二轮专题光合和呼吸

1、关于二轮专题光合与呼吸第1页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四C6H12O62丙酮酸酶6CO24H能2ATP热能2ATP热酶6H2O20H12H2O6O2酶能34ATP热线粒体细胞质基质ATP活跃 的化学能 有机物中的 稳定化学能各项生 命活动机械能：鞭毛运动电 能：神经传导 产生电流 化学能 ：小分子合成大分子 渗透能 ：主动运输 光 能：用于发光 热 能 ：维持体温有氧呼吸的过程第2页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量酶有氧呼吸消耗O2肯定进行了有氧呼吸C6H12O6 2C2H5OH+2CO

2、2+能量酶无氧呼吸C6H12O6 2C3H6O3(乳酸)+能量酶未消耗O2只进行无氧呼吸有CO2产生不一定是有氧呼吸无CO2产生肯定是无氧呼吸是否消耗O2是否有CO2产生一.呼吸作用中的02和CO2第3页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶怎样判断酵母菌、植物的非绿色器官的呼吸方式？有氧呼吸无氧呼吸CO2 产生量 = O2消耗量CO2 产生量 O2消耗量(只有CO2生成，没有O2消耗只进行无氧呼吸)CO2 产生量 O2消耗量只进行有氧呼吸有氧呼吸+无氧呼吸底物可能为脂肪

3、的有氧呼吸从CO2的产生量与O2的消耗量比较:第4页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量酶C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量酶怎样判断酵母菌、植物的非绿色器官的呼吸方式？有氧呼吸无氧呼吸CO2 产生量 O2消耗量有氧呼吸+无氧呼吸计算 ，确定两者的强弱（以葡萄糖的消耗量表示） 当 = 4/3时， 当 4/3时， 当 4/3时，有氧呼吸=无氧呼吸 有氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸第5页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四探究酵母菌的细胞呼吸方式 下图是探究酵母菌的呼吸类型实验装置NaOH溶

4、液酵母菌培养液甲清水酵母菌培养液乙序号装置中红色液滴的移动现象装置甲装置乙结论只进行有氧呼吸只进行无氧呼吸有氧呼吸、无氧呼吸都进行不移动不移动向左移向左移向右移向右移第6页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四例1.如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是（ ）A氧浓度为a时最适于储藏该植物器官B氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸 的5倍C氧浓度为c时，无氧呼吸强度最弱D氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等B10 8 36 47 7第7页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四例

5、2一瓶含有酵母菌的葡萄糖溶液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的C2H5OH和CO2的量如表所示。下列叙述错误的是 ()A.氧浓度为a时，只进行无氧呼吸B.氧浓度为b时，经有氧呼吸产生的CO2为0.6 molC.氧浓度为c时，消耗的葡萄糖中有50%用于酒精发酵D.氧浓度为d时，只进行有氧呼吸氧浓度(%) abcd产生CO2的量(mol) 0.91.31.53.0产生C2H5OH的量(mol) 0.90.70.60C第8页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四酵母菌或植物的非绿色器官呼吸速率随O2浓度的变化O2浓度CO2释放速率0无氧呼吸有氧呼吸ABCab总曲线A点:只进行无氧呼吸

6、C点及以后:只进行有氧呼吸AC之间:无氧呼吸+有氧呼吸B点对应的氧浓度下，无氧呼吸受到抑制，有氧呼吸又很微弱，消耗的有机物最少O2的吸收速率第9页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四例3.如图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2的释放量之间的相互关系，其中线段XY=YZ，则在氧浓度为a时，A有氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物多B有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多C有氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多D有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等B第10页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四CO2 + 2H2O (CH2O) + O2 + H2O光能叶绿体、内部因素

7、(酶的种类和数量; 色素的数量)影响光合作用的因素光照强度温度CO2的浓度水分供应矿质元素供应、外部因素（如叶龄）第11页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四分析光照和CO2浓度变化对光合作用中各物质合成量的影响：点拨拓展一第12页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四练习：将单细胞绿藻置于适宜的条件下培养，经过一段时间后，突然停止光照，发现绿藻体内C3的含量突然上升，这是由于（ ） 光反应仍在进行，形成H 和ATP 光反应停止，不能形成H 和ATP 暗反应仍在进行，CO2和C5结合，继续形成C3 光反应停止，由于没有H 和ATP供应，C3不能形成葡萄糖而积累

8、增加 A B C D BO2H2OCO2H酶多种酶ADP+ PiATPC52C3（CH2O）H2O水的光解形成ATPCO2的固定C3的还原例1：第13页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四CO2浓度不变光反应HATPC3C5（CH2O）光照减弱 光照增强H2OCO2HO2酶多种酶ADP+ PiATPC52C3（CH2O）H2O水的光解形成ATPCO2的固定C3的还原(1) 光照条件对各种物质合成量的影响：积累、增加消耗、减少第14页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四光照不变暗反应C3C5HATP（CH2O）CO2浓度减少 CO2浓度增加H2OCO2HO2酶

