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1、第五节光合作用和呼吸作用原理的应用植物的光合作用和呼吸作用 第3单元生物圈中的绿色植物第6章绿色植物的光合作用和呼吸作用第一节植物光合作用的发觉 内容精讲1.在海尔蒙特的试验中,柳树增加的质量是多少?柳树增重的绝大部分物质来源于什么?土壤削减的质量是多少?主要是什么物质?本试验的结论是什么?剖析:海尔蒙特的试验中运用了定量测定的方法,通过数据来分析和得出结论。柳树增加的质量是82.5-2.5=80kg。柳树增重的绝大部分物质来源于水。土壤削减的质量是100-99.90.1kg,主要是无机盐。海尔蒙特得出的试验结论是柳树的生长主要是由水引起的。2.在普利斯特莱的试验中,三部分试验分别说明白什么?
2、剖析:试验一中,蜡烛与植物,老鼠与植物都是互利的,如蜡烛不简单熄灭,蜡烛能使气体变坏,植物能更新空气,使气体变好,小鼠不简单窒息而死;试验二中,植物不能获得坏气体无法正常生长;试验三中,蜡烛和老鼠都须要好气体才能生长。现在我们知道,“好气体”是氧气,“坏气体”是二氧化碳。在光照下,普利斯特莱让一支蜡烛在内有薄荷枝条的玻璃罩里燃烧至熄灭。10d以后,薄荷枝条仍是繁茂的。当他重新点燃熄灭的蜡烛时,蜡烛又重新光明地燃烧起来。普利斯特莱关于植物是否能清洁空气的问题有了初步的答案。试验发觉植物消耗掉由蜡烛产生的二氧化碳,而供应氧气使蜡烛能够重新燃烧。这种氧气也足以维持一只老鼠的生命。缺少植物的玻璃罩里充
3、溢二氧化碳,却缺少氧气,导致老鼠死亡。因此,普利斯特莱认为,植物消耗二氧化碳而产生氧气,火焰和动物都得靠氧气才能持续和生存。这个试验也表明二氧化碳和动物都得靠氧气才能持续和生存。这个试验也表明二氧化碳和阳光是影响植物生长的因素。3.问题1:在普利斯特莱的试验中,若在玻璃罩外套上黑色塑料袋,则老鼠与植物将分别出现什么现象?在有光的条件下将试验中的植物、蜡烛、老鼠放在同一个玻璃罩下,将会发生什么现象?玻璃罩内无光时,老鼠与植物能否共存?在肯定范围内,光合作用速率随光照强度的增加而加快,但光强增加到肯定强度,光合作用速率不再加快。探究:玻璃罩内有光时,老鼠与植物能共存一段时间,植物在无光时能否进行光
4、合作用确定了老鼠与植物还能否共存。问题2:有光的环境下,植物、蜡烛、老鼠能否共存于玻璃罩下?各自将会有何改变?科学试验证明,空气中二氧化碳含量的增加,能够使叶肉细胞间隙中的二氧化碳含量增加,这有利于叶绿体获得二氧化碳,因而有利于光合作用的进行。探究:在有光环境下,植物正常进行光合作用,且获得更多二氧化碳,看是否释放双倍的氧气量。典题精讲例1下列科学家的试验中证明光合作用的原料是水的为()A.范海尔蒙特B.普利斯特莱C.希尔D.卡尔文思路解析:只有范海尔蒙特的柳条试验认为树增加的重量是从水中来的。普利斯特莱试验植物能产生O2;卡尔文是探讨光合作用物质循环的;希尔是探讨光合作用O2来自水而不是CO
5、2。答案:A例2地球上全部动物和植物所须要的有机物最终来自()A.全部无机物B.光合作用C.呼吸作用D.汲取作用思路解析:地球上的有机物的来源只有通过绿色植物的光合作用才能制造出来,其他作用都无此实力,所以说有机物最终来自光合作用。答案:B 其次节植物光合作用的场所 内容精讲1.为什么植物叶片的颜色不全是绿色的,有的是色调斑斓的呢?剖析:大部分植物的叶片表皮细胞中只含叶绿素,所以叶片为绿色的。但也有些植物叶片表皮细胞里含有大量的类胡萝卜素、花青素及叶黄素等色素,或者在叶片的某一部分含量很大,因此形成了色调斑斓的彩叶。果实的变色,也是色素改变的结果。幼果时果皮的绿色主要是由叶绿素引起的,随着果实
