光合作用與呼吸作用

1、光合作用和呼吸作用謝書祥（一）光合作用和呼吸作用的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)1.葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)（在基質(zhì)和類囊體的薄膜上分布著許多與光合作用有關(guān)的酶）5外膜 6-內(nèi)膜 7-類囊體 8-葉綠體基質(zhì) 葉綠體外膜：外膜的滲透性很大，如核苷、無(wú)機(jī)磷、蔗糖等許多細(xì)胞質(zhì)中的營(yíng)養(yǎng)分子可自由進(jìn)入膜間隙。 葉綠體內(nèi)膜：內(nèi)外膜間隙約為1020nm，內(nèi)膜對(duì)通過(guò)物質(zhì)的選擇性很強(qiáng)，CO2、O2、Pi、H2O、磷酸甘油酸等可通過(guò)內(nèi)膜，ATP、ADP己糖磷酸，葡萄糖及果糖等夠過(guò)內(nèi)膜較慢，蔗糖不可以通過(guò)內(nèi)膜，需要特殊的轉(zhuǎn)運(yùn)體才可以通過(guò)內(nèi)膜。（聯(lián)系膜的選擇透過(guò)性） 類囊體：類囊體是單層膜圍成的扁平小囊，沿葉綠體的長(zhǎng)軸平行排列，膜上有光合色素，

2、又稱光合膜。其主要成分是蛋白質(zhì)和脂類（6:4）。全部類囊體實(shí)質(zhì)上是一個(gè)相互貫通的封閉系統(tǒng)?；＃憾x：在葉綠體基質(zhì)中由許多圓盤狀類囊體堆疊而成的摞狀結(jié)構(gòu)特征：葉綠體基粒有許多囊狀結(jié)構(gòu)薄膜組成，表面有很多色素，是色素的載體。葉綠體基粒由10-100個(gè)類囊體重疊而成，因而又稱囊狀基粒，基粒和基粒之間有膜片層相連。葉綠體基質(zhì)中越有4060個(gè)葉綠體基粒。化學(xué)成分：蛋白質(zhì)，磷脂分子，酶。 基質(zhì)：內(nèi)膜和類囊體之間的空間，主要成分有：酶，葉綠體DNA,蛋白質(zhì)合成體系（DNA,RNA,核糖體）2.線粒體的亞顯微結(jié)構(gòu)在內(nèi)膜和基質(zhì)中分布著許多與有氧呼吸有關(guān)的酶）1-外膜 2-內(nèi)膜 3-嵴 4-線粒體基質(zhì)線粒體外膜

3、線粒體內(nèi)膜內(nèi)外膜之間是腔膜間隙：向內(nèi)皺褶形成線粒體嵴，大大增大了內(nèi)膜的的表面積，為生化反應(yīng)提供更廣闊的場(chǎng)所。 內(nèi)膜上有與呼吸作用有關(guān)的酶。線粒體基質(zhì) 線粒體內(nèi)膜包裹的是線粒體基質(zhì)，含有很多蛋白質(zhì)和脂類，催化三羧酸循環(huán)的酶，并且含有DNA,以及蛋白質(zhì)合成體系，上有與呼吸作用有關(guān)的酶。3.葉綠體和線粒體比較葉綠體線粒體相同點(diǎn)雙層膜；都有基粒和酶；含有DNA，具有半自主性，RNA；都能產(chǎn)生ATP；都是結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一體不同點(diǎn)分布僅存在于綠色植物細(xì)胞中絕大部分分布在真核細(xì)胞中形狀棒狀、粒狀橢球形或球形化學(xué)組成DNA、RNA、磷脂、蛋白質(zhì)、色素DNA、RNA、磷脂、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)葉綠體由葉綠體外被、類囊體和

4、基質(zhì)3部分組成，葉綠體含有三種不同的膜：外膜、內(nèi)膜、類囊體薄膜和三種彼此分開的腔：膜間隙、基質(zhì)和類囊體腔線粒體由內(nèi)外兩層膜封閉，包括外膜、內(nèi)膜、膜間隙和基質(zhì)四個(gè)功能區(qū)隔增大膜面積的方式通過(guò)類囊體重疊來(lái)增大膜面積通過(guò)內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴酶和色素的分布酶分布在基質(zhì)和類囊體薄膜上，色素分布在類囊體的薄膜上酶分布在基質(zhì)、基粒、內(nèi)膜上，沒有色素補(bǔ)充：（1）關(guān)于葉綠體和線粒體的起源，現(xiàn)在的主流假說(shuō)有內(nèi)共生起源學(xué)說(shuō)，內(nèi)共生學(xué)說(shuō)認(rèn)為葉綠體和線粒體分別起源于原始真核細(xì)胞內(nèi)共生的好氧細(xì)菌和藍(lán)藻。好氧性細(xì)菌被原始真核生物吞噬后，在共生中逐漸演化為線粒體，同樣，藍(lán)藻演化為葉綠體。于是葉綠體和線粒體有兩層膜。（二）光合作

5、用和呼吸作用的具體過(guò)程1.光合作用（1）光合作用過(guò)程圖總反應(yīng)式：（2）光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)光反應(yīng)暗反應(yīng)場(chǎng)所葉綠體類囊體薄膜上葉綠體基質(zhì)中條件光照、光合色素、酶多種酶物質(zhì)變化水分解為H和O2 , ADP和Pi生成ATP CO2的固定：CO2和植物體內(nèi)的C5結(jié)合形成C3C3的還原：在有關(guān)酶的催化作用下，C3接受ATP水解釋放的能量并被H還原，形成葡萄糖和C5能量變化光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能涉及的化學(xué)式H2OH+O2 ,ADP+Pi+能量ATPCO2+C5C3C3+ H(CH2O)ATP+能量ADP+Pi元素來(lái)源去向H218O18O214CO2

6、14C3(14CH2O)聯(lián)系光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP、H、NADPH；暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP、Pi和NADPH+（3）影響光合作用強(qiáng)度的因素溫度光合作用是在酶的催化下進(jìn)行的，溫度直接影響酶的活性。不同的植物有不同的最適溫度范圍。 A點(diǎn)為光合作用所需酶的最適溫度。光照強(qiáng)度1點(diǎn)：只進(jìn)行呼吸作用（呼吸強(qiáng)度）；B點(diǎn)：光合作用等于呼吸作用（光補(bǔ)償點(diǎn)）；C點(diǎn)：光照增強(qiáng)光合速率不再增強(qiáng)（光飽和點(diǎn)）。2線段AB（不包括A、B兩點(diǎn)）：呼吸作用光合作用；線段BC（不包括點(diǎn)）：光合作用呼吸作用。 CO2濃度a點(diǎn)：呼吸作用產(chǎn)生的CO2 b點(diǎn)：CO2的補(bǔ)償點(diǎn) c點(diǎn)：CO2的飽和點(diǎn)ab：CO2太低，植物消耗光合產(chǎn)物 b

