種群的特征和數(shù)量的變化高考課件

1、第九單元生物與環(huán)境第1課種群的特征和數(shù)量的變化考點(diǎn)一種群的特征 【核心知識(shí)突破】1.種群的數(shù)量特征：(1)種群的概念：種群是在一定的_，同種生物的_。自然區(qū)域內(nèi)全部個(gè)體(2)種群密度。概念：種群在_中的個(gè)體數(shù)。調(diào)查方法。a.樣方法。.適用對(duì)象：植物或_的動(dòng)物。單位面積或單位體積活動(dòng)范圍小.調(diào)查程序。b.標(biāo)志重捕法。.適用對(duì)象：活動(dòng)能力_、活動(dòng)范圍_的動(dòng)物。 強(qiáng)大.調(diào)查程序。(3)出生率和死亡率、遷入率和遷出率。出生率和死亡率的概念：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)_的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比率。遷入率和遷出率的概念：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)_的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比率。新產(chǎn)生或死亡遷入或遷出(4)年齡組成。概念：種群中

2、_的個(gè)體數(shù)目的比例。類型(如圖)：各年齡期根據(jù)圖示，將各年齡組成類型(中圖)、特點(diǎn)及種群密度的變化趨勢(shì)用線連起來。(5)性別比例。種群中_數(shù)目的比例。雌雄個(gè)體2.種群的空間特征：(1)概念：組成種群的個(gè)體，在其生活空間中的_。位置狀態(tài)或布局(2)類型：類型舉例_型如稻田中水稻的空間分布_型如田野中某種雜草的空間分布_型如瓢蟲的空間分布均勻分布隨機(jī)分布集群分布【微點(diǎn)警示】種群數(shù)量特征的三個(gè)注意點(diǎn)(1)種群密度：種群最基本的數(shù)量特征。(2)出生率和死亡率、遷入率和遷出率：決定種群密度變化的直接因素，其中出生率和遷入率使種群密度增大，死亡率和遷出率使種群密度減小。(3)年齡組成和性別比例：不直接決定

3、種群密度，但在一定程度上年齡組成通過影響出生率和死亡率能預(yù)測(cè)種群數(shù)量的變化趨勢(shì)?！久肱姓`】1.用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度時(shí)，要選擇植物生長(zhǎng)茂盛處取樣。( )分析：調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度時(shí)，要隨機(jī)取樣。2.五點(diǎn)取樣法適合調(diào)查灌木林行道樹上蜘蛛的種群密度。( )分析：五點(diǎn)取樣法是樣方法的取樣方法，蜘蛛的種群密度調(diào)查一般不適合用樣方法。3.可以用標(biāo)志重捕法調(diào)查老房屋中壁虎的種群密度。( )分析：壁虎活動(dòng)能力強(qiáng)，因此可以用標(biāo)志重捕法調(diào)查其在老房屋中的種群密度。4.大量誘殺雄性個(gè)體不會(huì)影響種群密度。( )分析：大量誘殺雄性個(gè)體會(huì)導(dǎo)致性別比例失調(diào)，從而影響種群密度。5.性別比

4、例直接影響種群的出生率和死亡率。( )分析：性別比例只影響種群的出生率，不影響種群的死亡率。6.每毫升河水中有9個(gè)大腸桿菌，不屬于種群的空間特征。( )分析：每毫升河水中有9個(gè)大腸桿菌表示的是種群密度，屬于種群的數(shù)量特征之一?！久}案例研析】【典例】(2017全國(guó)卷)某陸生植物種群的個(gè)體數(shù)量較少，若用樣方法調(diào)查其密度，下列做法合理的是()A.將樣方內(nèi)的個(gè)體進(jìn)行標(biāo)記后再計(jì)數(shù)B.進(jìn)行隨機(jī)取樣，適當(dāng)擴(kuò)大樣方的面積C.采用等距取樣法，適當(dāng)減少樣方數(shù)量D.采用五點(diǎn)取樣法，適當(dāng)縮小樣方面積【審答技巧】(1)關(guān)鍵信息：題干中“種群的個(gè)體數(shù)量較少”和“樣方法”。(2)解題技巧：理解隨機(jī)取樣、五點(diǎn)取樣和等距取樣

5、與樣方的關(guān)系?！窘馕觥窟xB。樣方法估算種群密度時(shí)采用直接計(jì)數(shù)的方法，由于該植物個(gè)體數(shù)量較少，分布相對(duì)稀疏，不需要將個(gè)體標(biāo)記后計(jì)數(shù)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在使用樣方法調(diào)查種群密度時(shí)，應(yīng)該適當(dāng)增加樣方面積，保證每個(gè)樣方之內(nèi)該植物的數(shù)量差異較小，B項(xiàng)正確；樣方法常用的取樣方法有等距取樣法和五點(diǎn)取樣法，為了減少調(diào)查誤差，若采用等距取樣法，應(yīng)適當(dāng)增加樣方數(shù)量；若采用五點(diǎn)取樣法，應(yīng)適當(dāng)擴(kuò)大樣方面積，C項(xiàng)、D項(xiàng)錯(cuò)誤。【核心素養(yǎng)新命題】科學(xué)思維比較與綜合上題中該調(diào)查方法獲得的結(jié)果，與該植物真實(shí)的種群密度_(填“相同”或“不相同”)，原因是_。不相同該方法是對(duì)該植物的種群密度進(jìn)行估算，調(diào)查結(jié)果與實(shí)際數(shù)值存在差異【方法技巧】

6、“兩看法”選擇種群密度的調(diào)查方法【考點(diǎn)題組診斷】角度一種群的特征1.(2019淄博模擬)下列選項(xiàng)中，不屬于對(duì)種群數(shù)量特征描述的是()A.2018年底，某市常住人口性別比例為1.071B.近年來，淄博市65歲及以上的人口比例增大C.橡樹種子散布能力差，常在母株附近形成集群D.外來物種的入侵導(dǎo)致某松樹種群死亡率升高【解析】選C。種群數(shù)量特征包括種群密度、出生率、死亡率、遷入率、遷出率、年齡組成和性別比例，選項(xiàng)A、B、D依次表示性別比例、年齡組成和死亡率，都屬于種群的數(shù)量特征；而選項(xiàng)C涉及的是種群的空間特征。2.(2018深圳模擬)下列關(guān)于種群特征的描述，正確的是()A.種群數(shù)量的增長(zhǎng)主要取決于出生

7、率B.斑馬在草原上成群活動(dòng)屬于種群空間特征C.出生率和死亡率是種群最基本的數(shù)量特征D.年齡組成為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量不再發(fā)生波動(dòng)【解析】選B。種群數(shù)量的變化主要取決于遷入率、遷出率、出生率和死亡率，A錯(cuò)誤；斑馬在草原上成群活動(dòng)，即種群在空間上呈集群分布，B正確；種群密度是種群最基本的數(shù)量特征，C錯(cuò)誤；年齡組成為穩(wěn)定型的種群，若受到氣候、傳染病等因素的影響時(shí)，種群數(shù)量也會(huì)發(fā)生波動(dòng)，D錯(cuò)誤。【易錯(cuò)提醒】本題易錯(cuò)選D項(xiàng)。誤認(rèn)為年齡組成為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量不再發(fā)生波動(dòng)。年齡組成只是預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化的依據(jù)，它通過影響出生率和死亡率影響種群數(shù)量變化。環(huán)境因素也會(huì)影響出生率和死亡率，導(dǎo)致種群數(shù)量變化。

