高中生物 第三單元 細胞的新陳代謝 第二章 細胞能量的來源與轉(zhuǎn)變章末課件 中圖版必修1

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1、章章 末末 整整 合合1生物體的能源物質(zhì)及其相互關(guān)系生物體內(nèi)的能源物質(zhì)與能量代謝過程生物體內(nèi)的能源物質(zhì)與能量代謝過程2能量代謝過程(1)光能是生物體進行各項生命活動的根本能量來源，植物的光合作用是生物界中最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝。(2)生物不能直接利用有機物中的化學能，只有有機物氧化分解并將能量轉(zhuǎn)移到ATP中，才能被利用。(3)合成ATP的場所有：細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體，而分解ATP的場所則很多。(4)光能進入生物群落后，以化學能的形式儲存于有機物中，以有機物為載體通過食物鏈而流動。(5)能量一經(jīng)利用，即從生物界中散失，不能重復(fù)利用?！居?xùn)練1】 高等植物的兩種重要生理過程和通過a、b、c

2、、d四種物質(zhì)緊密聯(lián)系在一起(見右圖)，其中a和d最可能是()。CO2O2葡萄糖ATPH2OA B C D解析根據(jù)圖示上方有光的條件，可確定為光合作用，為呼吸作用，然后在選項中選取正確的組合。答案D1細胞呼吸與光合作用的比較光合作用與細胞呼吸的區(qū)別與聯(lián)系光合作用與細胞呼吸的區(qū)別與聯(lián)系光合作用光合作用細胞呼吸細胞呼吸(有氧呼吸有氧呼吸)發(fā)生部位發(fā)生部位含葉綠體的細胞含葉綠體的細胞(主要是主要是葉肉細胞葉肉細胞)所有活細胞所有活細胞反應(yīng)場所反應(yīng)場所 葉綠體葉綠體細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體條件條件光、水、二氧化碳、適宜光、水、二氧化碳、適宜的溫度、酶、色素的溫度、酶、色素有光無光都可，適宜的

3、有光無光都可，適宜的溫度、氧氣、酶溫度、氧氣、酶能量代謝能量代謝光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能，儲存光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能，儲存在有機物中在有機物中有機物中的化學能釋放有機物中的化學能釋放出來，部分轉(zhuǎn)移到出來，部分轉(zhuǎn)移到ATP中中物質(zhì)代謝物質(zhì)代謝將無機物將無機物(CO2H2O)合合成有機物成有機物(如葡萄糖如葡萄糖)將有機物將有機物(如葡萄糖如葡萄糖)分解分解為無機物為無機物(H2OCO2)聯(lián)聯(lián)系系光合作用的產(chǎn)物作為細胞呼吸的物質(zhì)基礎(chǔ)光合作用的產(chǎn)物作為細胞呼吸的物質(zhì)基礎(chǔ)(有機物和氧氣均有機物和氧氣均為細胞呼吸所利用為細胞呼吸所利用)，細胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳和水可為光，細胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳和水可為光合作用所利用，

4、如圖：合作用所利用，如圖：2.細胞呼吸與光合作用這兩種生理作用在生物體內(nèi)是相互對立而又密切聯(lián)系的兩個過程。植物的光合作用為細胞呼吸提供有機物和氧氣，細胞呼吸又可以為光合作用提供二氧化碳和水。3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。(2)凈光合速率和真正光合速率凈光合速率：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；真正光合速率：常用一定時間內(nèi)O2產(chǎn)生量、CO2固定量或有機物產(chǎn)生量表示。(3)光合速率與呼吸速率的關(guān)系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)。綠色組織在有光條件

5、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。真正光合速率凈光合速率呼吸速率。【訓(xùn)練2】 下圖表示高等植物光合作用與呼吸作用過程中物質(zhì)變化的關(guān)系，下列說法正確的有()。A2過程消耗的ATP來自1、3、4、5過程產(chǎn)生的ATPB1、2過程在葉綠體中，3、4、5過程在線粒體中進行C1過程產(chǎn)生的H參與2過程，3和4過程產(chǎn)生的H與氧結(jié)合產(chǎn)生水D高等植物所有的細胞都可以進行1、2、3、4、5過程解析本題考查光合作用與呼吸作用的過程。2過程消耗的ATP來自1過程，A選項錯誤；3過程在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行，B選項錯誤；并非高等植物所有的細胞都可以進行光合作用，如高等植物的根尖細胞不能進行光合作用，D選項錯

6、誤。答案C【訓(xùn)練3】 將狀況相同的某種綠葉分成四等組，在不同溫度下分別暗處理1 h，再光照1 h(光強相同)，測其重量變化，得到如下表的數(shù)據(jù)?？梢缘贸龅慕Y(jié)論是()。組別組別一一二二三三四四溫度溫度/27282930暗處理后重量變化暗處理后重量變化/mg1231光照后與暗處理前重量變化光照后與暗處理前重量變化/mg3331A.該植物光合作用的最適溫度約是27 B該植物呼吸作用的最適溫度約是29 C2729 下的凈光合速率相等D30 下的真正光合速率為2 mg/h解析綠葉在黑暗中只進行呼吸作用消耗有機物，29 時消耗的有機物最多，故為其最適溫度。光照下綠葉光合作用、呼吸作用都進行，這樣暗處理1 h

