呼吸作用和光合作用曲線圖的分析

PAGE4-光合作用和呼吸作用的相關(guān)曲線圖歸納總結(jié)一、影響關(guān)合速率的環(huán)境因素：1.光照強(qiáng)度對(duì)光合作用速率的影響（1）圖中縱坐標(biāo)代表總（實(shí)際或真正）光合作用速率還是凈光合作用速率？光合總產(chