第2讲 光合作用与细胞呼吸
[考纲要求] 1.光合作用的基本过程(Ⅱ)。2.影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)。3.细胞呼吸(Ⅱ)。
1．细胞呼吸的过程图解
2．影响细胞呼吸的环境因素分析
[
1．有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用产物不同(2013·新课标Ⅱ，3D)(√)
2．有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水(2010·课标全国，2B)(×)
3．无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累(2010·课标全国，2C)(×)
4．人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供(2014·新课标Ⅱ，6C)(×)
5．无氧呼吸的终产物是丙酮酸(2010·课标全国，2A)(×)
6．葡萄糖氧化分解为丙酮酸只发生在细胞有氧时(2012·上海，25A)(×)
7．及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害(2012·福建，1B)(√)
8．无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜(2009·浙江，4A)(×)
题组一从细胞呼吸的过程与方式进行考查
1．人的肌肉组织分为快肌纤维和慢肌纤维两种，快肌纤维几乎不含有线粒体，与短跑等剧烈运动有关；慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。下列叙述错误的是()
A．消耗等摩尔葡萄糖，快肌纤维比慢肌纤维产生的A TP多
B．两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸、[H]和A TP
C．短跑时快肌纤维无氧呼吸产生大量乳酸，故产生酸痛感觉
D．慢跑时慢肌纤维产生的A TP主要来自于线粒体内膜
答案 A
解析由题意可知，快肌纤维进行无氧呼吸，慢肌纤维进行有氧呼吸。慢跑时慢肌纤维产生的ATP 主要来自于线粒体内膜。消耗等摩尔葡萄糖时，快肌纤维比慢肌纤维产生的ATP要少。两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸、[H]和ATP，短跑时快肌纤维无氧呼吸产生大量乳酸，故产生酸痛感觉。
2．不同种类的生物在不同的条件下，呼吸作用方式不同。若分解底物是葡萄糖，下列对呼吸作用方式的判断不正确的是()
A．若只释放CO2，不消耗O2，则细胞只进行无氧呼吸
B．若CO2的释放量多于O2的吸收量，则细胞既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸
C．若CO2的释放量等于O2的吸收量，则细胞只进行有氧呼吸
D ．若既不吸收O 2也不释放CO 2，则说明该细胞已经死亡
答案 D
解析 动物细胞或乳酸菌，无氧呼吸的产物为乳酸，此时细胞既不吸收O 2，也不释放CO 2，故D 错误。
技法提炼
判断细胞呼吸类型的五大方法
(以葡萄糖为底物)
(1)产生CO 2量＝消耗O 2量→有氧呼吸。
(2)不消耗O 2，产生CO 2→无氧呼吸(酒精发酵)。
(3)释放CO 2量>吸收O 2量→同时进行有氧呼吸和无氧呼吸(酒精发酵)。
(4)不吸收O 2，不释放CO 2→乳酸发酵或细胞已经死亡。
(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发酵。
题组二 以曲线图形式考查细胞呼吸类型、过程及影响因素 3.
现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，通入不同浓度的O 2时，产生酒精和CO 2的量如图所示，下列说法不正确的是( )
A ．曲线a 表示CO 2量，曲线b 表示酒精量
B ．O 2浓度为c 时，酵母菌无氧呼吸消耗的葡萄糖量约占葡萄糖总消耗量的34
C ．曲线a 、b 初始端的量相等，故不能确定此时酵母菌是否进行有氧呼吸
D ．酵母菌无氧呼吸的产物可用溴麝香草酚蓝水溶液和酸性重铬酸钾溶液鉴定
答案 C
解析 随O 2浓度升高，酵母菌无氧呼吸减弱，有氧呼吸增强，所以酒精产生量减少，CO 2产生量增加，故曲线a 表示CO 2量，曲线b 表示酒精量。当O 2浓度为c 时，产生的酒精量约为7 mol ，所以酵母菌无氧呼吸产生的CO 2量也约为7 mol ，CO 2的总产生量约为14 mol ，说明有氧呼吸产生的CO 2量也约为14－7＝7(mol)，再根据无氧呼吸和有氧呼吸的反应式可知，无氧呼吸消耗的葡萄糖量为7×12＝72(mol)，有氧呼吸消耗的葡萄糖量为7×16＝76
(mol)，因此无氧呼吸消耗的葡萄糖量占葡萄糖总
消耗量的3/4。曲线a、b的初始端CO2与酒精的生成量相等，此时酵母菌不进行有氧呼吸。溴麝香草酚蓝水溶液和酸性重铬酸钾溶液分别用于鉴定无氧呼吸的产物CO2和酒精。
4．(2014·海南，26)某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如图所示。请据图回答问题：
(1)在12～24 h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是________呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是______________，其产物是____________________。
(2)从第12 h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会________，主要原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)胚根长出后，萌发种子的__________呼吸速率明显升高。
答案(1)无氧细胞质基质酒精和二氧化碳
(2)减少种子不进行光合作用制造有机物，同时进行呼吸作用消耗有机物，使有机物的总量下降(3)有氧
解析(1)据图可知，在12～24 h期间，氧气吸收量很少，而二氧化碳释放量很多，表明此时的呼吸作用主要是无氧呼吸；无氧呼吸的场所是细胞质基质，产物是酒精和二氧化碳。(2)第12 h到胚根长出期间，种子不进行光合作用制造有机物，同时进行呼吸作用消耗有机物，使有机物的总量下降。(3)胚根长出后，氧气的吸收量明显增多，说明有氧呼吸的速率明显提高。
技法提炼
细胞呼吸的曲线识别技巧
(1)下降型曲线：呼吸反应速率逐渐减缓，一般受生成物含量的影响，随生成物的增多而减缓，如CO2浓度。
(2)上升型曲线：呼吸反应速率逐渐加快，一般受反应物含量的影响，随反应物的增多而加快，如O2含量。
题组三探究外界因素对细胞呼吸速率的影响
5．为研究淹水时KNO3溶液浓度对甜樱桃根呼吸的影响，设四组盆栽甜樱桃，其中一组淹入清水，其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液，保持液面高出盆土表面，每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率，结果如图。下列说法正确的是()
A．樱桃根细胞无氧呼吸生成CO2的场所是线粒体
B．图中A、B、C三点，在单位时间内与氧结合的还原氢最多的是C点
C．淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用
D．实验过程中可以改用CO2的产生量作为检测有氧呼吸速率的指标
答案 C
解析甜樱桃根细胞无氧呼吸生成CO2的场所是细胞质基质，有氧呼吸的主要场所是线粒体，A错误；图中A、B、C三点，在单位时间内与氧结合的还原氢最多的是A点，B错误；由图知KNO3浓度越高，有氧呼吸速率越强，说明淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用，C正确；植物有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生CO2，所以实验过程中不可以改用CO2的产生量作为检测有氧呼吸速率的指标，D错误。
6．某同学用如图所示的装置，探究不同浓度2,4－D溶液对大豆种子细胞呼吸速率的影响，结果如
表所示。
(1)在实验变量中，有色液滴移动的距离应为______变量。
(2)实验装置中NaOH溶液的作用是________________________，因而有色液滴移动的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若某一阶段大豆种子依然存活，但不见液滴移动，此时大豆种子中产生ATP的场所是________________________________________________________________________。
(4)与D组相比，当2,4－D溶液浓度为10－12 mol/L时，有色液滴在单位时间内移动的距离更________。答案(1)因(2)吸收有氧呼吸释放出的CO2有氧呼吸消耗O2后引起左侧瓶内气体体积减小，气压下降(3)细胞质基质(4)小
解析(1)变量包括自变量、因变量和无关变量，自变量为实验过程中实验者设臵的变量，因变量是由于自变量的变化而引起变化的量，无关变量应为实验过程中除自变量和因变量之外的其他因素，题中2,4－D溶液的浓度应为自变量，有色液滴的移动距离应为因变量。
(2)装臵中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳，故二氧化碳的产生量并不影响装臵中的压强，但种子细胞有氧呼吸吸收氧气后，装臵内压强减小，有色液滴左移。综上所述，导致有色液滴移动的唯一因素为有氧呼吸吸收氧气的量。
(3)有色液滴不动表明装臵内没有氧气的消耗，也就是细胞此时不进行有氧呼吸，故此时种子只进行无氧呼吸，其场所应为细胞质基质。
(4)根据表格可以看出，B组(10－12 mol/L)移动的速度小于D组(10－8 mol/L)的。
实验归纳
1.测定组织细胞呼吸速率的装置与原理
(1)装置(如图所示)
(2)指标：细胞呼吸速率常用单位时间CO2释放量或O2吸收量来表示。
(3)原理：组织细胞呼吸作用吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的有色液滴左移。单位时间内液滴左移的体积即表示呼吸速率。
(4)物理误差的校正
①如果实验材料是绿色植物，整个装置应遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。
②如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应对装置及所测种子进行消毒处理。
③为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，将所测的生物材料灭活(如将种子煮熟)，其他条件均不变。
2．有关细胞呼吸方式探究的装置与实验分析
(1)最常用的实验装置如图所示：
(2)实验材料分析：①装置一、二中试剂的作用分别是NaOH溶液吸收CO2，蒸馏水作为对照。②在利用葡萄糖作为能源物质的条件下，有氧呼吸气体体积不变，无氧呼吸气体体积增加。
(3)实验结果分析
考点二光合作用
1．色素的吸收光谱
2．光合作用的过程图解
[错混诊断]
1．磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物(2014·新课标Ⅱ，6A)(√)
2．光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与(2014·新课标Ⅱ，6B)(√)
3．植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光(2013·新课标Ⅱ，2D)(×)
4．叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同(2013·新课标Ⅱ，2C)(√)
5．光反应为暗反应提供[H]和H2O(2010·海南，4A)(×)
6．H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在叶绿体基质中(2009·安徽，1B)(×)
7．番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，光反应强度会降低，暗反应强度也降低(2011·新课标，3改编)(√)
8．离体的叶绿体基质中添加ATP、[H]和CO2后，可完成碳(暗)反应(2011·浙江，1D)(√)
题组一从光合作用的过程进行考查
1.
