考點(diǎn)7凈光合作用速率和總光合作用速率及相關(guān)計(jì)算,第一篇專(zhuān)題二細(xì)胞代謝,靜悟提綱,核心點(diǎn)撥,1.呼吸速率、總(真正)光合速率與表觀(guān)光合速率的關(guān)系的確認(rèn) (1)光合作用速率表示方法：通常以一定時(shí)間內(nèi)CO2等原料的消耗量或O2、(CH2O)等產(chǎn)物的生成量來(lái)表示。但根據(jù)測(cè)量時(shí)的實(shí)際情況，光合作用速率又分為凈光合速率和真光合速率。在有光條件下，植物同時(shí)進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸，實(shí)驗(yàn)容器中O2增加量、CO2減少量或有機(jī)物的增加量，都可代表凈光合速率，而植物真光合速率凈光合速率呼吸速率。而呼吸速率是將植物置于黑暗中，實(shí)驗(yàn)容器中CO2增加量、O2減少量或有機(jī)物減少量都可表示呼吸速率。,(2)不同情況下凈光合量、真光合量和呼吸量的判定,(3)有機(jī)物積累量的表示方法：一晝夜有機(jī)物的積累量(用CO2的量表示)可用式子表示為：積累量白天從外界吸收的CO2量晚上呼吸釋放的CO2量。 2.有關(guān)細(xì)胞呼吸計(jì)算的規(guī)律總結(jié) 規(guī)律一：細(xì)胞有氧呼吸時(shí)，葡萄糖CO2O2166；無(wú)氧呼吸時(shí)，葡萄糖CO2酒精122或葡萄糖乳酸12。 規(guī)律二：消耗等量葡萄糖時(shí)，則酒精發(fā)酵與有氧呼吸產(chǎn)生的CO2的摩爾數(shù)之比為13；有氧呼吸消耗氧氣摩爾數(shù)與有氧呼吸和酒精發(fā)酵產(chǎn)生的二氧化碳摩爾數(shù)之和的比為34。,題組特訓(xùn),題組一透過(guò)坐標(biāo)中數(shù)據(jù)，辨析相關(guān)規(guī)律,1.以測(cè)定的CO2吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究溫度對(duì)某綠色植物光合作用與細(xì)胞呼吸的影響，結(jié)果如圖甲所示。下列分析正確的是,1,2,3,4,A.光照相同時(shí)間，在20 條件下植物積累的有機(jī)物的量最多 B.光照相同時(shí)間，35 時(shí)光合作用制造的有機(jī)物的量與30 相等 C.如果該植物原重X kg，置于暗處4 h后重(X1)kg，然后光照4 h后重(X 2)kg，則總光合速率為 kgh1 D.若將乙裝置中NaHCO3溶液換成蒸餾水，則在黑暗條件下可測(cè)得B曲線(xiàn),答案,解析,1,2,3,4,解析在光照時(shí)間相同的情況下，在25 時(shí)，CO2吸收量最大，即光合作用凈合成量最大，積累的有機(jī)物最多，A錯(cuò)誤； 在光照時(shí)間相同的情況下，30 時(shí)光合作用的總量為3.50(凈合成量)3.00(呼吸消耗量)6.50 mg/h，35 時(shí)光合作用的總量為3.00(凈合成量)3.50(呼吸消耗量)6.50 mg/h，二者相同，B正確； 該植物原重X kg，置于暗處4 h后重(X1)kg，然后光照4 h后重(X2)kg，則總光合速率為1 kgh1，C錯(cuò)誤； 將乙裝置中NaHCO3溶液換成氫氧化鈉溶液，則在黑暗條件下可測(cè)得B曲線(xiàn)，D錯(cuò)誤。,1,2,3,4,2.如圖表示在不同溫度下，測(cè)定某植物葉片1 cm2質(zhì)量(mg)變化情況(均考慮為有機(jī)物的質(zhì)量變化)的操作流程及結(jié)果，據(jù)圖分析回答問(wèn)題：,(1)從圖分析可知，該植物的呼吸速率可表示為_(kāi)mgcm2h1(用圖中字母表示)，實(shí)際光合速率可表示為_(kāi)mgcm2h1(用圖中字母表示)。,X,Y2X,答案,解析,1,2,3,4,解析由圖分析可知，該植物的呼吸速率可表示為X(mgcm2h1)，而單位時(shí)間光照下葉片重量的增加量表示的是凈光合速率，故光照1小時(shí)總光合速率凈光合速率呼吸速率MY(MX)XY2X(mgcm2h1)。,1,2,3,4,(2)從圖分析，恒定在上述_下，維持12 h光照，12 h黑暗，該植物葉片1 cm2增重最多，增重了_mg。