《2022年高考生物二轮专题复习教案光合作用与呼吸作用的关系.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高考生物二轮专题复习教案光合作用与呼吸作用的关系.docx(20页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 二轮复习 光合作用与呼吸作用的关系 光合作用一、光反应 把光能转变成活跃的化学能,通过 暗反应 把 CO2 和 H2O 合成有机物, 同时把活跃的化学能转变成稳固的化学能贮存在有机物中;CO2H2O CH2OO2其中,CH2O表示糖类6 CO212H2OC6H12O66H2O6 O 2二、总反应式:(1)依据是否需要光能,可将其分为光反应和暗反应两个阶段;(2)光反应阶段:必需有光才能进行 场所:类囊体薄膜上,包括水的光解和 ATP 形成;光反应中,光能转化为 ATP 中活跃的化学能;(3)暗反应阶段:有光无光都能进行,场所:叶绿体基质,包括
2、CO2 的固定和 C3 的仍原;暗反应中,ATP 中活跃的化学能转化为(CH2O)中稳固的化学能;(4)光反应和暗反应的联系:光反应为暗反应供应 合成 ATP 的原料 ADP 和 Pi;三、色素ATP 和 H ,暗反应为光反应供应【总结】绿叶中的色素包括叶绿素(叶绿素 a 、叶绿素 b)和类胡萝卜素(胡萝卜素、叶黄素),其中叶绿素 a 出现蓝绿色,叶绿素 b 出现黄绿色,胡萝卜素出现橙黄色,叶黄素出现黄色;绿叶中的四种色素含量依次是:叶绿素 a 叶绿素 b 叶黄素 胡萝卜素(叶绿素 a与叶绿素 b 的比约为 31,叶黄素与胡萝卜素之比约 21)色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的色素分子随层
3、析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的色素分子随层析液在滤纸上扩散得慢,因而可用层析液将不同色素分别;四种色素的溶解度高低依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a 、叶绿素 b;在滤纸条上显现四条宽度、颜色不同的色带,从上到下依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a 、叶绿素 b;在滤纸条上,两色素带间距离最大的是:胡萝卜素与叶绿素 b,两色素带间距离最小的是: 叶绿素 a 与叶绿素 b,相邻两色素带间距离最大的是:胡萝卜素与叶黄素;【练习】 1用纸层析法分别叶绿体中的色素,可以看到滤纸上显现 4 条色素带,其中最宽的色素带是(A),最窄的色素带是(C);A叶绿素 a B叶绿素 b C胡萝卜素 D叶黄素2用层析
4、法分别叶绿体中的色素,滤纸条上距离滤液细线由近到远的颜色依次为(C)A橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色 C黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色B蓝绿色、黄绿色、橙黄色、黄色 D黄色、橙黄色、黄绿色、蓝绿色3对圆形滤纸中心点的叶绿体色素滤纸进行色素分别,会得到近似同心的四圈色素环,排在最外圈的色素是(A)A橙黄色的胡萝卜素 B黄色的叶黄素 C蓝绿色的叶绿素 a D黄绿色的叶绿素 b4用纸层析法分别叶绿体中的色素,可以看到滤纸上显现4 条色素带,其中两色素带名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 间距离最大的是(D),两色素带间距离最小
