2020-2021學(xué)年生物新教材人教必修1學(xué)案：第5章 素能提升課　光合作用和細(xì)胞呼吸過程的綜合 Word版含解析

1、光合作用和細(xì)胞呼吸的綜合素能建構(gòu)1光合作用與細(xì)胞呼吸中物質(zhì)及能量轉(zhuǎn)化(1)物質(zhì)方面：c：co2(ch2o)c3h4o3co2。o：h2oo2h2o。h：h2onadph(ch2o)hh2o。(2)能量方面：光能atp和nadph(ch2o)(3)光合作用與有氧呼吸中h、atp來源與去路2不同光照條件下葉肉細(xì)胞的氣體代謝特點曲線光合作用強度與細(xì)胞呼吸強度的關(guān)系氣體代謝特點圖示a點只進(jìn)行細(xì)胞呼吸吸收o2，釋放co2ab段細(xì)胞呼吸強度大于光合作用強度吸收o2，釋放co2b點細(xì)胞呼吸強度等于光合作用強度不與外界發(fā)生氣體交換b點后光合作用強度大于細(xì)胞呼吸強度吸收co2，釋放o2對點訓(xùn)練1下圖為植物細(xì)胞代

2、謝的部分過程簡圖，為相關(guān)生理過程。下列敘述錯誤的是()a若植物缺鎂，則首先會受到顯著影響的是b的進(jìn)行與密切相關(guān)c藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞中發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中d葉肉細(xì)胞中o2的產(chǎn)生量小于中o2的吸收量，則該細(xì)胞內(nèi)有機物的總量將減少c鎂是合成葉綠素的成分，光反應(yīng)階段需要葉綠素吸收光能，若植物缺鎂則葉綠素的合成受到影響，首先會受到顯著影響的生理過程是光反應(yīng)過程，a項正確；是植物細(xì)胞通過主動運輸吸收無機鹽離子的過程，需要消耗能量，故與過程密切相關(guān)，b項正確；藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞是原核細(xì)胞，沒有葉綠體，c項錯誤；圖中光反應(yīng)過程o2的產(chǎn)生量小于有氧呼吸過程o2的吸收量，則凈光合作用量小于0，該植物體內(nèi)有機物的量將減少，d項正確。

3、2下圖是葉肉細(xì)胞在不同光照強度下葉綠體與線粒體的代謝簡圖，下列相關(guān)敘述錯誤的是 ()a細(xì)胞處于黑暗環(huán)境中，該細(xì)胞單位時間釋放的co2量即為呼吸速率b.細(xì)胞沒有與外界發(fā)生o2和co2的交換，可斷定此時光合速率等于呼吸速率c細(xì)胞處在較強光照條件下，細(xì)胞光合作用所利用的co2量為n1與n2的和d分析細(xì)胞可得出，此時的光照強度較弱且n1小于m2d結(jié)合圖示可知，細(xì)胞中僅線粒體中有氣體的消耗和生成，故應(yīng)處在黑暗環(huán)境中，此時細(xì)胞單位時間內(nèi)釋放的co2量可表示呼吸速率，a項正確；細(xì)胞沒有與外界進(jìn)行氣體交換，此時光合速率與呼吸速率相等，b項正確；細(xì)胞需要從外界環(huán)境吸收co2，并向細(xì)胞外釋放o2，此時細(xì)胞所處環(huán)境

4、的光照強度大于光補償點，細(xì)胞所利用的co2包括細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的n2和從環(huán)境中吸收的n1，c項正確；細(xì)胞中，線粒體利用的o2除來自葉綠體外，還要從細(xì)胞外吸收，說明此時細(xì)胞呼吸強度大于光合作用強度，細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸和光合作用的過程中，o2的凈消耗量(吸收量)m2與co2的凈生成量n1相等，d項錯誤?？偣夂纤俾省艄夂纤俾屎秃粑俾实年P(guān)系及計算素能建構(gòu)1內(nèi)在關(guān)系(1)細(xì)胞呼吸速率：植物非綠色組織(如蘋果果肉細(xì)胞)或綠色組織在黑暗條件下測得的值單位時間內(nèi)一定量組織的co2釋放量或o2吸收量。(2)凈光合速率：植物綠色組織在有光條件下測得的值單位時間內(nèi)一定量葉面積所吸收的co2量或釋放的o2量。(3)總(

5、真正)光合速率凈光合速率細(xì)胞呼吸速率。2判定方法(1)根據(jù)坐標(biāo)曲線判定當(dāng)光照強度為0時，若co2吸收值為負(fù)值，該值的絕對值代表細(xì)胞呼吸速率，該曲線代表凈光合速率，如圖甲。當(dāng)光照強度為0時，光合速率也為0，該曲線代表總(真正)光合速率，如圖乙。(2)根據(jù)關(guān)鍵詞判定檢測指標(biāo)細(xì)胞呼吸速率凈光合速率真正(總)光合速率co2釋放量(黑暗)吸收量利用量、固定量、消耗量o2吸收量(黑暗)釋放量產(chǎn)生量有機物消耗量(黑暗)積累量制造量、產(chǎn)生量對點訓(xùn)練3如圖表示20 時玉米光合速率與光照強度的關(guān)系，sa、sb、sc依次表示有關(guān)物質(zhì)量的相對值。下列說法中不正確的是()asasbsc表示光合作用總量bscsa表示凈光

