第14講 光合作用的影響因素及應(yīng)用【知識(shí)精研】高考生物一輪復(fù)習(xí) 課件

必修一第14講光合作用的影響因素及應(yīng)用第二單元細(xì)胞代謝目標(biāo)要求1.實(shí)驗(yàn)：探究不同環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響。2.光合作用的影響因素及作用。光照強(qiáng)度0CO2吸收CO2釋放ABC呼吸速率光補(bǔ)償點(diǎn)光飽和點(diǎn)D01探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響02光合作用的影響因素及應(yīng)用考點(diǎn)03光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合04C3植物、C4植物和CAM植物及光呼吸探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響01探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響一、實(shí)驗(yàn)原理1.葉片含有空氣，上浮葉片下沉O2充滿細(xì)胞間隙，葉片上浮抽氣光合作用產(chǎn)生O22.根據(jù)單位時(shí)間小圓形葉片浮起的數(shù)量的多少，

探究光照強(qiáng)度與光合作用強(qiáng)度的關(guān)系。（1）自變量光照強(qiáng)弱（2）因變量光合作用強(qiáng)度探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響二、材料用具打孔器、注射器、5WLED臺(tái)燈、米尺、燒杯、綠葉。三、實(shí)驗(yàn)步驟1.打孔：用直徑為0.6cm的打孔器打出圓形小葉片30片，打孔時(shí)避開大葉脈。大葉脈部分含有的葉綠體少。該實(shí)驗(yàn)中所取的葉片大小和生理狀態(tài)應(yīng)該是相同的，打孔時(shí)要取葉片的相同部位。三、實(shí)驗(yàn)步驟2.將圓形小葉片置于注射器內(nèi)，注射器內(nèi)吸入清水，待排出注射器內(nèi)殘留的空氣后，用手指堵住注射器前端的小孔并緩慢地拉動(dòng)活塞，使圓形小葉片內(nèi)的空氣逸出。重復(fù)2～3次。處理后的葉片因?yàn)榧?xì)胞間隙充滿了水，所以全部沉到水底。三、實(shí)驗(yàn)步驟3.將處理過(guò)圓形小葉片放入清水中，黑暗保存，

小圓形葉片全部沉到水底。防止光照干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果4.取3只小燒杯，分別倒入富含CO2的清水。（1%~2%的NaHCO3溶液）三、實(shí)驗(yàn)步驟5.分組實(shí)驗(yàn)：分別將10片葉圓片投入3只盛20mLNaHCO3的小燒杯中

并調(diào)整5W臺(tái)燈距離（10、20、30cm）。

吸收光的熱量，避免光照時(shí)實(shí)驗(yàn)裝置中溫度的變化對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾。盛水玻璃柱：三、實(shí)驗(yàn)步驟

項(xiàng)目燒杯小圓形葉片加富含CO2的清水光照強(qiáng)度葉片浮起數(shù)量110片20mL強(qiáng)多210片20mL中中310片20mL弱少6.觀察并記錄結(jié)果四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論

在一定范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也不斷增強(qiáng)。探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響五、注意事項(xiàng)3.為確保溶液中CO2含量充足，圓形小葉片可以放入

溶液中。光合作用產(chǎn)生的O2大于有氧呼吸消耗的O2，釋放氧氣，使葉肉細(xì)胞間隙充滿了氣體，浮力增大，葉片上浮。大的葉脈NaHCO3維持裝置中CO2濃度的穩(wěn)定，為光合作用提供CO2。1.葉片上浮的原因2.打孔時(shí)要避開

，因?yàn)槠渲袥]有葉綠體，而且會(huì)延長(zhǎng)圓形小葉片

上浮的時(shí)間，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。NaHCO3緩沖液的作用?本實(shí)驗(yàn)中的數(shù)值并不代表真正的光合速率，而是凈光合速率探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響六、變量分析自變量控制方法因變量觀測(cè)指標(biāo)光照強(qiáng)度通過(guò)調(diào)節(jié)LED燈與實(shí)驗(yàn)裝置間的距離來(lái)決定單位時(shí)間內(nèi)被抽去空氣的圓形小葉片上浮的數(shù)量光合作用強(qiáng)度（產(chǎn)氧速率）七、實(shí)驗(yàn)拓展控制溫度、光照強(qiáng)度相同，在各燒杯中加入不同濃度的NaHCO3溶液，可以用于探究CO2濃度對(duì)光合速率的影響。NaHCO3溶液濃度太高，使葉片滲透失水，不利于光合作用。1.

(2024·?？谀M)如圖表示測(cè)定金魚藻光合作用強(qiáng)度的密閉實(shí)驗(yàn)裝置，氧氣傳感器可監(jiān)測(cè)O2量的變化。已知光飽和點(diǎn)是指植物光合速率達(dá)到最大時(shí)的最小光照強(qiáng)度。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A.NaHCO3溶液可以為金魚藻光合作用提供CO2B.單色光照射時(shí)，相同光照強(qiáng)度下一定時(shí)間內(nèi)用紅光比用綠光測(cè)到的O2量多C.氧氣傳感器測(cè)到的O2量就是金魚藻

光合作用產(chǎn)生的O2量D.拆去濾光片，改變光照強(qiáng)度，并將所得數(shù)據(jù)繪制成曲線可推知其光飽和點(diǎn)C習(xí)題鞏固O2釋放量為凈光合2.(2022·昆明高三期末)某實(shí)驗(yàn)小組為驗(yàn)證KHCO3對(duì)某植物幼苗光合作用的影響，進(jìn)行了甲、乙兩組不同處理的實(shí)驗(yàn)，甲組用差速離心法制備葉綠體懸液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，乙組將等量植物幼苗葉片切割成1mm2的葉小片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后在適宜光照、20℃恒溫條件下用氧電極測(cè)量這兩組植物的O2釋放速率，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是（

）A.本實(shí)驗(yàn)的自變量是KHCO3的濃度，

無(wú)關(guān)變量為適宜光照、20℃恒溫條件B.KHCO3濃度為0.05mol·L－1時(shí)，兩組實(shí)驗(yàn)

的O2釋放速率存在差異的原因是光合速率不同C.由該實(shí)驗(yàn)可推斷，隨著KHCO3濃度的增大，小葉片的O2釋放速率會(huì)一直增大D.加入清水組的小葉片中無(wú)O2釋放，原因可能

是光合作用產(chǎn)生的O2通過(guò)呼吸作用被消耗了D習(xí)題鞏固自變量：KHCO3的濃度、葉片的處理方式B.有無(wú)呼吸作用在此范圍內(nèi)習(xí)題鞏固3.(2022·海南高考)某小組為探究適宜溫度下CO2濃度對(duì)光合作用的影響，將四組等量菠菜葉圓片排氣后，分別置于盛有等體積不同濃度NaHCO3溶液的燒杯中，從燒杯底部給予適宜光照，記錄葉圓片上浮所需時(shí)長(zhǎng)，結(jié)果如圖。下列有關(guān)敘述正確的是(

