灵鹊做题网光合作用 与细胞呼吸应该注意哪些知识点
来源：学生作业帮 编辑：灵鹊做题网作业帮 分类：生物作业 时间：2024/05/01 16:45:55
光合作用和细胞呼吸应该注意什么
解题思路： 注重光合作用和呼吸作用的过程及其影响因素。
解题过程：
一、光合作用的探究历程
1、萨克斯实验
①为什么要把绿叶在暗处放置一昼夜？
②叶片部分遮光，部分曝光，目的是什么？
③这个实验得出什么结论？
④那个是实验组和对照组？
2、恩格尔曼的实验
①、恩格尔曼实验的结论
②、恩格尔曼实验方法有什么巧妙之处？
a.水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察，用好氧细菌可确定释放O2多的部位。
b.排除了O2和光的干扰。
c.叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验。
d.再一次验证实验结果。
3、鲁宾和卡门
①、探究光合作用释放的氧气到底来自二氧化碳还是水？
②、需要标记什么元素？
③、如何作出假设？
④、怎样设计分组对照实验？
⑤、预测实验结果有几种情况？
⑥、得出什么结论？
4、卡尔文的实验
他用14C标记的CO2追踪了光合作用过程中碳元素的行踪，从而进一步揭示了光合作用中复杂的化学反应。
二、叶绿素的提取与分离实验
1．实验原理：
（1）．叶绿体中的色素是有机物，不溶于水，易溶于丙酮等有机溶剂中，所以用丙酮、乙醇等能提取色素。
（2）．层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂。叶绿体色素在层析液中的溶解度不同，分子量小的溶解度高，随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。所以用层析法来分离四种色素。
2、实验材料：幼嫩、鲜绿的菠菜叶
3、实验步骤：
步 骤
注 意 问 题
分 析
1．提取色素
5克绿叶剪碎，放入研钵，加SiO2、CaCO3和5mL丙酮（或10mL无水乙醇）迅速、充分研磨。（若没有无水乙醇，也可用体积分数为95%的乙醇，但要加入适量的无水碳酸钠，除去水分）
加SiO2
加CaCO3
加丙酮
迅速
加SiO2为了研磨得更充分。
加CaCO3防止研磨时叶绿素受到破坏。因为叶绿素含镁，可被细胞液中的有机酸产生的氢代替，形成去镁叶绿素，CaCO3可中和液泡破坏释放的有机酸，防止叶绿体被破坏。
叶绿体色素易溶于丙酮等有机溶剂。
减少研磨过程叶绿素的分解，减少有毒性的丙酮挥发。
2．收集滤液
漏斗基部放一单层尼龙布，研磨倒入漏斗内挤压，将滤液收集到小试管中，用棉花塞塞住试管口。
尼龙布起过滤作用。
试管口用棉花塞塞紧是为了防止丙酮挥发。
3．制备滤纸条
将干燥的滤纸，顺着纸纹剪成长10cm，宽1cm的纸条，一端剪去二个角，并在距这一端1cm处划一铅笔线。
干燥
顺着纸纹剪成长条
一端剪去二个角
可吸收更多的滤液。
层析时，色素分离效果好。
可使层析液同时到达滤液细线。
4．划滤液细线
用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线划出细、齐、直的一条滤液细线，干后重复三次。
滤液细线越细、越齐越好。
重复三次。
防止色素带之间部分重叠。
增加色素在滤纸上的附着量，实验结果更明显。
5．纸层析法分离色素
将3mL层析液倒入烧杯中，将滤纸条（划线一端朝下）插入层析液中，用培养皿盖盖上烧杯。
层析液不能没及滤纸条。
烧杯要盖培养皿盖。
防止色素溶解在层析液中，
层析液中的苯、丙酮、石油醚易挥发。
6．观察实验结果
胡萝卜素（橙黄色）
叶黄素（黄色）
叶绿素b（黄绿色）
叶绿素a（蓝绿色）
扩散最快是胡萝卜素，扩散最慢是叶绿素b，含量最多的是叶绿素a。
四种色素之所以能被分离，是因为四种色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同。
4：实验讨论：
（1）．滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？
答：滤纸条上的滤液细线如触及层析液，滤纸上的叶绿体色素就会溶解在层析液中，实验就会失败。
(2)．提取和分离叶绿体色素的关键是什么？
答：提取叶绿体色素的关键是：①叶片要新鲜、浓绿；②研磨要迅速、充分；③滤液收集后，要及时用棉塞将试管口塞紧，以免滤液挥发。分离叶绿体色素的关键是：一是滤液细线要细且直，而且要重复划几次；二是层析液不能没及滤液线。
三、光合作用的过程
1、 反应产所
2、 能量变化
3、 物质变化
4、 影响因素
5、 反应快慢
