光合作用和细胞呼吸学习教案

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1、会计学1光合作用和细胞呼吸光合作用和细胞呼吸第一页，编辑于星期日：十三点 四十六分。3.吸收光的特点叶绿素a和叶绿素b主要吸收 和 ，胡萝卜素和叶黄素主要吸收 。蓝紫光红橙光蓝紫光二、C3与C4植物C4植物叶片结构的特点是 ；C3植物叶片结构的特点是 。在C3、C4植物体内，与CO2结合的化合物分别是 、 和 ，能进行光合作用的细胞分别是 、 。“花环型”的两圈细胞围绕着维管束，维管束鞘细胞较大且含有无基粒的叶绿体维管束鞘细胞中不含叶绿体C5C3C5叶肉细胞维管束鞘细胞和叶肉细胞第1页/共89页第二页，编辑于星期日：十三点 四十六分。三、光反应和暗反应的区别和联系第2页/共89页第三页，编辑于

2、星期日：十三点 四十六分。四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较第3页/共89页第四页，编辑于星期日：十三点 四十六分。第4页/共89页第五页，编辑于星期日：十三点 四十六分。第5页/共89页第六页，编辑于星期日：十三点 四十六分。考点一 光反应和暗反应中C3、C5、ATP和CO2之间的转化关系 1.停止光照、短时间内C3、C5、ATP、ADP相对含量变化 停止光照过程停止，ATP不再产生ATP含量减少ADP含量增加第6页/共89页第七页，编辑于星期日：十三点 四十六分。原有ATP仍可为过程提供能量，但由于ATP含量减少，C3还原减弱，而过程仍进行 C3含量相对增加 C5含量相对减少 即：停止光照，AT

3、P，ADP，C3，C52.停止CO2供应，短时间内C3、C5、ATP、ADP相对含量变化 停止CO2供应 过程停止，C5不再消耗，C3不再产生，原有C3仍可还原产生C5C3含量相对减少 C5含量相对增加 第7页/共89页第八页，编辑于星期日：十三点 四十六分。C3减少，C3还原减弱，ATP消耗减少，而过程仍进行 ATP含量相对增加 ADP含量相对下降 即：停止CO2供应，ATP，ADP ，C3，C53.同理可分析并得出：突然增强光照，ATP，ADP，C3，C5；突然增加CO2供应，ATP，ADP，C3，C5。 第8页/共89页第九页，编辑于星期日：十三点 四十六分。 （09安徽卷）叶绿体是植物

4、进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是（）A.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内2O在光下分解为H和O2的过程发生在基质中2的固定过程发生在类囊体薄膜上D.光合作用的产物淀粉是在基质中合成的解析 叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上；色素吸收光能后，在类囊体薄膜上将水分解成H和O2；CO2从气孔进入后，与C5结合生成C3的过程称为CO2的固定，此过程发生在叶绿体基质中；C3在H和ATP的作用下被还原生成有机物，此过程发生在叶绿体基质中。 D第9页/共89页第十页，编辑于星期日：十三点 四十六分。 在其他条件适宜的情况下，在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照，并在黑暗中立即

5、开始连续取样分析，在短时间内叶绿体中C3和C5化合物含量的变化是（）3和C5都迅速减少3和C5都迅速增加3迅速增加，C5迅速减少 3迅速减少，C5迅速增加C第10页/共89页第十一页，编辑于星期日：十三点 四十六分。考点二 影响光合作用的因素1.内部因素（1）阳生植物与阴生植物对光能利用能力不同，如下图由图示看出，阴生植物光补偿点与光饱和点均小于阳生植物，即bb，cc。因此当图中光照大于c点所对应的强度时，提高光照强度对阳生植物更有利。第11页/共89页第十二页，编辑于星期日：十三点 四十六分。（2）自身叶面积指数、叶片生长状况对光能利用能力不同，如下图 由甲图知，无论是栽培农作物，还是植树、

6、养花，种植的密度都应当合理。由乙图知，农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶及茎叶，以降低细胞呼吸消耗有机物。第12页/共89页第十三页，编辑于星期日：十三点 四十六分。2.温度、光照强度、CO2浓度综合因素对光合作用强度的影响（1）变化曲线（如图） 第13页/共89页第十四页，编辑于星期日：十三点 四十六分。（2）曲线分析P点以前限制光合作用的因素为横坐标所示的因素，P点以后横坐标所示的因素不再是影响光合作用的唯一因素。当到达Q点时，横坐标所示的因素不再是影响光合作用的因素，要进一步提高光合速率就必须适当改变图示的其他因素。（3）应用分析农业生产过程中可根据实际情况，适当改变相应因素以提高光

7、合速率，达到增产的目的。第14页/共89页第十五页，编辑于星期日：十三点 四十六分。 （09辽宁、宁夏卷）请回答与光合作用有关的问题：（1）甲、乙、丙三种植物光合作用强度与光照强度的关系如图所示。据图回答：强光下上述三种植物固定CO2能力最强的植物是 。第15页/共89页第十六页，编辑于星期日：十三点 四十六分。乙植物达到最大光合作用强度所需的最低光照强度是 （a、b、c、d）。当光照强度从a到b时，植物光合作用强度增加的最快。（2）植物光合作用产生的O2来自H2O，还是来自CO2？请写出简单实验思路证明你的结论。解析 光照强度可以影响植物光合作用强度，当光照强度为d时，比较三种植物可知，甲的