)BA.本實(shí)驗(yàn)中，溫度、NaHCO3濃度和光照都屬于自變量B.葉圓片上浮所需時(shí)長(zhǎng)主要取決于葉圓片

光合作用釋放氧氣的速率C.四組實(shí)驗(yàn)中，0.5%NaHCO3溶液中葉圓片

光合速率最高D.若在4℃條件下進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)，

則各組葉圓片上浮所需時(shí)長(zhǎng)均會(huì)縮短光合作用強(qiáng)度可用單位時(shí)間單位面積內(nèi)CO2的消耗量或O2的產(chǎn)生量來(lái)表示。是光合作用反應(yīng)強(qiáng)弱的指標(biāo)。一般用植物在單位時(shí)間內(nèi)單位面積通過(guò)光合作用制造有機(jī)物的量（即光合作用速率，是化學(xué)中的一種反應(yīng)速率）來(lái)衡量。植物在進(jìn)行光合作用的同時(shí)，還進(jìn)行呼吸作用。實(shí)際測(cè)量到的光合作用指標(biāo)是凈光合作用速率，稱為表觀光合速率。光合作用產(chǎn)生的O2=釋放到空氣中的O2+呼吸作用消耗的O2線粒體葉綠體O2釋放O2（可以測(cè)得）葉肉細(xì)胞CO2吸收CO2（可以測(cè)得）總光合作用=

凈光合作用+

呼吸作用有機(jī)物的制造量CO2的固定量O2的產(chǎn)生量有機(jī)物積累量CO2的吸收量O2的釋放量有機(jī)物的消耗量CO2的釋放量O2的吸收量光合作用強(qiáng)度①先將植物置于黑暗中，測(cè)量呼吸速率

。②在有光條件下，測(cè)定凈光合速率。③計(jì)算：真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。光合作用強(qiáng)度2.測(cè)定對(duì)象：葉綠體測(cè)得的就是總光合作用。1.測(cè)定對(duì)象：植株、葉片、細(xì)胞光合作用的影響因素及應(yīng)用02光合作用的影響因素及應(yīng)用

CO2+H2O（CH2O)+O2光能葉綠體光CO2的濃度H2O礦質(zhì)元素（Mg合成葉綠素）溫度外因內(nèi)因酶的種類、數(shù)量色素的含量葉齡不同葉面指數(shù)（疏密）主要因素（外因：“三度”）：光照強(qiáng)度、溫度、CO2濃度環(huán)境中CO2濃度、葉片氣孔導(dǎo)度光照強(qiáng)度、光質(zhì)、光照時(shí)間光合作用的影響因素及應(yīng)用一、外部因素1.光照強(qiáng)度【單位：勒克斯（lx）】光照強(qiáng)度0CO2吸收CO2釋放ABC呼吸速率光補(bǔ)償點(diǎn)A點(diǎn)：只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，CO2釋放量表明此時(shí)的呼吸強(qiáng)度。AB段：光合作用<呼吸作用B點(diǎn)：光補(bǔ)償點(diǎn)，即光合作用強(qiáng)度

=細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。1.光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度0CO2吸收CO2釋放ABC呼吸速率光補(bǔ)償點(diǎn)光飽和點(diǎn)限制因素：CO2濃度、溫度、酶含量等DBC段：光合作用>呼吸作用C點(diǎn)：光合作用強(qiáng)度最大。

C點(diǎn)之前限限制光合作用因素是光照強(qiáng)度。D點(diǎn)：光飽和點(diǎn)，增加光照強(qiáng)度光合作用強(qiáng)度不再增加。凈光合總光合呼吸1.光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度0CO2吸收CO2釋放ABC光補(bǔ)償點(diǎn)光飽和點(diǎn)DA點(diǎn)：只呼吸不光合O2CO2AB段：呼吸＞光合B點(diǎn)：呼吸＝光合BC段：光合＞呼吸提醒：注意區(qū)分，單個(gè)細(xì)胞和整個(gè)植株的區(qū)別光照強(qiáng)度0CO2吸收CO2釋放ABC呼吸速率光補(bǔ)償點(diǎn)光飽和點(diǎn)凈光合總光合D呼吸思考1:植物體在B點(diǎn)時(shí)，那么它的葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度

呼吸作用強(qiáng)度。（大于、等于、小于）總結(jié)：

葉綠體固定CO2的速率是總光合速率，葉肉細(xì)胞和植物體吸收CO2的速率是凈光合速率。當(dāng)植物體的V光合=V呼吸時(shí)，則葉肉細(xì)胞V光合>V呼吸。大于1.光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度0CO2吸收CO2釋放ABCDES2S1S3思考2：在圖甲中，呼吸作用消耗有機(jī)物的量可表示為

，凈光合作用量可表示為

，光合作用產(chǎn)生有機(jī)物的量可表示為

。(用S1、S2、S3和數(shù)學(xué)符號(hào)表示)

S1+S2S3+S2S3-S11.光照強(qiáng)度①溫室生產(chǎn)中，適當(dāng)增強(qiáng)

，以提高光合速率，使作物增產(chǎn)；光照強(qiáng)度1.光照強(qiáng)度——應(yīng)用②陰生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)都較低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上一般間作。原因是：a.兩種植物的根系深淺搭配，合理的利用了不同層次土壤內(nèi)水分和養(yǎng)分。b.兩種植物高矮結(jié)合，充分利用了不同層次的陽(yáng)光。（與P選二25，群落的垂直結(jié)構(gòu)聯(lián)系，P選二32，立體農(nóng)業(yè)聯(lián)系）玉米——大豆③延長(zhǎng)光合作用時(shí)間，通過(guò)輪作或套作。輪作在同一塊田地上，按預(yù)定的種植計(jì)劃，輪換種植不同的作物。玉米，輪作花生原因是：（1）不同作物吸收土壤中的營(yíng)養(yǎng)元素的種類、數(shù)量及比例各不相同，根系深淺與吸收水肥的能力也各不相同，輪作還可以均衡利用土壤中的礦質(zhì)元素。（2）每種作物都有一些專門為害的病蟲雜草，輪作能夠改變?cè)械氖澄镦?，防止病蟲害；抑制雜草生長(zhǎng)，減輕草害。1.光照強(qiáng)度——應(yīng)用③延長(zhǎng)光合作用時(shí)間，通過(guò)輪作或套作。套作在同一塊田地上，在前季作物的生育后期，在其株行間播種或移栽后季作物的種植方式。玉米套種花生果園套種油菜連作：在同一塊地上長(zhǎng)期連年種植一種作物習(xí)題鞏固1.（2020年廣東省高三上學(xué)期聯(lián)考2）輪作是指在同一田塊上有順序地季節(jié)間和年度間輪換種植不同作物的種植方式。豆科植物苜蓿是優(yōu)良的牧草，農(nóng)民將其引入小麥的作物體系形成草田輪作系統(tǒng)，可以減少化肥的使用和增加農(nóng)作物產(chǎn)量，回答以下問題∶（2）研究發(fā)現(xiàn)，施氮肥對(duì)苜蓿——小麥輪作系統(tǒng)的冬小麥光合速率的增強(qiáng)效果并不明顯，原因是_________________；由此可見，該輪作系統(tǒng)可以減少農(nóng)田氮肥的使用。

