光合作用呼吸作用复习计划讲义

1、v1.0可编写可更正精锐教育学科教师指导授课设计学员编号：年级：高一课时数：3学员姓名：指导科目：生命科学学科教师：课程主题：光合作用与呼吸作用授课时间：.1、掌握光合作用相关的细胞结构，原理，物质转变及图像解析；2、掌握呼吸作用相关的细胞结构，原理，物质转变及图像解析；学习目标3、掌握光合作用与呼吸作用的综合运用，图像解析技巧；4、同位素标记法的原理与应用，光合作用、呼吸作用相关的研究实验等。授课内容内容回顾1、叶绿体结构与功能，光反应与暗反应的物质变换，影响光合作用的主要因素；2、线粒体结构与功能，有氧呼吸的三个阶段，影响呼吸作用的主要因素；3、呼吸作用与三大物质转变之间的联系，图像解析方

2、法；4、同位素标记法的原理与应用，光合作用、呼吸作用相关的研究实验等。知识精讲知识点一：叶绿体与光合作用1v1.0可编写可更正【知识梳理】1、叶绿体与叶绿素：形态：扁平的椭球形或球形结构：双层膜结构叶绿体组成：类囊体光反应场所（含色素、与光合作用相关的酶等）叶绿体基质暗反应（含少量DNA）功能：光合作用的场所叶绿体小结：双层膜结构；含DNA与RNA；与能量变换相关的细胞器；有水参加、有水生成的细胞器。2、四种色素的提取和分别：原理：（1）提取原理：色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。（2）分别原理：各种色素在层析液中溶解度不相同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。资料，新鲜菠菜叶：S

3、iO2、CaCO3注意：（1）SiO2有助于研磨充分；CaCO3可防范研磨中色素被破坏（2）滤纸条一端必定剪去两角目的：作标记；使扩散速度均匀。2v1.0可编写可更正3）不能够让滤液细线波及层析线，防范色素溶解到层析液中。实验结果：上颜色种类含量溶解度扩散速度橙黄色胡萝卜素最少最高最快黄色叶黄素较少较高较快蓝绿色叶绿素a最多较低较慢下黄绿色叶绿素b很多最低最慢叶绿素提取实验的结论：四种色素在层析液中的溶解度大小：胡萝卜素(橙黄色)叶黄素(黄色)叶绿素a(蓝绿色)叶绿素b(黄绿色)；四种色素在滤纸上搬动速度是：胡萝卜素(橙黄色)叶黄素(黄色)叶绿素a(蓝绿色)叶绿素b(黄绿色)；四种色素的含量是

4、：叶绿素a叶绿素b叶黄素胡萝卜素注意事项：研磨不充分，色素未能充分提取出来；淡绿色无水乙醇加入量太多，稀释了色素提取液；未加入碳酸钙粉末，叶绿素分子已破坏。3、光合作用：绿色植物经过叶绿体，利用光能把CO2和水转变为储蓄能量的有机物，并释放氧气的过程。（1）总反应式：3v1.0可编写可更正2）光反应与暗反应：光反应阶段：项目光反应阶段场所类囊体条件光能、色素、ATP合成酶物质变化水的光解：H2O光HeO2ATP的合成：ADPPi能量ATP合成酶ATPNADPH的合成：NADPHeNADPH能量变化光能活跃的化学能（ATP、NADPH）暗反应阶段：项目暗反应阶段场所叶绿体基质条件多种酶物质变化酶

5、CO的固定：CO2C52C32C3的还原：2C3He能量酶(CH2O)C5ATP中能量的释放：ATP酶ADPPi能量4v1.0可编写可更正NADPH中H+和能量的释放：NADPH酶NADPHe能量变化活跃的化学能（ATP、NADPH）（CH2O）中牢固的化学能（3）光合作用图解：4、光反应与暗反应之间的联系：（1）两阶段之间的联系：光反应是暗反应的基础，为暗反应供应氢（NADPH）、能量（NADPH、ATP）；暗反应是光反应的连续，为光反应供应原料：ADP、Pi+和NADP。（2）将正在进行光合作用的植物突然停止光照，其体内的C5化合物和C3化合物的含量变化：5v1.0可编写可更正（3）将正在

