光合作用和呼吸作用课件.ppt

1、考纲要求考纲要求v1光合作用的基本过程（光合作用的基本过程（）v2影响光合作用速率的环境因素（影响光合作用速率的环境因素（ ）v3细胞呼吸过程和影响因素（细胞呼吸过程和影响因素（ ）命题角度命题角度1.光合作用考题普遍存在，与呼吸作用相联系的综光合作用考题普遍存在，与呼吸作用相联系的综合性试题也非常多，试题赋分比重始终非常高合性试题也非常多，试题赋分比重始终非常高 2.试题综合性大、灵活性强、开放度大，命题形式试题综合性大、灵活性强、开放度大，命题形式灵活多变，选择题、简答题、图表题和实验探灵活多变，选择题、简答题、图表题和实验探究题均有涉及究题均有涉及 1.光合作用和呼吸作用的反应式、过程及

2、实光合作用和呼吸作用的反应式、过程及实质质2. 有关因素对光合作用和呼吸作用的影响，有关因素对光合作用和呼吸作用的影响，并会分析相关曲线并会分析相关曲线3. 光合作用、呼吸作用相关实验分析、讨论，光合作用、呼吸作用相关实验分析、讨论，提升实验探究的能力提升实验探究的能力4. 解决实际生活中相关问题解决实际生活中相关问题导学案导学案 预习情况反馈预习情况反馈存在问题存在问题1.C3、C5变化回答不全面变化回答不全面3.判断细胞呼吸类型的方法回答不全判断细胞呼吸类型的方法回答不全或未答或未答 2.写出有氧呼吸各阶段反应式或总反应式写出有氧呼吸各阶段反应式或总反应式 不规范不规范考点一 图解光合作用

3、和呼吸作用角度一、流程图分析光合作用和呼吸作用的过程角度一、流程图分析光合作用和呼吸作用的过程1.不同条件下，叶绿体中不同条件下，叶绿体中C3、C5、ATPH、(CH2O)含量变化含量变化C3C5ATP H(CH2O)CO2不变，光照不变，光照强度由强变弱强度由强变弱C02不变，光照不变，光照强度由弱变强强度由弱变强光照强度不变，光照强度不变，CO2供应不足供应不足光照强度不变，光照强度不变，CO2供应充足供应充足光照强度光照强度 和和CO2不变，（不变，（CH20）运输受阻运输受阻 增加增加 减少减少 减少减少 减少减少减少减少 增加增加 增加增加 增加增加减少减少 增加增加 增加增加 减少

4、减少增加增加 减少减少 减少减少 增加增加增加增加 减少减少 增加增加 减少减少2.光合作用和细胞呼吸中物质和能量变化的关系光合作用和细胞呼吸中物质和能量变化的关系(1)物质变化物质变化C：O：H：(2)能量变化能量变化CO2有机物有机物丙酮酸丙酮酸CO2H2O O2 H2OH2OH(CH2O)HH2O光能光能ATP中活跃的化学能中活跃的化学能（CH2O）中稳定的化学）中稳定的化学能能 ATP中的活跃的化学能中的活跃的化学能 各项生命活动各项生命活动热能热能3.H和和ATP的来源、去路比较分析的来源、去路比较分析 光合作用光合作用 呼吸作用呼吸作用H来源H去路ATP来源ATP去路H2O第一、二

5、阶段第一、二阶段还原还原C3用于第三阶段还原用于第三阶段还原O2光反应阶段光反应阶段三个阶段都产生三个阶段都产生还原还原C3供能供能用于各项生命活动用于各项生命活动甲图是某绿色植物细胞内生命活动示意图，其中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，表示生理过程，A、B、C、D表示生命活动产生的物质。表示生命活动产生的物质。 甲图中在生物膜上发生的生理过程有甲图中在生物膜上发生的生理过程有_（用图中数字表示），（用图中数字表示），A表示表示_，D表表示示_。CO2由由2过程产生到过程产生到5过程利用，过程利用，至少穿过至少穿过_层磷脂分子层。层磷脂分子层。 3和和

