光合作用和呼吸作用Word文档格式.docx
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下列叙述错误的是（ ）
A．消耗等摩尔葡萄糖，快肌纤维比慢肌纤维产生的ATP多
B．两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸、[H]和ATP
C．短跑时快肌纤维无氧呼吸产生大量乳酸，故产生酸痛感觉
D．慢跑时慢肌纤维产生的ATP主要来自于线粒体内膜
3．不同种类的生物在不同的条件下，呼吸作用方式不同。
若分解底物是葡萄糖，下列对呼吸作用方式的判断不正确的是（ ）
A．若只释放CO2，不消耗O2，则细胞只进行无氧呼吸
B．若CO2的释放量多于O2的吸收量，则细胞既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸
C．若CO2的释放量等于O2的吸收量，则细胞只进行有氧呼吸
D．若既不吸收O2也不释放CO2，则说明该细胞已经死亡
判断细胞呼吸类型的五大方法（以葡萄糖为底物）
（1）产生CO2量＝消耗O2量→有氧呼吸。
（2）不消耗O2，产生CO2→无氧呼吸（酒精发酵）。
（3）释放CO2量>
吸收O2量→同时进行有氧呼吸和无氧呼吸（酒精发酵）。
（4）不吸收O2，不释放CO2→乳酸发酵或细胞已经死亡。
（5）有水生成一定是有氧呼吸，有二氧化碳生成一定不是乳酸发酵。
题组二 以曲线图形式考查细胞呼吸类型、过程及影响因素
4.现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，通入不同浓度的O2时，产生酒精和CO2的量如图所示，下列说法不正确的是（双选）（ ）
A．曲线a表示CO2量，曲线b表示酒精量
B．O2浓度为c时，酵母菌无氧呼吸消耗的葡萄糖量约占葡萄糖总消耗量的
C．曲线a、b初始端的量相等，故不能确定此时酵母菌是否进行有氧呼吸
D．酵母菌无氧呼吸的产物可用溴麝香草酚蓝水溶液和酸性重铬酸钾溶液鉴定
5．（2014·
海南，26）某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如图所示。
请据图回答问题：
（1）在12～24h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是________呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是______________，其产物是____________________。
（2）从第12h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会________，主要原因是_____________________________________________________________________。
（3）胚根长出后，萌发种子的__________呼吸速率明显升高。
题组三 探究细胞呼吸类型
6．某同学用如图所示的装置，探究不同浓度2,4－D溶液对大豆种子细胞呼吸速率的影响，结果如表所示。
组别
2,4－D溶液浓度（mol/L）
有色液滴移动的距离（mm）
0min
10min
20min
30min
40min
50min
A
1.1
2.2
3.3
4.4
5.5
B
10－12
6.5
13.0
19.5
26.0
32.5
C
10－10
8.0
16.0
24.0
32.0
40.0
D
10－8
7.5
15.0
22.5
30.0
37.5
（1）在实验变量中，有色液滴移动的距离应为______变量。
（2）实验装置中NaOH溶液的作用是________________________，因而有色液滴移动的原因是________________________________________________________________________。
（3）若某一阶段大豆种子依然存活，但不见液滴移动，此时大豆种子中产生ATP的场所是___________________。
（4）与D组相比，当2,4－D溶液浓度为10－12mol/L时，有色液滴在单位时间内移动的距离更________。
（“大”或“小”）
1．有关细胞呼吸方式探究的装置与实验分析
（1）最常用的实验装置如图所示：
（2）①装置一、二中试剂的作用分别是：
NaOH溶液吸收CO2，蒸馏水作为对照。
②在利用葡萄糖作为能源物质的条件下，有氧呼吸气体体积不变，无氧呼吸气体体积增加。
（2）指标：
细胞呼吸速率常用单位时间O2吸收量或CO2释放量来表示。
（3）原理：
组织细胞呼吸作用吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的有色液滴左移。
单位时间内液滴左移的体积即表示呼吸速率。
（3）实验结果分析
装置一
装置二
结果
红色液滴左移
红色液滴不动
只进行有氧呼吸
红色液滴右移
只进行无氧呼吸
既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸
思考:
如果装置一中液滴向左移距离为a,装置二中液滴向右移距离为b,怎样计算呼吸商?
