《同步新教材人教生物必修一新突破講義：第5章 素能提升課 光合作用與細胞呼吸的綜合 Word版含答案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《同步新教材人教生物必修一新突破講義：第5章 素能提升課 光合作用與細胞呼吸的綜合 Word版含答案（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 [核心精要] 1．光合作用與細胞呼吸的聯(lián)系 (1)物質方面： ①C：CO2(CH2O)C3H4O3CO2。 ②O：H2OO2H2O。 ③H：H2ONADPH(CH2O)[H]H2O (2)能量方面： 光能ATP和NADPH(CH2O) 2．光合作用速率與呼吸作用速率 (1)呼吸速率的表示方法：植物置于黑暗環(huán)境中，測定實驗容器內(nèi)CO2增加量、O2減少量或有機物減少量(可用下圖中OA段表示)。 (2)凈光合速率和真正光合速率： ①凈光合速率：常用一定時間內(nèi)O2釋放量、CO2吸收量或有機物積累量表示(可用下圖中OD段表示)。 ②真正光合速率：常用一定時間內(nèi)O2

2、產(chǎn)生量、CO2固定量或有機物產(chǎn)生量或制造量表示(可用下圖中AD段表示)。 (3)光合速率與呼吸速率的關系： ①綠色組織在黑暗條件下或非綠色組織測得的數(shù)值為呼吸速率(A點)。 ②綠色組織在有光條件下光合作用與細胞呼吸同時進行，測得的數(shù)據(jù)為凈光合速率。 ③真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。由該關系式可用O2、CO2或葡萄糖的量表示如下： a．光合作用產(chǎn)O2量＝O2釋放量＋細胞呼吸耗O2量。 b．光合作用固定CO2量＝CO2吸收量＋細胞呼吸釋放CO2量。 c．光合作用葡萄糖產(chǎn)生量＝葡萄糖積累量(增重部分)＋細胞呼吸消耗葡萄糖量。 [對點訓練] 1．如圖是生物體內(nèi)能量供應及利用

3、的示意圖，下列說法錯誤的是(　　) A．A過程一定伴隨O2的釋放，D過程不需要O2的直接參與 B．A過程產(chǎn)生的ATP可用于B過程中C3的還原 C．A、C中合成ATP所需的能量來源不相同 D．C過程葡萄糖中的化學能全部轉移到ATP中 D　[根據(jù)題圖所示，A是光合作用的光反應，產(chǎn)物有O2、ATP和[H]，其中ATP和[H]可以參與B暗反應中C3的還原，D是ATP的水解過程，不需要O2的直接參與，A、B項正確；A(光合作用光反應階段)產(chǎn)生的ATP的來源是光能，C的能量來源是細胞呼吸中的有機物分解的一部分能量，C項正確；呼吸作用C過程葡萄糖中的化學能只有少部分轉移到ATP中，大部分以熱能

4、形式散失，D錯誤。] 2．如圖表示高等植物細胞的兩個重要生理過程中C、H、O的變化，某同學在分析時，做出了如下判斷，你認為判斷有誤的是(　　) A．甲為光合作用，乙為呼吸作用 B．甲中的H2O在類囊體薄膜上被消耗，乙中H2O的消耗與產(chǎn)生都在線粒體中 C．甲和乙過程中都有[H]的產(chǎn)生與消耗 D．甲過程全在葉綠體中進行，乙過程全在線粒體中進行 D　[甲是將CO2和H2O合成有機物的過程，為光合作用；乙是將有機物分解為無機物的過程，為呼吸作用。有氧呼吸的第一階段是在細胞質基質中進行的，第二、三階段是在線粒體中進行的。] 3.如圖表示某種植物光照強度與光合作用強度的關系。P點的生物學

5、含義是(　　) A．無光合作用，有呼吸作用 B．光合作用與呼吸作用達到動態(tài)平衡 C．無呼吸作用，有光合作用 D．光合作用與呼吸作用都不進行 B　[由曲線可看出，在一定的光照強度范圍內(nèi)，植物光合作用強度隨光照強度的增大而增大，光照強度達到一定程度后，光合作用強度不再增加。圖中光照強度達到P點時，光合速率與呼吸速率相等。] 4．研究溫度對某蔬菜新品種產(chǎn)量的影響，實驗結果如下圖。據(jù)此提出的結論，合理的是(　　) A．光照越強，該蔬菜新品種的產(chǎn)量越高 B．溫室栽培該蔬菜時溫度最好控制在25～30 ℃ C．光合作用酶的最適溫度高于呼吸作用酶的最適溫度 D．陰影部分表示5～35

