光合作用和呼吸作用點(diǎn)撥拓展

1、1.葉綠體中色素的作用是吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，溫室大棚的頂棚用 白色有利于農(nóng)作物增產(chǎn)光合和呼吸中的H 不是（是/不是）同一物質(zhì)，光合和有氧呼吸過程中是（是/不是）都有水的產(chǎn)生和消耗。在光下給植物提供 14CQ,其碳原子在葉綠體內(nèi)的轉(zhuǎn)移途徑是14CQt14C3t14C5、（14CHQ）光合作用暗反應(yīng)過程中 CQ的固定和G的還原 不是（是/不是）都消耗能量。ATP可在有氧呼吸的第 一、二、三 階段產(chǎn)生,在無氧呼吸的第 一階段產(chǎn)生.人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的 CQ是（是/不是）都是有氧呼吸產(chǎn)生的.影響光合作用和呼吸作用的主要環(huán)境因素分別是光照、CQ濃度、溫度,溫度、Q濃度 .新疆的哈密瓜特別甜的原因是：晝

2、夜溫差大，白天溫度高，光合作用強(qiáng)，積累有機(jī)物多；晚上溫度低，呼吸作用弱，消耗有機(jī)物少。大棚農(nóng)作物增產(chǎn)的措施是：白天適當(dāng)升溫，晚上適當(dāng)降溫、提高CQ濃度、適當(dāng)延長(zhǎng)光照時(shí)間 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中主要通過延長(zhǎng)光照時(shí)間（輪作）、增加光照面積（套種、合理密植）和增強(qiáng)光合作用效率（光的 波長(zhǎng)、光照強(qiáng)度、CQ2供應(yīng)、礦質(zhì)元素）等途徑提高光能利用率 點(diǎn)撥拓展1:分析光照和CQ濃度變化對(duì)光合作用中各物質(zhì)合成量的影響C3的含量突然上升,例1 :將單細(xì)胞綠藻置于適宜的條件下培養(yǎng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，突然停止光照，發(fā)現(xiàn)綠藻體內(nèi) 這是由于（B ）光反應(yīng)仍在進(jìn)行，形成H 和ATP光反應(yīng)停止，不能形成H 和ATP暗反應(yīng)仍在進(jìn)行，CQ和C

3、5結(jié)合，繼續(xù)形成C3光反應(yīng)停止，由于沒有H 和ATP供應(yīng)，C3不能形成葡萄糖而積累增加A . B . C . D .從圖解分析，b點(diǎn)比a點(diǎn)細(xì)胞內(nèi)的C含量一較低_c NjHCOj推測(cè)前提：準(zhǔn)確寫出光反應(yīng)和暗反應(yīng)的反應(yīng)式CQ濃度不變光反應(yīng)HATPGC5(CHQ)光照減弱JfJJ光照增強(qiáng)fJff光照不變暗反應(yīng)C3C5HATP(CHQ)CQ濃度減少JJfJJfCQ濃度增加ffJffJ練習(xí)1： 20世紀(jì)50年代，卡爾文及其同事發(fā)現(xiàn)了卡爾文循環(huán)，他因此獲得了1961年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?？栁膶⑿∏蛟逖b在，一個(gè)密閉容器中，通過通氣管向密閉容器中通入CQ,通氣管上有一個(gè)開關(guān)，可以控制CG的供應(yīng)，密閉容器周圍有光源

4、，通過控制電源開關(guān)可以控制光照的有無。（1） 卡爾文向密閉容器中通入14CO,發(fā)現(xiàn)反應(yīng)進(jìn)行到5s時(shí)，14C出現(xiàn)在一種五碳化合物 （G）和一種六碳糖（C6） 中。將反應(yīng)時(shí)間縮短到0.5s時(shí)，14C出現(xiàn)在一種三碳化合物（C3）中，這說明CO中C的轉(zhuǎn)移路徑是 cac V 。上述實(shí)驗(yàn)中卡爾文是通過控制反應(yīng)時(shí)間來探究CO中碳原子的轉(zhuǎn)移路徑。（2） 卡爾文通過改變實(shí)驗(yàn)條件來探究卡爾文循環(huán)中固定CQ的化合物，這時(shí)他發(fā)現(xiàn)G的含量快速升高，其改變的實(shí)驗(yàn)條件是停止CQ供應(yīng)，由此得出固定CQ的物質(zhì)是C503）卡爾文通過停止光照一，探究光反應(yīng)和碳反應(yīng)的聯(lián)系 ，他得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為下圖中的A 這是因?yàn)樵跊]有光照時(shí)，光反應(yīng)

