光合作用和细胞呼吸综合题型专训课件

光合作用和光合作用和细胞呼吸胞呼吸综合合题型型专训光合作用和细胞呼吸综合题型专训1模型构建模型构建1模型构建2模型解读模型解读绿色色植植物物进行行光光合合呼呼吸吸过程程中中，O2和和CO2的的去去路路与与来来源源：(1)叶叶绿体体光光合合作作用用产生生O2的的去去路路：用用于于植植物物呼呼吸吸作作用用；释放放到到周周围的的环境境中中。(2)叶叶绿体体光光合合作作用用利利用用CO2的的来来源源：来来自自植植物物自自身身的的呼呼吸吸作作用用；从从外外界界环境境中中吸吸收收(若若是是水水生生植植物物，则从从周周围的的水水中中吸吸收收)。光光合合作作用用强度与呼吸作用度与呼吸作用强度度间的关系，可参的关系，可参见下表：下表：光照条件光照条件生理生理过程程 气体气体进出出图解解生物学含生物学含义无光照无光照(或或黑暗黑暗)和和只只进行呼吸作用行呼吸作用2模型解读光照条件生理过程气体进出图解生物学含义无光照(或弱光照弱光照光合作用光合作用强强度小于呼度小于呼吸作用吸作用强强度度较强强光照光照光合作用光合作用强强度等于呼度等于呼吸作用吸作用强强度度强强光照光照光合作用光合作用强强度大于呼度大于呼吸作用吸作用强强度度弱光照光合作用强度小于呼吸作用强度较强光照光合作二、光合二、光合呼吸中呼吸中“光合速率与光照、温度光合速率与光照、温度”的数学模型的数学模型 更多的曲线参见前面所讲内容！更多的曲线参见前面所讲内容！二、光合呼吸中“光合速率与光照、温度”的数学模型模型解读模型解读1界定总光合速率、呼吸速率与表观界定总光合速率、呼吸速率与表观(净净)光合速率光合速率(1)呼吸速率呼吸速率概概念念：是是指指单位位面面积的的叶叶片片在在单位位时间内内分分解解有有机机物物的速率。的速率。表示方法：表示方法：单位位时间内，内，释放的放的CO2量或吸收的量或吸收的O2量。量。测定条件：黑暗条件下。定条件：黑暗条件下。(2)表表观(净)光光合合速速率率：光光照照下下测定定的的CO2吸吸收收速速率率(或或O2释放速率放速率)。模型解读(3)实际(总)光合速率：植物在光下光合速率：植物在光下实际合成有机物的速率。合成有机物的速率。计算算公公式式：实际光光合合速速率率表表观(净)光光合合速速率率呼呼吸吸速速率率。具具体体可可表表示示为：实际光光合合速速率率从从外外界界吸吸收收CO2的的速速率率呼呼吸吸释放放CO2的的速速率率，或或实际光光合合速速率率释放放O2的的速速率率呼呼吸吸消耗消耗O2的速率。的速率。(4)真真正正光光合合速速率率、净光光合合速速率率与与呼呼吸吸速速率率的的常常用用表表示示方方法法(如下表如下表)(3)实际(总)光合速率：植物在光下实际合成有机物的速率。真正光真正光合速率合速率O2产生生(生成生成)速速率或叶率或叶绿体体释放放O2量量CO2固定速率固定速率或叶或叶绿体吸收体吸收CO2量量有机物有机物产生生(制制造、生成造、生成)速率速率净光合光合速率速率植物或叶片或叶植物或叶片或叶肉肉细胞胞O2释放速放速率率植物或叶片或植物或叶片或叶肉叶肉细胞胞CO2吸收速率吸收速率有机物有机物积累速累速率率呼吸呼吸速率速率黑暗中黑暗中O2吸收速吸收速率率黑暗中黑暗中CO2释放速率放速率有机物消耗速有机物消耗速率率真正光O2产生(生成)速率或叶绿体释放O2量CO2固定速率或2.光合速率与植物生长的关系光合速率与植物生长的关系(1)当当净(表表观)光合速率光合速率0时，植物，植物积累有机物而生累有机物而生长；(2)净光合速率光合速率0时，植物不能生，植物不能生长；(3)净光光合合速速率率N2。(6)农家肥即有机家肥即有机肥，分解后可肥，分解后可为农作物提供作物提供CO2和和矿质元素，有利于光合作元素，有利于光合作用的用的进行。行。(4)E点与D点相比，两者CO2浓度相等，所以C3的来源不答案答案(1)a(2)a植植物的呼吸速率向右物的呼吸速率向右(3)叶叶绿体基体基质类囊体薄膜囊体薄膜D(4)低高低高(5)(6)农家肥被微生物家肥被微生物分解分解为农作物提供作物提供CO2；提供；提供矿质元素；促元素；促进土壤微生物的土壤微生物的活活动，提高土壤的通气性，促，提高土壤的通气性，促进植物植物对矿质元素的吸收元素的吸收(答出答出任意两任意两项即可即可)答案(1)a(2)a植物的呼吸速率向右(3)叶绿体基【训练1】如如图是是叶叶肉肉细胞胞在在不不同同光光照照强强度度下下叶叶绿体体与与线粒粒体体的的代代谢简图。