高三生物第二輪復習 專題二 第2講 光合作用與細胞呼吸課件 新人教版.ppt
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專題二細胞代謝 1 光合作用的基本過程 2 影響光合作用速率的環(huán)境因素 3 細胞呼吸 考綱要求 光合作用與細胞呼吸 構建網絡 欄目索引 考點一細胞呼吸 考點二光合作用 考點三多角度理解光合作用與細胞呼吸的關系 考點四葉綠體中色素的提取和分離 考點一細胞呼吸 重點提煉 命題視角 題組一從細胞呼吸的過程與方式進行考查 題組二以曲線圖形式考查細胞呼吸類型 過程及影響因素 題組三探究外界因素對細胞呼吸速率的影響 重點提煉 細胞呼吸的過程圖解 1 2 影響細胞呼吸的環(huán)境因素分析 1 有氧和無氧時 酵母菌呼吸作用產物不同 2013 新課標 3D 2 有氧呼吸產生的 H 在線粒體基質中與氧結合生成水 2010 課標全國 2B 3 無氧呼吸不需要O2的參與 該過程最終有 H 的積累 2010 課標全國 2C 4 人體在劇烈運動時所需要的能量由乳酸分解提供 2014 新課標 6C 錯混診斷 5 無氧呼吸的終產物是丙酮酸 2010 課標全國 2A 6 葡萄糖氧化分解為丙酮酸只發(fā)生在細胞有氧時 2012 上海 25A 7 及時排澇 能防止根細胞受酒精毒害 2012 福建 1B 8 無氧和零下低溫環(huán)境有利于水果的保鮮 2009 浙江 4A 命題視角 題組一從細胞呼吸的過程與方式進行考查 1 人的肌肉組織分為快肌纖維和慢肌纖維兩種 快肌纖維幾乎不含有線粒體 與短跑等劇烈運動有關 慢肌纖維與慢跑等有氧運動有關 下列敘述錯誤的是 A 消耗等摩爾葡萄糖 快肌纖維比慢肌纖維產生的ATP多B 兩種肌纖維均可在細胞質基質中產生丙酮酸 H 和ATPC 短跑時快肌纖維無氧呼吸產生大量乳酸 故產生酸痛感覺D 慢跑時慢肌纖維產生的ATP主要來自于線粒體內膜 解析由題意可知 快肌纖維進行無氧呼吸 慢肌纖維進行有氧呼吸 慢跑時慢肌纖維產生的ATP主要來自于線粒體內膜 消耗等摩爾葡萄糖時 快肌纖維比慢肌纖維產生的ATP要少 兩種肌纖維均可在細胞質基質中產生丙酮酸 H 和ATP 短跑時快肌纖維無氧呼吸產生大量乳酸 故產生酸痛感覺 答案A 2 不同種類的生物在不同的條件下 呼吸作用方式不同 若分解底物是葡萄糖 下列對呼吸作用方式的判斷不正確的是 A 若只釋放CO2 不消耗O2 則細胞只進行無氧呼吸B 若CO2的釋放量多于O2的吸收量 則細胞既進行有氧呼吸 也進行無氧呼吸C 若CO2的釋放量等于O2的吸收量 則細胞只進行有氧呼吸D 若既不吸收O2也不釋放CO2 則說明該細胞已經死亡 解析動物細胞或乳酸菌 無氧呼吸的產物為乳酸 此時細胞既不吸收O2 也不釋放CO2 故D錯誤 答案D 技法提煉 判斷細胞呼吸類型的五大方法 以葡萄糖為底物 1 產生CO2量 消耗O2量 有氧呼吸 2 不消耗O2 產生CO2 無氧呼吸 酒精發(fā)酵 3 釋放CO2量 吸收O2量 同時進行有氧呼吸和無氧呼吸 酒精發(fā)酵 4 不吸收O2 不釋放CO2 乳酸發(fā)酵或細胞已經死亡 5 有水生成一定是有氧呼吸 有二氧化碳生成一定不是乳酸發(fā)酵 命題視角 題組二以曲線圖形式考查細胞呼吸類型 過程及影響因素 3 現有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培養(yǎng)液 通入不同濃度的O2時 產生酒精和CO2的量如圖所示 下列說法不正確的是 A 曲線a表示CO2量 曲線b表示酒精量B O2濃度為c時 酵母菌無氧呼吸消耗的葡萄糖量約占葡萄糖總消耗量的C 曲線a b初始端的量相等 故不能確定此時酵母菌是否進行有氧呼吸D 酵母菌無氧呼吸的產物可用溴麝香草酚藍水溶液和酸性重鉻酸鉀溶液鑒定 解析隨O2濃度升高 酵母菌無氧呼吸減弱 有氧呼吸增強 所以酒精產生量減少 CO2產生量增加 故曲線a表示CO2量 曲線b表示酒精量 當O2濃度為c時 產生的酒精量約為7mol 所以酵母菌無氧呼吸產生的CO2量也約為7mol