8、光合作用强度最大，固定的CO2最多。根据图中曲线知，当光照强度达到c后，再增加光照强度，乙植物的光合作用强度不再增加，因此乙植物达到最大光合作用所需的最低光照强第16页/共89页第十七页，编辑于星期日：十三点 四十六分。度为c。当光照强度从a到b时，甲曲线的斜率最大，甲植物光合作用强度增加最快。植物光合作用产生的O2来自H2O，可用同位素标记法进行验证，可分别将C18O2和H218O提供给两组相同的植物，分析两组植物光合作用释放的氧气，18O2仅出现在H218O标记的植物中，则可证明O2来自H2O。 答案 （1）甲 c 甲（2）来自于H2O。分别将C18O2和H218O提供给两组相同植物，分析

9、两组植物光合作用释放的氧气，18O2仅在标记H218O组植物中产生，即可证明上述结论第17页/共89页第十八页，编辑于星期日：十三点 四十六分。考点三 光合作用与呼吸作用的关系1.光合作用与呼吸作用的关系图 第18页/共89页第十九页，编辑于星期日：十三点 四十六分。2.光合作用和呼吸作用中的物质循环（1）H的来源及去路分析光合作用光合作用 呼吸作用呼吸作用 H的的来源来源 过程过程 场所场所 过程过程 场所场所 光反应中光反应中水的光解水的光解 叶绿体叶绿体类囊体类囊体薄膜上薄膜上 第一阶段从葡萄糖第一阶段从葡萄糖到丙酮酸（到丙酮酸（4个个H） 细胞细胞质基质基质质 第二阶段丙酮酸与第二阶段

10、丙酮酸与H2O分解所产生分解所产生（20个个H） 线粒线粒体体 H的的去路去路 H存在于存在于NADPH中，它作为还原剂用中，它作为还原剂用于暗反应阶段中还原于暗反应阶段中还原C3化合物，以形成化合物，以形成C6H12O6并产生并产生H2O 两阶段所产的两阶段所产的H均被均被用于第三阶段还原用于第三阶段还原O2产产生生H2O，同时释放大量能，同时释放大量能量量 第19页/共89页第二十页，编辑于星期日：十三点 四十六分。（2）CO2中C和O的转化第20页/共89页第二十一页，编辑于星期日：十三点 四十六分。点拨 光合作用和呼吸作用过程的分析（1）分析元素转移时，应从原子守恒角度分析，并牢记光合

11、作用产生的O2全部来自于H2O，有氧呼吸中O2全部用于生成H2O。（2）考查物质转化时，题干中常限定转化时间，若是“短时间内”，一般只考虑光合作用或细胞呼吸；若是“若干时间”“足够长时间”则应光合作用和细胞呼吸同时考虑。第21页/共89页第二十二页，编辑于星期日：十三点 四十六分。（3）ATP的来源及去路分析光合作用光合作用 呼吸作用呼吸作用ATP的来的来源源 过程过程 场所场所 过程过程 场所场所 ADP形成形成ATP时所时所需能量来需能量来自太阳光自太阳光能能 叶绿体叶绿体类囊体类囊体薄膜薄膜 第一阶段从葡第一阶段从葡萄糖到丙酮酸萄糖到丙酮酸（少）（少） 细胞质细胞质基质基质 第二阶段第二

12、阶段（少），第三（少），第三阶段（多）阶段（多） 线粒体线粒体 ATP的的去路去路 光反应所产生的光反应所产生的ATP专用于专用于C3化合化合物还原时的能量之物还原时的能量之需，其能量释放出需，其能量释放出来后以稳定的化学来后以稳定的化学能形式储存于有机能形式储存于有机物中物中 三个阶段所产生的三个阶段所产生的ATP均可均可作为能量货币用于各项生命作为能量货币用于各项生命活动，如矿质离子吸收、生活动，如矿质离子吸收、生长素运输等长素运输等 第22页/共89页第二十三页，编辑于星期日：十三点 四十六分。 （09浙江卷）下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是()A.无氧和零下低温环境有利于

13、水果的保鲜2的固定过程发生在叶绿体中， C6H12O6分解成 CO2的过程发生在线粒体中C.光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中 化学能转变为热能和ATPD.夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当 降低温度，可提高作物产量3.光合作用和呼吸作用中的能量流动第23页/共89页第二十四页，编辑于星期日：十三点 四十六分。解析 无氧时细胞会进行无氧呼吸，产生酒精对细胞有毒害作用，零下低温环境会使细胞中的水结冰，破坏水果的营养成分，达不到保鲜的目的。 CO2的固定过程发发生在叶绿体中， 分解发生在细胞质基质中，CO2 的生成在线粒体中；光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化

14、学能转变为热能、ATP中的化学能以及其他形式的能（如电能、光能等）；夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照（提高光合作用的强度），夜晚适当降低温度（降低酶的活性，从而降低呼吸消耗），以利于作物产量的提高。故D正确。 答案 D第24页/共89页第二十五页，编辑于星期日：十三点 四十六分。 （09广东卷）在充满N2与CO2的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，CO2充足。测得系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如下图，请回答问题。第25页/共89页第二十六页，编辑于星期日：十三点 四十六分。（1）68 h间，光合速率 （大于、小于）呼吸速率，容器内的O2含量 ，CO2含量 ，植株干重 。（2）910 h间

15、，光合速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素是 ；10 h时不再产生ATP的细胞器是 ；若此环境因素维持不变，容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽，此时另一细胞器即 停止ATP的合成， 成为ATP合成的唯一场所。（3）若在8 h时，将容器置于冰浴中，请推测呼吸速率会出现的变化及其原因。 。第26页/共89页第二十七页，编辑于星期日：十三点 四十六分。解析 （1）由图示知，68 h时，光合速率大于呼吸速率，容器内O2含量逐渐上升，CO2含量逐渐下降，植株积累有机物，干重增加。（2）910 h，光合速率突然下降至0，最可能的原因是光照停止；10 h时光合作用完全停止，叶绿体内不再进行光合作用，

