“光合与呼吸”专题复习

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1、细胞代谢 “光合作用”的知识结构试试看！ 1.试说出光合作用概念 的内涵三要素 叶绿体利用光能 将CO2和H2O合成储能 有机物 并释放氧气 2.实验法和同位素示踪 是光合研究的基本方法 实验法被用于_ 、 _和_的 研究 同位素示踪被用于 _和_ 的研究过程 3.绿色植物的光合作 用被誉为“生物界乃 至整个自然界最基本 的物质代谢和能量代 谢”，请用命题句式 概述光合作用的深远 意义。 _； _； _。 叶绿体光合作用的场所试试看！ 1.叶绿体是光合作用的 场所，请概述叶绿体结 构的三大组分及作用： _， _， _。 2.研究发现，叶绿体含 少量DNA和小核糖体。 只有在光照下，发育过 程中

2、的叶绿体才逐渐形 成叶绿素、内膜及其中 的各种蛋白质，mRNA也 显著增多。试问： 叶绿体基因表达的 过程是_ 叶绿体基因表达主 要受_的调节 _叶绿体基因的遗传 方式是_和 母系遗传 叶绿体色素吸收光谱的测定方法 叶绿体色素种类及吸收光谱试试看！ 1.说出图解中各种色素的名称及判断依据 为_，依据是_ 为_，依据是_ 为_，依据是_ 2.叶绿体色素吸收的光能主要是用于光合作用的 _过程，你作出这个判断的依据是图 解中_的启示。 3.提取和层析分离叶绿体色素通常使用乙醇、丙 酮和二甲苯等，这是因为_ _ 光反应是光驱动的光能转化的反应 PS叶绿素分子吸收光能被激发，失去的高 能电子传递至PS

3、高能电子传递过程释放部分能量，推动光合 磷酸化反应形成ATP ADP +Pi ATP PS失去的电子由水补充，水裂解放氧 12H2O 24H+ + 6O2 PS叶绿素分子被光激活，高能电子将NADP+ 还原为NADPH NADP+ +2H+2e NADPH + H+ 碳反应是光反应产物驱动的碳同化反应C3酸PC3酸C3糖PC5糖PC5糖ATPNADPHCO2ATPPC3糖C6 H12O6PPPPP固定供能供氢再生合成 发生在叶绿体基质中，起始于CO2 被 C5糖的固定反应 由光反应产物(ATP和NADPH)驱动C3酸 的还原反应 C3糖是碳反应的最初产物。在叶绿体 内作为合成淀粉、蛋白质和脂质

4、的原料， 运至叶绿体外转变为蔗糖或被植物细胞代 谢利用 碳反应在光下连续进行，并且受光调 节（有5种酶需要光激活） 光反应与碳反应的比较项目光反应碳反应区 别反应部位与光关系需要光激活反应步骤 主要产物O2、ATP、NADPH葡萄糖、氨基酸等反应实质两者联系光反应为碳反应提供ATP和NADPH ，碳反应继续完 成储能过程 光反应与碳反应的比较项目光反应碳反应区 别反应部位类囊体膜上叶绿体基质中与光关系光引起，光下进行需要光激活反应步骤光能吸收与转换 水裂解、放氧 光合磷酸化电子与H+传递CO2固定 C3酸还原 C6糖合成 C5糖再生主要产物O2、ATP、NADPH葡萄糖、氨基酸等反应实质光能电

5、能化学能同化CO2形成储能有机物两者联系光反应为碳反应提供ATP和NADPH ，碳反应继续完 成储能过程 光合作用原理及应用光合作用过程因素场所光反应 及实质碳反应 及实质光 强度温 度CO2 浓度光合速率 光能利用率叶绿体 结构色素吸 收光谱提高复 种指数合理 密植高光效 育种作用 条件结构 基础 光合速率和光能利用率A0BC光补偿点 klx光饱和点净 光 合 速 率真 光 合 速 率 呼吸速率CO2吸收量释放量 光合速率是光饱和条件 下衡量光合作用效率的指 标，以molCO2/m2.s表示 光能利用率的理论值为 2.7106J/m2.a，相当于 120g/m2.a有机物，约占有 效辐射能的

6、9% 实测最大光合效率为 54g/m2.a，接近理论值的 1/2 影响光合速率的环境因素 光强度影响光合速率 在相同光照条件下，不同植物的光合速率不同 温度影响光合酶活 性，从而影响光合速率 二氧化碳浓度影 响光合速率温度、光照强度、CO2浓度的综合影响 环境因子的综合作用 光合原理与农业 1.合理密植 种植过密减产 种植过稀低产 2.耕作改制 间作增产 套作增产 3.高光效育种 改变作物株型 增加单叶光合能力试试看！ 1.遵循光合原理合理 密植增产。试问： 种植过密减产的原 因是_; 种植过稀低产的原 因是_。 2. 对植物光合速率有 直接影响的因素是： A.病虫侵害 B.高低温、干旱 C.

