高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題4 細(xì)胞呼吸與光合作用課件.ppt

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專題4細(xì)胞呼吸與光合作用,【高考這樣考】 (2015江蘇高考T278分)為了研究2個新育品種P1、P2幼苗的光 合作用特性，研究人員分別測定了新育品種與原種(對照)葉片的凈光 合速率、蛋白質(zhì)含量和葉綠素含量，結(jié)果如下圖所示。請回答下列問 題：,(1)圖1的凈光合速率是采用葉齡一致的葉片，在_______________ _______相同的實驗條件下，測得的單位時間、單位葉面積______的 釋放量。 (2)光合作用過程中，CO2與C5結(jié)合生成______，消耗的C5由______ 經(jīng)過一系列反應(yīng)再生。,光照強度、CO2,濃度,O2,C3,C3,(3)由圖可知，P1的葉片光合作用能力最強，推斷其主要原因有： 一方面是其葉綠素含量較高，可以產(chǎn)生更多的_____________；另一 方面是其蛋白質(zhì)含量較高，含有更多的_____________________。 (4)栽培以后，P2植株干重顯著大于對照，但籽實的產(chǎn)量并不高，最 可能的生理原因是___________________________________________ _____。,[H]和ATP,參與光合作用的酶,P2光合作用能力強，但向籽實運輸?shù)墓夂袭a(chǎn)物,少,【考綱考頻】 1.細(xì)胞呼吸 Ⅱ(5年26考) 2.光合作用的基本過程 Ⅱ(5年17考) 3.影響光合作用速率的環(huán)境因素 Ⅱ(5年55考),【考查特點】 1.細(xì)胞呼吸：主要考查細(xì)胞呼吸的場所、過程、影響因素以及原理的應(yīng)用。單獨考查時以選擇題為主，與光合作用綜合考查時以非選擇題為主。 2.光合作用的基本過程：主要考查光反應(yīng)與暗反應(yīng)的過程、C3和C5的含量變化以及兩過程的相互聯(lián)系。試題以非選擇題為主。 3.影響光合作用和細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素：主要探究環(huán)境因素(光照強度、光質(zhì)、CO2濃度、溫度、水分、肥料、鹽溶液等)對細(xì)胞呼吸、光合作用的影響，常命制實驗類非選擇題。,一、細(xì)胞呼吸 1.有氧呼吸過程： (1)第一階段。 ①場所：_______________。 ②物質(zhì)變化：____________________________。 (2)第二階段。 ①場所：_______________。 ②物質(zhì)變化：__________________________。,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),葡萄糖分解為丙酮酸和[H],線粒體基質(zhì),丙酮酸和水生成CO2和[H],(3)第三階段。 ①場所：_______________。 ②物質(zhì)變化：______________________。 2.無氧呼吸的類型： (1)產(chǎn)生酒精：絕大多數(shù)高等植物以及酵母菌等。 (2)產(chǎn)生乳酸：動物骨骼肌的肌細(xì)胞、馬鈴薯塊莖、乳酸菌等。 3.影響細(xì)胞呼吸的因素： 氧氣濃度、溫度、含水量、CO2濃度等。,線粒體內(nèi)膜,[H]與氧結(jié)合生成水,二、光合作用 1.捕獲光能的色素： (1)種類：_______________________________________。 (2)分布：___________________。 2.光合作用的過程： (1)光反應(yīng)。 ①場所：_______________。 ②物質(zhì)變化：_____________和______________。 ③能量變化：_______能轉(zhuǎn)變?yōu)開___________________能。,胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b,類囊體的薄膜上,類囊體薄膜,水的光解,ATP的形成,光,ATP中活躍的化學(xué),(2)暗反應(yīng)。 ①場所：_______________。 ②物質(zhì)變化：_____________和 __________。 ③能量變化：____________________能轉(zhuǎn)變?yōu)開________________ _______能。,葉綠體基質(zhì),CO2的固定,C3的還原,ATP中活躍的化學(xué),有機(jī)物中穩(wěn)定的,化學(xué),3.光合作用的化學(xué)反應(yīng)式： ____________________________。 4.影響光合作用的因素：光(光質(zhì)、光照強度)、CO2濃度、溫度、 水和礦質(zhì)元素等。,CO2+H2O (CH2O)+O2,考點一 細(xì)胞呼吸及影響因素 【典例1】(2015安徽高考T29節(jié)選)科研人員探究了不同溫度(25℃和0.5℃)條件下密閉容器內(nèi)藍(lán)莓果實的CO2生成速率的變化，結(jié)果見圖1和圖2。,(1)由圖可知，與25℃相比，0.5℃條件下果實的CO2生成速率較低， 主要原因是_________________________________；隨著果實儲存時 間的增加，密閉容器內(nèi)的_______濃度越來越高，抑制了果實的細(xì)胞 呼吸。該實驗還可以通過檢測______濃度變化來計算呼吸速率。,低溫降低了細(xì)胞呼吸相關(guān)酶活性,CO2,O2,(2)某同學(xué)擬驗證上述實驗結(jié)果，設(shè)計如下方案： ①稱取兩等份同一品種的藍(lán)莓果實，分別裝入甲、乙兩個容積相同的瓶內(nèi)，然后密封。 ②將甲、乙瓶分別置于25℃和0.5℃條件下儲存，每隔一段時間測定各瓶中的CO2濃度。,③記錄實驗數(shù)據(jù)并計算CO2生成速率。 為使實驗結(jié)果更可靠，請給出兩條建議，以完善上述實驗方案 (不考慮溫度因素)。 a._____________________________。 b.________________________________________。,選取的果實成熟度還應(yīng)一致,每個溫度條件下至少有3個平行重復(fù)實驗,【解題技法】 (1)分析曲線。 ①圖1與圖2對比：圖2溫度低，CO2生成速率低→溫度影響細(xì)胞呼吸相關(guān)酶活性。 ②圖1、圖2的單曲線前后變化對比：CO2生成速率越來越低→細(xì)胞呼吸越來越弱→CO2濃度升高抑制細(xì)胞呼吸。 (2)分析呼吸速率表示方法：CO2濃度變化、O2濃度變化、消耗有機(jī)物的量。,(3)分析設(shè)計實驗應(yīng)遵循的原則。 ①對照原則——溫度不同。 ②單一變量原則——無關(guān)變量都相同。 ③平行重復(fù)原則——每一條件下，至少設(shè)置3個實驗，以減小誤差。,【知識方法誤區(qū)】 1.有氧呼吸： (1)原核細(xì)胞三個階段反應(yīng)場所都在細(xì)胞質(zhì)。 (2)線粒體利用的底物是丙酮酸，不是葡萄糖。 (3)只有第三階段消耗O2。 2.無氧呼吸： (1)微生物的無氧呼吸叫做發(fā)酵。 (2)無氧呼吸只在第一階段釋放少量能量，生成少量ATP。 (3)不同生物無氧呼吸產(chǎn)物不同的原因是細(xì)胞內(nèi)的酶不同。,3.細(xì)胞呼吸類型判斷方法： (1)無CO2產(chǎn)生：無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。 (2)不消耗O2只產(chǎn)生CO2：無氧呼吸產(chǎn)生酒精。 (3)消耗O2量=產(chǎn)生CO2量：有氧呼吸。 (4)消耗O2量產(chǎn)生CO2量：有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無氧呼吸。 (5)有水生成：一定是有氧呼吸。,4.細(xì)胞呼吸的曲線識別技巧： (1)下降型曲線：一般受生成物含量的影響，隨生成物(如CO2)的增多呼吸速率逐漸減慢。 (2)上升型曲線：一般受反應(yīng)物含量的影響，隨反應(yīng)物(如O2)的增多呼吸速率逐漸加快。 (3)先上升后下降型：隨自變量(如溫度)的變化呼吸速率先升高后降低。,【題組過關(guān)】 1.(2015棗莊二模)下圖是棉花的某部位細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移路徑圖，能量均省略，其中Ⅰ、Ⅱ表示場所，①～④表示生理過程，A～E表示物質(zhì)。下列說法錯誤的是( ),A.此細(xì)胞可能為植物的根尖細(xì)胞 B.圖中Ⅰ、Ⅱ分別表示細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 C.如用18O標(biāo)記物質(zhì)E，則物質(zhì)C中不可能出現(xiàn)18O D.若圖中①③過程均產(chǎn)生1 mol物質(zhì)C，則②過程消耗了2/3 mol葡萄糖,【解題指導(dǎo)】解讀圖示信息： (1)該過程為細(xì)胞呼吸，其中Ⅰ、Ⅱ分別表示細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。 (2)圖中②為有氧呼吸第一階段和無氧呼吸第一階段，③、④分別為有氧呼吸的第二、三階段，①為無氧呼吸的第二階段。 (3)圖示物質(zhì)A～E分別為丙酮酸、[H]、CO2、H2O、O2。,【解析】選C。該細(xì)胞需要從細(xì)胞外吸收O2和葡萄糖，則表明該細(xì)胞不能進(jìn)行光合作用，只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，A項正確；圖中Ⅰ、Ⅱ分別表示細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，B項正確；如用18O標(biāo)記物質(zhì)E即18O2，經(jīng)過18O2+[H]→H218O和H218O+丙酮酸→C18O2+[H]，可出現(xiàn)C18O2，C項錯誤；根據(jù)有氧呼吸和產(chǎn)酒精的無氧呼吸反應(yīng)式可知，若③過程產(chǎn)生1 mol CO2，則消耗1/6 mol葡萄糖，若①過程產(chǎn)生1 mol CO2，則消耗1/2 mol葡萄糖，所以實際消耗葡萄糖的總量為2/3 mol，D項正確。,2.(2015淮安一模)下圖表示人體內(nèi)主要能源物質(zhì)氧化分解的部分途徑，其中X、Y、M、N代表物質(zhì)。下列敘述正確的是( ) A.糖原水解主要發(fā)生在骨骼肌細(xì)胞中 B.X→Y過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中 C.M、N分別代表乳酸和酒精 D.Y、M、N中的氧元素均來自X,【解析】選B。糖原水解主要發(fā)生在肝細(xì)胞中，A項錯誤；X是葡萄糖，Y是丙酮酸，X→Y過程是細(xì)胞呼吸的第一階段，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，B項正確；M是乳酸，N是H2O，C項錯誤；N是H2O，其中的氧元素來自O(shè)2，D項錯誤。,【易錯提醒】題目中易混淆的知識 (1)水解不是氧化分解，糖原水解產(chǎn)物是葡萄糖。 (2)人體無氧呼吸產(chǎn)物是乳酸，無CO2的產(chǎn)生。 (3)有氧呼吸產(chǎn)物H2O中的氧全部來自O(shè)2。,3.(2015黃山一模)下圖表示水稻根尖細(xì)胞呼吸與O2濃度的關(guān)系， 下列說法正確的是( ) A.酵母菌的細(xì)胞呼吸和根尖細(xì)胞的呼吸類型相同 B.O2濃度為a時，Ⅰ、Ⅲ單位時間內(nèi)產(chǎn)生的能量相等 C.根尖細(xì)胞的呼吸作用與細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)直接聯(lián)系 D.曲線Ⅲ中產(chǎn)生能量最多的場所主要是線粒體基質(zhì),【解析】選A。酵母菌和根尖細(xì)胞均既進(jìn)行有氧呼吸，也進(jìn)行無氧呼吸，且無氧呼吸產(chǎn)物都是酒精和CO2，A項正確；O2濃度為a時，Ⅰ、Ⅲ單位時間內(nèi)產(chǎn)生的CO2量相等，Ⅰ是無氧呼吸，產(chǎn)生能量少，B項錯誤；根尖細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生ATP與細(xì)胞內(nèi)的放能反應(yīng)直接聯(lián)系，C項錯誤；曲線Ⅲ中產(chǎn)生能量最多的場所是線粒體內(nèi)膜，D項錯誤。,【知識總結(jié)】細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用 (1)溫度。 ①零上低溫儲存蔬菜、水果。 ②蔬菜大棚夜間適當(dāng)降溫，降低呼吸強度，提高蔬菜產(chǎn)量。 (2)O2濃度。 低氧，減少有機(jī)物消耗，延長蔬菜、水果的保鮮時間。 (3)CO2濃度。 密閉的地窖中含高濃度CO2，有利于保存蔬菜、水果。 (4)含水量。 