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光合作用和呼吸作用专题

一、知识结构

二、考点分析

1、有关影响光合作用速率的几组曲线分析及生产上的应用

(1)光照强度

①图象（如右图）

②关键点含义

光照强度：植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加，同化吸收CO2的速度也相应增加，但当光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。

植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用，当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时，这一光照强度就称为光补偿点，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。

当光照强度增加到一定强度后，植物的光合作用强度不再增加时，这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。

光补偿点在不同的植物是不一样的，主要与该植物的呼吸作用强度有关，与温度也有关系。一般阳生植物的光补偿点比阴生植物高。光饱和点也是阳生植物高于阴生植物。

所以在栽培农作物时，阳生植物必须种植在阳光充足的条件下才能提高光合作用效率，增加产量；而阴生植物应当种植在阴湿的条件下，才有利于生长发育，如果阴生植物光照强度大，蒸腾作用旺盛，植物体内因失水而不利于其生长发育，如人参、三七、胡椒等的栽培，就必须栽培于阴湿的条件下，才能获得较高的产量。

(2)光照面积

①图象（如右图）

②关键点含义

OA段表明随叶面积指数（叶面积指数=）的不断增大。光合作用实际量不断增大，A点为真正光合作用面积的饱和点，随叶面积指数的增大，真正光合作用不再增加，原因是有很多叶被遮挡在光补偿点以下。

OB段干物质量随真正光合作用增加而增加，而由于A点以后光合作用量不再增加，而叶片随叶面积指数的不断增加OC段呼吸量不断增加，所以干物质积累量不断降低，如BC段。

③应用

田间管理时，适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，避免徒长。如果封行过早，使中下层叶子所受的光照往往在光补偿点以下，白白消耗有机物，造成不必要的浪费。

(3)CO2浓度和矿质元素

①图象（如右图）

②关键点含义

CO2是光合作用的原料，矿质元素直接或间接的影响光合作用，在一定范围内，随CO2和矿质元素的增多，光合作用速度逐渐提高，但到A点，即CO2和矿质元素达到饱和，光合作用不再随CO2和矿质元素浓度的提高而增加。但当CO2浓度升高到浓度很高时影响了植物的呼吸作用，而导致光合作用下降。矿质元素浓度在很高时，也会影响光合作用速度。如氮肥过多，会造成农作物徒长倒伏。矿质元素过高还会造成细胞质壁分离，影响细胞的吸水，从而影响农作物的生命活动。

③应用

“正其行，通其风”，温室内充CO2，即为提高CO2浓度、有利于增加产量。合理施肥可促进叶片面积增大，提高酶的合成率，增加光合作用速率。

(4)温度

①图象（如右图）

②关键点含义

②温度：植物所有的生活过程都受温度的影响，因为在一定的温度范围内，提高温度可以提高酶的活性，加快反应速度。

光合作用也不例外，在一定的温度范围内，在正常的光照强度下，提高温度会促进光合作用的进行。但提高温度也会促进呼吸作用。如图所示。

所以植物净光合作用的最适温度不一定就是植物体内真正光合作用的酶最适温度。

③应用

白天调到真正光合作用最适温度，以提高净光合作用；晚上适当降低温室的温度，以降低呼吸作用，所以保持一定的昼夜温差能保证植物有机物的积累。

(5)叶龄

①图象（如右图）

②关键点含义

OA段为幼叶，随幼叶的不断生长，叶面积不断增大，叶内叶绿体不断增多，叶绿素含量不断增加，光合作用速率不断增加。

AB段为壮叶，叶片的面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率也基本稳定。

BC段为老叶，随着叶龄的增加，叶片内叶绿素被破坏，光合速率也随之下降。

③应用

农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶及茎叶蔬菜及时换新叶，都是根据其原理。又可降低其呼吸作用消耗有机物。

(6)多种因素的影响

①图象（如下图）

②关键点含义

P点时，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，光合速率不断提高。当到Q点时，横坐标所表示的因素，不再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。

③应用

温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合作用中酶(特别是光反应酶)的活性，提高光合速率，同时适当充加CO2，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CO2浓度，以提高光合速率。总之，可根据具体情况。通过增加光照强度、调节温度或增加CO2浓度来充分提高光合速率，以达到增产的目的。

2、影响呼吸作用的因素：

①温度：温度能影响呼吸作用，主要是影响呼吸酶的活性。一般而言，在一定的温度范围内，呼吸强度随着温度的升高而增强。如图曲线所示。根据温度对呼吸强度的影响原理，在生产实践上贮藏蔬菜和水果时应该降低温度，以减少呼吸消耗。温度降低的幅度以不破坏植物组织为标准，否则细胞受损，对病原微生物的抵抗力大减，也易腐烂损坏。

②氧气：氧气是植物正常呼吸的重要因子，氧气不足直接影响呼吸速度，也影响到呼吸的性质。绿色植物在完全缺氧条件下就进行无氧呼吸，大多数陆生植物根尖细胞的无氧呼吸产物是酒精和CO2。酒精对细胞有毒害作用，所以大多数陆生植物不能长期忍受无氧呼吸。在低氧条件下通常无氧呼吸与有氧呼吸都能发生，氧气的存在对无氧呼吸起抑制作用。有氧呼吸强度随氧浓度的增加而增强。关于无氧呼吸和有氧呼吸与氧浓度之间的关系用图中曲线来表示。微生物的无氧呼吸称为发酵，氧气对发酵有抑制作用。图中曲线也适用于对微生物的无氧呼吸和有氧呼吸的描述。根据氧对呼吸作用影响的原理，在贮存蔬菜、水果时适当地降低氧的浓度，如降得太低，植物组织就进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物(如酒精)往往对细胞有一定的毒害作用，而影响蔬菜、水果的贮藏保鲜。

