光合作用難點突破全

光合作用難點突破全第一頁，共四十頁，2022年，8月28日

某轉(zhuǎn)基因作物有很強(qiáng)的光合作用能力。某中學(xué)生物興趣小組在暑假開展了對該轉(zhuǎn)基因作物光合強(qiáng)度測試的研究課題。研究中設(shè)計了下圖所示的裝置。

《步》P59：典例4重點題型研析3第二頁，共四十頁，2022年，8月28日請利用以上裝置完成對該轉(zhuǎn)基因作物光合作用強(qiáng)度的測試。

⑴測定植物的呼吸作用強(qiáng)度

①＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

②＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

③＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

甲、乙裝置D中放入NaOH溶液，裝置乙作為對照組將裝置甲、乙遮光處理，放在溫度等相同的環(huán)境中30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置中紅墨水液滴移動的方向和刻度第三頁，共四十頁，2022年，8月28日⑵測定植物的凈光合作用強(qiáng)度

①＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

②＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

③＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置中紅墨水液滴移動的甲、乙裝置D中放入NaHCO3溶液，乙裝置作為對照組將裝置甲、乙放在光照強(qiáng)度、溫度等相同的環(huán)境中方向和刻度第四頁，共四十頁，2022年，8月28日根據(jù)特定裝置進(jìn)行光合作用和呼吸作用強(qiáng)度的比較測定細(xì)胞呼吸作用或確認(rèn)呼吸類型常采取U型管液面升降或玻璃管液滴移動的觀察法，即在廣口瓶或錐形瓶內(nèi)放入被測生物（活種子或植物或動物），通過生物呼吸過程中釋放CO2或吸入O2引起的氣壓變化，進(jìn)而推測或計算生物的呼吸狀況，如圖裝置所示。問題1、加入NaOH或KOH的作用是？問題2、在盛有NaOH或KOH的小燒杯中插入一根濾紙折疊條的作用是？

由于生物呼吸時既產(chǎn)生CO2又消耗O2，前者可引起裝置內(nèi)氣壓升高，而后者則引起裝置內(nèi)氣壓下降，為便于測定真實呼吸情況，應(yīng)只測其中一種氣體變化情況。為此，測定過程中,往往用NaOH或KOH吸收掉呼吸所產(chǎn)生的CO2，這樣，整個裝置中的氣壓變化，只能因吸收O2所引起，從而排除CO2對氣壓變化的干擾。增大CO2的吸收能力

第五頁，共四十頁，2022年，8月28日問題3、如何進(jìn)行物理誤差的校正？

由于裝置的氣壓變化也可能會由溫度等物理因素所引起，為使測定結(jié)果更趨準(zhǔn)確，應(yīng)設(shè)置對照實驗，以校正物理膨脹等因素對實驗結(jié)果造成的誤差。此時，對照實驗與呼吸裝置相比，應(yīng)將所測生物滅活，如將種子煮熟，而其他各項處理應(yīng)與實驗組完全一致（包括NaOH溶液，所用種子數(shù)量，裝置瓶及玻璃管的規(guī)格等）。滅活的生物第六頁，共四十頁，2022年，8月28日（3）置于不同的光照強(qiáng)度下，觀察液滴移動。