CO2的總產生量約為14mol 說明有氧呼吸產生的CO2量也約為14 7 7 mol 再根據無氧呼吸和有氧呼吸的反應式可知 無氧呼吸消耗的葡萄糖量為7 mol 有氧呼吸消耗的葡萄糖量為7 mol 因此無氧呼吸消耗的葡萄糖量占葡萄糖總消耗量的3 4 曲線a b的初始端CO2與酒精的生成量相等 此時酵母菌不進行有氧呼吸 溴麝香草酚藍水溶液和酸性重鉻酸鉀溶液分別用于鑒定無氧呼吸的產物CO2和酒精 答案C 4 2014 海南 26 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 請據圖回答問題 1 在12 24h期間 呼吸速率逐漸增強 在此期間呼吸作用的主要方式是 呼吸 該呼吸方式在細胞中發(fā)生的部位是 其產物是 2 從第12h到胚根長出期間 萌發(fā)種子的干物質總量會 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 解析 1 據圖可知 在12 24h期間 氧氣吸收量很少 而二氧化碳釋放量很多 表明此時的呼吸作用主要是無氧呼吸 無氧呼吸的場所是細胞質基質 產物是酒精和二氧化碳 2 第12h到胚根長出期間 種子不進行光合作用制造有機物 同時進行呼吸作用消耗有機物 使有機物的總量下降 3 胚根長出后 氧氣的吸收量明顯增多 說明有氧呼吸的速率明顯提高 答案 1 無氧細胞質基質酒精和二氧化碳 2 減少種子不進行光合作用制造有機物 同時進行呼吸作用消耗有機物 使有機物的總量下降 3 有氧 技法提煉 細胞呼吸的曲線識別技巧 1 下降型曲線 呼吸反應速率逐漸減緩 一般受生成物含量的影響 隨生成物的增多而減緩 如CO2濃度 2 上升型曲線 呼吸反應速率逐漸加快 一般受反應物含量的影響 隨反應物的增多而加快 如O2含量 題組三探究外界因素對細胞呼吸速率的影響 5 為研究淹水時KNO3溶液濃度對甜櫻桃根呼吸的影響 設四組盆栽甜櫻桃 其中一組淹入清水 其余三組分別淹入不同濃度的KNO3溶液 保持液面高出盆土表面 每天定時測定甜櫻桃根有氧呼吸速率 結果如圖 下列說法正確的是 命題視角 A 櫻桃根細胞無氧呼吸生成CO2的場所是線粒體B 圖中A B C三點 在單位時間內與氧結合的還原氫最多的是C點C 淹水時KNO3對甜櫻桃根有氧呼吸速率降低有減緩作用D 實驗過程中可以改用CO2的產生量作為檢測有氧呼吸速率的指標 解析甜櫻桃根細胞無氧呼吸生成CO2的場所是細胞質基質 有氧呼吸的主要場所是線粒體 A錯誤 圖中A B C三點 在單位時間內與氧結合的還原氫最多的是A點 B錯誤 由圖知KNO3濃度越高 有氧呼吸速率越強 說明淹水時KNO3對甜櫻桃根有氧呼吸速率降低有減緩作用 C正確 植物有氧呼吸和無氧呼吸都可以產生CO2 所以實驗過程中不可以改用CO2的產生量作為檢測有氧呼吸速率的指標 D錯誤 答案C 6 某同學用如圖所示的裝置 探究不同濃度2 4 D溶液對大豆種子細胞呼吸速率的影響 結果如表所示 1 在實驗變量中 有色液滴移動的距離應為 變量 2 實驗裝置中NaOH溶液的作用是 因而有色液滴移動的原因是 3 若某一階段大豆種子依然存活 但不見液滴移動 此時大豆種子中產生ATP的場所是 4 與D組相比 當2 4 D溶液濃度為10 12mol L時 有色液滴在單位時間內移動的距離更 解析 1 變量包括自變量 因變量和無關變量 自變量為實驗過程中實驗者設置的變量 因變量是由于自變量的變化而引起變化的量 無關變量應為實驗過程中除自變量和因變量之外的其他因素 題中2 4 D溶液的濃度應為自變量 有色液滴的移動距離應為因變量 2 裝置中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳 故二氧化碳的產生量并不影響裝置中的壓強 但種子細胞有氧呼吸吸收氧氣后 裝置內壓強減小 有色液滴左移 綜上所述 導致有色液滴移動的唯一因素為有氧呼吸吸收氧氣的量 3 有色液滴不動表明裝置內沒有氧氣的消耗 也就是細胞此時不進行有氧呼吸 故此時種子只進行無氧呼吸 其場所應為細胞質基質 4 