3.4 影响光合作用和细胞呼吸的环境因素(课件 学案 练习,共3份)苏教版(2019)必修1 分子与细胞

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3.4 影响光合作用和细胞呼吸的环境因素(课件 学案 练习,共3份)苏教版(2019)必修1 分子与细胞

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第四节 影响光合作用和细胞呼吸的环境因素
[学习目标] 1.分析影响光合作用的环境因素。2.说明影响细胞呼吸的环境因素。3.举例说明光合作用和细胞呼吸原理的应用。
一、影响光合作用的环境因素
1.光合速率:可以用单位时间单位叶面积上的CO2________或O2________来表示。
2.光照
(1)验证光照强度影响光合作用的实验
①自变量:____________;通过灯泡与黑藻之间的不同距离来控制。
②无关变量:二氧化碳浓度等。
③因变量:1 min内黑藻产生的________。
④实验结论:在一定范围内,光合速率随着光照强度的增强而____________;当光照强度达到某一定值后,光合速率________。
(2)探究光质对光合作用影响的实验
①暗处理目的:消耗叶片内原有的________。
②自变量控制:不同颜色的光。蓝色、红色、绿色的玻璃纸分别透过______光、______光和______光。
③因变量检测:叶片在隔水加热的________中脱色,然后滴加________。
④实验结论:植物在______光和______光下产生的淀粉较多,光合速率更高。
3.CO2浓度:在一定范围内,植物光合速率随着环境中CO2浓度的上升而__________;在CO2浓度达到某一定值后,光合速率____________。
4.温度:通过影响________而影响光合速率。
5.水:水是光合作用______反应阶段的原料。
6.无机盐
(1)氮素:是蛋白质、核酸的组成成分,充足的氮素供应可以促进叶面积________和叶数量________。
(2)镁:________的组成成分。
判断正误
(1)光照强度影响光合作用但光质不影响(  )
(2)温度只影响暗反应过程,因为只有暗反应需要酶的催化(  )
(3)提供适宜浓度的无机盐,能防止植物缺乏症的发生,进而增强光合速率(  )
(4)有些植物在夏季中午光合速率降低,是因为部分气孔关闭,CO2吸收减少(  )
(5)干旱条件下植物光合速率降低主要是因为光反应的原料水供应不足(  )
任务一:影响光合作用的环境因素
科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合速率的影响,得到实验结果如图。请据图分析回答下列问题:
(1)光照强度为a时,曲线Ⅰ和曲线Ⅱ重合说明什么?此时造成曲线Ⅱ和曲线Ⅲ光合速率差异的原因是什么?
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(2)光照强度为b时,造成曲线Ⅰ和曲线Ⅱ光合速率差异的原因是什么?
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(3)光照强度为c时,每条曲线都呈现水平状态,说明什么?
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 环境因素影响光合作用曲线
(1)光照强度
①原理:光直接影响光反应过程,制约NADPH和ATP的生成,进而制约暗反应过程。
②曲线分析(如图)
a.AB段表明,随光照强度增大,光合速率也增加。
b.B点对应的光照强度,是光合速率最大时的最小光照强度,也称为光饱和点。
c.B点以后,光合速率不再随光照强度增大而增加,其主要的限制因素是CO2浓度等。
(2)CO2浓度
①原理:CO2是光合作用的原料之一,影响暗反应过程,制约C3化合物的生成。
②曲线分析:
a.A点对应的CO2浓度是光合作用的临界值,低于此值,光合作用不能进行。
b.AB段表明,光合速率随CO2浓度的增大而增加。
c.B点对应的CO2浓度,是光合速率最大时的最小CO2浓度,也称为CO2饱和点。
d.B点以后,光合速率不再随CO2浓度增大而增加,其主要限制因素是光照强度等。
(3)温度
①影响原理:温度通过影响酶的活性来影响光合速率。
②曲线分析:B点对应的温度是最适温度,此时光合速率最大,高于或低于此温度,光合速率都会下降。
(4)水分
①原理:水分能影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体内,另外水既是光合作用的原料,又是体内各种化学反应的介质,如植物缺水导致萎蔫,光合速率下降。
②曲线分析(如图)
(5)多因子变量对光合速率的影响
曲线分析:
P点:限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子,随着因子的不断加强,光合速率不断提高。
Q点:横坐标所表示的因素不再是影响光合速率的主要因子,影响因素主要为各曲线所表示的因子。
1.(2022·海南,3)某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响,将四组等量菠菜叶圆片排气后,分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中,从烧杯底部给予适宜光照,记录叶圆片上浮所需时长,结果如图。下列有关叙述正确的是(  )
A.本实验中,温度、NaHCO3浓度和光照都属于自变量
B.叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率
C.四组实验中,0.5%NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高
D.若在4 ℃条件下进行本实验,则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短
2.(2023·南通高一质检)生长旺盛的叶片,剪成长宽均为5 mm的小块,抽去叶内气体,做下列处理(如图所示),这4个处理中,沉入底部的叶片小块最先浮起的是(  )
二、影响细胞呼吸的环境因素
1.呼吸速率:常用单位面积或单位重量的植物体在单位时间内所吸收__________或释放________的量来表示。
2.温度
(1)机理:通过影响______________影响细胞呼吸。
(2)特点
①一定范围内,酶活性随温度升高而提高,呼吸速率也会__________;到达最高值后,随温度升高而________。
②细胞呼吸的最适温度、最低温度和最高温度会因植物________和____________的不同而有较大差异。
③植物细胞呼吸的最适温度一般高于光合作用的最适温度。
3.氧
(1)在氧浓度较低的范围内,植物的有氧呼吸速率随氧浓度增加而________,增至一定程度时,呼吸速率____________。
(2)以有氧呼吸为主的生物体内,随着氧浓度的提高,无氧呼吸会________。
4.二氧化碳:当二氧化碳体积分数高于5%时,细胞呼吸明显受到________。
5.含水量:一定范围内,细胞呼吸速率随组织含水量的增加而________。
判断正误
(1)温度是通过影响酶的活性来影响细胞呼吸的(  )
(2)同一植物细胞呼吸的最适温度和光合作用的最适温度相同(  )
(3)氧是细胞呼吸的必要条件(  )
(4)O2浓度越高,细胞呼吸速率也就越高(  )
任务二:O2浓度对细胞呼吸的影响
如图表示某种植株的非绿色器官在不同氧气浓度下,O2的吸收量和CO2的释放量的变化。
(1)分析当O2浓度为0、在0~10%之间、在10%以上时,该器官细胞呼吸的方式。
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(2)保存该器官时,是不是氧气浓度越低越好?
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 环境因素影响细胞呼吸曲线解读
名称 曲线 解读
温度 温度主要影响了与细胞呼吸有关的酶的活性。一般而言,在一定的温度范围内,呼吸强度随着温度的升高而增强
O2浓度 O2浓度为零时只进行无氧呼吸;O2浓度为10%以下时,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;O2浓度为10%以上时,只进行有氧呼吸
CO2浓度 增加CO2浓度对细胞呼吸有明显的抑制作用
含水量 在一定范围内细胞呼吸强度随细胞含水量的增加而加强
3.如图表示氧气浓度对培养液中草履虫、乳酸菌、酵母菌呼吸作用的影响,则呼吸曲线a、b、c分别代表(  )
