高考生物光合作用与细胞呼吸微专题复习课件.pptx

1、 自由水含量减少，新陈代谢减弱，呼吸作用强度减弱自由水含量减少，新陈代谢减弱，呼吸作用强度减弱有氧呼吸与无氧呼吸第一阶段发生在有氧呼吸与无氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质细胞质基质 葡萄糖葡萄糖主要的能源物质主要的能源物质无氧呼吸产生乳酸时，既不吸收无氧呼吸产生乳酸时，既不吸收O2，也不产生，也不产生CO2C6H12O6酶酶2C3H6O3+能量能量蓝藻蓝藻能进行有氧呼吸能进行有氧呼吸无线粒体无线粒体需氧型的原核生物需氧型的原核生物不在不在人的呼吸作用人的呼吸作用有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸C6H12O6酶酶2C3H6O3+能量能量C6H12O6+6H2O+6O2酶酶6CO2+12H2O+能量

2、能量热能、热能、ATP主要由葡萄糖的有氧呼吸提供，少部分由无氧主要由葡萄糖的有氧呼吸提供，少部分由无氧呼吸产生乳酸的时候提供呼吸产生乳酸的时候提供马铃薯块茎马铃薯块茎C6H12O6酶酶2C3H6O3+能量能量甜菜的块根甜菜的块根哺乳动物无氧呼吸哺乳动物无氧呼吸乳酸菌乳酸菌（反应物）（反应物）第一阶段：第一阶段：第二阶段：第二阶段：C6H12O6酶酶2丙酮酸丙酮酸+4H+能量能量丙酮酸丙酮酸酶酶乳酸乳酸H热能热能2ATP氧气会抑制无氧呼吸氧气会抑制无氧呼吸降低降低B黑暗黑暗黄化苗黄化苗有机物有机物光合作用制造增加光合作用制造增加呼吸作用消耗减少呼吸作用消耗减少吸水吸水自由水含量增加自由水含量增加

3、新陈代谢加快新陈代谢加快A能进行呼吸作用是所有活细胞的特征。能进行呼吸作用是所有活细胞的特征。有光无光均能进行呼吸作用。有光无光均能进行呼吸作用。植物的植物的呼吸方式呼吸方式主要取决于主要取决于环境中环境中氧气的浓度氧气的浓度，黑暗无关，黑暗无关某营养级同化的能量的去路：呼吸散失、分解者分解、传递给下一营养级某营养级同化的能量的去路：呼吸散失、分解者分解、传递给下一营养级损耗很大，损耗很大，食物链不会食物链不会特别长特别长有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸C6H12O6酶酶2C3H6O3+能量能量C6H12O6+6H2O+6O2酶酶6CO2+12H2O+能量能量（反应物）（反应物）C有氧呼吸有氧

4、呼吸无氧呼吸无氧呼吸C6H12O6酶酶2C3H6O3+能量能量C6H12O6+6H2O+6O2酶酶6CO2+12H2O+能量能量热能（大部分）、热能（大部分）、ATPA线粒体内膜线粒体内膜人无氧呼吸产生的是乳酸，不是酒精人无氧呼吸产生的是乳酸，不是酒精不是酒精不是酒精HH线线.内内细细.基基丙酮酸丙酮酸线粒体基质线粒体基质第二阶段，释放少量的能量第二阶段，释放少量的能量反应不同，所催化的酶的种类不同反应不同，所催化的酶的种类不同D D乙烯处理，乙烯处理，O2吸收速率加快，说明乙烯促进了细胞呼吸速率吸收速率加快，说明乙烯促进了细胞呼吸速率成熟成熟不变，不变，时间上提前时间上提前C C乙烯是影响基