②CO2浓度：

增加CO2的浓度对呼吸作用有明显的抑制效应。这可以从化学平衡的角度得到解释。据此原理，在蔬菜和水果的保鲜中，增加CO2的浓度也具有良好的保鲜效果。

3、光合作用和呼吸作用的有关计算

（1）根据光合作用或呼吸作用反应式进行有关物质的计算

（2）根据光合作用或呼吸作用反应式进行能量计算

（3）光合作用与呼吸作用的综合计算

在光下光合作用与呼吸作用同时进行：

总光合作用速率（真正光合作用速率）=净光合作用速率（表观光合作用速率）+呼吸作用速率

具体分析如下：（参考图表）

光合作用实际产氧量＝实测的氧气释放量＋呼吸作用耗氧量

光合作用实际二氧化碳消耗量＝实测的二氧化碳消耗量＋呼吸作用二氧化碳释放量

光合作用实际葡萄糖生产量＝光合作用葡萄糖净产量+呼吸作用葡萄糖消耗量

特别提醒：

植物光合作用吸收的CO2（释放O2）的速率，代表植物总光合作用速率；植物光合作用制造的葡萄糖，代表植物光合作用实际葡萄糖生产量。

植物光下吸收的CO2（释放O2）的速率，代表植物净光合作用速率；植物光合作用积累的葡萄糖，代表植物光合作用葡萄糖净产量。

三、典例精讲

典例1．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

A．a点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体

B．b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

变式1-1．在右面曲线图中，有M．N、O、P、Q五个点，对它们的含义的叙述正确的是

①M点时，植物既进行光合作用，也进行呼吸作用，且光合作用强度

弱于呼吸作用强度

②N点时，植物体只进行呼吸作用；O点时，植物体的光合作用强度等于呼吸作用强度

③Q点时，光照强度不再是影响光合速率的主要因素

④P点前，影响光合速率的主要因素是光照强度

A．①②B．①③C．③④D．②④

变式1-2．分析下列甲、乙、丙图，说法正确的是

A．若图甲曲线表示的是阴生植物的光合速率受光强度的影响，则阳生植物的曲线与此比较，b点向左移，c点向右移

B．在光照强度相同时，t2℃植物净光合作用最大

C．若图丙代表两类色素的吸收光谱，则f代表胡萝卜素

D．用塑料大棚种植蔬菜时，应选用蓝紫色或红色的塑料大棚

典例2．下左图中曲线a表示水稻根有氧呼吸和无氧呼吸所释放的CO2总量的变化，曲线b表示有氧呼吸释放的CO2量的变化，则表示无氧呼吸释放的CO2量的变化是下图中的

变式2-1．右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

变式2-2．酵母菌是人类的第一种“家养微生物”。在一个固定容积的培养液中，单位时间内在不同的氧气浓度下，下图所示的酵母菌相关指标与实际不相符的是

ABCD

典例3.在两个相同密闭、透明玻璃室内各放置一盆相似的甲、乙两种植物幼苗，在充足的水分、光照和适宜的温度等条件下，用红外线测量仪定时测量玻璃内的CO2含量，结果如下表（假设实验期间光照、水分和温度等条件恒定不变）。下列有关分析，错误的是

A．在0～25min期间，甲和乙两种植物光合作用强度都逐渐减少

B．在0～25min期间，CO2含量逐渐降低是有氧呼吸减弱的结果

C．在0～25min期间，影响光合作用强度的主要因素是CO2含量

D．上表数据说明，乙植物比甲植物固定CO2的能力强

变式3-1.将某种绿色植物的叶片，放在特定的实验装置中，研究在10℃、20℃的温度条件下，分别置于5klx、10klx光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用。结果如图所示。

对以上结果分析正确的是，该叶片

①.呼吸速度在20℃下是10℃下的2倍②.在10℃、5klx的光照下，每小时光合作用产生的氧气量是3mg

③.在5klx光照下，10℃时积累的有机物比20℃时多④.在20℃、10klx光照下，每小时光合作用固定的CO2量约是13.9mg

A.①②B.③④C.①③D.②④

变式3-2.下表是一个生物兴趣小组同学对某种植物的叶片进行光合作用实验时测得的一组数据，下列选项下列选项是四位同学根据这组数据绘制的四种光照强度与光合作用吸收CO2总量的曲线，你认为正确的是

典例4.现将一C3植物放入一个密封的玻璃钟罩内培养，罩中养有以此植物为食的小动物，罩内的氧气用18O标记。给予光照若干天后，下列有关叙述正确的是

A．18O既能在植物体内的有机物中出现，也能在动物体的有机物中出现

B．该植物固定CO2用于合成有机物，CO2都要穿过3层膜性结构

C．在光学显微镜下，C3植物和C4植物的最大区别是：前者维管束鞘细胞中含有不含基粒的叶绿体

D．有氧呼吸第一阶段所释放能量都转移到2个ATP中去了

变式4-1.关于下图及其表述的含义的叙述，不正确的是

A．图a曲线表示玉米离体叶片光下利用14CO2进行光合作用时14C含量变化的情况

B．图b曲线表示酵母菌随氧气浓度增加产生CO2的浓度变化的情况

C．图c曲线表示生态因素对光合作用的影响情况

D．图d曲线表示小鼠由30℃→10℃环境耗氧气量变化情况

变式4-2.下列图文相符的有

A．图A表示小白鼠呼吸耗氧量与环境温度的关系

B．图B表示酵母菌代谢中CO2产生速率与O2浓度的关系

C．图C表示玉米(C4植物)植株一天内CO2吸收相对量随时间变化情况

D．图D表示番茄种子萌发（未长出绿叶）过程中干重变化

花盆光温度水

甲光亮处20℃充足

乙黑暗处20℃少量

典例5.在开展生物学实践活动时，对照实验设计应遵循单一变量的原则．为了研究光对大豆生长的影响，某小组设计了如下实验：在两只花盆里分别种相同数量的大豆苗，并进行如右处理．在这一实验设计中，有一处不正确，需要改正为

A．乙花盆放在光亮处B．甲花盆放在黑暗处

C．甲花盆的温度高于20℃D．乙花盆浇充足的水

实验处理30min内上浮

编号叶圆片来源叶圆片数(片)自来水(mL)NaHC03(g)叶圆片数(片)

1A104002

2B104016

3C104034

4DlO4055

变式5-1.某同学想探究二氧化碳浓度与光合速率的关系。他取A、B、C、D四株都有5片叶的小白菜，用直径lcm的打孔器打取小叶圆片各10片，并设法抽去气体使之下沉，置于光下。取100mL三角瓶4个，编号1～4，按下表操作(光照、温度相同且适宜)并记录结果。下列评价或修正不合理的是

A．自变量二氧化碳浓度的控制不严格B．只要控制光照、温度相同即可

C．实验材料本身存在的差异会影响实验结果

D．制备的叶圆片投入三角瓶前应放黑暗处

变式5-2.下图表示研究NaHCO3溶液浓度影响光合作用速率的实验，下列说法错误的是（）

A．将整个装置放在光下，毛细管内的红色液滴会向左移动

B．将整个装置置于暗室，一段时间后检查红色液滴是否移动，可以证明光是光合作用的必要条件

C．当NaHCO3溶液浓度不变时，在B内加入少量蠕虫，对红色液滴移动不产生明显影响

D．为使对照更具说服力，应将伊尔藻置于蒸馏水中(不含NaHCO3)的烧杯中

典例6．（20分）用某种大小相似的绿色植物叶片，分组进行实验：已知叶片实验前的重量，在不同温度下分别暗处理１小时，测其重量变化；立刻再光照１小时（光强度相同），再测其重量变化。得到如下结果：

