高三生物：细胞的能量供应和利用公开课课件

高中生物学·必修一细胞的能量供应和利用酶·ATP·光合作用·细胞呼吸汇报人生物教研组·2026年课程导览01酶与ATP能量代谢的基石02光合作用光能变化学能03细胞呼吸有机物释放能量04光合与呼吸的关系两大代谢的相互联系05实验探究与高考实战实验设计与真题演练第一章酶与ATP：能量代谢的基石酶与ATP是能量代谢的基石从酶的特性到ATP的结构，搭建能量代谢的认知框架01酶的本质与作用酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物化学本质绝大多数酶是蛋白质少数酶是RNA作用机理降低化学反应的活化能使反应更容易进行反应特性只改变反应速率不改变平衡点反应前后自身性质与数量不变酶具有高效性与专一性意义保证细胞内众多代谢反应互不干扰、有序进行酶的催化具有高效性与专一性高效性酶的催化效率比无机催化剂高得多少量酶即可

显著加快

反应专一性一种酶只能催化一种或一类化学反应淀粉酶只能催化

淀粉

水解，不能催化

蔗糖

水解影响酶活性的因素温度的影响存在最适温度，此温度下酶活性最高温度过高使酶变性失活；低温仅抑制活性，结构不破坏，回升温度后活性可恢复pH的影响每种酶都有最适pH，如胃蛋白酶最适pH约为1.5至2.2过酸、过碱均使酶变性失活ATP：细胞的能量货币三磷酸腺苷是细胞生命活动的直接能源物质01结构简式A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表高能磷酸键02能量特点远离腺苷的高能磷酸键很不稳定，容易断裂并释放能量细胞中ATP含量很少，但转化速度极快ATP与ADP的相互转化转化时刻不停，维持细胞能量供需的动态平衡两种转化所需酶不同，物质可循环利用释放能量方向ATP水解为ADP和磷酸，释放能量供生命活动使用储存能量方向ADP和磷酸吸收能量合成ATP合成ATP的能量来源动物、人、真菌等来自细胞呼吸；绿色植物还可来自光合作用。两种转化所需的酶不同，物质可循环利用。酶的本质与作用酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物化学本质2类绝大多数酶是蛋白质少数酶是RNA作用机理降低活化能降低化学反应的活化能反应更易进行使反应更容易进行反应特性只改变速率只改变反应速率不改变平衡点不改变平衡点自身性质数量不变反应前后自身性质和数量不变酶具有高效性与专一性意义:保证细胞内众多代谢反应互不干扰、有序进行酶以

高效性

与

专一性

保障代谢有序进行高效性催化效率远高于无机催化剂少量酶即可显著加快反应专一性一种酶只催化一种或一类反应如淀粉酶只能水解淀粉，不能水解蔗糖意义影响酶活性的因素温度与pH对酶活性的影响温度存在

最适温度，此时酶活性最高温度过高会使酶

变性失活；低温只抑制活性，不破坏酶的结构，回升温度后活性可恢复pH每种酶都有最适pH，如胃蛋白酶最适pH约为

1.5至2.2过酸、过碱都会使酶

变性失活ATP：细胞的能量货币ATP的中文名称是三磷酸腺苷，是细胞生命活动的直接能源物质A—P~P~P结构与含义符号含义A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表高能磷酸键高能磷酸键的特性远离腺苷的高能磷酸键很不稳定，容易断裂并释放能量能量特点储量与速度细胞中ATP含量很少，但转化速度极快ATP与ADP的相互转化转化时刻不停，维持细胞能量供需的动态平衡ATP⇌ADP+Pi，两种转化时刻不停，物质循环利用、能量持续供给释放能量方向ATP水解ATP水解为