糧食風(fēng)干狀態(tài)儲藏，減少有機(jī)物消耗，防止霉?fàn)€。,4.(2014海南高考)某豆科植物種子萌發(fā)過程中CO2釋放和O2吸收速率的變化趨勢如圖所示。據(jù)圖回答問題：,(1)在12～24 h，呼吸速率逐漸增強，在此期間呼吸作用的主要方式 是 呼吸，該呼吸方式在細(xì)胞中發(fā)生的部位是_____________ ，其產(chǎn)物是 。 (2)從第12 h到胚根長出期間，萌發(fā)種子的干物質(zhì)總量會 ， 主要原因是 。 (3)胚根長出后，萌發(fā)種子的 呼吸速率明顯升高。,【解題指導(dǎo)】(1)關(guān)鍵知識：細(xì)胞呼吸的場所、細(xì)胞呼吸的類型及其產(chǎn)物。 (2)圖示信息：以種子萌發(fā)的時間為橫坐標(biāo)，以種子的呼吸速率為縱坐標(biāo)，兩條曲線反映了呼吸過程中CO2釋放和O2吸收速率的變化趨勢。,【解析】本題主要考查細(xì)胞呼吸的場所和產(chǎn)物及種子萌發(fā)過程中干物質(zhì)變化的原因分析。 (1)據(jù)圖可知，在12～24 h，O2吸收量很少，而CO2釋放量很多，表明此時的呼吸方式主要是無氧呼吸；無氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，產(chǎn)物是酒精和CO2。 (2)第12 h到胚根長出期間，種子不進(jìn)行光合作用，不能制造有機(jī)物，而進(jìn)行呼吸作用消耗有機(jī)物，使有機(jī)物總量下降。 (3)胚根長出后，O2的吸收量明顯增多，說明有氧呼吸的速率明顯提高。,答案：(1)無氧 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 酒精和CO2 (2)減少 種子不進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物，同時進(jìn)行呼吸作用消耗有機(jī)物，使有機(jī)物的總量下降 (3)有氧,5.(2015北京高考)研究者用儀器檢測擬南芥葉片在光-暗轉(zhuǎn)換條件下CO2吸收量的變化，每2 s記錄一個實驗數(shù)據(jù)并在圖中以點的形式呈現(xiàn)。,(1)在開始檢測后的200 s內(nèi)，擬南芥葉肉細(xì)胞利用光能分解_____ ，同化CO2。而在實驗的整個過程中，葉片可通過 將儲藏在有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為______________ 和熱能。 (2)圖中顯示，擬南芥葉片在光照條件下CO2吸收量在___________ μmolm-2s-1范圍內(nèi)，在300 s時CO2 達(dá)到 2.2μmolm-2s-1。由此得出，葉片的總(真正)光合速率大約是 μmol CO2m-2s-1。(本小題所填數(shù)值保留至小數(shù)點 后一位),(3)從圖中還可看出，在轉(zhuǎn)入黑暗條件下100 s以后，葉片的CO2釋放 ，并達(dá)到一個相對穩(wěn)定的水平，這提示在光下葉片可能存在一個與在黑暗中不同的呼吸過程。 (4)為證明葉片在光下呼吸產(chǎn)生的CO2中的碳元素一部分來自葉綠體中的五碳化合物，可利用 技術(shù)進(jìn)行研究。,【解題指導(dǎo)】(1)關(guān)鍵知識：葉片的總(真正)光合速率=呼吸速率+凈(表觀)光合速率。 (2)圖示信息：CO2吸收量表示凈(表觀)光合速率，CO2吸收量為0，表示總(真正)光合速率=呼吸速率。,【解析】本題主要考查光合作用和呼吸作用的原理及其應(yīng)用。 (1)葉肉細(xì)胞利用光能分解水，產(chǎn)生O2。細(xì)胞呼吸過程是將有機(jī)物中 穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能和熱能。 (2)從圖中可以看出CO2吸收量范圍是0.2～0.6μmolm-2s-1。 300 s時沒有光照，CO2應(yīng)該是釋放量。葉片的總光合速率=呼吸速率+ 凈光合速率，因此總光合速率應(yīng)該為2.4～2.8μmol CO2m-2s-1。,(3)在轉(zhuǎn)入黑暗條件下100 s以后，葉片的CO2釋放量逐漸減少，說明黑暗條件中的呼吸過程可能與有光條件時不同。 (4)為證明葉片在光下呼吸產(chǎn)生的CO2中的碳元素一部分來自葉綠體中的五碳化合物，可利用同位素示蹤技術(shù)進(jìn)行研究。 答案：(1)水 細(xì)胞呼吸 ATP中的化學(xué)能 (2)0.2～0.6 釋放量 2.4～2.8 (3)逐漸減少 (4)14C同位素示蹤,考點二 光合作用及影響因素 【典例2】(2015安徽高考T2)右下圖為大豆葉片光合作用暗反應(yīng) 階段的示意圖。下列敘述正確的是 ( ) A.CO2的固定實質(zhì)上是將ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)镃3 中的化學(xué)能 B.CO2可直接被[H]還原，再經(jīng)過一系列的變化形 成糖類 C.被還原的C3在有關(guān)酶的催化作用下，可形成C5 D.光照強度由強變?nèi)鯐r，短時間內(nèi)C5含量會升高,C,【解題技法】 (1)圖中CO2的固定___________(填“需要”或“不需要”)ATP和 [H]。A項錯誤。 (2)由圖可知，CO2先形成C3，再被[H]還原。B項錯誤。 (3)C3被還原的產(chǎn)物有______________。C項正確。 (4)光照強度由強變?nèi)鯐r，直接導(dǎo)致光反應(yīng)_________，產(chǎn)生的ATP 和[H]_________，短時間內(nèi)C3含量_________，C5含量_________。 D項錯誤。,不需要,C5和(CH2O),減弱,減少,升高,降低,【知識方法誤區(qū)】 1.濾紙條上色素帶分析： (1)最上：胡蘿卜素，橙黃色，主要吸收藍(lán)紫光。 (2)稍上：葉黃素，黃色，主要吸收藍(lán)紫光。 (3)稍下：葉綠素a，藍(lán)綠色，主要吸收紅光和藍(lán)紫光。 (4)最下：葉綠素b，黃綠色，主要吸收紅光和藍(lán)紫光。,2.光合色素的兩大作用： (1)吸收(捕獲)光能。 (2)轉(zhuǎn)化光能。 3.光合色素吸收的光能有兩大重要用途： (1)分解H2O為O2和[H]。 (2)合成ATP。,4.光反應(yīng)與暗反應(yīng)的聯(lián)系： (1)光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和[H]，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi。 (2)光反應(yīng)停止暗反應(yīng)無法進(jìn)行，暗反應(yīng)停止光反應(yīng)也因產(chǎn)物的積累而停止。 5.光照強度和CO2濃度變化對C3、C5含量變化的影響：,【題組過關(guān)】 1.(2015南通三模)下圖為兩種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)模式圖，下列敘述 正確的是( ) A.甲細(xì)胞器能將葡萄糖分解為CO2和H2O B.高等植物細(xì)胞中兩種細(xì)胞器都存在 C.兩種細(xì)胞器膜面積增加，都會增加酶的附著位點 D.兩種細(xì)胞器內(nèi)都含有DNA和RNA,【解析】選D。甲為線粒體，能將丙酮酸分解為CO2和H2O，不能分解葡萄糖，A項錯誤；只有能進(jìn)行光合作用的高等植物細(xì)胞中兩種細(xì)胞器才都存在，如葉肉細(xì)胞，B項錯誤；線粒體通過內(nèi)膜向內(nèi)折疊增大膜面積，增加酶的附著位點，葉綠體通過類囊體堆疊增加膜面積，增加色素含量，C項錯誤；線粒體和葉綠體內(nèi)都含有少量的DNA，也能轉(zhuǎn)錄合成RNA，D項正確。,2.(2015上饒二模)下圖為綠色植物光合作用過程示意圖(物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實線表示，能量傳遞用虛線表示，圖中a～g為物質(zhì)，①～⑥為反應(yīng)過程)，下列判斷錯誤的是( ) A.綠色植物能利用a物質(zhì)將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能儲存在c中 B.③過程發(fā)生在類囊體薄膜，e在葉綠體基質(zhì)中被利用 C.e可由水產(chǎn)生，也可用于有氧呼吸第三階段生成水 D.用14CO2作原料，一段時間后C5中會具有放射性,【解析】選C。由圖中信息可知物質(zhì)a～g分別為葉綠體中的色素、O2、ATP、ADP、[H](NADPH)、輔酶Ⅱ(NADP+)、CO2。葉綠體中的色素能將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能儲存在ATP中，A項正確；③為水的光解，發(fā)生在類囊體薄膜上，產(chǎn)生的[H]在暗反應(yīng)中被利用，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，B項正確；光合作用中[H]為還原型輔酶Ⅱ，細(xì)胞呼吸中的[H]為還原型輔酶Ⅰ，C項錯誤；14CO2+C5→214C3(部分被標(biāo)記)→14(CH2O)+14C5，D項正確。,3.(2015湛江一模)甲、乙兩圖分別表示光照強度和空氣中的CO2含量對某綠色植物光合作用的影響，丙圖表示一天某時間段蔬菜大棚內(nèi)CO2濃度隨時間的變化曲線。下列說法錯誤的是( ),A.甲圖中的B點與丙圖中的G點植物所處的生理狀態(tài)相同 B.如果在缺鎂的條件下，B點將向右移動 C.C點與B點相比較，葉綠體基質(zhì)中C3的含量較少 D.體現(xiàn)施用農(nóng)家肥能提高蔬菜產(chǎn)量的是丙圖,【解析】選D。甲圖中B點為光合速率等于呼吸速率，丙圖的G點與此點生理狀態(tài)相同，A項正確；若植物缺鎂，葉綠素的合成減少，相同光照強度下吸收的光能減少，因此B點右移，B項正確；C點光照強，C3的還原快，因此C3的含量較少，C項正確；施用農(nóng)家肥能提高蔬菜產(chǎn)量的主要原因是農(nóng)家肥被分解能提供CO2，體現(xiàn)此現(xiàn)象的是乙圖，D項錯誤。,【知識總結(jié)】影響光合作用的主要環(huán)境因素 (1)光照強度影響光反應(yīng)階段，從而影響暗反應(yīng)。 (2)溫度主要通過影響光合作用過程中酶的活性，進(jìn)而影響光合作用強度，主要影響暗反應(yīng)。 (3)CO2參與CO2的固定，主要影響暗反應(yīng)階段。,4.(2015吉林三模)下圖表示某植物光合速率與環(huán)境因素之間的關(guān)系，據(jù)圖分析，下列有關(guān)說法正確的是( ),A.由甲圖可知，限制AB段光合速率的因素一直是光照強度和溫度 B.由甲圖可知，強光照下因光反應(yīng)階段受到限制，光合速率不再增加 C.由乙圖可知，CD段光合速率下降的原因是氣孔關(guān)閉，CO2供應(yīng)不足，影響C3的還原 D.綜合兩圖可知，在光照強度為B，溫度為30℃時，再適當(dāng)提高溫度，光合速率仍會提高,【解析】選D。甲圖表示光照較弱的情況下，由于受光照強度的限制，不同溫度下光合速率可能相同，A項錯誤；強光照下限制光合速率的因素主要是CO2濃度和溫度，B項錯誤；乙圖中CD段CO2濃度不變，光合速率下降的原因是溫度過高，酶的活性降低，C項錯誤；由圖乙可知，光合作用的最適溫度為37.5℃，因此在光照強度為B、溫度為30℃時，再適當(dāng)提高溫度，光合速率仍會提高，D項正確。,【加固訓(xùn)練】下圖表示某陽生植物細(xì)胞在夏季晴天某一天內(nèi)的光合 作用過程中C3、C5物質(zhì)的量的變化。若第二天中午天氣由光照強烈 轉(zhuǎn)向陰天時，葉綠體中C3含量的變化、C5含量的變化分別相當(dāng)于曲 線中的( ) A.c→d段(X)，b→c段(Y) B.d→e段(X)，d→e段(Y) C.d→e段(Y)，c→d段(X) D.c→d段(Y)，b→c段(X),【解析】選B。天氣由光照強烈轉(zhuǎn)向陰天時，由于光照強度降低，C3的還原過程減慢，C5的生成速率減慢，所以C3的含量升高，C5的含量降低。,5.(2015南昌二模)研究發(fā)現(xiàn)，植物的Rubisco酶具有“兩面性”， CO2濃度較高時，該酶催化C5與CO2反應(yīng)，完成光合作用；O2濃度較高 時，該酶催化C5與O2反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)一系列變化后到線粒體中會產(chǎn)生CO2， 這種植物在光下吸收O2產(chǎn)生CO2的現(xiàn)象稱為光呼吸。請回答： (1)Rubisco酶的存在場所為 ，其“兩面性”與酶的 (特性)相矛盾。 (2)在較高CO2濃度環(huán)境中，Rubisco酶所催化反應(yīng)的產(chǎn)物是________ ，該產(chǎn)物完成光合作用還需要 (物質(zhì))。,(3)夏季中午，水稻會出現(xiàn)“光合午休”，此時光合作用速率明顯減 弱，而CO2釋放速率明顯增強，其原因是________________________ 。 (4)研究表明，光呼吸會消耗光合作用新形成有機(jī)物的1/4，因此提 高農(nóng)作物產(chǎn)量需降低光呼吸。