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1、第8讲 光合伙用与细胞呼吸 考试原则知识内容必考规定加试规定光合伙用(1)环境因素对光合速率的影响(2)光合伙用与细胞呼吸的异同(3)活动：探究环境因素对光合伙用的影响ccbc考点一环境因素对光合速率的影响1光合速率(又称光合强度)(1)含义：一定量的植物(如一定的叶面积)在单位时间内进行多少光合伙用(如释放多少氧气、消耗多少二氧化碳)。(2)表达措施：产生氧气量/单位时间或消耗二氧化碳量/单位时间。2影响光合速率的环境因素：光强度、CO2浓度、温度等。诊断与思考1判断下列论述的正误(1)与夏季相比，植物在冬季光合速率低的重要因素是光照时间缩短()(2)生长于较弱光照条件下的植物，当提高CO2
2、浓度时，其光合速率未随之增长，重要限制因素是光反映()(3)延长光照时间能提高光合伙用强度()(4)植物体从土壤中吸取的水分重要用于光合伙用()2说出光强度、CO2浓度、温度影响光合速率的原理。提示光强度通过影响植物的光反映进而影响光合速率；CO2浓度是通过影响碳反映制约光合速率；温度是通过影响酶的活性来影响光合伙用。3解读光强度影响光合速率的曲线A点光强度为0，此时只进行细胞呼吸，CO2释放量表达此时的细胞呼吸强度AB段光强度加强，光合速率逐渐增强，但细胞呼吸强度仍不小于光合伙用强度B点光补偿点，即光合伙用强度细胞呼吸强度，细胞呼吸释放的CO2所有用于光合伙用BC段随着光强度不断加强，光合伙
3、用强度不断加强，光合伙用强度不小于细胞呼吸强度C点光饱和点，继续增长光强度，光合伙用强度不再增长4.解读CO2浓度影响光合速率的曲线A点光合速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度，即CO2补偿点A点进行光合伙用所需CO2的最低浓度B和B点CO2饱和点，即继续增长CO2的浓度，光合速率不再增长AB段和AB段在一定范畴内，光合速率随CO2浓度增长而增大5解读温度影响光合速率的曲线AB段在B点之前，随着温度升高，光合速率增大B点酶的最适温度，光合速率最大BC段随着温度升高，酶的活性下降，光合速率减小，50_左右光合速率几乎为零6.举例阐明光强度、温度、CO2浓度对光合速率的应用。提示(1)光强度：间作套
4、种时农作物的种类搭配；林间带树种的配备；冬季温室栽培等。(2)温度：温室栽培植物时，白天调到光合伙用最适温度，以提高光合速率；晚上合适减少温室内温度，以减少细胞呼吸速率，保证植物有机物的积累。(3)CO2浓度：大田要“正其行，通其风”，多施有机肥；温室内可合适补充CO2，即合适提高CO2浓度可提高农作物产量。题组一光强度、CO2浓度、温度等因素对光合速率的影响1下图表达光强度和CO2浓度对某植物光合速率的影响。下列有关论述错误的是()A曲线中a点转向b点时，叶绿体中三碳酸分子浓度减少B曲线中d点转向b点时，叶绿体中RuBP浓度升高Cab段影响光合速率的重要因素是光强度Dbc段影响光合速率的限制
5、性因素也许是温度等其她条件答案B解析a点转向b点时，光反映增强能提供更多的NADPH和ATP用于三碳酸分子的还原，故三碳酸分子浓度会下降；d点转向b点时二氧化碳浓度增长，会有更多的RuBP用于二氧化碳的固定，故RuBP浓度会下降；ab段表达随光强度的增强，光合速率增长，故光照是影响光合速率的重要因素；bc段光强度已经饱和，温度等成为光合速率的影响因素。2植物的光合伙用受温度(T)和光强度(L)的影响。如图表达植物在3种不同的光强度下消耗CO2的状况。分析在50 和2030 温度范畴内，光合伙用的限制因素分别是()AL、TBT和L都不是CT、LDT、T答案C解析在50 范畴内，光合速率不随光强度
6、增强而增大，因此限制因素是温度；在2030 范畴内，光合速率不随温度升高而增大，而随光强度增强而增大，因此限制因素是光强度。题组二其她因素对光合速率的影响3如图为桑叶光合速率随土壤水分减少的日变化曲线图，图中曲线、分别为降雨后第2、8、15天测得的数据。若光强度的日变化相似，则据图判断不对的的是()A在水分充足时桑叶没能浮现“午休”现象B曲线双峰形成与光强度的变化有关C导致曲线日变化的重要因素是土壤含水量D适时进行灌溉可以缓和桑叶“午休”限度答案C解析曲线为降雨后第2天(水分充足)测得的数据，曲线没有浮现“午休”现象，A项对的；曲线和曲线分别是降雨后第8天和第15天测得的数据，此时土壤含水量减
7、少，并都浮现“午休”现象，即中午温度高，为减少蒸腾作用，气孔关闭，导致这种曲线变化的重要因素是光强度，B项对的，C项错误；根据曲线可知，适时进行灌溉可以缓和桑叶“午休”限度，D项对的。4将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作)，测得两种植物的光合速率如图所示(注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光强度)。据图分析，下列论述对的的是()A与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响B与单作相比，间作时两种植物光合伙用的光饱和点均增大C间作虽然提高了桑树的光合速率但减少了大豆的光合速率D大豆植株开始积累有机物时的最低光强度单作不小于间作答案D解析A项，当光强度为0时，植
