公开课细胞呼吸和光合作用二轮复习(2018).ppt

2018届光合作用与呼吸作用二轮复习 本部分的所有知识点均有考查的可能性 相关试题大多围绕光合作用和细胞呼吸的过程展开 对两项生理过程发生的部位 产物 影响因素 物质检测 相关计算 实验分析 相互联系等进行全方位的考查 此类试题在设计时多趋向于和其他知识的综合考查 考纲要求 3 历年高考卷回顾 真题明考点 2015 全国卷 T29 为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响 略 A组 先光照后黑暗 时间各为67 5s 光合作用产物的相对含量为50 B组 先光照后黑暗 光照和黑暗交替处理 每次光照和黑暗时间各为7 5s 光合作用产物的相对含量为70 C组 先光照后黑暗 光照和黑暗交替处理 每次光照和黑暗时间各为3 75ms 毫秒 光合作用产物的相对含量为94 D组 对照组 光照时间为135s 光合作用产物的相对含量为100 Part1 光合反应和细胞呼吸的过程及关系 C组 先光照后黑暗 光照和黑暗交替处理 每次光照和黑暗时间各为3 75ms 毫秒 光合作用产物的相对含量为94 D组 对照组 光照时间为135s 光合作用产物的相对含量为100 1 单位光照时间内 C组植物合成有机物的量 填 高于 等于 或 低于 D组植物合成有机物的量 依据是 C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要 这些反应发生的部位是叶绿体的 Part1 光合反应和细胞呼吸的过程及关系 高于 C组只用了D组一半的光照时间 其光合作用产物的相对含量却是D组的94 光照 基质 2015 全国卷 T29 A组 先光照后黑暗 时间各为67 5s 光合作用产物的相对含量为50 B组 先光照后黑暗 光照和黑暗交替处理 每次光照和黑暗时间各为7 5s 光合作用产物的相对含量为70 C组 先光照后黑暗 光照和黑暗交替处理 每次光照和黑暗时间各为3 75ms 毫秒 光合作用产物的相对含量为94 2 A B C三组处理相比 随着 的增加 使光下产生的 能够及时利用与及时再生 从而提高了光合作用中CO2的同化量 Part1 光合反应和细胞呼吸的过程及关系 光照和黑暗交替频率 ATP和还原型辅酶 植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制 光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度 已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的 回答下列问题 1 将正常生长的甲 乙两种植物放置在同一密闭小室中 适宜条件下照光培养 培养后发现两种植物的光合速率都降低 原因是 甲种植物净光合速率为0时 乙种植物净光合速率 填 大于0 等于0 小于0 2017全国I卷T30 植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量 使密闭小室中CO2浓度降低 光合速率也随之降低 大于0 Part1 光合反应和细胞呼吸的过程及关系 2014全国29 某植物净光合速率的变化趋势如图所示 据图回答下列问题 1 当CO2浓度为a时 高光强下该植物的净光合速率为 0 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 大于 Part1 光合反应和细胞呼吸的过程及关系 光合作用和细胞呼吸的关系 知识点 9 H ATP 能量 2CO2 C2H5OH 丙酮酸 H 能量 考点聚焦1 光合作用和细胞呼吸的关系分析 C3 教材P93图5 9有氧呼吸及P103图5 15光合作用的图解 类囊体薄膜 叶绿体基质 场所 1 光合作用场所 1 光反应 2 暗反应 2 呼吸作用的场所 1 有氧呼吸 2 无氧呼吸 3 光反应与暗反应的关系 光反应为暗反应提供 H 与ATP 暗反应为光反应提供ADP与Pi 4 光合作用产生的 H 与呼吸作用产生的 H 一样吗 光合作用中产生的 H 是NADPH 呼吸作用中产生的 H 是NADH 叶绿体的类囊体薄膜 叶绿体基质 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜 细胞质基质 注意 A 小题明考点 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呼吸作用的影响 