第1節(jié)　抗生素的合理使用

1、細(xì)胞呼吸與光合作用專(zhuān)題強(qiáng)化總反應(yīng)式（注明氧原子的去路）細(xì)胞呼吸（有氧呼吸）光合作用C元素的來(lái)源與去路（同位素標(biāo)記法）細(xì)胞呼吸（有氧呼吸）光合作用14C6H12O6 14C3H4O3（丙酮酸） 14CO214CO2 14C3 （三磷酸甘油酸） （14CH2O）2、還原氫（ 【H】 ）的來(lái)源與去路光合作用細(xì)胞呼吸來(lái)源過(guò)程光2H2O 4H+O2 酶（1）C6H12O6 2丙酮酸+4H酶（2）丙酮酸+6H2O 6CO2+20H場(chǎng)所葉綠體內(nèi)的類(lèi)囊體薄膜（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（2）線粒體基質(zhì)去路過(guò)程H、ATP 酶C3 （CH2O）酶 24H+6O2 12H2O場(chǎng)所葉綠體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜提醒：光合作用中產(chǎn)生的H是還

2、原型輔酶（NADPH）十分簡(jiǎn)化的表示方式，而細(xì)胞呼吸中產(chǎn)生的H是還原型輔酶I（NADH）十分簡(jiǎn)化的表示方式，二者不是一種物質(zhì)，盡管書(shū)寫(xiě)形式相同。還原氫的書(shū)寫(xiě)形式一定不能寫(xiě)成H、H+、H2，只能寫(xiě)成H或NADH或NADPH。3.光合作用和細(xì)胞呼吸中ATP的來(lái)源及去路分析二、階段反應(yīng)變化因素H、ATPC3（三磷酸甘油酸）C5（核酮糖二磷酸）有機(jī)物突然增加CO2濃度下降上升下降上升突然降低CO2濃度上升下降上升下降突然增加光照強(qiáng)度上升下降上升上升突然降低光照強(qiáng)度下降上升下降下降三、影響因素細(xì)胞呼吸光合作用溫度溫度酶活性呼吸速率呼吸速率溫度/溫度溫度酶活性光合速率光合速率溫度/氧氣濃度光照強(qiáng)度水含量水

3、含量CO2濃度CO2濃度四、應(yīng)用1、細(xì)胞呼吸應(yīng)用（1）選用“創(chuàng)可貼”等敷料包扎傷口，既為傷口敷上了藥物，又為傷口創(chuàng)造了疏松透氣的環(huán)境、避免厭氧病原菌的繁殖，從而有利于傷口的痊愈。（2）對(duì)于板結(jié)的土壤及時(shí)進(jìn)行松土透氣，可以使根細(xì)胞進(jìn)行充分的有氧呼吸，從而有利于根系的生長(zhǎng)和對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收。此外，松土透氣還有利于土壤中好氧微生物的生長(zhǎng)繁殖，這能夠促使這些微生物對(duì)土壤中有機(jī)物的分解，從而有利于植物對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收。（3）酵母菌是兼性厭氧微生物。酵母菌在適宜的通氣、溫度和pH等條件下，進(jìn)行有氧呼吸并大量繁殖；在無(wú)氧條件下則進(jìn)行酒精發(fā)酵。醋酸桿菌是一種好氧細(xì)菌。在氧氣充足和具有酒精底物的條件下，醋酸桿菌大量

4、繁殖并將酒精氧化分解成醋酸。（4）谷氨酸棒狀桿菌是一種厭氧細(xì)菌。在無(wú)氧條件下，谷氨酸棒狀桿菌能將葡萄糖和含氮物質(zhì)（如尿素、硫酸銨、氨水）合成為谷氨酸。谷氨酸經(jīng)過(guò)人們的進(jìn)一步加工，就成為谷氨酸鈉味精。（5）水稻的根系適于在水中生長(zhǎng)，這是因?yàn)樗镜那o和根能夠把從外界吸收來(lái)的氧氣通過(guò)氣腔運(yùn)送到根部各細(xì)胞，而且與旱生植物相比，水稻的根也比較適應(yīng)無(wú)氧呼吸。但是，水稻根的細(xì)胞仍然需要進(jìn)行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧氣不足，水稻根的細(xì)胞就會(huì)進(jìn)行酒精發(fā)酵，時(shí)間長(zhǎng)了，酒精就會(huì)對(duì)根細(xì)胞產(chǎn)生毒害作用，使根系變黑、腐爛。（6）較深的傷口里缺少氧氣，破傷風(fēng)芽孢桿菌適合在這種環(huán)境中生存并大量繁殖。所以，