A.酵母菌、草履虫、乳酸菌
B.草履虫、乳酸菌、酵母菌
C.乳酸菌、酵母菌、草履虫
D.酵母菌、乳酸菌、草履虫
4.如图所示为酵母菌呼吸作用与氧气浓度的关系。下列说法正确的是(  )
A.B点为酵母菌无氧呼吸最弱点
B.C点时酵母菌无氧呼吸与有氧呼吸的速率相等
C.AC段表示酵母菌仅进行无氧呼吸
D.阴影部分面积表示酵母菌无氧呼吸产生的CO2量
三、光合作用和细胞呼吸原理的应用
1.增加____________、延长____________等可以充分利用光能,如套种、轮作。
2.适当增强____________可以促进作物的____________。如在水稻生产中,适时采取露田和晒田等措施。
3.在储藏果蔬时,一般采用适当降低________或氧浓度的方法,抑制________,以________有机物的消耗。
4.粮食储藏时,通常降低粮仓的__________,使储存的种子保持______________,以抑制____________,延长保存期限。
判断正误
(1)在水稻生产中,采用露田或晒田等措施,是为了改善土壤通氧条件(  )
(2)无氧和零下低温的环境有利于水果保鲜(  )
(3)及时排涝,能防止水稻根细胞受酒精毒害(  )
(4)细胞呼吸越强越不利于有机物的积累(  )
(5)农作物管理要求“正其行,通其风”,目的是增加光照面积,有利于光合作用的进行(  )
(6)冬季大棚种植白天要适当提高温度,晚上要适当降低温度(  )
任务三:光合作用和细胞呼吸原理的应用
1.每到丰收的季节,农民就会在房前屋后的晒谷场上晾晒稻谷、小麦、玉米等粮食。
(1)农民在储藏粮食前,为什么要先晾晒粮食?
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(2)晾晒好的粮食放入粮仓中保存,还会受到哪些环境因素的影响?
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(3)果蔬储藏时需要先晾晒吗?果蔬保鲜储藏时,需要考虑哪些环境条件?
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2.哪些环境因素对光合作用和细胞呼吸都有影响?
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3.新疆地区的哈密瓜特别甜,这与当地的气候条件有关,从环境因素对光合作用和细胞呼吸影响的角度分析原因。
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1.农业生产中提高光能利用率的主要途径:延长光照时间、增加光照面积和提高光合作用效率等。
(1)大田中:采取套种、合理密植等措施可使植物充分吸收阳光以达到增产的目的。
(2)大棚中:采取适当提高CO2浓度和温度等措施以提高光合作用效率。
(3)给作物补充适宜浓度的无机盐,如施用含N、P、K、Mn、Zn等元素的肥料,提高作物的光合作用效率。
2.瓜果蔬菜的储存方式与粮食的储存方式
瓜果蔬菜储存:零上低温、低氧、高CO2、一定湿度。粮食储存:低温、低氧、高CO2、干燥。
5.补充CO2或抽掉空气能延长水果的储藏时间,主要是由于(  )
A.促进有氧呼吸 B.抑制有氧呼吸
C.促进无氧呼吸 D.抑制无氧呼吸
6.(多选)光合作用和细胞呼吸的原理在生产生活中得到广泛应用,下列相关叙述正确的是(  )
A.花生种子播种时宜浅播,原因是花生萌发时细胞呼吸需要大量氧气
B.南方稻区早稻催芽过程中,常用适宜温水淋种并时常翻种,以促进细胞呼吸
C.在种植黄瓜时,往往需要搭架供其生长,主要是增加叶片受光面积,促进光合作用
D.用透气的创可贴包扎伤口,有利于伤口细胞的有氧呼吸,促进伤口愈合
答案精析
一、
梳理教材新知
1.固定量 释放量
2.(1)①光照强度 ③气泡数 ④相应增加 不再增加
(2)①淀粉 ②蓝 红 绿 ③酒精 碘液 ④红 蓝
3.增加 不再增加
4.酶活性
5.光
6.(1)增大 增多 (2)叶绿素
判断正误
(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)×
探究核心知识
(1)光照强度为a时,曲线Ⅰ和曲线Ⅱ重合说明温度不是限制因素,光照强度才是限制因素。此时造成曲线Ⅱ和曲线Ⅲ光合速率差异的原因是CO2浓度不同。
(2) 温度的不同。
(3)此时每条曲线都达到了光饱和点,光合速率不再上升。
落实思维方法
1.B [本实验是探究适宜温度下CO2对光合作用的影响,自变量为CO2浓度(NaHCO3溶液浓度),温度和光照为无关变量,A错误;四组实验中,0.5%NaHCO3溶液中叶圆片上浮需要的时间最长,光合速率最小,C错误;若在4 ℃条件下进行本实验,由于低温会使酶的活性降低,光合速率减慢,故各组叶圆片上浮所需时长可能均会延长,D错误。]
2.C
二、
梳理教材新知
1.O2 CO2
2.(1)酶活性 (2)①增高 下降 ②种类 生理状态
3.(1)升高 不再升高 (2)减弱
4.抑制
5.增高
判断正误
(1)√ (2)× (3)× (4)×
探究核心知识
(1)当O2浓度为0时,该器官只进行无氧呼吸;O2浓度在0~10%之间时,该器官进行有氧呼吸和无氧呼吸;O2浓度在10%以上时,该器官只进行有氧呼吸。
(2)不是;在缺氧条件下,该器官进行无氧呼吸,无氧呼吸的产物(酒精)会使细胞受到毒害而死亡,导致器官腐烂。
落实思维方法
3.A [酵母菌既能进行有氧呼吸,又能进行无氧呼吸,因此在氧气浓度为0时,无氧呼吸比较强,随着氧气浓度的升高,无氧呼吸逐渐减弱,而有氧呼吸逐渐增强,对应图中的曲线a;草履虫只能进行有氧呼吸,在氧气浓度为0时,不能进行呼吸作用,随着氧气浓度的升高,有氧呼吸逐渐增强,对应图中曲线b;乳酸菌属于厌氧生物,在氧气浓度为0时,可以进行无氧呼吸,但是随着氧气浓度的升高,呼吸作用逐渐受到抑制,对应图中曲线c,A正确。]
4.D [B点时,酵母菌的总呼吸速率最低,但无氧呼吸速率不是最低的,无氧呼吸速率最低的点是C点及之后,此时无氧呼吸消失,即无氧呼吸速率为0,A错误;C点时酵母菌无氧呼吸消失,只进行有氧呼吸,B错误;AC段表示酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸,C错误;酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2,图中阴影部分面积表示酵母菌无氧呼吸产生的CO2量,D正确。]
三、
梳理教材新知
1.光照面积 光照时间
2.细胞呼吸 生长发育
3.温度 细胞呼吸 减少
4.湿度 干燥 细胞呼吸
判断正误
(1)√ (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)√
探究核心知识
1.(1)晾晒粮食是为了减少种子细胞内的自由水,进而降低细胞呼吸。同时,铺开种子,可将细胞呼吸产生的热量释放出去,使细胞呼吸相关的酶活性适当降低。细胞呼吸降低,种子里的有机物就不会快速被分解,减少经济损失。
(2)氧气浓度、空气湿度、温度。
(3)不需要。氧气浓度、空气湿度、温度。
2.温度、二氧化碳浓度、水含量等。
3.新疆地区瓜果特别甜,是因为新疆地区的光照强度大、日照时间长,使其充分进行光合作用合成更多的糖类等有机物;同时,新疆地区的夜间温度低,在一定范围内,温度越低,细胞呼吸越弱,减少有机物的分解,使更多的有机物得以剩余,提高了瓜果的甜度。
落实思维方法
5.B
6.ABC [花生种子中储存的脂肪较多,相同质量的脂肪与糖类相比,脂肪含有较多的碳、氢元素,氧元素含量相对较少,所以氧化相同质量的糖类与脂肪时,脂肪需要较多的氧气,因此花生种子播种时宜浅播,A正确;南方稻区早稻浸种后催芽过程中,常用温水淋种并时常翻种,可以为种子的细胞呼吸提供水分、适宜的温度和氧气,促进细胞呼吸,B正确;种植黄瓜时,一般要搭架供其生长,这样可以使植物的叶片充分伸展,充分地接受阳光,扩大光合作用的面积,提高光合作用的效率,增加产量,C正确;选用“创可贴”等敷料包扎伤口,既为伤口敷上了药物,又为伤口创造了疏松透气的环境,避免厌氧病原菌的繁殖,从而有利于伤口痊愈,D错误。](共80张PPT)
影响光合作用和细胞呼吸的环境因素
第三章 细胞中能量的转换和利用
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第四节
学习目标
1.分析影响光合作用的环境因素。
2.说明影响细胞呼吸的环境因素。
3.举例说明光合作用和细胞呼吸原理的应用。
内容索引
一、影响光合作用的环境因素
三、光合作用和细胞呼吸原理的应用
二、影响细胞呼吸的环境因素
课时对点练
影响光合作用的环境因素

