高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第5章 细胞的能量供应和利用综合与测试同步测试题

这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第5章 细胞的能量供应和利用综合与测试同步测试题，共25页。试卷主要包含了酶的作用和本质，酶的特性，探究实验，ATP的利用，影响细胞呼吸的环境因素等内容，欢迎下载使用。
第5章   细胞的能量供应和利用第1节   降低化学反应活化能的酶一、酶的作用和本质 1.细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。    2.细胞代谢是细胞生命活动的基础，酶在细胞代谢中起催化作用。酶的作用机理是降低化学反应的活化能。      3.分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。 4.与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高。        5.酶降低化学反应活化能示意图      6.比较过氧化氢在不同条件下的分解    实验过程中的变化因素称为变量。①自变量：人为控制的对实验对象进行处理的因素，如实验中的温度、催化剂的种类。             ②因变量：因自变量改变而改变的变量，如过氧化氢的分解速率。③无关变量：除自变量外，实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素，如实验中反应物浓度和反应时间等。设计实验的一般原则：①对照原则（设置对照组的目的是排除无关变量对实验结果的干扰）②单一变量原则          二、酶的特性1.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。2.酶的特性：①酶具有高效性————酶的催化效率比无机催化剂高②酶具有专一性———每一种酶只能催化一种或一类化学反应     ③酶的作用条件较温和———酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的3.在最适宜的温度和PH条件下，酶的活性最高。温度和PH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。4.高温、过酸、过碱或重金属盐，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。所以酶制剂适于在低温下保存。5.酶催化特定化学反应的能力称为酶活性。酶活性可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。6.影响酶促反应速率因素①温度和PH——温度和PH通过影响酶活性而影响酶促反应速率。②底物浓度和酶浓度——底物浓度和酶浓度通过影响底物和酶的接触而影响酶促反应速率，并不影响酶的活性。 在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。在底物充足，其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。③酶的抑制剂、激活剂会影响酶活性，从而影响酶促反应速率。三、探究实验：影响酶活性的条件 1.用淀粉和淀粉酶来探究温度对酶活性的影响，用碘液来检验。不宜用斐林试剂来检测，因为斐林试剂检测还原糖时需水浴加热，改变了实验的自变量。2.探究温度对酶活性的影响，可选用淀粉和淀粉酶，不宜选择过氧化氢和过氧化氢酶做实验材料，因为过氧化氢在加热条件下会分解，从而影响实验结果。3.探究PH对酶活性的影响，可选用过氧化氢和过氧化氢酶，不宜选择淀粉和淀粉酶做实验材料，因为淀粉在酸性条件下淀粉会分解，从而影响实验结果。4.选用无机催化剂FeCl3和肝脏研磨液分别加入等量的过氧化氢溶液，来探究酶的高效性。5.探究酶的专一性时，可选用淀粉和淀粉酶、蔗糖和淀粉酶两组实验，也可选用淀粉和淀粉酶、淀粉和蔗糖酶。一般用斐林试剂来检测产物的生成。 6.探究蛋白酶酶活性实验中，一般不用双缩脲试剂来检测，而是直接观察蛋白块体积的变化。7.梯度法探究酶的最适温度（或最适PH）的实验设计思路：①设置一系列温度（或PH）进行实验，先将底物与酶分别在各自实验温度（或PH）下处理一段时间     ②然后将底物与酶混合，③再在相应的实验温度（或PH）下保温一段时间  ④检测底物的剩余量或产物的生成量⑤底物的剩余量最少或产物的生成量最多所对应的温度（或PH）即为最适温度（或最适PH）第2节   细胞的能量 “货币”ATP一、生物体内的能源物质 1.