光合作用与呼吸作用专项训练—Alan

光合作用与呼吸作用图表分析光合作用与呼吸作用图表分析 光合速率是光合作用强度的指标，它是指单位时间内单位面积的叶片合成有机物的速率。 一、典型曲线解读 1.光照强度对光合作用的影响（图1） 阳生植物阳生植物 阴生植物阴生植物 曲线分析： ① A 点光照强度为 0，此时只进行细胞呼吸， 释放 CO2 量表明此时的呼吸强度。 ②AB 段表明光照强度加强，光合作用逐渐加强， CO2 的释放量逐渐减少，有一部分用于光 合作用； ③B 点时，细胞呼吸释放的CO2 全部用于光合作用，即光合作用强度=细胞呼吸强度，称B 点为光补偿点(植物白天的光照强度在光补偿点以上，植物才能正常生长)。 ④BC 段表明随着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，到C 点以上不再加强了，称 C 点为光饱和点。 应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低， 如上图虚线所示。间作套种时农作物的种类 搭配，林带树种的配置，冬季温室栽培避免高温等都与光补偿点有关。 2.多因子对光合作用速率影响的分析（图2） 曲线分析：P 点时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随着因子的不断加强， 光合速率不断提高。当到 Q 点时，横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子，要 想提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法。 3、计算（图 3） CO2 吸收量 C C 光饱和点光饱和点 光补偿点光补偿点 B B 真 光 合 作 净光合作用 光照强度 呼吸作用 CO2 A A 释放量 真光合作用速率=净光合作用速率+细胞呼吸作用速率 ②光合作用制造的有机物=光合作用积累的有机物+细胞呼吸消耗的有机物 ③光合作用利用二氧化碳的量=从外界吸收的二氧化碳的量+细胞呼吸释放的二氧化碳的量 4.气体交换 a.黑暗中，只进行呼吸作用b.呼吸作用强度＞光合作用强度 c.呼吸作用强度=光合作用强度d呼吸作用强度＜光合作用强度 5.密封玻璃罩内 CO2 浓度 曲线分析：右图表示晴朗夏季，密封玻璃罩内 CO2 浓度右图表示晴朗夏季，密封玻璃罩内 的 CO2 浓度变化情况，A 点为玻璃罩内初始 CO2 浓度 AB 段：细胞呼吸产生 CO2 使玻璃罩内 CO2 浓度上升 BC 段：夜间 2 点到 4 点，气温较低，植物呼吸作用较弱，产生的 CO2 较少，玻璃罩内的 CO2 浓度增加较慢 C 点：早晨 5 点，光合作用出现，消耗掉呼吸作用产生的部分 CO2，使释放到玻璃罩内的 CO2 浓度增加较慢 D 点：早晨 6 点，CO2 浓度不再增加，此时光合作用速率等于呼吸作用速率 FG 段：中午 12 点左右，阳光很强，为减少水分散失，气孔关闭，叶片对CO2 吸收减少， 光合作用减弱，故 CO2 浓度下降不明显 H 点：经过白天CO2 的吸收，H 点 CO2 浓度最低，CO2 浓度不再增加，此时光合作用强度 等于呼吸作用强度 6.光合午休图形分析 （1）光合速率的问题 图（3）中曲线的 x 轴是时间，Y 轴是 CO2 的变化，Y 轴的正半轴是 CO2 的吸收，负半轴 是 CO2 的放出，由此可判定： 曲线落在 x 轴以上部分，光合作用呼吸作用； 曲线在 x 轴以下部分，光合作用呼吸作用，即有机 物生成速率消耗速率的时候，有机物才会有净积累。容易被考生搞错的概念是有机物积累 的最大点问题。我们可以用面积法来理解，有机物积累的量应当用曲线与 X 轴围成的面积 大小来表示。因此最大点是G 点，而不是 D 点。在 G 点用碘液染色，颜色最深。 （4）“双峰”出现的原因 曲线之所以会呈现“双峰”是因为存在一个低谷 E 点， 其原因是植物的午休现象。 在夏季中午 12 左右，太阳光照过于强烈时, 植物叶片蒸腾作用剧烈，叶片失水严重，为减少水分散失， 植物会关闭气孔，导致 CO2 含量减少，光合作用受到抑制。此现象在夏季南方植物中比较 显著。 二、装置图 1.净光合速率 净光合速率的测定方法(如图装置一) 表示方法：常用一定时间内O2 释放量、CO2 吸收量或有机物的积累量来表示。 NaOH 装置一装置二 (1) NaHCO3 溶液作用：保证了容器内CO2 浓度的恒定，满足了绿色植物光合作用的需求 (2) 植物光合速率指标：植物光合作用释放氧气，使容器内气体压强增大，毛细管内的水滴 右移。单位时间内水滴右移的体积即是净光合速率。 (3) 条件：整个装置必须在光照下。 2.呼吸速率 呼吸速率测定方法 （如图装置二） ：植物的绿色组织置于黑暗环境中测定实验容器内CO2 释 放量、O2 的吸收量或有机物的消耗量 总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率 三者常用表示方法： O2 CO2 葡萄糖 (真)总光合速率 产生量、生成量 (表观)净光合速率 释放量、增加量 固定、利用量、需要量吸收量、减少量 制造、生产、合成、积累量、净生产量 光合作用与呼吸作用图表专题训练光合作用与呼吸作用图表专题训练 1.将某绿色植物放在特定的实验装置中，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响（其他实验 条件都是理想的） ，实验以 CO2 吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示： 温度（℃）510 1.75 0.75 15 2.50 1.00 20 3.25 1.50 25 3.75 2.25 30 3.50 3.00 35 3.00 3.50 光照下吸收 CO2（mg/h） 1.00 黑暗中释放 CO2（mg/h） 0.50 下列对该表数据分析正确的是（） A. 昼夜不停的光照，在 35℃ 时该植物不能生长 B.昼夜不停的光照，在35℃ 时该植物生长得最快 C.每天交替进行 12 小时光照、12 小时黑暗，在 20℃时下，该植物积累的有机物最多 D.每天交替进行 12 小时光照、12 小时黑暗，在 30℃ 时，该植物积累的有机物是 10℃ 时 的 2 倍 2.（2007.山东）以测定的 CO2 吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与 呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是（） A.光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等 B.光照相同时间，在 20℃条件下植物积累的有机物的量最多 C.温度高于 25℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少 D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等 3. 如图是一晴朗夏日某植物光合作用强度随时间变化的曲线图，C 点与 B 点相比较，叶肉 细胞内的 C3、C5、ATP 和[H]的含量发生的变化依次是（） A．升、升、升、升 B．升、升、降、降 C．降、降、降、降 D．降、升、升、升 4.已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和 30℃，下图表示 25℃时光合作 用与光照强度的关系。若温度升到 30℃（原光照强度和 CO2 浓度不变） ，理论上图中相应 点 a、b、c 移动方向分别为（） A 下移、右移、下移 B 下移、左移、下移 C 上移、左移、上移 D 上移、右移、上移 5.（2012.山东）夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2 吸收速率的变化如 图所示。下列说法正确的是() A．甲植株在 a 点开始进行光合作用 B．乙植株在 e 点有机物积累量最多 C．曲线 b～c 段和 d～e