高考生物一轮复习 第11讲 光合作用和细胞呼吸的关系及影响因素讲练结合学案-人教版高三全册生物学案VIP专享VIP免费

第11讲光合作用和细胞呼吸的关系及影响因素[考纲明细]1.影响光合速率的环境因素(Ⅱ)2.光合作用与细胞呼吸的综合应用板块一知识·自主梳理一、光合作用与细胞呼吸的关系1．细胞呼吸与光合作用过程图解(1)物质名称：b：O2，c：ATP，d：ADP，e：NADPH([H])，f：C5，g：CO2，h：C3。(2)生理过程及场所2．光合作用与有氧呼吸的联系(1)物质方面C：CO2――→C6H12O6――→C3H4O3――→CO2O：H2O――→O2――→H2OH：H2O――→[H]――→C6H12O6――→[H]――→H2O(2)能量方面光能――→ATP中活跃化学能――→C6H12O6中稳定的化学能――→特别提醒1光合作用中产生的[H]是还原型辅酶ⅡNADPH简化的表示方式，而细胞呼吸中产生的[H]是还原型辅酶ⅠNADH简化的表示方式，二者不是一种物质，尽管书写形式相同。2还原氢的书写形式一定不能写成H、H＋或H2，只能写成[H]、NADH或NADPH。二、光合作用的影响因素及应用1．光质(1)原理①叶绿体中的色素只吸收可见光，而对红外光和紫外光等不吸收。②叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大。③单色光中，蓝紫光下光合速率最快，红光次之，绿光最差。(2)应用①大棚薄膜的选择：无色透明大棚能透过日光中各色光，有色大棚主要透过同色光，其他光被其吸收，所以无色透明的大棚中植物的光合效率最高。②补充单色光的选择：蓝紫光。2．光照强度(1)原理光照强度通过影响植物的光反应进而影响光合速率。光照强度增加，光反应速率加快，产生的[H]和ATP增多，使暗反应中还原过程加快，从而使光合作用产物增加。(2)植物三率间关系①呼吸速率：植物非绿色组织(如苹果果肉细胞)或绿色组织在黑暗条件下测得的值——单位时间内一定量组织的CO2释放量或O2吸收量。②净光合速率：植物绿色组织在有光条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积所吸收的CO2量或释放的O2量。③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。(3)曲线模型及分析3．CO2浓度(1)曲线分析图1中A点表示CO2补偿点，即光合作用速率等于呼吸作用速率时的CO2浓度，图2中A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。C和C′点都表示CO2饱和点。(2)应用：在农业生产上可以通过“正其行，通其风”，增施农家肥等措施增大CO2浓度，提高光合作用速率。4．温度(1)曲线分析AB段：在B点之前，随着温度升高，光合速率增大B点：酶的最适温度，光合速率最大BC段：随着温度升高，酶的活性下降，光合速率减小，50℃左右光合速率几乎为零。(2)应用：冬季，温室栽培可适当提高温度；晚上可适当降低温度，以降低细胞呼吸速率，减少有机物消耗。5．多因子变量对光合作用速率的影响(1)曲线分析P点：限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随着因子的不断加强，光合速率不断提高。Q点：横坐标所表示的因素不再是影响光合速率的因子，影响因素主要为各曲线所表示的因子。(2)应用：温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率；也可同时适当增加CO2浓度，进一步提高光合速率；当温度适宜时，可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合速率。板块二考点·题型突破考点1光合作用与呼吸作用的关系[2017·全国卷Ⅱ]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①、②、③、④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__________________________________________________________。[解析](1)根据题目示意图可知，过程A和B分别代表光合作用的光反应和暗反应，①是水光解的产物且不参与暗反应，为氧气，②和③分别是合成NADPH、ATP的原料，即②是NADP＋、③是ADP和磷酸，④参与CO2的固定，为C5，[H]参与了有氧呼吸过程，为还原型辅酶Ⅰ(NADH)。(2)在植物叶肉细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体类囊体薄膜，即除了A过程，ATP的合成还发生在C和D。(...