小李同學(xué)提出了如下減弱光呼吸，提 高農(nóng)作物產(chǎn)量的措施： ①適當(dāng)降低溫度 ②適當(dāng)提高CO2濃度 不能達(dá)到目的的措施是 (填序號)，理由是_______________ 。,(5)與光呼吸相區(qū)別，研究人員常把細(xì)胞呼吸稱為“暗呼吸”，從反 應(yīng)條件和場所兩方面，列舉光呼吸與暗呼吸的不同：____________ 。,【解題指導(dǎo)】注意題干的有效信息： (1)CO2濃度較高時，Rubisco酶催化CO2固定過程，完成暗反應(yīng)，合成有機(jī)物。 (2)O2濃度較高時，Rubisco酶催化C5與O2反應(yīng)，完成光呼吸，消耗O2和ATP。,【解析】(1)Rubisco酶催化C5與CO2反應(yīng)，即暗反應(yīng)，所以該酶存在于葉綠體基質(zhì)中；該酶能催化C5與CO2或O2反應(yīng)，所以與酶的專一性相矛盾。 (2)根據(jù)題干信息：“CO2濃度較高時，該酶催化C5與CO2反應(yīng)，完成光合作用”判斷C5與CO2結(jié)合產(chǎn)物為C3，C3完成光合作用還需要ATP和[H]。 (3)夏季中午，水稻會出現(xiàn)“光合午休”，CO2釋放速率明顯增強的原因是氣孔關(guān)閉，CO2濃度降低，O2濃度較高，光呼吸增強。,(4)光呼吸的條件是“CO2濃度較低，O2濃度較高”，所以減弱光呼吸的措施有：適當(dāng)提高CO2濃度或適當(dāng)降低O2濃度。 (5)光呼吸在有光的條件下進(jìn)行，反應(yīng)場所是葉綠體和線粒體；暗呼吸有光無光條件下均可進(jìn)行，反應(yīng)場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。,答案：(1)葉綠體基質(zhì) 專一性 (2)C3 ATP和[H] (3)氣孔關(guān)閉，CO2濃度較低，O2濃度較高，光呼吸增強 (4)① 溫度降低，酶活性減弱，光呼吸減弱的同時光合作用也減弱，達(dá)不到提高農(nóng)作物產(chǎn)量的目的 (5)光呼吸需要光，暗呼吸有光無光均可；光呼吸的場所為葉綠體和線粒體，暗呼吸的場所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,6.(2015德州二模)密閉溫室為高溫、高濕、低CO2環(huán)境。某研究小 組對露天和密閉溫室中的花生進(jìn)行研究，得到了下列相關(guān)指標(biāo)的日 變化曲線圖。請回答： 注：氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開放程度越大。,(1)6時花生葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所是 ， 此時盡管胞間CO2濃度較高，但由于受 (環(huán)境因素)的限制， 凈光合速率很低。 (2)6～10時，兩種環(huán)境下花生的胞間CO2濃度均下降，原因是______ 。 (3)13時左右，露天花生胞間CO2濃度較高，此時氣孔基本處于關(guān)閉狀 態(tài)，這些CO2主要來自 。整個研究期間，密閉溫室內(nèi)CO2濃度 變化趨勢是 。,(4)10～14時，與露天相比，密閉溫室中的花生氣孔導(dǎo)度沒有明顯下 降的原因可能是 。 若14時對溫室通風(fēng)，則花生葉肉細(xì)胞葉綠體中[H]的生成速率_____ 。,【解析】(1)由曲線圖可知6時凈光合速率為2，所以此時花生既能進(jìn)行光合作用又能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，但由于此時光照強度較弱，所以凈光合速率較低。 (2)6～10時，光照強度增強，光合作用消耗的CO2增多，所以胞間CO2濃度下降。 (3)13時左右，露天花生氣孔基本處于關(guān)閉狀態(tài)，此時，露天花生胞間CO2主要來自細(xì)胞呼吸。當(dāng)密閉溫室內(nèi)凈光合速率大于零時，CO2濃度降低；當(dāng)凈光合速率小于零時，CO2濃度升高。所以密閉溫室內(nèi)CO2濃度先降低后升高。,(4)10～14時，密閉溫室中的花生氣孔導(dǎo)度與露天相比，沒有明顯下降，原因是溫室內(nèi)空氣濕度大，氣孔基本不關(guān)閉。若14時對溫室通風(fēng)，溫室內(nèi)CO2濃度升高，光合作用速率加快，葉綠體中[H]的生成速率加快。 答案：(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體 光照強度 (2)光合速率增強，消耗CO2增多 (3)細(xì)胞呼吸 先降低后升高 (4)溫室內(nèi)空氣濕度大，氣孔基本不關(guān)閉 增大,7.(2015武漢二模)圖1表示磷水平高低對植物光合速率日變化的影響；圖2表示在溫度分別保持5℃、15℃、25℃和35℃時，改變光照強度(其他條件適宜)的情況下，植物吸收CO2的速率曲線。請回答下列問題：,(1)圖1中磷是葉綠體膜的基本骨架中 的構(gòu)成成分；缺磷也會影響光反應(yīng)的產(chǎn)物 的合成，從而影響暗反應(yīng)中C3的還原和 的再生。 (2)圖1中不同時間缺磷、高磷處理的光合速率日變化均 (填“小于”“等于”或“大于”)適磷處理的光合速率日變化。12﹕00植物的光合作用出現(xiàn)明顯的午休現(xiàn)象，與缺磷和適磷相比，高磷光合速率下降幅度大，說明 。,(3)圖2中在溫度為25℃且光照強度小于8時，限制植物光合作用進(jìn)一步升高的外界因素主要是 ；若光照突然停止而其他條件不變，則短時間內(nèi)葉綠體中C3的合成速率將會 (填“變大” “不變”或“變小”)。 (4)圖2中在溫度為35℃且光照強度為A時，葉肉細(xì)胞中真正光合作用速率 (填“大于”“等于”或“小于”)細(xì)胞呼吸速率。其他條件不變的情況下，若將光照強度維持在A和B之間，持續(xù)培養(yǎng)植物24小時后，植物體內(nèi)有機(jī)物的含量的變化趨勢是 (填“增加” “不變”或“減少”)。,【解析】(1)葉綠體膜的基本骨架是磷脂雙分子層；由于ATP和NADPH中都含有P，因此缺P會影響光反應(yīng)產(chǎn)生ATP和NADPH，進(jìn)而影響C3還原生成C5。 (2)分析題圖可知，不同時間缺磷、高磷處理的光合速率曲線都低于適磷處理的光合速率的曲線；分析題圖可知，12﹕00時，高磷處理的植物光合午休現(xiàn)象更明顯，說明高磷會加劇植物的光合作用午休。