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(共38张PPT)
C6H12O6
酶
2C2H5OH（酒精）+ 2CO2 + 能量
C6H12O6＋6H2O＋6 18O2 →6CO2＋12H218O＋能量
酶
C6H12O6
酶
2C3H6O3 （乳酸）+ 能量
有氧：
无氧：
无氧：
光合：
CO2＋H218O
（CH2O）＋18O2
光能
叶绿体
光能
有机物
ATP+热能
光合作用
呼吸作用
光合作用与呼吸作用
以上白色的“18”不用写，只是代表同位素标记的氧原子走向。
记住总反应式的目的：
1.高考可能考默写 2.反应式有比例，在计算会用 3.反应的条件
叶绿体与线粒体共同点：（本质为胞内寄生菌）
双层膜、能量（ATP）、DNA、核糖体、半自主细胞器。
色素分子
光能
C5
2C3
ADP+Pi
ATP
2H2O
O2
4NADPH
多种酶
CH2O
CO2
吸收
光解
能量
固定
还原
酶
光反应
叶绿体类囊体薄膜
暗反应
叶绿体基质
光能合成作用
能量转化转移路径：光能 → ATP、NADPH活跃化学能 → 糖类稳定的化学能
(江苏高考,8分)为了研究2个新育品种P1、P2幼苗的光合作用特性,研究人员分别测定了新育品种与原种(对照)叶片的净光合速率、蛋白质含量和叶绿素含量,结果如图所示。请回答下列问题:
(1)图1的净光合速率是采用叶龄一致的叶片,在__________________相同的实验条件下,测得的单位时间、单位叶面积_______的释放量。
(2)光合作用过程中,CO2与C5结合生成________,消耗的C5由____________经过一系列反应再生。
(3)由图可知,P1叶片光合作用能力最强,推断主要原因有:一方面是其叶绿素含量较高,可以产生更多的____________;
另一方面是其蛋白质含量较高,含有更多的______________________。
(4)栽培以后,P2植株干重显著大于对照,但籽实的产量并不高,最可能的生理原因是___________________________。
光照强度、CO2浓度　O2 C3　C3、NADPH和ATP O2 参与光合作用的酶
P2光合作用能力强,但向籽实运输的光合产物少
（或者P2授粉不足）
(全国卷Ⅰ,湖南等共用,9分)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响,科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定,每组处理的总时间均为135 s,处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下:
A组:先光照后黑暗,时间各为67.5 s;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7.5 s;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3.75 ms(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135 s;光合作用产物的相对含量为100%。
回答下列问题:(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________。
(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。
高于　C组经过了光照黑暗交替处理，因此只用了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% ，94%/50%＞100% 光照　基质 光照和黑暗交替频率　ATP和NADPH
葡萄糖初步分解
C6H12O6
酶
丙酮酸(C3H4O3)+[H] + 能量(少量)
场所：细胞质基质
①
丙酮酸彻底分解
CO2 +[H] + 能量（少量）
场所：线粒体基质
②
[H]的氧化
H2O + 能量（大量）
场所：线粒体内膜
③
[H] + O2
丙酮酸+H2O
1、过程、场所
呼吸作用释放的能量一部分储存ATP中，大部分以热能形式散失了：
类型 有氧呼吸 无氧呼吸
释放能量 2870 196.65
储存在 ATP 997.28 61.08
C6H12O6
能量（少）
12H2O + 能量(多）
酶
酶
能量（少）
酶
散失
散失
散失
34ATP
①
②
③
4[H]
2丙酮酸
2ATP
6CO2
6H2O
20[H]
2ATP
6O2
2酒精+2CO2
酶
2乳酸
酶
有氧呼吸
酶
酶
有氧与无氧呼吸的相关计算
植物细胞（可产酒精）中 有氧无氧消耗葡萄糖比例 有氧无氧产生CO2比例
消耗葡萄糖：消耗O2=m:n n/6 ： m-n/6 n ： 2（m-n/6）
产生CO2：消耗O2=m:n n/6 ： （m-n）/2 n ： m-n
消耗葡萄糖：产CO2=m：n （n-2m）/4 ：（6m-n）/4 （3n-6m）/2 ：（6m-n）/2
上述不用死记硬背，（m、n是摩尔数，已知数）
推导方法为：设有氧和无氧条件下，消耗葡萄糖分别为x、y
则消耗O2为 6x
产生CO2比例为 6x ：2y
然后解二元一次方程即可。
总结：光合作用的过程差不多和有氧呼吸的三个阶段相反
