光合与呼吸知识点梳理

1、凝练方法规律题型一 坐标曲线题的解题技巧解决坐标曲线题的方法，可概括为“一识标”、“二明点”、“三析线”三个基本步骤。一识标 坐标曲线，实际上是“横坐标”对“纵坐标”的影响结果，“标”不同，曲线的含义就不同，形状也不相同。所以，认真识 别坐标图中纵、横坐标的含义，找出纵、横坐标之间的联系，是解题 的前提。高co2浓度 中co2燃摆 低co2液度此合速率光照强皮二明点 曲线是满足一定条件的点的集合， 在这些点中，有些点 特殊，如：曲线的起点、转折点、终点，曲线与纵横坐标以及其他曲 线的交叉点等，往往隐含着某些限制条件或某些特殊的生物学含义， 明确这些特殊点的含义是解题的基础。 例如，下图曲线中，

2、特殊点就 有A B、C、D四个，而这些点的含义往往就是试题考查的内容。彳光合作用实际早干物质圮积指数三析线正确分析曲线形状，如：何时开始上升、何时趋向平缓、何 时出现转折、其原因分别是什么等等，这是解题的关键。如右图，我 们就要在“一识标”、“二明点”的基础上，进一步分析得出： A点为 光合作用面积的饱和点；0A段表明叶面积指数从0宀6时，光合作用 实际量随叶面积的不断增大而增大；当叶面积指数大于6时，光合作 用实际量不再随叶面积的增大而增大，因为有很多叶子被遮挡在光补偿点以下；OB段表明干物质量随光合作用的增加而增加；由于 A点 以后光合作用量不再增加，而叶片随叶面积的不断增加其呼吸量也不

3、断增加（直线OC ,所以干物质积累量不断降低，如 BC段。对位训练3. 某生物兴趣小组欲研究密闭的温室一昼夜内 02浓度变化的情况， 当地日照时间为6时至18时，在适宜的生长条件下，预期一昼夜内温 室中02变化的曲线最可能是解析 夜间，温室内的植物进行有氧呼吸消耗 02温室内02的 浓度降低，当光照强度增强，光合作用强度大于呼吸作用强度时， 释 放02温室内02的浓度升高。18点时光合作用强度等于呼吸作用强 度，之后，光合作用强度小于呼吸作用强度或光合作用停止，植物吸收02 02的浓度降低。答案 D4. 图中纵轴表示植物光合作用或呼吸作用的速度， 横轴表示各种 外界条件（其余的条件都是适宜的）

4、。对曲线中M点的描述，不正确的是 （）-A. 若横轴表示光强度，则M点光合速度最大B. 若横轴表示C02浓度，则M点光合速度最大C. 若横轴表示02浓度，则M点呼吸速度最大D. 若横轴表示光强度或C02浓度，则M点表示光合速度与呼吸速 度相等题型二 光合作用与细胞呼吸的相关测定1. 光合作用速率表示方法：通常以一定时间内C02等原料的消耗 或02 (CH20等产物的生成数量来表示。但由于测量时的实际情况， 光合作用速率又分为表观光合速率和真正光合速率。2. 在有光条件下，植物同时进行光合作用和细胞呼吸 ，实验容器 中02增加量、C02减少量或有机物的增加量，称为表观光合速率，而 植物真正光合速

5、率二表观光合速率+呼吸速率。如下图所示。co2 吸收COj 样故nH:光合速呻3. 呼吸速率：将植物置于黑暗中，实验容器中C02增加量、02 减少量或有机物减少量都可表示呼吸速率。4. 一昼夜有机物的积累量(用 C02量表示)可用下式表示：积累 量二白天从外界吸收的C02量-晚上呼吸释放的C02量。5. 判定方法(1) 若为坐标曲线形式，当光照强度为 0时，C02吸收值为0， 则为真正(实际)光合速率，若是负值则为表观光合速率。(2) 若所给数值为有光条件下绿色植物的测定值，则为表观光合 速率（3）有机物积累量一般为表观光合速率，制造量一般为真正（实际）光合速率。5将某绿色植物放在特定的实验装

6、置中,研究温度对光合作用与呼吸作用的影响（其他实验条件都是理想的），实验以C02勺吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示:温度C）5015102520353光照下吸1123333收.00.75.50.25.75.50.00C02(mg/h)黑暗中释0011233放.50.75.00.50.25.00.50CO2(mg/h)F列对该表数据分析正确的是（）A. 昼夜不停地光照，在35 C时该植物不能生长B. 昼夜不停地光照，在15C时该植物生长得最快C. 每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，在20C时该植物积累的有机物最多D. 每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，在30C时该植物积累的

7、有机物是10C时的2倍解析 光照下吸收CO2的量代表的是有机物的积累量，黑暗中放 出CO2的量代表的是有机物的消耗量；35C时该植物的有机物积累量为3,能正常生长；植物生长最快时的温度为25C ;每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，在20 C时该植物积累的有机物为：3.25X 12-1.5 X 12=21 mg;同理可算出其他温度条件下有机物的积累量，在所有的温度中20 C时有机物积累量最多；每天交替进行12小时光 照、12小时黑暗，在10C时该植物积累的有机物为：1.75 X 12-0.75X 12=12 mg在30C时该植物积累的有机物为：3.5 X 12-3.0 X 12=6mg在1

