光合作用与呼吸作用专题复习

1、光合作用与呼吸作用专题复习、基本知识回顾及网络构建:1、光合作用过程:光反应暗反应2、光反应与暗反应的区别与联系:项目光反应暗反应条件堇歪笺THJ 攵 T不需要和，但需要场所叶绿体_上叶绿体的中物质转化一水的光解：CO 2的固定：ATP的形成：C3的还原：能量转化光能f能一 一有机物中联系光反应为暗反应提供 ,暗反应为光反应提供3、光合作用知识网络构建:4、呼吸作用过程:有也呼吸第T阶段有氢呼吸第二阶段5、有氧呼吸与无氧呼吸区别与联系项目有氧呼吸无氧呼吸场所不条件同产物点能量特点相联系同实质点意义6、细胞呼吸网络构建ATP与细胞呼吸产生途径结构简式胞吸细呼场所光合作用场所含义A代表P代表-代表

2、核心考点突破（一）：光照强度对光合作用的影响 一、基础知识： 原理分析：光照强度影响光合速率的原理是通过 影响 阶段，制约 的产生，进而制约 阶段。 图像分析：A点时只进行; AB段随 着光照强度的增强，强度 也增强，但是仍然小于 强度；B点时代谢 特点为; BC段随着光照强度的 增强，光合作用强度也不断增强；C点对应的光照真正光合速率强度为 ,限制C点的环境因素可能有等。完成填空后，在下面的四幅图中标出A点、AB段、B点和B点之后的氧气和二氧化碳转B点时B点后应用分析：欲使植物正常生长，则必须使光照强度大于提高 可增加大棚作物产量。例题1：如图甲表示某种植物光合作用强度与光照强度的关系,点对

3、应的光照强度；适当图乙表示该植物叶肉细胞的部分结构（图中M和N代表两种气体的体积）,下列说法不正确的是（注：不考虑无氧呼吸）A.影响m3大小的外界因素有光照强度和温度等B.甲图中a、b、c、d、e任意一点，乙图中都有 m1 = n1>0, m2=n2>0C.甲图中e点以后，乙图中n4不再增加，限制因 素主要是光反应D.甲图中c点时，乙图中有 m1 = n1=m4=n4 例题2：如下图所示，图 A表示鞭植物细胞的部分 结构和相关代谢情况，af指的是。2或CO 2。图度与CO2吸收之间的关系曲线， m点是能够进行光合作用的 CO2最低浓度。请据图回答:d A fH题中所说的“适宜条件”

4、主要是指（至少答两点）请在图B中绘出b点之前的部分， 使曲线完整，与纵轴的交点为 a。当CO 2浓度分别为c和n时，图A 中，对应的 af过程分别是：c：; n: 二、光补偿点与饱和点1、光补偿点与饱和点概念光补偿点：同一叶片在同一时间内，光合作用吸收的CO2量和呼吸作用放出的 CO2量移方向。相等时的光照强度。光饱和点：在光照强度较低时，植物光合速度随光照强度增加而增加，但当光照强度进 一步提高时，光合速度增加幅度减小。当光照强度超过一定值时，光合速度不再增加时的 光照强度。2、光补偿点与饱和点的变化：不同植物：同一植物：3、光补偿点与饱和点的变化规律例3、将川苜植株的一叶片置于恒温的密闭小

5、室，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以CO2吸收速率表示），测定结果如下图。下列相关叙述，正a点左移，b点左移a点左移，b点右移a点右移，b点右移a点左移，b点右移空气中CO2含量与植物co*事确的是A.如果光照强度适当降低，B.如果光照强度适当降低，C.如果光照强度适当增强，C3植物能更有效地利用 CO2 ,D.如果光照强度适当增强， 例4、在相同光照和温度条件下, 光合产量（有机物积累量）的关系如图所示。理论上某种使光合产量高于 m点的选项是5产量A.右a点在a2, b点在b2时B.若a点在al, b点在bl时C.若a点在a2, b点在bl时D.若a点在al,

6、b点在b2时当外界条件变化时，光补偿点移动规律如下：若呼吸速率增加，光补偿点应 移，反之应 移。若呼吸速率基本不变， 条件的改变使光合速率下降时，光补偿点应移，反之应 移。阴生植物与阳生植物相比，光补偿点和饱和点都相应向 移动。核心考点突破（二）：光合速率的测定方法例析光合速率指单位时间、 单位叶面积的CO 2的吸收量或者是 。2的释放量；也可以用单位 时间、单位叶面积干物质积累数表示。通常以每小时每平方分米叶面积吸收二氧化碳毫克 数表示（mg/ dm2 h）, 一般测定光合速率的方法都没有考虑叶子的呼吸作用，所以测定的 结果实际是光合作用速率减去呼吸作用速率的差数，叫做表观光合速率或净光合速