5、產(chǎn)生的 ATF和NADP減少了。5 3 - c CSS點(diǎn)撥拓展2:光合作用和細(xì)胞呼吸中物質(zhì)和能量的變化關(guān)系：例2:在適宜光照條件下若將植物體放在含C8O的環(huán)境下，一段時(shí)間后，植物周圍的空氣中有沒有可能出現(xiàn) 18O2?為什么？有可能，因?yàn)檠粻睿┮煌鸵豢张n屯幟應(yīng)）光飽 馳（1）物質(zhì)變化仝j酮心S塑嗎：可2!竺（甲。）型匸吃h:h2o光合柞用J（CHJ）（H2O（2）能量變化光能竺止:出0）亙遜 -ATP各項(xiàng)生命活動(dòng) 一熱能練習(xí)2:將一株植物培養(yǎng)在Hb18O中進(jìn)行光照，過一段時(shí)間后，葡萄糖中 光合作用生成的水中A. B. C.* H()有氧呼吸II*co218Q可能存在于（D）周圍的水蒸氣中周圍空

6、氣中的二氧化碳中周圍空氣中的氧氣中 D. 點(diǎn)撥拓展3: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 C,呼吸作用的最適溫度為 30 C）例3：將川芎植株的一葉片置于恒溫的密閉小室， 調(diào)節(jié)小室CG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CG吸收速率表示），測(cè)定結(jié)果如下圖。下列相關(guān)敘述，正確的是 （D ）如果光照強(qiáng)度適當(dāng)降低，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)左移如果光照強(qiáng)度適當(dāng)降低,如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增加,a點(diǎn)左移，b點(diǎn)右移 a點(diǎn)右移，b點(diǎn)右移 a點(diǎn)左移，b點(diǎn)右移如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增加,當(dāng)外界條件變化時(shí)，C02（光）補(bǔ)償點(diǎn)、C02（光）飽和點(diǎn)的移動(dòng)規(guī)律:C0（光）補(bǔ)償點(diǎn)C0（光）飽和點(diǎn)C0（光）飽和點(diǎn)對(duì)

7、應(yīng)曲線上的點(diǎn)呼吸速率增加右移呼吸速率減小左移光合速率增大左移右移右上光合速率減小右移左移左下分析思路如下:補(bǔ)償點(diǎn)：當(dāng)某因素導(dǎo)致呼吸速率增加時(shí),因?yàn)檠a(bǔ)償點(diǎn)意味著呼吸速率等于光合速率，要想達(dá)到補(bǔ)償點(diǎn)，植物需要增加光合速率，橫坐標(biāo)表示光照強(qiáng)度或 co濃度需要量 增加,故補(bǔ)償點(diǎn)向右移；（表格中的四種情況可將劃線部分挖空填寫） 飽和點(diǎn)：因?yàn)轱柡忘c(diǎn)意味著達(dá)到最大光合速率時(shí)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度（CG濃度），所以當(dāng)某因素導(dǎo)致光合速率 增大時(shí)，植物進(jìn)行光合作用所需的CG量會(huì)增多，而呼吸作用提供的CG量為固定值，故植物從外界吸收的 CO量會(huì)增多；光合速率 增大導(dǎo)致合成有機(jī)物量增多,在有機(jī)物中儲(chǔ)存的光能量 增多，對(duì)光照強(qiáng)

8、度的需要也增加,故飽和點(diǎn)向右移，飽和 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的曲線上的點(diǎn)向 右上方移動(dòng)。練習(xí)3：如圖為植物光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度變化的坐標(biāo)圖，下列敘述中不正確的是 （C）a點(diǎn)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器只有線粒體b點(diǎn)植物光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等 已知某植物光合作用和細(xì)胞呼吸最適溫度分別為 25C和30C,如圖表 示該植物處于25 C環(huán)境中，則將溫度提高到30 C時(shí)，a點(diǎn)上移，b點(diǎn)左移, d點(diǎn)下移當(dāng)植物缺鎂時(shí)，b點(diǎn)將向右移 點(diǎn)撥拓展4:呼吸作用和光合作用的關(guān)系: 凈光合速率=真正光合速率-呼吸速率02釋放量=光合作用產(chǎn)生02量 -呼吸作用消耗02量C02吸收量=光合作用固定C0量 -呼吸作用產(chǎn)生C02量有機(jī)