5、的是(C)A胡萝卜素与叶黄素B叶黄素与叶绿素aC叶绿素 a 与叶绿素 b D叶绿素 b 与胡萝卜素5用纸层析法分别叶绿体中的色素,可以看到滤纸上显现 4 条色素带,其中相邻两色素带间距离最大的是(A)A胡萝卜素与叶黄素 B叶黄素与叶绿素 aC叶绿素 a 与叶绿素 b D叶绿素 b 与胡萝卜素【第 5 题的解析】依据试验结果, 滤纸条上显现四条色素带,自上而下依次是:胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a 和叶绿素 b;由于胡萝卜素扩散的速度最快,所以,相邻色素带之间距离最大的是胡萝卜素和叶黄素;四、影响光合作用的因素:1、光照强度: 植物的光合作用强度在肯定范畴内随着光照强度的增加而增强,同化 CO2的速
6、率也相应增加,但当光照强度达到肯定时,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,进行光合作用所吸取的CO2 与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO 2 量达到平稳时,这一光照强度就称为光补偿点 ,这时间合作用强度主要是受光反应产物的限制;当光照强度增加到肯定强度后,植物的光合作用强度不再增加或增加很少时,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;(如图1 所示)图 1 总(真)光合作用是指植物在光照下制造的有机物的总量(吸取的CO 2总量);净光合作用
7、是指在光照下制造的有机物总量(或吸取的CO2 总量)中扣除掉在这一段时间中植物进行呼吸作用所消耗的有机物(或释放的 CO 2)后,净增的有机物的量;2、温度:植物全部的生活过程都受温度的影响,由于在肯定的温度范畴内,提高温度可以提高酶的活性,加快反应速率; 光合作用也不例外,在肯定的温度范畴内,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2所示)所以植物净光合作用的最适温度不肯定就是植物体内酶的最适温度;名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 2 【应用】冬天,温室栽培可适当提
8、高温度;夏天,温室栽培又可适当降低温度;白天调到光合作用最适温度,以提高光合作用;晚上适当降低温室的温度,以降低呼吸作用,保证植物有机物的积存;3、CO 2浓度:CO2 是植物进行光合作用的原料,只有当环境中的 CO2 达到肯定浓度 时,植物才能进行光合作用;植物能够进行光合作用的最低 CO2 浓度称为 CO 2 的补偿点 ,即在此 CO 2 浓度条件下,植物通过光合作用吸取的 CO 2 与植物呼吸作用释放的 CO 2 相等;环境中的 CO 2 低于这一浓度,植物的光合作用就会低于呼吸作用,消耗大于积存,长期如 此植物就会死亡;一般来说,在肯定的范畴内,植物光合作用的强度随CO 2 浓度的增加
9、而增加,但达到肯定浓度后,光合作用强度就不再增加或增加很少,这时的 CO2 浓度称为 CO 2 的饱和点 ;如 CO2 浓度连续上升,光合作用不但不会增加,反而要下降,甚至引起植物 CO 2 中毒而影响植物正常的生长发育;如图3 所示:图 3 【应用】农作物、果树治理后期适当摘除老叶、残叶及茎叶蔬菜准时换新叶,都是依据其原理;又可降低其呼吸作用消耗有机物;4、必需矿质元素的供应:绿色植物进行光合作用时,需要多种必需的矿质元素;氮是催化光合作用过程各种酶以及 NADP +和 ATP 的重要组成成分;磷也是 NADP+和 ATP 的重要组成成分;科学家发觉,用磷脂酶将离体叶绿体膜结构上的磷脂水解掉
10、后,在原料和条件都具备的情形下,这些叶绿体的光合作用过程明显受到阻碍,可见磷在维护叶绿体膜的结构和功能上起着重要的作用;绿色植物通过光合作用合成糖类,以及将糖类运输到块根、块茎和种子等器官中,都需要钾;镁是叶绿体的重要组成成分,没有镁就不能合成叶绿素等;名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5、光照面积图象(如图4)图 4 关键点含义OA 段说明随叶面积的不断增大;光合作用实际量不断增大,A 点为光合作用面积的饱和点,随叶面积的增大,光合作用不再增加,缘由是有许多叶被遮挡在光补偿点以下;OB 段干物质量随光合作用增加而