8、0C时该植物积累的有机物是 30C时的2倍。答案C题型三 光合作用与细胞呼吸在不同光照条件下气体变化规律1. 黑暗状态时，植物只进行细胞呼吸，不进行光合作用。此状态下，植物从外界吸收 02,并将细胞呼吸产生的 C02释放到体外,如图甲所示ilk孙休I£llmiQM./皿二 ii11如你J-2. 弱光情况下，植物同时进行光合作用和细胞呼吸（1）细胞呼吸速率大于光合作用速率， 此状态下，植物的气体代谢特点与黑暗情况下相同。但吸收02与放出C02量较少（如图乙）细胞呼吸相对强度可用如下三种方式表示：用C02释放量表示:N仁N2-N用02吸收量表示：m2二m1-m用植物重量（有机物）减少量表

9、示。（2）细胞呼吸速率等于光合作用速率时，植物与外界不进行气 体交换，即没有02和C02的吸收与释放（如图丙）。此时表现为呼吸 速率或光合速率等于0。3. 较强光照时，植物同时进行光合作用和细胞呼吸， 且光合作用 速率大于细胞呼吸速率。（1）气体代谢特点（如图丁）：植物光合作用所利用的CO2（用 N表示）除来自植物自身细胞呼吸（N2）之外，不足部分来自外界（N1）; 植物光合作用产生的氧气（m除用于自身细胞呼吸之外（ml）,其余氧 气释放到周围环境中 （m2。分析图可知：N=N1+N2 m=m1+m2（2）光合作用相对强度的表示方法 用02释放量（或容器中02的增加量）表示：m2二m-m1 用

10、C02吸收量（或容器中C02的减少量）表示:N仁N-N2;用植物重量（或有机物量）的增加量表示。对位训练6. 如下图所示，图甲表示某大棚蔬菜叶肉细胞的部分结构和相关 代谢情况，其中af代表02或C02图乙表示该植物在适宜的条件 下，02净产量（光合作用的02产生量-呼吸作用的02消耗量）与光 照强度之间的关系曲线。据图回答下列问题：叩乙1）在图甲中，b可代表，物质b进入箭头所指的结构后与结合，生成大量的 。（2）在适宜的条件下，若用C02 H218O供给植物进行代谢，则甲图中的d所代表的物质应是 。（3） 在图乙中，A点时叶肉细胞内生成的物质有 ，在N点后02净产量的增长逐渐减慢并趋向平衡，其

11、制约的内在和外在因素 分别是、。（4）在其他条件不变的情况下，适当提高棚内的温度，可以提高蔬菜的产量，此时乙图中 N点向 （左、右）移动。（5） 在图乙P点所处的状态时，叶绿体内ATP移动的方向是。A点状态时，可以发生图甲中的哪些过程（用图中字母表示）？ ； D 点时发生（字母表示）。解析 该题以图解和坐标曲线的形式考查光合作用、呼吸作用的过程。两者互相提供原料，光合作用需要线粒体呼吸作用释放的 C02来合成 有机物，线粒体呼吸作用要消耗光合作用产生的02同时会分解光合作用合成的有机物为生物生命活动提供直接的能源物质。曲线的A点光照强度为零，此时只进行呼吸作用，P点表示光合作用强度等于 呼吸作

12、用强度。答案 （1）02 : H ATP 和水 （2） 1802 （3） C02和 H20 叶绿体的数量 二氧化碳浓度（或温度）（4）左 （5）从类囊体膜到叶绿体基质 ef abed题型四 根据特定装置进行光合作用和呼吸作用强度的比较测定细胞呼吸作用或确认呼吸类型常采取U型管液面升降或玻璃管液滴移动的观察法，即在广口瓶或锥形瓶内放入被测生物 （活种子或植物或动物），通过生物呼吸过程中释放 CO2或吸入02引起的气压变化，进而推测或计算生物的呼吸状况，如图装置所示由于生物呼吸时既产生 C02又消耗02前者可引起装置内气压升高，而后者则引起装置内气压下降，为便于测定真实呼吸情况，应 只测其中一种气

13、体变化情况。为此，测定过程中，往往用NaOH或 KOH吸收掉呼吸所产生的C02这样，整个装置中的气压变化，只能因吸收02所引起，从而排除C02对气压变化的干扰。1）物理误差的校正由于装置的气压变化也可能会由温度等物理因素所引起，为使测定结果更趋准确，应设置对照实验，以校正物 理膨胀等因素对实验结果造成的误差。 此时，对照实验与呼吸装置相 比，应将所测生物灭活，如将种子煮熟，而其他各项处理应与实验组 完全一致（包括NaOH溶液，所用种子数量，装置瓶及玻璃管的规格 等）。2）探究光合作用和细胞呼吸与光照强度的关系将上述装置置于不同光照强度（可用不同功率的灯泡实验或同一功率灯泡通过改变光 照距离进行