6、 反应条件
7、 相互联系
8、 元素移动
9、 总反应式
3、光合作用补偿点和饱和点移动的问题
A
C
D
（1）温度变化
（2）CO2浓度变化
用，所以△BCD的面积变大，则B点将会向左移动， 则D点将会向右移动。
（3）缺少Mg元素
4、有关坐标曲线的计算问题
5、分析曲线的限制因素问题
6、阴生、阳生植物的曲线
7、把纵坐标换成氧气的释放量和氧气的吸收量，画出曲线。
8、 CO2浓度与光合作用速率的关系：
在农业生产上可以通过“正其行，通其风”；增施农家肥等增大CO2浓度，提高光能利用率。
9、温度与光合作用速率的关系：
应用：温室栽培，冬天的白天适当提高温度，夏天的白
天适当降低温室；晚上适当降低温度，保持昼夜温差，
以提高作物产量。
10、水与光合作用速率的关系：
应用：合理灌溉，预防干旱导致气孔关闭，CO2供应不足，使光合作用降低。
11、矿质元素与光合作用速率的关系：
应用：N、P、Mg等元素参与组成光合作用有关物质（叶绿素、酶、ATP等），缺乏将导致光合作用减弱，合理施肥。
12、光合作用速率与叶面积的关系
(3)应用：在农业生产中，通过合理密植、适当间苗、修剪以增加有效光合作用面积，提高光能利用率。
13、光合速率的测定方法
五、影响光合作用的因素在生产上的应用
影响因素
在生产上的应用
光
轮作、间作、合理密植、温室大棚使用无色透明玻璃
温度
适时播种和温室大棚中白天适当提高温度，晚上适当降低温度
二氧化碳浓度
施用有机肥、合理密植、大棚中及时通风和用二氧化碳发生器等措施来提高二氧化碳浓度
无机盐
合理施肥(增施有机肥和化肥)、中耕松土。无土栽培时，要注意通气、及时更新培养液和适当加水稀释
水
合理灌溉，大棚中还要注意空气湿度
植物激素
适时解除作物的顶端优势现象、生长素的除草作用、无籽果实的培育、乙烯的催熟作用等
细胞呼吸专题
一、探究细胞呼吸的方式
1、探究酵母菌的呼吸方式
实验目的：
（1）．了解酵母菌的无氧呼吸和有氧呼吸情况
（2）．学会运用对比实验的方法设计实验
实验原理：
（1）．酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
（2）． CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。
（3）．橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，在酸性条件下，变成灰绿色。
方法步骤：
提出问题→作出假设→设计实验→（包括选择实验材料、选择实验器具、确定实验步骤、设计实验记录表格）→实施实验→分析与结论→表达与交流。
（1）．酵母菌培养液的配制
取20g新鲜的食用酵母菌，分成两等份，分别放入锥形瓶A（500mL）和锥形瓶B（500mL）中 ，再分别向瓶中注入240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液
（2）．检测CO2的产生
用锥形瓶和其他材料用具组装好实验装置（如图），并连通橡皮球（或气泵），让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶（约50min）。然后将实验装置放到25-350C的环境中培养8-10h。
（3）．检测洒精的产生
各取2mL酵母菌培养液的滤液，分别注入2支干净的试管中。向试管中分别滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液（体积分数为95%-97%）并轻轻振荡，使它们混合均匀，观察试管中溶液的颜色变化。
对比试验：设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某因素与实验对象的关系，这样的实验叫对比实验。探究酵母菌在不同氧气条件下细胞的呼吸方式，这两个实验组的结果都是事先未知的，通过对比可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响。
二、细胞呼吸的过程
1、有氧呼 、影响细胞呼吸的外因及实际应用
因素
温度
O2浓度
水分
原因
影响酶的活性
与细胞呼吸的类型和强度有关
水是细胞呼吸的原料，也是细胞呼吸的产物
坐标
曲线
实际应用
①在低温下贮存蔬菜、水果；②大棚蔬菜要增加昼夜温差，提高产量
①在低氧条件下延长蔬菜、水果的保鲜时间；
②中耕松土可促进植物根对土壤中无机盐离子的吸收；③利用乳酸菌、酵母菌的发酵制作食品；③用透气纱布或“创可贴”包扎伤口，抑制破伤风杆菌的厌氧呼吸；④提倡慢
跑：促进肌细胞需氧呼
吸，防止厌氧呼吸产生
乳酸使肌肉酸胀