如图表示植物光合作用的一个阶段，下列各项叙述正确的是()
A．该反应的场所是叶绿体的类囊体
B．C3生成C6H12O6需要[H]、A TP和多种酶的参与
C．提高温度一定能促进C6H12O6的生成
D．在无光条件下，有利于暗反应进行
答案 B
解析图示为光合作用的暗反应阶段，该反应进行的场所是叶绿体基质，故A错误；C3生成C6H12O6需在多种酶的催化下，利用ATP提供的能量，通过[H]的还原进行，故B正确；若该生理过程已在最适温度条件下进行，提高温度反而会降低酶的活性，会使反应减慢，故C错误；在无光条件下，暗
反应会因[H]和A TP的缺乏受到限制，故D错误。
2．(2014·新课标Ⅰ，2)正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是()
A．O2的产生停止
B．CO2的固定加快
C．ATP/ADP比值下降
D．NADPH/NADP＋比值下降
答案 B
解析正常生长的绿藻，照光培养一段时间，说明绿藻可以正常进行光合作用，用黑布遮光后，改变了绿藻光合作用的条件，此时光合作用的光反应停止，光反应的产物O2、ATP和[H](即NADPH)停止产生，所以A、C、D项所叙述现象会发生；光照停止，暗反应中C3还原受影响，C5减少，CO2的固定减慢，B项所叙述现象不会发生。
思维建模
模型法分析影响因素骤变时物质量的变化
题组二以曲线分析或实验分析形式考查影响光合速率的环境因素
3．现有a、b、c三种灯泡，其发出光波的波长与光辐射强度的关系如图甲所示，现需从中选择一种灯泡用于温室中给植物补光，期望最大限度地增加光合作用的强度。为此某同学设计了图乙所示的实验装置。(注：叶绿体中的色素主要吸收430～450 nm的蓝紫光和640～660 nm的红光)
(1)请判断三种灯泡与图甲中的曲线间的对应关系：
a灯对应曲线________，b灯对应曲线________，c灯对应曲线________。(横线上均填序号)
(2)如给予白炽光照射，金鱼藻在不同光照强度下光合速率如图丙曲线Ⅰ变化(适宜温度、CO2浓度为
0.03%)。
①与B点相比，A点叶绿体中的C3含量________(较高、较低、相等、无法判断)。
②制约A点光合作用的因素主要是___________________________________________。
③在B点时，____________可能导致曲线由Ⅰ变为Ⅱ。
(3)若给该装置通入C18O2，一段时间后，装置内出现了18O2，请用文字或图解简要说明：________________________________________________________________________。
答案(1)②①③(2)①较高②光照强度③增加CO2浓度(3)C18O2→H182O→18O2
解析由题意和题图可看出，图乙的装臵Ⅱ中光合作用最强，装臵Ⅰ中光合作用最弱，即b灯泡照射最有利于光合作用，对应图甲中的曲线①，a灯泡照射不利于光合作用，对应图甲中的曲线②，c 灯泡与图甲中曲线③对应，温室中选择b灯泡能最大限度地增加光合作用强度。(2)图丙中，A点的光照强度比B点的弱，所以A点处的C3含量较B点处的高；A点时光合速率并未达到最大值，也就是说光照强度还未达到饱和状态，继续增加光照强度还能提高光合速率，故限制其光合作用的因素主要是光照强度。(3)若该密闭装臵通入C18O2，参与光合作用，其中的氧进入葡萄糖和水分子中，水分子再参与光合作用被光解，产生氧气，即C18O2→H182O→18O2。
总结提升
分析光照强度、CO2浓度、温度与光合速率的变化曲线
(1)曲线图
(2)图形分析：在P点之前，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因素。随着该因素的不断增强，光合速率不断提高。在Q点时，横坐标所表示的因素不再是影响光合速率的因素，要提高光合速率，可适当提高图示的其他因素的含量或强度等。
考点三多角度理解光合作用与细胞呼吸的关系
1．两者关系图解读
2．解读真正光合速率和净(表观)光合速率的曲线图
(1)图示
(2)解读
[错混诊断]
1．CO2的固定过程发生在叶绿体中，C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中(2009·浙江，4B)(×)
2．光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变成热能和ATP(2009·浙江，4C)(×)
3．夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量(2009·浙江，4D)(√)
4．净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长(2014·海南，7D)(√)
题组一从光合作用和细胞呼吸的联系进行考查
1．如图是绿色植物体内能量供应及利用的示意图，下列说法有误的是()
A．A过程中合成ATP的部位是在叶绿体类囊体薄膜上
B．B过程中的A TP用于还原三碳化合物(C3)
C．A、C过程中合成ATP所需的能量来源相同
D．D过程中能量的去向是用于耗能的生命活动
答案 C
解析A中合成ATP所需能量来源于光能，C中合成ATP所需能量来源于有机物的氧化分解释放的能量。
2．(2014·天津，2)下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是()
A．过程①只在线粒体中进行，过程②只在叶绿体中进行
B．过程①产生的能量全部储存在A TP中
C．过程②产生的(CH2O)中的氧全部来自H2O
D．过程①和②中均能产生[H]，二者还原的物质不同
答案 D
解析过程①②分别是有氧呼吸、光合作用。A项，在有线粒体的真核生物细胞中，过程①发生的场所是细胞质基质和线粒体，过程②只发生在叶绿体中。而在原核细胞中，过程①②都发生在细胞质基质中。B项，过程①通过有氧呼吸氧化分解有机物，释放的能量一部分以热能形式散失，一部分转移至A TP中。C项，过程②产生的(CH2O)中的氧全部来自CO2，而不是来自H2O，H2O中的氧在光反应过程中通过水的光解产生O2。D项，过程①的第一、二阶段产生的[H]，用于第三阶段还原O2，生成H2O；过程②通过光反应产生的[H]，用于暗反应还原C3，因此二者还原的物质不同。
总结提升
1.光合作用与有氧呼吸的物质转化关系
2．光合作用与细胞呼吸的能量转化关系
3．光合作用与有氧呼吸中[H]和A TP的来源、去向分析
题组二利用坐标曲线考查影响光合作用和呼吸作用的因素
3．(2014·四川，6)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作)，测得两种植物的光合速率如下图所示(注：光饱和点是使光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析，下列叙述正确的是()
A．与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响
B．与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大
C．间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率
D．大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作
答案 D
解析A项，当光照强度为0时，植物只进行细胞呼吸，由坐标图中数据可知，桑树间作时的呼吸强度比单作时的大，大豆间作时的呼吸强度比单作时的小。B项，由坐标图中数据可知，与单作相比，间作时桑树光合作用的光饱和点增大，大豆光合作用的光饱和点减小。C项，由坐标图中数据可知，在较低光照强度范围内，大豆间作时的光合速率比单作时增强，在较高光照强度范围内，大豆间作时的光合速率比单作时减弱。D项，由坐标图中数据可知，单作时大豆开始积累有机物时的最低光照强度大于间作时的。
4．(2014·新课标Ⅱ，29)某植物净光合速率的变化趋势如图所示。
据图回答下列问题：
(1)当CO2浓度为a时，高光强下该植物的净光合速率为________。CO2浓度在a～b之间时，曲线
________表示了净光合速率随CO2浓度的增高而增高。
(2)CO2浓度大于c时，曲线B和C所表示的净光合速率不再增加，限制其增加的环境因素是______________。
(3)当环境中CO2浓度小于a时，在图示的3种光强下，该植物呼吸作用产生的CO2量________(填“大于”、“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。
(4)据图可推测，在温室中，若要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量，还应该同时考虑________这一因素的影响，并采取相应措施。
答案(1)0A、B、C(2)光强(3)大于(4)光强