7、c：隨CO2的濃度增加，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng) cd：CO2濃度再增加，光合作用強(qiáng)度保持不變 de：CO2濃度超過(guò)一定限度，將引起原生質(zhì)體中毒或氣孔關(guān)閉，抑制光合作用 多因子P點(diǎn)時(shí)，限制光合速率的因素為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨著的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高；當(dāng)?shù)絈點(diǎn)時(shí)，橫坐標(biāo)所表示的因子，不再影響光合速率，要想提高光合速率，可適當(dāng)提高圖示的其他因子。例題【例1】 左圖表示植物有關(guān)生理作用與環(huán)境因素的關(guān)系，請(qǐng)回答：1.B點(diǎn)葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有線粒體、葉綠體。2. AC段限制光合作用的主要因素是光照強(qiáng)度。3.ED段和對(duì)比，限制光合作用的主要因素是溫度。和對(duì)比，限制光合作用的主要因素是CO2濃度。

8、 【例2】 下列有關(guān)光合作用的敘述，正確的一組是（D）反應(yīng)需光不需要酶 光合作用有水生成 最后階段有氧氣的釋放 葡萄糖中的氫來(lái)自水 將不含能量的CO2轉(zhuǎn)變成富含能量的有機(jī)物A. BC. D【例3】將置于陽(yáng)光下的盆栽植物移至黑暗處，則細(xì)胞內(nèi)三碳化合物與葡萄糖的生成量的變化是（A）A.C3增加，葡萄糖減少 B.C3與葡萄糖都減少 C.C3與葡萄糖都增加 D.C3突然減少，葡萄糖突然增加【例4】下圖是利用小球藻進(jìn)行光合作用時(shí)的實(shí)驗(yàn)示意圖，圖中A物質(zhì)和B物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量之比（ C ）A12 B21C89 D982.呼吸作用（1）有氧呼吸有氧呼吸過(guò)程圖總反應(yīng)式：C6H12O6+6O2+6H2O 6CO

9、2+12H2O+大量能量有氧呼吸的三個(gè)階段第一階段第二階段第三階段場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜條件酶酶酶、氧氣物質(zhì)變化反應(yīng)物葡萄糖2分子丙酮酸24分子H、6分子O2產(chǎn)物2分子丙酮酸、4分子H6分子CO2、20分子H12分子水產(chǎn)生的能量少量少量大量涉及的化學(xué)式（2）無(wú)氧呼吸無(wú)氧呼吸過(guò)程圖總反應(yīng)式：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量或： C6H12O6 2C3H6O3+少量能量項(xiàng)目有氧呼吸無(wú)氧呼吸過(guò)程階段酶1C6H12O62C3H4O3（丙酮酸）+22H+2ATP酶22C3H4O3+6H2O6CO2+20H+2ATP酶324H+6O2-12H2O+34ATP與有氧呼吸同酶22

10、C3H4O3+22H2C3H6O3（乳酸）+2ATP酶2或2C3H4O3+22H -2C2H5OH+2CO2+2ATP場(chǎng)所在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，、分別在線粒體基質(zhì)和線粒體的內(nèi)膜上、都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中物質(zhì)變化分解有機(jī)物需氧參與，分解徹底，終產(chǎn)物是無(wú)機(jī)小分子分解有機(jī)物不需氧參與，不徹底，產(chǎn)物為小分子有機(jī)物能量變化釋放能量多，1mol葡萄糖徹底氧化釋放總能量為2870kJ/mol，其中1161kJ/mol轉(zhuǎn)移到ATP，1709kJ/mol以熱能散失釋放能量少，1mol葡萄糖進(jìn)行乳酸發(fā)酵釋放196.65kJ/mol,酒精發(fā)酵225.94kJ/mol,均有61.05kJ/mol合成ATP聯(lián)系有氧呼吸是在無(wú)氧呼吸

11、的基礎(chǔ)上進(jìn)化發(fā)展而來(lái)，第一階段完全相同【畫龍點(diǎn)睛】(1)有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的第一階段完全相同。 (2)有氧呼吸的第二階段和第三階段都在線粒體中進(jìn)行，第二階段有水參與，第三階段有水生成，第三階段產(chǎn)生能量最多。無(wú)氧呼吸全過(guò)程均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。 (3)無(wú)氧呼吸由丙酮酸轉(zhuǎn)變成酒精或乳酸的過(guò)程必須在缺氧的條件下，有H作還原劑。 (4)高等動(dòng)物無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸；高等植物無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物主要是酒精和CO2某些器官的無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸如玉米胚和馬鈴薯的塊莖。 (5)由于無(wú)氧呼吸一方面釋放出的能量少，另一方面產(chǎn)生的酒精或乳酸對(duì)原生質(zhì)有毒害作用所以不論植物還是動(dòng)物都不能長(zhǎng)時(shí)間地進(jìn)行無(wú)氧呼吸。 (6)有氧呼

12、吸較無(wú)氧呼吸釋放的能量多，能量的利用率，前者為l 16l2 870=40.5，后者為61.08196.653l?！疽c(diǎn)二】探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式 酵母菌是種單細(xì)胞真菌在有氧和無(wú)氧的條件下都能生存屬于兼性厭氧菌，因此便于用來(lái)研究細(xì)胞呼吸的不同方式。通過(guò)定性測(cè)定酵母菌在有氧和無(wú)氧的條件下細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物來(lái)確定酵母菌細(xì)胞呼吸的方式。 CO2可使使澄清石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。根據(jù)石灰水混濁程度或溴麝香草酚藍(lán)水溶液變成黃色的時(shí)間長(zhǎng)短，可以檢測(cè)酵母菌培養(yǎng)液中CO2的產(chǎn)生情況。橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇(俗稱酒精)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)變成灰綠色，從而檢測(cè)酒精的產(chǎn)生?！井孆堻c(diǎn)

13、睛】微生物在進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí)，有的產(chǎn)生酒精，如：酵母菌；有的產(chǎn)生乳酸如：乳酸菌。高等植物在水淹的情況下，可以進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳酒精對(duì)植物有毒害作用，這是長(zhǎng)期水淹容易造成植物死亡的原因之一。有些植物組織進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí)也能產(chǎn)生乳酸，如：馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等。應(yīng)特別注意的是高等動(dòng)物和人在進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí)只能產(chǎn)生乳酸。（3）呼吸類型的判斷· O2吸收量=0, 只進(jìn)行無(wú)氧呼吸· O2吸收量=CO2釋放量，只進(jìn)行有氧呼吸· O2吸收量<CO2釋放量，既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸【要點(diǎn)三】影響細(xì)胞呼吸的因素 1、內(nèi)因遺傳因素(決定呼吸酶的種類和數(shù)量)不同的植物呼

