《2018届高三生物二轮复习 专题精讲二 细胞的代谢 第2讲 光合作用和细胞呼吸课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高三生物二轮复习 专题精讲二 细胞的代谢 第2讲 光合作用和细胞呼吸课件（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1.叶绿体中色素共有4种，在滤纸条上从上到下依次是 、 、 和 。 2.类胡萝卜素主要吸收 ，叶绿素主要吸收 。 3. 场所: 物质变化：水的光解和 的合成 能量变化：光能电能 4. 场所： 物质变化：CO2的固定、 的还原及ATP分解 能量变化：活跃的化学能,胡萝卜素,叶黄素,叶绿素a,叶绿素b,蓝紫光,红光和蓝紫光,光反应,叶绿体类囊体薄膜,ATP,活跃的化学能,暗反应,叶绿体基质,C3,稳定的化学能,5.有氧呼吸的场所是 ，反应式为： 。 6.无氧呼吸的场所是细胞质基质，反应式为： 。 7.光反应的产物是 ，其中 全部来源于H2O。 8.光反应为暗反应提供 ，暗反应产生的 为光反应形成A
2、TP提供了原料。 9. 既是有氧呼吸的原料，也是有氧呼吸的产物。 10.有氧呼吸的三个阶段都产生ATP，产生ATP最多的是第 阶段。,ATP、H和O2,O2,H和ATP,ADP和Pi,H2O,三,C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量。,细胞质基质和线粒体,C6H12O 2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量或C6H12O6 2C3H6O3(乳酸)+少量能量,1.(2015上海卷)下列细胞中，其无氧呼吸过程会以乳酸为主要产物的是( ) A.密闭塑料袋中苹果的细胞 B.用于制作酒精的酵母菌 C.剧烈奔跑时的马骨骼肌细胞 D.浇水过多的青菜根部细胞,【答案】C,【解析】苹
3、果、酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳；剧烈奔跑时马骨骼肌细胞进行无氧呼吸可产生乳酸；浇水过多的青菜根细胞进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。,2.(2015全国新课标卷)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
4、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。,【答案】(1)高于C组只用了D组一半的光照时间，其光合作
5、用产物的相对含量却是D组的94光照基质(2)光照和黑暗交替频率ATP和还原型辅酶 【考点】本题考查光合作用的过程，难度适中。 【解析】(1)题干给出每组处理的总时间均为135 s，C组光照和黑暗交替处理，D组全为光照，C组光照时间是D组的一半，而光合作用产物的相对含量却是D组的94，所以，单位时间内C组植物合成有机物的量高于D组植物。综上也说明了光合作用过程中有些反应是不需要光照的，即在叶绿体基质中进行的暗反应。(2)A、B、C三组，光照和黑暗交替处理时间的间隔持续缩短，时间间隔的缩短使交替频率增加，从而光下产生的ATP和还原型辅酶能够及时地被暗反应吸收利用，从而提高了CO2的同化量。,3.(
6、2015安徽卷)科研人员探究了不同温度（25和0.5）条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2的生成速率的变化，结果见图1和图2。,(1)由图可知，与25相比，0.5条件下果实的CO2生成速率较低，主要原因是；随着果实储存时间的增加，密闭容器内的浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测的浓度变化来计算呼吸速率。 (2)某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案： 称取两等份同一品种的蓝莓果实，分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内，然后密封。 将甲、乙瓶分别置于25和0.5的条件下储存，每隔一段时间测定各瓶中的CO2浓度。 记录实验数据并计算CO2的生成速率。 为使实验结果更可靠，请给出两条建议
7、，以完善上述实验方案(不考虑温度因素)。 a. ； b. 。,【答案】(1)低温降低了细胞呼吸相关酶活性CO2O2 (2)选取果实应成熟度应一致每个温度条件下至少有3个平行重复实验 【解析】(1)依图可知，0.5条件下蓝莓的CO2生成速率较25条件下低，其原因是低温条件下呼吸作用相关酶活性降低，导致呼吸作用减弱，从而使果实的CO2生成速率较低。随着果实储存时间的延长，密闭容器中CO2浓度升高；检测呼吸速率时可通过检测CO2生成量或O2消耗量来实现。(2)本小题为实验分析和评价题，解题时要明确实验目的，看是否设计了变量，原理是否妥当，有无遵循单一变量等。为使实验结果更可靠，应从无关变量相同且适宜
8、、设置平行重复实验等角度分析，即可选用成熟度相同的蓝莓果实进行实验，也可通过增设每个温度条件下的平行重复实验来提高实验结果的可信度。,本讲是以光合作用的概念为中心、影响光合作用的环境因素所建立的数学模型为信息载体，主要考查对叶绿体色素、光合作用的原理应用；考查细胞呼吸中的无氧呼吸和有氧呼吸过程、场所，并将细胞呼吸与光合作用联系在一起考查物质、能量转化过程，联系生活生产实际考查相关原理的应用。,1.叶绿体中的色素,2.光反应与暗反应的关系,3.光合作用条件骤变时各物质含量的变化,4.有氧呼吸和无氧呼吸的过程分析,(1)有氧呼吸第一、二阶段产生的H用于第三阶段与O2结合生成水；无氧呼吸第一阶段产生
