1 光合作用与细胞呼吸的关系与影响因素及相关曲线分析
重点题型1 光合作用与细胞呼吸的关系
1.光合作用与细胞呼吸的关系
2.光合作用与细胞呼吸三个层面上的联系
(1)过程联系
(2)物质联系
①C：CO2――→暗反应(CH2O)――→有氧呼吸ⅠC3H4O3――→有氧呼吸ⅡCO2
②O：H2O――→光反应O2――→有氧呼吸ⅢH2O
③H：H2O――→光反应[H]――→暗反应(CH2O)――→有氧呼吸Ⅰ、Ⅱ[H]――→有氧呼吸ⅢH2O
(3)能量联系
【例证】 (2018·高考江苏卷，29)如图为某植物叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径示意图(NADPH指[H])，请回答下列问题：
(1)甲可以将光能转变为化学能，参与这一过程的两类色素为________，其中大多数高等植物的________需在光照条件下合成。
(2)在甲发育形成过程中，细胞核编码的参与光反应中心的蛋白，在细胞质中合成后，转运到甲内，在________(填场所)组装；核编码的Rubisco(催化CO2固定的酶)小亚基转运到甲内，在________(填场所)组装。
(3)甲输出的三碳糖在氧气充足的条件下，可被氧化为________后进入乙，继而在乙的________(填场所)彻底氧化分解成CO2；甲中过多的还原能可通过物质转化，在细胞质中合成NADPH，NADPH中的能量最终可在乙的________(填场所)转移到ATP中。
(4)乙产生的ATP被甲利用时，可参与的代谢过程包括________(填序号)。
①C3的还原 ②内外物质运输 ③H2O裂解释放O2 ④酶的合成
解析 (1)由题图可知甲为叶绿体，乙为线粒体。植物通过光合作用将光能转变为化学能，参与光合作用的两类色素为叶绿素和类胡萝卜素，其中大多数高等植物的叶绿素需在光照条件下合成。(2)光反应的场所为类囊体膜，参与光反应中心的蛋白在类囊体膜上组装；Rubisco(催化CO2固定的酶)是参与暗反应的相关酶，在叶绿体基质中组装。(3)叶绿体输出的三碳糖在氧气充足的条件下，可被氧化为丙酮酸后进入线粒体，在线粒体基质中被彻底氧2 化分解成CO2；NADPH可被线粒体内膜上发生的有氧呼吸第三阶段利用，NADPH中的能量最终被转移到ATP中。(4)线粒体产生的ATP被叶绿体利用时，可参与叶绿体内C3的还原、内外物质运输、有关酶的合成等代谢过程，水裂解释放O2利用的是光能。
1、溴麝香草酚蓝溶液是一种指示剂，较低浓度的CO2使其由蓝变绿，较高浓度CO2使其由蓝变绿再变黄．一实验小组用图示的实验装置在25℃条件下，多次进行如下操作：①打开阀门A和B、推注射器1的活塞，然后关闭A和B．②一段时间后，拉注射器2的活塞，促进两个瓶中的气体流动．观察溴麝香草酚蓝溶液的变色情况．（阀门A和B关闭时，整个装置是密封的）
请完成下列问题：
（1）此实验的目的是
探究25℃条件下氧气浓度对苹果呼吸作用的影响．
（2）如果向苹果瓶中注入一定量的N2，一段时间后溴麝香草酚蓝溶液几乎不变色．这种情况下苹果的代谢特点是
苹果呼吸作用弱
；
（3）当向苹果瓶内注入的氮气很少或很多时，溴麝香草酚蓝溶液将会变黄，其原因是：
当向苹果瓶内注人的氮气很少时，苹果瓶内氧气浓度很高，苹果有氧呼吸强，放出的CO2多；当向苹果瓶内注人的氮气很多时，苹果瓶内氧气浓度很低，苹果无氧呼吸强，放出的CO2也较多．
（4）此实验结果可在于实际生活中用于
水果、蔬菜等的贮藏
，理由是
适当控制环境中氧气的浓度，可使细胞呼吸处于较低水平，从而延长苹果的贮藏时间
2、为证实叶绿体有放氧功能，可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验
实验条件应为：光照、无空气、临时装片中有NaHCO3溶液
NaHCO3溶液是为了提供光合作用需要的二氧化碳的，碳酸氢钠是补充剂。
3、某同学用韭黄研磨后的提取液进行色素分离,在滤纸条上将出现几条明显色素带?
