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2019-2020年高考生物專(zhuān)題復(fù)習(xí) 光合作用、呼吸作用與碳循環(huán)和能量流動(dòng)專(zhuān)題教案 ●典例分析 37 溫度（℃） a b c pH=2 pH=1 pH=4 例 1（ ）如圖表示人體內(nèi)某種酶促反應(yīng)速率受溫度和PH的影響情況，下列解釋不正確的是 酶促反應(yīng)速率 A、在a點(diǎn)，將酶的濃度增大一倍，反應(yīng)速率可能增大 B、在b點(diǎn)，將酶的濃度增大一倍，反應(yīng)速率不可能增大 C、在c點(diǎn)，將酶的濃度增大一倍，反應(yīng)速率可能增大 D、該圖不能反應(yīng)唾液淀粉酶催化能力的變化特征 例 2( )將含14C標(biāo)記的CO2提供給綠藻進(jìn)行光合作用， 圖甲、圖乙表示一部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果。圖甲所示的過(guò)程是進(jìn) 行光照15分鐘后，突然變成黑暗。圖乙所示的過(guò)程是在光照條件下，給濃度為1%的CO25分鐘后降低為0.003%，再過(guò)10分鐘后換成1%濃度的CO2持續(xù)5分鐘。曲線(xiàn)，曲線(xiàn)X、Y、Z表示C6（主要是葡萄糖）、C5、C3三種化合物的一種。下列相關(guān)描述錯(cuò)誤的是 A、曲線(xiàn)X、Y、Z分別表示C5、C3、C6三種化合物 B、圖甲中AB段14C量突然增加的原因是黑暗條件下，C5與CO2結(jié)合生成更多的C3 C、圖乙中EF段14C量突然增加的原因是CO2量突然減少，固定CO2所消耗的C5少，積累的C5增多 D、圖乙中CD段中14C量大幅度上升的原因是CO2量突然增加，固定CO2生成的C3增多 例 3.下圖為不同溫度下金魚(yú)的代謝率(耗氧量)與氧分壓的關(guān)系圖。據(jù)圖不能得出的結(jié)論是 A.代謝率隨氧分壓下降而下降 B.氧分壓不為0時(shí)，250C環(huán)境中金魚(yú)的代謝率比　 150C環(huán)境中的高 C.代謝率最大時(shí)的最低氧分壓隨溫度不同而不同 D.氧分壓超過(guò)一定范圍后，代謝率不再隨氧分壓增加 而增加 例4在充滿(mǎn)N2與CO2的密閉容器中，用水培法栽培幾株番茄， CO2充足。測(cè)得系統(tǒng)的呼吸速率和光合 速率變化曲線(xiàn)如下圖，請(qǐng)回答問(wèn)題。 （1）6～8h間，光合速率 （大于、小于）呼吸速率，容器內(nèi)的 O2含量 ， CO2含量 ， 植株干重 。 （2）9～10h間，光合速率迅速下降， 推測(cè)最可能發(fā)生變化的環(huán)境因 素是 ；10h時(shí)不再產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是 ；若此環(huán)境因素維持不變，容器內(nèi)的O2含量將逐漸下降并完全耗盡，此時(shí)另一細(xì)胞器即 停止ATP的合成， 成為ATP合成的唯一場(chǎng)所。 （3）若在8h時(shí)，將容器置于冰浴中，請(qǐng)推測(cè)呼吸速率會(huì)出現(xiàn)的變化及其原因。 例5智能溫室無(wú)土栽培作物，易于管理，優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。該項(xiàng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。 （1）無(wú)土栽培所用營(yíng)養(yǎng)液中的無(wú)機(jī)鹽在植物體內(nèi)的作用是 _________和__________。植物因種類(lèi)和生長(zhǎng)發(fā)育階 段不同對(duì)無(wú)機(jī)鹽的需求也不同，所以應(yīng)視具體情況調(diào) 整____________。供作物__________性吸收無(wú)機(jī)鹽離子。 （2）營(yíng)養(yǎng)液中某些無(wú)機(jī)鹽離子濃度比根細(xì)胞內(nèi)的低，植物仍可通 過(guò)____________方式吸收。若栽培池內(nèi)較長(zhǎng)時(shí)間通氣不暢， 作物根部可能出現(xiàn)的癥狀是____________， 其生理原因是____________。 （3）下圖表示溫室內(nèi)光照強(qiáng)度（E）與作物光合速率（v）的關(guān)系。在溫度、水分和無(wú)機(jī)鹽均適宜的條件下，當(dāng)EC時(shí)，可采取____________措施，保證作物的最大用合速率，如遇連陰天，溫室需補(bǔ)光，選用____________光最有效。 （4）用適宜濃度的2，4，-D處理番茄花蕾可提高坐果率。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，確定施用2，4-D的最適濃度。____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 例6回答下列有關(guān)高等植物光合作用的問(wèn)題。 （1）圖1中分子Z的名稱(chēng)是________。 （2）在暗反應(yīng)中，CO2必須與RuBP(五碳化合物)結(jié)合，這是CO2被固定的第一步，RuBP可循環(huán)使用，使光合作用不斷進(jìn)行，但O2也可與RuBP結(jié)合，生成三碳化合物和一個(gè)二氧化碳，此二碳化合物不參與光合作用，圖2為不同O2濃度下葉表面溫度與光合作用速率的關(guān)系?；卮鹣铝袉?wèn)題。 1）據(jù)圖2，該植物在25℃、適宜光照、1.5%與21%的O2濃度下，每小時(shí)單位葉面積積累的葡萄糖的差值是_____mg。（相對(duì)分子質(zhì)量：CO2—44，葡萄糖—180.計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)。）結(jié)合暗反應(yīng)的過(guò)程，解釋不同氧濃度下葡萄糖積累量產(chǎn)生差異的原因： ________________________。 2）圖2說(shuō)明不同葉表面溫度、不同氧濃度與光合作用速率的關(guān)系是____________________。 光合作用的實(shí)質(zhì) 光合色素及其功能 光合作用的過(guò)程 光反應(yīng) 暗反應(yīng) 光合作用的效率 影響光合作用的因素 呼吸作用的概念及類(lèi)型 有氧呼吸的過(guò)程 無(wú)氧呼吸的過(guò)程 影響呼吸作用的因素 呼吸作用的意義 碳循環(huán) 分解者 生產(chǎn)者 食物鏈 食物網(wǎng) 能量流動(dòng) 物質(zhì)循環(huán) 渠道 消費(fèi)者 CO2 + H2O 呼 吸 作 用 光 合 作 用 ●知識(shí)網(wǎng)絡(luò) ●訓(xùn)練 1（ ）右圖表示20℃時(shí)玉米光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系，對(duì)于曲線(xiàn)的下列說(shuō)法最恰當(dāng)?shù)氖? d a 吸收CO2 釋放CO2 b c 光強(qiáng) A．b點(diǎn)位置不會(huì)隨環(huán)境溫度的升高而移動(dòng) B．a(chǎn)點(diǎn)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有葉綠體和線(xiàn)粒體 C．