1.光合速率:可以用单位时间单位叶面积上的CO2    或O2___________
来表示。
2.光照
(1)验证光照强度影响光合作用的实验
①自变量:     ;通过灯泡与黑藻之间的不同距离来控制。
②无关变量:二氧化碳浓度等。
③因变量:1 min内黑藻产生的    。
④实验结论:在一定范围内,光合速率随着光照强度的增强而     ;当光照强度达到某一定值后,光合速率     。
固定量
梳理 教材新知
释放量
光照强度
气泡数
相应增加
不再增加
(2)探究光质对光合作用影响的实验
①暗处理目的:消耗叶片内原有的   。
②自变量控制:不同颜色的光。蓝色、红色、绿色的玻璃纸分别透过___
光、  光和  光。
③因变量检测:叶片在隔水加热的   中脱色,然后滴加   。
④实验结论:植物在  光和  光下产生的淀粉较多,光合速率更高。
淀粉


绿
酒精
碘液


3.CO2浓度:在一定范围内,植物光合速率随着环境中CO2浓度的上升而
   ;在CO2浓度达到某一定值后,光合速率     。
4.温度:通过影响    而影响光合速率。
5.水:水是光合作用  反应阶段的原料。
6.无机盐
(1)氮素:是蛋白质、核酸的组成成分,充足的氮素供应可以促进叶面积
   和叶数量   。
(2)镁:    的组成成分。
增加
不再增加
酶活性

增大
增多
叶绿素
(1)光照强度影响光合作用但光质不影响(  )
(2)温度只影响暗反应过程,因为只有暗反应需要酶的催化(  )
(3)提供适宜浓度的无机盐,能防止植物缺乏症的发生,进而增强光合速率(  )
(4)有些植物在夏季中午光合速率降低,是因为部分气孔关闭,CO2吸收减少(  )
(5)干旱条件下植物光合速率降低主要是因为光反应的原料水供应不足(  )
×
×


×
任务一:影响光合作用的环境因素
科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对
同一植物光合速率的影响,得到实验结果
如图。请据图分析回答下列问题:
(1)光照强度为a时,曲线Ⅰ和曲线Ⅱ重合
说明什么?此时造成曲线Ⅱ和曲线Ⅲ光合
速率差异的原因是什么?
探究 核心知识
提示 光照强度为a时,曲线Ⅰ和曲线Ⅱ重合说明温度不是限制因素,光照强度才是限制因素。此时造成曲线Ⅱ和曲线Ⅲ光合速率差异的原因是CO2浓度不同。
(2)光照强度为b时,造成曲线Ⅰ和曲线Ⅱ光合速率差异的原因是什么?
提示 温度的不同。
(3)光照强度为c时,每条曲线都呈现水平状态,说明什么?
提示 此时每条曲线都达到了光饱和点,光合速率不再上升。
环境因素影响光合作用曲线
核心归纳
(1)光照强度
①原理:光直接影响光反应过程,制约NADPH和ATP的生成,进而制约暗反应过程。
②曲线分析(如图)
a.AB段表明,随光照强度增大,光合速率也增加。
b.B点对应的光照强度,是光合速率最大时的最
小光照强度,也称为光饱和点。
c.B点以后,光合速率不再随光照强度增大而增加,其主要的限制因素是CO2浓度等。
核心归纳
(2)CO2浓度
①原理:CO2是光合作用的原料之一,影响暗
反应过程,制约C3化合物的生成。
②曲线分析:
a.A点对应的CO2浓度是光合作用的临界值,
低于此值,光合作用不能进行。
b.AB段表明,光合速率随CO2浓度的增大而增加。
核心归纳
c.B点对应的CO2浓度,是光合速率最大时的
最小CO2浓度,也称为CO2饱和点。
d.B点以后,光合速率不再随CO2浓度增大而
增加,其主要限制因素是光照强度等。
(3)温度
①影响原理:温度通过影响酶的活性来影响光
合速率。
②曲线分析:B点对应的温度是最适温度,此
时光合速率最大,高于或低于此温度,光合速率都会下降。
核心归纳
(4)水分
①原理:水分能影响气孔的开闭,间接
影响CO2进入植物体内,另外水既是光合作用的原料,又是体内各种化学反应的介质,如植物缺水导致萎蔫,光合速率下降。
②曲线分析(如图)
核心归纳
(5)多因子变量对光合速率的影响
曲线分析:
P点:限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子,随着因子的不断加强,光合速率不断提高。
Q点:横坐标所表示的因素不再是影响光合速率的主要因子,影响因素主要为各曲线所表示的因子。
1.(2022·海南,3)某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响,将四组等量菠菜叶圆片排气后,分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中,从烧杯底部给予适宜光照,记录叶圆片上浮所需时长,结果如图。下列有关叙述正确的是
A.本实验中,温度、NaHCO3浓度和光照都属于自变量
B.叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释
 放氧气的速率
C.四组实验中,0.5%NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高
D.若在4 ℃条件下进行本实验,则各组叶圆片上浮所需
 时长均会缩短
落实 思维方法

本实验是探究适宜温度下CO2对光合作用的影响,
自变量为CO2浓度(NaHCO3溶液浓度),温度和光
照为无关变量,A错误;
四组实验中,0.5%NaHCO3溶液中叶圆片上浮需
要的时间最长,光合速率最小,C错误;
若在4 ℃条件下进行本实验,由于低温会使酶的活性降低,光合速率减慢,故各组叶圆片上浮所需时长可能均会延长,D错误。
2.(2023·南通高一质检)生长旺盛的叶片,剪成长宽均为5 mm的小块,抽去叶内气体,做下列处理(如图所示),这4个处理中,沉入底部的叶片小块最先浮起的是

A试管,25 ℃时,温度
适宜,有光照,但水为
“煮沸过的自来水”,
其中二氧化碳含量少,所以光合作用产生的氧气少,叶片小块上浮慢;
B试管,在0 ℃的条件下酶的活性很低,在光照条件下,植物进行光合作用产生的氧气很少,叶片小块浮起很慢;
C试管,25 ℃时,温度适宜,在光照条件下,植物进行光合作用,产生氧气,叶片小块最先浮起;
D试管,25 ℃没有光照时,不能进行光合作用,不产生氧气,叶片小块不能浮起。故选C。
影响细胞呼吸的环境因素