11、增加而由于 A 点以后光合作用量不再增加,而叶片随叶面积的不断增加 OC 段呼吸量不断增加,所以干物质积存量不断降低,如 BC 段;植物的叶面积指数不能超过 C 点,如超过 C 点,植物将人不敷出,无法生活下去;应用:适当间苗、修剪,合理施肥、浇水,防止徒长,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,造成不必要的铺张;五、影响光合作用的某个条件在短时间内对叶绿体中某些化合物含量的影响ATP 、H 光照弱较强二 氧 化 碳较强弱(黑暗)较高低低较高削减增加增加削减C3增加削减削减增加削减增加增加削减C5削减增加削减增加(CH 2O)六、光合速率、光能利用率与光合作用效率
12、的辨析光合速率: 光合作用的指标, 是指植物在肯定时间内将光能转化为化学能的多少;通常以每小时每平方分米叶面积吸取 及它对光能的转化率打算;CO 2 毫克数表示;它由植物在单位时间内吸取光能的多少光能利用率 :植物将一年中照耀到该土地上的光能转化成化学能的效率;指植物光合作用所累积的有机物所含能量,占照耀在同一地面上的日光能量的比率;它由该土地上植物的多少、进行光合作用时间的长短及植物吸取利用光能的才能打算;提高的途径有延长光合时间(如轮作)、增加光合面积(如间作、套种),提高光合作用效率;光合作用效率: 是指植物将照耀到植物上的光能转化为化学能的效率;植物通过光合作用制造有机物中所含有的能量
13、与光合作用中吸取的光能的比值,它由植物叶片吸取光能的能力、及将吸取了的光能转化为化学能的才能打算;提高的途径有光照强度的掌握,温度的控制, CO2 的供应,水分的供应,必需矿质元素的供应;光能利用率和光合作用效率这“ 两率” 的比例式中,主要是分母不同;光能利用率比例式中分母是指照耀在同一时期同一地面上太阳辐射能,时期同一土地面积农作物光合作用所接受的太阳能;而光合作用效率比例式中分母是同一 两比例式中分子都是作物光合作用积存名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 的有机物中所含能量;光能利用率与复种指数、合理密植、作物
14、生育期、植株株型、CO 2 浓度、光照强度、温度、矿质元素等都有亲密关系;农作物的光合作用效率与光照强度、温度、CO2 浓度、矿质元素等有亲密关系;提高光能利用率, 主要是通过延长光合作用时间、增加光合作用面积和提高光合作用效率等途径;阳光、温度、水分、矿质元素和 CO2 等都可以影响单位绿叶面积的光合作用效率;细胞呼吸生成二氧化碳或其他产物,释放细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,出能量并生成ATP 的过程;一、有氧呼吸与无氧呼吸1、有氧呼吸概念:细胞在氧的参加下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物完全氧化分解,产生出二氧化碳和水, 同时释放出大量能量的过程;有氧呼吸最常利用的物质
15、是葡萄糖,但脂肪、蛋白质也可作为有氧呼吸的底物; 总 反 应 式:过程:水在其次阶段参加,氧气在第三阶段参加;二氧化碳在其次阶段形成,水在第三阶段形成;第一、二阶段产生能量少,第三阶段产生能量多;三个阶段都形成 ATP ;场所: 线粒体是有氧呼吸的主要场所;第一阶段在细胞质基质中,其次阶段在线粒体基质中, 第三阶段在线粒体内膜上;体中;第一阶段产生的丙酮酸通过帮助扩散的方式进入到线粒能量: 1mol 葡萄糖完全分说明放 2870kJ 能量, 1161kJ 储存在 ATP 中,形成 38ATP(第一阶段形成 2ATP、其次阶段形成 2ATP、第三阶段形成 34ATP),其余以热能散失;需氧型细菌