當(dāng)植物缺Mg時(shí), b點(diǎn)右移 D．c點(diǎn)葉片脫色后，用I2液染色，凡是含有葉綠體的細(xì)胞， 就會(huì)被染成藍(lán)色的淀粉顆粒 2（ ）離體的葉綠體在光照下進(jìn)行穩(wěn)定光合作用時(shí)，如果突然中斷CO2氣體的供應(yīng)，短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3化合物與C5化合物相對(duì)含量的變化是 A．C3化合物增多、C5化合物減少 B．C3化合物增多、C5化合物增多 C．C3化合物減少、C5化合物增多 　　　　D．C3化合物減少、C5化合物減少 3（ ）人體紅細(xì)胞產(chǎn)生ATP的部位以及所需ATP的來(lái)源主要是利用 A．線(xiàn)粒體；葡萄糖，進(jìn)行有氧呼吸 B．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；葡萄糖，進(jìn)行無(wú)氧呼吸 C．線(xiàn)粒體；乳酸，進(jìn)行有氧呼吸 D．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；乳酸，進(jìn)行無(wú)氧呼吸 4（ ）如下圖所示，甲、乙兩瓶盛有等量相同濃度的葡萄糖溶液，溶液內(nèi)同時(shí)加入足量同種酵母菌，甲瓶?jī)?nèi)不斷通人N2，乙瓶?jī)?nèi)不斷通入O2，1 h后，測(cè)定兩瓶溶液的pH，結(jié)果是 A.甲pH下降，乙上升 B.甲pH上升，乙下降 C.乙的pH低于甲 D.乙的pH高于甲 5（ ）在根吸收無(wú)機(jī)鹽離子的過(guò)程中，一般來(lái)說(shuō)，下列因素中最重要的是 A．蒸騰作用速率 B．根尖表皮細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度差 C．根細(xì)胞可利用的氧氣 D．離子進(jìn)入根尖表皮細(xì)胞的擴(kuò)散速率 6（ ）ATP是細(xì)胞內(nèi)的能量“通貨”，下列有關(guān)敘述中，不正確的是 （ ） A.ATP可以水解，為細(xì)胞提供能量，實(shí)際上是指ATP分子中遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵的水解 B.細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，是生物界的共性 C.在ADP和ATP相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，能量的來(lái)源都是光合作用 D.主動(dòng)運(yùn)輸、肌肉收縮、大腦思考的直接能源物質(zhì)都是ATP 7（ ）近年來(lái)科學(xué)家報(bào)導(dǎo)大氣圈的臭氧層嚴(yán)重受損，造成紫外線(xiàn)增強(qiáng)的現(xiàn)象。紫外線(xiàn)為高能量的光線(xiàn)，在生物體內(nèi)易激發(fā)超氧化物的形成，致使脂質(zhì)氧化而破壞其功能。據(jù)此前提，植物短暫的暴露在高紫外光條件下，其光合作用能力立即顯現(xiàn)受抑制的原因主要是因?yàn)? A.光合酶受到破壞 B.囊狀結(jié)構(gòu)薄膜受到破壞 C.暗反應(yīng)受抑制 D.DNA受到破壞 8（ ）如圖表示兩類(lèi)不同植物在一天中的氣孔張開(kāi)面積變化。據(jù)圖進(jìn)行了下列判斷，其中不正確的是 A.Ⅰ植物主要在夜間進(jìn)行CO2的固定 B.Ⅱ植物白天吸收水分遠(yuǎn)多于夜間 C.極度干旱環(huán)境下的植物氣孔生理比較符合曲線(xiàn)Ⅰ D.水生植物的光合速率比較符合曲線(xiàn)Ⅱ 10（ ）下列各曲線(xiàn)所代表的生物學(xué)含義及描述正確的是 ①甲圖表示人的成熟紅細(xì)胞中ATP生成速率與氧氣濃度的關(guān)系 ②乙圖表示冬季蔬菜大棚中一天內(nèi)C02的濃度變化 ③丙圖表示酵母菌呼吸時(shí)氧氣濃度與C02產(chǎn)生量的關(guān)系，a點(diǎn)時(shí)ATP產(chǎn)生量最大 ④丁圖可以表示小鼠的離體細(xì)胞內(nèi)酶活性與環(huán)境溫度的關(guān)系 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 11（ ）下列有關(guān)ATP的敘述，其中錯(cuò)誤的是 A．人體內(nèi)成熟的紅細(xì)胞中沒(méi)有線(xiàn)粒體，不能產(chǎn)生ATP B．ATP中的能量可以來(lái)源于光能，化學(xué)能，也可以轉(zhuǎn)化為光能和化學(xué)能 C．在有氧與缺氧的條件下，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)都能形成ATP D．ATP中的“A”與構(gòu)成DNA、RNA中的堿基“A”表示的不是同一物質(zhì) 12（ ）溫度和C02濃度對(duì)某農(nóng)作物光合速率的影響如下列兩圖所示：在水肥充足、光照適宜的溫室中栽培該農(nóng)作物，發(fā)現(xiàn)其光合速率較低，科研人員測(cè)得溫室內(nèi)的C02濃度為0.025%，溫度為23℃。該農(nóng)作物在上述溫室環(huán)境中光合速率較低的主要原因是 A． [H]數(shù)量不足 B．酶活性過(guò)低 C．C3化合物合成不足 D．氣孔大量關(guān)閉 13（ ）生命活動(dòng)中，酶是不可缺少的生物催化劑，以下五種酶的作用對(duì)象分別是 ①肽酶 ②解旋酶 ③纖維素酶 ④ATP水解酶 ⑤DNA連接酶 A．堿基間氫鍵、肽鍵、植物細(xì)胞壁、磷酸基團(tuán)、磷酸基團(tuán) B．肽鍵、堿基間氫鍵、植物細(xì)胞壁、高能磷酸鍵、磷酸二酯鍵 C．肽鍵、堿基間氫鍵、原生質(zhì)層、NADPH、氫鍵 D．R基、脫氧核苷酸、細(xì)胞膜、ATP、磷酸基 14（ ）將長(zhǎng)勢(shì)相同的三盆麥苗分別置于密閉的透明鐘罩內(nèi)，如圖所示。若干天后從各裝置中的麥苗取得同樣質(zhì)量的葉片，脫綠后研磨得等量濾液，分別置 于甲、乙、丙三個(gè)試管中，同時(shí)在三個(gè)試管中加入等量的斐 林試劑，此時(shí)三個(gè)試管中的現(xiàn)象分別是 A．甲藍(lán)色、乙藍(lán)色、丙藍(lán)色 B．甲淺磚紅色、乙淺磚紅色、丙深磚紅色 C．甲磚紅色、乙磚紅色、磚磚紅色 D．甲深磚紅色、乙較深磚紅色、丙淺磚紅色 15( )下列有關(guān)光合作用的敘述中正確的是 A．在光合作用過(guò)程中， [H]可產(chǎn)生于葉肉細(xì)胞、葉表皮細(xì)胞及幼莖的皮層細(xì)胞中 B．在其他條件均正常時(shí)，若CO2的供應(yīng)減少，則細(xì)胞中C3含量上升，C5含量下降 C．若給予陽(yáng)生植物充足的光照和保證CO2的供應(yīng)，則可提高其光合作用效率 D．在某一光照強(qiáng)度下實(shí)驗(yàn)時(shí)，檢測(cè)到新鮮葉片沒(méi)有與外界進(jìn)行氣體交換，則可判斷出此葉片沒(méi)有進(jìn)行光合作用 16（ ）下圖為植物的某個(gè)葉肉細(xì)胞中的兩種 膜結(jié)構(gòu)，以及發(fā)生的生化反應(yīng)。下列有關(guān) 敘述不正確的是 A．圖甲乙中的兩種生物膜分別存在于葉綠體和線(xiàn)粒體中 B．圖甲中的[H]來(lái)自于H2O分解，圖乙中的[H]主要來(lái)自于葡萄糖的分解 C．