根據表格可以看出 B組 10 12mol L 移動的速度小于D組 10 8mol L 的 答案 1 因 2 吸收有氧呼吸釋放出的CO2有氧呼吸消耗O2后引起左側瓶內氣體體積減小 氣壓下降 3 細胞質基質 4 小 1 測定組織細胞呼吸速率的裝置與原理 1 裝置 如圖所示 實驗歸納 2 指標 細胞呼吸速率常用單位時間CO2釋放量或O2吸收量來表示 3 原理 組織細胞呼吸作用吸收O2 釋放CO2 CO2被NaOH溶液吸收 使容器內氣體壓強減小 刻度管內的有色液滴左移 單位時間內液滴左移的體積即表示呼吸速率 4 物理誤差的校正 如果實驗材料是綠色植物 整個裝置應遮光處理 否則植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定 如果實驗材料是種子 為防止微生物呼吸對實驗結果的干擾 應對裝置及所測種子進行消毒處理 為防止氣壓 溫度等物理因素所引起的誤差 應設置對照實驗 將所測的生物材料滅活 如將種子煮熟 其他條件均不變 1 最常用的實驗裝置如圖所示 2 有關細胞呼吸方式探究的裝置與實驗分析 2 實驗材料分析 裝置一 二中試劑的作用分別是NaOH溶液吸收CO2 蒸餾水作為對照 在利用葡萄糖作為能源物質的條件下 有氧呼吸氣體體積不變 無氧呼吸氣體體積增加 3 實驗結果分析 考點二光合作用 重點提煉 命題視角 題組一從光合作用的過程進行考查 題組二以曲線分析或實驗分析形式考查影響光合速率的環(huán)境因素 重點提煉 1 色素的吸收光譜 2 光合作用的過程圖解 1 磷酸是光反應中合成ATP所需的反應物 2014 新課標 6A 2 光合作用中葉綠素吸收光能不需要酶的參與 2014 新課標 6B 3 植物呈現綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光 2013 新課標 2D 4 葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同 2013 新課標 2C 錯混診斷 5 光反應為暗反應提供 H 和H2O 2010 海南 4A 6 H2O在光下分解為 H 和O2的過程發(fā)生在葉綠體基質中 2009 安徽 1B 7 番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間后 光反應強度會降低 暗反應強度也降低 2011 新課標 3改編 8 離體的葉綠體基質中添加ATP H 和CO2后 可完成碳 暗 反應 2011 浙江 1D 命題視角 題組一從光合作用的過程進行考查 1 如圖表示植物光合作用的一個階段 下列各項敘述正確的是 A 該反應的場所是葉綠體的類囊體B C3生成C6H12O6需要 H ATP和多種酶的參與C 提高溫度一定能促進C6H12O6的生成D 在無光條件下 有利于暗反應進行 解析圖示為光合作用的暗反應階段 該反應進行的場所是葉綠體基質 故A錯誤 C3生成C6H12O6需在多種酶的催化下 利用ATP提供的能量 通過 H 的還原進行 故B正確 若該生理過程已在最適溫度條件下進行 提高溫度反而會降低酶的活性 會使反應減慢 故C錯誤 在無光條件下 暗反應會因 H 和ATP的缺乏受到限制 故D錯誤 答案B 2 2014 新課標 2 正常生長的綠藻 照光培養(yǎng)一段時間后 用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上 此后綠藻細胞的葉綠體內不可能發(fā)生的現象是 A O2的產生停止B CO2的固定加快C ATP ADP比值下降D NADPH NADP 比值下降 解析正常生長的綠藻 照光培養(yǎng)一段時間 說明綠藻可以正常進行光合作用 用黑布遮光后 改變了綠藻光合作用的條件 此時光合作用的光反應停止 光反應的產物O2 ATP和 H 即NADPH 停止產生 所以A C D項所敘述現象會發(fā)生 光照停止 暗反應中C3還原受影響 C5減少 CO2的固定減慢 B項所敘述現象不會發(fā)生 答案B 思維建模 