高考生物一轮复习 第三单元 第三讲 第3课时 光合作用与细胞呼吸的关系课件
光合作用与呼吸作用过程中的物质转化图分析 [典型图示]
[问题设计] 据图填表
提供的 最先出现放 标记物 射性的物质
最终出现放射性的物质
“对 18O 的示踪 分析”的注意点
①→水→②→二氧化碳
如果分析“首先
18O2 水(①途径) →⑧→⑤→三碳化合物→葡萄 出现在”“短时
糖等有机物→③→丙酮酸
间出现在”，一
H128O 又作为原料参与了光合作用之故。 (4)植物光合作用光饱和点可通过测定不同________下的光合速
率来确定。在一定条件下，某植物在温度由 25 ℃降为 5 ℃的过
程中光饱和点逐渐减小，推测该植物在光照充足时的光合作用最
适温度________(选填：＜、≤、＝、≥、＞)25 ℃。
解析
[归纳拓展] C18O2、18O2、H128O、14CO2 在光合作用和细胞呼吸中元素转 移途径的分析
(2)若以 14CO2 作为光合作用的原料，在卡尔文循环中首先出现含 14C 的三碳化合物是______。该三碳化合物在 NADPH 的氢和 ATP
的__________等物质存在的情况下，被还原为三碳糖磷酸。
(3)给某植物提供 C18O2 和 H2O，释放的氧气中含有 18O。氧气中 含有 18O 是由于_______________________________________，
H128O
_④__→___氧___气___→__⑦__→__①__→___水___ 氧气(④途 _→__②__→__二__氧__化__碳__→__⑧__→__⑤__→___ 径)；水(蒸腾 _三__碳__化__合__物__→__葡__萄__糖__等__有__机___
作用) _物__→__③__→__丙__酮__酸______
考点二
光合速率、呼吸速率及其相互关系
[重难深化类]
会迁移 以图表为载体——信息蕴含·图文转换
光合作用、呼吸作用的“三率”图示分析 [典型图示]
[问题设计]
(1)“三率”的表示方法 ①呼吸速率：绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织一定时间 内 CO2 释放量或 O2 吸收量，即图 1 中 A 点。 ②净光合速率：绿色组织在有光条件下测得的一定时间内 O2_释__放__量_、CO2 吸收量 或有机物 积累量 ，即图 1 中的 C′C 段对应 CO2 量，也称为表观光合速率。 ③总(实际)光合速率＝ 净光合速率 ＋ 呼吸速率，即图 1 中的 _A_D__段对应的 CO2 总量。
(2)图 2 中曲线Ⅰ表 示总光合量 ，曲 线Ⅲ表示 呼吸量， 曲线Ⅱ表示 净光 _合__量__。交点 D 对 应点 E，此时净光 合量为 0 ， B 点
(1)葡萄糖参与的有氧呼吸与光合作用反应式 酶
①有氧呼吸：C6H12O6＋6O2＋6H2O――→6CO2＋12H2O
叶绿体 ②光合作用：6CO2＋12H2O―光――能→C6H12O6＋6O2＋6H2O
(2)18O 和 14C 的转移过程 ①18O2―有呼―氧吸→H128O―有呼―氧吸→C18O2―作光―用合→C6H1182O6
供细胞利用
场所 条件
叶绿体 只在光下进行
活细胞(主要在线粒体) 有光、无光都能进行
2．光合作用与细胞呼吸中[H]和 ATP 的来源及去路分析 (1)[H]的来源和去路比较
(2)ATP 的来源与去路比较
[特别提醒] 光合作用中的[H]为 NADPH，细胞呼吸中[H]为 NADH。
对点落实
1．在细胞中，下列哪个生化反应过程需要消耗 ATP ( ) A．溶酶体中大分子水解成小分子 B．呼吸作用中葡萄糖分解成丙酮酸 C．光反应中水分解成 O2 和[H] D．暗反应中 C3 的还原 解析：溶酶体中大分子在水解酶的作用下水解成小分子，不一定 消耗 ATP；呼吸作用中葡萄糖分解成丙酮酸为细胞呼吸第一阶段， 会产生 ATP；光反应中水在光下分解成 O2 和[H]，伴随产生 ATP； 暗反应中 C3 的还原需要光反应产生的 ATP 和[H]。 答案：D
2．下图表示芍药叶肉细胞光合作用和细胞呼吸过程中 CO2 和[H]
的变化，相关叙述正确的是
()
A．过程①发生在叶绿体类囊体薄膜上，过程④发生在线粒体 的内膜上
B．过程⑦发生在线粒体中 C．过程⑤⑥均需要[H]和 ATP 的参与 D．过程①③产生的[H]是相同的物质，过程⑧在线粒体中进行
解析
会迁移 以图表为载体——信息蕴含·图文转换
指路线将所有可 能出现的情况分 析出来
对点落实
3．下列有关放射性同位素示踪实验的叙述，错误的是
()
A ． 给 水 稻 提 供 14CO2 ， 则 其 根 细 胞 在 缺 氧 环 境 有 可 能 出 现 14C2H5OH
B ． 给 水 稻 提 供 14CO2 ， 则 14C 的 转 移 途 径 是 ： 14CO2→14C3→(14CH2O)