甲乙兩種生物膜除產(chǎn)生上述物質(zhì)外，還均可產(chǎn)生ATP D．影響甲乙兩種膜上生化反應(yīng)的主要環(huán)境因素分別是光照和溫度 17（ ）利用小球藻液進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn)時(shí)，在其中加入抑制暗反應(yīng)的物質(zhì)后，發(fā)現(xiàn)在同樣的光照條件下釋放氧氣的速度下降。主要原因是 A．葉綠素吸收光能的效率下降 B [H]等的積累，光反應(yīng)速率減慢 C．合成ATP所需酶的活性受到抑制 D．暗反應(yīng)中生成的水減少，使光反應(yīng)的原料不足 18 （ ）光合作用和有氧呼吸過(guò)程中都有［H］的生成與利用，下列分析中合理的是 A.從本質(zhì)上講，二者都具有還原性，一定是同一種物質(zhì) B.從來(lái)源上看，前者來(lái)源于水的光解，后者可來(lái)源于葡萄糖、水、丙酮酸 C.從去路上看，前者產(chǎn)生的［H］用于還原C5，后者與氧氣結(jié)果生成水 D.二者產(chǎn)生的［H］在還原底物時(shí)，都釋放出大量的能量，供給生物體生命活動(dòng)的需要 19（ ）將一植物放在密閉的玻璃罩內(nèi)，置于室外進(jìn)行培養(yǎng)，假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)與自然環(huán)境中相同。用C02濃度測(cè)定儀測(cè)得了該玻璃罩內(nèi)C02濃度的變化情況，繪制成如右圖的曲線(xiàn)，由圖獲得的正確信息是 A.d點(diǎn)時(shí)C02濃度最低，說(shuō)明此時(shí)植物光合作用最強(qiáng) B.a點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的部位只有線(xiàn)粒體 C．植物進(jìn)行光合作用開(kāi)始于b點(diǎn)之前 D.c點(diǎn)時(shí)植物的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度 20（ ）下圖表示光合作用與呼吸作用過(guò)程中物質(zhì)變化的關(guān)系，下列說(shuō)法不正確的 C6H12O6　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 CO2　2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[H]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 H2O　2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[H]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 [H] 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 丙酮酸 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[H]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 H2O　2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[H]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 CO2　2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[H]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 [H]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 O2　2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[H]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 H2O　2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[H]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 O2　2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[H]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 1　2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[H]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 2　2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[H]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 3　2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[H]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 4　2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[H]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 5　2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[H]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 [H]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　]　　　　　　H2O 　　　 1　　　　　　　　2　　　　　　　　　　 3　　　　　　 4　　　　　　5 A．能提供給綠色植物各種生命活動(dòng)所需能量最多的過(guò)程是5 B．各種生物體（除病毒外）都能進(jìn)行的過(guò)程是3 C．1、3和4過(guò)程產(chǎn)生的[H]都能與氧結(jié)合產(chǎn)生水 D．2過(guò)程需多種酶參與，且需ATP供能 21．取一植物形態(tài)、大小、生長(zhǎng)發(fā)育狀況相同的四張葉片按下圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，燒杯中的液體可以保證葉片所需的水與礦質(zhì)元素的正常供應(yīng)，氣體的移動(dòng)可以通過(guò)觀察油滴的運(yùn)動(dòng)判斷。（不考慮氣體在水中的溶解與外界氣壓的變化和蒸騰作用的影響） （1）適宜的光照下，裝置A中油滴的移動(dòng)情況是____________，原因是____________ ____________________________________________________________。 （2）適宜的光照下短時(shí)間內(nèi)裝置B中油滴的移動(dòng)情況是____________，此時(shí)裝置B中的凈光合量____________零（填“大于”、“小于”或“等于”）。