16、等原核生物体内虽然无线粒体,但细胞膜上存在着有氧呼吸酶,也能进行有氧呼吸;2、无氧呼吸概念:细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物质分解成为不完全的氧化产物, 同时释 放出少量能量的过程;总反应式:名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 酵母菌、植物细胞在无氧条件下的呼吸 高等动物和人体的骨骼肌细胞、马铃薯块茎、甜菜块根、胡萝卜的叶、玉米的胚等细胞在无氧条件下的呼吸,蛔虫和人体成熟的红细胞中(无细胞核)无线粒体, 也只进行无氧呼吸; 过程:第一阶段葡萄糖分解为丙酮酸和 或乳酸;场所:细胞质基质H ,其次阶段
17、丙酮酸生成酒精和二氧化碳,能量:在第一阶段产生2ATP ;其次阶段释放的能量太少,不足于形成ATP ,释放的能量全部以热能的形式散失了;在产生酒精的无氧呼吸中,转移到ATP 的能量与产生乳酸的无氧呼吸是相同的,都是 61.08kJ /mol ,形成 2ATP ,但释放的能量要多一些,1mol 葡萄糖分解成酒精释放 225.94kJ 能量,1mol 葡萄糖分解成乳酸释放 196.65kJ 能量,61.08kJ 储存在 ATP 中,其余以热能散失;二、细胞呼吸的意义: 为生命活动供应能量;为体内其他化合物的合成供应原料;三、异化作用类型: 判定标准:依据能否有氧、无氧的条件下生存;1、需氧型: 需
18、要生活在氧气充分的环境中,也叫有氧呼吸型;需氧型生物在缺氧时,某些器官在短时间内可进行无氧呼吸,但不能长久;2、厌氧型: 在无氧条件下,能够将体内的有机物氧化,从而获得自身生命活动所需要的能量;在有氧的条件下,生长受抑制,也叫无氧呼吸型;主要包括蛔虫、乳酸菌、破伤风杆菌等;3、兼性厌氧型:在有氧的条件下将糖类分解成二氧化碳和水;在无氧的条件下,将糖类分解成二氧化碳和酒精;如酵母菌;四、与细胞呼吸相关的“ 主要” 学问链接:1、线粒体是活细胞进行有氧呼吸的“ 主要” 场所【解析】 对真核生物而言,有氧呼吸可分为三个阶段,第一阶段将葡萄糖分解成丙酮酸的过程是在细胞质基质,而其次和第三阶段就是在线粒
19、体中进行,其中其次阶段是在线粒体基质中进行、 第三阶段是在线粒体内膜上进行;而一些原核生物 (如好氧性细菌 硝化细菌、根瘤菌等、 蓝藻)也进行有氧呼吸, 因它们没有线粒体,2、ATP 的“ 主要” 来源是细胞呼吸【解析】对于动物和人来说,主要是通过细胞呼吸来形成进行有氧呼吸的场所是细胞膜;ATP ,此外,在骨骼肌细胞中仍含有另一种高能化合物 磷酸肌酸,当人或动物体内由于能量大量消耗而使 ATP 过分削减时,磷酸肌酸可把能量转移给 ADP 形成 ATP ;对于绿色植物来说,是通过细胞呼吸和光合作用来形成 ATP ;3、生命活动的“ 主要” 供能方式是有氧呼吸【解析】人体活动的直接能源来源于三磷酸
20、腺苷(ATP )的分解,如神经传导兴奋时的离子转运、腺体的分泌活动、消化道的消化吸取、肾小管的重吸取、肌肉收缩等;生物体的名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 生命活动需要能量,能量主要通过细胞呼吸分解有机物而释放出来;细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸,有氧呼吸和无氧呼吸分解相同量的葡萄糖产生的 ATP 之比是 19: 1;分解相同量的有机物无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量少,缘由是有一部分的能量储存在无氧呼吸的不完全分解产物(酒精或乳酸)中;有氧呼吸是高等动物和植物细胞呼吸的主要形式;4、呼吸作用的“ 主要” (重要)意义