习题：①～⑤为生理过程，a～h为物质名称，请回答：
1.过程④⑤发生的场所是____________。
2.上述①～⑤过程中，能够产生ATP的过程__________。
3.光照下，①过程中ｃ从哪里到哪里移动？_____________ _______。
４.上述①～⑤过程中，必须有氧气参与进行的是_____。
５.假如白天突然中断二氧化碳的供应，则在短时间内f量的变化是_____；假如该植物从光照条件下移到黑暗处，h量的变化是______。
线粒体
①③④⑤
增大
增大
⑤
叶绿体类囊体→叶绿体基质
光合作用过程中C3（三碳酸）、C5（核酮糖二磷酸）含量的变化
项目 光照增强
CO2不变 光照减弱
CO2不变 光照不变
CO2增多 光照不变
CO2减少
C3
C5
ATP、[H]
增多
增多
减少
增多
增多
减少
减少
减少
增多
减少
减少
增多
2C3
C5
CO2
[H]
ATP
有机物
化能合成作用：能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物
例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌
2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量
硝化细菌
2HNO2+O2 2HNO3+能量
硝化细菌
CO2+ H2O (CH2O)+ O2
能量
酶
自养生物：制造有机物。光能合成作用＋化能合成作用
异养生物：摄取有机物。消费者、分解者的获得能量方式
同化作用类型:自养型、异养型（外界→自身）
异化作用类型：需氧型、厌氧型、兼性厌氧型（自身→外界）
如：人的代谢类型为 异养 需氧型
蛔虫的代谢类型为 异养 厌氧型
酵母菌的代谢类型为 异养 兼性厌氧型
硝化细菌的代谢类型为 自养 需氧型
3、化能自养型的硫细菌是深海热火山口群落的重要成分。下列说法正确的是（ ）
A、组成其遗传物质的基本单位为核糖核苷酸或脱氧核苷酸
B、该细菌细胞内可合成与光合作用有关的蛋白质
C、该细菌最外层结构的基本骨架是磷脂双分子层
D、该细菌与酵母菌结构上最大的区别是无成型的细胞核
D
1、（全国卷I）生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙述错误的是
A．叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶
B．溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏
C．细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道
D．线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶
D
4、（2019全国卷I）将一株质量为20 g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中，一段时间后植株达到40 g，其增加的质量来自于
A．水、矿质元素和空气
B．光、矿质元素和水
C．水、矿质元素和土壤
D．光、矿质元素和空气
A
2、（全国卷I题）下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是
A．在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的N2和NO3-
B．农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收
C．土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收
D．给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象
A
6、（2018全国卷I） （9分）
甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：
（1）当光照强度大于a时，甲、乙两种植物中，对光能的利用率较高的植物是___。
（2）甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是_________，判断的依据是______________________。
（3）甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是______。
（4）某植物夏日晴天中午12：00时叶片的光合速率明显下降,其原因是进入叶肉细胞的_________ （填“O2”或“CO2”）不足。
答案：（1）甲 （2）甲 由图可知，光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，种植密度过大，植株接受的光照强度减弱（3）乙（4）CO2
7、如图所示为苹果果实在一段时间内，随着环境中O2浓度的提高，其吸收O2量和释放CO2量的曲线。结合此图，正确的表述是 A.O2浓度为a时，果实的无氧呼吸水平最低 B.O2浓度为b时，无氧呼吸与有氧呼吸释放的CO2量相等 C.O2浓度为a时，若cd=ca，则有氧呼吸消耗的葡萄糖量与无氧呼吸相等 D.O2浓度达到b以后，果实基本上靠有氧呼吸提供能量