能進(jìn)行光合作用的材料Na2CO3/NaHCO33、探究光合作用和呼吸作用與光照強(qiáng)度的關(guān)系（1）若__________，則______________________（2）若___________，則__________________（3）若__________，則____________________a．進(jìn)行結(jié)果與結(jié)論的描述時應(yīng)“先結(jié)果后結(jié)論”，而不是“先結(jié)論后結(jié)果”。b．為使實驗結(jié)果精確，排除實驗誤差還應(yīng)設(shè)置裝置3，以便校正。紅色液滴右移光照較強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，紅色液滴左移光照較弱，光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，吸收O2使瓶內(nèi)氣壓減小紅色液滴不移在此光照強(qiáng)度下，光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，釋放的O2量等于吸收的O2量，瓶內(nèi)氣壓不變釋放O2使瓶內(nèi)氣壓增大第七頁，共四十頁，2022年，8月28日1、注意觀察裝置的不同之處及其作用裝置1：NaOH溶液，吸收CO2，使該裝置中氣體體積變化由02引起。裝置2：蒸餾水，不吸收CO2，使該裝置中氣體體積變化由02與CO2的體積差引起。4、測定細(xì)胞呼吸類型的實驗裝置(<步>P60)第八頁，共四十頁，2022年，8月28日該裝置中氣體體積下降，所測生物進(jìn)行有氧呼吸或有氧、無氧呼吸并存。裝置1：(2)若液滴左移，說明：(1)若液滴不動，說明：該裝置中氣體體積不變，所測生物進(jìn)行無氧呼吸。第九頁，共四十頁，2022年，8月28日該裝置中氣體體積下降，即O2＞CO2，所測生物進(jìn)行呼吸作用時分解的底物可能有脂質(zhì)。裝置2：(3)若液滴左移，說明：(1)若液滴不動，說明：該裝置中氣體體積不變，即O2:CO2=1，所測生物只進(jìn)行有氧呼吸。(2)若液滴右移，說明：該裝置中氣體體積上升，即O2＜CO2，所測生物進(jìn)行無氧呼吸或有氧與產(chǎn)生酒精的無氧呼吸并存。第十頁，共四十頁，2022年，8月28日2、必須兩個實驗裝置配合才能對種子或生物的細(xì)胞呼吸類型作出判斷。3、為了使實驗結(jié)果精確，要設(shè)置對照實驗以排除溫度等物理因素的影響。第十一頁，共四十頁，2022年，8月28日①若裝置1液滴左移，裝置2液滴不動，則表明所測生物只進(jìn)行有氧呼吸

②若裝置1液滴不動，裝置2液滴右移，則表明所測生物只進(jìn)行無氧呼吸。4、測定細(xì)胞呼吸類型的實驗裝置(<步>P60)第十二頁，共四十頁，2022年，8月28日③若裝置1液滴左移，裝置2液滴右移，則表明該生物既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無氧呼吸。④裝置1與裝置2液滴均左移，則呼吸過程中O2吸收量大于CO2釋放量，呼吸底物中可能有脂質(zhì)參與。(與糖類相比，脂肪C、H比例高，O的比例低，故氧化分解時釋放相同CO2時，脂肪消耗的O2多，故CO2/O2＜1，而葡萄糖只進(jìn)行有氧呼吸時，CO2/O2＝1；若有氧和無氧呼吸同時進(jìn)行，則CO2/O2＞1。)第十三頁，共四十頁，2022年，8月28日遷移應(yīng)用《步》P60：4．下圖是測定發(fā)芽種子的呼吸類型所用裝置(假設(shè)呼吸底物只有葡萄糖，并且不考慮外界條件的影響)，下列有關(guān)說法錯誤的是(

)選項現(xiàn)象結(jié)論甲裝置乙裝置A液滴左移液滴不動只進(jìn)行有氧呼吸B液滴不動液滴右移只進(jìn)行無氧呼吸C液滴不動液滴不動只進(jìn)行有氧呼吸D液滴左移滴液右移既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無氧呼吸C第十四頁，共四十頁，2022年，8月28日植物CO2吸收總量？葉綠體CO2吸收總量？有機(jī)物積累量？有機(jī)物制造量？一晝夜有機(jī)物的積累量(用CO2量表示)＝白天從外界吸收的CO2量－晚上呼吸釋放的CO2量真正光合速率＝表觀光合速率＋呼吸速率難點突破2：計算第十五頁，共四十頁，2022年，8月28日（5）當(dāng)光照強(qiáng)度為g時，比較植物A、B的有機(jī)物積累速率M1、M2的大小和有機(jī)物合成速率N1、N2的大小，結(jié)果應(yīng)分別為M1