8、角度二種群密度的調(diào)查方法3.(2016全國(guó)卷)如果采用樣方法調(diào)查某地區(qū)(甲地)蒲公英的種群密度，下列做法中正確的是()A.計(jì)數(shù)甲地內(nèi)蒲公英的總數(shù)，再除以甲地面積，作為甲地蒲公英的種群密度B.計(jì)數(shù)所有樣方內(nèi)蒲公英總數(shù)，除以甲地面積，作為甲地蒲公英的種群密度C.計(jì)算出每個(gè)樣方中蒲公英的密度，求出所有樣方蒲公英密度的平均值，作為甲地蒲公英的種群密度D.求出所有樣方蒲公英的總數(shù)，除以所有樣方的面積之和，再乘以甲地面積，作為甲地蒲公英的種群密度【解題指南】解答本題的關(guān)鍵有兩點(diǎn)：(1)關(guān)鍵詞：樣方法、種群密度。(2)關(guān)鍵知識(shí)：種群密度的估算數(shù)值是所有樣方之和的平均值?！窘馕觥窟xC。本題主要考查樣方法調(diào)查種

9、群密度的相關(guān)知識(shí)。估算種群密度最常用的方法之一是樣方法：在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，隨機(jī)選取若干個(gè)樣方，通過計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)的個(gè)體數(shù)，求得每個(gè)樣方的種群密度，以所有樣方種群密度的平均值作為該種群的種群密度估計(jì)值。4.某研究機(jī)構(gòu)對(duì)某區(qū)域的一種田鼠進(jìn)行了調(diào)查，所調(diào)查樣方的總面積為2 hm2(1 hm2=10 000 m2)，統(tǒng)計(jì)所捕獲的田鼠數(shù)量、性別等，進(jìn)行標(biāo)記后放歸，3日后進(jìn)行重捕與調(diào)查。所得到的調(diào)查數(shù)據(jù)如表：項(xiàng)目捕獲數(shù)(只)標(biāo)記數(shù)(只)雌性個(gè)體數(shù)(只)雄性個(gè)體數(shù)(只)初捕50502822重捕50103218以下是某同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)的分析結(jié)果，你認(rèn)為正確的是()A.此調(diào)查方法可以用來調(diào)查土壤中小動(dòng)物的物種

10、豐富度B.若田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉，則統(tǒng)計(jì)的種群密度比實(shí)際低C.綜合兩次捕獲情況，該田鼠種群的性別比例(/)約為72D.該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為125只/hm2【解析】選D。因土壤中小動(dòng)物具有較強(qiáng)的活動(dòng)能力，且身體微小，不適合用標(biāo)志重捕法調(diào)查其物種豐富度，A項(xiàng)錯(cuò)誤；標(biāo)志重捕法理論計(jì)算公式N(種群個(gè)體數(shù))=M(標(biāo)志個(gè)體數(shù)) ，若田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉，即m值減小，N值會(huì)增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；通過兩次捕獲情況，不能確定該田鼠種群的性別比例(捕獲次數(shù)過少，偶然性較大)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為125只/hm2，D項(xiàng)正確。【加固訓(xùn)練】1.(2018長(zhǎng)沙模擬)下列關(guān)于出生率的敘述

11、，正確的是()A.若某種群年初時(shí)的個(gè)體數(shù)為100，年末時(shí)的個(gè)體數(shù)為110，其中新生個(gè)體數(shù)為20，死亡個(gè)體數(shù)為10，則該種群的年出生率為10%B.若某動(dòng)物的婚配制為一雌一雄，生殖期個(gè)體的雌雄比越接近11，則出生率越高C.若通過調(diào)控環(huán)境條件，使某動(dòng)物的性成熟推遲，則出生率會(huì)更高D.比較三種年齡組成類型的種群，穩(wěn)定型的出生率最高【解析】選B。出生率是指單位時(shí)間內(nèi)新產(chǎn)生的個(gè)體數(shù)占原種群總個(gè)體數(shù)的比率，若某種群年初時(shí)的個(gè)體數(shù)為100，年末時(shí)的個(gè)體數(shù)為110，其中新生個(gè)體數(shù)為20，死亡個(gè)體數(shù)為10，則該種群的年出生率為20%，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若某動(dòng)物的婚配制為一雌一雄，生殖期個(gè)體的雌雄比越接近11，則所有生殖期

12、個(gè)體均可參與繁殖后代，出生率越高，B項(xiàng)正確；若通過調(diào)控環(huán)境條件使動(dòng)物的性成熟推遲，則種群的出生率有可能減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；不能僅根據(jù)年齡組成推斷出生率的高低，出生率受多種因素的影響，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.下列關(guān)于種群特征的敘述中，錯(cuò)誤的是()A.種群的性別比例在一定程度上影響種群的出生率B.進(jìn)行種群密度的調(diào)查有利于合理利用生物資源C.出生率和死亡率是決定種群數(shù)量的直接因素D.種群密度預(yù)示著種群數(shù)量的未來變化趨勢(shì)【解析】選D。種群的性別比例在一定程度上影響種群的出生率，A正確；進(jìn)行種群密度的調(diào)查可以通過對(duì)農(nóng)林害蟲進(jìn)行監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)、對(duì)漁業(yè)捕撈強(qiáng)度進(jìn)行確定等，有利于合理利用生物資源，B正確；出生率和死亡率及遷入率

13、和遷出率是決定種群數(shù)量和種群密度的直接因素，C正確；種群密度反映了種群在一定時(shí)期的數(shù)量，不能反映種群數(shù)量的未來變化趨勢(shì)，D錯(cuò)誤。3.下列有關(guān)調(diào)查動(dòng)物種群密度方法的敘述，正確的是()A.草地中跳蝻的種群密度一般不采用樣方法進(jìn)行調(diào)查B.對(duì)于活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物最好采用樣方法調(diào)查種群密度C.池塘中變形蟲、草履蟲這些單細(xì)胞動(dòng)物的種群密度的調(diào)查可用抽樣檢測(cè)法D.對(duì)農(nóng)作物上的蚜蟲、植物葉片上的昆蟲卵常采用標(biāo)志重捕法調(diào)查種群密度【解析】選C。跳蝻活動(dòng)范圍很小，一般采用樣方法進(jìn)行調(diào)查。對(duì)于活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物最好采用標(biāo)志重捕法調(diào)查種群密度。池塘中變形蟲、草履蟲等單細(xì)胞動(dòng)物的種群密度的調(diào)查可借鑒

14、培養(yǎng)液中酵母菌的種群數(shù)量變化，用抽樣檢測(cè)法進(jìn)行調(diào)查。對(duì)農(nóng)作物上的蚜蟲、植物葉片上的昆蟲卵常采用樣方法調(diào)查種群密度。4.(金榜原創(chuàng)預(yù)測(cè))下列為某同學(xué)構(gòu)建的種群知識(shí)框架圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)圖中表示_，表示_，表示_。(2)利用方法調(diào)查田鼠種群密度時(shí)，若一部分被標(biāo)記的田鼠被鼬捕食，則會(huì)導(dǎo)致種群密度估算結(jié)果_(填“偏大”“偏小”或“相等”)。利用性引誘劑誘殺害蟲會(huì)降低害蟲的種群密度，原理是_。(3)在自然條件下，動(dòng)植物在種群空間特征上差異較大。種群的空間特征是指_，動(dòng)物常常表現(xiàn)出_分布?！窘馕觥?1)分析題圖可知，表示死亡率，表示出生率，表示性別比例，表示年齡組成，表示標(biāo)志重捕法，表示樣方法。(2)