ADP和磷酸，释放能量供生命活动使用物质循环两种转化所需的酶不同，物质可循环利用储存能量方向ADP合成ATPADP和磷酸吸收能量合成ATP能量来源动物、人、真菌等来自细胞呼吸；绿色植物还可来自光合作用酶的本质与作用酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA作用机理：降低化学反应的活化能，从而使反应更容易进行酶只改变反应速率，不改变反应的平衡点，反应前后自身性质和数量不变酶具有高效性与专一性高效性2点催化效率远高酶的催化效率比无机催化剂高得多少量即可显著加速少量酶即可显著加快反应高催化效率专一性2点催化范围窄一种酶只能催化一种或一类化学反应淀粉酶专一性淀粉酶催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解作用专一生理意义2点反应互不干扰保证细胞内众多代谢反应互不干扰有序进行代谢反应有序进行，保障生命活动代谢有序影响酶活性的因素温度Temperature存在最适温度，此时酶活性最高。温度过高会使酶变性失活。低温只抑制活性，不破坏酶的结构，回升温度后活性可恢复。pH酸碱度每种酶都有最适pH，如胃蛋白酶最适pH约为1.5至2.2。过酸、过碱都会使酶变性失活。失活区别变性vs抑制高温、过酸、过碱都会使酶变性失活。低温只抑制活性，不破坏酶的结构。ATP：细胞的能量货币ATP是细胞生命活动的直接能源物质01结构简式A-P~P~P，其中

A

代表腺苷，P

代表磷酸基团，~

代表高能磷酸键02高能磷酸键远离腺苷的那个高能磷酸键很不稳定，容易断裂并释放能量03转化特点细胞中ATP含量很少，但转化速度极快ATP与ADP的相互转化转化时刻不停，维持细胞能量供需的动态平衡释放能量方向ATP→ADPATP水解为ADP和磷酸，释放能量供生命活动使用。合成ATP的能量来源：动物、人、真菌等来自细胞呼吸；绿色植物还可来自光合作用。储存能量方向ADP→ATPADP和磷酸吸收能量合成ATP。特点：两种转化所需的酶不同，物质可循环利用。第二章光合作用：光能变化学能光能转化为化学能的奇妙过程从光反应到暗反应，揭开光合作用的面纱02光合作用的探究历程1771年普利斯特利证明植物可以更新空气经典实验奠定光合作用研究基础1779年英格豪斯发现只有在光下植物才能更新空气揭示光照是光合作用必要条件1864年萨克斯叶片半遮光实验证明光合作用产生淀粉碘液检测淀粉验证产物1939年鲁宾和卡门同位素标记法证明释放的氧气全部来自水氧-18同位素示踪氧元素来源20世纪40年代卡尔文放射性同位素揭示二氧化碳转化为有机物的途径碳-14追踪还原路径，阐明暗反应过程捕获光能的色素色素类型色素名称呈现颜色叶绿素叶绿素a蓝绿色叶绿素叶绿素b黄绿色类胡萝卜素胡萝卜素橙黄色类胡萝卜素叶黄素黄色纸层析扩散速度由快到慢1胡萝卜素2叶黄素3叶绿素a4叶绿素b分布位置色素分布于叶绿体的类囊体薄膜上。吸收光谱特性两类色素主要吸收

红光和蓝紫光，对绿光吸收最少。光反应阶段光反应在类囊体薄膜上，将光能转化为活跃化学能场所与条件2项场所反应发生于叶绿体的类囊体薄膜上条件需要光、色素及相关酶共同参与水的光解与ATP合成2项水的光解水在光下分解产生氧气和[H]ATP的合成光能驱动下，ADP与磷酸结合生成ATP暗反应阶段三个阶段场所叶绿体的基质条件需多种酶有光无光均可进行1二氧化碳的固定CO₂与

