高考生物一轮复习第3单元第10讲光与光合作用2课时学案苏教版文档格式.docx
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阴生植物(适合在弱光下生长的植物)的B点前移,C点较低,如图3-10-11中虚线所示。
间作套种时农作物的种类搭配,林带树种的配置等。
(2)CO2浓度
影响暗反应阶段,制约C3的形成。
图3-10-12
图甲中A点:
光合速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度,即CO2补偿点;
图乙中A'
点:
进行光合作用所需CO2的最低浓度;
B和B'
CO2饱和点(光合作用强度达到最大时的最低CO2浓度),继续增加CO2的浓度,光合速率不再增大;
AB段和A'
B'
段:
在一定范围内,光合速率随CO2浓度的增加而增大。
③应用
a.合理密植,保持作物间良好的通风状态;
b.使用农家肥,或采取其他措施增大CO2浓度。
(3)温度
通过影响酶的活性来影响光合作用。
图3-10-13
在B点之前,随着温度升高,光合速率增大;
酶的最适温度,光合速率最大;
随着温度升高,酶的活性下降,光合速率减小,50℃左右光合速率几乎为零。
冬天适当提高温室温度,夏天适当降低温室温度。
2.多因子对光合作用速率的影响
(1)常见曲线
图3-10-14
(2)曲线分析
P点:
限制光合作用速率的因素为横坐标所表示的因子,随其因子强度的不断加强,光合作用速率不断提高。
Q点:
横坐标所表示的因子不再是影响光合作用速率的因素,要提高光合作用速率,可适当提高图示中的其他因子。
(3)应用:
温室栽培时,在一定光照强度下,白天适当提高温度的同时也可适当提高CO2浓度以提高光合作用速率。
当温度适宜时,可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合作用速率。
角度1 考查影响光合作用的环境因素
1.[2017·
北京卷]某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图3-10-15所示。
据此,对该植物生理特性理解错误的是( )
图3-10-15
A.呼吸作用的最适温度比光合作用的高
B.净光合作用的最适温度约为25℃
C.在0~25℃范围内,温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大
D.适合该植物生长的温度范围是10~50℃
2.将某绿藻细胞悬浮液放入密闭容器中,保持适宜的pH和温度,改变其他条件,测定细胞悬浮液中溶解氧的浓度,结果如图3-10-16所示。
下列有关绿藻细胞代谢的说法正确的是( )
图3-10-16
A.前5分钟只进行呼吸作用
B.第4分钟只发生光能转化为化学能
C.第7分钟C5的含量瞬间增加
D.9~12分钟光合作用速率等于呼吸作用速率
角度2 考查环境条件改变与补偿点、饱和点移动的关系
3.[2015·
重庆卷]将如图3-10-17所示细胞置于密闭容器中培养。
在不同光照强度下,细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应变化。
下列叙述错误的是( )
适宜条件下悬浮培养的水稻叶肉细胞示意图
图3-10-17
A.黑暗条件下,①增大、④减小
B.光强低于光补偿点时,①③增大
C.光强等于光补偿点时,②③保持不变
D.光强等于光饱和点时,②减小、④增大
4.[2017·
山东师大附中一模]如图3-10-18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( )
图3-10-18
A.a点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体
B.当植物缺镁时,b点将向左移动
C.大气中CO2浓度可影响c点的位置
D.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,若将温度提高到30℃时,则a点上移,b点右移,d点上移
技法提炼 光合作用曲线中补偿点和饱和点移动规律
(1)补偿点的移动
①呼吸速率增加,其他条件不变时,光(或CO2)补偿点应右移,反之左移。
②呼吸速率基本不变,相关条件的改变使光合速率下降时,光(或CO2)补偿点应右移,反之左移。
(2)饱和点的移动
相关条件的改变(如增大光照强度或增大CO2浓度)使光合速率增大时,饱和点应右移,反之左移。
角度3 自然环境及密闭容器中植物光合作用曲线及分析
5.某生物研究小组对栽培在密闭玻璃温室中的植物进行研究,用红外线测量仪测出室内CO2浓度变化,并绘制出与时间关系的曲线(如图3-10-19所示)。
根据曲线所得到的结论是( )
图3-10-19
A.光合速率等于呼吸速率的点是b点和c点
B.d点植物体内有机物含量比a点多
C.光合速率最大的是b点,最小的是c点
D.呼吸速率最高的是b点,最低的是c点
6.[2017·
四川绵阳中学模拟]将两棵生长状况基本相同的同种植物,分别置于透明的玻璃罩内,如图3-10-20中甲、乙所示;
在相同自然条件下,测得一昼夜中植物氧气释放速率分别如图丙、丁中曲线所示。