6、4丙酮酸丙酮酸ATP和和【H】8光合作用的过程色素色素分子分子C52C3ADP+PiATP2H2OO24H多种酶多种酶酶酶吸收吸收光解光解能能固定固定还原还原酶酶光反应光反应暗反应暗反应温温度度pH强强度度波波长长浇浇水水Mg2+施肥施肥空空气气中中的的浓浓度度施肥施肥光（光强、光质）、温度、光（光强、光质）、温度、COCO2 2浓度浓度、矿质元素、水等、矿质元素、水等第一阶段：第一阶段：葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸 + 4H （少量）（少量） （少量）（少量）酶酶2 2丙酮酸丙酮酸+ 6H2O酶酶6CO2+ 20H（大量）（大量） （少量）（少量）24H + 6O212H2O （大量）（大量）酶

7、酶第二阶段：第二阶段：第三阶段：第三阶段：细胞质基质细胞质基质线粒体基质线粒体基质线粒体内膜线粒体内膜注意是能量，不写注意是能量，不写2molATP。释放了。释放了196.65KJ，只有，只有61.08KJ储存在储存在ATP中，中，68%能量以热能形式散失能量以热能形式散失4.判断细胞呼吸作用的方式判断细胞呼吸作用的方式（1）根据反应物、产物来判断）根据反应物、产物来判断（2）根据反应中的物质的量的关系进行判断）根据反应中的物质的量的关系进行判断（3）根据反应场所来判断）根据反应场所来判断消耗氧气，则一定进行了有氧呼吸；消耗氧气，则一定进行了有氧呼吸；产物有水，则一定进行了有氧呼吸；产物有水，

8、则一定进行了有氧呼吸；产物中有酒精或乳酸，则进行了无氧呼吸；产物中有酒精或乳酸，则进行了无氧呼吸；产物中有二氧化碳，则分情况讨论。产物中有二氧化碳，则分情况讨论。不消耗不消耗O2，释放，释放CO2，只进行产生酒精的无氧呼吸，只进行产生酒精的无氧呼吸酒精量等于酒精量等于CO2的量，只进行无氧呼吸的量，只进行无氧呼吸CO2的释放量大于的释放量大于O2的吸收量，无氧呼吸的吸收量，无氧呼吸 有氧呼吸有氧呼吸酒精量小于酒精量小于CO2，无氧呼吸，无氧呼吸 有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸：第一阶段在细胞质基质有氧呼吸：第一阶段在细胞质基质 第二、三阶段第二、三阶段在线粒体在线粒体无氧呼吸：在细胞质基质无氧呼吸：

9、在细胞质基质在在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时条件下，测得某植物种子萌发时CO2和和O2体积体积变化的相对值如右表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的变化的相对值如右表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是是Aa条件下，呼吸产物除条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精或乳酸外还有酒精或乳酸Bb条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸少条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸少Cc条件下，种子消耗的葡萄糖最少条件下，种子消耗的葡萄糖最少Dd条件下，产生的条件下，产生的CO2来自细胞质基质和线粒体来自细胞质基质和线粒体为了测定酵母菌在不同氧浓度下的呼吸方式，现准备了为了测定酵母菌在不同氧浓度下

10、的呼吸方式，现准备了2只只玻璃瓶、瓶塞、带刻度的玻璃管、酵母菌液、玻璃瓶、瓶塞、带刻度的玻璃管、酵母菌液、10的的NaOH溶液、清水等。溶液、清水等。1号玻璃瓶的实验装置如图所示。号玻璃瓶的实验装置如图所示。 （1）由于酵母菌的呼吸作用，）由于酵母菌的呼吸作用，1号玻璃瓶内的气体发生了号玻璃瓶内的气体发生了变化，使得墨滴向左移动，显然瓶内气体减少了，减少的气变化，使得墨滴向左移动，显然瓶内气体减少了，减少的气体是体是_。 （2）1号玻璃瓶内的气体变化还不足以判断酵母菌的呼吸号玻璃瓶内的气体变化还不足以判断酵母菌的呼吸方式，由此还要利用方式，由此还要利用2号玻璃瓶来测定酵母菌呼吸作用过程号玻璃瓶

