2020届高考生物一轮复习素养整合高考提分课三.ppt

素养整合高考提分课(三)光合作用和细胞呼吸综合分析,命题点一光合作用和细胞呼吸的过程【考题研析】【典例】(2017全国卷)下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。,据图回答下列问题：(1)图中、代表的物质依次是_、_、_、_，H代表的物质主要是_。,(2)B代表一种反应过程，C代表细胞质基质，D代表线粒体，则ATP合成发生在A过程，还发生在_(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。(3)C中的丙酮酸可以转化成酒精，出现这种情况的原因是_。,【解题探究】1.熟记光合作用的两个阶段的物质变化：(1)光反应阶段：水的光解：H2O_+H。ATP的合成：_ATP。,O2,ADP+Pi,(2)暗反应阶段：二氧化碳的固定：CO2+_C3C3的还原：C3(CH2O)和_。,C5,C5,2.明确两种H的含义：(1)在细胞呼吸过程中，H表示_。(2)在光合作用过程中，H表示_。,还原型辅酶,(NADH),还原型辅酶,(NADPH),3.理解丙酮酸的来源和去向：(1)来源：有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段。物质变化为：C6H12O6(葡萄糖)C3H4O3(丙酮酸)+_。,H,(2)去向：有氧时：有氧呼吸第二阶段。物质变化为：C3H4O3(丙酮酸)+H2O_+H。无氧时：无氧呼吸第二阶段。物质变化为：C3H4O3(丙酮酸)+H_(酒精)或_。,CO2,CO2+C2H5OH,乳酸,【解析】(1)据题图分析可知，为水光解的产物之一，应为O2；为NADPH还原C3后的产物，应为NADP+；为ATP的水解产物，应为ADP和Pi；为CO2固定的反应物，应为C5；H所表示的物质为还原型辅酶，即NADH。,(2)题图中A过程为光反应，B过程为暗反应，ATP合成发生在A过程；在细胞质基质中进行有氧呼吸第一阶段，线粒体内进行有氧呼吸第二、三阶段，这三个阶段都有ATP的合成。,(3)在无氧条件下，植物细胞进行无氧呼吸，第一阶段葡萄糖分解为丙酮酸，第二阶段丙酮酸分解为酒精和CO2。,答案：(1)O2NADP+ADP+PiC5NADH(或答：还原型辅酶)(2)C和D(3)在缺氧条件下进行无氧呼吸,【迎考必备】1.光合作用与细胞呼吸的关系辨析：(1)物质联系：C元素：CO2(CH2O)C3H4O3CO2O元素：H2OO2H2O,H元素：H2OH(CH2O)HH2O,(2)能量联系：,2.明确光合作用与有氧呼吸中H、ATP的来源与去路：,3.细胞呼吸过程中有关物质的生成或消耗总结：,【赢考必练】如图是某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图。代表物质，代表过程。据图回答下列问题：世纪金榜导学号,(1)将该植物由光下突然置于黑暗中，甲图中的C3的含量将_，C5的含量将_。(2)与马铃薯块茎细胞在缺氧时的代谢相比，乙图特有的步骤是_(填数字)，这些过程发生在_中。,(3)若用18O标记甲图中的H2O，则在细胞呼吸产物中能首先测到放射性的物质是_，甲、乙两图中不同数字代表同一物质的标号是_。(4)根据上图写出根吸收无机盐离子所需能量的形成过程：光能_用于吸收无机盐离子的能量。,【解析】(1)将植物由光下突然置于黑暗环境中，光反应停止，不能合成H和ATP，C3还原过程减慢，C3含量增多，C5含量减少。(2)乙图表示有氧呼吸过程，马铃薯块茎在缺氧条件下进行无氧呼吸，与无氧呼吸相比，有氧呼吸特有的阶段是第二、三阶段，即乙图中的过程，分别发生在线粒体基质中和线粒体内膜上。,(3)甲图中的通过光解产生18O2，在有氧呼吸第三阶段与H结合生成。甲、乙两图分别表示光合作用和有氧呼吸，其中、分别表示NADPH、O2、CO2、(CH2O)、H、O2、CO2，、都表示O2，、都表示CO2。,答案：(1)增多减少(2)线粒体的基质和内膜(或线粒体)(3)水与、与(4)活跃的化学能葡萄糖等有机物中稳定的化学能ATP中活跃的化学能,命题点二光合作用和细胞呼吸速率分析【考题研析】【典例】(2017全国卷)植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制，光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度。已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的。回答下列问题：,(1)将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，适宜条件下照光培养。培养后发现两种植物的光合速率都降低，原因是_。甲种植物净光合速率为0时，乙种植物净光合速率_(填“大于0”“等于0”或“小于0”)。