解题技巧：细胞代谢(二)光合作用和呼吸作用

龙文教育学科老师个性化教案教师刘赛华学生姓名吴钟菲上课日期4-30 学科生物年级高二教材版本浙教版学案主题光合作用与呼吸作用课时数量（全程或具体时间）第（ 5 ）课时授课时段18:00-20:00教学目标教学内容光合作用与呼吸作用相关的知识点与应用个性化学习问题解决结合相关知识点，尤其是应用！达到触类旁通！教学重点、难点会考生物的重难点内容！教学过程呼吸作用一、呼吸作用过程1、有氧呼吸阶段场所物质变化产能情况第一阶段细胞质基质少量能量第二阶段线粒体基质少量能量第三阶段线粒体内膜大量能量总反应式及物质转移：2、无氧呼吸阶段场所物质变化产能情况第一阶段细胞质基质少量能量第二阶段不产能二、O2浓度对细胞呼吸的影响C6H12O62丙酮酸+4[H]+能量酶2丙酮酸+6H2O 6CO2+20[H]+能量酶24[H]+6O212H2O+能量酶乳酸发酵：C6H12O62C3H6O3+能量酶酒精发酵：C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶O2浓度A TP无氧呼吸O2浓度CO2无氧呼吸有氧呼吸三、细胞呼吸的能量变化★当CO 2释放总量最少时，生物呼吸作用最弱，最宜存放。

有氧呼吸与无氧呼吸的比较：有氧呼吸 无氧呼吸 不同 点 场所 细胞质基质和线粒体细胞质基质条件 O 2和酶 酶产物 CO 2和H 2O C 2H 5OH 和CO 2或乳酸能量 大量能量少量能量相 同 点实质 分解有机物，释放能量 联系第一阶段的场所及转变过程相同光与光合作用一、“绿叶中色素的提取和分离”实验中滤纸条上色素分布二、光合作用过程总反应式：物质转移（以生成葡萄糖为例）：有机物中稳定的化学能酶热能（内能）A TP 中活跃的化学能胡萝卜素：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（含量约占3/4） 类胡萝卜素 （含量约占1/4）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：1 23 4主要吸收： 蓝紫光和红光 主要吸收： 蓝紫光叶绿体 中的色素光能水在光下分解H 2OO 2 [H]A TP ADP+Pi酶 供能供氢酶2C 3CO 2 还原固 定多种酶 参加催化C 5(CH 2O)光反应阶段暗反应阶段CO 2+H 2O (CH 2O)+O 2光能叶绿体 光能叶绿体6CO 2+12H 2O C 6H 12O 6+6O 2+6H 2O三、光照和CO2浓度变化对植物细胞内C3、C5、[H]、ATP和O2及(CH2O)含量的影响[H] ATP O2产生量C3C5(CH2O)光照强→弱CO2供应不变减少减少减少上升下降减少光照弱→强CO2供应不变增多增多增多下降上升增加光照不变CO2供应减少相对增加相对增加减少下降上升相对减少光照不变CO2供应增加相对减少相对减少增加上升下降相对增加四、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。

生物光合作用呼吸作用笔记生物光合作用和呼吸作用是生物体重要的能量代谢过程。

生物光合作用是指植物通过光能转换为化学能，产生有机物质的过程。

呼吸作用是指从有机物质中释放能量的过程。

本文将详细介绍生物光合作用和呼吸作用的过程、机制和重要性。

一、生物光合作用1.光合作用的过程光合作用包括两个阶段：光能的吸收和光合反应。

在光能的吸收过程中，叶绿素和其他色素吸收光能，将光能转化为电子能。

光合反应包括光化学反应和暗反应。

在光化学反应中，光能转化为化学能，通过光合色素中心和电子传递链的电子传递过程，产生高能化学物质ATP和NADPH。

暗反应中，这些高能物质用于将二氧化碳还原为有机物质，最终形成葡萄糖等有机物质。

2.光合作用的机制生物光合作用依赖于光合色素和光反应中心的存在。

光合色素能吸收特定波长的光能，将其转化为激发态，再将激发态的能量传递给电子传递链中的另一个色素，最终到达光反应中心。

光反应中心通过电子传递链将光能转化为电子能，并将电子能转化为高能物质ATP和NADPH。

3.光合作用的重要性二、呼吸作用1.呼吸作用的过程呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两种形式。