五碳化合物

结合，生成

两个三碳化合物。2三碳化合物的还原在

[H]和ATP

作用下被还原，部分形成

糖类等有机物。3循环再生五碳化合物不断再生，保证暗反应

持续进行。光反应与暗反应的联系光反应与暗反应相互依存、分工协作，共同完成光能到稳定化学能的转化比较项光反应暗反应场所类囊体薄膜叶绿体基质条件光、色素、酶多种酶物质变化水光解，生成ATP和[H]二氧化碳固定，三碳化合物还原能量变化光能转变为活跃化学能活跃化学能转变为稳定化学能相互联系为暗反应提供[H]和ATP为光反应提供ADP和磷酸影响光合作用的因素内部因素4项叶片面积影响受光面积与光合总量色素含量决定光能吸收效率酶的含量与活性制约暗反应速率叶龄幼叶与老叶光合能力较弱外部因素4项光照强度光照增强，光合速率增大，达到

光饱和点

后不再增加二氧化碳浓度作为暗反应原料，浓度过低会限制光合速率温度通过影响

酶活性

影响光合速率水分和矿质元素影响气孔开闭以及色素、酶的形成光合作用原理的应用光合作用的影响因素，正是农业生产措施的调控方向提高光能利用率合理密植、间作套种提高二氧化碳浓度适当增施有机肥调控温度温室栽培白天适当升温夜间适当降温保证水分供应合理灌溉，维持气孔开放延长光照时间补充人工光照光合作用的探究历程18世纪70年代普利斯特利植物可以更新空气最早发现植物能更新空气，为后续探究奠定基础18世纪70年代末英格豪斯只有在光下植物才能更新空气明确光照是植物更新空气的必要条件19世纪60年代萨克斯叶片半遮光实验证明光合作用产生淀粉用遮光对照实验证实产物为淀粉20世纪30年代鲁宾和卡门同位素标记法证明释放的氧气全部来自水同位素示踪揭示氧气的来源20世纪50年代卡尔文放射性同位素揭示二氧化碳转化为有机物的途径阐明暗反应中碳的转化路径捕获光能的色素分布：叶绿体的类囊体薄膜上叶叶绿素叶绿素a蓝绿色叶绿素b黄绿色类类胡萝卜素胡萝卜素橙黄色叶黄素黄色两类色素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少纸层析扩散速度：胡萝卜素

＞

叶黄素

＞

叶绿素a＞

叶绿素b光反应阶段反应基础场所：叶绿体的类囊体薄膜条件：光、色素、相关酶第1步水的光解水的光解水在光下分解产生氧气和

[H]第2步ATP的合成ATP的合成光能驱动下，ADP与磷酸结合生成

ATP第3步产物去向产物去向[H]和ATP

为暗反应提供还原剂和能量暗反应阶段场所与条件2项场所叶绿体的基质条件多种酶参与，有光无光均可进行二氧化碳的固定2项二氧化碳与五碳化合物结合生成两个三碳化合物三碳化合物的还原2项在[H]和ATP作用下被还原部分形成糖类等有机物光反应与暗反应的联系相互联系：光反应为暗反应提供

[H]

和

ATP，暗反应为光反应提供

ADP

和磷酸。光反应与暗反应

相互依存、分工协作，共同完成光能到稳定化学能的转化光反应与暗反应对比比较项光反应暗反应场所类囊体薄膜叶绿体基质条件光、色素、酶多种酶物质变化水光解，生成

ATP

和

[H]二氧化碳固定，三碳化合物还原能量变化光能转变为

活跃化学能活跃化学能转变为

稳定化学能相互联系：光反应为暗反应提供

[H]