1.呼吸速率:常用单位面积或单位重量的植物体在单位时间内所吸收___
或释放 的量来表示。
2.温度
(1)机理:通过影响    影响细胞呼吸。
(2)特点
①一定范围内,酶活性随温度升高而提高,呼吸速率也会   ;到达最高值后,随温度升高而   。
梳理 教材新知
O2
CO2
酶活性
增高
下降
②细胞呼吸的最适温度、最低温度和最高温度会因植物   和_______
的不同而有较大差异。
③植物细胞呼吸的最适温度一般高于光合作用的最适温度。
种类
生理状

3.氧
(1)在氧浓度较低的范围内,植物的有氧呼吸速率随氧浓度增加而   ,增至一定程度时,呼吸速率     。
(2)以有氧呼吸为主的生物体内,随着氧浓度的提高,无氧呼吸会   。
4.二氧化碳:当二氧化碳体积分数高于5%时,细胞呼吸明显受到   。
5.含水量:一定范围内,细胞呼吸速率随组织含水量的增加而   。
升高
不再升高
减弱
抑制
增高
(1)温度是通过影响酶的活性来影响细胞呼吸的(  )
(2)同一植物细胞呼吸的最适温度和光合作用的最适温度相同(  )
(3)氧是细胞呼吸的必要条件(  )
(4)O2浓度越高,细胞呼吸速率也就越高(  )

×
×
×
探究 核心知识
任务二:O2浓度对细胞呼吸的影响
如图表示某种植株的非绿色器官在不同氧气
浓度下,O2的吸收量和CO2的释放量的变化。
(1)分析当O2浓度为0、在0~10%之间、在10%
以上时,该器官细胞呼吸的方式。
提示 当O2浓度为0时,该器官只进行无氧呼吸;O2浓度在0~10%之间时,该器官进行有氧呼吸和无氧呼吸;O2浓度在10%以上时,该器官只进行有氧呼吸。
(2)保存该器官时,是不是氧气浓度越低越好?
提示 不是;在缺氧条件下,该器官进行无氧呼吸,无氧呼吸的产物(酒精)会使细胞受到毒害而死亡,导致器官腐烂。
环境因素影响细胞呼吸曲线解读
核心归纳
名称 曲线 解读
温度 温度主要影响了与细胞呼吸有关的酶的活性。一般而言,在一定的温度范围内,呼吸强度随着温度的升高而增强
O2浓度 O2浓度为零时只进行无氧呼吸;O2浓度为10%以下时,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;O2浓度为10%以上时,只进行有氧呼吸
核心归纳
名称 曲线 解读
CO2浓度 增加CO2浓度对细胞呼吸有明显的抑制作用
含 水 量 在一定范围内细胞呼吸强度随细胞含水量的增加而加强
落实 思维方法
3.如图表示氧气浓度对培养液中草履虫、乳酸菌、酵母菌呼吸作用的影响,则呼吸曲线a、b、c分别代表
A.酵母菌、草履虫、乳酸菌
B.草履虫、乳酸菌、酵母菌
C.乳酸菌、酵母菌、草履虫
D.酵母菌、乳酸菌、草履虫

酵母菌既能进行有氧呼吸,又能进行无氧呼
吸,因此在氧气浓度为0时,无氧呼吸比较
强,随着氧气浓度的升高,无氧呼吸逐渐减
弱,而有氧呼吸逐渐增强,对应图中的曲线a;
草履虫只能进行有氧呼吸,在氧气浓度为0时,不能进行呼吸作用,随着氧气浓度的升高,有氧呼吸逐渐增强,对应图中曲线b;
乳酸菌属于厌氧生物,在氧气浓度为0时,可以进行无氧呼吸,但是随着氧气浓度的升高,呼吸作用逐渐受到抑制,对应图中曲线c,A正确。
4.如图所示为酵母菌呼吸作用与氧气浓度的关系。下列说法正确的是
A.B点为酵母菌无氧呼吸最弱点
B.C点时酵母菌无氧呼吸与有氧呼吸的速率相等
C.AC段表示酵母菌仅进行无氧呼吸
D.阴影部分面积表示酵母菌无氧呼吸产生的CO2量

B点时,酵母菌的总呼吸速率最低,但无氧呼
吸速率不是最低的,无氧呼吸速率最低的点是
C点及之后,此时无氧呼吸消失,即无氧呼吸
速率为0,A错误;
C点时酵母菌无氧呼吸消失,只进行有氧呼吸,B错误;
AC段表示酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸,C错误;
酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2,图中阴影部分面积表示酵母菌无氧呼吸产生的CO2量,D正确。
光合作用和细胞呼吸原理的应用

1.增加     、延长     等可以充分利用光能,如套种、轮作。
2.适当增强     可以促进作物的     。如在水稻生产中,适时采取露田和晒田等措施。
3.在储藏果蔬时,一般采用适当降低   或氧浓度的方法,抑制_____
   ,以   有机物的消耗。
4.粮食储藏时,通常降低粮仓的   ,使储存的种子保持   ,以抑制     ,延长保存期限。
梳理 教材新知
光照面积
光照时间
细胞呼吸
生长发育
温度
细胞
呼吸
减少
湿度
干燥
细胞呼吸
(1)在水稻生产中,采用露田或晒田等措施,是为了改善土壤通氧条件
(  )
(2)无氧和零下低温的环境有利于水果保鲜(  )
(3)及时排涝,能防止水稻根细胞受酒精毒害(  )
(4)细胞呼吸越强越不利于有机物的积累(  )
(5)农作物管理要求“正其行,通其风”,目的是增加光照面积,有利于光合作用的进行(  )
(6)冬季大棚种植白天要适当提高温度,晚上要适当降低温度(  )

×


×

任务三:光合作用和细胞呼吸原理的应用
1.每到丰收的季节,农民就会在房前屋后的晒谷场上晾晒稻谷、小麦、玉米等粮食。
(1)农民在储藏粮食前,为什么要先晾晒粮食?
探究 核心知识
提示 晾晒粮食是为了减少种子细胞内的自由水,进而降低细胞呼吸。同时,铺开种子,可将细胞呼吸产生的热量释放出去,使细胞呼吸相关的酶活性适当降低。细胞呼吸降低,种子里的有机物就不会快速被分解,减少经济损失。
(2)晾晒好的粮食放入粮仓中保存,还会受到哪些环境因素的影响?
提示 氧气浓度、空气湿度、温度。
(3)果蔬储藏时需要先晾晒吗?果蔬保鲜储藏时,需要考虑哪些环境条件?
提示 不需要。氧气浓度、空气湿度、温度。
2.哪些环境因素对光合作用和细胞呼吸都有影响?
提示 温度、二氧化碳浓度、水含量等。
3.新疆地区的哈密瓜特别甜,这与当地的气候条件有关,从环境因素对光合作用和细胞呼吸影响的角度分析原因。
提示 新疆地区瓜果特别甜,是因为新疆地区的光照强度大、日照时间长,使其充分进行光合作用合成更多的糖类等有机物;同时,新疆地区的夜间温度低,在一定范围内,温度越低,细胞呼吸越弱,减少有机物的分解,使更多的有机物得以剩余,提高了瓜果的甜度。
核心归纳
1.农业生产中提高光能利用率的主要途径:延长光照时间、增加光照面积和提高光合作用效率等。
(1)大田中:采取套种、合理密植等措施可使植物充分吸收阳光以达到增产的目的。
(2)大棚中:采取适当提高CO2浓度和温度等措施以提高光合作用效率。
(3)给作物补充适宜浓度的无机盐,如施用含N、P、K、Mn、Zn等元素的肥料,提高作物的光合作用效率。
核心归纳
2.瓜果蔬菜的储存方式与粮食的储存方式
瓜果蔬菜储存:零上低温、低氧、高CO2、一定湿度。粮食储存:低温、低氧、高CO2、干燥。
落实 思维方法
5.补充CO2或抽掉空气能延长水果的储藏时间,主要是由于
A.促进有氧呼吸 B.抑制有氧呼吸
C.促进无氧呼吸 D.抑制无氧呼吸