以下相关叙述。以下相关叙述错误的是的是()。【训练1】A细胞胞处于于黑黑暗暗环境境中中，那那么么该细胞胞单位位时间释放放的的CO2量即量即为呼吸速率呼吸速率B细胞胞没没有有与与外外界界发生生O2和和CO2交交换，可可断断定定此此时光光合合速率等于呼吸速率速率等于呼吸速率C细胞胞处在在较强强光光照照条条件件下下，细胞胞光光合合作作用用所所利利用用的的CO2量量为n1与与n2的和的和D分析分析细胞胞可得出，此可得出，此时的光照的光照强强度度较弱且弱且n1小于小于m2A细胞处于黑暗环境中，那么该细胞单位时间释放的CO2量即解解析析细胞胞中中，线粒粒体体利利用用的的O2除除来来自自叶叶绿体体外外，还要要从从细胞胞外外吸吸收收，说明明细胞胞呼呼吸吸强度度大大于于光光合合作作用用强度度，细胞胞进行行有有氧氧呼呼吸吸和和光光合合作作用用的的过程程中中，O2的的净消消耗耗量量(吸吸收收量量)m2与与CO2的的净生成量生成量n1相等，相等，D错误。答案答案D解析细胞中，线粒体利用的O2除来自叶绿体外，还要从细胞外三、光合作用、细胞呼吸的测定方法及实验装置三、光合作用、细胞呼吸的测定方法及实验装置1表观表观(净净)光合速率的测定方法光合速率的测定方法(1)NaHCO3溶溶液液作作用用：玻玻璃璃瓶瓶中中的的NaHCO3溶溶液液保保证了了容容器内器内CO2浓度的恒定，度的恒定，满足了足了绿色植物光合作用的需求。色植物光合作用的需求。(2)植植物物光光合合速速率率指指标：植植物物光光合合作作用用释放放氧氧气气，使使容容器器内气体内气体压强增大，毛增大，毛细管内的水滴右移。管内的水滴右移。单位位时间内水滴右移的体内水滴右移的体积即是光合速率。即是光合速率。三、光合作用、细胞呼吸的测定方法及实验装置(3)条件：整个装置必条件：整个装置必须在光下。在光下。动态分析：当外界条件分析：当外界条件变化化时，CO2(光光)补偿点移点移动规律律若呼吸速率增加，若呼吸速率增加，CO2(光光)补偿点点应右移，反之右移，反之应左移。左移。若若呼呼吸吸速速率率基基本本不不变，条条件件的的改改变使使光光合合速速率率下下降降时，CO2(光光)补偿点点应右移，反之右移，反之应左移。左移。阴阴生生植植物物与与阳阳生生植植物物相相比比，CO2(光光)补偿点点和和饱和和点点都都相相应向左移向左移动。(3)条件：整个装置必须在光下。2细胞呼吸状况的实验测定归纳细胞呼吸状况的实验测定归纳欲欲测定定与与确确认某某生生物物的的呼呼吸吸类型型，应设置置两两套套呼呼吸吸装装置置，两两套套呼呼吸吸装装置置中中的的单一一变量量为NaOH与与蒸蒸馏水水，即即用用等等量量的的蒸蒸馏水水取取代代实验组的的NaOH溶溶液液，其其他他所所有有项目目均均应一一致致，加加蒸蒸馏水水的的装装置置内内气气压变化化应由由CO2与与O2共共同同决决定定。两两套套装装置置可可如如下下图所所示示，当当然然，此此时仍仍有有必必要要设置置另另一一组作作误差校正之用。差校正之用。2细胞呼吸状况的实验测定归纳光合作用和细胞呼吸综合题型专训课件结果与分析果与分析若若装装置置1液液滴滴左左移移，装装置置2液液滴滴不不动，则表表明明所所测生生物物只只进行有氧呼吸行有氧呼吸(因有氧呼吸因有氧呼吸产CO2量与耗量与耗O2量相等量相等)。若若装装置置1液液滴滴不不动，装装置置2液液滴滴右右移移，则表表明明所所测生生物物只只进行无氧呼吸行无氧呼吸(因无氧呼吸只因无氧呼吸只产CO2，不耗，不耗O2)。若若装装置置1液液滴滴左左移移，装装置置2液液滴滴右右移移，则表表明明该生生物物既既进行行有氧呼吸，又有氧呼吸，又进行无氧呼吸。行无氧呼吸。装装置置1与与装装置置2液液滴滴均均左左移移，则呼呼吸吸过程程中中O2吸吸收收量量大大于于CO2释放量，呼吸底物中可能有脂放量，呼吸底物中可能有脂质参与。