8、物只进行细胞呼吸，由坐标图中数据可知，桑树间作时的呼吸强度比单作时的大，大豆间作时的呼吸强度比单作时的小。B项，由坐标图中数据可知，与单作相比，间作时桑树光合伙用的光饱和点增大，大豆光合伙用的光饱和点减小。C项，由坐标图中数据可知，在较低光强度范畴内，大豆间作时的光合速率比单作时增强，在较高光强度范畴内，大豆间作时的光合速率比单作时削弱。D项，由坐标图中数据可知，单作时大豆开始积累有机物时的最低光强度不小于间作时的。题组三探究环境因素对光合速率的影响5图甲是探究光对黑藻光合伙用影响的实验装置，光源位置固定，且光照时间一定，反映室的溶液中具有适量NaHCO3。图乙为黑藻叶绿体中的某生理过程。请回
9、答：(1)本实验中黑藻的光合速率可用单位时间的_表达。(2)若变换图甲中的光源，可变化光的_或_。(3)图乙所示的生理过程为_循环，该循环从一种_开始，每形成1分子三碳糖需通过_轮该循环。三碳糖大部分运至叶绿体外转变成_，供植物细胞运用。答案(1)氧气释放量(2)强度波长(3)卡尔文RuBP(五碳糖)3蔗糖解析由甲图所示的测氧装置，可拟定光合速率的检测指标；光的类型涉及光强与光质；从RuBP开始，由于CO2含一种碳原子，需经三轮循环，形成一分子三碳糖。1多因子对光合速率影响的分析P点：限制光合速率的因素应为横坐标所示的因子，随着因子的不断加强，光合速率不断提高。Q点：横坐标所示的因子不再影响光
10、合速率，要想提高光合速率，可合适提高图中的其她因子。2“三见解”解答坐标曲线题解答坐标曲线图类的题目要遵循的环节是：第一看坐标图中横、纵轴的含义，找出横、纵坐标的关系，结合教材联系相应的知识点；第二看曲线中的特殊点，即始终点、转折点、交叉点所示的生物学意义；第三看曲线的变化趋势及含义。3生物实验解题的一般思路仔细审题，弄清实验目的和规定(1)拟定实验目的，找出要研究的问题，这一点题目中都会给我们提示，诸如“研究、验证、探究”等字眼背面往往是试题将要研究的问题，也就是实验目的。(2)相应实验目的，运用所学知识，找准实验原理。(3)要弄清实验类型，即要设计的实验是验证性实验还是探究性实验。(4)根
11、据实验原理拟定实验变量以及影响实验成果的无关变量。(5)拟定实验器材，对于生物实验题中已提供的实验材料和用品，重要分析“有何用”“怎么用”，一般应所有用上，不可漏掉，除非试题是让你选择使用或者自行拟定实验材料和用品。考点二光合伙用与细胞呼吸的异同1完善光合伙用与需氧呼吸的区别项目光合伙用需氧呼吸物质变化无机物合成有机物有机物被分解成无机物能量变化光能稳定的化学能稳定的化学能热能、ATP中活跃的化学能实质合成有机物，贮存能量分解有机物、释放能量，供细胞运用场合重要是叶绿体细胞溶胶和线粒体条件只在光下进行时刻都能进行2.完善光合伙用与需氧呼吸的联系(1)物质方面C：CO2C6H12O6C3H4O3
12、CO2O：H2OO2H2OH：H2OH碳反映,C6H12O6HH2O(2)能量方面光能ATP中活跃的化学能碳反映,C6H12O6中稳定的化学能3光合伙用与细胞呼吸之间的气体变化下面为叶肉细胞内线粒体与叶绿体之间的气体变化图示，据图判断生理过程。图：表达黑暗中，只进行细胞呼吸；图：表达呼吸速率光合速率；图：表达呼吸速率光合速率；图：表达呼吸速率光合速率。诊断与思考1判断下列论述的正误(1)在叶肉细胞中，CO2的固定和产生场合分别是类囊体膜和线粒体内膜()(2)CO2的固定过程发生在叶绿体中，C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中()(3)光合伙用过程中光能转变成化学能，细胞呼吸过程中化学
13、能转变成热能和ATP()(4)净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长( )(5)合适光照下，植物吸取CO2的总量等于固定的CO2的总量()2探究光合伙用与需氧呼吸过程中H和ATP的来源、去向项目光合伙用需氧呼吸H来源H2O光解产生需氧呼吸第一、二阶段去向还原三碳酸分子用于第三阶段还原O2ATP来源光反映阶段产生三个阶段都产生去向用于三碳酸分子还原供能用于各项生命活动(植物三碳酸分子的还原除外)3.在不同的光照条件下，光合速率与呼吸速率的计算(1)绿色植物组织在黑暗条件下测得的数值表达呼吸速率。(2)绿色植物组织在有光的条件下，光合伙用与细胞呼吸同步进行，测得的数值表达净光合速率。(3)真光合速
14、率净光合速率呼吸速率。用O2、CO2或葡萄糖的量表达如下：光合伙用产生的O2量实测的O2释放量细胞呼吸消耗的O2量。光合伙用固定的CO2量实测的CO2吸取量细胞呼吸释放的CO2量。光合伙用产生的葡萄糖量葡萄糖的积累量(增重部分)细胞呼吸消耗的葡萄糖量。4叶绿体吸取CO2的量属于真光合伙用还是净光合伙用？提示真光合伙用。题组一光合伙用与细胞呼吸的过程判断1下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列论述对的的是()C6H12O6O2CO2H2O能量A过程只在线粒体中进行，过程只在叶绿体中进行B过程产生的能量所有贮存在ATP中C过程产生的C6H12O6中的氧所有来自H2OD过程和中均能产生H，两者还原的物质不同答案D解析过程分别是需氧呼吸、光合伙用。A项，在有线粒体的真核生物细胞中，过程发生的场合是细胞溶胶和线粒体，过程只发生在叶绿体中，而在原核细胞中，过程都发生在细胞溶胶中。B项，过程