6、成熟,叶绿素含量削减,类胡萝卜素和花青素增加,因而使果实呈现黄色、橘红色或红色。叶片中的色素在两个部位,叶绿体和液泡中,大部分植物叶片的颜色来自叶绿体,叶绿体内一共有四种色素,叶绿素a是蓝绿色,叶绿素b是黄绿色,胡萝卜素是橙黄色,叶黄素是黄色,叶色的改变就是因为四种色素的比例不同所致。一般状况下,叶绿素比较多,所以叶色就是绿色,秋天因为叶绿素分解,胡萝卜素和叶黄素占的比例比较大,所以偏黄。而红叶是因为液泡中的花青素的缘由。2.为什么说叶是绿色植物进行光合作用的主要器官?剖析:本题在学问上考查光合作用的器官叶以及叶绿体的学问,因为叶中有大量的叶绿体,叶绿体是进行光合作用的场所,所以说它是主要器官
7、,而不说它是唯一器官。在植物体的其他器官中,有些也含有叶绿体,只要有叶绿体存在,就能进行光合作用。茎的细嫩部分,花的花萼、果实成长过程中都呈绿色,都能进行光合作用。含有叶绿体的细胞都能进行光合作用,而叶肉细胞中含有大量叶绿体,是进行光合作用的主要器官。光合作用是植物特有的功能。植物进行光合作用的机构有许多共同之处,但也存在着差别。植物的绿色部分都能进行光合作用,通常叶子是植物主要的光合器官。它形态扁平,有利于捕获光能;表皮上有气孔,内部叶肉细胞间有不少空隙,便于气体交换;叶片内叶脉纵横,可进行常见的水分及光合产物的运输。在具有真核细胞、能进行光合作用的植物(包括大部分藻类)的细胞中,均有特地的
8、细胞器叶绿体。它外面包有双层被膜,以维持叶绿体内部特殊适于光合作用进行的微环境。3.在韭菜出土之时将遮光物盖在韭苗上,半月余,韭叶由绿转黄,便成韭黄,韭黄比韭菜更加鲜嫩香美,它含有极丰富的蛋白质、脂肪、钙、磷、铁、胡萝卜素、维生素C,超过白菜、油菜、包菜、芹菜、莴苣等叶类菜和全部的瓜茄类蔬菜。它养分丰富,人们生活中常常用韭黄来调味。韭黄成本不肯定很高,但它的生长周期比较慢,产量也比较低,所以造成它的成本比韭菜高一点,价格也要高一点。韭菜的价格根据今年11月份的平均价格看是2.40元/千克,韭黄是6元/千克多一点,价格差别比较悬殊,差距大约能够在两倍甚至更多一点。韭菜虽然身价没有韭黄那么名贵,但
9、养分价值却不低。例如,与韭黄相比,食物纤维高11.6%,胡萝卜素高4.4倍,维生素C高60%,矿物质含量大体相当,仅硒含量水平(增加抗氧化防卫体系的重要元素)韭黄比韭菜高81.5%。可见,蔬菜的商品价值(价格)是不行同养分价值划等号的。问题:(1)韭菜和韭黄是同一种植物在不同环境下产生的吗?(2)韭菜价格没有韭黄贵,所以养分价值也没有韭黄高吗?探究:(1)韭菜在经过一次收割后,一部分正常生长,另一部分用黑色薄膜遮盖,经过若干天,看有何不同?(2)经过具体了解韭菜和韭黄的养分成分,进行养分价值比较。典题精讲例在显微镜下视察蚕豆叶横切面,看到栅栏组织的特点是()A.细胞呈圆形,排列不整齐,含叶绿体
10、较多B.细胞呈圆柱形,排列整齐,含叶绿体较多C.细胞不规则,排列紧密,细胞含叶绿体较少D.细胞呈波浪形,排列紧密,细胞不含叶绿体思路解析:靠近上表面的叶片为栅栏层,这层细胞排列紧密整齐,有较多的叶绿体。答案:B 第三节植物光合作用的实质 内容精讲在“绿叶在光下制造有机物”的试验前,要将盆栽天竺葵放到黑暗处一昼夜。在试验时要用黑纸片把叶片的一部分从上、下两面遮盖起来再放到光下照耀几小时。此项操作在整个试验中具有什么作用?剖析:绿叶在光下能否制造有机物,事实上是通过检验淀粉的有无来证明的。在试验前要将盆栽天竺葵放到黑暗处一昼夜的目的是使天竺葵消耗掉以前产生的淀粉,以免影响试验效果。在试验时要用黑纸
11、片把叶片的一部分从上、下两面遮盖起来再放到光下照耀几小时,试验结果表明,照光部分的叶片内有淀粉产生,不照光部分则没有淀粉产生,目的是为了证明光照是光合作用制造有机物不行缺少的条件。此项操作对光下制造淀粉起比照作用。在此试验过程中存在许多关键之处:(1)把天竺葵放到黑暗处一昼夜。为什么要放到黑暗处一昼夜?因为:为了让天竺葵细胞内的有机物消耗尽。(2)用黑纸片从上下两面遮盖叶片的一部分。为什么要遮盖叶片的一部分,遮盖整个叶片行吗?答:不行,因为不完全遮盖是为了给遮盖的与不遮盖的地方作比较。为什么要从叶片的上下两面遮盖?因为:假如不上下两面遮盖,没有遮盖的一面也会制造有机物。(3)几小时后,摘下叶片