16、叶绿体内ATP不再产生；若此环境因素维持不变，容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽，此时线粒体有氧呼吸停止，线粒体内ATP不再产生，只有细胞质基质进行无氧呼吸合成少量的ATP。（3）若在8 h时，将容器置于冰浴中，容器温度下降，酶的活性降低，呼吸速率减慢。答案 （1）大于 增加 减少 增加（2）光照 叶绿体 线粒体 细胞质基质（3）呼吸速率变慢，原因是外界温度降低，导致细胞呼吸酶的活性降低第27页/共89页第二十八页，编辑于星期日：十三点 四十六分。考点四 影响光合作用、细胞呼吸的因素及其在生产实践的应用1.光合作用的影响因素及其生产实践的应用因素因素 图像图像 关键点的含义关键点的含义 在生

17、产上在生产上的应用的应用 单单因因子子影影响响 光光照照强强度度 A点光照强度为点光照强度为0，此时只进行，此时只进行呼吸作用，释放呼吸作用，释放CO2量，即为呼量，即为呼吸强度。吸强度。AB段表明随光照强度段表明随光照强度加强，光合作用逐渐加强，加强，光合作用逐渐加强，CO2的释放量逐渐减少，有一部分用的释放量逐渐减少，有一部分用于光合作用；到于光合作用；到B点时，呼吸作点时，呼吸作用释放的用释放的CO2全部用于光合作用，全部用于光合作用，即光合作用强度即光合作用强度=呼吸作用强度，呼吸作用强度，称称B点为光补偿点（植物白天光点为光补偿点（植物白天光照强度应在光补偿点以上，植物照强度应在光补

18、偿点以上，植物才能正常生长）。才能正常生长）。BC段表明随段表明随着光照强度不断加强，光合作用着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，到强度不断加强，到C点以上不再点以上不再加强了，加强了，C点为光合作用的饱和点为光合作用的饱和点点 延长光合延长光合作用时间：作用时间：通过一年通过一年多茬种植，多茬种植，延长全年延长全年内单位土内单位土地面积上地面积上绿色植物绿色植物进行光合进行光合作用的时作用的时间间 第28页/共89页第二十九页，编辑于星期日：十三点 四十六分。单单因因子子影影响响 光光合合面面积积 OA段表明随叶面积的不断段表明随叶面积的不断增大，光合作用实际量不断增大，光合作用实际量

19、不断增大，增大，A点为光合作用面积点为光合作用面积的饱和点，随叶面积的增大，的饱和点，随叶面积的增大，光合作用不再增加，原因是光合作用不再增加，原因是有很多叶被遮挡在光补偿点有很多叶被遮挡在光补偿点以下。以下。OB段干物质量随光段干物质量随光合作用增加而增加，而由于合作用增加而增加，而由于A点以后光合作用量不再增点以后光合作用量不再增加，而叶片随叶面积的不断加，而叶片随叶面积的不断增加增加OC段呼吸量不断增加，段呼吸量不断增加，所以干物质积累量不断降低所以干物质积累量不断降低如如BC段段 适当间苗、适当间苗、修剪，合修剪，合理密植是理密植是增加光合增加光合作用面积作用面积的重要措的重要措施施

20、第29页/共89页第三十页，编辑于星期日：十三点 四十六分。单单因因子子影影响响 CO2浓度浓度 在一定范围内，植在一定范围内，植物光合作用速率随物光合作用速率随CO2浓度增大而加浓度增大而加快；但达到一定浓快；但达到一定浓度时，再增加度时，再增加CO2浓度，光合作用速浓度，光合作用速率也不再增加，甚率也不再增加，甚至减弱（细胞呼吸至减弱（细胞呼吸抑制）抑制） 施用有施用有机肥及机肥及采取其采取其他措施，他措施，如提高如提高大田或大田或温室温室CO2浓浓度度 第30页/共89页第三十一页，编辑于星期日：十三点 四十六分。单单因因子子影影响响 温温度度 光合作用是在酶催化下光合作用是在酶催化下进

21、行的，温度直接影响进行的，温度直接影响酶的活性酶的活性 保持昼夜保持昼夜温差，白温差，白天适当提天适当提高温度，高温度，以提高光以提高光合作用；合作用；晚上适当晚上适当降低温室降低温室的温度，的温度，以降低呼以降低呼吸作用，吸作用，保证植物保证植物有机物的有机物的积累积累 第31页/共89页第三十二页，编辑于星期日：十三点 四十六分。单单因因子子影影响响 叶龄叶龄 随幼叶不断生长，叶随幼叶不断生长，叶面积不断增大，叶内叶面积不断增大，叶内叶绿体不断增多，叶绿素绿体不断增多，叶绿素含量不断增加，光合速含量不断增加，光合速率不断增加；率不断增加；壮叶时，叶面积、叶壮叶时，叶面积、叶绿体、叶绿素都处

22、于稳绿体、叶绿素都处于稳定状态，光合速率基本定状态，光合速率基本稳定；稳定；老叶时，随叶龄增加，老叶时，随叶龄增加，叶内叶绿素被破坏，光叶内叶绿素被破坏，光合速率下降合速率下降 农作物、农作物、果树管理果树管理后期适当后期适当摘除老叶、摘除老叶、残叶残叶 第32页/共89页第三十三页，编辑于星期日：十三点 四十六分。单单因因子子影影响响 必需矿必需矿质元素质元素 直接或间接影响光合作用。直接或间接影响光合作用。N、Mg、Fe、Mn等是叶绿素生物合成所等是叶绿素生物合成所必需的元素；必需的元素；K、P等参与碳水化等参与碳水化合物代谢，缺乏时会影响糖类的转变合物代谢，缺乏时会影响糖类的转变和运输；