6、 ℃時蔬菜的凈光合速率小于零 B　[圖中看不出光照強度和產(chǎn)量的關系；光合酶的最適溫度小于呼吸酶的最適溫度；陰影部分表示凈光合速率大于零。] 5．將一株生長正常的某種植物置于密閉的玻璃容器內(nèi)，在適宜條件下光照培養(yǎng)。從照光開始，凈光合速率隨著時間延長逐漸下降直至為0，之后保持不變。在上述整個時間段內(nèi)，玻璃容器內(nèi)CO2濃度表現(xiàn)出的變化趨勢是(　　) A．降低至一定水平時再升高 B．持續(xù)保持相對穩(wěn)定狀態(tài) C．降低至一定水平時保持不變 D．升高至一定水平時保持相對穩(wěn)定 C　[密閉容器內(nèi)的植物在光照條件下既能進行光合作用也能進行有氧呼吸，植物凈光合速率＝實際光合速率－呼吸速率，凈光合速率只要

7、大于0，則光合作用消耗的CO2量就大于有氧呼吸釋放的CO2量；根據(jù)題意，從照光開始，凈光合速率隨著時間延長逐漸下降直至為0，之后保持不變。說明密閉容器內(nèi)的CO2濃度從光照開始就下降，當凈光合速率隨著時間延長逐漸下降直至為0時，密閉容器內(nèi)的CO2濃度停止下降，然后凈光合速率為0保持不變，密閉容器內(nèi)的CO2濃度保持不變，所以C正確。] 6．下圖是某植物葉肉細胞光合作用和呼吸作用的示意圖。 據(jù)圖回答下列問題： (1)圖中①②③④代表的物質依次是________、__________、________、________，[H]代表的物質主要是____________。 (2)B代表一種反應

8、過程，C代表細胞質基質，D代表線粒體，則ATP合成發(fā)生在A過程，還發(fā)生在________(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。 (3)C中的丙酮酸可以轉化成酒精，出現(xiàn)這種情況的原因是_________________________________________________________ ____________________________________________________。 [解析]　(1)分析圖示，A過程為光合作用的光反應階段，B過程是光合作用的暗反應階段。圖中①為水光解產(chǎn)生的O2；由②和H2O產(chǎn)生①與NADPH([H]，即還原型輔酶Ⅱ)可知，②是NADP

9、＋；由③轉化成ATP可知，③是ADP＋Pi；由④與CO2結合生成C3可知，④為C5。呼吸作用過程中的[H]代表的物質主要是NADH(還原型輔酶Ⅰ)。(2)光合作用的光反應階段(A)可產(chǎn)生ATP，而暗反應階段(B)不產(chǎn)生ATP。有氧呼吸的三個階段都產(chǎn)生ATP，其中細胞質基質中進行有氧呼吸的第一階段(C)，線粒體中進行有氧呼吸的第二和第三階段(D)。(3)在缺氧條件下，植物細胞可進行無氧呼吸，將丙酮酸轉化成酒精。 [答案]　(1)O2　NADP＋　ADP＋Pi　C5　NADH(還原型輔酶I)　(2)C和D　(3)在缺氧條件下植物細胞進行無氧呼吸 7．如圖為高等綠色植物光合作用和呼吸作用之間的能

10、量轉變示意圖，圖中①～⑥代表物質，據(jù)圖及所學知識回答以下問題： (1)光合作用光反應階段發(fā)生在________(填結構名稱)上，該結構上存在葉綠素，提取葉綠素的試劑是____________；光合作用的暗反應階段發(fā)生在________(填場所)。 (2)植物的葉綠體通過光合作用的光反應把太陽能轉變?yōu)榛钴S的化學能貯存在__________(填寫圖中標號)中，通過暗反應把活躍的化學能轉變?yōu)榉€(wěn)定的化學能貯存于________(填寫圖中標號)中。 (3)有氧呼吸的第二階段是________徹底分解成二氧化碳和[H]，并釋放出少量能量，該階段是在________中進行的。 (4)通過呼吸作用

11、釋放的能量一部分貯存于ATP中，另一部分以________形式散失。 (5)綜上所述，葉綠體通過光合作用把光能轉變后貯存起來，這是一個貯能過程；線粒體通過呼吸作用把有機物氧化而釋放能量，與此同時把能量貯存于ATP中，這是一個________的過程。 [解析]　(1)光反應發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上，提取葉綠素用的是無水乙醇。暗反應發(fā)生在葉綠體基質中。(2)在光反應中，葉綠體將光能轉化為活躍的化學能儲存在ATP中，①為ATP。在暗反應中將活躍的化學能轉化為穩(wěn)定的化學能儲存在有機物中，④為有機物。(3)有氧呼吸第二階段發(fā)生在線粒體基質中，丙酮酸和水反應生成二氧化碳、[H]和能量。(4)呼吸作用釋