5、傷口較深或被銹釘扎傷后，患者應(yīng)及時(shí)請(qǐng)醫(yī)生處理。（7）有氧運(yùn)動(dòng)是指人體細(xì)胞充分獲得氧的情況下所進(jìn)行的體育鍛煉。人體細(xì)胞通過(guò)有氧呼吸可以獲得較多的能量。相反，百米沖刺和馬拉松長(zhǎng)跑等無(wú)氧運(yùn)動(dòng)，是人體細(xì)胞在缺氧條件下進(jìn)行的高速運(yùn)動(dòng)。無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中，肌細(xì)胞因氧不足，要靠乳酸發(fā)酵來(lái)獲取能量。因?yàn)槿樗崮軌虼碳ぜ〖?xì)胞周?chē)纳窠?jīng)末梢，所以人會(huì)有肌肉酸脹乏力的感覺(jué)。 （8）低溫、低氧、濕度適中儲(chǔ)藏水果和蔬菜，既抑制了無(wú)氧呼吸又抑制了有氧年呼吸，可使其保鮮。光合作用應(yīng)用五、速率的測(cè)定（一）速率的表示方法（1）呼吸速率的表示方法：植物置于黑暗環(huán)境中，測(cè)定實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)(CO2)增加量、O2減少量或有機(jī)物減少量。（2）光合作用

6、速率表示方法：通常以一定時(shí)間內(nèi)CO2等原料的消耗或O2、（CH2O）等產(chǎn)物的生成數(shù)量來(lái)表示。但由于測(cè)量時(shí)的實(shí)際情況，光合作用速率又分為表觀光合速率和真正光合速率。 凈光合速率：常用一定時(shí)間內(nèi)O2釋放量、(CO2)吸收量或有機(jī)物積累量表示；真正光合速率：常用一定時(shí)間內(nèi)O2產(chǎn)生量、(CO2)固定量或有機(jī)物產(chǎn)生量表示。 （3）光合速率與呼吸速率的關(guān)系 綠色組織在黑暗條件下或非綠色組織在光下或黑暗下測(cè)得的數(shù)值為呼吸速率(A點(diǎn))。 綠色組織在有光條件下光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行，測(cè)得的數(shù)據(jù)為凈光合速率。 真正光合速率凈光合速率呼吸速率。 關(guān)系式用O2、(CO2)或葡萄糖的量表示如下： A光合作用產(chǎn)氧量氧

7、氣釋放量細(xì)胞呼吸耗氧量 B光合作用固定(CO2)量(CO2)吸收量細(xì)胞呼吸釋放(CO2)量 C光合作用葡萄糖產(chǎn)生量葡萄糖積累量(增重部分)細(xì)胞呼吸消耗葡萄糖量（4）一晝夜有機(jī)物的積累量（用CO2量表示）可用下式表示:積累量=白天從外界吸收的CO2量晚上呼吸釋放的CO2量。 【強(qiáng)化訓(xùn)練】分析右圖：（1） 呼吸作用速率是：40mg/m2葉h；光照強(qiáng)度為300 lx時(shí)：凈光合速率是：40mg/m2葉h，總光合速率是：80mg/m2葉h；（3）若光照12小時(shí)，黑暗12小時(shí)，則只有光照強(qiáng)度大于300 lx，該植物才能積累有機(jī)物。（4）若一天中光照在500 lx 9小時(shí)，則該植物一天中產(chǎn)生的葡萄糖的量為：

8、140 9 180 264= 859 mg/m2葉則該植物一天中積累的葡萄糖的量為：（1009 4015 ）180 264= 204.5 mg/m2葉（二）速率的測(cè)定：1、細(xì)胞呼吸速率的測(cè)定測(cè)定細(xì)胞呼吸作用或確認(rèn)呼吸類(lèi)型常采取U型管液面升降或玻璃管液滴移動(dòng)的觀察法，即在廣口瓶或錐形瓶?jī)?nèi)放入被測(cè)生物（活種子或植物或動(dòng)物），通過(guò)生物呼吸過(guò)程中釋放CO2或吸入O2引起的氣壓變化，進(jìn)而推測(cè)或計(jì)算生物的呼吸狀況，如圖裝置所示。 由于生物呼吸時(shí)既產(chǎn)生CO2又消耗O2，前者可引起裝置內(nèi)氣壓升高，而后者則引起裝置內(nèi)氣壓下降，為便于測(cè)定真實(shí)呼吸情況，應(yīng)只測(cè)其中一種氣體變化情況。為此，測(cè)定過(guò)程中,往往用NaOH或

9、KOH吸收掉呼吸所產(chǎn)生的CO2，這樣，整個(gè)裝置中的氣壓變化，只能因吸收O2所引起，從而排除CO2對(duì)氣壓變化的干擾。 （1）物理誤差的校正 由于裝置的氣壓變化也可能會(huì)由溫度等物理因素所引起，為使測(cè)定結(jié)果更趨準(zhǔn)確，應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，以校正物理膨脹等因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成的誤差。此時(shí)，對(duì)照實(shí)驗(yàn)與呼吸裝置相比，應(yīng)將所測(cè)生物滅活，如將種子煮熟，而其他各項(xiàng)處理應(yīng)與實(shí)驗(yàn)組完全一致（包括NaOH溶液，所用種子數(shù)量，裝置瓶及玻璃管的規(guī)格等）。 （2）探究光合作用和細(xì)胞呼吸與光照強(qiáng)度的關(guān)系將上述裝置置于不同光照強(qiáng)度（可用不同功率的燈泡實(shí)驗(yàn)或同一功率燈泡通過(guò)改變光照距離進(jìn)行控制）條件下，被研究生物應(yīng)為綠色植物。結(jié)果分析：

