（浙江专用）高考生物二轮复习专题二细胞的代谢重要题型2光合作用和细胞呼吸综合及实验探究教案.docx

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1、重要题型2　光合作用和细胞呼吸综合及实验探究1．综合分析光合作用与细胞呼吸过程图解(1)物质名称：b：O2，c：ATP，d：ADP，e：NADPH；f：RuBP，g：CO2，h：三碳酸。(2)生理过程及场所序号①②③④⑤生理过程光反应碳反应糖酵解柠檬酸循环电子传递链场所类囊体膜叶绿体基质细胞溶胶线粒体基质、嵴线粒体内膜2.光合作用与细胞呼吸中物质及能量转化(1)光合作用和需氧呼吸中各种元素的去向C：CO2有机物丙酮酸CO2H：H2ONADPH(CH2O)[H]H2OO：H2OO2H2OCO2有机物(2)光合作用与需氧呼吸中NADPH、[H]和ATP的来源、去路比较项目来源去

2、路光合作用NADPH光反应中水的光解用于碳反应中三碳酸的还原需氧呼吸[H]糖酵解和柠檬酸循环用于电子传递链，与O2结合生成H2OATP光合作用产生于光反应阶段，其中的能量来自光能用于碳反应过程中三碳酸的还原，其中的能量转变成有机物中稳定的化学能需氧呼吸三个阶段均能产生，但电子传递链中产生的相对较多用于各项生命活动(光合作用的碳反应除外)3.分析密闭容器及自然环境中植物光合作用曲线(1)夏季的一天中CO2吸收量和释放量变化曲线分析(如图1所示)①a点：凌晨3～4时，温度较低，细胞呼吸较弱，CO2释放量较少。②b点：上午6时左右，温度升高，细胞呼吸增强，CO2释放量增多；太阳出

3、来，开始进行光合作用。③bc段：光合速率＜呼吸速率。④c点：上午7时左右，光合速率＝呼吸速率。⑤ce段：光合速率大于呼吸速率。⑥d点：温度过高，部分气孔关闭，出现“午休”现象。⑦e点：下午6时左右，光合速率＝呼吸速率。⑧ef段：光合速率小于呼吸速率。⑨fg段：太阳落山，光合作用停止，只进行细胞呼吸。(2)有关一天中有机物情况的曲线分析(如图2所示)①积累有机物的时间段：ce段。②制造有机物的时间段：bf段。③消耗有机物的时间段：Og段。④一天中有机物积累最多的时间点：e点。⑤一昼夜有机物的积累量：SP－SM－SN。(3)在相对密闭的环境中，一昼夜CO2含量的变化曲线分析(如

4、图3所示)①如果N点低于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量增加。②如果N点高于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量减少。③如果N点等于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量不变。④CO2含量最高点为c点对应时刻，CO2含量最低点为e点对应时刻。(4)在相对密闭的环境中，一昼夜O2含量的变化曲线分析(如图4所示)①如果N点低于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量减少。②如果N点高于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量增加。③如果N点等于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量不变。④O2含量最高点为e点对应时刻，O2含量最低点为c点对应时刻。4

5、．测定光合速率与呼吸速率的三种方法(1)利用装置图法测定植物光合速率与呼吸速率①装置中溶液的作用：在测细胞呼吸速率时，NaOH溶液可吸收容器中的CO2；在测净光合速率时，NaHCO3溶液可提供CO2，保证容器内CO2浓度的恒定。②测定原理a．甲装置在黑暗条件下植物只进行细胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了细胞呼吸产生的CO2，所以单位时间内红色液滴左移的距离表示植物的O2吸收速率，可代表呼吸速率。b．乙装置在光照条件下植物进行光合作用和细胞呼吸，由于NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，所以单位时间内红色液滴右移的距离表示植物的O2释放速率，可代表净光合速率。c．真正光

6、合速率＝净光合速率＋呼吸速率。③测定方法a．将植物(甲装置)置于黑暗中一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算呼吸速率。b．将同一植物(乙装置)置于光下一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算净光合速率。c．根据呼吸速率和净光合速率可计算得到真正光合速率。④物理误差的校正：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，即用死亡的绿色植物分别进行上述实验，根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正。(2)利用“半叶法”测定光合速率例如：某研究小组采用“半叶法”对番茄叶片的光合作用强度进行测定，如图所示。“半叶法”的原理是将对称叶片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做处

7、理，并采用适当的方法(可先在叶柄基部用热水或热石蜡液烫伤或用呼吸抑制剂处理)阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射6小时后，在A、B的对应部位截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为MA、MB，获得相应数据，则可计算出该叶片的光合作用强度。若M＝MB－MA，则M表示B叶片被截取部分在6小时内光合作用合成的有机物总量。(3)利用“黑白瓶”法测定光合速率将装有水和光合植物的黑、白瓶置于相同水层中，测定单位时间内瓶中溶解氧含量的变化，借此测定水生植物的光合速率。黑瓶不透光，瓶中生物仅能进行细胞呼吸；白瓶透光，瓶中生物