放置一段時(shí)間后，裝置中的氧氣消耗 完，這時(shí)油滴的移動(dòng)方向是____________， 寫(xiě)出反應(yīng)方程式：____________________________________。 （3）分析裝置C中的油滴移動(dòng)情況與光合作用和呼吸作用的關(guān)系：_________________ ________________________________________________________________________。 （4）能否直接用B、D裝置證明光合作用需要光，為什么？________________________ ________________________________________________________________________。 （5）能否直接用C、D裝置證明光合作用需要二氧化碳，為什么？_______________ ________________________________________________________________________。 如果用B、C裝置證明光合作用需要二氧化碳，應(yīng)該將葉片作怎樣的處理？__________。 （6）如果將C裝置突然從光下移動(dòng)到黑暗處，短時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞中的ATP、NADPH、C3、C5的物質(zhì)含量分別怎樣變化？________________________。要測(cè)定葉片細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度最好選擇裝置____________。 22．下圖曲線(xiàn)a表示某種植物在20℃時(shí)CO2濃度0.03%的環(huán)境中隨著光照強(qiáng)度的變化光合作用合成量的變化。在B點(diǎn)時(shí)改變某種條件，結(jié)果發(fā)生了如圖曲線(xiàn)b相應(yīng)的變化，請(qǐng)分析回答： （1）A點(diǎn)與B點(diǎn)相比較，A點(diǎn)時(shí)葉綠體中C3化合物的含量________（多少、少），NADPH的含 量________（多、少）。 （2）在B點(diǎn)時(shí)改變的某種條件有多種可能， 請(qǐng)列舉兩種情況。 可能①：____________________。 理由：________________________。 可能②：_______________________。 理由：________________________________________________________________。 如果在A、C點(diǎn)時(shí)溫度分別降低10℃，則曲線(xiàn)有何變化？請(qǐng)?jiān)谏嫌覉D中表示出來(lái)。 23.某植物園在園內(nèi)建立了一塊人工濕地，用于濕地的生態(tài)學(xué)和光合作用方面的研究。請(qǐng)回答： ⑴ 分解有機(jī)物的生物主要是濕地中的 ；與自然濕地相比，人工濕地 穩(wěn)定性較高。 ⑵ 在這塊濕地中，人們引入了鳳眼蓮（俗稱(chēng)水葫蘆，外來(lái)物種）結(jié)果鳳眼蓮生長(zhǎng)比其他植物茂盛，原因是 。 ⑶ 科學(xué)工作者在研究光合作用時(shí)，通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)，獲得了一些相關(guān)的數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)繪制成右圖所示的坐標(biāo)圖。（注：凈光合速率＝真光合速率－呼吸速率）?，F(xiàn)提供如上表格信息： 曲線(xiàn) 光照 CO2濃度 a 最弱 最低 b 全光照的1/25 0.03％ c 全光照 0.03％ d 全光照 1.22% ①在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)工作者研究了 與 之間的相互關(guān)系。 ②每條曲線(xiàn)都有一個(gè)峰值，這個(gè)峰值所對(duì)應(yīng)的溫度是相應(yīng)條件下的 。 ③本實(shí)驗(yàn)中，在 條件下凈光合速率最大。不論其它因素如何變化，當(dāng)超過(guò)一定溫度范圍時(shí)，凈光合速率都會(huì)下降，其主要原因是 。 24.在一定實(shí)驗(yàn)條件下，測(cè)得某植物的光合作用如圖（一）所示，細(xì)胞呼吸如圖（二）所示，請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題： (1)在光合作用過(guò)程中，光反應(yīng)為暗 反應(yīng)提供了ATP等兩種物質(zhì)， 請(qǐng)寫(xiě)出其中另一種物質(zhì)形成的反 應(yīng)式 。 (2)影響圖（一）中a曲線(xiàn)P點(diǎn)上下 移動(dòng)的主要外界因素 是 ； 如果P點(diǎn)是在氧氣充足條件下測(cè)得的，則氧氣濃度應(yīng)大于 %。 (3)若此植物為陰生植物，在實(shí)驗(yàn)條件不變的情況下，改為生長(zhǎng)狀況相同的陽(yáng)生植物，則圖（一） a曲線(xiàn)的L點(diǎn)向 方向移動(dòng)。 (4)圖（二）中細(xì)胞呼吸的有關(guān)曲線(xiàn)需在 條件才能測(cè)得。 (5)繪制有關(guān)曲線(xiàn)圖：在圖（二）中繪出無(wú)氧呼吸CO2的釋放量與02濃度的關(guān)系。 25、將兩株植物放在封閉的玻璃罩內(nèi)，用全素營(yíng)養(yǎng)液置于室外進(jìn)行培養(yǎng)(如甲圖所示)，假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)和自然環(huán)境中相同，且空氣濕度對(duì)植物蒸騰作用的影響、微生物對(duì)CO2濃度影響均忽略不計(jì)?，F(xiàn)用CO2濃度測(cè)定儀測(cè)定了該玻璃罩內(nèi)CO2濃度的變化情況，繪制成如乙圖所示曲線(xiàn)。請(qǐng)據(jù)圖分析回答： (1)曲線(xiàn)中植物積累有機(jī)物的是在 兩點(diǎn)之間，在這兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻葉綠體內(nèi)消耗的C02來(lái)自_________ ______。 (2)EF段影響光合作用的主要因素是 。EF段與DE段相比，植物葉肉細(xì)胞中C5的含量較 。FG段限制光合作用的因素可能是 (答出兩點(diǎn))。 (3)經(jīng)過(guò)一晝夜該裝置內(nèi)植物體內(nèi)有機(jī)物的量將會(huì) 。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，白天遮光處理，短時(shí)間內(nèi) CO2濃度仍緩慢下降，原因是 一、酶與ATP 1、酶的特性的實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計(jì)思路： （1）專(zhuān)一性 實(shí)驗(yàn)組：底物+相應(yīng)酶液 檢測(cè) 底物被分解 對(duì)照組：另一底物+與實(shí)驗(yàn)組相同酶液 檢測(cè) 底物不被分解 或者 實(shí)驗(yàn)組：底物+相應(yīng)物酶夜 檢測(cè) 底物被分解 對(duì)照組：相同底物+另一種酶液 檢測(cè) 底物不被分解 實(shí)驗(yàn)單一變量：不同底物或相同底物中加入不同的酶液。 （2）高效性 實(shí)驗(yàn)組：底物+生物催化劑（酶） 檢測(cè) 底物分解速度 對(duì)照組：底物+無(wú)機(jī)催化劑 檢測(cè) 底物分解速度 實(shí)驗(yàn)單一變量：相同底物中加入生物催化劑（酶）或無(wú)機(jī)催化劑。 底物 酶液 ↓ ↓ 在所控制溫度下處理一段時(shí)間 ↓ 底物與酶液混合 ↓ 在各自所需溫度下保溫一段時(shí)間 ↓ 檢測(cè) （3）酶的適宜條件的探究 ①適宜的溫度 實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)： 底物+t1+酶液 檢測(cè) 底物分解的速度或存在的量 底物+t2+酶液 實(shí)驗(yàn)單一變量控制：不同的溫度處理 底物+t3+酶液 ┆ ┆ ┆ 底物+tn+酶液 ②適宜的PH 若干組等量酶液 ↓ 各自在所控制pH下處理 ↓ 各自與等量底物混合 ↓ 一段時(shí)間后檢測(cè)底物的分解 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路： 實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)： 底物+pH1+酶液 檢測(cè) 底物分解的速度或存在的量 底物+pH2+酶液 實(shí)驗(yàn)單一變量控制：不同的pH處理 底物+pH3+酶液 ┆ ┆ ┆ 底物+tn+酶液 2．表示酶高效性的曲線(xiàn) 時(shí)間 加入酶 加入無(wú)機(jī)催化劑 未加酶 平衡點(diǎn) ①催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率，與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催 化效率更高。 ②酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所用的時(shí)間，不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。 ③酶只能催化已存在的化學(xué)反應(yīng)。 3．表示酶專(zhuān)一性的圖解 （1）圖中A表示酶，B表示被催化的底物． A在反應(yīng)前后不發(fā)生改變。 (2)酶和被催化的底物分子都有特定的結(jié)構(gòu)。 4．影響酶活性的曲線(xiàn) Ⅰ、甲乙兩圖表示：①在一定溫度(pH)范圍內(nèi)，隨溫度(pH)的升高，酶的催化作用增強(qiáng)，超過(guò)這一范圍酶催化作用逐漸減弱。 ②過(guò)酸、過(guò)堿、高溫都會(huì)使酶分子的結(jié)構(gòu)破壞，活性不可再恢復(fù)；而低溫只是抑制酶的活性，酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞．在一定溫 度范圍內(nèi)，溫度升高可恢復(fù)其活性。 Ⅱ 、丙圖表示： ①影響酶活性的因素有溫度和pH。 ②反映溶液酸堿度的變化對(duì)酶作用 的最適溫度的影響。 5．底物濃度和酶濃度對(duì)酶促反應(yīng)的影響 (1)甲圖表示：在其他條件適宜，酶量一定的條件下，酶促反應(yīng)速率隨底物濃度增加而加快，但當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度后，受酶數(shù)量和酶活性的限制，酶促反應(yīng)速率不再增加。 (2)乙圖表示：在底物充足，其他條件適宜的條件下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。 底物濃度［S］ 酶促反應(yīng)速率 V 酶濃度［E］ 酶促反應(yīng)速率 V 甲 乙（在底物足量情況下） 6、酶與激素、蛋白質(zhì)、維生素、脂質(zhì)的關(guān)系： 7、酶、激素、維生素比較表： 物質(zhì)名稱(chēng) 產(chǎn) 生 部 位 化學(xué)本質(zhì) 作 用 酶 活細(xì)胞 絕大多數(shù)蛋白質(zhì)、極少數(shù)為RNA 催 化 激 素 動(dòng)物專(zhuān)門(mén)器官，植物一定部位 蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、多肽、氨基酸 調(diào) 節(jié) 維生素 來(lái)自食物 脂質(zhì)等 維持生命活動(dòng) 二．物質(zhì)具有的專(zhuān)一性（特異性） 1、酶的專(zhuān)一性 2、載體的專(zhuān)一性 3、激素的專(zhuān)一性 4、淋巴因子的專(zhuān)一性 5、抗體（抗原）的專(zhuān)一性 6、tRNA的專(zhuān)一性 7、限制酶的專(zhuān)一性 三．生物體內(nèi)能源物質(zhì)的相互關(guān)系及能量代謝過(guò)程 脂肪 轉(zhuǎn)化 糖類(lèi) 細(xì)胞呼吸 ATP （直接能源物質(zhì)） 光合作用的暗反應(yīng) （主要能源物質(zhì)） （主要儲(chǔ)能物質(zhì)） 1．生物體內(nèi)的能源物質(zhì)及相互關(guān)系 光能 熱能（散失） ATP中活躍的化學(xué)能　 利用 ATP中活躍的化學(xué)能　 有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能　 綠色植物的光合作用 生物的呼吸作用 機(jī)械能（肌細(xì)胞收縮等）　 電能（神經(jīng)傳導(dǎo)、生物電）　 物質(zhì)合成所需能量　 滲透能　 光能 ATP的利用 以上能源物質(zhì)最終來(lái)源于光合作用固定的太陽(yáng)能。 2．能量代謝過(guò)程 （1）光能是生物體進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)的根本能量來(lái)源，光合作用是生物界中最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝過(guò)程。 (2)生物不能直接利用有機(jī)物中的化學(xué)能，只有有機(jī)物氧化分解并將能量轉(zhuǎn)移到ATP中，才能被利用。 (3)光能進(jìn)入生物群落后，以化學(xué)能的形式儲(chǔ)存于有機(jī)物中，以有機(jī)物為載體通過(guò)食物鏈而流動(dòng)。 (4)能量一經(jīng)利用，即從生物界中消失，不能重復(fù)利用。 酶 酶 (5)如何理解ATP ADP+Pi+能量可逆反應(yīng)中的不可逆？ 四．光合作用的色素 類(lèi)胡蘿卜素 葉綠素 組成 作用 分布 分離 色素 胡蘿卜素 葉黃素 吸收傳遞和轉(zhuǎn)化光能 葉綠體基粒的類(lèi)囊體薄膜上 （橙黃色）胡蘿卜素 （黃色）葉黃素 （藍(lán)綠色）葉綠素a （黃綠色）葉綠素b 慢 快 葉綠素a 葉綠素b 五．