14、吸速率不同；同一植物不同發(fā)育時(shí)期呼吸速率不同；同植物不同器官呼吸速率不同，陰生植物大于陽(yáng)生植物，幼苗期大于成熟期，生殖器官大于營(yíng)養(yǎng)器官。 2外因環(huán)境因素 (1溫度 溫度之所以能影響呼吸速率主要是影響呼吸酶的活性。在最低點(diǎn)與最適點(diǎn)之間，呼吸速率總是隨溫度的升高而加快。超過(guò)最適點(diǎn)，呼吸速率則會(huì)隨著溫度的升高而下降。如圖所示：【畫龍點(diǎn)睛】一般說(shuō)來(lái)，接近0時(shí)，植物的細(xì)胞呼吸進(jìn)行得很慢，但有些植物的最低溫度可以低于10。細(xì)胞呼吸的最適溫度一般在2535之間。細(xì)胞呼吸的最高溫度一般在3545之間，最高溫度在短時(shí)間內(nèi)可使呼吸速率較最適溫度的要高但時(shí)間較長(zhǎng)后，細(xì)胞呼吸就急劇下降，這主要是由于在高溫下蛋白質(zhì)和酶

15、容易變性失活。 (2)O2濃度：O2濃度為零時(shí)無(wú)氧呼吸最強(qiáng)有氧呼吸速率為零。隨O2濃度的增大，無(wú)氧呼吸逐漸被抑制，有氧呼吸不斷加強(qiáng)當(dāng)O2濃度達(dá)到一定值后，隨O2濃度增大有氧呼啦不再加強(qiáng)(受呼吸酶數(shù)量的影響)。如右圖所示：【畫龍點(diǎn)睛】短時(shí)間的無(wú)氧呼吸和局部的無(wú)氧呼吸(如透氣不良的果實(shí)內(nèi)部)對(duì)生物的傷害并不大但無(wú)氧呼吸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，生物體就會(huì)受到傷害。其原因主要有三個(gè)方面：植物的無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精使細(xì)胞質(zhì)的蛋白質(zhì)變性從而引起酒精中毒。動(dòng)物體無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的乳酸過(guò)多，則會(huì)引起血液中pH的變化。因?yàn)闊o(wú)氧呼呼對(duì)能量的利用率很低生物要維持正常的生理需要就要消耗過(guò)多的有機(jī)物這樣生物體內(nèi)的養(yǎng)料就耗損過(guò)多；沒有丙酮酸

16、氧化過(guò)程許多由這個(gè)過(guò)程中間產(chǎn)物形成的物質(zhì)就無(wú)法繼續(xù)完成。如作物因水澇災(zāi)害死亡主要原因就在此。 (3)二氧化碳 二氧化碳是細(xì)胞呼吸的最終產(chǎn)物當(dāng)外界環(huán)境中的二氧化碳濃度增加時(shí)，呼吸速率便會(huì)減慢。這個(gè)原理可用于貯藏水果和蔬菜。 (4)含水量 在一定范圍內(nèi)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度隨含水量的增加而加強(qiáng)，隨含水量的減少而減弱。 細(xì)胞內(nèi)自由水的含量越高呼吸速率越大。 3、在實(shí)際中的應(yīng)用 (1)中耕松士、合理灌溉、帶土移栽等都是為了保證根細(xì)胞正常的呼吸。 (2)糧油種子的貯藏必須干燥、低溫，目的是為了降低呼吸作用，減少有機(jī)物的消耗。 (3)果實(shí)、蔬菜的保鮮措施中，低溫、增加空氣中CO2的濃度等目的是通過(guò)減弱細(xì)胞呼吸，延緩

17、老化。 (4)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，為了使有機(jī)物向著人們需要的器官積累，常把下部變黃的、已無(wú)光合能力、仍然消耗養(yǎng)分的枝葉去掉使光合作用的產(chǎn)物更多地轉(zhuǎn)運(yùn)到有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的器官中去?！疽c(diǎn)四】光合作用與細(xì)胞呼吸的比較 從反應(yīng)式看，光合作用與呼吸作用看似是兩個(gè)簡(jiǎn)單的逆轉(zhuǎn)，其實(shí)它們是兩個(gè)截然不同的生理過(guò)程項(xiàng)目光合作用有氧呼吸區(qū)別生物綠色植物大部分生物細(xì)胞葉肉細(xì)胞所有活細(xì)胞場(chǎng)所葉綠體線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)條件光、色素、酶氧氣、酶物質(zhì)變化無(wú)機(jī)物有機(jī)物H2OCO2C6H12O6有機(jī)物無(wú)機(jī)物C6H12O6H2OCO2能量變化光能ATP有機(jī)物中化學(xué)能有機(jī)物中化學(xué)能ATP+熱能聯(lián)系 光合作用為呼吸作用提供物質(zhì)基礎(chǔ)有機(jī)物和氧氣。呼

18、吸作用為光合作用提供能量和CO2【畫龍點(diǎn)睛】綠色植物在有光、無(wú)光時(shí)都要進(jìn)行細(xì)胞呼吸。細(xì)胞呼吸強(qiáng)度與溫度有關(guān)，與光無(wú)關(guān)。綠色植物在光下同時(shí)進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸。比較光合作用和細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大小可分為三種情況：(1)當(dāng)光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度時(shí)，表現(xiàn)為植物從外界吸收CO2放出O2即環(huán)境中CO2減少O2增加，植物光合作用利用的CO2量是植物從外界吸收的CO2量與細(xì)胞呼吸放出的CO2的量的和光合作用產(chǎn)生的O2量是植物釋放到外界的O2量與細(xì)胞呼吸消耗的O2量之和。如圖1。(2)當(dāng)光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度時(shí)，環(huán)境中O2和CO2的量沒有變化，植物光合作用吸收的CO2量等于細(xì)胞呼吸釋放的CO2量，光合

19、作用放出的O2量，等于細(xì)胞呼吸吸收的O2量如圖2。(3)當(dāng)光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度時(shí)，表現(xiàn)為植物從外界吸收O2放出CO2即環(huán)境中O2減少CO2增加植物細(xì)胞呼吸消耗的O2量是植物從外界吸收的O2與光合作用產(chǎn)生O2的和，如圖3。葉綠體CO2O2線粒體CO2 O2植物體葉綠體CO2O2線粒體（圖2）CO2O2（圖3）植物體葉綠體CO2O2線粒體植物體（圖1）【例5】.在a、b、c、d條件下，測(cè)得某植物種子萌發(fā)時(shí)CO2和O2體積變化的相對(duì)值如下表，若底物是葡萄糖，則下列敘述中正確的是（D）CO2釋放量O2吸收量a100b83c64d77A. a條件下，呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精和乳酸B. b條件下

