好真正光合速率、凈光合速率、呼吸速率的關(guān)系專題

1、 真正光合速率、凈光合速率和呼吸速率的關(guān)系專題內(nèi)蒙古師大附中生物教研室(1)凈光合作用速率與真正光合作用速率的關(guān)系綠色組織在黑暗條件下或非綠色組織測得的數(shù)值為呼吸速率(A點)。綠色組織在有光條件下光合作用與細胞呼吸同時進行，測得的數(shù)據(jù)為凈光合速率。真正光合速率凈光合速率呼吸速率。(2)光合速率與呼吸速率的常用表示方法真正光合速率O2產(chǎn)生(生成) 速率CO2固定速率有機物產(chǎn)生(制造、生成)速率凈光合速率O2釋放速率CO2吸收速率有機物積累速率呼吸速率黑暗中O2吸收速率黑暗中CO2釋放速率有機物消耗速率(3)光合速率與植物生長當(dāng)凈光合速率>0時，植物因積累有機物而生長。當(dāng)凈光合速率0時，植物

2、不能生長。當(dāng)凈光合速率<0時，植物不能生長，長時間處于此種狀態(tài)，植物將死亡。利用圖解與曲線的結(jié)合分析植物光合作用與呼吸作用的關(guān)系1A點2AB段3B點4B點后題組四影響凈光合作用的因素及相關(guān)計算5(2015·高考海南卷)植物甲與植物乙的凈光合速率隨葉片溫度(葉溫)變化的趨勢如圖所示。下列敘述錯誤的是()A植物甲和乙光合作用所需要的能量都來自于太陽能B葉溫在3650 時，植物甲的凈光合速率比植物乙的高C葉溫為25 時，植物甲的光合與呼吸作用強度的差值不同于植物乙的D葉溫為35 時，甲、乙兩種植物的光合與呼吸作用強度的差值均為06將某種綠色植物的葉片放在特定的實驗裝置中，研究其在10

3、、20的溫度條件下，分別處于5 klx、10 klx光照條件和黑暗條件下的光合作用和細胞呼吸，結(jié)果如圖。據(jù)圖判斷下列推測正確的是()A該葉片在20、10 klx的光照強度下，每小時光合作用固定的CO2量約是8.25 mgB該葉片在5 klx的光照強度下，10時積累的有機物比20時的少C該葉片在10、5 klx的光照強度下，每小時光合作用所產(chǎn)生的O2量是3 mgD通過實驗可知，葉片的凈光合速率與溫度和光照強度均成正比7以測定的CO2吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究溫度對某綠色植物光合作用與細胞呼吸的影響，結(jié)果如圖所示。相關(guān)分析正確的是()A光照相同時間，35時光合作用制造的有機物的量與30時相等B光照

4、相同時間，在20條件下植物積累的有機物的量最多C溫度高于25時，光合作用制造的有機物的量開始減少D兩曲線的交點表示光合作用制造的與細胞呼吸消耗的有機物的量相等題組五光合作用與細胞呼吸的關(guān)鍵點移動8將川芎植株的一葉片置于恒溫的密閉小室，調(diào)節(jié)小室CO2濃度，在適宜光照強度下測定葉片光合作用的強度(以CO2吸收速率表示)，測定結(jié)果如圖。下列相關(guān)敘述，正確的是()A如果光照強度適當(dāng)降低，a點左移，b點左移B如果光照強度適當(dāng)降低，a點左移，b點右移C如果光照強度適當(dāng)增強，a點右移，b點右移D如果光照強度適當(dāng)增強，a點左移，b點右移9.已知某植物光合作用和細胞呼吸的最適溫度分別為25和30。如圖表示該植物

5、在25時光合強度與光照強度的關(guān)系。若將溫度提高到30(原光照強度和CO2濃度等不變)，從理論上分析圖中相應(yīng)點的移動應(yīng)該是()AA點上移，B點左移，m值增加 BA點不移，B點左移，m值不變CA點下移，B點右移，m值下降 DA點下移，B點不移，m值上升補償點和飽和點的移動植物的光(CO2)補償點和光(CO2)飽和點受外界環(huán)境影響，當(dāng)外界環(huán)境變化時，光(CO2)補償點和飽和點都會發(fā)生相應(yīng)變化，規(guī)律如下：(1)若呼吸速率增加，CO2(光)補償點應(yīng)右移，反之應(yīng)左移。(2)若呼吸速率基本不變，條件的改變使光合速率下降時，CO2(光)補償點應(yīng)右移，反之應(yīng)左移。(3)陰生植物與陽生植物相比，CO2(光)補償點

