第三單元微專題三光合作用與細(xì)胞呼吸的“三率”判定及相關(guān)計(jì)算00課件

1、第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用微專題三|光合作用與細(xì)胞呼吸的“三率”判定及相關(guān)計(jì)算第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用微專題三|光合作用與細(xì)胞呼吸第三單元微專題三光合作用與細(xì)胞呼吸的“三率”判定及相關(guān)計(jì)算00課件2“三率”的判斷(1)根據(jù)代謝過程圖解進(jìn)行判定：(單位時(shí)間內(nèi)的變化)圖中和分別表示從外界吸收的CO2和釋放到外界的O2，兩者均表示凈光合速率；圖中和分別表示線粒體進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2和消耗的O2，兩者均表示呼吸速率；圖中和分別表示葉綠體進(jìn)行光合作用利用的CO2和產(chǎn)生的O2，兩者均表示真正光合速率。故；。2“三率”的判斷 (2)根據(jù)坐標(biāo)曲線判定：當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí)，若CO2吸收值為負(fù)值，該值

2、代表呼吸速率，該曲線則代表凈光合速率；若CO2吸收值為0，該曲線代表真正光合速率。(3)依據(jù)實(shí)驗(yàn)條件明辨“三率”細(xì)胞呼吸速率凈光合速率實(shí)際光合速率植物組織在黑暗條件下測(cè)得的值植物綠色組織在一定光照條件下測(cè)得的值依據(jù)凈光合速率和細(xì)胞呼吸速率計(jì)算得出，不能直接測(cè)得，實(shí)際光合速率凈光合速率細(xì)胞呼吸速率 (2)根據(jù)坐標(biāo)曲線判定：當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí)，若CO2吸收值為(4)根據(jù)關(guān)鍵詞判定(單位時(shí)間內(nèi)的變化量)呼吸速率真正光合速率凈光合速率主體線粒體葉綠體植物體或細(xì)胞O2吸收量(黑暗)產(chǎn)生量釋放量有機(jī)物消耗量(黑暗)制造量積累量CO2釋放量(黑暗)利用量、固定量、消耗量吸收量(4)根據(jù)關(guān)鍵詞判定(單位時(shí)間內(nèi)的

3、變化量)呼吸速率真正光合速提示：表中“CO2吸收量”是指植物體或植物細(xì)胞吸收的CO2量，代表凈光合速率；若有文字表述為“光合作用CO2吸收量”則代表真正光合速率。提示：表中“CO2吸收量”是指植物體或植物細(xì)胞吸收的CO2量第三單元微專題三光合作用與細(xì)胞呼吸的“三率”判定及相關(guān)計(jì)算00課件解析：由題圖可知，甲、乙兩曲線剛開始重疊，之后又分開，A項(xiàng)所述條件不會(huì)出現(xiàn)圖示結(jié)果，A項(xiàng)不符合題意。橫坐標(biāo)為溫度，則相應(yīng)曲線應(yīng)存在最適溫度下的最高凈光合速率，呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)，B項(xiàng)不符合題意。葉綠體中的葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。若橫坐標(biāo)表示光波長(zhǎng)，隨著波長(zhǎng)增大植物的凈光合速率不應(yīng)

4、是先增大后趨于穩(wěn)定，C項(xiàng)不符合題意。隨著光照強(qiáng)度的增加，凈光合速率先增加后趨于穩(wěn)定，在某一光照強(qiáng)度下，較高濃度的CO2條件下植物凈光合速率大，D項(xiàng)符合題意。答案：D解析：由題圖可知，甲、乙兩曲線剛開始重疊，之后又分開，A項(xiàng)所2某校生物興趣小組以水稻為實(shí)驗(yàn)材料，研究不同條件下光合速率與呼吸速率，繪制了如圖所示的四幅圖，下列圖中“a”點(diǎn)不能表示光合速率等于呼吸速率的是 ()2某校生物興趣小組以水稻為實(shí)驗(yàn)材料，研究不同條件下光合速率解析：A圖中光照下CO2的吸收量是凈光合速率，因此a點(diǎn)的含義是凈光合速率等于呼吸速率，此時(shí)光合速率是呼吸速率的2倍，A錯(cuò)誤。B圖中a點(diǎn)前光合速率小于呼吸速率，CO2逐漸增