光合作用過(guò)程中的條件的改變引起的物質(zhì)變化 條件 C3 C5 [H]和ATP 合成量 停止光照CO2供應(yīng)不變 增加 下降 減少或沒(méi)有 減少或沒(méi)有 突然光照CO2供應(yīng)不變 減少 增加 增加 增加 光照不變停止CO2供應(yīng) 減少 增加 增加 減少或沒(méi)有 光照不變CO2供應(yīng)增加 增加 減少 減少 增加 光照不變CO2供應(yīng)不變（CH2O）運(yùn)輸受阻 增加 減少 增加 減少 六、光合作用實(shí)驗(yàn)的常用方法： 分光法 同位素標(biāo)記法 密封法 半葉法（遮蓋法） 光質(zhì)對(duì)合作用的影響 驗(yàn)證（探索）光合作用中物質(zhì)的轉(zhuǎn)變 驗(yàn)證（探索）光合作用需要 CO2并放O2、光強(qiáng)的影響 光合作用產(chǎn)生淀粉 小葉圓片法法 打孔法（抽氣法） 割主葉脈法 七. 影響光合作用速度的曲線(xiàn)分析及應(yīng)用 因素 圖像 關(guān)鍵點(diǎn)的含義 在生產(chǎn)上的應(yīng)用 單因子影響 光照強(qiáng)度 A點(diǎn)光照強(qiáng)度為0，此時(shí)只進(jìn)行呼吸作用，釋放CO2的量，表明此時(shí)的呼吸強(qiáng)度。AB段表明隨光照強(qiáng)度加強(qiáng)，光合作用逐漸加強(qiáng)，CO2的釋放量逐漸減少，有一部分用于光合作用； B點(diǎn)時(shí)，呼吸作用釋放的CO2全部用于光合作用，即光合作用強(qiáng)度=呼吸作用強(qiáng)度，稱(chēng)B點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)(植物白天光照強(qiáng)度應(yīng)在光補(bǔ)償點(diǎn)以上，植物才能正常生長(zhǎng))。BC段表明隨著光照強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，到C點(diǎn)以上不再加強(qiáng)了。C點(diǎn)為光合作用的飽和點(diǎn)。 (1)適當(dāng)提高光照強(qiáng)度 (2)延長(zhǎng)光合作用時(shí)間(例：輪作) (3)對(duì)溫室大棚用無(wú)色透明玻璃 (4)若要降低光合作用則用有色玻璃。如用紅色玻璃，則透紅光吸收其他波長(zhǎng)的光，光合能力較白光弱。但較其他單色光強(qiáng)。 葉面積指數(shù) 光合作用實(shí)際量 干物質(zhì)量 呼吸量 物 質(zhì) 的 量 O 2 4 6 8 A B C 光合面積 OA段表明隨葉面積的不斷增大，光合作用實(shí)際量不斷增大，A點(diǎn)為光合作用面積的飽和點(diǎn)，隨葉面積的增大，光合作用不再增強(qiáng)，原因是有很多葉被遮擋在光補(bǔ)償點(diǎn)以下。OB段干物質(zhì)量隨光合作用增強(qiáng)而增加，而由于A點(diǎn)以后光合作用量不再增加，而葉片隨葉面積的不斷增加OC段呼吸量不斷增加，所以干物質(zhì)積累量不斷降低如BC段。植物的葉面積指數(shù)不能超過(guò)C點(diǎn)，若超過(guò)C點(diǎn)，植物將入不敷出，無(wú)法生活下去。 適當(dāng)間苗、修剪，合理施肥、澆水，避免陡長(zhǎng)，封行過(guò)早，使中下層葉子所受的光照往往在光補(bǔ)償點(diǎn)以下，白白消耗有機(jī)物，造成不必要的浪費(fèi)。溫室栽培植物時(shí)，可增加光合作用面積，合理密植是增加光合作用面積的一項(xiàng)重要措施。 二氧化碳濃度 CO2是光合作用的原料，在一定范圍內(nèi)，CO2越多，光合作用速率越大，但到A點(diǎn)時(shí)，即CO2達(dá)到飽和時(shí)，就不再增加了 溫室栽培植物時(shí)適當(dāng)提高室內(nèi)CO2的濃度，如釋放一定量的干冰或多施有機(jī)肥，使根部吸收的CO2增多。大田生產(chǎn)“正其行，通其風(fēng)”，即為提高CO2濃度、增加產(chǎn)量 溫度 光合作用是在酶催化下進(jìn)行的，溫度直接影響酶的活性。一般植物在10℃～35℃下正常進(jìn)行光合作用，其中AB段(10℃～35℃)，隨溫度的升高而逐漸加強(qiáng)，B點(diǎn)(35℃)以上光合酶活性下降，光合作用開(kāi)始下降，40℃～50℃光合作用幾乎完全停止 (1)適時(shí)播種 (2)溫室栽培植物時(shí)，白天適當(dāng)提高溫度，晚上適當(dāng)降溫 (3)植物“午休”現(xiàn)象的原因之一 葉齡 OA段為幼葉，隨幼葉的不斷生長(zhǎng)，葉面積不斷增大，葉內(nèi)葉綠體不斷增多，葉綠素含量不斷增加，光合作用速率不斷增加。AB段為壯葉，葉片的面積、葉綠體和葉綠素都處于穩(wěn)定狀態(tài)，光合速率也基本穩(wěn)定。BC段為老葉，隨葉齡的增加，葉片內(nèi)葉綠素被破壞，光合速率也隨之下降 農(nóng)作物、果樹(shù)管理后期適當(dāng)摘除老葉、殘葉及莖葉蔬菜及時(shí)換新葉，都是根據(jù)其原理。又可降低其呼吸作用消耗有機(jī)物 礦質(zhì)元素 礦質(zhì)元素是光合作用的產(chǎn)物——葡萄糖進(jìn)一步合成許多有機(jī)物時(shí)所必需的物質(zhì)。如缺少N，就影響蛋白質(zhì)(酶)的合成；缺少P就會(huì)影響ATP的合成；缺少M(fèi)g就會(huì)影響葉綠素的合成 合理施肥可促進(jìn)葉片面積增大，提高酶的合成率，提高光合作用速率 多因子影響 圖像 含義 P點(diǎn)時(shí)，限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨其因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高。當(dāng)?shù)絈點(diǎn)時(shí)，橫坐標(biāo)所表示的因子，不再是影響光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取適當(dāng)提高圖示的其他因子 應(yīng)用 溫室栽培時(shí)，在一定光照強(qiáng)度下，白天適當(dāng)提高溫度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同時(shí)適當(dāng)充加CO2，進(jìn)一步提高光合速率。當(dāng)溫度適宜時(shí)，可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2濃度以提高光合作用速率?？傊筛鶕?jù)具體情況，通過(guò)增加光照強(qiáng)度，調(diào)節(jié)或增加CO2濃度來(lái)充分提高光合效率，以達(dá)到增產(chǎn)的目的 八．有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的過(guò)程圖解 過(guò)程分析： 1、無(wú)氧呼吸的第二階段是第一階段產(chǎn)生的[H]將丙酮 酸還原為C2H5OH和CO2或乳酸的過(guò)程。 2、有氧呼吸中H2O既是反應(yīng)物，又是生成物，且H2O 中的氧全部來(lái)自于O2。 3、有氧呼吸的三個(gè)階段共同的產(chǎn)物是ATP，無(wú)氧呼吸 只在第一階段產(chǎn)生ATP。 九．“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”的實(shí)驗(yàn)分析 實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程 1、提出問(wèn)題：酵母菌使葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生酒精是在有氧還是無(wú)氧條件下； 酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物是什么。 