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考点六 高考常考的植物“三率”（总光合 速率、净光合速率、呼吸速率）问题归纳化学中反应速率的表示方法：用单位时间内反应物浓度减少的量或生成物浓度增加的量表示。
1.呼吸作用速率的表示方法：C 6H 12O 6＋6H 2O ＋6O 2――→酶6CO 2＋12H 2O ＋能量可用单位时间内：C 6H 12O 6浓度减少的量、或O 2的消耗量、或CO 2的生成量来表示即可；单位：mol/s 。
呼吸作用速率描述为：植物非绿色组织（如苹果果肉细胞）或绿色组织在黑暗条件下测得的值（可用单位时间内CO 2释放量、O 2吸收量或葡萄糖等有机物消耗量表示）。
2.光合速率的表示方法：6CO 2＋12H 2O C 6H 12O 6＋6H 2O +6O 2可用单位时间内：CO 2浓度减少的量、或C 6H 12O 6的生成量、或O 2的生成量来表示即可；单位：mol/s 。
（1）光合速率分为：真正光合速率（总光合速率）、净光合速率（表观光合速率）净光合速率：植物绿色组织或细胞，在“有光”条件下测得的值。
真正光合速率：可用单位时间叶绿体内CO 2固定量、O 2产生量、葡萄糖产生量或制造量表示；（2）植物真正光合速率、净光合速率、呼吸速率三间的内在关系净光合速率＝真正光合速率－呼吸速率，或者：真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。
（3）区分清楚净光合速率、总光合速率是接此类问题的关键：之一，净光合速率（表观光合速率）的常用判断方法：①坐标曲线中，若CO 2的吸收量或氧气的释放量出现负值，则纵坐标为净光合速率；②光照条件下，单位时间内，测得植物体或叶肉细胞CO 2的吸收量、O 2的释放量、有机物的积累量都表示净光合速率；③小室内（植物体以外），CO 2、O 2变化速率的；④涉及葡萄糖等有机物积累量的。
之二，真正光合速率（总光合速率）的常用判断方法：①凡是涉及植物体或叶绿体固定CO 2速率、制造O 2或有机物速率的；②叶绿体吸收CO 2速率或释放O 2速率或制造葡萄糖速率的。
常考曲线1、春季晴天一天中植物吸收或释放CO2变化曲线：AB：只进行呼吸作用B点：开始进行光合作用BC：呼吸作用>光合作用C点：呼吸作用=光合作用CD：呼吸作用<光合作用D点：光合速率达到最大值D：呼吸作用<光合作用E点：呼吸作用=光合作用EF：呼吸作用>光合作用F点：光合作用停止FG：只进行呼吸作用常考曲线2、夏季正午一天中植物吸收或释放CO2变化曲线：DE段：夏季正午温度很高，蒸腾作用很强，气孔大量关闭，CO2供应量减少，导致光合作用强度明显减弱。
EF段：正午过后温度有所降低，蒸腾作用减弱，气孔逐渐开放，CO2供应量增加，导致光合作用强度有所增强。
常考曲线3、密闭容器中CO2变化曲线D点之前某点：开始进行光合作用D点：光合速率等于呼吸速率DH段：光合速率大于呼吸速率FG段：正午温度很高，蒸腾作用很强，气孔大量关闭，CO2供应量减少，导致光合作用强度明显减弱。
GH段：正午过后温度有所降低，蒸腾作用减弱，气孔逐渐开放，CO2供应量增加，导致光合作用强度有所增强。
H点之后某点：光合作用停止I点：只进行呼吸作用【反馈练习】1、下图中的甲、乙两图为一昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图。
甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：甲乙（1）甲图曲线中C点和E点（外界环境中CO2浓度变化为零）处，植株处于何种生理活动状态？；（2）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的段，其中光合作用强度最高的是点，植株积累有机物最多的是点。
（3）乙图FG段CO2吸收量逐渐减少是因为，以致光反应产生的和逐渐减少，从而影响了暗反应强度，使C5化合物数量减少，影响了CO2的固定。
（4）乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为（）A、光照过强，蒸腾作用过强，保卫细胞吸水膨胀，气孔关闭B、温度较高，提高了呼吸作用酶的活性，消耗了较多的有机物C、温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应D、光照过强，气温过高，植物缺水严重而影响光合作用的进行2、将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。
5.4.1 光合作用与能量转化1.北方秋季，银杏、黄栌、红枫等树种的叶片由绿变黄或变红，一时间层林尽染，分外妖娆。
