必修1第三单元第4课时

第4课时光合作用和细胞呼吸的综合必修1第三单元细胞的能量供应和利用核心考点层次化2实验探究专题化3随堂演练经典化4教材复习问题化1第4课时光合作用和细胞呼吸的综合光合作用与细胞呼吸的区别与联系1．区别合成作用(或同化作用)分解作用(或异化作用)无机物有机物有机物无机物光能―→化学能(储能)化学能―→ATP、热能(放能)合成有机物，储存能量分解有机物、释放能量，供细胞利用叶绿体活细胞(主要在线粒体)只在光下进行有光、无光都能进行2.联系(2)能量方面特别提醒：1.光合作用产生的[H]是还原型辅酶Ⅱ（NADPH）的简化表示，呼吸作用产生的[H]是还原型辅酶Ì（NADH）的简化表示，两者表示不同的物质。2.光反应产生的ATP只用于暗反应，不用于其他的生命活动，细胞呼吸产生的ATP不用于暗反应。

下图是光合作用和细胞呼吸过程示意图。据图回

答下列问题：(1)过程①被称为________，④是在真核细胞的________(具体场所)进行。(2)图中产生ADP的场所是________，该生理过程中，伴随的能量变化是________。CO2固定线粒体内膜叶绿体基质ATP中活泼的化学能→有机物中稳定的化学能(3)图中光合作用和细胞呼吸过程中，生成的物质和消耗的物质可互为供给利用的除了糖以外，还有__________。(4)图中很多重要的步骤是在生物膜上进行的，这体现出生物膜系统的两个重要功能是：①___________________________________________。②___________________________________________。Ⅱ与Ⅴ(或O2)，Ⅲ与Ⅶ(或CO2)，H2O①为酶提供了大量的附着位点②为反应提供了大量的场所1．(2011·厦门期末)以下结构或部位中不能产生ATP是(

)A．线粒体的基质B．线粒体的内膜C．叶绿体的基质D．叶绿体类囊体薄膜解析：叶绿体的基质是进行暗反应的场所，暗反应过程中消耗ATP，不产生ATP。答案：C光合速率与呼吸速率1.呼吸速率的测定方法：植物置于黑暗环境中，测定实验容器内CO2增加量、O2减少量或有机物减少量。(2011·广州测试)将某绿色植物放在特定的实验装置中，研究温度对光合作用和呼吸作用的影响。(其他实验条件都是理想的)，实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示：（光补偿点）（光饱和点）只呼吸不光合AB段：B点：A点：（释放的CO2量可表示此时细胞呼吸的强度）光合作用强度＞细胞呼吸强度光合作用强度＝细胞呼吸强度(光照强度只有在B点以上时，植物才能正常生长)B点后：光合作用强度＜细胞呼吸强度应用：阴生植物阳生植物间作套种农作物，可合理利用光能2．光合速率与呼吸速率的关系(1)曲线真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。净光合速率：常用一定时间内O2释放量、CO2吸收量或有机物积累量表示；真正光合速率：常用一定时间内O2产生量、CO2固定量或有机物产生量表示。(2011·广州测试)将某绿色植物放在特定的实验装置中，研究温度对光合作用和呼吸作用的影响。(其他实验条件都是理想的)，实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示：下面对该表格分析正确的是(

)A．昼夜不停地光照，在35°C时该植物不能生长B．昼夜不停地光照，在20°C时该植物生长得最快C．每天光照12小时，20°C时该植物积累有机物最多D．每天光照12小时，30°C时积累的有机物是10°C

时的2倍C2．下图表示20°C时玉米

光合作用强度与光照强度的关系，

S1、S2、S3表示图中所示区域的

面积，下列说法中错误的是(

)A．S1＋S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量B．S2＋S3表示玉米光合作用产生的有机物总量C．若土壤中缺Mg，则B点右移，D点左移D．S2－S3表示玉米光合作用有机物的净积累量D1．细胞呼吸实验的类型(1)探究细胞呼吸强度的实验：常用下面的实验装置探究植物或动物细胞的有氧呼吸强度，用NaOH溶液吸收细胞呼吸产生的CO2，瓶内气体减少量即为O2的消耗量，代表呼吸强度。乙瓶为对照。(2)探究细胞呼吸类型的实验：除了教材实验外。常用下面的实验装置来探究植物细胞或酵母菌的细胞呼吸类型。装置l红色液滴左移表明细胞呼吸吸收了O2。装置2红色液滴右移表明细胞进行了无氧呼吸，因为有氧呼吸O2的吸收量与CO2的释放量相等，无氧呼吸不吸收氧气释放CO2。(3)探究细胞呼吸过程场所的实验(一般是探究第二阶段的场所)：常见方法是用离心的方法把动物细胞的细胞质基质和线粒体分开，分别加入丙酮酸，检测CO2的产生。2．光合作用实验(1)实验类型①与光合作用发现有关的经典实验：柳树增重实验；萨克斯验证光合作用产物——淀粉(经常考查暗处理的目的、酒精脱色处理的目的、照光与遮光对照、碘液的检验鉴定等)；恩格尔曼的实验(现象及结论、实验材料的优点、实验的巧妙之处)；鲁宾、卡门的实验(技术手段——放射性同位素标记法)。②教材实验——色素的提取与分离。③影响因素——光照、CO2、温度等。(2)实验试剂及作用①NaHCO3→提供CO2。②石蜡→密封。③油层→密封。④开水冷却→排除水中气体。(3)实验材料及方法①绿色叶片、黑藻等——观察气泡(即O2)的冒出速度。②打孔器打取小的圆形叶片——观察上浮的速度和数量。1．(2011·济南外国语)下列四组实验中，能够用来证明CO2是光合作用必需原料的一组是(

)A．①和②

B．①和③C．②和③

D．③和④B2．如图甲是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置图。试回答：(1)装置中隔在灯与试管之间的盛水玻璃柱的具体作用是______，此种处理是在调整实验的________变量。吸收灯光的热量，避免光照对试管内的水温造成影响无关(2)若实验中每隔5min缩短一次试管与盛水玻璃柱之间的距离，随着两者间距离的减少，水银柱的高度________，产生这一结果的原因可能是________________________。(3)某同学利用两套图甲所示装置中的部分器材进行了如图乙所示的实验(两装置内的小麦种子质量相等；开始时两个水银流体压力计的水银柱a、b高度一致)。将装置放在适宜的条件下使种子萌发，过一段时间后，会发现a与b的高度关系是______________。下降加快光照强度增大，光合作用产生的O2增多a＜b1.(2011·广州测试)下图哪支试管中的氧气含量下降最快

(

)解析：黑暗条件下水草和小鱼都要进行细胞呼吸，消耗试管中的氧气。因此A管中的氧气含量下降最快。答案：A5．(2011·广东高考)观赏植物蝴蝶兰可通过改变CO2吸收方式以适应环境变化。长期干旱条件下，蝴蝶兰在夜间吸收CO2并贮存在细胞中。(1)依图1分析，长期干旱条件下的蝴蝶兰在0～4时______(填“有”或“无”)ATP和[H]的合成，原因是________________________；此时段______(填“有”或“无”)光合作用的暗反应发生，原因是____________________；有呼吸作用过程中可以产生ATP和[H]

有白天进行光反应积累了ATP和[H]10～16时无明显CO2吸收的直接原因是__________________________________________________。(2)从图2可知，栽培蝴蝶兰应避免________，以利于其较快生长。此外，由于蝴蝶兰