23、和运输；P参与叶绿体膜的构成及参与叶绿体膜的构成及光合作用中间产物的转变和能量的传光合作用中间产物的转变和能量的传递递 合理合理施肥施肥 第33页/共89页第三十四页，编辑于星期日：十三点 四十六分。多多因因子子影影响响 图图像像 第34页/共89页第三十五页，编辑于星期日：十三点 四十六分。多多因因子子影影响响 关关键键点点的的含含义义 P点及点及P点以前时，限制光合速率的因素应为横坐点以前时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随其因子的不断加强，光合速率标所表示的因子，随其因子的不断加强，光合速率不断提高。当到不断提高。当到Q点时，横坐标所表示的因素，不再点时，横坐标所表示的因素，

24、不再是影响光合速率的因子，要想提高光合速率，可采是影响光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取适当提高图示的其他因子取适当提高图示的其他因子 应应用用 温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适当增加适当增加CO2，进一步提高光合速率。当温度适宜时，进一步提高光合速率。当温度适宜时，可适当增加光照强度和可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合作用速率。浓度以提高光合作用速率。总之，可根据具体情况，通过增加光照强度、调节总之，可根据具体情况，通过增加光照强度、调

25、节温度或增加温度或增加CO2浓度来充分提高光合速率，以达到增浓度来充分提高光合速率，以达到增产的目的产的目的 第35页/共89页第三十六页，编辑于星期日：十三点 四十六分。2.影响细胞呼吸的因素及在生产实践上的应用（1）影响细胞呼吸的内部因素根本原因是受自身的遗传物质所决定，表现为：不同植物呼吸速率不同。同一植物不同部位呼吸速率不同。同一植物不同生长发育期呼吸速率不同。（2）影响细胞呼吸的外部因素第36页/共89页第三十七页，编辑于星期日：十三点 四十六分。第37页/共89页第三十八页，编辑于星期日：十三点 四十六分。虽然温度、氧气和水分含量都能影响到细胞呼吸，但在不同条件下起主导作用的因素不

26、同，如在缺水条件下，起主导作用的因素是水分的多少。（08上海卷）请回答下列有关光合作用的问题：（1）光合作用受到温度、二氧化碳浓度和光照强度的影响。其中，光照强度直接影响光合作用的 过程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的 过程。（2）甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速度与光照强度和温度的关系。在温度为10、光照强度大于 千勒克司时，光合速度不再增加。当温度为30、光照强度小于L3千勒克司时，光合速度的限制因素是 。第38页/共89页第三十九页，编辑于星期日：十三点 四十六分。根据甲图，在乙图的坐标上标出光照强度为L2千勒克司，温度分别为10、20和30时的光合速度。第39页/共89页第

27、四十页，编辑于星期日：十三点 四十六分。（3）丙图表示A、B两种植物的光合速度与光照强度的关系。当在 千勒克司光照强度条件下，A、B两种植物的光合速度相同。A植物在光照强度为8千勒克司时，2小时单位叶面积可积累葡萄糖 mg。（计算结果保留一位小数。相对原子质量C12，H1，O16）A植物在1天内（12小时白天，12小时黑夜），要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于 千勒克司。第40页/共89页第四十一页，编辑于星期日：十三点 四十六分。解析 （1）光反应在有光的条件下才能进行；暗反应的主要反应是二氧化碳的固定和还原，二氧化碳是主要的反应原料。（2）分析图甲可知，在温度为10，光照强度

28、大于L1时，曲线基本与横轴平行，即光合速度不再增加；当温度为30，光照强度小于L3时，还未达到光照饱和点，限制因素是光照强度。光照强度为L2，10时，光合速度为2；20时，光合速度为4；30时，光合速度为4；在坐标中描出三个点即可，按照题目要求不要连线。（3）图丙中在6千勒克司时，A植物光合速度为（4+4）=8 mg/h单位叶面积，B植物光合速度为（2+6）=8 mg/h单位叶面积，两者光合速度相同，解题时注意考虑两种植物的呼吸量（本题易被误认为两曲线的交点时光合速度相同）。积累量为光合作用净第41页/共89页第四十二页，编辑于星期日：十三点 四十六分。量，根据光合作用反应式可得出每小时积累量

29、为5.45 mg/h单位叶面积，2小时积累量约为10.9 mg；A植物一夜消耗有机物量为4 mg/h单位叶面积12=48 mg/h单位叶面积，则白天有机物积累量必须大于24 mg/h单位叶面积，根据丙图可知6千勒克司时，白天12小时积累葡萄糖的量为4 mg/h单位叶面积12=48 mg/h单位叶面积，正好与夜间呼吸消耗相等，由此可见，要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于6千勒克司。第42页/共89页第四十三页，编辑于星期日：十三点 四十六分。答案 （1）光反应 暗反应（2）L1 光照强度 见下图（3）6 10.9 6第43页/共89页第四十四页，编辑于星期日：十三点 四十六分。考点

30、五 C3植物和C4植物3植物与C4植物的差异（1）结构差异C3植物：维管束鞘细胞无叶绿体，叶肉细胞含正常叶绿体。C4植物：维管束鞘细胞及其外面的叶肉细胞构成“花环型”结构，内层的维管束鞘细胞含无基粒的叶绿体，外圈的叶肉细胞含正常的叶绿体。（2）功能的差异（CO2同化）第44页/共89页第四十五页，编辑于星期日：十三点 四十六分。（3）特点：C4途径可以固定低浓度CO2，因而C4植物能利用低浓度CO2。第45页/共89页第四十六页，编辑于星期日：十三点 四十六分。3植物和C4植物光合作用过程分析C3植物只发生、过程，且只在叶肉细胞中进行，无过程，维管束鞘细胞不参与。C4植物具有过程，、发生于叶肉