韭黄是指缺少叶绿素韭菜，
正常情况4条 是叶绿素a 叶绿素b 叶黄素 胡萝卜素
韭黄缺少叶绿素
只有2条 叶黄素 胡萝卜素
“ＡＴＰ的主要来源一细胞呼吸（第三课时）＂教学设计
——探究氧气浓度对呼吸作用的影晌
宁夏银川市第九中学叶萍７５０００４一、设计思路
本节课在课本实验装置图的基础上，引导学生敢于质疑、创新，简化装置，并在此基础上亲历探究实验过程，通过小组内分工合作，组问评价交流的方式体验科学探究实验的方法
和乐趣。对课前实验数据进行分析，培养学生实事求是、尊重事实的科学精神，建立模型（曲线图），解释模型，联系实际举一反三。采用不同的教学方法，调动学生学习的积极性和主动性，面向全体学生，采取激励性评价机制，力求使各个层次的学生都有所收获。二、教学分析
１．教材分析本节内容选自人教版必修一＜分子与细胞》第五章《细胞的能量供应和利用》第三节（ＡＴＰ的主要来源一一细胞呼吸》。教材分为三部分，第一部分为探究活动，探究酵母菌细胞呼吸
的方式；第二部分学习有氧呼吸和无氧呼吸的概念及细胞呼吸的原理；第三部分联系实际．例举细胞呼吸原理应用于生活和生产实践的实例。其中，在例举生产生活中应用细胞呼吸原理的事例时，阐明氧气浓度对呼吸作用的影响是教学的重点和难点，也是常考点、易错点，
因此本节课通过探究氧气浓度对呼吸作用的影响，引导学生建立曲线模型，再进一步阐述其在农业生产生活中的应用，利于学生从理论到实际的联系，是提高学生分析、解决问题能力的好机会。２．学情分析ａ知识方面
通过对呼吸作用原理的学习，能说出影响细胞呼吸的环境因素，但对于氧气浓度对呼吸
作用的影响曲线的理解有一定的难度，对图中有利于蔬菜保鲜和储存所对应的氧气浓度总是“讲不清楚”，“说不明白Ｐ９。通过亲历实验探究得到氧气浓度对呼吸作用影响的曲线，有利于促进对该曲线的理解，提高曲线图的分析能力。ｂ能力方面
学习了“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验，对实验装置的理解比较到位，利于对本节
课实验装置的设计；学习了“探究影响酶活性的因素”的实验，初步具备了设计探究实验的能力，利于本节课实验方案的完成。但学生个体问的探究能力差异较大。Ｃ心理方面
第- 1 -页 共6页 考点二 光合作用与细胞呼吸的影响因素及相关曲线辨析
再悟高考
1．(2014·四川卷，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
解析 由曲线图分析可知，桑树间作时比单作时呼吸强度增大，大豆间作时比
第- 2 -页 共6页 单作时呼吸强度减小，均受到影响，A错误；间作时，桑树光饱和点增大，大豆光饱和点减小，B错；由图中大豆曲线可知在一定光照强度范围内，间作也提高了大豆的光合速率，C错误；光合速率开始大于零表示有机物开始有积累，由大豆曲线图可知，此时其光照强度单作大于间作，D正确。
答案 D
2．(2014·全国课标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
解析 用黑布将培养瓶罩住，光反应停止，氧气的产生停止，A项会发生；光反应停止，[H]和ATP的产生停止，导致暗反应C3的还原速度减慢，C3在叶绿体内积累导致二氧化碳的固定减慢，B项不会发生；光反应停止，ATP的生成减少，ATP/ADP比值下降，C项会发生；光反应停止，NADPH([H])的产生减少，NADPH/NADP＋比值下降，D项会发生。
答案 B
3．(2014·安徽卷，29Ⅰ)某课题小组研究红光与蓝光对花生幼苗光合作用的影响，实验结果如图所示。(注：气孔导度越大，气孔开放程度越高)
