼吸作用的主要过程 （1）光合作用的主要过程 双层膜 叶绿体结构 类囊体薄膜（基粒片层膜）：分布光合色素、酶进行光反应 基质：分布与光合作用有关的酶进行暗反应 光能在叶绿体中的转换，包括以下三个步骤：光能转换成电能；电能转换成活跃的化学能；活跃的化学能转换成稳定的化学能。其中，第一步和第二步属于光反应阶段，第三步属于暗反应阶段。 光反应图解 学习参考资料 word整理版 光能电能（红光、蓝紫光吸收可见光叶绿体色素吸收和传递 分子释a分子叶绿素a峰最高）少量特殊状态的叶绿素 放出电子而带正电荷从水分子中夺取电子a电子流动方向：

4、水分子（电子供体）激发态叶绿素 分子（电子受体） 电能活泼化学能 HHO（失去电子）O22 NADPH2eNADPH PiATPADP 光反应产物含活泼化学能 （高能态氢，强还原剂）NADPH （高能化合物）ATP 再生?5/6 ?C（RuDP）CO2C（磷酸甘油酸）C 二氧化碳的固定：3552加氢还原?（磷酸甘油酸）加氢还原：2C 2C（磷酸甘油醛） 暗反应 33? C HO 1/6 O O合成有机物：2CCHH 6662312612 光合作用图解 学习参考资料 整理版word 植物的光合作用效率不受高C植物的碳同化过程（C44 温、强光、干旱的影响） 磷酸烯醇丙酮酸羧化酶酸、苹果酸、CO

5、磷酸烯醇丙酮酸 （草酰乙4 2 供能ATPC丙酮酸CO C（磷酸甘油酸） 2 氨酸）、苹果酸、天冬C叶肉细胞：CO磷酸烯醇丙酮酸C（草酰乙酸42 4 丙酮酸COC C进入维管束鞘细胞叶绿体：碳同化途径244 HO途径合成有机物COCC维管束鞘细胞叶绿体：以C6321263 光能?O6CO光合作用总反应式：12HOCHO6H 2612262叶绿体 6O2 呼吸作用的主要过程（以有氧呼吸为例）2）（ 外膜 内膜：向内折叠形成嵴，扩大膜面积 线粒体的结构 内膜表面和基质中含 基质：含少量遗传物质和多种酶 与有氧呼吸有关的酶 Q 4HHOC糖酵解（在细胞质基质中进行）HO2C3636412 Q 20H

6、6HO6COO有氧呼吸的三个阶段 丙酮酸分解（在线粒体中进行）2CH22433 （大量）O Q 生成水：24H 6O12H 22 有氧呼吸图解 学习参考资料 word整理版 糖酵解（在细胞质基质中进行）Q 4HCHO2CHO3631264 丙酮酸分解（在线粒体中进行）Q 20H6HO6CO2CHO24233 O 结合生成水： H与 Q（大量）6O12HO24H22实验证明：在无细胞质基质存在的条件下，线粒体不能为底物进行有氧呼吸；在无氧环境中，细胞也不能HO以C6126 进行有氧呼吸。酶? OH能量（少量） CHO 2CH2CO酒精发酵 5 621262 无氧呼吸酶? 能量（少量）HCO 2C

7、HO 乳酸发酵 3661236OH2C有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同：CHO3466312开始，在不同的酶的作用下，或分解为HOQ 从C4H343 O；或转化为CHOHCH，释放出 CO363225 学习参考资料 整理版word ，O 光呼吸是指绿色植物在光照条件下吸收光呼吸2 的呼吸过程。放出CO2新25 （约 光呼吸和一般活细胞呼吸的显著不同的形式储ATP合成的有机物被氧化分解，释放的能量不能以（对光合作用产物的积存起来，而是以热能的形式散失掉。 累是不利的）CO光合作用中间产物乙醇酸乙醛酸甘氨酸2 热能HO2植：大豆、小麦、烟草等C 高光呼吸植物（C植物）33倍，称5物的光呼吸很强且呼