31、细胞中，发生于维管束鞘细胞中。第46页/共89页第四十七页，编辑于星期日：十三点 四十六分。分别取适宜条件下和低温、低光照强度条件下生长的玉米植株叶片，徒手切片后，立即用碘液染色，置于显微镜下观察，发现前者维管束鞘细胞有蓝色颗粒，而后者维管束鞘细胞没有蓝色颗粒，后者没有的原因是（）A.维管束鞘细胞不含叶绿体，不能进行光合作用B.维管束鞘细胞能进行光反应，不能进行暗反应C.叶片光合作用强度低，没有光合作用产物积累D.叶片光合作用强度高，呼吸耗尽光合作用产物解析 本题隐含的条件是玉米维管束鞘细胞中的淀粉是净光合作用，而非实际的光合作用。在适宜条件下生长的玉米，其叶片的维管束鞘细胞能正常进行光合第4

32、7页/共89页第四十八页，编辑于星期日：十三点 四十六分。作用和细胞呼吸，且光合强度大于呼吸强度，细胞内有光合作用产物淀粉的积累。而在低温低光照强度条件下生长的玉米植株，由于其酶活性低，光照弱，导致光合速率很低，但对光合作用的影响更大，所以玉米的净光合作用会很低，甚至为负值。题目中在低温低光照强度条件下生长的玉米叶片维管束鞘细胞中无淀粉颗粒，就是净光合作用为零或负值的情况，所以选C。玉米维管束鞘细胞中有不含基粒的叶绿体，因此A项错；由于没有基粒，所以维管束鞘细胞不能进行光反应，只能进行暗反应，B项错；低温低光照强度的条件使玉米光合作用强度低，因此D项错。答案 C第48页/共89页第四十九页，编

33、辑于星期日：十三点 四十六分。（09全国卷）小麦和玉米的CO2固定量随外界CO2浓度的变化而变化（如下图）。下列相关叙述不正确的是（）A.小麦的CO2固定量与外界CO2浓度呈正相关2浓度在100 mgL-1时小麦几乎不固定CO22浓度大于360 mgL-1后玉米不再固定CO24植物比C3植物更能有效地利用低浓度CO2第49页/共89页第五十页，编辑于星期日：十三点 四十六分。解析 据图可知，小麦为C3植物，在CO2浓度低于100 mgL-1时，小麦几乎不固定CO2，随着CO2浓度的逐渐增加，小麦的CO2固定量逐渐增加，与外界CO2浓度呈正相关；玉米为C4植物，在CO2浓度较低时，也能固定较多的

34、CO2，但当CO2浓度增加至360 mgL-1时，玉米的CO2固定量不再增加。由上述内容可知，C4植物比C3植物更能有效地利用低浓度的CO2。答案 C第50页/共89页第五十一页，编辑于星期日：十三点 四十六分。例1 将含14C标记的CO2提供给绿藻进行光合作用，图甲、图乙表示一部分实验结果。图甲所示的过程是进行光照15分钟后，突然变成黑暗。图乙所示的过程是在光照条件下，供给浓度为1%的CO2，5分钟后，即在横轴为0时CO2的浓度降低为0.003%，10分钟后再换成浓度为1%的CO2持续5分钟。曲线a、b、c分别表示C6（主要是葡萄糖）、C5和C3三种化合物中的一种。下列相关描述错误的是()第

35、51页/共89页第五十二页，编辑于星期日：十三点 四十六分。第52页/共89页第五十三页，编辑于星期日：十三点 四十六分。A.曲线a、b、c分别表示C5、C3、C6三种化合物B.图甲中AB段14C量突然增加的原因是黑暗条件下C5与 CO2结合生成更多的C3C.图乙中EF段14C量突然增加的原因是CO2量突然减 少，固定CO2所消耗的C5少，积累的C5增多D.图乙中CD段14C量大幅度增加的原因是CO2量突然增 加，固定CO2生成的C3增多解析 从图甲分析可知，曲线c代表的物质的含量在光照条件下不断上升，说明它代表的是C6。黑暗时，对CO2+C52C3的反应影响不大，C5不断被消耗，C3不断生成

36、；而对C3+H+ATPC6+C5的反应影响比较大，因为随着光反应产生的H和ATP的逐渐消耗，被还第53页/共89页第五十四页，编辑于星期日：十三点 四十六分。原的C3会越来越少，生成的C6和C5也越来越少；同时考虑这两个反应，细胞中积累的C3会越来越多，C5会越来越少，因此曲线a表示C3，曲线b表示C5。答案 A易错分析 本题易错处是对光合作用过程中涉及的诸多物质量的变化不能进行相互联系、动态的分析，如本题中涉及的突然改变某一条件，叶绿体中诸多物质的含量（C3，C5，H,ATP，ADP，C6H12O6生成量）便随之改变。若要准确快速地判断相关物质量是增加还是减少，最有效的办法就是动态地理解教材

37、中“光合作用过程的图解”。 第54页/共89页第五十五页，编辑于星期日：十三点 四十六分。例2 如图表示绿色植物鸭茅（属禾本科鸭茅属多年生草本植物，幼叶呈折叠状）相对光合速率（%）与叶龄的关系。请据图回答：（1）B点表示 。第55页/共89页第五十六页，编辑于星期日：十三点 四十六分。（2）新形成的嫩叶净光合速率（净光合速率=真光合速率-呼吸速率）很低，从光合作用的光反应角度分析，是由于 ；从光合作用的暗反应角度分析，是由于 ；此外还有等原因。（3）CD段相对光合速率明显下降的原因是 。第56页/共89页第五十七页，编辑于星期日：十三点 四十六分。（4）光合产物从叶片中输出的快慢影响叶片的光合