细胞中的重要能源物质——葡萄糖        2.植物细胞中储存能量的物质——淀粉3.动物细胞中储存能量的物质——糖原        4.生物体内储存能量的主要物质——脂肪5.生物体进行各项生命活动的主要能源物质——糖类  6.驱动细胞生命活动的直接能源物质——ATP 7.生物体进行各项生命活动的最终能源——太阳能二、ATP是一种高能磷酸化合物 1.ATP——腺苷三磷酸，其分子结构式为：A—P～P～P    2.1个ATP分子中含有1个腺苷（腺嘌呤＋核糖），两个高能磷酸键，3个磷酸基团，5种化学元素（C、H、O、N、P）3.ATP去掉两个磷酸基团，就是腺嘌呤核糖核苷酸，即构成RNA的基本单位之一。 4.ATP完全水解时，可得到1分子腺嘌呤，1分子核糖和3分子磷酸。5.ATP分子中大量能量储存在高能磷酸键中。ATP水解过程释放大量能量，所以说ATP是一种高能磷酸化合物。6.ATP中的高能磷酸键不稳定，具有较高的转移势能。当ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸集团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。 三、ATP与ADP可以相互转化1.图解 2.ATP合成与ATP水解的比较项目ATP的合成ATP的水解反应式  类型合成反应水解反应反应场所细胞质基质、线粒体、叶绿体活细胞内各个场所所需酶ATP合成酶ATP水解酶能量来源光能（光合作用）、化学能（细胞呼吸）储存在高能磷酸键中的能量能量去路储存在形成的高能磷酸键中用于各项生命活动ATP与ADP相互转化，在物质方面是可逆的，但在酶、反应场所、能量来源方面不可逆。3.特点：①在正常生活的细胞中，ATP含量很少，但ATP与ADP在细胞内的相互转化迅速，时刻不停地发生并且处于动态平衡中。②细胞内的ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性。4.意义：①保证细胞内有一个相对稳定的能量供应库。ATP中远离腺苷的高能磷酸键极容易水解，以保证能量及时供应；ATP中远离腺苷的高能磷酸键极容易形成，以保证能量相对稳定和能量持续供应。②ATP在能源物质供应过程中处于核心地位。其他能源物质只有转化为ATP才能为生命活动供能。四、ATP的利用1.细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的，ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，导致其空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参与各种化学反应。    2.许多吸能反应与ATP水解相联系，由ATP水解提供能量；许多放能反应与ATP合成相联系，释放的能量储存在ATP中，用来为吸能反应直接供能。 3.正是由于细胞内具有ATP这种能量“货币”，才能及时而持续地满足各项生命活动对能量的需求。 第3节   细胞呼吸的原理和应用一、细胞呼吸的方式（一）呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量，因此也叫细胞呼吸。            （二）探究酵母菌细胞呼吸方式 1.酵母菌是一种单细胞真菌，可在有氧和无氧条件下进行细胞呼吸，属于兼性厌氧菌。      2.设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，称为对比实验。该实验为对比实验，两组实验均为实验组。3.探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置      该实验的自变量：是否有氧气因变量：①检测CO2的产生：CO2可使澄清的石灰水变混浊，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，可检测酵母菌培养液中的CO2产生情况。②检测酒精的产生：橙色重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，变成灰绿色。无关变量：酵母菌以及培养液的用量、培养时间、温度等。4.注意事项：①实验前必须检验装置的气密性，否则会因细胞呼吸产生的CO2不能全部通入澄清的石灰水，导致实验失败。②甲装置通入空气，既保证O2的充分供应，又可使空气通过NaOH溶液时充分除去CO2。③乙组B瓶应封口放置一段时间，待瓶内的O2消耗完后，再连通盛有石灰水的锥形瓶。5.