参与。a为使使实验结果果精精确确，排排除除实验误差差还应设置置如如图装装置置3，以便校正。以便校正。b进行行结果果与与结论的的描描述述时应“先先结果果后后结论”，而而不不是是“先先结论后后结果果”，如上。，如上。结果与分析【典例典例2】(2013皖皖南南八八校校联联考考)以以小小球球藻藻为材材料料做做下下列列两两组实验，根据根据实验回答下列回答下列问题。实实验验一一小小球球藻藻在在适适宜宜条条件件下下进行行光光合合作作用用时，其其繁繁殖殖速速度度较快快。在在相相同同培培养养液液中中，以以图中中的的装装置置和和(密密封封环境境)分分别培培养养相相同同品品质和和数数量量的的小小球球藻藻。将将两两个个装装置置都都放在阳光下，一定放在阳光下，一定时间后，后，观察装置察装置和和发生的生的变化。化。【典例2】(1)比比较B、C两两试管中的小球藻的繁殖速度，可以管中的小球藻的繁殖速度，可以发现_试管的繁殖速度管的繁殖速度较快，其原因在于快，其原因在于_。(1)比较B、C两试管中的小球藻的繁殖速度，可以发现_实验二实验二如如果用果用图中中E试管和管和F试管敞开口培养小球藻，管敞开口培养小球藻，E试管用完全培养液，管用完全培养液，F试管用缺管用缺镁的的营养液，研究光照养液，研究光照强强度度对E、F两两试管中小球藻管中小球藻产生氧气量的影响，生氧气量的影响，结果如果如图。据。据图回答回答问题。(2)P点的坐点的坐标值表示的意表示的意义是是_。(3)Q点小球藻点小球藻释放的氧气量放的氧气量为_，其原因是，其原因是_。(4)当光照当光照强强度小于度小于M时，限制，限制试管中小球藻光合作用管中小球藻光合作用强强度的度的主要主要环境因素是境因素是_。(5)当光照当光照强强度沿度沿QM方向移方向移动时，造成，造成E、F两两试管氧气增管氧气增加量差异的原因是加量差异的原因是_。实验二如果用图中E试管和F试管敞开口培养小球藻，E试管用完实验三实验三将将若干小球藻、水草及一条小若干小球藻、水草及一条小鱼放在一个盛有水的放在一个盛有水的玻璃容器内，使之玻璃容器内，使之处于气体密于气体密闭状状态。实验在温度适宜的暗在温度适宜的暗室中室中进行，将玻璃容器用黑行，将玻璃容器用黑纸包裹遮光，在距玻璃容器包裹遮光，在距玻璃容器0.3 m处用不同功率的灯泡用不同功率的灯泡给予光照予光照1 h时(每每换一次灯泡有一个一次灯泡有一个间歇期，歇期，间歇期歇期间足以使玻璃容器内的含氧量恢复到初始足以使玻璃容器内的含氧量恢复到初始实验状状态)，其，其间用用仪器器记录该容器内氧气容器内氧气浓度的度的变化化(浓度度单位：位：g/m3)。遮光。遮光实验结束后，去掉黑束后，去掉黑纸，实施上述同施上述同样的的实验操操作步作步骤实验结果如下。果如下。15 W20 W25 W30 W35 W40 W45 W遮光遮光10101010101010不遮光不遮光64202510实验三将若干小球藻、水草及一条小鱼放在一个盛有水的玻璃容器(6)不遮光的容器在光照不遮光的容器在光照为25 W时产生的氧气量是生的氧气量是_g/m3，消耗的氧气量是，消耗的氧气量是_g/m3。(7)当光照当光照强强度大于度大于_W时，这个生个生态系系统才有可能得才有可能得以以长期期维持。持。(8)实验中黑中黑纸包裹容器的作用是用来包裹容器的作用是用来测定定_。(6)不遮光的容器在光照为25 W时产生的氧气量是_解析解析(1)A烧瓶中的酵母菌是兼性瓶中的酵母菌是兼性厌氧型生物，通氧型生物，通过呼吸作呼吸作用可用可产生生CO2，而，而D烧瓶瓶进行的是乳酸行的是乳酸发酵，乳酸酵，乳酸发酵不酵不产生生CO2，因此，因此B试管小球藻能管小球藻能进行光合作用，繁殖的速度行光合作用，繁殖的速度较快。快。(2)P点点时，光照，光照强度度为零，小球藻只零，小球藻只进行呼吸作用不行呼吸作用不进行光合作用，因此行光合作用，因此P点表示光照点表示光照强度度为零零时，E试管内小球藻管内小球藻呼吸作用吸收的氧气量。呼吸作用吸收的氧气量。