有氧呼吸是指在氧气存在的条件下，有机物质被完全氧化，产生二氧化碳、水和能量。

无氧呼吸是在氧气缺乏的条件下进行，有机物质只进行部分氧化，产生乳酸或酒精和少量能量。

2.呼吸作用的机制有氧呼吸的主要反应是葡萄糖的完全氧化过程。

葡萄糖通过一系列反应逐步分解为二氧化碳和水，并产生大量的ATP。

呼吸作用中的关键酶有糖解酶、丙酮酸脱羧酶和电子传递链中的酶。

无氧呼吸中，乳酸和酒精是能量产生的终产物。

3.呼吸作用的重要性呼吸作用是生物体产生能量的重要途径。

通过呼吸作用，有机物质被氧化成二氧化碳和水，并释放出大量的能量用于细胞代谢需要。

呼吸还能维持细胞内外物质交换的平衡，调节细胞内pH的稳定性。

三、光合作用和呼吸作用的关系光合作用和呼吸作用是互补的反应。

光合作用是光能转化为化学能的过程，呼吸作用则是利用这些化学能产生ATP的过程。

关于光合作用与呼吸作用的对比分析光合作用和呼吸作用是生物体进行能量代谢的两个基本过程，在维持生命活动中起着至关重要的作用。

下面将对它们进行对比分析。

1. 相同点：（1）都是细胞内进行的代谢过程，都涉及到能量的转化和传递。

（2）光合作用和呼吸作用都需要特定的酶进行催化，并通过一系列复杂的化学反应进行。

（3）两者都需要适宜的温度、pH和底物浓度等环境条件。

（4）光合作用和呼吸作用都能够在细胞内产生并储存化学能，供细胞进行各种生物活动。

2. 不同点：（1）能量获取方式不同：光合作用是通过光能转化为化学能，将二氧化碳和水合成有机物，并释放出氧气。

呼吸作用是利用有机物分解产生的化学能，将有机物与氧气反应生成二氧化碳、水和能量。

（2）化学反应方向不同：光合作用是一种合成反应，即将无机物合成为有机物，反应方向是正向的。

呼吸作用是一种分解反应，即将有机物分解为无机物，反应方向是逆向的。

（3）生物过程的位置不同：光合作用主要发生在植物的叶绿体细胞内，尤其是叶绿体的叶绿体膜上。

呼吸作用发生在细胞的线粒体内，尤其是线粒体的线粒体膜上。

（4）参与的物质不同：光合作用主要涉及到光合色素、辅助色素、光合酶、酶底物等物质。

呼吸作用主要涉及到糖类、氧气、水、细胞色素等物质。

（5）主要功能不同：光合作用是光合生物体固定和转换能量的主要途径，它能够合成有机物质，为细胞提供能量和生长所需。

呼吸作用是细胞内储存和释放能量的主要途径，它能够将有机物质分解为能量。

光合作用和呼吸作用在细胞的能量代谢和物质的循环利用方面都起着重要的作用。

虽然它们具有某些相似之处，但在能量获取方式、化学反应方向、生物过程位置、参与的物质和主要功能等方面存在明显的差异。

只有充分理解它们之间的联系和区别，才能更好地理解生命活动的机理和调控。

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，不肯定须要氧气，分为有氧呼吸和无氧呼吸。

2、有氧呼吸的反响式：，第一阶段在细胞质基质 进展，原料是糖类等，产物是 丙酮酸 、氢 、 ATP ，第二阶段在线粒体 进展，原料是丙酮酸和水 ，产物是 C02 、ATP 、氢 ，第三阶段在线粒体进展，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 发生反响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ATP3、无氧呼吸反响式 C 6H 12O 6 2C 2H 5OH （酒精）+2CO 2+能量 C 6H 12O 62C 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 呼吸的一样，是由 葡萄糖分解为 丙酮酸 ，第二阶段的反响是由丙酮酸分解成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。