10、若紅色液滴右移，說(shuō)明光照較強(qiáng)，光合作用大于細(xì)胞呼吸，釋放O2使瓶?jī)?nèi)氣壓增大。若紅色液滴左移，說(shuō)明光照較弱，細(xì)胞呼吸大于光合作用，吸收O2使瓶?jī)?nèi)氣壓減小。若紅色液滴不動(dòng)，說(shuō)明在此光照強(qiáng)度下光合作用等于細(xì)胞呼吸，釋放O2等于吸收O2,瓶?jī)?nèi)氣壓不變。 （3）細(xì)胞呼吸狀況的實(shí)驗(yàn)測(cè)定歸納欲測(cè)定與確認(rèn)某生物的呼吸類(lèi)型，應(yīng)設(shè)置兩套呼吸裝置，兩套呼吸裝置中的單一變量為NaOH與蒸餾水,即用等量的蒸餾水取代實(shí)驗(yàn)組的NaOH溶液，其他所有項(xiàng)目均應(yīng)一致，加蒸餾水的裝置內(nèi)氣壓變化應(yīng)由CO2與O2共同決定。兩套裝置可如右圖所示，當(dāng)然，此時(shí)仍有必要設(shè)置另一組作誤差校正之用。結(jié)果與分析 若裝置1液滴左移，裝置2液滴不動(dòng)，則

11、表明所測(cè)生物只進(jìn)行有氧呼吸（因有氧呼吸產(chǎn)CO2量與耗O2量相等）。 若裝置1液滴不動(dòng)，裝置2液滴右移，則表明所測(cè)生物只進(jìn)行無(wú)氧呼吸（因無(wú)氧呼吸只產(chǎn)CO2，不耗O2）。 若裝置1液滴左移，裝置2液滴右移，則表明該生物既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無(wú)氧呼吸。 裝置1與裝置2液滴均左移，則呼吸過(guò)程中O2吸收量大于CO2釋放量，呼吸底物中可能有脂質(zhì)參與。 a.為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確，排除實(shí)驗(yàn)誤差還應(yīng)設(shè)置如圖裝置3，以便校正。 b.進(jìn)行結(jié)果與結(jié)論的描述時(shí)應(yīng)“先結(jié)果后結(jié)論”，而不是“先結(jié)論后結(jié)果”，如上。2、光合速率的測(cè)定(1)“半葉法”-測(cè)光合作用有機(jī)物的生產(chǎn)量，即單位時(shí)間、單位葉面積干物質(zhì)積累數(shù)例1 某研究小組用番

12、茄進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn)，采用“半葉法”對(duì)番茄葉片的光合作用強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)定。其原理是：將對(duì)稱(chēng)葉片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做處理，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ǎ上仍谌~柄基部用熱水、或熱石蠟液燙傷或用呼吸抑制劑處理）阻止兩部分的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射6小時(shí)后，在A、B的對(duì)應(yīng)部位截取同等面積的葉片，烘干稱(chēng)重，分別記為MA、MB，獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)，則可計(jì)算出該葉片的光合作用強(qiáng)度，其單位是mg/(dm2h)。問(wèn)題：若M=MB-MA，則M表示 。 解析本方法又叫半葉稱(chēng)重法，常用大田農(nóng)作物的光合速率測(cè)定。如圖1所示，A部分遮光，這半片葉片雖不能進(jìn)行光合作用，但仍可照常進(jìn)行呼吸作用。另一半B部分葉片既能進(jìn)行光

13、合作用，又可以進(jìn)行呼吸作用。題中：MB表示6小時(shí)后葉片初始質(zhì)量+光合作用有機(jī)物的總產(chǎn)量-呼吸作用有機(jī)物的消耗量，MA表示6小時(shí)后初始質(zhì)量-呼吸作用有機(jī)物的消耗量，所以，M=MB-MA，就是光合作用有機(jī)物的經(jīng)過(guò)6小時(shí)干物質(zhì)的積累數(shù)（B葉片被截取部分在6小時(shí)內(nèi)光合作用合成的有機(jī)物總量）。這樣，真正光合速率（ 單位：mg /dm2h）就是M值除以時(shí)間再除以面積就可測(cè)得。答案 B葉片被截取部分在6小時(shí)內(nèi)光合作用合成的有機(jī)物總量變式訓(xùn)練1某同學(xué)欲測(cè)定植物葉片葉綠體的光合作用速率，做了如圖所示實(shí)驗(yàn)。在葉柄基部作環(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