6、进行光合作的植物突然停止CO2的供应，其体内的C5化合物和C3化合物的含量变化：5、影响光合作用的影响因素：（1）光合速率：是指必然量的植物（如必然的叶面积）在单位时间内进行光合作用的量，能够用CO2吸取量、O2释放量、有机物的生成量等来表示。（2）影响光合速率的因素：6v1.0可编写可更正（A）（B）（C）光照强度对光合作用的影响（A）：A点：光照强度为0，只进行呼吸作用，释放的CO2量可表示此时呼吸作用的强度；AB段：呼吸作用强度光合作用强度；B点：细胞呼吸释放的CO2所实用于光合作用，即光合作用强度=呼吸作用强度，B点所示的光照强度称为光补偿点；BC段：光合作用强度呼吸作用强度，C点所示

7、光照强度称为光饱和点；点今后：限制光合作用强度增加的内部因素是色素含量、酶的数量和酶的最大活性，外面因素是温度、CO2浓度等环境因素。CO2浓度对光合作用的影响（B）：A点：CO2补偿点，表示光合作用强度=呼吸作用强度时的CO2浓度；B点：CO2饱和点，限制B点增加的最大体素是酶的数量和最大活性、光照强度等。温度对光合作用的影响（C）：温度主要经过影响酶的活性来影响光合作用强度，B点为最适温度。【例题精讲】例1.在色素的提取与分别实验中，研磨绿叶时要加入无水乙醇，其目的是（）A.防范叶绿素被破坏B.使叶片充分研磨C.使各种色素充分溶解在无水乙醇中D.使叶绿素溶解在无水乙醇中7v1.0可编写可更

8、正【解析】无水乙醇是提取液【答案】C例2.以下列图所示植物细胞内物质和能量的代谢过程，以下相关的描述不正确的选项是（）在叶绿体中，过程的发生需要水的参加过程发生在叶绿体的基质中过程中发生了活跃的化学能转变为牢固的化学能的过程过程保证了植物体的生命活动能及时获取能量供应【解析】本题观察能量的产生与利用情况。以下列图，表示在叶绿体中进行水光解，产生ATP，氧气的增加量光照强度则A项对；表示在叶绿体的基质中进行暗反应，合成有机物，则B项对。表示有机物氧化分解，合成ATP，则C项错；表示ATP水解释放能量过程，故D项对。【答案】C例3.把经过相同时间饥饿办理的同种长势周边的植物放在透明玻璃钟罩内（密封

9、），钟罩内的烧杯中放有不相同物质，以以下列图所示。研究光合作用可否需要CO2，以及研究CO2浓度对光合速率的影响的实验装置分别是（）8v1.0可编写可更正A.；B.；C.；【解析】氢氧化钠能够吸取CO2，则和证明植物进行光合作用需要CO2，碳酸氢钠溶液能够供应CO2，故和证明CO2浓度对光合速率影响。本实验以CO2的有无作为单一变量，还要考虑比较原则等。【答案】A例4.光合作用光反应的产物有（）A（CH2O）、NADPH、ATPBNADPH、CO2、ATPCNADPH、O2、ATPD（CH2O）、CO2、H2O【答案】C【课堂练习】1在进行色素的提取与分别实验时，不能够让层析液没及滤液细线的原

10、因是（）滤纸条上几种色素会扩散不均匀而影响结果滤纸条上滤液细线会变粗而使色素太散色素会溶解在层析液中而使结果不明显滤纸条上的几种色素会混杂起来【解析】分别色素利用的原理就是四种色素在层析液里的溶解度不相同使其分别开来的，当层析液波及细线的时候，细线上的四种色素会溶解在层析液里使其无法分开。【答案】C9v1.0可编写可更正叶绿体中光能变换成电能时，电子的最后本源及最后受体是（）A.叶绿素a、NADPHB2+HO、NADPC叶绿素+DHO、NADPHa、NADP2【答案】B3.光反应为暗反应供应了（）A.H、ATPB.H、ADPC.O2、ATPD.O2和ADP【答案】A4.光合作用可分为光反应和暗

