宗营中学2013届高三生物二轮专题复习教学案
专题4 光合作用与细胞呼吸
【考纲要求】 知 识 内 容 （1）光合作用的基本过程 （2）影响光合作用速率的环境因素 （3）细胞呼吸 要求 Ⅱ Ⅱ Ⅱ 【专题要点】 本专题涉及的重点知识主要有以下三个方面： 1.光合作用的过程和影响光合作用的因素；2.细胞呼吸的过程和影响因素；3. 光合作用与细胞呼吸的知识综合等。
下面将重要知识点解读如下：
胡萝卜素
一、光合作用的色素 叶黄素 快 （橙黄色） 吸收、传
胡萝卜素 递光能
叶黄素 （蓝绿色）
（黄色）
大部分叶绿素a
分离 作用
叶绿素b
吸收、转 化光能 特殊状态的叶绿素a
叶绿素a （黄绿色）
慢 叶绿素b
叶绿体基粒
的类囊体薄
膜上
色素 胡萝卜素
类胡萝卜素 分布 组成 叶绿素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
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二、光合作用中光反应和暗反应的比较 比较项目 反应场所 光反应 叶绿体基粒 暗反应 叶绿体基质 能量变化 光能——→电能——→ATP和[H]中ATP和[H]中活跃的化学能——→葡活跃的化学能 萄糖等有机物中稳定的化学能 物质变化 2H2O—光—→4[H]＋O2 酶 + +NADP＋ H ＋ 2e ——→NADPH 酶 ADP＋Pi＋能量——→ATP 反应物 反应产物 反应条件 反应性质 反应时间 H2O、ADP、Pi、NADP O2、ATP、NADPH 需光 光化学反应（快） +CO2的固定：CO2＋C5———→2C3 酶C3的还原：2C3——→C6H12O6＋C5＋ATP[H] H2O CO2、ATP、NADPH （CH2O）、ADP、Pi、NADP 、H2O 不需光 酶促反应（慢） +酶 有光时（夜晚：无光反应产物ATP和[H]，暗反应也不能进行） 【学法导航】
此部分内容是高考的重点和难点，也是学生的失分点，因此部分内容学生应该高度
重视，除了紧跟老师的步骤有计划的复习以及精做习题外，还应该掌握一定的方法，形成自己的复习体系。
一、注意结论性语句的总结与归纳
高考的答案一般情况不会超出教材，而且很多试题给出的材料分析，最终得出结论，都是教材中的结论，因此记住一些结论性的知识相当重要。此部分的结论性语句如下： 1．叶绿体中的色素分布在囊状结构的薄膜上。
2．叶绿体中色素有：①叶绿素（包括叶绿素a和叶绿素b）；②类胡萝卜素（包括胡萝卜素和叶黄素）。溶解度最高、扩散最快、在色素带的最上方的是胡萝卜素（橙黄色）；含量最多、色素带最宽的是叶绿素a；叶绿素含N、Mg，类胡萝卜素不含N、Mg。 3．叶绿体中的色素分为两类：①一类具有吸收和传递光能的作用，包括绝大多数的叶绿素a以及全部的叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素；②另一类是少数处于特殊状态的叶绿素a，它不仅能够吸收光能，还能使光能转换成电能。
4．NADPH的作用：①为暗反应提供能量；②作为强的还原剂还原C3（三碳化合物）。 二、反应式盘点 此部分的重点内容之一就是有关光合作用与呼吸作用的计算，计算的前提是在熟练掌握反应式的情况下进行的，因此有必须将重点反应盘点在一起，进行比较记忆。 1．ATP 酶 ADP＋Pi＋能量
光能
2．光合作用总反应方程式：6 CO2＋12H2O C6H12O6＋6O2＋6H2O
叶绿体
2
??4 H+＋O2＋4e ADP＋Pi＋能量?光反应：2H2O???ATP
NADP+＋2e＋H+???NADPH
3．有氧呼吸：C6H12O6＋6H2O＋6O2 ??? 6CO2＋12H2O＋能量 无氧呼吸： ①C6H12O6???2 C2H5OH＋2CO2＋能量
②C6H12O6 ???2C3H6O3＋能量
三、注重有氧呼吸与无氧呼吸的比较 比较项目 反应场所 反应条件 反应产物 产能多少 共同点 呼吸类型 有氧呼吸 无氧呼吸 储存的能量 2870kJ 2870kJ 有 氧呼 吸 真核细胞：细胞质基质，主要在线粒体 原核细胞：细胞质基质（含有氧呼吸酶系） 需氧 终产物（CO2、H2O）、能量 多，生成大量ATP 无 氧 呼 吸 细胞质基质 不需氧 中间产物（酒精、乳酸、甲烷等）、能量 少，生成少量ATP 酶酶酶酶酶氧化分解有机物，释放能量 释放的能量 2870kJ 196.65 kJ 可利用的能量 1165 kJ 61.08 kJ ATP中能量份额 40.59% 2.13% 呼吸作用产生的能量的利用情况（分解1mol葡萄糖）