9、多种酶ADP+ PiATPC52C3（CH2O）H2O水的光解形成ATPCO2的固定C3的还原(2) CO2浓度条件对各种物质合成量的影响：第15页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四(1)图2中C点和D点相比，叶绿体中H的含量_ (较低、相等、较高）。(2)从图3分析，b点比a点细胞内的C5含量_练习1较高较低第16页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四点拨拓展二分析光合和呼吸过程中的元素转移情况：第17页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四例2:在适宜光照条件下若将植物体放在含C18O2的环境下，一段时间后，植物周围的空气中有没有可能出

10、现18O2？为什么？ 有可能，因为第18页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四光合和呼吸过程中的元素转移情况：H2O O2光反应H2O CO2 (CH2O)有氧呼吸第二阶段暗反应第19页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四练习2将一株植物培养在中进行光照，过一段时间后可能存在于（ ）葡萄糖中 光合作用生成的水中 周围的水蒸气中 周围空气中的二氧化碳中 周围空气中的氧气中A. B. C. D. 第20页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四点拨拓展三相关曲线中关键点的移动（光合作用的最适温度为25，呼吸作用的最适温度为30）第21页，共60页，

11、2022年，5月20日，18点6分，星期四CO2吸收量OCO2释放量光照强度黑暗中呼吸所放出的CO2光补偿点光饱和点净光合量总光合量阴生植物ABC阳生植物1、以CO2吸收量表示光合强度2、此图分析以呼吸强度不变为准、不考虑无氧呼吸3、补偿点的含义：光合强度=呼吸强度4、饱和点的含义：横坐标所对应的因素对光合作用不再起影响5、纵坐标为单位时间测到的CO2量，而非光合真正吸收量/呼吸真正放出量第22页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四CO2补偿点CO2饱和点CO2吸收量OCO2释放量CO2浓度ABC下页第23页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四例3:将川芎植

12、株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以CO2吸收速率表示）,测定结果如下图。下列相关叙述，正确的是 ( )A.如果光照强度适当降低，a点左移，b点左移B.如果光照强度适当降低，a点左移，b点右移C.如果光照强度适当增加，a点右移，b点右移D.如果光照强度适当增加，a点左移，b点右移第24页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四当外界条件变化时,CO2(光)补偿点、 CO2(光）饱和点的移动规律：CO2(光)补偿点CO2(光）饱和点呼吸速率增加 呼吸速率减小 光合速率增大 光合速率减小 右移右移左移左移右移左移第25页，共60

13、页，2022年，5月20日，18点6分，星期四练习3如图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述中不正确的是 Aa点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体Bb点植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等C已知某植物光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25和30，如图表示该植物处于25环境中，则将温度提高到30 时，a点上移，b点左移，d点下移D当植物缺镁时，b点将向右移第26页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四点拨拓展四光合与呼吸作用的关系：真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率第27页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四 例4：将某绿色植物放在特定的实验装置内

14、，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响（其余的实验条件都是理想的），实验以CO2的吸收量与释放量为指标，实验结果如下表：温度（）5101520253035光照下吸收CO2（mg/h）1.001.752.503.153.753.53.00黑暗中释放CO2（mg/h）0.500.751.001.752.253.003.50（1）昼夜不停地光照，温度在35时该植物能否生长？_。 昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是多少？_。（2）每天交替进行12小时光照，12小时黑暗，温度均保持在30的条件下，该植物能否生长？为什么？ _。呼吸速率净光合速率真光合速率1.502.53.54.96.06.56.5等

15、时间交替光照0.501.01.51.42.50.5-0.5因为12小时光照下植物积累的有机物比12小时黑暗中消耗的有机物多。（2分）能生长25能生长不等时间交替光照10小时光照，14小时黑暗第28页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四 光合作用相对强度的三种表示方式：单位时间内2释放量或C2吸收量或植物质量（有机物）增加量。如何判断净/总光合作用？第29页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四这株植物在光下1小时光合作用共产生克葡萄糖该叶片在10、5000勒克斯的光照条件下，每小时光合作用所产生的氧气量是mg.。则1小时积累的葡萄糖是克。1、看文字在25条件下