M2、N1

N2。=>第十六頁，共四十頁，2022年，8月28日①若馬尾松林每天接受12小時光照。平均光照強(qiáng)度為1200Lx，則一晝夜10dm2的葉片凈產(chǎn)生氧氣

mmol。②馬尾松林中，低于0.3m的馬尾松苗很多，但高于0.3m的馬尾松幼樹很少。大多數(shù)馬尾松幼苗不能長成幼樹的原因是

。低于0.3m，光照強(qiáng)度弱，馬尾松苗光合作用合成的有機(jī)物少于呼吸作用消耗的有機(jī)物，無法正常生長240第十七頁，共四十頁，2022年，8月28日遷移應(yīng)用《步》P58：1．將某綠色植物放在特定的實驗裝置內(nèi)，研究溫度對光合作用與呼吸作用的影響(其他實驗條件都是理想的)，實驗以CO2的吸收量與釋放量為指標(biāo)。實驗結(jié)果如下表所示：溫度(℃)5101520253035光照下吸收CO2(mg/h)1.001.752.503.253.753.503.00黑暗中釋放CO2(mg/h)0.500.751.001.502.253.003.50凈呼第十八頁，共四十頁，2022年，8月28日溫度(℃)5101520253035光照下吸收CO2(mg/h)1.001.752.503.253.753.503.00黑暗中釋放CO2(mg/h)0.500.751.001.502.253.003.50

下列對該表數(shù)據(jù)分析正確的是(

)

A．晝夜不停地光照，在35℃時該植物不能生長

B．晝夜不停地光照，在15℃時該植物生長得最快

C．每天交替進(jìn)行12小時光照、12小時黑暗，在20℃時該植物積累的有機(jī)物最多

D．每天交替進(jìn)行12小時光照、12小時黑暗，在30℃時該植物積累的有機(jī)物是10℃時的2倍凈呼1h光照1h黑暗0.511.51.751.50.5-0.5C25℃1/2第十九頁，共四十頁，2022年，8月28日《步》P278：4．如圖表示水稻的葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為a、b、c、d時(其他條件不變且適宜)，單位時間內(nèi)CO2釋放量和O2產(chǎn)生總量的變化。下列有關(guān)說法錯誤的是: A．光照強(qiáng)度由a到d時，葉肉細(xì)胞凈光合速率增加B．光照強(qiáng)度為b時，光合作用速率等于呼吸作用速率C．若光照強(qiáng)度長期為c，該綠色植物不能正常生長D．光照強(qiáng)度為d時，單位時間內(nèi)細(xì)胞從周圍吸收2個單位的CO2B總呼只呼凈=0總=3凈=-3總=8凈=2第二十頁，共四十頁，2022年，8月28日

參與光合作用的酶的最適溫度大約在＿＿＿；溫度為30℃時，葉片真正的光合作用速率為＿＿＿。

組別甲乙丙丁溫度/℃27282930暗處理后質(zhì)量變化/mg－1－2－3－1光照后與暗處理前質(zhì)量變化/mg＋3＋3＋3＋1

《步》P59：⑸用與鴨茅大小相似的綠色葉片，分組進(jìn)行如下實驗。已知葉片實驗前，在不同溫度下分別暗處理1h，測其質(zhì)量變化，立即再光照1h(光強(qiáng)度相同)，再測其質(zhì)量變化，得到如下結(jié)果：第二十一頁，共四十頁，2022年，8月28日暗處理1h光照1h暗處理后重量變化呼吸速率光照后與暗處理前重量變化重量增加注意：暗處理后的重量變化表示呼吸量，光照后與暗處理前的重量變化是進(jìn)行了一小時的光合作用和兩小時的呼吸作用后的變化量或者說是總光合作用量－2*呼吸作用量、凈光合作用量－呼吸作用量！