,(3)分析題圖2曲線可知，溫度為25℃且光照強度小于8時，隨光照強度增加，光合作用增強，說明該條件下限制植物光合作用的主要因素是光照強度；突然停止光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和還原氫數(shù)量減少，C3還原速率降低，葉綠體內(nèi)C3含量升高，會抑制CO2的固定過程，C3合成速率變小。 (4)分析題圖2曲線可知，溫度為35℃且光照強度為A時CO2的吸收量為0，說明植物細(xì)胞呼吸速率等于光合速率，所以葉肉細(xì)胞中真正光合速率大于細(xì)胞呼吸速率作用。AB段光合作用強度大于細(xì)胞呼吸強度，植物積累有機(jī)物，因此在該條件下持續(xù)培養(yǎng)植物24小時后，植物體內(nèi)有機(jī)物的含量增加。,答案：(1)磷脂 ATP和NADPH C5 (2)小于 高磷會加劇植物的光合作用午休 (3)光照強度 變小 (4)大于 增加,考點三 光合作用和細(xì)胞呼吸的聯(lián)系及影響因素 【典例3】(2015山東高考T26)油菜果實發(fā)育所需的有機(jī)物主要 來源于果皮的光合作用。 (1)油菜果皮細(xì)胞內(nèi)通過光合作用固定CO2的細(xì)胞器是___________。 光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物主要以蔗糖的形式運輸至種子。種子細(xì)胞內(nèi) 的蔗糖濃度比細(xì)胞外高，說明種子細(xì)胞吸收蔗糖的跨膜運輸方式是 _____________。,葉綠體,主動運輸,(2)圖甲表示在適宜條件下油菜果實凈光合速率與呼吸速率的變化。 分析可知，第24天的果實總光合速率_________(填“大于”或“小 于”)第12天的果實總光合速率。第36天后果皮逐漸變黃，原因是葉 綠素含量減少而___________________________________(填色素名 稱)的含量基本不變。葉綠素含量減少使光反應(yīng)變慢，導(dǎo)致光反應(yīng)供 給暗反應(yīng)的_________________和________減少，光合速率降低。,小于,類胡蘿卜素(或葉黃素和胡蘿卜素),[H](或NADPH),ATP,(3)圖乙表示油菜種子中儲存有機(jī)物含量的變化。第36天，種子內(nèi)含 量最高的有機(jī)物可用_____________________染液檢測；據(jù)圖分析， 在種子發(fā)育過程中該有機(jī)物由___________________轉(zhuǎn)化而來。,蘇丹Ⅲ(或蘇丹Ⅳ),可溶性糖和淀粉,【解題技法】 (1)由于果實總光合速率=________________________________，圖 甲灰柱表示果實呼吸速率，白柱表示果實凈光合速率，由圖可知， 第24天時果實總光合速率_________第12天時果實總光合速率。 (2)圖乙橫坐標(biāo)為油菜開花后的_________，縱坐標(biāo)為油菜種子中儲 存有機(jī)物_________的變化，則第36天時含量最多的有機(jī)物為 _________，可用_____________________染液檢測。 (3)圖乙中伴隨脂肪含量上升而下降的物質(zhì)是___________________， 推測在種子發(fā)育過程中脂肪由___________________轉(zhuǎn)化而來。,果實呼吸速率+果實凈光合速率,小于,天數(shù),含量,脂肪,蘇丹Ⅲ(或蘇丹Ⅳ),可溶性糖和淀粉,可溶性糖和淀粉,【知識方法誤區(qū)】 1.光合作用與細(xì)胞呼吸過程的聯(lián)系： (1)細(xì)胞呼吸時刻進(jìn)行，光合作用只在有光條件下進(jìn)行。 (2)光合作用為細(xì)胞呼吸提供有機(jī)物和氧氣，細(xì)胞呼吸為光合作用提供二氧化碳。,2.光合作用與細(xì)胞呼吸的易失分點： (1)光反應(yīng)與細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP的作用不同。 ①光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng)。 ②細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP用于各項生命活動。 (2)光反應(yīng)與細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的[H]并不是同一種物質(zhì)。 ①光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]是還原型輔酶Ⅱ(NADPH)。 ②細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的[H]是還原型輔酶Ⅰ(NADH)。 (3)葉綠體基質(zhì)內(nèi)C3的去向。 ①轉(zhuǎn)化成糖類。 ②再生C5。,3.解讀真正(總)光合速率、表觀(凈)光合速率與呼吸速率的關(guān)系： (1)圖示：,(2)解讀。 ①A點：只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。 ②AB段：光合速率呼吸速率。 ⑤C點：稱為光飽和點。 4.光補償點的移動： (1)若呼吸速率增強或光合速率減慢，則光補償點右移。 (2)若呼吸速率減慢或光合速率增強，則光補償點左移。,【題組過關(guān)】 1.(2015南通三模)下圖表示植物葉肉細(xì)胞中的部分生理過程，相關(guān)敘述正確的是( ) A.過程①進(jìn)行的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) B.過程②的產(chǎn)物除了CO2外還有ADP C.過程③通常在黑暗條件下才能進(jìn)行 D.過程④需要過程①②提供ATP,【解析】選A。圖示過程①為細(xì)胞呼吸第一階段，進(jìn)行場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，A項正確；圖示為能進(jìn)行光合作用的葉肉細(xì)胞，所以過程②為有氧呼吸第二階段，形成ATP消耗ADP，B項錯誤；過程③為暗反應(yīng)中CO2的固定過程，該過程不需要光照，但是在黑暗條件下C3不能被還原，進(jìn)而抑制該過程，C項錯誤；④為C3的還原，需光反應(yīng)提供[H]和ATP，過程①②合成的ATP不用于暗反應(yīng)，D項錯誤。,2.(2015重慶高考)將如圖所示細(xì)胞置于密閉容器中培養(yǎng)。在不同光照強度下細(xì)胞內(nèi)外的CO2和O2濃度在短時間內(nèi)發(fā)生了相應(yīng)變化。下列敘述錯誤的是( ),A.黑暗條件下，①增大、④減小 B.