C．用 15N 标记某种氨基酸，出现放射性的顺序依次是核糖体、
高尔基体、内质网
D．小白鼠吸入 18O2，则在其尿液中可以检测到 H128O，呼出的二 氧化碳也可能含有 18O
解析
4．(2016·浙江高考)下面是关于植物光合作用的问题。请回答：
(1)光反应发生在叶绿体的___________中，H2O 在光反应中裂解 为_____________。
第3课时
光合作用与细胞呼吸的关系
考点一 光合作用与细胞呼吸 物质和能量转化关系
[重难深化类]
深理解 以联系为桥梁——融会贯通·探规寻律
1．归纳概括光合作用和有氧呼吸的区别
项目
光合作用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ有氧呼吸
物质 变化
无机物→有机物
有机物→无机物
能量
稳定的化学能→活跃的
变化 光能→化学能(储能) 化学能(放能)
分解有机物，释放能量， 实质 合成有机物，储存能量
般是要求分析第 一步反应，不必 沿箭头所指路线 过多分析；如果
C18O2
三__碳__化__合__物__
(⑤途径)
(一)⑤→三碳化合物→葡萄糖 等有机物→③→丙酮酸；
(二)⑤→水→⑥→④→氧气
是分析“在哪些 物质中出现”， 则需要沿箭头所
14CO2
三碳化合物 _⑤__→__三__碳__化___合__物__→__葡__萄__糖___等_ (⑤途径) _有__机__物__→__③__→__丙__酮__酸__
[问题设计] 据图填表
提供的 最先出现放 标记物 射性的物质
最终出现放射性的物质
“对 18O 的示踪 分析”的注意点
①→水→②→二氧化碳
如果分析“首先
18O2 水(①途径) →⑧→⑤→三碳化合物→葡萄 出现在”“短时
糖等有机物→③→丙酮酸
间出现在”，一
H128O 又作为原料参与了光合作用之故。 (4)植物光合作用光饱和点可通过测定不同________下的光合速
率来确定。在一定条件下，某植物在温度由 25 ℃降为 5 ℃的过
程中光饱和点逐渐减小，推测该植物在光照充足时的光合作用最
适温度________(选填：＜、≤、＝、≥、＞)25 ℃。
解析
[归纳拓展] C18O2、18O2、H128O、14CO2 在光合作用和细胞呼吸中元素转 移途径的分析
(2)若以 14CO2 作为光合作用的原料，在卡尔文循环中首先出现含 14C 的三碳化合物是______。该三碳化合物在 NADPH 的氢和 ATP
的__________等物质存在的情况下，被还原为三碳糖磷酸。
(3)给某植物提供 C18O2 和 H2O，释放的氧气中含有 18O。氧气中 含有 18O 是由于_______________________________________，
H128O
_④__→___氧___气___→__⑦__→__①__→___水___ 氧气(④途 _→__②__→__二__氧__化__碳__→__⑧__→__⑤__→___ 径)；水(蒸腾 _三__碳__化__合__物__→__葡__萄__糖__等__有__机___
作用) _物__→__③__→__丙__酮__酸______
考点二
光合速率、呼吸速率及其相互关系
[重难深化类]
会迁移 以图表为载体——信息蕴含·图文转换
光合作用、呼吸作用的“三率”图示分析 [典型图示]
[问题设计]
(1)“三率”的表示方法 ①呼吸速率：绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织一定时间 内 CO2 释放量或 O2 吸收量，即图 1 中 A 点。 ②净光合速率：绿色组织在有光条件下测得的一定时间内 O2_释__放__量_、CO2 吸收量 或有机物 积累量 ，即图 1 中的 C′C 段对应 CO2 量，也称为表观光合速率。 ③总(实际)光合速率＝ 净光合速率 ＋ 呼吸速率，即图 1 中的 _A_D__段对应的 CO2 总量。
(2)图 2 中曲线Ⅰ表 示总光合量 ，曲 线Ⅲ表示 呼吸量， 曲线Ⅱ表示 净光 _合__量__。交点 D 对 应点 E，此时净光 合量为 0 ， B 点
(1)葡萄糖参与的有氧呼吸与光合作用反应式 酶
①有氧呼吸：C6H12O6＋6O2＋6H2O――→6CO2＋12H2O
叶绿体 ②光合作用：6CO2＋12H2O―光――能→C6H12O6＋6O2＋6H2O
(2)18O 和 14C 的转移过程 ①18O2―有呼―氧吸→H128O―有呼―氧吸→C18O2―作光―用合→C6H1182O6
供细胞利用
场所 条件
叶绿体 只在光下进行
活细胞(主要在线粒体) 有光、无光都能进行
2．光合作用与细胞呼吸中[H]和 ATP 的来源及去路分析 (1)[H]的来源和去路比较
(2)ATP 的来源与去路比较
[特别提醒] 光合作用中的[H]为 NADPH，细胞呼吸中[H]为 NADH。
对点落实