,(2)若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中，照光培养一段时间后，发现植物的有氧呼吸增加，原因是_。,【解题探究】1.明确一个概念：CO2补偿点，即光合速率与呼吸速率相等时环境中的_浓度。2.构建一个数学模型：,CO2,3.厘清两个关系：(1)净光合速率为0：_。(2)甲种植物的CO2补偿点_乙种植物。,光合速率与呼吸速率相等,大于,4.理解光合作用与呼吸作用的物质与能量联系：,【解析】(1)将正常生长的甲、乙两种植物放入同一密闭小室中，适宜条件下给予光照，甲、乙两种植物都进行光合作用，当光合作用吸收的CO2量大于呼吸作用释放的CO2量时，密闭小室中的CO2浓度逐渐下降，受CO2浓度的制约，光合作用速率也随之降低。当密闭小室中CO2浓度下降到CO2补偿点时，植物的光合速率等,于呼吸速率，净光合速率为0。因为甲种植物CO2补偿点大于乙种植物，所以当密闭小室中CO2浓度达到甲种植物CO2补偿点时，乙种植物光合速率大于呼吸速率，即净光合速率大于0。,(2)若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中，给予光照，甲种植物可进行光合作用，通过光合作用释放了O2，O2与NADH反应生成水，这是有氧呼吸的第三阶段。故光合作用产生O2增多时，使细胞的有氧呼吸增加。,答案：(1)植物在光下进行光合作用，吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，使密闭小室中CO2浓度降低，光合速率也随之下降大于0(2)甲种植物在光下进行光合作用，释放的O2使密闭小室中O2增加，而O2与有机物分解产生的NADH发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节，所以当O2增多时，有氧呼吸会增加,【迎考必备】1.理解光合作用和细胞呼吸速率的关系：(1)记住一个基本关系式：实际(总)光合速率=净(表观)光合速率+呼吸速率。,(2)明确三种表示方法：O2的生成量=O2的释放量+黑暗中O2的吸收量。CO2的消耗量=CO2的吸收量+黑暗中CO2的释放量。有机物的生成量=有机物的积累量+黑暗中有机物的消耗量。,2.明确多因素对光(CO2)补偿点、饱和点的影响：(1)理解光(CO2)补偿点、饱和点的含义：,光(CO2)补偿点：光合速率与细胞呼吸速率相等时对应的光照强度(CO2浓度)，如上图中B点所示。光(CO2)饱和点：最大光合速率对应的最小光照强度(CO2浓度)，如上图C点所示。,(2)环境条件对光(CO2)补偿点、饱和点的影响：若环境条件改变导致呼吸速率增加或光合速率减小，则光(CO2)补偿点B右移，光(CO2)饱和点C左移。若环境条件改变导致光合速率增加或呼吸速率减小，则光(CO2)补偿点B左移，光(CO2)饱和点C右移。阴生植物与阳生植物相比，光(CO2)补偿点、饱和点都左移。,【赢考必练】某植物净光合速率的变化趋势如图所示。据图回答下列问题：世纪金榜导学号,(1)当CO2浓度为a时，高光照强度下该植物的净光合速率为_。CO2浓度在ab之间时，曲线_表示了净光合速率随CO2浓度的增加而增加。(2)CO2浓度大于c时，曲线B和C表示的净光合速率不再增加，限制其增加的环境因素主要是_。,(3)当环境中CO2浓度小于a时，在图示的3种光照强度下，该植物呼吸作用产生的CO2量_(填“大于”“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。(4)据图可推测，在温室中，若要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量，还应该同时考虑_这一因素的影响，并采取相应措施。,【解析】(1)由图可知，当CO2浓度为a时，高光照强度下该植物的净光合速率为0；CO2浓度在ab之间时，曲线A、B、C的趋势均是随CO2浓度的增加而增加。,(2)影响植物光合作用的因素包括光照强度、CO2浓度、温度等。CO2浓度大于c时，曲线B和C表示的净光合速率不再随着CO2浓度增加而增加，且曲线B中的净光合速率高于曲线C的净光合速率，曲线A的净光合速率仍然可以增加，故限制曲线B和C净光合速率增加的环境因素主要是光照强度。,(3)当环境中CO2浓度小于a时，在图示的3种光照强度下测得的净光合速率均小于0，说明植物的真正光合速率小于呼吸速率，故该植物呼吸作用产生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量。,(4)光照强度和CO2浓度能影响植物光合作用的进行，本题研究了光照强度和CO2浓度共同作用对植物光合作用的影响，采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量，要考虑在此CO2浓度下能使植物达到较高净光合速率的光照强度。,答案：(1)0A、B、C(2)光照强度(3)大于(4)光照强度,