12、,去掉黑纸片。(4)把叶片放入盛有酒精的小烧杯中,隔水加热。能否用瓶口塞有棉花的锥形瓶代替小烧杯?这两种方法各有什么优劣?答:能。用小烧杯更便利取叶片出来,但锥形瓶难取出。(5)用清水漂洗叶片,滴加碘液。为什么要用清水漂洗?因为:为了防止酒精破坏碘液。(6)冲掉碘液,视察叶色的改变。在试验过程中视察到的现象记录如下:纸片夹住的地方没有变蓝色,但没被夹住的变了。结果和结论:试验结果:纸片夹住的地方没有变蓝色,但没被夹住的变了。说明植物在光下会制造有机物。结论:说明光是绿色植物制造有机物的必要条件。典题精讲例题探究叶在光下制造淀粉的试验中,把盆栽的天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是()A.降低温度B.
13、停止光合作用C.降低呼吸作用D.运走、耗尽叶肉细胞内的有机物思路解析:为了使天竺葵叶片中已制造出的有机物不影响后来的试验结果,应将之除去,方法就是在黑暗处使其进行呼吸作用,消耗掉有机物。答案:D 第四节植物的呼吸作用 内容精讲问题:已萌发种子的生命活动比未萌发种子的生命活动较旺盛,你能依据下面供应的材料用具设计一试验,来验证植物生命活动旺盛的部位呼吸作用强度较大吗?材料用具:已萌发和未萌发的大豆种子、矿泉水瓶、温度计、标签。种子呼吸时放出热(1)视察盛有煮熟种子和萌发种子的保温杯内的温度计示数,并思索产生此现象的缘由,归纳出种子呼吸放出热。(2)提出问题:是否只有萌发的种子才进行呼吸作用?干燥
14、的未萌发的种子是否进行呼吸作用?(3)对比试验:装有干燥种子保温杯的温度有何特点,说明什么问题?(4)归纳:只要有生命活力的种子都进行呼吸作用。随着问题的渐渐深化,学生思维愈加深刻全面。探究:依据呼吸作用能产生能量,且其中一部分将作为热能形式散发出来的原理,可使温度计测试哪个温度较高。典题精讲例1呼吸作用在植物体的哪个部位进行()A.根、茎B.叶、种子C.花、果实D.任何生活的部分思路解析:能进行呼吸作用的部位是存在活细胞的组织或器官。答案:D例2当雨水季节来临时,农业上经常因为水利工程不当,造成雨水难以刚好排出,大面积的庄稼被淹,许多植物几天后出现死亡现象,其缘由是()A.水分过多,根毛无法
15、汲取B.水分过多,根无法获得氧气呼吸C.水分过多,使细胞大量繁殖,导致根烂掉D.根汲取水分过多使细胞胀破思路解析:土壤中的水分过多,致使土壤缝隙中无空气,根无法吸氧,也不能进行呼吸作用。答案:B 第五节光合作用和呼吸作用原理的应用 内容精讲1.在温室的大棚中,常常可以望见有几个煤炉,你知道为什么吗?剖析:人们通过调整温室中二氧化碳的浓度为植物生长供应相宜的环境。增加二氧化碳的浓度的方法有多种,如施加有机肥,利用微生物分解有机物产生二氧化碳,或干脆释放储存在钢瓶中的二氧化碳等。在大棚内放煤炉就是为了释放二氧化碳。给大田、温室里的农作物施加二氧化碳的方法称为“气肥法”,二氧化碳又被称为“空中肥料”
16、。由此增加植物的光合作用,农业生产就能获得丰收。近年来,随着科学技术的进步与发展,气体化肥正渐渐被人们所接受。光合作用是农作物丰产的核心。农作物生产所需的二氧化碳远远超过空气中的正常含量(约0.032%)。温室的大棚内,白天光照增加,光合作用相应加快,消耗的二氧化碳又得不到刚好补充,致使光合作用不能正常进行。为了提高产量,对温室大棚补充二氧化碳是特别必要的。温室大棚补充二氧化碳“气肥”的方法较多,常见的有干冰法、发酵法、石灰石与盐酸法、碳酸氢铵与硫酸反应法等,较受欢迎的是碳酸氢铵与硫酸反应法。实践证明,二氧化碳“气肥”的施用,可以显著提高农作物的产量,如水稻抽穗前二氧化碳的体积分数增加到0.0