光強低于光補償點時，①、③增大 C.光強等于光補償點時，②、③保持不變 D.光強等于光飽和點時，②減小、④增大,【解題指導(dǎo)】回答本題需明確： (1)題干關(guān)鍵詞：“密閉容器”“短時間內(nèi)發(fā)生了相應(yīng)變化”。 (2)思維流程：根據(jù)選項所給條件判斷細(xì)胞生理狀態(tài)，即細(xì)胞呼吸大于光合作用、細(xì)胞呼吸等于光合作用、細(xì)胞呼吸小于光合作用→細(xì)胞對O2和CO2的利用和產(chǎn)生情況。,【解析】選B。本題考查光合作用和細(xì)胞呼吸過程中O2和CO2的產(chǎn)生和消耗情況。A項條件下只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，B項條件下細(xì)胞呼吸大于光合作用，表觀只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，這兩項均消耗O2，產(chǎn)生CO2，則①②增大，③④減小，故A項敘述正確，B項敘述錯誤。C項條件下，細(xì)胞呼吸等于光合作用，O2和CO2產(chǎn)生、消耗動態(tài)平衡，②③保持不變，故該敘述正確。D項條件下，光合作用大于細(xì)胞呼吸，表觀只進(jìn)行光合作用，①②減小、③④增大，故該敘述正確。,【加固訓(xùn)練】(2015岳陽二模)下圖表示綠色植物細(xì)胞部分結(jié)構(gòu)中 的某些代謝過程，圖中①～⑦代表各種物質(zhì)。有關(guān)敘述與事實不符 的是( ),A.在有光的條件下，圖中物質(zhì)⑥可由⑤分解而來 B.圖中④代表的是細(xì)胞生命活動可直接利用的一種能源物質(zhì) C.若該綠色植物長時間處于黑暗狀態(tài)，則圖中①→②→①的循環(huán)不能進(jìn)行 D.進(jìn)入相應(yīng)結(jié)構(gòu)的物質(zhì)⑦中可能包含有圖中的物質(zhì)⑥,【解析】選B。圖示物質(zhì)①～⑦依次是：C5、C3、ATP、ADP、H2O、O2、丙酮酸等。在有光的條件下，H2O的光解可產(chǎn)生O2，A項正確；④為ADP，生命活動直接利用的能量來自ATP，B項錯誤；無光照，C3的還原無法進(jìn)行，則暗反應(yīng)循環(huán)無法進(jìn)行，C項正確；細(xì)胞呼吸，進(jìn)入線粒體的除了丙酮酸外，也包含氧化[H]所用的O2，D項正確。,3.(2015龍巖三模)某研究小組用氧電極法測定了溫度對發(fā)菜(一種藍(lán)藻)的光合作用和細(xì)胞呼吸的影響，結(jié)果如下圖。據(jù)圖分析正確的是( ),A.發(fā)菜細(xì)胞光合作用和細(xì)胞呼吸的酶具有不同的最適溫度 B.25℃時若增大光照強度，發(fā)菜的光合速率一定會增大 C.45℃時發(fā)菜產(chǎn)生ATP的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 D.實驗表明，35℃是發(fā)菜生長的最適溫度,【解題指導(dǎo)】解讀圖示和題干中的重要信息： (1)氧的消耗量代表呼吸速率。 (2)氧的釋放量代表凈光合速率，氧的消耗量與氧的釋放量之和代表實際光合速率。 (3)發(fā)菜為原核生物，光合作用和呼吸作用的場所均為細(xì)胞質(zhì)。,【解析】選A。據(jù)圖可知，細(xì)胞呼吸的最適溫度，即氧的消耗量最高點對應(yīng)的溫度約為35℃，光合作用的最適溫度，即氧的消耗量與氧的釋放量之和最大值對應(yīng)的溫度約為30℃，A項正確；25℃時限制光合速率的因素為溫度，此時增大光照強度，發(fā)菜的光合速率不一定增大，B項錯誤；45℃時氧的釋放量為零，光合速率等于呼吸速率，發(fā)菜(屬于原核生物)產(chǎn)生ATP的場所是細(xì)胞質(zhì)，C項錯誤；發(fā)菜生長的最適溫度為凈光合速率最大值對應(yīng)的溫度，即25℃左右，D項錯誤。,4.(2015海南高考)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.降低至一定水平時保持不變 C.持續(xù)保持相對穩(wěn)定狀態(tài) D.升高至一定水平時保持相對穩(wěn)定,【解析】選B。本題考查CO2濃度對光合作用影響的有關(guān)知識。密閉容器內(nèi)的植物在光照條件下既能進(jìn)行光合作用也能進(jìn)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(dāng)凈光合速率下降為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，故選B。,【加固訓(xùn)練】(2015汕頭三模)關(guān)于細(xì)胞內(nèi)以下過程的描述正確的 是( ) A.能夠在生物膜上完成的過程是2、5、6、7、8 B.過程3、4都是以基因為單位進(jìn)行的，都需要酶的催化 C.圖中7過程需要1過程的參與，而8過程中同時進(jìn)行了2過程 D.在綠色植物的葉肉細(xì)胞內(nèi)，線粒體通過2過程合成的ATP比葉綠體通過2過程合成的ATP用途單一,【解析】選C。圖示過程1為ATP的分解、2為ATP的合成、3為轉(zhuǎn)錄、4為逆轉(zhuǎn)錄、5為有氧呼吸第三階段、6為H2O的光解、7為暗反應(yīng)、8為細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2。能在生物膜上完成的是1、2、5、6，A項錯誤；轉(zhuǎn)錄是以基因為單位進(jìn)行的，逆轉(zhuǎn)錄不是，B項錯誤；7過程需要消耗ATP，8過程合成ATP，C項正確；線粒體通過2過程合成的ATP用于各項生命活動，葉綠體通過2過程合成的ATP只用于暗反應(yīng)，D項錯誤。,5.(2015蘭州二模)某研究者對某一大豆新品種種子萌發(fā)和幼苗生長過程開展研究，首先將大豆種子置于水分(蒸餾水)、通氣、光照等條件適宜的環(huán)境中培養(yǎng)，定期檢測萌發(fā)種子的重量變化，結(jié)果如甲圖所示。再選取該大豆幼苗進(jìn)行無土栽培實驗，并測其光合速率、呼吸速率隨溫度變化的情況，結(jié)果如乙圖所示，請據(jù)圖分析：,(1)如甲圖所示，實驗小組在第4天測得種子吸收的O2和釋放的CO2之 比為1∶3，此時大豆細(xì)胞內(nèi)有氧呼吸與無氧呼吸消耗葡萄糖的比值 為 ；6天后種子重量減少的主要原因是 。 第 天，大豆的呼吸速率與光合速率大致相當(dāng)。 (2)溫室栽培該植物，為獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)控制的最適溫度為 ℃左右。