7、率。若 能测出其呼吸速率，把它加到表观光合速率上去，则可测得真正光合速率，真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率。光合速率常见的测定方法有哪些呢？光合速率又是如何计算的呢？ 请看以下几种光合速率的测定方法。1 .半叶法”一测光合作用有机物的生产量，即单位时间、单位叶面积干物质产生总量例1.某研究小组用番茄进行光合作用实验，采用 半叶法”对番茄叶片的光合作用强度进行 测定。其原理是：将对称叶片的一部分（A）遮光，另一部分（B）不做处理，并采用适当的方法（可先在叶柄基部用 热水、或热石蜡液烫伤或用呼吸抑制剂处理）阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射6小时后，在 A、Ma、Mb,获得相应数据，

8、则可B的对应部位截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为 计算出该叶片的光合作用强度，其单位是mg/（dm2h）。问题：若M=M b-Ma,则M表示变式训练1.某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率，做了如图所示实验。在叶柄基 部作环剥处理（仅限制叶片有机物的输入和输出），于不同时间分别在同一叶片上陆续取 积为1cm2的叶圆片烘干后称其重量，测得叶片 的叶绿体光合作用速率=（3y 2zx）/6-2-1g cm h （不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化对叶生理活动的影响）。则M处的实验条件是（A.下午 B.下午 C.下午 D.晚上4时后将整个实验装置遮光4时后将整个实验装置遮光4时

9、后在阳光下照射1小时8时后在无光下放置3小时3小时6小时环瞩粉和0 上午LQ时赛走时的腼片（千置工克）下午白喘t早垢制（忽略温度对气体膨胀的影项目红墨水滴移动方向原因分析测定植物呼吸作 用速率a.c.测定植物净光合 卜用强度b. d. 表1变式训练2 .图4是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图,装置中的碳酸氢钠溶液可维细管内的水滴在位置X。20min后，针筒的容量需要调至 0.6mL的读数，才能使水滴仍维2 .气体体积变化法-测光合作用O2产生（或CO 2消耗）的体积 例2:某生物兴趣小组设计了图 3装置进行光合速率的测试实验 响）。测定植物的呼吸作用强度：装置的烧杯中放入 适宜浓度的NaO

10、H溶液；将玻璃钟罩遮光处理， 放在适宜温度的环境中；1小时后记录红墨水滴移 动的方向和刻度，得 X值。测定植物的净光合作用强度：装置的烧杯中放入NaHCO 3缓冲溶液；将装置放在光照充足、温 度适宜的环境中；1小时后记录红墨水滴移动的方 向和刻度，得Y值。请你预测在植物生长期红墨水滴最可能移动方向并分析原因：持瓶内的二氧化碳浓度，该装置置于20c环境中。实验开始时，针筒的读数是0.2mL,毛在20C、无光条件下，30min后,（3）若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量浓氢氧化钠溶液,持在位置X处。据此回答下列问题： （1）若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量清水，重复上述实验，20min后，要使水滴维持在

11、位置 X处，针 筒的容量 （需向左/ 需向右/不需要）调节。（2）若以释放出的氧气量来代表净 光合作用速率，该植物的净光合作 用速率是 mL/h 。针筒的容量需要调至 0.1mL的读数，才能使水滴仍维持在X处。则在有光条件下该植物的实际光合速率是mL/h。3 .黑白并S法一测溶氧量的变化例3:某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样，分装于六对黑白瓶中，剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L,白瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六种不同的光照条件下，分别在起始和24小时后以温克碘量法测定各组培养瓶中的氧含量，记录数据如下：表2光照强度（klx）0 （黑暗）abcd

12、e白瓶溶氧量（mg/L）31016243030黑瓶溶氧量（mg/L）333333（1）黑瓶中溶解氧的含量降低为3mg/L的原因是该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的。2量为 mg/L- 24h。（2）当光照强度为c时，白瓶中植物光合作用产生的氧气量为 mg/L 24h。（3）光照强度至少为 （填字母）时，该水层产氧量才能维持生物正常生活耗氧量所4：小叶片浮起数量法一定性比较光合作用强度的大小例4:探究光照强弱对光合作用强度的影响，操作过程如下：表3步骤集作方法说明ka打孔和生长旺盛的菠菜叶片绿叶，用直径为1cm的打孔器打出小圆形叶片 30片。注意避开大的叶脉。油气将小圆形叶片置于注射器内，并让注射器吸