氧气的含量低(抽去空气),有氧呼吸进行得慢,并且CO2浓度增加对有氧呼吸有抑制作用。因此补充CO2或抽掉空气,主要是为了抑制有氧呼吸,B正确。
6.(多选)光合作用和细胞呼吸的原理在生产生活中得到广泛应用,下列相关叙述正确的是
A.花生种子播种时宜浅播,原因是花生萌发时细胞呼吸需要大量氧气
B.南方稻区早稻催芽过程中,常用适宜温水淋种并时常翻种,以促进细
 胞呼吸
C.在种植黄瓜时,往往需要搭架供其生长,主要是增加叶片受光面积,
 促进光合作用
D.用透气的创可贴包扎伤口,有利于伤口细胞的有氧呼吸,促进伤口愈合



花生种子中储存的脂肪较多,相同质量的脂肪与糖类相比,脂肪含有较多的碳、氢元素,氧元素含量相对较少,所以氧化相同质量的糖类与脂肪时,脂肪需要较多的氧气,因此花生种子播种时宜浅播,A正确;
南方稻区早稻浸种后催芽过程中,常用温水淋种并时常翻种,可以为种子的细胞呼吸提供水分、适宜的温度和氧气,促进细胞呼吸,B正确;
种植黄瓜时,一般要搭架供其生长,这样可以使植物的叶片充分伸展,充分地接受阳光,扩大光合作用的面积,提高光合作用的效率,增加产量,C正确;
选用“创可贴”等敷料包扎伤口,既为伤口敷上了药物,又为伤口创造了疏松透气的环境,避免厌氧病原菌的繁殖,从而有利于伤口痊愈,D错误。
网络构建
课时对点练

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题组一 影响光合作用的环境因素
1.某研究小组进行了探究光照强度对光合作用影响的实验,其装置如图所示。实验开始时,经抽气处理的叶圆片沉在NaHCO3溶液底部,观察并记录短时间内同一时刻各烧杯内叶圆片浮起的数量,其中最多的是
A.甲 B.乙    C.丙    D.丁

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2.如图为夏季晴朗的白天,某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图,其中主要由于CO2不足导致的是
A.ab段 B.bc段
C.cd段 D.de段

由图分析可知,bc段光合作用强度下降,主要是由于温度过高,导致蒸腾作用过强,植物为了保持水分使部分气孔关闭,从而使CO2供应不足,因此光合作用强度主要由于CO2不足导致的是bc段,B正确。
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3.(2023·无锡高一期末)如图是光合作用速率受CO2浓度影响的曲线图,以下组合可以表示光照强度对光合作用速率有影响的点是
A.A和B B.A和C
C.B和C D.A、B和C

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题组二 影响细胞呼吸的环境因素
4.(2024·徐州高一期末)科研人员在适宜条件下探究氧气对水稻根尖细胞呼吸速率的影响结果如图,下列相关叙述错误的是
A.可用CO2释放速率表示细胞呼吸相对速率
B.Ⅰ代表无氧呼吸,Ⅱ代表有氧呼吸
C.ab段的乳酸对水稻细胞有毒害作用
D.限制c点后呼吸率升高的主要因素可能是酶的数量

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水稻根尖细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸都会产生
CO2,故可用CO2释放速率表示细胞呼吸相对速率,
A正确;
由图可知,当氧气浓度为0时,Ⅰ的相对速率大于0,Ⅱ的相对速率等于0,说明Ⅰ代表无氧呼吸,Ⅱ代表有氧呼吸,B正确;
水稻根尖细胞无氧呼吸产生酒精,不产生乳酸,故ab段的酒精对水稻细胞有毒害作用,C错误。
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5.将采摘后的白菜样品分别置于1 ℃、16 ℃和22 ℃条件下,分别计算其呼吸商(单位时间内CO2释放量和O2吸收量的比值),结果如图。下列叙述错误的是
A.贮藏白菜时适当降低环境温度,能抑制其
 细胞呼吸
B.呼吸商大于1时,白菜既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸
C.第30 h、1 ℃和16 ℃条件下白菜呼吸商均为1,故呼吸速率也相等
D.第60 h、22 ℃条件下,白菜有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖少

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适当降低环境温度,降低酶的活性,能抑
制白菜的细胞呼吸,减少有机物消耗,A
正确;
白菜有氧呼吸消耗的O2等于产生的CO2,无氧呼吸产生CO2,所以两种呼吸方式同时进行时,CO2释放量大于O2吸收量,呼吸商大于1,B正确;
30 h、1 ℃和16 ℃条件下白菜呼吸商均为
1,说明白菜的呼吸方式为有氧呼吸,不
管有氧呼吸速率大小,释放的CO2量和吸
收的O2量的比值都等于1,C错误;
第60 h、22 ℃条件下,白菜呼吸商约为2.7,假设O2吸收量为a,有氧呼吸消耗的葡萄糖为a/6,有氧呼吸释放的CO2为a,无氧呼吸释放的CO2为1.7a,无氧呼吸消耗的葡萄糖为0.85a,白菜有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖少,D正确。
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题组三 光合作用和细胞呼吸原理的应用
6.(2023·扬州高一期中)下列措施中,与利用光合作用原理提高农作物产量无关的做法是
A.降低夜间温度,减少有机物的消耗
B.控制各株作物之间的间距,合理密植
C.大棚中用干冰增加二氧化碳浓度
D.种植大棚蔬菜,阴天开灯增加光照

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夜间降低温度,可以减弱呼吸作用,减少有机物的消耗,有利于有机物的积累,能提高产量,但与光合作用的原理无关,A符合题意;
合理密植使植物与光接触的面积增大,同时也有利于空气流通增加二氧化碳浓度,因而植物的光合作用越强,制造的有机物就越多,可提高产量,B不符合题意;
二氧化碳是光合作用的原料,大棚中用干冰增加二氧化碳浓度会促进光合作用积累有机物,C不符合题意;
光照是光合作用的条件,阴天光照强度弱,通过开灯增加光照能够提高光合作用的效率,从而达到提高产量的目的,D不符合题意。
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7.(2023·镇江高一期末)有一种储藏荔枝的方法叫自发气体储藏法,该方法将荔枝装塑料袋密封后置于1~5 ℃条件下,可适当延长保鲜时间。下列叙述错误的是
A.该方法通过促进无氧呼吸来保鲜
B.自发气体环境是低O2和高CO2的环境
C.密闭低温环境使荔枝呼吸速率降低
D.荔枝密闭保存的时间太长可能会产生酒精