模型法分析影響因素驟變時物質量的變化 命題視角 題組二以曲線分析或實驗分析形式考查影響光合速率的環(huán)境因素 3 現有a b c三種燈泡 其發(fā)出光波的波長與光輻射強度的關系如圖甲所示 現需從中選擇一種燈泡用于溫室中給植物補光 期望最大限度地增加光合作用的強度 為此某同學設計了圖乙所示的實驗裝置 注 葉綠體中的色素主要吸收430 450nm的藍紫光和640 660nm的紅光 1 請判斷三種燈泡與圖甲中的曲線間的對應關系 a燈對應曲線 b燈對應曲線 c燈對應曲線 橫線上均填序號 2 如給予白熾光照射 金魚藻在不同光照強度下光合速率如圖丙曲線 變化 適宜溫度 CO2濃度為0 03 與B點相比 A點葉綠體中的C3含量 較高 較低 相等 無法判斷 制約A點光合作用的因素主要是 在B點時 可能導致曲線由 變?yōu)?3 若給該裝置通入C18O2 一段時間后 裝置內出現了18O2 請用文字或圖解簡要說明 解析 1 由題意和題圖可看出 圖乙的裝置 中光合作用最強 裝置 中光合作用最弱 即b燈泡照射最有利于光合作用 對應圖甲中的曲線 a燈泡照射不利于光合作用 對應圖甲中的曲線 c燈泡與圖甲中曲線 對應 溫室中選擇b燈泡能最大限度地增加光合作用強度 2 圖丙中 A點的光照強度比B點的弱 所以A點處的C3含量較B點處的高 A點時光合速率并未達到最大值 也就是說光照強度還未達到飽和狀態(tài) 繼續(xù)增加光照強度還能提高光合速率 故限制其光合作用的因素主要是光照強度 3 若該密閉裝置通入C18O2 參與光合作用 其中的氧進入葡萄糖和水分子中 水分子再參與光合作用被光解 產生氧氣 即C18O2 H218O 18O2 答案 1 2 較高 光照強度 增加CO2濃度 3 C18O2 H218O 18O2 總結提升 分析光照強度 CO2濃度 溫度與光合速率的變化曲線 1 曲線圖 2 圖形分析 在P點之前 限制光合速率的因素應為橫坐標所表示的因素 隨著該因素的不斷增強 光合速率不斷提高 在Q點時 橫坐標所表示的因素不再是影響光合速率的因素 要提高光合速率 可適當提高圖示的其他因素的含量或強度等 考點三多角度理解光合作用與細胞呼吸的關系 重點提煉 命題視角 題組一從光合作用和細胞呼吸的聯系進行考查 題組二利用坐標曲線考查影響光合作用和呼吸作用的因素 題組三光合作用與細胞呼吸的相關計算 題組四光合作用與細胞呼吸的實驗測定與探究 重點提煉 1 兩者關系圖解讀 2 解讀真正光合速率和凈 表觀 光合速率的曲線圖 1 圖示 2 解讀 1 CO2的固定過程發(fā)生在葉綠體中 C6H12O6分解成CO2的過程發(fā)生在線粒體中 2009 浙江 4B 2 光合作用過程中光能轉變?yōu)榛瘜W能 細胞呼吸過程中化學能轉變成熱能和ATP 2009 浙江 4C 3 夏季連續(xù)陰天 大棚中白天適當增加光照 夜晚適當降低溫度 可提高作物產量 2009 浙江 4D 4 凈光合速率長期為零時會導致幼苗停止生長 2014 海南 7D 錯混診斷 命題視角 題組一從光合作用和細胞呼吸的聯系進行考查 1 如圖是綠色植物體內能量供應及利用的示意圖 下列說法有誤的是 A A過程中合成ATP的部位是在葉綠體類囊體薄膜上B B過程中的ATP用于還原三碳化合物 C3 C A C過程中合成ATP所需的能量來源相同D D過程中能量的去向是用于耗能的生命活動 解析A中合成ATP所需能量來源于光能 C中合成ATP所需能量來源于有機物的氧化分解釋放的能量 答案C 2 2014 天津 2 下圖是細胞中糖類合成與分解過程示意圖 下列敘述正確的是 A 過程 只在線粒體中進行 過程 只在葉綠體中進行B 過程 產生的能量全部儲存在ATP中C 過程 產生的 CH2O 中的氧全部來自H2OD 過程 和 中均能產生 H 二者還原的物質不同 解析過程 分別是有氧呼吸 光合作用 A項 在有線粒體的真核生物細胞中 過程 發(fā)生的場所是細胞質基質和線粒體 過程 只發(fā)生在葉綠體中 而在原核細胞中 過程 都發(fā)生在細胞質基質中 B項 過程 通過有氧呼吸氧化分解有機物 