14、片烘干后稱(chēng)其重量，測(cè)得葉片的葉綠體光合作用速率=(3y一2zx)6 gcm-2h-1(不考慮取葉圓片后對(duì)葉生理活動(dòng)的影響和溫度微小變化對(duì)葉生理活動(dòng)的影響)。則M處的實(shí)驗(yàn)條件是( ) A下午4時(shí)后將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置遮光3小時(shí) B下午4時(shí)后將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置遮光6小時(shí) C下午4時(shí)后在陽(yáng)光下照射1小時(shí) D晚上8時(shí)后在無(wú)光下放置3小時(shí)解析 起始干重為上午10時(shí)移走時(shí)的葉圓片干重x克，從上午10時(shí)到下午4時(shí)，葉片在這6小時(shí)內(nèi)既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行呼吸作用，所以下午4時(shí)移走的葉圓片干重y克減去上午10時(shí)移走時(shí)的葉圓片干重x克的差值，就等于該葉圓片凈光合作用干物質(zhì)量：（y一x）克。若要求出呼吸作用干物質(zhì)量，應(yīng)將葉片

15、遮光處理，先假設(shè)葉片遮光處理為M小時(shí)后干重為z克， 下午4時(shí)移走的葉圓片干重y克減去葉片遮光處理M小時(shí)后的干重z克差值，就是呼吸作用干物質(zhì)量：（y一x）克。 已知：測(cè)得葉片的葉綠體光合作用速率=(3y一2zx)6 gcm-2h-1， 據(jù)真正光合速率=表觀光合速率+呼吸速率，得出：（3y一2zx)6 =（y一x）/ 6 +（y一x）/ M，計(jì)算出M = 3小時(shí) ，A選項(xiàng)正確。2 氣體體積變化法-測(cè)光合作用O2產(chǎn)生(或CO2消耗)的體積例2某生物興趣小組設(shè)計(jì)了圖2裝置進(jìn)行光合速率的測(cè)試實(shí)驗(yàn)（忽略溫度對(duì)氣體膨脹的影響）。 測(cè)定植物的呼吸作用強(qiáng)度：裝置的燒杯中放入適宜濃度的NaOH溶液；將玻璃鐘罩遮光

16、處理，放在適宜溫度的環(huán)境中；1小時(shí)后記錄紅墨水滴移動(dòng)的方向和刻度，得X值。測(cè)定植物的凈光合作用強(qiáng)度：裝置的燒杯中放入NaHCO3緩沖溶液；將裝置放在光照充足、溫度適宜的環(huán)境中；1小時(shí)后記錄紅墨水滴移動(dòng)的方向和刻度，得Y值。請(qǐng)你預(yù)測(cè)在植物生長(zhǎng)期紅墨水滴最可能移動(dòng)方向并分析原因：表1項(xiàng)目紅墨水滴移動(dòng)方向原因分析測(cè)定植物呼吸作用速率a c 測(cè)定植物凈光合作用強(qiáng)度b d 解析： 測(cè)定植物的呼吸作用強(qiáng)度時(shí)，將玻璃鐘罩遮光處理，綠色植物只進(jìn)行呼吸作用，植物進(jìn)行有氧呼吸消耗O2，而釋放的CO2氣體被裝置燒杯中的NaOH溶液吸收，導(dǎo)致裝置內(nèi)氣體量減小，壓強(qiáng)減小，紅色液滴向左移動(dòng)，向左移動(dòng)的距離X，就代表植物進(jìn)

17、行有氧呼吸消耗的量O2量，也就是有氧呼吸產(chǎn)生的CO2量。 測(cè)定植物的凈光合作用強(qiáng)度：裝置的燒杯中放入NaHCO3緩沖溶液可維持裝置中的CO2濃度；將裝置放在光照充足、溫度適宜的環(huán)境中，又處在植物的生長(zhǎng)期，其光合作用強(qiáng)度超過(guò)呼吸作用強(qiáng)度，表現(xiàn)為表觀光合作用釋放O2，致裝置內(nèi)氣體量增加，紅色液滴向右移動(dòng)，向右移動(dòng)距離Y，就代表表觀光合作用釋放O2量，也就是表觀光合作用吸收的CO2量。所以，依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理：真正光合速率 =呼吸速率 +表觀光合速率，就可以計(jì)算出光合速率。答案a向左移動(dòng) c將玻璃鐘罩遮光處理，綠色植物只進(jìn)行呼吸作用，植物進(jìn)行有氧呼吸消耗O2，而釋放的CO2氣體被裝置燒杯中NaOH溶液吸收