解析(1)根据曲线图可知，当CO2浓度为a时，高光强下(曲线A)该植物的净光合速率为0；分析坐标图中曲线的走势可以看出，当CO2浓度在a～b之间时，曲线A、B、C的净光合速率都随着CO2浓度的增高而增高。(2)由题图可知，影响净光合速率的因素为CO2浓度和光强。当CO2浓度大于c 时，由于受光强的限制，光反应产生的[H]和ATP不足，暗反应受到限制，曲线B和C的净光合速率不再增加。(3)当环境中的CO2浓度小于a时，在图示的3种光强下，植物的净光合速率小于0，说明该植物此时呼吸作用产生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量。(4)据图可推测，光强和CO2浓度都会影响植物的净光合速率，因此若要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量，还应同时考虑光强这一因素的影响。
总结提升
光合速率与呼吸速率的关系的曲线解读
(1)图1中，①在一定范围内，随叶面积指数的增大，光合作用实际量和呼吸量均增加；②超过A点后，光合作用实际量不再随叶面积指数的增加而增加，原因是叶片相互遮挡；③干物质的量＝光合作用实际量－呼吸量。干物质的量为零时，即叶面积指数为D时，光合速率＝呼吸速率。
(2)图2中，①在一定范围内，光合速率和呼吸速率都会随温度的升高而增加；②细胞呼吸的最适温度高于光合作用，所以超过20 ℃时，光合速率增加缓慢，但呼吸速率增加很快，且可判断20 ℃时净光合速率最大；③净光合速率＝光合速率－呼吸速率，即两曲线之间的距离n代表了相应温度下的净光合速率，n＝0时，光合速率＝呼吸速率。
题组三光合作用与细胞呼吸的相关计算
5．如图表示一株生长迅速的植物在夏季24 h 内CO2的吸收量和释放量(单位：mg)，光合作用速率
和呼吸作用速率用CO2吸收量和CO2释放量表示。下列表述不合理的是()
A．在18时和6时，该植物光合作用强度与呼吸作用强度相等
B．假设该植物在24 h内呼吸速率不变，则该植物的呼吸速率为10 mg/h，最大光合速率为85 mg/h C．该植物在一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为A＋C－B
D．中午12时左右，与曲线最高点所对应的时间相比，该植物叶绿体内C5的含量下降
答案 D
解析在18时和6时，CO2吸收量和CO2释放量相等，该植物光合作用强度与呼吸作用强度相等，A正确。假设该植物在24 h内呼吸速率不变，从图示可知，该植物的呼吸速率为10 mg/h，最大光合速率为75 mg/h＋10 mg/h＝85 mg/h，B正确。A、C表示光合作用合成的有机物，B表示呼吸作用消耗的有机物，该植物在一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为A＋C－B，C正确。中午12时左右，由于气温过高，气孔关闭，CO2吸收量下降，与曲线最高点所对应的时间相比，该植物叶绿体内C5的含量升高，D错误。
6．棉花是关系国计民生的战略物资，也是仅次于粮食的第二大农作物。科研人员利用棉花植株进行了不同实验。请分析回答：
(1)棉花叶肉细胞中，完成“光能→电能→活跃化学能”转化过程的部位是________，固定CO2的场
所是________。
(2)图1为选取至少具有15个棉铃(果实)的植株，去除不同比例的棉铃，进行研究棉花去铃后对叶片光合作用的影响。分析可知，叶片光合速率大小与棉铃数量呈________(填正或负)相关，其中对照组棉花植株的CO2固定速率相对值是________。
(3)图2为在适宜光强条件下，棉花光合速率和呼吸速率随温度变化的曲线。温度主要是通过影响________来影响棉花光合速率和呼吸速率。
(4)图2中，30 ℃时棉花净光合速率是______________________μmolO2·mg－1叶绿素·h－1，棉花光合作用生产量最大时的温度是________。
答案(1)类囊体薄膜叶绿体基质(2)正28
(3)酶的活性(4)15035 ℃
解析(1)光反应中发生光能→电能→活跃化学能的变化，光反应发生的场所是类囊体薄膜；暗反应中发生CO2固定，暗反应发生的场所为叶绿体基质。(2)由图1可知，去除棉铃的百分率越低，即棉铃数量越多，光合速率越高，即叶片光合速率大小与棉铃数量呈正相关；去除棉铃的百分率为0，即不去除棉铃时为对照组，此时棉花植株的CO2固定速率相对值是28。(3)温度通过影响酶的活性影响光合速率和呼吸速率。(4)图2中放氧速率为净光合速率，耗氧速率为呼吸速率，30 ℃时棉花净光合速率是150 μmol O2·mg－1叶绿素·h－1；棉花光合作用生产量最大时即为净光合速率和呼吸速率之和最大时，图2中35 ℃时棉花光合作用生产量最大。
易错警示
有关光合作用和细胞呼吸的计算问题辨析
(1)光合作用所需CO2的来源有两个：细胞呼吸产生的，从周围空气中吸收的(若是水生植物，则是从周围的水中吸收的)。
(2)光合作用释放O2的去向有两个：细胞呼吸、释放到周围的空气中(当光合速率大于呼吸速率时)。
(3)光合作用制造(等同生产、合成)的葡萄糖的去向有两个：细胞呼吸消耗、积累(当光合速率大于呼吸速率时)。
(4)当在光照下光合作用与呼吸作用同时进行时：光合作用实际产氧量＝实测的氧气释放量＋呼吸作用耗氧量；光合作用实际二氧化碳消耗量＝实测的二氧化碳吸收量＋呼吸作用二氧化碳释放量；光合作用葡萄糖净产量＝光合作用实际葡萄糖生产量－呼吸作用葡萄糖消耗量。
题组四光合作用与细胞呼吸的实验测定与探究
7．利用如图所示的实验装置进行与光合作用有关的实验，下列说法正确的是()
A．试管中收集的气体量代表了光合作用产生的氧气量
B．在光下，如果有气泡产生，可以说明光合作用产生氧气
C．为了探究二氧化碳浓度对光合作用的影响，可以用不同浓度的NaHCO3溶液进行实验
D．为了探究光照强度对光合作用的影响，用一套装置慢慢向光源靠近，观察气泡产生的速率的变化答案 C
解析
收集到的气体量为氧气的释放量，即光合作用产生的氧气量减去呼吸作用消耗的氧气量；如果光照很弱，光合作用小于呼吸作用时，释放的气体为二氧化碳；探究光照强度对光合作用的影响需要设臵多组装臵。
8．(2014·江苏，31)为研究浮游藻类的光合作用，将一种绿藻培养至指数生长期，并以此为材料，测定了藻细胞在不同条件下的净光合速率(Pn)。图 1 为光合放氧测定装置的示意图；图 2 是不同NaHCO3浓度(pH 8.5,25 ℃)条件下测得的Pn曲线图。请回答下列问题：
(1)通过变换图1中光源，可研究________、________对光合作用的影响。
(2)在测定不同光照对Pn的影响时，如不精确控制温度，则测得的光照与Pn的关系____________(填“呈正相关”、“呈负相关”或“难以确定”)。
(3)由于弱碱性的藻培养液中游离CO2浓度很低，藻光合作用主要通过胞内碳酸酐酶(CA)分解水中的HCO－3获得CO2。图2中达到最大Pn值的最低NaHCO3浓度为____________；在更高NaHCO3浓度下，Pn不再增加的主要原因有______________________、______________。
(4)培养基中的HCO－3与CO2－3之间的离子平衡与pH有关，碱性条件下pH越高，HCO－3越少，CO2－3越多，而CO2－3几乎不能被该藻利用。在测定不同pH(7.0～10.0)对光合作用的影响时，导致Pn发生变化的因素有______________________、______________________。
答案(1)光强光质(2)难以确定(3)120 mg·L－1达到了CO2饱和点CA量有限(4)CO2(或HCO－3)供应量不同CA(细胞)活性变化
解析(1)可调光源可通过调节改变光照强度、光质(光的波长)等，因此可用来研究光照强度和光质对光合作用的影响。
(2)本实验中温度属于无关变量，应保持相同且适宜。温度过高或过低都会影响酶的活性，从而影响光合作用，导致难以确定光照对Pn的影响。
(3)由图2可以看出，达到最大Pn值的最低NaHCO3浓度为120 mg·L－1，在更高NaHCO3浓度下Pn 值不再增加，可能是由于达到了CO2饱和点，或者是胞内的CA量有限，不能分解水中的HCO－3获得CO2。
(4)根据题中信息分析，pH在7.0～10.0时，一方面会影响HCO－3分解产生CO2，从而影响Pn；另一方面pH也会影响细胞中CA的活性，从而影响Pn。
技法提炼
1.光合速率的测定方法
(1)条件：整个装置必须在光下，光是植物进行光合作用的条件。
(2)NaHCO3溶液作用：烧杯中的NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，满足了绿色植物光合作用的需求。
(3)植物光合速率测定指标：植物光合作用释放氧气，使容器内气体压强增大，毛细管内的有色液滴右移。单位时间内有色液滴右移的体积即表示光合速率。
2．光合作用、细胞呼吸实验的设计技巧
(1)实验设计中必须注意三点
①变量的控制手段，如光照强度的大小可用不同功率的灯泡(或相同功率的灯泡，但与植物的距离不同)进行控制，不同温度可用不同恒温装置控制，CO2浓度的大小可用不同浓度的CO2缓冲液调节。
②对照原则的应用，不能仅用一套装置通过逐渐改变其条件进行实验，而应该用一系列装置进行相互对照。
③无论哪种装置，在光下测得的数值均为“净光合作用强度值”。
(2)典型的方法
①“黑白瓶法”：用黑瓶(无光照的一组)测得的为呼吸作用强度值，用白瓶(有光照的一组)测得的为净光合作用强度值，综合两者即可得到真光合作用强度值。
②梯度法：用一系列不同光照强度、温度或CO2浓度的装置，可探究光照强度、温度或CO2浓度对光合作用强度的影响。
考点四叶绿体中色素的提取和分离