苜蓿是豆科植物，根系共生的固氮生物具有生物固氮作用，增加了土壤中氮含量。2.如圖表示水稻的葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為a、b、c、d時(shí)，其他條件不變且適宜的情況下，單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量和O2產(chǎn)生總量的變化，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）BA.光照強(qiáng)度由a到b時(shí)，

葉肉細(xì)胞光合速率增加B.光照強(qiáng)度為b時(shí)，

光合速率等于呼吸速率C.若光照強(qiáng)度長(zhǎng)期為c，

該綠色植物不能正常生長(zhǎng)D.光照強(qiáng)度為d時(shí)，

單位時(shí)間內(nèi)細(xì)胞從周圍吸收2個(gè)單位的CO2光照強(qiáng)度CO2釋放量和O2產(chǎn)生總量習(xí)題鞏固3.下圖是在一定的CO2濃度和溫度下，某陽(yáng)生植物CO2的吸收量和光照強(qiáng)度的關(guān)系曲線，據(jù)圖回答：51015202530355102015光照強(qiáng)度（Klx）25CO2吸收量mg/dm2·hbcd-5a⑴該植物的呼吸速率為每小時(shí)釋放CO2___mg/dm2。⑵b點(diǎn)表示：

⑶若該植物葉面積為10dm2，在光照強(qiáng)度為25Klx條件下光照1小時(shí)，則該植物進(jìn)行光合作用時(shí)葉綠體消耗CO2____mg。⑷若白天光照強(qiáng)度較長(zhǎng)時(shí)期為b該植物能否正常生長(zhǎng)？為什么？5光合作用與呼吸作用速率相等250不能正常生長(zhǎng)。白天光照強(qiáng)度為b時(shí)，無(wú)有機(jī)物積累，而夜間消耗有機(jī)物，從全天來(lái)看，有機(jī)物的消耗多于積累，不能正常生長(zhǎng)。習(xí)題鞏固光合速率與植物生長(zhǎng)①當(dāng)凈光合速率＞0時(shí)，植物因積累有機(jī)物而生長(zhǎng)。②當(dāng)凈光合速率＝0時(shí)，植物不能生長(zhǎng)。③當(dāng)凈光合速率＜0時(shí)，植物不能生長(zhǎng)，長(zhǎng)時(shí)間處于此種狀態(tài)，植物將死亡。2.光質(zhì)一、外部因素紅光>藍(lán)紫光>白光>綠光雖然四種光合色素都能吸收藍(lán)紫光，但它是短波，沒有紅光容易吸收。讓相同強(qiáng)度的日光照射（1）大棚顏色白色透明>紅色>藍(lán)紫色>綠色（2）用相同強(qiáng)度光源照射（燈泡）3.礦質(zhì)元素一、外部因素N：光合酶及NADP+和ATP的重要組分P：NADP+和ATP的重要組分K：促進(jìn)光合產(chǎn)物向貯藏器官運(yùn)輸Mg：葉綠素的重要組分應(yīng)用：合理施肥①在一定濃度范圍內(nèi)，增大必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)，可______光合作用速率，

但當(dāng)超過(guò)一定濃度后，植物光合作用速率

。提高下降

②土壤中礦質(zhì)元素溶液濃度過(guò)高，植物光合作用速率下降的原因可能是:

。溶液濃度過(guò)高，導(dǎo)致植物吸水困難甚至失水4.CO2濃度一、外部因素C點(diǎn)：CO2補(bǔ)償點(diǎn)光合作用速率=細(xì)胞呼吸速率D點(diǎn)：CO2飽和點(diǎn)E點(diǎn)后限制因素為光照強(qiáng)度和溫度、酶的數(shù)量和活性等B點(diǎn)：進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度。AB：只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。CO2濃度ABCO2吸收CCO2釋放DE4.CO2濃度——應(yīng)用①多施有機(jī)肥或農(nóng)家肥；②溫室栽培植物時(shí)還可使用CO2發(fā)生器等；③大田中還要注意通風(fēng)透氣。分解者將有機(jī)肥分解為二氧化碳和無(wú)機(jī)鹽圖2中A′點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度。B點(diǎn)和B′點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度都表示CO2飽和點(diǎn)。5.溫度一、外部因素O溫度A光合速率BC最適溫度下植物光合作用最大，植物體內(nèi)的酶最適溫度在40~50℃之間。溫度過(guò)高時(shí)植物氣孔關(guān)閉或酶活性降低，光合速率會(huì)減弱。①適時(shí)播種。②溫室中，白天適當(dāng)提高溫度，晚上適當(dāng)降溫。③植物“午休”現(xiàn)象（氣孔關(guān)閉）。應(yīng)用O121410一天的時(shí)間光合作用強(qiáng)度6.水一、外部因素應(yīng)用：合理澆灌、預(yù)防干旱（1）水是光合作用的原料（2）水是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)圖1表明在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可根據(jù)作物的需水規(guī)律，合理灌溉。圖2曲線中間E處光合作用強(qiáng)度暫時(shí)降低，是因?yàn)闇囟雀?，蒸騰作用過(guò)強(qiáng)，氣孔關(guān)閉，影響了

的供應(yīng)。CO2（3）缺水→氣孔關(guān)閉→限制CO2進(jìn)入葉片→光合作用受影響1.下圖是夏季晴朗的白天，某種綠色植物葉片光合作用強(qiáng)度的曲線圖。分析曲線圖并回答：（1）7～10時(shí)的光合作用強(qiáng)度不斷增強(qiáng)原因：（2）12時(shí)左右的光合作用強(qiáng)度明顯減弱原因：（3）14～17時(shí)的光合作用強(qiáng)度不斷減弱原因：光照不斷減弱，光合作用強(qiáng)度不斷減弱。光照不斷增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度不斷增強(qiáng)。溫度很高，蒸騰作用很強(qiáng)，氣孔關(guān)閉，CO2供應(yīng)減少，光合作用強(qiáng)度明顯減弱。習(xí)題鞏固習(xí)題鞏固光合速率＝呼吸速率的點(diǎn)：