贮存粮食、水果的条件——低氧(不是无氧)、低温；但二者在含水量方面存在差别，粮食要晒干入库，水果要保持一定湿度
1、 内因――遗传因素(决定呼吸酶的种类和数量) 不同的植物呼吸速率不同；同一植物不同发育时期呼吸速率不同；同植物不同器官呼吸速率不同，阴生植物大于阳生植物，幼苗期大于成熟期，生殖器官大于营养器官。
2外因――环境因素
(1]温度
温度之所以能影响呼吸速率主要是影响呼吸酶的活性。在最低点与最适点之间，呼吸速率总是随温度的升高而加快。超过最适点，呼吸速率则会随着温度的升高而下降 一般说来，接近0℃时，植物的细胞呼吸进行得很慢，但有些植物的最低温度可以低于－10℃。细胞呼吸的最适温度一般在25℃～35℃之间。细胞呼吸的最高温度一般在35℃～45℃之间，最高温度在短时间内．可使呼吸速率较最适温度的要高．但时间较长后，细胞呼吸就急剧下降，这主要是由于在高温下．蛋白质和酶容易变性失活。 (2)O2浓度：O2浓度为零时．无氧呼吸最强．有氧呼吸速率为零。随O2浓度的增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强．当O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大．有氧呼啦不再加强(受呼吸酶数量的影响)。如右图所示： 【画龙点睛】短时间的无氧呼吸和局部的无氧呼吸(如透气不良的果实内部)对生物的伤害并不大．但无氧呼吸时间过长，生物体就会受到伤害。其原因主要有三个方面： ①植物的无氧呼吸产生的酒精使细胞质的蛋白质变性．从而引起酒精中毒。动物体无氧呼吸产生的乳酸过多，则会引起血液中pH的变化。 ②因为无氧呼呼对能量的利用率很低．生物要维持正常的生理需要．就要消耗过多的有机物．这样．生物体内的养料就耗损过多； ③没有丙酮酸氧化过程．许多由这个过程中间产物形成的物质就无法继续完成。如作物因水涝灾害死亡．主要原因就在此。 (3)二氧化碳 二氧化碳是细胞呼吸的最终产物．当外界环境中的二氧化碳浓度增加时，呼吸速率便会减慢。这个原理可用于贮藏水果和蔬菜。 (4)含水量 在一定范围内细胞呼吸强度随含水量的增加而加强，随含水量的减少而减弱。 细胞内自由水的含量越高呼吸速率越大。 3 3、在实际中的应用 (1)中耕松士、合理灌溉、带土移栽等都是为了保证根细胞正常的呼吸。 (2)粮油种子的贮藏必须干燥、低温，目的是为了降低呼吸作用，减少有机物的消耗。 (3)果实、蔬菜的保鲜措施中，低温、增加空气中CO2的浓度等．目的是通过减弱细胞呼吸，延缓老化。 (4)在农业生产中，为了使有机物向着人们需要的器官积累，常把下部变黄的、已无光合能力、仍然消耗养分的枝叶去掉．使光合作用的产物更多地转运到有经济价值的器官中去。
四、光合作用和细胞呼吸关系图
绿色植物在有光、无光时都要进行细胞呼吸。细胞呼吸强度与温度有关，与光无关。绿色植物在光下同时进行光合作用和细胞呼吸。比较光合作用和细胞呼吸强度大小可分为三种情况： (1)当光合作用强度大于细胞呼吸强度时，表现为植物从外界吸收CO2放出O2即环境中CO2减少．O2增加，植物光合作用利用的CO2量是植物从外界吸收的CO2量与细胞呼吸放出的CO2的量的和．光合作用产生的O2量是植物释放到外界的O2量与细胞呼吸消耗的O2量之和。如图1。 (2)当光合作用强度等于细胞呼吸强度时，环境中O2和CO2的量没有变化，植物光合作用吸收的CO2量等于细胞呼吸释放的CO2量，光合作用放出的O2量，等于细胞呼吸吸收的O2量．如图2。 (3)当光合作用强度小于细胞呼吸强度时，表现为植物从外界吸收O2．放出CO2．即环境中O2减少．CO2增加．植物细胞呼吸消耗的O2量是植物从外界吸收的O2与光合作用产生O2的和
五、光合作用与细胞呼吸题型总结
光合作用和细胞呼吸在高考卷中的题型多种多样，大多数是知识综合理解加实际应用类型。 1.试题利用实验数据、图表、曲线等形式创设新情境，考查光合作用和细胞呼吸的过程、影响因素、相关实验及在生产实践中的作用。 2.命题点可能以人类科技成果作为情境，考查考生获取信息、理解信息的综合能力，考查考生分析、推理、评价及实验探究能力。
题型一 光合作用和细胞呼吸过程图解的理解 解此类试题时必须注意以下技巧和方法：
(1)抓好基础，培养识图能力：注重基础知识，掌握 基本概念、基本原理是解图解题的基础和关键。(2)找出隐含条件，培养逆推能力：图解题中的已知条件一般包含在文字叙述、图解中。一些比较有技巧的题都巧妙地将信息隐藏在图解中而不会太明显，这就要求同学们能利用逆推法，即要解决问题必须已知哪些条件，再从图解中透过现象看本质，从中找出所需的已知条件。
题型二 光合作用和细胞呼吸过程表格的理解