组别一二三四

温度27℃28℃29℃30℃

暗处理后的重量变化（mg）*－1－2－3－4

光照后的重量变化（mg）*+3+3+3+2

*指与暗处理前的重量进行比较，“—”表示减少的重量值，“+”表示增加的重量值

请回答问题：

（1）暗处理时，随温度升高，叶片重量，其原因是

；光照时，叶片的重量变化没有类似或相反的规律，试分析原因

　。

（2）假如叶片的重量变化都是光合作用所合成的有机物的量，则在28℃条件下每小时光合作用合成的有机物为mg，氧气产生量最多的是第组叶片。　

（3）绿色植物叶绿素的合成是否与光照有关？某生物小组对此进行了探究。请利用玉米幼苗及其它用具设计并完成实验。

实验步骤：

①取生长状况一致的健康玉米幼苗若干，平均分为两组，分别标记为A、B；

②　；

③　。

实验结果和相关结论：

①,

②；

③　。

变式6-1.为了验证光质对叶片光合作用的影响，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对预测结果进行分析。

实验材料与用具：小烧杯三只、三棱镜、打孔器、注射器、40W灯泡、烧杯、富含CO2的NaHCO3稀溶液（为光合作用提供原料）、绿叶（如菠菜叶）（实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中O2和CO2在水中的溶解量忽略不计）。

（一）实验步骤：

(1)取生长旺盛的绿叶，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）

(2)将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。

(3)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。（这样的叶片因为细胞间隙充满水，所以全都沉到水底。）

(4)

(5)

(6)

（二）预测结果并分析：

（三）结果及讨论：若增强单色光光照强度，能否对实验结果产生影响？

试在下面同一坐标图中画出不同类型的单色光（光质）下，光照强度与光合作用强度的关系曲线来说明这个问题。

变式6-2.（20分）植物叶绿素的合成需要光照、适宜的温度和必要的矿质元素。下面提供250mL锥形瓶若干，80粒玉米种子（胚乳中可能含有镁离子），以及其它实验用具。请设计实验验证叶绿素的合成所需的上述条件。

（一）试验目的（略）

（二）试验原理

.

（三）试验步骤：

（1）配置含有蔗糖、水、琼脂及植物必需的所有矿质元素的1号培养基和不含镁（其他成分和1号均相同）的2号培养基、调至适宜pH，备用：

（2）分组编号与处理：

分组

项目甲乙丙丁

培养基及处理

种子及处理

外界条件

（四）列表比较试验结果：

（五）请分析回答下列问题：

如果把在培养基中正常生长的幼苗移入盛有完全营养液的广口瓶中并在适宜的光照和温度条件下继续培养，一段时间后，如果幼叶又表现缺素症，造成这种现象的主要原因是：　

。

典例7．（20分）实验是人们认识事物的基本手段，在实验过程中，不仅需要相应的知识、精密的仪器，还要注意运用科学的方法。

（1）为了探究种子萌发时进行的呼吸类型，某研究性学习小组设计了下列实验。请根据要求填空。

①实验目的：。

②实验原理：种子萌发过程如果只进行有氧呼吸，则吸收的氧气量和放出的二氧化碳量相等；如果只进行无氧呼吸，则不吸收氧气，能放出二氧化碳；如果既有有氧呼吸又进行无氧呼吸，则吸收的氧气量小于放出的二氧化碳量。

③实验材料和用具：萌发的豌豆种子、带橡皮塞的玻璃钟罩两只、100mL烧杯4个、两根弯曲的其中带有红色液珠的刻度玻璃管、NaOH溶液、清水、凡士林。

④实验方法：将实验材料和用具按上图配置好实验装置，如想得到实验结论还必须同时设计另一个实验，请指出另一个实验应如何设计（绘装置图表示，并用简短的文字说明）

⑤实验结果及预测：

Ⅰ．；

Ⅱ．；

Ⅲ．。

变式7-1.（20分）右图是一种可测定呼吸速率的密闭系统装置。

（1）关闭活塞，在适宜温度下，30分钟后，读取有色液滴向

（左/右）移动的距离。

（2）为了使测得的有色液滴移动数值更准确，必须进行校正。校正装置的容器和小瓶中应分别放入

、

。

（3）生活中发现，受到机械损伤后的樱桃易烂。有人推测易烂与机械损伤引起樱桃呼吸速率升高有关。请结合测定呼吸速率实验装置，设计实验探究机械损伤能否引起樱桃呼吸速率升高。

①实验变量：。

②实验假设：。

③实验步骤：

第一步：按装置图中所示进行操作，30分钟后，记录有色液滴移动距离为a。

第二步：。

第三步：。

④预期结果及结论：

结果1：__________________，结论1：______________________________________________________；

结果2：__________________，结论2：______________________________________________________；

结果3：__________________，结论3：______________________________________________________。

变式7-2.（20分）将某绿色植物放在特定的实验装置内，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。实验结果如下表所示。

温度（℃）5101520253035

光照下吸收CO2（mg/h）1.001.752.503.253.753.53.00

黑暗中释放CO2（mg/h）0.500.751.001.502.253.003.50

(1)昼夜不停地光照，温度在35℃时该植物能否生长？________________。

（2）昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是多少度？______________。

（3）每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在10℃的条件下，该植物能否生长？为什么？，________________________________________________。

（4）根据表中数据绘出光合作用吸收CO2量与温度之间

关系的曲线。

光合作用和呼吸作用专题备考训练参考答案：

典例1．C变式1-1.C变式1-2.B

典例2．B变式2-1.B变式2-2.D

典例3．B变式3-1.C变式3-2.C

典例4．A变式4-1.B变式4-2.B

典例5．D变式5-1.B变式5-2.B

典例6．（每空2分，共20分）

（1）下降在暗处，叶片只进行呼吸作用，温度升高，酶的活性增强，分解有机物增多，叶片重量下降光照时，温度升高，光合作用和呼吸作用都增强，但不成一定比例，而叶片重量变化是光合作用产生的有机物和呼吸作用消耗的有机物之差组成，故叶片重量增加没有一定规律。

（2）7四

（3）实验步骤：②A组幼苗放在有光照的环境中，B组幼苗放在无光的黑暗环境中；

③置于其它条件相同且适宜的环境中培养一段时间，观察幼苗的颜色。

实验结果及相关结论：

①A变绿B不变，说明光是叶绿素合成的必备条件；

②A不变B变绿，说明叶绿素合成需要在无光条件下进行；

③A和B均变绿，说明叶绿素的合成与光照无关。

变式6-1.(20分）

（一）(4)取三只小烧杯，分别倒入20mL富含CO2的NaHCO3稀溶液。并分别向3只小烧杯中各放入10片小圆形叶片。（2分）

(5)用40W灯泡照射，三棱镜色散形成红光、黄光、绿光分别作用于三只小烧杯。(2分)

(6)观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量(叶片全部浮起经历的时间)(2分)

（二）预测结果：单位时间内红光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最多，绿光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最少（4分）。

结果分析：因为绿叶中的色素吸收红光和蓝紫光的能力最强，吸收绿光的能力最弱（2分）。因此在红光照射时产生O2的速度最快，叶肉细胞间隙的O2增加最快，叶片上浮的速度也就最快，相反绿光照射的烧杯叶片上浮最慢（4分）