。

Oc段：只進(jìn)行

。cd段：光合速率

呼吸速率。

dh段：光合速率

呼吸速率。

hi段：光合速率

呼吸速率。

ij段：只進(jìn)行

。

積累有機(jī)物最多的點(diǎn)：

。f點(diǎn)光合速率下降原因：氣溫過(guò)高，導(dǎo)致部分

關(guān)閉，

導(dǎo)致

供應(yīng)不足。

d、h

呼吸作用

＜

＜

呼吸作用

＞h

氣孔CO2

2.填空題一晝夜積累有機(jī)物=P-(M+N)習(xí)題鞏固光合速率＝呼吸速率的點(diǎn)：

。OC段：只進(jìn)行

。CD段：光合速率

呼吸速率。DH段：光合速率

呼吸速率。HI段：光合速率

呼吸速率。IJ段：只進(jìn)行

。積累有機(jī)物最多的點(diǎn)：

。J點(diǎn)低于O點(diǎn)，植物體有機(jī)物總量

；J點(diǎn)高于O點(diǎn)，植物體有機(jī)物總量

；J點(diǎn)等于O點(diǎn)，植物體有機(jī)物總量

。D、H呼吸作用

＜

＜

＞呼吸作用

H增多減少不變一晝夜積累有機(jī)物：比較J點(diǎn)時(shí)CO2濃度是否比O點(diǎn)時(shí)低3.如圖是大棚番茄在24小時(shí)測(cè)得CO2含量和CO2吸收速率的變化曲線圖，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.a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(guò)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)，C5生成減少D.植物干重最大的時(shí)刻是e點(diǎn)B習(xí)題鞏固b~f習(xí)題鞏固4.(2023·北京高考)在兩種光照強(qiáng)度下，不同溫度對(duì)某植物CO2吸收速率的影響如圖。對(duì)此圖理解錯(cuò)誤的是(

)A.在低光強(qiáng)下，CO2吸收速率隨葉溫

升高而下降的原因是呼吸速率上升B.在高光強(qiáng)下，M點(diǎn)左側(cè)CO2吸收速率

升高與光合酶活性增強(qiáng)相關(guān)C.在圖中兩個(gè)CP點(diǎn)處，

植物均不能進(jìn)行光合作用D.圖中M點(diǎn)處光合速率與呼吸速率的差值最大CCP點(diǎn)代表呼吸速率等于光合速率5.圖示適宜條件下，甲、乙兩種植物葉片的CO2凈吸收速率與CO2濃度的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）

A.CO2濃度大于a時(shí)，甲才能進(jìn)行光合作用

B.適當(dāng)增加光照強(qiáng)度，a點(diǎn)將左移

C.CO2濃度為b時(shí)，甲、乙總光合作用強(qiáng)度相等

D.甲植物體內(nèi)NADPH的含量在CO2濃度為b時(shí)比在a時(shí)高B習(xí)題鞏固a點(diǎn)：光合=呼吸凈光合相等習(xí)題鞏固6.已知某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，如圖所示曲線表示該植物在恒溫30℃、適宜CO2濃度時(shí)光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.若光照增強(qiáng)，則短時(shí)間內(nèi)植物葉肉細(xì)胞中C3的含量降低B.若CO2濃度降低，則d點(diǎn)向左下方向移動(dòng)C.d點(diǎn)時(shí)，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所

有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體D.將溫度調(diào)節(jié)到25℃(其他條件不變)，

圖中a點(diǎn)將向上移動(dòng)，b點(diǎn)將向右移動(dòng)D光合作用影響曲線中關(guān)鍵點(diǎn)的移動(dòng)代表呼吸速率，細(xì)胞呼吸增強(qiáng)，A點(diǎn)

；反之，A點(diǎn)

。1.A點(diǎn)下移上移光合作用影響曲線中關(guān)鍵點(diǎn)的移動(dòng)2.B點(diǎn)與C點(diǎn)的變化自變量B點(diǎn)(補(bǔ)償點(diǎn))C點(diǎn)(飽和點(diǎn))適當(dāng)增大光照強(qiáng)度(或CO2濃度)適當(dāng)減小光照強(qiáng)度(或CO2濃度)土壤缺Mg2＋左移左移左移右移右移右移【提醒】細(xì)胞呼吸速率增加，其他條件不變時(shí)，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移，反之左移。光合作用影響曲線中關(guān)鍵點(diǎn)的移動(dòng)3.D點(diǎn)

代表最大光合速率，若增大光照強(qiáng)度（或增大CO2濃度）使光合速率增大時(shí)，D點(diǎn)向

移動(dòng)；反之，移動(dòng)方向相反。右上方習(xí)題鞏固7.將正在生長(zhǎng)的黃豆的葉片置于恒溫的密閉小室，調(diào)節(jié)小室CO2濃度，在適宜光照強(qiáng)度下測(cè)定葉片光合作用的強(qiáng)度(以CO2吸收速率表示)，測(cè)定結(jié)果如圖。下列敘述正確的是(

)A.如果光照強(qiáng)度適當(dāng)降低，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)左移B.如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)右移C.如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，a點(diǎn)右移，b點(diǎn)左移D.如果光照強(qiáng)度適當(dāng)降低，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)右移Ba點(diǎn)右移，b點(diǎn)左移光照強(qiáng)度、CO2濃度和溫度對(duì)光合作用的綜合作用P點(diǎn)及P點(diǎn)之前：限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨著因子

的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷

。Q點(diǎn)：橫坐標(biāo)所表示的因子不再是影響光合速率的因素，影響因素主要

為各曲線所表示的因子。提高多因子對(duì)光合速率的影響及應(yīng)用光照強(qiáng)度、CO2濃度和溫度對(duì)光合作用的綜合作用應(yīng)用：溫室栽培時(shí)，在一定光照強(qiáng)度下，白天適當(dāng)提高溫度，增加光合酶

的活性，提高光合速率，也可同時(shí)適當(dāng)增加

，進(jìn)一步

提高光合速率；當(dāng)溫度適宜時(shí)，可適當(dāng)增加

和CO2濃度

以提高光合速率。CO2濃度光照強(qiáng)度多因子對(duì)光合速率的影響及應(yīng)用(1)停止供水后，光合速率下降。這是由于水既是

的原料，又是光合產(chǎn)物在植物體內(nèi)

的主要介質(zhì)。1.某植物在停止供水和恢復(fù)供水條件下，氣孔開度(即氣孔開放程度)與光合速率的變化如圖所示。請(qǐng)回答下列問題：(2)在溫度、光照相同的條件下，圖中A點(diǎn)與B點(diǎn)相比，光飽和點(diǎn)低的是___點(diǎn)，其主要原因是

