专题二 第2讲 细胞呼吸与光合作用ppt课件

1、1(2019重庆高考改编重庆高考改编)以下图为光能在叶绿体中转换的以下图为光能在叶绿体中转换的示示 意图，意图，U、W、X、Y代表参与光能转换的物质。代表参与光能转换的物质。以下选项，错误的选项是以下选项，错误的选项是 ()AU在光协作用中的作用是吸收、传送和转换光能在光协作用中的作用是吸收、传送和转换光能BW为为CO2的复原剂，其能量是稳定化学能的来源之一的复原剂，其能量是稳定化学能的来源之一CU至至Y的能量转换在叶绿体囊状构造薄膜上进展的能量转换在叶绿体囊状构造薄膜上进展D光反响为暗反响提供的物质是光反响为暗反响提供的物质是ATP和和W解析解析由图可知：由图可知：U代表具有吸收、传送和转换

2、光能作用代表具有吸收、传送和转换光能作用的色素、的色素、W代表代表NADPH(H)、X代表代表NADP、Y代表代表(CH2O)。U在光协作用中的作用是吸收、传送和转换光能；在光协作用中的作用是吸收、传送和转换光能；W既是既是复原剂，又能为暗反响提供能量；复原剂，又能为暗反响提供能量；U至至Y的能量转换阅历：的能量转换阅历：光能光能电能电能活泼的化学能活泼的化学能稳定的化学能，在叶绿体囊稳定的化学能，在叶绿体囊状构造薄膜上发生的是光能状构造薄膜上发生的是光能电能电能活泼的化学能，由活活泼的化学能，由活泼的化学能泼的化学能稳定的化学能是在叶绿体基质中进展的，稳定的化学能是在叶绿体基质中进展的，C错

3、；错；光反响为暗反响提供光反响为暗反响提供ATP和和NADPH(W)。答案答案C1光协作用过程图解光协作用过程图解类囊体薄膜类囊体薄膜叶绿体基质叶绿体基质活泼活泼化学能化学能稳定化学能稳定化学能环境条件改动与光协作用中各物质含量变化的关系环境条件改动与光协作用中各物质含量变化的关系 当外界要素中如光照强度、当外界要素中如光照强度、CO2浓度、浓度、C6H12O6运输情运输情况骤变时，短时间内将直接影响光协作用过程中况骤变时，短时间内将直接影响光协作用过程中C3、C5、H、ATP及及C6H12O6的生成量，进而影响叶肉细胞中这些物的生成量，进而影响叶肉细胞中这些物质的含量，它们的关系归纳如下表：

4、质的含量，它们的关系归纳如下表：条件条件C3C5H和和ATPC6H12O6合成量合成量停止光照，停止光照，CO2供供应不变应不变增加增加减少减少 减少或没有减少或没有减少或没有减少或没有突然光照，突然光照，CO2供供应不变应不变减少减少增加增加增加增加增加增加光照不变，停止光照不变，停止CO2供应供应减少减少增加增加增加增加减少或没有减少或没有光照不变，光照不变，CO2供供应过量应过量增加增加减少减少减少减少增加增加光照不变，光照不变，CO2供供应不变，应不变，C6H12O6运输受阻运输受阻增加增加减少减少增加增加减少减少特别提示特别提示以上只是在条件变化后短时间内相对含量的以上只是在条件变化

5、后短时间内相对含量的变化，而不是合成速率的变化。变化，而不是合成速率的变化。 2(2019江苏高考江苏高考)不同生态环境对不同生态环境对 植物光合速率会产生影响。某课植物光合速率会产生影响。某课 题组测定生长于题组测定生长于A地地(平原平原)和和B地地 (山区山区)银杏叶片不同时间的光合银杏叶片不同时间的光合 速率，结果如图。速率，结果如图。(1)植物中叶绿素通常和蛋白质结合成为结合型叶绿素。在某植物中叶绿素通常和蛋白质结合成为结合型叶绿素。在某些环境要素影响下，部分结合型叶绿素与蛋白质分别，成为些环境要素影响下，部分结合型叶绿素与蛋白质分别，成为游离型叶绿素。游离型叶绿素。A、B两地银杏叶片