38、速率。若摘除花或果实，叶片光合速率随之降低的原因是 。（5）用与鸭茅大小相似的绿色叶片，分组进行如下实验：已知叶片实验前，在不同温度下分别暗处理1 h，测其质量变化，立即再光照1 h（光强度相同），再测其质量变化。得到如下结果： 组别组别 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 温度温度/ 27 28 29 30 暗处理后质量变化暗处理后质量变化/mg -1 -2 -3 -1 光照后与暗处理前质量变化光照后与暗处理前质量变化/mg +3 +3 +3 +1第57页/共89页第五十八页，编辑于星期日：十三点 四十六分。参与光合作用酶的最适温度大约在 ；温度为30时，叶片真正的光合作用速率为 。解析 （1）从图中可

39、以看出，在B点时，叶片充分展开，此时的相对光合速率为100%。 （2）从影响光合作用光反应和暗反应的内部因素入手，结合嫩叶的生长状态进行分析。 （3）从叶龄增大后的物质和结构上着手分析。 （4）光合作用的产物大量运输到花和果实，摘除花或果实后，叶片的光合产物的输出受阻，光合速率随之降低。 （5）黑暗中只进行细胞呼吸，光照下的增重是净光合量。按光照条件下的总光合量=净光合量+呼吸量计算，29时的总光合量最大，表明此时的光合酶活性最强。30时的总光合量=光下净光合量+光下呼吸量+黑暗中的呼吸量=3 mg/h。第58页/共89页第五十九页，编辑于星期日：十三点 四十六分。答案 （1）叶片充分展开时，

40、相对光合速率最大（2）幼叶呈折叠状，吸收光能少、光合色素含量少（和叶绿体片层结构不发达等） 光合作用所需酶含量少、活性弱 幼叶呈折叠状，气孔开度低（3）叶绿素的含量减少、光合酶等酶的活性降低（4）光合产物的输出受阻（5）29 3 mg/h得分技巧 准确区分总光合速率、净光合速率是关键。光合作用强度大小的指标一般用光合速率表示。光合速率通常以每小时每平方分米叶面积吸收二氧化碳的毫克数表示。由于绿色植物每时每刻（不管有无光照）都在进行呼吸作用，分解有机物，消耗氧气，产生二氧化碳；而光合作用合成有机物，吸收二氧化碳，释放氧气，只在有光条件下才能进行。所以净光合速率=总光合速率（或真光合速率）-呼吸速

41、率。 第59页/共89页第六十页，编辑于星期日：十三点 四十六分。1.（09海南卷）取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件一致。照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如图所示，下列叙述错误的是（）第60页/共89页第六十一页，编辑于星期日：十三点 四十六分。A.装置内增加的氧气来自于水B.光照强度为a时，光合作用停止C.丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低D.该图反映了光合作用强度与光照强度的关系答案 B第61页/共89页第六十二页，编辑于星期日：十三点 四十六分。2.下

42、图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。 酶1、酶2、酶3依次分别存在于（） A.线粒体、线粒体和细胞质基质 B.线粒体、细胞质基质和线粒体 C.细胞质基质、线粒体和细胞质基质 D.细胞质基质、细胞质基质和线粒体 解析 酶1催化的反应是细胞呼吸的第一阶段，在细胞质基质中进行；酶2催化的反应是有氧呼吸的第二、三阶段，在线粒体中进行；酶3催化的反应是无氧呼吸的第二阶段，在细胞质基质中进行。 C第62页/共89页第六十三页，编辑于星期日：十三点 四十六分。3.光合作用过程包括光反应和暗反应两个阶段，下列叙述正确的是（） A.光反应和暗反应互相提供物质和能量 B.炎热的夏季中午，植物的“光合午休”现

43、象是因为暗 反应受阻，但光反应正常进行 C.在其他条件适宜的条件下，光照突然停止，暗反应 中C3合成速率降低 D.光反应和暗反应的条件不同，可单独进行 解析 光反应和暗反应可相互提供物质，但不能相互提供能量；光合作用的光反应和暗反应是一个统一整体；停止光照后，H和ATP不再产生，细胞中C3积累，C5合成减少，从而导致C3合成速率降低。C第63页/共89页第六十四页，编辑于星期日：十三点 四十六分。4. （09上海卷）在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是（）A. a条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸条件下，有氧

44、呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多条件下，无氧呼吸最弱 条件下，产生的CO2全部来自线粒体第64页/共89页第六十五页，编辑于星期日：十三点 四十六分。解析 植物种子萌发时进行细胞呼吸，通过上边的表格可以看出，当氧气浓度为零时，仍有二氧化碳释放，说明此时种子进行无氧呼吸，既然有二氧化碳产生，则另一种产物就是酒精，而不是乳酸；当氧气浓度为3时，有氧呼吸产生的二氧化碳是3，呼吸作用释放的二氧化碳为8，则无氧呼吸产生的二氧化碳为8-3=5，则有氧呼吸消耗的有机物为0.5,无氧呼吸消耗的有机物是，很显然是无氧呼吸强；当处于d状态时，无氧呼吸消失，此时只进行有氧呼吸，且有氧呼吸产生二氧化碳是在线粒体基质中产生

45、的。 答案 D第65页/共89页第六十六页，编辑于星期日：十三点 四十六分。5.下列有关细胞呼吸的说法，错误的是（） A.种子萌发时释放CO2的量大于吸入O2的量，说明种子 既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 B.是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别 C.与有氧呼吸有关的酶存在于细胞质基质、线粒体内膜、 线粒体基质中 D.一密闭容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌，1小时后测 得该容器中O2减少24 mL，CO2增加48 mL，则在1小 时内酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸消耗的葡 萄糖量的3倍第66页/共89页第六十七页，编辑于星期日：十三点 四十六分。解析 种子萌发的早期，可以进行无氧呼吸，