21、是为生命活动供应ATP 一部分【解析】 呼吸作用能为生物体的生命活动供应能量;呼吸作用释放出来的能量,转变为热能而散失,另一部分储存在ATP 中;当 ATP 在酶的作用下分解时,就把储存的能量释放出来, 用于生物体的各项生命活动,如细胞的分裂、 植物体的生长、 矿质元素的吸取、肌肉的收缩、 神经冲动的传导等等;同时细胞呼吸能为体内其他化合物的合成供应原料;在呼吸过程中所产生的一些中间产物,可以成为合成体内一些重要化合物的原料;例如, 葡萄糖分解时产生的丙酮酸是合成氨基酸的原料等;五、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;在生产实践上 贮藏蔬菜 和水果 时应
22、当降低温度,以削减呼吸消耗;(如图1)图 1 2、氧气: 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下图(如图2)所示的曲线来表示:图 2 氧浓度影响植物的无氧呼吸;植物在完全缺氧的条件下进行无氧呼吸,大多数植物无氧呼吸的产物是酒精和 CO 2;有氧环境对无氧呼吸起抑制作用,抑制作用随氧浓度的增加而增强,直至无氧呼吸完全停止;假如以CO 2 的释放表示无氧呼吸的强度,就氧浓度影响植物无氧呼吸的曲线可表示为图3 的 a 曲线;氧浓度影响植物的有氧呼吸;O2 是植物进行有氧呼吸的反应物,因此,氧浓度是影响植物有氧呼吸的重要因子;在肯定氧浓度范畴内, 有氧呼吸的强度
23、随氧浓度的增加而增强,同样以 CO 2 的释放表示有氧呼吸的强度,就氧浓度影响植物有氧呼吸的曲线可表示为图3 的 b 曲线;当然也可以用植物对 植物有氧呼吸的曲线可表示为图O2 的吸取来表示植物有氧呼吸的强度,就氧浓度影响4 所示曲线,即氧浓度增加,有氧呼吸的强度增强,植物对 O2 的吸取也随之增加(由于受到有氧呼吸酶等因素的影响,在达到肯定氧浓度后植物名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 的有氧呼吸强度将不再增强);综上所述, 氧浓度不仅影响植物的呼吸强度,而且影响着植物呼吸作用的类型;即在无氧条件下进行无氧呼吸,在
24、低氧条件下既进行无氧呼吸,也进行有氧呼吸, 且随氧浓度的增加,无氧呼吸逐步减弱,有氧呼吸逐步增强,至某一氧浓度后植物只进行有氧呼吸;因此在氧浓度变化过程中,植物呼吸作用 CO2 的总释放的变化可表示为图5 曲线;依据氧对呼吸作用影响的原理,在贮存蔬菜、 水果时就降低氧的浓度,一般降到 无氧呼吸的消逝点 (即图 2 中的氧浓度为 10);3、CO 2: 增加 CO2浓度对呼吸作用有明显的 加 CO2 的浓度; 光合作用与呼吸作用量化运算的综合抑制效应 ;在蔬菜和水果保鲜中可适当增一、光合作用与呼吸作用关系明确两者的原料与产物的互用,通过图解(如图 1)表示:图 1 由下图(如图2)说明光合作用的
25、产物氧和葡萄糖可作为呼吸作用的原料,而呼吸作用的产物 CO 2 和水也可作为光合作用的原料;CO 2H2O C3H4O3 C6H 12O6O2图 2 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 二、以气体变化探究光合作用与呼吸作用摸索植物在何种情形下释放CO2,何种情形既不吸取C CO2 也不释放CO2,何种情形下吸取 CO2,通过下图(如图3)分析:CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 A B D 图 3图 1A 图表示线粒体释放的CO 2直接释放大气中,即植物只进行呼吸作用;图 1B 图表示线粒体释放 CO 2
26、 一部分进入叶绿体中,一部分释放到大气中,此时间合作用小于呼吸作用,仍释放 CO 2;图 1C 图表示线粒体释放的 CO 2 全部进入叶绿体中,但没有从大气中吸取 CO 2,说明光合作用等于呼吸作用,所以表现为既不吸取 CO 2,也不放出 CO 2;图 1D 图表示线粒体释放的 CO 2全部进入叶绿体中,同时仍从大气中吸取 CO 2,就表示光合作用大于呼吸作用;如以 O2 该怎么表示呢?(如图4)O2 O2 O2 O2 O2 O2 A B C D 图 4 图 2A 图表示线粒体需要的 图 2B 图表示叶绿体释放O2 直接从大气中吸取,即植物只进行呼吸作用;O2 一部分进入线粒体中,一部分从大气
