-学 习 改 变 命 运- 叶绿体（无基粒） CO2的固定途径 CO2的最初受体、产物 CO2的利用率 光合作用效率 C3循环途径 C3和C4两个循环途径，它们在空间和时间上是分开的 最初受体：一种三碳酸（PEP），后继受体：C5；C4（草酰乙酸） 较高。能利用浓度很低的CO2进行光合作用 较高 C3植物的暗反应 （叶肉细胞） C4植物维管束鞘 细胞的叶绿体 C4植物叶肉细胞的叶绿体 一种五碳糖（C5）；C3 较低 较低 光合作用过程（C3和C4植物的光合作用在空间上是分开的） C3和C4植物叶肉细胞的叶绿体中 C3植物的光合作用 C4植物的光合作用 C4植物比C3植物光合作用强的原因 C3植物 C4植物 6
-学 习 改 变 命 运- 结构原因： 维管束鞘细胞的结构 以育不良，无花环型结构，无叶绿体。 光合作用在叶肉细胞进行，淀粉积累，影响光合效率。 只有磷酸核酮糖羧化酶。 磷酸核酮糖羧化酶与CO2亲和力弱，不能利用低CO2。 发育良好，花环型，叶绿体大。 暗反应在此进行。有利于产物运输，光合效率高。 生理原因： PEP羧化酶 磷酸核酮糖羧化酶 两种酶均有。 PEP羧化酶与CO2亲和力大，利用低CO2能力强。 C4植物与C3植物的鉴别方法 方法 生理学方法 原 理 在强光照、干旱、高温、低CO2时，C4植物能进行光合作用，C3植物不能。 条件和过程 现象和指标 结 论 生长状况： 正常生长 或 密闭、强光照、枯萎死亡 干旱、高温 过叶脉横切，装片 ①是否有两圈花细胞围成环状结构 ②鞘细胞是否含叶绿体 出现蓝色： ①蓝色出现在维管束鞘细胞 ②蓝色出现在叶肉细胞 正常生长：C4植物 枯萎死亡：C3植物 形态维管束鞘的结学构差异 方法 ①合成淀粉的化场所不同 学②酒精溶解叶方绿素 法 ③淀粉遇面碘变蓝 是：C4植物 否：C3植物 叶片脱绿→加碘→过叶脉横切→制片→观察 出现①现象时： C4植物 出现②现象时： C3植物 三、提高农作物的产量 (一)提高光能利用率 1．延长光合作用时间 2．增加光合作用面积 3．提高农作物的光合作用效率 7
-学 习 改 变 命 运- （1）光照的控制 ①光照强度的控制 阳生植物需充裕阳光 阴生植物种荫蔽处 ②光质的控制 不同色光对光合作用产物量与成分的影响 （2）CO2的供应 ①CO2浓度与光合作用产物的关系（曲线） ②大田中作物确保CO2供应的处理办法 ③温室中确保CO2供应的方法 必需矿质元素的供应（氮、磷、钾、镁的作用） （温度：25-30℃对植物光合作用最为适宜，超过35℃时光合作用小于呼吸作用，光合作用下降，40-50℃光合作用完全停止。） （二）CO2的供应 1．CO2浓度与光合作用产物的关系 OA段：二氧化碳含量很低时，绿色植物不能制造有机物； AB段：随着二氧化碳含量的提高，光合作用逐渐增强； BC段：当二氧化碳含量提高到一定程度时，光合作用的强度不再随二氧化碳含量的提高而增强。 2．应用 （1）大田中作物确保CO2供应的处理办法：确保良好的通风透光 （2）温室中确保CO2供应的方法：增施农家肥、使用二氧化碳发生器 （三）必需矿质元素的作用（保证供应，不能过量） 1． 氮：光合酶和NADP+和ATP的组成成分 2． 磷：NADP+和ATP的组成成分，在维持叶绿体膜结构和功能上起重要作用 3． 钾：参于光合作用中糖类的合成和运输 4． 镁：叶绿素的重要组成成分 四、净光合速率 净光合作率 下图曲线可称为“表现光合速率”变化曲线。请分析曲线上各点或段的含义： a点：光照强度为0时，C O 2的释放速率，即呼吸速率。（可推算呼吸作用释放C O 2量） ab段（不含A．b点）：随光照强度由O上升到b， C O 2的表现释放速率渐小。是由于光合速率随光照强度上升而上升，C O 2的吸收速率渐增；呼吸速率不变，C O 2的真正释放速率不变，两者的代数和渐小导致的。表现光合 8