1．在细胞中，下列哪个生化反应过程需要消耗 ATP ( ) A．溶酶体中大分子水解成小分子 B．呼吸作用中葡萄糖分解成丙酮酸 C．光反应中水分解成 O2 和[H] D．暗反应中 C3 的还原 解析：溶酶体中大分子在水解酶的作用下水解成小分子，不一定 消耗 ATP；呼吸作用中葡萄糖分解成丙酮酸为细胞呼吸第一阶段， 会产生 ATP；光反应中水在光下分解成 O2 和[H]，伴随产生 ATP； 暗反应中 C3 的还原需要光反应产生的 ATP 和[H]。 答案：D
2．下图表示芍药叶肉细胞光合作用和细胞呼吸过程中 CO2 和[H]
的变化，相关叙述正确的是
()
A．过程①发生在叶绿体类囊体薄膜上，过程④发生在线粒体 的内膜上
B．过程⑦发生在线粒体中 C．过程⑤⑥均需要[H]和 ATP 的参与 D．过程①③产生的[H]是相同的物质，过程⑧在线粒体中进行
解析
会迁移 以图表为载体——信息蕴含·图文转换
指路线将所有可 能出现的情况分 析出来
对点落实
3．下列有关放射性同位素示踪实验的叙述，错误的是
()
A ． 给 水 稻 提 供 14CO2 ， 则 其 根 细 胞 在 缺 氧 环 境 有 可 能 出 现 14C2H5OH
B ． 给 水 稻 提 供 14CO2 ， 则 14C 的 转 移 途 径 是 ： 14CO2→14C3→(14CH2O)
C．用 15N 标记某种氨基酸，出现放射性的顺序依次是核糖体、
高尔基体、内质网
D．小白鼠吸入 18O2，则在其尿液中可以检测到 H128O，呼出的二 氧化碳也可能含有 18O
解析
4．(2016·浙江高考)下面是关于植物光合作用的问题。请回答：
(1)光反应发生在叶绿体的___________中，H2O 在光反应中裂解 为_____________。
第3课时
光合作用与细胞呼吸的关系
考点一 光合作用与细胞呼吸 物质和能量转化关系
[重难深化类]
深理解 以联系为桥梁——融会贯通·探规寻律
1．归纳概括光合作用和有氧呼吸的区别
项目
光合作用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ有氧呼吸
物质 变化
无机物→有机物
有机物→无机物
能量
稳定的化学能→活跃的
变化 光能→化学能(储能) 化学能(放能)
分解有机物，释放能量， 实质 合成有机物，储存能量
般是要求分析第 一步反应，不必 沿箭头所指路线 过多分析；如果
C18O2
三__碳__化__合__物__
(⑤途径)
(一)⑤→三碳化合物→葡萄糖 等有机物→③→丙酮酸；
(二)⑤→水→⑥→④→氧气
是分析“在哪些 物质中出现”， 则需要沿箭头所
14CO2
三碳化合物 _⑤__→__三__碳__化___合__物__→__葡__萄__糖___等_ (⑤途径) _有__机__物__→__③__→__丙__酮__酸__
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高三一轮复习 光合作用与细胞呼吸的关系 PPT课件
细胞呼吸速
细胞弱呼光 吸速率率（速大大总率 于）于实光光际合 合作用速率
呼吸消耗的O2量= 光合作用产生的+
外从界吸外收界的；吸收 O 呼光吸合产作生用利CO用2量的=C+ O
释放到外界的
植物与外界不进
进行光合作光用合作用与细胞呼吸的关系 从外界吸
关键一：如何分析植物的光合作用与呼吸作用
（二）以气体变化探究光合作用与呼吸作用的关系
关键一：如何分析植物的光合作用与呼吸作用
（二）以气体变化探究光合作用与呼吸作用的关系 Ⅰ—不同状态下植物的代谢特点及相对强度的关系
情况光照情况代谢特代点谢特点
图图示示
气体交气换体特交征换特
只进行细胞
暗
黑只暗进行细胞呼吸呼，吸不，进不 进行光行合光作合用作用
呼吸所需O2 全部从外界
从吸外收，界产吸生收
光合作用与细胞呼吸的关系
关键一：如何分析植物的光合作用与呼吸作用
（二）以气体变化探究光合作用与呼吸作用的关系 Ⅲ----光合速率与呼吸速率的测定实验探究
1、净光合速率的测定(如图) ①NaHCO3溶液的作用：保证了容器内CO2浓度的 恒定，满足了光合作用的需求。 ②植物光合速率指标：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。单位时间内液滴右移的体积 即是净光合速率。 ③条件：整个装置必须在光下。
呼吸Ⅰ—速不率同状大态于下植光物的代谢特点及相对强度的关系 从外界吸 合作用速率
光照情况 代谢特点
图示
气体交换特征
细胞呼吸速
呼吸弱速光率等率（于等总光 于）实光际合 合作用速率速率
植行物气植与体外交物界换不，与进即 外
换，即没 没有从外界吸收
O2，也不释放
高考生物一轮复习光合作用及其与细胞呼吸的关系ppt
处理时间、光照时间 片的颜色
等
对照组：完全暴露在光下
恩格尔曼水绵和
实验组：黑暗环境下极细
好氧细菌实验
水绵与好氧细菌的
光束照射
好氧细菌分布情
临时装片处于密闭
恩格尔曼三棱镜 对照组：正常光源照射 况