D
6、（全国卷II）有些作物的种子入库前需要经过风干处理，与风干前相比，下列说法错误的是
A．风干种子中有机物的消耗减慢
B．风干种子上微生物不易生长繁殖
C．风干种子中细胞呼吸作用的强度高
D．风干种子中结合水与自由水的比值大
7、（全国卷II）为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性，某同学选取来自树冠不同层的A、B两种叶片，分别测定其净光合速率，结果如图所示，据图回答问题：
（1）从图可知，A叶片是树冠_________（填“上层”或“下层”）的叶片，判断依据是______________________。
（2）光照强度达到一定数值时，A叶片的净光合速率开始下降，但测得放氧速率不变，则净光合速率降低的主要原因是光合作用的_____________反应受到抑制。
（3）若要比较A、B两种新鲜叶片中叶绿素的含量，在提取叶绿素的过程中，常用的有机溶剂是______________。
（1）下层 A叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低于B叶片
（2）暗
（3）无水乙醇
C
（全国卷II）回答下列问题：
（1）高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的___________上，该物质主要捕获可见光中的_________。
（2）植物的叶面积与产量关系密切，叶面积系数（单位土地面积上的叶面积总和）与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图所示，由图可知：当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率均_______。当叶面积系数超过b时，群体干物质积累速率降低，其原因是__________________________。
（3）通常，与阳生植物相比，阴生植物光合作用吸收与呼吸作用放出的CO2量相等时所需要的光照强度________（填“高”或“低”）。
答案：（1）类囊体膜 蓝紫光和红光（2）增加 群体光合速率不变，但群体呼吸速率仍在增加，故群体干物质积累速率降低（3）低
（天津卷）为探究酵母菌的呼吸方式，在连通CO2和O2传感器的100mL锥形瓶中，加入40 mL活化酵母菌和60 mL葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。培养液中O2和CO2相对含量变化见下图。有关分析错误的是
A．t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降
B．t3时，培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快
C．若降低10 ℃培养，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短
D．实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色
C
（新课标Ⅰ卷）（9分）
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”或“小于0”）。
（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_________________。
（天津卷）某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定CO2酶的活性显著高于野生型。下图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是
A．光照强度低于P时，突变型的光反应强度低于野生型
B．光照强度高于P时，突变型的暗反应强度高于野生型
C．光照强度低于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度
D．光照强度高于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度
【答案】D
（1）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 （2）甲种植物在光下光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加
1．（海南卷）关于生物体内能量代谢的叙述，正确的是
A．淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成
B．人体大脑活动的能量主要来自脂肪的有氧氧化
C．叶肉细胞中合成葡萄糖的过程是需要能量的过程
D．硝化细菌主要从硝酸还原成氨过程中获取能量
C。人体大脑能量主要来自葡萄糖的有氧氧化；硝化细菌生成有机物的能量来自其将氨还原呈硝酸的过程
2．（海南卷）下列有关植物细胞呼吸作用的叙述，正确的是
A．分生组织细胞的呼吸速率通常比成熟组织细胞的小
B．若细胞既不吸收O2也不放出CO2，说明细胞已停止无氧呼吸