和

ATP，暗反应为光反应提供

ADP

和磷酸。影响光合作用的因素内部因素4项叶片面积光合作用面积直接决定光能捕获总量色素含量色素越多，吸收光能越强酶的含量与活性催化暗反应速率叶龄叶龄成熟时光合作用最强外部因素2项光照强度光照增强，光合速率增大，达到光饱和点后不再增加二氧化碳浓度作为暗反应原料，浓度过低会限制光合速率外部因素2项温度通过影响酶活性影响光合速率水分和矿质元素影响气孔开闭以及色素、酶的形成光合作用原理的应用合理密植、间作套种提高光能利用率通过合理布局植株，充分利用阳光，提高单位面积的光能利用效率。增施有机肥提高田间二氧化碳浓度有机肥分解释放二氧化碳，为光合作用提供更多原料。调控温度温室栽培白天适当升温、夜间适当降温，利于有机物积累。合理灌溉保证水分供应维持气孔开放，保证二氧化碳的吸收与供应。补充人工光照延长光照时间延长有效光照时间，提高光合作用总产量。光合作用的探究历程普利斯特利结论证明植物可以更新空气实验经典实验揭示净化作用英格豪斯结论发现光照是必要条件条件仅光下植物才更新空气🍃萨克斯实验叶片半遮光实验结论证明光合作用产生淀粉🔬鲁宾和卡门与卡尔文鲁宾卡门同位素标记法：氧气源自水卡尔文放射性示踪：CO₂→有机物捕获光能的色素光合色素叶绿素叶绿素a呈蓝绿色，叶绿素b呈黄绿色类胡萝卜素胡萝卜素呈橙黄色，叶黄素呈黄色主要吸收红光和蓝紫光对绿光吸收最少纸层析分离扩散速度：胡萝卜素>叶黄素>叶绿素a>叶绿素b光反应阶段光反应：光能转化学能，发生在类囊体薄膜4项场所叶绿体的类囊体薄膜条件光、色素、相关酶水的光解水在光下分解产生氧气和[H]ATP的合成光能驱动下

ADP与磷酸结合生成ATP产物去向供应暗反应[H]和ATP为暗反应提供还原剂和能量暗反应阶段场所：叶绿体基质条件：多种酶，有光无光均可循环再生五碳化合物不断再生，保证暗反应持续进行暗反应：固定二氧化碳，还原三碳化合物1步骤01二氧化碳的固定CO₂

与五碳化合物（C₅）结合生成两个三碳化合物（C₃）2步骤02三碳化合物的还原在

[H]

和

ATP

作用下被还原部分形成糖类等有机物光反应与暗反应的联系光反应与暗反应的比较比较项光反应暗反应场所类囊体薄膜叶绿体基质条件光、色素、酶多种酶物质变化水光解，生成ATP和[H]二氧化碳固定，三碳化合物还原能量变化光能转变为活跃化学能活跃化学能转变为稳定化学能相互联系为暗反应提供[H]和ATP为光反应提供ADP和磷酸影响光合作用的因素因内部因素面积叶片面积色素色素含量酶酶的含量与活性叶龄叶龄外外部因素光照强度光照增强，光合速率增大，达到光饱和点后不再增加CO₂浓度作为暗反应原料，浓度过低会限制光合速率温度通过影响酶活性影响光合速率水分·矿质影响气孔开闭以及色素、酶的形成光合作用原理的应用合理密植、间作套种提高光能利用率适当增施有机肥提高田间二氧化碳浓度调控温度温室栽培白天适当升温夜间适当降温合理灌溉保证水分供应，维持气孔开放补充人工光照延长有效光照时间第三章细胞呼吸：有机物释放能量有机物分解释放能量的过程有氧呼吸与无氧呼吸的机制对比03有氧呼吸的三个阶段阶段场所反应物产物能量第一阶段细胞质基质葡萄糖丙酮酸、[H]少量第二阶段线粒体基质丙酮酸、水二氧化碳、[H]少量第三阶段线粒体内膜[H]、氧气水大量总反应式：葡萄糖+氧气+水