11、反应两个阶段，以下表达正确的选项是（）光反应不需要酶，暗反应需要多种酶光反应耗资水，暗反应耗资ATP光反应储蓄能量，暗反应耗资能量光反应固定二氧化碳，暗反应还原二氧化碳【答案】B知识点二：呼吸作用【知识梳理】1、三种常有的呼吸方式：1001v1.0可编写可更正（1）有氧呼吸：C6H12O66O2酶6CO26H2O能量；适用对象：全部可进行有氧呼吸的生物；（2）无氧呼吸：依照生物种类不相同，无氧呼吸的产物不相同酒精发酵：C6H12O6酶2CO22C2H6O少量能量；适用对象：绝大多数植物、酵母菌等；乳酸发酵：C6H12O6酶2C3H6O3少量能量；适用对象：高等动物和人、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜

12、块根、玉米胚乳等；2、细胞呼吸种类的判断：1）耗资O2或产物有水：必然有有氧呼吸；2）产物有酒精也许乳酸：必然有无氧呼吸；3）不用耗O2，释放CO2：有酒精产生的无氧呼吸；4）CO2释放量等于O2吸取量：只有有氧呼吸；5）CO2释放量大于O2吸取量：既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。3、有氧呼吸：指细胞在有氧的参加下，经过多种酶的催化作用下，把葡萄糖等有机物完好氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出大量能量，生成ATP的过程。1）总反应式：2）有氧呼吸的三个阶段：场所发生反应产物第一阶段细胞质丙酮酸、H、释放少1111v1.0可编写可更正基质量能量，形成少量ATP线粒体CO2、H、释放少量能第二阶段

13、基质量，形成少量ATP线粒体生成HO、释放大量能2第三阶段量，形成大量ATP内膜图解：（3）无氧呼吸与有氧呼吸的比较：呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸场所细胞质基质，线粒体基质、内膜细胞质基质不条件水、氧气、多种酶多种酶同葡萄糖完好分解，产生CO和HO葡萄糖不完好分解，生成乳酸或酒22物质变化精、CO2等点能量变化释放大量能量，产生大量ATP、热能释放少量能量，形成少量ATP相反应条件需要酶和合适的温度同实质有机物的氧化分解，释放能量，生成ATP供生命活动利用点过程第一阶段完好相同1221v1.0可编写可更正4、影响呼吸作用的因素：1）温度：温度经过影响呼吸作用相关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用；在必

14、然温度范围内，温度越低，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞2）氧气：氧气充分，则无氧呼吸将受控制；氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受控制。3）水分：一般来说，细胞水分充分，呼吸作用将加强；但陆生植物根部如长时间受水吞没，根部缺氧将进行无氧呼吸，产生过多酒精，可使根部细胞坏死。4）CO2浓度：环境中CO2浓度提高将控制细胞呼吸，可用此原理来储蓄水果和蔬菜。5）多因子对光合作用速率的影响：点：限制光合速率的因素为横坐标所表示的因子，随该因子的不断加强，光合速率不断提高。点：横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子，若要提高光合速率，可采用合适提高图示中的其他因子的方法。应用：温室栽种时，在必然光照强度

15、下，白天合适提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时合适充加CO2，进一步提高光合速率。当温度合适时，可合适增加光照强度和CO2浓度以提高光合速率。可依照详尽情况，经过增加光照强度，调治温度或增加CO2浓度来充分提高光合速率，以达到增产的目的。1331v1.0可编写可更正【例题精讲】例1.关于有氧呼吸的表达不正确的选项是（）A三个阶段都产生能量B三个阶段都能合成ATPC三个阶段都需要酶催化D三个阶段都产生H【解析】第三个阶段是耗资H而不是产生H【答案】D例2.以下关于呼吸作用的表达，正确的选项是（）A.细胞供糖不足时，无氧呼吸可将脂肪氧化为乳酸或酒精B有氧呼吸产生的在线粒体基质中与氧