。光合作用運(yùn)輸B氣孔開度降低，CO2吸收減少(3)停止供水一段時(shí)間后，葉片發(fā)黃，原因是

。此時(shí)類囊體結(jié)構(gòu)被破壞，提供給暗反應(yīng)的

減少。

葉綠素合成速度變慢或停止(或葉綠素分解)，類胡蘿卜素的顏色顯露出來(lái)NADPH和ATP習(xí)題鞏固光合作用的影響因素及應(yīng)用二、內(nèi)部因素1.植物自身的遺傳特性陰生植物呼吸作用較弱，對(duì)光的利用能力也不強(qiáng)。陽(yáng)生植物是指在強(qiáng)光環(huán)境中生長(zhǎng)發(fā)育健壯，在陰蔽和弱光條件下生長(zhǎng)發(fā)育不良的植物稱陽(yáng)性植物。陰生植物是指在弱光條件下比強(qiáng)光條件下生長(zhǎng)良好的植物。光照強(qiáng)度0CO2吸收CO2釋放ABC陽(yáng)生植物呼吸速率陰生植物A1B1C1DD1光補(bǔ)償點(diǎn)：B>B1光飽和點(diǎn)：D>D1應(yīng)用：間作套種2.植物葉片的葉齡、葉綠素含量、酶的活性和數(shù)量、有機(jī)物的輸出情況、氣孔導(dǎo)度等二、內(nèi)部因素活性性活2.植物葉片的葉齡、葉綠素含量、酶的活性和數(shù)量、有機(jī)物的輸出情況、氣孔導(dǎo)度等生產(chǎn)實(shí)踐中，可適時(shí)噴施植物激素中的脫落酸，起到調(diào)節(jié)氣孔開度的作用。葉片的有機(jī)物輸出越多，其光合速率越快。若將一株植物的果實(shí)去除，則去除的果實(shí)越多，其光合速率________，兩片相鄰的葉片，若一片遮光，則另一片葉子的光合速率會(huì)________。越慢增強(qiáng)促進(jìn)氣孔關(guān)閉3.葉面積指數(shù)二、內(nèi)部因素不再增加合理密植4.光合作用產(chǎn)物積累對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響二、內(nèi)部因素（1）反饋抑制。例如蔗糖的積累會(huì)反饋抑制合成蔗糖的磷酸蔗糖合成酶的活性，使細(xì)胞質(zhì)以及葉綠體中磷酸丙糖含量增加，從而影響CO2的固定。4.光合作用產(chǎn)物積累對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響（2）淀粉粒的影響葉肉細(xì)胞中蔗糖的積累會(huì)促進(jìn)葉綠體基質(zhì)中淀粉的合成與淀粉粒的形成，過(guò)多的淀粉粒一方面會(huì)壓迫與損傷類囊體，另一方面，由于淀粉粒對(duì)光有遮擋，從而直接阻礙光合膜對(duì)光的吸收。1.在適宜反應(yīng)條件下，用白光照射離體的新鮮葉綠體一段時(shí)間后，突然改用光照強(qiáng)度與白光相同的紅光或綠光照射。下列是光源與瞬間發(fā)生變化的物質(zhì)，組合正確的是（）A.紅光，ATP下降B.紅光，未被還原的C3上升C.綠光，NADPH下降D.綠光，C5上升C習(xí)題鞏固習(xí)題鞏固2.(2024·深圳調(diào)研)甲、乙兩種植物在不同光照強(qiáng)度下的O2釋放量(吸收量)如圖所示，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.與甲植物相比，乙植物更適合在林下生長(zhǎng)B.與甲植物在B點(diǎn)相比，乙植物在A點(diǎn)時(shí)葉綠體產(chǎn)生O2的速率較小C.與B點(diǎn)相比，D點(diǎn)時(shí)甲植物葉綠體中C3的消耗量增加D.C點(diǎn)時(shí)，

甲、乙兩植物的實(shí)際光合作用強(qiáng)度相同D3.(2021·北京，3)將某種植物置于高溫環(huán)境(HT)下生長(zhǎng)一定時(shí)間后，測(cè)定HT植株和生長(zhǎng)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B習(xí)題鞏固4.(2021·廣東，15)與野生型擬南芥WT相比，突變體t1和t2在正常光照條件下，葉綠體在葉肉細(xì)胞中的分布及位置不同(圖1所示)，造成葉綠體相對(duì)受光面積的不同(圖2所示)，進(jìn)而引起光合速率差異，但葉綠素含量及其他性狀基本一致。在不考慮葉綠體運(yùn)動(dòng)的前提下，下列敘述錯(cuò)誤的是()A.t2比t1具有更高的光飽和點(diǎn)B.t1比t2具有更低的光補(bǔ)償點(diǎn)C.三者光合速率的高低與葉綠素的含量無(wú)關(guān)D.三者光合速率的差異隨光照強(qiáng)度的增加而變大D習(xí)題鞏固光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合03光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合

光合作用

有氧呼吸在哪些細(xì)胞進(jìn)行反應(yīng)場(chǎng)所反應(yīng)條件物質(zhì)轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)變聯(lián)系含葉綠體的細(xì)胞葉綠體光、色素、酶光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中無(wú)機(jī)物有機(jī)物線粒體（主要場(chǎng)所）氧氣、酶活細(xì)胞將有機(jī)物中的能量釋放出來(lái)，一部分轉(zhuǎn)移到ATP中分解有機(jī)物光合作用的產(chǎn)物為細(xì)胞呼吸提供了物質(zhì)基礎(chǔ)——有機(jī)物和氧氣；細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳可被光合作用所利用。光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合一、光合作用和細(xì)胞呼吸中各種元素的去向1.C元素2.H元素一、光合作用和細(xì)胞呼吸中各種元素的去向3.O元素一、光合作用和細(xì)胞呼吸中各種元素的去向根據(jù)高中所學(xué)的代謝過(guò)程，CO2中的氧元素?zé)o法進(jìn)入H2O和O2。其實(shí)，CO2可以通過(guò)某些代謝過(guò)程將氧元素轉(zhuǎn)移到H2O，然后通過(guò)光反應(yīng)轉(zhuǎn)移到O2。光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合二、光合作用和有氧呼吸的能量聯(lián)系光能ATP、NADPH中活躍的化學(xué)能（CH2O）中穩(wěn)定的化學(xué)能NADH中活躍的化學(xué)能熱能散失光反應(yīng)電能暗反應(yīng)有氧呼吸Ⅰ、ⅡATP中活躍的化學(xué)能細(xì)胞中各項(xiàng)生命活動(dòng)機(jī)械能、化學(xué)能、光能、電能等各種形式的能有氧呼吸Ⅲ下圖是發(fā)生在動(dòng)植物體內(nèi)的部分生理過(guò)程示意圖，相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）D光反應(yīng)固定還原有二三消化吸收有、無(wú)一無(wú)二A.消耗ATP的生理過(guò)程有③⑤⑧B.消耗【H】的生理過(guò)程有③④⑦C.產(chǎn)生和消耗等量葡萄糖，過(guò)程①生成的ATP數(shù)量多于過(guò)程④D.只發(fā)生在動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)的生理過(guò)程有⑤⑦⑧⑨習(xí)題鞏固2.下圖表示植物葉肉細(xì)胞光合作用和細(xì)胞呼吸過(guò)程中氫元素的轉(zhuǎn)移途徑，下列相關(guān)敘述不正確的是（