（三）结果讨论：能（2分）曲线（4分）

变式6-2.（20分）

（二）植物叶绿素的合成需要光照、适宜的温度和必需的矿质元素。（2分）

（三）

分组

项目甲乙丙丁

培养基及处理1号培养基，灭菌，冷却1号培养基，灭菌，冷却1号培养基，灭菌，冷却2号培养基，灭菌，冷却

种子及处理每组各加20粒玉米种子，清水浸泡，消毒，去胚乳

外界条件充足光照，适宜温度（30℃）充足光照，温度10℃（低温）黑暗，适宜温度（30℃）充足光照，适宜温度（30℃）

组别甲乙丙丁

幼苗颜色绿色黄绿色黄色黄色

（四）

（五）溶液中缺氧，抑制了有氧呼吸，吸收矿质元素减少。（2分）

典例7．（20分）（1）①探究种子萌发时所进行的呼吸类型

④如图。（说明：强调等量的种子，即用等量的清水代替NaOH，观察红色液滴的移动情况。）

⑤Ⅰ.装置一中的液滴左移，装置二的液滴不移动，则说明萌发的种子只进行有氧呼吸；

Ⅱ.装置一中的液滴不动，装置二中的液滴右移，则说明萌发的种子只进行无氧呼吸；

Ⅲ.装置一中的液滴左移，装置二中的液滴右移，则说明萌发的种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。

变式7-1.（20分）

⑴左（2分）

⑵与实验组等量消毒的无活力（如加热后冷却）的樱桃（2分）

与实验组等量的20%NaOH（2分）

⑶①机械损伤（2分）

②机械损伤能引起樱桃呼吸速率升高（或机械损伤不能引起樱桃呼吸速率升高）（2分）

③第二步：向容器内加入与实验组等量消毒的受到机械损伤后的樱桃，其它处理及装置与实验组完全相同，记录相同时间内有色液滴移动距离为b（3分）

第三步：比较a、b数值的大小（1分）

④如果a＜b，则说明机械损伤能引起樱桃呼吸速率升高；（2分）

如果a＝b，则说明机械损伤对樱桃呼吸速率没有影响；（2分）

如果a＞b，则说明机械损伤能引起樱桃呼吸速率降低。（2分）

变式7-2.（20分）

(1)能

（2）25℃

（3）能。12小时光照下积累的有机物比12小时黑暗中消耗的有机物多。

（4）见右

相关知识

2011届高考生物重点知识复习呼吸作用、光合作用

一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责，教师要准备好教案，这是每个教师都不可缺少的。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐，帮助教师更好的完成实现教学目标。教案的内容要写些什么更好呢？小编收集并整理了“2011届高考生物重点知识复习呼吸作用、光合作用”，供大家参考，希望能帮助到有需要的朋友。

高中生物一轮复习重点知识整理（呼吸作用、光合作用）

整理人：程道承

呼吸作用

一、呼吸作用过程

1、有氧呼吸

阶段场所物质变化产能情况

第一阶段细胞质基质

少量能量

第二阶段线粒体基质

少量能量

第三阶段线粒体内膜

大量能量

总反应式及物质转移：

2、无氧呼吸

阶段场所物质变化产能情况

第一阶段细胞质基质

少量能量

第二阶段不产能

二、O2浓度对细胞呼吸的影响

三、细胞呼吸的能量变化

★当CO2释放总量最少时，生物呼吸作用最弱，最宜存放。

有氧呼吸与无氧呼吸的比较：

有氧呼吸无氧呼吸

不

同

点场所细胞质基质和线粒体细胞质基质

条件O2和酶酶

产物CO2和H2OC2H5OH和CO2或乳酸

能量大量能量少量能量

相

同

点实质分解有机物，释放能量

联系第一阶段的场所及转变过程相同

—1—

光与光合作用

一、“绿叶中色素的提取和分离”实验中滤纸条上色素分布

二、光合作用过程

总反应式：

物质转移（以生成葡萄糖为例）：

三、光照和CO2浓度变化对植物细胞内C3、C5、[H]、ATP和O2及(CH2O)含量的影响

[H]ATPO2产生量C3C5(CH2O)

光照强→弱

CO2供应不变减少减少减少上升下降减少

光照弱→强

CO2供应不变增多增多增多下降上升增加

光照不变

CO2供应减少相对增加相对增加减少下降上升相对减少

光照不变

CO2供应增加相对减少相对减少增加上升下降相对增加

四、专有名词辨析

1、实际光合作用速率（强度）：真正的光合作用强度。

2、净光合作用速率（强度）：表现光合作用速率，可直接测得。衡量量：O2释放量、CO2吸收量、有机物积累量。

3、呼吸作用速率：衡量量：O2消耗量、CO2产生量、有机物消耗量。

—2—

五、环境因素对光合作用强度的影响

1、光照强度、光质对光合作用强度的影响

2、CO2浓度对光合作用强度的影响

3、温度对光合速率的影响

呼吸作用和光合作用关系

（1）黑暗（2）光合作用强度=呼吸作用强度

—3—

其他知识整理

一、高中生物反应式

1、光合作用

2、有氧呼吸

3、酒精发酵

4、乳酸发酵

5、醋酸发酵

二、能产生水的细胞器：核糖体、线粒体、叶绿体（暗反应）、高尔基体（形成纤维素：单糖→多糖）

三、肝脏分泌胆汁，胆汁为消化液其中无消化酶，其消化方式为物理消化即：胆汁对脂肪颗粒起乳化作用。

四、寒冷时体温调节主要为神经调节、体液调节主要增加产热，减少散热。

炎热时体温调节主要为神经调节主要增加散热。

五、恒温动物不管是炎热还是寒冷，产热=散热。

六、细胞吸水/失水能力

质壁分离：失水细胞液吸水能力失水能力

质壁分离复原：吸水细胞液吸水能力失水能力

七、在鉴定脂肪时。用苏丹Ⅲ染液（橘黄色）或苏丹Ⅳ染液（红色），染色过程中在显微镜下观察会出现透明小颗粒（脂肪）出现在细胞外，原因是：在制作临时装片时将细胞切破，并有脂肪游离出来。

高考生物二轮复习光合作用和细胞呼吸名师讲义

光合作用和细胞呼吸

1．光合作用光反应阶段产生的[H]可在叶绿体基质中作为还原剂。()

　√　分析：光反应阶段产生的[H]，用于暗反应中C3的还原，暗反应的场所是叶绿体基质。

2．叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多。()

　×　分析：叶片黄化，说明叶片缺少叶绿素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，剩下的类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因此叶片黄化，叶绿体对红光的吸收减少。

3．叶绿体在光下和黑暗中均能合成ATP。()

　×　分析：叶绿体只在光反应阶段合成ATP，而光反应需在光下进行。

4．将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养，随培养时间的延长，玻璃容器内CO2浓度可出现的变化趋势是一直保持稳定，不变化。()