表格题的一般解题步骤:
首先，要仔细 阅读并理解表格材料，明确该表格反映的是什么信息。
其次，要对表格材料进行综合分析，并能准确把握表格及题干间的内在联系。
第三，要将材料中的问题与教材知识有机结合起来加以论证。最后，对材料分析及与原理结合论证的过程进行画龙点晴的总结，以收到首尾呼应的答题效果。
题型三 光合作用和细胞呼吸过程坐标图的理解
生物坐标曲线图题分为单一曲线图题和复合曲线图题，此类题能全面考查同学们的综合素质，一直是高考命题的重点和热点。
一、识图与析图:一是识图。关键是三看：一看变量(x、y轴)表示的意义，找出两者之间的大 致关系；二看曲线中的特殊点(起点、拐点、顶点、终点、交叉点)表示的意义；三看曲线的走向、变化趋势，对有些曲线还要明白切线斜率的含义。二是析图。分析图中为什么会有这种变化趋势：如果同一坐标系中有多条曲线，解题时要明确每条曲线的含义、变化及其原因，以及与此曲线代表的生命现像相关的因素有哪些等。 二、生物坐标图的绘制:常用的方法是描点法。首先确定几个关键点，再围绕点绘曲线。具体 步骤为：①为每组数据选取合适的轴，通常以x轴表示条件(自变量)，以y轴表示实验结果(因变量)；②选取适合而易于使用的标度，充分利用图纸；③清晰标注两坐标的含义并注明单位；④标出各点；⑤以能穿过最多点的直线或光滑的曲线连接各点；⑥标注图像的标题。
题型四 细胞呼吸和光合作用的相关实验 1．细胞呼吸实验的类型 (1)探究细胞呼吸强度的实验：常用下面的实验装置探究植 物或动物细胞的有氧呼吸强度，用NaOH溶液吸收细胞呼吸产生的CO2，瓶内气体减少量即为O2的消耗量，代表呼吸强度。乙瓶为对照。
(2)探究细胞呼吸方式的实验(以糖类为呼吸底物)：除了教材实验外，常用上面的实验装置来探究植物细胞或酵母菌的细胞呼吸方式。装置1红色液滴左移表明细胞呼吸吸收了O2。装置2红色液滴右移表明细胞进行了无氧呼吸，因为有氧呼吸O2的吸收量与CO2的释放量相等，无氧呼吸不吸收O2但释放CO2。 (3)探究细胞呼吸过程场所的实验(一般是探究第二阶段的场所)：常见方法是用离心的方法把动物细胞的细胞质基质和线粒体分开，分别加入丙酮酸，检测CO2的产生。 2．光合作用实验
(1)实验类型:①与光合作用发现有关的经典实验：柳树增重实验；萨克斯验证光合作用产物——淀粉的实验(经常考查暗处理的目的、酒精脱色处理的目的、照光与遮光对照、碘液的检验鉴定等)；恩格尔曼的实验(现象及结论、实验材料的优点、实验的巧妙之处)；鲁宾、卡门的实验(技术手段——放射性同位素标记法)。②教材实验——色素的提取与分离。③影响因素——光照、CO2、温度等。
(2)实验试剂及作用:①NaHCO3→提供CO2; ②石腊→密封; ③油层→密封; ④开水冷却→排除水中气体。
(3)实验材料及方法:①绿色叶片、黑藻等——观察气泡(即O2)冒出的速率。 ②打孔器打取小的圆形叶片——观察叶片上浮的速率和数量。
3．解决此类问题要从以下几方面入手：
(1)明确实验目的。
(2)根据实验目的确定实验类型， 即是验证实验还是探究实验。
(3)根据实验的目的和给定的实验条件确定实验的变量，要遵循单一变量原则、条件一致且适宜性原则等。 与光合作用相关的实验的注意事项:(1)鉴定光合作用是否产生了淀粉，需事先将植物做“饥饿”处理以消耗原有淀粉，排除原有产物对实验结果的干扰。宜将光合作用后的叶片做“脱色”处理，以消除色素对显色反应(淀粉遇碘变蓝色)的干扰。(2)若实验中的单一变量是光时，宜设置是否给予光照(遮光与否)的对照组。(3)NaHCO3溶液作为CO2的缓冲液，可使密闭容器内CO2深度保持稳定；NaOH溶液作为CO2的吸收剂，可去除空气中的CO2。
题型五、光合作用和呼吸作用的有关计算
1．光合作用必须有光时才能进行，因此其与光照时间有关；而呼吸作用每时每刻都在进行。 2．相关计算还可依据光合作用与呼吸作用反应式来进行。根据化学计算比例原理，可以将反应式简化如下：光合作用：6CO2 ～C6H12O6 ～6O2 有氧呼吸：C6H12O6～6O2 ～6CO2 无氧呼吸(产生酒精)：C6H12O6 ～2 CO2～2C2H5OH酒精 3．围绕光合作用与呼吸作用其他知识点判断：(1)植物能正常生长的条件：一昼夜葡萄糖净积累大于0；(2) CO2吸收量最大时的温度是光合作用的最适温度；CO2释放量最大时的温度是呼吸作用的最适温度；(3) CO2吸收量为0时，不等于不进行光合作用，有可能呼吸作用释放的CO2量正好等于光合作用吸收的CO2量。 注意：（1）对于一株绿色植物而言，黑暗环境下，植物只进行呼吸作用，此时可根据比例关系直 接求得植物的呼吸消耗。 （2）而将绿色植物置于适宜的光照条件下时，植物同时进行光合作用和呼吸作用，此时无法直接 将光合作用与呼吸作用区分开，测得的数据，表示的是净光合作用。