5、多，a點(diǎn)后二氧化碳的含量降低，說明光合速率大于呼吸速率，故a點(diǎn)含義是光合速率等于呼吸速率，B正確。C和D圖中a點(diǎn)是光補(bǔ)償點(diǎn)，代表光合速率等于呼吸速率，C、D正確。答案：A解析：A圖中光照下CO2的吸收量是凈光合速率，因此a點(diǎn)的含義3(2017高考天津卷)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()A光照強(qiáng)度低于P時(shí)，突變型的光反應(yīng)強(qiáng)度低于野生型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

6、環(huán)境因素是CO2濃度3(2017高考天津卷)某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為解析：光合作用的光反應(yīng)與暗反應(yīng)相互制約，相互影響。從圖示可以看出，在曲線圖P點(diǎn)以前，野生型水稻光合速率大于突變型，而P點(diǎn)后野生型水稻光合速率小于突變型，說明在P點(diǎn)前，野生型水稻光反應(yīng)速率較高，P點(diǎn)后，突變型水稻暗反應(yīng)速率較高，A、B正確；在P點(diǎn)前和P點(diǎn)后至光飽和點(diǎn)前，突變型水稻光合速率隨光照強(qiáng)度增加而增加，即限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度，當(dāng)光照強(qiáng)度大于光飽和點(diǎn)時(shí)，限制光合速率的主要因素是CO2濃度，C正確，D錯(cuò)誤。答案：D解析：光合作用的光反應(yīng)與暗反應(yīng)相互制約，相互影響。從圖示可以4(2020陜西八校聯(lián)考

7、)植物生理學(xué)家對(duì)光合作用進(jìn)行了大量的研究，如圖是其中的一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線，請(qǐng)分析回答：4(2020陜西八校聯(lián)考)植物生理學(xué)家對(duì)光合作用進(jìn)行了大(1)圖中資料顯示，影響光合作用的環(huán)境因素除光照強(qiáng)度外，還有_，光照強(qiáng)度影響光合作用的信息來自_圖。(2)如果提高光照強(qiáng)度，則m點(diǎn)的位置將會(huì)如何移動(dòng)？_。(3)甲圖中AB段和CD段影響光合作用的主要限制因子分別是_和_。(4)乙圖中，在相同的光照強(qiáng)度下，不同植物的光合作用速率不同，出現(xiàn)這種差異的根本原因是_。(5)若丙圖中的曲線表示某植物的呼吸速率，則曲線和表示的速率名稱分別是_、_。(6)在溫室大棚內(nèi)生產(chǎn)農(nóng)作物，如遇陰雨天，為了不減產(chǎn)，采取白天適當(dāng)降溫的

8、措施，該措施的依據(jù)來自_圖。(1)圖中資料顯示，影響光合作用的環(huán)境因素除光照強(qiáng)度外，還有解析：(1)甲圖顯示的是光照強(qiáng)度和CO2濃度對(duì)光合作用的影響，乙圖顯示的是光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響，丙圖顯示的是溫度對(duì)光合作用的影響。(2)m點(diǎn)表示一定光照強(qiáng)度下CO2的飽和點(diǎn)(即光合速率達(dá)到最大時(shí)的最小CO2濃度)，由甲圖可知，隨著光照強(qiáng)度的增大，CO2飽和點(diǎn)也增大，因此，如果提高光照強(qiáng)度，則m值增大，即m點(diǎn)向右移動(dòng)。(3)甲圖中AB段表示隨著CO2濃度的增大，光合速率增大，這說明限制AB段光合作用的主要環(huán)境因子為CO2濃度；CD段光合速率達(dá)到最大值，不受CO2濃度的影響，而此時(shí)光照強(qiáng)度增大，最大光合速率

9、也增大，因此限制CD段光合作用的主要環(huán)境因子為光照強(qiáng)度。(4)不同生物性狀不同的根本原因是遺傳物質(zhì)不同，乙圖中在相同光照強(qiáng)度下不同植物的光合速率不同，根本原因是它們所含有的與光合作用有關(guān)的基因不同。(5)植物的實(shí)際 (或真)光合速 解析：(1)甲圖顯示的是光照強(qiáng)度和CO2濃度對(duì)光合作用的影響率凈光合速率呼吸速率，若曲線表示呼吸速率，曲線先上升后保持穩(wěn)定，表示實(shí)際(或真)光合速率，曲線隨呼吸速率增大先上升后下降，表示凈光合速率。(6)陰雨天，白天光照強(qiáng)度小，此時(shí)適當(dāng)降低溫度，可以使呼吸速率下降(根據(jù)丙圖)，則植物的凈光合速率可能仍大于0，有利于植物積累有機(jī)物。答案：(1)CO2濃度、溫度甲、乙(