15、表示標(biāo)志重捕法，其計(jì)算公式為：種群中個(gè)體數(shù)(N)第一次捕獲總數(shù)=重捕總數(shù)重捕中被標(biāo)記的個(gè)體數(shù)，利用該方法調(diào)查田鼠種群密度時(shí)，若一部分被標(biāo)記的田鼠被鼬捕食，則會(huì)導(dǎo)致重捕中被標(biāo)記的個(gè)體數(shù)偏小，最終導(dǎo)致種群密度估算結(jié)果偏大。利用人工合成的性引誘劑誘殺害蟲，會(huì)導(dǎo)致害蟲的性別比例失調(diào)而降低出生率，從而降低種群密度。 (3)種群的空間特征是指種群中的個(gè)體在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局，有隨機(jī)分布、集群分布和均勻分布三種。在自然條件下，動(dòng)植物在種群空間特征上差異較大，動(dòng)物常常表現(xiàn)出集群分布。答案：(1)死亡率年齡組成 樣方法(2)偏大 性引誘劑誘殺害蟲會(huì)導(dǎo)致害蟲的性別比例失調(diào)而降低出生率，從而降低種群密度(

16、3)種群中的個(gè)體在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局 集群考點(diǎn)二種群的數(shù)量變化 【核心知識(shí)突破】1.種群數(shù)量變化的研究：(1)方法：_。(2)步驟：觀察研究對(duì)象，提出問題提出合理的假設(shè)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)腳表達(dá)檢驗(yàn)或修正。構(gòu)建數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)形式2.種群數(shù)量增長(zhǎng)的“J”型曲線：(1)“J”型增長(zhǎng)曲線：(2)形成原因：_條件充裕、氣候適宜、無敵害等。 食物和空間(3)數(shù)學(xué)公式：Nt=N0t3.“S”型曲線：(1)“S”型曲線圖：形成原因：_有限。食物、空間(2)K值與K/2值在實(shí)踐中的應(yīng)用：K值含義：即_，是指在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群_數(shù)量。種群數(shù)量達(dá)到最大值(K值)以后保持

17、_。環(huán)境容納量最大相對(duì)穩(wěn)定K值和K/2值在實(shí)踐中的應(yīng)用：比較項(xiàng)目野生生物資源的保護(hù)與利用有害生物的防治實(shí)例捕魚、森林砍伐等滅鼠、滅蝗等K值(環(huán)境容納量)保護(hù)野生生物生活的環(huán)境，_環(huán)境阻力，_K值_環(huán)境阻力(如為防鼠害而封鎖糧食、清除生活垃圾、保護(hù)鼠的天敵等)，_K值減小增大增大降低比較項(xiàng)目野生生物資源的保護(hù)與利用有害生物的防治K/2值(最大增長(zhǎng)速率)捕撈后，使魚的種群數(shù)量_，魚的種群數(shù)量會(huì)迅速回升務(wù)必及時(shí)控制種群數(shù)量，防止數(shù)量達(dá)到_，若達(dá)到該值處，可導(dǎo)致該有害生物成災(zāi)維持在K/2K/2值4.影響種群數(shù)量變化的因素：(1)變化類型：增長(zhǎng)、波動(dòng)和下降。(2)影響因素：內(nèi)因。a.起始種群個(gè)體數(shù)量。b

18、.導(dǎo)致種群數(shù)量增加的因素：_。c.導(dǎo)致種群數(shù)量減少的因素：_。出生率和遷入率死亡率和遷出率外因。a.自然因素：氣候、_、天敵、_等。b.人為因素：種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展，砍伐森林，獵捕動(dòng)物，_等。食物傳染病環(huán)境污染【教材易漏知識(shí)】必修3P68“與社會(huì)的聯(lián)系”人類活動(dòng)對(duì)自然界種群數(shù)量變化的影響越來越大，有時(shí)甚至成為決定性的因素。研究種群的變化規(guī)律以及影響種群數(shù)量變化的因素，對(duì)于有害動(dòng)物的防治、野生生物資源的保護(hù)和利用，以及瀕危動(dòng)物種群的拯救和恢復(fù)，都有重要意義?！疚Ⅻc(diǎn)警示】(1)“J”型增長(zhǎng)中增長(zhǎng)率。為某時(shí)段結(jié)束時(shí)種群數(shù)量為初始數(shù)量的倍數(shù)，而非增長(zhǎng)率。增長(zhǎng)率=(末數(shù)-初數(shù))/初數(shù)100%=(N0t+

19、1-N0t)/N0t100%=(-1)100%。當(dāng)1時(shí)，增長(zhǎng)率0，種群數(shù)量增加；當(dāng)=1時(shí)，增長(zhǎng)率=0，種群數(shù)量穩(wěn)定；當(dāng)1時(shí)，增長(zhǎng)率1，且保持不變，因此呈 “J”型增長(zhǎng)，對(duì)應(yīng)圖2中的曲線X；圖1中的第10年=1且達(dá)到了最大值，因此對(duì)應(yīng)圖2中曲線Y的C點(diǎn)；圖2中B點(diǎn)相當(dāng)于K/2時(shí)，其種群增長(zhǎng)速率最大；圖1中10到20年之間死亡率B.樣品的取樣先后次序?yàn)?、4、1、3C.對(duì)酵母菌而言，10 mL該培養(yǎng)液的環(huán)境負(fù)荷量可能為1.21107個(gè)D.若進(jìn)行第5次均勻取樣，10 mL樣品中的酵母菌數(shù)量有可能低于1.21107個(gè)【審答技巧】(1)表格信息：種群數(shù)量的變化與pH的變化是一致的。(2)關(guān)鍵知識(shí)：酵母菌

20、呼吸產(chǎn)生CO2會(huì)導(dǎo)致pH下降；環(huán)境條件的改變會(huì)導(dǎo)致K值變化?！窘馕觥窟xA。將10 mL酵母菌培養(yǎng)液放在適宜溫度下培養(yǎng)，可根據(jù)培養(yǎng)液pH的變化來確定取樣順序，因?yàn)榻湍妇拇x活動(dòng)消耗營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，不斷產(chǎn)生CO2等代謝產(chǎn)物使培養(yǎng)液pH不斷下降，因此正確的取樣順序?yàn)?、4、1、3。從表中數(shù)據(jù)分析可見，達(dá)到穩(wěn)定時(shí)期時(shí)，酵母菌數(shù)量達(dá)到最大值，說明10 mL該培養(yǎng)液的環(huán)境負(fù)荷量為1.21107個(gè)。繼續(xù)培養(yǎng)，隨著環(huán)境條件的極度惡化，種群生長(zhǎng)進(jìn)入衰退期，出生率會(huì)小于死亡率，種群數(shù)量將不斷下降，所以繼續(xù)取樣，酵母菌的種群數(shù)量有可能低于1.21107個(gè)?！竞诵乃仞B(yǎng)新命題】(1)科學(xué)思維分析與綜合隨著實(shí)驗(yàn)時(shí)間的延長(zhǎng)，樣

21、品中的pH為什么會(huì)發(fā)生變化？提示：因?yàn)榻湍妇拇x活動(dòng)消耗營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，不斷產(chǎn)生CO2等代謝產(chǎn)物使培養(yǎng)液的pH不斷下降。(2)科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析若長(zhǎng)時(shí)間封閉培養(yǎng)，樣品中酵母菌的數(shù)量反而會(huì)下降，原因可能是什么？提示：營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)減少、生存環(huán)境惡化?！究键c(diǎn)題組診斷】1.(2019宜春模擬)如圖表示在一個(gè)10 mL封閉培養(yǎng)體系中酵母細(xì)胞數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化。下列關(guān)于酵母細(xì)胞數(shù)量的敘述，正確的是世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)()A.培養(yǎng)至60 h時(shí)，增長(zhǎng)速率最大B.繼續(xù)培養(yǎng)下去，K值不會(huì)發(fā)生變化C.酵母菌種群數(shù)量的調(diào)查不能用標(biāo)志重捕法D.種群自然增長(zhǎng)率隨著種群密度的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)【解析】選C。酵母菌的種群增長(zhǎng)呈“S”型，培養(yǎng)至60