图2
解题过程：
一、光合作用的探究历程
1、萨克斯实验
①为什么要把绿叶在暗处放置一昼夜？
②叶片部分遮光，部分曝光，目的是什么？
③这个实验得出什么结论？
④那个是实验组和对照组？
2、恩格尔曼的实验
①、恩格尔曼实验的结论
②、恩格尔曼实验方法有什么巧妙之处？
a.水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察，用好氧细菌可确定释放O2多的部位。
b.排除了O2和光的干扰。
c.叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验。
d.再一次验证实验结果。
3、鲁宾和卡门
①、探究光合作用释放的氧气到底来自二氧化碳还是水？
②、需要标记什么元素？
③、如何作出假设？
④、怎样设计分组对照实验？
⑤、预测实验结果有几种情况？
⑥、得出什么结论？
4、卡尔文的实验
他用14C标记的CO2追踪了光合作用过程中碳元素的行踪，从而进一步揭示了光合作用中复杂的化学反应。
二、叶绿素的提取与分离实验
1．实验原理：
（1）．叶绿体中的色素是有机物，不溶于水，易溶于丙酮等有机溶剂中，所以用丙酮、乙醇等能提取色素。
（2）．层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂。叶绿体色素在层析液中的溶解度不同，分子量小的溶解度高，随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。所以用层析法来分离四种色素。
2、实验材料：幼嫩、鲜绿的菠菜叶
3、实验步骤：
步 骤
注 意 问 题
分 析
1．提取色素
5克绿叶剪碎，放入研钵，加SiO2、CaCO3和5mL丙酮（或10mL无水乙醇）迅速、充分研磨。（若没有无水乙醇，也可用体积分数为95%的乙醇，但要加入适量的无水碳酸钠，除去水分）
加SiO2
加CaCO3
加丙酮
迅速
加SiO2为了研磨得更充分。
加CaCO3防止研磨时叶绿素受到破坏。因为叶绿素含镁，可被细胞液中的有机酸产生的氢代替，形成去镁叶绿素，CaCO3可中和液泡破坏释放的有机酸，防止叶绿体被破坏。
叶绿体色素易溶于丙酮等有机溶剂。
减少研磨过程叶绿素的分解，减少有毒性的丙酮挥发。
2．收集滤液
漏斗基部放一单层尼龙布，研磨倒入漏斗内挤压，将滤液收集到小试管中，用棉花塞塞住试管口。
尼龙布起过滤作用。
试管口用棉花塞塞紧是为了防止丙酮挥发。
3．制备滤纸条
将干燥的滤纸，顺着纸纹剪成长10cm，宽1cm的纸条，一端剪去二个角，并在距这一端1cm处划一铅笔线。
干燥
顺着纸纹剪成长条
一端剪去二个角
可吸收更多的滤液。
层析时，色素分离效果好。
可使层析液同时到达滤液细线。
4．划滤液细线
用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线划出细、齐、直的一条滤液细线，干后重复三次。
滤液细线越细、越齐越好。
重复三次。
防止色素带之间部分重叠。
增加色素在滤纸上的附着量，实验结果更明显。
5．纸层析法分离色素
将3mL层析液倒入烧杯中，将滤纸条（划线一端朝下）插入层析液中，用培养皿盖盖上烧杯。
层析液不能没及滤纸条。
烧杯要盖培养皿盖。
防止色素溶解在层析液中，
层析液中的苯、丙酮、石油醚易挥发。
6．观察实验结果
胡萝卜素（橙黄色）
叶黄素（黄色）
叶绿素b（黄绿色）
叶绿素a（蓝绿色）
扩散最快是胡萝卜素，扩散最慢是叶绿素b，含量最多的是叶绿素a。
四种色素之所以能被分离，是因为四种色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同。
4：实验讨论：
（1）．滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？
答：滤纸条上的滤液细线如触及层析液，滤纸上的叶绿体色素就会溶解在层析液中，实验就会失败。
(2)．提取和分离叶绿体色素的关键是什么？
答：提取叶绿体色素的关键是：①叶片要新鲜、浓绿；②研磨要迅速、充分；③滤液收集后，要及时用棉塞将试管口塞紧，以免滤液挥发。分离叶绿体色素的关键是：一是滤液细线要细且直，而且要重复划几次；二是层析液不能没及滤液线。
三、光合作用的过程
1、 反应产所
2、 能量变化
3、 物质变化
4、 影响因素
5、 反应快慢
6、 反应条件
7、 相互联系
8、 元素移动
9、 总反应式
3、光合作用补偿点和饱和点移动的问题
A
C
D
（1）温度变化