　×　分析：在适宜的条件下培养密闭容器内的植物，密闭容器内的二氧化碳含量有限，随着光合作用的持续进行，二氧化碳逐渐被消耗，浓度降低，进而光合作用强度跟着降低，当二氧化碳浓度降低到一定水平时，植物的光合作用强度和呼吸强度相等，则装置内的二氧化碳浓度就保持相对稳定。

5．及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害。()

　√　分析：积水过多，根细胞因缺氧会进行无氧呼吸产生酒精，对细胞有害。及时排涝，可以防止酒精毒害。

6．与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短。()

　×　分析：植物在冬季光合速率低的主要原因是光照强度弱，气温低。

7．破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖。()

　×　分析：破伤风杆菌属于厌氧菌，在有氧条件下，其繁殖受抑制。

8．在叶肉细胞中，CO2的固定和产生场所分别是叶绿体基质和线粒体内膜。()

　×　分析：叶肉细胞中CO2的固定发生在暗反应阶段，场所为叶绿体基质；CO2的产生发生在有氧呼吸的第二阶段，场所为线粒体基质。

9．乳酸杆菌在细胞质基质中产生乳酸。()

　√　分析：乳酸杆菌进行无氧呼吸，在细胞质基质中产生乳酸。

影响光合作用速率的环境因素

　(2014西安模拟)当其他条件最适宜时，北沙参在不同温度和光照强度条件下的光合速率如下图所示，光合速率以干重增加速率(mg/单位叶面积h)表示。请回答下列问题：

(1)25℃条件下，1klx光照强度时叶肉细胞中产生ATP的场所是________________________，5klx光照强度时的真正光合速率________(大于、等于、小于)P点代表的真正光合速率。

(2)15℃条件下，光照强度由2klx变为10klx后，北沙参光合速率逐渐增大。开始阶段光合速率小于8mg/单位叶面积h，原因可能是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)15℃条件下，P点以后北沙参光合速率不再增大的限制因素是________________。若将CO2浓度降低为大气中CO2浓度值，则叶绿体中[H]合成速率将会__________(变大、不变、变小)，P点向____________方向移动。

(4)25℃条件下，北沙参黑暗处理1h后再在12klx光照强度下照射1h，则实验期间干重积累量约为__________mg/单位叶面积h。

　(1)25℃条件下，1klx光照强度时叶肉细胞既进行光合作用也进行有氧呼吸，因此产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体。真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，因此25℃条件下，5klx光照强度时的真正光合速率是6＋4＝10(mg/单位叶面积h)，P点代表的真正光合速率是8＋2＝10(mg/单位叶面积h)，即二者相等。

(2)15℃条件下，光照强度由2klx变为10klx后，北沙参光合速率逐渐增大。开始阶段光合速率小于8mg/单位叶面积h，是由于光照强度弱，光反应产生的[H]和ATP少。

(3)从曲线图分析，15℃条件下，P点以后北沙参光合速率不再增大的限制因素是温度。若将CO2浓度降低为大气中CO2浓度值，则形成的C3减少，消耗的[H]减少，叶绿体中[H]合成速率将会变小，P点相应向左下方向移动。

(4)25℃条件下，北沙参黑暗处理1h，消耗有机物4mg/单位叶面积h，然后再在12klx光照强度下照射1h，有机物积累量为14mg/单位叶面积h，则实验期间干重积累量约为14－4＝10mg/单位叶面积h。

　(1)细胞质基质、线粒体、叶绿体　等于

(2)光照强度弱，光反应产生的ATP和[H]少

(3)温度　变小　左下　(4)10

(1)解答此类问题的常规思路。

①三种速率的表示方式：

项目表示方法

真正光合速率

(又称实际光合速率)

净光合速率

(又称表观光合速率)

呼吸速率

②具体表达：

a．真正光合速率＝________＋________

b．光合作用实际产氧量＝________＋________

c．光合作用实际CO2的固定量＝________＋________

(2)准确识图获取解题信息。

①25℃条件下，5klx光照强度时北沙参的净光合速率和真正光合速率分别是多少？

②P点时北沙参的净光合速率和真正光合速率分别是多少？

　(1)提示：①

项目表示方法

真正光合速率(又称实际光合速率)O2的产生量、CO2的固定量、有机物的制造量

净光合速率(又称表观光合速率)O2的释放量、CO2的吸收量、有机物的积累量

呼吸速率O2的吸收量、CO2的释放量、有机物的消耗量

②a.净光合速率　呼吸速率

b．O2的释放量　细胞呼吸耗氧量

c．CO2的吸收量　细胞呼吸CO2的释放量

(2)①提示：6mg/单位叶面积h

10mg/单位叶面积h

②提示：8mg/单位叶面积h

10mg/单位叶面积h

解读真正光合速率和净(表现)光合速率的曲线图

(1)图示：

(2)解读。

①A点：只进行细胞呼吸无光合作用。

②AB段：光合作用＜细胞呼吸。

③B点：光合作用＝细胞呼吸，称其为光补偿点。

④B点以后：光合作用＞细胞呼吸，其中C点对应的光照强度称为光饱和点。

细胞呼吸

　(2012安徽高考)为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒体，与酵母菌分别装入A～F试管中，加入不同的物质，进行了如下实验(见下表)

注：“＋”表示加入了适量的相关物质，“－”表示未加入相关物质。

(1)会产生CO2和H2O的试管有________，会产生酒精的试管有________，根据试管________的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所。(均填试管编号)

(2)有氧呼吸产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水。2,4二硝基苯酚(DNP)对该氧化过程没有影响，但使该过程所释放的能量都以热的形式耗散，表明DNP使分布在______________的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中，葡萄糖的氧化分解________(填“能”或“不能”)继续进行。

　(1)A管有氧气，但无线粒体不能进行有氧呼吸，B管可进行无氧呼吸，C管在氧气存在下可进行有氧呼吸的第二、三阶段，D管中葡萄糖不能在线粒体中被分解，故无反应，E和F管分别进行有氧呼吸和无氧呼吸。

(2)[H]与氧结合形成水的过程发生在有氧呼吸的第三阶段，场所位于线粒体内膜，DNP虽不影响该反应的进行，但影响ATP的形成，导致该过程的能量全部以热能形式散失。

　(1)C、E　B、F　B、D

(2)线粒体内膜　能

(1)酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的比较。

项目有氧呼吸无氧呼吸

反应场所

反应条件

反应产物

产能多少

(2)关于酵母菌的细胞呼吸过程。

①[H]＋O2→H2O的过程发生在酵母菌的________________________，该过程的意义是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②酵母菌产生CO2的场所有