1．叶绿体中色素提取和分离的流程
2．叶绿体色素提取和分离实验的异常现象分析
1．(2019·河北衡水模拟)如图1表示利用高粱和小麦在适宜的温度、光照强度下进行的有关实验。图2表示小麦在最适宜的光照强度、CO2浓度等条件下测得的温度与光合速率、呼吸速率[图中单位为mg/(cm2·h)]的关系曲线。图3是某绿色植物叶肉细胞内生命活动示意图，其中1、2、3、4、5表示生理过程，A、B、C、D表示生命活动产生的物质。请分析并回答下列问题： (1)从图1中可知，影响光合速率的因素有______________________。如果将长势相同(呼吸速率相近)的高粱和小麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中，保持适宜的温度、光照强度、CO2浓度和21%的O2浓度，一段时间后将装置移入黑暗环境中，________幼苗先死亡。 (2)图2中的A点表示________________________________，图2中测得该植物光合速率最大值为(用CO2固定速率表示)______mg/(cm2·h)。当温度达到________℃时，该植物不再进行光合作用。 (3)如图2所示小麦在30℃条件下光照12h,20℃条件下黑暗8h，单位面积(1cm2)有机物(葡萄糖)的积累量为________mg。 (4)图3中在生物膜上发生的生理过程有________(用图中数字表示)，A表示______________。 2．(2019·河北衡水中学高三调研)三倍体西瓜由于含糖量高且无子而备受青睐。某研究人员对三倍体西瓜进行了一系列相关研究，请分析回答： (1)如图是该研究者对三倍体西瓜叶片净光合速率(Pn，以CO2吸收速率表示)与胞间CO2浓度(Ci)的日变化研究结果。 13：00时叶绿体中合成C3的速率____________(填“高于”“等于”或“低于”)11：00时。17：00时后叶片的Ci 快速上升，其原因是_____________________________________________ _______________________________________________________________________________。 叶片的Pn先后两次下降，主要限制因素分别是________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (2)该研究人员研究发现，西瓜果肉细胞内蔗糖的浓度比细胞外高，说明果肉细胞吸收蔗糖的跨膜运输方式是
高中生物必修一光合作用知识点梳理名词： 1、光合作用：发生范围(绿色植物)、场所(叶绿体)、能量来源(光能)、原料(二氧化碳和水)、产物(储存能量的有机物和氧气)。 语句： 1、光合作用的发现：①1771年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭;将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：植物可以更新空气。②1864年,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。③1880年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。④20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H218O和CO2，释放的是18O2;第二组提供H2O和C18O，释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自来水。 2、叶绿体的色素：①分布：基粒片层结构的薄膜上。②色素的种类：高等植物叶绿体含有以下四种色素。A、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，包括叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色);B、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，包括胡萝卜素(橙黄色)和叶黄素(黄色)
3、叶绿体的酶：分布在叶绿体基粒片层膜上(光反应阶段的酶)和叶绿体的基质中(暗反应阶段的酶)。 4、光合作用的过程：①光反应阶段a、水的光解：2H2O→4[H]+O2(为暗反应提供氢)b、ATP的形成：ADP+Pi+光能─→ATP(为暗反应提供能量)②暗反应阶段：a、CO2的固定：CO2+C5→2C3b、C3化合物的还原：2C3+[H]+ATP→(C H2O)+C5 5、光反应与暗反应的区别与联系：①场所：光反应在叶绿体基粒片层膜上，暗反应在叶绿体的基质中。②条件：光反应需要光、叶绿素等色素、酶，暗反应需要许多有关的酶。③物质变化：光反应发生水的光解和ATP的形成，暗反应发生CO2的固定和C3化合物的还原。④能量变化：光反应中光能→ATP中活跃的化学能，在暗反应中ATP中活跃的化学能→CH2O中稳定的化学能。⑤联系：光反应产物[H]是暗反应中CO2的还原剂，ATP为暗反应的进行提供了能量，暗反应产生的ADP和Pi为光反应形成ATP提供了原料。 6、光合作用的意义：①提供了物质来源和能量来源。②维持大气中氧和二氧化碳含量的相对稳定。③对生物的进化具有重要作用。总之，光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。 7、影响光合作用的因素：有光照(包括光照的强度、光照的时间长短)、二氧化碳浓度、温度(主要影响酶的作用)和水等。这些因素中任何一种的改变都将影响光合作用过程。如：在大棚蔬菜等植物栽种过程中，可采用白天适当提高温度、夜间适当降低温度(减少呼吸作用消耗有机物)的方法，来提高作物的产量。再如，二氧
光合作用和呼吸作用专题练习 1.1个葡萄糖分子有氧呼吸释放能量为m，其中40%用于ADP转化为ATP，若1个高能磷酸键所含量为n， 则1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为（） A．2n/5m B．2m/5n C．n/5m D．m/5n 2.下图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。 酶1、酶2和酶3依次分别存在于（） A.线粒体、线粒体和细胞质基质 B. 细胞质基质、细胞质基质和线粒体 C.细胞质基质、线粒体和细胞质基质 D. 线粒体、细胞质基质和线粒体 3.关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述，正确的是（） A.无氧条件下，光合作用是细胞ATP的唯一来源 B.有氧条件下，线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATP C.线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧 D.细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体 4．下列对有关实验的描述中，错误的是（） A.分离叶绿体中的色素时，不同色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同 B.用低倍镜观察不到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原过程 C.观察叶片细胞的叶绿体时，先在低倍镜下找到叶片细胞再换高倍镜观察 D.甲基绿染色可使人口腔上皮细胞的细胞核呈绿色 5．下列关于叶绿体和光合作用的描述中，正确的是（） A.叶片反射绿光故呈绿色，因此日光中绿光透过叶绿体的比例最小 B.叶绿体的类囊体膜上含有自身光合作用所需的各种色素 C.光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经有氧呼吸产生的 D.光合作用强烈时，暗反应过程直接将3个CO 分子合成一个三碳化合物 2 6．图甲是果醋发酵装置。发酵初期不通气，溶液中有气泡产生； 中期可以闻到酒香；后期接种醋酸菌，适 当升高温度并通气，酒香逐渐变成醋 香。图乙中能表示整个发酵过程培养液 pH变化的曲线是（） A．① B．②C．③ D．④ 7.为证实叶绿体有效放氧功能，可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验，装片需要给予一定的 条件，这些条件是（） 稀溶液 A.光照、有空气、临时装片中无NaHCO 3 B.光照、无空气、临时装片中无NaHCO 稀溶液 3 稀溶液 C.黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO 3 D.黑暗、无空气、临时装片中无NaHCO 稀溶液 3 8.在叶绿体色素提取和分离实验中，收集到的滤液绿色过浅，其原因可能是