第二十二頁，共四十頁，2022年，8月28日

參與光合作用的酶的最適溫度大約在＿＿＿；溫度為30℃時，葉片真正的光合作用速率為＿＿＿。

組別甲乙丙丁溫度/℃27282930暗處理后質(zhì)量變化/mg－1－2－3－1光照后與暗處理前質(zhì)量變化/mg＋3＋3＋3＋129℃3mg/h

《步》P59：⑸用與鴨茅大小相似的綠色葉片，分組進(jìn)行如下實驗。已知葉片實驗前，在不同溫度下分別暗處理1h，測其質(zhì)量變化，立即再光照1h(光強(qiáng)度相同)，再測其質(zhì)量變化，得到如下結(jié)果：光1h+呼2h呼1h第二十三頁，共四十頁，2022年，8月28日遷移應(yīng)用《步》P59：3．(2010·上海生物，六)分析有關(guān)植物光合作用的資料，回答問題：

在一定濃度的CO2和適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下，測定A植物和B植物在不同光照條件下的光合速率，結(jié)果如下表，據(jù)表中數(shù)據(jù)回答問題。光合速率與呼吸速率相等時光照強(qiáng)度(千勒克斯)光飽和時光照強(qiáng)度(千勒克斯)光飽和時CO2吸收量[mg/(100cm2葉·小時)]黑暗條件下CO2釋放量[mg/(100cm2葉·小時)]A植物13115.5B植物393015光補(bǔ)償點光飽和點飽和點時的凈呼第二十四頁，共四十頁，2022年，8月28日光合速率與呼吸速率相等時光照強(qiáng)度(千勒克斯)光飽和時光照強(qiáng)度(千勒克斯)光飽和時CO2吸收量[mg/(100cm2葉·小時)]黑暗條件下CO2釋放量[mg/(100cm2葉·小時)]A植物13115.5B植物393015光補(bǔ)償點光飽和點光飽和點時凈呼⑴與B植物相比，A植物是在＿＿光照條件下生長的植物，判斷的依據(jù)是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

⑵當(dāng)光照強(qiáng)度超過9千勒克斯時，B植物光合速率＿，造成這種現(xiàn)象的實質(zhì)是＿＿＿跟不上＿反應(yīng)。弱光因為A植物在光飽和時的光照強(qiáng)度低于B植物不再增加暗反應(yīng)光第二十五頁，共四十頁，2022年，8月28日光合速率與呼吸速率相等時光照強(qiáng)度(千勒克斯)光飽和時光照強(qiáng)度(千勒克斯)光飽和時CO2吸收量[mg/(100cm2葉·小時)]黑暗條件下CO2釋放量[mg/(100cm2葉·小時)]A植物13115.5B植物393015光補(bǔ)償點光飽和點光飽和點時凈呼⑶當(dāng)光照強(qiáng)度為9千勒克斯時，B植物的總光合速率是＿＿[mgCO2/(100cm2葉·小時)]。當(dāng)光照強(qiáng)度為3千勒克斯時，A植物與B植物固定的CO2量的差值為＿＿[mgCO2/(100cm2葉·小時)]。451.5第二十六頁，共四十頁，2022年，8月28日光合速率也受光合產(chǎn)物從葉中輸出速率的影響。某植物正處于結(jié)果期，如圖①。

⑷若只留一張葉片，其他葉片全部摘除,如圖②，則留下的葉片的光合速率＿＿，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。增加枝條上僅剩一張葉片，總光合產(chǎn)物減少，但結(jié)果期的植物對營養(yǎng)的需求最大，因此葉中光合作用產(chǎn)物會迅速輸出，故光合速率增加第二十七頁，共四十頁，2022年，8月28日《步》P60：晴朗夏季，將用全素營養(yǎng)液培養(yǎng)的植株放入密閉的玻璃罩內(nèi)繼續(xù)培養(yǎng)。每隔一段時間用CO2濃度檢測儀測定玻璃罩內(nèi)CO2濃度，繪制成如圖所示曲線(水平虛線：實驗開始時玻璃罩內(nèi)CO2濃度)。據(jù)圖得出的正確判斷是(