6、合作用量c光照強度從b點到d點變化過程中，c3逐漸減少d若提高co2濃度，則b點左移a由圖可知，scsa表示凈光合作用量，sasb表示呼吸消耗的總量，玉米光合作用總量呼吸消耗量凈光合量sbsc；光照強度從b點到d點變化過程中，光照強度增加，光反應(yīng)產(chǎn)生的h和atp增加，被還原的c3增多，所以細(xì)胞中的c3逐漸減少；若提高co2濃度，光補償點減小，則b點左移。4圖甲表示水稻的葉肉細(xì)胞在光照強度分別為a、b、c、d時，單位時間內(nèi)co2釋放量和o2產(chǎn)生總量的變化。圖乙表示藍(lán)細(xì)菌光合速率與光照強度的關(guān)系，下列說法正確的是()甲乙a圖甲中，光照強度為b時，光合速率等于呼吸速率b圖甲中，光照強度為d時，單位時

7、間內(nèi)細(xì)胞從周圍吸收2個單位的co2c圖乙中，當(dāng)光照強度為x時，細(xì)胞中產(chǎn)生atp的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體d圖乙中，限制e、f、g點光合作用速率的因素主要是光照強度b分析甲圖可知，光照強度為b時，co2釋放量和o2產(chǎn)生總量相等，細(xì)胞呼吸釋放的co2首先供應(yīng)葉綠體進(jìn)行光合作用，剩余部分釋放到外界，則此時細(xì)胞呼吸速率大于光合速率，a項錯誤；光照強度為d時，水稻葉肉細(xì)胞的光合速率大于細(xì)胞呼吸速率，光照強度為a時，co2釋放量即為細(xì)胞呼吸速率，則光照強度為d時，o2產(chǎn)生總量為8個單位，需要消耗的co2也為8個單位，所以單位時間內(nèi)需從外界吸收co2為2個單位，b項正確；圖乙中所示生物為藍(lán)細(xì)菌，藍(lán)細(xì)

8、菌不含線粒體和葉綠體，c項錯誤；圖乙中，限制g點光合作用速率的因素不是光照強度，可能是二氧化碳濃度及溫度等，d項錯誤。植物的光補償點和飽和點問題素能建構(gòu)光合作用與細(xì)胞呼吸曲線中的“關(guān)鍵點”移動(1)細(xì)胞呼吸對應(yīng)點(a點)的移動：細(xì)胞呼吸增強，a點下移；細(xì)胞呼吸減弱，a點上移。(2)補償點(b點)的移動細(xì)胞呼吸速率增加，其他條件不變時，co2(或光)補償點應(yīng)右移，反之左移。細(xì)胞呼吸速率基本不變，相關(guān)條件的改變使光合速率下降時，co2(或光)補償點應(yīng)右移，反之左移。(3)飽和點(c點)和d點的移動：相關(guān)條件的改變(如增大光照強度或增大co2濃度)使光合速率增大時，c點右移，d點上移的同時右移；反之

9、，移動方向相反。對點訓(xùn)練5圖甲中試管a與試管b敞口培養(yǎng)相同數(shù)量的小球藻，研究光照強度對小球藻氧氣產(chǎn)生量的影響，試管a的結(jié)果如圖乙所示。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是 ()甲乙a.q點的o2凈釋放量為零，是因為此點光合作用強度為零bp點為負(fù)值的原因是細(xì)胞呼吸消耗氧氣；適當(dāng)降低溫度，p點將下降c在圖乙上繪制裝置b的曲線，q點應(yīng)右移d降低co2濃度時，在圖乙上繪制裝置a的曲線，r點應(yīng)右移cq點時凈光合速率為0，光合作用強度不為0，a錯誤；p點對應(yīng)的數(shù)值的絕對值代表呼吸速率，若適當(dāng)降低溫度，呼吸速率可能上升或下降，則p點會下移或上移，b錯誤；裝置b中缺鎂影響葉綠素的合成，小球藻光合速率低，q點應(yīng)右移，c正

10、確；co2濃度降低，光合速率下降，r點應(yīng)向左下移動，d錯誤。6下圖表示光照強度和co2濃度對某植物光合速率的影響。下列有關(guān)敘述錯誤的是()a.曲線中a點轉(zhuǎn)向b點時，葉綠體中c3濃度降低b曲線中d點轉(zhuǎn)向b點時，葉綠體中c5濃度升高cab段影響光合速率的主要因素是光照強度dbc段影響光合速率的限制性因素可能是溫度等其他條件ba點轉(zhuǎn)向b點時，光反應(yīng)增強能提供更多的還原氫和atp用于c3的還原，故c3濃度會下降；d點轉(zhuǎn)向b點時co2濃度增加，會有更多的c5用于co2的固定，故c5濃度會下降；ab段表示隨光照強度的增大，光合速率增加，故光照是影響光合速率的主要因素；bc段光照強度已經(jīng)飽和，溫度等成為光合

