高三生物一輪復(fù)習(xí)課件第七課時(shí)光合作用與細(xì)胞呼吸綜合應(yīng)用

2024屆生物一輪復(fù)習(xí)第三單元第七課時(shí)

光合作用和細(xì)胞呼吸

的綜合分析課

標(biāo)

要

求1.熟練掌握光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系。2.通過闡述光合作用與細(xì)胞呼吸的相互關(guān)系，形成歸納與概括、模型與建模的科學(xué)思維方法?？键c(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸

的關(guān)系考點(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系一、光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系（1）圖解光合作用與細(xì)胞呼吸過程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系光合作用的產(chǎn)物為細(xì)胞呼吸提供了物質(zhì)基礎(chǔ)——有機(jī)物和氧氣；細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳可被光合作用所利用。（2）光合作用與細(xì)胞呼吸的比較考點(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系比較項(xiàng)目光合作用細(xì)胞呼吸代謝類型合成作用(或同化作用)分解作用(或異化作用)發(fā)生范圍含葉綠體的植物細(xì)胞；

、光合細(xì)菌等所有活細(xì)胞發(fā)生場(chǎng)所葉綠體(真核生物)；細(xì)胞質(zhì)(原核生物)有氧呼吸：_____________________(真核生物)；細(xì)胞質(zhì)(原核生物)無氧呼吸：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)發(fā)生條件只在光下進(jìn)行有光、無光都能進(jìn)行藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體考點(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系物質(zhì)變化

能量變化光能→化學(xué)能化學(xué)能→熱能、ATP中活躍的化學(xué)能聯(lián)系

無機(jī)物有機(jī)物分解有機(jī)物光合作用的產(chǎn)物為細(xì)胞呼吸提供了物質(zhì)基礎(chǔ)——有機(jī)物和氧氣；細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳可被光合作用所利用考點(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系丙酮酸H2O光合作用和細(xì)胞呼吸中各種元素的去向考點(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系光合作用和有氧呼吸的能量聯(lián)系光反應(yīng)暗反應(yīng)熱能考點(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系(2)曲線模型及分析①植物綠色組織在黑暗條件下或非綠色組織測(cè)得的數(shù)值為

速率(A點(diǎn))。②植物綠色組織在有光條件下光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行，測(cè)得的數(shù)據(jù)為

速率。呼吸凈光合考點(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系③真正光合速率＝

速率＋

速率。呼吸凈光合有機(jī)物的制造量CO2固定或消耗量O2的產(chǎn)生量有機(jī)物積累量CO2吸收量O2的釋放量有機(jī)物的消耗量CO2的釋放量O2的吸收量考點(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系(3)測(cè)定植物光合速率和呼吸速率的常用方法1.測(cè)定裝置中氣體體積變化（1）測(cè)定呼吸速率①裝置燒杯中放入適宜濃度的NaOH溶液用于吸收CO2。②玻璃鐘罩遮光處理，以排除光合作用干擾。③置于適宜溫度環(huán)境中。④紅色液滴向左移動(dòng)(單位時(shí)間內(nèi)左移距離代表呼吸速率)。考點(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系(2)測(cè)定凈光合速率①裝置燒杯中放入適宜濃度的CO2緩沖液，用于保證容器內(nèi)CO2濃度恒定，滿足光合作用需求。②必須給予足夠光照處理，且溫度適宜。③紅色液滴向右移動(dòng)(單位時(shí)間內(nèi)右移距離代表凈光合速率)。(3)物理誤差的校正：為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，即用死亡的綠色植物、燒杯中放入蒸餾水分別進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，根據(jù)紅色液滴的移動(dòng)距離對(duì)原實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行校正?？键c(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系2.“半葉法”測(cè)定光合作用有機(jī)物的產(chǎn)生量