→

二氧化碳+水+能量有氧呼吸的能量账本有氧呼吸是生物体获取能量的主要方式2870kJ葡萄糖彻底氧化分解释放的总能量1161kJ储存在ATP中，其余以热能形式散失能量的来源与场所2项能量主要来源第三阶段，前两阶段释放能量较少场所第一阶段在细胞质基质，第二、三阶段在线粒体无氧呼吸场所：细胞质基质，全过程不需要氧气第一阶段与有氧呼吸相同葡萄糖分解为丙酮酸，产生少量[H]和能量第二阶段丙酮酸在不同酶催化下分解发酵类型2类酒精发酵酵母菌、多数植物细胞，产物酒精和二氧化碳乳酸发酵乳酸菌、人和动物细胞剧烈运动时，产物乳酸释放能量少，大部分能量仍储存在酒精或乳酸中有氧呼吸与无氧呼吸的比较比较项有氧呼吸无氧呼吸场所细胞质基质和线粒体细胞质基质是否需要氧气需要不需要产物二氧化碳和水酒精和二氧化碳，或乳酸释放能量多少共同点都从葡萄糖开始，都经历丙酮酸阶段，都产生ATP影响细胞呼吸的因素温度关键因素影响呼吸酶活性，存在最适温度。氧气浓度关键因素升高时有氧呼吸增强，无氧呼吸受抑制。二氧化碳浓度关键因素过高会抑制细胞呼吸。含水量关键因素一定范围内，含水量越高，呼吸作用越旺盛。细胞呼吸原理的应用储藏粮食采用低温、低氧、干燥条件，降低呼吸消耗，减少有机物损失。储藏果蔬采用低温、低氧条件，同时保持适宜湿度，延缓后熟与保鲜。中耕松土促进根部有氧呼吸，利于根系对矿质元素的吸收。伤口包扎使用透气纱布包扎，避免伤口处无氧呼吸产生酒精毒害细胞。有氧运动提倡慢跑等有氧运动，避免缺氧时无氧呼吸产生过多乳酸。有氧呼吸的三个阶段阶段场所反应物产物能量第一阶段细胞质基质葡萄糖丙酮酸、[H]少量第二阶段线粒体基质丙酮酸、水二氧化碳、[H]少量第三阶段线粒体内膜[H]、氧气水大量总反应式葡萄糖+氧气+水

生成

二氧化碳+水+能量有氧呼吸的能量账本有氧呼吸是生物体获取能量的主要方式2870kJ总释放一分子葡萄糖彻底氧化1161kJ储入ATP供各项生命活动利用其余散失热能未被ATP储存的部分能量账本的分布规律2项能量来源能量主要来自第三阶段，前两阶段释放较少场所分布第一阶段在细胞质基质，第二、三阶段在线粒体无氧呼吸场所细胞质基质，全过程不需要氧气第一阶段与有氧呼吸相同，葡萄糖分解为丙酮酸，产生少量[H]和能量能量释放能量少，大部分能量仍储存在酒精或乳酸中酒精发酵第二阶段产物产生酒精和二氧化碳实例如酵母菌、多数植物细胞乳酸发酵第二阶段产物产生乳酸实例如乳酸菌、人和动物细胞剧烈运动时有氧呼吸与无氧呼吸的比较葡萄糖是两者共同的起点，都经历丙酮酸阶段，均产生ATP，但场所、需氧、产物与能量差异显著。比较项有氧呼吸无氧呼吸场所细胞质基质和线粒体细胞质基质是否需要氧气需要不需要产物二氧化碳和水酒精和二氧化碳，或乳酸释放能量多少少多影响细胞呼吸的因素温温度机制通过影响呼吸酶活性影响呼吸速率特点存在最适温度氧氧气浓度有氧升高时有氧呼吸增强无氧无氧呼吸受抑制碳二氧化碳浓度抑制浓度过高会抑制细胞呼吸水含水量正相关一定范围内，含水量越高，呼吸作用越旺盛细胞呼吸原理的应用5类场景储藏粮食低温、低氧、干燥，降低呼吸消耗储藏果蔬低温、低氧，保持适宜湿度中耕松土促进根部有氧呼吸，利于矿质元素吸收伤口包扎透气纱布，避免无氧呼吸产生酒精有氧运动提倡慢跑，避免缺氧产生过多乳酸有氧呼吸的三个阶段阶段场所反应物产物能量第一阶段细胞质基质葡萄糖丙酮酸、[H]少量第二阶段线粒体基质丙酮酸、水二氧化碳、[H]少量第三阶段线粒体内膜[H]、氧气水大量总反应式：葡萄糖+氧气+水