四、影响光合作用的环境因素 （1）光：
在一定范围内，光照强度逐渐增强,光合作用中光反应强度也随着加强；但光照增强到一定程度时，光合作用强度就不再增加。
另外光的波长（光质）也影响光合作用的速率，通常在红光下光合作用最快，蓝紫光次之，绿光最慢(当然,复色光---白光最佳)。
在生产上的应用：
①延长光合作用时间：通过轮种，延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间，是合理利用光能的一项重要措施。
②增加光合作用面积：合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。
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植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用：
光补偿点:当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时的光照强度，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。
光饱和点：当光照强度增加到一定强度后，植物的光合作用强度不再增加或增加很少时的光照强度，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。 一般阳生植物的光补偿点和光饱和点比阴生植物高。
总光合作用：指植物在光照下制造的有机物的总量(吸收的CO2总量)。
净光合作用：指在光照下制造的有机物总量(或吸收的CO2总量)中扣除掉在这一段时间中植物进行呼吸作用所消耗的有机物(或释放的CO2)后，净增的有机物的量。
（2）CO2：
CO2是植物进行光合作用的原料，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。大气中二氧化碳的含量是0.03%，如果浓度提高到0.1%，产量可提高一倍左右。浓度提高到一定程度后，产量不再提高。如果二氧化碳浓度降低到0.005%，光合作用就不能正常进行。
植物能够进行光合作用的最低CO2浓度称为CO2的补偿点，即在此CO2浓度条件下，植物通过光合作用吸收的CO2与植物呼吸作用释放的CO2相等。
一般来说，在一定的范围内，植物光合作用的强度随CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度就不再增加或增加很少，这时的CO2浓度称为CO2的饱和点。在生产上的应用：温室栽培植物时，施用有机肥，适当提高室内二氧化碳的浓度。
（3）温度：
温度可以通过影响暗反应的酶促反应来影响光合作用；在一定范围内随温度的提
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高，光合作用加强；温度过高时也会影响酶的活性，使光合作用强度减弱。
在生产上的应用：适时播种；温室栽培植物时，可以适当提高室内温度。 （4）水分：
水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质。水分还能影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体内（如夏季的“午休”现象）。
在生产上的应用：预防干旱；适时适量灌溉。
（5）矿质元素：如Mg是叶绿素的组成成分，N是光合酶的组成成分，P是ATP分子的组成成分等等 。
在生产上的应用：合理施肥，适时适量地施肥 光照、CO2浓度、温度与光合速率基本关系见图：
五、 提高作物产量的途径 途径 延长光照时间 增大光合作用面积 提高光合作用效率 措施或方法 补充光照 间作、合理密植 控制适宜光强、提高CO2浓度（如通风、增施有机肥、大棚中施放干冰）、合理施肥（供应适量必需矿质元素） 提高净光合作用速率 维持适当昼夜温差（白天适当升温，晚上适当降温） 【高考典例精析】 【例题1】如图是在一定的CO2浓度和温度条件下，某阳性植物和阴性植物叶受光强度和光合作用合成量（用CO2的吸收量表示）的关系图，请据图回答。
（l）曲线B所表示的是 植物的受光强度和光合作用合成量的关系。 （2）a、b点表示 。 （3）叶面积为25cm2的阳性植物叶片在光
强度为Y时每小时的光合作用合成量为 ＿ ＿＿mg。
（4）将该阳性植物叶片先在光强度为X的
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