8、吸强度要比一般的呼吸高出3 为高光呼吸植物植物）玉米、甘蔗、高粱等植物的低光呼吸植物（C 4光呼吸强度很低，其消耗的有机物只占光合作用新形成有机 5。物的2 光合作用和呼吸作用的应用分析3. 浓度和温CO（1）提高光合速率（调节最佳光照强度、2 度，如塑料大棚） 光照强度 影响光反应产物（NADPH、ATP）的生成（合理密植、套种等） 环境因素 CO浓度 影响暗反应中C的生成（施有机肥、保持通风，提高CO浓度） 232 适宜温度 影响酶促反应中酶的活性（合理利用农时） （2）呼吸作用的应用分析（根据生产目的制定相应措施） 学习参考资料 word整理版 目 项 目 的 施 相 应 措 例实大棚作

9、物 生殖或营养器官产品 排涝、松土、阴 雨天降温智能大棚 技术果蔬保鲜 降低消耗、保持品质 低温、低氧、湿 度适宜果蔬保鲜 技术干种子 贮藏降低消耗、延 长寿命低温、低氧、干燥 粮食干燥 贮藏 酿酒 酵母菌酒精发酵 适温、低氧无 氧 酿酒工艺 制泡 菜 乳酸菌培养适温、无氧 家庭泡菜 光合作用和呼吸作用对照表4. 植物光合作用（以C3 为例）呼吸作用（以有氧呼 吸为例）相关细 胞 叶肉细胞所有生物细胞 关细相 胞器 叶绿体 细胞质基质和线粒体生物类 型 自养生物绿色组织 自养生物和异养生物 学习参考资料 word整理版 实 质物质 无机物有机物 有机物无机物或不彻 产物底氧化能量 光能活泼化学

10、能 稳定化学能中稳定化学能ATP 活泼化学能反应阶 段光反应阶段、暗反应 阶段 有氧呼吸分三个阶段相关反式应 HH光反应：OO22） （NADPHPiADPATP O2CH一 CHO3412366Q 4H6CO6HO二. 2CHO23324Q 20HCO应：2CCHO暗反626132HO 2O 12H三. 24H 6O22 量）Q（大总反应式 6CO12HOCHO6226126HO6O 226CO6O O6HOHC262262112H 量能O2 【典型例题】 学习参考资料 word整理版 1. 酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无氧呼吸，将酵母菌放在含有培养液的密闭锥形瓶中，测得CO的释放

11、2量比O的吸收量大1倍，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖2的比为（ ） A. 1：6 B. 1：3 C. 1：2 D. 1：1 分析：CHO 6HO6O 6CO 12HO ?26222612 CHO2CH2COOH ?2612562的释放量的量相等；由CO与释放的有氧呼吸消耗的0CO22 2由无氧呼吸释放，CO1倍可知，有1/2的O比的吸收量大22，分析反应式可知，CO即无氧呼吸和有氧呼吸释放等量的2 倍。选3B。无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗量的 在有氧呼吸的全过程中，CO的形成发生在2. 2D. 第三阶A. 第一阶段 B. 第二阶段 C. 段 各个阶段分子丙酮酸，分析：第一阶段是1分子

12、葡萄糖分解为2第二阶段是丙酮酸进入线粒体中彻底分解成二氧化碳，释放 出全部的氢。选B。晚上在密闭的居室内放置大型绿色植物，可能影响人3. 体健康。主要原因是光合作用吸收 B. OA. 光合作用吸收，放出CO2 2 ，放出COO22 学习参考资料 整理版word 呼吸作用吸收 D. ，放出COC. 呼吸作用吸收O22 ，放出COO22晚上，植物不能进行光合作用，只能进行呼吸作分析：的消耗，使人用。密闭的居室内放置大型绿色植物增加了O2 C。处于缺氧环境，有害健康。选如下图所示为物质代谢过程中光合作用与呼吸作用两4. 者间的关系，则供给绿色植物各种生命活动所需能量最多的 过程和各种生物体都能进行的

13、过程分别是哪些部分 CO O 22 O 2丙酮酸 OCHO H CO H 626122HO H 22 1 3 5 4 A. 1和5 B. 5和3 C. 2和3 D. 3和5 分析：5是有氧呼吸第三阶段，释放能量最多；糖酵解3是各类呼吸的第一步反应。选B 5. （一）下左图代表绿色植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图 （1）图中，两种结构的膜面积都很大，其中增加膜面积是通过 ，增加膜面积是通 过 。 学习参考资料 word整理版 （2）在光合作用过程中，水分解产生氧气和H的部位是 。 （3）中产生的氧气进入需经过 层膜 （二）上右图曲线表示在4种实验条件下测定的不同光照强度对光合作用速率的影