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 A 小题明考点 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呼吸作用的影响 结果如图所示 下列分析正确的是 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用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等 光照强度 CO2吸收 CO2放出 光照强度 实际光合速率 净光合速率 呼吸速率 如何测定实际光合速率 呼吸速率 将植物置于黑暗中 测定容器中CO2增加量 O2减少量或有机物减少量 净光合速率 将植物置于光下 测定容器中CO2减少量 O2增加量或有机物增加量 干重 解题模板 描述真光合速率 净光合速率的常用术语 CO2的实际消耗 固定量 CO2的吸收量 减少量 O2的产生 生成量 O2的释放量 增加量 有机物的制造 生产 合成 生成量 有机物的积累量 增加量 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 根据关键字来判断是真光合还是净光合 在25 条件下 这株植物在充分光照下1小时总共制造葡萄糖克 真光合量 真光合量 净光合量 真光合量 将某绿色植物置于密闭玻璃罩内 黑暗处理1h 罩内CO2含量增加了25mg 再给以1h的充足光照 罩内CO2减少了36mg 则后一个小时光合作用固定了CO2 mg 25 36 61 1 看文字 2 看曲线 看起点 1 黑瓶中溶解氧的含量降低为3mg L的原因是 训练1 某研究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 24小时后 实测获得六对黑白瓶中溶解氧的含量 记录数据如下 黑瓶中没有光照 植物不能进行光合作用产生氧气但生物细胞呼吸消耗氧气 所以氧气量减少 该瓶中所有生物24h细胞呼吸消耗的O2量为mg L 训练1 某研究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 24小时后 实测获得六对黑白瓶中溶解氧的含量 记录数据如下 7 训练1 某研究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 24小时后 实测获得六对黑白瓶中溶解氧的含量 记录数据如下 2 当水层光照强度为c时 白瓶中植物24h产生的氧气量为mg L 21 训练1 某研究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 24小时后 实测获得六对黑白瓶中溶解氧的含量 记录数据如下 2 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 a 训练1 某研究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 24小时后 实测获得六对黑白瓶中溶解氧的含量 记录数据如下 2 当光照强度为 填字母 时 再增加光照强度 瓶中溶解氧的含量也不会增加 d 看懂数据及其相互关系是解题的关键 文字叙述式 利用一段文字直接给出有关数据 表格式 在表格中给出相关数据 坐标曲线式 有时加有方格 是为了准确识别有关数据 1个方格代表一定的变化量 利用坐标系中的曲线所表示的数值来代表CO2 O2的吸收或释放的量 黑白瓶法 用黑瓶 无光照的一组 测得的为呼吸作用强度值 用白瓶 有光照的一组 测得的为净光合作用强度值 综合两者即可得到真正的光合作用强度值 技法提炼 实验设计的思路 2 双选 用等体积的三个玻璃瓶甲 乙 丙 同时从某池塘水深0 5m处的同一位置取满水样 立即测定甲瓶中的氧气含量 并将乙 丙瓶密封后沉回原处 一昼夜后取出玻璃瓶 分别测定两瓶中的氧气含量 有关分析合理的是 A 丙瓶中浮游植物的细胞产生 H 的场所是线粒体内膜B 在一昼夜内 丙瓶生物细胞呼吸消耗的氧气量约为1 1mg B 2 双选 用等体积的三个玻璃瓶甲 乙 丙 同时从某池塘水深0 5m处的同一位置取满水样 立即测定甲瓶中的氧气含量 并将乙 丙瓶密封后沉回原处 一昼夜后取出玻璃瓶 分别测定两瓶中的氧气含量 有关分析合理的是 C 在一昼夜后 乙瓶水样的pH比丙瓶的低D 在一昼夜内 乙瓶中生产者实际光合作用释放的氧气量约为1 8mg BD 在下面的四幅图中标出A点 AB段 B点和B点之后的氧气和二氧化碳转移方向 光照强度 曲线的各点含义及形成原因分析 a点 b点 bc段 