9、物積累量=光合作用產(chǎn)生有機(jī)物量-呼吸作用消耗有機(jī)物量例4:將某綠色植物放在特定的實(shí)驗(yàn)裝置內(nèi)，研究溫度對(duì)光合作用與呼吸作用的影響（其余的實(shí)驗(yàn)條件都是理想 的），實(shí)驗(yàn)以C02勺吸收量與釋放量為指標(biāo)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表：溫度（C）5101520253035光照下吸收CQ （mg/h）1.001.752.503.153.753.53.00黑暗中釋放CO （mg/h）0.500.751.001.752.253.003.50（1 ）晝夜不停地光照，溫度在 35 C時(shí)該植物能否生長(zhǎng)？_能生長(zhǎng)晝夜不停地光照，該植物生長(zhǎng)的最適宜溫度是多少？_25_C能生（2）每天交替進(jìn)行12小時(shí)光照，12小時(shí)黑暗，溫度均保持在 3

10、0C的條件下，該植物能否生長(zhǎng)？為什么?長(zhǎng)。因?yàn)?2小時(shí)光照下植物積累的有機(jī)物比12小時(shí)黑暗中消耗的有機(jī)物多（因?yàn)?2小時(shí)光照下植物合成有機(jī)物的總量比24小時(shí)呼吸消耗有機(jī)物的總量多）如何判斷題中所求是凈光合速率還是真正光合速率:1、看文字有關(guān)光合作用與呼吸作用的常用詞語的含義：葡萄糖的“制造”、“生產(chǎn)”、“合成”、“生成”、“產(chǎn)生”t總光合量葡萄糖的“積累”、“凈生產(chǎn)量”；二氧化碳“減少量”“吸收量”氧氣“增加量”“釋放量” t凈光合量“黑暗或夜晚” t呼吸量“光照或白天” T光合作用、呼吸作用同時(shí)進(jìn)行2、看曲線圖起點(diǎn)含義CO 2+4比強(qiáng)蛀（弱一強(qiáng)）練習(xí)4:圖甲表示植物在不同光照強(qiáng)度下單位時(shí)間內(nèi)

11、CG釋放量和02產(chǎn)生總量的變化。圖乙表示植物光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系曲線。假設(shè)不同光照強(qiáng)度下細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等，下列說法正確的是（C ） a產(chǎn)鈦苣口 coMSmLabed光刪廈甲若圖甲代表水稻，圖乙代表藍(lán)藻，則圖甲的c時(shí)與圖乙的c時(shí)細(xì)胞中產(chǎn)生ATP勺場(chǎng)所都有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體若圖甲與圖乙為同一植物，則相同溫度下，圖甲的 b相當(dāng)于圖乙的b點(diǎn)圖甲植物的d時(shí)單位時(shí)間內(nèi)細(xì)胞從周圍環(huán)境吸收 2個(gè)單位的CG圖乙的a、b、c點(diǎn)光合作用限制因素只有光照強(qiáng)度點(diǎn)撥拓展5:不同條件下植物能否生長(zhǎng)的判斷crOz釋放量比兮 畑 J SH度fp乙甲圖中植物能夠生 長(zhǎng)的最小光照強(qiáng)度 為b ，乙圖中植 物在 t 2溫度

12、下 生長(zhǎng)的最好。h42o26284o量收吸2OCS3甲圖D光照強(qiáng)度E上圖所示植物能否生長(zhǎng)？為什么?乙圖CO 2濃度丙圖點(diǎn)撥拓展6:光合速率、呼吸速率的測(cè)定方法一、干物質(zhì)量的積累“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5:某研究小組用番茄進(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ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射a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/（d

13、m2 h）。問題：a小時(shí)內(nèi)上述B咅B(yǎng)位截取的葉片光合作用合成有機(jī)物的總量（ M）為 M=MB-MA_解析本方法又叫半葉稱重法，常用大田農(nóng)作物的光合速率測(cè)定。如圖所示，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 6小時(shí)干物質(zhì)的積累數(shù) （E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）。M值除以時(shí)間再除以面積就可測(cè)得真正光合速率（單位：mg