5、因的表达乙烯是影响基因的表达有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸 C6H12O6酶酶2C2H5OH+2CO2+能量能量C6H12O6+6H2O+6O2酶酶6CO2+12H2O+能量能量2266159611.513均进行均进行33+1.5B温度计可以指示热量的变化温度计可以指示热量的变化NaOH溶液吸收呼吸作用产生的溶液吸收呼吸作用产生的CO2，CO2释放不会增加压强释放不会增加压强有色液滴可以衡量种子吸收的有色液滴可以衡量种子吸收的O2液滴左移说明种子吸收的液滴左移说明种子吸收的O2只能确定进行有氧呼吸，不能确定是否进行无氧呼吸只能确定进行有氧呼吸，不能确定是否进行无氧呼吸澄清的石灰水可以检测呼吸

6、作用产生的澄清的石灰水可以检测呼吸作用产生的CO2B B消毒可以杀死微生物，避免呼吸作用产生干扰消毒可以杀死微生物，避免呼吸作用产生干扰设置对照，可以排除无关变量对实验产生的干扰设置对照，可以排除无关变量对实验产生的干扰能进行有氧呼吸第二和第三阶段能进行有氧呼吸第二和第三阶段（有氧气）（有氧气）CEBFBDFH+O2酶酶H2O+能量能量ADP+PiATP热能热能DNP线粒体内膜线粒体内膜线粒体内膜线粒体内膜能能无氧呼吸不能发生无氧呼吸不能发生18181818有氧呼吸第三阶段产生的有氧呼吸第三阶段产生的H2O，可以用于有氧呼吸第二阶段，可以用于有氧呼吸第二阶段H2O+葡萄糖葡萄糖线粒体内膜线粒体

7、内膜D有氧呼吸第一阶段有氧呼吸第一阶段植物根尖不能利用光能合成植物根尖不能利用光能合成ATPA受酶的含量和活性的影响受酶的含量和活性的影响在一定浓度范围内在一定浓度范围内有氧呼吸第三阶段产生的有氧呼吸第三阶段产生的H2O，可以用于有氧呼吸第二阶段，可以用于有氧呼吸第二阶段异养异养只能判断出，二者浓度不等只能判断出，二者浓度不等 ，不能确定吸收量与释放量，不能确定吸收量与释放量不吸收不吸收O2,不进行有氧呼吸不进行有氧呼吸产生的产生的CO2来自于无氧呼吸丙酮酸的分解来自于无氧呼吸丙酮酸的分解C C橙色橙色灰绿色灰绿色呼吸速率呼吸速率温度温度低温降低细胞呼吸相关酶活性低温降低细胞呼吸相关酶活性CO

8、2C6H12O6+6H2O+6O2酶酶6CO2+12H2O+能量能量O2选取的果实成熟度还应该一致选取的果实成熟度还应该一致每个温度条件下至少每个温度条件下至少有有3个平行重复实验个平行重复实验 光反应发生在光反应发生在类囊体薄膜类囊体薄膜上上类胡萝卜素在类胡萝卜素在在红光区在红光区不吸收光能不吸收光能一般情况下，光合作用所利用的光都是一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光可见光，不吸收红外光和紫外光不吸收红外光和紫外光。来源来源去路去路去路去路来源来源 去路去路来源来源去路去路来源来源14141414气孔关闭，气孔关闭，CO2吸收量减少吸收量减少ACO2+H2O光照光照叶绿体叶绿体(CH2

9、O)+O2色素提取的原理色素提取的原理植物需要的矿质元素来自：根从土壤吸收（植物需要的矿质元素来自：根从土壤吸收（主要主要），叶片（根外施肥），叶片（根外施肥）通常，光合作用只能吸收可见光通常，光合作用只能吸收可见光,不能吸收不能吸收不可见光不可见光（红外光、紫外光）（红外光、紫外光）叶绿素的合成需要光照，类胡萝卜素的合成不需要光照叶绿素的合成需要光照，类胡萝卜素的合成不需要光照黑暗条件下，叶绿素不能合成，但类胡萝卜素能合成，从此呈现黄色黑暗条件下，叶绿素不能合成，但类胡萝卜素能合成，从此呈现黄色C增强增强CO2吸收减少吸收减少降低降低气孔开度减小使供应给光合作用所需的气孔开度减小使供应给光合