,14,36,答案,解析,1,2,3,4,解析從結(jié)果可以看出，在14 下，維持12 h光照，12 h黑暗，該植物葉片增重最多，凈光合速率總光合速率呼吸速率(322)1222436(mg)。,1,2,3,4,題組二透過(guò)表格中數(shù)據(jù)，辨析相關(guān)規(guī)律,3.(2018如皋一模)科研人員為探究土壤含水量、CO2濃度對(duì)某作物生長(zhǎng)的影響，在最適溫度和光照強(qiáng)度的智能溫室內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如下表。請(qǐng)分析回答：,1,2,3,4,(1)與C組相比，限制B組作物光合作用的環(huán)境因素有_ _；若在D組的基礎(chǔ)上適當(dāng)提高溫度，則該作物凈光合速率會(huì)_ _；提高CO2濃度，作物對(duì)水分的利用效率會(huì)_。,土壤含水量、CO2,濃度,降低,(或減弱),提高(或增大),解析據(jù)表分析可知，與C組相比，B組與其不同之處為土壤含水量和CO2濃度，故這兩個(gè)因素為限制B組作物光合作用的環(huán)境因素。在D組的基礎(chǔ)上適當(dāng)提高溫度，會(huì)超過(guò)光合作用的最適溫度，則該作物凈光合速率會(huì)降低；若提高CO2濃度，光合作用增強(qiáng)，作物對(duì)水分的利用效率會(huì)增大。,答案,解析,1,2,3,4,(2)研究發(fā)現(xiàn)，干旱脅迫導(dǎo)致類(lèi)囊體結(jié)構(gòu)破壞、光合色素含量和光反應(yīng)中水的供應(yīng)減少，導(dǎo)致為暗反應(yīng)提供的_減少。因此，有人認(rèn)為干旱主要通過(guò)影響光反應(yīng)進(jìn)而影響光合作用，結(jié)合表中數(shù)據(jù)分析，上述觀(guān)點(diǎn)_ (填“合理”或“不合理”)，理由是_ _。,ATP和H,不合理,干旱通過(guò)影響氣孔開(kāi),度而影響暗反應(yīng)；干旱對(duì)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的影響大小無(wú)從判定,解析干旱脅迫導(dǎo)致類(lèi)囊體結(jié)構(gòu)破壞、光合色素含量和光反應(yīng)中水的供應(yīng)減少，光反應(yīng)減慢，其為暗反應(yīng)提供的ATP和H會(huì)減少。干旱通過(guò)影響氣孔開(kāi)度而影響暗反應(yīng)；干旱對(duì)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的影響大小無(wú)從判定，所以認(rèn)為干旱主要通過(guò)影響光反應(yīng)進(jìn)而影響光合作用的觀(guān)點(diǎn)不合理。,答案,解析,1,2,3,4,4.某種番茄的黃化突變體與野生型相比，葉片中的葉綠素、類(lèi)胡蘿卜素含量均降低。凈光合作用速率(實(shí)際光合作用速率呼吸速率)、呼吸速率及相關(guān)指標(biāo)如表所示：,1,2,3,4,(1)番茄的黃化突變可能_(填“促進(jìn)”或“抑制”)葉綠素a向葉綠素b轉(zhuǎn)化的過(guò)程。,抑制,解析由表格可知，突變體中葉綠素a/b與類(lèi)胡蘿卜素/葉綠素比值升高，葉綠素減少使葉片呈現(xiàn)黃化色澤，可能的原因是突變可能抑制了葉綠素a向葉綠素b轉(zhuǎn)化的過(guò)程。,答案,解析,1,2,3,4,解析根據(jù)題表可知，突變體葉片中葉綠體對(duì)CO2的消耗速率為凈光合速率呼吸速率5.663.609.26(mol CO2m2s1)，同理，野生型葉片中葉綠體對(duì)CO2的消耗速率為8.134.0712.20(mol CO2m2s1)，突變體葉片中葉綠體的CO2的消耗速率比野生型低12.209.262.94(mol CO2m2s1)。由于突變體葉片中的胞間CO2濃度較高，所以氣孔因素不是導(dǎo)致突變體光合速率降低的限制因素。,(2)突變體葉片中葉綠體對(duì)CO2的消耗速率比野生型降低了_ molm2 s1。研究人員認(rèn)為氣孔因素不是導(dǎo)致突變體光合速率降低的限制因素，依據(jù)是_。,2.94,突變體葉片中的細(xì)胞間CO2濃度高,答案,解析,1,2,3,4,