c点 ce段 d点 e点 ef段 fg段 温度降低 酶活性下降 呼吸作用强度减弱 CO2释放减少 开始进行光合作用 光合作用强度小于呼吸作用强度 光合作用强度等于呼吸作用强度 光合作用强度大于呼吸作用强度 温度过高 部分气孔关闭 出现 午休 现象 下午6时左右 光合作用强度等于呼吸作用强度 光合作用强度小于呼吸作用强度 光合作用停止 只进行呼吸作用 1 消耗有机物时间段 2 制造有机物时间段 3 积累有机物时间段 4 一天中有机物积累最多的时间点 5 一昼夜有机物的积累量表示 思考 如何判断植物在一昼夜中是否生长 ce段 bf段 og段 e点 Sp SM SN 净光合速率 0 2020 3 22 思考 该植物光合作用有机物的净积累量如何表示 S2 S1 训练3 将一植株放在密闭玻璃罩内 置于室外一昼夜 获得实验结果如图4所示 下列有关说法错误的是 A 图甲中的光合作用开始于C点之前 结束于F点之后B 到达图乙中的d点时 玻璃罩内的CO2浓度最高C 图甲中的F点对应图乙中的g点D 经过这一昼夜之后 植物体的有机物含量会增加 C 一是识图 关键是3看 1 看变量 x y轴 表示的意义 找出两者之间的大致关系 2 看曲线中的特殊点 起点 拐点 顶点 终点 交叉点 表示的意义 3 看曲线的走向 变化趋势 对有些曲线还要明白切线斜率的含义 二是析图 分析图中为什么会有这种变化趋势 如果同一坐标系中有多条曲线 解题时要明确每条曲线的含义 变化及其原因 以及与此曲线代表的生命现象相关的因素有哪些等 训练4 下图中甲表示某兴趣小组在一定条件下测得的某绿色植物光照强度与光合速率的关系 乙表示该植物的细胞代谢状况 丙是该小组将植物栽培在密闭玻璃温室中 用红外线测量仪测得室内的CO2浓度与时间的关系曲线 请分析回答 1 图甲中的a点表示 c点时 叶肉细胞光合作用消耗的CO2来自 过程 2 图乙所示的该植物细胞代谢情况 可用图甲中a b c d四点中的哪一点来表示 细胞呼吸强度 细胞呼吸 d点 3 在一天24小时光照条件下 光照强度大于 klx时 植物才会表现出生长现象 在相同温度下 将该植物叶片置于8klx光照下9小时 然后移到黑暗处15小时 则该植物24小时内每100cm2叶片的光合作用所消耗的CO2的量为 mg 4 由图丙可推知 密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是 点 j点与e点相比 植物体内有机物含量 增加 减少 不变 2 162 h 减少 2013年广东高考26 1 生物质炭孔隙结构发达 能改善土壤的通气状况 使根系细胞 加强 合成增加 从而促进根系对土壤养分的吸收 有氧呼吸 ATP part2 细胞呼吸的影响因素 知识点 1 内部因素 呼吸酶的数量和活性等 不同植物的呼吸速率不同 同一植物不同发育时期呼吸速率不同 同一植物不同器官呼吸速率不同 一般说 阳生 阴生 水生 陆生 幼苗期 开花期 成熟期 生殖器官 营养器官 part2 细胞呼吸的影响因素 仔细分析表中的数据 你认为在 条件下的数据可能是错误的 图中数据反映出在相同温度条件下 当氧含量从20 上升到40 时 植物的呼吸强度 其限制因素可能是 温度为10oc氧浓度为1 基本不变 线粒体的数量 酶的数量 2014茂名一模 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 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 2 环境因素 温度 O2 CO2浓度 含水量等 part2 细胞呼吸的影响因素 09江苏 某小组为研究脱气对酵母菌在培养初期产气量的影响 进行了甲 乙2组实验 实验装置如右下图所示 除图中实验处理不同外 其余条件相同 一段时间内产生CO2总量的变化趋势是 C 返回 2016 全国卷 T30 1 据图判断 光照强度低于a时 影响甲组植物光合作用的限制因子是 2 b光照强度下 要使甲组的光合作用强度升高 可以考虑的措施是提高 填 CO2浓度 或 O2浓度 part3 光合作用的影响因素 光照强度 CO2浓度 2014全国29 某植物净光合速率的变化趋势如图所示 据图回答下列问题 1 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 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 A B C 光强 光强 part3 光合作用的影响因素 影响光合作用的外因 1 阳生植物与阴生植物对光能利用能力不同 