6、中叶绿素含量测定结果见两地银杏叶片中叶绿素含量测定结果见下表。下表。采样日采样日期期(月月日日)A地银杏叶绿素含量地银杏叶绿素含量(mg/g)B地银杏叶绿素含量地银杏叶绿素含量(mg/g)总量总量游离型游离型 结合型结合型总量总量游离型游离型结合结合型型712.340.112.232.430.212.22812.300.122.182.360.292.07911.920.211.712.110.581.531011.580.291.291.750.810.941111.210.410.801.441.050.39请画出总叶绿素含量与采样日期关系的二维曲线图。请画出总叶绿素含量与采样日期关系的二

7、维曲线图。从表中数据分析，导致银杏叶片光合速率下降的主要缘由从表中数据分析，导致银杏叶片光合速率下降的主要缘由是是_。(2)为提取银杏叶片中的叶绿素，研磨前在研钵中除参与剪碎为提取银杏叶片中的叶绿素，研磨前在研钵中除参与剪碎的叶片外，还应参与的叶片外，还应参与_。经快速研磨、。经快速研磨、过滤，将滤液搜集到试管中，塞上橡皮塞；将试管置于适当过滤，将滤液搜集到试管中，塞上橡皮塞；将试管置于适当的光照下的光照下23 min后，试管内的氧含量后，试管内的氧含量_。解析解析在在711月，随时间的推移叶绿素的总量下降，主月，随时间的推移叶绿素的总量下降，主要与结合型叶绿素含量下降有关；在提取叶绿体中的色

8、素要与结合型叶绿素含量下降有关；在提取叶绿体中的色素时，要参与无水乙醇时，要参与无水乙醇(丙酮丙酮)、碳酸钙和少量的二氧化硅；、碳酸钙和少量的二氧化硅；研磨后，叶绿体的构造被破坏，所以功能丧失；在研磨后，叶绿体的构造被破坏，所以功能丧失；在10月份，月份，游离型叶绿素增多，所以叶绿体的构造部分被破坏。游离型叶绿素增多，所以叶绿体的构造部分被破坏。答案答案(1)如以下图如以下图结合型叶绿素含量降低结合型叶绿素含量降低(2)无水酒精无水酒精(丙酮丙酮)、碳酸钙、石英砂、碳酸钙、石英砂(二氧化硅二氧化硅)根本不变根本不变1叶绿体色素的种类和功能叶绿体色素的种类和功能(1)色素的提取和分别色素的提取和

9、分别 提取：叶绿体中的色素可以溶解在提取：叶绿体中的色素可以溶解在 等等 有机溶剂，因此可用作提取液。有机溶剂，因此可用作提取液。 分别：叶绿体中的色素在分别：叶绿体中的色素在 中的溶解度不同，中的溶解度不同， 的随层析液在滤纸上分散得快，反之那么慢。的随层析液在滤纸上分散得快，反之那么慢。 种类：叶绿体中的色素共有种类：叶绿体中的色素共有4种，在滤纸条上自上而下种，在滤纸条上自上而下 依次是依次是 、叶黄素、叶黄素、 和叶绿素和叶绿素b。(2)色素的功能：吸收、传送和转换光能，其中叶绿素主要吸色素的功能：吸收、传送和转换光能，其中叶绿素主要吸 收收 ，类胡萝卜素主要吸收，类胡萝卜素主要吸收

10、。无水乙醇无水乙醇(丙酮丙酮)溶解溶解叶绿素叶绿素a胡萝卜素胡萝卜素度高度高红光和蓝紫光红光和蓝紫光蓝紫光蓝紫光层析液层析液2影响光协作用速率的要素影响光协作用速率的要素内在要素：遗传特性、色素种类和含量内在要素：遗传特性、色素种类和含量环境要素：光照、环境要素：光照、 、温度等、温度等CO2浓度浓度1色素提取和分别的几种结果分析色素提取和分别的几种结果分析(1)提取液颜色浅的缘由提取液颜色浅的缘由研磨不充分，色素未充分提取出来。研磨不充分，色素未充分提取出来。称取绿叶过少或参与无水乙醇过多，色素浓度小。称取绿叶过少或参与无水乙醇过多，色素浓度小。未加碳酸钙或参与过少，色素分子部分被破坏。未加