17、9%时,其产量将增加30%。2.为什么真空充氮包装的粮食、干果或药材不易变质?剖析:粮食、干果和药材,在贮存期间内,照旧具有生命,并且进行肯定的呼吸作用,渐渐消耗氧分。在肯定的温度、湿度下,沾附在上面的微生物及蛀虫等,也会快速繁殖起来,最终导致粮食等变质。假如采纳真空包装来保存,可以得到较志向的储存效果。所谓真空充氮包装法,就是选用气密性、防潮效果较好的双层复合塑料薄膜作为包装袋,装入粮食、干果或药材后,置于真空包装机内,把袋内的空气抽掉,使袋内的粮食处于真空、缺氧、低温的状态,致使细菌、霉菌等的生长、繁殖被抑制。由于包装袋不是肯定不透气,另外,袋内外存在气压差,袋外的氧气还是会渐渐透入袋内,
18、使细菌、霉菌复苏。所以包装袋内抽成真空时还要充进一些氮气。由于氮气的化学性质不活泼,可有阻挡氧化的作用,就会使袋内的细菌、霉菌等处于被抑制状态,同时,贮存物本身的呼吸作用也受到抑制。用这种方法储存的粮食,在常温下,一年内都不会变质,而且养分成分和口味也不会发生改变。3.带刺类不适合放在卧房,万年青类植物汁液有轻毒,不要放在有小孩的室内,香花类植物要有选择,某些花香会引起不适,基本上市售的观叶植物都是经过长期选择出来的,适合放在室内的,但绿巨人类万年青属的要留意防止儿童误食。理论上植物夜间也是消耗氧气的,但消耗量不大,只要卧房不是太密封,没有通风不良,基本不存在绿色植物与人争夺氧气的问题。文竹对
19、人有影响的说法没有依据,相反文竹还能汲取有害气体,还能作为有害空气指示植物,假如室内的有害气体超标会引起文竹灰暗干焦,假如室内的文竹有这些现象就要警惕室内空气健康指数了。盆栽土培植物最好都不要放在卧房内,主要是培育土中有许多真菌、细菌等,夜晚会从土中散发到空气中,造成人呼吸道感染,植物散发的汁液有毒倒是次要的,此外植物夜晚没有光合作用时会和人争夺氧气,基于以上几个方面,卧房放少量水培植物为宜,既干净又卫生。问题:(1)我们知道绿色植物是维持自然界氧气和二氧化碳平衡的关键,那么我们买一些放在卧房好不好,为什么?(2)假如现在你要选择一些植物放在卧房,你会选择什么呢?探究:(1)绿色植物利用光能进
20、行光合作用,汲取二氧化碳,释放氧气。因此除了一些有毒植物外,或者释放一些特别气味的植物外还是可以放在卧房的。当然室内也不能放太多的植物,三四盆即可。(2)当然,卧房里养花不能太多,一般以三五盆为宜。最适合卧房里养的花是肉质花卉,如仙人掌类、景天类等,因为它们耐干旱,适应卧房环境,最重要的是它们特别的生理习性,白天气孔关闭进行光合作用,晚上气孔打开汲取二氧化碳并放出氧气。典题精讲例题科学家探讨发觉,用“汽水”浇灌植物能促进植物的生长,缘由是“汽水”()A.加强呼吸作用B.加强光合作用C.改良碱性土壤、调整pHD.加强植物的蒸腾作用思路解析:“汽水”事实上是充入二氧化碳的弱酸性溶液,它可缓慢释放二
21、氧化碳气体,增加作物叶片四周环境中的二氧化碳浓度,可使光合作用增加,从而促进有机物的积累,促进植物生长。答案:B 第3单元第6章绿色植物的光合作用和呼吸作用 第3单元第6章绿色植物的光合作用和呼吸作用 其次节植物光合作用的场所 一、教学目标: 学问性目标: 1、识别绿色植物叶片的结构,说出各部分结构的主要功能。(重点) 2、说明叶是光合作用的主要器官。(难点) 3、说明叶绿体是光合作有物场所。 4、举例说出光合作用须要光。 技能性目标: 1、练习徒手切片。 2、视察叶片的结构,视察绿叶细胞中的叶绿体。(重点) 情感性目标: 让学生建立结构与功能相适应的观点。 二、教学重点: 难点:说明叶是光合
