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2017优化方案高考总复习·生物(江苏专用)单元培优提能系列(三)


第三单元 细胞的能量供应和利用 单元培优提能系列(三) 第三单元 细胞的能量供应和利用 “热点题型技巧化”系列——光合作用与细胞呼吸的综合 应用 光合作用与细胞呼吸是历年来高考命题的重点。从考查角度 上看,大多围绕光合作用和呼吸作用的过程展开,通过两项 生理过程的发生部位、产物、影响因素、相互联系等方面进 行全方位的考查。 第三单元 细胞的能量供应和利用 1.光合作用与细胞呼吸的过程图解 (1)过程关系图解 第三单元 细胞的能量供应和利用 (2)两者在物质和能量之间的联系 ①物质方面 C:CO2暗反应 ――→ (CH2O)呼吸Ⅰ ――→ C3H4O3呼吸Ⅱ ――→ CO2; O:H O光反应 ――→ O 呼吸Ⅲ ――→ H O; 2 2 2 H: H2O光反应 ――→ [H]暗反应 ――→ (CH2O)呼吸Ⅰ、Ⅱ ――→ [H]呼吸Ⅲ ――→ H2O。 ②能量方面 光能光反应 ――→ ATP 中活跃的化学能暗反应 ――→ (CH2O)中稳定的化 ?热能 细胞 ? 学能――→ 呼吸 ? ?ATP中活跃的化学能→各项生命活动 ? 第三单元 细胞的能量供应和利用 2.光合速率与呼吸速率的综合考查 (1)明确呼吸速率与光合速率的表示方法 ①呼吸速率:植物置于黑暗环境时,呼吸速率常用实验容器 内 CO2 的增加量、 O2 的减少量或有机物的减少量(图 1 中 OA 段)表示。 第三单元 细胞的能量供应和利用 ②光合速率包括净(表观)光合速率和真正(实际)光合速率。 a.净(表观)光合速率:植物在有光条件下,净(表观)光合速 率常用一定时间内 O2 释放量、CO2 吸收量或有机物积累量 (图 1 中 OD 段)表示。 b.真正(实际)光合速率:常用一定时间内 O2 产生量、CO2 固定量(同化量)或有机物生成量(制造量)(图 1 中 AD 段)表示。 第三单元 细胞的能量供应和利用 (2)理解呼吸速率与光合速率的联系 真正光合速率=净光合速率+呼吸速率,此关系式用 O2、CO2 或葡萄糖的量表示如下: ①光合作用产氧量=氧气释放量+细胞呼吸耗氧量。 ②光合作用固定 CO2 量=CO2 吸收量+细胞呼吸释放 CO2 量。 ③光合作用葡萄糖产生量=葡萄糖积累量 (增重部分)+细胞呼 吸消耗葡萄糖量。 (3)研究净光合速率与植物生长的关系 ①当净光合速率>0 时,植物积累有机物而生长。 ②当净光合速率=0 时,植物不能生长。 ③当净光合速率<0 时,植物不能生长,长时间处于此状态时, 将会死亡。 第三单元 细胞的能量供应和利用 (4)相关变式曲线分析 ?曲线Ⅰ:总光合量 ? ?曲线Ⅲ:呼吸量 ?曲线Ⅱ:净光合量,即Ⅰ- ? ?Ⅲ的差值 ?交点D对应E,此时净光 ? ?合量为“0”;B点为植物生 ? ?长最快点 ① 第三单元 细胞的能量供应和利用 ② ?曲线a:总光合强度 ? ?曲线b:呼吸强度 ?ab间差a-b:净光合强度或干物 ? ?质量;交点F:光合强度 ?=呼吸强度,此时净光合量=0, ? ?植物不能生长,相当于图2 ? ?中D点和E点 第三单元 细胞的能量供应和利用 ③ 曲线c:净光合强度 ? ? ?曲线d:呼吸强度 ?c+d:总光合强度 ? ?交点G:净光合强度=呼 ? ?吸强度,此时植物仍能生 ?长直至曲线c与横轴相交 ? ?使得净光合量降为0时, ? ?才与图2中D、E点相当 第三单元 细胞的能量供应和利用 3.密闭环境中一昼夜 CO2、O2 含量变化过程分

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