釋放的能量一部分以熱能形式散失 一部分轉移至ATP中 C項 過程 產生的 CH2O 中的氧全部來自CO2 而不是來自H2O H2O中的氧在光反應過程中通過水的光解產生O2 D項 過程 的第一 二階段產生的 H 用于第三階段還原O2 生成H2O 過程 通過光反應產生的 H 用于暗反應還原C3 因此二者還原的物質不同 答案D 總結提升 1 光合作用與有氧呼吸的物質轉化關系 2 光合作用與細胞呼吸的能量轉化關系 3 光合作用與有氧呼吸中 H 和ATP的來源 去向分析 命題視角 題組二利用坐標曲線考查影響光合作用和呼吸作用的因素 3 2014 四川 6 將桑樹和大豆分別單獨種植 單作 或兩種隔行種植 間作 測得兩種植物的光合速率如下圖所示 注 光飽和點是使光合速率達到最大值時所需的最低光照強度 據圖分析 下列敘述正確的是 A 與單作相比 間作時兩種植物的呼吸強度均沒有受到影響B(tài) 與單作相比 間作時兩種植物光合作用的光飽和點均增大C 間作雖然提高了桑樹的光合速率但降低了大豆的光合速率D 大豆植株開始積累有機物時的最低光照強度單作大于間作 解析A項 當光照強度為0時 植物只進行細胞呼吸 由坐標圖中數據可知 桑樹間作時的呼吸強度比單作時的大 大豆間作時的呼吸強度比單作時的小 B項 由坐標圖中數據可知 與單作相比 間作時桑樹光合作用的光飽和點增大 大豆光合作用的光飽和點減小 C項 由坐標圖中數據可知 在較低光照強度范圍內 大豆間作時的光合速率比單作時增強 在較高光照強度范圍內 大豆間作時的光合速率比單作時減弱 D項 由坐標圖中數據可知 單作時大豆開始積累有機物時的最低光照強度大于間作時的 答案D 4 2014 新課標 29 某植物凈光合速率的變化趨勢如圖所示 據圖回答下列問題 1 當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之間時 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 該植物呼吸作用產生的CO2量 填 大于 等于 或 小于 光合作用吸收的CO2量 4 據圖可推測 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量 還應該同時考慮 這一因素的影響 并采取相應措施 解析 1 根據曲線圖可知 當CO2濃度為a時 高光強下 曲線A 該植物的凈光合速率為0 分析坐標圖中曲線的走勢可以看出 當CO2濃度在a b之間時 曲線A B C的凈光合速率都隨著CO2濃度的增高而增高 2 由題圖可知 影響凈光合速率的因素為CO2濃度和光強 當CO2濃度大于c時 由于受光強的限制 光反應產生的 H 和ATP不足 暗反應受到限制 曲線B和C的凈光合速率不再增加 3 當環(huán)境中的CO2濃度小于a時 在圖示的3種光強下 植物的凈光合速率小于0 說明該植物此時呼吸作用產生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量 4 據圖可推測 光強和CO2濃度都會影響植物的凈光合速率 因此若要采取提高CO2濃度的措施來提高該種植物的產量 還應同時考慮光強這一因素的影響 答案 1 0A B C 2 光強 3 大于 4 光強 總結提升 光合速率與呼吸速率的關系的曲線解讀 1 圖1中 在一定范圍內 隨葉面積指數的增大 光合作用實際量和呼吸量均增加 超過A點后 光合作用實際量不再隨葉面積指數的增加而增加 原因是葉片相互遮擋 干物質的量 光合作用實際量 呼吸量 干物質的量為零時 即葉面積指數為D時 光合速率 呼吸速率 2 圖2中 在一定范圍內 光合速率和呼吸速率都會隨溫度的升高而增加 細胞呼吸的最適溫度高于光合作用 所以超過20 時 光合速率增加緩慢 但呼吸速率增加很快 且可判斷20 時凈光合速率最大 凈光合速率 光合速率 呼吸速率 即兩曲線之間的距離n代表了相應溫度下的凈光合速率 n 0時 光合速率 呼吸速率 命題視角 題組三光合作用與細胞呼吸的相關計算 5 如圖表示一株生長迅速的植物在夏季24h內CO2的吸收量和釋放量 