C．适当降低氧浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗
D．利用葡萄糖进行有氧呼吸时，吸收O2与释放CO2的摩尔数不同
【答案】C 与成熟组织细胞相比，分生组织细胞代谢旺盛，呼吸速率快。无氧呼吸会产生乳酸。
3．（新课标Ⅲ卷）植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应（如O2的释放）来绘制的。下列叙述错误的是
A．类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成
B．叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制
C．光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示
D．叶片在640~660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的
【答案】A
4.高考模拟例题：某些酸奶盒上标明“胀包请勿食用”。下列关于酸奶胀包的原因,解释最合理的是
A.生产时酸奶中混入的酵母菌进行无氧呼吸 B.温度过高导致酸奶中的乳酸菌进行无氧呼吸
C.酸奶盒破裂导致杂菌进入,杂菌进行有氧呼吸 D.储藏时间过长导致酸奶中的乳酸菌大量死亡
A
（北京卷）某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此，对该植物生理特性理解错误的是
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 ℃
【答案】D
（新课标Ⅱ卷）（9分）下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。 据图回答下列问题：（1）图中①、②、③、④代表的物质依次是________、_________、___________、________，[H]代表的物质主要是________。 （2）B代表一种反应过程，C代表细胞质基质，D代表线粒体，则ATP合成发生在A过程，还发生在________（填“B和C”“C和D”或“B和D”）。 （3）C中的丙酮酸可以转化成酒精，出现这种情况的原因是_________________。
【答案】（1）O2 NADP+ ADP+Pi C5 NADH（或答：还原型辅酶Ⅰ） （2）C和D （3）缺氧条件下进行无氧呼吸
（江苏卷）（9 分）科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。图1为光合放氧测定装置示意图，图2为不同光照条件下果肉随时间变化的光合放氧曲线。请回答下列问题： （1）取果肉薄片放入含乙醇的试管，并加入适量_____________，以防止叶绿素降解。长时间浸泡在乙醇中的果肉薄片会变成白色，原因是_____________。
（2）图1中影响光合放氧速率的因素有_____________。氧电极可以检测反应液中氧气的浓度，测定前应排除反应液中_____________的干扰。
（3）图1在反应室中加入NaHCO3 的主要作用是_____________。若提高反应液中NaHCO3 浓度，果肉放氧速率的变化是_____________ （填“增大”、“减小”、“增大后稳定”或“稳定后减小”）。
（4）图2中不同时间段曲线的斜率代表光合放氧的速率，对15 ~20 min 曲线的斜率几乎不变的合理解释是_____________;若在20 min 后停止光照，则短时间内叶绿体中含量减少的物质有_____________ （填序号:①C5 ②ATP ③[H] ④C3 ），可推测20 ~25 min 曲线的斜率为_____________ （填“正值”、“负值”或“零”）。
【答案】（1）CaCO3 光合色素溶解在乙醇中 （2）光照、温度、CO2（NaHCO3）浓度 溶解氧
（3）提供CO2 增大后稳定 （4）光合产氧量与呼吸耗氧量相等 ①②③ 负值
（课标1卷） 下列与细胞相关的叙述，正确的是
A. 核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器 B. 酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸
C. 蓝细菌的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程 D. 在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP
（四川卷）下列有关细胞共性的叙述，正确的是
A．都具有细胞膜但不一定具有磷脂双分子层 B．都具有细胞核但遗传物质不一定是DNA
C．都能进行细胞呼吸但不一定发生在线粒体中 D．都能合成蛋白质但合成场所不一定是核糖体
（四川卷） 叶肉细胞内的下列生理过程，一定在生物膜上进行的是
A．O2的产生 B．H2O生成 C．NADPH、[H]的消耗 D．ATP的合成
（上海卷）下列化学反应属于水解反应的是
①核酸→核苷酸 ②葡萄糖→丙酮酸 ③ATP→ADP
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】B
【答案】C