→

二氧化碳+水+能量有氧呼吸的能量账本有氧呼吸是生物体获取能量的主要方式2870kJ1mol葡萄糖彻底氧化分解释放能量1161kJ储存在ATP中的能量其余以热散失能量来源与场所能量来源能量的主要来源是第三阶段，前两阶段释放能量较少场所·第一阶段在细胞质基质中进行场所·二/三阶段第二、三阶段在线粒体中进行无氧呼吸共性阶段场所细胞质基质，全过程不需要氧气第一阶段与有氧呼吸相同：葡萄糖分解为丙酮酸，产生少量[H]和能量第二阶段丙酮酸在不同酶催化下分解酒精发酵产物产生酒精和二氧化碳代表生物如酵母菌、多数植物细胞乳酸发酵产物产生乳酸代表生物如乳酸菌、人和动物细胞剧烈运动时能量特征释放能量少，大部分能量仍储存在酒精或乳酸中有氧呼吸与无氧呼吸的比较比较项有氧呼吸无氧呼吸场所细胞质基质和线粒体细胞质基质是否需要氧气需要不需要产物二氧化碳和水酒精和二氧化碳，或乳酸释放能量多少共同点都从葡萄糖开始，都经历丙酮酸阶段，都产生ATP影响细胞呼吸的因素温度通过影响呼吸酶的活性影响呼吸速率，存在最适温度。氧气浓度氧气浓度升高，有氧呼吸增强，无氧呼吸受到抑制。二氧化碳浓度浓度过高会抑制细胞呼吸。含水量一定范围内，细胞含水量越高，呼吸作用越旺盛。细胞呼吸原理的应用用生产生活应用措施储藏粮食保持低温、低氧、干燥，降低呼吸消耗储藏果蔬低温、低氧并保持适宜湿度中耕松土促进根部有氧呼吸，利于矿质元素吸收伤口包扎使用透气纱布，避免无氧呼吸产生酒精有氧运动提倡慢跑等，避免因缺氧产生过多乳酸将细胞呼吸影响因素转化为生产生活应用第四章光合与呼吸的关系两大代谢过程的相互联系光合作用与细胞呼吸的物质与能量联系04两大代谢的物质与能量联系光合作用与细胞呼吸是植物体内相反又相连的两个过程光合作用与细胞呼吸通过物质和能量紧密相连，共同维持生命活动的运转。过程特征光合作用：合成有机物、储存能量，将光能转变为化学能细胞呼吸：分解有机物、释放能量，将化学能转变为

ATP

中活跃的化学能整合线索物质联系：光合产物

氧气和有机物

为呼吸提供原料，呼吸产物

二氧化碳和水

为光合提供原料能量联系：光合作用储存能量的有机物，正是细胞呼吸释放能量的物质基础光合速率与呼吸速率的表示三个速率的含义总光合速率单位时间内光合作用制造有机物的量呼吸速率单位时间内细胞呼吸消耗有机物的量净光合速率单位时间内植物积累有机物的量常通过测定

二氧化碳吸收量、氧气释放量

来间接表示速率净光合速率=总光合速率−呼吸速率净光合与总光合的辨析总光合速率不能直接测定，需借助净光合速率推算测定情境辨析1光照条件下CO₂吸收量、O₂释放量→表示净光合速率2黑暗中CO₂释放量、O₂吸收量→表示呼吸速率3总光合速率不可直接测定，需借助净光合速率推算叶绿体吸收CO₂、产生O₂指向