10、缺一不可)(2)右移(3)CO2濃度光照強(qiáng)度(4)不同植物與光合作用有關(guān)的基因不同(意思相同即可)(5)實(shí)際光合速率(真光合速率)凈光合速率(6)丙率凈光合速率呼吸速率，若曲線表示呼吸速率，曲線先上升第三單元微專題三光合作用與細(xì)胞呼吸的“三率”判定及相關(guān)計(jì)算00課件2注意事項(xiàng)(1)判斷植物體能否正常生長(zhǎng)，即判斷植物有機(jī)物積累量是否大于0。(2)注意所求與已知的物質(zhì)是否一致，如已知CO2的量求葡萄糖的量，則需要借助反應(yīng)式運(yùn)用化學(xué)計(jì)算方法進(jìn)行換算。(3)計(jì)算結(jié)果還應(yīng)注意時(shí)間、面積、質(zhì)量、物質(zhì)的量等單位是否統(tǒng)一。2注意事項(xiàng)第三單元微專題三光合作用與細(xì)胞呼吸的“三率”判定及相關(guān)計(jì)算00課件A植物B在C

11、O2濃度大于100104后，才開始進(jìn)行光合作用B兩種植物的CO2凈吸收速率存在差異的根本原因是相關(guān)酶不同C在題中所給條件下，將植物A和植物B共同放在密閉的玻璃罩中，植物B正常生活時(shí)間較長(zhǎng)D兩條曲線交叉點(diǎn)代表植物A和植物B積累有機(jī)物的速率相同A植物B在CO2濃度大于100104后，才開始進(jìn)行光合解析：圖中曲線表示CO2的凈吸收速率，既可用來表示該植物的凈光合速率，也可用來表示該植物積累有機(jī)物的速率；曲線與橫軸的交點(diǎn)表示凈光合速率為10，此時(shí)光合速率大于呼吸速率，該植物積累有機(jī)物。植物B在CO2濃度為100104時(shí)，凈光合速率為10，故該植物在低于此CO2濃度時(shí)就已經(jīng)開始進(jìn)行光合作用，A錯(cuò)誤。本題

12、中兩種植物的凈光合速率存在差異的根本原因是它們的遺傳物質(zhì)不同，B錯(cuò)誤。分析題圖可知，植物A更能適應(yīng)低濃度CO2環(huán)境，因此將兩種植物置于密閉的玻璃罩中，植物A正常生活時(shí)間較長(zhǎng)，C錯(cuò)誤。圖中兩曲線的交點(diǎn)表示兩種植物的凈光合速率相等，此時(shí)兩種植物的有機(jī)物的積累速率相同，D正確。答案：D解析：圖中曲線表示CO2的凈吸收速率，既可用來表示該植物的凈6(2020陜西西安月考)植物的光合作用受CO2濃度、溫度與光照強(qiáng)度的影響。如圖為在一定CO2濃度和適宜溫度條件下，某植物葉片在不同光照條件下的光合作用速率。下列有關(guān)說法不正確的是()6(2020陜西西安月考)植物的光合作用受CO2濃度、溫A在a點(diǎn)所示條件下，

13、該植物的葉肉細(xì)胞內(nèi)能夠產(chǎn)生ATP的部位是線粒體B該植物葉片的呼吸速率是5 mg CO2/(100 cm2葉小時(shí))C在一晝夜中，將該植物葉片置于c點(diǎn)所示光照強(qiáng)度條件下11小時(shí)，其余時(shí)間置于黑暗中，則每100 cm2葉片一晝夜中CO2的凈吸收量為45 mgD已知該植物光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25和30。若將溫度提高到30的條件下(原光照強(qiáng)度和CO2濃度不變)，則圖中b點(diǎn)將右移，c點(diǎn)將下移A在a點(diǎn)所示條件下，該植物的葉肉細(xì)胞內(nèi)能夠產(chǎn)生ATP的部位解析：由題圖可知，在a點(diǎn)時(shí)，光照強(qiáng)度為0，該植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，不能進(jìn)行光合作用，所以在a點(diǎn)所示條件下，該植物的葉肉細(xì)胞內(nèi)能夠產(chǎn)生ATP的部位是細(xì)