________________________________________________________________________。

　(1)提示：

项目有氧呼吸无氧呼吸

反应场所细胞质基质、线粒体细胞质基质

反应条件需氧不需氧

反应产物CO2、H2O、能量酒精、二氧化碳、能量

产能多少生成大量ATP生成少量ATP

(2)提示：

①线粒体内膜上　产生大量能量

②细胞质基质、线粒体基质

细胞呼吸方式的判断方法

(1)根据原料判断：消耗O2→有氧呼吸。

(2)根据产物判断。

①有H2O生成→有氧呼吸

②是否产

生CO2无CO2产生→只进行无氧呼吸产物　为乳酸有CO2生成CO2产生量＝O2消耗量→只进行　有氧呼吸CO2产生量＞O2消耗量→既进行　有氧呼吸，又进行无氧呼吸O2消耗量＝0→只进行无氧呼吸　产物为酒精和CO2

③产生

酒精酒精量＝CO2量→进行无氧呼吸酒精量＜CO2量→既进行有氧呼吸，又进行　无氧呼吸

④产生

乳酸产生乳酸不产生CO2→只进行无氧呼吸产生乳酸和CO2→既进行无氧呼吸，又进行　有氧呼吸

光合作用和细胞呼吸的实验设计

　某生物兴趣小组探究某植物光合强度，设计了如图装置进行实验。假设实验期间均处于适宜且相对稳定的环境条件下。请分析回答有关问题：

(1)实验一：测定植物的净光合作用强度时，烧杯中加入____________(NaHCO3/NaOH)溶液。将装置置于____________的条件下。1h后装置中红墨水滴移动的方向是______________，移动刻度为10cm。

(2)实验二：测定植物细胞呼吸强度时，烧杯中加入______________(NaHCO3/NaOH)溶液。将装置置于__________________的条件下。1h后装置中红墨水滴向左移动，原因是________________________________________________________________。读取移动刻度为2cm。

(3)根据上述实验，假设红墨水滴每移动1cm，植物体内的O2增加或减少1g，且昼夜温度控制相等，那么该植物的细胞呼吸速率是________g/h；给予光照12h，黑暗12h，则24h葡萄糖的积累量是________g。

　(1)测定植物的净光合作用强度时，将装置置于光照充足且密闭的条件下。烧杯中加入NaHCO3溶液来保证装置中CO2含量恒定。1h后装置红墨水滴向右移动。

(2)测定植物细胞呼吸强度时，将装置置于黑暗密闭的条件下。烧杯中加入NaOH溶液。由于植物进行细胞呼吸时吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气压减小，红墨水滴左移。

(3)根据上述实验，假设红墨水滴每移动1cm，植物体内的O2增加或减少1g，那么该植物的细胞呼吸速率是2g/h，净光合速率是10g/h。则给予光照12h，黑暗12h，则24h葡萄糖的积累量是(10×12－2×12)×180/(32×6)g＝90g。

　(1)NaHCO3　光照充足且密闭　向右

(2)NaOH　遮光(黑暗)且密闭　植物在黑暗条件下进行细胞呼吸，吸收氧气，释放CO2，释放的CO2被NaOH溶液吸收，容器中气压减小

(3)2　90

(1)解决此类问题的常规思路是明确测定指标和原理：

测定植物呼吸速率测定植物净光合速率

测定指标

原理

(2)计算技巧。

①已知净光合速率为a，呼吸速率为b，给予光照时间为c，则一昼夜积累的因变量的量为________。

②若由O2或CO2的量求葡萄糖的量，则需利用它们与葡萄糖分子个数比为________的关系。

　(1)提示：

测定植物呼吸速率测定植物净光合速率

测定

指标单位时间内液滴左移的体积单位时间内液滴右移的体积

原理植物进行细胞呼吸时吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH吸收，使容器内气压减小，毛细管内的水滴左移NaHCO3溶液保证了容器中CO2的恒定，给予适当的光照强度，光合作用大于细胞呼吸，植物释放O2，使容器内气压增大，毛细管内的水滴右移

(2)提示：①ac－b(24－c)　②6∶1

生物学实验中常用实验条件的控制方法

(1)增加水中氧气——泵入空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——氢氧化钠溶液。

(4)除去叶中原有淀粉——置于黑暗环境中。

(5)除去叶中叶绿素——酒精隔水加热。

(6)除去光合作用对呼吸作用的干扰——给植株遮光。

(7)如何得到单色光——棱镜色散或薄膜滤光。

(8)线粒体提取——细胞匀浆离心。

(9)保持容器中CO2体积不变——NaHCO3溶液。

1．(2014天津理综)下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是()

A．过程①只在线粒体中进行，过程②只在叶绿体中进行

B．过程①产生的能量全部储存在ATP中

C．过程②产生的(CH2O)中的氧全部来自H2O

D．过程①和②中均能产生[H]，二者还原的物质不同

　过程①②分别表示有氧呼吸和光合作用。若题中所述细胞为真核细胞，则过程①进行的场所是细胞质基质和线粒体，过程②只发生在叶绿体中；若题中所述细胞为原核细胞，则过程①②均发生在细胞质中，A错误；过程①通过有氧呼吸氧化分解有机物释放的能量大部分以热能的形式散失，只有小部分储存在ATP中，B错误；过程②产生的(CH2O)中的氧全部来自CO2，而不是H2O，C错误；过程①通过光反应产生的[H]，用于暗反应还原C3，而有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]，用于第三阶段还原O2，生成H2O，因此二者还原的物质不同，D正确。

　C

2．在相同的适宜条件下按下表设计进行实验，培养8～10h，并对实验结果进行分析。下列叙述正确的是()

A.甲组不产生CO2而乙组产生

B．甲组的酒精产量与丙组相同

C．丁组能量转换率与丙组相同

D．丁组的氧气消耗量大于乙组

　酵母菌在有氧的条件下能将葡萄糖分解成CO2和水，无氧的条件下将葡萄糖分解成CO2和酒精。依题意，甲组、丙组进行无氧呼吸，乙组、丁组进行有氧呼吸。甲组、乙组两组都产生CO2。由于甲组细胞不完整，甲组的酒精产量较丙组少。能量转换率有氧呼吸高于无氧呼吸，丁组能量转换率较丙组高。乙组细胞不完整，有氧呼吸弱于丁组，丁组的氧气消耗量大于乙组。

　D

3．(2013重庆高考)下图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述，正确的是()

A．t1→t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，基质中水光解加快、O2释放增多

B．t2→t3暗反应限制光合作用。若在t2时刻增加光照，光合速率将再提高

C．t3→t4，光照强度不变，光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果

D．t4后短暂时间内，叶绿体中ADP和Pi含量升高，C3还原后的直接产物含量降低

　本题以坐标图为信息载体，考查光照、CO2浓度对光合作用的影响及光合作用的过程。水的光解、O2释放发生在叶绿体类囊体薄膜上，而不是叶绿体基质，A项错误；t2→t3，限制光合速率的因素为CO2浓度，此时光照充足且恒定(即达到光饱和)，若增加光照，光合速率不会提高，B项错误；t3→t4，暗反应增强，一定程度上加快ATP和ADP的转化，同时促进了光反应，C项错误；突然停止光照，光反应停止，类囊体薄膜上ATP合成受阻，ATP含量减少，ADP和Pi含量升高，被还原的C3减少，直接产物(糖类、C5)含量降低，D项正确。