-学 习 改 变 命 运- 速率为负值。 b点：光照强度为b时， C O 2的真正释放速率刚好等于C O 2的真正吸收速率，是由于此时的光合速率等于呼吸速率导致的。即表现光合速率为0，把此时的光照强度（b）称为“光补偿点”。 bc段（不含B．c点）：光照强度大于光补偿点以后，C O 2的真正吸收速率开始在大于C O 2的真正释放速率，是由于此时的光合速率开始大于呼吸速率导致的。表现光合速率渐增。 c点：光照强度为d时（或大于d时），C O 2的真正吸收速率达到最大值，不再变化；呼吸速率也不变，C O 2的真正释放速率不变；两者的代数和不再变化。表现光合速率达最大值。把此时的光照强度（d）称为“光饱和点”。 板块三：经典例题 一、生物的呼吸作用 【例题1】 有氧呼吸过程中，CO2的产生和氧气参与反应分别发生在（B） A．第一阶段和第二阶段 B．第二阶段和第三阶段 C．第一阶段和第三阶段 D．都在第三阶段 【例题2】 每mol葡萄糖所含化学能为2870KJ，无氧呼吸产生乳酸时仅释放196．65KJ，还有能量在哪里？根据总反应式，每mol葡萄糖在无氧呼吸产生酒精和CO2时，释放的能量是大于还是小于196．65KJ？ （在不彻底的氧化产物——乳酸中，大于；相对氧化得更接近彻底一些） 【例题3】 人体血液中的成熟红细胞能从血浆中获得葡萄糖，并将之分解以获取能量，请简要描述该过程。 （成熟红细胞没有有氧呼吸酶系统，所以只能将葡萄糖分解生成乳酸，获取少量能量。） 【例题4】 雨水过多时，农作物常发生烂根现象，原因是（A） A．土壤中缺乏氧气，根进行无氧呼吸产生酒精而受害 B．土壤水分充足，微生物繁殖快而引起烂根 C．土壤中有毒物质溶解在水中，使根遭受毒害 D．土壤中因水涝温度低，根受低温损害 【例题5】． ．下图表示大气中氧的浓度对植物组织内二氧化碳产生量的影响，试据图回答： 9
-学 习 改 变 命 运- （1）A点表示植物组织中释放的CO2较多，这些CO2是无氧呼吸的产物； （2）由A-B，CO2的释放量急剧减少，其原因是氧气浓度开始升高，有氧呼吸较弱，无氧呼吸受抑制； （3）由B-C，CO2的释放量又不断增加，其主要原因是氧气充足，有氧呼吸增强，释放CO2快速增加； （4）为有利于贮藏蔬菜和水果，贮藏室内的氧气浓度应调节到图中的哪一点所对应的浓度？ B点；理由是：总呼吸作用强度最低，有氧呼吸较弱，无氧呼吸也被抑制，有机物分解得最慢。 二、植物的光合作用 【例题6】．与光合作用的光反应有关的一些作用是（B） A．①③⑤ B．①④⑥ C．②④⑥ D．③⑤⑥ 【例题7】处于激发态的叶绿素 所具有的特点是（A） A．具有很高的能量，易失去电子 B．具有很高的能量，易得到电子 C．具有很高的能量，是强氧化剂 D．具有很高的能量，是强还原剂 【例题8】含有完整的叶绿体结构,却不进行光合作用全过程的细胞是(C) A．C3植物的叶肉细胞 B．C3植物的维管束鞘细胞 C．C4植物花环状外圈的细胞 D．C4植物花环状内圈的细胞 【例题9】用碘液分别对已经酒精脱色的小麦和玉米的叶片染色，结果（B） A．小麦叶片中仅维管束鞘细胞出现蓝色。 B．玉米叶片中仅维管束鞘细胞出现蓝色。 C．小麦和玉米叶片中叶肉细胞都出现蓝色。 D．小麦和玉米叶片中维管束鞘细胞都出现蓝色。 10