27、中吸取,此时间合作用小于呼吸作用,仍释放需要从大气中吸取 O2;图 2C 图表示叶绿体释放 O2 全部进入线粒体中,但没有从大气中吸取 O2,说明光合作用等于呼吸作用,所以表现为既不吸取 O2,也不释放 O2;图 2D 图表示叶绿体释放 O2 全部进入线粒体中,同时仍向大气中释放 O2,就表示光合作用大于呼吸作用;在此基础上进一步懂得一天 24 小时中,何时放 CO 2,何时吸 CO 2 呢?由于在光下,植物既进行光合作用,又进行呼吸作用,而夜晚只进行呼吸作用,可用下图(如图5)表示:名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - -
28、- 图 5AB 和 HI 分别表示 06 小时和 1824 时之间只进行呼吸呼吸作用放出 CO2,BH 段光合作用与呼吸作用同时进行,BC、GH 表示光照强度较弱时,光合作用小于呼吸作用,也放出 CO2,C 与 G 点表示光合作用等于呼吸作用,所以既不吸取 CO 2 也不放出 CO 2,CG 光合作用大于呼吸作用,就吸取CO 2; E 时表示夏季中午光照过强,温度过高,蒸腾作用增大,导致叶片表皮气孔关闭,从而削减 CO2 供应;总光合量、净光合量与呼吸量的关系;可用下述公式表示:总光合量 =净光合量 +呼吸量(1)光合作用呼吸作用(图3:C、D,图 4:C、D)光合作用 CO 2 的总吸取量环
29、境中CO2 的削减量呼吸作用CO 2 释放量光合作用 O2 释放总量 =环境中 O2 增加量 +呼吸作用 O2 消耗量(2)光合作用呼吸作用(图3:B,图 4:B)光合作用吸取的 CO2 量呼吸作用释放的 CO2 量环境中增加的 CO 2量光合作用释放 O2 的量呼吸作用消耗的 O2 量环境中削减的 O2 量假如将上述公式推广到葡萄糖,就得到以下公式:真光合作用葡萄糖合成量净光合作用葡萄糖合成量呼吸作用葡萄糖分解量三、光合作用与呼吸作用的相关运算名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 呼吸作用与光合作用的联系:呼吸作用
30、是新陈代谢过程一项最基本的生命活动,它是为生命活动的各项详细过程供应能量(ATP);所以呼吸作用在一切生物的生命活动过程是一刻都不能停止的, 呼吸作用的停止意味着生命的终止;光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢,一切生物的生命活动都直接或间接地依靠于光合作用制造的有机物和固定的太阳能;呼吸作用和光合作用表面看起来是 2 个相反的过程, 但这是 2 个不同的生理过程,在整个新陈代谢过程中的作用是不同的;在植物体内, 这 2 个过程是相互联系,相互制约的;光合作用的产物是呼吸作用的原料,呼吸作用的产物也是光合作用的原料;光合作用的光反应过程产生的 ATP主要用于暗反应, 很少用于植物体的其他
31、生命活动过程,呼吸作用过程释放的能量主要是用于植物体的各项生命活动过程,包括光合作用产物的运输;如图6;图 6 【总结】产生的 ATP 最多的阶段:光反应阶段;为各种生命活动供应的ATP 最多的阶段:有氧呼吸第三阶段;由于光反应产生的ATP 几乎都用于暗反应,植物生长发育过程的生命活动所需ATP仍是由呼吸作用来供应的;暗反应用到的 ATP 是不是最多的?是的,最多;叶绿体形成的 ATP 多于线粒体及细胞质基质形成的 ATP ;【练习】 绿色植物通过呼吸作用合成的 ATP 通常比同化作用消耗的 ATP 多或少?动物呼吸作用合成的 ATP 通常比同化作用消耗的 ATP 多或少?以上分别是() B