13、入清水， 待排出注射器内残留的空气后，用手堵住注射器前端 的小孔并缓缓拉动活塞，使小圆形叶片内的气体逸出。这一步骤可重复几次。沉底 1将内部气体逸出的小圆形叶片，放入黑暗处盛有清水 的烧杯中待用。叶片细胞间隙充满水而全都 沉到水底。分组3 3只小烧杯，标记为 A、B、C,分别倒入20mL富 含CO2的清水。分别向3只小烧杯中各放入 10片小 圆形叶片。事先可用口通过玻璃管向清 水内吹气。对照用3盏40 W台灯分别向A、B、C 3个实验装置进行 强、中、弱三种光照。光照强弱（自变量）可通过调节来决定。观察观察并记录叶片浮起的数量（因变量）。实验预期： 烧杯中的小叶片浮起的数目最多。例5: （06

14、全国卷I）为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗，请 用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上，继续完成实验 步骤的设计和预测实验结果，并对你的预测结果进行分析。实验材料与用具：烟草幼苗、试管两支、蒸储水、NaHCO3稀溶液（为光合作用提供原料 卜真空泵、暗培养箱、日光灯 （实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中02和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计 ）。实验步骤和预测实验结果：（1）剪取两小块相同的烟草叶片，分别放入盛有等量蒸储水和 NaHCO 3稀溶液的两支试管中。此时，叶片均浮在液面上。（2）用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气

15、体后，敞开试管口，可观察到 叶片均下沉到试管底部。(3)分析预测的结果:5.红外线CO2传感器一测装置中CO2浓度的变化由于CO 2对红外线有较强白吸收能力， CO2的多少与红外线的降低量之间有一线性关系 ， 因此CO2含量的变化即可灵敏地反映在卞测仪上，常用红外线CO2传感器来测量 CO2浓度的变化。例6:为测定光合作用速率，将一植物幼苗放入大锥形瓶中，瓶中安放一个CO2传感器来监测不同条件下瓶中 CO2浓度的变化，如下图 5所示。相同温度下，在一段时间内测得结果如图6所示。请据图回答：(1)在 60120minCO2传座招理由时间段内，叶肉细胞光合作用强度的变化趋势为时间t min：(2)

16、在60120min时间段，瓶内 CO2浓度下降的原因是 ， 此时间段该植物光合速率为 ppm/min。变式训练3:将一株绿色植物置于密闭锥形瓶中，如图-3所示。在连续60分钟监测的过程中，植物一段时间以固定的光照强度持续照光，其余时间则处于完全黑暗中，其他外界条 件相同且适宜，测得瓶内CO 2浓度变化Z果如图-4所示。据此分析可知()A.最初10min内，瓶内CO2浓度逐渐下降，说明植物的光合作用逐渐增强B.第2030min内，瓶内植物光合作用逐渐减弱，呼吸作用逐渐增强C.第4060min内，瓶内植物的光合作用速率与呼吸作用速率大致相等D.瓶内植物在照光时段内实际的光合作用速率平均为90ppm

17、CO 2/min核心考点突破（三）：总光合量与净光合量的比较、分析与计算点 占八 B c加ABB真正光合速率例1测定某绿色植物叶片光合作用的强度，必须先测出该叶片呼吸作用的强度。测定呼吸作用的强度，必须将叶片置于无光的环境中，然后测出某一时间内环境中氧气的减少量或 二氧化碳的增加量。现测出某叶片在环境温度为25c无光条件下，环境中氧气减少的速率是 1. 5 mg/h.（1）若将该叶片置于温度为 25 c并有较强光照的环境中， 环境中氧气增加的速率是 2.5 mg/h, 计算该叶片光合作用吸收二氧化碳的速度。若将该叶片置于温度为 25c并有微弱光照的环境中，测得在 2小时内环境中氧气减少了2.5

18、mg,计算该叶片光合作用合成葡萄糖的速度（假设光合作用合成的有机物都是葡萄糖）二、总光合”与净光合”的判断1、根据数据表格中的关键词作判断（1）如果光合强度用葡萄糖的量表示，那么，“产生”、“合成”或“制造”葡萄糖的量是指 光合强度，而“积累”、“增加”或“净产生”葡萄糖的量则指的是 光合强度。（2）如果光合强度用 CO2的量表示，那么，“同化”、“固定”或“消耗” CO2的量表示的是 光合强度，而“从环境（或容器）中吸收”或“环境（或容器）中减少”CO2的量则指的是 光合强度。（3）如果光合强度用 O2的量表示，那么“产生”或“制造” O2的量指的是 光合强度， 而“释放至容器（或环境）中”