2、作出假設(shè)：針對(duì)上述問(wèn)題，根據(jù)已有的知識(shí)和生活 經(jīng)驗(yàn)（如酵母菌可用于釀酒、發(fā)面等）作出合理的 假設(shè)。 3、設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn) （1）配制酵母菌培養(yǎng)液。 （2）檢測(cè)CO2的產(chǎn)生，裝置如圖所示。 （3）檢測(cè)酒精的產(chǎn)生：自A、B中各取2mL濾液分別注入編號(hào)為1、2的兩支試管中→分別滴加0.5mL溶有0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液→振蕩并觀察溶液中的顏色變化。 4、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 甲、乙兩裝置中石灰水都變渾濁，但甲中渾濁程度高且速度快。 2號(hào)試管中溶液由橙色變成灰綠色，1號(hào)試管不變色。 5、實(shí)驗(yàn)結(jié)論 酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。在有氧條件下，酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的CO2和H2O；在無(wú)氧條件下，酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精，還產(chǎn)生少量的二氧化碳。 實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵步驟 1、將裝置（甲）連通橡皮球，讓空氣間斷而持續(xù)地依次通過(guò)3個(gè)錐形瓶，既保證O2的充分供應(yīng)，又使進(jìn)入A瓶的空氣先經(jīng)過(guò)NaOH的錐形瓶，洗除空氣中的CO2，保證第三個(gè)錐形瓶的澄清石灰水變渾濁是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致。 2、B瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間，待酵母菌將B瓶中的氧消耗完，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，確保是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2通入澄清的石灰水。 十．相關(guān)曲線(xiàn)的分析及應(yīng)用 酵母菌細(xì)胞呼吸類(lèi)型的判斷： 1、若只產(chǎn)生CO2，不消耗O2，則只進(jìn)行無(wú)氧呼吸（圖中A點(diǎn)）。 2、若產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量比吸收O2的物質(zhì)的量多，則兩種 呼吸同時(shí)存在（圖中AC段）。 3、若產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量與吸收O2的物質(zhì)的量相等， 則只進(jìn)行有氧呼吸（圖中C點(diǎn)以后）。 4、B點(diǎn)表示無(wú)氧呼吸與有氧呼吸速率相等（用CO2釋放量 表示），此時(shí)CO2的總釋放量最低。D點(diǎn)表示O2濃度超 過(guò)一定值（10%）以上時(shí)，無(wú)氧呼吸消失，細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸。 十一．影響細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素及其在實(shí)踐中的應(yīng)用： 1、呼吸速率與溫度的關(guān)系（如圖）：（1）最適溫度時(shí)，細(xì)胞呼吸最強(qiáng)，超過(guò)最適溫度呼吸酶活性降低，甚至變性失活，細(xì)胞呼吸受抑制；低于最適溫度時(shí)，酶活性下降，細(xì)胞呼吸受抑制。（2）生產(chǎn)上常利用這一原理在低溫下貯存蔬菜、水果，在大棚蔬菜的栽培過(guò)程中夜間適當(dāng)降溫，降低細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗，提高產(chǎn)量。 2、呼吸速率與O2濃度的關(guān)系（如圖）：（1）O2濃度低時(shí)，無(wú)氧呼吸占優(yōu)勢(shì)，隨O2濃度增大，無(wú)氧呼吸逐漸被抑制，有氧呼吸不斷加強(qiáng)；但當(dāng)O2濃度達(dá)到一定值后，隨O2濃度增大，有氧呼吸不再加強(qiáng)（受呼吸酶數(shù)量等因素的影響）。（2）生產(chǎn)上常利用適當(dāng)降低氧氣濃度等能夠抑制細(xì)胞呼吸、減少有機(jī)物消耗的原理來(lái)延長(zhǎng)蔬菜、水果的保鮮時(shí)間，中耕松土增加根的有氧呼吸；在醫(yī)療上選用透氣的消毒紗布或松軟的“創(chuàng)可貼”包扎傷口，可抑制厭氧病原菌的繁殖。 3、呼吸速率與含水量的關(guān)系（如圖）：（1）在一定范圍內(nèi)，細(xì)胞呼吸速率隨含水量的增加而加快，隨含水量的減少而減慢。（2）在作物種子儲(chǔ)藏時(shí)，將種子風(fēng)干，以減弱細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗。 4、CO2濃度：增加CO2的濃度對(duì)呼吸作用有明顯的抑制效應(yīng)。這可以從化學(xué)平衡的角度得到解 釋。據(jù)此原理，在蔬菜和水果的保鮮中，增加CO2的濃度也具有良好的保鮮效果。 十二．光合作用與呼吸作用的區(qū)別與聯(lián)系 光合作用 有氧呼吸 代謝類(lèi)型 合成作用（或同化作用） 分解作用（或異化作用） 物質(zhì)變化 無(wú)機(jī)物 有機(jī)物 有機(jī)物 無(wú)機(jī)物 能量變化 光能→化學(xué)能（儲(chǔ)能） 化學(xué)能→ATP、熱能（放能） 實(shí)質(zhì) 合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量 分解有機(jī)物、釋放能量，供細(xì)胞利用 場(chǎng)所 葉綠體 活細(xì)胞（主要在線(xiàn)粒體） 條件 只在光下進(jìn)行 有光、無(wú)光都能進(jìn)行 聯(lián)系 十三．光合作用與細(xì)胞呼吸的計(jì)算： 1．光合作用與呼吸作用兩者的原料與產(chǎn)物的互用，通過(guò)圖甲表示： 圖乙說(shuō)明光合作用的產(chǎn)物氧和葡萄糖可作為呼吸作用的原料，而呼吸作用的產(chǎn)物CO2和水也可作為光合作用的原料。 以氣體變化探究光合作用與呼吸作用： CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 D C B A 圖丙 以CO2為指標(biāo)分析（如圖丙）： A圖表示線(xiàn)粒體釋放的CO2直接釋放大氣中，即植物只進(jìn)行呼吸作用。 B圖表示線(xiàn)粒體釋放CO2一部分進(jìn)入葉綠體中，一部分釋放到大氣中，此時(shí)光合作用小于呼吸作用，仍釋放CO2。 C圖表示線(xiàn)粒體釋放的CO2全部進(jìn)入葉綠體中，但沒(méi)有從大氣中吸收CO2，說(shuō)明光合作用等于呼吸作用，所以表現(xiàn)為既不吸收CO2，也不放出CO2。 