單位 mg 光合作用速率和呼吸作用速率用CO2吸收量和CO2釋放量表示 下列表述不合理的是 A 在18時和6時 該植物光合作用強度與呼吸作用強度相等B 假設該植物在24h內呼吸速率不變 則該植物的呼吸速率為10mg h 最大光合速率為85mg hC 該植物在一晝夜中有機物積累量的代數式可表示為A C BD 中午12時左右 與曲線最高點所對應的時間相比 該植物葉綠體內C5的含量下降 解析在18時和6時 CO2吸收量和CO2釋放量相等 該植物光合作用強度與呼吸作用強度相等 A正確 假設該植物在24h內呼吸速率不變 從圖示可知 該植物的呼吸速率為10mg h 最大光合速率為75mg h 10mg h 85mg h B正確 A C表示光合作用合成的有機物 B表示呼吸作用消耗的有機物 該植物在一晝夜中有機物積累量的代數式可表示為A C B C正確 中午12時左右 由于氣溫過高 氣孔關閉 CO2吸收量下降 與曲線最高點所對應的時間相比 該植物葉綠體內C5的含量升高 D錯誤 答案D 6 棉花是關系國計民生的戰(zhàn)略物資 也是僅次于糧食的第二大農作物 科研人員利用棉花植株進行了不同實驗 請分析回答 1 棉花葉肉細胞中 完成 光能 電能 活躍化學能 轉化過程的部位是 固定CO2的場所是 2 圖1為選取至少具有15個棉鈴 果實 的植株 去除不同比例的棉鈴 進行研究棉花去鈴后對葉片光合作用的影響 分析可知 葉片光合速率大小與棉鈴數量呈 填正或負 相關 其中對照組棉花植株的CO2固定速率相對值是 3 圖2為在適宜光強條件下 棉花光合速率和呼吸速率隨溫度變化的曲線 溫度主要是通過影響 來影響棉花光合速率和呼吸速率 4 圖2中 30 時棉花凈光合速率是 molO2 mg 1葉綠素 h 1 棉花光合作用生產量最大時的溫度是 解析 1 光反應中發(fā)生光能 電能 活躍化學能的變化 光反應發(fā)生的場所是類囊體薄膜 暗反應中發(fā)生CO2固定 暗反應發(fā)生的場所為葉綠體基質 2 由圖1可知 去除棉鈴的百分率越低 即棉鈴數量越多 光合速率越高 即葉片光合速率大小與棉鈴數量呈正相關 去除棉鈴的百分率為0 即不去除棉鈴時為對照組 此時棉花植株的CO2固定速率相對值是28 3 溫度通過影響酶的活性影響光合速率和呼吸速率 4 圖2中放氧速率為凈光合速率 耗氧速率為呼吸速率 30 時棉花凈光合速率是150 molO2 mg 1葉綠素 h 1 棉花光合作用生產量最大時即為凈光合速率和呼吸速率之和最大時 圖2中35 時棉花光合作用生產量最大 答案 1 類囊體薄膜葉綠體基質 2 正28 3 酶的活性 4 15035 易錯警示 有關光合作用和細胞呼吸的計算問題辨析 1 光合作用所需CO2的來源有兩個 細胞呼吸產生的 從周圍空氣中吸收的 若是水生植物 則是從周圍的水中吸收的 2 光合作用釋放O2的去向有兩個 細胞呼吸 釋放到周圍的空氣中 當光合速率大于呼吸速率時 3 光合作用制造 等同生產 合成 的葡萄糖的去向有兩個 細胞呼吸消耗 積累 當光合速率大于呼吸速率時 4 當在光照下光合作用與呼吸作用同時進行時 光合作用實際產氧量 實測的氧氣釋放量 呼吸作用耗氧量 光合作用實際二氧化碳消耗量 實測的二氧化碳吸收量 呼吸作用二氧化碳釋放量 光合作用葡萄糖凈產量 光合作用實際葡萄糖生產量 呼吸作用葡萄糖消耗量 命題視角 題組四光合作用與細胞呼吸的實驗測定與探究 7 利用如圖所示的實驗裝置進行與光合作用有關的實驗 下列說法正確的是 A 試管中收集的氣體量代表了光合作用產生的氧氣量B 在光下 如果有氣泡產生 可以說明光合作用產生氧氣C 為了探究二氧化碳濃度對光合作用的影響 可以用不同濃度的NaHCO3溶液進行實驗D 為了探究光照強度對光合作用的影響 用一套裝置慢慢向光源靠近 觀察氣泡產生的速率的變化 解析 收集到的氣體量為氧氣的釋放量 即光合作用產生的氧氣量減去呼吸作用消耗的氧氣量 如果光照很弱 光合作用小于呼吸作用時 釋放的氣體為二氧化碳 探究光照強度對光合作用的影響需要設置多組裝置 答案C 8 2014 江蘇 31 為研究浮游藻類的光合作用 