22、作用的主要器官。 三、教学打算: 1、打算簇新的叶片天门冬、菠菜叶。 2、依据课本打算试验视察叶片的结构的材料用具。 3、叶片的结构模型。 4、FLASH:绿色植物叶片的结构。 5、视频文件:(1)叶的生长;(2)植物的光合作用 四、教学过程: 教学内容 老师活动 学生活动 导入新课 引言:通过前面的学习,我们已初步了解光合作用离不开光和叶绿体。你知道光合作用是在植物体的哪个器官中进行的呢? 提出问题:参天大树拔地而起,枝繁叶茂;纤纤小草强壮成长,生生不息。无论是参在大树,还是纤纤小草,一般都具有叶,叶是绿色植物进行光合作用的主要器官,叶片是叶的主要部分。叶片作为光合作用的主要 都能回答出:叶
23、。 教学内容 老师活动 学生活动 叶是光合作用的主要器官 视察试验:叶片的结构 器官,它具有哪些结构及其结构相适应的功能? 讲解并描述:让我们通过试验视察并相识叶片的结构。 试验:叶片的结构。 步骤:(1)练习徒手切片,制作叶片横切面的临时玻片标本。 (2)运用显微镜先视察叶片横切面的临时玻片,再视察叶片的永久横切片,依据叶片结构相识叶片各部分的名称,了解其功能。 想一想: (1)叶片的背面与正面的绿色一样深吗?为什么? (2)怎样区分上表皮与下表皮? (3)气孔的开关受什么限制? 小结:叶片的结构 表皮爱护作用 气孔叶片与外界环境 进行气体交换的 门户 栅栏层细胞排列紧密且 整齐,细胞里含
24、有较多的叶绿体 海绵层细胞排列较疏 松,细胞内含有 较少的叶绿体。 叶脉具有输导水、无 机盐和有机物及 激发探究的爱好。 2人一小组进行试验,先制作并视察徒手切片,然后再视察叶片结构的永久切片,比照书P83的“叶片结构示意图”相识叶片各部分名称。 以四人小组为单位进行探讨、沟通。 (1)叶片正面颜色深,栅栏层细胞内含有较多的叶绿体。 (2)上表皮的气孔少,下表皮较多;上表皮靠近栅栏层,下表皮靠近海绵层。 (3)气孔的开关受保卫细胞限制。 教学内容 老师活动 学生活动 视察试验:绿叶细胞中的叶绿体。 叶绿体是光合作用的场所。 支持叶片的功能 提问:(1)叶片呈现绿色的缘由是什么? (2)光合作用
25、的场所是什么? (3)你是否能说明叶为什么是光合作用的主要器官? 讲解并描述:叶片的叶肉细胞和保卫细胞中含有叶绿体,叶绿体中又含有绿色的叶绿素。叶绿素能汲取光能,为光合作用供应能量,因此叶是光合作用的主要器官。 视察:让我们动手亲自视察绿叶细胞中的叶绿体。 指导:学生2人一组,用镊子取下天门冬植物的小枝,制作成玻片标本,放在显微镜下,留意细胞中的绿色部分。 讲解并描述:叶绿体中的叶绿素,是叶片呈现绿色的主要缘由。叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。没有叶绿体,绿色植物就不能进行光合作用。 讲解:同学们提出的问题很好,其实植物叶绿体中含有的色素即叶绿体色素一般由叶绿素a、b,叶黄素,胡萝卜素组成
26、,表现出绿色、蓝绿色、橙色、黄色。 提问:叶是植物进行光合作用的主要器官,其他器官是不是都不能进行光合作用? 尝试回答:叶片中含有叶绿体,使叶片呈现绿色。叶绿体是光合作用的场所。 认同叶绿体是光合作用的场所。 直观地视察到叶绿体使叶片呈现出绿色。 提出疑问,有的植物叶片不是绿色的,如枫叶,是不是就不能进行光合作用? 补充小学问。 全班沟通,一样认为叶是光合作用的器官,主要是因为叶片中含有叶绿体,因此植物体的其他绿色部分,如幼嫩的绿色的茎,也可以进行光合作用。 教学内容 老师活动 学生活动 小结:叶绿体是光合作用的场所。 讲解并描述:绿色植物进行光合作用也须要光。只有在肯定强度的光照下,植物才有