11、来测定酵母菌呼吸作用过程中的某一种气体的变化。请根据中的某一种气体的变化。请根据1号图及题干中的器材与试号图及题干中的器材与试剂，说出剂，说出2号图装置与号图装置与1号图的不同号图的不同_。 （3）若）若1号装置号装置_，2号装置号装置_，则酵母菌此时只进行有氧呼吸。则酵母菌此时只进行有氧呼吸。 （4）若）若1号装置号装置_，2号装置号装置_，则酵母菌此时只进行无氧呼吸。酵母菌此时只进行无氧呼吸。B氧气氧气试管中的液体应用同体积的清水试管中的液体应用同体积的清水液滴左移液滴左移 液滴不移液滴不移液滴不移液滴不移 液滴右移液滴右移角度二角度二 测定光合作用和呼吸作用速率的方法测定光合作用和呼吸作

12、用速率的方法（一）光合作用速率、呼吸作用速率的表示方法（一）光合作用速率、呼吸作用速率的表示方法（二）利用装置测定光合、呼吸速率（二）利用装置测定光合、呼吸速率净光合作用速率的测定净光合作用速率的测定NaHCO3溶液的作用溶液的作用 植物光合作用速率的指标植物光合作用速率的指标条件条件呼吸速率的测定呼吸速率的测定NaOH溶液的作用溶液的作用植物呼吸作用速率的指标植物呼吸作用速率的指标条件条件植物光合作用释放氧气，使容器内气体压植物光合作用释放氧气，使容器内气体压强增大，毛细管内的水滴右移。单位时间强增大，毛细管内的水滴右移。单位时间内水滴右移的体积即是净光合作用速率内水滴右移的体积即是净光合作

13、用速率植物呼吸作用吸收氧气，释放植物呼吸作用吸收氧气，释放CO2，CO2被被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，毛细管内的水溶液吸收，使容器内气体压强减小，毛细管内的水滴左移。单位时间内水滴左移的体积即为呼吸速率滴左移。单位时间内水滴左移的体积即为呼吸速率如何排除外界气压变化引起如何排除外界气压变化引起水滴移动造成的读书误差？水滴移动造成的读书误差？对照试验：将所对照试验：将所测的生物灭活，测的生物灭活，其他条件均不变其他条件均不变某科研小组对菠菜进行实践探究活动，根据探究过程回答相关问题。某科研小组对菠菜进行实践探究活动，根据探究过程回答相关问题。（1）为探究菠菜光合作用速率的变化情况，

14、设计了由透明的玻璃罩构）为探究菠菜光合作用速率的变化情况，设计了由透明的玻璃罩构成的密闭小室（如图成的密闭小室（如图A所示）所示）将该装置放在自然环境下，测定一昼夜小室内菠菜氧气释放速率的将该装置放在自然环境下，测定一昼夜小室内菠菜氧气释放速率的变化，得到如图变化，得到如图B所示曲线；影响小室内菠菜光合作用速率变化的所示曲线；影响小室内菠菜光合作用速率变化的主要环境因素是主要环境因素是 (请写出两条请写出两条)。装置刻度管中液滴移到最右点是在一天中的装置刻度管中液滴移到最右点是在一天中的 时时(填时刻填时刻)。若提高若提高A装置中装置中CO2缓冲液的浓度，则缓冲液的浓度，则B图中曲线与横坐标的

