第三單元　第18課時(shí)　光合速率和呼吸速率的綜合分析-2025年高中生物大一輪復(fù)習(xí)

第18課時(shí)光合速率和呼吸速率的綜合分析課標(biāo)要求說明植物細(xì)胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過程中，轉(zhuǎn)換并儲(chǔ)存為糖分子中的化學(xué)能?？记榉治龉夂献饔门c細(xì)胞呼吸綜合分析2022·全國乙·T22022·湖南·T132022·福建·T102021·北京·T32020·海南·T21考點(diǎn)一“三率”的關(guān)系及測(cè)定1．微觀辨析總光合速率、凈光合速率和呼吸速率的關(guān)系2．光合速率與呼吸速率的常用表示方法項(xiàng)目含義表示方法(單位面積的葉片在單位時(shí)間內(nèi)變化量)O2CO2有機(jī)物真正光合速率植物在光下實(shí)際合成有機(jī)物的速率O2__________速率或葉綠體釋放O2量CO2固定速率或葉綠體吸收CO2量有機(jī)物________速率凈光合速率植物有機(jī)物的________速率植物或葉片或葉肉細(xì)胞O2______速率植物或葉片或葉肉細(xì)胞CO2_____速率有機(jī)物積累速率呼吸速率單位面積的葉片在單位時(shí)間內(nèi)分解有機(jī)物的速率__________中O2吸收速率黑暗中CO2釋放速率有機(jī)物消耗速率3.計(jì)算公式：真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。4．測(cè)定植物光合速率和呼吸速率的常用方法(1)“液滴移動(dòng)法”——測(cè)定裝置中氣體體積變化①在測(cè)定了凈光合速率和呼吸速率的基礎(chǔ)上可計(jì)算得出二者之和，即“總光合速率”。②物理誤差的校正：為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確，除減少無關(guān)變量的干擾外，還應(yīng)設(shè)置對(duì)照裝置。與圖示兩裝置相比，對(duì)照裝置的不同點(diǎn)是用“死亡的綠色植物”代替“綠色植物”，其余均相同。(2)“半葉法”——測(cè)定光合作用有機(jī)物的產(chǎn)生量將葉片一半遮光、一半曝光，遮光的一半測(cè)得的數(shù)據(jù)變化值代表細(xì)胞呼吸強(qiáng)度值，曝光的一半測(cè)得的數(shù)據(jù)變化值代表凈光合作用強(qiáng)度值，最后計(jì)算真正光合作用強(qiáng)度值。需要注意的是該種方法在實(shí)驗(yàn)之前需對(duì)葉片進(jìn)行特殊處理，以防止有機(jī)物的運(yùn)輸。(3)“黑白瓶法”——測(cè)定溶氧量的變化Ⅰ.“黑瓶”不透光，測(cè)定的是____________；“白瓶”給予光照，測(cè)定的是______________。Ⅱ.在有初始值的情況下，黑瓶中__________________________________________為有氧呼吸量；白瓶中______________________________________為凈光合作用量；二者之和為________________。Ⅲ.在沒有初始值的情況下，________________________________＝總光合作用量。(4)“葉圓片稱重法”——測(cè)定有機(jī)物的變化量本方法測(cè)定單位時(shí)間、單位面積葉片中淀粉的生成量，如圖所示以有機(jī)物的變化量測(cè)定光合速率(S為葉圓片面積)。凈光合速率＝(z－y)/2S；呼吸速率＝(x－y)/2S；總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率＝(x＋z－2y)/2S。(5)“葉圓片上浮法”——定性檢測(cè)O2釋放速率本方法利用真空技術(shù)排出葉肉細(xì)胞間隙中的空氣，充以水分，使葉片沉于水中；在光合作用過程中，植物吸收CO2放出O2，由于O2在水中的溶解度很小而在細(xì)胞間積累，結(jié)果使原來下沉的葉片上浮。根據(jù)在相同時(shí)間內(nèi)上浮葉片數(shù)目的多少(或者葉片全部上浮所需時(shí)間的長短)，即能比較光合作用強(qiáng)度的大小?？枷蛞弧叭省钡年P(guān)系及測(cè)定1．(2021·北京，3)將某種植物置于高溫環(huán)境(HT)下生長一定時(shí)間后，測(cè)定HT植株和生長在正常溫度(CT)下的植株在不同溫度下的光合速率，結(jié)果如圖。由圖不能得出的結(jié)論是()A．兩組植株的CO2吸收速率最大值接近B．35℃時(shí)兩組植株的真正(總)光合速率相等C．50℃時(shí)HT植株能積累有機(jī)物而CT植株不能D．HT植株表現(xiàn)出對(duì)高溫環(huán)境的適應(yīng)性2．(2022·全國乙，2)某同學(xué)將一株生長正常的小麥置于密閉容器中，在適宜且恒定的溫度和光照條件下培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)容器內(nèi)CO2含量初期逐漸降低，之后保持相對(duì)穩(wěn)定。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列解釋合理的是()A．初期光合速率逐漸升高，之后光合速率等于呼吸速率B．初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持穩(wěn)定C．初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率D．初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率3．某同學(xué)欲測(cè)定植物葉片的總光合速率，做如圖所示實(shí)驗(yàn)。