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1、二、与光合作用有关的计算【知识回顾】光合作用强度大小的指标一般用光合速率表示。光合速率通常以每小时每平方分米 叶面积吸收二氧化碳的毫克数表示。绿色植物每时每刻(不管有无光照)都在进行呼吸 作用，分解有机物，消耗氧气，产生二氧化碳。而光合作用合成有机物，吸收二氧化碳, 释放氧气，只有在光照条件下才能进行。也就是说，植物在进行光合作用吸收二氧化碳的同时，还进行呼吸作用释放二氧化 碳，而呼吸作用释放的部分或全部二氧化碳未出植物体又被光合作用利用，所以把在光 照下测定的二氧化碳的吸收量(只是光合作用从外界吸收的量，没有把呼吸作用产生出 的二氧化碳计算在内)称为净光合速率。如果在测光合速率时，同时测其呼
2、吸速率，把 它加到净光合速率上去，则得到真正光合速率。即：真正光合速率=净光合速率+呼吸速率，具体可表达为：真正光合作用CO2吸收量二净光合作用CO2吸收量+呼吸作用CO2释放量如果将上述公式推广到氧气和葡萄糖，则得到下列公式：真正光合作用02释放量二净光合作用02释放量+呼吸作用02吸收量真正光合作用葡萄糖合成量二净光合作用葡萄糖合成量+呼吸作用葡萄糖分解量【例题讲解】例题将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器中，在一定条件下不给光照，CO2的含 量每小时增加8mg。给予充足的光照后，容器内CO2的含量每小时减少36mg。据实验测 定上述光照条件下光合作用每小时能产生葡萄糖30mg。请回答：(1)
3、 上述条件下，比较光照时呼吸作用强度与黑暗时呼吸作用强度的大小。(2) 在光照时植物每小时葡萄糖的净生产量mg。(3) 若一昼夜中先光照4h,接着放置在黑暗的条件下20h,该植物体内有机物含量的变化是。解析根据上面的分析和题意可知，光照对葡萄糖净生产量是光合作用每小时产 生的真正的(总的)葡萄糖量减去呼吸作用每小时消耗的葡萄糖量。而葡萄糖量与co2 量有直接关系，可通过CO2量的变化推测葡萄糖量的变化。(1) 先利用化学方程式计算出光照条件下，光合作用每小时真正产生30mg葡萄糖 需要消耗的co2量。6CO +12 HO T C H O + 6 HO + 6O2 2 6 12 6 2 26x4
4、4180x30解得 x=44 (mg)从上面的计算结果可知，植物真正产生30mg的葡萄糖，需要44mg的CO2，而实际 上容器内CO2的含量每小时只减少36mg，还有4436 = 8mg的CO2来自光照条件下的 呼吸作用。与题干中不给光照时(只能进行呼吸作用)产生的co2量相等。所以在该条 件下，光照时呼吸作用强度与黑暗时呼吸作用强度是相等的。(2) 由呼吸作用每小时产生的CO2量是8mg，计算出消耗的葡萄糖量。CH O + 6 H O + 6O T 6CO + 12 H O + 能量6 12 6 2 2 2 21806x44y8解得 y=5.5 （mg）由题干知，植物每小时真正（总的）能产生
5、葡萄糖30mg,呼吸作用消耗5.5mg，则 净生产量为30 5.5 = 24.5mg。解此问还可以根据CO2的实际减少量来计算。由题干知，在光照条件下容器内的co2 的含量每小时减少36mg，这是与植物的呼吸作用无关的，减少的CO2全部作为光合作用 的原料合成了葡萄糖，也就是净产生的葡萄糖。6CO + 12H O T C H O + 6HO + 6O2 2 6 12 6 2 26x4418036z解得 z=24.5 （mg）（3）根据上述（1） （2）的计算结果，可知一昼夜（24h）中，4h制造的葡萄糖总量 为4X30 = 120mg,消耗总量为24X5.5 = 132mg，说明该植物体内有机
6、物含量减少。或者 先计算4h产生的葡萄糖量为4X24.5 = 98mg,再计算20h黑暗条件下（只有呼吸作用） 消耗的葡萄糖量为20X5.5 = 110mg，然后再比较这两个数据，可得出同样结论。【精选练习】1. 某实验小组将玉米幼苗置于一密闭容器内，测定温度对光合作用和细胞呼吸的影响（用 容器内CO2的变化量表示）。实验结果如下“ + ”表示增加，“一”表示减少），下列有 关说法正确的是 （）温度（C）1015202530354045适宜光照1217232635262415黑暗+ 6+ 11+ 18+ 25+ 35+40+ 32+ 20A. 由表中数据可知，光合作用酶和细胞呼吸酶的最适温度相
7、同B. 在适宜光照下，35C时光合速率小于呼吸速率C. 由表可知，在适宜光照下，最有利于植物生长的温度是30 CD. 在黑暗情况下，叶肉细胞内无ATP的形成2. 对某植物测得如下表数据，若该植物处于白天均温30C，晚上均温15C，有效日照 15小时的环境下，那么该植物1天中积累的葡萄糖为（提示：光合作用的反应式可表示 为 6CO2+12H2O-C6H12O6+6O2+6H2O） （ ）30 C15 C一定光照10小时黑暗下5小时黑暗5小时释放 O2 640mg释放 CO2 220mg释放 CO2110mgA. 765mgB. 1485mgC. 315mgD. 540mg3. 以下曲线图显示一片
8、绿叶在正常情况下一天中的气体交换情况，该绿叶的呼吸速率保 持不变。请判断在12： 00时，该叶片呼吸作用和光合作用分别放出和吸收的二氧化碳量。（ ）呼吸作用释放出 的一氧化碳量光合作用吸收的 一氧化碳A012B212C014D2144.下图表示在不同光照强度下，某 植物的氧气释放量。该植物在 2000LX (勒克司)的光照强度下， 每小时光合作用所产生的氧气量(毫升)是 ()1210- 二氧 化碳 吸收 量- 200： 0012：00时间；A. 17i5.将某种绿色植物的叶片,放在特定的实验装置I 中。研究在10C、20C的温度下，分别置于5000 |勒克斯、20000勒克斯光照和黑暗条件下的光合卜 作用和呼吸作用。结果如图所示。24： 00B. 12C. 23 D. 181211109876543-/-/ /2k綴斯(1)该叶片的呼吸速率在0.511.5220 C下是10C下的(2)该叶片在10C、5000勒克斯的光照条件下，每小时光合作用所产生的氧气量是光照时倍。h)mg.(3)该叶片在20C.20000勒克斯的光照条件下，如果光合作用合成的有机物都是葡萄糖, 每小时产生的葡萄糖为mg。