14、控制）条件下，被研究生物应为绿色植物。结果分析：若红色液滴右移，说明光照较强，光合作用大于细 胞呼吸，释放02使瓶内气压增大。若红色液滴左移，说明光照较 弱，细胞呼吸大于光合作用，吸收 02使瓶内气压减小。若红色液 滴不动，说明在此光照强度下光合作用等于细胞呼吸，释放02等于 吸收02,瓶内气压不变。3）细胞呼吸状况的实验测定归纳欲测定与确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，两套呼吸装置中的单一变量为 NaOH与蒸馏水，即用等量 的蒸馏水取代实验组的NaOH溶液,其他所有项目均应一致，加蒸馏水 的装置内气压变化应由C02与 02共同决定。两套装置可如下图对位训练7. 两个生物兴趣小组分别对

15、酵母菌细胞呼吸方式进行了如下探 究实验。请据题分析作答：（1）甲兴趣小组想探究的具体问题是：酵 母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生 C02现提供若干套（每套均 有数个）实验装置，如图 1（ AD所示： 请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序（装置可重复使用）。有氧条件下的装置序号： ;无氧条件下的装置序号：。 装置中C瓶的作用是, B瓶中澄清的石灰水还可用代替。（2）乙兴趣小组利用图H 所示装置（橡皮塞上的弯管为带有红 色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的细胞呼吸类型。如果想得到 实验结论，还必须同时设置对照实验，请问对照实验装置（假设该装置编号为皿）如何设计？ 请预测与结论相符合

16、的现象，并填写下表:序口号装置中红色液滴的移动现象结论装置H装置皿1ab不移动只进行有氧呼吸2c不移动d只进行无氧呼吸3ef既进行有氧呼 吸,又进行无氧 呼吸 若酵母菌消耗的02为3 mol,而释放的C02为9 mol，则酵母 菌无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的倍 。解析 （1）在探究酵母菌进行有氧呼吸产生 C02寸，检验产生 的C02可以用澄清的石灰水，在向装置中通入空气时，为排除空气中 C02对实验结果的干扰，需要先通过 10%勺NaOH溶液除去CO2,所以 实验装置的顺序为C-A-B（或C-B-ApB）。在无氧条件下，不需要 通入空气，所以装置只需要 XB即可。（2）在探究酵母菌的细胞

17、呼吸 类型时,可以根据液滴是否移动及移动方向来判断细胞呼吸的类型。 在设计对照实验时，可以将10%NaO溶液换成蒸馏水，其他设计同装 置H。若酵母菌进行有氧呼吸，消耗氧气，产生的CO2被 NaOH溶液吸收，导致装置H内气压下降，液滴左移；若酵母菌进行无氧呼吸，不消耗氧气，产生的CO2被 NaOH溶液吸收，不会引起装置H内气压的改 变，液滴不动。根据有氧呼吸的反应式可知，每消耗 1 mol氧气产生1 mol CO2，消耗1/6 mol葡萄糖。根据题目信息，消耗 3 mol 02 , 释放C02 9 mol,可知有氧呼吸产生 C02为3 mol，无氧呼吸产生C02 为6 mol。则酵母菌有氧呼吸消

18、耗的葡萄糖量为1/2 mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖量为3 mol。故无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的 6倍。答案 （1）CAB（或C BA B） D B吸收空气中的C02 排除其对实验结果的干扰（其他合理答案亦可）溴麝香草酚蓝水溶液（不可有错别字）（2）装置皿除用等量清水代替10%NaO溶液 外，其他设计与装置H相同a向左移d向右移e向左移f向右移6题型五 比较光合作用和细胞呼吸的关系1.生物层面区别生物类型自养生物异养生物光合作用能进行不能进行细胞呼吸能进行能进行碳源无机碳如CO2有机碳如糖类2.细胞层面区别器官及细胞能否光合作用能否细胞呼吸根导管细胞不能不能其它细胞不能能茎纤维细胞导管细胞不能不能皮层细胞能厶匕冃能其它细胞不能厶匕冃能叶导管细胞不能厶匕冃能表皮细胞不能厶匕冃能叶肉细胞厶匕冃能厶匕冃能保卫细厶匕冃能厶匕冃能胞3.细胞器层面区别光合作用场所只有一个叶绿体，细胞呼吸场所有两个：细胞质基质和 线粒体，主要场所为线粒体，且只能利用丙酮酸不能利用葡萄糖。 因 两种细胞器的功能不同，所以产生的气体不同，叶绿体产生 02,线 粒体则产生C02对位训练8. 培养单细胞绿藻的培养液和培养单细胞酵母菌的培养液 ，在所含成 分上最大区别是（）A.前者必须含有机成分B.后者必须含有机成分C.前者可以不含无机盐D.后者可以