22、h時(shí)，種群數(shù)量達(dá)到最大，培養(yǎng)至30 h時(shí)增長(zhǎng)速率最大；繼續(xù)培養(yǎng)下去，隨營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的減少和代謝產(chǎn)物的積累，K值會(huì)下降；酵母菌種群數(shù)量的調(diào)查一般用抽樣檢測(cè)法，不能用標(biāo)志重捕法；種群自然增長(zhǎng)率隨著種群密度的增長(zhǎng)而降低?！狙由焯骄俊可项}中若40 h時(shí)檢測(cè)視野中酵母細(xì)胞密度過大，應(yīng)采取的措施是什么？提示：按一定倍數(shù)進(jìn)行稀釋。2.(2018衡水模擬)為了探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化，某同學(xué)據(jù)下表完成了有關(guān)實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說法，正確的是()試管編號(hào)培養(yǎng)液(mL)無菌水(mL)酵母菌母液(mL)溫度()甲10-0.128乙10-0.15丙-100.128A.該實(shí)驗(yàn)遵循了單因子變量原則，只含有一個(gè)實(shí)

23、驗(yàn)變量B.計(jì)數(shù)操作時(shí)，應(yīng)先往計(jì)數(shù)室滴滿培養(yǎng)液，蓋上蓋玻片后再鏡檢C.3個(gè)試管內(nèi)的種群初始階段不可能都經(jīng)歷了“J”型增長(zhǎng)D.該實(shí)驗(yàn)需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，也需要重復(fù)實(shí)驗(yàn)【解析】選C。該實(shí)驗(yàn)中有溫度和培養(yǎng)液兩個(gè)變量，A錯(cuò)誤；應(yīng)先蓋上蓋玻片，再在蓋玻片邊緣滴加培養(yǎng)液，B錯(cuò)誤；3個(gè)試管內(nèi)的種群初始階段不可能都經(jīng)歷了“J”型增長(zhǎng)，C正確；該實(shí)驗(yàn)已設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，D錯(cuò)誤。【延伸探究】本題中可作為相互對(duì)照的實(shí)驗(yàn)有哪幾組？變量是什么？提示：甲和丙為相互對(duì)照，變量為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的有無；甲和乙為相互對(duì)照，變量為溫度。【加固訓(xùn)練】1.為探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化，某研究性學(xué)習(xí)小組完成了A、B、C三組實(shí)驗(yàn)。定期對(duì)不同培

24、養(yǎng)液中的酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù)，繪制出酵母菌細(xì)胞數(shù)目變化曲線依次為a、b、c，見圖。關(guān)于此圖的分析，不正確的是()A.三組的環(huán)境容納量可能不同，B組的環(huán)境容納量最大B.探究的課題可能是影響種群數(shù)量動(dòng)態(tài)變化的外界因素C.三組的培養(yǎng)溫度可能不同，A組的培養(yǎng)溫度最適宜D.三組的營(yíng)養(yǎng)初始供給可能不同，C組營(yíng)養(yǎng)初始供給最少【解析】選C。三組的培養(yǎng)溫度可能不同，因B組的發(fā)酵進(jìn)行得最快，所以B組的溫度最適宜，環(huán)境容納量最大；由三組酵母菌的種群數(shù)量變化曲線可知：該實(shí)驗(yàn)可能是探究影響種群數(shù)量動(dòng)態(tài)變化的外界因素；因三個(gè)組別的微生物最大數(shù)量不同，所以環(huán)境容納量不同，B組的環(huán)境容納量最大；因能量影響微生物的繁殖，三個(gè)組別的微

25、生物數(shù)量變化與其供能情況有關(guān)，C組營(yíng)養(yǎng)初始供給最少，故培養(yǎng)一段時(shí)間后個(gè)體數(shù)量也最少。2.(2018煙臺(tái)模擬)下列關(guān)于“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實(shí)驗(yàn)的相關(guān)操作，正確的是()培養(yǎng)酵母菌時(shí)，應(yīng)在無氧條件下進(jìn)行將適量干酵母放入裝有一定濃度葡萄糖溶液的錐形瓶中，在適宜條件下培養(yǎng)將培養(yǎng)液振蕩搖勻后，用吸管從錐形瓶中吸取一定量的培養(yǎng)液在血細(xì)胞計(jì)數(shù)板中央滴一滴培養(yǎng)液，蓋上蓋玻片，并用濾紙吸去邊緣多余培養(yǎng)液將計(jì)數(shù)板放在載物臺(tái)中央，待酵母菌全部沉降到計(jì)數(shù)室底部，在顯微鏡下觀察、計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)時(shí)，對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌應(yīng)計(jì)數(shù)相鄰兩邊及其頂角上的早期培養(yǎng)不需取樣，培養(yǎng)后期每天取樣一次A.B.C.D.【解析】選D

26、。酵母菌在有氧條件下可快速繁殖，實(shí)驗(yàn)應(yīng)在有氧條件下進(jìn)行，錯(cuò)誤；酵母菌培養(yǎng)的方法是把適量干酵母放入裝有一定濃度葡萄糖溶液的錐形瓶中，在適宜條件下培養(yǎng)，正確；用吸管從錐形瓶中吸取培養(yǎng)液時(shí)，應(yīng)該先將培養(yǎng)液振蕩搖勻，保證酵母菌在培養(yǎng)液中的分布是均勻的，使選取的樣液具有代表性，正確；在制作臨時(shí)裝片時(shí)，應(yīng)該先將蓋玻片放在計(jì)數(shù)室上，然后將吸取的培養(yǎng)液滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入，錯(cuò)誤；觀察和計(jì)數(shù)，應(yīng)將計(jì)數(shù)板放在載物臺(tái)中央，待酵母菌全部沉降到計(jì)數(shù)室底部時(shí)進(jìn)行，正確；計(jì)數(shù)時(shí)，對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌應(yīng)計(jì)數(shù)相鄰兩邊及其頂角上的，正確；早期培養(yǎng)也需要取樣觀察、計(jì)數(shù)，每次取樣相隔的時(shí)間應(yīng)該相同，錯(cuò)誤。答案速填

27、：1標(biāo)志重捕法2出生率和死亡率3年齡組成4性別比例5隨機(jī)分布6空間、食物、敵害 7K/28K/29氣候、食物、天敵、傳染病等第4課能量之源光與光合作用(二) 考點(diǎn)一環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響及應(yīng)用 【核心知識(shí)突破】1.光合作用強(qiáng)度：(1)概念：是指植物在單位時(shí)間內(nèi)通過光合作用制造_的數(shù)量。糖類(2)其他表示方法：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過光合作用_的數(shù)量。單位時(shí)間內(nèi)通過光合作用_的數(shù)量。消耗的CO2產(chǎn)生的O22.光照強(qiáng)度：(1)原理：光照強(qiáng)度通過直接影響_反應(yīng)，進(jìn)而影響光合作用強(qiáng)度。光(2)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型：曲線模型：表達(dá)式模型：實(shí)際光合速率=_。表觀(凈)光合速率+呼吸速率(3)曲線解讀：代謝過程細(xì)胞氣體