2019年上海市高中生物一模专题汇编：光合呼吸 【选择部分】 （2019嘉定一模）19．下列关于生物体中细胞呼吸的叙述，错误的是（） A．植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸 B．植物在光照下可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸 C．有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸 D．植物光合作用和呼吸作用过程中都可以合成ATP （2019金山一模）8．图4表示某绿色植物膜结构及其发生的部分生理过程，则该膜为（） A．叶绿体内膜B．类囊体膜 C．叶绿体外膜D．细胞膜 （2019金山一模）14．图9表示人体内的氢随化合物在生物体内代谢转移的过程，其中N表示葡萄糖，下列分析合理的是（） A．①②过程发生在核糖体中B．②③过程发生在细胞质基质中 C．①④过程发生在线粒体中D．③④过程发生在细胞质基质中 （2019闵行一模）8．在受涝时，植物根部会进行短时的无氧呼吸。大部分植物细胞无氧呼吸时产生（）A．乙醇和CO2 B．乳酸和CO2 C．CO2和H2O D．乙醇和H2O
（2019闵行一模）6．图3是人体内物质代谢的部分示意图，字母代表物质，数字代表过程。下列叙述正确的是（） 图3 A．①表示转氨基作用B．②也存在于脂肪代谢中 C．葡萄糖转变为物质X的过程发生于线粒体中D．物质Y是丙酮酸 （2019杨浦一模）3．过度浇水容易引起发财树烂根。随着根在水中浸泡的时间延长，根尖细胞中逐渐累积的物质可能是（） A．C3H6O3 B．CO2和H2O C．C2H5OH和CO2 D．O2 （2019杨浦一模）4．图1是食物中部分营养物质在人体内代谢过程的示意图，下列表述正确的是（） A．A是乳酸B．B是多肽 C．②过程释放O2D．③为脱氨基作用 （2019长宁一模）7．酵母菌是兼气性微生物，下列有关其细胞呼吸过程的叙述正确的是（） A．有氧呼吸在线粒体中完成 B．有氧呼吸的产物是CO2和大量能量 C．无氧呼吸在细胞质基质中完成 D．无氧呼吸的产物是乳酸或乙醇 【简答部分】
呼吸作用与光合作用 1、呼吸作用的本质是氧化分解有机物，释放能量，不一定需要氧气，分为有氧呼吸和无氧呼吸。 2、有氧呼吸的反应式： ， 第一阶段在细胞质基质 进行，原料是糖类等，产物是 丙酮酸 、氢 、 ATP ，第二阶段在线粒体 进行，原料是丙酮酸和水 ，产物是 C02 、ATP 、氢 ，第三阶段在线粒体进行，原料是 氢 和 氧 ，产物是 水、 ATP ，第一、二阶段的共同产物是氢 、 ATP ，三个阶段的共同产物是 ATP 。1mol 葡萄糖有氧呼吸产生能量 2870 KJ ，可用于生命活动的有1161 KJ （ 38molATP ），以热能散失 1709 KJ ，无氧呼吸产生的可利用能量是 61.08 KJ （ 2 molATP ），1molATP 水解后放出能量 30.54 KJ 。 场所 发生反应 产物 第一阶段 细胞质 基质 丙酮酸、[H]、释放少量能量，形成少量ATP 第二阶段 线粒体 基质 CO 2、[H]、释放少量能量，形成少量ATP 第三阶段 线粒体 内膜 生成H 2O 、释放大量能量，形成大量ATP 3、无氧呼吸反应式 C 6H 12O 6 2C 2H 5OH （酒精）+2CO 2+能量 C 6H 12O 6 2C 3H 3O 3＋能量 无氧呼吸的场所是细胞质基质，分 2个阶段， 第一个阶段与 有氧 呼吸的相同，是由 葡萄糖分解为 丙酮酸 ， 第二阶段的反应是由丙酮酸分解成CO 2和酒精 或 转化成 C 3H 3O 3(乳酸) 无氧呼吸产生乳酸： 乳酸菌、动物、马铃薯的块茎、玉米的胚、甜菜的块 根 无氧呼吸产生酒精和二氧化碳： 植物、酵母菌 4、影响呼吸速率的外界因素： 1、温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。 温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内，温度越 低，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强。 2、氧气：氧气充足，则无氧呼吸将受抑制；氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受抑制。 6H 2O 酶 2丙酮酸 少量能量 [H] + + + 6CO 2 H 2O 酶 大量能量 [H] + + O 2 葡萄糖 酶 2丙酮酸 少量能量[H] + +
专题二 细胞代谢 光合作用与呼吸作用(一)----过程及关系 【复习目标】 1．呼吸作用、光合作用的过程 2．光合作用与呼吸作用关系 活动一 分析光合作用和细胞呼吸作用的过程 下图是绿色植物体内物质变化的几个过程，回答下列有关问题： （1）a 过程发生的场所是 ，b 过程进行需要的还原剂和能量来自于 。 （2）发生在细胞质基质中的过程有 。 （3）能产生ATP 的过程有 ，其中产生最多的过程是 。 （4）夏季中午，植物气孔关闭，最先受影响的过程是 。 （5）葡萄糖分解成乳酸与分解成乙醇和二氧化碳相比，释放的总能量更多的是 。 （6）将植物培养在其他条件都适宜的情况下，突然停止光照和突然停止CO 2 在下图中画出C 5和C 3化合物的变化趋势。 例1.下图甲为绿色植物叶肉细胞内某些代谢过程中物质变化的示意图，其中①②③④分别表示不同的代谢过程。乙表示不同环境因素对植物光合速率的影响。请据图分析回答： 撤去光照 撤去CO 2
（1）甲图中X、Y分别代表、。 （2）甲图中进行③过程的场所是，[H]在②③过程中的作用分别是、。 （3）根据图乙判断二氧化碳浓度从0.03%提高到1.22%和温度从20℃提高到30℃哪一变化对光合作用的影响更大的方法是，乙图显示对光合速率影响较大的是。 活动二分析光合作用和细胞呼吸的关系 1．下列为叶肉细胞在不同条件下气体交换示意图，据图判断各自所处的条件，并在图⑤中找到图①②③④所对应的点或线段。 ①表示，对应图⑤中的点； ②表示，对应图⑤中的段； ③表示，对应图⑤中的点； ④表示，对应图⑤中的。2．甲图是某绿色植物细胞内生命活动示意图，其中1、2、3、4、5表示生理过程，A、B、C、D表示生命活动产生的物质。乙图是温度影响某绿色植物光合作用与呼吸作用的研究结 果。请据图回答下列问题： (1)甲图中在生物膜上发生的生理过程有____________(用图中数字表示)，A表示
光合作用与呼吸作用专题训练 1、如图表示某植物非绿色器官在不同氧气浓度下氧气的吸收量和二氧化碳的释放量，N点后O2的 吸收量大于CO2释放量，据图分析以下判断正确的是（） A、M点是贮藏该器官的最适氧气浓度，此时无氧呼吸的强度最低 B、该器官呼吸作用过程中不只是氧化分解糖类物质 C、N点时，该器官氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等，说明其只进行有氧呼吸 D、O点时，该器官产生二氧化碳的场所是细胞中的线粒体基质 2、某校生物兴趣小组以玉米为实验材料，研究不同条件下光合作用速率和呼吸作用速率，绘制了如 A、B、C、D所示的四幅图。除哪幅图外，其余三幅图中“A”点都可以表示光合作用速率与呼吸作用速率相等( ) 3、下图甲中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线分别表示夏季某一天24 h的温度、某植物的光合速率、表观光合速率的变化，乙图中曲线表示放有某植物的密闭玻璃罩内一天24 h的CO2浓度的变化，以下分析错误的是( )
A．甲图曲线中12点左右D点下降的原因是温度过高，气孔关闭 B．乙图曲线中EF段玻璃罩内CO2浓度下降加快是由于光照强度增加 C．植物一天中含有机物最多的时刻在甲图中是E点，在乙图中则是H点 D．植物在甲图中的C、E两点的生理状态与乙图中D、H两点的生理状态相同 4、如图表示甲、乙两种植物的CO2吸收量随着光照强度的变化而变化的曲线图。下列叙述正确的是( ) A．甲、乙两植物的最大光合作用强度一样 B．如果在图中M点突然停止光照，短期内叶绿体中五碳化合物的含量将会增加 C．当平均光照强度在X和Y之间(每日光照12 h)，植物一昼夜中有机物量的变化是甲减少、乙增加 D．当光照强度为Z时，光照强度不再是乙植物的光合作用限制因素，但仍是甲植物的光合作用的限制因素 5、如图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2吸收量和CO2的释放量之间的相互关系，其中线段xy=Yz．则在氧浓度为a时有氧呼吸与无氧量呼吸（）
2017年高考生物专题练习光合作用与呼吸
6．（2017年北京卷，2）某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此，对该植物生理特性理解错误的是（） A．呼吸作用的最适温度比光合作用的高 B．净光合作用的最适温度约为25℃ C．在0~25℃范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大 D．适合该植物生长的温度范围是10~50℃ CO酶的活性显著高7．（2017年天津卷，6）某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定 2 CO吸收速率。叙述错误的是（） 于野生型。下图显示两者在不同光照强度下的 2 A．光照强度低于P时，突变型的光反应强度低于野生型 B．光照强度高于P时，突变型的暗反应强度高于野生型 C．光照强度低于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度 CO浓度 D．光照强度高于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是 2 8．（北京市丰台区2017届高三5月综合练习（二模）理综生物试题）将某绿藻细胞悬浮液放入密闭容器中，保持适宜的pH和温度，改变其它条件上，测定细胞悬浮液中溶解氧的浓度，结果如图所示。下列有关绿藻细胞代谢的说法正确的是（）