回答下列问题:
(1)ab段和cd段,引起曲线下降的主要环境因素分别是 和 。
(2)一昼夜中,装置甲、乙中植物积累的有机物较多的是 (填“甲”或“乙”)。
图3-10-20
(3)e点(12时左右)时光合作用强度明显减弱的主要原因是 。
(4)装置甲的植物叶绿体中,在14点时C5含量比10点时 (填“高”或“低”)。
技法提炼
(1)自然环境中一昼夜植物光合作用曲线
图3-10-21
①开始进行光合作用的点:
b。
②光合作用与呼吸作用相等的点:
c、e。
③开始积累有机物的点:
c。
④有机物积累量最大的点:
e。
(2)密闭容器中一昼夜植物光合作用曲线
图3-10-22
①光合作用强度与呼吸作用强度相等的点:
D、H。
②该植物一昼夜表现为生长,其原因是I点CO2浓度低于A点CO2浓度。
考点二 光合作用与细胞呼吸的关系及综合应用
1.光合作用与细胞呼吸的过程图解
图3-10-23
2.物质转化关系
(1)元素转移途径
C:
CO2
C6H12O6
C3H4O3
O:
H2O
O2
H:
[H]
(2)[H]的来源和去路比较
图3-10-24
3.能量转化关系
(1)能量形式的转变
图3-10-25
(2)ATP的来源与去路比较
图3-10-26
角度1 综合考查光合作用与细胞呼吸过程
1.如图3-10-27是绿色植物叶肉细胞的部分代谢过程图解,相关叙述正确的是( )
图3-10-27
A.过程①表示光合作用暗反应阶段,无光条件下能正常进行
B.过程②发生在细胞质基质中,所有活细胞都能进行
C.过程③表示有氧呼吸第二阶段,无氧条件下能正常进行
D.过程③产生的[H]、ATP、CO2都用于过程①
2.如图3-10-28表示菠菜叶肉细胞光合与呼吸过程中碳元素和氢元素的转移途径,其中①~⑥代表有关生理过程。
相关叙述不正确的是( )
图3-10-28
A.过程①②③不在生物膜上进行
B.参与过程②③⑤的酶种类相同
C.过程②③④⑤都有ATP产生
D.过程③产生的[H]不全都来自于丙酮酸
角度2 考查光合作用与细胞呼吸过程中的元素追踪
3.[2017·
辽宁五校协作体期中]用同位素标记法研究光合作用和有氧呼吸过程中氧原子的“来龙去脉”,下列错误的结论是( )
A.光合作用的产物O2中的O全部来自原料中的H2O
B.光合作用的产物C6H12O6中的O全部来自原料中的CO2
C.有氧呼吸的产物H2O中的O全部来自原料中的O2
D.有氧呼吸的产物CO2中的O全部来自原料中的C6H12O6
辽宁锦州质检]如图3-10-29表示光照较强时,水稻的叶肉细胞内物质转化过程。
图3-10-29
(1)①过程与 (填“a”“b”“c”或“d”)相同,③过程与 (填“a”“b”“c”或“d”)相同。
(2)用14C标记CO2,14C在植物体内转移的途径是14CO2→ →(14CH2O)→ →14CO2。
(3)a、b、c、d中消耗ATP的过程是 ,①②③④中合成ATP的过程是 。
(4)①过程产生的[H]的移动方向是 ,③过程产生的[H]的移动方向是 。
考点三 光合速率、呼吸速率及二者之间的关系
1.光合速率与呼吸速率的常用表示方法
总光合速率
O2产生速率
CO2固定(或
消耗)速率
有机物产生(或
制造、生成)速率
净光合速率
O2释放速率
CO2吸收速率
有机物积累速率
呼吸速率
黑暗中O2
吸收速率
黑暗中CO2
释放速率
有机物消
耗速率
(1)绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织只进行呼吸作用,测得的数值为呼吸速率(如图3-10-30中A点)。
(2)绿色组织在有光条件下,光合作用与呼吸作用同时进行,测得的数值为净光合速率。
(3)总光合速率=净光合速率+呼吸速率
2.光合作用和细胞呼吸综合曲线解读
图3-10-30
(1)A点:
只进行呼吸作用,不进行光合作用,净光合量小于0,如图甲所示。
(2)AB段:
真正光合速率小于呼吸速率,净光合量小于0,如图乙所示。
(3)B点:
真正光合速率等于呼吸速率,净光合量等于0,如图丙所示。
(4)B点以后:
真正光合速率大于呼吸速率,净光合量大于0,如图丁所示。
3.确认净光合速率与植物生长的关系
(1)当净光合速率>
0时,植物因积累有机物而生长。
(2)当净光合速率=0时,植物不能生长。
(3)当净光合速率<
0时,植物不能生长,长时间处于此状态,植物将死亡。
角度1 考查光合速率和呼吸速率的关系
山东师大附中一模]某校生物兴趣小组以玉米为实验材料,研究不同条件下细胞光合作用速率和呼吸速率的关系,并绘制了A、B、C、D四幅图。
其中图中m点不能表示光合作用速率与细胞呼吸速率相等的是( )
A B
C D
图3-10-31
2.在一定浓度的CO2和一定的温度条件下,测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率,结果如下表。
以下有关说法正确的是( )
光合速率与
呼吸速率相
等时光照强
度(klx)
光饱和时
光照强度
(klx)
光饱和时CO2
吸收量[mg/
(100cm2叶·
h)]
黑暗条件下
CO2释放量
[mg/(100cm2
叶·
A植物
1
3
11
5.5
B植物
9