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考點(diǎn)10 酶和ATP,考點(diǎn)11 細(xì)胞呼吸的方式和過程,考點(diǎn)12 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,專題4 細(xì)胞代謝,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,考點(diǎn)15 光合作用及呼吸作用,高考考法突破,考法1 關(guān)于酶的本質(zhì)、功能及特性的分析,考法2 與酶有關(guān)曲線的分析與判斷,考法4 （實(shí)驗(yàn)）探究影響酶活性的條件,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,考點(diǎn)10 酶和ATP,考點(diǎn)10 酶和ATP,考法3 ATP的結(jié)構(gòu)和功能,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,1．酶 (1)酶在細(xì)胞代謝中的作用：①細(xì)胞代謝：是指細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的各種化學(xué)反應(yīng)的總稱，是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。②酶的作用機(jī)理：a．活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能。b．酶催化作用的原理：降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，改變化學(xué)反應(yīng)的速率。 (2)酶的本質(zhì)和特性：①酶的本質(zhì)：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物。②酶的特性：具有高效性；具有專一性；作用條件溫和。,2．ATP (1)ATP分子的結(jié)構(gòu) ①ATP的元素組成：C、H、O、N、P。 ②化學(xué)組成：由一分子腺苷和三分子磷酸組成。,③ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：A—P～P～P。ATP水解時(shí)，離腺苷最遠(yuǎn)端的高能磷酸鍵首先斷裂，釋放出能量，生成ADP。由簡(jiǎn)式可看出，ATP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可用“一、二、三”來總結(jié)，即一個(gè)腺苷、兩個(gè)高能磷酸鍵、三個(gè)磷酸基團(tuán)。,考點(diǎn)10 酶和ATP,(3)ATP的形成途徑,①自養(yǎng)生物(綠色植物、化能合成細(xì)菌)：光合作用與細(xì)胞呼吸或化能合成作用與細(xì)胞呼吸。②異養(yǎng)生物(人、動(dòng)物、絕大多數(shù)細(xì)菌、真菌等)：細(xì)胞呼吸。,(4)ATP的功能：ATP是細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。,返回考點(diǎn)目錄,高考考法突破,考法1 關(guān)于酶的本質(zhì)、功能及特點(diǎn)的分析,角度1 酶的本質(zhì)及生理功能易錯(cuò)分析,考點(diǎn)10 酶和ATP,高考考法突破,角度2 酶的作用機(jī)理分析 (1)曲線①有酶催化的反應(yīng)，曲線②表示沒有酶催化的反應(yīng)。 (2)AC段表示在無催化劑作用條件下，反應(yīng)所需要的活化能；BC段表示酶降低的活化能。,角度4 酶的特性在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用 (1)人發(fā)燒時(shí)不想吃東西，是因?yàn)轶w溫升高導(dǎo)致消化酶活性降低，食物在消化道中消化緩慢。 (2)唾液淀粉酶隨食物進(jìn)入胃內(nèi)就會(huì)失活，是因?yàn)橥僖旱矸勖傅淖钸mpH為6.8，而胃液的pH為0.9～1.5。此外，胃蛋白酶的最適pH為1.5，小腸中的消化酶的最適pH為8.0～9.0。 (3)胰島素等蛋白質(zhì)類或多肽類激素只能注射，不能口服，是因口服會(huì)導(dǎo)致該類激素被蛋白酶和肽酶分解成氨基酸而失效。固醇類激素(如性激素)和氨基酸衍生物類激素(如甲狀腺激素)因不會(huì)被酶分解，既可以注射，也可以口服。,考點(diǎn)10 酶和ATP,角度3 酶與激素的比較,考點(diǎn)10 酶和ATP,,考法2 與酶有關(guān)曲線的分析與判斷,角度1 酶的特性曲線分析 1．酶的高效性曲線,2．酶的專一性曲線,高考考法突破,考點(diǎn)10 酶和ATP,角度2 影響酶活性的曲線分析,1．溫度和pH變化對(duì)酶促反應(yīng)的影響,2．底物濃度和酶濃度對(duì)酶促反應(yīng)的影響,3．無機(jī)鹽離子對(duì)酶活性的影響：某些無機(jī)鹽離子能增強(qiáng)酶的活性。,,考點(diǎn)10 酶和ATP,考法3 ATP的結(jié)構(gòu)和功能,角度1 ATP的功能以及與相關(guān)物質(zhì)的比較 (1)ATP是細(xì)胞代謝的直接能源物質(zhì)，但不是唯一的直接能源物質(zhì) (2)“A”代表的含義歸納：,角度2 ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化 1．關(guān)于ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的場(chǎng)所及對(duì)應(yīng)的生理過程的總結(jié),高考考法突破,考點(diǎn)10 酶和ATP,2．ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化圖解,(1)由圖可知，ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化過程中，反應(yīng)類型、反應(yīng)所需酶以及能量的來源、去路和反應(yīng)場(chǎng)所都不相同，因此ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化是不可逆反應(yīng)，但物質(zhì)是可循環(huán)利用的。(2)ATP在生物體內(nèi)的含量很少，但很穩(wěn)定，主要原因是ATP和ADP之間時(shí)刻進(jìn)行著相互轉(zhuǎn)化。(3)ATP也可以同時(shí)水解兩個(gè)磷酸基團(tuán)，形成一磷酸腺苷(AMP)。AMP也可以叫作腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本組成單位之一。,角度3 ATP產(chǎn)生量與O2供給量之間的關(guān)系 坐標(biāo)曲線如圖所示：,高考考法突破,考點(diǎn)10 酶和ATP,,考點(diǎn)10 酶和ATP,考法4 （實(shí)驗(yàn)）探究影響酶活性的條件,角度1 教材中的實(shí)驗(yàn)分析 1．比較過氧化氫在不同條件下的分解 (1)實(shí)驗(yàn)原理：新鮮的肝臟中含有較多的過氧化氫酶，過氧化氫酶可以催化過氧化氫分解為水和氧氣。過氧化氫酶在不同的溫度下催化效率不同。FeCl3溶液中的Fe3＋也對(duì)過氧化氫具有催化作用，但催化效率要低很多。 (2)實(shí)驗(yàn)步驟：,(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論,高考考法突破,考點(diǎn)10 酶和ATP,2．探究影響酶活性的條件 (1)溫度對(duì)酶活性的影響 ①實(shí)驗(yàn)原理：淀粉酶能將淀粉分解為麥芽糖，而溫度影響酶的活性，從而影響淀粉的水解，滴加碘液，根據(jù)是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺來判斷酶的活性。,②實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,④實(shí)驗(yàn)結(jié)論：溫度能影響酶的活性，酶的活性有一定的最適溫度范圍。,高考考法突破,考點(diǎn)10 酶和ATP,（2）pH對(duì)酶活性的影響 ①實(shí)驗(yàn)原理：過氧化氫在過氧化氫酶的作用下分解為水和氧氣，pH影響酶的活性，從而影響氧氣的生成量，可用點(diǎn)燃但無火焰的衛(wèi)生香燃燒的情況來檢驗(yàn)氧氣生成量的多少。,②實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,④實(shí)驗(yàn)結(jié)論：pH影響酶的活性，酶活性有一定的最適pH范圍。,③實(shí)驗(yàn)流程,角度2 與酶有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 1．自變量的確定和控制 根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康拇_定實(shí)驗(yàn)的自變量，進(jìn)而確定控制的措施。,高考考法突破,考點(diǎn)10 酶和ATP,2．無關(guān)變量的確定與控制,4.關(guān)于酶的本質(zhì)、功能和生理特性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路總結(jié),高考考法突破,考點(diǎn)10 酶和ATP,,本考點(diǎn)結(jié)束,考點(diǎn)10 酶和ATP,考點(diǎn)11 細(xì)胞呼吸的方式和過程,高考考法突破,考法5 有氧呼吸和無氧呼吸過程的分析和比較,考法6 細(xì)胞呼吸方式的判斷,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,考點(diǎn)11 細(xì)胞呼吸的方式和過程,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,1．細(xì)胞呼吸 (1)概念：指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。 (2)類型：有氧呼吸和無氧呼吸。對(duì)絕大多數(shù)生物來說，有氧呼吸是細(xì)胞呼吸的主要形式。,考點(diǎn)11 細(xì)胞呼吸的方式和過程,2．細(xì)胞呼吸的過程 (1)有氧呼吸 ①過程,②反應(yīng)式 C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量 (2)無氧呼吸 ①場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。 ②條件：無氧和多種酶。 ③生成物：酒精和二氧化碳或乳酸。 ④反應(yīng)式 a．產(chǎn)物為酒精：C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量。 b．產(chǎn)物為乳酸：C6H12O62C3H6O3＋少量能量。,3．細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)、意義 (1)實(shí)質(zhì)：氧化分解有機(jī)物、釋放能量、形成ATP。 (2)意義：①為生物體的生命活動(dòng)提供能量。②是體內(nèi)各物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的樞紐，為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料，其相互聯(lián)系的物質(zhì)是丙酮酸。,返回考點(diǎn)目錄,高考考法突破,考法5 有氧呼吸和無氧呼吸過程的分析和比較,(2)有氧呼吸中各元素的來源和去路分析,1．有氧呼吸的過程分析 (1)有氧呼吸三個(gè)階段的比較,考點(diǎn)11 細(xì)胞呼吸的方式和過程,①CO2是在第二階段產(chǎn)生的，是丙酮酸和水反應(yīng)生成的，場(chǎng)所是線粒體基質(zhì)，CO2中的氧來自葡萄糖和水，碳來自葡萄糖。 ②O2是在第三階段參與的，與[H]結(jié)合生成水，同時(shí)生成大量能量，場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜。 ③有氧呼吸過程中的反應(yīng)物和生成物中都有水，反應(yīng)物中的水在第二階段參與反應(yīng)，生成物中的水是由第一、二階段產(chǎn)生的[H]在第三階段與O2結(jié)合產(chǎn)生的，因此生成物中水中的氧來自氧氣，氫來自葡萄糖和水。,高考考法突破,2．有氧呼吸和無氧呼吸過程的比較 (1)有氧呼吸和無氧呼吸的過程圖解,(2)有氧呼吸和無氧呼吸的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),考點(diǎn)11 細(xì)胞呼吸的方式和過程,3．細(xì)胞呼吸產(chǎn)物的產(chǎn)生階段及場(chǎng)所的分析 (1)二氧化碳：在有氧呼吸的第二階段、線粒體中產(chǎn)生，或者在無氧呼吸的第二階段、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生。動(dòng)植物體內(nèi)均可產(chǎn)生二氧化碳。 (2)水：在有氧呼吸的第三階段、線粒體內(nèi)產(chǎn)生。能進(jìn)行有氧呼吸的細(xì)胞內(nèi)均可產(chǎn)生水。 (3)酒精或乳酸：在無氧呼吸的第二階段、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生。 (4)ATP：有氧呼吸三個(gè)階段都產(chǎn)生ATP，無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生ATP。,4．辨析無氧呼吸產(chǎn)物與生物種類的關(guān)系 (1)不同生物無氧呼吸產(chǎn)物的總結(jié),(2)不同生物的無氧呼吸的產(chǎn)物不同，其直接原因在于催化反應(yīng)的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。 (3)水稻等植物長(zhǎng)期水淹后爛根的原因是無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對(duì)細(xì)胞有毒害作用，玉米種子爛胚的原因是無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸對(duì)細(xì)胞有毒害作用。,高考考法突破,考點(diǎn)11 細(xì)胞呼吸的方式和過程,,考點(diǎn)11 細(xì)胞呼吸的方式和過程,考法6 細(xì)胞呼吸方式的判斷,角度1 根據(jù)反應(yīng)物和生成物的種類和數(shù)量進(jìn)行分析,(1)在以C6H12O6為呼吸底物的情況下，根據(jù)O2的消耗量和CO2的產(chǎn)生量是判斷細(xì)胞呼吸方式的重要依據(jù)。 ①不消耗O2 a．無CO2產(chǎn)生：細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸，氣體體積無變化。 b．有CO2產(chǎn)生：細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸，容器內(nèi)氣體體積增大。 ②消耗O2，產(chǎn)生CO2,高考考法突破,考點(diǎn)11 細(xì)胞呼吸的方式和過程,(2)根據(jù)生成物的種類和數(shù)量進(jìn)行判斷 ①有水生成，一定是有氧呼吸。 ②有酒精產(chǎn)生：若酒精量＝CO2量，只進(jìn)行無氧呼吸；若酒精量＜CO2量，既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸。 ③有乳酸產(chǎn)生：若產(chǎn)生乳酸不產(chǎn)生CO2，只進(jìn)行無氧呼吸；若產(chǎn)生乳酸和CO2，既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸。,角度2 根據(jù)曲線類型進(jìn)行判斷 以酵母菌為例，其曲線圖如下：,角度3 線粒體與呼吸方式的關(guān)系 (1)有線粒體的生物(真核生物)一定能進(jìn)行有氧呼吸，無氧條件下也可進(jìn)行無氧呼吸。 (2)無線粒體的真核細(xì)胞(生物)只能進(jìn)行無氧呼吸，如哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞和蛔蟲等。 (3)無線粒體的原核生物，有些也能進(jìn)行有氧呼吸，如藍(lán)藻、硝化細(xì)菌等，原核生物的有氧呼吸發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞膜上。,高考考法突破,考點(diǎn)11 細(xì)胞呼吸的方式和過程,,本考點(diǎn)結(jié)束,考點(diǎn)11 細(xì)胞呼吸的方式和過程,考點(diǎn)12 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,高考考法突破,考法7 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,考法8 （實(shí)驗(yàn)）有關(guān)細(xì)胞呼吸的探究,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,考點(diǎn)12 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,1．影響細(xì)胞呼吸的因素 (1)內(nèi)部因素 內(nèi)部因素主要指遺傳因素，它決定了酶的種類和數(shù)量，造成不同器官、不同發(fā)育期、不同生物之間呼吸速率存在差異。 (2)影響細(xì)胞呼吸的外部因素 ①溫度：通過影響酶的活性來影響呼吸的強(qiáng)度。 ②O2濃度：對(duì)于有氧呼吸，在一定范圍內(nèi)，隨著O2濃度的增大，有氧呼吸強(qiáng)度加強(qiáng)，但由于酶的數(shù)量和呼吸底物濃度的限制，O2濃度增加到一定程度，有氧呼吸強(qiáng)度不再增加。對(duì)于無氧呼吸，隨O2濃度增加，無氧呼吸受到的抑制作用加強(qiáng)。 ③CO2濃度：CO2是有氧呼吸和產(chǎn)酒精無氧呼吸的產(chǎn)物，當(dāng)CO2濃度過高時(shí)會(huì)抑制細(xì)胞呼吸。 ④水分：水為細(xì)胞呼吸提供反應(yīng)環(huán)境，一定范圍內(nèi)隨水含量的增加細(xì)胞呼吸加快。,考點(diǎn)12 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,,,2．細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用 細(xì)胞呼吸的中間產(chǎn)物是各種有機(jī)物之間轉(zhuǎn)化的樞紐，細(xì)胞呼吸原理在生產(chǎn)實(shí)踐中的醫(yī)學(xué)護(hù)理、工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、運(yùn)動(dòng)健身等方面都有廣泛的應(yīng)用。,返回考點(diǎn)目錄,高考考法突破,考法7 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,考點(diǎn)12 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,角度1 影響細(xì)胞呼吸因素的分析 1．內(nèi)部因素,高考考法突破,2．外部因素,考點(diǎn)12 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,角度2 氧濃度與細(xì)胞呼吸間關(guān)系的曲線分析 (1)曲線ADB：無氧呼吸釋放的CO2量。 (2)曲線ODCE：有氧呼吸釋放的CO2量。 (3)曲線AFCE：細(xì)胞呼吸釋放的CO2量。 (4)A點(diǎn)：只進(jìn)行無氧呼吸且無氧呼吸強(qiáng)度最大。 (5)B點(diǎn)：無氧呼吸終止點(diǎn)，氧氣濃度再增大，只進(jìn)行有氧呼吸。 (6)C點(diǎn)：該點(diǎn)再向右的CE段產(chǎn)生的CO2全部為有氧呼吸產(chǎn)生。 (7)D點(diǎn)：無氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的CO2量相同，但葡萄糖消耗速率不同。 (8)F點(diǎn)：細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2總量最小，該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的氧氣濃度一般作為貯存水果、蔬菜的最佳氧氣濃度。,角度3 外部因素對(duì)細(xì)胞呼吸影響的應(yīng)用 (1)在生產(chǎn)或生活實(shí)踐中，若需要增強(qiáng)相關(guān)植物或器官的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，可采取供水、升溫、高氧等措施；若需減弱細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，可以采取干燥、低溫、低氧等措施。 (2)蔬菜、水果和種子在儲(chǔ)藏時(shí)都應(yīng)在低溫低氧條件下，種子還應(yīng)保持干燥；不能選擇無氧條件儲(chǔ)藏水果、蔬菜和種子，無氧條件雖然完全抑制了有氧呼吸，卻促進(jìn)了無氧呼吸，既損耗了部分有機(jī)物，又產(chǎn)生了酒精導(dǎo)致果蔬腐敗變質(zhì)；低溫以不破壞植物組織細(xì)胞為標(biāo)準(zhǔn)，一般為零上低溫。,高考考法突破,考點(diǎn)12 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,(3)單子葉植物，如玉米、小麥的種子由種皮、胚和胚乳組成，在萌發(fā)的過程中胚發(fā)育成幼苗，子葉從胚乳中吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)一部分轉(zhuǎn)化為幼苗的組成物質(zhì)，一部分用于呼吸作用，為生命活動(dòng)提供能量。