(3)Q点表示光合作用点表示光合作用强度等于呼吸度等于呼吸作用作用强度，此度，此时净光合速率光合速率为0，(4)分析坐分析坐标图可知，当光可知，当光照照强度小于度小于M时，限制，限制试管中小球藻光合作用管中小球藻光合作用强度的主要度的主要环境因素是光照境因素是光照强度。度。(5)F试管的培养液中缺少管的培养液中缺少镁元素，影响元素，影响叶叶绿素的正常合成，因此其中小球藻的光合作用效率比素的正常合成，因此其中小球藻的光合作用效率比E试管低。管低。解析(1)A烧瓶中的酵母菌是兼性厌氧型生物，通过呼吸作用可(6)分析表可知，小球藻的呼吸速率分析表可知，小球藻的呼吸速率为10 g/m3，当光照，当光照强度度为25 W时，产生的氧气量是生的氧气量是8 g/m3。(7)当光照当光照强度大于度大于30 W时，净光合速率大于光合速率大于0，这个生个生态系系统有可能得以有可能得以长期期维持。持。(8)测定呼吸作用定呼吸作用强度需要在黑暗条件下度需要在黑暗条件下进行，行，这样可以排除光可以排除光合作用合作用对测量量结果的干果的干扰。(6)分析表可知，小球藻的呼吸速率为10 g/m3，当光照强答案答案(1)BA瓶瓶产生生CO2，D瓶瓶产生乳酸生乳酸时不不产生生CO2(2)在在光光照照强强度度为零零时，E试管管内内小小球球藻藻呼呼吸吸作作用用吸吸收收的的氧氧气气量量(3)0呼吸作用消耗的氧气量等于光合作用呼吸作用消耗的氧气量等于光合作用产生的氧气量生的氧气量(4)光照光照强强度度(5)F试管管的的培培养养液液中中缺缺少少镁元元素素，影影响响叶叶绿素素的的正正常常合合成成，其中小球藻的光合作用效率比其中小球藻的光合作用效率比E试管低管低(6)810(7)30(8)呼吸作用消耗的氧气量呼吸作用消耗的氧气量答案(1)BA瓶产生CO2，D瓶产生乳酸时不产生CO2【训练2】(2013湖湖南南重重点点中中学学调调研研)下下面面三三个个装装置置可可用用于于研研究究萌萌发的的种子的呼吸作用的方式及其种子的呼吸作用的方式及其产物，有关分析不正确的是物，有关分析不正确的是()。A三三个个装装置置中中的的种种子子都都必必须进行行消消毒毒处理理，都都不不需需要要设置置对照照实验B甲装置可用于探究呼吸作用是否甲装置可用于探究呼吸作用是否产生生热量量C乙装置可用于探究萌乙装置可用于探究萌发的种子是否的种子是否进行有氧呼吸行有氧呼吸D丙装置可用于探究萌丙装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否的种子的呼吸作用是否产生生CO2【训练2】解解析析为排排除除微微生生物物呼呼吸吸作作用用的的影影响响，种种子子必必须进行行消消毒毒处理理，为排排除除无无关关变量量(外外界界温温度度、气气压等等)对实验的的影影响响，上上述述实验需需要要设置置对照照实验。若若乙乙装装置置中中种种子子进行行有有氧氧呼呼吸吸，就就会会有有氧氧气气的的消消耗耗，产生生的的等等体体积的的二二氧氧化化碳碳被被NaOH溶溶液液吸吸收收，装装置置瓶瓶内内气气体体体体积减减小小，液液滴滴左左移移；若若只只进行行无无氧氧呼呼吸，吸，则没有氧气的消耗，液滴不移没有氧气的消耗，液滴不移动。答案答案A解析为排除微生物呼吸作用的影响，种子必须进行消毒处理，为排专项集训光合作用、细胞呼吸综合题型专项集训光合作用、细胞呼吸综合题型 专项集训光合作用、细胞呼吸综合题型 1.(2013安徽东至一模安徽东至一模)下列甲、乙、丙、丁是生物体中部分物下列甲、乙、丙、丁是生物体中部分物质和能量代和能量代谢的相关的相关图解，其中分析不正确的是解，其中分析不正确的是()。光合作用、细胞呼吸关系的综合题光合作用、细胞呼吸关系的综合题1.(2013安徽东至一模)下列甲、乙、丙、丁是生物体中部A图甲甲中中物物质X和和Y的的合合成成场所所分分别在在叶叶绿体体基基质和和细胞胞质基基质B图乙乙中中光光照照强强度度小小于于A时，影影响响两两曲曲线的的主主要要原原因因是是光光照照强强度度，光光照照强强度度为B时，甲甲图细胞胞内内X物物质的的产生生速速率率比比Y物物质产生速率要快生速率要快C图丙丙中中的的细胞胞可可表表示示紫紫色色洋洋葱葱鳞片片叶叶内内表表皮皮细胞胞，d和和f分分别代表相同的气体代表相同的气体D图丁丁为不不完完整整的的人人体体细胞胞呼呼吸吸示示意意图，仅过程程发生生在在线粒体内膜，粒体内膜，能能够散失散失热量量A图甲中物质X和Y的合成场所分别在叶绿体基质和细胞质基质解解析析图甲甲中中物物质X是是3碳碳酸酸甘甘油油酸酸，暗暗反反应过程程中中CO2被被固固定定的的产物物，合合成成场所所叶叶绿体体基基质，Y为丙丙酮酸酸呼呼吸吸作作用用第第一一阶段段的的产物物，合合成成场所所细胞胞质基基质。