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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,高考提分课(三),光合速率和呼吸速率关系,解读及测定,第1页,考向一光合速率和呼吸速率关系,高考这么考,【典例】,(全国卷)某植物净光合速率改变趋势如图所表示。,第2页,据图回答以下问题：世纪金榜导学号77982070,(1)当CO,2,浓度为a时，高光强下该植物净光合速率为_。CO,2,浓度在ab时，曲线_表示了净光合速率随CO,2,浓度增高而增高。,(2)CO,2,浓度大于c时，曲线B和C所表示净光合速率不再增加，限制其增加环境原因是_。,第3页,(3)当环境中CO,2,浓度小于a时，在图示3种光强下，该植物呼吸作用产生CO,2,量_(填“大于”“等于”或“小于”)光合作用吸收CO,2,量。,(4)据图可推测，在温室中，若要采取提升CO,2,浓度办法来提升该种植物产量，还应该同时考虑_这一原因影响，并采取对应办法。,第4页,【解题指南】,(1)关键知识：净光合速率=总光合速,率-呼吸速率。,(2)图示信息：坐标图中净光合速率小于0时，光合速率小于呼吸速率；净光合速率为0时，光合速率=呼吸速率；净光合速率大于0时，光合速率大于呼吸速率。,第5页,【解析】,本题考查环境原因对光合速率影响。,(1)图中CO,2,浓度为a时，高光强(曲线A)下纵坐标为,0，即净光合速率为0；CO,2,浓度在ab时，曲线A、B、,C均表现为上升趋势，即净光合速率均随CO,2,浓度增,高而增高。,(2)CO,2,浓度大于c时，高光强条件下(曲线A)净光合,速率依然能够伴随CO,2,浓度增加而增加，由此可知。,限制B、C净光合速率增加环境原因是光强,。,第6页,(3)CO,2,浓度小于a时，3种光强下，净光合速率均小于0，即呼吸速率大于光合速率，也就是说呼吸作用产生CO,2,量大于光合作用吸收CO,2,量。,(4)图中CO,2,浓度和光强会影响净光合速率，从而影响植物产量，故为提升植物产量，应综合考虑CO,2,浓度和光强影响。,第7页,答案：,(1)0A、B和C,(2)光强(3)大于(4)光强,第8页,备考这么做,1.记住基本关系式：,真正(总)光合速率=净(表观)光合速率+,_,。,2.了解“三率”表示方法：,项目,惯用表示方法,真正光,合速率,O,2,产生(生成)速率,CO,2,固定速率,有机物产生(制造、生成)速率,呼吸速率,第9页,项目,惯用表示方法,净(表观),光合速率,O,2,释放速率,CO,2,吸收速率,有机物积累速率,呼吸,速率,黑暗中O,2,吸收速率,黑暗中CO,2,释放速率,有机物消耗速率,第10页,依据表格内容完善下面公式：,(1)光合作用O,2,产生量=光合作用O,2,_量+黑暗,中O,2,_量。,(2)光合作用CO,2,固定量=光合作用CO,2,_量+黑,暗中CO,2,_量。,(3)光合作用有机物产生量=光合作用有机物,_量+有机物_量。,释放,吸收,吸收,释放,积累,消耗,第11页,3.看懂曲线模型：,(1)O点：植物只进行_。C点：光合速率达,到_。,细胞呼吸,最大值,第12页,(2)AB段：净光合速率_0(填“”“=”或“”“=”或“”“=”或“”)，植,物因积累有机物而生长。,第13页,预测这么练,1.某生物研究小组在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培试验，连续48 h测定温室内CO,2,浓度及植物CO,2,吸收速率，得到以下列图所表示曲线(整个过程呼吸速率恒定)，据图分析正确是(),世纪金榜导学号77982071,第14页,第15页,A.图中植物呼吸速率与光合速率相等时间点有3个,B.绿色植物吸收CO,2,速率到达最大时刻是第45小时,C.试验开始前24小时比后24小时平均光照强度弱,D.试验全过程叶肉细胞内产生ATP场所是线粒体和叶绿体,第16页,【解析】,选C。图中细线是在恒温密闭环境中测得,CO,2,吸收速率，当吸收速率为零时，表示植物不从外界,吸收CO,2,，此时光合作用所需全部CO,2,全由细胞呼吸,提供，即此时呼吸速率与光合速率相等。