环境中
照射水绵和好氧 实验组：黑暗环境下光线
细菌实验
经三棱镜后照射
光照、温度、新鲜的
鲁宾和卡门 实验组中，一组为植物提供
3. 捕获光能的色素 4. 功能：叶绿体是进行__光___合___作___用_的场所。
二、 光合作用的探究历程(连线)
三1. 、总反光应合式作：用_的__过__程___C_O__2＋__H__2O__叶―__光―绿__→体__(_C_H__2O__)_＋__O_2_____。 2. 过程图解
(1) A、B、C、D、E 代表的生理过程依次是__水___在___光___下__分___解、___C__O__2_固___定___、 ___C__3_还__原____、___光__反___应__、__暗___反__应___。
经典实验
自变量相关设置
变量分析 因变量观察指标
无关变量
普利斯特利植物 对照组：无绿色植物
更新空气成分实 实验组：有绿色植物
验
光照、温度、小白鼠 小白鼠存活时间
健康程度、蜡烛的种 (或存活状态)或
类和实验前燃烧程 蜡烛燃烧时间
度等
萨克斯天竺葵实 对照组：曝光
验
实验组：遮光
天竺葵叶片状态、暗 碘蒸气处理后叶
的 18O 标记 实验
H2O
和
C18O2，另一组为植物
小球藻释放的 的放射性情况
O2
提供 H128O 和 CO2
等
对照组：完全暴露在光下
恩格尔曼水绵和
实验组：黑暗环境下极细
好氧细菌实验
水绵与好氧细菌的
光束照射
好氧细菌分布情
临时装片处于密闭
恩格尔曼三棱镜 对照组：正常光源照射 况
环境中
照射水绵和好氧 实验组：黑暗环境下光线
细菌实验
经三棱镜后照射
光照、温度、新鲜的
鲁宾和卡门 实验组中，一组为植物提供
3. 捕获光能的色素 4. 功能：叶绿体是进行__光___合___作___用_的场所。
二、 光合作用的探究历程(连线)
三1. 、总反光应合式作：用_的__过__程___C_O__2＋__H__2O__叶―__光―绿__→体__(_C_H__2O__)_＋__O_2_____。 2. 过程图解
(1) A、B、C、D、E 代表的生理过程依次是__水___在___光___下__分___解、___C__O__2_固___定___、 ___C__3_还__原____、___光__反___应__、__暗___反__应___。
经典实验
自变量相关设置
变量分析 因变量观察指标
无关变量
普利斯特利植物 对照组：无绿色植物
更新空气成分实 实验组：有绿色植物
验
光照、温度、小白鼠 小白鼠存活时间
健康程度、蜡烛的种 (或存活状态)或
类和实验前燃烧程 蜡烛燃烧时间
度等
萨克斯天竺葵实 对照组：曝光
验
实验组：遮光
天竺葵叶片状态、暗 碘蒸气处理后叶
的 18O 标记 实验
H2O
和
C18O2，另一组为植物
小球藻释放的 的放射性情况
O2
提供 H128O 和 CO2
2023届高三一轮复习生物： 光合作用 第3课时光合作用与细胞呼吸的关系课件
3．图甲表示生物在不同光照强度下单位时间内 CO2 释放量和 O2 产生总量的变化。图乙表 示生物在不同光照强度下单位时间内 CO2 吸收量或 CO2 释放量。假设不同光照强度下
细胞呼吸强度相等，下列叙述正确的是( A )
A．图甲中植物在d时单位时间内细胞从周围环境吸收2个单位的CO2B．图乙中，限制e、f、 g点光合作用速率的主要因素是光照强度C．若生物为蓝藻，则图甲中植物在a时细胞中产 生ATP的场所有细胞质基质和线粒体D．若图甲与图乙为同一绿色植物，则相同温度下， 图甲中b与图乙中f生理状态相同
主要用于暗反应过程中 C3的还原
用于各项生命活动
【网络构建】
1．(2020·葫芦岛期末)如图所示为某绿色植物叶肉细胞中有氧呼吸和光合作用的两个代
谢过程，图中 C3 代表含有三个碳原子的有机化合物，下列有关说法错误的是( B )
A．过程①②有光无光均可进行 B．过程③消耗的 ATP 和[H ]由过程①②提供 C．过程④消耗的 CO2 量不一定等于过程②产生的 CO2 量 D．过程①发生在细胞质基质中，过程②③④发生在细胞器中
2．用比较法突破光合作用与细胞呼吸中[H] 和ATP的来源和去路
比较项目
来源
去路
光合作用 产生于光反应中水的光解 用于暗反应中C3的还原
[H] 有氧呼吸
产生于第一、二阶段
消耗于第三阶段，与O2 结合生成H2O
光合作用
产生于光反应阶段，其中 的能量来自光能
ATP
有氧呼吸
三个阶段均能产生，但第 三阶段相对较多
C．在该光照条件下，t4 温度下装置内叶片光合作用强度与细胞呼吸强度相等
D．在实验的 4 种温度下，若均给予 24 h 光照，植物有机物的积累量均大于 0
高三生物一轮复习课件-光合作用和细胞呼吸的综合分析