在葉柄基部做環(huán)剝處理(僅限制葉片有機(jī)物的輸入和輸出)，于不同時(shí)間分別在同一葉片上陸續(xù)取下面積為1cm2的葉圓片烘干后稱其質(zhì)量，測(cè)得葉圓片的總光合速率＝(7y－6z－x)/6(g·cm－2·h－1)。不考慮取葉圓片的機(jī)械損傷和溫度微小變化對(duì)葉片生理活動(dòng)的影響，則M處的實(shí)驗(yàn)條件是()A．下午4時(shí)后在陽光下照射3小時(shí)再遮光3小時(shí)B．下午4時(shí)后將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置遮光3小時(shí)C．下午4時(shí)后將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置遮光1小時(shí)D．下午4時(shí)后在陽光下照射3小時(shí)考點(diǎn)二光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合曲線分析1．圖1的B點(diǎn)、圖2的B′C′段形成的原因：凌晨約2時(shí)～4時(shí)，溫度降低，________________減弱，CO2釋放量減少。2．圖1的C點(diǎn)、圖2的C′點(diǎn)：此時(shí)開始出現(xiàn)光照，________________啟動(dòng)。3．圖1的D點(diǎn)、圖2的D′點(diǎn)：此時(shí)光合作用強(qiáng)度________細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。4．圖1的E點(diǎn)、圖2的F′G′段形成的原因：溫度過高，部分氣孔關(guān)閉，________供應(yīng)不足，出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象。5．圖1的F點(diǎn)、圖2的H′點(diǎn)：此時(shí)光合作用強(qiáng)度________細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，之后光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。6．圖1的G點(diǎn)、圖2的______點(diǎn)：此時(shí)光照強(qiáng)度降為0，光合作用停止。7．圖2所示一晝夜密閉容器中植物__________(填“能”或“不能”)正常生長，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。考向二光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合曲線分析4.將某植物放在透明且密閉的容器內(nèi)，并在適宜條件下培養(yǎng)。測(cè)得植物吸收和產(chǎn)生的CO2的速率如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是()A．T1時(shí)刻，該植物固定CO2的速率是10mg·h－1B．T2時(shí)刻，該植物能進(jìn)行光合作用但無有機(jī)物積累C．T1～T3時(shí)間段內(nèi)，該植物的凈光合速率逐漸下降D．T3時(shí)刻后，密閉容器中的CO2濃度不斷升高5.如圖是大棚番茄在24小時(shí)測(cè)得CO2的含量和CO2的吸收速率的變化曲線圖，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．a(chǎn)點(diǎn)CO2釋放量減少可能是由溫度降低導(dǎo)致細(xì)胞呼吸強(qiáng)度減弱B．番茄通過光合作用合成有機(jī)物的時(shí)間是c～e段C．由P點(diǎn)條件變?yōu)閐點(diǎn)，C3生成減少D．植物干重最大的時(shí)刻是e點(diǎn)6．為測(cè)定某植物的光合速率，某同學(xué)將該植物放入如圖甲所示裝置中，在光合作用最適溫度下進(jìn)行培養(yǎng)，然后測(cè)量不同時(shí)段密閉的透明玻璃罩內(nèi)植物的O2釋放速率，結(jié)果如圖乙所示。下列說法不正確的是()A．若完全培養(yǎng)液中缺少鎂元素，t1～t2時(shí)間段會(huì)延長B．在t5時(shí)適當(dāng)升高溫度，植株光合速率將會(huì)進(jìn)一步加快C．在t4時(shí)向玻璃鐘罩內(nèi)適量補(bǔ)充CO2會(huì)加快植株的光反應(yīng)速率D．在t3～t4階段，O2釋放速率降低的主要原因是玻璃鐘罩內(nèi)CO2含量下降1．當(dāng)小麥整個(gè)植株凈光合速率為0時(shí)，葉肉細(xì)胞所產(chǎn)生的O2的去向是_______________。2．北方夏季中午時(shí)，光照強(qiáng)度很強(qiáng)，植物出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象的原因是_______________________________________________________________________________________________。3．種子萌發(fā)過程中，從第12h到胚根長出期間，萌發(fā)種子的干物質(zhì)總量會(huì)________，主要原因是________________________________________________________________________。4．已知甲種植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)大于乙種植物。將正常生長的甲、乙兩種植物放置在同一密閉小室中，適宜條件下照光培養(yǎng)。培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)兩種植物的光合速率都降低，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________