据图可知呼,吸速率与光合速率相等点有4个，分别在第6、18、,30、42小时；据曲线分析，CO,2,吸收速率最大时对应,时间是第36小时；由曲线图看出，前24小时比后24,第17页,小时平均CO,2,吸收速率低，所以，前24小时比后24小时平均光照强度弱；试验过程中叶肉细胞内既进行细胞呼吸又进行光合作用，产生ATP场所包含细胞质基质、线粒体和叶绿体。,第18页,2.(济南模拟)如图表示一生长快速植物在夏季24 h内CO,2,净吸收量和净释放量(单位：mg)。请回答：世纪金榜导学号77982072,第19页,(1)在_时，该植物既没有CO,2,净吸收，也没有CO,2,净释放，说明此时刻植物_。,(2)测定植物呼吸速率比较简单方法是_,_。假设该植物在24 h内呼吸速率不变，则该植物呼吸速率为_mg/h，最高光合速率约为_mg/h。,第20页,(3)该植物在一昼夜中有机物积累量代数式可表示为_(用字母表示)。,(4)若某一阶段，该植物体对CO,2,吸收量与释放量总是符合图中所表示曲线，说明植物正处于旺盛生长状态，因为这一阶段_,_。,第21页,【解析】,(1)从图中能够看出，在18：00和6：00时，,该植物CO,2,吸收量均为0，即细胞呼吸产生CO,2,刚好,被光合作用吸收，光合作用强度与细胞呼吸强度相,等。,(2)在黑暗条件下植物只进行细胞呼吸，单位时间内,CO,2,释放量能够表示呼吸速率，测定植物呼吸速率比较,简单方法是测定在黑暗条件下单位时间内CO,2,释放,第22页,量。图中植物夜间CO,2,释放量为10 mg/h，该值表示,呼吸速率。图中C区段CO,2,吸收最高值为75 mg/h，此,值表示净光合速率，此时真正光合速率为净光合速率,+呼吸速率=75+10=85 mg/h。,(3)白天植物光合速率大于呼吸速率，则A和C区段表示,白天积累有机物；夜间只进行细胞呼吸，则B区段表,示夜间消耗有机物，故该植物在一昼夜中有机物,积累量代数式可表示为A+C-B。,第23页,(4)图中A+C面积大于B，表示光合作用强度大于细胞呼吸强度(同化作用大于异化作用)，植物积累有机物较多，说明该植物正处于旺盛生长阶段。,第24页,答案：,(1)18：00和6：00光合作用强度与细胞呼吸强度相等(2)测定在黑暗条件下单位时间内CO,2,释放量1085(3)A+C-B(4)A+C总面积大于B，,表示植物光合作用强度大于细胞呼吸强度(同化作用,大于异化作用)，植物积累有机物较多,第25页,3.某研究小组测得在适宜条件下某植物叶片遮光前吸收CO,2,速率和遮光(完全黑暗)后释放CO,2,速率。吸收或释放CO,2,速率随时间改变趋势示意图以下(吸收或释放CO,2,速率是指单位面积叶片在单位时间内吸收或释放CO,2,量)，回答以下问题：,第26页,第27页,(1)在光照条件下，图形A+B+C面积表示该植物在一,定时间内单位面积叶片光合作用_，其中,图形B面积表示_。从图形C可推测该,植物存在另一个_路径。CO,2,进出叶肉细,胞都是经过_方式进行。,(2)在上述试验中，若提升温度、降低光照，则图形,_(填“A”或“B”)面积变小，图形,第28页,_(填“A”或“B”)面积增大，原因是_。,第29页,【解析】,本题考查光合作用和细胞呼吸相关知识及,对图形识别能力。,(1)依据坐标图分析，A为叶肉细胞进行光合作用时CO,2,净吸收量，即净光合速率。而B、C均为遮光后释放,CO,2,量，即B+C总和则是植物本身产生CO,2,量，光,照下A+B+C面积表示光合作用过程中固定CO,2,总,量。遮光之后，植物主要进行细胞呼吸产生CO,2,，依据,第30页,遮光后平稳段直线改变趋势能够推出B面积表示这段时间内植物细胞呼吸放出CO,2,量，而C则表示植物可能经过其它路径产生CO,2,。CO,2,属于小分子，进出细胞都是经过自由扩散方式进行。,(2)提升温度，细胞呼吸增强，降低光照，光合作用减弱，所以单位面积叶片在单位时间内A面积减小，B面积增大。,第31页,答案：,(1)固定CO,2,总量细胞呼吸放出CO,2,量,释放CO,2,(其它答案合理也可)自由扩散,(2)AB光合速率降低，呼吸速率增强(其它答案合理也可),第32页,考向二光合速率与呼吸速率测定,高考这么考,【典例】,(江苏高考)为研究浮游藻类光合作,用，将一个绿藻培养至指数生长久，并以此为材料，,测定了藻细胞在不一样条件下净光合速率(Pn)。