（2）CO2浓度变化
用，所以△BCD的面积变大，则B点将会向左移动， 则D点将会向右移动。
（3）缺少Mg元素
4、有关坐标曲线的计算问题
5、分析曲线的限制因素问题
6、阴生、阳生植物的曲线
7、把纵坐标换成氧气的释放量和氧气的吸收量，画出曲线。
8、 CO2浓度与光合作用速率的关系：
在农业生产上可以通过“正其行，通其风”；增施农家肥等增大CO2浓度，提高光能利用率。
9、温度与光合作用速率的关系：
应用：温室栽培，冬天的白天适当提高温度，夏天的白
天适当降低温室；晚上适当降低温度，保持昼夜温差，
以提高作物产量。
10、水与光合作用速率的关系：
应用：合理灌溉，预防干旱导致气孔关闭，CO2供应不足，使光合作用降低。
11、矿质元素与光合作用速率的关系：
应用：N、P、Mg等元素参与组成光合作用有关物质（叶绿素、酶、ATP等），缺乏将导致光合作用减弱，合理施肥。
12、光合作用速率与叶面积的关系
(3)应用：在农业生产中，通过合理密植、适当间苗、修剪以增加有效光合作用面积，提高光能利用率。
13、光合速率的测定方法
五、影响光合作用的因素在生产上的应用
影响因素
在生产上的应用
光
轮作、间作、合理密植、温室大棚使用无色透明玻璃
温度
适时播种和温室大棚中白天适当提高温度，晚上适当降低温度
二氧化碳浓度
施用有机肥、合理密植、大棚中及时通风和用二氧化碳发生器等措施来提高二氧化碳浓度
无机盐
合理施肥(增施有机肥和化肥)、中耕松土。无土栽培时，要注意通气、及时更新培养液和适当加水稀释
水
合理灌溉，大棚中还要注意空气湿度
植物激素
适时解除作物的顶端优势现象、生长素的除草作用、无籽果实的培育、乙烯的催熟作用等
细胞呼吸专题
一、探究细胞呼吸的方式
1、探究酵母菌的呼吸方式
实验目的：
（1）．了解酵母菌的无氧呼吸和有氧呼吸情况
（2）．学会运用对比实验的方法设计实验
实验原理：
（1）．酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
（2）． CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。
（3）．橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，在酸性条件下，变成灰绿色。
方法步骤：
提出问题→作出假设→设计实验→（包括选择实验材料、选择实验器具、确定实验步骤、设计实验记录表格）→实施实验→分析与结论→表达与交流。
（1）．酵母菌培养液的配制
取20g新鲜的食用酵母菌，分成两等份，分别放入锥形瓶A（500mL）和锥形瓶B（500mL）中 ，再分别向瓶中注入240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液
（2）．检测CO2的产生
用锥形瓶和其他材料用具组装好实验装置（如图），并连通橡皮球（或气泵），让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶（约50min）。然后将实验装置放到25-350C的环境中培养8-10h。
（3）．检测洒精的产生
各取2mL酵母菌培养液的滤液，分别注入2支干净的试管中。向试管中分别滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液（体积分数为95%-97%）并轻轻振荡，使它们混合均匀，观察试管中溶液的颜色变化。
对比试验：设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某因素与实验对象的关系，这样的实验叫对比实验。探究酵母菌在不同氧气条件下细胞的呼吸方式，这两个实验组的结果都是事先未知的，通过对比可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响。
二、细胞呼吸的过程
1、有氧呼 、影响细胞呼吸的外因及实际应用
因素
温度
O2浓度
水分
原因
影响酶的活性
与细胞呼吸的类型和强度有关
水是细胞呼吸的原料，也是细胞呼吸的产物
坐标
曲线
实际应用
①在低温下贮存蔬菜、水果；②大棚蔬菜要增加昼夜温差，提高产量
①在低氧条件下延长蔬菜、水果的保鲜时间；
②中耕松土可促进植物根对土壤中无机盐离子的吸收；③利用乳酸菌、酵母菌的发酵制作食品；③用透气纱布或“创可贴”包扎伤口，抑制破伤风杆菌的厌氧呼吸；④提倡慢
跑：促进肌细胞需氧呼
吸，防止厌氧呼吸产生
乳酸使肌肉酸胀
贮存粮食、水果的条件——低氧(不是无氧)、低温；但二者在含水量方面存在差别，粮食要晒干入库，水果要保持一定湿度
