備考2024屆高考生物一輪復(fù)習(xí)講義第三章細(xì)胞代謝微專題1光合作用與呼吸作用的關(guān)系題型2　光合作用與呼吸作用曲線分析

題型2光合作用與呼吸作用曲線分析1.開放和密閉環(huán)境中CO2濃度晝夜變化狀況分析 甲圖：自然環(huán)境中一晝夜植物凈光合速率的變化曲線乙圖：密閉環(huán)境中一晝夜CO2濃度變化曲線（1）甲、乙圖曲線各段變化的原因甲圖區(qū)段甲圖曲線變化原因乙圖區(qū)段乙圖曲線變化原因a～b黑暗時(shí)僅進(jìn)行細(xì)胞呼吸A～B細(xì)胞呼吸不斷產(chǎn)生CO2，容器內(nèi)CO2濃度上升b～c出現(xiàn)光照且逐漸增強(qiáng)，此時(shí)光合速率小于呼吸速率B～C大約B點(diǎn)開始進(jìn)行光合作用，但光合速率小于呼吸速率，CO2釋放速率減小，容器內(nèi)CO2濃度增加緩慢c～d光照增強(qiáng)且光合速率大于呼吸速率C～D光合速率大于呼吸速率，植物吸收CO2，容器內(nèi)CO2濃度降低d～e中午光照強(qiáng)，氣孔部分關(guān)閉，CO2供應(yīng)不足，光合速率下降D～E中午光照強(qiáng)，氣孔部分關(guān)閉，光合速率下降，光合速率仍大于呼吸速率，容器內(nèi)CO2濃度減少速度變緩慢e～f氣孔張開，CO2吸收速率增加E～F氣孔張開，凈光合速率增大，容器內(nèi)CO2濃度減少較快f～g光照逐漸減弱，且光合速率大于呼吸速率F～G光照減弱，凈光合速率減小，容器內(nèi)CO2濃度減少速度變緩慢g～h光照較弱，光合速率小于呼吸速率G～H光合速率小于呼吸速率，凈光合速率小于零，容器內(nèi)CO2濃度增加h～i黑暗時(shí)僅進(jìn)行細(xì)胞呼吸H～I(xiàn)細(xì)胞呼吸不斷產(chǎn)生CO2，CO2積累，容器內(nèi)CO2濃度增加（2）甲、乙圖曲線中要點(diǎn)對(duì)比項(xiàng)目甲圖曲線乙圖曲線光合速率與呼吸速率相等凈光合速率等于0，c點(diǎn)和g點(diǎn)曲線的最高點(diǎn)（C）和最低點(diǎn)（G）積累有機(jī)物的時(shí)間（光合速率大于呼吸速率）凈光合速率大于0，c～g容器內(nèi)CO2濃度減少時(shí)（C～G）有機(jī)物積累最多的點(diǎn)g點(diǎn)G點(diǎn)開始進(jìn)行光合作用的時(shí)間b點(diǎn)C點(diǎn)之前（大約B點(diǎn)）一晝夜后能否積累有機(jī)物計(jì)算：Ⅱ－（Ⅰ＋Ⅲ）是否大于0比較I點(diǎn)時(shí)CO2濃度是否比A點(diǎn)時(shí)低2.細(xì)胞呼吸和光合作用曲線中關(guān)鍵點(diǎn)的移動(dòng)分析3.[2024北京模擬]科研人員測(cè)定了不同CO2濃度對(duì)南方紅豆杉凈光合速率和氣孔導(dǎo)度（氣孔開放程度）的影響，結(jié)果如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是（D）A.單位面積葉片在單位時(shí)間內(nèi)的CO2吸收量可表示凈光合速率B.低濃度CO2時(shí)，氣孔導(dǎo)度較大，有利于葉片吸收CO2C.CO2濃度相對(duì)值達(dá)到1300×10－6時(shí)，限制光合速率的因素可能是光照強(qiáng)度D.進(jìn)一步提高CO2濃度，凈光合速率會(huì)繼續(xù)增強(qiáng)解析4.[2021海南改編，10分]植物工廠是全人工光照等環(huán)境條件智能化控制的高效生產(chǎn)體系。生菜是植物工廠常年培植的速生蔬菜。回答下列問題。（1）植物工廠用營(yíng)養(yǎng)液培植生菜過程中，需定時(shí)向營(yíng)養(yǎng)液通入空氣，目的是促進(jìn)生菜根部細(xì)胞的有氧呼吸；除通氣外，還需更換營(yíng)養(yǎng)液，其主要原因是營(yíng)養(yǎng)液中的無機(jī)鹽在培植生菜過程中會(huì)被大量吸收，更換營(yíng)養(yǎng)液可為生菜提供大量的無機(jī)鹽，以保證生菜的正常生長(zhǎng)。（2）植物工廠選用紅藍(lán)光組合LED燈培植生菜，選用紅藍(lán)光的依據(jù)是葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，選用紅藍(lán)光可以提高植物的光合速率，從而提高生菜的產(chǎn)量。生菜成熟葉片在不同光照強(qiáng)度下光合速率的變化曲線如圖1，培植區(qū)的光照強(qiáng)度應(yīng)設(shè)置在B點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度；為提高生菜產(chǎn)量，可在培植區(qū)適當(dāng)提高CO2濃度，該條件下B點(diǎn)的移動(dòng)方向是向右上方移動(dòng)。 圖1 圖2（3）將培植區(qū)的光照/黑暗時(shí)間設(shè)置為14h/10h，研究溫度對(duì)生菜成熟葉片光合速率和呼吸速率的影響，結(jié)果如圖2，光合作用最適溫度比呼吸作用最適溫度低；若將培植區(qū)的溫度從T5調(diào)至T6，培植24h后，與調(diào)溫前相比，生菜植株的有機(jī)物積累量減少。解析（1）用營(yíng)養(yǎng)液培植生菜過程中，要定時(shí)向營(yíng)養(yǎng)液通入空氣，這樣可以促進(jìn)生菜根部細(xì)胞的有氧呼吸，保證生菜正常生長(zhǎng)。（2）葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，選用紅藍(lán)光組合LED燈培植生菜可以提高植物的光合速率，從而提高生菜的產(chǎn)量。據(jù)題圖1可知，B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度為光飽和點(diǎn)，因此培植區(qū)的光照強(qiáng)度應(yīng)設(shè)置在B點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度。CO2是光合作用的原料，增大CO2濃度，可使光合速率加快，達(dá)到光飽和點(diǎn)所需的光照強(qiáng)度增大，因此，在培植區(qū)適當(dāng)提高CO2濃度，B點(diǎn)將向右上方移動(dòng)。（3）據(jù)題圖2可知，光合速率的最適溫度為T5，而在實(shí)驗(yàn)溫度范圍內(nèi)呼吸