16、，这株植物在充分光照下1小时总共制造葡萄糖克。总光合量总光合量净光合量总光合量第30页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四有关光合作用与呼吸作用的常用词语的含义：葡萄糖的“制造”、“生产”、“合成”、“生成”、“产生”葡萄糖的“积累”、“净生产量”二氧化碳或氧气的“减少量”、“增加量” “黑暗或夜晚”“光照或白天”总光合量净光合量净光合量呼吸量既有光合又有呼吸第31页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四【判断】：以下哪些数据表示真正光合速率： （1）光照下CO2吸收量； （2）叶绿体吸收CO2量； （3）植物（叶片）制造的葡萄糖量； （4）植物（叶片）积累的

17、葡萄糖量；（5）植物固定的CO2量； （2）（3）（5）（8） （6）（8）（7）第32页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四净光合量2、看曲线图A,B两种植物的呼吸速率，净光合作用速率，真正光合作用速率分别是？第33页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响，结果如图所示。下列分析正确的是()A光照相同时间，35 时光合作用制造的有机物的量与30 时相等B光照相同时间，在20 条件下植物积累的有机物的量最多C温度高于25 时，光合作用制造的有机物的量开始减少D两曲线的交点表示光合作

18、用制造的与细胞呼吸消耗的有机物的量相等3+3.53.5+3第34页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四(2010年高考上海生物) 在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率，结果如下表，据表中数据回答问题。光合速率与呼吸速率相等时光照强度(千勒克司)光饱和时光照强度(千勒克司)光饱和时CO2吸收量(mg/100 cm2叶小时)黑暗条件下CO2释放量(mg/100 cm2叶小时)A植物13115.5B植物393015(1)与B植物相比，A植物是在_光照条件下生长的植物， 判断的依据是_。(2)当光照强度超过9千勒克司时，B植物光合速率_，

19、 造成这种现象的实质是_跟不上_反应。弱光A植物在光饱和点时的光合速率低于B植物不再增加暗反应光第35页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四分析有关植物光合作用的资料，回答问题。在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率，结果如下表，据表中数据回答问题。光合速率与呼吸速率相等时光照强度(千勒克司)光饱和时光照强度(千勒克司)光饱和时CO2吸收量(mg/100 cm2叶小时)黑暗条件下CO2释放量(mg/100 cm2叶小时)A植物13115.5B植物393015(3)当光照强度为9千勒克司时，B植物的总光合速率是_(mgCO2/100

20、cm2叶小时)。当光照强度为3千勒克司时，A植物与B植物固定的CO2量的差值为_(mgCO2/100 cm2叶小时)。 净光合速率+呼吸速率净光合速率呼吸速率净光合速率+呼吸速率451.5第36页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四点拨拓展五不同条件下植物能否生长的判断第37页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四 甲图中植物能够生长的最小光照强度为 ，乙图中植物在 温度下生长的最好。 第38页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四上图时间内植物能否生长？为什么？第39页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四上图时间内植物能否生

21、长？为什么？第40页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四变式训练1 将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如下图的曲线，下列有关说法正确的是（ ）第41页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四 BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸 作用减弱 CO2浓度下降从DE段开始，说明植物进行光合作用是从 D点开始的 FG段CO2浓度下降不明显，是因为气孔关闭，叶片对CO2 的吸收减少 H点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收最多，光 合作用最强A B C DC第42页，共60页

22、，2022年，5月20日，18点6分，星期四上图OD段植物能否生长？为什么？第43页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四点拨拓展六光合速率、呼吸速率的测定方法1.气体体积变化法测O2产生（CO2消耗)的体积2.黑白瓶法测溶氧量的变化3.小叶片浮起数量法定性比较光合作用强度的大小4.“半叶法”测光合作用有机物的生产量，即单位 时间、单位叶面积干物质的积累数第44页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四例5某研究小组用番茄进行光合作用实验，采用“半叶法”对番茄叶片的光合作用强度进行测定。其原理是：将对称叶片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做处理，并采用适当的方

23、法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射a小时后，在A、B的对应部位截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为MA、MB，获得相应数据，则可计算出该叶片的光合作用强度，其单位是mg/(dm2h)。问题：a小时内上述B部位截取的叶片光合作用合成有机物的总量（M）为_。M=MB-MA 一、干物质量的积累“半叶法”-测光合作用有机物的生产量，即单位时间、单位叶面积干物质积累数 第45页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四变式训练1某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率，做了如图所示实验。在叶柄基部作环剥处理(仅限制叶片有机物的输入和输出)，于不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积

24、为1cm2的叶圆片烘干后称其重量，测得叶片的叶绿体真正光合作用速率=(3y一2zx)6 gcm-2h-1(不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化对叶生理活动的影响)。则M处的实验条件是()A下午4时后将整个实验装置遮光3小时B下午4时后将整个实验装置遮光6小时C下午4时后在阳光下照射1小时D晚上8时后在无光下放置3小时 A第46页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四I.净光合速率的测定(如图)NaHCO3溶液的作用：维持容器内CO2浓度的恒定引起液滴移动的气体是：光合作用释放的氧气（使容器内气体压强增大，毛细管内的水滴右移）单位时间内液滴右移的体积即是净光合速率。条