因此呼吸作用所消耗的有機(jī)物量＝胚乳減少的干物質(zhì)量－轉(zhuǎn)化成幼苗的組成物質(zhì)的量。,角度4 呼吸方式在生活實(shí)踐中的應(yīng)用 (1)傷口過深或被生銹鐵釘扎傷后，如不及時(shí)治療，會(huì)導(dǎo)致破傷風(fēng)芽孢桿菌進(jìn)行無氧呼吸而大量繁殖，引發(fā)破傷風(fēng)。 (2)酵母菌既可進(jìn)行有氧呼吸，又可進(jìn)行無氧呼吸。有氧時(shí)，進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖；無氧時(shí)，進(jìn)行無氧呼吸，可用來生產(chǎn)酒精。 (3)作物栽培時(shí)要及時(shí)松土透氣，利于根系的有氧呼吸，促進(jìn)對(duì)水和無機(jī)鹽的吸收；稻田需定期排水，否則會(huì)因根長(zhǎng)期進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生大量酒精對(duì)細(xì)胞發(fā)生毒害作用，使根腐爛。 (4)劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)無氧呼吸積累過多的乳酸會(huì)使肌肉酸脹無力，所以人在進(jìn)行體育鍛煉時(shí)，提倡慢跑等有氧運(yùn)動(dòng)。,高考考法突破,考點(diǎn)12 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,,考點(diǎn)12 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,考法8 （實(shí)驗(yàn)）有關(guān)細(xì)胞呼吸的實(shí)驗(yàn)探究,角度1 酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究 1．實(shí)驗(yàn)原理：(1)酵母菌在有氧和無氧條件下都能生存，屬于兼性厭氧型菌。(2)CO2可使澄清石灰水變渾濁，也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。根據(jù)石灰水渾濁程度或溴麝香草酚藍(lán)水溶液變成黃色的時(shí)間長(zhǎng)短，可以檢測(cè)酵母菌培養(yǎng)過程中CO2的產(chǎn)生情況。(3)橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇(酒精)發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色。,2．實(shí)驗(yàn)流程,高考考法突破,考點(diǎn)12 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,高考考法突破,考點(diǎn)12 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,3 ．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 (1)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)2號(hào)試管中溶液由橙色變成灰綠色，1號(hào)試管不變色。,4．實(shí)驗(yàn)結(jié)論,角度2 植物細(xì)胞呼吸方式的探究 欲確認(rèn)某生物的呼吸類型，應(yīng)設(shè)置兩套呼吸裝置，如圖所示(以發(fā)芽種子為例)：,2．細(xì)胞呼吸場(chǎng)所的探究(一般探究有氧呼吸第二階段的場(chǎng)所)：通常是用離心的方法把動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體分開，分別加入丙酮酸，檢測(cè)CO2的產(chǎn)生。,角度3 細(xì)胞呼吸速率和場(chǎng)所的探究 1．測(cè)定植物組織細(xì)胞呼吸速率的裝置與原理 (1)裝置：如圖所示。,(2)指標(biāo)：細(xì)胞呼吸速率常用單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量或O2吸收量來表示。 (3)原理：組織細(xì)胞呼吸作用吸收O2，釋放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，刻度管內(nèi)的有色液滴左移，單位時(shí)間內(nèi)液滴左移的體積即表示呼吸速率。,(4)物理誤差的校正 ①如果實(shí)驗(yàn)材料是綠色植物，整個(gè)裝置應(yīng)遮光處理，否則植物的光合作用會(huì)干擾呼吸速率的測(cè)定。 ②如果實(shí)驗(yàn)材料是種子，為防止微生物呼吸對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，應(yīng)對(duì)裝置及所測(cè)種子進(jìn)行消毒處理。 ③為防止外界氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，將所測(cè)的生物材料滅活(如將種子煮熟)，其他條件均不變。 (5)用脂肪(或脂質(zhì))含量高的種子，如油料種子做測(cè)定實(shí)驗(yàn)，則有色液滴移動(dòng)更明顯(因其消耗O2量更大)。,高考考法突破,考點(diǎn)12 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,,本考點(diǎn)結(jié)束,考點(diǎn)12 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,高考考法突破,考法9 （實(shí)驗(yàn)）葉綠體中色素的提取和分離,考法10 光合作用的過程分析,考法11 環(huán)境條件驟變對(duì)光合作用過程的影響,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,考法12 光合作用反應(yīng)條件和產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)探究,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,1．捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu) (1)色素的種類,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,,,(2)光合作用的結(jié)構(gòu)——葉綠體 ①結(jié)構(gòu)示意圖,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,3．光合作用的過程 (1)光反應(yīng)階段 ①條件：光、色素。 ②場(chǎng)所：葉綠體類囊體薄膜上。 ③物質(zhì)變化：水光解和ATP的合成。,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,,,2．光合作用的探究歷程 (1)直到18世紀(jì)中期，人們一直以為只有土壤中的水分是植物建造自身的原料。 (2)1771年，英國(guó)科學(xué)家普利斯特利的實(shí)驗(yàn)證實(shí)：植物可以更新因蠟燭燃燒或因小白鼠呼吸而變得污濁的空氣。 (3)1779年，荷蘭科學(xué)家英格豪斯證明了陽光在更新空氣中不可缺少。 (4)1785年，隨著空氣組成成分的發(fā)現(xiàn)，人們才明確綠葉在光下放出和吸收的氣體分別是O2和CO2。 (5)1864年，德國(guó)植物學(xué)家薩克斯的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了光合作用的產(chǎn)物除氧氣外還有淀粉。 (6)1880年恩格爾曼證明：O2是葉綠體釋放出來的，葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。 (7)1941年，美國(guó)科學(xué)家魯賓和卡門利用同位素標(biāo)記法證明了光合作用釋放的氧氣來自水。 (8)20世紀(jì)40年代，美國(guó)科學(xué)家卡爾文，利用同位素標(biāo)記技術(shù)最終探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑。,④能量變化：光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中。,4．化能合成作用 (1)概念：自然界中少數(shù)種類的細(xì)菌，能夠利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來制造有機(jī)物，這種合成作用叫作化能合成作用。 (2)舉例：硝化細(xì)菌的化能合成作用過程：,,,返回考點(diǎn)目錄,(3)總反應(yīng)式：,(2)暗反應(yīng)階段 ①條件：酶、[H]、ATP。 ②場(chǎng)所：葉綠體基質(zhì)。 ③物質(zhì)變化：CO2的固定和C3的還原。 CO2的固定：,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,高考考法突破,考法9 （實(shí)驗(yàn)）葉綠體中色素的提取和分離,角度1 實(shí)驗(yàn)基本原理及過程 1．實(shí)驗(yàn)原理 ①葉綠體中的色素能溶解在有機(jī)溶劑(丙酮、無水乙醇、汽油、苯、石油醚等)中，所以用無水乙醇可提取葉綠體中的色素。 ②色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子隨層析液在濾紙條上擴(kuò)散得快，溶解度低的色素分子隨層析液在濾紙條上擴(kuò)散得慢，因而可用層析液將不同的色素分離。,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,2．實(shí)驗(yàn)程序,高考考法突破,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,觀察分析,3.色素與吸收光譜：葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍(lán)紫光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光。這些色素吸收的光都可用于光合作用。因?yàn)槿~綠素對(duì)綠光吸收最少，綠光被反射出來，所以葉片呈現(xiàn)綠色。,角度2 綠葉中色素提取分離實(shí)驗(yàn)異?，F(xiàn)象分析 1．收集到的濾液綠色過淺的原因分析 ①未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。 ②使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液中色素(葉綠素)含量太少。 ③一次加入大量的無水乙醇，提取濃度太低(正確做法：分次加入少量無水乙醇提取色素)。 ④未加碳酸鈣或加入過少，導(dǎo)致色素分子被破壞。 2．濾紙條色素帶重疊：濾紙條上的濾液細(xì)線接觸到層析液；畫濾液細(xì)線時(shí)連續(xù)畫3～4次，濾液細(xì)線不齊，色素帶不整齊，經(jīng)層析液后，色素帶有重疊。 3．濾紙條看不見色素帶： ①忘記畫濾液細(xì)線。 ②濾液細(xì)線接觸到層析液，且時(shí)間較長(zhǎng)，色素全部溶解到層析液中。,高考考法突破,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,角度3 對(duì)選材及操作的要求 1．對(duì)選材的要求 顏色深綠的葉片內(nèi)葉綠素a的含量高，應(yīng)選取鮮嫩、色深綠、無漿汁的葉片，以保證含有較多的色素，如菠菜葉、棉花葉、洋槐葉等。 2．對(duì)操作的要求 (1)研磨要迅速、充分，且加入各物質(zhì)的量要成比例，以保證提取較多的色素和色素濃度適宜。 (2)濾紙條剪去兩角的原因：以保證色素在濾紙條上擴(kuò)散均勻、整齊，便于觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 (3)畫濾液細(xì)線的要求：用力要均勻，快慢要適中。濾液細(xì)線要細(xì)、直，干燥后重復(fù)畫一兩次，使濾液細(xì)線既有較多的色素，又使各色素?cái)U(kuò)散的起點(diǎn)相同。 (4)分離色素時(shí)不能讓濾紙條上的濾液細(xì)線接觸到層析液的原因：由于色素易溶解在層析液中，導(dǎo)致色素帶中色素減少，色素帶不清晰，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 (5)若將長(zhǎng)條形濾紙條換成圓形濾紙觀察層析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，將出現(xiàn)四個(gè)同心圓，色素種類從外向內(nèi)順序與濾紙條從上到下順序相同。,,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,考法10 光合作用過程的分析,角度1 光反應(yīng)與暗反應(yīng)過程及產(chǎn)物的分析 1．光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較,高考考法突破,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,2.光合作用的產(chǎn)物及場(chǎng)所判斷:氧氣是水光解的產(chǎn)物，在葉綠體類囊體薄膜上產(chǎn)生，淀粉是在葉綠體基質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生的。 3．光合作用過程中需要酶參與的反應(yīng):色素吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化過程中不需要酶的催化，而ATP的合成、CO2的固定、C3的還原離不開酶的催化。 4．“離體”的情況分析:葉綠體離開細(xì)胞，保持適宜條件仍可進(jìn)行光合作用；離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH和CO2后，也可完成暗反應(yīng)。,角度2 光合作用的反應(yīng)式及元素去向 1．光合作用的反應(yīng)式:,2．元素去向:,角度3 化能合成作用與光合作用的比較,高考考法突破,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,考法11 環(huán)境條件驟變對(duì)光合作用過程的影響,(1)當(dāng)外界條件改變時(shí)，短時(shí)間內(nèi)將直接影響光合作用中C3、C5、[H]、ATP及(CH2O)的含量，其含量變化可以采用如圖分析：,根據(jù)“變誰從誰入手”的方法進(jìn)行分析，若光照改變，從左端入手，按①→②③分析，④暫時(shí)不變；CO2濃度變化從右端入手，按④→②③分析，①暫時(shí)不變，快則均快，慢則均慢，最終四個(gè)反應(yīng)速率保持一致。