图乙乙中中光光照照强度度小小于于光光的的饱和和点点时影影响响两两曲曲线的的原原因因是是光光照照强度度。光光照照强度度为B时光光合合速速率率大大于于呼呼吸吸速速率率。图丙丙中中的的细胞胞有有叶叶绿体体不不能能表表示示洋洋葱表皮葱表皮细胞。胞。答案答案C解析图甲中物质X是3碳酸甘油酸，暗反应过程中CO2被固定2(2012山西省四校联考山西省四校联考)图1为某植物某植物在不同在不同O2浓度条件下，无氧呼吸与有氧呼吸的度条件下，无氧呼吸与有氧呼吸的CO2释放量放量变化曲化曲线。图2为不同光照不同光照强强度条件下，度条件下，CO2体体积变化量化量曲曲线。假定。假定图2情况下与情况下与图1呼吸速率相同，呼吸底物全呼吸速率相同，呼吸底物全部部为葡萄糖；葡萄糖；图1中氧气的吸收量用中氧气的吸收量用a表示，有氧呼吸与表示，有氧呼吸与无氧呼吸共同无氧呼吸共同释放的二氧化碳放的二氧化碳总量用量用b表示。表示。请据据图回答回答下列下列问题。2(2012山西省四校联考)图1为某植物(1)图1中，当中，当O2浓度在度在_范范围时(填字母填字母)，ab。O2浓度度为A时，a与与b的关系式是的关系式是_。(2)图2为氧氧浓度度为A点点时开始开始测量的光合速率随光照量的光合速率随光照强强度度变化化的曲的曲线。当光照。当光照强强度度为F时，光合作用固定的，光合作用固定的CO2量可表示量可表示为_(仅用字母用字母a表示表示)。(3)图2中中G点点处叶肉叶肉细胞胞进行的生理活行的生理活动是是_。(4)在黑暗条件下，叶肉在黑暗条件下，叶肉细胞中消耗胞中消耗ADP的的场所有所有_。(1)图1中，当O2浓度在_范围时(填字母)，解解析析(1)当当细胞胞只只进行行有有氧氧呼呼吸吸时，O2的的吸吸收收量量等等于于CO2的的释放放量量，即即ab。当当O2浓度度为A时，由由图可可知知，有有氧氧呼呼吸吸和和无无氧氧呼呼吸吸释放放的的CO2量量相相等等，且且与与有有氧氧呼呼吸吸消消耗耗的的O2量量相相同同，故故b2a。(2)O2浓度度为A时，植植物物呼呼吸吸作作用用释放放的的CO2量量为2a。光光照照强度度为F时，光光合合作作用用固固定定的的CO2量量CO2的的吸吸收收量量呼呼吸吸作作用用CO2释放放量量7a。(3)G点点时，净光光合合速速率率为0，此此时植植物物同同时进行行光光合合作作用用和和呼呼吸吸作作用用，但但光光合合作作用用强度度等等于于呼呼吸吸作作用用强度度。(4)叶叶肉肉细胞胞中中消消耗耗的的ADP用用于于合合成成ATP，黑黑暗暗时不不能能进行行光光合合作作用用，只只能能进行行细胞胞呼呼吸吸，故故合合成成ATP的的场所所是是细胞胞质基基质、线粒体。粒体。答案答案(1)CEb2a(2)7a(3)光光合作用、呼吸作用合作用、呼吸作用(4)细胞胞质基基质、线粒体粒体解析(1)当细胞只进行有氧呼吸时，O2的吸收量等于CO2的3植物植物细胞光合作用与胞光合作用与细胞呼吸之胞呼吸之间有密切的有密切的联系。如系。如图表示表示了两者之了两者之间的关系，的关系，请根据根据图示分析回答下面的示分析回答下面的问题。(1)表示光合作用的是表示光合作用的是图过程中的程中的_过程。程。(2)表示有氧呼吸的是表示有氧呼吸的是图过程中的程中的_过程，在真程，在真核核细胞中其胞中其发生生场所是所是_。(3)过程正常程正常进行所必需的外界条件是行所必需的外界条件是_。3植物细胞光合作用与细胞呼吸之间有密切的联系。如图表示了两(4)有氧呼吸与无氧呼吸的共同途径是有氧呼吸与无氧呼吸的共同途径是_过程。程。