)

典例5難點突破3：曲線第二十八頁，共四十頁，2022年，8月28日A．AD段表示光合作用大于呼吸作用

B．影響曲線BC段變緩的主要因素是溫度

C．FG段表明氣孔關(guān)閉，不進(jìn)行光合作用

D．體內(nèi)的有機(jī)物在一晝夜內(nèi)有所減少B第二十九頁，共四十頁，2022年，8月28日(1)圖中O～D之間此幼苗呼吸作用消耗的有機(jī)物量可用___________表示;光合作用有機(jī)物的凈積累量可用_______表示.(用S1、S2、S3表示)（2）當(dāng)光照強(qiáng)度位于O～B之間時，幼苗葉肉細(xì)胞中線粒體內(nèi)O2的來源為____________________S1+S3S2-S1葉綠體和外界環(huán)境第三十頁，共四十頁，2022年，8月28日考題重現(xiàn)：下圖表示20℃時玉米光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系，S1、S2、S3表示所在部位的面積，下列說法中不正確的是()

A.S1+S3表示玉米呼吸作用消耗的有機(jī)物量B.S2+S3表示玉米光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物總量C.若土壤中缺Mg，則B點右移，D點左移D.S2-S3表示玉米光合作用有機(jī)物的凈積累量凈 消 總BDS2S3-S1 S2+S3-S1OB-S1 2S1 S1ODS2-S1S1+S3S2+S3D第三十一頁，共四十頁，2022年，8月28日作業(yè)：《練》P278-280第三十二頁，共四十頁，2022年，8月28日森林中，陽光會穿過樹葉間隙投下“光斑”，它們隨太陽移動和枝葉擺動而移動。如圖顯示了在“光斑”照耀前后，一株生長旺盛的植物吸收CO2的速率和釋放O2的速率變化情況。請分析回答。第三十三頁，共四十頁，2022年，8月28日（1）“光斑”開始時，釋放O2的速率迅速增加而吸收CO2的速率增加緩慢，這一現(xiàn)象說明_______________。（2）“光斑”開始和移開時，葉綠體中三碳化合物的含量變化依次是_____、_________。（3）圖中A點表示___________________________________；B點以后植物的光合作用速率_________（>、<、=）呼吸作用速率。光反應(yīng)速率比暗反應(yīng)快下降上升光反應(yīng)釋放O2的速率等于暗反應(yīng)吸收CO2的速率>第三十四頁，共四十頁，2022年，8月28日遷移應(yīng)用5．樹林中，陽光穿過枝葉的空隙，會在地上投下光斑，光斑隨著太陽的偏移和枝葉的擺動而移動。如圖顯示的是在人工照射下某植物葉片形成光斑，實驗中測得CO2吸收速率和O2釋放速率的變化情況。請據(jù)圖分析回答：（《步》P61）第三十五頁，共四十頁，2022年，8月28日⑴光斑開始照射后的5秒內(nèi)，O2釋放速率和CO2吸收速率的變化是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

⑵圖中C點O2釋放速率與CO2吸收速率相等，說明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

⑶CD段O2釋放速率迅速恢復(fù)至原水平的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。O2釋放速率急劇上升，CO2吸收速率上升相對緩慢隨著光斑的移開，光照強(qiáng)度降低到原來的水平，光反應(yīng)速率下降光反應(yīng)釋放O2的速率等于暗反應(yīng)吸收CO2的速率第三十六頁，共四十頁，2022年，8月28日⑷實驗表明，制約O2釋放速率的因素是＿＿＿＿。

⑸如圖甲表示在光照充足、CO2濃度適宜的條件下，溫度對某植物的真光合作用速率和呼吸作用速率的影響。圖中實線表示光合作用速率，虛線表示呼吸作用速率。請在圖乙的坐標(biāo)上畫出植物在15～60℃范圍內(nèi)的凈光合作用速率的變化曲線。光照強(qiáng)度第三十七頁，共四十頁，2022年，8月28日《