【答案】A【解析】氧气是在光合作用光反应中产生的，场所在叶绿体类囊体薄膜，A正确；光合作用暗反应生成水，场所在叶绿体基质，B错误；细胞呼吸第一阶段产生ATP和[H]在细胞质基质中进行，CD错误。
【答案】B【解析】核酸在水解酶的作用下水解为核酸的基本组成单位核苷酸；葡萄糖经过呼吸作用第一阶段转变为丙酮酸；ATP通过水解，远离A的高能磷酸键断裂，释放能量。
（北京卷） 葡萄酒酿制期间，酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程
A. 在无氧条件下不能进行 B. 只能在线粒体中进行
C. 不需要能量的输入 D. 需要酶的催化
（上海卷）人骨骼肌内的白肌细胞含少量线粒体，适合无氧呼吸、进行剧烈运动。白肌细胞内葡萄糖氧化分解的产物有①酒精②乳酸③CO2④H2O ⑤ATP
A.①③⑤B.②④⑤C.①③④⑤D.②③④⑤
【答案】D
【答案】D【解析】白肌细胞含少量线粒体，可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸的产物为乳酸和ATP，有氧呼吸的产物为CO2 、H2O 、ATP。
（天津卷）在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是
A.红光，ATP下降 B.红光，未被还原的C3 上升 C.绿光，NADPH下降
D.绿光，C5 上升
（新课标2卷)关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是
A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中
B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收
C.通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用
D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的
【答案】C
【答案】C
长郡统考题：(12分)铁元素在植物的光合作用、呼吸作用中起着重要作用,但是农业生Fe2+在土壤中过度积累,会严重影响农作物产量。某研究小组以浙春3号和1601号大豆为实验材料,探究高Fe2+对光合作用的影响。在其他条件相同且适宜的条件下,对两种大豆在T0(不施铁肥,土壤中Fe2+含量为14.24mg/kg)、T1(施铁肥,土壤中Fe2+含量为300mg/kg)、T2(施铁肥,土壤中Fe2+含量为500mg/kg)条件下进行培养,一段时间后统计相关数据,结果如图1、2(植物细胞不存在失水情况)所示。请回答相关问题:
(1)Fe是细胞所必需的 (填“大量”或“微量”)元素,本实验的自变量是 。
(2)由图1可知,高Fe2+对浙春3号和1601号大豆光合作用的影响是 。
(3)植物蒸腾作用主要通过气孔进行,植物进行光合作用所需的 也经由气孔被植物吸收参与暗反应,暗反应主要包括 两个过程。由图2可知,高Fe2+对两种大豆的蒸腾速率影响较小,但是对净光合速率的影响相对较大,从光合作用的角度分析,高Fe2+对净光合速率的影响可能是因为 。
（1）微量 大豆种类、Fe2+含量 （2）高Fe2+使两种大豆的净光合速率都下降
（3）CO2 CO2的固定和C3的还原
高Fe2+破坏了大豆叶绿体的结构（或高Fe2+影响了光合作用所需酶的活性 ）
（四川卷）三倍体西瓜由于含糖量高且无籽，备受人们青睐。下图是三倍体西瓜叶片净光合速率（以CO2吸收速率Pn表示）与胞间CO2浓度（Ci）的日变化曲线，以下分析正确的是
A.与11：00时相比，13:00时叶绿体中合成C3的速率相对较高
B.14:00后叶片的Pn下降，导致植株积累有机物的量开始减少
C.17:00后叶片的Ci快速上升，是因为叶片暗反应速率远高于光反应速率
D.叶片的Pn先后两次下降，主要限制因素分别是CO2浓度和光照强度
答案D。解析：13：00时胞间CO2浓度低；14：00后有机物合成速率减少；17：00后细胞呼吸速率大于光合速率。
（北京卷）在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应14CO2，48h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如图所示。与本实验相关的错误叙述是：
A.14CO2进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物
B.生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官
C.遮光70%条件下，分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近
D.实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响
【答案】C
高考模拟试题：正常情况下线粒体内膜上[H]的氧化与ATP的合成偶联,即在[H]氧化的同时合成ATP。某药物可阻断该过程中ATP的合成,研究人员利用离体培养的线粒体进行实验,结果如右图所示。结合图示结果分析,该药物作用于
A.有氧呼吸第二阶段,但不阻断丙酮酸的分解