18、，導(dǎo)致裝置內(nèi)氣體量減小，壓強(qiáng)減小，紅色液滴向左移動(dòng)b向右移動(dòng) d裝置的燒杯中放入NaHCO3緩沖溶液可維持裝置中的CO2濃度；將裝置放在光照充足、溫度適宜的環(huán)境中，在植物的生長(zhǎng)期，光合作用強(qiáng)度超過(guò)呼吸作用強(qiáng)度，表現(xiàn)為表觀光合作用釋放O2，致裝置內(nèi)氣體量增加，紅色液滴向右移動(dòng)變式訓(xùn)練2 圖4是探究綠色植物光合作用速率的實(shí)驗(yàn)示意圖，裝置中的碳酸氫鈉溶液可維持瓶?jī)?nèi)的二氧化碳濃度，該裝置置于20環(huán)境中。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，針筒的讀數(shù)是0.2mL，毛細(xì)管內(nèi)的水滴在位置X。20min后，針筒的容量需要調(diào)至0.6mL的讀數(shù)，才能使水滴仍維持在位置X處。據(jù)此回答下列問(wèn)題：（1）若將圖中的碳酸氫鈉溶液換成等量清水，重復(fù)

19、上述實(shí)驗(yàn)，20min后，要使水滴維持在位置X處，針筒的容量 （需向左/需向右/不需要）調(diào)節(jié)。（2）若以釋放出的氧氣量來(lái)代表凈光合作用速率，該植物的凈光合作用速率是 mL/h。（3）若將圖中的碳酸氫鈉溶液換成等量濃氫氧化鈉溶液，在20、無(wú)光條件下，30min后，針筒的容量需要調(diào)至0.1mL的讀數(shù)，才能使水滴仍維持在X處。則在有光條件下該植物的實(shí)際光合速率是 mL/h。解析（1）由光合作用的總反應(yīng)式6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+6H2O，可知反應(yīng)前后氣體 體積不變，所以不需要調(diào)節(jié)針筒容量就可使水滴維持在X處。（2）光照條件下，由于光合作用吸收的CO2由緩沖液補(bǔ)充，緩沖液能維持CO2

20、濃度，同時(shí)釋放出O2導(dǎo)致密閉裝置內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，若使水滴X不移動(dòng)，其針筒中單位時(shí)間內(nèi)O2氣體容量的增加就代表表觀光合速率的大小。由題可知，若以釋放出的氧氣量來(lái)代表表觀光合速率，該植物的表觀光合作用速率是（0.6-0.2）3=1.2(mL/h)。（3）瓶中液體改放為NaOH溶液，則裝置內(nèi)CO2完全被吸收，植物體不能進(jìn)行光合作用，只能進(jìn)行呼吸作用，瓶中氣體的變化即呼吸消耗的O2的變化。則在有光條件下該植物的真正光合速率 =表觀光合速率 +呼吸速率，既1.2+0.12=1.4（mL/h）。答案（1）不需要 （2）1.2(mL/h) （3）1.4（mL/h）3、黑白瓶法-測(cè)溶氧量的變化例3 某研究小組

21、從當(dāng)?shù)匾缓吹哪骋簧疃热〉靡煌八畼樱盅b于六對(duì)黑白瓶中，剩余的水樣測(cè)得原初溶解氧的含量為10mg/L，白瓶為透明玻璃瓶，黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶。將它們分別置于六種不同的光照條件下，分別在起始和24小時(shí)后以溫克碘量法測(cè)定各組培養(yǎng)瓶中的氧含量，記錄數(shù)據(jù)如下： 表2光照強(qiáng)度（klx）0（黑暗）abcde白瓶溶氧量(mg/L)31016243030黑瓶溶氧量(mg/L)333333（1）黑瓶中溶解氧的含量降低為3mg/L的原因是 ；該瓶中所有生物細(xì)胞呼吸消耗的O2量為 mg/L24h。（2）當(dāng)光照強(qiáng)度為c時(shí)，白瓶中植物光合作用產(chǎn)生的氧氣量為 mg/L24h。（3）光照強(qiáng)度至少為 （填字母）時(shí)，該水層產(chǎn)

22、氧量才能維持生物正常生活耗氧量所需。解析黑白瓶法常用于水中生物光合速率的測(cè)定。白瓶就是透光瓶，里面可進(jìn)行光合作用和呼吸作用。黑瓶就是不透光瓶，只能進(jìn)行呼吸作用。在相同條件下培養(yǎng)一定時(shí)間，黑瓶中所測(cè)得的數(shù)據(jù)可以得知正常的呼吸耗氧量，白瓶中含氧量的變化可以確定表觀光合作用量，然后就可以計(jì)算出總光合作用量。（1）黑瓶中溶解氧的含量降低為3mg/L的原因是：黑瓶沒(méi)有光照，植物不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧，其中的生物呼吸消耗氧氣，該瓶中所有生物細(xì)胞呼吸消耗的O2量為：原初溶解氧-24小時(shí)后氧含量，即10-3=7（mg/L24h）。（2）當(dāng)光照強(qiáng)度為c時(shí)，表觀光合速率的大小為：24小時(shí)后氧含量-原初溶解氧，即2