（呼吸商=VCO2/VO2）
追问：
①a代表 值；
b代表 值．
②为使测得的a、b值更精确，还应再设置一对照装置。
应怎样设置？
设置的目的是什么？
③若要测定已长出一片真叶幼苗的呼吸商，则应将该装置置于何种条件下？
为什么？
（4）物理误差的校正
①如果实验材料是绿色植物，整个装置应遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。
②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，应对装置及所测种子进行消毒处理。
③为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，将所测的生物材料灭活（如将种子煮熟），其他条件均不变。
三、光合作用的基础知识
1．光合作用的过程图解：
1．磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物（ ）
2．光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与（ ）
3．植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光（ ）
4．叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同（ ）
5．光反应为暗反应提供[H]和H2O（ ）
6．H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在叶绿体基质中（ ）
7．番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，光反应强度会降低，暗反应强度也降低（ ）
8．离体的叶绿体基质中添加ATP、[H]和CO2后，可完成碳（暗）反应（ ）
题组一 从光合作用的过程进行考查
1.如图表示植物光合作用的一个阶段，下列各项叙述正确的是（ ）
A．该反应的场所是叶绿体的类囊体
B．C3生成C6H12O6需要[H]、ATP和多种酶的参与
C．提高温度一定能促进C6H12O6的生成
D．在无光条件下，有利于暗反应进行
总结：
（一）光反应阶段（场所：
类囊体薄膜）
水的光解：
ATP合成：
能量变化：
光能→ATP中活跃的化学能
（2）
酶
暗反应阶段（场所：
叶绿体基质）
CO2的固定：
CO2+C5→2C3C3的还原：
2C3→（CH2O）+C5
光能
能量变化:
ATP中活跃的化学能→有机物中的稳定化学能
叶绿体
（三）总反应：
CO2+H2O→（CH2O）+O2，6CO2+12H2O→C6H12O6+6H2o+6O2
1、ATP和ADP的转移方向？
ATP由叶绿体移向，而ADP由移向。
2、改变实验条件,分析C3、C5、[H]、ADP、ATP、（CH2O）的含量变化？
3、光照强度对光合作用速率的影响：
A、总光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率
B、光饱和点之前的限制因素？
光饱和点之后的限制因素？
C、光合速率增大，光补偿点和光饱和点怎么移动？
光合速率减小，光补偿点和光饱和点怎么移动？
D、一天24小时内光合作用强度的变化及玻璃温室中CO2浓度的变化：
思考：
1、左图中哪点对应的时刻光合作用积累的有机物量最大？
DE段和FG段下降的原因有何不同？
呼吸速率怎么表示？
2、右图中C、D点光合速率和呼吸速率是什么关系，开始和停止光合作用的点是？
F点和A点满足什么关系时植物会出现生长现象？
4、CO2的浓度对光合作用速率的影响：
上图左曲线指的是净光合速率还是总光合速率?
右曲线呢？
5、影响光合作用的内部因素：
酶的种类和数量;
色素的数量（叶龄）
应用：
农作物、果树应经常摘除一些老叶、残叶。
题组二 以曲线分析或实验分析形式考查影响光合速率的环境因素
1．下图甲表示A植物光合速率受光照强度影响的变化曲线。
图乙表示A植物光合速率在不同光照强度环境条件下，光合速率受CO2浓度影响的变化曲线。
a点与c点相比较，c点时叶肉细胞中C3的含量；
b点与c点相比较，b点时叶肉细胞中C5的含量。
A．高、高B．低、基本一致C．低、高D．高、基本一致
2．（2014·
新课标Ⅰ，2）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
3．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
分析光照强度、CO2浓度、温度与光合速率的变化曲线
（1）曲线图
（2）图形分析：
在P点之前，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因素。
随着该因素的不断增强，光合速率不断提高。
在Q点时，横坐标所表示的因素不再是影响光合速率的因素，要提高光合速率，可适当提高图示的其他因素的含量或强度等。
4.分析下列甲、乙、丙三图，下列说法正确的是（）
A．图甲曲线表示的是某植物的光合速率受光照强度的影响，若将植物在缺镁培养液中培养一段时间，其它条件相同，则曲线与此比较，b点向左移，c点向右移