,高考考法突破,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,(2)光照與CO2濃度變化對(duì)植物細(xì)胞內(nèi)C3、C5、[H]、ATP、(CH2O)合成量的影響及對(duì)應(yīng)的曲線圖,(3)光合作用過程中C3、C5、[H]、ATP的變化規(guī)律 ①C3和C5含量的變化是相反的，即C3增加，則C5減少。 ②[H]、ATP和C5的含量變化是一致的，都增加或都減少。 ③光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP只用于暗反應(yīng)階段，不能用于其他生命活動(dòng)，其他生命活動(dòng)所需ATP只能來自細(xì)胞呼吸。,高考考法突破,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,考法12 光合作用反應(yīng)條件和產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)探究,1．光合作用發(fā)現(xiàn)史中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)及分析,高考考法突破,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,高考考法突破,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,2．恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)上的巧妙之處 (1)實(shí)驗(yàn)材料選得妙：用水綿作為實(shí)驗(yàn)材料。水綿不僅具有細(xì)而長(zhǎng)的帶狀葉綠體，而且葉綠體呈螺旋狀分布在細(xì)胞中，便于觀察和分析研究。 (2)排除干擾的方法妙：恩格爾曼將臨時(shí)裝片放在黑暗并且沒有空氣的環(huán)境中，排除了環(huán)境中光線和氧氣的影響，從而確保實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘＿M(jìn)行。 (3)觀測(cè)指標(biāo)設(shè)計(jì)得妙：通過好氧細(xì)菌的分布進(jìn)行檢測(cè)，從而能夠準(zhǔn)確地判斷出水綿細(xì)胞中釋放氧氣的部位。 (4)實(shí)驗(yàn)對(duì)照設(shè)計(jì)得妙：將極細(xì)的光束照射處的葉綠體與黑暗處的葉綠體、完全曝光的葉綠體進(jìn)行對(duì)照，從而明確實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由光照引起的。,3．在光合作用的發(fā)現(xiàn)中，大多數(shù)科學(xué)家利用了對(duì)照實(shí)驗(yàn) (1)薩克斯：自身對(duì)照，自變量為光照(一半曝光與另一半遮光)，因變量為顏色變化。 (2)恩格爾曼：自身對(duì)照，自變量為光照(照光處與不照光處；黑暗與完全曝光)，因變量為好氧細(xì)菌的分布。 (3)魯賓和卡門：相互對(duì)照，自變量為標(biāo)記物質(zhì)(HO與C18O2)，因變量為O2的放射性。 (4)普利斯特利：缺少空白對(duì)照，實(shí)驗(yàn)結(jié)果說服力不強(qiáng)。,,本考點(diǎn)結(jié)束,考點(diǎn)13 色素及光合作用的基本過程,,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,高考考法突破,考法13 單一因素對(duì)光合速率影響的分析與探究,考法14 多因素對(duì)光合速率的影響,考法15 光合作用的晝夜變化曲線,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,1．影響光合作用的因素 (1)內(nèi)部因素 ①與植物自身的遺傳特性有關(guān)，如陰生植物和陽生植物，如圖1所示。 ②植物葉片的葉齡、葉面積指數(shù)也會(huì)制約光合作用，如圖2、圖3所示。,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,,,(2)外部因素,應(yīng)試基礎(chǔ)必備,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,,,返回考點(diǎn)目錄,高考考法突破,考法13 單一因素對(duì)光合速率影響的分析與探究,角度1 光照對(duì)光合速率的影響 1．光照時(shí)間、光質(zhì)、光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響 (1)光照時(shí)間：光照時(shí)間越長(zhǎng)，產(chǎn)生的光合產(chǎn)物越多。 (2)光質(zhì)：由于色素吸收可見光中的紅光和藍(lán)紫光最多，吸收綠光最少，故不同波長(zhǎng)的光對(duì)光合作用的影響不同，建溫室時(shí)，選用無色透明的玻璃(或塑料薄膜)作頂棚，能提高光能利用率。 (3)光照強(qiáng)度：在一定范圍內(nèi)，增加光照強(qiáng)度可提高光合作用速率。,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,2．光照強(qiáng)度對(duì)光合作用速率影響的曲線分析,高考考法突破,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,3．葉面積指數(shù)對(duì)光合作用的影響,(1)OA段表明隨葉面積指數(shù)不斷增大，光合作用實(shí)際量不斷增大，A點(diǎn)為葉面積指數(shù)的飽和點(diǎn)。隨葉面積指數(shù)的增大，光合作用強(qiáng)度不再增加，原因是有很多葉被遮擋，光照不足。 (2)OB段表明干物質(zhì)量隨葉面積指數(shù)增加而增加，而由于A點(diǎn)以后光合作用強(qiáng)度不再增加，但葉片隨葉面積指數(shù)不斷增加，呼吸量(OC段)不斷增加，所以干物質(zhì)積累量不斷降低(BC段)。,角度2 其他因素對(duì)光合作用的影響 1．CO2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響,(1)曲線分析：圖1和圖2都表示在一定范圍內(nèi)，光合作用速率隨CO2濃度的增加而增大，但當(dāng)CO2濃度增加到一定范圍后，光合作用速率不再增加。 (2)各點(diǎn)含義：圖1中A點(diǎn)表示光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率時(shí)的CO2濃度，即CO2補(bǔ)償點(diǎn)；圖2中的A′點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度；圖1中的B點(diǎn)和圖2中的B′點(diǎn)都表示CO2飽和點(diǎn)。,2．溫度對(duì)光合作用速率的影響 曲線分析：溫度主要是通過影響與光合作用有關(guān)酶的活性而影響光合作用速率。