14、响。 030CO，温度在 0.10，温度在COC 0.1022 20030，温度在 0.03CO，温度在 0.03COC 22 20的百分率、光强度一致时，实验结果得出：在CO由2实验；由 对光合速率影响的关键限制因子是 结果得出：当温度一定时，对光合速率影响的关键限制因子 。 是 。P点的限制因子是 由叶绿体和线粒体亚显微结构，可知二者扩大内分析：从叶绿体进入线粒体需O膜面积的方式以及光反应的部位；2实验结果，可得出限制因子是温度；层膜。分析通过4点的CO的百分率；P分析实验结果，可得出限制因子是2 学习参考资料 word整理版 限制因子是光强度。 答案：（一）（1）囊状结构堆叠形成基粒（或

15、基粒） 内膜向内腔折叠形成嵴（或嵴） （2）囊状结构的薄膜上（或基粒） （3）4 （二）温度 CO 的百分率 光强度 26. 下图表示生物体内呼吸作用的过程，图中a-d表示某种物质，表示相关生理过程，据图回答： （1）过程，能在人体细胞中进行的是 ；在线粒体中进行的是 ；在细胞质基质中进行的是 ；释放能量最多的是 。 （2）图中a物质表示 ，将一只实验小鼠放入含有 1818进入细胞后，最先出现的放射OO放射性气体的容器内，22 。性化合物是 ）简要说明人类体温的维持和细胞呼吸间的关系3（ 。 都可进1）人体不能进行酒精发酵，故分析：（ 学习参考资料 word整理版 行，在线粒体中完成有氧呼吸的

16、是2、3阶段即，细胞质中进行糖酵解和乳酸发酵，释放能量最多的是有氧呼吸第三阶段 18后用于有氧呼吸，最先O）a是丙酮酸，小鼠吸入（22）人类体温的维持和细胞3c HO（出现的放射性化合物是2呼吸间的关系是：细胞呼吸释放的能量转换成热能，维持体 温恒定。）丙酮酸（2 答案：（1） ）细胞呼吸释放的能量转换成热能，维持体（3 c HO 2 温恒定。 学习参考资料 word整理版 【模拟试题】 （答题时间：70分钟） 1. 对绿色开花植物光合作用最有效的一组光是 （ ） A. 红光和黄绿光 B. 黄光和蓝紫光 C. 红光和橙光 D. 红光和蓝紫光 14的二氧化碳追踪光合作用中的碳原子，该碳原用含C2

17、. ）子的转移途径为 （二氧化碳叶绿B. A. 二氧化碳叶绿素ADP ATP 体二氧化碳三 D. C. 二氧化碳乙醇糖类 学习参考资料 整理版word 碳化合物糖类需O3. 现有四个实验装置，若要验证绿色开花植物产生2 ）（ 要光，为正确控制变量，则应选用的实验组合是 A. B. C. D. 4. 光合作用的光反应为暗反应提供了 （ ） A. H和ADP B. O和ATP C. H和ATP D. 2O和ADP 25. 下列措施中，与提高温室作物产量无关的是 （ ） A. 增加O浓度 B. 适当提高CO浓度 22D. 适当增强光照 C. 合理密植 6. 与无氧呼吸相比，有氧呼吸特有的特点是 （

18、） A. 需要酶参加 B. 分解有机物 C. 释放能量 D. 有机物彻底分解 7. 雨水过多时，农作物会发生烂根现象，其原因主要是 学习参考资料 word整理版 A. 土壤中缺乏氧气，根进行无氧呼吸产生酒精，对根细胞有毒害作用 B. 土壤中水分充足，微生物繁殖而引起烂根 C. 土壤中有毒物质溶解到水中，使根遭到毒害 D. 土壤因水涝温度低，使根受到低温损害 8. 光合作用过程中，水的分解及三碳化合物形成葡萄糖所需能量分别来自： （ ） A. 呼吸作用产生的ATP和光能 B. 都是呼吸作用产生的ATP C. 光能和光反应产生的ATP D. 都是光反应产生的ATP 9. 如下图所示，某植物的绿叶经

19、光照24小时后脱色加碘处理，结果有锡箔覆盖的位置不呈蓝色而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。该实验证明： （ ） （1）光合作用需要叶绿素 （2）光合作用需要光 （3）光合作用放出氧气 （4）光合作用制造淀粉 A. （1）（4） B. （2）（4） C. （2）（3） D. （1）（3） 学习参考资料 word整理版 10. 下列哪项是光合作用、有氧呼吸、无氧呼吸共有的现象： （ ） A. 在植物体内随时进行 B. 分解葡萄糖 C. 产生ATP D. 在线粒体内发生 11. 生物体进行生命活动所需的直接能源、主要能源和最终能源依次是 （ ） A. 太阳能、糖类、ATP B. ATP、糖类、脂肪 C.