实验结果：酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的二氧化碳。细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸。二、有氧呼吸1.概念：有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。2.有氧呼吸的主要场所——线粒体①线粒体的主要结构有：外膜、内膜、嵴和基质。②线粒体增大膜面积的方式：内膜的某些部位向线粒体内腔折叠形成嵴，从而增大内膜表面积。③多种与有氧呼吸有关的酶分布在线粒体的内膜上和基质中。3.过程：  4.有氧呼吸总化学反应式： 5.有氧呼吸同有机物在生物体外燃烧相比的不同点：①有氧呼吸过程温和；②有机物中的能量经过一系列的化学反应逐步释放；③这些能量有相当一部分储存在ATP中。有氧呼吸的特点：有氧呼吸在温和的条件下进行，需要氧气的参与，且能量是逐步释放的。6.能量关系在细胞内，1mol葡萄糖彻底氧化分解可释放2870KJ的能量，可使977.28KJ左右的能量储存在ATP中，其余的大部分能量则以热能的形式散失了。三、无氧呼吸1.概念：无氧呼吸是指细胞在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。2.场所：细胞质基质3.过程：第一阶段葡萄糖—→丙酮酸、[H]和少量能量第二阶段酒精发酵丙酮酸＋[H]—→酒精＋CO2植物、苹果果实、酵母菌等 乳酸发酵丙酮酸＋[H]—→乳酸高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚、乳酸菌等4.无氧呼吸总化学反应式酒精发酵： 乳酸发酵： 5.无氧呼吸的特点无氧呼吸在温和的条件下进行，不需要氧气的参与，能量逐步不完全释放。6.能量关系无氧呼吸进行的是不彻底的氧化分解，葡萄糖中大部分能量存留在酒精或乳酸中。1mol葡萄糖在分解成乳酸后，只释放196.65KJ的能量，其中只有61.08KJ的能量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形式散失了。7.细胞呼吸概念：细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。8.细胞呼吸的意义：细胞呼吸能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽。小结：        2.有氧呼吸和无氧呼吸总化学反应式 有氧呼吸： 无氧呼吸： 3.有氧呼吸和无氧呼吸的比较：①呼吸场所：有氧呼吸在细胞质基质和线粒体，无氧呼吸在细胞质基质；②是否需要氧气：有氧呼吸需要氧气，无氧呼吸不需要氧气；③分解产物：有氧呼吸的分解产物是CO2和H2O，无氧呼吸的分解产物是C2H5OH＋CO2或C3H6H3；④释放能量：有氧呼吸释放的能量较多，其中绝大多数以热能的形式散失；无氧呼吸释放的能量较少，大部分能量储存在酒精或乳酸中。4.有氧呼吸与无氧呼吸中[H]和ATP的来源和去路： 来源去路[H]有氧呼吸：C6H12O6和H2O无氧呼吸：C6H12O6有氧呼吸：与O2结合生成水无氧呼吸：还原丙酮酸ATP有氧呼吸：三个阶段都能产生无氧呼吸：只在第一阶段产生用于各项生命活动5.真核细胞呼吸方式的判断依据（1）判断呼吸方式三依据呼吸方式装置一（NaOH）装置二（H2O）只进行有氧呼吸左移不动只进行无氧呼吸不动右移同时进行有氧呼吸和无氧呼吸左移右移乳酸发酵（或细胞死亡）不动不动     （2）通过实验装置中红色液滴移动方向判断 6.注意：①能产生水的一定是有氧呼吸，能产生CO2的一定不是乳酸发酵。②进行有氧呼吸不一定需要线粒体，如原核生物；真核生物进行有氧呼吸则需要线粒体，无线粒体的真核细胞只能进行无氧呼吸，如哺乳动物成熟的红细胞、蛔虫等。③线粒体不能分解葡萄糖，葡萄糖在细胞质基质分解成丙酮酸后，才能进入线粒体进一步分解。④酵母菌产生CO2的场所是细胞质基质（无氧呼吸）和线粒体（有氧呼吸）；人和动物产生CO2的唯一场所是线粒体基质。⑤有氧呼吸释放大量能量，其中绝大多数以热能的形式散失；无氧呼吸释放的能量较少，大部分能量储存在酒精或乳酸中。⑥高等植物在水淹的情况下可以进行短时间的无氧呼吸，产生酒精。人和高等动物在剧烈运动时骨骼肌会出现无氧呼吸，其产物是乳酸，进行这种无氧呼吸的还有马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚、乳酸菌等。⑦只能进行无氧呼吸的生物有乳酸菌、破伤风杆菌、肠道内的寄生虫如蛔虫等。