(用用图中数字表示中数字表示)(5)如果用同位素如果用同位素3H标记参加参加过程的水，程的水，则同位素同位素3H在上在上图光合作用光合作用过程中最可能的程中最可能的转移途径是移途径是_。(6)在光照最在光照最强强的夏季中午，由于的夏季中午，由于_(用用图中数字表示中数字表示)过程部分受阻，会程部分受阻，会导致光合作用速率下降。致光合作用速率下降。(7)对温室栽培的植物而言，当阴雨温室栽培的植物而言，当阴雨连绵、光照不足、光照不足时，为避避免大量减免大量减产，应设法降低法降低农作物的作物的_(用用图中数字表示中数字表示)过程。程。(4)有氧呼吸与无氧呼吸的共同途径是_过程。(解析解析本本题综合考合考查了光合作用与了光合作用与细胞呼吸胞呼吸过程中物程中物质和能和能量的量的变化关系。首先明确化关系。首先明确图解中解中过程分程分别代表代表“光合光合呼吸呼吸”中的哪一生理中的哪一生理过程是解程是解题的切入点，然后从物的切入点，然后从物质转化的化的“起点起点”与与“终点点”及其中的条件来分析判断。及其中的条件来分析判断。和和过程程分分别为光合作用光合作用过程中的光反程中的光反应阶段段H2O的光解和暗反的光解和暗反应阶段段CO2的固定、的固定、还原原过程；程；过程分程分别代表有氧呼代表有氧呼吸的第一吸的第一阶段、第二段、第二阶段和第三段和第三阶段。有氧呼吸与无氧呼吸段。有氧呼吸与无氧呼吸的相同之的相同之处在于第一在于第一阶段都是在段都是在细胞胞质基基质中完成的。中完成的。过程中程中3H标记的水光解后会的水光解后会产生生3H，3H作作为还原原剂参与暗参与暗反反应中中C3的的还原，最原，最终进入葡萄糖中。入葡萄糖中。解析本题综合考查了光合作用与细胞呼吸过程中物质和能量的变化夏季中午，光照最夏季中午，光照最强时，植物气孔会关，植物气孔会关闭以避免水分的以避免水分的过度度散失，散失，这样外界空气中的外界空气中的CO2无法无法进入入细胞，胞，导致暗反致暗反应受受阻，而出阻，而出现“午休午休现象象”。处于光照不足条件下的温室植物，于光照不足条件下的温室植物，可通可通过适当降低适当降低细胞呼吸以减少植物胞呼吸以减少植物对有机物的消耗。有机物的消耗。答案答案(1)(2)细胞胞质基基质和和线粒体粒体(3)光照光照(4)(5)3H2O3HC63H12O6(6)(7)夏季中午，光照最强时，植物气孔会关闭以避免水分的过度散失，这4.某同学某同学为了探究不同条件了探究不同条件对植物光合作用速率和呼吸作用植物光合作用速率和呼吸作用速率的影响，做了如下速率的影响，做了如下实验：将：将8株各有株各有20片叶片、大小和片叶片、大小和长势相似的天竺葵盆栽植株，分相似的天竺葵盆栽植株，分别放在密放在密闭的玻璃容器中，的玻璃容器中，在不同在不同实验条件下，利用条件下，利用传感器定感器定时测定密定密闭容器中容器中CO2含量的含量的变化。化。实验结果果统计如下表，如下表，请分析回答下列分析回答下列问题。侧重坐标曲线、柱状图、表格的试题侧重坐标曲线、柱状图、表格的试题 4.某同学为了探究不同条件对植物光合作用速率和呼吸作用速率的编号号12345678温度温度/1010202030304040光照光照强强度度/lx1 00001 0000 1 00001 0000开始开始时CO2量量/g5.05.05.05.05.05.05.05.012 h后后CO2量量/g4.55.13.55.41.95.92.05.8编号12345678温度/101020203030404(1)表中序号表中序号1、3、5、7可构成另一个相可构成另一个相对独立的独立的实验组合，合，在在该实验组合中，自合中，自变量是量是_，无关，无关变量是量是_(至少答两个至少答两个)。(2)序号序号2、4、6、8可构成另一个相可构成另一个相对独立的独立的实验组合，合，则该实验组合研究的主合研究的主题是是_。(3)根据表中根据表中实验数据，在数据，在图中中的坐的坐标上上标出光照出光照强强度度为1 000 lx，温度分，温度分别为10、20、30 和和40 时的光合作的光合作用速率用速率(标出相出相应的点即可的点即可)，并，并请注明横坐注明横坐标所表示的所表示的变量和具体数量和具体数值。