20、ATP、脂肪、太阳能 D. ATP、糖类、太阳能 12. 通过纸层析法分离叶绿体色素，结果在滤纸条上出现 学习参考资料 word整理版 A. 胡萝卜素、叶黄素、叶绿体a、叶绿体b B. 胡萝卜素、叶绿体a、叶绿体b、叶黄素 C. 叶黄素、胡萝卜素、叶绿体a、叶绿体b D. 叶绿体a、叶绿体b、胡萝卜素、叶黄素 13. 一位科学家做了如下实验：将水绵（丝状绿藻）放在暗处，一束白光通过棱镜再投射到水绵的叶绿体上，这时好氧性细菌将明显聚集在 （ ） A. 红光的投影区域内 B. 红光和绿光的投影区域内 C. 红光和蓝紫光的投影区域内 D. 黄光和橙光的投影区域内 14. 将一棵重约0.2kg的柳树栽

21、培在肥沃的土壤中，两年后连根挖出，称其干重大约为11kg，增加的这10.8kg主要 学习参考资料 word整理版 来源于 （ ） A. 细胞所需的除C、H、0以外的大量元素 B. 细胞所需的微量元素 C. 大气中的0 D. 大气2中的C02 15. 光合作用过程中，三碳化合物还原成糖，所需能量来自 （ ） A. 呼吸作用产生的ATP B. 光能 D. 以上都不对C. 光反应产生的ATP 16. 下图所示为某植物叶的横切面，分析判断下列叙述正确的是 （ ） A. 小麦叶的横切面，因为在维管束内有导管和筛管 B. 甘蔗叶的横切面，因为在维管束鞘细胞内有叶绿体 C. 水稻叶的横切面，因为有内外花环型

22、排列的细胞 D. 大豆叶的横切面，因为叶肉没有栅栏组织细胞 ） （ 吸收光能的色素分布在17. A. 叶绿体的外膜上 B. 类囊体的薄膜上 学习参考资料 word整理版 C. 叶绿体的内膜上 D. 叶绿体的基质中 18. 光合作用过程可以分为光反应和暗反应两个阶段，下列说法正确的是 （ ） A. 叶绿体的类囊体膜上进行光反应和暗反应 B. 叶绿体的类囊体膜上进行光反应，不进行暗反应 C. 叶绿体基质中可以进行光反应和暗反应 D. 叶绿体基质中可以进行光反应，不进行暗反应 19. 下图为原来置于黑暗环境中的绿色植物曝于光下后，根据其吸收CO的量制成的曲线。下列叙述正确的是 2（ ） A. 曲线A

23、B段表示绿色植物没有进行光合作用 B. 曲线BD段表示绿色植物仅进行了光合作用 C. B点显示绿色植物光合作用和呼吸作用的速率相等 D整段曲线表明，随光照强度的递增，光合作用增强，呼吸作用减弱 20. 如图表示CO的还原，回答下列相关问题： 2 学习参考资料 word整理版 中，其 进行的 在 （1）原C0的还是2 是还原剂。固定和还原的第一产物CO此循环表明，光合作用中 （2）2，的植物被称为CO 是 ，只通过此途径固定2 （举一例即可）。如 分分子葡萄糖需要 ）C0的还原过程中每产生1 （32 和 需要分子ATP子3磷酸甘油醛，每还原1分子CO2 。NADPH的参与，它们来自 分子 ）为研究光合作用中碳在植物体内的转移途径，可4 （ 。采用的实验手段是 的供应，那么二磷酸CO5）在有光的条件下，若停止 （2 。3核酮糖的浓度 ；磷酸甘油酸的浓度 光合强度又叫光合速率，它是指单位时间、单位叶面21. -1-2小时释放量。通常用CO毫克分米积的CO吸收量或O222表示。可用来表示某种植物一定叶面积在一定时间内吸收的吸收量。COCO量，由此推算出单位叶面积在单位时间内的22 学习参考资料