光合作用与呼吸作用的关系.ppt

光合作用与呼吸作用的关系 小专题 宁安一中生物组 李慧 1 以气体变化探究光合作用与呼吸作用的关系 1 不同状态下植物的代谢特点及相对强度的关系 只进行细胞呼吸 不进行光合作用 植物与外界不进行气体交换 细胞呼吸作用速率大于光合作用速率 细胞呼吸作用速率等于光合作用速率 从外界吸收O2放出CO2 光合作用速率大于呼吸作用速率 从外界吸收O2放出CO2 从外界吸收CO2放出O2 2 光合速率与呼吸速率的关系 绿色植物在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率 绿色植物组织在光下 光合作用与细胞呼吸同时进行 测得的数据为净光合速率 真正光合速率 净光合速率 呼吸速率的关系 真正光合速率 净光合速率 呼吸速率 三者的常用表示方法 02生成速率 Co2固定速率 有机物产生 制造 生成 速率 02释放到环境中的速率 从环境中吸收CO2的速率 有机物积累速率 黑暗中02吸收速率 黑暗中c02释放速率 有机物消耗速率 2 相关计算 1 当光合作用 细胞呼吸光合作用CO2的消耗量 光合作用的实际产氧量 净光合作用的葡萄糖产量 呼吸释放的CO2量 环境中吸收的CO2量 呼吸消耗的O2量 释放到环境中的O2量 光合光合作用G产量 呼吸作用G消耗量 光合作用反应方程式 呼吸作用反应方程式 气体与葡萄糖有关质量的计算 2 有关质量的计算 C6H12O6 6O2 6H2O6CO2 12H2O 能量 6CO 6O2 1G 6CO2 12H2OC6H12O6 6O2 6H2O 例1 在25 有氧条件下 某植物在黑暗中 每小时产生CO2为44mg 给予充足光照后 每小时吸收44mgCO2 则该植物每小时实际合成的C6H12O6的量为mg 60 3 相关曲线图的分析 光补偿点 当植物在某一光照强度下 光合作用强度与呼吸作用强度相等时 这一光照强度成为光补偿点 光饱和点 当光照强度增加到一定强度后 植物的光合作用强度不再增加时 这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点 即达到最大光合作用强度所需要的最小光照强度 例2 下图中的甲 乙两图为一昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图 甲图是在春季的某一晴天 乙图是在盛夏的某一晴天 请据图回答问题 1 甲图曲线中C点和E点 外界环境中CO2浓度变化为零 处 植株处于何种生理活动状态 2 根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的 段 其中光合作用强度最高的是 点 植株积累有机物最多的是 点 呼吸强度 光合强度 D E BF 下图中的甲 乙两图为一昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图 甲图是在春季的某一晴天 乙图是在盛夏的某一晴天 请据图回答问题 3 乙图中F G段CO2吸收量逐渐减少是因为 以致光反应产生的 和 逐渐减少 从而影响了暗反应强度 使C5化合物数量减少 影响了CO2固定 光照强度逐步减弱 ATP H 下图中的甲 乙两图为一昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图 甲图是在春季的某一晴天 乙图是在盛夏的某一晴天 请据图回答问题 4 乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低 可能是因为A 光照过强 暗反应跟不上 前后脱节 影响整体效率B 温度较高 提高了呼吸作用酶的活性 消耗了较多的有机物C 温度高 蒸腾作用过强 气孔关闭 影响了CO2原料的供应D 光照过强 气温过高 植物缺水严重而影响光合作用的进行 C 例3 2007年 山东卷 以测定的CO2吸收量与释放量为指标 研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响 结果如图所示 下列分析正确的是A 光照相同时间 35 时光合作用制造的有机物的量与30 时相等B 光照相同时间 在20 条件下植物积累的有机物的量最多C 温度高于25 时 光合作用的有机物的产量开始减少D 两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等 A 例4 2010年 上海卷 分析有关植物光合作用的资料 回答问题 在一定浓度的CO2和适当的温度条件下 测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率 结果如下表 据表中数据回答问题 1 与B植物相比 A植物是在光照条件下生长的植物 判断的依据是 2 当光照强度超过9千勒克司时 B植物光合速率 造成这种现象的实质是跟不上反应 3 当光照强度为9千勒克司时 B植物的总光合速率是 mgCO2 100cm2叶 小时 当光照强度为3千勒克司时 A植物与B植物固定的CO2量的差值为 mgCO2 100cm2叶 小时 弱光 因为 A植物在光饱和时的光照强度低于B植物 不再增加 暗反应 光 45 1 5 例5 2010年 四川卷 有人对不同光照强度下两种果树的光合特性进行研究 结果如下表 净光合速率以的吸收速率表示 其他条件适宜且相对恒定 下列相关分析 不正确的是 A 光强大于0 1mmol光子 随光照增强两种果树的光能利用率逐渐减少B 光强小于0 5mmol光子 限制净光合速率的主要因素是叶绿素含量C 光强大于0 7mmol光子 限制净光合速率的主要生态因素是CO2浓度D 龙眼的最大光能利用率大于芒果 但龙眼的最大总光合速率反而小于芒果 B 例6 为了测定鱼塘群落中各水深代谢的平均氧气浓度变化 采用多对 黑 白瓶 即不透光 透光瓶 的方法 从不同水深度取水样 将水样密封后 分别放回与原取样深度相同的位置中 24小时后取出 测定瓶中氧气浓度 再与取样前同等深度水中的氧气浓度进行比较 得到下列数据 不能从表中得到的信息有 A该实验方案建立在白瓶和黑瓶中生物体的种类和数量相等的基础上B白瓶中测得的氧气的变化 反应了植物体的光合作用和呼吸作用积累的氧气量C黑瓶反映了生物体呼吸消耗的氧气量D该池塘一昼夜生产氧的量与消耗氧的量之比为4 3 B 作业1 影响光饱和点与补偿点的环境因素有哪些 如果这些因素改变两点的移动情况如何 2 如何根据黑白瓶的原理设计怎样测量实际光合作用的强度