(1)表中序号1、3、5、7可构成另一个相对独立的实验组合，(4)在光照在光照强强度度为1 000 lx，温度，温度为30 时，12 h每株天竺葵可每株天竺葵可积累葡萄糖累葡萄糖约_g。(计算算结果保留一位小数。相果保留一位小数。相对原原子子质量量C12，H1，O16)(4)在光照强度为1 000 lx，温度为30 时，12 解析解析(1)表中序号表中序号1、3、5、7可构成一个相可构成一个相对独立的独立的实验组合，在合，在该实验组合中，探究的是温度合中，探究的是温度对光合作用速率的影响，光合作用速率的影响，根据根据单一一变量原量原则，自，自变量是温度，因量是温度，因变量是密量是密闭容器中二容器中二氧化碳含量的氧化碳含量的变化，无关化，无关变量有光照量有光照强度、二氧化碳度、二氧化碳浓度、度、天竺葵盆栽植株的大小和天竺葵盆栽植株的大小和长势、叶片的数目等。、叶片的数目等。(2)序号序号2、4、6、8可构成另一个相可构成另一个相对独立的独立的实验组合，合，该实验的自的自变量也量也是温度，但没有光照，所以是温度，但没有光照，所以该实验组合研究的主合研究的主题是温度是温度对植物呼吸作用速率的影响。植物呼吸作用速率的影响。解析(1)表中序号1、3、5、7可构成一个相对独立的实验组光合作用和细胞呼吸综合题型专训课件答案答案(1)温温度光照度光照强强度、二氧化碳度、二氧化碳浓度度(2)温度温度对植物呼植物呼吸作用速率的影响吸作用速率的影响(3)见下下图(四个点正确，横坐四个点正确，横坐标含含义正正确，不得确，不得连线，四个点，四个点对应的数的数值依次依次为、3.8)答案(1)温度光照强度、二氧化碳浓度(2)温度对植物呼5(2013豫北五校教学质量检测豫北五校教学质量检测)屋屋顶种植植物既利于室内种植植物既利于室内降温又利于改善空气降温又利于改善空气质量。量。为了提高屋了提高屋顶植物的生植物的生态效效益，有人做了相关益，有人做了相关实验，绘出下列四出下列四图。请回答有关的回答有关的问题。5(2013豫北五校教学质量检测)屋顶种植植物既利于室内(1)图甲甲中中a物物质的的形形成成过程程中中，位位于于叶叶绿体体的的类囊囊体体薄薄膜膜上上的的_将光能将光能转换成化学能。成化学能。(2)图乙乙表表示示在在二二氧氧化化碳碳充充足足的的条条件件下下，某某植植物物光光合合速速率率与与光光照照强强度度和和温温度度的的关关系系。在在温温度度为10，光光照照强强度度大大于于_klx后后，该植植株株光光合合速速率率不不再再随随光光照照强强度度的的增增加加而而增增加加。当当温温度度为20 时，光光照照强强度度由由4 klx瞬瞬时上上升升至至12 klx，此此刻刻该植植株株叶叶绿体体内内C5的的含含量量将将_。当当温温度度为30、光光照照强强度度小小于于12 klx，限限制制该植植株株光光合合速速率率的的主主要要外外界界因因素素是是_。(1)图甲中a物质的形成过程中，位于叶绿体的类囊体薄膜上的_(3)图丙表示某植物的非丙表示某植物的非绿色器官在色器官在O2浓度度为a、b、c、d时，CO2释放量和放量和O2吸收量的关系吸收量的关系图。若。若细胞呼吸的底物是葡萄胞呼吸的底物是葡萄糖，糖，则在在O2浓度度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗葡萄糖量的吸消耗葡萄糖量的_倍。倍。(4)图丁表示在适宜的条件下，一定丁表示在适宜的条件下，一定时间内某无机内某无机盐离子从大离子从大麦幼根不同部位向茎叶的麦幼根不同部位向茎叶的输出量和在大麦幼根相出量和在大麦幼根相应部位部位积累累量的量的变化。在自然情况下，土壤中化。在自然情况下，土壤中该无机无机盐离子的离子的浓度比根度比根细胞中胞中该无机无机盐离子的离子的浓度度_(填填“低低”或或“高高”)，幼根，幼根表皮表皮细胞通胞通过_方式吸收土壤中方式吸收土壤中该无机无机盐离子。只依离子。只依据据“幼根相幼根相应部位部位积累量累量”变化的曲化的曲线不能确定幼根不能确定幼根2060 mm部位部位对该无机无机盐离子的吸收量，理由是离子的吸收量，理由是_。