,(3)乙圖中，A點時葉肉細(xì)胞中O2的移動方向是 。B、D點時植物光合作用制造的有機(jī)物 (填“大于”“小于”或“等于”)細(xì)胞呼吸消耗的有機(jī)物。圖中 點光合作用制造的有機(jī)物是細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物的兩倍。,【解析】(1)O2吸收量∶CO2釋放量=1∶3，假設(shè)O2吸收量為a，則CO2釋放量為3a，根據(jù)有氧呼吸總反應(yīng)式可知O2吸收量為a時消耗的葡萄糖量為a/6，有氧呼吸釋放的CO2量為a；則無氧呼吸釋放的CO2量為2a，根據(jù)產(chǎn)酒精的無氧呼吸反應(yīng)式可知無氧呼吸消耗的葡萄糖量為a。6天后種子重量減少的主要原因是種子萌發(fā)時通過細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物，第10天種子重量開始增加，說明此時光合速率開始大于呼吸速率。,(2)乙圖中實線表示植物的凈光合速率，虛線表示細(xì)胞呼吸速率。溫室栽培該植物，為獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)控制的最適溫度為凈光合速率最大點對應(yīng)的20℃左右。 (3)乙圖中，A點時，植物的實際光合速率等于呼吸速率，因此光合作用產(chǎn)生的O2的移動方向是從葉綠體到線粒體。B、D點凈光合速率均大于0，因此植物光合作用制造的有機(jī)物大于細(xì)胞呼吸消耗的有機(jī)物。B、D兩點凈光合速率與呼吸速率相等，因此實際光合作用制造的有機(jī)物是細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物的兩倍。,答案：(1)1∶6 細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物 10 (2)20 (3)從葉綠體移向線粒體 大于 B、D,6.(2014新課標(biāo)全國卷Ⅱ)某植物凈光合速率的變化趨勢如圖所示。,據(jù)圖回答下列問題： (1)當(dāng)CO2濃度為a時，高光強下該植物的凈光合速率為 。CO2濃度在a～b時，曲線 表示了凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。 (2)CO2濃度大于c時，曲線B和C所表示的凈光合速率不再增加，限制其增加的環(huán)境因素是 。,(3)當(dāng)環(huán)境中CO2濃度小于a時，在圖示的3種光強下，該植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2量 (填“大于”“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。 (4)據(jù)圖可推測，在溫室中，若要采取提高CO2濃度的措施來提高該種植物的產(chǎn)量，還應(yīng)該同時考慮 這一因素的影響，并采取相應(yīng)措施。,【解題指導(dǎo)】(1)關(guān)鍵知識：凈光合速率=光合速率-呼吸速率。 (2)圖示信息：坐標(biāo)圖中凈光合速率小于0時，光合速率小于呼吸速率；凈光合速率為0時，光合速率=呼吸速率；凈光合速率大于0時，光合速率大于呼吸速率。,【解析】本題考查環(huán)境因素對光合速率的影響。 (1)圖中CO2濃度為a時，高光強(曲線A)下的縱坐標(biāo)為0，即凈光合速率為0；CO2濃度在a～b時，曲線A、B和C均表現(xiàn)為上升，即凈光合速率均隨CO2濃度的增高而增高。 (2)CO2濃度大于c時，高光強條件下(曲線A)的凈光合速率仍然能夠隨著CO2濃度的增加而增加，由此可知限制B、C凈光合速率增加的環(huán)境因素是光強。,(3)CO2濃度小于a時，3種光強下，凈光合速率均小于0，即呼吸速率大于光合速率，也就是說呼吸作用產(chǎn)生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量。 (4)圖中CO2濃度和光強會影響凈光合速率從而影響植物的產(chǎn)量，故為提高植物的產(chǎn)量，應(yīng)綜合考慮CO2濃度和光強對植物產(chǎn)量的影響。 答案：(1)0 A、B和C (2)光強 (3)大于 (4)光強,【知識總結(jié)】實際光合速率、凈光合速率、呼吸速率表示方法的比較,【加固訓(xùn)練】(2015瑞昌一模)在25℃條件下對美花石斛和春石斛光合作用特性的研究結(jié)果如下圖所示：,(1)圖中B點條件下美花石斛葉肉細(xì)胞產(chǎn)生的O2的擴(kuò)散路徑是________ 。在溫室中栽培石斛時土壤不能含水 過多的原因是 。 (2)植物干重最主要的物質(zhì)來源是 (填“土壤中的無機(jī)鹽” “H2O”“CO2”或“從農(nóng)家肥中吸收的有機(jī)物”)。在無光條件下， 石斛的干重減少得更快。 (3)研究人員通過實驗發(fā)現(xiàn)春石斛總光合色素含量高于美花石斛， 分析上圖，與該發(fā)現(xiàn)相符的實驗結(jié)果是________________________ 。,【解析】(1)B點時美花石斛的光合速率大于呼吸速率，葉綠體產(chǎn)生的O2除供線粒體利用外，還要釋放到外界。因此葉肉細(xì)胞內(nèi)的O2的擴(kuò)散路徑是：從葉綠體擴(kuò)散至線粒體和細(xì)胞外。如果根細(xì)胞浸泡在水中，會因缺氧而進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生的酒精對根細(xì)胞有毒害作用，所以在溫室中栽培石斛時土壤不能含水過多。 (2)植物干重增加是光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物積累，有機(jī)物主要來自暗反應(yīng)的CO2。由于春石斛的呼吸速率高，所以在無光條件下，春石斛的干重減少得更快。,(3)光合色素的作用是吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，研究人員通過實驗發(fā) 現(xiàn)春石斛總光合色素含量高于美花石斛，分析題圖，與該發(fā)現(xiàn)相符的 實驗結(jié)果是在相同光照條件下春石斛的總光合速率總是大于美花石 斛的總光合速率。 答案：(1)從葉綠體擴(kuò)散至線粒體和細(xì)胞外 土壤含水過多時，根細(xì) 胞因缺氧而進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對根細(xì)胞有毒害作用 (2)CO2 春 (3)在相同光照條件下春石斛的總光合作用速率總是大于美花石斛,