必修1第三單元第4課時

第4課時光合作用和細胞呼吸的綜合必修1第三單元細胞的能量供應和利用核心考點層次化2實驗探究專題化3隨堂演練經典化4教材復習問題化1第4課時光合作用和細胞呼吸的綜合光合作用與細胞呼吸的區(qū)別與聯(lián)系1．區(qū)別合成作用(或同化作用)分解作用(或異化作用)無機物有機物有機物無機物光能―→化學能(儲能)化學能―→ATP、熱能(放能)合成有機物，儲存能量分解有機物、釋放能量，供細胞利用葉綠體活細胞(主要在線粒體)只在光下進行有光、無光都能進行2.聯(lián)系(2)能量方面特別提醒：1.光合作用產生的[H]是還原型輔酶Ⅱ（NADPH）的簡化表示，呼吸作用產生的[H]是還原型輔酶ì（NADH）的簡化表示，兩者表示不同的物質。2.光反應產生的ATP只用于暗反應，不用于其他的生命活動，細胞呼吸產生的ATP不用于暗反應。

下圖是光合作用和細胞呼吸過程示意圖。據圖回

答下列問題：(1)過程①被稱為________，④是在真核細胞的________(具體場所)進行。(2)圖中產生ADP的場所是________，該生理過程中，伴隨的能量變化是________。CO2固定線粒體內膜葉綠體基質ATP中活潑的化學能→有機物中穩(wěn)定的化學能(3)圖中光合作用和細胞呼吸過程中，生成的物質和消耗的物質可互為供給利用的除了糖以外，還有__________。(4)圖中很多重要的步驟是在生物膜上進行的，這體現(xiàn)出生物膜系統(tǒng)的兩個重要功能是：①___________________________________________。②___________________________________________。Ⅱ與Ⅴ(或O2)，Ⅲ與Ⅶ(或CO2)，H2O①為酶提供了大量的附著位點②為反應提供了大量的場所1．(2011·廈門期末)以下結構或部位中不能產生ATP是(

)A．線粒體的基質B．線粒體的內膜C．葉綠體的基質D．葉綠體類囊體薄膜解析：葉綠體的基質是進行暗反應的場所，暗反應過程中消耗ATP，不產生ATP。答案：C光合速率與呼吸速率1.呼吸速率的測定方法：植物置于黑暗環(huán)境中，測定實驗容器內CO2增加量、O2減少量或有機物減少量。(2011·廣州測試)將某綠色植物放在特定的實驗裝置中，研究溫度對光合作用和呼吸作用的影響。(其他實驗條件都是理想的)，實驗以CO2的吸收量與釋放量為指標。實驗結果如下表所示：（光補償點）（光飽和點）只呼吸不光合AB段：B點：A點：（釋放的CO2量可表示此時細胞呼吸的強度）光合作用強度＞細胞呼吸強度光合作用強度＝細胞呼吸強度(光照強度只有在B點以上時，植物才能正常生長)B點后：光合作用強度＜細胞呼吸強度應用：陰生植物陽生植物間作套種農作物，可合理利用光能2．光合速率與呼吸速率的關系(1)曲線真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。凈光合速率：常用一定時間內O2釋放量、CO2吸收量或有機物積累量表示；真正光合速率：常用一定時間內O2產生量、CO2固定量或有機物產生量表示。(2011·廣州測試)將某綠色植物放在特定的實驗裝置中，研究溫度對光合作用和呼吸作用的影響。(其他實驗條件都是理想的)，實驗以CO2的吸收量與釋放量為指標。實驗結果如下表所示：下面對該表格分析正確的是(

)A．晝夜不停地光照，在35°C時該植物不能生長B．晝夜不停地光照，在20°C時該植物生長得最快C．每天光照12小時，20°C時該植物積累有機物最多D．每天光照12小時，30°C時積累的有機物是10°C