D圖表示線(xiàn)粒體釋放的CO2全部進(jìn)入葉綠體中，同時(shí)還從大氣中吸收CO2，則表示光合作用大于呼吸作用。 O2 O2 O2 O2 O2 A B C D O2 圖丁 以O(shè)2的釋放或吸收為分析指標(biāo)（如圖?。? A圖表示線(xiàn)粒體需要的O2直接從大氣中吸收，即植物只進(jìn)行呼吸作用。 B圖表示葉綠體釋放O2一部分進(jìn)入線(xiàn)粒體中，一部分從大氣中吸收，此時(shí)光合作用小于呼吸作用，仍釋放需要從大氣中吸收O2。 C圖表示葉綠體釋放O2全部進(jìn)入線(xiàn)粒體中，但沒(méi)有從大氣中吸收O2，說(shuō)明光合作用等于呼吸作用，所以表現(xiàn)為既不吸收O2，也不釋放O2。 D圖表示葉綠體釋放O2全部進(jìn)入線(xiàn)粒體中，同時(shí)還向大氣中釋放O2，則表示光合作用大于呼吸作用。 2．光合作用與細(xì)胞呼吸的計(jì)算： （1）光合作用速率表示方法：通常以一定時(shí)間內(nèi)CO2等原料 的消耗或O2、（CH2O）等產(chǎn)物的生成數(shù)量來(lái)表示。但由于測(cè) 量時(shí)的實(shí)際情況，光合作用速率又分為表觀光合速率和真 正光合速率。 （2）在有光條件下，植物同時(shí)進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸，實(shí) 驗(yàn)容器中O2增加量、CO2減少量或有機(jī)物的增加量，稱(chēng)為 表觀光合速率，而植物真正光合速率＝表觀光合速率＋呼吸 速率。如圖所示： （3）呼吸速率：將植物置于黑暗中，實(shí)驗(yàn)容器中CO2增加量、O2減少量或有機(jī)物減少量，即表示呼吸速率。 溶氧減少 兼性厭氧性細(xì)菌 厭氧性細(xì)菌 需氧性細(xì)菌 細(xì) 菌 的 相 對(duì) 數(shù) 量 （4）一晝夜有機(jī)物的積累（用CO2量表示）可用下式表示：積累量＝白天從外界吸收的CO2量－晚上呼吸釋放的CO2量。 水體富營(yíng)養(yǎng)化的水域生態(tài)系統(tǒng)中，各類(lèi)細(xì)菌的活動(dòng)如何？結(jié)果如何？ （水中N、P等元素增加，需氧型細(xì)菌增加，水中的溶氧量減少。隨著水中溶氧量降低，需氧型細(xì)菌減少，兼性厭氧型細(xì)菌增多。當(dāng)水中無(wú)氧時(shí)，主要是厭氧型細(xì)菌活動(dòng)，由于厭氧細(xì)菌進(jìn)行發(fā)酵分解有機(jī)物是不徹底的，這些不徹底的氧化產(chǎn)物使水質(zhì)變黑發(fā)臭。水中溶氧量與水中細(xì)菌的數(shù)量的關(guān)系如右圖所示） 十四.呼吸作用知識(shí)在生產(chǎn)實(shí)踐及生活中的應(yīng)用： (1)作物栽培措施，都是為保證根的正常細(xì)胞呼吸。 (2)貯存干種子：三低：低溫、低氧（避免無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精）、低水 水果、蔬菜、花的保鮮：低溫、低氧、高CO2/N2 酸菜密封。釀酒先通氣后密封 吐魯番葡萄（哈密瓜）甜的原因：晝夜溫差大 (3)果樹(shù)的修剪 (4)“創(chuàng)可貼”等敷料包扎傷口 (5)酵母菌、乳酸菌、醋酸桿菌、破傷風(fēng)芽孢桿菌 (6)水稻的根系適于水中生長(zhǎng) （7）人的有氧運(yùn)動(dòng) （8）種子萌發(fā)：有機(jī)物總量減少、種類(lèi)增加、DNA總量增加、水分（自由水/結(jié)合水）變化 胚胎發(fā)育：有機(jī)物總量減少、種類(lèi)增加、DNA總量增加、單個(gè)細(xì)胞體積減小、細(xì)胞總體積不變 將鮮奶制成酸奶：有機(jī)物總量減少、種類(lèi)增加、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值升高。 十五、從光合作用和呼吸作用分析物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng) 從具體過(guò)程中尋找物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng) 例4答案（1）大于 上升 下降 增加 （2）光照強(qiáng)度 葉綠體 線(xiàn)粒體 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) （3）呼吸速率下降，相關(guān)酶的活性因降溫而下降 例5答案.（1）細(xì)胞的組成成分 調(diào)節(jié)生命活動(dòng) 營(yíng)養(yǎng)液中無(wú)機(jī)鹽的組成和比例（營(yíng)養(yǎng)液配方） 選擇 （2）主動(dòng)運(yùn)輸 根變黑（爛根） 根進(jìn)行無(wú)氧呼吸，細(xì)胞內(nèi)積累酒精 （3）增大光照強(qiáng)度(增加CO2濃度) CO2濃度 遮光（遮陰） 紅（藍(lán)紫） （4）①將生長(zhǎng)狀態(tài)相同的番茄平均分成若干組； ②配制對(duì)應(yīng)組數(shù)的系列濃度梯度的2，4-D溶液； ③分別用不同濃度的2，4-D溶液處理對(duì)應(yīng)組的番茄花蕾； ④統(tǒng)計(jì)分析不同處理組的番茄坐果率，確定最適施用濃度。 例6答案 （1）[H] （2）1）9.5mg O2與RuBP結(jié)合，減少了用于還原的C3化合物，從而降低了光合作用速率，高O2濃度抑制了光合作用速率 2）當(dāng)CO2濃度一定時(shí)，較高氧濃度對(duì)光合作用速率的抑制作用在較高溫度下更為顯著 9B 21．（1）不移動(dòng) 光合作用吸收的二氧化碳體積等于釋放出的氧氣體積，呼吸作用吸收的氧氣體積等于釋放出的二氧化碳的體積 （2）向左移動(dòng) 小于 向右 C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 （3）①當(dāng)光合作用大于呼吸作用時(shí)，向右移動(dòng)；②當(dāng)光合作用小于或等于呼吸作用時(shí)，不移動(dòng)（因?yàn)镃O2緩沖液在CO2濃度低時(shí)可以釋放出CO2，而在其濃度高時(shí)要被吸收，從而保證里面CO2濃度的穩(wěn)定） （4）不能。雖然滿(mǎn)足單一變量原則，但是都缺少二氧化碳，均不能進(jìn)行光合作用 （5）不能。不符合單一變量原則 饑餓處理 （6）下降、下降、上升、下降 D 22． （1）多 少 （2）①溫度適當(dāng)增加 在一定的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的增加光合作用增強(qiáng) ②CO2濃度增大 在光照強(qiáng)度不變的情況下，隨著CO2濃度的增大光合作用增強(qiáng) （3）見(jiàn)右圖： 23 （1）腐生微生物 恢復(fù)力 （2）環(huán)境適宜、沒(méi)有天敵 （3）①凈光合速率 光照強(qiáng)度、溫度、C02濃度 ②最適溫度 ③全光照、C02為1。22%、溫度在30℃左右 溫度的過(guò)高或過(guò)低，都會(huì)影響光合作用中酶的活性 24（1）2H2O→4[H] +O2↑（2）溫度15（3）右（右上）（4）無(wú)光（黑暗）（5）見(jiàn)圖 25答案：（1）D、G, 細(xì)胞呼吸（或線(xiàn)粒體）（2）C02濃度，高，光照強(qiáng)度和C02濃度（3）增加，有光期間積累的ATP和[H]還可以使暗反應(yīng)持續(xù)一段時(shí)間 (合理答案均可)