光合呼吸綜合訓練

1、第第5 5章章 光合作用與細胞光合作用與細胞呼吸呼吸綜合綜合訓練訓練一、光合作用與細胞呼吸的關系一、光合作用與細胞呼吸的關系1. 1.過程圖解過程圖解有機物有機物無機物無機物 光能光能化學能化學能(儲能儲能) 合成有機物，儲存能量合成有機物，儲存能量 活細胞活細胞(主要在線粒體主要在線粒體) 只在光下進行只在光下進行 暗反應暗反應 呼吸呼吸 光反應光反應 呼吸呼吸 光反應光反應 暗反應暗反應 呼吸呼吸、 呼吸呼吸 光反應光反應 暗反應暗反應 細胞呼吸細胞呼吸 熱能熱能 【探究示例1】 (2010南京測試)下圖表示光合作用和呼吸作用過程中物質變化的關系，下列說法錯誤的是()A過程需多種酶參與，且

2、需ATP供能B適宜條件下，過程在活細胞中都能進行C過程產生的能量最多D過程產生的H都能與氧結合產生水D過程分別表示光反應、暗反應、有氧呼吸第一、二、三階段。過程需多種酶參與，且需要光反應過程產生的ATP供能。過程是有氧呼吸和無氧呼吸共有的過程，任何活細胞內都可以發(fā)生。過程中H、氧結合，產生大量的能量。過程產生的H當作暗反應過程中的還原劑，不與氧結合。題型一：結構圖解題型一：結構圖解題型二柱狀圖解題型二柱狀圖解【探究示例2】將生長狀況相同的等量某種植物的葉片分成4等份，在不同溫度下分別暗處理1 h，再光照1 h(光照強度相同)，測其有機物變化，得到如下數(shù)據(jù)。由此可以得出的結論是()A該植物在27

3、時生長得最快，在29和30時將不表現(xiàn)為生長現(xiàn)象B該植物呼吸作用和光合作用的最適溫度在所給的四個溫度中都是29C27、28、和29光合作用制造的有機物的量相等D30時，光合作用制造的有機物等于呼吸作用消耗的有機物，都是1 mg/h【探究示例2】B在4個溫度中，29暗處理后，有機物減少最多，說明呼吸作用最旺盛，此時此組葉片含有機物最少，而光照1 h(光照強度相同)后，有機物含量最多，說明光合作用制造的有機物最多。題型三代謝圖解題型三代謝圖解【探究示例3】如圖表示某高等植物體內的生理過程，有關分析正確的是()A階段生成的NADPH將作為還原劑固定二氧化碳B能夠在葉肉細胞生物膜上進行的生理過程有、C過

4、程可為細胞吸收Mg2等離子提供動力，而不是過程D過程、進行的場所有細胞質基質和線粒體【探究示例3】C本題考查光合作用與細胞呼吸的比較。據(jù)圖分析可知階段代表光合作用的光反應階段，階段代表暗反應階段，階段代表細胞呼吸過程。階段生成的NADPH作為還原劑還原CO2；階段在葉肉細胞的葉綠體基質中進行，階段的部分過程在細胞質基質中進行；過程只在細胞質基質中進行。細胞呼吸細胞呼吸 二、關于真正光合速率、凈光合速率和呼吸速率三者之間的關系二、關于真正光合速率、凈光合速率和呼吸速率三者之間的關系2.2.曲線及其解讀曲線及其解讀(1)(1)曲線曲線真正光合速率、凈光合速率、呼吸速率三者之間的關系為真正光合速率、

5、凈光合速率、呼吸速率三者之間的關系為：真正光合速率：真正光合速率_。凈光合速率呼吸速率凈光合速率呼吸速率 （2）曲線解讀：）曲線解讀： A點：只呼吸不光合，點：只呼吸不光合， 植物釋放植物釋放_，吸收，吸收_，對應，對應1中的中的_圖。圖。 AB段：呼吸段：呼吸_光合，植物釋放光合，植物釋放_，吸收，吸收_，對應，對應1中的中的_圖。圖。 B點：光合點：光合_呼吸，植物外觀上不與外界發(fā)生氣體交換，對應呼吸，植物外觀上不與外界發(fā)生氣體交換，對應1中的中的_圖。圖。 B點后：光合點后：光合_呼吸，植物吸收呼吸，植物吸收_，釋放，釋放_，對應，對應1中的中的_圖。圖。 CO2 O2 CO2 O2 C