7、，再光照1 h，即光合作用1 h，呼吸作用進行了2 h，所以不同溫度下真正光合速率分別是：27 5 mg,28 7 mg,29 9 mg,30 3 mg；凈光合速率分別是4 mg、5 mg、6 mg、2 mg。所以，只有B項正確。答案B光合作用與呼吸過程關(guān)系圖分析光合作用與呼吸過程關(guān)系圖分析【典例1】 下圖是某陽生植物光合作用強度(以CO2的吸收量或放出量表示)與光照強度之間的關(guān)系。能正確反應(yīng)A點時該植物生理過程及量變關(guān)系的示意圖是()。解析光照強度為A點時，光合作用的速率與呼吸作用的速率相等，光合作用葉綠體需要的CO2全部由呼吸作用線粒體產(chǎn)生的CO2提供即可。整個細胞或植物體對外不表現(xiàn)氣體交

8、換，做到自給自足。答案C一般分為三步第一步：識圖，關(guān)鍵要抓兩點：一看縱橫坐標所表示的生物學含義；二看曲線中的特殊點(起點、拐點、終點)和曲線的趨勢。第二步：析圖，圖中為什么會出現(xiàn)特殊點？曲線為什么有這樣的變化趨勢和走向？分析曲線變化的因果關(guān)系。第三步：用圖，通過聯(lián)想、遷移等再現(xiàn)與圖像曲線相關(guān)的知識點，如生物學概念、原理等。解答本類題的切入點是：同一條曲線上的兩個點的比較從橫坐標代表的變量入手；不同曲線上處于同一軸線的兩個點的比較從兩曲線差異的變量入手。 坐標曲線題的解題方法坐標曲線題的解題方法【典例2】 如圖表示一株小麥葉片的細胞內(nèi)C3相對含量在1 d24 h內(nèi)的變化過程，請據(jù)圖分析回答下面的

9、問題。(1)C3的產(chǎn)生和消耗主要發(fā)生于葉綠體的_中。(2)AB段C3含量較高，其主要原因是什么？_。(3)_點的出現(xiàn)，可能是由于白天該地區(qū)天氣暫時由晴轉(zhuǎn)陰所造成的。(4)G點C3含量極少，其原因是什么？_。(5)G點與F點相比，葉綠體中H含量較_(填“高”或“低”)。解析答案(1)基質(zhì)(2)無光照，不能進行光反應(yīng)，不能產(chǎn)生NADPH和ATP，C3不能被還原成C5或葡萄糖(3)D(4)氣孔關(guān)閉，缺少CO2，C5不能轉(zhuǎn)化為C3(5)高提醒本章內(nèi)容是高考的高頻考點，也是各種測試的重點內(nèi)容，高考中常以選擇題的形式出現(xiàn)，其中的細胞呼吸和光合作用過程及其影響因素又常以非選擇題的形式出現(xiàn)，因此，有必要進行重

10、點的復(fù)習和訓(xùn)練，以提高對該章內(nèi)容的掌握程度。【例1】 (課標全國理綜)甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理，酶活性與處理時間的關(guān)系如下圖所示。下列分析錯誤的是()。A甲酶能夠抗該種蛋白酶降解B甲酶不可能是具有催化功能的RNAC乙酶的化學本質(zhì)為蛋白質(zhì) D乙酶活性的改變是因為其分子結(jié)構(gòu)的改變解析由題圖可知甲酶不被蛋白酶降解，可能是RNA。乙酶能被蛋白酶降解，說明乙酶是蛋白質(zhì)，蛋白酶降解乙酶是破壞了其空間結(jié)構(gòu)。答案B【例2】 (課標全國理綜)番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間后，與對照組相比，其葉片光合作用強度下降，原因是()。A光反應(yīng)強度升高，暗反應(yīng)強度降低B光反應(yīng)強度降低，暗反應(yīng)強度降低C光反應(yīng)強度不變，暗反應(yīng)強度降低D光反應(yīng)強度降低，暗反應(yīng)強度不變解析鎂是合成葉綠素的原料，缺鎂培養(yǎng)液培養(yǎng)的植物葉綠素合成受阻，光反應(yīng)減弱，合成的H(NADPH)與ATP減少，從而使暗反應(yīng)強度也降低。答案B【例3】 (海南)紅楓是一種木本觀賞植物，在生長季節(jié)葉片呈紅色。下列關(guān)于該植物的敘述，正確的是()。A紅楓葉片不含葉綠素B紅楓葉片呈紅色是因為吸收了紅光C紅楓葉片能吸收光能進行光合作用D液泡中色素吸收的光能用于光合作用解析紅楓葉片呈紅色，是因為葉綠素含量少，呈現(xiàn)出了 花青素的顏色。紅楓葉片呈紅色是吸收其他光而反射紅光造成的。只有葉綠體中的色素能吸收光能進行光合作用。答案C