11、碳酸钙或参与过少，色素分子部分被破坏。(2)色素带呈弧形的缘由是滤纸条未剪去两角。色素带呈弧形的缘由是滤纸条未剪去两角。(3)滤纸条上只需两条色素带，缘由是运用的叶片中叶绿素滤纸条上只需两条色素带，缘由是运用的叶片中叶绿素 被破坏或不含叶绿素。被破坏或不含叶绿素。 2影响光协作用的环境要素及相关运用影响光协作用的环境要素及相关运用 温度、光照强度、温度、光照强度、CO2浓度、矿质营养、水分等均可制浓度、矿质营养、水分等均可制 约光合速率，现分析如下：约光合速率，现分析如下：(1)曲线模型曲线模型(2)关键点的含义关键点的含义 P点：此点之前，限制光合速率的要素为横坐标所标示的点：此点之前，限制

12、光合速率的要素为横坐标所标示的 因子，随着该因子的不断加强，光合速率不断提高。因子，随着该因子的不断加强，光合速率不断提高。 Q点：此时横坐标所标示的因子不再是影响光合速率的因点：此时横坐标所标示的因子不再是影响光合速率的因 子，影响要素为坐标图中三条曲线所标示的其他因子。子，影响要素为坐标图中三条曲线所标示的其他因子。(3)运用运用 农业消费实际中可据实践情况，适当改动相应要素以提高农业消费实际中可据实践情况，适当改动相应要素以提高 光合速率到达增产目的，如温室大棚中冬季日照较强时适光合速率到达增产目的，如温室大棚中冬季日照较强时适 当提高温度，增施当提高温度，增施CO2气肥，阴雨天补充光照

13、等均可提高气肥，阴雨天补充光照等均可提高 光合速率。光合速率。 3(2019新课标全国卷新课标全国卷)以下关于呼吸作用的表达，正确的以下关于呼吸作用的表达，正确的 是是 ()A无氧呼吸的终产物是丙酮酸无氧呼吸的终产物是丙酮酸B有氧呼吸产生的有氧呼吸产生的H在线粒体基质中与氧结合生成水在线粒体基质中与氧结合生成水C无氧呼吸不需求无氧呼吸不需求O2的参与，该过程最终有的参与，该过程最终有H的积累的积累D质量一样时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多质量一样时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多解析解析 A项无氧呼吸过程有机物分解不彻底，其产物为乳酸项无氧呼吸过程有机物分解不彻底，其产物为乳酸或酒精和二氧化

14、碳；或酒精和二氧化碳；B项项H在线粒体内膜上与氧结合生成水；在线粒体内膜上与氧结合生成水；C项无氧呼吸不需求项无氧呼吸不需求O2的参与，该过程没有的参与，该过程没有H的积累；的积累；D项项一样质量的脂肪和糖原氧化分解时，脂肪释放的能量多。一样质量的脂肪和糖原氧化分解时，脂肪释放的能量多。答案答案 D有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸场所场所 和和过过程程细胞质基质细胞质基质线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质 有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸释放释放能量能量多多(2870 kJ)，三个阶段都产，三个阶段都产生生ATP少少(197 kJ或或225 kJ)

15、，只，只在第一阶段产生在第一阶段产生ATP产物产物鉴定鉴定CO2可用澄清石灰水或可用澄清石灰水或 鉴定，鉴定，后者颜色变化为由蓝变绿再变黄后者颜色变化为由蓝变绿再变黄酒精可用酒精可用 检验，颜色变化为检验，颜色变化为 溴麝香草酚蓝水溶液溴麝香草酚蓝水溶液酸性重铬酸钾溶液酸性重铬酸钾溶液灰绿色灰绿色光协作用与细胞呼吸的关系光协作用与细胞呼吸的关系1两者关系图示两者关系图示(1)CO2的转化的转化(2)H2O的转化的转化(3)H和和ATP的来源、去向分析的来源、去向分析光合作用光合作用有氧呼吸有氧呼吸H来源来源H2O光解产生光解产生有氧呼吸第一、二阶段有氧呼吸第一、二阶段去向去向还原还原C3用于第

16、三阶段还原用于第三阶段还原O2ATP来源来源光反应阶段产生光反应阶段产生三个阶段都产生三个阶段都产生去向去向用于用于C3还原供能还原供能用于各项生命活动用于各项生命活动(植物的植物的C3还原除外还原除外)2两者共同维持自然界的碳循环两者共同维持自然界的碳循环考向一考向一光合作用与细胞呼吸光合作用与细胞呼吸热点指数热点指数 命题点命题点(1)光合作用与细胞呼吸的物质、能量转换光合作用与细胞呼吸的物质、能量转换(2)光合速率与呼吸速率的关系光合速率与呼吸速率的关系命题角度命题角度高考对此类问题的考查有以下几种形式：一是高考对此类问题的考查有以下几种形式：一是考查光反应、暗反应、有氧呼吸、无氧呼吸的