6、O2 O2 （3）三種速率的表示方法項目項目表示方法表示方法凈光合速率凈光合速率( (又稱表觀光合速率又稱表觀光合速率) ) O O2 2的釋放量、的釋放量、COCO2 2的吸收量、有機物的積累量的吸收量、有機物的積累量真正光合速率真正光合速率( (又稱實際光合速又稱實際光合速率率) )O O2 2的產生量、的產生量、COCO2 2的固定量、有機物的制造量的固定量、有機物的制造量呼吸速率呼吸速率( (黑暗中測量黑暗中測量) )COCO2 2的釋放量、的釋放量、O O2 2的吸收量、有機物的消耗量的吸收量、有機物的消耗量【探究示例【探究示例4】A.若細胞若細胞處于黑暗環(huán)境中，那么該細胞單位時間放

7、出的處于黑暗環(huán)境中，那么該細胞單位時間放出的CO2量即為呼吸速率量即為呼吸速率B.細胞細胞沒有與外界發(fā)生沒有與外界發(fā)生O2和和CO2交換，可斷定此時光合作用速率等于呼吸作用速率交換，可斷定此時光合作用速率等于呼吸作用速率C.細胞細胞處在較強光照條件下，細胞光合作用所利用的處在較強光照條件下，細胞光合作用所利用的CO2量為量為N1與與N2的和的和D.對細胞對細胞的分析可得出，此時的光照強度較弱且物質的量的分析可得出，此時的光照強度較弱且物質的量N1小于小于m2解析答案D【探究示例【探究示例5】4.以測定的以測定的CO2吸收量與釋放量為指標，研究溫度對某綠色植物光合作用吸收量與釋放量為指標，研究溫

8、度對某綠色植物光合作用與與呼吸作用呼吸作用的影響，結果如圖所示。下列分析正確的是（雙選）的影響，結果如圖所示。下列分析正確的是（雙選）()題型四題型四坐標曲圖解線坐標曲圖解線A.光照相同時間，光照相同時間，35 時光合作用制造的有機物的量與時光合作用制造的有機物的量與30 時相等時相等B.光照相同時間，在光照相同時間，在25條件下植物積累的有機物的量最多條件下植物積累的有機物的量最多C.溫度高于溫度高于25 時，光合作用制造的有機物的量開始減少時，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呼吸作用消耗的有機物的量相等兩曲線的交點表示光合作用制造的與呼吸作用消耗的有機物

9、的量相等解析答案AB二影響細胞呼吸和光合作用的因素及實踐應用二影響細胞呼吸和光合作用的因素及實踐應用1 1影響細胞呼吸的外界因素及實踐應用影響細胞呼吸的外界因素及實踐應用外界外界因素因素對細胞呼吸的影響對細胞呼吸的影響在生產實踐中的應用在生產實踐中的應用溫度溫度在一定范圍內，隨著溫度升高，呼吸速率加快；超過最適溫度，隨溫度繼續(xù)升高，呼吸速率降低。最適溫度一般為2535。低溫貯藏蔬菜、水果等； 種子貯藏要通風散熱；大棚作物栽培，夜間適當降低溫度，提高產量。 氧氣氧氣低氧(密閉、充N2)貯存蔬菜水果、種子等； 中耕松土； 稻田及時排水等 CO2CO2CO2是呼吸作用的產物，對細胞呼吸有抑制作用，實