B.有氧呼吸第二阶段,同时阻断丙酮酸的分解
C.有氧呼吸第三阶段,但不阻断[H]与O2结合
D.有氧呼吸第三阶段,同时阻断[H]与O2结合
答案C。甲组中，ADP无法被消耗，就会给[H]与O2一个信号，促进他们反应，所以加了ADP也没用，而C组只要ADP被消耗完，再添加ADP，就会促进[H]与O2的反应。
如图为化学渗透学说解释线粒体内膜上ATP形成的机理：线粒体内膜上通过呼吸链进行电子传递使NADH脱下H + 进入到内膜外的腔中，造成内膜内外的质子浓度差，然后质子顺梯度从膜间隙经内膜上的通道（ATP合成酶）返回到线粒体基质中，在ATP酶的作用下，所释放的能量使ADP与磷酸结合生成了ATP．下列说法错误的是（ ）
A.H + 以协助扩散的方式从膜间隙进入线粒体基质
B.图中合成ATP的能量来自膜内外的H+ 浓度差
C.图中ATP合成酶既有催化作用又具有运输功能
D.图中该过程表示有氧呼吸的第二、三阶段
如图是酵母菌呼吸作用实验示意图，相关叙述正确的是（ ）
A．条件X下葡萄糖中能量的去向有三处
B．条件Y下，葡萄糖在线粒体中被分解，并产生CO2和水
C．试剂甲为溴麝香草酚蓝水溶液
D．物质a产生的场所为线粒体基质
D
A
提倡有氧运动的原因之一是避免肌肉细胞无氧呼吸产生大量乳酸．如图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系．结合所学知识，分析下列说法正确的是（ ）
A、ab段为有氧呼吸，bc段为有氧呼吸和无氧呼吸，cd段为无氧呼吸
B、运动强度大于c后，肌肉细胞CO2的产生量将大于O2消耗量
C、若运动强度长时间超过c，会因为乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力
D、无氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能散失，其余储存在ATP中
C
A有氧呼吸随时进行，B始终等于 D还有乳酸
影响因素
1、温度
光合速率
0
温度/℃
应用：温室栽培
白天适当升温，晚上适当降温，以增加有机物的积累
(注：对于幼小的不成熟植株，夜间温度不能太低，因为植株生长需要能量供应)
2、O2浓度
CO2
释
放
速
率
O2（%）
2 4 6 8 10
细胞呼吸
有氧呼吸
无氧呼吸
应用：生活中常适当降低氧气的浓度能够抑制细胞呼吸，减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜、水果等的保鲜时间。
A
B
光照强度
0
吸收
CO2
B：光补偿点
C：光饱和点
C
释放
CO2
呼吸量
净光合量
真正光合量
真正的光合量=净光合量+呼吸量
真正光合量
常用O2的产生量、CO2的固定量或有机物的产生量来表示。
净光合量
常用O2的释放量、CO2的吸收量或有机物的积累量来表示。
3、光照强度
C′
O
O：
A：
B：
光合作用吸收的CO2等于呼吸作用放出的CO2
光合作用强度达到最大时所需的最小CO2浓度
只有呼吸作用，呼吸作用放出的CO2
4、CO2浓度
A
B
光照强度
0
吸收
CO2
C2
C1
黑暗时，只进行呼吸作用
几个关键点、段的含义
光合作用小于呼吸作用
光合作用等于呼吸作用
光合作用大于呼吸作用
连线:请将左边的点或段与右边连线
甲
乙
丁
A点：
AB段：
B点：
BC1段：
A点：
AB段
A点
B点
BC1段
丙
习题：在下列4种实验条件下，测定了不同光照强度对光合作用速率的影响，实验条件记录于下表中。根据实验结果绘制成的曲线如下图所示：
从以上实验可知对光合作用速率限制的因素正确的是（ 　 ）
A B C D
实验2 光强度 0.10%CO2 温度 温度
实验4 0.03%CO2 光强度 温度 0.03%CO2
D
笔记：材料题、实验题，要抓自变量和因变量。
某植物在夏天晴朗的一天（白天）光合速率变化
AB、BC、CD、DE各段光合速率变化的原因？
识图专练：下列为有关环境因素对植物光合作用影响的关系图，有关描述错误的是：
A．图1中，若光照强度适当增强，可使a点左移，b点右移 B．图2中，若CO2浓度适当增大，也可使a点左移，b点右移 C．图3中，a点与b点相比，a点时叶绿体中C3含量相对较多 D．图4中，当温度高于25°C时，光合作用制造的有机物的速率开始下降
[答案] D[解析] 光照下CO2的吸收量 为植物净光合量(植物有机物积累量) ，黑暗中CO2的释放量为植物呼吸量，25℃时，两者相加为总光合，还在继续增加。
光照强度
叶片单位时间
下图表示在最适温度及其他条件保持不变的情况下，马铃薯全部叶片CO2释放量随光照强度变化的曲线，请回答下列问题：
（1）图中A点时叶肉细胞内产生CO2的场所有_____________。
（2）当CO2浓度降低时，B点_____________。（填“不动”“左移”或“右移”）
（3）图中C点时，限制光合作用的环境因素是_____________。此时叶绿体中磷酸的移动方向是_____________。
（4）一天光照12小时，黑暗12小时，该马铃薯植株_________（填“能”“否”或“不一定”）正常生长，理由是_________________________。
细胞质基质和线粒体基质 右移 光照强度 从叶绿体基质流向类囊体 不一定
不知道叶片以外器官的呼吸作用大小，无法判定整株植物净光合速率大小