17、考查光反应、暗反应、有氧呼吸、无氧呼吸的过程、场所及相互关系；二是综合考查光合作过程、场所及相互关系；二是综合考查光合作用与细胞呼吸的物质、能量转化关系；三是考用与细胞呼吸的物质、能量转化关系；三是考查光合速率与呼吸速率的关系查光合速率与呼吸速率的关系例例1将某绿色植物放在特定的实验安装中，研讨温度对光将某绿色植物放在特定的实验安装中，研讨温度对光协作用与呼吸作用的影响协作用与呼吸作用的影响(其他实验条件均适宜其他实验条件均适宜)，实验以，实验以CO2的吸收量与释放量为目的，实验结果如下表所示。以下对该的吸收量与释放量为目的，实验结果如下表所示。以下对该表数据的分析正确的选项是表数据的分析正确

18、的选项是 ()温度温度()10152025303540光照下吸收光照下吸收CO2(mg/h)1.752.503.253.753.503.002.50黑暗下释放黑暗下释放CO2(mg/h)0.751.001.502.253.003.503.75A光照条件下，当温度为光照条件下，当温度为25时该植物合成有机物的速时该植物合成有机物的速 率最快率最快B. 光照条件下，当温度为光照条件下，当温度为20时该植物积累有机物的速率时该植物积累有机物的速率 最快最快C光照条件下，光照条件下，30比比35的温度条件更有利于植物的的温度条件更有利于植物的 光协作用光协作用D该植物光协作用的最适温度低于呼吸作用的最

19、适温度该植物光协作用的最适温度低于呼吸作用的最适温度答案答案D解析解析光照下吸收光照下吸收CO2为表观光合速率，黑暗下释放为表观光合速率，黑暗下释放CO2为呼吸速率，两者之和为真正光合速率。合成有机物速率为呼吸速率，两者之和为真正光合速率。合成有机物速率为真正光合速率，由表可知在为真正光合速率，由表可知在3035时，合成有机物时，合成有机物速率最快。积累有机物速率为表观光合速率，由表可知，速率最快。积累有机物速率为表观光合速率，由表可知，在在25时积累有机物速率最大。时积累有机物速率最大。30和和35时，植物合成时，植物合成有机物的速率一样。由表可知，光协作用的最适温度为有机物的速率一样。由表

20、可知，光协作用的最适温度为3035，呼吸作用的最适温度为，呼吸作用的最适温度为40左右。左右。 解答此类问题，应首先区分表观光合速率和真正光合解答此类问题，应首先区分表观光合速率和真正光合速率，明确表观光合速率、真正光合速率和呼吸速率三者之速率，明确表观光合速率、真正光合速率和呼吸速率三者之间的关系：间的关系：(1)绿色植物在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸绿色植物在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸 速率。速率。(2)绿色植物组织在光下，光协作用与细胞呼吸同时进展，绿色植物组织在光下，光协作用与细胞呼吸同时进展， 测得的数据为净光合速率。测得的数据为净光合速率。 (3)真正光合速率

21、净光合速率呼吸速率。真正光合速率净光合速率呼吸速率。表观表观(净净)光合速率通常用光合速率通常用O2释放量、释放量、CO2吸收量或有机物吸收量或有机物积累量来表示。积累量来表示。真正真正(实践实践)光合速率通常用光合速率通常用O2产生量、产生量、CO2固定量或有机固定量或有机物制造量来表示。物制造量来表示。呼吸速率通常用黑暗中呼吸速率通常用黑暗中CO2释放量、释放量、O2吸收量或有机物耗吸收量或有机物耗费量来表示。费量来表示。1以下图表示某绿色植物在生长阶段体内物质的转变情况，以下图表示某绿色植物在生长阶段体内物质的转变情况， 图中图中a、b为光协作用的原料，表示相关过程，有为光协作用的原料，