15、交点将图中曲线与横坐标的交点将 (填早于或晚于填早于或晚于)8时。时。若若B图中，图中，a、b两时刻光合作用产氧速率相同，则两时刻光合作用产氧速率相同，则a b(填大于、填大于、小于或等于小于或等于)时刻呼吸速率。时刻呼吸速率。光照强度光照强度 温度温度18早于早于小于小于为了研究温度对绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，某实验小组为了研究温度对绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，某实验小组利用植物光合测定装置进行实验（如图），以利用植物光合测定装置进行实验（如图），以CO2分析仪中测定的分析仪中测定的CO2吸收量或释放量为指标。（测定仪中叶室为透明玻璃材料制成。吸收量或释放量为指标。（测定仪中叶

16、室为透明玻璃材料制成。装置运行后，仪器气路管道中的气体流速满足正常测定的需求）装置运行后，仪器气路管道中的气体流速满足正常测定的需求）请回答下列问题：请回答下列问题： （1）先将上述装置置于暗处，测定单位时间内叶室中的）先将上述装置置于暗处，测定单位时间内叶室中的CO2含含量变化值，该变化值表示的是量变化值，该变化值表示的是 。之后应将上述。之后应将上述装置置于装置置于 。测定相同时间内叶室中的。测定相同时间内叶室中的CO2含量变化值，含量变化值，该变化值表示该变化值表示 。 （2）影响此实验的主要外界因素除温度外还包括）影响此实验的主要外界因素除温度外还包括_ 和和 。 呼吸作用释放的呼吸作

17、用释放的CO2量量光照条件下光照条件下光合作用吸收的光合作用吸收的CO2量与呼吸作用释放量与呼吸作用释放CO2量的差值量的差值光照强度光照强度 CO2量量考点二影响光合作用和呼吸作用的因素考点二影响光合作用和呼吸作用的因素角度一角度一 影响光合作用的因素及其应用影响光合作用的因素及其应用光照强度光照强度原理：原理： 分析分析C点的限制因素点的限制因素生产中的应用生产中的应用O光照强度光照强度COCO2 2吸吸收收COCO2 2释释放放ABC影响光反应阶段影响光反应阶段ATP、H的产生的产生外因：温度、外因：温度、CO2的供应量的供应量内因：色素的含量、酶的数量内因：色素的含量、酶的数量和活性和

18、活性间作套种农作物的种类配置，可合理利用光能间作套种农作物的种类配置，可合理利用光能适当提高光照强度，可增加大棚作物的产量适当提高光照强度，可增加大棚作物的产量CO2浓度浓度O光光合合作作用用速速率率COCO2 2浓度浓度AB原理：影响暗反应阶段原理：影响暗反应阶段C3的生成的生成分析分析B点的限制因素：点的限制因素：生产中的应用：生产中的应用：外因：温度、光照强度外因：温度、光照强度内因：酶的数量和活性、色内因：酶的数量和活性、色素的含量、素的含量、C5的含量的含量种植大棚蔬菜时，多施有机肥、人工增施种植大棚蔬菜时，多施有机肥、人工增施CO2大田作物应多施有机肥和实施秸秆还田，或大田作物应多

19、施有机肥和实施秸秆还田，或“正其行，通其风正其行，通其风”以保证空气顺行流通以保证空气顺行流通。3.温度温度原理：通过影响酶的活性而影响光合作用原理：通过影响酶的活性而影响光合作用分析分析B点：对应的温度为最适温度点：对应的温度为最适温度应用：应用：大田农作物适时种植；冬天，利用大棚种植蔬菜大田农作物适时种植；冬天，利用大棚种植蔬菜O光光合合作作用用速速率率10 20 30 40 50 温度温度ABC4.矿质元素矿质元素原理：原理：N、Mg是叶绿素的成分，是叶绿素的成分，P是是NADPH和和ATP的成分，的成分，K有助于光合产物的有助于光合产物的运输运输分析：分析：PQ的形成原因的形成原因施肥