23、4-10=14（mg/L24h）。呼吸速率為10-3=7（mg/L24h）。真正光合速率為14+7=21（mg/L24h）.（3）黑暗時(shí)，黑白瓶都是3 mg/L24h，說(shuō)明水體生物呼吸速率為10-3=7（mg/L24h），所以光照強(qiáng)度至少為a時(shí)，凈光合速率為10-3=7（mg/L24h），才能維持水中生物正常生活耗氧量所需。答案（1）黑瓶中植物不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧，生物呼吸消耗氧氣 7（2）21（3）c4、小葉片浮起數(shù)量法-定性比較光合作用強(qiáng)度的大小例4 探究光照強(qiáng)弱對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，操作過(guò)程如下： 表3步驟操作方法說(shuō)明材料處理打孔取生長(zhǎng)旺盛的菠菜葉片綠葉，用直徑為1cm的打孔器打出小圓

24、形葉片30片。注意避開(kāi)大的葉脈。抽氣將小圓形葉片置于注射器內(nèi)，并讓注射器吸入清水，待排出注射器內(nèi)殘留的空氣后，用手堵住注射器前端的小孔并緩緩拉動(dòng)活塞，使小圓形葉片內(nèi)的氣體逸出。這一步驟可重復(fù)幾次。沉底將內(nèi)部氣體逸出的小圓形葉片，放入黑暗處盛有清水的燒杯中待用。葉片細(xì)胞間隙充滿(mǎn)水而全都沉到水底。分組取3只小燒杯，標(biāo)記為A、B、C，分別倒入20mL富含CO2的清水。分別向3只小燒杯中各放入10片小圓形葉片。事先可用口通過(guò)玻璃管向清水內(nèi)吹氣。對(duì)照用3盞40 W臺(tái)燈分別向A、B、C 3個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行強(qiáng)、中、弱三種光照。光照強(qiáng)弱（自變量）可通過(guò)調(diào)節(jié) 來(lái)決定。觀察觀察并記錄葉片浮起的數(shù)量（因變量）。實(shí)驗(yàn)預(yù)

25、期：_燒杯中的小葉片浮起的數(shù)目最多。本實(shí)驗(yàn)除通過(guò)觀察相同時(shí)間內(nèi)，葉片上浮數(shù)量的多少來(lái)反映光合作用速率的大?。贿€可以通過(guò)三個(gè)燒杯中上浮相同葉片數(shù)量所用時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)描述。但該實(shí)驗(yàn)方法只能比較大小，無(wú)法測(cè)出具體的量變。答案 臺(tái)燈與實(shí)驗(yàn)裝置間的距離 A5 紅外線CO2傳感器-測(cè)裝置中CO2濃度的變化由于CO2對(duì)紅外線有較強(qiáng)的吸收能力，CO2的多少與紅外線的降低量之間有一線性關(guān)系,因此CO2含量的變化即可靈敏地反映在檢測(cè)儀上，常用紅外線CO2傳感器來(lái)測(cè)量CO2濃度的變化。例5為測(cè)定光合作用速率，將一植物幼苗放入大錐形瓶中，瓶中安放一個(gè)CO2傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)不同條件下瓶中CO2濃度的變化，如下圖5所示。相同溫

26、度下，在一段時(shí)間內(nèi)測(cè)得結(jié)果如圖6所示。請(qǐng)據(jù)圖回答： （1）在60120min時(shí)間段內(nèi)，葉肉細(xì)胞光合作用強(qiáng)度的變化趨勢(shì)為 。理由是 。（2）在60120min時(shí)間段，瓶?jī)?nèi)CO2濃度下降的原因是 。此時(shí)間段該植物光合速率為 ppmmin。解析（1）在60120min時(shí)間段內(nèi)，葉肉細(xì)胞光合作用強(qiáng)度的變化趨勢(shì)為逐漸降低，理由是C02的濃度逐漸降低。（2）在60120min時(shí)間段，瓶?jī)?nèi)CO2濃度下降的原因是：植物的光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，CO2不斷減少。用瓶中安放的CO2傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)瓶中CO2濃度60min內(nèi)的變化是1500500 = 1000（ppm）,該數(shù)值是60min內(nèi)凈光合作用消耗的CO2

27、量。在060min時(shí)間段，瓶?jī)?nèi)CO2濃度上升的原因是：植物在黑暗條件下只進(jìn)行呼吸作用，60min內(nèi)植物呼吸釋放CO2量是 1500-1000=500（ppm）。所以，此時(shí)間段該植物光合速率為（1000+500）/60=25(ppmmin)。答案（1）逐漸降低 C02的濃度逐漸降低 （2）植物的光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度 258.變式訓(xùn)練3將一株綠色植物置于密閉錐形瓶中，如圖-3所示。在連續(xù)60分鐘監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，植物一段時(shí)間以固定的光照強(qiáng)度持續(xù)照光，其余時(shí)間則處于完全黑暗中，其他外界條件相同且適宜，測(cè)得瓶?jī)?nèi)CO2濃度變化結(jié)果如圖-4所示。據(jù)此分析可知（ D） A最初10min內(nèi)，瓶?jī)?nèi)CO2濃度