(3)测定方法 ①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。 ②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。 ③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。
(3)B点时，容器内氧气量不再增加的原因是什么？ 容器内CO2浓度降低，导致光合速率等于呼吸速率，O2含量不再增加。
突破 强化关键能力
5.玻璃温室里栽培植物，对室内空气中CO2含量进行了24小时测定，图中
D 曲线能正确表示测定结果的是(横轴为时间，纵轴为CO2浓度)
3.(2020·海南学业水平考试，21)在晴朗无云的夏日，某生物兴趣 小组测定了一种蔬菜叶片光合作用强度的日变化，结果如图。 回答下列问题。
谢过程，图中 C3 代表含有三个碳原子的有机化合物，下列有关说法错误的是
(B )
A．过程①②有光无光均可进行 B．过程③消耗的 ATP 和 NADPH，由过程①②提供 C．过程④消耗的 CO2 量不一定等于过程②产生的 CO2 量 D．过程①发生在细胞质基质中，过程②③④发生在细胞器中
突破 强化关键能力 2.(2023·江苏南通高三期末)如图所示为甘蔗叶肉细胞内的一系列反应过
单位时间 产生O2的量 单位时间 固定CO2的量
释放O2的量？ 吸收CO2的量？
测定方法： a.将甲装置置于光照下一定时间，记录红色液滴向右移动的相对距离
（m），计作 净光合速率 。 b.将乙装置置于黑暗中一定时间，记录红色液滴向左移动的相对距离
（n），计作 呼吸速率 。 c.真正光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率 = m + n
第三讲 第3课时 光合作用与细胞呼吸的关系(高中一轮复习)精品PPT课件
净光合速率＝(z－y)/2S； 呼吸速率＝(x－y)/2S； 总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝(x＋z－2y)/2S。
[例 2] 某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合速率，做如图所示
实验：在叶柄基部做环剥处理(仅限制叶片有机物的输入和输出)，于
不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为 1 cm2 的叶圆片烘干后
(2)根据关键词判定：
检测指标 呼吸速率
CO2 释放量(黑暗)
O2 有机物
吸收量(黑暗) 消耗量(黑暗)
净光合 速率
吸收量
释放量 积累量
真正(总)光合速率
利用量、固定量、消 耗量
产生量 制造量、产生量
迷点·误点|对光合作用和呼吸作用曲线交点的认识误区
(1)两曲线的交点并不都表示光合速率＝呼吸速率，总光合速 率与呼吸速率曲线交点处表示此时光合速率＝呼吸速率，不要认 为净光合速率曲线与呼吸速率曲线交点处也表示光合速率＝呼吸 速率，此时总光合速率恰恰是呼吸速率的 2 倍。
称其重量，M 处的实验条件是下午 16 时后将整个实验装置遮光 3
小时，则测得叶片叶绿体的光合速率是(单位：g·cm－2·h－1，不考虑
取叶圆片后对叶片生理活动的影响和温度微小变化对叶片生理活动
的影响)
()
A．(3y－2z－x)/6 C．(2y－x－z)/6
B．(3y－2z－x)/3 D．(2y－x－z)/3
三、半叶法——测定光合作用有机物的产生量
[实验原理] 将植物对称叶片的一部分(A)遮光或取下置 于暗处，另一部分(B)则留在光下进行光合作用(即不做处理)， 并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。一定时间 后，在这两部分叶片的对应部位截取同等面积的叶片，分别烘 干称重，记为 MA、MB，开始时二者相应的有机物含量应视为 相等，照光后的叶片重量大于暗处的叶片重量，超过部分即为 光合作用产物的量，再通过计算可得出光合速率。
[例 2] 某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合速率，做如图所示
实验：在叶柄基部做环剥处理(仅限制叶片有机物的输入和输出)，于
不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为 1 cm2 的叶圆片烘干后
(2)根据关键词判定：
检测指标 呼吸速率
CO2 释放量(黑暗)
O2 有机物
吸收量(黑暗) 消耗量(黑暗)
净光合 速率
吸收量
释放量 积累量
真正(总)光合速率
利用量、固定量、消 耗量
产生量 制造量、产生量
迷点·误点|对光合作用和呼吸作用曲线交点的认识误区
(1)两曲线的交点并不都表示光合速率＝呼吸速率，总光合速 率与呼吸速率曲线交点处表示此时光合速率＝呼吸速率，不要认 为净光合速率曲线与呼吸速率曲线交点处也表示光合速率＝呼吸 速率，此时总光合速率恰恰是呼吸速率的 2 倍。