⑧有氧呼吸中氧元素的来源和去路  有氧呼吸过程中水既是反应物（第二阶段利用）又是生成物（第三阶段生成），且生成的水中的氧全部来源于O2；而CO2中的氧来源于C6H12O6和H2O。⑨酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，若消耗等量的葡萄糖，则产生CO2的摩尔比为3:1；若释放等量的CO2，则消耗葡萄糖的摩尔比为1:3。若消耗等量的葡萄糖时需要的O2和产生的CO2的摩尔比为3:4。⑩不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因在于催化反应的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。四、细胞呼吸原理的应用1.包扎伤口：选择透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料，抑制厌氧菌（如破伤风杆菌）的无氧呼吸。2.酿酒：先通气，酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖；后密封，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。3.制作食醋、味精：一直通入无菌空气，有利于异养需氧型微生物（醋酸菌、谷氨酸棒状杆菌）的有氧呼吸，从而促进其繁殖，并获得相应的发酵产物。4.中耕松土：①防止土壤板结，促进根细胞有氧呼吸，保证能量供应，促进矿质元素的吸收和根系的生长。②有利于需氧微生物（如硝化细菌）的生长繁殖，使其分解有机物产生更多无机盐，提高土壤肥力。③无土栽培需要不断地通入空气，可促进矿质元素的吸收，还可避免因根进行无氧呼吸产生酒精而导致的烂根。④稻田定期排水，避免根进行无氧呼吸产生酒精，导致烂根死亡。5.种子的储存：采取（零上）低温、低氧、干燥等措施，来减弱粮食的呼吸作用，以延长保质期。6.果蔬的储存：采取（零上）低温、低氧、适宜湿度等措施，降低果蔬的呼吸作用，以减少有机物的消耗。7.大棚种植：白天适当升温，促进光合作用；夜晚适当降温，使呼吸作用减弱，减少有机物消耗。8.提倡有氧运动：提倡慢跑，防止无氧呼吸产生大量乳酸使肌肉酸胀乏力。 五、影响细胞呼吸的环境因素1.温度：细胞呼吸是一系列酶促反应，温度通过影响酶活性而影响细胞的呼吸速率。细胞呼吸的最适温度一般在25℃～35℃之间。 2.O2浓度：O2是浓度有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。①Q点：不消耗O2，只产生CO2——→只进行无氧呼吸。②QP段：产生CO2量＞消耗O2量——→同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。③P点：产生CO2量＝消耗O2量——→只进行有氧呼吸。④R点：产生CO2量最少——→组织细胞呼吸最弱点。一般作为储存粮食和蔬菜水果时对应的O2浓度（5℅左右），同时保持低温条件。 3.CO2浓度：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞的呼吸作用。 4.含水量：水作为有氧呼吸的原料和环境因素影响细胞的呼吸速率。在一定的范围内，细胞的呼吸速率随含水量的增加而加快。5.自身因素：①生长时期：同一植物不同时期呼吸速率不同，如成熟期＜生长期。②器官种类：同一植物不同器官呼吸速率不同，如营养器官＜生殖器官。③遗传特性：不同植物呼吸速率不同，如阴生植物＜阳生植物，陆生植物＜水生植物 第4节   光合作用与能量转化光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径，因此，有人称光合作用是“地球上最重要的化学反应”。一、捕获光能的色素和结构 （一）捕获光能的色素             1.绿叶中色素的提取和分离实验原理：绿叶中色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以用无水乙醇提取绿叶中色素；绿叶中的不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，所以用层析液来分离绿叶中的各种色素。方法步骤：提取绿叶中的色素——→制备滤纸条——→画滤液细线——→分离绿叶中色素——→观察与记录注意事项：①实验中要选择新鲜、浓绿的叶片，因其含有较多的叶绿素。②提取绿叶中色素时，需加入少许二氧化硅、碳酸钙和无水乙醇。二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中色素被破坏，无水乙醇可提取绿叶中色素。