光合作用与呼吸作用的关系 莒县四中生物组 何建坤

考点预测 光合作用的原理的应用 光合作用的场所 光合作用的过程 呼吸作用的场所 呼吸作用原理的应用 呼吸作用的过程

光合作用的场所

光合作用的场所 暗反应的场所 光反应的场所 叶绿体片层结构薄膜 叶绿体基质

色素的种类和作用 究竟是怎样确定色素的种类的呢？ （蓝绿色） 叶绿素a 叶绿素 吸收红橙光和蓝紫光 （黄绿色） 叶绿素b （橙黄色） (约占3/4) 吸收红橙光和蓝紫光 （黄绿色） 叶绿素b （橙黄色） 胡萝卜素 类胡萝卜素 （约占1/4） 吸收蓝紫光 叶黄素 （黄色） 究竟是怎样确定色素的种类的呢？

光能转换成电能示意图 光能在叶绿体中的转换 光 光 光 类胡萝卜素 B 叶绿素 NADP+ NADPH C A D H2O e- 反应中心

电能转换成活跃化学能示意图 光能在叶绿体中的转换 光 O2 H2O e H+ 类囊体 NADP+ NADPH ADP+Pi ATP

光能在叶绿体中的转换 活跃的化学能转换成稳定的化学能 光 O2 类囊体 e H+ H2O ADP+Pi NADPH NADP+ ATP CO2 (CH2O)

光合作用的过程 2H2O O2 2C3 4[H] 多种酶 C5 ATP 酶 ADP+Pi 光反应 暗反应 光解 酶 固定 还原 吸收 色素分子 多种酶 C5 ATP 酶 能 ADP+Pi 光反应 暗反应

1.请分析光下的植物突然停止光照后，其体内的C5化合物和C3化合物的含量如何变化？ [H] ↓ C3 ↑ 停止光照 光反应停止 还原受阻 ATP↓ C5 ↓ 2.请分析光下的植物突然停止CO2的供应后，其体内的C5化合物和C3化合物的含量如何变化？ C3 ↓ 固定停止 CO2 ↓ C5 ↑

光合作用过程中的元素及能量的去向 H2O [H] （CH2O） CO2 C3 （CH2O） 光能 ATP中活跃的化学能

根据光合作用的反应式，结合光合作用的过程，追踪元素的转移情况。 2 考点 根据光合作用的反应式，结合光合作用的过程，追踪元素的转移情况。 2 6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2 光照 叶绿体 用C18O2作为金鱼藻光合作用的原料，一段时间后在放射性18O将出现在（ ） （1）C6H12O6 （2）H2O （3）O2 A、 （1） B、 （1） （2） C、 （1） （3） D、 （1） （2） （3） D

暗反应消耗了光反应的产物,促进光反应的进行 光合作用光反应与暗反应的区别和联系 光反应阶段 暗反应阶段 进行部位 条件 物质 变化 能量变化 联系 叶绿体基粒中 叶绿体基质中 光、色素和酶 ATP 、NADPH 多种酶催化 酶 光 CO2的固定CO2+C5 →2C3 三碳的还原2C3 → →CH2O 水的光解H2O→2[H]+1/2O2 合成ATP ADP+Pi → ATP 酶 光能 酶 ATP [H] 光能—电能—活跃的化学能 （ATP、NADPH中） 活跃的化学能—— 稳定的化学能 此外，光反应进行的速度比暗反应快的多。 光反应的速度常以10的—12次方秒（皮秒）计。 暗反应的速度以10的—3次方秒（毫秒）计。 光反应为暗反应提供[H]和ATP 暗反应消耗了光反应的产物,促进光反应的进行

单一因素对光合作用影响的图象 O 光照强度 A B C O A B O 温度（°C） A B C O 叶龄 A B C O A 光合作用速率 CO2浓度 A B O 光合作用速率 10 20 30 40 50 温度（°C） A B C O 光合作用速率 叶龄 A B C O 光合作用速率 水和矿质元素浓度 A 光合作用的实际量 2 4 6 8叶面积指数 O 物质的量 呼吸量 干物质量