低温造成叶肉细胞中含量下降最显著的色素是()A．叶黄素B．花青素C．叶绿素D．胡萝卜素【答案】C【解析】决定树叶颜色的是叶绿素和花青素，当叶绿素比较多的时候叶子是深绿色，比较少的时候是嫩绿色，花青素多了就会发红，发紫。
叶绿素的形成主要与光照有关，而北方秋季，银杏、黄栌等树种的叶片由绿变黄或变红，一时间层林尽染，分外妖娆，说明叶的色素中最易受低温伤害而被破坏的是叶绿素，故选C。
2．某同学在进行“叶绿体色素的提取与分离”实验时，进行了以下操作。
操作中正确的是() A．将新鲜菠菜叶片烘干粉碎后放入研钵中，加入95%乙醇后直接进行研磨B．将预备好的滤纸条一端剪去两角，在距这一端1 cm处直接用毛细吸管重复画横线C．为增强实验效果，将滤液细线画粗些并进行多次重复D．将滤纸条画有滤液细线的一端朝下，轻轻插入层析液中，滤液细线不能浸入层析液【答案】D【解析】叶片剪碎后，应该加入二氧化硅(研磨充分)、碳酸钙(保护色素)，然后再加入无水乙醇研磨，A错误；制备滤纸条后，画滤液细线时应该先用铅笔画线，B错误；画滤液细线时，尽量画的又细又直，避免色素带重叠，影响实验观察，C错误；分离色素时，层析液不能接触滤液细线，否则会导致实验失败，D正确。
故选D。
3．利用乙醇提取出叶绿体中的色素，设法分离得到各种色素后，将叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素和混合液依次点样在滤纸的1、2、3、4、5位置(如下图左所示)，将滤纸点样点以下部分浸入层析液后，最终滤纸条上各色素正确位置应为()A．A B．BC．C D．D【答案】C【解析】叶绿体中的四种色素，在层析液中的溶解度由小到大依次为叶绿素b＜叶绿素a＜叶黄素＜胡萝卜素。
溶解度越大，随层析液在滤纸条上扩散的速率越快，所形成的色素带距离点样处越远，据此依题意并分析各选项的实验结果可知：滤纸条从下到上的色素名称分别是：叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素，C正确，A、B、D均错误。
高中生物光合作用知识点总结名词：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：①____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。
②____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。
③____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____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(;B、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，包括胡萝卜素和叶素。
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→(CH2O)+C55、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。
第3课时光合作用原理的应用[学习目标] 1.设计并实施实验，探究环境因素对光合作用强度的影响。
2.关注光合作用原理的应用。
1．光合作用的强度(1)概念：简单地说，就是指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
(2)意义：直接关系农作物的产量，研究影响光合作用强度的环境因素很有现实意义。
2．探究光照强度对光合作用强度的影响的实验3．影响光合作用强度的环境因素(1)确定依据：根据光合作用的反应式可以知道，光合作用的原料——水、CO2，动力——光能，都是影响光合作用强度的因素。
因此，只要影响到原料、能量的供应，都可能是影响光合作用强度的因素。
(2)举例分析：环境中CO2浓度，叶片气孔开闭情况，都会因影响CO2的供应量而影响光合作用的进行。
叶绿体是光合作用的场所，影响叶绿体的形成和结构的因素，如无机营养、病虫害，也会影响光合作用强度。
此外，光合作用需要众多的酶参与，因此影响酶活性的因素(如温度)，也是影响因子。
4．化能合成作用(1)概念：利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用。
(2)实例 硝化细菌⎩⎪⎨⎪⎧ 能量来源：将氨氧化成硝酸释放的能量反应物：水和二氧化碳产物：糖类判断正误(1)植物的光合作用和细胞呼吸总是同时进行( )(2)能进行光合作用的生物是自养生物( )(3)自养生物都是利用光能把无机物转变成有机物( )答案 (1)× (2)√ (3)×解析 (1)植物细胞在黑暗条件下只能进行细胞呼吸，不能进行光合作用。
(3)自养生物可以是光能自养，也可能是化能自养，都能把无机物转变成有机物。