32、A少、少 B少、多 C多、多 D多、少【解析】此题属对光合作用、呼吸作用考查的才能题;只要分段争论,此题易解;第一:植物光合作用(这里的同化作用主要考虑光合作用)消耗的ATP 通常用于合成糖类等有机物,名师归纳总结 而呼吸作用产生的ATP 来自于光合作用产生有机物的分解;因此,植物呼吸作用消耗的ATP第 11 页,共 15 页通常远远小于光合作用消耗的ATP 量;其次: 动物呼吸作用合成的ATP 用于生命活动各个方面(如细胞增殖等),同化作用消耗的ATP 只是其中一部分;- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 缘由是:植物的 ATP 开头是全部来自光合作用的
33、合成,然后再用于呼吸作用,满意其他各项生命活动的需要,所以绿色植物通过呼吸作用合成的ATP 通常比同化作用中消耗的 ATP 少;动物全部能量的获得都来自对物质的分解,释放能量后形成 ATP 来进行其他各项生命活动包括同化作用,所以动物呼吸作用合成的光合作用与呼吸作用在物质代谢上有亲密的关系,ATP 通常比同化作用消耗的多;一方面光合作用的产物是呼吸作用的反应物, 另一方面呼吸作用的产物又可作为光合作用的原料;但它们并不是可逆的反应,这是由于它们是在不同的场所进行的;光合作用利用了光能,而呼吸作用释放的能量被用于各项生命活动;光合作用必需在有光的条件下进行,而呼吸作用时时刻刻都在进行;【光合作用
34、产量】植物的光合作用产量(即植物积存有机物的总量)取决于光合作用和呼吸作用两方面, 植物通过光合作用制造有机物,同时通过呼吸作用消耗有机物,因此光合作用产量 =光合作用合成的有机物总量 呼吸作用分解的有机物总量;凡是影响光合作用和呼吸作用的因素都会影响植物的光合作用产量,度和光质)、温度、大气中 CO 2含量等等;四、光合作用强度和呼吸作用强度这些因素包括光 (含光照强度、 日照长一般以光合速率和呼吸速率(即单位时间单位叶面积吸取和放出 CO 2 的量或放出和吸收 O2 的量)来表示植物光合作用和呼吸作用的强度,并以此间接表示植物合成和分解有机物的量的多少;1、在黑暗条件下植物不进行光合作用,
35、只进行呼吸作用,因此此时测得的氧气吸取量(即空气中O2 的削减量) 或二氧化碳释放量(即空气中的CO 2 增加量) 直接反映呼吸速率;2、在光照条件下,植物同时进行光合作用和呼吸作用,此时测得的空气中氧气的增加量(或二氧化碳削减量)比植物实际光合作用所产生的 O2 量(或消耗的 CO2 量要)少,因 为植物在光合作用的同时也在通过呼吸作用消耗氧气、放出二氧化碳; 因此此时测得的值并 不能反映植物的实际光合速率,而反映出表观光合速率或称净光合速率;( 1)光合作用实际产氧量实测的氧气释放量呼吸作用耗氧量( 2)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( 3)光合作用葡
36、萄糖净生产量光合作用实际葡萄糖生产量呼吸作用葡萄糖消耗量 3、呼吸类型(1)O2 的浓度对细胞呼吸的影响O2浓度直接影响呼吸作用的性质;既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;浓度为O2 浓度为 0 时只进行无氧呼吸; 浓度为 10以下时,10以上时,只进行有氧呼吸;(2)细胞呼吸时气体的变化情形(以植物为例)假如只进行有氧呼吸,就吸取的氧气量和放出的二氧化碳量相等;假如只进行无氧呼吸,就不吸取氧气,能放出二氧化碳;假如既有有氧呼吸又进行无氧呼吸,就吸取的氧气量小于放出的二氧化碳量;名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 【练习
37、 1】下图是探究酵母菌进行呼吸方式类型的装置,下面表达正确选项()A假设装置一中的液滴左移,装置二中的液滴不动,就说明酵母菌只进行有氧呼吸;B假设装置一中的液滴不移动,装置二中的液滴右移,就说明酵母菌只进行无氧呼吸 C假设装置一中的液滴左移,装置二中的液滴右移,就说明酵母菌既进行有氧呼吸又 进行无氧呼吸D假设装置一、二中的液滴均不移动说明酵母菌只进行有氧呼吸或只进行无氧呼吸【练习 1 答案】 ABC【练习 2】试验是人们熟悉事物的基本手段,在试验过程中,不仅需要相应的学问、精 密的仪器,仍要留意运用科学的方法;(1)为了探究种子萌发时进行的呼吸类型,某争论性学习小组设计了以下试验;请根据要求填
