高三生物二轮复习专题复习必修一：光合作用与呼吸作用的影响因素导学案

《光合作用和呼吸作用的影响因素》导学案【学习目标】1．说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖和氧气的过程中，转换并储存为糖分子中的化学能。2．说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。【学习重点】影响光合作用的环境因素及在生产中的应用。【学习难点】影响光合作用的环境因素及在生产中的应用。【主干梳理】【关键点拨】1．关注光合作用3类影响因素曲线中的“关键点”(1)光照强度①图中A点代表的相对值为细胞呼吸强度，B点的代谢特点为植物的光合速率等于细胞呼吸速率，此时的光照强度为光补偿点，而图中C点是达到最大光合速率的最小光照强度，即为光饱和点。②若上图是在光合作用的最适温度25℃条件下测得数据绘制的曲线，现若将温度提高至细胞呼吸最适温度30℃，再测得数据绘制曲线，则图中A点下移，B点右移，C点左移，D点左下移；若植物缺少镁，则A点不动，B点右移，C点左移，D点左下移。③若上图是阳生植物的相关曲线，则阴生植物的曲线中B点左移，C点左移，D点左下移。④图中D点之前的主要限制因素为光照强度；而D点之后的限制因素：外因有温度、CO2的供应量等，内因有色素含量、酶的数量和活性、C5的含量等。(2)CO2浓度①图乙中A点的代谢特点为植物光合速率与细胞呼吸速率相等，此时的二氧化碳浓度为二氧化碳补偿点，而图甲中D点的二氧化碳浓度是植物进行光合作用时最小二氧化碳浓度，从D点才开始启动光合作用。②B点和P点的限制因素：外因有温度和光照强度等；内因有酶的数量和活性、C5的含量、色素含量等。(3)多因子影响曲线分析：P点时，限制光合速率的主要因素应为横坐标所表示的因子，随着该因子的不断加强，光合速率不断提高。当达到Q点时，横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素，要想提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法。2．聚焦氧气浓度对细胞呼吸相关两类曲线中的关键点(1)图甲中O2浓度为0时，并非细胞呼吸强度为0，而是只进行无氧呼吸，氧气浓度大于0小于10%时两种呼吸类型均有，大于等于10%时只进行有氧呼吸；图乙中从c点开始也是只进行有氧呼吸，并且c点以后随着氧气浓度在一定范围内的增大，有氧呼吸还会加强。另外，图乙中a点、b点、c点的有氧呼吸强度逐步增强，而无氧呼吸强度逐步减弱，c时降为0。(2)图甲中AB(无氧呼吸CO2释放量)＝BC(有氧呼吸CO2释放量或O2吸收量)，但是氧浓度为C点时，无氧呼吸和有氧呼吸消耗葡萄糖的速率并不相同。(3)图甲中R点时，细胞呼吸释放出的CO2总量最小，由此可知，在储藏种子或蔬菜水果保鲜时应保持低温、低氧而非无氧。【知识清扫】1.如图是向含有葡萄糖的酵母菌培养液中通入不同浓度的O2后，CO2的产生量和O2的消耗量的变化曲线(假设酵母菌只以葡萄糖作为细胞呼吸底物)。据图判断，下列分析错误的是()A.曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示CO2的产生量和O2的消耗量B.O2浓度为b时，约有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵C.O2浓度为c时，酵母菌产生的CO2全部来自线粒体基质D.O2浓度为d时，细胞呼吸产生的[H]都在线粒体内膜上被消耗2.将一份刚采摘的新鲜蓝莓用高浓度的CO2处理48h后，贮藏在温度为1℃的冷库内，另一份则始终贮藏在1℃的冷库内。从采摘后算起每10天取样一次，测定其单位时间内CO2释放量(mol)和O2吸收量(mol)，计算二者的比值得到如图所示的曲线。下列结论正确的是()A.贮藏前用CO2处理后的蓝莓无法进行无氧呼吸B.第10d时，细胞中的ATP完全来自线粒体C.第20d未处理组蓝莓产生的乙醇量高于CO2处理组D.第40d未处理组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多3.为了延长果蔬等农产品的贮藏时间，下列措施或说法中错误的是()A.保持无氧环境，抑制有氧呼吸B.降低温度，但温度不宜太低C.在密闭容器中贮藏时，增加容器中氮气的浓度D.抑制呼吸作用，减少有机物的消耗4.细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是()选项应用措施目的A种子储存晒干降低自由水含量，降低细胞呼吸强度B乳酸菌制作酸奶密封加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵C水果保鲜零下低温降低酶的活性，降低细胞呼吸D栽种庄稼疏松土壤促进根有氧呼吸，利于吸收无机盐5.(2014·全国卷Ⅱ，29)某植物净光合速率的变化趋势如图所示。(1)当CO2浓度为A时，高光强下该植物的净光合速率为________。CO2浓度在A～B之间时，曲线________表示了净光合速率随CO2浓度的增高而增高。(2)CO2浓度大于C时，曲线b和c所表示的净光合速率不再增加，限制其增加的环境因素是_______________________________________________________________________________________________________________________________。(3)当环境中CO2浓度小于A时，在图示的3种光强下，该植物呼吸作用产生的CO2量________(填“大于”“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。(4)据图可推测，在温室中，若要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量，还应该同时考虑__________这一因素的影响，并采取相应措施。6.(2018·全国卷Ⅰ，30)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：(1)当光照强度大于a时，甲、乙两种植物中，对光能的利用率较高的植物是________。(2)甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是________，判断的依据是_____________________________________________________________________