28、交換圖解A點(diǎn)只有_ AB段光合作用強(qiáng)度_細(xì)胞呼吸強(qiáng)度 B點(diǎn)光補(bǔ)償點(diǎn)：光合作用強(qiáng)度_細(xì)胞呼吸強(qiáng)度 細(xì)胞呼吸不再增加(4)應(yīng)用：增加光照強(qiáng)度促進(jìn)光合作用：溫室中適當(dāng)_以提高作物的光合作用強(qiáng)度。依據(jù)植物的特點(diǎn)合理利用光能：陰生植物光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)均較陽生植物_，可采用陰生植物與陽生植物_的方式以合理利用光能。增加光照強(qiáng)度低間作3.CO2濃度：(1)原理：CO2直接影響_，進(jìn)而影響_。(2)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型：暗反應(yīng)光反應(yīng)(3)模型解讀：代謝過程A點(diǎn)細(xì)胞只進(jìn)行細(xì)胞呼吸AB段光合作用強(qiáng)度_細(xì)胞呼吸強(qiáng)度B點(diǎn)CO2補(bǔ)償點(diǎn)：光合作用強(qiáng)度=細(xì)胞呼吸強(qiáng)度B點(diǎn)后光合作用強(qiáng)度_細(xì)胞呼吸強(qiáng)度C點(diǎn)CO2飽和點(diǎn)：增加CO2濃度

29、，光合作用強(qiáng)度_不再增加(4)應(yīng)用。大田生產(chǎn)：應(yīng)“正其行，通其風(fēng)”或增施_。溫室栽培：人工增加_、增施農(nóng)家肥或與動(dòng)物圈舍聯(lián)通等。農(nóng)家肥CO24.溫度：(1)原理：溫度通過影響_進(jìn)而影響光合作用強(qiáng)度。(2)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型：酶的活性(3)模型解讀。光合作用強(qiáng)度和細(xì)胞呼吸強(qiáng)度都受溫度的影響。與_有關(guān)的酶對(duì)溫度更為敏感。(4)應(yīng)用。白天：適當(dāng)提高溫度以_。光合作用提高光合作用強(qiáng)度夜間：適當(dāng)降低溫度以_，減少有機(jī)物的消耗。降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度5.水：(1)原理：直接影響：水是光合作用的_，含水量越高，細(xì)胞代謝越旺盛。間接影響：植物缺水會(huì)導(dǎo)致_，CO2供應(yīng)不足，影響光合作用速率。(2)應(yīng)用：合理灌溉。原料氣孔關(guān)

30、閉6.礦質(zhì)元素：(1)原理：礦質(zhì)元素是參與光合作用的許多重要化合物的_，缺乏會(huì)影響光合作用的進(jìn)行。例如，N是酶的組成元素，N、P是ATP的組成元素，Mg是葉綠素的組成元素等。組成成分(2)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型： (3)模型解讀：在一定濃度范圍內(nèi)，增大必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)，可提高光合作用強(qiáng)度。超過一定濃度后，會(huì)因_過高而降低植物光合作用強(qiáng)度。土壤溶液濃度(4)應(yīng)用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，根據(jù)植物的需肥規(guī)律，適時(shí)、適量地增施肥料，可以提高作物的光合作用強(qiáng)度。7.綜合因素：(1)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型： 圖中：a.高CO2濃度，b.中CO2濃度，c.低CO2濃度。 高光強(qiáng)，中光強(qiáng)，低光強(qiáng)。(2)模型解讀：P點(diǎn)之前，限制光合速率

31、的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，依次為_、_和溫度。Q點(diǎn)之后橫坐標(biāo)所表示的因子不再是影響光合速率的主要因素，此時(shí)的主要影響因素依次為溫度、_和_。光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度CO2濃度光照強(qiáng)度(3)應(yīng)用：有機(jī)肥中的有機(jī)物被土壤中的微生物分解成各種礦質(zhì)元素，增加了土壤的肥力，另外還釋放出熱量和CO2，增加了大棚內(nèi)的溫度和CO2濃度，有利于光合作用的進(jìn)行?！疚Ⅻc(diǎn)警示】對(duì)光合作用強(qiáng)度的三點(diǎn)認(rèn)識(shí)(1)光合作用強(qiáng)度高光能利用率高：其他條件相同的情況下，光合作用強(qiáng)度越高，光能利用率越高。光能利用率除受光合作用強(qiáng)度的影響外，還受光合作用時(shí)間和光合作用面積的影響。(2)影響光合作用強(qiáng)度的因素：外因：包括光照強(qiáng)度、溫度、CO

32、2濃度等。內(nèi)因：包括酶的活性和數(shù)量、色素的種類和數(shù)量、五碳化合物的含量等。(3)多因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響：不同因素的作用具有互補(bǔ)效應(yīng)。如當(dāng)光照強(qiáng)度降低時(shí)，可通過增加CO2濃度補(bǔ)償。不同條件下關(guān)鍵影響因素不同。如其他條件適宜，CO2達(dá)到飽和點(diǎn)，此時(shí)限制因素最可能是五碳化合物的含量?！久}案例研析】【典例】 (2018全國(guó)卷)甲、乙兩種植物凈光合速率隨光照強(qiáng)度的變化趨勢(shì)如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)當(dāng)光照強(qiáng)度大于a時(shí)，甲、乙兩種植物中，對(duì)光能的利用率較高的植物是_。(2)甲、乙兩種植物單獨(dú)種植時(shí)，如果種植密度過大，那么凈光合速率下降幅度較大的植物是_，判斷的依據(jù)是_。(3)甲、乙兩種植物中，更適

33、合在林下種植的是_。(4)某植物夏日晴天中午12：00時(shí)葉片的光合速率明顯下降，其原因是進(jìn)入葉肉細(xì)胞的_(填“O2”或“CO2”)不足。【審答技巧】(1)題干中關(guān)鍵信息不要忽略：種植密度過大，植株接受的光照強(qiáng)度減弱。林下光照強(qiáng)度較弱，適合種植陰生植物。夏日晴天中午12：00，光照強(qiáng)度過強(qiáng)，氣孔關(guān)閉，CO2供應(yīng)不足。(2)讀懂曲線圖的關(guān)鍵信息：甲植物凈光合速率為0時(shí)所需的光照強(qiáng)度大于乙。當(dāng)光照強(qiáng)度大于a時(shí)，甲植物的凈光合速率大于乙?！窘馕觥勘绢}考查光合作用的基本過程和影響因素。(1)當(dāng)光照強(qiáng)度大于a時(shí)，甲的凈光合速率比乙的高，因此對(duì)光能的利用率較高的植物是甲。(2)光照強(qiáng)度降低導(dǎo)致甲植物凈光合速

34、率降低的幅度比乙大，種植密度過大，植株接受的光照強(qiáng)度減弱，導(dǎo)致甲植物凈光合速率下降幅度比乙大。(3)乙植物在低光照強(qiáng)度下的凈光合速率大于甲，所以乙更適合在林下(低光照條件)種植。(4)夏日晴天中午12：00時(shí)溫度過高，部分氣孔關(guān)閉，進(jìn)入葉肉細(xì)胞的CO2不足。答案：(1)甲(2)甲光照強(qiáng)度降低導(dǎo)致甲植物凈光合速率降低的幅度比乙大，種植密度過大，植株接受的光照強(qiáng)度減弱，導(dǎo)致甲植物凈光合速率下降幅度比乙大(3)乙(4)CO2【高考長(zhǎng)句應(yīng)答特訓(xùn)】(1)甲、乙兩種植物中，更適合在林下種植的是_，原因是_。 乙乙植物在低光照強(qiáng)度下的凈光合速率大于甲(2)某植物夏日晴天中午12：00時(shí)葉片的光合速率明顯下降