27、进行光合作用,制造有机物,满意自身生长发育的须要。 出示:在光下和黑暗处培育的小麦苗。 提问:你知道两盆小麦苗的叶色为什么不同吗? 讲解并描述:叶绿素只有在光下才能形成,因此,在生产实践中,可以利用“叶绿素的形成须要光”的原理生产韭黄。 总结: 含有含有 叶片叶绿体 汲取进行 叶绿素光能 制造 光合作用有机物 叶是光合作用的主要器官 叶绿体是光合作用的场所 在做种子萌发所须要的外界条件试验中,有的同学已探究过光对种子萌发的影响,能说明出光照下叶片呈现出绿色。 回顾本节课主要内容,理清思路。 五、板书设计: 第3单元第6章绿色植物的光合作用和呼吸作用 其次节植物光合作用的场所 一、叶是光合作用的
28、主要器官 1、叶片的结构 二、叶绿体是光合作用的场所。 视察试验:绿叶细胞中的叶绿体。六、课堂作业: 一、填空题 1.绿色植物的叶片一般包括_、_和_三部分,叶的表皮细胞外壁上有一层_,它可以爱护叶片_,并防止_。 2._是叶片与外界环境进行气体交换的门户,是由成对的_细胞构成的。 二、选择题 1叶肉栅栏层的特点是() A细胞圆柱形,排列疏松,含叶绿体多 B细胞圆柱形,排列整齐,含叶绿体多 C细胞形态不规则,排列疏松,含叶绿体少 D细胞形态不规则,排列整齐,含叶绿体少 2保卫细胞和表皮细胞的重要区分是() A细胞形态不一样 B保卫细胞中有叶绿体 C保卫细胞中无叶绿体 D两者都无叶绿体 三、识图
29、题 依据叶片结构示意图回答下列问题: 1写出图中各结构的名称。 2叶片的叶肉部分是指图中_,细胞中有很多小颗粒,叫做_,其中含叶绿体最多的是_。 3叶脉除具有疏导_功能,还起着_功能。 4表皮的特点是_,主要作用是_。 四、简答题 大多数植物叶片为绿色,为什么叶片上表面的绿色一般比叶片下表面的绿色深一些? 细胞呼吸和光合作用典型案例分析 细胞呼吸和光合作用典型案例分析 一光合作用和呼吸作用的过程命题热点(1)细胞呼吸的过程及条件(2)光反应与暗反应的物质转化关系命题角度高考对此类问题的考查有以下两种形式:一是以物质转化示意图形式考查光反应、暗反应、有氧呼吸、无氧呼吸的过程、场所及相互关系;二是
30、以曲线图形式考查光合作用过程中C3化合物和C5化合物的含量改变例1如图所示为H随化合物在生物体内代谢转移的过程,下列分析合理的是()A过程发生在核糖体上,水中的H只来自NH2B在缺氧的状况下,过程中不会发生脱氢反应CM物质应当是丙酮酸,过程不会发生在线粒体中D在氧气足够的状况下,过程发生在线粒体中解析依据示意图可推知:M是丙酮酸,N是葡萄糖。过程指氨基酸在核糖体上脱水缩合形成蛋白质,一个水分子中有两个H,其中一个来自NH2,另一个来自COOH,A选项错误。过程指葡萄糖分解为丙酮酸,发生在细胞质基质中,在有氧、无氧的状况下都可以进行,B、D选项错误。过程指在无氧的状况下丙酮酸氧化分解为乳酸,在细
31、胞质基质中进行,不会发生在线粒体中。答案C例2(2022新课标全国卷)在光照等相宜条件下,将培育在CO2浓度为1%环境中的某植物快速转移到CO2浓度为0.003%的环境中,其叶片暗反应中C3化合物和C5化合物微摩尔浓度的改变趋势如图。回答问题:(1)图中物质A是_(C3化合物、C5化合物)。(2)在CO2浓度为1%的环境中,物质B的浓度比A的低,缘由是_;将CO2浓度从1%快速降低到0.003%后,物质B浓度上升的缘由是_。(3)若使该植物接着处于CO2浓度为0.003%的环境中,暗反应中C3化合物和C5化合物浓度达到稳定时,物质A的浓度将比B的_(低、高)。(4)CO2浓度为0.003%时,
32、该植物光合速率最大时所须要的光照强度比CO2浓度为1%时的_(高、低),其缘由是_。解析本题主要考查CO2浓度对光合作用的影响以及C3化合物、C5化合物含量的改变,意在考查应用分析实力。(1)CO2浓度降低时,C3化合物的产生削减而消耗不变,故C3化合物的含量降低,与物质A的改变趋势一样;而C5化合物的产生不变却消耗削减,故C5化合物的含量增加,与物质B的改变趋势一样。(2)在正常状况下,1molCO2与1molC5化合物结合形成2molC3,即C3化合物的分子数是C5化合物的2倍。CO2浓度快速下降后,C5化合物的产生不变却消耗削减,故C5化合物的浓度上升。(3)在达到相对稳定时,C3化合物