10、作用所需的CO2减少减少取取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度。旱处理后，再测定气孔开度。预期结果预期结果是干旱处理前后气是干旱处理前后气孔开度不变。孔开度不变。将上述干旱处理的将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组，在干旱缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行条件下，一组进行ABA处理，另一组作为对照组，一段时处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度。间后，分别测定两组的气孔开度。预期结果预期结果是是ABA处理组处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。气孔开度减小，对照组气孔开

11、度不变。自变量自变量自变量自变量因变量因变量材料材料操作环境操作环境类胡萝卜素主要类胡萝卜素主要吸收蓝紫光吸收蓝紫光，不吸收红光不吸收红光净光合速率净光合速率或有机物的积累速率或有机物的积累速率只有叶绿素能吸收红光只有叶绿素能吸收红光A2为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135 s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下：A组：先光照后黑暗，时间各为67.5 s；光合作用产物的相对含量为50%。B组：先光照后黑暗，

12、光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5 s；光合作用产物的相对含量为70%。C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75 ms(毫秒)；光合作用产物的相对含量为94%。D组(对照组)：光照时间为135 s；光合作用产物的相对含量为100%。回答下列问题：(1)单位光照时间内，C组植物合成有机物的量_(填“高于”“等于”或“低于”)D组植物合成有机物的量，依据是_；C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要_，这些反应发生的部位是叶绿体的_。(2)A、B、C三组处理相比，随着_的增加，使光下产生的_能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同

13、化量。光合作用速率光合作用速率高于高于C组只用了组只用了D组一半的光照时间，光合作用产物的组一半的光照时间，光合作用产物的相对含量却是相对含量却是D组的组的94%光照光照极短暂的黑暗条件对光合速率的降低几乎没有影响极短暂的黑暗条件对光合速率的降低几乎没有影响暗反暗反应应基质基质光照与黑暗交替的间隔时间减小光照与黑暗交替的间隔时间减小光照与黑暗的交替频率光照与黑暗的交替频率NADPH和和ATP光合作用速率光合作用速率3(2016全国卷全国卷)为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中

14、，甲组模拟自然光照，乙组提供低植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。培养较长一段时间光照，其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)后，测定两组植株叶片随光照强度变后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量的量)，光合作用强度随光照强，光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：度的变化趋势如图所示。回答下列问题：(1)据图判断，光照强度低于据图判断，光照强度低于a时，影响甲组植物光合作用的限制因子是时，影响甲组植物光合作用的限制因子是_。

15、(2)b光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高_(填填“CO2浓度浓度”或或“O2浓度浓度”)。(3)播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再测定植时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是够得到的初步结论是_。光照强度光照强度甲甲乙乙自然光自然光低光照低光照乙组的光合强度与甲组的不同是由环境因素

16、低乙组的光合强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的光照引起的，而非遗传物质的改变造成的CO2浓度浓度光饱和点光饱和点对照组对照组F1T时间时间变异变异不可遗传的变异不可遗传的变异4(2016全国卷全国卷)BTB是一种酸碱指示剂。是一种酸碱指示剂。BTB的弱碱性溶液颜色可随其中的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓浓度的度的增高增高而由而由蓝蓝变变绿绿再变再变黄黄。某同学为研究某种水草的。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用光合作用和呼吸作用，进行了，进行了如下实验：用少量的如下实验：用少量的NaHCO3和和BTB加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的加水配制成蓝色

17、溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成使溶液变成浅绿色浅绿色，之后将等量的浅绿色溶液分别加入到，之后将等量的浅绿色溶液分别加入到7支试管中。其中支试管中。其中6支加支加入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管。各试管的实验处理和入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管。各试管的实验处理和结果见下表。结果见下表。*遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯100 cm 的地方。的地方。若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：(1)本实验中，本实验中，50