A．前5分钟只进行呼吸作用 B．第4分钟只发生光能转化为化学能 C的数量瞬间增加 C．第7分钟 5 D．9～12分钟光合作用速率等于呼吸作用速率 9．（2017届衡阳市高三第一次联考理科综合试题）为研究影响线粒体耗氧速率的因素，按图示顺序依次向测定仪中加入线粒体及相应物质，测定氧气浓度的变化，结果如图（注：图中呼吸底物是指在呼吸过程中被氧化的物质）。下列分析错误的是（） A．过程①有水的生成 B．加入的呼吸底物是葡萄糖 C．过程④比③耗氧速率低的主要原因是ADP不足 D．过程②比⑤耗氧速率低的主要原因是呼吸底物不足 10．（江西省南昌市2017届高三第三次模拟考试理科综合生物试题）下列关于下图的表述中，正确的是（） A．若X代表实验温度，则Y可代表某种酶的催化活性，且该酶的最适温度接近乙 B．若X代表含氧量，则Y可代表苹果细胞呼吸总强度，且保鲜苹果的最佳氧浓度接近乙 C．若X代表层析后叶绿体色素与滤液细线间的距离，则Y可代表色素在层析液中的溶解度 D．若X代表细胞壁与原生质层间的距离，则Y可代表在质壁分离与复原中液泡色素的浓度 11．（广东省深圳市2017届高三2月第一次调研（一模）理综生物试卷）松土是农作物栽培的传统耕作措
光合作用和呼吸作用 一、课标要求 1、掌握绿色植物的光合作用原理、过程、生理作用和意义 2、识记光合作用的原料、产物、条件和场所 3、绿色植物对有机物的利用 4、绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡 5、呼吸作用与温度、水分的关系 6、光合作用和呼吸作用的关系 二、知识疏理 （一）教材解读 1．绿叶在光下制造淀粉的实验（是个重点，经常考） ①将天竺葵放到黑暗处一昼夜的目的：让叶片内的有机物运走消耗干净； ②用黑纸片将叶的一部分遮住后再移到阳光下的目的：进行对照； ③叶片在酒精中隔水加热的原因：让叶绿素溶解到酒精中，最后叶片变成黄白色； ④叶片的见光部分遇碘变蓝。说明产生了有机物——淀粉。 结论：光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。 2．光合作用的概念及反应式 概念:绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧的过程，就叫光合作用。 光 二氧化碳＋水－－－→有机物＋氧气 叶绿体 3．光合作用的原料、条件、产物、场所 ①原料：二氧化碳+水②条件：光能 ③产物：有机物+氧④场所：叶绿体中 4．光合作用的意义 ①制造的有机物为自身提供营养物质，也是动物和人的食物来源。 ②有机物中储存的能量，是地球上一切生命所必需的最终能量来源。 ③产生氧气，吸收二氧化碳，维持生物圈中氧气和二氧化碳的平衡（碳——氧平衡）。 5．光合作用在农业生产上的应用 在农业生产上，要保证作物有效地进行光合作用的各种条件，尤其是光。种植农作物时，
应该合理密植。 6．绿色植物对有机物的利用 ①有机物用来构建植物体 ②有机物为植物的生命活动提供能量。 7、呼吸作用的概念、反应式及场所 呼吸作用——植物体吸收空气中的氧，将体内的有机物转化成二氧化碳和水，同时将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要的过程。 场所：主要在线粒体内进行。 有机物＋氧气－－－→二氧化碳＋水 8、呼吸作用意义 呼吸作用释放出来的能量，一部分是供给植物各种生命活动需要，一部分转变成热量散发出去。 9、绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡； 绿色植物在光合作用中制造的氧，超过了自身对氧的需要，其余的氧都以气体的形式排到了大气中；绿色植物还通过光合作用，不断消耗大气中的二氧化碳，这样就维持了生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡，简称碳—氧平衡。 10、呼吸作用与光合作用的关系 呼吸作用所分解的有机物，是光合作用合成的。进行光合作用所需的能量，是呼吸作用释放出来的。 11、教材中有关光合作用、呼吸作用的实验（教师重点讲解）
高中生物光合呼吸综合专题 1．在某一时刻，将两株植物移入没有二氧化碳的环境 中，下图表示的是其体内三碳化合物和五碳化合物的变 化情况。下列叙述正确的是 A ．a 、c 代表C 3植物，b 、d 代表C 4植物 B ．a 、d 代表 C 3植物，b 、c 代表C 4植物 C ．b 、c 代表C 3植物，a 、d 代表C 4植物 D ．b 、d 代表C 3植物，a 、c 代养C 4植物 2．离体的叶绿体在光照下进行稳定的光合作用，如果突然中断CO 2的供应，短暂时间内叶绿体中的C 3和C 5相对含量的变化是 A ．C 3增多，C 5减少 B ． C 3增多，C 5增多 C ．C 3减少，C 5增多 D ．C 3减少，C 5减少 3. 下面各图表示在一定范围内，不同环境因素与水稻叶片光合作用强度的关系，其中错误的是 4 ．将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以CO2吸收速率表示），测定结果如下图。 下列相关叙述，正确的是 A ．如果光照强度适当降低，a 点左移，b 点左移 B ．如果光照强度适当降低，a 点左移，b 点右移 C ．如果光照强度适当增强，a 点右移，b 点右移 D ．如果光照强度适当增强，a 点左移，b 点右移 5、在相同光照和温度条件下，空气中CO2含量与植物光合产量（有机 物积累量）的关系如下图所示。理论上某种C3植物能更有效地利用 CO2，使光合产量高于m 点的选项是 A 、若a 点在a 2，b 点在b 2时 B 、若a 点在a 1，b 点在b 1时 C 、若a 点在a 2，b 点在b 1时 D 、若a 点在a 1，b 点在b 2时 6.右图表示水稻在不同光照条件下，整体表现出的吸收2O 和释放2O 量的状况。如果在相同条件下，分别绘出人参、甘蔗两种植物其整体表现出的吸收2O 和释放2O 状况的曲线，其中a 、b 、c 、d 点位置的变化应是 A ．人参：a 点上移 B ．人参：b 点右移 C ．甘蔗：c 点左移
高三生物——光合作用和呼吸作用专题练习一、相关计算与物质的变化 例1.在两个相同密闭、透明玻璃室内各放置一盆相似的甲、乙两种植物幼苗，在充足的水分、光照和适宜的温度等条件下，用红外线测量仪定时测量玻璃内的CO2含量，结果如下表（假设实验期间光照、水分和温度等条件恒定不变）。下列相关分析，错误的是 A．在0～25min期间，甲和乙两种植物光合作用强度都逐渐减少 B．在0～25min期间，CO2含量逐渐降低是有氧呼吸减弱的结果 C．在0～25min期间，影响光合作用强度的主要因素是CO2含量 D．上表数据说明，乙植物比甲植物固定CO2的水平强 （变式）1．某实验小组将玉米幼苗置于一密闭容器内，测定温度对光合作用和细胞呼吸的影响（用容器内CO2的变化量表示）。实验结果如下（“＋”表示增加，“－”表示减少），下列相关说 温度（℃）10 15 20 25 30 35 40 45 适宜光照－12 －17 －23 －26 －35 －26 －24 －15 黑暗＋6 ＋11 ＋18 ＋25 ＋35 ＋40 ＋32 ＋20 A B．在适宜光照下，35℃时光合速率小于呼吸速率 C．由表可知，在适宜光照下，最有利于植物生长的温度是30℃ D．在黑暗情况下，叶肉细胞内无ATP的形成 2．某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样，分装于六对黑白瓶中，剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L，白瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布置住的玻璃瓶。将它们分别置于六 光照强度（klx）0 a b c d e 白瓶溶氧量mg/L 3 10 16 24 30 30 黑瓶溶氧量mg/L 3 3 3 3 3 3 ①若只考虑光照强度，该深度湖水中所有生物在晚上8h内呼吸消耗O2的量7/3mg ②光照强 度为a klx时，该水层生物产氧量与生物耗氧量可维持动态平衡③当该水层中的溶氧量达到30mg/L时，光照强度将不再成为限制溶氧量增加的主要因素④若将eklx光照下的白瓶置于bklx光照下，瓶中光合生物细胞的C3含量会增加，C5含量会减少 A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④ 3．用某种大小相似的绿色植物叶片，分组实行实验：已知叶片实验前的重量，在不同温度下分别暗处理１小时，测其重量变化；立刻再光照１小时（光强度相同），再测其重量变化。得到 组别一二三四