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自发气体储藏法利用了低温、低O2和高CO2的环境进行储藏,从而降低了细胞的呼吸速率,A错误,B、C正确;
若密闭保存的时间太长,O2浓度太低会导致荔枝细胞进行无氧呼吸产生酒精,D正确。
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8.(2023·宿迁高一月考)光合作用和细胞呼吸的原理在生产中具有广泛的应用。下列叙述错误的是
A.合理密植可以提高农作物对光能的利用率
B.用透气的纱布包扎伤口可防止伤口处厌氧菌的生存和繁殖
C.保持湿润、适当降低温度和氧浓度,有利于植物种子的储藏
D.长期处于水淹的植物易烂根是因为无氧呼吸产生了酒精

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合理密植可以提高农作物对光能的利用率,这是对光合作用原理的应用,A正确;
由于氧气能抑制破伤风杆菌的无氧呼吸,所以在包扎伤口时选用透气松软的纱布,可防止伤口处厌氧菌的生存和繁殖,B正确;
干燥、低温、低氧的条件下,种子细胞呼吸不强,有机物消耗少,有利于植物种子的储藏,C错误;
长期水淹使植物根细胞无氧呼吸产生酒精并逐渐积累,酒精对细胞具有毒害作用,所以容易导致烂根,D正确。
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9.“叶羊”(一种海蛞蝓)是世界上少有的可以进行光合作用的动物,当它们进食海藻时,可以吸收食物里面的叶绿体,并将其转化到体内,它们利用装进体内的叶绿体,为自己制造养分。这样“叶羊”就不用进食了,每天晒晒太阳,即可存活下来。对它的生活状态推测不合理的是
A.“叶羊”生存状态与环境中光照强度有关
B.温度越高,越利于“叶羊”充分积累有机物
C.环境中 CO2的量也会影响“叶羊”的生活
D.“叶羊”生活过程中需要摄入足够的矿质元素

温度过高,影响酶的活性,不利于光合作用积累有机物,B错误。
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10.(2022·北京,2)光合作用强度受环境因素
的影响。车前草的光合速率与叶片温度、CO2
浓度的关系如图。据图分析不能得出
A.低于最适温度时,光合速率随温度升高而
 升高
B.在一定的范围内,CO2浓度升高可使光合
 作用最适温度升高
C.CO2浓度为200 μL·L-1时,温度对光合速率影响小
D.10 ℃条件下,光合速率随CO2浓度的升高会持续提高

由题图可知,当CO2浓度为200 μL·L-1时,光合速率随温度的升高改变程度不大,C正确;由题图可知,10 ℃条件下,CO2浓度为200 μL·L-1至370 μL·L-1时,光合速率有显著提高,而370 μL·L-1至
1 000 μL·L-1时,光合速率无明显提高,所以不能表明10 ℃条件下,光合速率随CO2浓度的升高会持续提高,D错误。
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11.(多选)(2023·连云港高一质检)农业生产中的谚语顺口溜都是劳动人民一代代积累的经验,是一种宝贵财富。下列关于生物学原理在农业生产上的应用,下列叙述正确的是
A.露田,晒田——促进根细胞有氧呼吸,有利于吸收无机盐
B.正其行,通其风——能为植物提供更多的CO2,提高光合作用效率
C.适当升高夜间温度——能促进夜间细胞呼吸,增加农作物产量
D.一次施肥不能太多——避免土壤溶液浓度过高,引起烧苗现象



“露田,晒田”增加土壤的通气量,能为根系提供更多O2,有利于植物的根系进行有氧呼吸,并能促进其吸收土壤中的无机盐,A正确;
“正其行,通其风”可以增加植物间的气体(如氧气和二氧化碳)流通,为植物提供更多的CO2,有利于植物提高光合速率,B正确;
适当降低夜间温度能降低夜间细胞呼吸,减少夜间有机物的消耗,增加农作物产量,C错误;
一次性施肥过多,造成土壤溶液浓度高于植物细胞液浓度,植物体通过渗透作用失水,无法吸水,最终因失水过多而死亡,D正确。
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12.(多选)(2024·盐城中学高一周测)为探究影响光合速率的因素,将同一品种玉米苗置于25 ℃条件下培养,实验结果如图所示。下列有关叙述正确的是
A.此实验共有两个自变量:光照强度
 和施肥情况
B.d点比b点CO2吸收量高的原因是光
 照强度大
C.在土壤含水量为40%~60%的条件下施肥效果明显
D.制约c点时光合作用强度的因素主要是土壤含水量



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本实验有不同光照强度、是否施肥、
土壤含水量三个自变量,A错误;
通过图解d点与e点(或b点与f点)的CO2
吸收量比较,可看出在含水量在40%
~60%的条件下施肥效果明显,C正确;
c点土壤含水量较少,光合作用强度较低,增大土壤含水量,可提高其CO2吸收量,因此c点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是土壤含水量,D正确。
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13.(多选)下列关于细胞呼吸的叙述,正确的是
A.人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸
B.制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO2
C.梨果肉细胞无氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP
D.酵母菌的乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇的生成量