33、的含量是C5化合物含量的2倍。(4)CO2浓度较低时,暗反应强度低,须要的H和ATP的量少,故在较低的光照强度时就能达到此CO2浓度时的最大光合速率。答案(1)C3化合物(2)暗反应速率在该环境中已达到稳定,即C3化合物和C5化合物的含量稳定,依据暗反应的特点,此时C3化合物的分子数是C5化合物的2倍当CO2浓度突然降低时,C5化合物的合成速率不变,消耗速率却减慢,导致C5化合物积累(3)高(4)低CO2浓度低时,暗反应强度低,所需ATP和H少名师提示1环境条件骤变时各物质量的改变同理:CO2不变,光照由弱变强时C5含量上升,C3含量削减。2据细胞呼吸的产物推断细胞呼吸方式(1)有水产生存在(
34、不肯定只存在)有氧呼吸。(2)产生CO2量耗O2量存在有氧呼吸和无氧呼吸两种方式。(3)产生CO2量耗O2量只进行有氧呼吸。(4)产生CO2量酒精量只进行无氧呼吸。(5)产生CO2量酒精量存在有氧呼吸和无氧呼吸两种方式。二影响光合作用和呼吸作用的因素命题热点(1)光合速率与呼吸速率的关系(2)光照强度、CO2浓度等环境因素对光合作用的影响命题角度此类问题始终是高考命题的重点,多以图表、曲线形式考查,正确识读曲线是解决问题的关键例3如图表示在不同温度下对漂移刚毛藻的光合作用速率和呼吸作用速率测定的结果。对此有关叙述错误的是()A测定光合放氧速率时,各温度条件下CO2的浓度必需相同B测定呼吸耗氧速
35、率时,必需在无光条件下进行且供氧足够C若连续光照,则35时漂移刚毛藻的净光合作用速率最大D若连续光照而温度保持在40,则漂移刚毛藻有可能死亡解析本试验的自变量应为温度,故测定光合作用速率与呼吸作用速率时,其他变量如CO2浓度、O2浓度应相同且相宜。试验测得的光合作用速率应为净光合作用速率,从图中可知,35时漂移刚毛藻的净光合作用速率最大;若连续光照而温度保持在40,漂移刚毛藻净光合作用速率大于零,其体内可以积累有机物,会生长繁殖,故不行能死亡。答案D例4(2022广东高考)欣赏植物蝴蝶兰可通过变更CO2汲取方式以适应环境改变。长期干旱条件下,蝴蝶兰在夜间汲取CO2并贮存在细胞中。(1)依图a分
36、析,长期干旱条件下的蝴蝶兰在04时_(填“有”或“无”)ATP和H的合成,缘由是_;此时段_(填“有”或“无”)光合作用的暗反应发生,缘由是_;1016时无明显CO2汲取的干脆缘由是_。(2)从图b可知,栽培蝴蝶兰应避开_,以利于其较快生长。此外,由于蝴蝶兰属阴生植物,栽培时还需适当_。(3)蝴蝶兰的种苗可利用植物细胞的_,通过植物组织培育技术大规模生产,此过程中细胞分化的根本缘由是_。解析本题主要考查不同条件对光合速率的影响等问题,意在考查分析问题的实力及推理实力。(1)04时,无光照,光合作用不能进行,但可以进行呼吸作用,合成ATP和H;此时段叶绿体内不能合成ATP和H,暗反应无法进行;1
37、016时,在长期干旱条件下,植物为了削减水分的蒸发,关闭气孔,导致CO2汲取受阻。(2)从图b中可以看出,正常状况下比长期干旱时有机物的积累量大,所以为了利于蝴蝶兰的生长应避开长期干旱,又因蝴蝶兰属阴生植物,所以栽培还需适当遮光。(3)植物细胞具有全能性,可利用植株组织培育技术进行快速繁育,在快速繁育过程中,一般经验脱分化和再分化过程,而分化的根本缘由是基因的选择性表达。答案(1)有呼吸作用合成无叶绿体在无光时不能合成ATP和H气孔关闭(2)长期干旱(长期缺水)遮阴(3)全能性基因的选择性表达名师提示解答此类问题,应首先区分表观光合速率和真正光合速率,明确表观光合速率、真正光合速率和呼吸速率三