③绿叶应迅速、充分研磨，可防止乙醇过度挥发、充分溶解色素；研磨液用单层尼龙布过滤，收集滤液后用棉塞将试管口塞严，可防止乙醇挥发和色素氧化。④画滤液细线时，用毛细吸管吸取少量滤液沿铅笔细线均匀地画出细线，待滤液干燥后，再重复画一、两次。要求画得细、直、齐，使分离出的色素带平整不重叠。⑤用层析液分离色素时，不能让滤液细线触及层析液（或不能让层析液没及滤液细线），防止色素直接溶解到层析液中，而不能在滤纸上扩散。⑥用纸层析法分离色素时，盛有层析液的试管或烧杯用培养皿盖住，以防止层析液挥发；还应在通风良好的条件下进行，以减少吸入层析液中有毒性的挥发物质。2.绿叶中的色素归类     3.绿叶中色素可吸收可见光。叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。4.影响叶绿素合成的因素：①光照：光是叶绿素合成的主要条件，一般在黑暗环境中不能合成叶绿素。②温度：温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。③矿质元素：叶绿素中含 N、Mg等矿质元素，Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分，若缺乏将导致叶绿素无法合成。（二）叶绿体的结构适于进行光合作用1.叶绿体结构      ①叶绿体的主要结构有：外膜、内膜、基粒和基质。②叶绿体有许多基粒，每个基粒由许多囊状结构的类囊体构成，这些类囊体的堆叠极大地扩展了叶绿体的受光面积。③在叶绿体类囊体薄膜上，分布着许多吸收光能的色素分子。④在类囊体薄膜上和叶绿体基质中，含有多种进行光合作用所必需的酶。2.叶绿体功能1881年，德国科学家恩格尔曼将载有水绵（具有螺旋带状叶绿体）和需氧细菌的临时装片，放在无空气的小室内，在黑暗中用极细的光束照射水绵，发现细菌只向叶绿体被光束照射到的部位集中，若该装置放在光下，细菌则分布在叶绿体所有受光的部位。从而证明光合作用的场所是叶绿体，光合作用的产物有氧气。随后又发现叶绿体主要吸收红光和蓝紫光。二、光合作用的原理和应用（一）光合作用的原理  1.概念：光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。2.总化学反应式：3.过程：①19世纪末，科学家认为CO2中的C与H2O结合成甲醛，甲醛缩合成糖，1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过光合作用转化成糖。②1937年，英国植物学家希尔发现希尔反应——离体叶绿体在适当条件下发生水的光解，产生氧气的化学反应。③1941年，美国科学家鲁宾和卡门用同位素标记法，将18O分别标记H2O和CO2进行了两组实验，发现光合作用放出的氧气来自水。④1954年，美国科学家阿尔农发现，在光照下，叶绿体可合成ATP，随后发现这一过程总是与水的光解相伴随。   光合作用的过程是一系列复杂的化学反应，根据是否需要光能，分为光反应阶段和暗反应阶段(或碳反应阶段)。光反应阶段：光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，光反应阶段是在类囊体薄膜上进行的。①水的光解     ②[H]和ATP的形成暗反应阶段：光合作用第二个阶段的化学反应，有没有光都能进行，暗反应阶段是在叶绿体基质中进行的。①CO2的固定     ②C3的还原 项目光反应阶段暗反应阶段场所类囊体薄膜叶绿体基质条件光、色素、酶、H2O多种酶、[H]、ATP、CO2物质变化①水的光解   ②[H]和ATP的形成①CO2的固定          ②C3的还原 能量变化光能—→ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能—→有机物中稳定的化学能相互联系1.光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP＋2.没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应，有机物无法合成。如图是夏季晴朗的白天，某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。 BC段，CO2减少，影响暗反应，C3↓、C5↑、[H]↑、ATP↑、（CH2O）↓DE段，光照不足，影响光反应，C3↑、C5↓、[H]↓、ATP↓、（CH2O）↓（二）光合作用原理的应用光合作用强度是指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。