38、空;试验目的:;试验原理: 种子萌发过程假如只进行有氧呼吸,就吸取的氧气量和放出的二氧化碳量相等;假如只进行无氧呼吸,就不吸取氧气,能放出二氧化碳;假如既有有氧呼吸又进行无氧呼吸,就吸取的氧气量小于放出的二氧化碳量;试验材料和用具: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、士林等;试验方法: 将试验材料和用具按上图配置好试验装置,NaOH 溶液、清水、凡如想得到试验结论仍必需同时设计另一个试验,请指出另一个试验应如何设计(绘装置图表示,并用简短的文字说明)试验结果及猜测:;【练习 2 答案】 (1)探究种子萌发时所进行的呼吸类型 如
39、图;(说明: 强调等量的种子,即用等量的清水代替NaOH ,观看红色液滴的移动情形;)试验结果及猜测:装置一中的液滴左移,装置二的液滴不移动,就说明萌发的种子只 进行有氧呼吸;装置一中的液滴不动,装置二中的液滴右移,就说明萌发的种子只进行无氧呼吸;装置一中的液滴左移,装置二中的液滴右移,就说明萌发的种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 【练习 3】右图是一种可测定呼吸速率的密闭系统装置;(1)关闭活塞,在相宜温度下, 30 分钟后,读取有色液滴向(左消毒的活塞有 色 液/右)移动的距
40、离;(2)为了使测得的有色液滴移动数值更精确,必需进行校正;校正装置的容器和小瓶中应分别放入、;橡皮塞(3)生活中发觉,受到机械损耗后的樱桃易烂;有人估计易烂与机容器刻度管械损耗引起樱桃呼吸速率上升有关;请结合测定呼吸速率试验装置,设计试验探究机械损耗能否引起樱桃呼吸速率上升;20%NaOH5mL 试验变量:;鲜樱桃试验假设:;a;测定呼吸速率装置图试验步骤: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其次步:;第三步:;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:;【练习 3 答案】 (1)左(2)与试验组等量消毒的无活力(如
41、加热后冷却)的樱桃与试验组等量的20NaOH (3)机械损耗 机械损耗能引起樱桃呼吸速率上升(或机械损耗不能引起樱桃呼吸速率上升)其次步: 向容器内加入与试验组等量消毒的受到机械损耗后的樱桃,其它处理及装置 与试验组完全相同,记录相同时间内有色液滴移动距离为 b;第三步:比较 a、b 数值的大小 假如 ab,就说明机械损耗能引起樱桃呼吸速率上升;假如 ab,就说明机械损耗对樱桃呼吸速率没有影响;假如 ab,就说明机械损耗能引起樱桃呼吸速率降低;【练习 4】如下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下C02 的释放量和O2 吸取量的变化,请据图回答:(1)在外界氧浓度为10以下时,该器官的呼吸作用方式是;名师归纳总结 (2)说明无氧呼吸强度与O2 浓度之间的关系;第 14 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - (3)实线和虚线相交于C 点,对于 B、C 点,以下表达正确的有()AC 点时,植物既进行无氧呼吸,又进行有氧呼吸BC 点时,植物只进行有氧呼吸,此时无氧呼吸被完全抑制CB 点时,无氧呼吸强度最弱DB 点时,植物呼吸作用最弱(4)AB 段表示 C02 释放量削减,其缘由是;(5)图中阴影部分的面积代表;(6)当外界氧浓度为 4 5时,该器官 C02 的释放量相对值为 0.6,而 O2 的吸取量相对值为 0
限制150内