称其重量，M 处的实验条件是下午 16 时后将整个实验装置遮光 3
小时，则测得叶片叶绿体的光合速率是(单位：g·cm－2·h－1，不考虑
取叶圆片后对叶片生理活动的影响和温度微小变化对叶片生理活动
的影响)
()
A．(3y－2z－x)/6 C．(2y－x－z)/6
B．(3y－2z－x)/3 D．(2y－x－z)/3
三、半叶法——测定光合作用有机物的产生量
[实验原理] 将植物对称叶片的一部分(A)遮光或取下置 于暗处，另一部分(B)则留在光下进行光合作用(即不做处理)， 并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。一定时间 后，在这两部分叶片的对应部位截取同等面积的叶片，分别烘 干称重，记为 MA、MB，开始时二者相应的有机物含量应视为 相等，照光后的叶片重量大于暗处的叶片重量，超过部分即为 光合作用产物的量，再通过计算可得出光合速率。
高考生物一轮复习3：光合作用与细胞呼吸的综合应用 优质课件
整体上与外界 不发生气体交换 从外界吸收CO2， 向外界释放O2
3.光合速率和呼吸速率的相关计算 (1)光合作用实际O2产生量 = 实测的O2释放量+呼吸作用O2消耗量。 (2)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。 (3)光合作用C6H12O6积累量 = 光合作用实际C6H12O6生成量 - 呼吸作用 C6H12O6消耗量。
曲线对应点
细胞生理活动
ATP产生场所
只进行呼吸作用，不进行 细胞质基质和
A点
光合作用
线粒体
AB段 呼吸作用量 > 光合作用量
(不含A、B点) 细胞质基质、
线粒体、叶绿
B点
光合作用量 = 呼吸作用量
体
B点之后 光合作用量 > 呼吸作用量
植物组织外观表现
从外界吸收O2， 向外界释放CO2
从外界吸收O2， 向外界释放CO2
光 照 强 度 为 3 klx 的 环 境 中 ， 甲 植 物 光 合 作 用 所 需 CO2 来 源
于
。
(4)当光照强度为3 klx时，与乙植物相比较，甲植物的实际光合速率较
(填“大”或“小”)，此时甲、乙两植物固定CO2速率的差为 cm2·h)。
mg/(100
解析 据表分析，光合速率和呼吸速率相等时的光照强度为光补偿点，光 合速率达到最大值时的最小光照强度为光饱和点。光合速率达到最大值时 CO2 吸 收 速 率 可 反 映 净 光 合 速 率 ， 黑 暗 条 件 下 CO2 释 放 速 率 代 表 呼 吸 速 率。据此分析作答。(1)由题意知，该实验的自变量是光照强度和植物的种 类，适宜的温度和一定CO2浓度属于无关变量。(2)由于乙植物的光补偿点 和光饱和点较高，因此乙植物更适合在较强光照下生长。(3)表格中数据显 示，乙植物的光补偿点为3 klx，因此当光照强度为1 klx时，乙植物的光合 速率小于呼吸速率。若将甲植物从光照强度为1 klx的环境中移至光照强度 为3 klx的环境中，光照强度增大,光合速率大于呼吸速率，因此甲植物光合
3.光合速率和呼吸速率的相关计算 (1)光合作用实际O2产生量 = 实测的O2释放量+呼吸作用O2消耗量。 (2)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。 (3)光合作用C6H12O6积累量 = 光合作用实际C6H12O6生成量 - 呼吸作用 C6H12O6消耗量。
曲线对应点
细胞生理活动
ATP产生场所
只进行呼吸作用，不进行 细胞质基质和
A点
光合作用
线粒体
AB段 呼吸作用量 > 光合作用量
(不含A、B点) 细胞质基质、
线粒体、叶绿
B点
光合作用量 = 呼吸作用量
体
B点之后 光合作用量 > 呼吸作用量
植物组织外观表现
从外界吸收O2， 向外界释放CO2
从外界吸收O2， 向外界释放CO2
光 照 强 度 为 3 klx 的 环 境 中 ， 甲 植 物 光 合 作 用 所 需 CO2 来 源
于
。
(4)当光照强度为3 klx时，与乙植物相比较，甲植物的实际光合速率较
(填“大”或“小”)，此时甲、乙两植物固定CO2速率的差为 cm2·h)。
mg/(100
解析 据表分析，光合速率和呼吸速率相等时的光照强度为光补偿点，光 合速率达到最大值时的最小光照强度为光饱和点。光合速率达到最大值时 CO2 吸 收 速 率 可 反 映 净 光 合 速 率 ， 黑 暗 条 件 下 CO2 释 放 速 率 代 表 呼 吸 速 率。据此分析作答。(1)由题意知，该实验的自变量是光照强度和植物的种 类，适宜的温度和一定CO2浓度属于无关变量。(2)由于乙植物的光补偿点 和光饱和点较高，因此乙植物更适合在较强光照下生长。(3)表格中数据显 示，乙植物的光补偿点为3 klx，因此当光照强度为1 klx时，乙植物的光合 速率小于呼吸速率。若将甲植物从光照强度为1 klx的环境中移至光照强度 为3 klx的环境中，光照强度增大,光合速率大于呼吸速率，因此甲植物光合