任务：探究光照强度对光合作用强度的影响1．本实验的自变量是什么？如何控制？提示 自变量是光照强弱。
通过调节光源与实验装置的距离来控制。
2．本实验的因变量是什么？检测指标是什么？提示 因变量是光合作用强度。
检测指标是相同时间内圆形小叶片浮起的数量。
3．水中圆形小叶片在强、中、弱不同光照条件下，分别呈现上浮、沉到水底的状况，原因及叶肉细胞的气体交换图分析如下：(1)在黑暗情况下，植物叶片只进行细胞呼吸，吸收氧气，产生的二氧化碳较易溶于水，所以叶片沉到水底。
高中生物必修1第五章重点知识整理（呼吸作用、光合作用）呼吸作用一、呼吸作用过程 1、有氧呼吸总反应式及物质转移： 2、无氧呼吸二、O 2浓度对细胞呼吸的影响★当CO 2释放总量最少时，生物呼吸作用最C 6H 2O+能量O 2浓度CO热能（内能） ATP 中活跃的化学弱，最宜存放。
—1—光与光合作用一、“绿叶中色素的提取和分离”实验中滤纸条上色素分布胡萝卜素：橙黄色叶黄素：黄色叶绿素a：蓝绿色叶绿素b：黄绿色叶绿体中的色素叶绿素类胡萝卜素叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）含量排名︓2主要吸收：主要吸收：二、光合作用过程总反应式：物质转移（以生成葡萄糖为例）：三、光照和CO 2浓度变化对植物细胞内C 3、C 5、[H]、ATP 和O 2及(CH 2O)含量的影响CO 2+H 2O光能叶绿体四、专有名词辨析1、实际光合作用速率（强度）：真正的光合作用强度。
2、净光合作用速率（强度）：表现光合作用速率，可直接测得。
衡量量：O 2释放量、CO 2吸收量、有机物积累量。
3、呼吸作用速率：衡量量：O 2消耗量、CO 2产生量、有机物消耗量。
—2—五、环境因素对光合作用强度的影响 1、光照强度、光质对光合作用强度的影响2、CO 2浓度对光合作用强度的影响3、温度对光合速率的影响呼吸作用和光合作用关系（1）黑暗 （2）光合作用强度=呼吸作用强度—一、高中生物反应式CO 2 吸收 （O 2CO 2 释放 （O 2吸收CO 2放出CO 2O（3）光合作用强度﹥呼吸作用强度 CO 2✧ 光合作用产生的O 2—呼吸作用消1、光合作用2、有氧呼吸3、酒精发酵4、乳酸发酵5、醋酸发酵二、能产生水的细胞器：核糖体、线粒体、叶绿体（暗反应）、高尔基体（形成纤维素：单糖→多糖） 三、肝脏分泌胆汁，胆汁为消化液其中无消化酶，其消化方式为物理消化即：胆汁对脂肪颗粒起乳化作用。
四、寒冷时体温调节主要为 神经调节、体液调节 主要增加产热，减少散热。
2024年高中生物新教材同步必修第一册 第5章 第4节 第2课时 光合作用的原理第2课时 光合作用的原理[学习目标] 1.说明光合作用以及对它的认识过程。
2.掌握光合作用过程中的物质变化和能量变化。
1．光合作用的概念2．光合作用的反应式化学反应式：CO 2＋H 2O ――→光能叶绿体(CH 2O)＋O 2。
3．探索光合作用原理的部分实验时间/发现者 内容19世纪末科学界普遍认为，在光合作用中，CO 2分子的C 和O 被分开，O 2被释放，C 与H 2O 结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖 1928年科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过光合作用转化成糖1937年希尔(英国)在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H 2O ，没有CO 2)，在光照下可以释放出氧气1941年鲁宾、卡门(美国)用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气的来源，H 218O ＋CO 2→植物→18O 2，H 2O ＋C 18O 2→植物→O 2，得出光合作用释放的氧全部来自水1954、1957年 阿尔农(美国) 在光照下，叶绿体可合成ATP ，这一过程总是与水的光解相伴随4.光合作用过程(1)光反应阶段 ①条件：有光。
②场所：类囊体薄膜。
③物质变化a ．将H 2O 分解为氧和H ＋，其中H ＋与NADP ＋结合形成NADPH 。
b ．使ADP 和Pi 反应形成ATP 。
④能量变化：将光能转化为储存在ATP 和NADPH 中的化学能。
(2)暗反应阶段①条件：有没有光都能进行。
②场所：叶绿体基质。
③过程(卡尔文循环)a ．CO 2的固定：C 5＋CO 2――→酶2C 3。
b ．C 3的还原：2C 3―――――→酶ATP 、NADPH(CH 2O)＋C 5。
④能量变化：NADPH 、ATP 中活跃的化学能变为有机物中稳定的化学能。
(3)光反应与暗反应之间的联系光反应为暗反应提供NADPH 和A TP ，暗反应为光反应提供ADP 和Pi 、NADP ＋。