9、的H用于第二阶段将丙酮酸还原为C2H5OH和CO2或乳酸。 (2)有氧呼吸中H2O既是反应物，又是生成物，且生成H2O中的氧全部来自O2。 (3)不同生物无氧呼吸的产物不同，是由于催化反应的酶不同。 (4)有氧呼吸中氧元素的来源和去路。,例 1 （2015湖北重点中考联考）如图甲表示某双子叶植物从种子萌发至个体成熟的过程中，植株及部分器官的干重变化。如图乙表示植物细胞中两种密切相关的细胞器。请分析回答下列问题： (1)图甲中，造成子叶干重变化的原因是 。 (2)导致根干重上升的生理过程发生在图乙的 (填数字)结构中，其反应式是 。 (3)在植株的生长过程中，光照充足的时间段内图乙中字母 代表的
10、过程不会发生。 (4)图乙中的X物质是 ，结构中能产生ATP的场所分别是 、 。,【答案】(1)种子萌发时，子叶中储存的营养物质分解(其他合理答案也可) (2)CO2+H2O (CH2O)+O2 (3)e、f (4)丙酮酸(和H) 囊状结构薄膜(或类囊体薄膜) 线粒体基质和线粒体内膜,【解析】(1)双子叶植物种子的营养储存在子叶中，在种子萌发的过程中，子叶中的营养物质会被分解用于生命活动，其干重会逐渐减小。(2)根不断生长，其消耗的营养物质来自叶绿体的光合作用，光合作用的反应是 CO2+H2O (CH2O)+O2 。(3)光照充足时，光合作用大于细胞呼吸，线粒体产生的CO2全部被叶绿体利用，不
11、会有e过程；叶绿体产生的氧气足够线粒体进行有氧呼吸，因此不会发生f过程。(4)葡萄糖只有分解为丙酮酸才能进入线粒体，因此X为丙酮酸；在光反应过程中产生ATP，这一过程发生在叶绿体的囊状结构薄膜上；在线粒体的基质和内膜上分别进行有氧呼吸的第二阶段和第三阶段，都能产生ATP。,(1)有氧呼吸三个阶段都产生ATP，无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。 (2)原核生物无线粒体，但有些原核生物含有与有氧呼吸有关的酶仍可进行有氧呼吸。 (3)微生物的无氧呼吸也称为发酵，但动植物的无氧呼吸不能称为发酵。 (4)产物CO2中的两个氧原子，一个来自于丙酮酸，一个来自于底物中的H2O。用18O2参与呼吸作用，生成H2
12、18O后再用于参与呼吸作用的第二阶段，18O可从水中转移到CO2中。,变式1 (全国新课标卷)在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如下图。回答问题： (1)图中物质A是 (填“C3化合物”或“C5化合物”)。 (2)在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是 ； 将CO2浓度1%迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高的原因是 。 (3)若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的环境中，暗反应中C3和C5化合物浓度达到稳定时，物质A的浓度将比B的 (填“低”或“高
13、”)。 (4)CO2浓度为0.003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的 (填“高”或“低”)，其原因是 。,【答案】(1)C3化合物 (2)暗反应速率在该环境中已达到稳定，即C3和C5化合物的含量稳定。根据暗反应的特点，此时C3化合物的分子数是C5化合物的2倍当CO2浓度突然降低时，C5化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致C5化合物积累 (3)高 (4)低 CO2浓度低时，暗反应的强度低，所需ATP和H少,【解析】本题主要考查CO2浓度对暗反应的影响。明确暗反应中CO2固定和C3化合物还原的关系是解题的关键。(1)由题干提供的信息可推知，植物由1%CO2的浓
14、度环境转移到0.003%CO2浓度环境中后，植物暗反应阶段的CO2固定速率减小，因此C3产生量减少，C5相对增加，由此可确定A为C3化合物，B为C5化合物。(2)CO2浓度为1%的环境中物质B的浓度(C5化合物)比A的低，原因是CO2浓度相对高，CO2固定与C3化合物的还原达到动态平衡，根据暗反应中CO2固定和C3化合物还原的反应式：CO2+C52C3； 可知C3化合物分子数比C5化合物分子数多。将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后，影响了CO2的固定，C5化合物的消耗减少而合成速率不变，因此C5化合物浓度升高。(3)若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的环境中，暗反应中C3和C5
15、化合物浓度达到稳定时，根据反应式可知，物质A的浓度要比B的浓度高。(4)由于0.003%CO2浓度下的暗反应强度比1%CO2浓度下的低，所以所需ATP和H少，因此所需的光照强度也较低。,1.解读影响光合作用的环境因素的相关曲线,(1)光照强度(如图甲中所示) 原理：影响光反应阶段ATP、H的产生。,外因：温度、CO2的供应量 分析：P点的限制因素 内因：色素含量、酶的数量和活性、C5的含量 (2)CO2浓度 原理：影响暗反应阶段C3的生成。,外因：温度、光照强度 分析：P点的限制因素 内因：酶的数量和活性、色素 含量、C5的含量 (3)温度(如图丙所示) 原理：通过影响酶的活性而影响光合作用。 分析：P点对应的温度为进行光合作用的最适温度。,2.分析影响细胞呼吸的因素,3.分析呼吸速率、真正光合速率和净光合速率的关系 (1)三种速率的表示方法如图所示，图中E、B点为光补偿点，F、C点为光饱和点。,(2)阴生植物的光补偿点和光饱和点都较低(如图中曲线所示)，因此，种植阴生植物应