图1为,光合放氧测定装置示意图；图2是不一样NaHCO,3,浓度,(pH 8.5，25)条件下测得Pn曲线图。请回答以下,第33页,问题：世纪金榜导学号77982073,第34页,(1)经过变换图1中光源，可研究_、_,对光合作用影响。,(2)在测定不一样光照对Pn影响时，如不准确控制温,度，则测得光照与Pn关系_(填“呈正,相关”“呈负相关”或“难以确定”)。,(3)因为弱碱性藻培养液中游离CO,2,浓度很低，藻光,合作用主要经过胞内碳酸酐酶(CA)分解水中,第35页,取得CO,2,。图2中到达最大Pn值最低NaHCO,3,浓度为_；在更高NaHCO,3,浓度下，Pn不再增加主要原,因有_、_。,(4)培养基中 与 之间离子平衡与pH相关，,碱性条件下pH越高，越少，越多，而 几乎,不能被该藻利用。在测定不一样pH(7.010.0)对光合作,用影响时，造成Pn发生改变原因有_、_。,第36页,【解题探究】,1.分析影响测定净光合速率两大原因：,(1)光照：图1中提供可调光源，改变光合速率途,径有两个：,_、_。,(2)温度：经过影响_来影响光合作用,。,光强,光波长(光质),酶活性,第37页,2.分析 影响光合作用原理：,经过两个方面影响光合作用：影响溶液pH和,_,。,CO,2,供给,第38页,【解析】,本题考查光合作用影响原因和酶活性影,响原因。,(1)可调光源能改变光照强度、光波长(光质)，从而,能够研究光强和光质对光合作用影响。,(2)温度是无关变量，温度过高或过低都会影响酶活,性，从而影响光合作用，难以确定光照对Pn影响，,所以在试验过程中要使无关变量相同且适宜，以排除,对试验干扰。,第39页,(3)由题图能够看出，到达最大Pn值最低NaHCO,3,浓度,为120 mg,L,-1,；在更高NaHCO,3,浓度下，外界原因是CO,2,浓度到达了饱和，不能吸收更多CO,2,；内部原因是CA,量不足，不能催化分解更多 。,(4)由题意可知，pH首先会影响 含量，从而,影响Pn；另首先pH也会影响CA(细胞)活性，从而,影响Pn。,第40页,答案：,(1)光强光质,(2)难以确定,(3)120 mg,L,-1,到达了CO,2,饱和点CA量有限,(4)CO,2,(或 )供给量不一样CA(细胞)活性改变,第41页,备考这么做,1.利用指示剂测定光合速率和细胞呼吸速率：,(1)方法：利用溴麝香草酚蓝水溶液测定环境中,_量。,(2)原理：CO,2,会使溴麝香草酚蓝水溶液由_变绿再,变_。,CO,2,蓝,黄,第42页,2.利用气体体积改变测定光合速率和细胞呼吸速率：,(1)经典试验装置：,第43页,(2)试验装置解读：,甲,装置：置于黑暗中，红色液滴改变是由无氧呼吸,产生_引发，所以可测定绿色植物无氧呼吸,速率。,乙装置：置于黑暗中，红色液滴改变是由有氧呼吸,吸收_引发，所以可测定绿色植物有氧呼吸速,率。,CO,2,O,2,第44页,丙装置：置于光照下，NaHCO,3,作用是确保容器内,_恒定，满足绿色植物光合作用需要，红色液,滴移动是因为光合作用产生_和细胞呼吸消耗O,2,引发，所以可测定绿色植物净光合速率,。,CO,2,O,2,第45页,预测这么练,1.某同学研究甲湖泊中X深度生物光合作用和有氧呼,吸。详细操作以下：取3个相同透明玻璃瓶a、b、,c，将a先包以黑胶布，再包以铅箔。用a、b、c 3瓶从,待测水体深度取水，测定c瓶中水内容氧量。将a瓶、b,瓶密封再沉入待测水体深度，经24 h取出，测两瓶氧,含量，结果如图所表示。则24 h待测深度水体中生物,第46页,光合作用和有氧呼吸情况是世纪金榜导学号77982074(),A.24 h待测深度水体中生物有氧呼吸消耗氧气量是vmol/瓶,第47页,B.24 h待测深度水体中生物光合作用产生氧气量是kmol/瓶,C.24 h待测深度水体中生物有氧呼吸消耗氧气量是(k-v)mol/瓶,D.24 h待测深度水体中生物光合作用产生氧气量是(k-v)mol/瓶,第48页,【解析】,选D。