如下图 阳生植物的光补偿点与光饱和点均大于阴生植物 1 内部因素 光合色素的含量 酶活性等 part3 光合作用的影响因素 2 叶面积指数 叶龄不同对光能利用能力不同 如下图 叶面积指数 甲图 适当的叶面积指数 合理密植 有利于有机物的积累 乙图 成熟的叶片光合作用能力最强 15四校联考 下表为不同光强处理对该桃树和某种栎树的相关光合参数的影响 光照强度CK T1 T2 由表中数据分析可知 更适应弱光环境 Rubisco酶是植物光合作用过程中一个关键酶 它所催化的反应是无机碳进入生物圈的主要途径 由此可知它应存在的场所是 参与催化过程 除测定上述数据外 还可通过检测作为该品种桃树是否为耐弱光品种的直观性指标 桃树 叶绿体基质 CO2的固定 光合色素含量 返回 3 叶面积指数达到某值以后 光合作用实际量不会随叶面积指数增加而增加 原因是 随叶面积指数的增加 植物的呼吸量随之增加 植物呼吸作用消耗 叶片相互遮挡 有效光合作用面积未增加 下图表示叶面积指数与呼吸量 干物质产量 有机物积累量 和光合作用实际量的关系 叶面积指数是指单位土地面积上植物叶面积的数量 此值越大 表示植物叶片交错程度越大 据图回答 1 图中斜线部分表示 2 干物质量低于光合作用实际量的原因是 2 环境因素 P点以前限制光合作用的因素为横坐标所示的因素 P点以后横坐标所示的因素不再是影响光合作用的唯一因素 当到达Q点时 横坐标所示的因素不再是影响光合作用的因素 要进一步提高光合速率就必须适当改变图示的其他因素 光照强度 温度 CO2浓度等 影响水的光解产生 H 影响ATP的形成 影响光合作用酶的活性 影响C3的合成 下图表示环境因素对绿色植物光合作用速率的影响 据图分析 正确的是 双选 A 当处于a或b点时 叶肉细胞的细胞质基质 线粒体基质和叶绿体基质中均可产生ATPB 当所处环境中缺镁时 在CO2含量不变的情况下 a点可能降到b点C b点与a点相比 b点时叶绿体中三碳化合物含量较少D a点与b点光合作用速率差异的原因是光照强度和CO2浓度的不同 BC 训练 已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25 30 如图曲线表示该植物在30 时光合作用强度与光照强度的关系 若将温度调节到25 的条件下 原光照强度和CO2浓度不变 从理论上讲图中相应点的移动分别是a点上移 b点左移 m值增加a点下移 b点左移 m值不变C a点上移 b点右移 m值下降D a点下移 b点不移 m值上升 A 点的移动问题 技法提炼 对于有饱和点 平衡点 的坐标曲线 分析其限制因素的时候要分两部分 1 达到饱和点以前的限制因素 为横坐标表示的因素 2 达到饱和点以后的限制因素 为横坐标表示的因素以外的因素 13重庆 右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 碳反应 限制光合作用 若在t2时刻增加光照 光合速率将再提高 13重庆 右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 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化合物还原后的直接产物含量降低 D 8 下图是夏季晴朗的白天 玉米和花生净光合速率的变化曲线 据图分析 1 这两者中最可能起源于热带的植物是 2 在9 30 11 00之间 花生净光合率下降的原因是导致过程减缓 玉米 气孔关闭 CO2吸收减少 暗反应 3 一天中玉米有机物积累量最多的时刻是 4 在18 30时 玉米能产生ATP的细胞器是 5 植物的绿色细胞依赖光照 吸收O2和放出CO2的过程 称为光呼吸 CO2抑制光呼吸而促进光合作用 在9 30 11 00之间 光呼吸较强的是 18 30 叶绿体和线粒体 花生 6 根据本题信息结合光合作用的影响因素分析 将花生与玉米套种 两行玉米之间种植花生 实现双丰收的原理 此外 花生还有与其 填种间关系 的根瘤菌 收获花生后可以提高土壤的肥力 防止夏季温度过高时花生出现午休现象 互利 共生 2020 3 22 9 下图是某生物兴趣小组制作的 水绵升降伞 1 上图中两个 水绵升降伞 完全相同 开始时都置于贴近水底位置 但实验一段时间后浮起的高度不同 主要是受 的影响不同 当外界条件适宜 而 水绵升降伞 没有明显上浮的迹象 此时限制上浮的内部因素是 2分 光照强度 光合色素的含量 酶的数量 水绵的数量 2020 3 22 2 测量光合作用速率的两种指标气体是 如果要观察呼吸作用对 水绵升降伞 升降的影响 