（课标1卷） 为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。培养较长一段时间（T）后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度（即单位时间、单位面积吸收CO2的量），光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：
（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”）。
（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_____。
【答案】（1）光照强度 （2）CO2浓度 （3）①乙组光合作用强度与甲组的不同，是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的。
②光照强度引起的乙组的光合作用强度降低不会遗传给下一代。
科研人员研究了土壤含水量对番茄品种甲和乙光合作用的影响。请回答问题： ⑴据图1分析，比较甲、乙两种番茄，土壤含水量对它们的光合作用速率影响______。土壤含水量______（填“大于”或“小于”）70%时，土壤含水量不成为限制番茄光合作用的因素。 ⑵为进一步研究光合作用速率下降的原因，研究人员测定了不同土壤含水量条件下番茄叶片的气孔导度（气孔开放程度）和胞间CO2浓度。结果如图2。 ①综合图1和图2分析，土壤含水量低于70%时，______的变化与番茄光合速率的变化趋势相似。 ②随着土壤含水量降低，气孔导度降低，胞间CO2并未因光合作用消耗而降低，反而逐渐升高，对此有两种不同观点：观点一认为光合产物的输出速率变慢，导致细胞内光合产物积累，阻碍了CO2吸收利用；观点二认为水分亏缺导致叶绿体片层结构破坏，从而直接影响______反应，而且不能恢复。 ⑶为验证上述观点，将培养在______条件下的番茄幼苗分为两组，实验组番茄幼苗进行______处理，对照组保持原有状态。若实验组番茄幼苗光合速率______，则观点二成立。
⑷为提高番茄的抗寒性，方便低温储运，科学家用______酶从比目鱼DNA中获取“抗冻蛋白基因”，构建表达载体并导入番茄细胞，培育出转基因抗冻番茄。
⑴相似； 大于 （各1分） ⑵①气孔导度； ②光 ⑶低土壤含水量；
正常供水（浇水、补水）；
不能恢复 ⑷限制（性DNA内切）；
根据光合作用的总反应式中的原料和产物
一、光合作用的指标是光合速率
（1）单位时间单位叶面积 产生糖的数量
（2）单位时间单位叶面积 吸收二氧化碳的量
（3）单位时间单位叶面积 放出的氧气的量
试想一下光合速率的表示方法
为什么H2O不用来表示光合速率？
作用多：脱水缩合、水解等反应
含量大：用于光合呼吸的水非常少
（1）单位时间单位叶面积 消耗糖的数量
（2）单位时间单位叶面积 释放二氧化碳的量
（3）单位时间单位叶面积 吸收的氧气的量
试想一下呼吸速率的表示方法
根据有氧呼吸的总反应式中的原料和产物
二、呼吸作用的指标是呼吸速率（这里指有氧呼吸）
酶
6 CO2
+ 12H2O
+能量
C6H12O6 + 6H2O +6O2
光能
叶绿体
CO2 + H2O （CH2O)+ O2
光合呼吸的相关计算
三、区别总光合速率和净光合速率
1、白天进行呼吸作用么？
2、植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用？
3、因此光合作用（或叶绿体）生产的糖类（A），会有一部分（B）被呼吸作用消耗掉，剩下的糖类才是积累量（C）。ABC的数量关系是？
4、如果定义：A为总光合量，B为呼吸量，C为净光合量
是的，呼吸作用与光无关
Yes
A = B + C
总（真）光合速率 =呼吸速率 +净 (表观)光合速率
叶肉细胞
C6H12O6
CO2
C3H4O3
O2
大气中的CO2
大气中的O2
CO2的来源有两个
1、叶片或叶肉细胞外的CO2
2、线粒体呼吸作用释放的CO2
O2的去路有两个
1、排出叶片或叶肉细胞
2、进入线粒体进行呼吸作用
线粒体
叶绿体
实验只能测定叶片、容器等的气体变化量（CO2减少量或O2增加量），
检测不到线粒体与叶绿体的气体交换情况，因此实验只能是净光合数据。
归纳：从题干中的描述性词汇来判断
叶绿体（光合作用）吸收的CO2量或者释放的O2量，指的是总光合
在范围上超过叶绿体的，比如叶肉细胞，叶片，容器等就是指净光合
请判断例如：下列5种说法中哪个是总光合，哪个是净光合？
植物叶片吸收CO2的量（释放O2的量）
植物叶肉细胞吸收CO2的量（释放O2的量）
容器中CO2的减少量（释放O2的量）
植物光合作用利用的CO2的量（释放O2的量）
植物叶绿体吸收CO2的量（释放O2的量）
1、2、3 是净光合
4、5 是总光合
光合作用实际产O2量　＝实测（净）O2释放量＋呼吸作用耗O2量
光合作用实际CO2消耗量　＝实测（净） CO2消耗量＋呼吸作用CO2释放量
光合作用C6H12O6实际生产量　＝实测（净）C6H12O6生产量 ＋呼吸作用C6H12O6消耗量
1、植物有光进行光合作用和呼吸作用。植物无光只进行呼吸作用（此时可测呼吸速率）
2、总（实际）光合作用量（速率）= 净光合生产量（速率）+呼吸作用量（速率） 。