溫度改變，不管光反應(yīng)還是暗反應(yīng)均受影響，但主要影響暗反應(yīng)，因?yàn)榘捣磻?yīng)不管酶的種類還是數(shù)量都比光反應(yīng)多。,3．水分和礦質(zhì)元素對(duì)光合作用的影響 (1)水分：水既是光合作用的原料，又是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)，如植物缺水導(dǎo)致萎蔫，使光合速率下降。另外，水分還能影響氣孔的開閉，間接影響二氧化碳進(jìn)入植物體內(nèi)。如夏季中午，植物為防止蒸騰作用失水過多，氣孔關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)不足，光合速率下降，這種現(xiàn)象稱為植物的“光合午休”。 (2)礦質(zhì)元素：礦質(zhì)元素直接或間接影響光合作用。N是構(gòu)成葉綠素、酶、ATP等的元素；P是構(gòu)成ATP的元素，并參與葉綠體膜的構(gòu)成；Mg是構(gòu)成葉綠素的元素；K影響糖類的合成與運(yùn)輸。 無機(jī)鹽對(duì)光合速率的影響：N、P、K、Mg等無機(jī)鹽缺乏時(shí)主要導(dǎo)致光反應(yīng)強(qiáng)度降低，從而使植物的產(chǎn)量減少，因此在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中要適當(dāng)?shù)厥┓室栽黾愚r(nóng)作物的產(chǎn)量。,4．不同條件對(duì)光合作用曲線的影響 (1)當(dāng)原溫度是光合作用的最適溫度時(shí)，降低溫度，其他條件不變，a點(diǎn)上移，b點(diǎn)左移，d點(diǎn)下移。 (2)當(dāng)缺鎂時(shí)，其他條件不變，a點(diǎn)不變，b點(diǎn)右移，d點(diǎn)下移。 (3)當(dāng)圖示表示陽生植物的光合作用強(qiáng)度時(shí)，則陰生植物的a點(diǎn)上移，b點(diǎn)左移，d點(diǎn)下移。 (4)當(dāng)CO2濃度較低時(shí)，其他條件不變，a點(diǎn)不變，b點(diǎn)右移，d點(diǎn)下移。 (5)干旱初期，對(duì)呼吸作用影響不大，a點(diǎn)不變，但植物氣孔關(guān)閉，CO2吸收量少，則b點(diǎn)右移，d點(diǎn)下移。 (6)當(dāng)圖示表示藍(lán)紫光時(shí)的光合作用強(qiáng)度，則改用紅光后，a點(diǎn)不變，b點(diǎn)左移，d點(diǎn)上移。,高考考法突破,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,,,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,考法14 多因素對(duì)光合速率影響的分析,多因素對(duì)光合速率影響的曲線變化規(guī)律分析如圖所示，P點(diǎn)前，限制光合速率的因素為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨該因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高。Q點(diǎn)后，橫坐標(biāo)所表示的因素不再是影響光合速率的因子，要想提高光合速率，可適當(dāng)提高圖示中的其他影響因子的強(qiáng)度。,高考考法突破,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,,,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,考法15 光合作用的晝夜變化曲線分析,角度1 根據(jù)有機(jī)物積累量的變化分析 1．一晝夜有機(jī)物的積累量(用CO2量表示)的表示方法 方法1：一晝夜有機(jī)物的積累量＝白天從外界吸收的CO2量－晚上呼吸釋放的CO2量； 方法2：一晝夜有機(jī)物的積累量＝白天固定的CO2量－24小時(shí)呼吸釋放的CO2量。 方法1中用的是凈光合作用量，方法2中用的是總光合作用量。,2．一晝夜有機(jī)物的積累量變化的分析 (1)MN和PQ：夜間植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸；植物體內(nèi)有機(jī)物的總量減少，環(huán)境中CO2量增加，O2量減少。 (2)N～P：白天光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行。 (3)NA和EP：清晨和傍晚光照較弱，光合作用強(qiáng)度,小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度；植物體內(nèi)有機(jī)物的總量減少，環(huán)境中CO2量增加，O2量減少。 (4)A點(diǎn)和E點(diǎn)：光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，CO2的吸收和釋放達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡；植物體內(nèi)有機(jī)物的總量不變，環(huán)境中CO2量不變，O2量不變。 (5)A～E：光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度；植物體內(nèi)有機(jī)物的總量增加；環(huán)境中CO2量減少，O2量增加。 (6)C點(diǎn)：葉片表皮細(xì)胞氣孔關(guān)閉，出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象。 (7)E點(diǎn)：光合作用產(chǎn)物的積累量最大。,高考考法突破,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,角度2 根據(jù)一晝夜光合作用中C3含量的變化分析 如圖所示：,(1)AB段、IJ段的C3含量較高，原因是夜間無光，[H]和ATP缺乏，C3不能被還原。 (2)BC段的C3含量下降，原因是BC段的光照強(qiáng)度增強(qiáng)，產(chǎn)生[H]和ATP增多，C3被還原，C3減少；GI段的C3含量上升，原因是GI段的,光照強(qiáng)度減弱，產(chǎn)生[H]和ATP減少，C3被還原的量減少，C3增多。 (3)CD段的C3含量升高，原因可能是白天該地區(qū)天氣暫時(shí)由晴轉(zhuǎn)陰，光反應(yīng)不足。 (4)G點(diǎn)的C3含量最低，原因是G點(diǎn)氣孔關(guān)閉，二氧化碳不足，生成C3的量減少，而C3的還原正常進(jìn)行，所以C3含量低；相反C5的消耗減少，而還原過程又產(chǎn)生C5，因此G點(diǎn)C5含量較高。,高考考法突破,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,,本考點(diǎn)結(jié)束,,考點(diǎn)14 影響光合作用的因素及應(yīng)用,考點(diǎn)15 光合作用和細(xì)胞呼吸,高考考法突破,考法16 光合作用和細(xì)胞呼吸過程的比較,考法17 影響光合作用和細(xì)胞呼吸速率因素的分析和應(yīng)用,考法18 光合作用和細(xì)胞呼吸的綜合計(jì)算,考點(diǎn)15 光合作用和呼吸作用,高考考法突破,考法16 光合作用和細(xì)胞呼吸過程的比較,1．