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剧烈运动时人体可以进行无氧呼吸,人体无氧呼吸的产物是乳酸,故人体剧烈运动时会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸,A正确;
制作酸奶利用的是乳酸菌厌氧发酵的原理,乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸,无二氧化碳产生,B错误;
梨果肉细胞无氧呼吸第一阶段能产生少量能量,该部分能量大部分以热能的形式散失了,少部分可用于合成ATP,C正确;
酵母菌乙醇发酵是利用酵母菌在无氧条件产生乙醇的原理,故发酵过程中通入氧气会导致其无氧呼吸受抑制而影响乙醇的生成量,D正确。
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14.(2023·徐州高一期末)耐力性运动是指机体进行一定时间(每次30 min以上)的低中等强度的运动,如步行、游泳、慢跑、骑行等,有氧呼吸是耐力性运动中能量供应的主要方式。为探究在耐力性运动训练中肌纤维出现的适应性变化,研究人员进行了相关实验。请回答下列问题:
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(1)在耐力性运动训练中,肌纤维(肌细胞)通过图1的______(填字母)过程将葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生_________________可为运动直接提供能量,其中甲表示_____________(填物质),催化b过程的酶存在于_________________________。
a、b
ATP(腺苷三磷酸)
丙酮酸和[H]
线粒体基质和线粒体内膜
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(2)探究耐力性运动训练或停止训练
时,肌纤维中线粒体数量出现的适
应性变化,实验结果如图2。
①由图2可知,经过____周的训练之
后,肌纤维中线粒体的数量趋于稳定。
若停训1周立即恢复训练,则___(填
“能”或“不能”)使线粒体的数量
恢复到停训前的水平;若继续停止训练,4周后将降至___________的水平。
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开始训练时
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②研究还发现耐力性运动训练能使肌纤维周围的毛细血管数量增加。请解释在耐力性运动训练中出现这些适应性变化的意义:___________
__________________________________________________________________________________________________________________________。
毛细血管数量增加,加速氧气和二氧化碳的运输,同时肌纤维线粒体数量增多,使肌纤维有氧呼吸的强度增强以适应耐力性运动训练对能量的需求
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③研究认为长期耐力性运动训练出现的适应性变化是预防冠心病、糖尿病和肥胖的关键因素。请你结合本研究结果给出进行体育锻炼时的建议:_________________________
_____________________。
每次进行至少30 min的有氧运动并且每天(周)坚持
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15.我国是世界上最早种植水稻的国家。图1为水稻叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程,其中C3在不同代谢过程中表示不同的化合物;图2为将水稻植株置于一定条件下,测定CO2的吸收速率数据绘制的曲线图。请据图回答下列问题:
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(1)图1中属于光合作用过程的有_________(填序号)。 图1中能产生ATP的过程有_______(填序号)。
②③④
①⑤
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分析图1可知,②表示由C3转变为糖类等有机物,
即②表示光合作用的暗反应阶段,③表示由C3转
变为C5,即③也表示光合作用的暗反应阶段,④
表示CO2的固定,即④表示光合作用的暗反应阶
段,所以图1中属于光合作用过程的有②③④。图1中可以产生ATP的过程有①呼吸作用的第一阶段和⑤有氧呼吸的第二阶段。
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(2)图2表示影响光合作用的环境因素有________________。当光照强度大于8时,25 ℃与15 ℃条件下有机物的合成速率分别为M1、M2,结果应为M1_____(填“>”“<”或“=”)M2。
光照强度和温度
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光照强度大于8 时,25 ℃与15 ℃条件下有机物的积累速率相同,从图中可以看出25 ℃的呼吸速率大于15 ℃下的呼吸速率,因此25 ℃时有机物的合成速率大于15 ℃时有机物的合成速率,即M1>M2。
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(3)合理施用农家肥可以提高水稻产量,其原因是____________________
______________________(回答一个方面即可)。
增施农家肥可增大CO2
浓度,提高光能利用率
增施农家肥可增大CO2浓度,提高光能利用率,CO2影响暗反应阶段,制约C3的形成。在一定范围内随CO2浓度的增大,光合速率逐渐增加,当CO2浓度达到一定值时,再增大CO2浓度,光合作用速率将不再增加,所以合理施用农家肥可以提高水稻产量,其原因是增施农家肥可增大CO2浓度,提高光能利用率。作业21 影响光合作用和细胞呼吸的环境因素
第1~10题,每题5分;第11~13题,每题6分,共68分。
题组一 影响光合作用的环境因素
1.某研究小组进行了探究光照强度对光合作用影响的实验,其装置如图所示。实验开始时,经抽气处理的叶圆片沉在NaHCO3溶液底部,观察并记录短时间内同一时刻各烧杯内叶圆片浮起的数量,其中最多的是(  )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.如图为夏季晴朗的白天,某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图,其中主要由于CO2不足导致的是(  )
A.ab段 B.bc段 C.cd段 D.de段
3.(2023·无锡高一期末)如图是光合作用速率受CO2浓度影响的曲线图,以下组合可以表示光照强度对光合作用速率有影响的点是(  )
A.A和B B.A和C
C.B和C D.A、B和C
题组二 影响细胞呼吸的环境因素
4.(2024·徐州高一期末)科研人员在适宜条件下探究氧气对水稻根尖细胞呼吸速率的影响结果如图,下列相关叙述错误的是(  )
A.可用CO2释放速率表示细胞呼吸相对速率
B.Ⅰ代表无氧呼吸,Ⅱ代表有氧呼吸
C.ab段的乳酸对水稻细胞有毒害作用
D.限制c点后呼吸率升高的主要因素可能是酶的数量
5.将采摘后的白菜样品分别置于1 ℃、16 ℃和22 ℃条件下,分别计算其呼吸商(单位时间内CO2释放量和O2吸收量的比值),结果如图。下列叙述错误的是(  )
A.贮藏白菜时适当降低环境温度,能抑制其细胞呼吸
B.呼吸商大于1时,白菜既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸
C.第30 h、1 ℃和16 ℃条件下白菜呼吸商均为1,故呼吸速率也相等
D.第60 h、22 ℃条件下,白菜有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖少
题组三 光合作用和细胞呼吸原理的应用
6.(2023·扬州高一期中)下列措施中,与利用光合作用原理提高农作物产量无关的做法是(  )
A.降低夜间温度,减少有机物的消耗
B.控制各株作物之间的间距,合理密植
C.大棚中用干冰增加二氧化碳浓度
D.种植大棚蔬菜,阴天开灯增加光照
7.(2023·镇江高一期末)有一种储藏荔枝的方法叫自发气体储藏法,该方法将荔枝装塑料袋密封后置于1~5 ℃条件下,可适当延长保鲜时间。下列叙述错误的是(  )
A.该方法通过促进无氧呼吸来保鲜
B.自发气体环境是低O2和高CO2的环境
C.密闭低温环境使荔枝呼吸速率降低
D.荔枝密闭保存的时间太长可能会产生酒精
8.(2023·宿迁高一月考)光合作用和细胞呼吸的原理在生产中具有广泛的应用。下列叙述错误的是(  )
A.合理密植可以提高农作物对光能的利用率
B.用透气的纱布包扎伤口可防止伤口处厌氧菌的生存和繁殖
C.保持湿润、适当降低温度和氧浓度,有利于植物种子的储藏
D.长期处于水淹的植物易烂根是因为无氧呼吸产生了酒精
9.“叶羊”(一种海蛞蝓)是世界上少有的可以进行光合作用的动物,当它们进食海藻时,可以吸收食物里面的叶绿体,并将其转化到体内,它们利用装进体内的叶绿体,为自己制造养分。这样“叶羊”就不用进食了,每天晒晒太阳,即可存活下来。对它的生活状态推测不合理的是(  )
A.“叶羊”生存状态与环境中光照强度有关
B.温度越高,越利于“叶羊”充分积累有机物
C.环境中 CO2的量也会影响“叶羊”的生活
D.“叶羊”生活过程中需要摄入足够的矿质元素
10.(2022·北京,2)光合作用强度受环境因素的影响。车前草的光合速率与叶片温度、CO2浓度的关系如图。据图分析不能得出(  )