18、 min后后1号试管的溶液是浅绿色，则说明号试管的溶液是浅绿色，则说明2至至7号试管的实验结果是由号试管的实验结果是由_引起的；若引起的；若1号试管的溶液是蓝色，则说明号试管的溶液是蓝色，则说明2至至7号试管的实验结果是号试管的实验结果是_(填填“可靠的可靠的”或或“不可靠的不可靠的”)。(2)表中表中X代表的颜色应为代表的颜色应为_(填填“浅绿色浅绿色”“黄色黄色”或或“蓝色蓝色”)，判断依据是，判断依据是_。(3)5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草_。试管编号1234567水草无有有有有有有距日光灯的距离(cm

19、)20遮光*1008060402050 min后试管中溶液的颜色浅绿色X浅黄色黄绿色浅绿色浅蓝色蓝色光照强度光照强度CO2浓度浓度 植物吸收植物吸收CO2浓度浓度 净光合速率为零净光合速率为零对照对照不同光强下水草的光合作用和呼吸速不同光强下水草的光合作用和呼吸速率率（光合速率与呼（光合速率与呼吸速率的差值）吸速率的差值）对照组用于排出无关变量对照组用于排出无关变量对实验产生的干扰对实验产生的干扰不可靠的不可靠的说明说明1号试管溶液号试管溶液CO2浓度不变浓度不变黄色黄色水草不进行光合作用，只进行呼吸作用，溶液中水草不进行光合作用，只进行呼吸作用，溶液中CO2浓度高于浓度高于3号试管号试管光合

20、作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的CO2量相等量相等溶液中溶液中CO2浓度不变浓度不变光照强度减弱光照强度减弱溶液中溶液中CO2浓度浓度 净光合速率低净光合速率低有氧呼吸第三阶段有氧呼吸第三阶段光反应光反应线粒体内膜线粒体内膜类囊体薄膜类囊体薄膜类囊体薄膜类囊体薄膜叶绿体外膜叶绿体外膜NADHNADPH呼吸作用产生的呼吸作用产生的ATPATP可以用于各项生命活动可以用于各项生命活动光反应产生的光反应产生的ATPATP只能用于暗反应只能用于暗反应如根尖细胞能进行有氧呼吸，但不能进行光合作用如根尖细胞能进行有氧呼吸，但不能进行光合作用能进行光合作用的细

21、胞产生氧气，一定可以有氧呼吸能进行光合作用的细胞产生氧气，一定可以有氧呼吸D相当于二氧化碳缓冲液相当于二氧化碳缓冲液光合速率不同光合速率不同浓度浓度不同，提供的二氧化碳不同浓度浓度不同，提供的二氧化碳不同B B光饱和点光饱和点温度温度到达饱和时需要的光照强度低，到达饱和时需要的光照强度低，光饱和点时的光合速率低光饱和点时的光合速率低B B6+46+48+28+2无关变量要相同且适宜无关变量要相同且适宜 植物吸收的植物吸收的H2O蒸腾作用蒸腾作用（周围空气中有（周围空气中有H2O）光合作用光合作用（产生（产生O2）呼吸作用呼吸作用（产生（产生CO2）光能光能ATPATP中活跃的化学能中活跃的化学

22、能有机物中稳定的化学能有机物中稳定的化学能ATPATP中活跃的化学能中活跃的化学能暗反应暗反应有氧呼吸有氧呼吸 C6H12O6先是在先是在细胞质基质细胞质基质分成分成丙酮酸丙酮酸，再进，再进入线粒体中彻底氧化分解成入线粒体中彻底氧化分解成CO2无氧呼吸无氧呼吸 C6H12O6先是在先是在细胞质基质细胞质基质分成分成丙酮酸丙酮酸，分解，分解成成CO2 水的光解产生水的光解产生 H，不产生不产生ATP线粒体内膜进行线粒体内膜进行有氧呼吸第三阶段有氧呼吸第三阶段释放能量伴随释放能量伴随ATP的产生，没有产生的产生，没有产生 H，反而，反而消耗消耗 H增加光合作用速率增加光合作用速率，制造有机物，制造