28、逐漸下降，說(shuō)明植物的光合作用逐漸增強(qiáng) B第2030min內(nèi)，瓶?jī)?nèi)植物光合作用逐漸減弱，呼吸作用逐漸增強(qiáng) C第4060min內(nèi)，瓶?jī)?nèi)植物的光合作用速率與呼吸作用速率大致相等 D瓶?jī)?nèi)植物在照光時(shí)段內(nèi)實(shí)際的光合作用速率平均為90ppmCO2/min 六、相關(guān)曲線1、夏季晴朗的一天光合作用的速率2、密閉容器（透光）中某植物一天中CO2 / O2濃度的變化曲線a-b段：無(wú)光且溫度較高，呼吸速率較高；b-c段：氣溫較低，呼吸速率較低；c-d段：光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合作用增強(qiáng)；d-e段：溫度高，氣孔關(guān)閉，CO2濃度下降，光合作用弱；e-f段：光合作用大于細(xì)胞呼吸；f-g段：光合作用小于細(xì)胞呼吸；g點(diǎn)高于a點(diǎn)，說(shuō)

29、明一天中密閉容器中的O2含量上升，即光合作用放出的O2比呼吸作用吸收的O2多。因此，該植物一天中有一定量的有機(jī)物積累。；g點(diǎn)低于a點(diǎn)，說(shuō)明一天中密閉容器中的CO2含量下降，即光合作用吸收的CO2比呼吸作用放出的CO2多。因此，該植物一天中有一定量的有機(jī)物積累。；細(xì)胞呼吸速率=光合作用速率細(xì)胞呼吸速率=光合作用速率相關(guān)曲線中關(guān)鍵點(diǎn)的移動(dòng)（光合作用的最適溫度為25，呼吸作用的最適溫度為30）分析右圖曲線：適當(dāng)增加光照強(qiáng)度：光合作用速率提高，b點(diǎn)左移，c點(diǎn)右移，m點(diǎn)上移；：適當(dāng)降低光照強(qiáng)度：光合作用速率降低，b點(diǎn)右移，c點(diǎn)左移，m點(diǎn)下移；：植物缺鎂時(shí)，葉綠素含量下降，光合作用速率下降，b點(diǎn)右移，c點(diǎn)

30、左移，m點(diǎn)下移；：溫度由30降至25時(shí)，光合作用速率提高，b點(diǎn)左移，c點(diǎn)右移，m點(diǎn)上移；呼吸作用速率下降，a點(diǎn)上移；：溫度由25上升至30時(shí)，光合作用速率下降，b點(diǎn)右移，c點(diǎn)左移，m點(diǎn)下移；呼吸作用速率上升，a點(diǎn)下移；分析右圖曲線：適當(dāng)增加CO2濃度：光合作用速率提高，b點(diǎn)左移，c點(diǎn)右移，m點(diǎn)上移；：適當(dāng)降低CO2濃度：光合作用速率降低，b點(diǎn)右移，c點(diǎn)左移，m點(diǎn)下移；：植物缺鎂時(shí)，葉綠素含量下降，光合作用速率下降，b點(diǎn)右移，c點(diǎn)左移，m點(diǎn)下移；：溫度由30降至25時(shí)，光合作用速率提高，b點(diǎn)左移，c點(diǎn)右移，m點(diǎn)上移；呼吸作用速率下降，a點(diǎn)上移；：溫度由25上升至30時(shí)，光合作用速率下降，b點(diǎn)右移

31、，c點(diǎn)左移，m點(diǎn)下移；呼吸作用速率上升，a點(diǎn)下移；實(shí)驗(yàn)：（一）探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式活動(dòng)目標(biāo)1進(jìn)行酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究。 2說(shuō)出酵母菌細(xì)胞呼吸的方式。背景資料 1相關(guān)知識(shí)（1）活細(xì)胞都要進(jìn)行細(xì)胞呼吸。細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞呼吸獲得生命活動(dòng)所需的能量和中間產(chǎn)物。細(xì)胞呼吸分成兩種類(lèi)型，即有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。（2）酵母菌是一種單細(xì)胞真菌，在有氧和無(wú)氧條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。酵母菌取材方便，培養(yǎng)簡(jiǎn)單，是做細(xì)胞呼吸研究的好材料。（3）檢測(cè)酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)物的方法簡(jiǎn)單易行。（4）重鉻酸鉀可以檢測(cè)酒精的存在。這一原理可以用來(lái)檢測(cè)司機(jī)是否喝了酒。具體做法是：讓司機(jī)呼出的氣體直接接觸到載有用硫酸處理過(guò)的重鉻

