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第2讲 光合作用和细胞呼吸,专题二 细胞的代谢,2016高考导航,专题二 细胞的代谢,1光合作用与细胞呼吸关系的分析 _、_、_、_、_。,H2O,NADPH,三碳糖,CO2H2O,C2H5OHCO2,(1)细胞呼吸中H和ATP的来源、去向分析,O2,糖酵解、柠檬酸循环,乳酸发酵或乙醇发酵,糖酵解,糖酵解,(2)光合作用中NADPH和ATP的来源、去向分析,H2O光解产生,还原C3,光反应产生,用于C3还原,三碳糖,丙酮酸,NADPH,三碳糖,H,ATP,三碳糖,O2,ATP、NADPH,温度、CO2浓度,C3,色素,酶的活性,最适温度,3细胞呼吸方式的判断 (1)依据反应物、产物来判断 若需消耗氧气，则一定存在_呼吸；若产物有水，则一定存在_呼吸。 若产物中有_，则一定有厌氧呼吸。 若产物中有二氧化碳，则要依据物质的量的关系来讨论。,需氧,需氧,酒精或乳酸,(2)依据物质的量的关系来判断 不消耗O2，释放CO2只进行_呼吸。 无CO2释放只进行产生_的厌氧呼吸或细胞已死亡。 CO2释放量等于O2的吸收量只进行_呼吸或同时进行需氧呼吸和产乳酸的厌氧呼吸。 CO2释放量大于O2的吸收量既进行需氧呼吸，又进行_发酵；多余的CO2来自_发酵。,厌氧,乳酸,需氧,乙醇,乙醇,(3)依据反应场所来判断 对于真核生物来说，有线粒体参与的一定是_呼吸，无线粒体参与的一定是_呼吸。 对于原核生物来说，原核细胞中无线粒体，故需氧呼吸和厌氧呼吸都没有线粒体的参与，某些原核生物内存在与需氧呼吸有关的酶，可进行需氧呼吸，如硝化细菌。,需氧,厌氧,(1)温度：曲线模型如图甲 温度通过影响与细胞呼吸有关的_来影响呼吸速率。 (2)氧气：曲线模型如图乙 氧气存在抑制厌氧呼吸，需氧呼吸_阶段必须需要氧气。 (3)含水量：曲线模型如图丙 自由流动的水含量_时呼吸作用旺盛。 (4)CO2浓度：曲线模型如图丁 CO2是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有_作用。,酶的活性,第三,较高,抑制,命题点1 用模式图分析光合作用与细胞呼吸的物质和能量的关系,C,(2)写出下列物质或生理过程的名称：E_， G_，6_。 (3)甲图中2对应乙图中的_。人体内能进行乙图中的_。乙图中能使ADP含量减少的是_。,H2O,O2,CO2的固定,b,a、d,a、c、d,(4)细胞中发生过程1的部位是_， 其上分布的与光合作用有关的物质有_。 (5)过程7可产生合成A的原料，这些原料的运动方向是_。,叶绿体类囊体的薄膜,色素和酶,从叶绿体基质移向叶绿体类囊体的薄膜,解析 (1)所有细胞生物都能进行呼吸作用，而过程3是需氧呼吸和厌氧呼吸的共有过程，即糖酵解阶段，故A正确；过程2代表光合作用的碳反应阶段，需要多种酶催化和ATP供能，故B正确；过程1产生的NADPH用于C3的还原反应，故C错误；过程3、4、5分别代表需氧呼吸的三个阶段，电子传递链阶段放出能量最多，生成的ATP也最多，故D正确。(2)图中E为H2O，G为O2，6为CO2的固定。(5)过程7产生的可合成A(ATP)的原料是ADP和Pi，它们产生于叶绿体基质中发生的碳反应，消耗于类囊体膜上的光反应，所以合成ATP的原料ADP和Pi的运动方向应从叶绿体基质移向叶绿体类囊体的薄膜。,易错展台 (1)甲图中，不在生物膜上进行的生理过程是_。 (2)在光下，根尖细胞内合成H的场所有_。 (3)同一细胞中O2从叶绿体到线粒体被利用共经过_层磷脂分子。,2、3、4、6、7,细胞溶胶、线粒体,8,(5)若某叶肉细胞光合作用产生的葡萄糖中有三分之一用于该细胞的呼吸作用，那么该细胞每积累1分子葡萄糖，能够产生 _分子氧气。,9,B,C,(1)图中过程发生的场所分别是_和_。 (2)过程中产生能量最多的是_，H进入b的条件是_。 (3)当环境条件适宜，GI、DK时，该细胞的代谢特点是_。 (4)干旱初期光合作用强度下降的主要原因是_；在阴雨天气光合作用强度下降的原因是_。,叶绿体类囊体膜,线粒体基质,有氧气存在,光合作用强度等于细胞呼吸强度,因缺水，气孔关闭，使二氧化碳供应不足,光照不足，使光反应减弱,(5)在一定条件下，当GI、DK时，产生ATP的场所有_；若用含有18O的水浇灌番茄，则番茄周围空气中含有18O的物质有_。 (6)若图2中，在T1时刻突然降低CO2浓度，则物质甲、乙分别指的是_，乙升高的原因是_。若T1时刻突然降低光强度，则物质甲、乙又分别指的是_。,细胞溶胶、线粒体和叶绿体,RuBP和NADPH,由于C3生成减少，碳反应消耗的NADPH和ATP相应减少，而光反应仍产生NADPH,ADP和C3,命题点2 借助图表、曲线考查影响光合作用和细胞呼吸的因素,55 ,与O2结合形成水、还原三碳化合物(C3),(2)图1中，40 与60 时，CO2的吸收量均为0，二者的区别是前者_，后者_。 (3)结合碳反应的过程，解释图2中高O2浓度更能抑制光合作用速率的原因：_。 (4)根据以上研究结果，该温室大棚作物白天(适宜的温度)在0.03% CO2浓度时，生长的最佳环境条件是_(光强度为30千勒克斯)。,光合速率等于呼吸速率,光合速率和呼吸速率均为0 (植物死亡),高O2与更多的RuBP结合，减少了用于还原的C3，从而降低了光合作用速率,温度为30 ，O2浓度为1.5%,光强度,a点不变，b点向左移动，c点向右上方移动,能,下表列出了部分常见的与总光合速率和净光合速率有关的关键词。,O2产生(生成)速率,CO2固定速率,有机物产生(制造、生成)速率,O2释放速率,CO2吸收速率,有机物积累速率,黑暗中O2吸收速率,黑暗中CO2释放速率,黑暗中有机物消耗速率,特例：如果题干给出的信息是叶绿体吸收CO2或叶绿体释放O2的量，则该数据为总光合速率。,(1)若改变某一外界因素(如CO2浓度、光强度)，使光合速率增大或减小，而呼吸速率不受影响。那么为使光合速率等于呼吸速率，则补偿点相应地向左移或右移。 (2)若改变某一外界因素(如温度)，使光合速率增大或减小，而呼吸速率也受到不同程度的影响。补偿点的移动则需视具体情况而定。若适当提高温度，光合速率的增加值小于呼吸速率的增加值，补偿点B相应地向右移，通过增加光强度来提高光合速率，使光合速率等于呼吸速率。,C,C,B,4(2015绍兴高三模拟)下表是黑暗和光照条件下旱冬瓜种子萌发率对比实验的结果；下图表示光强度对不同叶龄旱冬瓜幼苗叶片吸收CO2量的影响。请分析回答下列问题：,种子既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸,细胞溶胶、线粒体(基质),赤霉素,光照是旱冬瓜种子萌发的必要条件,CO2浓度(或温度),不能,050,3,命题点3 光合作用与细胞呼吸的实验设计,装置中放置死亡的植物,(2)测定植物的净光合作用强度： 在甲、乙两装置的烧杯中加入_(填“NaOH”或 “NaHCO3”)溶液。其作用是：_。 将两装置放在适宜的光照下照射1小时，测定红墨水滴的移动距离。 实验结果：乙装置中红墨水滴向右移动0.5 cm，甲装置中 红墨水滴向_移动4 cm。,NaHCO3,提供CO2,右,(3)测定植物的呼吸强度： 在甲、乙两装置的烧杯中加入_溶液。其作用是_。 将两装置放在_环境中1小时，温度与(2)中温度相同。 实验结果：乙装置中红墨水滴向右移动0.1 cm，甲装置中红墨水滴向_移动1.5 cm。 (4)综合分析可知，该植物的实际光合强度为每小时红墨水滴向_移动_ cm。,NaOH,吸收装置中的CO2,黑暗,左,右,5.1,易错展台 (1)为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置的对照实验是 _。 (2)测量呼吸速率时，如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应对_处理。,将所测的生物材料灭活(如将种子煮熟)，其他条件均不变,装置及所测种子进行消毒,若甲液滴左移，乙液滴不动，则_。 若甲液滴不动，乙液滴右移，则_。 若甲液滴左移，乙液滴右移，则_。 (4)若将典例中甲装置中的烧杯中加入NaHCO3置于不同光强度下，记录装置中红墨水滴移动的方向。 若红色液滴右移，说明光合作用强度_细胞呼吸强度。 若红色液滴左移，说明细胞呼吸强度_光合作用强度。 若红色液滴不动，说明光合作用强度_细胞呼吸强度。,只进行需氧呼吸,只进行厌氧呼吸,既进行需氧呼吸，又进行厌氧呼吸,大于,大于,等于,向右,C,叶绿体基质,容器中CO2逐渐被光合作用消耗,146,将该装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化，得到如图乙B所示曲线，那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是_；影响a点变化的内因是_；装置中氧气浓度最高的时间是_点；图中装置刻度管中液滴移到最左点是在曲线中的_点。,光强度、温度,酶的活性,18(或g),c,df,对照组(或对照实验),将此装置遮光(或遮光并将缓冲液换成NaOH溶液)，每隔一定时间记录刻度数据,解题模块 光合作用和呼吸作用实验应依照如下步骤进行： 第一步，阅读题干，明确实验目的；第二步，理解装置图(注意光合速率与呼吸速率装置图的异同)，明确实验原理(结合光合作用和呼吸作用的过程及影响因素)，特别是因变量的检测方法；第三步，结合题目要求分析确定答案；第四步，若题目的结果分析中要求绘制曲线或表格，要注意掌握相应的方法，如对于曲线，不要忘记横、纵坐标的含义(有时还要注意单位)，而对于表格，则不要忘记名称、行和列的含义等。,
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