25、件：整个装置必须在光下，光是植物进行光合作用的条件。二、气体体积变化法-测光合作用O2产生(或CO2消耗)的体积 第47页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四思考：为了校正由于温度和外界气压变化引起的气体体变化，应如何设置对照装置？另取一相同装置，其内放等量的死的同种植株，其他条件与该实验保持相同等量的消毒的死的同种绿色植物小思考大智慧：如果原装置向右移动4.5cm，校正装置向右移动0.5cm，实际向右移动？第48页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四II.呼吸速率的测定(如上图)上图同样可以用于呼吸速率的测定，但要把NaHCO3溶液换成NaOH溶液，吸收植

26、物呼吸作用释放的CO2。引起液滴移动的气体是：植物吸收的氧气（使容器内气体压强减小，毛细管内的水滴左移）单位时间内液滴左移的体积即是呼吸速率。材料的选择：种子，动物，酵母菌，绿色植物（必须遮光）第49页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四思考：为了校正由于温度和外界气压变化引起的气体体变化，应如何设置对照装置？另取一相同装置，其内放等量的死的同种植株，其他条件与原实验保持相同等量的死的同种绿色植物小思考大智慧：如果原装置向左移动4.5cm，校正装置向右移动0.5cm，实际移动？第50页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四三、测溶氧量的变化-黑白瓶法例7某研究

27、小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样，分装于六对黑白瓶中，剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L，白瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六种不同的光照条件下，分别在起始和24小时后以温克碘量法测定各组培养瓶中的氧含量，记录数据如下： 表2（1）黑瓶中溶解氧的含量降低为3mg/L的原因是；该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的O2量为mg/L24h。（2）当光照强度为c时，白瓶中植物光合作用产生的氧气量为mg/L24h。（3）光照强度至少为（填字母）时，该水层产氧量才能维持生物正常生活耗氧量所需。光照强度（klx）0（黑暗）abcde白瓶溶氧量(mg/L)31016243030黑

28、瓶溶氧量(mg/L)333333生物呼吸消耗氧气 7721a第51页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四四、定性比较光合作用强度的大小-小叶片浮起数量法例8探究光照强弱对光合作用强度的影响，操作过程如下：步骤操作方法说明材料处理打孔取生长旺盛的菠菜叶片绿叶，用直径为1cm的打孔器打出小圆形叶片30片。注意避开大的叶脉。抽气将小圆形叶片置于注射器内，并让注射器吸入清水，待排出注射器内残留的空气后，用手堵住注射器前端的小孔并缓缓拉动活塞，使小圆形叶片内的气体逸出。这一步骤可重复几次。沉底将内部气体逸出的小圆形叶片，放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。叶片细胞间隙充满水而全都沉到水底。

29、分组取3只小烧杯，标记为A、B、C，分别倒入20mL富含CO2的清水。分别向3只小烧杯中各放入10片小圆形叶片。事先可用口通过玻璃管向清水内吹气。对照用3盏40 W台灯分别向A、B、C 3个实验装置进行强、中、弱三种光照。光照强弱（自变量）可通过调节来决定。观察观察并记录叶片浮起的数量（因变量）。实验预期：_烧杯中的小叶片浮起的数目最多。第52页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四五、测装置中CO2浓度的变化-红外线CO2传感器原理：由于CO2对红外线有较强的吸收能力，CO2的多少与红外线的降低量之间有一线性关系,因此CO2含量的变化即可灵敏地反映在检测仪上，常用红外线CO2

30、传感器来测量CO2浓度的变化。 第53页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四例9为测定光合作用速率，将一植物幼苗放入大锥形瓶中，瓶中安放一个CO2传感器来监测不同条件下瓶中CO2浓度的变化，如下图5所示。相同温度下，在一段时间内测得结果如图6所示。请据图回答：（1）在60120min时间段内，叶肉细胞光合作用强度的变化趋势为 。理由是 。（2）在60120min时间段，瓶内CO2浓度下降的原因是。此时间段该植物光合速率为ppmmin。逐渐降低 CO2浓度降低的趋势逐渐降低 植物的光合作用强度大于呼吸作用强度 25 第54页，共60页，2022年，5月20日，18点6分，星期四【方法技巧点拨】常用实验条件的控制方法(1)增加水中氧气泵入空气或吹气或放入绿色水生植物；(2)减少水中氧气容器密封或油膜覆盖或用凉开水；(3)除去容器中二氧化碳氢氧化钠