19、或“容器（或环境）中增加”O2的量则指的是 光合强度。例2将状况相同的某种绿叶分成四等组，在不同温度下分别暗处理1h,再光照1h （光强相同），测其重量变化，得到如下表的数据。可以得出的结论是（）A .该植物光合作用的最适温度约是27 CC. 2729 c下的净光合速率相等2、根据坐标系中曲线的起点作判断B .该植物呼吸作用的最适温度是29 CD. 30 c下的真正光合速率为 2mg/h（。浓度1）一 一度一 浓一 (ECL 里音OQ o组别一二三四温度/C27282930暗处理后重量变化/mg-1-2-3-1光照后与暗处理前重量变化/mg+3+3+3+10 光照强度 0A£手61。

20、（1）坐标系中横坐标是“光照强度”：若纵坐标是“光合速率（强度）”时（图A）,曲线的 起点在0点，纵坐标表示的是“ 光合速率"；若纵坐标是“ CO2吸收速率”或“。2释 放速率”时（图B）,曲线的起点在横坐标上 （a点:光补偿点，此点光合速率等于呼吸速率）， 纵坐标表示的是“ 光合速率”。（2）坐标系中横坐标是“ CO2浓度”：若纵坐标是“光合速率 （强度）”时（图D）,曲线的 起点在横坐标上（a点:植物进行光合作用的最低二氧化碳浓度） ，纵坐标表示的是 光合 速率；若纵坐标是“ CO2吸收速率”或“。2释放速率”时（图 E）,曲线的起点在横坐标上（a点:二氧化碳补偿点，此点光合速率

21、等于呼吸速率），纵坐标表示的是“光合速率”。（3）坐标系中横坐标是“光照强度”或“CO2浓度”：若纵坐标出现负值时（图 C和图F）,纵坐标表示的是“ 光合速率”，曲线的起点在纵坐标的负轴上，其对应值表示“呼吸 速率”（此点只进行呼吸作用 ）。例3植物的光合作用受 CO2浓度、光照强度和温度的影响。右图为在一定CO2浓度和适“COj吸收速窜（h>"5K a宜温度条件下，测定某植物在不同光照强度下的光合作用速率。下列有关说法正确的是（）A.在a点所示条件下，该植物细胞只进行呼吸作用，产生ATP的场所是线粒体B. b点时该植物的实际光合作用速率为0C.若将该植物置于 c点条件下光照9

22、小时，其余时间置于黑暗中，则每平方米叶片一昼夜中CO2的净吸收量为15mg图4表不该植物在不D.适当提高CO2浓度，则图中a点下移，b点左移，c点上移 例4图3表示某绿色植物光合作用中光强度和氧气释放速度的关系。同温度（15C和25C）下，某一光强度时氧气释放量和时间的关系。请据图回答6040200O 20*国 34（1）当图B纵坐标分别表示光合作用所产生氧气的净释放量和总量时，则它们分别是在光强度为 千勒克斯下的测定值。（2）若该植物的呼吸商（呼吸商=呼吸放出的CO2量/呼吸消耗的 02量）为0.8,在25c条件 下,1小时内呼吸作用放出的CO 2量为 毫升。（3）若该植物的呼吸商为 0.8

23、，在25C,4千勒克斯光强度下，该植物进行光合作用时除完全利用呼吸所产生的 C02外，每小时还应从外界吸收CO 2毫升。（4）在4千勒克斯光强度下，25c时该植物每小时光合作用所产生的葡萄糖量是15c时的倍，这主要是因为。3（1）液滴移动法测定模型：密闭透光小室中放入NaHCO 3缓冲液，可维才I装置中的CO2浓度；将装置放在光照充足、温度适宜的环境中，在植物的生长期，光合作用强度超过呼 吸作用强度，表现为 光合作用释放 。2,致装置内气体量增加，红色液滴移动。（2）圆片上浮法测定模型：利用减压逐出叶圆片组织间隙中的气体，叶片会沉于水底。由于光合作用释放出的 。2多于呼吸作用消耗的 。2,叶肉细胞间隙中的 。2增加，叶圆片会 由原来的下沉状态而上浮，根据上浮的快慢，即能比较光合作用的强