14、 /dm2 h）練習(xí)5：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的葉圓片烘干后稱其重量，測(cè)得葉片的葉綠體真正光合作用速率=（3y 一 2zx） /6 g cm2 h-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 ）環(huán)錄！I后的葉柄下午4時(shí)后將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置遮光 3小時(shí)下午4時(shí)后將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置遮光 6小時(shí)下午4時(shí)后在陽光下照射1小時(shí)晚上8時(shí)后在無光下放置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)

15、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 x）克。若要求出呼吸作用干物質(zhì)量，應(yīng)將葉片遮光處理， 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 Z）克。據(jù)真正光合速率=表觀光合速已知：測(cè)得葉片的葉綠體光合作用速率=（3y 一 2zx） /6 g cm-2 h-1 ,率+呼吸速率，得出：（3y 2z x） /6 = （y 一 x） / 6 +（y 一 Z） /

16、M，計(jì)算出 M = 3 小時(shí)，A選項(xiàng)正確、氣體體積變化法-測(cè)光合作用Q產(chǎn)生（或CO消耗）的體積例6 某生物興趣小組設(shè)計(jì)了圖3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 NaO溶液；將玻璃鐘罩遮光處理，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NaHCO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直。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：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

17、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Q，而釋放的CO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)行有氧呼吸消耗的量Q量，也就是有氧呼吸產(chǎn)生的 CO量。測(cè)定植物的凈光合作用強(qiáng)度：裝置的燒杯中放入NaHC3緩沖溶液可維持裝置中的 CO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)度超過呼吸作用強(qiáng)度，表現(xiàn)為表觀光合作用釋 放Q,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 Q量，也就

18、是表觀光合作用吸收的 CQ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C2,而釋放的CO氣體被裝置燒杯中 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)b.向右移動(dòng) d .裝置的燒杯中放入 NaHCO緩沖溶液可維持裝置中的 CO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)度超過呼吸作用強(qiáng)度，表現(xiàn)為表觀光合作用釋放Q,致裝置內(nèi)氣體量增加，紅色液滴向右移動(dòng)練習(xí)6:圖4是探究綠色植物光合作用速率的實(shí)驗(yàn)示意圖，裝光獰氫瞬鞭1玻琨糅置

19、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 C環(huán)境中。實(shí)驗(yàn)開始時(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)此回答下列問題：若將圖中的碳酸氫鈉溶液換成等量清水， 重復(fù)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)。 TOC o 1-5 h z 若以釋放出的氧氣量來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20C、無光條件下，30min后，針筒的容量需要調(diào)至0.1mL的讀數(shù)，才

20、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 6CO+12H2O t C6H2Q+6Q+6HO,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CO由緩沖液補(bǔ)充，緩沖液能維持CO濃度，同時(shí)釋放出 C2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)Q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 ) X 3=1.2(mL/h)(3 )瓶中液體改放為 NaOH溶液，則裝置內(nèi) CO

21、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Q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+0.1 X 2=1.4 ( mL/h)。答案(1)不需要(2) 1.2(mL/h)( 3) 1.4 ( mL/h)三、測(cè)溶氧量的變化-黑白瓶法例7某研究小組從當(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

22、)0 (黑暗)abcde白瓶溶氧量(mg/L)31016243030黑瓶溶氧量(mg/L)333333 黑瓶中溶解氧的含量降低為3mg/L的原因是黑瓶中的生物呼吸消耗氧氣，沒有光照，植物不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣；該瓶中所有生物細(xì)胞呼吸消耗的O2量為7mg/L 24h。 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21mg/L 24h。光照強(qiáng)度至少為a(填字母)時(shí)，該水層產(chǎn)氧量才能維持生物正常生活耗氧量所需。當(dāng)光照強(qiáng)度為d(填字母)時(shí)，再增加光照強(qiáng)度，瓶中溶解氧的含量也不會(huì)增加。若將a光照下的白瓶移至 d光照下，則瓶中植物細(xì)胞的光合作用速率加快，其主要原因是_光反應(yīng)產(chǎn)生的 ATP和H增多_

23、。被還原后的 G經(jīng)一系列變化可形成糖類、G_。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。 黑瓶中溶解氧的含量降低為3mg/L的原因是：黑瓶沒有光照，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Q量為：原初溶解氧-24小時(shí)后氧含量，即10-3=7 (mg/L24h)。 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