须将此装置置于 环境中 3 如果用此装置来检测不同的污染水体对水绵光合作用的影响 则实验的自变量是 因变量是 能否认为光合作用越强 水体受污染的程度越小 请说明原因 不同的污染水体 黑暗 遮光 O2释放量和CO2的吸收量 水绵升降浮起的速度 不能 因为某些污染物能使水体富营养化而是水绵生长更活跃 光合作用越强 2016 全国卷 T30 3 播种乙组植株产生的种子 得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后 再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度 得到的曲线与甲组的相同 根据这一结果能够得到的初步结论是 乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素即低光照引起的 而非遗传物质的改变造成的 part4 用文字描述过程或者得到结论 甲种植物在光下光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加 而O2与有机物分解产生的NADH发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节 所以当O2增多时 有氧呼吸会增加 2 若将甲种植物密闭在无O2 但其他条件适宜的小室中 照光培养一段时间后 发现植物的有氧呼吸增加 原因是 2017 全国卷 T30 part4 用文字描述过程或者得到结论 2016 全国卷 T31 BTB是一种酸碱指示剂 BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄 某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用 进行了如下实验 用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液 并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色 之后将等量的浅绿色溶液分别加入到7支试管中 其中6支加入生长状况一致的等量水草 另一支不加水草 密闭所有试管 各试管的实验处理和结果见下表 遮光是指用黑纸将试管包裹起来 并放在距日光灯100cm的地方 若不考虑其他生物因素对实验结果的影响 回答下列问题 1 本实验中 50min后1号试管的溶液是浅绿色 则说明2至7号试管的实验结果是由引起的 若1号试管的溶液是蓝色 则说明2至7号试管的实验结果是 填 可靠的 或 不可靠的 2 表中X代表的颜色应为 填 浅绿色 黄色 或 蓝色 判断依据是 3 5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化 说明在此条件下水草 part4 光合作用结合实验设计 1 不同光照强度下水草的光合作用和呼吸作用不可靠的 2 黄色水草不进行光合作用 只进行呼吸作用 溶液中CO2浓度高于3号试管 3 光合作用强度等于呼吸作用强度 吸收与释放的CO2量相等 part4 光合作用结合实验设计 通常 叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标 为研究激素对叶片衰老的影响 将某植物离体叶片分组 并分别置于蒸馏水 细胞分裂素 CTK 脱落酸 ABA CTK ABA溶液中 再将各组置于光下 一段时间内叶片中叶绿素含量变化趋势如图所示 据图判断 下列叙述错误的是A 细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老B 本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱C 可推测ABA组叶绿体中NADPH合成速率大于CTK组D 可推测施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程 C 2017全国I卷T3 用实验形式考察光合作用基本过程光合结合植物激素的实验设计 Part1 光合反应和细胞呼吸的过程及关系 2014 新课标全国卷 T2 正常生长的绿藻 照光培养一段时间后 用黑布迅速将培养瓶罩上 此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是 A O2的产生停止B CO2的固定加快C ATP ADP比值下降D NADPH NADP 比值下降 B Part1 光合反应和细胞呼吸的过程及关系