20、，有氧呼吸消耗的葡萄糖比無(wú)氧呼吸多C. c條件下，無(wú)氧呼吸最弱D. d條件下，產(chǎn)生的CO2全部來(lái)自線粒體 【例6】下圖表示某種植物的非綠色器官在不同氧濃度下O2吸收量和CO2釋放量的變化。根據(jù)下圖回答下列問(wèn)題：AC A點(diǎn)表示植物組織的CO2較多，這些CO2 是無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物。 由A到P，CO2的釋放量急劇減少，其原因是氧氣增加，無(wú)氧呼吸受到抑制。 由P到C，CO2的量逐漸增加，其主要原因是氧氣含量增加，有氧呼吸加強(qiáng)，釋放的CO2量增多。 （三）光合作用和呼吸作用的關(guān)系和相關(guān)計(jì)算1.光合作用和呼吸作用的聯(lián)系和區(qū)別光合作用呼吸作用代謝類型同化作用（合成代謝）異化作用（分解代謝）發(fā)生部位有葉綠體的細(xì)

21、胞一切活細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體發(fā)生條件光照下才可發(fā)生（自然條件白晝）光下、暗處都可發(fā)生（白天、黑夜）原料CO2、H2OO2、葡萄糖等有機(jī)物產(chǎn)物O2、葡萄糖等有機(jī)物CO2、H2O等能量轉(zhuǎn)換貯藏能量的過(guò)程光能活躍的化學(xué)能穩(wěn)定的化學(xué)能釋放能量的過(guò)程穩(wěn)定的化學(xué)能活躍的化學(xué)能PH變化上升下降2.關(guān)于光合作用速率和呼吸作用速率的一些概念：凈光合速率（光合速率、實(shí)際光合速率、表觀光合速率）：光合作用產(chǎn)生的糖類（氧氣）減去呼吸作用消耗的糖類（氧氣）的速率呼吸速率：黑暗條件下測(cè)得的二氧化碳釋放效率總光合速率:光合作用產(chǎn)生的糖類（氧氣）的速率凈光合速率=總光合速率-呼吸速率3.常用的測(cè)定光合速率和呼吸速率的方法

22、：紅氣體分析儀外線CO2測(cè)定CO2的吸收量或者釋放量；用氧電極側(cè)楊裝置測(cè)定O2的釋放量或吸收量4.光合作用和呼吸作用速率大小關(guān)系示意圖光合速率<呼吸速率光合速率=0，呼吸速率>0光合速率>呼吸速率光合速率=呼吸速率圖1顯示黑暗（即A點(diǎn)）時(shí)只進(jìn)行呼吸作用，不進(jìn)行光合作用，所以O(shè)2的吸收量或CO2的釋放量代表呼吸速率；圖2顯示的弱光照（低于光補(bǔ)償點(diǎn)，即AB段）時(shí)呼吸作用強(qiáng)于光合作用，呼吸作用所需要的O2，一是來(lái)自光合作用，二是從外界吸收，呼吸作用產(chǎn)生的CO2，一部分供給光合作用利用，一部分釋放到外界環(huán)境中；圖3顯示的光照達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)（即B點(diǎn)）光合作用與呼吸作用強(qiáng)度相同，此時(shí)，呼吸

23、作用產(chǎn)生的CO2的量與光合作用需要的CO2量相等，光合作用產(chǎn)生O2的量與呼吸作用需要的O2量相等，凈光合速率為零；圖4顯示強(qiáng)光照（大于光補(bǔ)償點(diǎn)，即B點(diǎn)右）時(shí)，光合作用強(qiáng)于呼吸作用，此時(shí)光合作用所需要的CO2，一是來(lái)自呼吸作用產(chǎn)生，二是從外界環(huán)境吸收，光合作用產(chǎn)生的CO2，一部分供給呼吸作用利用，一部分釋放到外界環(huán)境，所以，CO2的吸收量或O2的釋放量即為凈光合速率?！纠?】根據(jù)下圖回答下列問(wèn)題：（1）甲圖中，一晝夜CO2濃度最高和最低的分別是a、b對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，a、b 兩個(gè)時(shí)刻的生物學(xué)意義是表示光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度。（2）分析乙圖在B點(diǎn)時(shí)改變的某種條件可能是（列舉兩種情況）： 溫度適當(dāng)

24、增加 理由：在一定的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的增加光合作用增強(qiáng) CO2的濃度增加 理由：在一定的CO2濃度范圍內(nèi)，隨著CO2濃度的增加光合作用增強(qiáng)（3）乙圖中A點(diǎn)與B點(diǎn)相比較，A點(diǎn)時(shí)葉綠體中C3的含量多 （填“多”或“少”），H的含量少 （填或“少”）。（4）影響圖丁中E點(diǎn)上下移動(dòng)的主要外因是 溫度 。（5）圖戊中的數(shù)據(jù)需要在適宜光照條件下測(cè)量嗎？不需要 【例8】某葉片在不同溫度和光照下的光合作用和呼吸作用，結(jié)果如圖所示，請(qǐng)回答：1.該葉片的10 、5000勒克斯光照下，每小時(shí)光合作用產(chǎn)生的氧氣量是 4mg 。2.該葉片在20 、20000勒克斯的光照下，如果產(chǎn)物都是葡萄糖，則每小時(shí)產(chǎn)生的葡萄糖為

25、 7.03 mg【例9】將某一綠色植物置于密閉的玻璃容器內(nèi)，在一定條件下不給光照，CO2的含量每小時(shí)增加8mg，給予充足光照后，容器內(nèi)CO2的含量每小時(shí)減少36mg，若上述光照條件下光合作用每小時(shí)能實(shí)際產(chǎn)生葡萄糖30mg，請(qǐng)回答：（1）在上述條件下，光照時(shí)呼吸作用的速率與黑暗時(shí)呼吸作用的速率相比較誰(shuí)大誰(shuí)?。肯嗟龋?）在光照時(shí)，該植物每小時(shí)葡萄糖凈生產(chǎn)量是24.5mg。（3）若一晝夜中先光照4小時(shí)，接著放置在黑暗情況下20小時(shí)，該植物體內(nèi)有機(jī)物含量變化是減少（填增加或減少）。（4）若要使這株植物有更多的有機(jī)物積累，你認(rèn)為可采取的措是：延長(zhǎng)光照時(shí)間降低夜間溫度增加CO2濃度?！纠?0】黑藻在我國(guó)是

26、一種比較常見的水生植物。因其取材方便，常作為生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的材料。如圖丙表示植物細(xì)胞與外界環(huán)境間、葉綠體與線粒體間的氣體交換，圖丁表示光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系。請(qǐng)據(jù)圖回答：4)圖丁中如果其他條件不變，CO2濃度增大，B點(diǎn)往左方向移；如果A點(diǎn)時(shí)CO2釋放量為a mol/(m2·s)，C點(diǎn)時(shí)的CO2吸收量為b mol/(m2·s)，則在C點(diǎn)時(shí)O2的產(chǎn)生量為(a+b)mol/(m2·s)。(5)圖丁中曲線的意義是：在一定范圍內(nèi)，光合速率隨光照強(qiáng)度的增加而增加，但超過(guò)一定范圍(光飽和點(diǎn))后，光合速率不再增加 (1)如圖甲所示，如果適當(dāng)縮短光源與實(shí)驗(yàn)裝置的距離，則單位時(shí)間內(nèi)黑藻