12、放的能量一部分儲存在ATP中，一部分以熱能形式散失。(5)“線粒體通過呼吸作用把有機物氧化而釋放能量”屬于能量的釋放，“與此同時把能量貯存于ATP中”屬于能量的儲存。 [答案]　(1)類囊體(膜)　無水乙醇　葉綠體基質 (2)①?、堋?3)丙酮酸和水 　線粒體基質　(4)熱能　(5)放能和貯能 8．將某植物置于密閉的容器中，測量其CO2的吸收量與光照強度、溫度等的關系，結果如圖所示。請分析回答下列相關問題： (1)A點時該植物產(chǎn)生ATP的細胞器是____________________， 且與17 ℃相比，22 ℃條件下呼吸速率更________(填“大”或“小”)。 (2)B

13、點時光合速率________呼吸速率；當植物缺鎂時，B點向________移，E點向________移。 (3)C、D兩點CO2吸收量相同，兩點光合作用合成有機物的量________(填“不同”或“相同”)，限制C、E兩點光合速率的主要因素分別是________________________________________。 (4)由上述實驗得到啟示：陰雨天為了提高大棚蔬菜的產(chǎn)量，可適當____________或____________。 [解析]　(1)A點時的光照強度為0，該植物只進行細胞呼吸，所以此時產(chǎn)生ATP的細胞器是線粒體；據(jù)圖可知，與17 ℃相比，22 ℃條件下呼吸速率更大

14、。(2)B點對應的光照強度是該植物在22 ℃條件的光補償點，此時植物的光合速率等于呼吸速率；當植物缺鎂時，葉綠素合成減少，光補償點增大，B點向右移；E點值的變化取決于光飽和點和最大光合速率，此時光飽和點減小，最大光合速率也減小，E點向左下方移動。(3)C、D兩點CO2吸收量相同，即兩點的凈光合速率相等，但兩點對應溫度下的呼吸速率不同，由于真光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，所以兩點合成的有機物的量不同；C點處于兩階段的上升階段，故影響該點光合速率的主要因素是光照強度；而E點時的光合速率最大，且E點之后光合速率不再隨光照強度的增強而升高，故影響該點光合速率的主要因素是溫度。(4)陰雨天光照強度較弱

15、，為了提高大棚蔬菜的產(chǎn)量，可適當提高光照強度，以提高植物的光合作用強度(或者適當降低溫度，以降低植物的呼吸作用強度)，進而提高植物的凈光合作用強度來提高大棚蔬菜的產(chǎn)量。 [答案]　(1)線粒體　大　(2)等于　右　左下方 (3)不同　光照強度、溫度　(4)降低溫度　提高光照強度 9．下圖甲表示在一定條件下測得的該植物光照強度與光合速率的關系；圖乙表示某綠色植物的細胞代謝狀況；圖丙是某興趣小組將植物栽培在密閉玻璃溫室中，用紅外線測量儀測得室內(nèi)的CO2濃度與時間關系的曲線。請分析回答： (1)圖甲中c點時，葉肉細胞中產(chǎn)生ATP的場所有___________ ________。 (2

16、)圖乙所示植物的細胞代謝情況，可用圖甲中a、b、c、d四點中的哪一點來表示？________。 (3)如圖甲，在相同溫度下，將該植物的葉片置于8klx光照下9 h，然后移到黑暗處15 h，則該24 h內(nèi)每100 cm2葉片的光合作用所固定的CO2總量為________mg。 (4)由圖丙可推知，密閉玻璃溫室中氧氣濃度最大的點是________，光合速率與呼吸速率相等的點是________，j點與e點相比，植物體內(nèi)有機物含量將________(填“增加”“減小”或“不變”)。 [解析]　(1)據(jù)圖可知，a點的光照強度為0，此時的數(shù)值表示呼吸作用速率；c點有光照，因此此時細胞中能合成ATP的

17、部位有細胞質基質、線粒體、葉綠體。(2)圖乙表示光合作用速率大于呼吸作用速率，與圖甲中的d點相符；圖丙中，f點以前，CO2的含量不斷增加，f點后，CO2的含量不斷下降，說明光合作用速率大于呼吸作用速率，因此f點表示光合作用速率等于呼吸作用速率，與圖甲中的c點相符。(3)根據(jù)圖甲可知，光照強度為8 klx時，植物的光合作用速率等于18CO2mg/100，光照9 h，固定的CO2為18×9＝162(mg)。(4)f點后，光合作用速率大于呼吸作用速率，密閉容器中O2濃度不斷增加，而h點后，呼吸作用速率大于光合作用速率，消耗容器中的O2，因此h點時，容器中O2濃度最高。與e點相比，j點CO2濃度高，說明呼吸作用速率大于光合作用速率，即有機物在減少。 [答案]　(1)細胞質基質、線粒體、葉綠體　(2)d (3)162　(4)h　f和h　減少