將一種綠藻培養(yǎng)至指數生長期 并以此為材料 測定了藻細胞在不同條件下的凈光合速率 Pn 圖1為光合放氧測定裝置的示意圖 圖2是不同NaHCO3濃度 pH8 5 25 條件下測得的Pn曲線圖 請回答下列問題 1 通過變換圖1中光源 可研究 對光合作用的影響 2 在測定不同光照對Pn的影響時 如不精確控制溫度 則測得的光照與Pn的關系 填 呈正相關 呈負相關 或 難以確定 3 由于弱堿性的藻培養(yǎng)液中游離CO2濃度很低 藻光合作用主要通過胞內碳酸酐酶 CA 分解水中的HCO獲得CO2 圖2中達到最大Pn值的最低NaHCO3濃度為 在更高NaHCO3濃度下 Pn不再增加的主要原因有 解析 1 可調光源可通過調節(jié)改變光照強度 光質 光的波長 等 因此可用來研究光照強度和光質對光合作用的影響 2 本實驗中溫度屬于無關變量 應保持相同且適宜 溫度過高或過低都會影響酶的活性 從而影響光合作用 導致難以確定光照對Pn的影響 3 由圖2可以看出 達到最大Pn值的最低NaHCO3濃度為120mg L 1 在更高NaHCO3濃度下Pn值不再增加 可能是由于達到了CO2飽和點 或者是胞內的CA量有限 不能分解水中的HCO獲得CO2 4 根據題中信息分析 pH在7 0 10 0時 一方面會影響HCO分解產生CO2 從而影響Pn 另一方面pH也會影響細胞中CA的活性 從而影響Pn 答案 1 光強光質 2 難以確定 3 120mg L 1達到了CO2飽和點CA量有限 4 CO2 或HCO 供應量不同CA 細胞 活性變化 技法提煉 1 光合速率的測定方法 1 條件 整個裝置必須在光下 光是植物進行光合作用的條件 2 NaHCO3溶液作用 燒杯中的NaHCO3溶液保證了容器內CO2濃度的恒定 滿足了綠色植物光合作用的需求 3 植物光合速率測定指標 植物光合作用釋放氧氣 使容器內氣體壓強增大 毛細管內的有色液滴右移 單位時間內有色液滴右移的體積即表示光合速率 2 光合作用 細胞呼吸實驗的設計技巧 1 實驗設計中必須注意三點 變量的控制手段 如光照強度的大小可用不同功率的燈泡 或相同功率的燈泡 但與植物的距離不同 進行控制 不同溫度可用不同恒溫裝置控制 CO2濃度的大小可用不同濃度的CO2緩沖液調節(jié) 對照原則的應用 不能僅用一套裝置通過逐漸改變其條件進行實驗 而應該用一系列裝置進行相互對照 無論哪種裝置 在光下測得的數值均為 凈光合作用強度值 2 典型的方法 黑白瓶法 用黑瓶 無光照的一組 測得的為呼吸作用強度值 用白瓶 有光照的一組 測得的為凈光合作用強度值 綜合兩者即可得到真光合作用強度值 梯度法 用一系列不同光照強度 溫度或CO2濃度的裝置 可探究光照強度 溫度或CO2濃度對光合作用強度的影響 考點四葉綠體中色素的提取和分離 重點提煉 命題視角 題組一從色素提取與分離的原理進行考查 題組二從操作步驟與結果進行考查 重點提煉 1 葉綠體中色素提取和分離的流程 2 葉綠體色素提取和分離實驗的異?,F象分析 1 提取液顏色淺的原因 研磨不充分 色素未充分提取出來 稱取綠葉過少或加入95 的乙醇過多 色素濃度小 未加碳酸鈣或加入過少 色素分子部分被破壞 2 色素帶呈弧形的原因是濾紙條未剪去兩角 3 濾紙條上只有兩條色素帶 原因是使用的葉片中葉綠素被破壞或不含葉綠素 4 濾紙條上看不見色素帶的原因 忘記畫濾液細線 濾液細線接觸到層析液 且時間較長 色素全溶解到層析液中 1 用紙層析法提取菠菜綠葉中的色素 2014 四川 4C改編 2 在25 C的實驗條件下可順利完成光合色素的提取與分離 2014 北京 5A 3 葉綠體色素在層析液中的溶解度越高 在濾紙上擴散就越慢 2014 重慶 1C 4 利用紙層析法可分離出4種葉綠體色素 2012 海南 9C 5 葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍紫光 2012 海南 9A 錯混診斷 命題視角 題組一從色素提取與分離的原理進行考查 1 下列是關于綠葉中色素的提取和分離實驗的說法 其中正確的是 