A.低于最适温度时,光合速率随温度升高而升高
B.在一定的范围内,CO2浓度升高可使光合作用最适温度升高
C.CO2浓度为200 μL·L-1时,温度对光合速率影响小
D.10 ℃条件下,光合速率随CO2浓度的升高会持续提高
11.(多选)(2023·连云港高一质检)农业生产中的谚语顺口溜都是劳动人民一代代积累的经验,是一种宝贵财富。下列关于生物学原理在农业生产上的应用,下列叙述正确的是(  )
A.露田,晒田——促进根细胞有氧呼吸,有利于吸收无机盐
B.正其行,通其风——能为植物提供更多的CO2,提高光合作用效率
C.适当升高夜间温度——能促进夜间细胞呼吸,增加农作物产量
D.一次施肥不能太多——避免土壤溶液浓度过高,引起烧苗现象
12.(多选)(2024·盐城中学高一周测)为探究影响光合速率的因素,将同一品种玉米苗置于25 ℃条件下培养,实验结果如图所示。下列有关叙述正确的是(  )
A.此实验共有两个自变量:光照强度和施肥情况
B.d点比b点CO2吸收量高的原因是光照强度大
C.在土壤含水量为40%~60%的条件下施肥效果明显
D.制约c点时光合作用强度的因素主要是土壤含水量
13.(多选)下列关于细胞呼吸的叙述,正确的是(  )
A.人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸
B.制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO2
C.梨果肉细胞无氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP
D.酵母菌的乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇的生成量
14.(20分)(2023·徐州高一期末)耐力性运动是指机体进行一定时间(每次30 min以上)的低中等强度的运动,如步行、游泳、慢跑、骑行等,有氧呼吸是耐力性运动中能量供应的主要方式。为探究在耐力性运动训练中肌纤维出现的适应性变化,研究人员进行了相关实验。请回答下列问题:
(1)在耐力性运动训练中,肌纤维(肌细胞)通过图1的________(填字母)过程将葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生__________可为运动直接提供能量,其中甲表示__________________(填物质),催化b过程的酶存在于________________________________________________。
(2)探究耐力性运动训练或停止训练时,肌纤维中线粒体数量出现的适应性变化,实验结果如图2。
①由图2可知,经过________周的训练之后,肌纤维中线粒体的数量趋于稳定。若停训1周立即恢复训练,则________(填“能”或“不能”)使线粒体的数量恢复到停训前的水平;若继续停止训练,4周后将降至________________的水平。
②研究还发现耐力性运动训练能使肌纤维周围的毛细血管数量增加。请解释在耐力性运动训练中出现这些适应性变化的意义:____________________________________________
________________________________________________________________________。
③研究认为长期耐力性运动训练出现的适应性变化是预防冠心病、糖尿病和肥胖的关键因素。请你结合本研究结果给出进行体育锻炼时的建议:_______________________________
________________________________________________________________________。
15.(12分)我国是世界上最早种植水稻的国家。图1为水稻叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程,其中C3在不同代谢过程中表示不同的化合物;图2为将水稻植株置于一定条件下,测定CO2的吸收速率数据绘制的曲线图。请据图回答下列问题:
(1)图1中属于光合作用过程的有_____(填序号)。 图1中能产生ATP的过程有_____(填序号)。
(2)图2表示影响光合作用的环境因素有______________。 当光照强度大于8时,25 ℃与15 ℃条件下有机物的合成速率分别为M1、M2,结果应为M1________(填“>”“<”或“=”)M2。
(3)合理施用农家肥可以提高水稻产量,其原因是___________________________________
________________________________________________________________________(回答一个方面即可)。
答案精析
1.A
2.B [由图分析可知,bc段光合作用强度下降,主要是由于温度过高,导致蒸腾作用过强,植物为了保持水分使部分气孔关闭,从而使CO2供应不足,因此光合作用强度主要由于CO2不足导致的是bc段,B正确。]
3.C 4.C
5.C [适当降低环境温度,降低酶的活性,能抑制白菜的细胞呼吸,减少有机物消耗,A正确;白菜有氧呼吸消耗的O2等于产生的CO2,无氧呼吸产生CO2,所以两种呼吸方式同时进行时,CO2释放量大于O2吸收量,呼吸商大于1,B正确;30 h、1 ℃和16 ℃条件下白菜呼吸商均为1,说明白菜的呼吸方式为有氧呼吸,不管有氧呼吸速率大小,释放的CO2量和吸收的O2量的比值都等于1,C错误;第60 h、22 ℃条件下,白菜呼吸商约为2.7,假设O2吸收量为a,有氧呼吸消耗的葡萄糖为a/6,有氧呼吸释放的CO2为a,无氧呼吸释放的CO2为1.7a,无氧呼吸消耗的葡萄糖为0.85a,白菜有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖少,D正确。]
6.A [夜间降低温度,可以减弱呼吸作用,减少有机物的消耗,有利于有机物的积累,能提高产量,但与光合作用的原理无关,A符合题意;合理密植使植物与光接触的面积增大,同时也有利于空气流通增加二氧化碳浓度,因而植物的光合作用越强,制造的有机物就越多,可提高产量,B不符合题意;二氧化碳是光合作用的原料,大棚中用干冰增加二氧化碳浓度会促进光合作用积累有机物,C不符合题意;光照是光合作用的条件,阴天光照强度弱,通过开灯增加光照能够提高光合作用的效率,从而达到提高产量的目的,D不符合题意。]
7.A [自发气体储藏法利用了低温、低O2和高CO2的环境进行储藏,从而降低了细胞的呼吸速率,A错误,B、C正确;若密闭保存的时间太长,O2浓度太低会导致荔枝细胞进行无氧呼吸产生酒精,D正确。]
8.C
9.B [温度过高,影响酶的活性,不利于光合作用积累有机物,B错误。]
10.D [由题图可知,当CO2浓度为200 μL·L-1时,光合速率随温度的升高改变程度不大,C正确;由题图可知,10 ℃条件下,CO2浓度为200 μL·L-1至370 μL·L-1时,光合速率有显著提高,而370 μL·L-1至1 000 μL·L-1时,光合速率无明显提高,所以不能表明10 ℃条件下,光合速率随CO2浓度的升高会持续提高,D错误。]
11.ABD [“露田,晒田”增加土壤的通气量,能为根系提供更多O2,有利于植物的根系进行有氧呼吸,并能促进其吸收土壤中的无机盐,A正确;“正其行,通其风”可以增加植物间的气体(如氧气和二氧化碳)流通,为植物提供更多的CO2,有利于植物提高光合速率,B正确;适当降低夜间温度能降低夜间细胞呼吸,减少夜间有机物的消耗,增加农作物产量,C错误;一次性施肥过多,造成土壤溶液浓度高于植物细胞液浓度,植物体通过渗透作用失水,无法吸水,最终因失水过多而死亡,D正确。]
12.BCD
13.ACD [剧烈运动时人体可以进行无氧呼吸,人体无氧呼吸的产物是乳酸,故人体剧烈运动时会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸,A正确;制作酸奶利用的是乳酸菌厌氧发酵的原理,乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸,无二氧化碳产生,B错误;梨果肉细胞无氧呼吸第一阶段能产生少量能量,该部分能量大部分以热能的形式散失了,少部分可用于合成ATP,C正确;酵母菌乙醇发酵是利用酵母菌在无氧条件产生乙醇的原理,故发酵过程中通入氧气会导致其无氧呼吸受抑制而影响乙醇的生成量,D正确。]
14.(1)a、b ATP(腺苷三磷酸) 丙酮酸和[H] 线粒体基质和线粒体内膜 (2)①5 能 开始训练时 ②毛细血管数量增加,加速氧气和二氧化碳的运输,同时肌纤维线粒体数量增多,使肌纤维有氧呼吸的强度增强以适应耐力性运动训练对能量的需求 ③每次进行至少30 min的有氧运动并且每天(周)坚持
15.(1)②③④ ①⑤ (2)光照强度和温度 > (3)增施农家肥可增大CO2浓度,提高光能利用率
解析 (1)分析图1可知,②表示由C3转变为糖类等有机物,即②表示光合作用的暗反应阶段,③表示由C3转变为C5,即③也表示光合作用的暗反应阶段,④表示CO2的固定,即④表示光合作用的暗反应阶段,所以图1中属于光合作用过程的有②③④。图1中可以产生ATP的过程有①呼吸作用的第一阶段和⑤有氧呼吸的第二阶段。(2)光照强度大于8时,25 ℃与15 ℃条件下有机物的积累速率相同,从图中可以看出25 ℃的呼吸速率大于15 ℃下的呼吸速率,因此25 ℃时有机物的合成速率大于15 ℃时有机物的合成速率,即M1>M2。(3)增施农家肥可增大CO2浓度,提高光能利用率,CO2影响暗反应阶段,制约C3的形成。在一定范围内随CO2浓度的增大,光合速率逐渐增加,当CO2浓度达到一定值时,再增大CO2浓度,光合作用速率将不再增加,所以合理施用农家肥可以提高水稻产量,其原因是增施农家肥可增大CO2浓度,提高光能利用率。

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