　D

4．如图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。以下说法中不正确的是()

A．在相同适宜的条件下，测定两装置的温度：T甲＞T乙

B．若将装置甲改成放等量破碎的酵母菌细胞，其他条件不变，则测定的温度比之前低

C．装置乙中的葡萄糖溶液煮沸冷却后加入的目的是排除溶解氧，以控制实验的自变量

D．装置乙中酵母菌无氧呼吸的第二阶段没有热量散失，但生成少量ATP

　D

5．请据图回答有关的问题：

(1)图甲中光反应的场所是________________________，a物质为

________________________。

(2)图乙中A过程的场所是________，ATP产生量最多的是____________(填字母)过程。写出图乙过程的总反应式：________________________。

(3)图丙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、温度的关系。在温度为10℃时，光照强度大于________klx后，该植物光合速度不再随光照强度增加而增加。当温度为20℃时，光照强度由4klx瞬时上升至12klx，此时该植株叶绿体内C5的含量将________。当温度为30℃、光照强度小于12klx时，限制该植株光合速度的因素是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

　(1)叶绿体的类囊体薄膜　[H]

(2)细胞质基质　C　C6H12O6＋6H2O＋6O2――→酶6CO2＋12H2O＋能量

（3）4升高（或增加）光照强度　

2012届高考生物教材复习:光合作用与固氮——光合作用

选修本

第8课时　光合作用与固氮——光合作用

知识精华

1、光合作用中的能量变化是：

光能→_______→活跃的化学能→稳定的化学能

2、C3植物与C4植物叶片结构的比较

比较项目C3植物C4植物

结构特点功能结构特点功能

维管束鞘细胞不含叶绿体细胞较________，含有无________的叶绿体C3途径，C3被还原

叶肉细胞含有叶绿体，有栅栏组织和海绵组织完成光合作用含正常叶绿体，与鞘细胞共同构成“_______”C4途径

3、提高光能利用率和光合作用效率的比较

（1）提高光能利用率：包含提高光合作用效率，延长光合作用时间（如轮作），增加光合作用面积（如合理密植、间作套种）。

（2）提高光合作用效率：包括光照强度和光质、CO2浓度、温度、必需矿质元素、PH等。

4、光合作用强度：是指单位时间内，单位光合作用面积所固定的太阳能，可以用生产的有机物的量表示，也可以用植物释放的______的量表示，还可以用植物吸收_______的量来表示。

题例领悟

例1、ATP中所贮存的能量和可以接收的能量分别是（）

A、化学能、只能是电能B、电能、化学能

C、化学能、电能和化学能　D、化学能、只能是化学能

解析：ATP中含有的是化学能，这是毫无疑问的，但ATP接收的能量可以是化学能（呼吸作用中有机物氧化分解时，合成ATP）。ATP还可以接受电能：在光合作用光反应阶段中电子的流动过程中合成的ATP，其中所贮存的能量就来自电能。答案：C

例2、施用农家肥能提高温室作物光合作用效率的理由中，正确的是（）

A、促进植物对水的吸收B、提高温室内CO2的浓度

C、提高光照强度　D、矿质元素含量高

解析：在温室内施用农家肥，能提高光合作用的效率，其原因有二：一是提供了矿质元素，但其中的矿质元素含量不一定高，用它与化肥比较显然含量要低得多，其二是含有机物，农家肥中含有家畜的排泄物及未被消化吸收的有机物，这些有机物被土壤中的分解者分解后，一方面将其中的矿质元素归为无机界，另一方面将其转化为CO2和H2O等也归为无机界。答案：B

自我评价

一、选择题

1、叶绿体中光能转换成电能时，电子最终来源及最终受体分别是（）

　A、叶绿体a、NADPH　B、H2O、NADP＋

　C、叶绿体a、、NADP＋　D、H2O、NADPH

2、光合作用的光反应为暗反应提供的必需物质最正确的一项是　（）

　A、O2和能量　B、ATP和［H］

　C、NADPH和ATPD、NADP＋和ATP

3、将CO2最终还原成糖类等有机物的还原剂以及使H2O氧化的强氧化剂分别是（）

　A、NADP＋和叶绿素a　B、NADP＋和失去电子的叶绿体a　

　C、NADPH和叶绿体a　D、NADPH和失去电子的叶绿体a

4、C4植物中构成维管束鞘的细胞是（）

A、细胞较小、含没有基粒的叶绿体　B、细胞较小、含有基粒的叶绿体

C、细胞较大、含没有基粒的叶绿体　D、细胞较大、含有基粒的叶绿体

5、C4植物光合作用发生的场所是在　（）

　A、叶肉细胞的叶绿体内B、叶肉细胞叶绿体和维管束鞘细胞叶绿体内

C、维管束鞘细胞内　D、维管束鞘细胞的叶绿体内

6、下面叙述中，对于农田里的农作物来说，确保良好的通风透光的不正确叙述是（）

A、可充分利用光能　B、可增大光合作用面积　

C、可提高光合作用效率　D、可提供较多的二氧化碳

二、简答题

7、光合作用过程中，光能在叶绿体中转换的三个步骤：第一步是在叶绿体中的＿＿＿＿＿＿上完成的。第二步所转换形成的能量储存在＿＿＿＿＿和　＿＿＿＿＿＿中。第三步转换形成的能量储存在＿＿＿＿＿＿中。

8、在光能转换成电能的过程中，处于特殊状态的叶绿素a得失电子的情况是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

9、C3植物与C4植物叶结构中维管束鞘细胞的不同点是：前者＿＿＿＿＿　而后者＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

10、在C4植物的光合作用中，C02中的C转移的顺序是先＿＿＿＿＿中后＿＿＿＿＿中。

11、对绿色植物来讲．组成NADP＋和ATP的重要组成成分及糖类的合成与运输所必需的矿质元素分别是＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。

