專題二 第講光合作用和細(xì)胞呼吸

專題二第講光合作用和細(xì)胞呼吸第1頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月一、光合作用1.光合作用的過程：第2頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月葉綠體類囊體薄膜[H]+O2ATP活躍的化學(xué)能葉綠體基質(zhì)C3(CH2O)ADP+Pi+能量穩(wěn)定第3頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月2.影響光合作用的因素分析：(1)光照強(qiáng)度(如下圖)。①原理：主要影響光反應(yīng)階段_________的產(chǎn)生。②分析P點(diǎn)后的限制因素外因：_______________內(nèi)因：___________、酶的數(shù)量和活性ATP和[H]溫度、CO2的濃度色素的含量第4頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)CO2的濃度(如右圖)。①原理：影響暗反應(yīng)階段__的生成。②分析P點(diǎn)后的限制因素外因：_______________內(nèi)因：_______________(3)溫度：通過影響_________而影響光合作用。C3溫度、光照強(qiáng)度酶的數(shù)量和活性酶的活性第5頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月3.影響因素驟變時(shí)，ATP、[H]、C3、C5、(CH2O)合成量的變化：條件曲線光照強(qiáng)度由強(qiáng)到弱、CO2供應(yīng)不變光照不變、CO2量由充足到不足C3C5、[H]、ATPC3、(CH2O)合成量第6頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月二、細(xì)胞呼吸1.有氧呼吸：(1)過程：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C6H12O6丙酮酸+[H]酶少量線粒體基質(zhì)丙酮酸+H2OCO2+[H]酶少量線粒體內(nèi)膜[H]+O2H2O酶大量第7頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月由圖知：①產(chǎn)生[H]的部位：_______________________。②消耗[H]的部位：___________。③產(chǎn)生ATP的部位：___________________________________。(2)總反應(yīng)式：____________________________________。

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶第8頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月2.無氧呼吸：(1)與有氧呼吸的區(qū)別：在___________中進(jìn)行，只在第___階段產(chǎn)生能量。(2)反應(yīng)式：①產(chǎn)生酒精：______________________________②產(chǎn)生乳酸：__________________________細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)一C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量C6H12O62C3H6O3+能量酶酶第9頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月三、光合作用和有氧呼吸的比較光合作用有氧呼吸區(qū)別場所__________________________條件__________________________________產(chǎn)物________________________________能量轉(zhuǎn)變光能轉(zhuǎn)變?yōu)開_____________，再轉(zhuǎn)變?yōu)開_________________________轉(zhuǎn)變?yōu)開__________________聯(lián)系光合作用有氧呼吸葉綠體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體光、二氧化碳、水有機(jī)物、氧氣、水有機(jī)物、氧氣二氧化碳、水、能量活躍的化學(xué)能穩(wěn)定的化學(xué)能穩(wěn)定的化學(xué)能活躍的化學(xué)能和熱能第10頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月1.(2012海南高考·T2D)光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的[H]可在葉綠體基質(zhì)中作為還原劑。()分析：光反應(yīng)階段產(chǎn)生的[H]，用于暗反應(yīng)中C3的還原，暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)。2.(2012福建高考·T1D)葉片黃化，葉綠體對紅光的吸收增多。()分析：葉片黃化，說明葉片缺少葉綠素，葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，剩下的類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，因此葉片黃化，葉綠體對紅光的吸收減少?！獭恋?1頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月3.(2012全國卷·T2B)葉綠體在光下和黑暗中均能合成ATP。()分析：葉綠體只在光反應(yīng)階段合成ATP，而光反應(yīng)需在光下進(jìn)行?！恋?2頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月4.(2012海南高考·T8B)將一株生長正常的綠色植物置于密閉的玻璃容器內(nèi)，在適宜條件下光照培養(yǎng)，隨培養(yǎng)時(shí)間的延長，玻璃容器內(nèi)CO2濃度可出現(xiàn)的變化趨勢是一直保持穩(wěn)定，不變化。()分析：在適宜的條件下培養(yǎng)密閉容器內(nèi)的植物，密閉容器內(nèi)的二氧化碳含量有限，隨著光合作用的持續(xù)進(jìn)行，二氧化碳逐漸被消耗，濃度降低，進(jìn)而光合作用強(qiáng)度跟著降低，當(dāng)二氧化碳濃度降低到一定水平時(shí)，植物的光合作用強(qiáng)度和呼吸強(qiáng)度相等，則裝置內(nèi)的二氧化碳濃度就保持相對穩(wěn)定?！恋?3頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月5.(2012福建高考·T1B)及時(shí)排澇，能防止根細(xì)胞受酒精毒害。()分析：積水過多，根細(xì)胞因缺氧會(huì)進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，對細(xì)胞有害。及時(shí)排澇，可以防止酒精毒害。6.(2011浙江高考·T1C)與夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照時(shí)間縮短。()分析：植物在冬季光合速率低的主要原因是光照強(qiáng)度弱，氣溫低?！獭恋?4頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月7.(2011海南高考·T3C)破傷風(fēng)桿菌在有氧條件下能大量繁殖。()分析：破傷風(fēng)桿菌屬于厭氧菌，在有氧條件下，其繁殖受抑制。8.(2010天津高考·T1C)在葉肉細(xì)胞中，CO2的固定和產(chǎn)生場所分別是葉綠體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。()分析：葉肉細(xì)胞中CO2的固定發(fā)生在暗反應(yīng)階段，場所為葉綠體基質(zhì)；CO2的產(chǎn)生發(fā)生在有氧呼吸的第二階段，場所為線粒體基質(zhì)?！痢恋?5頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月9.(2010北京高考·T2B)乳酸桿菌在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生乳酸。()分析：乳酸桿菌進(jìn)行無氧呼吸，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生乳酸?！痰?6頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月熱點(diǎn)考向1影響光合作用速率的環(huán)境因素