46、也可以进行有氧呼吸，有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生二氧化碳，有氧呼吸进行的场所有细胞质基质和线粒体（基质和内膜），所以有关的酶也会分布于此；酵母菌有氧呼吸消耗的氧气体积和产生的二氧化碳体积比为1 1，因此有氧呼吸和无氧呼吸产生的二氧化碳相等，故酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸消耗的葡萄糖量的3倍。 答案 B第67页/共89页第六十八页，编辑于星期日：十三点 四十六分。6.（09广州期末）下面关于细胞呼吸的叙述,正确的是 （ ） A.线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞 只能进行无氧呼吸 B.水果贮藏在完全无氧的环境中，可将损失减小到最 低程度 C.绿藻细胞中有氧呼吸的酶存在于细胞质基质

47、、线粒 体内膜、线粒体基质 D.细胞呼吸中有机物的分解必须有水和氧气参与才能 释放储存的能量第68页/共89页第六十九页，编辑于星期日：十三点 四十六分。解析 线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞也能进行有氧呼吸；水果贮藏在完全无氧的环境中，无氧呼吸加强，水果只有贮藏在低氧环境中才能将损失减小到最低程度；绿藻细胞属于真核细胞，有氧呼吸的酶存在于细胞质基质、线粒体内膜、线粒体基质。正确的选项为C。答案 C第69页/共89页第七十页，编辑于星期日：十三点 四十六分。7.（09开封五校联考）以测定植物在黑暗中CO2的释放量和光照下CO2的吸收量为指标，研究温度对绿色植物光合作用与呼吸作用的影

48、响，结果记录如表所示。下列有关分析中正确的是（）第70页/共89页第七十一页，编辑于星期日：十三点 四十六分。A.该植物在25条件下，光合作用制造的有机物最多B.在35条件下，该植物实际光合作用速率与呼吸作用 速率相等C.在15条件下，该植物的净光合作用速率为1.5 mg/hD.光照相同时间，35时光合作用制造的有机物总量与 30时相等解析 绿色植物制造有机物的量（实际光合作用量）=呼吸量+净光合作用量。由题中数据可知，A错，30与35条件下植物制造有机物的量最多，为。B错，35时的实际光合作用速率=3.2 mg/h+3.2 mg/h=6.4 mg/h。C错，15时，净光合作用速率应为2.5

49、mg/h。答案 D第71页/共89页第七十二页，编辑于星期日：十三点 四十六分。8.将一新鲜叶片放在特殊的装置内，给予不同强度的光照（其他条件保持不变），测得氧气释放速率如下表所示。下列对该数据的分析，错误的是 （ ） A.该叶片呼吸作用吸收O2的速率是0.2 L/cm2叶 面min B.当光照强度为2 klx时，光合作用释放O2与呼吸作用 吸收O2的速率基本相等 C.当光照强度为8 klx时，光合作用产生O2的速率为0.8 L/cm2叶面min D.当光照强度超过10 klx，光合作用速率不再提高光照强度光照强度（klx） 02468101214O2（L/cm2叶面叶面min） -0.200

50、.20.40.81.21.21.2第72页/共89页第七十三页，编辑于星期日：十三点 四十六分。解析 呼吸作用吸收O2速率应该以光照强度为0时的氧气消耗量计算，所以呼吸速率是0.2 L/cm2叶面min。当光照强度为2 klx时，氧气释放速率为0，表明光合作用释放O2与呼吸作用吸收O2的速率基本相等。当光照强度超过10 klx，可以发现氧气的释放量不会随光照强度的增加而增加，说明光合作用速率不再提高。当光照强度为8 klx时，光合作用产生O2的速率=0.8+0.2=1 L/cm2叶面min ，所以答案选C。答案 C第73页/共89页第七十四页，编辑于星期日：十三点 四十六分。9.（09上海南汇

51、期末）某生物研究小组对栽培在密闭玻璃温室中的植物进行研究，用红外线测量仪对室内空气中的CO2浓度进行24小时测定，并绘制了温室内的CO2浓度与时间关系的曲线（如右图所示）。根据曲线所得到的结论是（）A.光合速率等于呼吸速率的是b点和c点B.光合速率最大的是b点，最小的是c点点的光合速率为零，c点光合速率最大D.光合速率最低的是c点，呼吸速率最高是b点第74页/共89页第七十五页，编辑于星期日：十三点 四十六分。解析 由曲线的变化分析可知，ab CO2浓度逐渐增加，表明细胞呼吸速率光合速率；bc CO2浓度逐渐减小，表明光合速率呼吸速率；cd CO2浓度逐渐增加，表明光合速率呼吸速率，直至无光合

52、作用；b、c为曲线的拐点，表明此时光合速率=呼吸速率。光合速率最大的点是CO2浓度下降速率最快的点，在12时左右；光合速率最小的点为无光照时。根据图无法判断呼吸速率的高低变化。答案 A第75页/共89页第七十六页，编辑于星期日：十三点 四十六分。10.光合作用是生物最基本的物质代谢和能量代谢，但受到各种环境因素的影响。下列曲线中，不能正确反映环境因素对光合作用影响的是（）第76页/共89页第七十七页，编辑于星期日：十三点 四十六分。解析 阴生植物适宜生长在荫蔽环境中，在较弱的光照条件下就可达到相对较强的光合作用，故A图示正确；C4植物由于C4途径中含有能够固定CO2的酶，对CO2亲和力高，因此

53、，能够利用较低浓度的CO2进行光合作用，故B图示不正确；光合作用暗反应属于酶促反应，温度通过影响酶的活性来影响光合作用，故C图示正确；随着叶龄的增长，叶绿素增多，光合作用增强，之后叶绿素遭到破坏，光合速率降低，故D图示正确。答案 B第77页/共89页第七十八页，编辑于星期日：十三点 四十六分。11.（09重庆卷）在春末晴朗白天，重庆某蔬菜基地测定了某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度（实际光合作用强度与呼吸作用强度之差），结果见下图（假设塑料大棚外环境条件相同；植株大小一致、生长正常，栽培管理条件相同）。第78页/共89页第七十九页，编辑于星期日：十三点 四十六分。（1）在曲线a中，与11时