总光合植物吸收CO₂、释放O₂指向

净光合VS密闭容器中的气体变化分析核心判断：先判光，再比速率——密闭容器气体变化的判断核心光照下光合>呼吸光合作用大于呼吸作用，容器内二氧化碳减少、氧气增多黑暗中仅呼吸只进行细胞呼吸，容器内二氧化碳增多、氧气减少光补偿点光合=呼吸光合速率等于呼吸速率，容器内气体含量保持稳定两大代谢的物质与能量联系光合作用与细胞呼吸是植物体内相反又相连的两个过程光能⇄化学能

在两个相反过程中往复流转，构成植物体物质与能量的统一整体光合作用储能趋势合成有机物、储存能量转变将光能转变为化学能细胞呼吸放能趋势分解有机物、释放能量转变将化学能转变为ATP中活跃的化学能整合线索2条物质联系光合产物

氧气

和

有机物

为呼吸提供原料，呼吸产物

二氧化碳

和

水

为光合提供原料能量联系光合作用储存能量的有机物，正是细胞呼吸释放能量的物质基础VS光合速率与呼吸速率的表示净光合速率=总光合速率−呼吸速率常通过测定二氧化碳吸收量、氧气释放量来间接表示速率总光合速率单位时间内光合作用制造有机物的量呼吸速率单位时间内细胞呼吸消耗有机物的量净光合速率单位时间内植物积累有机物的量净光合与总光合的辨析常见表述辨析指向指向总光合指向净光合表述一叶绿体吸收的二氧化碳植物吸收的二氧化碳表述二叶绿体产生的氧气植物释放的氧气常通过测定二氧化碳吸收量、氧气释放量来间接表示速率测定情境辨析光照条件下测得的

二氧化碳吸收量、氧气释放量，表示

净光合速率黑暗中测得测得的

二氧化碳释放量、氧气吸收量，表示

呼吸速率总光合速率不能直接测定，需借助

净光合速率

推算密闭容器中的气体变化分析分析要点：先判断是否有光，再比较光合速率与呼吸速率的大小光照下强度比较光合作用强度大于呼吸作用气体变化容器内二氧化碳减少、氧气增多黑暗中呼吸状态只进行细胞呼吸气体变化容器内二氧化碳增多、氧气减少光补偿点速率相当光合速率等于呼吸速率气体状态容器内气体含量保持稳定两大代谢的物质与能量联系光合作用与细胞呼吸是植物体内相反又相连的两个过程光合作用与细胞呼吸各自特点2项光合作用合成有机物、储存能量，将光能转变为化学能细胞呼吸分解有机物、释放能量，将化学能转变为ATP中活跃的化学能物质与能量的整合联系2项物质联系光合产物氧气和有机物为呼吸提供原料，呼吸产物二氧化碳和水为光合提供原料能量联系光合作用储存能量的有机物，正是细胞呼吸释放能量的物质基础光合速率与呼吸速率的表示三个速率量及其关系4项总光合速率单位时间内光合作用制造有机物的量呼吸速率单位时间内细胞呼吸消耗有机物的量净光合速率单位时间内植物积累有机物的量关系式净光合速率=总光合速率−呼吸速率常通过测定二氧化碳吸收量、氧气释放量来间接表示速率净光合与总光合的辨析测定情境与常见表述辨析光照条件下测得的二氧化碳吸收量、氧气释放量，表示净光合速率。黑暗中测得的二氧化碳释放量、氧气吸收量，表示呼吸速率。总光合速率不能直接测定，需借助净光合速率推算。常见表述辨析叶绿体吸收的二氧化碳、叶绿体产生的氧气，指向总光合；植物吸收的二氧化碳、植物释放的氧气，指向净光合。密闭容器中的气体变化分析密闭容器三种情形分析3种情形光照下光合作用强度大于呼吸作用，容器内二氧化碳减少、氧气增多黑暗中只进行细胞呼吸，容器内二氧化碳增多、氧气减少光补偿点时光合速率等于呼吸速率，容器内气体含量保持稳定分析要点先判断是否有光，再比较光合速率与呼吸速率的大小第五章实验探究与高考实战实验设计与高考真题演练从实验探究到高考实战，学以致用05探究酵母菌细胞呼吸的方式实验思路“分别在有氧和无氧条件下培养酵母菌，检测呼吸产物”有氧条件持续通入空气，产物为