16、结合生成水C无氧呼吸不需要O2的参加，以致该过程最后有的积累D质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多【答案】D例3.有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是（）反应场所都有线粒体都需要酶的催化反应场所都有细胞质基质都能产生ATP都经过生成丙酮酸的反应都能产生水反应过程中都能产生H都能把有机物完好氧化AB1441v1.0可编写可更正CD【答案】C例4.如图表示人体内糖类，脂肪和蛋白质部分代谢路子，图中ABCD，EF，G表示物质，、表示过程（1）物质E是，物质F是，物质G是。（2）在过程、中，释放能量最多的是，需要耗资能量的是，需要耗资氧气的是。（3）过程的名称为，过程发生在，在植物细胞中过程的产物为。【

17、答案】（1）乳酸；尿素；糖类、脂肪（2）；（3）糖酵解；线粒体基质、线粒体内膜；CO2、酒精、能量。1551v1.0可编写可更正【课堂练习】1、以下关于呼吸作用的表达，正确的选项是（）A种子库储蓄的风干种子不能够进行呼吸作用B可否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要差异C高等植物进行有氧呼吸，不能够进行无氧呼吸D呼吸作用的中间产物丙酮酸能够经过线粒体双层膜【解析】种子能够进行无氧呼吸；有氧呼吸和无氧呼吸都能够产生CO2；高等植物在无氧的条件下也能够进行无氧呼吸。【答案】D2、如图是研究酵母菌呼吸作用的实验装置，以下表达错误的选项是（）A中加NaOH是为了除去空气中CO2B的葡萄糖是酵母菌呼吸

18、作用的底物C中酵母菌只幸亏有氧条件下生计D中加Ca(OH)2用于检测中可否有CO2产生【答案】C3、呼吸作用过程中有CO2放出时，则可判断此过程（）A必然是无氧呼吸B必然是有氧呼吸1661v1.0可编写可更正C必然不是乳酸发酵D必然不是酒精发酵【答案】C知识点三：光合作用与呼吸作用【知识梳理】1、光能变换为生命动力的过程：光能光反应ATP中活跃的化学能暗反应有机物中牢固的化学能细胞呼吸ATP中活跃的化学能利用到各项生命活动【注意】直接的能量本源：ATP；最后的能量本源：太阳能。2、光合作用和呼吸作用的比较：种类光合作用呼吸作用代谢种类合成代谢分解代谢场所叶绿体线粒体（细胞器）（主要在叶肉细胞中

19、）（全部活细胞）物质变化无机物有机物分解有机物能量变化光能有机物中的化学能有机物中的化学能释放，部分转移到ATP中联系光合作用的产物为呼吸作用供应了基础：有机物和氧气；呼吸作用产生的CO2可被光合作用利用，释放的能量是光合作用转变为的化学能3、H+和ATP本源和去路比较：1771v1.0可编写可更正物质过程本源去路光合作用水的光解C化合物的还原3H+呼吸作用有氧呼吸第一、第二阶段第三阶段光合作用光反应C化合物的还原3ATP呼吸作用呼吸作用的一、二、三阶段各项生命活动4、光合曲线的应用：光合速率的三种表示方法：项目表示方法净光合速率（表观光合速率）O2的释放量、CO2的吸取量、有机物的积累量真切

20、合速率（实质光合速率）O2的产生量、CO2的固定（利用）量、有机物的制造（合成）量呼吸速率（黑暗条件下测量）CO2的释放量、O2的吸取量、有机物的耗资量总光合作用=净光合作用+呼吸作用A：光照强度为0时只进行细胞呼吸，释放CO2量代表此时的呼吸强度。AB段：随光照强度加强，光合作用逐渐加强，CO2的释放量逐渐减少，因一部分用于光合作用。B点：光补偿点，此时细胞呼吸释放的CO2所实用于光合作用，即光合作用速率=细胞呼吸速率。1881v1.0可编写可更正BC段：随光照强度不断加强，光合作用不断加强。点：光饱和点，光照强度达到必然值时，光合作用不再加强。A点：仅呼吸AB段：呼吸光合B点：光合=呼吸B