）A.過(guò)程①④在生物膜上進(jìn)行B.光合作用的原料H2O中的氧可以依次經(jīng)過(guò)①②③④

轉(zhuǎn)移到細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物H2O中C.植物體光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，

葉肉細(xì)胞內(nèi)的過(guò)程③④中合成的ATP少于過(guò)程①合成的ATPD.過(guò)程①②③④都有能量的轉(zhuǎn)化B習(xí)題鞏固習(xí)題鞏固3.(2023·廣東廣州模擬)下圖是綠色植物葉肉細(xì)胞中光合作用與有氧呼吸的過(guò)程及其關(guān)系圖解，其中，A～D表示相關(guān)過(guò)程，a～e表示有關(guān)物質(zhì)。據(jù)圖判斷，下列相關(guān)說(shuō)法正確的是(

)A.圖中B、C、D過(guò)程可以在整個(gè)夜間進(jìn)行B.有氧呼吸和無(wú)氧呼吸共有的過(guò)程是DC.圖中a、c都是在

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生的D.A、C、D過(guò)程產(chǎn)生的ATP

用于生物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)B習(xí)題鞏固4.(2023·茂名二模)如圖所示是某生物的體內(nèi)某個(gè)細(xì)胞代謝圖，有關(guān)敘述正確的是(

)A.甲、乙分別表示葉綠體和線粒體，該生物一定為高等植物B.甲、乙中所示的物質(zhì)與能量

處于平衡狀態(tài)，該生物一定能存活C.該生物細(xì)胞將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

一定與甲有關(guān)D.該生物用于光合作用暗反應(yīng)階段的ATP

可以來(lái)自乙CD檢測(cè)指標(biāo)呼吸速率凈光合速率真正(總)光合速率CO2O2有機(jī)物釋放量(黑暗)吸收量利用量、固定量、消耗量吸收量(黑暗)釋放量產(chǎn)生量消耗量(黑暗)積累量制造量、產(chǎn)生量1.根據(jù)關(guān)鍵詞判定光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合三、真正(總)光合速率、表觀(凈)光合速率和細(xì)胞呼吸速率的判斷2.根據(jù)坐標(biāo)曲線判定三、真正(總)光合速率、表觀(凈)光合速率和細(xì)胞呼吸速率的判斷【圖甲】當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí)，若CO2吸收值為負(fù)值，該值絕對(duì)值代表呼吸速率，該曲線代表凈光合速率；【圖乙】當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí)，若CO2吸收值為0，該曲線代表真正光合速率。光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合四、三率測(cè)定的6種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?.氣體體積變化法（液滴移動(dòng)法）①裝置燒杯中放入適宜濃度的NaOH溶液用于吸收CO2。②玻璃鐘罩遮光處理，以排除光合作用干擾。③置于適宜溫度環(huán)境中。④紅色液滴向左移動(dòng)(單位時(shí)間內(nèi)左移距離代表呼吸速率)。（1）測(cè)定呼吸速率1.氣體體積變化法（液滴移動(dòng)法）（2）測(cè)定凈光合速率①裝置燒杯中放入適宜濃度的CO2緩沖液，用于保證容器內(nèi)CO2濃度恒定，滿足光合作用需求。②必須給予足夠光照處理，且溫度適宜。③紅色液滴向右移動(dòng)(單位時(shí)間內(nèi)右移距離代表凈光合速率)。（3）物理誤差矯正為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，即用死亡的綠色植物、燒杯中放入蒸餾水分別進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，根據(jù)紅色液滴的移動(dòng)距離對(duì)原實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行校正。1.某興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置若干組，在室溫25℃下進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)，下列對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中裝置條件及結(jié)果的敘述錯(cuò)誤的是(

)A.若X溶液為CO2緩沖液并給予光照，

液滴移動(dòng)距離可表示凈光合作用強(qiáng)度大小B.若要測(cè)真光合強(qiáng)度，需另加設(shè)一裝置遮光

處理，X溶液為NaOH溶液C.若X溶液為清水并給予光照，光合作用大于細(xì)胞呼吸時(shí)，液滴右移D.若X溶液為清水并遮光處理，消耗的底物為脂肪時(shí)，液滴左移C習(xí)題鞏固四、三率測(cè)定的6種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?.黑白瓶法——測(cè)溶氧量的變化黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶，瓶中生物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，而白瓶中的生物既能進(jìn)行光合作用又能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，所以黑瓶(無(wú)光照的一組)測(cè)得的為細(xì)胞呼吸強(qiáng)度值，白瓶(有光照的一組)測(cè)得的為表觀(凈)光合作用強(qiáng)度值，綜合兩者即可得到真正光合作用強(qiáng)度值。瓶身是否放入長(zhǎng)勢(shì)良好的植物放入適宜水深測(cè)定時(shí)間測(cè)定項(xiàng)目取值表示量A黑瓶不放相同放入時(shí)測(cè)定水中溶氧量水中溶氧量為：初始量B黑瓶放入相同一段時(shí)間后測(cè)定水中溶氧量與初始值的差值為：有氧呼吸量C白瓶放入相同與B瓶相同時(shí)間后測(cè)定水中溶氧量與初始值的差值為：凈光合量【解析】?jī)艄夂狭?M白–x，呼吸量=x

-M黑總光合量=凈光合量+呼吸量=（M白-x）+（x

-M黑）=M白

-M黑

①若有初始值，可推出呼吸量和凈光合量；②無(wú)論是否有初始值，均可用白瓶現(xiàn)有量-黑瓶現(xiàn)有量算出總光合量。設(shè)初始值為x，白瓶現(xiàn)有量為M白，黑瓶現(xiàn)有量為M黑，則：總光合量=？2.研究小組從池塘不同深度采集水樣，分別裝入大小相同的黑白瓶中（白瓶為透明玻璃瓶，黑瓶為黑布包裹的玻璃瓶）并封閉。然后將黑白瓶對(duì)應(yīng)懸掛于原水樣采集位置。24h后，測(cè)定各黑白瓶中溶氧量。若測(cè)得白瓶溶氧量為Amg?L﹣1，黑瓶溶氧量為Bmg?L﹣1。下列說(shuō)法正確的是（）

A.該方法可以在未測(cè)得呼吸作用的條件下，測(cè)得實(shí)際光合作用的強(qiáng)度

B.B可表示在24h內(nèi)黑瓶呼吸作用強(qiáng)度的大小

C.（A﹣B）可表示24h內(nèi)白瓶中的凈光合作用強(qiáng)度的大小

D.該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)缺少對(duì)照組，無(wú)法測(cè)得光合作用的強(qiáng)度A習(xí)題鞏固習(xí)題鞏固3.(2023·廣東模擬)光合作用效率是指綠色植物通過(guò)光合作用制造的有機(jī)物中所含的能量與光合作用中吸收的光能的比值。某研究人員將密閉容器內(nèi)的某綠色植物先經(jīng)黑暗再經(jīng)恒定光照處理，容器內(nèi)氧氣的變化量如圖所示(光照對(duì)呼吸作用的影響可忽略不計(jì))。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.C點(diǎn)時(shí)該植物葉肉細(xì)胞中合成ATP的場(chǎng)所有線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B.A點(diǎn)以后的短時(shí)間內(nèi)，葉綠體內(nèi)C5含量將增加C.5～15min內(nèi)，該植物光合作用產(chǎn)生O2的