【典例1】(2013·西安模擬)當(dāng)其他條件最適宜時(shí)，北沙參在不同溫度和光照強(qiáng)度條件下的光合速率如下圖所示，光合速率以干重增加速率(mg/單位葉面積·h)表示。請回答下列問題：

第17頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)25℃條件下，1klx光照強(qiáng)度時(shí)葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所是

，5klx光照強(qiáng)度時(shí)的真正光合速率________(大于、等于、小于)P點(diǎn)代表的真正光合速率。(2)15℃條件下，光照強(qiáng)度由2klx變?yōu)?0klx后，北沙參光合速率逐漸增大。開始階段光合速率小于8mg/單位葉面積·h，原因可能是

。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體等于葉綠體C5含量不足第18頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)15℃條件下，P點(diǎn)以后北沙參光合速率不再增大的限制因素是

。若將CO2濃度降低為大氣中CO2濃度值，則葉綠體中[H]合成速率將會(huì)

(變大、不變、變小)，P點(diǎn)向

方向移動(dòng)。(4)25℃條件下，北沙參黑暗處理1h后再在12klx光照強(qiáng)度下照射1h，則實(shí)驗(yàn)期間干重積累量約為

mg/單位葉面積·h。溫度變小左下10第19頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月【解題探究】(1)解答此類問題的常規(guī)思路。①三種速率的表示方式：項(xiàng)目表示方法真正光合速率(又稱實(shí)際光合速率)凈光合速率(又稱表觀光合速率)呼吸速率O2的產(chǎn)生量、CO2的固定量、有機(jī)物的制造量O2的釋放量、CO2的吸收量、有機(jī)物的積累量O2的吸收量、CO2的釋放量、有機(jī)物的消耗量第20頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月②具體表達(dá)。a.真正光合速率=

+

b.光合作用實(shí)際產(chǎn)氧量=

+

c.光合作用實(shí)際CO2的固定量=

+

凈光合速率呼吸速率O2的釋放量細(xì)胞呼吸耗氧量CO2的吸收量細(xì)胞呼吸CO2的釋放量第21頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月【總結(jié)提升】解讀真正光合速率和凈(表觀)光合速率的曲線圖(1)圖示：第22頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)解讀。①A點(diǎn)：只進(jìn)行細(xì)胞呼吸無光合作用。②AB段：光合作用<細(xì)胞呼吸。③B點(diǎn)：光合作用=細(xì)胞呼吸，稱其為光補(bǔ)償點(diǎn)。④B點(diǎn)以后：光合作用>細(xì)胞呼吸，其中C點(diǎn)對應(yīng)的光照強(qiáng)度稱為光飽和點(diǎn)。第23頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月熱點(diǎn)考向2細(xì)胞呼吸