將葉片一半遮光、一半曝光，遮光的一半測(cè)得的數(shù)據(jù)變化值代表細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，曝光的一半測(cè)得的數(shù)據(jù)變化值代表凈光合作用強(qiáng)度值，最后計(jì)算真正光合作用強(qiáng)度值。需要注意的是該種方法在實(shí)驗(yàn)之前需對(duì)葉片進(jìn)行特殊處理，以防止有機(jī)物的運(yùn)輸?？键c(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系3.黑白瓶法——測(cè)溶氧量的變化黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶，只有細(xì)胞呼吸，而白瓶既能進(jìn)行光合作用又能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，所以用黑瓶(無光照的一組)測(cè)得的為細(xì)胞呼吸強(qiáng)度值，用白瓶(有光照的一組)測(cè)得的為凈光合作用強(qiáng)度值，綜合兩者即可得到真正光合作用強(qiáng)度值?？键c(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系4.葉圓片稱重法——測(cè)定有機(jī)物的變化量本方法通過測(cè)定單位時(shí)間、單位面積葉片中淀粉的生成量，如圖所示以有機(jī)物的變化量測(cè)定光合速率(S為葉圓片面積)。凈光合速率＝(z－y)/2S；呼吸速率＝(x－y)/2S；總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率＝(x＋z－2y)/2S。考點(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系5.葉圓片上浮法——定性檢測(cè)O2釋放速率本方法利用真空技術(shù)排出葉肉細(xì)胞間隙中的空氣，充以水分，使葉片沉于水中；在光合作用過程中，植物吸收CO2放出O2，由于O2在水中的溶解度很小而在細(xì)胞間積累，結(jié)果使原來下沉的葉片上浮。根據(jù)在相同時(shí)間內(nèi)上浮葉片數(shù)目的多少(或者葉片全部上浮所需時(shí)間的長短)，即能比較光合作用強(qiáng)度的大小?？键c(diǎn)一

光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系6.間隔光照法——比較有機(jī)物的合成量光反應(yīng)和暗反應(yīng)在不同酶的催化作用下相對(duì)獨(dú)立進(jìn)行，由于催化暗反應(yīng)的酶的催化效率和數(shù)量都是有限的，因此在一般情況下，光反應(yīng)的速率比暗反應(yīng)快，光反應(yīng)的產(chǎn)物ATP和NADPH不能被暗反應(yīng)及時(shí)消耗掉。持續(xù)光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的大量的NADPH和ATP不能及時(shí)被暗反應(yīng)消耗，暗反應(yīng)限制了光合作用的速率，降低了光能的利用率。但若光照、黑暗交替進(jìn)行，則黑暗間隔有利于充分利用光照時(shí)積累的光反應(yīng)的產(chǎn)物，持續(xù)進(jìn)行一段時(shí)間的暗反應(yīng)。因此在光照強(qiáng)度和光照時(shí)間不變的情況下，光照、黑暗交替進(jìn)行條件下制造的有機(jī)物相對(duì)多。突破1.(2023·江蘇南通高三期末)如圖所示為甘蔗葉肉細(xì)胞內(nèi)的一系列反應(yīng)過程，下列有關(guān)說法不正確的是A.過程①中葉綠體中的四種色素都主要吸收藍(lán)紫光和紅光B.過程②只發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，過程②釋放的能量用于C3的還原C.過程③既產(chǎn)生[H]也消耗[H]D.若過程①②的速率大于過程③的速率，甘蔗植株的干重不一定增加√2.如圖的縱坐標(biāo)表示某種植物O2吸收相對(duì)速率的變化(非適宜條件下)，下列說法不正確的是A.可以判斷d點(diǎn)開始進(jìn)行光合作用B.降低土壤中的Mg2＋濃度，一段時(shí)間后d