A 色素提取的原理是色素在層析液中的溶解度不同B 研磨葉片時加CaCO3的作用是使研磨更加充分C 實驗材料葉子要新鮮 顏色要深綠 目的是提取到較多的色素D 層析液可用丙酮代替 解析本實驗的原理有兩項 一是色素提取的原理 即葉綠體中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中 可以用其提取葉綠體中的色素 二是色素分離的原理 即綠葉中的色素在層析液中的溶解度不同 溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快 溶解度低的隨層析液在濾紙上擴散得慢 A錯誤 SiO2和CaCO3的作用是??键c SiO2可使研磨得更充分 CaCO3可防止研磨中色素被破壞 兩者不能混淆 B錯誤 層析液由20份在60 90 下分餾出來的石油醚 2份丙酮和1份苯混合而成 也可用93號汽油代替 但不能用丙酮代替 丙酮可以作為色素的提取劑 D錯誤 答案C 2 提取光合色素 進行紙層析分離 對該實驗中各種現象的解釋 正確的是 A 未見色素帶 說明材料可能為黃化葉片B 提取液呈綠色是因為含有葉綠素a和葉綠素bC 濾紙條由上到下第3條帶呈現黃綠色D 胡蘿卜素位于濾紙條的最上方 是因為其在提取液中的溶解度最低 解析未見色素帶最常見的原因是層析液沒及了濾液細線 導致色素溶解于層析液中 也可能是忘記畫濾液細線 如果材料為黃化葉片 仍能出現色素帶 A錯誤 色素在層析液中的溶解度和擴散速度 胡蘿卜素 葉黃素 葉綠素a 葉綠素b 因此在濾紙條上色素帶由上到下的順序為胡蘿卜素 葉黃素 葉綠素a和葉綠素b 顏色分別為橙黃色 黃色 藍綠色和黃綠色 C D錯誤 此類題型較常見 只要理解分離的原理 牢記實驗現象 基本沒太大難度 還有一些變式 如分析只出現2條或3條色素帶的原因 色素帶顏色較淺 色素帶變窄的原因等 答案B 命題視角 題組二從操作步驟與結果進行考查 3 對 綠葉中色素的提取和分離 實驗 下列描述正確的是 A 將5g新鮮完整的菠菜葉 放入研缽中 加入無水乙醇 石英砂 CaCO3以后 迅速研磨B 用毛細吸管吸取少量濾液 沿濾紙上的鉛筆線處小心均勻地畫出一條濾液細線 并連續(xù)迅速地重復畫2 3次C 把畫好細線的濾紙條插入層析液中 并不斷搖晃 以求加快色素在濾紙條上的擴散D 色素分子是有機物 不溶于水 所以研磨過程中加入無水乙醇是為了溶解色素 解析稱取綠葉應剪碎后放入研缽內 放入少許SiO2和CaCO3 再加入10mL無水乙醇 進行迅速 充分地研磨 A錯誤 先用鉛筆畫線 沿鉛筆線處小心均勻地畫出一條濾液細線 為了增加色素含量 采取多次畫濾液細線的方法 但是必須待濾液干后 再畫一兩次 B錯誤 把畫好濾液細線的濾紙條插入層析液中 靜置一段時間讓色素分離 C錯誤 色素的提取原理為葉綠體中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中 可以用其提取葉綠體中的色素 D正確 答案D 4 下列各項中 最可能是以衰老 發(fā)黃的菠菜作為材料 進行 綠葉中色素的提取與分離 實驗時所觀察到的現象是 解析衰老 發(fā)黃的菠菜葉綠素分解 只有類胡蘿卜素 A中葉綠素含量最多 故錯誤 B中沒有葉綠素 故正確 C中還有葉綠素 故錯誤 D中無類胡蘿卜素 且色素帶位置錯誤 故錯誤 答案B- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標,表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標可打開word文檔。
- 特殊限制:
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- 關 鍵 詞:
- 高三生物第二輪復習 專題二 第2講 光合作用與細胞呼吸課件 新人教版 生物 二輪 復習 專題 光合作用 細胞 呼吸 課件 新人
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