B．图乙在光照强度相同时，t2℃植物净光合作用最大，此温度下最有利于植物生长
C．若图丙代表两类色素的吸收光谱图，则f代表类胡萝卜素
D．根据图丙，用塑料大棚种植蔬菜时，为了提高产量应选用蓝紫色或红色的塑料大棚
5、研究人员用不同植物做了两组关于植物光合作用和呼吸作用的实验。
Ⅰ、利用紫苏进行了实验，图甲表示在一个密闭容器内紫苏植株一昼夜O2含量的变化，据图分析：
（1）图中B点后曲线上升的原因是光合作用过程中阶段增强，此时产生的______为CO2的还原提供条件,所产生的O2在细胞中的被利用。
（2）紫苏植株光合作用释放的O2量和呼吸作用消耗的O2相等的点是。
（用图中字母回答）
（3）该紫苏植株经过一昼夜后，是否积累了有机物？
（填“是”或“否”）。
Ⅱ、图乙表示将某绿藻细胞悬浮液放入密闭的容器中，在保持一定的pH值和温度时，给予不同条件时细胞悬浮液中溶解氧浓度变化的模式图。
据图回答问题：
在图乙中的丙处添加CO2时，分析短时间内C5的变化为，若在图乙中丁处给予适宜条件，使溶解氧的变化如图中的b，预计1小时后，实际产生的氧气量为微摩尔。
6、题6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
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
4、光合作用和呼吸作用的关系
1．两者关系图解读
2．解读真正光合速率和净（表观）光合速率的曲线图
（1）图示
（2）解读
1．CO2的固定过程发生在叶绿体中，C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中（）
2．光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变成热能和ATP（）
3．夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量（）4．净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长（ ）
题组一 从光合作用和细胞呼吸的联系进行考查
1．如图是绿色植物体内能量供应及利用的示意图，下列说法有误的是（ ）
A．A过程中合成ATP的部位是在叶绿体类囊体薄膜上
B．B过程中的ATP用于还原三碳化合物（C3）
C．A、C过程中合成ATP所需的能量来源相同
D．D过程中能量的去向是用于耗能的生命活动
天津，2）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
1.光合作用与有氧呼吸的物质转化关系
2．光合作用与细胞呼吸的能量转化关系
3．光合作用与有氧呼吸中[H]和ATP的来源、去向分析
光合作用
有氧呼吸
[H]
来源
H2O光解产生
有氧呼吸第一、二阶段
去向
还原C3
用于第三阶段还原O2
ATP
光反应阶段产生
三个阶段都产生
用于C3还原供能
用于各项生命活动（植物的C3还原除外）
3．（2014·
新课标Ⅱ，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________。
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______________。
（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。
（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。
4．（2014·
四川，6）将桑树和大豆分别单独种植（单作）或两种隔行种植（间作），测得两种植物的光合速率如下图所示（注：
光饱和点是使光合速率达到最大值时所需的最低光照强度）。
据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响
B．与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大
C．间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率
D．大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作
答案 D
光合速率与呼吸速率的关系的曲线解读
（1）图1中，①在一定范围内，随叶面积指数的增大，光合作用实际量和呼吸量均增加；
②超过A点后，光合作用实际量不再随叶面积指数的增加而增加，原因是叶片相互遮挡；
③干物质的量＝光合作用实际量－呼吸量。
干物质的量为零时，即叶面积指数为D时，光合速率＝呼吸速率。
（2）图2中，①在一定范围内，光合速率和呼吸速率都会随温度的升高而增加；
②细胞呼吸的最适温度高于光合作用，所以超过20℃时，光合速率增加缓慢，但呼吸速率增加很快，且可判断20℃时净光合速率最大；
③净光合速率＝光合速率－呼吸速率，即两曲线之间的距离n代表了相应温度下的净光合速率，n＝0时，光合速率＝呼吸速率。
题组三 光合作用与细胞呼吸的相关计算
5．如图表示一株生长迅速的植物在夏季24h内CO2的吸收量和释放量（单位：