高中生物必修一光合作用知识点梳理 名词: 1、光合作用:发生范围(绿色植物)、场所(叶绿体)、能量来源(光能)、原料(二氧化碳与水)、产物(储存能量得有机物与氧气)。 语句: 1、光合作用得发现:①17７１年英国科学家普里斯特利发现,将点燃得蜡烛与绿色植物一起放在密闭得玻璃罩内,蜡烛不容易熄灭;将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内,小鼠不容易窒息而死,证明:植物可以更新空气、②１８64年,德国科学家把绿叶放在暗处理得绿色叶片一半暴光,另一半遮光、过一段时间后,用碘蒸气处理叶片,发现遮光得那一半叶片没有发生颜色变化,曝光得那一半叶片则呈深蓝色。证明:绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。③1880年,德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用得实验。证明:叶绿体就是绿色植物进行光合作用得场所,氧就是叶绿体释放出来得。④20世纪3０年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用、第一组相植物提供H218Ｏ与CO ２,释放得就是18O2;第二组提供H2Ｏ与Ｃ１８Ｏ,释放得就是O2。光合作用释放得氧全部来自来水。 ２、叶绿体得色素:①分布:基粒片层结构得薄膜上。②色素得种类:高等植物叶绿体含有以下四种色素。A、叶绿素主要吸收红光与蓝紫光,包括叶绿素ａ(蓝绿色)与叶绿素b(黄绿色);Ｂ、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,包括胡萝卜素(橙黄色)与叶黄素(黄色) 3、叶绿体得酶:分布在叶绿体基粒片层膜上(光反应阶段得酶)与叶绿体得基质中(暗反应阶段得酶)。 4、光合作用得过程:①光反应阶段a、水得光解:２H２O→4［H]+O2(为暗反应提供氢)b、ATP得形成:ADP+Pi+光能─→AＴＰ(为暗反应提供能量)②暗反应阶段:a、CＯ2得固定:ＣＯ2+C5→2C3b、C３化合物得还原:2C3+[Ｈ]＋ＡTＰ→(CH2O)＋Ｃ5 5、光反应与暗反应得区别与联系:①场所:光反应在叶绿体基粒片层膜上,暗反应在叶绿体得基质中。②条件:光反应需要光、叶绿素等色素、酶,暗反应需要许多有关得酶。③物质变化:光反应发生水得光解与AＴP得形成,暗反应
光合作用和呼吸作用学习资料 考试大纲解读 重难点突破 一、酶 1、酶的化学本质及作用 酶是产生的具有作用的，绝大多数酶是，少数酶是。 2、酶的特性 ⑴．：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。 ⑵．：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ⑶．作用条件较温和 ①最适pH和温度下，酶活性，温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显。 ②过酸、过碱或高温下，酶将。 二、细胞的能量通货——ATP 1．ATP的结构和功能 (1) ATP分子结构简式 ATP是的英文名称缩写，其结构简式是，
(远离腺苷A的那个高能磷酸键容易断裂，也容易形成) 各字母代表的含义：A—( ＋)；P—；～—。 (2) ATP的功能:细胞生命活动的能源物质。 2．ATP与ADP的相互转化 ⑴写出ATP与ADP的相互转化的化学反应式： （2）ATP的形成途径有 植物：和。 动物：。 三、 ATP的主要来源----细胞呼吸 1、写出有氧呼吸的总反应式： 2、有氧呼吸过程 （1）第一阶段： 场所：。 物质变化：。 能量变化：。 （2）第二阶段： 场所：。 物质变化：。 能量变化：。 （3）第三阶段：
场所：。 物质变化：。能量变化：。 用文字和箭头表示有氧呼吸的整个过程。 3、请写出无氧呼吸的总反应式: 植物：。动物：。4、有氧呼吸的过程： （1）第一阶段： 场所：。 物质变化：。 能量变化：。（2）第二阶段： 场所：。 物质变化：。 能量变化：。
3、影响细胞呼吸的因素 影响呼吸作用的因素有温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、含水量等，其中主要是温度。现在简单谈谈这些因素的影响及其在生产实践中的应用。 1. 温度 温度是通过影响来影响呼吸作用的强度。 生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果。在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，可达到提高产量的目的。 2. 氧气浓度 在氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以下时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸。 生活中常利用降低氧气浓度能抑制呼吸作用，减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜水果的保鲜时间。但是，在完全无氧的情况下，无氧呼吸强，分解的有机物也较多，一样不利于蔬菜水果的保质、保鲜，所以一般采用低氧（5%）保存，此时有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到抑制。
光合作用和呼吸作用 复习大纲： （一）比较光合作用和呼吸作用的结构基础； （二）加深理解光合作用和呼吸作用的过程； （三）光合作用和呼吸作用的相关计算。 （一）光合作用和呼吸作用的结构基础 1.叶绿体的亚显微结构 （在基质和类囊体的薄膜上分布着许多与光合作用有关的酶） 5—外膜6---内膜7---类囊体8----叶绿体基质 9---叶绿体基粒 (要求学生学会画简略的结构图) ①叶绿体外膜： 外膜的渗透性很大，如核苷、无机磷、蔗糖等许多细胞质中的营养分子可自由进入膜间隙。 ②叶绿体内膜： 内外膜间隙约为10~20nm，内膜对通过物质的选择性很强，CO2、O2、Pi、H2O、磷酸甘油酸等可通过内膜，ATP、ADP己糖磷酸，葡萄糖及果糖等够过内膜较慢，蔗糖不可以通过内膜，需要特殊的转运体才可以通过内膜。（联系膜的选择透过性） ③类囊体： 类囊体是单层膜围成的扁平小囊，沿叶绿体的长轴平行排列，膜上有光合色素，又称光合膜。其主要成分是蛋白质和脂类（6:4）。全部类囊体实质上是一个相互贯通的封闭系统。 ④基粒： 定义：在叶绿体基质中由许多圆盘状类囊体堆叠而成的摞状结构 特征：叶绿体基粒有许多囊状结构薄膜组成，表面有很多色素，是色素的载体。叶绿体基粒由10-100个类囊体重叠而成，因而又称囊状基粒，基粒和基粒之间有膜片层相连。叶绿体基质中越有40~60个叶绿体基粒。 化学成分：蛋白质，磷脂分子，酶。 ④基质： 内膜和类囊体之间的空间，主要成分有：酶，叶绿体DNA,蛋白质合成体系（DNA,RNA,核糖体） 2.线粒体的亚显微结构 在内膜和基质中分布着许多与有氧呼吸有关的酶） 1---外膜2---内膜3---嵴4---线粒体基质 ①线粒体外膜 ②线粒体内膜
ATP的主要来源一一细胞呼吸 细胞呼吸的概念：细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并且生成ATP的过程。 一、实验课题探究酵母菌细胞呼吸的方式 （一）实验原理 1、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。 有氧呼吸产生水和C02 无氧呼吸产生酒精和C02。 2、C02的检测方法 （1）C02使澄清石灰水变浑浊 （2）C02使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 3、酒精的检测 橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿色。 二）实验假设 1. 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸产生:C02 2. 无氧情况下进行无氧呼吸，产生：C02+酒精 （三）实验用具（略） 厂 納恋科仃恥水 有氧呼吸装置无氧呼吸装置图 1、Na0H的作用是什么？ 2、酵母菌进行什么呼吸？ 3、澄清的石灰水有什么作用？ 4、如何说明C02产生的多少？ 5、如何控制无氧的条件？ （四）实验结果预测 1、酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了C02，能使澄清石灰水变浑浊。 2、酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不能使重铬酸钾溶液发生显色反应；在无氧情况下，生成了酒精，使重铬酸钾溶液发生灰绿色显色反应。 3、酵母菌的有氧呼吸比无氧呼吸释放的C02要多 （五）实验步骤 1、配制酵母菌培养液（等量原则）置于A、B锥形瓶 2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在25-35 C、环境下培养8-9小时。 3、检测C02的产生 4、检测酒精的产生 （1 ）取2支试管编号（2 ）各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液2毫升注入试管 （3 ）分别滴加0.5毫升重酪酸钾--浓硫酸溶液，轻轻震荡、混匀? A试管密封，E试管不密封. （六）观测、记录