11、速率的影響因素。自然環(huán)境和密閉環(huán)境中植物的生長問題素能建構(gòu)1自然環(huán)境中一晝夜植物co2吸收或釋放速率的變化曲線a點：凌晨，溫度降低，細(xì)胞呼吸減弱，co2釋放減少。b點：有微弱光照，植物開始進(jìn)行光合作用。bc段：光合作用強度小于細(xì)胞呼吸強度。c點：上午7時左右，光合作用強度等于細(xì)胞呼吸強度。ce段：光合作用強度大于細(xì)胞呼吸強度。d點：溫度過高，部分氣孔關(guān)閉，出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象。e點：下午6時左右，光合作用強度等于細(xì)胞呼吸強度。ef段：光合作用強度小于細(xì)胞呼吸強度。fg段：沒有光照，光合作用停止，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。bf段：制造有機物的時間段。ce段：積累有機物的時間段。一晝夜有機物的積累量s1(s2s

12、3)(s1、s2、s3分別表示曲線和橫軸圍成的面積)。2密閉容器中一晝夜co2濃度的變化曲線(注意：分析光合作用或細(xì)胞呼吸速率的變化時，應(yīng)分析曲線變化趨勢的快慢，也就是斜率)ab段：無光照，植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。bc段：溫度降低，細(xì)胞呼吸減弱(曲線斜率下降)。cd段：4時后，微弱光照，開始進(jìn)行光合作用，但光合作用強度小于細(xì)胞呼吸強度。d點：隨光照增強，光合作用強度等于細(xì)胞呼吸強度。dh段：光合作用強度大于細(xì)胞呼吸強度。其中fg段表示“光合午休”現(xiàn)象。h點：隨光照減弱，光合作用強度下降，光合作用強度等于細(xì)胞呼吸強度。hi段：光照繼續(xù)減弱，光合作用強度小于細(xì)胞呼吸強度，直至光合作用完全停止。i點低于

13、a點：一晝夜后，密閉容器中co2濃度減小，即光合作用大于細(xì)胞呼吸，植物能正常生長(若i點高于a點，植物不能正常生長)。對點訓(xùn)練7科研人員檢測晴朗天氣下露地栽培和大棚栽培的油桃的光合速率(pn)日變化情況，并將檢測結(jié)果繪制成下圖。下列相關(guān)說法錯誤的是()a光照強度增大是導(dǎo)致ab段、lm段pn增加的主要原因b致使bc段、mn段pn下降的原因是氣孔關(guān)閉c致使ef段、op段pn下降的原因是光照逐漸減弱d適時澆水、增施農(nóng)家肥是提高大田作物產(chǎn)量的重要措施b早晨太陽出來后光照強度不斷增大，使得露地栽培和大棚栽培的油桃的光合速率迅速上升，a項正確；大棚栽培條件下的油桃在bc段pn下降，主要原因是太陽出來后旺盛

14、的光合作用消耗大量co2，使大棚內(nèi)密閉環(huán)境中co2濃度迅速下降，而露地栽培的油桃在mn段pn下降，是因為環(huán)境溫度過高導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，吸收co2減少，b項錯誤；15時以后，兩種栽培條件下的光合速率持續(xù)下降，是光照強度逐漸減弱所致，c項正確；適時澆水從而避免植物因缺水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，增施農(nóng)家肥從而增加co2濃度是提高大田作物產(chǎn)量的重要措施，d項正確。8下圖甲表示在一定條件下測得的該植物光照強度與光合速率的關(guān)系；圖乙表示某綠色植物的細(xì)胞代謝狀況；圖丙是某興趣小組將植物栽培在密閉玻璃溫室中，用紅外線測量儀測得室內(nèi)的co2濃度與時間關(guān)系的曲線。請分析回答下列問題：(1)圖甲中c點時，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生atp的場

15、所有_。(2)圖乙所示植物的細(xì)胞代謝情況，可用圖甲中a、b、c、d四點中的哪一點來表示？_。(3)如圖甲，在相同溫度下，將該植物的葉片置于8 klx光照下9 h，然后移到黑暗處15 h，則該24 h內(nèi)每100 cm2葉片的光合作用所固定的co2總量為_mg。(4)由圖丙可推知，密閉玻璃溫室中氧氣濃度最大的點是_，光合速率與呼吸速率相等的點是_，j點與e點相比，植物體內(nèi)有機物含量將_(填“增加”“減小”或“不變”)。解析(1)據(jù)圖可知，a點的光照強度為0，此時的數(shù)值的絕對值表示呼吸作用速率；c點有光照，因此此時細(xì)胞中能合成atp的部位有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。(2)圖乙表示光合作用速率大于呼吸作用速率，與圖甲中的d點相符。(3)根據(jù)圖