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一、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需要等不需要_和，但需要_场所叶绿体上叶绿体的中物质转化水的光解：ATP的形成：CO2的固定：C3的还原：能量转化光能一电能一一有机物中联系光反应为暗反应提供一,暗反应为光反应提供一4、呼吸作用过程: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不 同 点场所条件产物能量特点相 同点联系实质意义6、细胞呼吸网络构建rr氧呼吸笫三阶段 右钝呼吸第二阶段ATP与细胞呼吸结构简式产生途径产生方式光合作用胞吸细呼有氧呼吸无氧呼吸含义场所场所场所 却 场所 制A

2、代P代表U弋表核心考点突破（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co2吸收O co2 释 放真正光合速率特点为; BC段履着光照强度的增强,光合作用强度也不断增强；C点对应的光照强度为 ,限制C点的环埴因素可能有等。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移方向.应用分析：欲使植物正常生长，则必须使光照强度大于点对应的光照强度；适当提高可增加大棚作物产量。例题1:如图甲表示某

3、种植物光合作用强度与光照强度的关系，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l=nl0, m2=n20B.甲图中a、b、c、d、e任意一点,乙图中都有mC.甲图中e点以后，乙图中i】4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ml=nl=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，a嘴的是或 CO2 o图B表示在适宜的条件下，环境中的CO?浓度与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：题中所说的“适

4、宜条件”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CO2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室，调节小

5、室 浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以 吸收速率表示）,测定结果如下图。下列相关叙述，正CO2CO2确的是A.如果光照强度适当降低，a 点左移B.如果光照强度适当降低，a 点右移C.如果光照强度适当增强，a 点右移D.如果光照强度适当增强，a 点右移例4、在相同光照和温度条件下,点左移，b点左移，b点右移，b点左移，bco：;2l空气中CO2含量与植物光合产量（有机物积累量）的关系9/11如图所示。理论上某种C3植物能更有效地利用CO2,使光合产量高于m点的选项是A.若a点在a2,B.若a点在al,C.若a点在a2,D.若a点在al,b点在b2时 b点在bl时 b点在bl时b点在

6、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O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CO2的吸收量或者是02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率。若能测出其呼 吸速

7、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。L“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L图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、B的对应部位截取同等 面积的叶片，烘干称

8、重，分别记为Ma、Mb,获得相应数 据，则可计算出该叶片的光合作用强度，其单位是】ng/（dm2h）。问题：若1=1加41人，则M表示 o变式训练L做了如图所示实验。在叶柄基部作环剥处某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率, 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下面积为ICO?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=（3y2zX） / 6gcnr2-h1（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4时后将整个实验装置遮光3小时B.下午4时后将整个实验装置遮光6小时C.下午4时后在

9、阳光下照射1小时D.晚上8时后在无光下放置3小时2 .气体体积变化法测光合作用02产生（或CO2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（忽略温度对气体膨胀的影响）.测定植物的呼吸作用强度：装置的烧杯中放入 适宜浓度的NaOH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NaHCCh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，得丫值。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：表1项目红墨水滴移动方向原因分析测定植物

10、呼吸作用 速率a. 一C. _定植物净光合作b.忸强度d.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，20mi n后，要使水滴维持在位置X处，针 筒的容量=(需向左/需向右环 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/lu(3)若将图中的碳酸氢钠溶液

11、换成等量浓氢氧化钠溶液，在209、无光条件下，30min后,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 .黑白瓶法测溶氧量的变化例，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 氯含量，记录数据如下：表2光照强度(klx)0 (黑暗)abc(Ie白瓶溶氧量(mg/L)31016243030黑瓶溶氧量(mg/L)333333(1

12、)黑瓶中溶解氧的含量降低为31ng/L的原因是_；该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的。2量 为me/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/L24h。(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需。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：手究光照强弱对光合作用强度的影响，操作过程如下：表3打孔插气一沉底材料处理|及作方法取生长旺盛的菠菜叶片绿叶，用直径为km的打孔器打出小圆形叶片30片。格小圆形叶片置于注射器内，并让注射器吸入清水,待排出注射器内残留的空气后，用手堵住注射器前 活塞，使小圆形叶片内的气体逸出。将内部气

13、体逸出的小圆形叶片，放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用.会取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片小圆升言用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。!观察并记录叶片浮起的数量(因变量)例5： (06全国卷D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)、真空泵、暗培养箱、日光灯(实验过

14、程中光照和温度等条件适宜，空气中和CO?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.麻溶液的两支试管 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体后，敞开试管口，可观察到 叶片均下沉到试管底部。(3)3分析预测的结果：5.红外线C(h传感器测装置中CO2浓度的变化由于CO2对红外线有较强的吸收能力，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检测仪上，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

15、物幼苗放入大锥形瓶中，瓶中安放一个CO?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60120mh】时间段内，叶肉细胞光合作用强度的变化趋势为 。理由是.(2)在60120min时间段，瓶内浓度下降的原因是。此时间段该植物光合速率为DDm / 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CO2浓度变化结果如图 4所示。据此分析可知()A.最初lOmin内，瓶内CO2浓

16、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90PpmcO+min核心考点突破（三月真正光令速率总光合量与净光合量的比较、分析与计算 一、基础知识A点：AB点：B点：BC点：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

17、mg/h.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2.5mg,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“总光合呜“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CO?的量表示，那么，“同化”、“固定”或“消耗”CO?的量表

18、示的是_ 一光合强度，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。2的量表示，那么“产生”或“制造的量指的是一光合强度，而“ 中CO2的净吸收量为151ngD.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。图4表示该植物在不同温度(159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604020。如 阻气年成速度在次小时洸艰会于曲克司) 回3(1)当图B纵坐标分别表示光合作用所产生氯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。(

19、2)若该植物的呼吸商(呼吸商=呼吸放出的CO2量/呼吸消耗的。2量)为0.8,在25c条件下， 1小时内呼吸作用放出的CO2量为 亳升。若该植物的呼吸商为0.8,在259,4千勒克斯光强度下，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CO2 毫升。(4)在4千勒克斯光强度下，25匕时该植物每小时光合作用所产生的葡萄糖量是159时的一 一倍，这主要是因为。3、根据测定模型的实验原理作判断(1)液滴移动法测定模型：密闭透光小室中放入NaHCCh缓冲液，可维持装置中的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02,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弱。(3)半叶法测定模型:将对称叶片左侧遮光右侧曝光，并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射一段时间后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重,分别