14、胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，A錯(cuò)誤。光照強(qiáng)度為0時(shí)，即黑暗條件下，CO2的釋放量可表示呼吸速率，由圖可知該植物葉片的呼吸速率為5 mg CO2/(100 cm2葉小時(shí))，B正確。將該植物葉片置于c點(diǎn)所示光照強(qiáng)度條件下11小時(shí)，每100 cm2葉片CO2的凈吸收量為1011110(mg)，其余時(shí)間置于黑暗中，則每100 cm2葉片CO2的釋放量為51365(mg)，故每100 cm2葉片一晝夜中CO2的凈吸收量為1106545(mg)，C正確。若將溫度升高到30 ，則細(xì)胞呼吸強(qiáng)度會(huì)增大，光合作用強(qiáng)度會(huì)減小，故b點(diǎn)將右移，c點(diǎn)將下移，D正確。答案：A解析：由題圖可知，在a點(diǎn)時(shí)，光照強(qiáng)度為0，該植物只進(jìn)行細(xì)胞

15、呼7(2015高考全國(guó)卷)為了探究不同光照處理對(duì)植物光合作用的影響，科學(xué)家以生長(zhǎng)狀態(tài)相同的某種植物為材料設(shè)計(jì)了A、B、C、D四組實(shí)驗(yàn)。各組實(shí)驗(yàn)的溫度、光照強(qiáng)度和CO2濃度等條件相同、適宜且穩(wěn)定，每組處理的總時(shí)間均為135 s，處理結(jié)束時(shí)測(cè)定各組材料中光合作用產(chǎn)物的含量。處理方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：A組：先光照后黑暗，時(shí)間各為67.5 s；光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為50%。B組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時(shí)間各為7.5 s；光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為70%。C組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時(shí)間各為3.75 ms(毫秒)；光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為94%。D組(對(duì)

16、照組)：光照時(shí)間為135 s；光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為100%。7(2015高考全國(guó)卷)為了探究不同光照處理對(duì)植物光合回答下列問題：(1)單位光照時(shí)間內(nèi)，C組植物合成有機(jī)物的量_(填“高于”“等于”或“低于”)D組植物合成有機(jī)物的量，依據(jù)是_；C組和D組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可表明光合作用中有些反應(yīng)不需要_，這些反應(yīng)發(fā)生的部位是葉綠體的_。(2)A、B、C三組處理相比，隨著_的增加，使光下產(chǎn)生的_能夠及時(shí)利用與及時(shí)再生，從而提高了光合作用中CO2的同化量。回答下列問題：解析：(1)對(duì)比C、D兩組實(shí)驗(yàn)，C組光照和黑暗交替處理，D組只有光照，故單位光照時(shí)間內(nèi)C組植物合成有機(jī)物的量高于D組。分析C組和D組實(shí)驗(yàn)，

17、可推知光合作用中有些反應(yīng)不需要光照，這些反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中。(2)對(duì)比A、B、C三組實(shí)驗(yàn)，在總光照時(shí)間相同的情況下，隨著光照和黑暗交替頻率的增加，光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量也增加。究其根本原因是光照與黑暗的交替頻率越高，光下產(chǎn)生的還原型輔酶和ATP越能及時(shí)利用并及時(shí)再生，從而提高了光合作用中CO2的同化量。答案：(1)高于C組只用了D組一半的光照時(shí)間，其光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量卻是D組的94%光照基質(zhì)(2)光照和黑暗交替頻率ATP和還原型輔酶解析：(1)對(duì)比C、D兩組實(shí)驗(yàn)，C組光照和黑暗交替處理，D組第三單元微專題三光合作用與細(xì)胞呼吸的“三率”判定及相關(guān)計(jì)算00課件 (3)光合作用全過程并非都

18、需要酶：光反應(yīng)中光合色素吸收光能不需要酶，但光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能需要酶。(4)葉綠體中的色素并非都吸收藍(lán)紫光和紅光：葉綠體中的色素包括葉綠素和類胡蘿卜素，其中葉綠素主要吸收藍(lán)紫光和紅光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，兩類色素一般情況下吸收的都是可見光。 (3)光合作用全過程并非都需要酶：光反應(yīng)中光合色素吸收光能2關(guān)于光合作用中物質(zhì)變化的澄清(1)注意區(qū)分H所表示的物質(zhì)：光反應(yīng)過程產(chǎn)生的H是氧化型輔酶(NADP)與電子和質(zhì)子(H)結(jié)合，形成的還原型輔酶(NADPH)；細(xì)胞呼吸過程產(chǎn)生的H是氧化型輔酶(NAD)轉(zhuǎn)化成的還原型輔酶(NADH)。(2)依據(jù)來源和去路分析C3、C5含量變化：葉綠體中C3的含量取