20、过度，植物吸水困难甚至失水，施肥过度，植物吸水困难甚至失水，进而影响光合作用进而影响光合作用应用：合理、适量施肥应用：合理、适量施肥5.叶龄叶龄O光光合合作作用用速速率率叶龄叶龄ABC角度二角度二 影响呼吸作用的因素分析影响呼吸作用的因素分析1.温度温度原理：影响酶的活性原理：影响酶的活性应用：应用：在零上低温下储存蔬菜、水果；在大棚蔬菜在零上低温下储存蔬菜、水果；在大棚蔬菜的栽培过程中，增加昼夜温差以减少有机物的栽培过程中，增加昼夜温差以减少有机物的消耗，提高产量的消耗，提高产量O2浓度浓度原理：决定呼吸类型和强度原理：决定呼吸类型和强度应用：应用：降低氧浓度，抑制细胞呼吸，减少有机降低氧浓

21、度，抑制细胞呼吸，减少有机物消耗延长蔬菜、水果的保险时间物消耗延长蔬菜、水果的保险时间水分水分原理：自由水含量较高时呼吸旺盛原理：自由水含量较高时呼吸旺盛应用：应用：储存种子时，将种子风干，以减弱细胞储存种子时，将种子风干，以减弱细胞呼吸，减少有机物的消耗。呼吸，减少有机物的消耗。角度三角度三 以气体变化探究光合作用与呼吸作用的关系以气体变化探究光合作用与呼吸作用的关系光合作用实际光合作用实际CO2固定量固定量=光合作用实际产氧量光合作用实际产氧量=光合作用实际产葡萄糖量光合作用实际产葡萄糖量=总光合作用总光合作用净光合作用净光合作用在黑暗中呼吸所放出的在黑暗中呼吸所放出的CO2量量当外界条件

22、变化时，当外界条件变化时，CO2(光光)补偿点移动规律补偿点移动规律(1)若呼吸速率增加，若呼吸速率增加，CO2(光光)补偿点应右移，补偿点应右移，反之应左移。反之应左移。(2)若呼吸速率基本不变，条件的改变使光合若呼吸速率基本不变，条件的改变使光合速率下降时，速率下降时，CO2(光光)补偿点应右移，反之补偿点应右移，反之应左移。应左移。(3)阴生植物与阳生植物相比，阴生植物与阳生植物相比，CO2(光光)补偿补偿点和饱和点都相应向左移动。点和饱和点都相应向左移动。（3）D点时植物生理活动过程的特点是点时植物生理活动过程的特点是 。（4）EF段说明此时植物光合作用速率段说明此时植物光合作用速率

23、_ （填（填“较快较快”或或“较慢较慢”），其原因最可能是），其原因最可能是 _ _，由此推断该植物，由此推断该植物CO2的固定途径是的固定途径是 。（5）EF段与段与DE段相比，其叶肉细胞中段相比，其叶肉细胞中C5的含量较的含量较 。（6）24点与点与0点相比，植物体内有机物总量的变化情况是点相比，植物体内有机物总量的变化情况是 。将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用全素营养液置于室外进行培养（如甲将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用全素营养液置于室外进行培养（如甲图所示），假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度图所示），假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸

24、腾作用的影响、微生物对对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO2浓度的影响均忽略不计。现用浓度的影响均忽略不计。现用CO2浓度测定仪测定了该玻璃罩内浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如乙图所示曲浓度的变化情况，绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答：线。请据图分析回答：光照强度光照强度 温度温度 CO2 浓度浓度夜间温度较低影响了呼吸酶的活性夜间温度较低影响了呼吸酶的活性光合作用吸收了部分光合作用吸收了部分CO2光合作用速率与呼吸作用速率相等光合作用速率与呼吸作用速率相等较慢较慢光照过强，温度过高，气孔关闭光照过强，温度过高，气孔关闭CO2+C52C3大大增加增加（1）上图显示，影响光合作用的外界）上图显示，影响光合作用的外界因素有因素有 。（2）BC段与段与AB段相比，曲线上升较段相比，曲线上升较缓，其原因是缓，其原因是_；CD段与段与AB段相比，曲线上升较缓，其段相比，曲线上升较缓，其原因是原因是 。