12、.可以使粮食产量明显提高的措施，除了延长光合作用时间，增大光合作用面积，还应当提高农作物的＿＿＿＿＿＿＿和通过＿＿＿＿＿＿＿为农作物提供氮素。

自我评价答案

一、1、B　2、C　3、D　4、C　5、B　6、B

二、7、类囊体　ATP　NADPH　糖类等有机物

8、先失电子，后得电子

9、无叶绿体　含有无基粒的叶绿体

10、C4　C3

11、N　P　K

12、光合作用效率　生物固氮

2012届高考生物基础冲刺复习光合作用教案

光合作用

一、基础扫描

1、光合作用的概念：植物通过，利用，把和转化成储存能量的有机物，并且释放出的过程。

判断：绿色植物的体色一定是绿色的（）

2、光合作用的场所：----叶绿体（因为其中含有与光合作用有关的和）

（1）酶：存在于囊状结构薄膜（类囊体）上的酶参与反应；

存在于叶绿体基质中的酶参与反应

（2）色素叶绿素a：色

叶绿素：占3/4，由组成，不稳定，

在叶和秋叶中易分解叶绿素b：色

种类胡萝卜素：色

类胡萝卜素：占1/4，由组成，稳定，

在老叶和秋叶中不易分解叶黄素：色

作用：、、光能

吸收：叶绿素主要吸收光和光(a、b有何不同？)；类胡萝卜素主要吸收光

传递：所有色素吸收的光能，都要传给少数处于特殊状态下的分子

转化：特殊状态下的叶绿素a能将能转化成能

因此，大多数叶绿素a的作用是和光能，少数处于特殊状态下的叶绿素a的作用是和光能，叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素的作用是和光能

解释以下现象：叶绿素的绿色、叶绿体的绿色、植物的绿色、

老叶和秋叶的黄色、秋天枫叶的红色

3、光合作用的总反应式

或

4、光合作用的过程：

分为和两个阶段。比较：

光反应暗反应

条件必须有才能进行；色素、酶有光无光都能进行；酶

场所叶绿体囊状结构薄膜上叶绿体基质内

物质变化水；形成、

CO2被；C3被；最终形成；ATP、NADPH转化为

能量变化光能转变为，再转变为，储存在和中中的化学能转变为糖类等有机物中的化学能

完成标志葡萄糖（）等的生成

影响因素光、水CO2、温度（影响）

应用

合理利用光能；延长光合作用时间；增加光合作用面积（合理密植）提高温室大棚中的CO2的浓度和温度

5、光合作用的重要意义

（1）（绿色植物是“绿色工厂”）光合作用是生物界最基本的物

（2）（绿色植物是“能量转换器”）质代谢和能量代谢

（3）维持大气中和的相对平衡

（4）促进生物进化：光合作用促进了生物的产生（提供O2）和生物的成功登陆（O2形成了臭氧层，吸收了大部分紫外线，从而对陆生生物起保护作用）

实例：蓝藻——最早出现的能进行光合作用的绿色植物

（特点有：原核、分裂产生后代、能进行但没有叶绿体、能进行有氧呼吸但、有细胞壁但主要由组成、是植物但有和核糖体）

二、难点突破

1、光合作用的发现

科学家实验过程实验现象实验结论

普里

斯特利①绿色植物+点燃的蜡烛

②绿色植物+小鼠

蜡烛不容易熄灭

小鼠不容易窒息死亡植物能

萨

克

斯曝光

绿叶

遮光

深蓝色

无颜色变化绿色叶片在光合作用中产生了，光合作用必需在条件下进行

恩

格

尔

曼水绵极细光束

黑暗

好氧菌无空气完全曝光

好氧菌只分布在叶绿体被光束照射部位

好氧菌分布在叶绿体所有受光部位植物的光合作用产物之一是：，它是由释放出来的，该实验证实光合作用的场所是。

鲁宾

和

卡门H218O、CO2

向植物提供

H2O、C18O2释放18O2

释放O2光合作用释放的氧气全

部来自

恩格尔曼实验的巧妙之处：

①选材好：水绵有叶绿体，且螺旋状分布在细胞中，便于和分析

②环境奇：将临时装片放在的环境中，排除了环境中光线和O2的影响

③细光线、菌好氧：能够准确地判断出水绵细胞中的部位

④光暗比：水绵放在黑暗（局部照光）和曝光的条件下进行对照实验

2、光合作用的图解

由上图可知：

（1）色素吸收的光能，有二方面的作用，即用于和

（2）光反应和暗反应的联系：光反应为暗反应提供和；暗反应为光反应提供、和

（3）C3化合物的二个去向是形成和

（4）在叶绿体中，ATP是在上生成，又在中被消耗的

（5）光合作用中能量的转换途径：

光能电能ATP中活跃的化学能有机物中稳定的化学能

光合作用中C原子的转移途径：

光合作用中H原子的转移途径：H2O（CH2O）

3、影响光合作用的因素

（1）水（设计实验验证水在光合作用中的作用：）

（2）光强：①不同生物的光照需求不同：

　②光强对光合作用的具体影响是：

（3）CO2：①CO2对光合作用的具体影响是：

②增加CO2的具体措施：

（4）温度：①影响原因；②光合午休的解释：

（5）矿质元素：N在光合作用中的作用：

P在光合作用中的作用：

K在光合作用中的作用：

Mg在光合作用中的作用：

（6）提高光能利用率的措施：

4、C3和C4植物

（1）结构差异：①叶肉细胞：

②维管束鞘细胞：

（2）功能差异：①光合作用的场所：

②光合作用的效率：

③原因：

（3）种类：C3植物：C4植物：

5、[实验八]叶绿体中色素的提取和分离

实

验

原

理①提取：叶绿体中的色素能够溶解在中，所以，可以用丙酮提取叶绿体中的色素（磨碎细胞，使之放出色素，并溶于丙酮中）

②分离：叶绿体中的色素在层析液中的，的随层析液在滤纸上扩散得快，随层析液在滤纸上扩散得慢，从而得以分离色素

方

法

步

骤

1、提取色素：①称叶、剪碎；②加液研磨：绿叶碎片+少许和+5ml

③用底部放入的小漏斗过滤，将收集到小试管中，并加塞

2、制备滤纸条：长6（cm）宽1（cm）剪两角，并于距端点1cm处画线

3、画滤液细线：用画线，要求，重复二三次

4、分离色素：将3ml层析液倒入烧杯中，将滤纸条（的一端朝下）略微斜靠着烧杯的内壁，轻轻地插入到层析液中，随后，用盖上烧杯（注意：一定不能让）

实验

结果色素带共有四条，从上到下依次为：素（色）；素（色）；叶绿素（色）；（色）

问题讨论：

①为什么要选取新鲜的颜色较深的叶片？

②加入SiO2的目的：；加CaCO3的目的：（细胞液和细胞质基质中的有机酸能破坏叶绿素，而CaCO3能中和有机酸）

③研磨要迅速是因为、充分是因为使④滤液收集后，要及时用棉塞将试管口塞紧的目的是：

⑤滤纸剪角的目的：使色素在滤纸上，便于观察实验结果

⑥滤液细线要细、直的目的是使色素分子分布在一条直线上，扩散起点一致，以防止重复划2～3次，是为了，使实验效果更加明显

⑦滤液细线不能接触到层析液的原因：，导致色素带，影响实验效果

⑧分离色素时，烧杯要加盖，以防止；滤纸不能贴在烧杯的壁上

⑨怎样减少这个实验对人体健康的不良影响？

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文章来源：http://m.jab88.com/j/77257.html

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