19、決于C3的生成速率和C3的消耗速率。C3的生成通過CO2的固定實(shí)現(xiàn)，C3的消耗通過C3的還原實(shí)現(xiàn)。CO2的固定與CO2濃度有關(guān)，C3的還原需要光反應(yīng)提供H和ATP，故改變CO2濃度將影響C3的生成速率，改變光照強(qiáng)度將影響C3的消耗速率，據(jù)此可進(jìn)一步分析C5含量變化。2關(guān)于光合作用中物質(zhì)變化的澄清3光合作用的影響因素及曲線上關(guān)鍵點(diǎn)移動(dòng)方向的澄清(1)注意依據(jù)曲線變化趨勢(shì)判斷影響光合速率的因素：若光合速率隨曲線橫坐標(biāo)所表示因素變化而變化，則影響因素為橫坐標(biāo)所表示的因素；若曲線橫坐標(biāo)所表示因素變化而光合速率不再變化，則凈光合速率的限制因素為橫坐標(biāo)所表示因素外的其他因素。(2)注意依據(jù)曲線的變化趨勢(shì)分

20、析不同植物光合速率對(duì)影響因素的敏感程度：變化趨勢(shì)更明顯的曲線對(duì)應(yīng)的植物對(duì)橫坐標(biāo)所表示的影響因素更敏感。3光合作用的影響因素及曲線上關(guān)鍵點(diǎn)移動(dòng)方向的澄清 (3)注意依據(jù)特殊點(diǎn)的含義判斷其移動(dòng)方向曲線特殊點(diǎn)a點(diǎn)，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸b點(diǎn)，光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等，b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度為光補(bǔ)償點(diǎn)c點(diǎn)，光合作用強(qiáng)度達(dá)到最大，c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度為光飽和點(diǎn) (3)注意依據(jù)特殊點(diǎn)的含義判斷其移動(dòng)方向曲線特殊點(diǎn)a點(diǎn)，只移動(dòng)規(guī)律細(xì)胞呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)，a點(diǎn)下移，反之上移細(xì)胞呼吸強(qiáng)度不變：光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)，b點(diǎn)左移，反之b點(diǎn)右移細(xì)胞呼吸強(qiáng)度不變：光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)，c點(diǎn)右上移，反之c點(diǎn)左下移實(shí)例分析若植物體缺鎂，植物光合作

21、用強(qiáng)度減弱，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度不變，則a點(diǎn)不變、b點(diǎn)右移、c點(diǎn)左下移某植物光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25 、30 ，若溫度由25 升高到30 ，則a點(diǎn)下移、b點(diǎn)右移、c點(diǎn)下移移動(dòng)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)，a點(diǎn)下移，反之上移細(xì)胞呼吸強(qiáng)度不變：光第三單元微專題三光合作用與細(xì)胞呼吸的“三率”判定及相關(guān)計(jì)算00課件A圖1中，若光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，A點(diǎn)左移，B點(diǎn)右移B圖2中，若CO2濃度適當(dāng)增大，A點(diǎn)左移，B點(diǎn)右移C圖3中，A點(diǎn)與B點(diǎn)相比，A點(diǎn)時(shí)葉綠體中C3含量相對(duì)較多D圖4中，兩條曲線的交點(diǎn)表示凈光合作用量為零A圖1中，若光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，A點(diǎn)左移，B點(diǎn)右移解析：A為CO2補(bǔ)償點(diǎn)，B為CO2飽和點(diǎn)，若光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，則光合作用強(qiáng)度也隨之增強(qiáng)，所以A點(diǎn)左移，B點(diǎn)右移，A正確；A為光補(bǔ)償點(diǎn)，B為光飽和點(diǎn)，若CO2濃度適當(dāng)增大，則光合作用強(qiáng)度也隨之增強(qiáng)，所以A點(diǎn)左移，B點(diǎn)右移，B正確；在光照強(qiáng)度未達(dá)飽和時(shí)，限制光合作用的主要因素是光照