多因素对光合作用的影响

有关光合作用的计算 （1）有光和无光条件下，植物都进行呼吸作用 （2）光合作用实际产氧量 = 实测的氧气释放量 +呼吸作用耗氧量 （3）光合作用实际CO2消耗量 = 实测的CO2消耗 量 + 呼吸作用CO2释放量 （4）光合作用葡萄糖净生产量 = 实际光合作用 葡萄糖生产量 -- 呼吸作用葡萄糖消耗量。 （5）计算时，应该先列出光合作用和呼吸作用的 反应时，然后列出方程予以计算。 下页

影响光合作用的因素 ①.光照强度 ②.温 度 ③.CO2 浓度 ④.矿质元素 ⑤.叶片面积 返回

提高光能利用率的措施（提高产量） 大田：复种（一年种两茬或三茬） 改变株型、合理密植 温室：人工光照 ●延长光合作用时间 大田：复种（一年种两茬或三茬） 温室：人工光照 ●增加光合作用面积 改变株型、合理密植 ●提高光合作用效率 （1）控制光照强弱（阳生植物和阴生植物） （2）增加水分和二氧化碳。 （3）增加矿质元素的供应 （4）控制温度，大棚作物白天可适当升高温度，夜晚适当降低温度。

D 在下列4种实验条件下，测定了不同光照强度对光合作用速率的影响，实验条件记录于下表中。根据实验结果绘制成的曲线如下图所示： CO2浓度(%) 温度(℃) 1 0.10 30 2 20 3 0.03 4 D 从以上实验可知对光合作用速率限制的因素正确的是（ ） A B C D 实验2 光强度 0.01%CO2 温度 实验4 0.03%CO2 P点 CO2浓度

呼吸作用

有氧呼吸过程 A C B H D F G I + 能量(多） E C6H12O6 有氧呼吸的过程 ① 2ATP 6O2 6H2O ② ③ 酶 ① 细胞质基质 散失 能量（少） A C B 2ATP 2丙酮酸 [H]少 6O2 H D 酶 6H2O ② [H] 多 F 散失 酶 能量（少） ③ 2ATP G I + 能量(多） 12H2O E 6CO2 散失 34ATP

有氧呼吸过程 第一阶段： 酶 葡萄糖 ２丙酮酸 + [H] （少量） + 能量 （少量） 第二阶段： 丙酮酸 + H2O CO2 + [H] + 能量 （少量） 细胞质基质 第二阶段： 酶 丙酮酸 + H2O CO2 + [H] （大量） + 能量 （少量） 线粒体 第三阶段： 酶 [H] + O2 H2O + 能量 （大量） 线粒体

有氧呼吸的三各阶段 场所 反应物 产物 放能 第一 阶段 葡萄糖 丙酮酸和[H] 少 第二 阶段 线粒体 [H]和CO2 少 丙酮酸和水 细胞质基质 葡萄糖 丙酮酸和[H] 少 第二 阶段 线粒体 [H]和CO2 少 丙酮酸和水 第三 阶段 线粒体 [H]和O2 H2O 多

小结：呼吸作用的底物为葡萄糖时 O2吸收量 = 0 只进行无氧呼吸 O2吸收量 = CO2释放量 只进行有氧呼吸

1000g小麦湿种子用CaCl2吸湿干燥、密封无光保存 为了研究怎样更好地保存种子，有人做了如下系列实验 实验 实验操作方法 时间 种子发芽率 实验一 1000g水稻干种子充氮气密封贮藏 1000g水稻干种子普通保存 5 年 1年 ＞95% ＜85% 实验二 1000g含水9%的大豆种子于20℃环境保存 1000g含水9%的大豆种子于30℃环境保存 5年 ＞80% ＜10% 实验三 1000g小麦湿种子用CaCl2吸湿干燥、密封无光保存 1000g小麦湿种子普通保存 10年 试根据上述实验回答下列问题： （1）根据上述实验指出保存种子的有效措施及相关的实验代号：〔______〕_______、 〔______〕_____ 、〔______〕_______ 。 从以上实验可以看出，所有发芽率高的贮藏种子的措施所起的共同作 用是：都能_________________________。 实验一 充氮气密封 实验二 低温 实验三 干燥 抑制植物的呼吸作用