27、放出的氣泡數(shù)量增加(填“增加”、“減少”或“不變”)。(2)圖丙中由進(jìn)入葉綠體中的CO2與五碳化合物結(jié)合形成三碳化合物，隨后發(fā)生三碳化合物的還原，此過(guò)程需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的 ATP和H。(3)黑藻的葉肉細(xì)胞處于丙圖狀態(tài)時(shí)，對(duì)應(yīng)圖丁曲線中B點(diǎn)以后。(4)圖丁中如果其他條件不變，CO2濃度增大，B點(diǎn)往左方向移；如果A點(diǎn)時(shí)CO2釋放量為a mol/(m2·s)，C點(diǎn)時(shí)的CO2吸收量為b mol/(m2·s)，則在C點(diǎn)時(shí)O2的產(chǎn)生量為(a+b)mol/(m2·s)。(5)圖丁中曲線的意義是：在一定范圍內(nèi)，光合速率隨光照強(qiáng)度的增加而增加，但超過(guò)一定范圍(光飽和點(diǎn))后，光合速

28、率不再增加 1右圖表示呼吸作用過(guò)程中葡萄糖分解的兩個(gè)途徑。酶1、酶2和酶3依次分別存在于()A線粒體、線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體C細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)D細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體解析：有氧呼吸過(guò)程可分為三個(gè)階段。第一階段是葡萄糖氧化分解生成丙酮酸，進(jìn)行的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，是在酶1的作用下完成的；第二、三階段是丙酮酸在線粒體內(nèi)徹底分解，生成CO2和H2O，是在酶2的作用下進(jìn)行的。在缺氧的條件下，葡萄糖氧化分解為乳酸，該過(guò)程在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，所以酶3存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。答案：C2(精選考題·懷化模擬)下圖表示植物光合作用的一個(gè)階段，下列各項(xiàng)敘述正確的是

29、()A該反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體的類囊體BC3生成C6H12O6需要H、ATP和多種酶C提高溫度一定能促進(jìn)C6H12O6的生成D無(wú)光條件有利于暗反應(yīng)進(jìn)行解析：圖示的光合作用階段為光合作用的暗反應(yīng)，暗反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，該過(guò)程在有光、無(wú)光的條件下均會(huì)進(jìn)行，該過(guò)程的物質(zhì)變化為CO2的固定和C3的還原，其中C3還原需要光反應(yīng)提供H和ATP，此外還需要多種酶的參與。溫度通過(guò)影響該過(guò)程中酶的活性影響C6H12O6的生成，因此，在最適溫度以上，提高溫度不一定能促進(jìn)C6H12O6的生成。答案：B2根據(jù)下面光合作用圖解，判斷下列說(shuō)法不正確的是()A過(guò)程發(fā)生于葉綠體基質(zhì)中B過(guò)程發(fā)生于葉綠體類囊體薄膜上C圖示依

30、次為H、ATP、CO2、(CH2O)D. 產(chǎn)生的H和不僅用于還原C3化合物，還可用于礦質(zhì)離子吸收等解析：光反應(yīng)中生成的ATP專用于暗反應(yīng)還原C3化合物之需，不能用于其它生命活動(dòng)。答案：D為了研究光合作用，生物小組的同學(xué)把菠菜葉磨碎，分離出細(xì)胞質(zhì)和全部葉綠體。然后又把部分葉綠體磨碎分離出葉綠素和葉綠體基質(zhì)，分別裝在四支試管內(nèi)，并進(jìn)行光照。問(wèn)哪一支試管能檢測(cè)到光合作用的光反應(yīng)過(guò)程()解析：葉綠體是植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。光合作用光反應(yīng)過(guò)程中，H2O光解，ATP形成(光合磷酸化)及光能轉(zhuǎn)換成電能，電能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP和H中都是在類囊體薄膜上進(jìn)行的。膜上有進(jìn)行光反應(yīng)所需要的各種色素和酶，

31、故B對(duì)，A錯(cuò)。C中缺少色素和酶，D中缺少所需的酶。答案：B3(精選考題·威海模擬)如圖是H隨化合物在生物體內(nèi)的轉(zhuǎn)移過(guò)程，下列對(duì)其分析錯(cuò)誤的是()AH經(jīng)轉(zhuǎn)移到葡萄糖，首先H與C3結(jié)合，該轉(zhuǎn)變過(guò)程屬于暗反應(yīng)BH經(jīng)轉(zhuǎn)移到水中，此過(guò)程需要氧氣參與CH經(jīng)過(guò)程一般在缺氧條件下才能進(jìn)行D產(chǎn)生的H和產(chǎn)生的H和產(chǎn)生的H全部來(lái)自于水解析：考查光合作用、有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的生理過(guò)程及聯(lián)系。在有氧呼吸過(guò)程中，第一階段也可以產(chǎn)生少量的H，其來(lái)源是葡萄糖。5下列物質(zhì)轉(zhuǎn)變過(guò)程屬于光反應(yīng)的是()NADPATP(CH2O)葉綠素aNADPHADPC6H12O6失去電子的葉綠素aA BC D解析：對(duì)光反應(yīng)和碳反應(yīng)的聯(lián)系

32、把握不準(zhǔn)。光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP和NADPH在暗反應(yīng)階段參與C3的還原。處于特殊狀態(tài)下的少數(shù)葉綠素a分子俗稱 “分子發(fā)電機(jī)”，丟失電子之后馬上又從H2O中獲得電子，從而恢復(fù)原狀。答案：D答案：D6如圖是有氧呼吸過(guò)程圖解，請(qǐng)依圖回答問(wèn)題。(1)在長(zhǎng)方框內(nèi)依次寫出1、2、3所代表的物質(zhì)名稱。(2)在橢圓框內(nèi)依次填出4、5、6所代表的能量的多少(“大量能量”或“少量能量”)。(3)有氧呼吸的主要場(chǎng)所是_，進(jìn)入該場(chǎng)所的呼吸底物是_。(4)水的分解和合成分別發(fā)生在_和_階段。(5)產(chǎn)生二氧化碳的階段是_，場(chǎng)所為_。(6)吸進(jìn)的氧氣在_(場(chǎng)所)被消耗，參加_階段的反應(yīng)，其作用是_。(7)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸

33、完全相同的階段是從_到_。解析：據(jù)圖解分析1、2、3分別為丙酮酸、H2O和CO2；4、5為有氧呼吸的第一、二階段產(chǎn)生的能量(少量),6為第三階段產(chǎn)生的能量(大量)；線粒體是丙酮酸徹底分解的場(chǎng)所；水的分解和合成分別發(fā)生在第二和第三階段；氧氣參與第三階段的反應(yīng)，氧化H生成H2O，其場(chǎng)所為線粒體內(nèi)膜；有氧呼吸第一階段與無(wú)氧呼吸第一階段完全相同。答案：(1)丙酮酸H2O CO2(2)少量能量少量能量大量能量(3)線粒體丙酮酸(4)第二第三(5)第二線粒體基質(zhì)(6)線粒體內(nèi)膜第三氧化H生成水(7)葡萄糖丙酮酸7下圖是植物體內(nèi)幾項(xiàng)生理活動(dòng)關(guān)系示意圖，請(qǐng)回答：(1)通過(guò)_把A_轉(zhuǎn)變成儲(chǔ)存在_中的穩(wěn)定的化學(xué)能

34、。(2)影響_的生態(tài)因素主要是_，能量B中約有_%轉(zhuǎn)移到ATP中。(3)以上四種作用中能產(chǎn)生水的有_。在碳循環(huán)中，通過(guò)細(xì)胞呼吸不能將碳?xì)w還無(wú)機(jī)環(huán)境的是_(填序號(hào))。(4)_在_條件下進(jìn)行，能量C中約有_%轉(zhuǎn)移到ATP中。(5)在啤酒生產(chǎn)中，酵母菌大量繁殖時(shí)，通過(guò)上圖中_(填序號(hào))獲得能量；發(fā)酵時(shí)，通過(guò)_(填序號(hào))(獲得能量)。解析：此題主要考查光合作用和細(xì)胞呼吸過(guò)程中物質(zhì)與能量代謝關(guān)系，涉及多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，是一道兩者聯(lián)系較為典型的綜合題。明確光合作用、有氧呼吸、兩種無(wú)氧呼吸的概念、能量變化的相互關(guān)系，以及它們與環(huán)境的關(guān)系是解答此題的關(guān)鍵。影響細(xì)胞呼吸的因素較多，主要是空氣(氧氣)和溫度。有氧呼吸雖

35、然消耗水，但第三階段卻能產(chǎn)生較多的水。兩種無(wú)氧呼吸均不能生成水。能否生成水以及能否將碳?xì)w還無(wú)機(jī)環(huán)境都要根據(jù)產(chǎn)物來(lái)分析。細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的能量中只有一部分轉(zhuǎn)移到ATP中，大部分以熱能形式散失，以各種生物最常利用的葡萄糖為例可以計(jì)算出能量轉(zhuǎn)化效率。有氧呼吸中，1 mol 葡萄糖徹底氧化分解釋放的總能量為2 870 kJ，其中1 161 kJ轉(zhuǎn)移到ATP中，而無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸的過(guò)程釋放的總能量為196.65 kJ，其中只有61.08 kJ轉(zhuǎn)移到ATP中。酵母菌只有在有氧條件下才能大量繁殖后代；微生物的無(wú)氧呼吸通常稱為發(fā)酵。答案：(1)光合作用光能糖類(通常指葡萄糖)(2)有氧呼吸空氣(氧氣)和溫度40.

36、45(3)、(4)無(wú)氧呼吸無(wú)氧31.06(5)4(精選考題·江蘇蘇、錫、常、鎮(zhèn)四市聯(lián)考一)下圖表示一個(gè)水稻葉肉細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的部分代謝簡(jiǎn)圖。圖中表示反應(yīng)過(guò)程，AL表示細(xì)胞代謝過(guò)程中的相關(guān)物質(zhì)，a、b、c表示細(xì)胞的相關(guān)結(jié)構(gòu)。請(qǐng)據(jù)圖作答：(1)上圖中，反應(yīng)過(guò)程的場(chǎng)所是_，反應(yīng)過(guò)程的場(chǎng)所是_。(2)結(jié)構(gòu)a中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是_。在其他環(huán)境條件適宜而光照強(qiáng)度恰為光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)AL各物質(zhì)中產(chǎn)生量與消耗量相等的有_。(3)葉肉細(xì)胞在過(guò)程中，產(chǎn)生能量最多的過(guò)程是_。(4)干旱初期，水稻光合作用速率明顯下降，其主要原因是反應(yīng)過(guò)程_受阻。小麥灌漿期若遇陰雨天則會(huì)減產(chǎn)，其原因是反應(yīng)過(guò)程_受阻。解析

37、：a為葉綠體，是光反應(yīng)，場(chǎng)所是類囊體薄膜，是暗反應(yīng)，場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，A是ATP，B是ADP和Pi，C是H，D是氧氣，F(xiàn)是C5，G是二氧化碳，E是C3。B是線粒體，是有氧呼吸第一階段，是有氧呼吸第二階段，是有氧呼吸第三階段，H是丙酮酸，L是水，I是二氧化碳，J是H，K是氧氣。葉綠體中發(fā)生光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能，再轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學(xué)能的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程。光照強(qiáng)度恰為光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，光合作用吸收的二氧化碳與細(xì)胞呼吸釋放的二氧化碳相等，光合作用釋放的氧氣與細(xì)胞呼吸吸收的氧氣相等。在有氧呼吸中，第三階段產(chǎn)生能量最多。干旱時(shí)葉片氣孔關(guān)閉，吸收二氧化碳減少，直接影響暗反應(yīng)，水稻光合作

38、用速率明顯下降。小麥灌漿期若遇陰雨天，光照減弱，直接影響光反應(yīng)。答案：(1)葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)(或類囊體)薄膜線粒體基質(zhì)(2)光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能，再轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學(xué)能(或光能轉(zhuǎn)變成有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能)GI、DK(答AB、CJ也對(duì))(3)(4)5右圖是新鮮綠葉的四種光合色素在濾紙上分離的情況，以下說(shuō)法正確的是()A色素乙在濾紙上的擴(kuò)散速度最快B提取色素時(shí)加入乙醇是為了防止葉綠素分解C水稻在開花時(shí)節(jié)，葉片中色素量是(甲乙)(丙丁)D四種色素都能溶解在層析液中，丁色素的溶解度最大解析：從坐標(biāo)圖看，丁色素?cái)U(kuò)散距離最遠(yuǎn)，即丁色素在層析液中的溶解度最大，擴(kuò)散速度最快，故D正確，A錯(cuò)誤。在提取色素時(shí)，色素

39、能夠溶解在乙醇中，故B錯(cuò)誤。水稻在開花時(shí)節(jié)，葉綠素的含量遠(yuǎn)大于類胡蘿卜素的含量，故C錯(cuò)誤。答案：D(精選考題·江蘇高考)某小組為研究脫氣對(duì)酵母菌在培養(yǎng)初期產(chǎn)氣量的影響，進(jìn)行了甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，除圖中實(shí)驗(yàn)處理不同外，其余條件相同。一段時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生CO2總量的變化趨勢(shì)是()解析：酵母菌既能進(jìn)行有氧呼吸又能進(jìn)行無(wú)氧呼吸，兩種呼吸產(chǎn)物中都有二氧化碳，但分解同樣多的葡萄糖時(shí)，有氧呼吸的產(chǎn)氣量比無(wú)氧呼吸要多，所以甲脫氣后應(yīng)進(jìn)行無(wú)氧呼吸，乙不脫氣應(yīng)先進(jìn)行有氧呼吸，其產(chǎn)氣要快，產(chǎn)氣量比甲要多。但產(chǎn)生的CO2總量不會(huì)一直上升。答案：A6(精選考題·北京模擬)把土豆依次放在空氣、