23、有机物降低呼吸作用速率降低呼吸作用速率，减，减少有机物的消耗少有机物的消耗有机物的积累量为有机物的积累量为0 0植物要能生长植物要能生长，要有有机物的积累，要有有机物的积累，净光合速率要大于零净光合速率要大于零净光合速率大净光合速率大甲甲相互遮挡，光照强度降低相互遮挡，光照强度降低甲甲光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，种植密度过大，种植密度过大，植株接受的植株接受的光照强度减弱光照强度减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大乙乙光照强度弱光照强度弱乙的净光合速率下降幅度小乙的净光合速率下降幅度

24、小蒸腾作用大，蒸腾作用大，气孔关闭，气孔关闭，吸收的吸收的CO2减少减少CO2光合色素光合色素类囊体膜类囊体膜红光和紫外光红光和紫外光增加增加干物质的积累速率干物质的积累速率=群体光合速率群体呼吸速率群体光合速率群体呼吸速率群体光合速率不变，但群体呼吸速率仍在增加，故群体干物质积累速率降低群体光合速率不变，但群体呼吸速率仍在增加，故群体干物质积累速率降低光补偿点光补偿点阴生植物的光补偿点低于阳生植物阴生植物的光补偿点低于阳生植物低低植物初始质量设为植物初始质量设为amg，呼吸速率设为呼吸速率设为ymgh-11 h后的植物的质量为后的植物的质量为（a-y）mg植物的质量变化为植物的质量变化为（a

25、-y）-a=-y呼吸速率呼吸速率1231设植物的光合速率为设植物的光合速率为xmgh-1设植物的光照后的质量为设植物的光照后的质量为（a-y）+x-y光照后与暗处理前质量变化为光照后与暗处理前质量变化为=（a-y）+x-y a=x-2y x=+2y光合速率光合速率5793净光合速率净光合速率45623净光合速率净光合速率0该实验为预实验，最适合温度应为该实验为预实验，最适合温度应为29左右左右C光合速率光合速率呼吸速率呼吸速率a点：点：低于呼吸作用的最适合温度，低于呼吸作用的最适合温度，呼吸速率降低呼吸速率降低a点上移点上移光合速率呼吸速率光合速率呼吸速率光照强度光照强度CO2浓度浓度温度温度

26、矿质元素矿质元素b点：点：d点：点：光合作用最适合温度，酶活性更光合作用最适合温度，酶活性更高高达到光饱和时需要的光照更强，达到光饱和时需要的光照更强，光饱和点时的光合速率更大光饱和点时的光合速率更大 d点（右）上移点（右）上移C假设（总）光合速率为假设（总）光合速率为m gcm-2h-1叶片的有机物不受其他叶片的影叶片的有机物不受其他叶片的影响响遮光遮光3 h假设（呼吸速率为假设（呼吸速率为n gcm-2h-1X+6m6n=yy3n=Z n=(yz）/3 m=(y+6nx）/6=(3y-2zx）/6A类囊体薄膜类囊体薄膜提取和分离提取和分离纳米银抑制小球藻叶绿素纳米银抑制小球藻叶绿素a的合成，使叶绿素的合成，使叶绿素a含量下降，导致光反应速率下降含量下降，导致光反应速率下降纳米银会抑制与小球藻细胞呼吸有关酶的活性纳米银会抑制与小球藻细胞呼吸有关酶的活性Mg2+叶绿素叶绿素CO2C3光照强度光照强度不进行光合作用不进行光合作用能能细胞呼吸产生细胞呼吸产生