mg），光合作用速率和呼吸作用速率用CO2吸收量和CO2释放量表示。
下列表述不合理的是（双选）（ ）
A．在18时和6时，该植物光合作用强度与呼吸作用强度相等
B．假设该植物在24h内呼吸速率不变，则该植物的呼吸速率为10mg/h，最大光合速率为75mg/h
C．该植物在一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为A＋C－B
D．中午12时左右，与曲线最高点所对应的时间相比，该植物叶绿体内C5的含量下降
6．棉花是关系国计民生的战略物资，也是仅次于粮食的第二大农作物。
科研人员利用棉花植株进行了不同实验。
请分析回答：
（1）棉花叶肉细胞中，完成“光能→电能→活跃化学能”转化过程的部位是________，固定CO2的场所是________。
（2）图1为选取至少具有15个棉铃（果实）的植株，去除不同比例的棉铃，进行研究棉花去铃后对叶片光合作用的影响。
分析可知，叶片光合速率大小与棉铃数量呈________（填正或负）相关，其中对照组棉花植株的CO2固定速率相对值是________。
（3）图2为在适宜光强条件下，棉花光合速率和呼吸速率随温度变化的曲线。
温度主要是通过影响________来影响棉花光合速率和呼吸速率。
（4）图2中，30℃时棉花净光合速率是______________________μmolO2·
mg－1叶绿素·
h－1，棉花光合作用生产量最大时的温度是________。
有关光合作用和细胞呼吸的计算问题辨析
（1）光合作用所需CO2的来源有两个：
细胞呼吸产生的，从周围空气中吸收的（若是水生植物，则是从周围的水中吸收的）。
（2）光合作用释放O2的去向有两个：
细胞呼吸、释放到周围的空气中（当光合速率大于呼吸速率时）。
（3）光合作用制造（等同生产、合成）的葡萄糖的去向有两个：
细胞呼吸消耗、积累（当光合速率大于呼吸速率时）。
（4）当在光照下光合作用与呼吸作用同时进行时：
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＝实测的二氧化碳吸收量＋呼吸作用二氧化碳释放量；
光合作用葡萄糖净产量＝光合作用实际葡萄糖生产量－呼吸作用葡萄糖消耗量。
5、光合速率的测定方法：
1、条件：
整个装置必须在光下，光是植物进行光合作用的条件。
2、NaHCO3溶液作用：
烧杯中的NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，满足了绿色植物光合作用的需求。
3、植物光合速率测定指标：
植物光合作用释放氧气，使容器内气体压强增大，毛细管内的有色液滴右移。
单位时间内有色液滴右移的体积即表示光合速率。
7．利用如图所示的实验装置进行与光合作用有关的实验，下列说法正确的是（ ）
A．试管中收集的气体量代表了光合作用产生的氧气量
B．在光下，如果有气泡产生，可以说明光合作用产生氧气
C．为了探究二氧化碳浓度对光合作用的影响，可以用不同浓度的NaHCO3溶液进行实验
D．为了探究光照强度对光合作用的影响，用一套装置慢慢向光源靠近，观察气泡产生的速率的变化
8．取一植物形态、大小、生长发育状况相同的四张叶片按如图所示的装置进行实验，烧杯中的液体可以保证叶片所需的水与矿质元素的正常供应，气体的移动可以通过观察油滴的运动判断。
（不考虑气体在水中的溶解与外界气压的变化和蒸腾作用的影响）
（1）适宜的光照下，装置A中油滴的移动情况是________，原因是_________________。
（2）适宜的光照下短时间内装置B中油滴的移动情况是________。
放置一段时间后，装置中的O2消耗完，这时油滴的移动情况是________，写出此时的反应方程式：
________________。
（3）分析装置C中的油滴移动情况与光合作用和呼吸作用的关系：
①_____________________________________________________________；
②_______________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
（4）能否直接用C、D装置证明光合作用需要CO2，为什么？
如果用B、C装置证明光合作用需要CO2，应该将叶片进行怎样的处理？
（5）要测定叶片细胞呼吸的强度最好选择装置________。
9.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，分别在起始和24小时后以温克碘量法测定各组培养瓶中的氧含量，记录数据如下：
光照强度（klx）
a
b
c
d
e
白瓶溶氧量（mg/L）
3
10
16
24
30
黑瓶溶氧量（mg/L）
（1）黑瓶中溶解氧的含量降低为3mg/L的原因是
；
该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的O2量为
mg/L·
24h。
（2）当光照强度为c时，白瓶中植物光合作用产生的氧气量为
（3）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。
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