35、，葉肉細(xì)胞內(nèi)ATP的含量_(填“增加”“減少”或“不變”)，原因是_。增加氣孔關(guān)閉，CO2減少，暗反應(yīng)減弱，ATP消耗減少，而短時(shí)間內(nèi)光反應(yīng)正?！究键c(diǎn)題組診斷】角度一單因素對(duì)光合作用的影響1.(2019長(zhǎng)沙模擬)如圖，原來置于黑暗環(huán)境中的綠色植物移到光下后，CO2吸收量發(fā)生了改變。據(jù)圖判斷下列敘述中正確的是()A.曲線AB段表示綠色植物呼吸強(qiáng)度減慢B.曲線BC段表示綠色植物僅進(jìn)行光合作用C.B點(diǎn)時(shí)植物既進(jìn)行光合作用，也進(jìn)行細(xì)胞呼吸D.整段曲線表明，隨光照強(qiáng)度增加，光合速率增加，呼吸速率也增加【解析】選C。曲線AB段表示隨著光照強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)，二氧化碳的釋放量逐漸減小，而不代表細(xì)胞呼吸強(qiáng)度改變，A

36、錯(cuò)誤；曲線BC段表示光照強(qiáng)度較高，綠色植物光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，植物表現(xiàn)為釋放CO2，B錯(cuò)誤；B點(diǎn)表示綠色植物光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，植物表現(xiàn)為既不吸收CO2也不釋放CO2，C正確；由曲線可知，隨光照強(qiáng)度遞增，光合作用增強(qiáng)，但達(dá)到一定程度時(shí)，光合作用強(qiáng)度不再隨之變化，在整個(gè)過程中不能確定呼吸速率的變化，D錯(cuò)誤?！局R(shí)總結(jié)】影響光合作用因素的分析(1)內(nèi)因：酶的數(shù)量與活性、色素含量等。(2)外因：CO2濃度、溫度、光照強(qiáng)度等。(3)在達(dá)到光合作用光飽和點(diǎn)(或CO2飽和點(diǎn))以前，影響光合作用的主要因素是光照強(qiáng)度(或CO2濃度)。2.(2018淄博模擬)在天氣晴朗的夏季，將用全素營(yíng)養(yǎng)液

37、培養(yǎng)的植株放入密閉的玻璃罩內(nèi)放在室外進(jìn)行培養(yǎng)。每隔一段時(shí)間用CO2濃度檢測(cè)儀測(cè)定玻璃罩內(nèi)CO2濃度，繪制成如圖所示的曲線(水平虛線表示實(shí)驗(yàn)開始時(shí)玻璃罩內(nèi)CO2濃度)。據(jù)圖得出的判斷不正確的是()A.d點(diǎn)和h點(diǎn)表示光合速率等于呼吸速率B.bc段和ab段曲線斜率差異可能主要是由溫度造成的C.光合速率最大值可能出現(xiàn)在h點(diǎn)D.呼吸速率最小值可能出現(xiàn)在b點(diǎn)【解析】選C。圖中d點(diǎn)和h點(diǎn)，玻璃罩內(nèi)的CO2濃度達(dá)到平衡，此時(shí)光合速率等于呼吸速率；在夜間只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，但是ab段上升速率快，而bc段變緩，這是由于早晨溫度較低，細(xì)胞呼吸減弱；h點(diǎn)時(shí)光合作用積累的有機(jī)物最多，但光合速率不是最大；b點(diǎn)之前，CO2增加

38、的速率快，b點(diǎn)之后，CO2增加的速率慢，因此呼吸速率最小值可能出現(xiàn)在b點(diǎn)。3.(金榜原創(chuàng)預(yù)測(cè))為了研究溫度對(duì)玉米幼苗生長(zhǎng)的影響，某研究小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：將若干組等量的、生長(zhǎng)狀況一致的玉米幼苗，白天給予26 的恒定溫度，不同實(shí)驗(yàn)組給予不同的夜溫，其他條件相同且適宜。結(jié)果如圖1所示。將同一批玉米幼苗分別置于恒定的不同溫度下培養(yǎng)，其他培養(yǎng)條件相同，光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系如圖2所示。下列有關(guān)敘述正確的是()世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)A.A點(diǎn)時(shí)玉米幼苗相對(duì)生長(zhǎng)速率較低的主要原因是夜溫太低B.玉米幼苗生長(zhǎng)的最適溫度組合是日溫26 、夜溫20 C.玉米幼苗夜間生長(zhǎng)所需的能量由線粒體提供D.15 時(shí)玉米幼苗的

39、光合作用強(qiáng)度高于10 【解析】選A。由圖可知，A點(diǎn)時(shí)玉米幼苗相對(duì)生長(zhǎng)速率較低的主要原因是夜溫太低，A正確；由于缺少其他日溫的實(shí)驗(yàn)作對(duì)照，因此不能確定最適日溫是26 ，B錯(cuò)誤；玉米幼苗夜間生長(zhǎng)主要通過有氧呼吸獲取能量，因此其所需的能量由線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)提供，C錯(cuò)誤；由圖可知，光照強(qiáng)度較低時(shí)，15 時(shí)玉米幼苗的光合作用強(qiáng)度低于10 ，D錯(cuò)誤。角度二多因素對(duì)光合作用的綜合影響4.(2017天津高考)某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半，但固定CO2酶的活性顯著高于野生型。如圖顯示兩者在不同光照強(qiáng)度下的CO2吸收速率。敘述錯(cuò)誤的是世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)()A.光照強(qiáng)度低于P時(shí)，突變型的光反應(yīng)強(qiáng)度低于

40、野生型B.光照強(qiáng)度高于P時(shí)，突變型的暗反應(yīng)強(qiáng)度高于野生型C.光照強(qiáng)度低于P時(shí)，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度D.光照強(qiáng)度高于P時(shí)，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度【解析】選D。題圖中光照強(qiáng)度低于P時(shí)，突變型CO2吸收速率低于野生型，原因是突變型葉綠素含量較低，吸收光的能力較弱，光反應(yīng)強(qiáng)度低于野生型，A項(xiàng)正確；光照強(qiáng)度高于P時(shí)，突變型CO2吸收速率大于野生型，原因是突變型固定CO2酶的活性顯著高于野生型，導(dǎo)致暗反應(yīng)強(qiáng)度高于野生型，B項(xiàng)正確；光照強(qiáng)度低于P時(shí)，突變型光合速率隨光照強(qiáng)度的增加而增加，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度，C項(xiàng)正確；光照強(qiáng)度高于P時(shí)，在達(dá)到

41、光飽和點(diǎn)以前，突變型光合速率仍隨光照強(qiáng)度的增加而增加，此時(shí)限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素仍是光照強(qiáng)度，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！痉椒记伞壳€圖中限制因素的判斷方法(1)曲線上升階段：縱坐標(biāo)隨橫坐標(biāo)增加而增加，限制因素為橫坐標(biāo)代表的物理量(橫坐標(biāo)為時(shí)間時(shí)，限制因素不是時(shí)間，而是隨時(shí)間變化而變化的溫度或光照等環(huán)境因素)。(2)曲線水平階段：縱坐標(biāo)不再隨橫坐標(biāo)增加而增加，限制因素為橫坐標(biāo)以外的物理量。5.(2019武漢模擬)如圖是水生植物黑藻在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的示意圖。下列有關(guān)敘述中正確的是世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)()A.t1t2，葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加，基質(zhì)中水光解加快、O2釋放增多B.t

42、2t3，暗反應(yīng)限制光合作用，若在t2時(shí)刻增加光照，光合速率將再提高C.t3t4，光照強(qiáng)度不變，光合速率的提高是由于光反應(yīng)速率不變、暗反應(yīng)增強(qiáng)的結(jié)果D.t4后短暫時(shí)間內(nèi)，葉綠體中ADP和Pi含量升高，C3還原后的直接產(chǎn)物含量降低【解析】選D。水光解釋放O2發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜上，而不是葉綠體基質(zhì)，A錯(cuò)誤；t2t3光照充足且恒定，限制光合速率的因素為CO2濃度，若增加光照，光合速率不會(huì)提高，B錯(cuò)誤；t3t4，暗反應(yīng)增強(qiáng)，一定程度上加快ATP和ADP的轉(zhuǎn)化，H和ATP不再積累，導(dǎo)致光反應(yīng)速率加快，C錯(cuò)誤；突然停止光照，光反應(yīng)減弱甚至停止，類囊體薄膜上ATP合成受阻，ATP含量減少，ADP和Pi含量