場(chǎng)所的比較 (1)葉綠體的類囊體薄膜：ATP、[H]和O2產(chǎn)生的場(chǎng)所。 (2)葉綠體基質(zhì)：CO2固定的場(chǎng)所、ATP和[H]消耗的場(chǎng)所。 (3)線粒體基質(zhì)：CO2產(chǎn)生的場(chǎng)所。 (4)線粒體內(nèi)膜：O2消耗的場(chǎng)所。,考點(diǎn)15 光合作用和細(xì)胞呼吸,2．二者的聯(lián)系,(1)光合作用為細(xì)胞呼吸提供物質(zhì)基礎(chǔ)，細(xì)胞呼吸為光合作用提供原料CO2。 (2)元素的轉(zhuǎn)移,高考考法突破,考點(diǎn)15 光合作用和細(xì)胞呼吸,3．光合作用與有氧呼吸過程中[H]、ATP的來源與去路比較,,,考點(diǎn)15 光合作用和細(xì)胞呼吸,考法17 影響光合作用和細(xì)胞呼吸速率因素的分析和應(yīng)用,角度1 影響因素綜合分析 1．水分的變化：干旱時(shí)，植物氣孔關(guān)閉，影響二氧化碳的吸收，進(jìn)而影響光合作用的暗反應(yīng)；水分過多造成淹水時(shí)，抑制植物的有氧呼吸，通過無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對(duì)植物體產(chǎn)生毒害作用。 2．二氧化碳的變化：低濃度的二氧化碳抑制光合作用；二氧化碳濃度過高時(shí)抑制細(xì)胞的有氧呼吸。 3．光照強(qiáng)度：弱光時(shí)抑制光合作用的光反應(yīng)；光照過強(qiáng)往往伴隨著氣溫升高、氣孔關(guān)閉，影響暗反應(yīng)。 4．溫度：通過影響酶的活性進(jìn)而全面影響植物的光合作用和細(xì)胞呼吸。,角度2 在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用 1．合理密植：增大光合作用面積，提高光能利用率。 2．間作套種：充分利用光能，提高光能利用率。 3．增施農(nóng)家肥：農(nóng)家肥富含有機(jī)物，通過微生物的分解作用產(chǎn)生無機(jī)鹽和二氧化碳，為植物生長(zhǎng)提供原料。 4．遮光或補(bǔ)光：陰生植物的光飽和點(diǎn)和補(bǔ)償點(diǎn)均低于陽生植物，因此在強(qiáng)光照時(shí)應(yīng)適當(dāng)遮光；在連續(xù)陰雨天，為提高植物的光合作用，應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)光。 5．夜間降溫：降低酶的活性，降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，減少有機(jī)物的消耗。,高考考法突破,考點(diǎn)15 光合作用和細(xì)胞呼吸,,,考點(diǎn)15 光合作用和細(xì)胞呼吸,考法18 光合作用和細(xì)胞呼吸的綜合計(jì)算,角度1 光合作用速率、呼吸速率的表示方法與判斷,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)物的生成量來表示。但由于測(cè)量時(shí)的實(shí)際情況，光合作用速率又分為凈(表觀)光合速率和總(真正)光合速率。 (1)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)物減少量都可以表示呼吸速率。 (2)凈光合速率：將植物置于光下，實(shí)驗(yàn)容器中O2增加量、CO2減少量或有機(jī)物增加量都可以表示凈光合速率。 2．凈光合速率和總光合速率的關(guān)系 總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。 凡是進(jìn)行光合作用的植物，同時(shí)也在進(jìn)行著呼吸作用。在不考光照強(qiáng)度對(duì)呼吸速率影響的情況下，OA段代表植物呼吸速率，,3．凈光合速率和總光合速率的判定方法 (1)若為坐標(biāo)曲線形式，當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí)，CO2吸收值為0，則為總(真正)光合速率，若是負(fù)值則為凈(表觀)光合速率。 (2)若所給數(shù)值為有光條件下綠色植物的測(cè)定值，則為凈光合速率。 (3)有機(jī)物積累量為凈光合速率，制造量為總光合速率。,高考考法突破,考點(diǎn)15 光合作用和細(xì)胞呼吸,角度2 光合作用和呼吸作用的計(jì)算類型 1．不同光照條件下，總光合速率、凈光合速率和呼吸速率的關(guān)系,高考考法突破,考點(diǎn)15 光合作用和細(xì)胞呼吸,2．根據(jù)光合作用和呼吸作用的反應(yīng)式進(jìn)行計(jì)算,(1)光合作用釋放6 mol O2需要消耗12 mol H2O。 (2)光反應(yīng)階段，12 mol H2O光解產(chǎn)生24 mol [H]，在暗反應(yīng)中用于還原6 mol CO2，并產(chǎn)生6 mol H2O。 (3)每分解1 mol C6H12O6，需要消耗6 mol O2，產(chǎn)生6 mol CO2。 (4)光合作用和呼吸作用的綜合計(jì)算 ①光合作用實(shí)際O2產(chǎn)生量＝實(shí)測(cè)的O2釋放量＋呼吸作用O2消耗量。 ②光合作用實(shí)際CO2消耗量＝實(shí)測(cè)的CO2消耗量＋呼吸作用CO2釋放量。 ③光合作用C6H12O6積累量＝光合作用實(shí)際C6H12O6生成量－呼吸作用C6H12O6消耗量,角度3 光合作用速率的測(cè)定 凈光合作用強(qiáng)度的測(cè)定(如圖所示)：,結(jié)果分析： (1)若紅色液滴右移，說明光照較強(qiáng)，光合作用速率大于細(xì)胞呼吸速率，釋放的O2使瓶?jī)?nèi)氣壓增大。 (2)若紅色液滴左移，說明光照較弱，細(xì)胞呼吸速率大于光合作用速率，吸收O2使瓶?jī)?nèi)氣壓減小。 (3)若紅色液滴不動(dòng)，說明在此光照強(qiáng)度下，光合作用速率與細(xì)胞呼吸速率相等，釋放的O2量與吸收的O2量相等，瓶?jī)?nèi)氣壓不變。,高考考法突破,考點(diǎn)15 光合作用和細(xì)胞呼吸,角度4 光合作用、細(xì)胞呼吸曲線中關(guān)鍵點(diǎn)的移動(dòng) CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)的移動(dòng)方向：一般有左移、右移之分，其中CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)B是曲線與橫軸的交點(diǎn)，CO2(或光)飽和點(diǎn)C是最大光合速率對(duì)應(yīng)的CO2濃度(或光照強(qiáng)度)，位于橫軸上。,(1)呼吸速率增加，其他條件不變時(shí)，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)B應(yīng)右移，反之左移。 (2)呼吸速率基本不變，相關(guān)條件的改變使光合速率下降時(shí)，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)B應(yīng)右移，反之左移。 (3)陰生植物與陽生植物相比，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)都應(yīng)向左移動(dòng)。,高考考法突破,考點(diǎn)15 光合作用和細(xì)胞呼吸,,,考點(diǎn)15 光合作用和細(xì)胞呼吸,