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疑点聚焦,专讲专练(一)光合作用和细胞呼吸综合题型专训  

2013-06-23 16:11:26|  分类: 1呼吸与光合 |  标签: |举报 |字号 订阅

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本资料来自网络,非原创

一、光合作用、细胞呼吸关系图解及动态分析

 动态分析如下:

(1)强光光照:光合作用速率大于细胞呼吸速率。叶绿体产生的O2的去向:供给线粒体+释放到叶片外。叶绿体需要的CO2的来源:线粒体产生+外界吸收。过程如图1所示。

   

     1            2

(2)中性光照:光合作用速率等于细胞呼吸速率。叶绿体产生的O2供给线粒体进行细胞呼吸。线粒体产生的CO2供给叶绿体进行光合作用,叶片与外界环境不进行气体交换。过程如图2所示。

(3)弱光光照:光合作用速率小于细胞呼吸速率。叶绿体产生的全部O2和从外界吸收的O2供给线粒体利用。线粒体产生的CO2除供给叶绿体利用外,其余释放到叶片外。过程如图3所示。

  

    3            图4

(4)黑暗情况:不进行光合作用,只进行细胞呼吸,叶片从外界吸收O2,释放CO2。过程如图4所示。

二、光合作用、细胞呼吸坐标曲线解读(参见前面知识,此处不再展开)

三、光合作用、细胞呼吸的测定方法及实验装置

1.表观()光合速率的测定方法(如图)

(1)NaHCO3溶液作用:玻璃瓶中的NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定,满足了绿色植物光合作用的需求。

(2)植物光合速率指标:植物光合作用释放氧气,使容器内气体压强增大,毛细管内的水滴右移。单位时间内水滴右移的体积即是光合速率。

(3)条件:整个装置必须在光下。

动态分析:当外界条件变化时,CO2()补偿点移动规律

①若呼吸速率增加,CO2()补偿点应右移,反之应左移。

②若呼吸速率基本不变,条件的改变使光合速率下降时,CO2()补偿点应右移,反之应左移。

③阴生植物与阳生植物相比,CO2()补偿点和饱和点都相应向左移动。

2细胞呼吸状况的实验测定归纳

欲测定与确认某生物的呼吸类型,应设置两套呼吸装置,两套呼吸装置中的单一变量为NaOH与蒸馏水,即用等量的蒸馏水取代实验组的NaOH溶液,其他所有项目均应一致,加蒸馏水的装置内气压变化应由CO2O2共同决定。两套装置可如下图所示,当然,此时仍有必要设置另一组作误差校正之用。

结果与分析

①若装置1液滴左移,装置2液滴不动,则表明所测生物只进行有氧呼吸(因有氧呼吸产CO2量与耗O2量相等)

②若装置1液滴不动,装置2液滴右移,则表明所测生物只进行无氧呼吸(因无氧呼吸只产CO2,不耗O2)

③若装置1液滴左移,装置2液滴右移,则表明该生物既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸。

④装置1与装置2液滴均左移,则呼吸过程中O2吸收量大于CO2释放量,呼吸底物中可能有脂质参与。

a.为使实验结果精确,排除实验误差还应设置如图装置3,以便校正。

b.进行结果与结论的描述时应"先结果后结论",而不是"先结论后结果",如上。

重点题型升格训练

,光合作用、细胞呼吸关系的综合题

1(2012·天津市河西质调)小麦植株进行光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 ℃和30 ℃。下图甲为小麦叶肉细胞中的部分代谢示意图;图乙是在CO2浓度一定、环境温度为25 ℃、不同光照强度条件下测得的小麦叶片的光合作用强度。请据图分析回答问题。

(1)当图甲中细胞有d过程发生而没有e过程发生时,该细胞处于的生理状态是________________。若是d过程也不发生,则此时该细胞内进行的生理过程是(用化学反应式表示)________________

(2)在图乙中B点时,叶肉细胞中产生ATP的场所有________________C点时,该植物的总光合速率为________mg/(dm2··h)C点以后限制光合作用强度继续上升的环境因素是________________________________________________________________________

(3)适当提高CO2浓度时,C点将________(填"上移""下移"或"不动");当植物缺镁时,B点将________(填"左移"或"右移")

(4)某同学以绿色植物叶片为材料,探究环境条件对细胞呼吸速率的影响,请帮助他提出一个探究的课题:________________。需要特别注意的是,该实验需要在______________条件下进行。

答案 (1)光合作用强度小于或等于呼吸作用强度 6O2C6H12O66H2O6CO212H2O+能量 (2)细胞质基质和线粒体、叶绿体 20 CO2浓度 (3)上移 右移

(4)探究温度(O2浓度)对细胞呼吸速率的影响 黑暗

,侧重坐标曲线、柱状图、表格的试题

1.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影响,做了如下实验:将8株各有20片叶片、大小和长势相似的天竺葵盆栽植株,分别放在密闭的玻璃容器中,在不同实验条件下,利用传感器定时测定密闭容器中CO2含量的变化。实验结果统计如下表,请分析回答下列问题。

编号

1 

2 

3 

4 

5 

6 

7 

8 

温度/

10 

10 

20 

20 

30 

30 

40 

40

光照强度/lx

1 000

0 

1 000

0

1 000

0 

1 000

0

开始时CO2/g

5.0 

5.0 

5.0 

5.0 

5.0 

5.0 

5.0 

5.0

12 hCO2/g

4.5 

5.1 

3.5 

5.4 

1.9 

5.9 

2.0 

5.8

(1)表中序号1357可构成另一个相对独立的实验组合,在该实验组合中,自变量是________,无关变量是____________(至少答两个)

(2)序号2468可构成另一个相对独立的实验组合,则该实验组合研究的主题是________________________________________________________________________

 

 

(3)根据表中实验数据,在图中的坐标上标出光照强度为1 000 lx,温度分别为10 ℃、20 ℃、30 ℃和40 ℃时的光合作用速率(标出相应的点即可),并请注明横坐标所表示的变量和具体数值。

(4)在光照强度为1 000 lx,温度为30 ℃时,12 h每株天竺葵可积累葡萄糖约________g(计算结果保留一位小数。相对原子质量C—12H—1O—16)

解析 (1)表中序号1357可构成一个相对独立的实验组合,在该实验组合中,探究的是温度对光合作用速率的影响,根据单一变量原则,自变量是温度,因变量是密闭容器中二氧化碳含量的变化,无关变量有光照强度、二氧化碳浓度、天竺葵盆栽植株的大小和长势、叶片的数目等。(2)序号2468可构成另一个相对独立的实验组合,该实验的自变量也是温度,但没有光照,所以该实验组合研究的主题是温度对植物呼吸作用速率的影响。(3)根据表中实验数据,光照强度为1 000 lx,温度为10 时的实际光合作用速率为净光合作用速率+此温度下的呼吸作用速率,即(5.04.5)(5.15.0)0.6(g/12 h),以此类推20 30 40 时的实际光合作用速率分别为1.9 g/12 h4.0 g/12 h3.8 g/12 h(4)根据光合作用的反应式:6CO212H2OC6H12O66O26H2O,在光照强度为1 000 lx,温度为30 时,12 h每株天竺葵可积累葡萄糖≈2.1(g)

答案 (1)温度 光照强度、二氧化碳浓度 (2)温度对植物呼吸作用速率的影响 (3)见下图(四个点正确,横坐标含义正确,不得连线,四个点对应的数值依次为0.61.94.03.8) (4)2.1

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