22、表示相关过程，有 关说法不正确的选项是关说法不正确的选项是 (). .A图中过程进展的场所是叶绿体的类囊体薄膜图中过程进展的场所是叶绿体的类囊体薄膜B光协作用过程中光协作用过程中H来源于过程中水的光解，用于来源于过程中水的光解，用于 过程过程C3的复原的复原C在有氧呼吸的第一阶段，除了产生了在有氧呼吸的第一阶段，除了产生了H、ATP外，产物外，产物 中还有丙酮酸中还有丙酮酸D、过程中产生、过程中产生ATP最多的是过程最多的是过程解析：解析： 为光反响，为有氧呼吸第三阶段，为暗为光反响，为有氧呼吸第三阶段，为暗反响，为有氧呼吸第一、二阶段；其中产生反响，为有氧呼吸第一、二阶段；其中产生ATP最多

23、。最多。答案：答案： D考向二考向二影响光合作用的因素影响光合作用的因素热点指数热点指数命题点命题点(1)温度、光照强度、温度、光照强度、CO2浓度等环境因素对光合浓度等环境因素对光合作用的影响作用的影响(2)叶龄、色素含量等内部因素对光合作用的影响叶龄、色素含量等内部因素对光合作用的影响命题角度命题角度此类问题一直是高考命题的重点，多以图表、曲此类问题一直是高考命题的重点，多以图表、曲线形式考查，正确识读曲线是解决问题的关键线形式考查，正确识读曲线是解决问题的关键例例2 (2019安徽高考安徽高考)为探求影响光协作用强度的要素，为探求影响光协作用强度的要素，将同一种类的玉米苗置于将同一种类的

24、玉米苗置于25条件下培育，实验结果如下条件下培育，实验结果如下图。请回答：图。请回答：(1)与与D点相比，点相比，B点条件下限制玉米点条件下限制玉米CO2吸收量的要素是吸收量的要素是 _，C点条件下限制玉米点条件下限制玉米CO2吸收量的主要要素吸收量的主要要素 是是_。(2)实验结果阐明，在实验结果阐明，在_的条件下施肥效果明显，的条件下施肥效果明显， 除本实验所涉及的要素外，从添加光合面积的角度考除本实验所涉及的要素外，从添加光合面积的角度考 虑，采取虑，采取_措施能提高玉米的光能利用率。措施能提高玉米的光能利用率。 解析解析 (1) (1)依图可知，影响光协作用的要素有土壤含水量、依图可知

25、，影响光协作用的要素有土壤含水量、施肥情况和光照强度等。解题时，要遵照单一变量原那么，施肥情况和光照强度等。解题时，要遵照单一变量原那么，B B点与点与D D点相比，土壤含水量和施肥情况一样，不同之处在于光点相比，土壤含水量和施肥情况一样，不同之处在于光照强度，故限制照强度，故限制B B点玉米点玉米CO2CO2吸收量的要素为光照强度。限制吸收量的要素为光照强度。限制C C点玉米点玉米CO2CO2吸收量的要素为土壤含水量。吸收量的要素为土壤含水量。(2)(2)从曲线图可知，在从曲线图可知，在土壤含水量为土壤含水量为20%20%40%40%条件下，施肥和未施肥的两条曲线重叠，条件下，施肥和未施肥的

26、两条曲线重叠，在土壤含水量为在土壤含水量为40%40%60%60%条件下，光强为条件下，光强为800 molm800 molm2s2s1 1条件下施肥效果明显；从添加光合面积的角度思索，提高条件下施肥效果明显；从添加光合面积的角度思索，提高光能利用率的措施有合理密植、间种和套种等。本小题易忽视光能利用率的措施有合理密植、间种和套种等。本小题易忽视题干中的限定范围，而错答为题干中的限定范围，而错答为“提高提高CO2CO2浓度，适当提高温度浓度，适当提高温度等。等。答案答案 (1)光照强度光照强度(或光强或光强)土壤含水量土壤含水量(2)土壤含水量土壤含水量40%60%合理密植合理密植2有人对不同光照强度下两种果树的光合特性进展研讨，结有人对不同光照强度下两种果树的光合特性进展研讨，结 果如下表果如下表(净光合速率以净光合速率以CO2的吸收速率表示，其他条件适的吸收速率表示，其他条件适 宜且相对恒定宜且相对恒定)。以下相关分析不正确的选项是。以下相关分析不正确的选项是 ().光强光强(mmol光子光子m2s1)00.10.20.30.40.50.60.70.8