24、，即24-10=14 ( mg/L 24h)。 呼吸速率為10-3=7 ( mg/L 24h)。真正光合速率為 14+7=21 ( mg/L 24h).黑暗時(shí)，黑白瓶都是 3 mg/L 24h，說明水體生物呼吸速率為10-3=7 ( mg/L 24h),所以光照強(qiáng)度至少為a時(shí)，凈光合速率為 10-3=7 (mg/L 24h)，才能維持水中生物正常生活耗氧量所需。四、定性比較光合作用強(qiáng)度的大小 -小葉片浮起數(shù)量法 例8 探究光照強(qiáng)弱對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，操作過程如下：步驟操作方法說明材 料 處 理打孔取生長(zhǎng)旺盛的菠菜葉片綠葉，用直徑為1cm的打孔器打出小圓形 葉片30片。注意避開大的葉脈。抽氣將

25、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CO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)可通過調(diào) 節(jié)來決定。觀察觀察并記錄葉片浮起的數(shù)量(因變量)。實(shí)驗(yàn)預(yù)期：燒杯中的小葉片浮起的

26、數(shù)目最多。本實(shí)驗(yàn)除通過觀察相同時(shí)間內(nèi)，葉片上浮數(shù)量的多少來反映光合作用速率的大??；還可以通過三個(gè)燒杯中上浮相同葉片數(shù)量所用時(shí)間的長(zhǎng)短來描述。但該實(shí)驗(yàn)方法只能比較大小，無法測(cè)出具體的量變。答案臺(tái)燈與實(shí)驗(yàn)裝置間的距離A五、測(cè)裝置中C02度的變化-紅外線C02傳感器原理：由于CO對(duì)紅外線有較強(qiáng)的吸收能力，CO2勺多少與紅外線的降低量之間有一線性關(guān)系,因此CO含量的變化即可靈敏地反映在檢測(cè)儀上，常用紅外線CO2傳感器來測(cè)量CO2度的變化。CO傳感器來監(jiān)測(cè)不同條件下瓶中 6所示。請(qǐng)據(jù)圖回答：CO2COg隹感器圖6時(shí)間C min )例9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) 度的變化

27、，如下圖5所示。相同溫度下，在一段時(shí)間內(nèi)測(cè)得結(jié)果如圖(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CO2濃度逐漸降低(2)在60120min時(shí)間段，瓶?jī)?nèi)CO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。此時(shí)間段該植物光合速率為 25ppm/ min。C02的濃度逐漸解析(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 降低。(2)在60120min時(shí)間段，瓶?jī)?nèi)CO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，CO不斷減少。用瓶中安放的 CO傳感器來監(jiān)測(cè)瓶中 CQ濃度60min內(nèi)的變化是1500 - 500 =

28、 1000 (ppm),該數(shù)值是60min 內(nèi)凈光合作用消耗的 CO量。60min內(nèi)植物呼吸釋在060min時(shí)間段，瓶?jī)?nèi)CO濃度上升的原因是：植物在黑暗條件下只進(jìn)行呼吸作用, 放 CO 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(ppm / min)。練習(xí)9:將一株綠色植物置于密閉錐形瓶中，如圖一3所示。在連續(xù)60分鐘監(jiān)測(cè)的過程中，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，其他條件相同且適宜，測(cè)得瓶?jī)?nèi)CO2濃度變化結(jié)果如圖一 4所示。據(jù)此分析可知(A )1二 mnE-=lFi_rEZ&J丐aMa.aa二-=

29、a3上-=J三一 =aA .最初10 min內(nèi)，瓶?jī)?nèi)CO2濃度逐漸下降，說明植物的光合作用逐漸增強(qiáng)B 第20 30 min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4060 min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90 ppmCO2/min六細(xì)胞呼吸速率的測(cè)定例10 酵母菌是一種單細(xì)胞真菌， 在有氧和無氧的條件下都能生存， 屬于兼性厭氧菌，因此便于用來研究細(xì)胞呼 吸的不同方式，如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組為了探究醉母菌的細(xì)胞呼吸類型而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置(酵母菌利用葡萄糖作為能源物質(zhì)）。下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置和結(jié)果的分析，不正確的是（D )通過裝置1液滴向左移動(dòng)，能探究