【典例2】(2012·安徽高考)為探究酵母菌的細(xì)胞呼吸，將酵母菌破碎并進(jìn)行差速離心處理，得到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，與酵母菌分別裝入A～F試管中，加入不同的物質(zhì)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)(見下表)。

注：“+”表示加入了適量的相關(guān)物質(zhì)，“-”表示未加入相關(guān)物質(zhì)。試管編號加入的物質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)AB線粒體CD酵母菌EF葡萄糖-+-+++丙酮酸+-+---氧氣+-+-+-第24頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)會(huì)產(chǎn)生CO2和H2O的試管有

，會(huì)產(chǎn)生酒精的試管有

，根據(jù)試管

的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可判斷出酵母菌進(jìn)行無氧呼吸的場所。(均填試管編號)(2)有氧呼吸產(chǎn)生的[H]，經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)，與氧結(jié)合形成水。2，4-二硝基苯酚(DNP)對該氧化過程沒有影響，但使該過程所釋放的能量都以熱的形式耗散，表明DNP使分布在____的酶無法合成ATP。若將DNP加入試管E中，葡萄糖的氧化分解______(填“能”或“不能”)繼續(xù)進(jìn)行。第25頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月【解題探究】酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的比較。項(xiàng)目有氧呼吸無氧呼吸反應(yīng)場所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)反應(yīng)條件需氧不需氧反應(yīng)產(chǎn)物CO2、H2O、能量產(chǎn)能多少生成少量ATP細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體酒精、二氧化碳、能量生成大量ATP第26頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月【總結(jié)提升】細(xì)胞呼吸方式的判斷方法(1)根據(jù)原料判斷：消耗O2→有氧呼吸。(2)根據(jù)產(chǎn)物判斷。①有H2O生成→有氧呼吸第27頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第28頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月熱點(diǎn)考向3光合作用和細(xì)胞呼吸的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

【典例3】某生物興趣小組探究某植物光合強(qiáng)度，設(shè)計(jì)了如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。假設(shè)實(shí)驗(yàn)期間均處于適宜且相對穩(wěn)定的環(huán)境條件下。請分析回答有關(guān)問題：第29頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)實(shí)驗(yàn)一：測定植物的凈光合作用強(qiáng)度時(shí)，燒杯中加入_______(NaHCO3/NaOH)溶液。將裝置置于______________的條件下。1h后裝置中紅墨水滴移動(dòng)的方向是____________，移動(dòng)刻度為10cm。NaHCO3光照充足且密閉向右第30頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)實(shí)驗(yàn)二：測定植物細(xì)胞呼吸強(qiáng)度時(shí)，燒杯中加入_______(NaHCO3/NaOH)溶液。將裝置置于__________________的條件下。1h后裝置中紅墨水滴向左移動(dòng)，原因是____________，讀取移動(dòng)刻度為2cm。NaOH遮光(黑暗)且密閉植物在黑暗條件下進(jìn)行細(xì)胞呼吸，吸收氧氣，釋放CO2，釋放的CO2被NaOH溶液吸收，容器中氣壓減小第31頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，假設(shè)紅墨水滴每移動(dòng)1cm，植物體內(nèi)的O2增加或減少1g，且晝夜溫度控制相等，那么該植物的細(xì)胞呼吸速率是

g/h；給予光照12h，黑暗12h，則24h葡萄糖的積累量是

g。290第32頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月【解題探究】(1)解決此類問題的常規(guī)思路是明確測定指標(biāo)和原理：測定植物呼吸速率測定植物凈光合速率測定指標(biāo)單位時(shí)間內(nèi)液滴左移的體積單位時(shí)間內(nèi)液滴右移的體積原理植物進(jìn)行細(xì)胞呼吸時(shí)吸收O2，釋放CO2，CO2被NaOH吸收，使容器內(nèi)氣壓減小，毛細(xì)管內(nèi)的水滴左