54、相比，13时植株叶绿体内C3与C5化合物相对含量较高的是 （C3或C5）；在11时和13时分别摘取植株上部成熟叶片用碘蒸气处理，13时所取叶片显色较 （深或浅）。（2）曲线b的峰值低于曲线a,其中两个主要决定因素是 （光照强度、环境温度、空气中CO2含量）。曲线c高于曲线b，原因是补充光照能使叶绿体产生更多的用于 CO2还原；若在棚内利用豆科植物做绿肥，可明显增加土壤中 元素的含量，主要促进植株体内 和 等生物大分子的含成。（3）69时和1618时，曲线b高于曲线a，主要原因是此时段棚内 较高。第79页/共89页第八十页，编辑于星期日：十三点 四十六分。解析（1）在13时，由于光照强、温度高，

55、植物蒸腾作用旺盛，导致植物失水，叶片气孔关闭，CO2供应不足，此时CO2固定减弱，但C3的还原仍正常进行，导致C3含量下降，C5含量上升。虽然在11时植株的净光合作用强度高于13时的净光合作用强度，但是在13时所取的叶片比在11时所取的叶片多进行了2小时的光合作用，积累的有机物多，用碘蒸汽处理后叶片颜色深。（2）在11时，曲线a和曲线b达到峰值，由于曲线b为全天盖膜条件下测得，一部分光被反射，光照强度降低，且盖膜后不利于空气的流通，CO2浓度低，因此其峰值低于不盖膜条件下测得的值。曲线c与曲线b相比，补充光照使叶绿体产生了更多的NADPH（H）和第80页/共89页第八十一页，编辑于星期日：十三

56、点 四十六分。ATP，用于C3还原，因此曲线c高于曲线b。豆科植物往往与根瘤菌共生，通过根瘤菌的固氮，可提高土壤中N元素的含量。植物吸收的N元素主要用于合成含氮有机物：蛋白质和核酸。（3）69时和1618时，此时大棚内温度高，酶活性高，植物光合作用强度大。答案 （1）C5 深 （2）光照强度、空气中CO2含量ATP、NADPH(H) 氮（N） 蛋白质 核酸 （3）温度第81页/共89页第八十二页，编辑于星期日：十三点 四十六分。12.回答下列问题：.下图所示为绿色植物叶肉细胞内发生的物质代谢过程示意图，图中为反应过程，AN为物质，a与b为结构。请据图作答。第82页/共89页第八十三页，编辑于星

57、期日：十三点 四十六分。（1）E物质是 ，在弱光下过程进行缓慢，这是因为 。（2）b结构内发生的能量变化是 。（3）叶肉细胞在中产生能量最多的过程是 。（4）当这个细胞的有机物积累量为零时，在单位时间内AN物质中产生量与消耗量相等的有 。（5）在强光下，b结构产生的M物质会迅速扩散到哪里？为什么？ 。.某转基因作物有很强的光合作用能力。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合强度测试的研究课题。研究中设计了下图所示的装置。第83页/共89页第八十四页，编辑于星期日：十三点 四十六分。第84页/共89页第八十五页，编辑于星期日：十三点 四十六分。请利用以上装置完成对该转基因作物光合作用强

58、度的测试。实验步骤：（1）测定植物的呼吸作用强度，方法步骤： ； ； 。（2）测定植物的净光合作用强度，方法步骤： ； ； 。第85页/共89页第八十六页，编辑于星期日：十三点 四十六分。解析 .据图分析，a表示叶绿体，表示光反应，表示暗反应。b表示线粒体，表示发生在细胞质基质中的细胞呼吸的第一阶段，分别表示发生在线粒体中的有氧呼吸的第二、三阶段。（1）弱光下暗反应变慢的主要原因是光照不足，产生的ATP和NADPH（或H）少。（2）线粒体是有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸过程分解有机物，将贮存在有机物中的稳定化学能释放出来，合成ATP。（3）有氧呼吸的第三阶段，即O2和H结合生成水的过程释放能量最

59、多。（4）当这个细胞的有机物积累量为零时，即光合作用的速率和呼吸作用的速率相等。此时，光合作用释放的O2量（G）等于有氧呼吸消第86页/共89页第八十七页，编辑于星期日：十三点 四十六分。耗的O2量（N），光合作用消耗的CO2量（H）等于有氧呼吸释放的CO2量（M）。（5）强光下，光合作用旺盛，有氧呼吸产生的CO2迅速扩散到叶绿体内，用于光合作用。.（1）测定呼吸作用强度，需要在黑暗条件下进行，D中放入NaOH溶液，用于吸收CO2，以便测定O2的消耗量。（2）测定净光合作用强度，应在光照条件下进行，D中放入NaHCO3溶液，缓冲CO2量的变化，测定的结果即为O2的净变化量。答案 .（1）C3 光反应的产物H和ATP过少，限制了暗反应的进行（2）稳定的化学能转变成活跃的化学能（3） （4）G=N、M=H （5）叶绿体。光合作用强，需要大量CO2第87页/共89页第八十八页，编辑于星期日：十三点 四十六分。.（1）甲装置D中放入NaOH溶液，装置乙作为对照组 将装置甲、乙的玻璃钟罩遮光处理，放在温度等相同的环境中 30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度（2）甲装置D中放入NaHCO3溶液，装置乙作为对照组 将装置甲、乙放在光照强度、温度等相同的环境中 30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度第88页/共89页第八十九页，编辑于星期日：十三点 四十六分。