1000g小麦湿种子用CaCl2吸湿干燥、密封无光保存 为了研究怎样更好地保存种子，有人做了如下系列实验 实验 实验操作方法 时间 种子发芽率 实验一 1000g水稻干种子充氮气密封贮藏 1000g水稻干种子普通保存 5 年 1年 ＞95% ＜85% 实验二 1000g含水9%的大豆种子于20℃环境保存 1000g含水9%的大豆种子于30℃环境保存 5年 ＞80% ＜10% 实验三 1000g小麦湿种子用CaCl2吸湿干燥、密封无光保存 1000g小麦湿种子普通保存 10年 自由水 （2）实验二中用CaCl2吸湿去掉种子内以___________形式存在于细胞中的水。正常植物细胞中该种形式的水的含量与植物的耐旱性的关系是_______________。 呈负相关

1000g小麦湿种子用CaCl2吸湿干燥、密封无光保存 为了研究怎样更好地保存种子，有人做了如下系列实验 实验 实验操作方法 时间 种子发芽率 实验一 1000g水稻干种子充氮气密封贮藏 1000g水稻干种子普通保存 5 年 1年 ＞95% ＜85% 实验二 1000g含水9%的大豆种子于20℃环境保存 1000g含水9%的大豆种子于30℃环境保存 5年 ＞80% ＜10% 实验三 1000g小麦湿种子用CaCl2吸湿干燥、密封无光保存 1000g小麦湿种子普通保存 10年 （3）种子发芽时要吸收大量的水，在发芽前种子吸水主要是以__________ 原理吸水，种子发芽除需要水外，还需要的条件是__________________________。 吸胀作用 适宜的温度和充足的氧气

无氧呼吸过程： 第一阶段： 酶 葡萄糖 ２丙酮酸 + [H] ＋能量 （少量） 第二阶段： 丙酮酸 酒精 ＋ CO2 （C2H5OH） 　葡萄糖 ２丙酮酸 +　[H] ＋能量 （少量） （与有氧呼吸的第一阶段完全相同） 第二阶段： （根据不同的生物细胞不同） 酶 丙酮酸 　酒精 ＋ CO2 （C2H5OH） 酶 丙酮酸 乳酸（C3H6O3)

在高等植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量转换的重要细胞器，请回答： （1）在图二乙点所处的状态时，图一中O2及CO2的移动方向是 。 （用图中字母表示）。 （2）图二中乙—— 丙段时，限制光合作用的主要因素是 。 （3）写出图一线粒体中形成CO2的总反应式： 。

①曲线ab上升的原因是 ；曲线cd上升的原因是 。 ②曲线d点后趋平的原因是 。 种子呼吸作用 植物光合作用

考点 根据光合作用的过程，分析“CO2、O2的交换速率”等关系曲线或图表，运用光合作用、呼吸作用化学反应式进行定量计算。 净光合速率=总光合速率 - 呼吸速率 净生产葡萄糖量=实际生产葡萄糖量 – 呼吸消耗葡萄糖量 净产氧量=总产氧量 – 呼吸耗氧量 实际消耗二氧化碳量=实测的二氧化碳量 + 呼吸作用二氧化碳释放量

1．(2000年上海高考试题)若白天光照充足，下列哪种条件对作物增产有利（ ） 1．(2000年上海高考试题)若白天光照充足，下列哪种条件对作物增产有利（ ） A．昼夜恒温25℃ B．白天温度25℃，夜间温度15℃ C．昼夜恒温15℃ D．白天温度30℃，夜间温度25℃ 2．（1999年上海高考试题）欲测定植物是否进行光反应，可以检测是否（ ） A．葡萄糖的生成 B．淀粉的生成 C．O2的释放 D．CO2的吸收 B C

B 3、在生产实践中，贮存蔬菜和水果的最佳 组合条件是（ ） A、低温、高氧、高CO2 B、低温、低氧、高CO2 C、高温、高氧、高CO2 组合条件是（ ） A、低温、高氧、高CO2 B、低温、低氧、高CO2 C、高温、高氧、高CO2 D、高温、低氧、低CO2 B

4．(1999年广东高考试题)在适宜的温度条件下，在图5-18所示的装置中都放入干酵母（内有活酵母菌），其中适于产生酒精的装置是。（ ） A