平均速率是5×10-8mol/minD.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用農(nóng)家肥主要是通過(guò)

提高光合作用效率來(lái)提高產(chǎn)量的C呼吸速率=(5×10-7mol－4×10-7mol)÷5

＝2×10-8mol/min凈光合速率=(8×10-7mol－4×10-7mol)÷10＝4×10-8mol/min3.半葉法四、三率測(cè)定的6種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?/p>

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)變化值代表表觀(凈)光合作用強(qiáng)度值，綜合兩者可計(jì)算出真正光合作用強(qiáng)度值。需要注意的是該種方法在實(shí)驗(yàn)之前需切斷左右葉片間的聯(lián)系，以防止有機(jī)物的運(yùn)輸。計(jì)算可參考黑白瓶法：總光合量=MB

-MA4.（2021·江西省會(huì)昌中學(xué)高一月考）現(xiàn)采用如圖所示方法測(cè)定植物葉片光合作用強(qiáng)度，將對(duì)稱葉片的一半遮光（A），另一半不遮光（B），并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚笰、B間物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)移。在適宜光照和溫度下照射一段時(shí)間，在A、B中截取對(duì)應(yīng)部分相等面積的葉片，烘干稱重，分別記作m1和m2，單位mg/·（dm2·h）。下列說(shuō)法正確的是（）

A.該方法在未測(cè)出細(xì)胞呼吸強(qiáng)度的條件下，

能得出實(shí)際光合作用的強(qiáng)度

B.（m2-m1）表示B葉片被截取的部分在光照時(shí)間內(nèi)有機(jī)物的積累量

C.m2表示被截取的部分在光照時(shí)間內(nèi)凈光合作用的大小

D.m1表示被截取的部分在光照時(shí)間內(nèi)細(xì)胞呼吸的大小A習(xí)題鞏固四、三率測(cè)定的6種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?.葉圓片稱重法——測(cè)定有機(jī)物的變化量（1）操作圖示

本方法通過(guò)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)。（2）結(jié)果分析凈光合速率＝(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。四、三率測(cè)定的6種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?.葉圓片上浮法——定性檢測(cè)O2釋放速率

本方法通過(guò)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(guò)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(lái)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(zhǎng)短)，即能比較光合作用強(qiáng)度的大小。5.利用裝置甲，在相同條件下分別將綠色植物E、F的葉片制成大小相同的葉圓片，抽出空氣，進(jìn)行光合作用速率測(cè)定。圖乙是利用裝置甲測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制成的坐標(biāo)圖。下列敘述正確的是(

)A.從圖乙可看出，F(xiàn)植物適合在

較強(qiáng)光照下生長(zhǎng)B.光照強(qiáng)度為1klx時(shí)，裝置甲中

放置植物E的葉圓片進(jìn)行測(cè)定時(shí)，

液滴不移動(dòng)C.光照強(qiáng)度為3klx時(shí)，E、F兩種植物的葉圓片產(chǎn)生氧氣的速率相等D.光照強(qiáng)度為6klx時(shí)，裝置甲中E植物葉圓片比F植物葉圓片

浮到液面所需時(shí)間短D習(xí)題鞏固C3、C4和CAM植物及光呼吸04C3植物、C4植物和CAM植物及光呼吸一、C3植物、C4植物和CAM植物

自然界中的綠色植物根據(jù)光合作用暗反應(yīng)過(guò)程中CO2的固定途徑不同可以分為C3、C4和CAM三種類型。1.C3途徑

也稱卡爾文循環(huán)，整個(gè)循環(huán)由RuBP(C5)與CO2的羧化開始到C5再生結(jié)束，在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，可合成蔗糖、淀粉等多種有機(jī)物。

大麥、小麥、大豆、菜豆、水稻、馬鈴薯等。常見的C3植物有2.C4途徑一、C3植物、C4植物和CAM植物

C4植物大多起源于熱帶，為了防止水分過(guò)度蒸發(fā)，C4植物常常關(guān)閉葉片上的氣孔，這樣空氣中的CO2就不易進(jìn)入葉肉細(xì)胞，不能滿足光合作用對(duì)CO2的需求。

C4植物中含有能固定CO2為C4的相關(guān)酶——PEP羧化酶，可把大氣中含量很低的CO2以C4的形式固定下來(lái)。常見的C4植物有玉米、甘蔗、高粱、莧菜等。2.C4途徑維管束鞘細(xì)胞葉肉細(xì)胞2.C4途徑CO2PEP（C3）PEP羧化酶草酰乙酸（C4）蘋果酸（C4）CO2NADP+NADPH丙酮酸（C3）丙酮酸（C3）ATPADP+PiADP+PiATPNADP+C52C3多種酶(CH2O)NADPH細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（1）CO2固定場(chǎng)所葉肉細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、維管束鞘細(xì)胞葉綠體（2）光反應(yīng)場(chǎng)所葉肉細(xì)胞類囊體薄膜（3）暗反應(yīng)場(chǎng)所維管束鞘細(xì)胞葉綠體基質(zhì)2.C4途徑C4植物具有耐高溫、光照強(qiáng)烈、干旱的能力。原因：

PEP羧化酶與CO2親和力大且不與O2親和，它提高了C4植物固定CO2的能力，并且無(wú)光合午休現(xiàn)象。C3和C4植物光合作用途徑的比較項(xiàng)目CO2受體CO2固定后產(chǎn)物CO2固定場(chǎng)所光反應(yīng)場(chǎng)所

暗反應(yīng)場(chǎng)所C3植物RuBPC3葉肉細(xì)胞葉綠體葉肉細(xì)胞葉綠體基粒葉肉細(xì)胞葉綠體基質(zhì)C4植物PEP、RuBPC3、C4葉肉細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、維管束鞘細(xì)胞葉綠體葉肉細(xì)胞葉綠體基粒維管束鞘細(xì)胞葉綠體基質(zhì)3.CAM途徑一、C3植物、C4植物和CAM植物

CAM植物夜間氣孔開放吸進(jìn)CO2，CO2經(jīng)一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)化為蘋果酸儲(chǔ)存在液泡中。白天氣孔關(guān)閉，蘋果酸經(jīng)一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)化為CO2，進(jìn)入C3途徑合成淀粉。3.CAM途徑CAM植物夜間吸進(jìn)CO2，淀粉經(jīng)糖酵解形成PEP，在PEP羧化酶催化下，CO2與PEP結(jié)合，生成草酰乙酸，進(jìn)一步還原為蘋果酸儲(chǔ)存在液泡中。從而