可用一定时间内原料消耗量或产物生成量来定量表示。1.影响光合作用的环境因素：①光照强度：在一定的范围内，光合作用速率随光照强度增大而加快，但达到一定光照强度后，再增大光照强度，光合作用速率不再加快。A点：此时只进行细胞呼吸，细胞释放CO2吸收O2。 AB段：光照强度增大，光合作用逐渐增强。此时呼吸作用强度大于光合作用强度。  B点：光补偿点，此时呼吸作用强度等于光合作用强度。BC段：随着光照强度不断增大，光合作用不断增强，在C点达到最大，C点对应的光照强度为光饱和点。②CO2浓度：在一定的范围内，光合作用速率随CO2浓度升高而加快，但达到一定浓度后，再增大CO2浓度，光合作用速率不再加快。A点为CO2补偿点，只有当植物达到CO2补偿点后才利用外界的CO2合成有机物。B点表示光合作用速率最大时的CO2浓度，即CO2饱和点，B点后随着CO2浓度的升高，光合作用速率不再加快。③温度：光合作用是在酶催化作用下进行的，温度直接影响酶活性。AB段：随温度升高，光合作用强度逐渐增强。BC段：与光合作用有关酶活性下降，光合作用强度减弱。④矿质元素：矿质元素是参与光合作用的酶、ATP、色素、NADPH等物质的组成元素。若缺乏则会影响光合作用强度。2.影响光合作用的内部因素：色素的含量、酶的数量和活性。3.净光合速率与真正光合速率的关系 真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率4.实验测定植物光合速率和呼吸速率的常用方法  装置中溶液的作用：在测定细胞呼吸速率时，NaOH溶液可吸收容器中的CO2；在测定净光合速率时，NaHCO3溶液可提供CO2，保证了容器内CO2浓度的相对恒定。测定原理：①呼吸速率的测定：在黑暗条件下，左侧装置中的植物只进行细胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了细胞呼吸产生的CO2，所以单位时间内红色液滴左移的距离代表植物的O2吸收速率，即为呼吸速率。②净光合速率的测定：在光照条件下，右侧装置中的植物进行光合作用和细胞呼吸，由于NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的相对恒定，所以单位时间内红色液滴右移的距离代表植物的O2释放速率，即为净光合速率。③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率物理误差的校正：为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，即用死亡的相同绿色植物分别进行上述实验，根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正。5.光补偿点和光饱和点的移动情况（1）曲线中各关键点的生物学意义A点：光照强度为0时，CO2的释放速率，代表细胞呼吸强度。B点：光补偿点。此光照强度下光合作用强度等于细胞呼吸强度。C点：光饱和点。此光照强度下光合作用达到最大值。D点：光饱和点条件下对应曲线上的CO2吸收速率，代表净光合速率。（2）环境条件改变时，各关键点的移动①A点代表细胞呼吸强度，细胞呼吸变强，A点下移；细胞呼吸变弱，A点上移。例如某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，若温度25℃—→30℃，A点下移；若温度30℃—→25℃，A点上移。②当温度一定时，若光合作用增强，则B点左移，C点右移，D点上移。  （增强光合向两边）当温度一定时，若光合作用减弱，则B点右移，C点左移。D点下移。  （减弱光合靠中间）6.光合作用在农业生产上的应用①加强通风，增施农家肥等措施，增大CO2浓度，提高光合作用速率。②采用间作、套种等措施，充分利用光照，提高光合作用速率。 ③合理密植，充分利用单位面积上的光照而避免造成浪费，又不至于让叶片相互遮挡，影响光合作用的进行。④温室栽培作物，在一定的光照强度下，白天适当提高温度，增加酶的活性，提高光合速率；晚上适当降低温度，以降低细胞呼吸对有机物的消耗。⑤中耕松土，促进根的有氧呼吸，增强根对矿质元素的吸收，以提高光合作用。⑥合理灌溉，适时施肥，最大限度地满足农作物对水、无机盐、温度、光照等方面的要求，以获得丰收。7.化能合成作用①概念：自然界中存在某些微生物（如硝化细菌、铁细菌、硫细菌等），能利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用称为化能合成作用。②过程： ③进行化能合成作用的生物属于自养生物。光合作用利用的能量是光能，而化能合成作用利用的能量是化学能。