光合作用与呼吸作用的计算 1、将某绿色植物置于密封的玻璃容器中，在一定条件下给以充足的光照，容器内CO2的含量每小时减少了36mg、放在黑暗条件下，容器内CO2含量每小时增加8mg，据实验测定，该植物在上述光照条件下每小时制造葡萄糖30mg。回答： (1)上述条件下，光照时细胞呼吸的强度与黑暗时细胞呼吸的强度_____（相等） (2)在光照时该植物每小时葡萄糖的净生产量是_________mg。（24.55 mg ） (3) 若在一昼夜中给4小时光照、20小时黑暗，此植物体内有机物的含量是 A 增加B减少 C 不变 D 先减后增 2、（8分）将一株植物置于密闭的容器中，用红外测量仪进行测量，测量时间均为1小时，测定 的条件和结果如下表（数据均为标准状态下测得，单位mL） 在充分光照条件下暗处 15℃25℃15℃25℃ CO2减少量22.444.8—— CO2增加量——11.222.4 对上述结果仔细分析后回答下列问题： （1）在25 ℃条件下，若这株植物在充分光照条件下1小时积累的有机物都是葡萄糖，则1小 时积累葡萄糖g。(0.06) （2）在25 ℃条件下，这株植物在充分光照下1小时总共制造葡萄糖g。(0.09) （3）如果一天有10小时充分光照，其余时间在黑暗下度过，如果光照时的温度为25℃，黑暗 时的温度为15℃，则一昼夜积累葡萄糖g.( 0.39) （4）从以上计算可知，种在新疆地区的西瓜比种在江浙一带的甜，其原因之一是。(昼夜温差大、积累葡萄糖多) 3、藻类和草履虫在光下生活于同一溶液中。已知草履虫每星期消耗0.1 mol葡萄糖，藻类每星期 消耗0.12 mol葡萄糖。现在该溶液中每星期葡萄糖的净产量为0.03 mol。这一溶液中每星期氧的 净产量是 A.0.03 mol B.0.60 mol C.1.32 mol D.0.18 mol 4、在光合作用下，要保持叶绿体中五碳化合物数量不变，同时合成1mol葡萄糖，暗反应中将产生多少摩尔三碳化合物 A 2mol B 4mol C 6mol D 12mol 5、对某植物测得如下数据： 30℃ 15℃黑暗 一定光照10 h黑暗下5 h 释放O2 640 mg释放CO2 220 mg 5 h释放110 mg CO2 若该植物处于白天均温30℃，晚上均温15℃，有效日照15 h环境下，请预测该植物1 d中积累 的葡萄糖为 A.765 mg B.1485 mg C.315 mg D.540 mg 6、有一瓶子有酵母菌的葡萄糖液，吸进氧气的体积与放出CO2的体积之比是3：5，这是因为 A 有1/2的葡萄糖用于有氧呼吸 B 有2/3的葡萄糖用于有氧呼吸
【大题冲关】高中生物光合作用和呼吸作用考题汇编 ．．．． 1、将某绿色植物置于密封的玻璃容器中，在一定条件下给以充足的光照，容器内CO2的含量每小时减少了36mg、放在黑暗条件下，容器内CO2含量每小时增加8mg，据实验测定，该植物在上述光照条件下每小时制造葡萄糖30mg。回答： (1)上述条件下，光照时细胞呼吸的强度与黑暗时细胞呼吸的强度_____（相等） (2)在光照时该植物每小时葡萄糖的净生产量是_________mg。（24.55 mg ） (3) 若在一昼夜中给4小时光照、20小时黑暗，此植物体内有机物的含量是 A 增加B减少 C 不变 D 先减后增 2、（8分）将一株植物置于密闭的容器中，用红外测量仪进行测量，测量时间均为1小时，测定的条件和结果如下表（数据均为标准状态下测得，单位mL） 对上述结果仔细分析后回答下列问题：（1）在25 ℃条件下，若这株植物在充分光照条件下1小时积累的有机物都是葡萄糖，则1小时积累葡萄糖g。(0.06) （2）在25 ℃条件下，这株植物在充分光照下1小时总共制造葡萄糖g。(0.09) （3）如果一天有10小时充分光照，其余时间在黑暗下度过，如果光照时的温度为25℃，黑暗时的温度为15℃，则一昼夜积累葡萄糖g.( 0.39 （4）从以上计算可知，种在新疆地区的西瓜比种在江浙一带的甜，其原因之一是。(昼夜温差大、积累葡萄糖多) 3、藻类和草履虫在光下生活于同一溶液中。已知草履虫每星期消耗0.1 mol葡萄糖，藻类每星期消耗0.12 mol 葡萄糖。现在该溶液中每星期葡萄糖的净产量为0.03 mol。这一溶液中每星期氧的净产量是
高中生物呼吸作用和光合作用知识点集锦新人教版 一、呼吸作用 1、过程分析： (1)无氧呼吸的第二阶段是第一阶段产生的[H]将丙酮酸还原为C2H5OH 和 CO2或乳酸的过程。 (2)有氧呼吸中 H2O 既是反应物，又是生成物，且生成的H2O中的氧全部来自于O2。 (3)有氧呼吸的三个阶段的共同产物是 ATP，无氧呼吸只在第一阶段产生 ATP。 (4)有氧呼吸、无氧呼吸全过程均需要不同的酶催化；不同生物的无氧呼吸的产物不同，其原因在于催化反应的酶不同。 (5)原核生物无线粒体，有些原核生物(如硝化细菌、蓝藻)仍可进行有氧呼吸。 (6)只能进行无氧呼吸的真核生物(如蛔虫)，其细胞内无线粒体。 【突破题1】(2011年潮州期末统考)细胞呼吸对生命活动意义重大，下面关于细胞呼吸的叙述正确的是( ) A．线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸 B．有叶绿体的细胞可以自行合成 ATP，因此不需要细胞呼吸提供能量 C．酵母菌无氧呼吸产生 A mol CO2，人在正常情况下消耗等量葡萄糖可形成 3A mol CO2 D．细胞呼吸中有机物的分解必须有水和氧气的参与才能释放储存的能量 外界因素分析应用图解 温度最适温度时，细胞呼吸 最强；超过最适温度呼 吸酶活性降低，甚至变 性失活，细胞呼吸受抑 制；低于最适温度酶活 性下降，细胞呼吸受抑 制①在低温下贮存蔬菜、水果 ②在大棚种植时，夜间适当降温(降低细 胞呼吸，减少有机物的消耗)，提高产量
O2浓度 O2浓度低时，无氧呼吸 占优势；随 O2 浓度增 大，无氧呼吸逐渐被抑 制，有氧呼吸不断加 强；当O2浓度达到一 定值后，随O2 浓度增 大，有氧呼吸不再加强 (受呼吸酶数量、磷酸、 ADP 等因素的影响) ①利用适当降低O2浓 度等能够抑制细胞呼 吸、减少有机物消耗的 原理来延长蔬菜、水果 的保鲜时间 ②中耕松土增加根的 有氧呼吸 ③在医疗上选用透气 的消毒纱布等包扎伤 口，可抑制厌氧病原菌 的繁殖 含水量（自由水）在一定范围内，细胞呼 吸速率随含水量的增 加而加快，随含水量的 减少而减慢 在作物种子储藏时，将 种子风干，以减弱细胞 呼吸，减少有机物的消 耗 CO2浓度CO2浓度增加，呼吸速 率下降 蔬菜和水果的保鲜中， 增加 CO2浓度具有良 好的保鲜效果 矿质元素有些矿质元素是酶的 激活剂，影响与细胞呼 吸有关的酶的活性 合理施肥 图 5－3－2 (1)从甲图中可知，细胞呼吸最旺盛时的温度在___点。AB段说明：在一定温度范围内，随着温度升高，细胞呼吸_____。温度的变化主要是影响_____的活性。 (2)乙图中曲线Ⅰ表示_________呼吸类型。如果曲线Ⅱ描述的是水稻根细胞的呼吸，那么在 DE 段根细胞内积累的物质是___________。曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是。 分析呼吸类型时，要根据反应式中物质变化的数量来判断 (1)无 CO2释放，细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸。 (2)CO2产生量＝O2吸收量，则只进行有氧呼吸。 (3)只产生 CO2，不消耗 O2，则只进行产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸。 (4)CO2产生量＞O2吸收量，则两种呼吸同时存在，多余的CO2来自无氧呼吸：
光合作用和呼吸作用的图解 陕西省旬邑中学燕亚军 光合作用相关研究过程和呼吸作用密不可分的，因此，要很好的研究光合作用首先要搞清楚二者的关系，其次要了解不同情况下二者的综合表现，然后才能针对性的去面对具体问题分析解答。 一、光合作用与呼吸作用的关系 在同一张叶片中，既有叶绿体吸收CO2，释放O2；又有线粒体释放CO2，吸收O2。（参见右图） 光合强度（又叫光合速率），它是指单位时间、单 位叶面积的CO2吸收量，或O2释放量。 呼吸强度（又叫呼吸速率），它一般是指无光照时，单位时间、单位叶面积的CO2释放量，或O2吸收量。 ⑴在光照强度为0时（即黑暗），叶绿体吸收的CO2量是0；释放的O2量是0。线粒体释放的CO2全部进入空气中；吸收的O2全部来自于空气中。此时，光合强度情况表示为“呼吸强度”（A点）。（参见下图）
⑵在光照强度有所增强，但光合速率＜呼吸速率时，叶绿体吸收的CO2量全部来自于有氧呼吸；释放的O2量全部用于有氧呼吸。线粒体释放的CO2有一部分用于光合作用，一部分进入空气中；吸收的O2一部分来自于光合作用，一部分来自于空气中。此时，光合强度情况表现为“释放到空气中的CO2量”（例如B点）。（参见下图） ⑶在光照强度增强到光合速率＝呼吸速率时，叶绿体吸收的CO2量全部来自于有氧呼吸；释放的O2量全部用于有氧呼吸。线粒体释放的CO2全部用于光合作用；吸收的O2全部来自于光合作用。此时，光合强度情况表现为“CO2量等于零”（C点）。（参见下图） ⑷在光照强度增强到光合速率＞呼吸速率时，叶绿体吸收的CO2量有一部分来自于有氧呼吸，一部来自于空气中；释放的O2量一部分用于有氧呼吸，一部