點(diǎn)將向右移C.提高大氣中的CO2濃度，e點(diǎn)將向右下移D.該植物細(xì)胞呼吸消耗O2的相對(duì)速率是4√考點(diǎn)二

光合作用與細(xì)胞呼吸

總和應(yīng)用考點(diǎn)二

光合作用與細(xì)胞呼吸綜合應(yīng)用1.自然環(huán)境中(夏季)一晝夜植物CO2吸收量與CO2釋放量變化曲線(1)曲線各點(diǎn)的含義及形成原因分析a-b段：黑暗時(shí)僅進(jìn)行細(xì)胞呼吸b-c段：出現(xiàn)光照且逐漸增強(qiáng)，此時(shí)光合速率小于呼吸速率c點(diǎn)：光合速率=呼吸速率d-e段：光照逐漸減弱，光合速率大于呼吸速率e點(diǎn)：光合速率=呼吸速率e-f段：光照進(jìn)一步減弱，光合速率小于呼吸速率f-g段：黑暗時(shí)僅進(jìn)行細(xì)胞呼吸考點(diǎn)二

光合作用與細(xì)胞呼吸綜合應(yīng)用曲線模型

模型分析AB段無光照，植物________________BC段溫度降低，細(xì)胞呼吸減弱2.密閉容器內(nèi)一晝夜CO2濃度變化曲線只進(jìn)行細(xì)胞呼吸考點(diǎn)二

光合作用與細(xì)胞呼吸綜合應(yīng)用CD段C點(diǎn)后，微弱光照，開始進(jìn)行光合作用，但光合作用強(qiáng)度<細(xì)胞呼吸強(qiáng)度D點(diǎn)光合作用強(qiáng)度

細(xì)胞呼吸強(qiáng)度DH段光合作用強(qiáng)度>細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。其中FG段表示“

”現(xiàn)象H點(diǎn)光合作用強(qiáng)度＝細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，有機(jī)物積累____HI段光照繼續(xù)減弱，光合作用強(qiáng)度<細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，直至光合作用完全停止I點(diǎn)I點(diǎn)低于A點(diǎn)，說明一晝夜密閉容器中CO2濃度

，即總光合量

總呼吸量，植物

生長。＝光合午休最多減少大于能考點(diǎn)二

光合作用與細(xì)胞呼吸綜合應(yīng)用3.光(CO2)補(bǔ)償點(diǎn)與光(CO2)飽和點(diǎn)及其移動(dòng)問題（1）呼吸速率增加，其他條件不變時(shí)，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)B應(yīng)右移，反之左移。(2）呼吸速率基本不變，相關(guān)條件的改變使光合速率下降時(shí)，

CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)B應(yīng)右移，反之左移。（3）陰生植物與陽生植物相比，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)（B）和飽和點(diǎn)(C)都應(yīng)向左移動(dòng)。考點(diǎn)二

光合作用與細(xì)胞呼吸綜合應(yīng)用科研人員將綠色的甲植物放在溫度適宜的密閉容器內(nèi)，在不同的光照條件下，測(cè)定該容器內(nèi)氧氣量的變化如圖所示。(1)

時(shí)容器中的二氧化碳濃度最大。(2)如果葉片的呼吸速率始終不變，則在5～15min內(nèi)，小麥葉片光合作用的平均速率(用氧氣產(chǎn)生量表示)是

。5min6×10－8mol/min考點(diǎn)二

光合作用與細(xì)胞呼吸綜合應(yīng)用(3)B點(diǎn)時(shí)，容器內(nèi)氧氣量不再增加的原因是什么？提示容器內(nèi)CO2濃度降低，導(dǎo)致光合速率等于呼吸速率，O2含量不再增加。考點(diǎn)二

光合作用與細(xì)胞呼吸綜合應(yīng)用突破3.玻璃溫室里栽培植物，對(duì)室內(nèi)空氣中CO2含量進(jìn)行了24小時(shí)測(cè)定，圖中曲線能正確表示測(cè)定結(jié)果的是(橫軸為時(shí)間，縱軸為CO2濃度)√考點(diǎn)二

光合作用與細(xì)胞呼吸綜合應(yīng)用4.下面甲、乙兩圖分別表示一天內(nèi)某叢林水分的失與得(A、B)和CO2的吸收與釋放(m、N、L)