40、氮?dú)夂涂諝庵懈髻A藏一周。在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)定其CO2的釋放量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是()A土豆的無(wú)氧呼吸不產(chǎn)生CO2B在第一周只進(jìn)行了有氧呼吸C在第二周暫時(shí)沒有呼吸作用D第三周的無(wú)氧呼吸先強(qiáng)后弱解析：土豆(馬鈴薯塊莖)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸，不產(chǎn)生CO2，故A正確。第一周在空氣中既有無(wú)氧呼吸(內(nèi)部細(xì)胞)，又有有氧呼吸(外部細(xì)胞)；第二周在氮?dú)庵?，只進(jìn)行無(wú)氧呼吸，無(wú)CO2產(chǎn)生；第三周有氧呼吸消耗無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，CO2的釋放量劇增，無(wú)氧呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)，故B、C、D錯(cuò)誤。答案：A如圖表示氧氣濃度對(duì)培養(yǎng)液中草履蟲、乳酸菌、酵母菌呼吸作用的影響，則呼吸曲線a、b、c分別代表了()A酵母菌、乳酸菌、

41、草履蟲B草履蟲、乳酸菌、酵母菌C乳酸菌、酵母菌、草履蟲D酵母菌、草履蟲、乳酸菌解析：題干文字說(shuō)明中要求分別指出三種生物的呼吸曲線，圖像中提供了三條曲線的走向。分析后可知：b為需氧型生物的呼吸曲線，c為厭氧型生物的呼吸曲線，a先下降后上升為兼性厭氧型生物的呼吸曲線。經(jīng)過(guò)對(duì)錯(cuò)誤選項(xiàng)的排除，可得到正確答案。答案：D7(精選考題·成都模擬)如圖是植物氧氣釋放和吸收速率有關(guān)的資料，植物受12小時(shí)黑暗，隨后進(jìn)行12小時(shí)光照，溫度不變，結(jié)果如圖所示。下面是在24小時(shí)的實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)通過(guò)植物呼吸消耗的氧的總體積，哪個(gè)是最正確的估計(jì)()A600 cm3B1 000 cm3C1 200 cm3D1 800

42、cm3解析：在24 h中，不論光照還是黑暗，呼吸作用一直進(jìn)行著，在溫度不變的條件下，呼吸速率一般認(rèn)為不變，則24 h植物呼吸消耗O2的體積為50×241 200(cm3)。答案：C8如圖為不同溫度下金魚的代謝率(耗氧量)與氧分壓的關(guān)系圖。據(jù)圖不能得出的結(jié)論是()A在一定范圍內(nèi)，代謝率隨氧分壓下降而下降B25環(huán)境中金魚的代謝率比15環(huán)境中的高C代謝率最大時(shí)的最低氧分壓隨溫度不同而不同D氧分壓超過(guò)一定范圍后，代謝率不再隨氧分壓增加而增加解析：金魚的代謝率(耗氧量)除受溫度影響外，還受氧分壓影響。在25時(shí)，若氧分壓很低，則其代謝率也將很低。答案：B某研究性學(xué)習(xí)小組采用盆栽實(shí)驗(yàn)，探究土壤干旱

43、對(duì)某種植物葉片光合速率的影響。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)土壤水分充足，然后實(shí)驗(yàn)組停止?jié)菜?，?duì)照組土壤水分條件保持適宜，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)分析不正確的是()A葉片光合速率隨干旱時(shí)間延長(zhǎng)而呈下降趨勢(shì)B葉片光合速率下降先于葉片葉綠素含量下降C實(shí)驗(yàn)24天，光合速率下降是由葉片葉綠素含量下降引起的D實(shí)驗(yàn)24天，光合速率下降可能是由葉片內(nèi)CO2濃度下降引起的解析：由圖示曲線信息可知，實(shí)驗(yàn)條件下，隨干旱時(shí)間的延長(zhǎng)葉片的光合速率呈下降趨勢(shì)；對(duì)比甲、乙圖示可知，葉片光合速率下降先于葉片葉綠素含量下降；由于24天光合速率下降早于葉綠素含量下降，因此，光合速率的下降不是葉綠素含量下降引起的；實(shí)驗(yàn)條件下，隨時(shí)間推移，植物缺水

44、嚴(yán)重、葉片失水、氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致CO2吸收減少，使光合速率下降。答案：C9(原創(chuàng)題)右圖表示某種植物在最適溫度和0.03%的CO2濃度條件下，光合作用合成量隨著光照強(qiáng)度的變化曲線，若在B點(diǎn)時(shí)改變某種條件，結(jié)果發(fā)生了如曲線b的變化，則改變的環(huán)境因素是()A適當(dāng)提高溫度 B增大光照強(qiáng)度C適當(dāng)增加CO2濃度 D增加酶的數(shù)量解析：曲線上的B點(diǎn)表示該條件下光飽和點(diǎn)，即再增加光照強(qiáng)度光合作用不會(huì)增加，受溫度、CO2濃度等環(huán)境因素的制約。但是B點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度為最適溫度，此溫度下光合作用最強(qiáng)，故適當(dāng)提高溫度，不會(huì)出現(xiàn)b曲線；酶的數(shù)量屬于內(nèi)部因素，不是環(huán)境因素。答案：C10一生長(zhǎng)著大量綠藻的池塘，一天內(nèi)池水中CO

45、2濃度變化正確的是()解析：白天綠藻進(jìn)行光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸，CO2濃度逐漸減少，至傍晚二者相等，以后細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用，CO2濃度逐漸升高，至清晨二者相等。答案：D如圖中曲線a表示水稻根有氧呼吸和無(wú)氧呼吸所釋放的CO2總量的變化，曲線b表示有氧呼吸釋放的CO2量的變化，則表示無(wú)氧呼吸釋放的CO2量的變化是下列圖中的()解析：本題考查考生獲取信息的能力以及對(duì)細(xì)胞呼吸的理解應(yīng)用能力。水稻有氧呼吸與無(wú)氧呼吸均可以產(chǎn)生二氧化碳，所以無(wú)氧呼吸釋放的二氧化碳的量等于兩條曲線之差。答案：B9將川芎植株的一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