32、酸鉀或三氧化鉻的硅膠（二者均為橙色），如果呼出的氣體中含有酒精，重鉻酸鉀或三氧化鉻就會(huì)變成灰綠色的硫酸鉻。2實(shí)驗(yàn)原理（1）酵母菌有氧呼吸： C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量 酵母菌無(wú)氧呼吸： C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量（2）檢驗(yàn)酵母菌有氧呼吸和無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2的量的多少將酵母菌兩種呼吸方式產(chǎn)生的氣體分別通入澄清的石灰水，根據(jù)產(chǎn)生的碳酸鈣沉淀的多少，即可判斷兩種方式產(chǎn)生的CO2的量的多少，辨別酵母菌的呼吸類(lèi)型。有條件的地區(qū)可考慮用Ba(OH)2代替Ca(OH)2，現(xiàn)象將更明顯。 將酵母菌兩種呼吸方式產(chǎn)生的氣體分別通入溴麝香草酚藍(lán)溶液，根據(jù)溶液顏色的

33、變化，判斷兩種方式產(chǎn)生的CO2的量的多少。溴麝香草酚藍(lán)溶液在pH6076的環(huán)境中，其顏色隨著pH值的降低，將發(fā)生由藍(lán)綠黃綠黃的顏色變化。 有氧呼吸釋放的CO2多，生成的H2CO3多，使溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)綠黃綠黃的時(shí)間短；無(wú)氧呼吸釋放的CO2相對(duì)較少，溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)綠黃綠黃的時(shí)間較長(zhǎng)。根據(jù)溴麝香草酚藍(lán)溶液顏色變化的時(shí)間長(zhǎng)短，可以比較酵母菌兩種呼吸方式中CO2釋放量的多少。（3）檢驗(yàn)酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精，在酸性條件下很容易與重鉻酸鉀反應(yīng)生成灰綠色的硫酸鉻。稀的重鉻酸分析右圖曲線：適當(dāng)增加CO2濃度：光合作用速率提高，b點(diǎn)左移，c點(diǎn)右移，m點(diǎn)上移；：適當(dāng)降低CO2濃

34、度：光合作用速率降低，b點(diǎn)右移，c點(diǎn)左移，m點(diǎn)下移；：植物缺鎂時(shí)，葉綠素含量下降，光合作用速率下降，b點(diǎn)右移，c點(diǎn)左移，m點(diǎn)下移；：溫度由30降至25時(shí)，光合作用速率提高，b點(diǎn)左移，c點(diǎn)右移，m點(diǎn)上移；呼吸作用速率下降，a點(diǎn)上移；：溫度由25上升至30時(shí)，光合作用速率下降，b點(diǎn)右移，c點(diǎn)左移，m點(diǎn)下移；呼吸作用速率上升，a點(diǎn)下移；實(shí)驗(yàn)：（一）探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式活動(dòng)目標(biāo)1進(jìn)行酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究。 2說(shuō)出酵母菌細(xì)胞呼吸的方式。背景資料 1相關(guān)知識(shí)（1）活細(xì)胞都要進(jìn)行細(xì)胞呼吸。細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞呼吸獲得生命活動(dòng)所需的能量和中間產(chǎn)物。細(xì)胞呼吸分成兩種類(lèi)型，即有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。（2）酵母菌是一種

35、單細(xì)胞真菌，在有氧和無(wú)氧條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。酵母菌取材方便，培養(yǎng)簡(jiǎn)單，是做細(xì)胞呼吸研究的好材料。（3）檢測(cè)酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)物的方法簡(jiǎn)單易行。（4）重鉻酸鉀可以檢測(cè)酒精的存在。這一原理可以用來(lái)檢測(cè)司機(jī)是否喝了酒。具體做法是：讓司機(jī)呼出的氣體直接接觸到載有用硫酸處理過(guò)的重鉻酸鉀或三氧化鉻的硅膠（二者均為橙色），如果呼出的氣體中含有酒精，重鉻酸鉀或三氧化鉻就會(huì)變成灰綠色的硫酸鉻。2實(shí)驗(yàn)原理（1）酵母菌有氧呼吸： C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量 酵母菌無(wú)氧呼吸： C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量（2）檢驗(yàn)酵母菌有氧呼吸和無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2的量的多少將酵母菌兩種呼吸方式產(chǎn)生的氣體分別通入澄清的石灰水，根據(jù)產(chǎn)生的碳酸鈣沉淀的多少，即可判斷兩種方式產(chǎn)生的CO2的量的多少，辨別酵母菌的呼吸類(lèi)型。有條件的地區(qū)可考慮用Ba(OH)2代替Ca(OH)2，現(xiàn)象將更明顯。 將酵母菌兩種呼