21、C段：光合呼吸5、光合速率与呼吸速率的关系：A点：只进行呼吸作用，不进行光合作用。B点：光合作用强度=呼吸作用强度，呼吸产生的CO2所实用于光合作用，光合作用产生的O2所实用于细胞呼吸。光下实测值：净光合速率（表观光合速率）；暗处：呼吸速率；1991v1.0可编写可更正总光合速率=净光合速率+呼吸速率；光合作用产氧量=氧气释放量+细胞呼吸耗氧量；光合作用有机物产生量=有机物积累量+细胞呼吸耗资有机物量。判断方法：若为坐标曲线形式，当光照强度为0时，CO2吸取值为0，总光合速率是负值，则为净（表观）光合速率；若所给数值为有光条件下绿色植物的测定值，则为净光合速率；有机物积累量一般为净光合速率，制

22、造量一般为总（真切、实质）光合速率。6、三大营养物质代谢：1）脂肪代谢的路子：脂肪消化的第一步：肝脏分泌胆汁，对脂肪有乳化作用；甘油代谢：转变为丙酮酸进入三羧酸循环，进行完好的氧化分解；脂肪酸代谢：被分解成二碳化合物，在线粒体基质进入三羧酸循环。合成其他种类的脂肪2）蛋白质代谢的路子：氨基转变作用：合成新的非必需氨基酸；脱氨基作用：在肝脏细胞脱去氨基，含碳部分进入三羧酸循环（二碳化合物三羧酸循环）；含氨基部分转变为尿素，不参加能量代谢。3）三大物质的变换：2002v1.0可编写可更正【例题精讲】例1.物质与能量代谢肝脏是人体拥有消化、代谢、解毒等功能的器官，图22是肝细胞有机物代谢部分过程的表

23、示简图，图中字母表示相应物质，数字表示相关过程。（内写数字或字母，横线上写文字）52图22中的场所甲是_，A、C所代表的物质名称依次是_和_。53过程至中，释放能量最多的过程是。随着生活水平不断提高，营养节余引起的肥胖日益严重。为了达到减肥的目的，一些同学进行体育锻炼，还有一些同学则采用少食糖类、多食蛋白质的方法。54激烈运动时，供应不足，肌细胞内的乳酸会大量积累。激烈运动此后，人体血糖浓度的暂时降低与图中过程加强相关。55经过少食糖类、多食蛋白质来减肥可能会适得其反，这是因为图中过程加强的结果；同时会增加肝脏的负担，其原因是_。2112v1.0可编写可更正【答案】52线粒体H+二氧化碳535

24、4F55（答全给1分，不全不得分）氨基在肝脏内转变为尿素例2.光合作用光合作用被称为地球上最重要的生物化学反应，人类对其机理的研究历经了300多年。经过几代科学家的努力，光合作用的过程与影响因素已被基本揭穿。图19是光合作用过程表示图（图中英文字母表示物质），据图回答。图19图2053图19中编号B是；D是。54图19中甲所示的结构名称是，该结构中发生的能量变换是。2222v1.0可编写可更正55若将植物置于黑暗中，其他条件不变，一段时间后卡尔文循环碰到控制，其原因是与卡尔文循环直接相关的（用图19中字母回答）合成受阻。图20是CO2浓度对四种节瓜光合作用速率影响的曲线，其中纵坐标所示的光合速率是指单位时间、单位叶面积条件下的植物吸取外界环境中CO2的量，横坐标表示环境中CO2浓度。56就黄毛品种而言，在点从前，CO2浓度和光合速率呈正相关。57a点的光合速率为零的原因是：。【答案】53电子；ATP54类囊体；光能化学能（或光能电能化学能）55D和G56b57光合作用吸取的二氧化碳量等于细胞呼吸释放的二氧化碳量。【课堂练习