1、 内因――遗传因素(决定呼吸酶的种类和数量) 不同的植物呼吸速率不同；同一植物不同发育时期呼吸速率不同；同植物不同器官呼吸速率不同，阴生植物大于阳生植物，幼苗期大于成熟期，生殖器官大于营养器官。
2外因――环境因素
(1]温度
温度之所以能影响呼吸速率主要是影响呼吸酶的活性。在最低点与最适点之间，呼吸速率总是随温度的升高而加快。超过最适点，呼吸速率则会随着温度的升高而下降 一般说来，接近0℃时，植物的细胞呼吸进行得很慢，但有些植物的最低温度可以低于－10℃。细胞呼吸的最适温度一般在25℃～35℃之间。细胞呼吸的最高温度一般在35℃～45℃之间，最高温度在短时间内．可使呼吸速率较最适温度的要高．但时间较长后，细胞呼吸就急剧下降，这主要是由于在高温下．蛋白质和酶容易变性失活。 (2)O2浓度：O2浓度为零时．无氧呼吸最强．有氧呼吸速率为零。随O2浓度的增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强．当O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大．有氧呼啦不再加强(受呼吸酶数量的影响)。如右图所示： 【画龙点睛】短时间的无氧呼吸和局部的无氧呼吸(如透气不良的果实内部)对生物的伤害并不大．但无氧呼吸时间过长，生物体就会受到伤害。其原因主要有三个方面： ①植物的无氧呼吸产生的酒精使细胞质的蛋白质变性．从而引起酒精中毒。动物体无氧呼吸产生的乳酸过多，则会引起血液中pH的变化。 ②因为无氧呼呼对能量的利用率很低．生物要维持正常的生理需要．就要消耗过多的有机物．这样．生物体内的养料就耗损过多； ③没有丙酮酸氧化过程．许多由这个过程中间产物形成的物质就无法继续完成。如作物因水涝灾害死亡．主要原因就在此。 (3)二氧化碳 二氧化碳是细胞呼吸的最终产物．当外界环境中的二氧化碳浓度增加时，呼吸速率便会减慢。这个原理可用于贮藏水果和蔬菜。 (4)含水量 在一定范围内细胞呼吸强度随含水量的增加而加强，随含水量的减少而减弱。 细胞内自由水的含量越高呼吸速率越大。 3 3、在实际中的应用 (1)中耕松士、合理灌溉、带土移栽等都是为了保证根细胞正常的呼吸。 (2)粮油种子的贮藏必须干燥、低温，目的是为了降低呼吸作用，减少有机物的消耗。 (3)果实、蔬菜的保鲜措施中，低温、增加空气中CO2的浓度等．目的是通过减弱细胞呼吸，延缓老化。 (4)在农业生产中，为了使有机物向着人们需要的器官积累，常把下部变黄的、已无光合能力、仍然消耗养分的枝叶去掉．使光合作用的产物更多地转运到有经济价值的器官中去。
四、光合作用和细胞呼吸关系图
绿色植物在有光、无光时都要进行细胞呼吸。细胞呼吸强度与温度有关，与光无关。绿色植物在光下同时进行光合作用和细胞呼吸。比较光合作用和细胞呼吸强度大小可分为三种情况： (1)当光合作用强度大于细胞呼吸强度时，表现为植物从外界吸收CO2放出O2即环境中CO2减少．O2增加，植物光合作用利用的CO2量是植物从外界吸收的CO2量与细胞呼吸放出的CO2的量的和．光合作用产生的O2量是植物释放到外界的O2量与细胞呼吸消耗的O2量之和。如图1。 (2)当光合作用强度等于细胞呼吸强度时，环境中O2和CO2的量没有变化，植物光合作用吸收的CO2量等于细胞呼吸释放的CO2量，光合作用放出的O2量，等于细胞呼吸吸收的O2量．如图2。 (3)当光合作用强度小于细胞呼吸强度时，表现为植物从外界吸收O2．放出CO2．即环境中O2减少．CO2增加．植物细胞呼吸消耗的O2量是植物从外界吸收的O2与光合作用产生O2的和
五、光合作用与细胞呼吸题型总结
光合作用和细胞呼吸在高考卷中的题型多种多样，大多数是知识综合理解加实际应用类型。 1.试题利用实验数据、图表、曲线等形式创设新情境，考查光合作用和细胞呼吸的过程、影响因素、相关实验及在生产实践中的作用。 2.命题点可能以人类科技成果作为情境，考查考生获取信息、理解信息的综合能力，考查考生分析、推理、评价及实验探究能力。
题型一 光合作用和细胞呼吸过程图解的理解 解此类试题时必须注意以下技巧和方法：
(1)抓好基础，培养识图能力：注重基础知识，掌握 基本概念、基本原理是解图解题的基础和关键。(2)找出隐含条件，培养逆推能力：图解题中的已知条件一般包含在文字叙述、图解中。一些比较有技巧的题都巧妙地将信息隐藏在图解中而不会太明显，这就要求同学们能利用逆推法，即要解决问题必须已知哪些条件，再从图解中透过现象看本质，从中找出所需的已知条件。
题型二 光合作用和细胞呼吸过程表格的理解
表格题的一般解题步骤:
首先，要仔细 阅读并理解表格材料，明确该表格反映的是什么信息。