46、吸收速率表示)，測(cè)定結(jié)果如圖。下列相關(guān)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)降低，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)右移D如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增加，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)右移解析：a點(diǎn)是CO2補(bǔ)償點(diǎn)，在此CO2濃度下，植物光合吸收CO2的速率等于呼吸釋放CO2的速率，此時(shí)限制光合速率的因素是CO2濃度；b點(diǎn)是CO2的飽和點(diǎn)，該處限制其光合速率上升的因素是光反應(yīng)提供H和ATP相對(duì)不足。因此，如果光照強(qiáng)度適當(dāng)降低，則光合作用強(qiáng)度會(huì)降低，a點(diǎn)應(yīng)右移，b點(diǎn)左移；如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，則光合作用強(qiáng)度會(huì)增加，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)右移。答案：D如圖所示農(nóng)田一晝夜溫

47、度變化、光照強(qiáng)度變化和植物吸收CO2變化數(shù)據(jù)繪制成的曲線，則下列說(shuō)法不正確的是()A在曲線與時(shí)間軸交點(diǎn)c和e時(shí)，光合作用吸收的CO2量與細(xì)胞呼吸釋放的CO2量相等Ba點(diǎn)的形成是由夜間的低溫造成的C從時(shí)間軸上的c點(diǎn)開始合成有機(jī)物，到e點(diǎn)有機(jī)物的合成停止D增大曲線與時(shí)間軸所圍成的正面積的措施包括提高光照強(qiáng)度、CO2濃度和充足的水分供應(yīng)解析：此題考查光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系。c、e兩點(diǎn)表示植物光合作用吸收CO2和細(xì)胞呼吸放出CO2的量相等，此時(shí)植物光合作用合成有機(jī)物的量和細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物的量相等，c點(diǎn)之前、e點(diǎn)之后也進(jìn)行光合作用。答案：C11(精選考題·濱州模擬)將一植物放在密閉的玻璃罩

48、內(nèi)，置于室外進(jìn)行培養(yǎng)，假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)與自然環(huán)境中相同。用CO2濃度測(cè)定儀測(cè)得了該玻璃罩內(nèi)CO2濃度的變化情況，繪制成如圖的曲線，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()AH點(diǎn)CO2濃度最低，說(shuō)明此時(shí)植物對(duì)CO2的吸收量多，光合作用最強(qiáng)BCO2濃度下降從DE段開始，說(shuō)明植物進(jìn)行光合作用是從D點(diǎn)開始的CD點(diǎn)表明植物光合作用強(qiáng)度和細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等DD點(diǎn)較B點(diǎn)CO2濃度高，是因?yàn)镈點(diǎn)溫度高，使植物細(xì)胞呼吸強(qiáng)解析：H點(diǎn)CO2濃度最低，說(shuō)明此時(shí)植物體內(nèi)積累的有機(jī)物最多；D點(diǎn)和H點(diǎn)時(shí)，光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等，D點(diǎn)之前，H點(diǎn)以后也進(jìn)行光合作用，只不過(guò)是光合作用強(qiáng)度比細(xì)胞呼吸強(qiáng)度弱；D點(diǎn)以前由于植物只進(jìn)行細(xì)

49、胞呼吸，或者是細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度，所以玻璃罩內(nèi)的CO2濃度逐漸增大。答案：C在右曲線圖中，有M、N、O、P、Q五個(gè)點(diǎn)，對(duì)它們的含義的敘述正確的是()M點(diǎn)時(shí)，植物既進(jìn)行光合作用，也進(jìn)行呼吸作用，且光合作用強(qiáng)度弱于呼吸作用強(qiáng)度N點(diǎn)時(shí)，植物體只進(jìn)行呼吸作用；O點(diǎn)時(shí)，植物體的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度Q點(diǎn)時(shí)，光照強(qiáng)度不再是影響光合作用速率的主要因素P點(diǎn)前，影響光合速率的主要因素是光照強(qiáng)度ABCD解析：M點(diǎn)時(shí)，光照強(qiáng)度為零，無(wú)光合作用，只有呼吸作用，故錯(cuò)誤。N點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)，其光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度；O點(diǎn)在N、P之間，光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，錯(cuò)誤。答案：C(精選考題·南通

50、聯(lián)考)如圖所示某植物光合速率和呼吸速率隨溫度而變化的走勢(shì)。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A曲線A表示植株同化CO2的總量B凈光合產(chǎn)量最大時(shí)的呼吸也最強(qiáng)C保持一定的晝夜溫差有利于提高產(chǎn)量D光合作用和細(xì)胞呼吸的酶具有不同的最適溫度解析：圖中曲線A表示真正光合速率，即植株同化CO2的總量。曲線C表示植株的呼吸速率。曲線B則是真正光合速率與呼吸速率的差值，即凈光合速率。由圖可知凈光合速率約是在20左右達(dá)到最大，而20左右時(shí)的呼吸速率還比較低。由曲線A和C比較可知，光合作用和細(xì)胞呼吸的酶具有不同的最適溫度。答案：B12下圖甲表示某種植物光合速率受光照強(qiáng)度影響的變化曲線。圖乙表示某種植物光合速率在不同光照強(qiáng)度下，光

51、合速率受CO2濃度影響的變化曲線。a點(diǎn)與c點(diǎn)相比較，c點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C3的含量及b點(diǎn)與c點(diǎn)相比較，b點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C5的含量()A高、高 B低、基本一致C低、高 D高、基本一致解析：光照強(qiáng)度相同時(shí)，二氧化碳濃度越高，CO2的固定速率越大，因此a，c兩點(diǎn)比較，c點(diǎn)的C3的含量高；二氧化碳濃度相同時(shí)，光照越強(qiáng)，光反應(yīng)速率越大，形成的H和ATP多，C3還原成C5的量多，因此b、c兩點(diǎn)比較，b點(diǎn)的C5的含量高。答案：A13請(qǐng)回答下列有關(guān)光合作用的問(wèn)題。(1)光合速度受到溫度、二氧化碳和光照強(qiáng)度的影響。其中，光照強(qiáng)度直接影響光合作用的_過(guò)程；二氧化碳濃度直接影響光合作用的_過(guò)程。(2)甲圖表示在二氧化碳充足的條件下，某植物光合速度與光照強(qiáng)度和溫度的關(guān)系。在溫度為10、光照強(qiáng)度大于_千勒克司時(shí)，光合速度不再增加。當(dāng)溫度為30、光照強(qiáng)度小于L3千勒克司時(shí)，光合速度的限制因素是_。根據(jù)甲圖，在乙圖的坐標(biāo)上標(biāo)出光照強(qiáng)度為L(zhǎng)2千勒克司，溫度分別為10、20和30時(shí)的光合速度。丙(3)丙圖表示A、B兩種植物的光合速度與光照強(qiáng)度的關(guān)系。當(dāng)在_千勒克司光照強(qiáng)度條件下，A、B兩種植物的光合速度相同。A植物在光照強(qiáng)度為9千勒克司時(shí)，2小時(shí)單位葉面積可積累葡萄糖_mg。(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)。相對(duì)原子質(zhì)量C12，