依据题意知，a瓶生物在黑暗条件下仅,能进行有氧呼吸，24 h待测深度水体中生物进行有氧,呼吸消耗氧气量为(w-v)mol/瓶；b瓶生物在光照条,件下，氧气增加量为(k-w)mol/瓶，即瓶内生物,24 h进行光合作用和有氧呼吸净积累氧气量(净光合,量)为(k-w)mol，故24 h待测深度水体中生物光合作用,产生氧气量=呼吸消耗氧气量+净光合量=,(w-v)+(k-w)=(k-v)mol/瓶。,第49页,2.研究者用仪器检测拟南芥叶片在光-暗转换条件下CO,2,吸收量改变，每2 s统计一个试验数据并在图中以点形式展现。,第50页,(1)在开始检测后200 s内，拟南芥叶肉细胞利用光,能分解_，同化CO,2,。而在试验整个过程,中，叶片可经过_将储备在有机物中稳定,化学能转化为_和热能。,(2)图中显示，拟南芥叶片在照光条件下CO,2,吸收量在,_molm,-2,s,-1,范围内，在300 s时,CO,2,_到达2.2molm,-2,s,-1,。由此得出，,第51页,叶片总(真正)光合速率是_molCO,2,m,-2,s,-1,。,(本小题所填数值保留至小数点后一位),(3)从图中还可看出，在转入黑暗条件下100 s以后，,叶片CO,2,释放_，并到达一个相对稳定水,平，这提醒在光下叶片可能存在一个与在黑暗中不一样,呼吸过程。,第52页,(4)为证实叶片在光下呼吸产生CO,2,中碳元素,一部分来自叶绿体中五碳化合物，可利用_,_技术进行研究。,第53页,【解题指南】,(1)关键知识：叶片总(真正)光合速率=呼吸速率+净(表观)光合速率。,(2)图示信息：CO,2,吸收量表示净(表观)光合速率，CO,2,吸收量为0，表示总(真正)光合速率=呼吸速率。,第54页,【解析】,本题主要考查光合作用和细胞呼吸原理及,其应用。,(1)叶肉细胞利用光能分解水，产生氧气。细胞呼吸过,程是将有机物中稳定化学能转化为ATP中活跃化学,能和热能。,(2)从图中能够看出CO,2,吸收量范围是0.2,0.6molm,-2,s,-l,。300 s时没有光照，CO,2,应该是,第55页,释放量。叶片总光合速率=呼吸速率+净光合速率，,所以总光合速率应该为2.42.8molCO,2,m,-2,s,-1,。,(3)在转入黑暗条件下100 s以后，叶片CO,2,释放量逐,渐降低，说明黑暗条件中呼吸过程可能与有光条件,时不一样。,(4)为证实叶片在光下呼吸产生CO,2,中碳元素一部,分来自叶绿体中五碳化合物，可利用同位素示踪,技术进行研究。,第56页,答案：,(1)水细胞呼吸ATP中化学能,(2)0.20.6释放量2.42.8,(3)逐步降低(4),14,C同位素示踪,第57页,3.如图所表示是研究光合作用和细胞呼吸试验装置，依据相关知识回答下列问题：,第58页,(1)甲装置试管中搜集气体能够使带火星木条复燃，说明绿色植物光合作用放出了_。,(2)孙武同学利用甲装置进行了深入探究，试验结果以下表：,试管与台灯距离(厘米),10,20,30,40,每分钟产生气泡数(个),60,25,10,5,第59页,由此得出结论是_。,(3)利用乙装置研究绿色植物细胞呼吸时，为预防光合作用干扰，应对该装置进行_处理，一段时间后，玻璃管中红墨水将向_(填“左”或“右”)移动。,第60页,【解析】,(1)甲装置用来验证植物光合作用产生氧气。光合作用条件是光，该装置放在温暖光下，照射一段时间，试管中搜集气体能够使带火星木条复燃，表明搜集起来气体有助燃作用，而氧气能够助燃，说明绿色植物光合作用放出了氧气。,(2)分析表中结果，得出结论是光照越强，光合作用越强(或光照越弱，光合作用越弱)。,第61页,(3)光合作用只能在光下进行，细胞呼吸有光、无光都能进行；细胞呼吸吸收氧气、释放二氧化碳，而二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收了。所以，利用乙装置研究绿色植物细胞呼吸时，为预防光合作用干扰，应对该装置进行遮光处理，一段时间后，玻璃管中红墨水将向左移动。,第62页,答案：,(1)氧气(2)光照越强，光合作用越强,(或光照越弱，光合作用越弱)(3)遮光左,第63页,
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