43、升高，被還原的C3減少，所以直接產(chǎn)物C5含量降低，D正確。6.(教材素材新命題必修1 P108思維拓展)哈密瓜盛產(chǎn)于新疆的哈密地區(qū)。在哈密地區(qū)農(nóng)作物生長(zhǎng)季節(jié)里，陽光充沛、晝夜溫差大。分析回答：(1)從影響哈密瓜生長(zhǎng)的環(huán)境因素分析，哈密瓜特別甜的原因是_。(2)如果你的家鄉(xiāng)想種哈密瓜并使瓜甜，僅從光合作用的角度分析，你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)采取的措施有_。【解析】(1)哈密地區(qū)位于我國(guó)的高緯度地區(qū)(夏季的白天長(zhǎng))，陽光充足，而且光照強(qiáng)，所以哈密瓜植株的葉片進(jìn)行光合作用的時(shí)間長(zhǎng)，光合作用的強(qiáng)度大，積累的糖類自然就會(huì)很多。哈密地區(qū)夜間溫度比較低，哈密瓜植株的細(xì)胞呼吸相對(duì)比較弱，消耗的糖類物質(zhì)就會(huì)比較少。這樣，哈密

44、瓜內(nèi)積存的糖類比較多。哈密瓜細(xì)胞內(nèi)的糖類在有關(guān)酶的催化作用下，最終轉(zhuǎn)化成果糖和葡萄糖，所以哈密瓜特別甜。(2)如果自己的家鄉(xiāng)想種植哈密瓜并使瓜甜，就要模仿哈密地區(qū)的自然條件，創(chuàng)造類似的生態(tài)環(huán)境，如采取白天適當(dāng)增加光照時(shí)間和光照強(qiáng)度，夜間適當(dāng)降低溫度等措施。答案：(1)白天溫度高，光照強(qiáng)，哈密瓜光合作用強(qiáng)，積累的有機(jī)物較多；夜間溫度低，哈密瓜細(xì)胞呼吸較弱，消耗的有機(jī)物較少，一晝夜積累的有機(jī)物較多(2)增加光照強(qiáng)度、延長(zhǎng)光照時(shí)間等【加固訓(xùn)練】為研究長(zhǎng)期鹽堿脅迫對(duì)辣椒葉綠素的影響，科研人員將辣椒幼苗放入鹽堿溶液進(jìn)行處理，一段時(shí)間后測(cè)定辣椒的相關(guān)數(shù)據(jù)和生長(zhǎng)情況如下表。請(qǐng)思考并回答相關(guān)問題：辣椒葉綠素種

45、類及比例a+b(mg/g)ab在鹽堿溶液環(huán)境中0.571.21在非鹽堿溶液環(huán)境中1.3831(1)提取辣椒葉綠素要使用無水乙醇，還需要加入適量的_，迅速研磨，過濾得到提取液。(2)分析以上圖表，該實(shí)驗(yàn)的因變量是_，能影響因變量的無關(guān)變量有_(至少寫出兩個(gè))。(3)分析以上圖表，長(zhǎng)期生長(zhǎng)在鹽堿溶液環(huán)境中，對(duì)辣椒_(填“葉綠素a”或“葉綠素b”)的影響較大，導(dǎo)致光反應(yīng)減弱，合成的_減少。同時(shí)，構(gòu)成氣孔的保衛(wèi)細(xì)胞發(fā)生滲透失水，氣孔關(guān)閉，使氣孔導(dǎo)度下降，直接導(dǎo)致_減弱，降低光合作用速率。(4)加入CaCl2溶液后，氣孔導(dǎo)度部分恢復(fù)，對(duì)葉綠素含量變化的影響也與此類似，這說明_?！窘馕觥?1)可用無水乙醇

46、提取色素，同時(shí)加入適量的二氧化硅是為了研磨充分，加碳酸鈣是為了保護(hù)色素在研磨過程中不被破壞。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示的是氣孔導(dǎo)度和葉綠素含量及比例的變化，即因變量。無關(guān)變量包括影響辣椒生長(zhǎng)的環(huán)境因素，如光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等。(3)根據(jù)表中信息，與非鹽堿溶液環(huán)境相比，鹽堿溶液中葉綠素總量下降，葉綠素a與葉綠素b含量的比值下降，說明長(zhǎng)期鹽堿環(huán)境對(duì)辣椒葉綠素a的影響較大，導(dǎo)致光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的ATP和H減少。在一定濃度NaCl溶液的作用下，氣孔導(dǎo)度下降，即構(gòu)成氣孔的保衛(wèi)細(xì)胞發(fā)生滲透失水，出現(xiàn)氣孔關(guān)閉現(xiàn)象，直接導(dǎo)致二氧化碳的固定下降。(4)加入CaCl2溶液后，氣孔導(dǎo)度部分恢復(fù)，對(duì)葉綠素含量變化

47、的影響也與此類似，說明CaCl2溶液能夠緩解NaCl溶液對(duì)辣椒幼苗造成的傷害。答案：(1)二氧化硅和碳酸鈣(2)氣孔導(dǎo)度和葉綠素含量及比例光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等(3)葉綠素aATP和H二氧化碳固定(暗反應(yīng))(4)CaCl2溶液能夠緩解NaCl溶液對(duì)辣椒幼苗造成的傷害考點(diǎn)二光合作用相關(guān)的探究實(shí)驗(yàn) 【核心知識(shí)突破】1.探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響：(1)實(shí)驗(yàn)原理：利用抽氣法排除葉片細(xì)胞間隙中的_，使其沉入水中。氣體通過_控制光照強(qiáng)度。光合作用的過程中產(chǎn)生_的多少與光合作用強(qiáng)度密切相關(guān)，O2積累在細(xì)胞間隙從而使下沉的葉片_。因此可依據(jù)一定時(shí)間內(nèi)_，來比較光合作用強(qiáng)度。臺(tái)燈與燒杯的距離O2

48、上浮小圓形葉片上浮的數(shù)量(2)實(shí)驗(yàn)步驟及操作要點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)步驟操作要點(diǎn)制備小圓形葉片將綠色菠菜葉片用直徑為1 cm的打孔器打出小圓形葉片30片實(shí)驗(yàn)步驟操作要點(diǎn)排出細(xì)胞間隙中的氣體a.將小圓形葉片和適量清水置于注射器中，排出注射器內(nèi)的空氣。b.用手堵住注射器前端的小孔，并緩緩拉動(dòng)活塞，使小圓形葉片內(nèi)的氣體逸出。重復(fù)幾次，直到小圓形葉片_沉入水底實(shí)驗(yàn)步驟操作要點(diǎn)分裝小圓形葉片將內(nèi)部氣體逸出的小圓形葉片各10片，分別放入暗處盛有20 mL富含_的清水的3個(gè)小燒杯中。這時(shí)的葉片由于_，全部沉到水底CO2細(xì)胞間隙充滿了水實(shí)驗(yàn)步驟操作要點(diǎn)給予不同的光照強(qiáng)度分別取離臺(tái)燈10 cm、20 cm、30 cm(對(duì)應(yīng)編