高考生物一轮复习 第三单元 第3讲 第3课时 光合作用与细胞呼吸的关系 新人教版必修1
光合作用
有氧呼吸
O：H2O ―→ O2 ―→ H2O 光合作用 有氧呼吸
3．能量转化关系
[例] 下面是绿色植物体内几项生理活动关系示意图，有关描
述正确的是
()
A．能量 a 是光能，能量 b、c 和 d 中有一部分形成 ATP B．①过程是光反应，②过程是暗反应，③④过程都是无氧
呼吸 C．①过程是光合作用，②、③、④过程都是有氧呼吸 D．①、②过程只能发生在植物细胞内，③、④过程只能发
(3)测定方法： ①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。 ②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。 ③根据呼吸速率和净光合速率可计算得到真光合速率。 (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。
[例] 以测定的 CO2 吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿 色植物光合作用与细胞呼吸的影响，结果如下图所示。相关分析
正确的是
()
A．光照相同时间，35 ℃时光合作 用制造的有机物的量与 30 ℃时相等
B．光照相同时间，在 20 ℃条件下 光释6植.5图2下放05物，中C℃量积CO3可时之0．2图积量累的见℃植和温相中累消光的时物，等度耗两的下为积有35。量曲与2高3累机5.℃5应线呼的于0物℃＋时为的吸有时2的3消C交 作机5.0CO量耗0物点 用℃O2＝吸量最2的应 消时吸6收为.量多表 耗5收，量03最示 的。.量0与光多0光 有最呼＋合。合 机大吸3作.作 物5，C0用O用 的＝故2制 造的有机物的量开始减少
[答案] A
[H]和ATP的来源，去向分析
高考生物一轮复习专项强化课3光合作用与呼吸作用的关系课件高三全册生物课件
12/9/2021
【解题点睛】 (1)提取关键知识：净光合速率＝真光合速率－呼吸速率。 (2)解读题图“三率关系”：坐标图中净光合速率小于 0 时，光合速率小于呼吸 速率；净光合速率为 0 时，光合速率＝呼吸速率；净光合速ห้องสมุดไป่ตู้大于 0 时，光合速率 大于呼吸速率。
12/9/2021
【解析】 分析题图，获取以下信息：
12/9/2021
解析：(1)由图可知，①～⑧分别代表线粒体释放 CO2、叶肉细胞向外界释放 CO2、 CO2 进入叶绿体被利用、空气中的 CO2 进入叶肉细胞、O2 进入线粒体进行有氧呼吸、 光合作用光反应阶段叶绿体释放 O2、叶肉细胞将 O2 释放到空气中、叶肉细胞吸收空 气中的 O2。(2)由图可知，A 为 O2、B 为 CO2、C 为糖类(如葡萄糖)、D 为丙酮酸。 (3)真光合作用速率－呼吸作用速率＝净光合作用速率，当叶肉细胞中光合作用消耗 的 CO2(真光合作用)和呼吸作用产生的 CO2 相等时，净光合作用速率为 0，植物不能 积累有机物，故植物不能正常生长。(4)丙氨酸、甘氨酸是合成蛋白质的原料，说明 光合作用除了能够合成糖类外还可以合成蛋白质的原料，即光合作用的产物除了有 糖类外还有蛋白质(氨基酸)等。
12/9/2021
(2)植物叶肉细胞能产生 ATP 的生理过程有：光合作用光反应阶段(A)和有氧呼吸 的三个阶段(C 和 D)。
(3)酒精是植物细胞无氧呼吸的产物。 【答案】 (1)O2 NADP＋ ADP＋Pi C5 NADH(或还原型辅酶Ⅰ) (2)C 和 D (3)在缺氧条件下进行无氧呼吸
12/9/2021
B．过程④发生在细胞质基质，过程②产生的能量可用于矿质离子的吸收过程 C．过程③产生的 C6H12O6 中的氧来自水和 CO2，过程⑧可在根尖细胞中发生 D．就整个植株来说，若过程②O2 的释放量小于过程⑨O2 的吸收量，则该植物 体内有机物的量将减少
【解题点睛】 (1)提取关键知识：净光合速率＝真光合速率－呼吸速率。 (2)解读题图“三率关系”：坐标图中净光合速率小于 0 时，光合速率小于呼吸 速率；净光合速率为 0 时，光合速率＝呼吸速率；净光合速ห้องสมุดไป่ตู้大于 0 时，光合速率 大于呼吸速率。
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【解析】 分析题图，获取以下信息：
12/9/2021