表現(xiàn)出夜間淀粉減少，蘋果酸增加，細(xì)胞液pH下降。

白天氣孔關(guān)閉，蘋果酸轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中脫羧，放出CO2，進(jìn)入C3途徑合成淀粉；形成的丙酮酸可以形成PEP再還原成三碳糖，最后合成淀粉或者轉(zhuǎn)移到線粒體，進(jìn)一步氧化釋放CO2，又可進(jìn)入C3途徑。從而表現(xiàn)出白天淀粉增加，蘋果酸減少，細(xì)胞液pH上升。3.CAM途徑菠蘿、蘆薈、蘭花、百合、仙人掌等，可適應(yīng)干旱炎熱的環(huán)境。

白天氣孔關(guān)閉，減少蒸騰作用，保持植物體內(nèi)水分并分解蘋果酸產(chǎn)生CO2進(jìn)行光合作用；夜晚開放氣孔，吸收光合作用所需的CO2，使植物適應(yīng)高溫干旱環(huán)境。CAM途徑的意義常見的CAM植物有C3植物C4植物CAM植物如：水稻、小麥、棉花、大豆等大多數(shù)植物。如甘蔗、玉米、高粱等。如:菠蘿、龍舌蘭、仙人掌和蘭花等。特征C3植物C4植物CAM植物與CO2結(jié)合的物質(zhì)RuBP(C5)PEPPEPCO2固定的最初產(chǎn)物C3C4草酰乙酸CO2固定的時(shí)間白天白天夜晚和白天光反應(yīng)的場(chǎng)所葉肉細(xì)胞類囊體薄膜葉肉細(xì)胞類囊體薄膜葉肉細(xì)胞類囊體薄膜卡爾文循環(huán)的場(chǎng)所葉肉細(xì)胞的葉綠體基質(zhì)維管束鞘細(xì)胞的葉綠體基質(zhì)葉肉細(xì)胞的葉綠體基質(zhì)有無(wú)光合午休有無(wú)無(wú)

C3途徑是碳同化的基本途徑，C4途徑和CAM途徑都只起固定CO2的作用，最終還是通過(guò)C3途徑合成有機(jī)物。一、C3植物、C4植物和CAM植物C3植物與C4植物對(duì)CO2濃度的響應(yīng)①C4植物CO2補(bǔ)償點(diǎn)低，幾乎接近0。說(shuō)明C4植物具有有效的CO2濃縮機(jī)制。②C3植物CO2補(bǔ)償點(diǎn)高。因?yàn)镽uBP羧化酶固定CO2能力弱。

從以上分析可知，C4植物能夠利用低CO2濃度進(jìn)行光合作用，因此，目前大氣CO2濃度不斷增加，對(duì)C3植物有利，對(duì)C4植物益處不大。一、C3植物、C4植物和CAM植物1.百合以氣孔白天關(guān)閉、夜間開放的特殊方式適應(yīng)高溫干旱環(huán)境。

下面為百合葉肉細(xì)胞內(nèi)的部分代謝示意圖，

據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是（

）A.圖中B物質(zhì)可能是葡萄糖B.線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)均能產(chǎn)生CO2C.PEP、RuBP均能與CO2結(jié)合D.夜間細(xì)胞液pH可能會(huì)下降A(chǔ)習(xí)題鞏固習(xí)題鞏固2.研究發(fā)現(xiàn)，玉米、甘蔗等植物除了和其他C3植物一樣具有卡爾文循環(huán)(固定CO2的初產(chǎn)物為C3，簡(jiǎn)稱C3途徑)外，還有另一條固定CO2的途徑，固定CO2的初產(chǎn)物為C4，簡(jiǎn)稱C4途徑，這種植物為C4植物，其固定CO2的途徑如圖。研究發(fā)現(xiàn)，C4植物中PEP羧化酶對(duì)CO2的親和力約是Rubisco的60倍。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.圖中CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞被固定的最初產(chǎn)物是草酰乙酸B.高溫條件下，C4植物光合效率高的原因是氣孔不關(guān)閉C.低濃度CO2條件下，C4植物可能比C3植物生長(zhǎng)得好D.蘋果酸的主要作用是將葉肉細(xì)胞中的CO2轉(zhuǎn)入維管束鞘細(xì)胞B習(xí)題鞏固3.景天科植物(如景天、落地生根)的葉子有一個(gè)很特殊的CO2同化方式：夜間氣孔開放，吸收的CO2生成蘋果酸(一種有機(jī)酸)儲(chǔ)存在液泡中，白天氣孔關(guān)閉，液泡中的蘋果酸經(jīng)脫羧作用釋放CO2用于光合作用，其部分代謝途徑如圖所示。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是(

)A.景天科植物參與卡爾文循環(huán)的CO2直接來(lái)源于蘋果酸的分解B.由景天科植物特殊的CO2同化方式推測(cè)其可能生活在高溫干旱地區(qū)C.如果白天適當(dāng)提高CO2濃度，景天科植物

的光合速率基本不變D.白天景天科植物葉肉細(xì)胞內(nèi)有機(jī)酸

和葡萄糖的含量變化趨勢(shì)可能相反AC3植物、C4植物和CAM植物及光呼吸二、光呼吸1.光呼吸的發(fā)現(xiàn)1955年科學(xué)家德柯爾用紅外線氣體分析儀測(cè)定煙草光合速率時(shí)發(fā)現(xiàn)正在進(jìn)行光合作用的煙草葉片在光照停止后會(huì)快速釋放CO2，這種現(xiàn)象稱為“二氧化碳的猝發(fā)”2.光呼吸的起因二、光呼吸

光呼吸現(xiàn)象產(chǎn)生的分子機(jī)制是O2和CO2競(jìng)爭(zhēng)Rubisco。在暗反應(yīng)中，Rubisco能夠以CO2為底物實(shí)現(xiàn)CO2的固定；在光下，當(dāng)O2濃度高、CO2濃度低時(shí)，O2會(huì)競(jìng)爭(zhēng)Rubisco，在光的驅(qū)動(dòng)下將碳水化合物氧化生成CO2和水。（1）高CO2濃度、低O2時(shí)，進(jìn)行羧化（2）低CO2濃度、高O2時(shí)，進(jìn)行加氧C5+CO22C3RubiscoC5+O2C2+C3RubiscoC3進(jìn)入卡爾文循環(huán)C3進(jìn)入卡爾文循環(huán)3.光呼吸的實(shí)質(zhì)二、光呼吸①是所有進(jìn)行光合作用的細(xì)胞在光照、高O2、低CO2情況下發(fā)生的一個(gè)生化過(guò)程。②是光合作用一個(gè)損耗能量的副反應(yīng)。③此過(guò)程中消耗O2，生成CO2。2C2+O2C3+CO2ATP、[H]酶4.光呼吸的危害二、光呼吸（1）如果在較強(qiáng)光下，光呼吸加強(qiáng)，使得C