49、號(hào)為1、2、3)的位置，把三個(gè)燒杯分別放在這三個(gè)位置上，打開臺(tái)燈觀察并記錄一定時(shí)間內(nèi)_的數(shù)量小圓形葉片浮起(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而_。增強(qiáng)2.光合速率的測(cè)定實(shí)驗(yàn)：(1)測(cè)定依據(jù)：實(shí)際光合作用速率=凈光合作用速率+細(xì)胞呼吸速率。(2)測(cè)定裝置：(3)方法解讀：測(cè)定細(xì)胞呼吸速率。a.小燒杯中放入適宜濃度的NaOH溶液，用于_。b.玻璃鐘罩應(yīng)遮光處理，以排除_的干擾。c.置于適宜溫度環(huán)境中。吸收CO2光合作用d.測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴_，代表呼吸速率。向左移動(dòng)距離測(cè)定凈光合作用速率。a.小燒杯中放入適宜濃度的CO2緩沖液，用于維持容器內(nèi)CO2濃度恒定，以滿

50、足植物光合作用需求。b.給予較強(qiáng)光照處理，且溫度適宜。c.測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴_，代表凈光合速率。向右移動(dòng)距離【秒判正誤】1.在探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響中，增加光照強(qiáng)度或溫度，都能明顯縮短葉圓片上浮至液面所用的時(shí)間。( )分析：達(dá)到光飽和點(diǎn)后，增加光照強(qiáng)度不會(huì)縮短葉圓片上浮至液面所用的時(shí)間。提高溫度，可能會(huì)增加葉圓片上浮至液面所用的時(shí)間。2.在探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響中，加入NaHCO3溶液是為了吸收細(xì)胞呼吸釋放的CO2。( )分析：NaHCO3溶液是CO2緩沖液，既能吸收CO2，也能釋放CO2。3.在探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響中，往水中吹氣是為了增加水中的溶解氧。(

51、)分析：往水中吹氣是為了增加水中的二氧化碳。4.在光合速率的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，無法測(cè)出實(shí)際光合作用速率。( )5.在光合速率的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，紅色液滴的移動(dòng)反映了玻璃鐘罩內(nèi)O2含量的變化。( )【命題案例研析】【典例】 (2019濟(jì)南模擬)為探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響，某興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置若干組，在25 條件下進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)。下列說法正確的是()A.在無光條件下，液滴向左移動(dòng)B.在有光條件下，液滴向右移動(dòng)C.在有光條件下，液滴向右移動(dòng)的距離代表光合速率D.隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)，液滴向右移動(dòng)的距離逐漸增大【審答技巧】(1)讀懂圖中實(shí)驗(yàn)裝置的作用：CO2緩沖液可以維持密閉小室中CO2濃度。液滴

52、移動(dòng)由O2濃度的變化決定。(2)理解四種情況下液滴的移動(dòng)代表的生物學(xué)意義：無光時(shí)：液滴向左移動(dòng)，代表細(xì)胞呼吸速率。光照強(qiáng)度低于光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)：細(xì)胞呼吸速率大于光合速率，液滴左移。光照強(qiáng)度為光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)：細(xì)胞呼吸速率等于光合速率，液滴不動(dòng)。光照強(qiáng)度高于光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)：細(xì)胞呼吸速率小于光合速率，液滴右移。【解析】選A。由于CO2緩沖液的作用是維持裝置中的CO2含量不變，所以引起裝置中氣壓變化的原因是O2的變化。無光條件下綠色植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，消耗O2，液滴左移，A項(xiàng)正確。有光條件下，綠色植物既進(jìn)行細(xì)胞呼吸消耗O2，又進(jìn)行光合作用產(chǎn)生O2，若光合作用細(xì)胞呼吸，液滴右移；若光合作用=細(xì)胞呼吸，液滴不移動(dòng)；若光

53、合作用細(xì)胞呼吸，液滴左移，B項(xiàng)錯(cuò)誤。在有光條件下，液滴向右移動(dòng)的距離代表凈光合速率，C項(xiàng)錯(cuò)誤。在達(dá)到光飽和點(diǎn)之前隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)，液滴向右移動(dòng)的距離逐漸增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！竞诵乃仞B(yǎng)新命題】(1)科學(xué)思維模型與建模請(qǐng)?jiān)谌鐖D坐標(biāo)系中繪制不同條件下測(cè)得的液滴移動(dòng)距離曲線。(2)科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果交流有人認(rèn)為，用熱光源給裝置照光，會(huì)導(dǎo)致裝置溫度升高，進(jìn)而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。為了避免溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，應(yīng)該_。在光源和密閉小室之間放置隔熱水槽【考點(diǎn)題組診斷】1.(2019長(zhǎng)沙模擬)如圖表示測(cè)定金魚藻光合作用強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)密閉裝置，氧氣傳感器可監(jiān)測(cè)O2 濃度的變化，下列敘述錯(cuò)誤的是()A.該實(shí)驗(yàn)探究不同單色光對(duì)光合作

54、用強(qiáng)度的影響B(tài).加入NaHCO3 溶液是為了吸收細(xì)胞呼吸釋放的CO2C.拆去濾光片，單位時(shí)間內(nèi)氧氣傳感器測(cè)到的O2 濃度高于單色光下O2 濃度D.若將此裝置放在黑暗處，可測(cè)定金魚藻的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度【解析】選B。分析圖示裝置可知，自變量是不同的單色光，因變量為盛氣裝置中O2 的多少，因而該實(shí)驗(yàn)可探究不同單色光對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，A 項(xiàng)正確；加入NaHCO3 溶液是為了給金魚藻光合作用提供原料CO2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；拆去濾光片，給以自然光照，光合作用較任一單色光照的光合作用都強(qiáng)，因而單位時(shí)間內(nèi)氧氣傳感器測(cè)到的O2 濃度高于單色光下O2 濃度，C項(xiàng)正確；若將此裝置放在黑暗處，金魚藻只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，不進(jìn)行光

55、合作用，因而可通過測(cè)定盛氣裝置中O2 的減少量，測(cè)定金魚藻的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，D項(xiàng)正確。2.(2018煙臺(tái)模擬)如圖所示的玻璃容器中，甲中注入蒸餾水并投入少量的新鮮綠葉碎片，乙中注入一定濃度的NaHCO3溶液并投入少量的新鮮綠葉碎片，密閉后，設(shè)法減小液面上方的氣體壓強(qiáng)，會(huì)看到葉片沉入水中。然后甲黑暗處理，乙用相當(dāng)強(qiáng)度光照射容器，兩裝置葉片都重新浮出液面，下列關(guān)于葉片重新浮出液面原因的分析正確的是()A.葉片吸水膨脹，密度減小B.葉片消耗養(yǎng)料重量減輕C.乙裝置葉片上浮是NaHCO3溶液因放出CO2而密度增大D.甲裝置葉片上浮是因?yàn)镃O2充滿葉肉細(xì)胞間隙，乙裝置是因?yàn)镺2充滿葉肉細(xì)胞間隙【解析】選D。葉片浮出水面的原因是葉片進(jìn)行細(xì)胞呼吸或光合作用，產(chǎn)生的氣體充滿葉肉細(xì)胞間隙，A錯(cuò)誤；葉片進(jìn)行光合作用會(huì)使養(yǎng)料重量增加，B錯(cuò)誤；NaHCO3溶液的作用是保持容器內(nèi)二氧化碳的濃度穩(wěn)定，甲裝置葉片上浮是因?yàn)檫M(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2充滿葉肉細(xì)胞間隙，乙裝置是因?yàn)槿~片進(jìn)行光合作用產(chǎn)生的O2充滿葉肉細(xì)胞間隙，C錯(cuò)誤，D正確。3.(2016全國(guó)卷)BTB是一種酸堿指示劑，BTB的弱堿性溶液顏色可隨其中CO2濃度的增高而由藍(lán)變綠再變黃。某同學(xué)為研究某種水草的光合作用和呼吸作用，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成藍(lán)色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液變成淺綠色，之后將等量的淺綠色溶