7、空气和土壤污染 D.碳同化酶活性 3.对于单位土地面积的 作物群体而言，要实现 高光能利用率的关键策 略是： A.增加单叶光合能力 B.提高叶面积系数 C.降低光抑制 D.降低光破坏 “细胞呼吸”的知识结构 探究酵母菌的呼吸方式 实验装置 观察实验现象发酵滤液使橙色重铬酸钾溶液 变成灰绿色说明有酒精生成酒精发酵组用BTB水溶液检测 CO2生成，检测液由蓝变黄有氧呼吸组用澄清石灰水检测 CO2 生成，产生白色沉淀 有游离氧参加 有机物被彻底氧化 分解，终产物为CO2和 H2O 释放能量生成大量 的ATP(2817kJ/mol葡萄糖, 其中916.2kJ/30molATP) 线粒体是细胞呼吸 主要

8、场所，其中ATP生 成量约占93.3%以上 有氧呼吸的特征 试试看！ 填写有关有氧呼吸的下列表格 写出有氧呼吸的反应式阶段 特征糖酵解三羧酸循环电子传递反应场所物质变化能量转换氢的传递其他条件6分子H2O参加 有氧呼吸过程与反应式（特征）阶段 特征糖酵解三羧酸循环电子传递反应场所细胞质基质线粒体基质线粒体内膜物质变化1分子葡萄糖降解为 2分子丙酮酸2分子丙酮酸被氧化 ，生成6分子CO2122H传至6分子 O2，生成12分子H2O能量转换净盈2分子ATP生成2分子ATP净盈26分子ATP氢的传递形成2分子NADH形成8分子NADH和2分 子FADH2其他条件6分子H2O参加 无氧呼吸过程和特征

9、始终在细胞质 基质内进行 无O2参加，终 产物主要是简单有 机物 释放的能量和 生成ATP数量少2 C3H4O3糖 酵 解 C6H12O62ATP22H6 CO2脱羧 2 C2H4O 还原2 C3H6O3 （乳酸）2C2H5OH 还原（酒精）（乙醛） 细胞呼吸与细胞代 谢的关系 细胞呼吸为细 胞代谢提供能量 细胞呼吸的中 间产物是各种生物 合成反应的碳骨架 细胞呼吸是细 胞代谢的枢纽 细胞呼吸与骨胳肌的能量供应红细胞ATP有氧呼吸能源物质供氧血红蛋白肌糖元酵解糖元（增量）（增量）磷酸果糖 激酶活性 升高磷酸肌酸 人体适应高山缺氧环境的调节 高山缺氧环境下的训练能够提高体能 一是增强肌糖元酵解，

10、二是提高输氧能力 根据右面图解中提供 的信息，分析人体运 动时间与产能代谢及 血浆中各种激素浓度 变化的关系，回答相 关问题 人体在完成短时间 竭尽全力的剧烈运动 时，产能代谢途径主 要是无氧呼吸，你认 为乳酸可作为衡量这 种供能水平的指标。糖酵解糖元分解脂肪分解糖皮质激素胰高血糖素肾上腺素睾酮 胰岛素基础水平产能代谢血浆激素浓度运动时间运动时间与产能代谢及血浆中 各种激素浓度变化的关系图解 快速长距离跑或游泳时，能量供应主要来自有氧 呼吸，产生的CO2是衡量这种供能水平的指标。 运动时血浆胰岛素含量减少，血浆胰高血糖素含 量增加，有利于血糖供应；血浆醛固酮含量增加对 调节渗透平衡有重要意义，

11、皮质醇和肾上腺素含量 增加为肌肉活动提供更多的血糖。 据测定，中等强度较长时间的运动状态下，血浆 甲状腺素和生长激素略升高，强度大时间短的运动 则无变化，前者有促进肝糖原水解和细胞呼吸的作 用，后者的作用是加速脂肪分解。 你对运动时血浆睾酮含量变化作出解释。 光合作用与细胞呼吸的比较光合作用细胞呼吸合成有机物，主要是葡萄糖分解有机物，葡萄糖是主要底物把来自阳光的能量储藏葡萄糖中释放葡萄糖中的能量释放O2，吸收CO2吸收O2，释放CO2由磷酸甘油醛合成糖产生CO2和H2O需要阳光（由光引起、光下进行）不需要光（时刻进行）只有在光合色素存在时发生在所有活细胞中发生 类囊体是光合膜单位，真核细胞 中的叶绿体是光合作用场所真核细胞中的线粒体是细胞呼吸的 主要场所 光合作用与呼吸作用的关系 在不同实验条件下，测得某植物的光合速 率与细胞呼吸速率的变化，结果如下图所 示。请回答下列问题： 甲图中影响A点上下移动的主要环境因素是 _ ，乙图中有关细胞呼吸的实验数据 是在_条件下测得的。 由丙图可知，该植物若长期处于5或37 环境中_（能，不能）表现生长现象，其 原因是_。 作物要合理密植，种植过密减产的原因是 _，种植过稀不能增产的原 因是_。 若提高大棚蔬菜的产量，白天应将温度控 制在_左右，还可以调节的其他因素有 _