计算题：将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在一定条件下不给光照，容器内CO2每小时增加8mg，给予光照后CO2每小时减少36mg，上述光照下光合作用每小时能产生葡萄糖30mg，请回答：
（1）上述光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸强度差是　　mg（用CO2的质量表示）。
（2）上述光照植物每小时葡萄糖净生产量是 mg。
（3）若先上述光照4小时，接着放置在黑暗情况下20小时，该植物体内葡萄糖含量变化是（填增加或减少多少，用数据表示）　　　　　。
（4）若要使这株植物有更多有机物积累，你认为可采取的措施是：
注：CO2的相对分子质量为44
C6H12O6的相对分子质量为180
0
24.5
减少12mg
①延长光照时间②降低夜间温度③增加CO2浓度
（1）略
(2) 在光照时，该植物每小时葡萄糖净生产量是24.5mg。
方法1 CO2 + H2O → （CH2O）+ O2
44 30
36 X
X =36×30÷44 =24.5
方法2 净光合量=总光合量-呼吸量
总光合量已知为30mg葡糖糖，呼吸量消耗的葡萄糖如下
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 → 6CO2 + 12H2O
180 44×6
X 8
X =180×8÷44×6 =5.5
净生产量 = 30－5.5 = 24.5
(3) 4个小时有机物积累量<20小时有机物消耗量 4 × 24.5 - 5.5 × 20 = -12 < 0
解析
根据左图，请判断曲线上的点在各个不同位置时，
右图的哪些字母对应的途径是发生的？
1、左图中A点时。
2、左图中B点时。
3、左图中C点时。
4、左图中AB区间点时。
5、左图中BC区间点时。
GECA
CDFE
BCDEFH
GECADF
BCDEFH
仅有 呼吸 作用
呼吸 = 光合
呼吸 < 光合
呼吸 > 光合
呼吸 < 光合
说出各点呼吸与光合的强弱关系
（1）实验原理：
无水乙醇：提取色素 （色素不溶于水，溶于有机溶剂）
SiO2 : 研磨充分，
CaCO3：保护色素
分离原理：不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散快。
提取原理：
实验：叶绿体中的色素提取和分离
（2）实验方法：
提取方法：萃取法
分离方法：纸层析法
胡萝卜素 (橙黄色）
叶黄素 （黄色）
叶绿素a （蓝绿色）
叶绿素b （黄绿色）
探究酵母菌细胞呼吸的方式
酵母菌培养液
质量分数为10℅NaOH溶液
接橡皮球 或 气泵
澄清石灰水
酵母菌培养液
澄清的石灰水
A
酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧型微生物。
原理：细胞呼吸产生的CO2可以使澄清的石灰水变浑浊，还可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄;无氧呼吸产生的酒精可使酸性重铬酸钾溶液变灰绿色。
可以用来检测汽车司机是否喝了酒。具体做法是：让司机呼出的气体直接接触到载有用硫酸处理过的重铬酸钾或三氧化铬的硅胶（两者均为橙色），如果呼出的气体中含有酒精，重铬酸钾或三氧化铬就会变成灰绿色的硫酸铬。
重铬酸钾可以检测有无酒精存在。想一想，这一原理在日常生活中可以有什么用处？
本专题知识在生活中的应用
影响叶绿素合成的因素： 光照：光是合成叶绿素的必要条件。故植物在黑暗条件下不能合成叶绿素，所以叶片发黄（黄化）。
温度：低温抑制叶绿素的合成并促进叶绿素的分解。冬天绿叶中叶绿素由于低温被破坏，叶片凸显出 类胡萝卜素的黄色。
矿质元素：叶绿素含有 C、H、O、N、Mg。Mg 是合成叶绿素的原料，缺 Mg 会导致叶绿素不能成而 缺绿（发黄）。 无叶绿素的植物不能进行光合作用。
下列有关实验的叙述中，正确的是（ ）
A.将花生子叶细胞直接放在显微镜下观察，能见到多个橘黄色的脂肪颗粒
B.纸层析法分离叶绿体色素，在滤纸条上扩散速度最慢的是叶绿素b
C.探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性作用时，可用碘液做鉴定试剂
D.观察植物细胞的质壁分离与复原，洋葱根尖分生区的细胞是实验的最佳材料。
某科研小组为探究酵母菌的细胞呼吸方式，进行了如图所示实验（假设细胞呼吸产生的热量不会使瓶中气压升高），开始时溴麝香草酚蓝水溶液的颜色基本不变，反应一段时间后溶液颜色由蓝逐渐变黄。下列有关分析正确的是（ ）
A . 14C6H12O6不能进入线粒体，故线粒体中不能检测出放射性
B . 实验过程中酵母菌细胞呼吸释放的CO2全部来自线粒体
C . 溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝变黄说明酵母菌的呼吸强度在增强
D . 溴麝香草酚蓝水溶液的颜色一开始不变是因为酵母菌几乎只进行了有氧呼吸
B
D
丙酮酸进入线粒体
无氧呼吸来自于细胞质基质
只能说在逐步产生二氧化碳，不能说产生的速率即呼吸强度在增强
一开始进行的有氧呼吸强度低，产生二氧化碳量少。

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