時的2倍C2．下圖表示20°C時玉米

光合作用強度與光照強度的關系，

S1、S2、S3表示圖中所示區(qū)域的

面積，下列說法中錯誤的是(

)A．S1＋S3表示玉米呼吸作用消耗的有機物量B．S2＋S3表示玉米光合作用產生的有機物總量C．若土壤中缺Mg，則B點右移，D點左移D．S2－S3表示玉米光合作用有機物的凈積累量D1．細胞呼吸實驗的類型(1)探究細胞呼吸強度的實驗：常用下面的實驗裝置探究植物或動物細胞的有氧呼吸強度，用NaOH溶液吸收細胞呼吸產生的CO2，瓶內氣體減少量即為O2的消耗量，代表呼吸強度。乙瓶為對照。(2)探究細胞呼吸類型的實驗：除了教材實驗外。常用下面的實驗裝置來探究植物細胞或酵母菌的細胞呼吸類型。裝置l紅色液滴左移表明細胞呼吸吸收了O2。裝置2紅色液滴右移表明細胞進行了無氧呼吸，因為有氧呼吸O2的吸收量與CO2的釋放量相等，無氧呼吸不吸收氧氣釋放CO2。(3)探究細胞呼吸過程場所的實驗(一般是探究第二階段的場所)：常見方法是用離心的方法把動物細胞的細胞質基質和線粒體分開，分別加入丙酮酸，檢測CO2的產生。2．光合作用實驗(1)實驗類型①與光合作用發(fā)現(xiàn)有關的經典實驗：柳樹增重實驗；薩克斯驗證光合作用產物——淀粉(經?？疾榘堤幚淼哪康?、酒精脫色處理的目的、照光與遮光對照、碘液的檢驗鑒定等)；恩格爾曼的實驗(現(xiàn)象及結論、實驗材料的優(yōu)點、實驗的巧妙之處)；魯賓、卡門的實驗(技術手段——放射性同位素標記法)。②教材實驗——色素的提取與分離。③影響因素——光照、CO2、溫度等。(2)實驗試劑及作用①NaHCO3→提供CO2。②石蠟→密封。③油層→密封。④開水冷卻→排除水中氣體。(3)實驗材料及方法①綠色葉片、黑藻等——觀察氣泡(即O2)的冒出速度。②打孔器打取小的圓形葉片——觀察上浮的速度和數(shù)量。1．(2011·濟南外國語)下列四組實驗中，能夠用來證明CO2是光合作用必需原料的一組是(

)A．①和②

B．①和③C．②和③

D．③和④B2．如圖甲是某同學“探究影響植物光合速率的因素”的實驗裝置圖。試回答：(1)裝置中隔在燈與試管之間的盛水玻璃柱的具體作用是______，此種處理是在調整實驗的________變量。吸收燈光的熱量，避免光照對試管內的水溫造成影響無關(2)若實驗中每隔5min縮短一次試管與盛水玻璃柱之間的距離，隨著兩者間距離的減少，水銀柱的高度________，產生這一結果的原因可能是________________________。(3)某同學利用兩套圖甲所示裝置中的部分器材進行了如圖乙所示的實驗(兩裝置內的小麥種子質量相等；開始時兩個水銀流體壓力計的水銀柱a、b高度一致)。將裝置放在適宜的條件下使種子萌發(fā)，過一段時間后，會發(fā)現(xiàn)a與b的高度關系是______________。下降加快光照強度增大，光合作用產生的O2增多a＜b1.(2011·廣州測試)下圖哪支試管中的氧氣含量下降最快

(

)解析：黑暗條件下水草和小魚都要進行細胞呼吸，消耗試管中的氧氣。因此A管中的氧氣含量下降最快。答案：A5．(2011·廣東高考)觀賞植物蝴蝶蘭可通過改變CO2吸收方式以適應環(huán)境變化。長期干旱條件下，蝴蝶蘭在夜間吸收CO2并貯存在細胞中。(1)依圖1分析，長期干旱條件下的蝴蝶蘭在0～4時______(填“有”或“無”)ATP和[H]的合成，原因是________________________；此時段______(填“有”或“無”)光合作用的暗反應發(fā)生，原因是____________________；有呼吸作用過程中可以產生ATP和[H]

有白天進行光反應積累了ATP和[H]10～16時無明顯CO2吸收的直接原因是__________________________________________________。(2)從圖2可知，栽培蝴蝶蘭應避免________，以利于其較快生長。此外，由于蝴蝶蘭