二氧化碳和水无氧条件密封静置培养，产物为

酒精和二氧化碳产物检测2项二氧化碳检测澄清石灰水变混浊，或溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄酒精检测橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精反应变成

灰绿色实验结论兼性厌氧型酵母菌在不同氧条件下均可生存有氧呼吸无氧呼吸酵母菌是

兼性厌氧型

生物绿叶中色素的提取与分离提取原理色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中分离原理色素在层析液中溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散速度不同提取试剂无水乙醇+二氧化硅助研磨+碳酸钙防止色素被破坏滤纸条制备一端剪去两角，减少边缘效应画滤液细线细、直、齐，干燥后重复画几次分离结果滤纸条出现四条色素带，从上到下依次为：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b光合作用相关实验设计要点科学探究：控制变量，量化检测探究变量设置探究光照强度的影响设置光源与植物不同距离的若干组探究二氧化碳浓度的影响设置不同二氧化碳浓度的环境变量控制原则控制变量遵循单一变量原则，设置对照组和实验组无关变量温度、光照时间等应保持相同且适宜常用检测指标与方法常用检测指标氧气释放量、二氧化碳吸收量、有机物积累量常用方法打孔法取叶圆片、真空渗水法、碘液检测淀粉高考真题精练从真题中找规律，从规律中提能力验证酶的高效性、专一性，探究酶的最适温度或最适pH解题关键先明确测定的是

净光合

还是

总光合，再建立数量关系光合作用曲线题分析光照强度、二氧化碳浓度对光合速率的影响细胞呼吸计算题结合气体变化计算有氧呼吸与无氧呼吸的消耗综合应用题以密闭装置为背景，综合分析光合作用与细胞呼吸的关系答题规范与易错点规范表达，避免失分规范表达，避免失分——注重复习，掌握易错点酶酶与温度失活高温、过酸、过碱使酶变性失活抑制低温只是抑制活性吸细胞呼吸计算有氧呼吸消耗的水与新生成的水，不能重复计算能量无氧呼吸释放能量少，大部分储存在酒精或乳酸中图图表题纵轴看清纵坐标含义，判断是总光合还是净光合光光合作用区分区分光反应与暗反应的物质变化去向避免混淆[H]和ATP的去向写规范书写术语规范书写反应式与术语，不能随意混用探究酵母菌细胞呼吸的方式分别在有氧和无氧条件下培养酵母菌，检测呼吸产物产物检测二氧化碳澄清石灰水变混浊，或溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄酒精橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精反应变成灰绿色结论：酵母菌是兼性厌氧型生物有有氧条件操作持续通入空气产物二氧化碳和水无无氧条件操作密封静置培养产物酒精和二氧化碳绿叶中色素的提取与分离提取原理原理基础色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中分离原理层析扩散色素在层析液中溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散的速度不同滤纸条制备预处理一端剪去两角，减少边缘效应分离结果四条色素带滤纸条出现四条色素带，从上到下依次为：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b光合作用相关实验设计要点检测维度常用指标/方法说明氧气释放量打孔法取叶圆片、真空渗水法通过叶片上浮数量反映光合作用产氧速率二氧化碳吸收量密闭容器中二氧化碳浓度变化监测密闭体系中CO₂消耗情况有机物积累量碘液检测淀粉用碘液显色判断叶片内淀粉合成情况高考真题精练从真题中找规律，从规律中提能力解题关键：先明确测定的是

净光合

还是

总光合，再建立数量关系先明确测