10、驗證明，在CO2濃度升高到1%10%時，呼吸作用明顯被抑制。將蔬菜水果密閉貯存。水水自由水參與許多生化反應，在一定范圍內呼吸作用強度隨含水量的增加而增強。將種子曬干貯藏、消毒滅菌處理。2 2影響光合作用的因素及在生產實踐中的應用影響光合作用的因素及在生產實踐中的應用內因：內因：色素及酶的數(shù)量等外因：外因：見下表【探究示例6】研究者選取南瓜幼苗進行無土栽培實驗，右圖為該幼苗的光合速率、呼吸速率隨溫度變化的曲線圖，請分析回答相關問題。(1)A點時葉肉細胞中O2的移動方向是 。研究者用含180的葡萄糖追蹤根細胞有氧呼吸中的氧原子，其轉移途徑是 (2)據(jù)圖分析，光合酶對溫度的敏感度比呼吸酶對溫度的敏感

11、度 ，溫室栽培該植物，為獲得最大經濟效益，應控制的最低溫度為 。(3)限制AB段CO2吸收速率的主要因素是 ，圖中 點光合作用制造的有機物是呼吸作用消耗有機物的兩倍。(4)研究者分別用l2的氧氣和22的氧氣對兩組幼苗的根系進行持續(xù)供氧。一段時間后，測得用12的氧氣處理植株的干重顯著低于另一組，原因是 。（1）從葉綠體移向線粒體 葡萄糖丙酮酸二氧化碳（2分）（2）高 20 （3）溫度 B、D（2分，答出1個得1分）（4）根系呼吸速率下降（1分），影響根對無機鹽的吸收（1分），從而使光合作用固定的有機物減少四、細胞呼吸和光合作用的相關實驗四、細胞呼吸和光合作用的相關實驗1細胞呼吸實驗的類型(1)探

12、究細胞呼吸強度的實驗：常用下面的實驗裝置探究植物或動物細胞的有氧呼吸強度，用NaOH溶液吸收細胞呼吸產生的CO2，瓶內氣體減少量即為O2的消耗量，代表呼吸強度。乙瓶為對照。(2)探究細胞呼吸方式的實驗：除了教材實驗外，常用下面的實驗裝置來探究植物細胞或酵母菌的細胞呼吸方式。裝置1紅色液滴左移表明細胞呼吸吸收了O2。裝置2紅色液滴右移表明細胞進行了無氧呼吸，因為有氧呼吸O2的吸收量與CO2的釋放量相等，無氧呼吸不吸收O2但釋放CO2。2光合作用實驗(1)實驗類型與光合作用發(fā)現(xiàn)有關的經典實驗：柳樹增重實驗；薩克斯驗證光合作用產物淀粉的實驗(經?？疾榘堤幚淼哪康摹⒕凭撋幚淼哪康?、照光與遮光對照、

13、碘液的檢驗鑒定等)；恩格爾曼的實驗(現(xiàn)象及結論、實驗材料的優(yōu)點、實驗的巧妙之處)；魯賓、卡門的實驗(技術手段放射性同位素標記法)。教材實驗色素的提取與分離。影響因素光照、CO2、溫度等。(2)實驗試劑及作用NaHCO3提供CO2，石臘密封，油層密封，開水冷卻排除水中氣體。(3)實驗材料及方法綠色葉片、黑藻等觀察氣泡(即O2)冒出的速率。打孔器打取小的圓形葉片觀察葉片上浮的速率和數(shù)量。3解決此類問題要從以下幾方面入手：(1)明確實驗目的。(2)根據(jù)實驗目的確定實驗類型，即是驗證實驗還是探究實驗。(3)根據(jù)實驗的目的和給定的實驗條件確定實驗的變量，要遵循單一變量原則、條件一致且適宜性原則等。 題型

14、五題型五.(儀器、試劑儀器、試劑)裝置圖解裝置圖解【探究示例7】為探究光照強度對光合作用的影響，某興趣小組設計了如下圖所示的實驗裝置若干組，在25條件下進行了一系列實驗，實驗數(shù)據(jù)見下表。請回答下列問題：組別光照強度（lx）液滴移動（mL/h）10左移2.222000右移0.234000右移1.846000右移3.958000右移5.9610000右移6.5712000右移6.5（1）組別1中葉肉細胞產生ATP的場所是_和_。引起該組液滴左移的生理原因是_ _。（2）與組別4相比，限制組別3液滴移動的主要環(huán)境因素是_。光照強度為12000lx時，限制裝置內植物光合作用的環(huán)境因素主要是_。（3）光照強度為