6、和飽和點都相應(yīng)向左移動。題組六光合速率的測定與實驗探究10(2015·吉林長春十一中期中)利用如圖所示的實驗裝置進行與光合作用有關(guān)的實驗，下列敘述正確的是()A試管中收集的氣體量代表了光合作用產(chǎn)生的氧氣量B在光下，如果有氣泡產(chǎn)生，可說明光合作用產(chǎn)生氧氣C為了探究二氧化碳濃度對光合作用的影響，可以用不同濃度的碳酸氫鈉溶液進行實驗D為了探究光照強度對光合作用的影響，用一套裝置慢慢向光源靠近，觀察氣泡產(chǎn)生速率的變化11下圖甲為測定光合作用速率的裝置，在密封的試管內(nèi)放一新鮮葉片和CO2緩沖液，試管內(nèi)氣體體積的變化可根據(jù)毛細刻度管內(nèi)紅色液滴的移動距離測得。在不同強度的光照條件下，測得的氣體體積

7、變化如圖乙所示。(1)標(biāo)記實驗開始時毛細刻度管中紅色液滴所在位置。實驗時，試管內(nèi)變化的氣體是_。(2)若此時圖甲植物光照強度為15 klx，則1 h光合作用產(chǎn)生的氣體量為_mL。若此時植物葉片的呼吸熵(CO2/O2)為0.8(呼吸時產(chǎn)生的CO2和消耗的O2的比值)，那么植物光合作用除自身呼吸提供的CO2外，還需從外界吸收_mL CO2。(3)為了防止無關(guān)因子對實驗結(jié)果的干擾，本實驗還應(yīng)設(shè)置對照實驗，對照組實驗裝置與實驗組實驗裝置的區(qū)別是_。如果對照組在相同光照條件下，毛細刻度管中的紅色液滴較實驗組向右移了5 mL，其原因是_。3(2012·高考山東卷)夏季晴朗的一天，甲乙兩株同種植物

8、在相同條件下CO2吸收速率的變化如圖所示。下列說法正確的是()A甲植株在a點開始進行光合作用 B乙植株在e點有機物積累量最多C曲線bc段和de段下降的原因相同D兩曲線bd段不同的原因可能是甲植株氣孔無法關(guān)閉4(2014·高考課標(biāo)卷)某植物凈光合速率的變化趨勢如圖所示。據(jù)圖回答下列問題：(1)當(dāng)CO2濃度為a時，高光強下該植物的凈光合速率為_。CO2濃度在ab之間時，曲線_表示了凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。(2)CO2濃度大于c時，曲線B和C所表示的凈光合速率不再增加，限制其增加的環(huán)境因素是_。(3)當(dāng)環(huán)境中CO2濃度小于a時，在圖示的3種光強下，該植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2量_

9、(填“大于”、“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。(4)據(jù)圖可推測，在溫室中，若要采取提高CO2濃度的措施來提高該種植物的產(chǎn)量，還應(yīng)該同時考慮_這一因素的影響，并采取相應(yīng)措施。測定凈光合速率的方法1NaHCO3溶液作用：燒杯中的NaHCO3溶液保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定，滿足了綠色植物光合作用的需求。2植物凈光合速率測定指標(biāo)：植物光合作用釋放氧氣，使容器內(nèi)氣體壓強增大，毛細管內(nèi)的水滴右移。單位時間內(nèi)水滳右移的體積即表示凈光合速率。3條件：整個裝置必須在光下，光是植物進行光合作用的條件。真正光合速率、凈光合速率和呼吸速率的關(guān)系專題答案5.解析：選D。植物進行光合作用所需能量均來自于太陽

10、能，A正確；葉溫在3650 時，植物甲的曲線在植物乙曲線上方，所以植物甲的凈光合速率比植物乙的高，B正確；葉溫為25 時，植物甲和乙的曲線沒有相交，即二者的凈光合速率不同，C正確；葉溫為35 時，甲、乙兩種植物的凈光合速率相同且大于零，所以這兩種植物的光合與呼吸作用強度的差值均大于0，D錯誤。6.解析：選A。葉片在20、10 klx時，每小時光合作用固定的CO2量是(102)/2×(44/32)8.25(mg)；在5 klx的光照強度下，10時積累的有機物(虛線)比20(實線)時的多；在10、5 klx的光照強度下，每小時光合作用所產(chǎn)生的O2量是(61)/23.5(mg)；凈光合速率