其次，要对表格材料进行综合分析，并能准确把握表格及题干间的内在联系。
第三，要将材料中的问题与教材知识有机结合起来加以论证。最后，对材料分析及与原理结合论证的过程进行画龙点晴的总结，以收到首尾呼应的答题效果。
题型三 光合作用和细胞呼吸过程坐标图的理解
生物坐标曲线图题分为单一曲线图题和复合曲线图题，此类题能全面考查同学们的综合素质，一直是高考命题的重点和热点。
一、识图与析图:一是识图。关键是三看：一看变量(x、y轴)表示的意义，找出两者之间的大 致关系；二看曲线中的特殊点(起点、拐点、顶点、终点、交叉点)表示的意义；三看曲线的走向、变化趋势，对有些曲线还要明白切线斜率的含义。二是析图。分析图中为什么会有这种变化趋势：如果同一坐标系中有多条曲线，解题时要明确每条曲线的含义、变化及其原因，以及与此曲线代表的生命现像相关的因素有哪些等。 二、生物坐标图的绘制:常用的方法是描点法。首先确定几个关键点，再围绕点绘曲线。具体 步骤为：①为每组数据选取合适的轴，通常以x轴表示条件(自变量)，以y轴表示实验结果(因变量)；②选取适合而易于使用的标度，充分利用图纸；③清晰标注两坐标的含义并注明单位；④标出各点；⑤以能穿过最多点的直线或光滑的曲线连接各点；⑥标注图像的标题。
题型四 细胞呼吸和光合作用的相关实验 1．细胞呼吸实验的类型 (1)探究细胞呼吸强度的实验：常用下面的实验装置探究植 物或动物细胞的有氧呼吸强度，用NaOH溶液吸收细胞呼吸产生的CO2，瓶内气体减少量即为O2的消耗量，代表呼吸强度。乙瓶为对照。
(2)探究细胞呼吸方式的实验(以糖类为呼吸底物)：除了教材实验外，常用上面的实验装置来探究植物细胞或酵母菌的细胞呼吸方式。装置1红色液滴左移表明细胞呼吸吸收了O2。装置2红色液滴右移表明细胞进行了无氧呼吸，因为有氧呼吸O2的吸收量与CO2的释放量相等，无氧呼吸不吸收O2但释放CO2。 (3)探究细胞呼吸过程场所的实验(一般是探究第二阶段的场所)：常见方法是用离心的方法把动物细胞的细胞质基质和线粒体分开，分别加入丙酮酸，检测CO2的产生。 2．光合作用实验
(1)实验类型:①与光合作用发现有关的经典实验：柳树增重实验；萨克斯验证光合作用产物——淀粉的实验(经常考查暗处理的目的、酒精脱色处理的目的、照光与遮光对照、碘液的检验鉴定等)；恩格尔曼的实验(现象及结论、实验材料的优点、实验的巧妙之处)；鲁宾、卡门的实验(技术手段——放射性同位素标记法)。②教材实验——色素的提取与分离。③影响因素——光照、CO2、温度等。
(2)实验试剂及作用:①NaHCO3→提供CO2; ②石腊→密封; ③油层→密封; ④开水冷却→排除水中气体。
(3)实验材料及方法:①绿色叶片、黑藻等——观察气泡(即O2)冒出的速率。 ②打孔器打取小的圆形叶片——观察叶片上浮的速率和数量。
3．解决此类问题要从以下几方面入手：
(1)明确实验目的。
(2)根据实验目的确定实验类型， 即是验证实验还是探究实验。
(3)根据实验的目的和给定的实验条件确定实验的变量，要遵循单一变量原则、条件一致且适宜性原则等。 与光合作用相关的实验的注意事项:(1)鉴定光合作用是否产生了淀粉，需事先将植物做“饥饿”处理以消耗原有淀粉，排除原有产物对实验结果的干扰。宜将光合作用后的叶片做“脱色”处理，以消除色素对显色反应(淀粉遇碘变蓝色)的干扰。(2)若实验中的单一变量是光时，宜设置是否给予光照(遮光与否)的对照组。(3)NaHCO3溶液作为CO2的缓冲液，可使密闭容器内CO2深度保持稳定；NaOH溶液作为CO2的吸收剂，可去除空气中的CO2。
题型五、光合作用和呼吸作用的有关计算
1．光合作用必须有光时才能进行，因此其与光照时间有关；而呼吸作用每时每刻都在进行。 2．相关计算还可依据光合作用与呼吸作用反应式来进行。根据化学计算比例原理，可以将反应式简化如下：光合作用：6CO2 ～C6H12O6 ～6O2 有氧呼吸：C6H12O6～6O2 ～6CO2 无氧呼吸(产生酒精)：C6H12O6 ～2 CO2～2C2H5OH酒精 3．围绕光合作用与呼吸作用其他知识点判断：(1)植物能正常生长的条件：一昼夜葡萄糖净积累大于0；(2) CO2吸收量最大时的温度是光合作用的最适温度；CO2释放量最大时的温度是呼吸作用的最适温度；(3) CO2吸收量为0时，不等于不进行光合作用，有可能呼吸作用释放的CO2量正好等于光合作用吸收的CO2量。 注意：（1）对于一株绿色植物而言，黑暗环境下，植物只进行呼吸作用，此时可根据比例关系直 接求得植物的呼吸消耗。 （2）而将绿色植物置于适宜的光照条件下时，植物同时进行光合作用和呼吸作用，此时无法直接 将光合作用与呼吸作用区分开，测得的数据，表示的是净光合作用。
图2