解析：(1)由图可知，①～⑧分别代表线粒体释放 CO2、叶肉细胞向外界释放 CO2、 CO2 进入叶绿体被利用、空气中的 CO2 进入叶肉细胞、O2 进入线粒体进行有氧呼吸、 光合作用光反应阶段叶绿体释放 O2、叶肉细胞将 O2 释放到空气中、叶肉细胞吸收空 气中的 O2。(2)由图可知，A 为 O2、B 为 CO2、C 为糖类(如葡萄糖)、D 为丙酮酸。 (3)真光合作用速率－呼吸作用速率＝净光合作用速率，当叶肉细胞中光合作用消耗 的 CO2(真光合作用)和呼吸作用产生的 CO2 相等时，净光合作用速率为 0，植物不能 积累有机物，故植物不能正常生长。(4)丙氨酸、甘氨酸是合成蛋白质的原料，说明 光合作用除了能够合成糖类外还可以合成蛋白质的原料，即光合作用的产物除了有 糖类外还有蛋白质(氨基酸)等。
12/9/2021
(2)植物叶肉细胞能产生 ATP 的生理过程有：光合作用光反应阶段(A)和有氧呼吸 的三个阶段(C 和 D)。
(3)酒精是植物细胞无氧呼吸的产物。 【答案】 (1)O2 NADP＋ ADP＋Pi C5 NADH(或还原型辅酶Ⅰ) (2)C 和 D (3)在缺氧条件下进行无氧呼吸
12/9/2021
B．过程④发生在细胞质基质，过程②产生的能量可用于矿质离子的吸收过程 C．过程③产生的 C6H12O6 中的氧来自水和 CO2，过程⑧可在根尖细胞中发生 D．就整个植株来说，若过程②O2 的释放量小于过程⑨O2 的吸收量，则该植物 体内有机物的量将减少
高中生物 03-光合作用与呼吸作用的关系(共18张ppt)
巩固练习
1.如图甲为在一定浓度CO2缓冲液、其他最适条件下培养的植物 ，图乙的a、b为培养过程中一些量的相对值的变化，下列说 法不正确的是( )
C
A.若图乙表示甲图中植物叶肉细胞内C3的变化，则a到b可 能是突然停止光照或光照减弱 B.若图乙表示甲图完全培养液中钾离子的浓度，由a到b的 变化说明植物对钾离子吸收的相对速率小于对水分吸收的 相对速率 C.若图乙表示甲图植物呼吸速率的变化，则可能是由遮光 改为照光 D.若图乙表示甲图植物光合速率由a到b变化，则可能是适 当提高了CO2缓冲液的浓度
2.如图是生物兴趣小组测定光合作用和呼吸作用的实验装置 图（装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度相对
稳定）。 在一定光照条件下观察结果如下，合理的是（A）
A．甲装置水滴不动，乙装置水滴左移 B．甲装置水滴右移，乙装置水滴右移 C．甲装置水滴右移，乙装置水滴不动 D．甲装置水滴左移，乙装置水滴右移
细胞质基质、线粒体
条 件 光、光合作用酶、色素 有光或无光、呼吸作用酶
能量变化 贮存能量
释放能量
物质变化 将无机物合成有机物 将有机物分解 联 系 光合作用为呼吸作用提供有机物，呼吸作用为光
合作用提供CO2；共同维持自然界的碳循环。
NADH
NADPH 水的光解
（1）实际光合作用=净光合作用+呼吸作用； （2）(光合作用)制造的有机物=合成的有机物=积累的有机物 （干物质量）+消耗的有机物(呼吸作用)； （3）叶绿体固定的CO2=光合作用所需要的CO2=从外界吸收的 CO2+呼吸释放的CO2； （4）光合作用实际产氧量＝实测的氧气合作用的相关实验 1．细胞呼吸实验的类型
2.呼吸速率和净光合速率的测定方法(如下图)
2023届高三生物一轮复习课件：光合速率影响因素及光合与细胞呼吸的关系
2.光合速率的表示方法
项目 净光合速率 (表观光合速率)
真正光合速率 (总光合速率)
呼吸速率
表示方法
单位时间O2的释放量、 单位时间CO2的吸收量、 单位时间有机物的积累量
单位时间O2的产生量、 单位时间CO2的固定量、 单位时间有机物的制造量
单位时间CO2的释放量、 单位时间O2的吸收量、 单位时间有机物的消耗量
(1)MA表示6 h后:叶片初始质量－呼吸作用有机物的消耗量； MB表示6 h后_叶__片__初__始__质__量___＋_光__合__作__用_有__机__物__的__总__产__量________－呼吸作用有机 物的消耗量。 (2)若M＝MB－MA，则M表示__B_叶__片__被__截__取_部__分__在__6__h_内__光_合__作__用__合__成__的_。有机物总量 (3)真光合速率的计算方法是_M__值__除__以__时___间__再__除__以___面__积__，__即___M_/_(_截__取__面__。积×时间)
持续光照，光反应产生大量的[H]和ATP不能及时被暗反应消耗，暗反应限制了光合 作用的速率，降低了光能的利用率。
但若光照、黑暗交替进行，则黑暗间隔有利于充分利用光照时积累的光反应的产物， 持续进行一段时间的暗反应。因此在光照强度和光照总时间不变的情况下，光照、黑 暗交替进行条件下制造的有机物相对多。
光合作用强度：
测定方法：植物进行光合作用的同时，还进行呼吸作用，因此直接测定 （真正）光合作用速率是很困难的，而我们只能测定净光合速率。所以可 以推导出：真正的光合作用速率 = 净光合作用速率 + 呼吸作用速率。
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CO2或释放出来的O2量