11、與植物細胞的呼吸速率和總光合速率有關(guān)，僅就圖中曲線而言，不能得出凈光合速率與溫度和光照強度的關(guān)系。7.解析：選A。光下CO2的消耗量應(yīng)為CO2吸收量與呼吸CO2釋放量之和，35 時消耗量為3.003.506.50,30 時為3.503.006.50。圖中可見光下25 時CO2吸收量最大，故25 時植物積累的有機物的量最多。25 時，光合作用CO2的消耗量應(yīng)為3.752.256.00，而30 、35 時都為6.50。圖中兩曲線的交點應(yīng)表示光合作用積累的與呼吸作用消耗的有機物的量相等。8.解析：選D。分析圖像可知：在a點對應(yīng)的CO2濃度下，CO2吸收速率為0，說明光合作用與呼吸作用速率相等，在b點

12、對應(yīng)的CO2濃度下光合作用速率達到最高。若光照強度降低，則光合作用減弱，而呼吸作用不變，只有適當(dāng)提高CO2濃度以增強光合作用，才能與呼吸作用達平衡，所以a點應(yīng)右移；光照減弱導(dǎo)致光合作用減弱，所以達最大光合作用強度所需的CO2濃度要減小，所以b點要左移。如果光照強度適當(dāng)增強，則與上述分析相反，a點應(yīng)左移，b點應(yīng)右移。解析：選C。明確曲線圖中各字母所代表的含義是解答本題的關(guān)鍵。分析題圖曲線，A點表示植物在一定溫度下的呼吸速率，B點表示植物的光補償點即此時光合作用強度等于呼吸作用強度，m表示在一定條件下的最大光合強度。由于細胞呼吸的最適溫度為30，因此當(dāng)溫度由25提高到30時，呼吸速率增大，A點下移

13、；而光合作用的最適溫度為25，當(dāng)溫度提高到30時，超過了最適溫度，因此植物的光合作用強度降低，m值下降，光補償點應(yīng)右移。10.解析：選C。試管中收集的氣體量是光合作用的凈產(chǎn)氧量，A錯誤；在光下有氣泡產(chǎn)生不能確定是光合作用產(chǎn)生的氧氣，B錯誤；為了探究二氧化碳濃度對光合作用的影響，可以用不同濃度的碳酸氫鈉溶液進行實驗，C正確；探究光照強度對光合作用的影響時，距光源不同距離，應(yīng)設(shè)置不同裝置，觀察氣泡產(chǎn)生速率的變化，D錯誤。11.解析：本題考查細胞呼吸和光合作用的實驗探究，明確“紅色液滴移動”的實質(zhì)是正確解題的關(guān)鍵。由于圖甲中存在CO2緩沖液，所以在不同光照強度下，液滴位置改變的本質(zhì)是O2的消耗和釋放

14、。光合作用產(chǎn)生O2的氣體量應(yīng)包括積累量和葉片消耗量(15 klx時為15050200 mL)，若呼吸熵為0.8，則植物自身呼吸作用產(chǎn)生的CO2為0.8×5040(mL)，植物光合作用產(chǎn)生的O2量等于消耗的CO2量，故植物還需從外界吸收160 mL CO2；設(shè)置對照時可將新鮮葉片改為經(jīng)消毒的死葉片；除葉片本身會影響實驗外，環(huán)境因素也可能影響實驗結(jié)果。答案：(1)O2(2)200160(3)新鮮葉片改為經(jīng)消毒的死葉片環(huán)境因素(如溫度變化等)對實驗的影響3.解析：選D。圖中兩曲線可表示植物的凈光合速率，a點時光合速率等于呼吸速率，說明甲植株在a點前就已經(jīng)開始進行光合作用，A錯誤；乙植株在18時后凈光合速率小于0，該植株在18時有機物的積累量最多，B錯誤；曲線bc段下降的原因是氣孔關(guān)閉，乙植株因二氧化碳供應(yīng)不足導(dǎo)致光合速率下降，曲線de段光合速率下降的原因則是光照強度減弱，C錯誤。分析兩曲線bd段可知，中午時乙植株出現(xiàn)凈光合速率先下降后上升的現(xiàn)象，這可能是由于乙植株氣孔發(fā)生關(guān)閉造成的，而甲植株沒有發(fā)生類似的現(xiàn)象可能是甲植株氣孔無法關(guān)閉，D正確。4.解析：(1)由圖可知，當(dāng)CO2濃度為a時，高光強下該植物的凈光合速率為0；CO2濃度在ab之間時，曲線A、B