(3)图丙表示某植物的非绿色器官在O2浓度为a、b、c、d解析解析(1)光合色素吸收的光能，在有关光合色素吸收的光能，在有关酶的作用下，促的作用下，促进ATP的形成。的形成。(2)由由图乙可知，温度乙可知，温度为10 时，当光照，当光照强度大度大于于4 klx时，植株光合速率不再随光照，植株光合速率不再随光照强度的增加而增加。温度的增加而增加。温度度为20 时，当光照，当光照强度突然增度突然增强时，光反，光反应增加，被增加，被还原原的的C3增多，生成的增多，生成的C5增多，而消耗的增多，而消耗的C5量不量不变。当温度。当温度为30、光照、光照强度小于度小于12 klx时，随着光照，随着光照强度的增加，光合速度的增加，光合速率增加，因此，此率增加，因此，此时限制光合速率的外界因素主要是光照限制光合速率的外界因素主要是光照强度。度。(3)氧气氧气浓度度为b时，O2的吸收量的吸收量为3个个单位，有氧呼吸消位，有氧呼吸消耗的葡萄糖耗的葡萄糖为个个单位，位，释放的放的CO2为3个个单位；位；CO2总的的释放放量量为8个个单位，位，说明明还有有5个个单位的位的CO2由无氧呼吸由无氧呼吸产生，因生，因此无氧呼吸消耗的葡萄糖此无氧呼吸消耗的葡萄糖为个个单位。故无氧呼吸消耗葡萄糖位。故无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗葡萄糖量的的量是有氧呼吸消耗葡萄糖量的5倍。倍。解析(1)光合色素吸收的光能，在有关酶的作用下，促进ATP(4)一般情况下，根一般情况下，根对无机无机盐离子的吸收方式是主离子的吸收方式是主动运运输，因，因此，在自然情况下，土壤中此，在自然情况下，土壤中该无机无机盐离子的离子的浓度比根度比根细胞中胞中该无机无机盐离子的离子的浓度低。幼根吸收的无机度低。幼根吸收的无机盐离子一部分向茎离子一部分向茎叶叶输出，一部分在幼根相出，一部分在幼根相应部位部位积累，因此，无机累，因此，无机盐离子的离子的吸收量等于吸收量等于积累量和累量和输出量之和。出量之和。答案答案(1)色色素素(2)4升高升高(或增加或增加)光照光照强强度度(3)5(4)低主低主动运运输吸收量吸收量积累量累量输出量出量(4)一般情况下，根对无机盐离子的吸收方式是主动运输，因此，6.某某转基因作物有很基因作物有很强强的光合作用能力。某中学生物的光合作用能力。某中学生物兴趣小趣小组在暑假开展了在暑假开展了对该转基因作物光合基因作物光合强强度度测试的研究的研究课题。研究中研究中设计了下了下图所示的装置。所示的装置。光合作用、细胞呼吸相关的实验探究光合作用、细胞呼吸相关的实验探究 6.某转基因作物有很强的光合作用能力。某中学生物兴趣小组在暑请利用以上装置完成利用以上装置完成对该转基因作物光合作用基因作物光合作用强强度的度的测试。实验步步骤(1)测定植物的呼吸作用定植物的呼吸作用强强度，方法步度，方法步骤：_；_；_。(2)测定植物的定植物的净光合作用光合作用强强度，方法步度，方法步骤：_；_；_。请利用以上装置完成对该转基因作物光合作用强度的测试。答案答案(1)甲甲、乙装置、乙装置D中放入中放入NaOH溶液，乙装置作溶液，乙装置作为对照照组将装置甲、乙的广口瓶遮光将装置甲、乙的广口瓶遮光处理，放在温度等相同理，放在温度等相同的的环境中境中30 min后分后分别记录甲、乙两装置中甲、乙两装置中红墨水滴移墨水滴移动的方向和刻度的方向和刻度(2)甲、乙装置甲、乙装置D中放入中放入NaHCO3溶液，溶液，乙装置作乙装置作为对照照组将装置甲、乙放在光照将装置甲、乙放在光照强强度、温度等度、温度等相同的相同的环境中境中30 min后分后分别记录甲、乙两装置中甲、乙两装置中红墨水墨水滴移滴移动的方向和刻度的方向和刻度答案(1)甲、乙装置D中放入NaOH溶液，乙装置作为对照7(2013合肥教学质检合肥教学质检)某某研究小研究小组用番茄用番茄进行光合作用和行光合作用和呼吸作用的呼吸作用的实验，得到有关研究，得到有关研究结果。果。结合所合所给材料，材料，分析回答相关分析回答相关问题。7(2013合肥教学质检)某研究小组用番茄进行光合作用和谢谢观赏谢谢观赏谢谢观赏