在肯定温度范围内，温度越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] + +低，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强。

易错点08 关于光合作用和呼吸作用图像分析曲线图和柱形图在考查光合作用和呼吸作用的高考题中常常出现。

对曲线变化和曲线上的特殊点所代表的的生物学含义没有掌握或理解不准确是失分主要原因，对原因依据类答不全或逻辑混乱也是失分常见的原因。

在复习备考中，准确理解曲线变化趋势及拐点所代表的生物学含义，结合题目情境将知识准确、合理的应用，同时避开易错陷阱，从而提高这类题的得分率。

易错陷阱1：总光合速率与净光合作用速率的判断。

混淆“产生O2的量”与“释放O2的量”的区别、“叶绿体（植物）固定CO2的量”与“植物吸收CO2的量”的区别、“合成有机物的量”与“积累有机物的量”的区别。

易错陷阱2：净光合作用为0时，光合作用强度和呼吸作用强度的比较。

误以为整株绿色植物净光合作用为0时，植物光合作用强度等于植物呼吸作用强度，叶肉细胞中光合作用强度也等于呼吸作用强度。

易错陷阱3：光照、温度、CO2浓度对光合作用的影响。

误以为光照强度、温度、CO2浓度与光合作用强度成正相关，误判曲线图中影响光合作用的限制因素。

易错陷阱4：光合作用曲线中补偿点与饱和点移动规律。

对补偿点与饱和点含义不理解造成误判，对光照强度、温度、CO2浓度对光合作用和呼吸作用的影响分析不准确造成误判。

易错陷阱5：一昼夜中开始进行光合作用的点、有机物积累最多的点的判断。

误以为光合速率下降就没有积累有机物，误以为下图中c点开始进行光合作用，d点有机物积累最多。

易错陷阱6：植物正常生长与有机物积累的关系。

误以为植物光合作用有合成有机物即可正常生长，忽略了呼吸作用消耗有机物。

例题1、如图表示温度对某绿色植物光合作用和呼吸作用的影响，下列分析错误的是()A.F点表示光合作用速率与呼吸作用速率相等B.植物有机物积累量最大时对应的最低温度是10 ℃C.图中光合作用单位时间内固定的CO2最大量为30D.H、J点表示光合作用制造的有机物量是呼吸作用消耗有机物量的2倍【解析】A、从空气中吸收的二氧化碳量表示净光合速率，F点表示从空气中吸收的二氧化碳量等于0，即净光合速率为0，F点表示光合作用速率与呼吸作用速率相等，A项正确；B、图中植物有机物积累量可以用图中“从空气中吸收的CO2量”表示,所以净光合作用最大（I 点）时对应的最低温度是10 ℃，B项正确；C、图中光合作用单位时间内固定的CO2最大量=净光合作用强度+呼吸作用强度，当温度为30 ℃时,净光合作用强度=30,呼吸作用强度=30，因此图中光合作用单位时间内固定的CO2最大量= 30+30=60，C项错误；D、光合作用制造的有机物量=呼吸作用消耗的有机物量+净光合作用积累的有机物量，当光合作用制造的有机物量是呼吸作用消耗有机物量的2倍时,呼吸作用消耗的有机物量=净光合作用积累的有机物量，图中两曲线交点表示净光合作用强度=呼吸作用强度,因此图中表示光合作用制造的有机物量是呼吸作用消耗有机物量2倍的是H、J两点，D项正确。