38、者之间的关系:(1)绿色植物在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率。(2)绿色植物组织在光下,光合作用与细胞呼吸同时进行,测得的数据为净光合速率。(3)真正光合速率净光合速率呼吸速率。表观(净)光合速率通常用O2释放量、CO2汲取量或有机物积累量来表示。真正(实际)光合速率通常用O2产生量、CO2固定量或有机物制造量来表示。呼吸速率通常用黑暗中CO2释放量、O2汲取量或有机物消耗量来表示。高考对本试验的考查,多以选择题形式考查色素提取和分别的原理、过程、结果及色素的种类和作用;近年来,涉及本试验的非选择题有所增多,如2022年广东卷T29以色素提取为素材,考查了pH对叶绿素的影响的试验分
39、析;2022年江苏卷以非选择题形式考查了叶绿素与光合作用的关系。中国的饮食讲究“色香味”,颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素,他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下试验。.探究pH对叶绿素稳定性的影响取一些叶绿素粗产品,配成肯定浓度的溶液,于室温(约25)下进行试验,方法和结果如下表。试验组号叶绿素溶液(mL)调pH至处理时间(min)溶液颜色3.0Y10绿色3.07.010绿色3.06.010黄绿色3.05.010黄褐色注:叶绿素被破坏后变成黄褐色。依据所学学问和试验结果,请回答:(1)提取食用叶绿素的X应当为_,缘由是_。(2)表中Y应当为_,缘由是_。(3)若用作食品色素
40、,自然叶绿素色素不适用于_食品,否则_。(4)小李想了解叶绿素粗产品中是否含有其他色素,请你供应检测方法并写出主要步骤。解析本题考查色素的提取和分别试验、pH对叶绿素稳定性的影响等学问,意在考查综合运用实力及试验探究实力。(1)色素不溶于水,只溶于有机溶剂。但是有机溶剂大多有毒,所以应选择对人体无害的有机溶剂。(2)分析题中表格不难得出Y等于8.0,缘由是pH是该试验的自变量,到pH渐渐增大且相邻两组的pH相差1,所以组的pH应当为8.0。(3)从表中信息可知,酸性条件下自然叶绿素色素简单被破坏造成食品失绿而影响品质。(4)该叶绿素粗产品来自植物,检测其中是否含有其他色素可用纸层析法。答案(1
41、)对人体无害的有机溶剂(食用酒精)叶绿素溶于有机溶剂和应考虑溶剂对人体的影响(2)8.0试验中自变量的改变应有规律和应考虑碱性pH对叶绿体稳定性的影响(3)酸性由于叶绿素被破坏造成食品失绿而影响品质(4)纸层析法,其主要步骤:制备滤纸条,画色素液细线,用层析液分别色素,视察色素带。1试验结果的拓展分析(1)在滤纸条上距离最近的两条色素带是叶绿素a和叶绿素b,距离最远的两条色素带是胡萝卜素和叶黄素。(2)四条色素带的分布与扩散速度有关,扩散速度与溶解度呈正相关,从色素带的位置可推知色素在层析液中溶解度的大小。(3)色素带的粗细与色素的含量有关,从色素带的宽度可推知色素含量的多少。2试验的异样现象
42、分析(1)提取液颜色浅的缘由研磨不充分,色素未充分提取出来。称取绿叶过少或加入无水乙醇过多,色素浓度小。未加碳酸钙或加入过少,色素分子部分被破坏。(2)色素带呈弧形的缘由是滤纸条未剪去两角。(3)滤纸条上只有两条色素带,缘由是运用的叶片中叶绿素被破坏或不含叶绿素。(4)滤纸条上看不见色素带的缘由:遗忘画滤液细线。滤液细线接触到层析液,且时间较长,色素全溶解到层析液中。 第23页 共23页第 23 页 共 23 页第 23 页 共 23 页第 23 页 共 23 页第 23 页 共 23 页第 23 页 共 23 页第 23 页 共 23 页第 23 页 共 23 页第 23 页 共 23 页第 23 页 共 23 页第 23 页 共 23 页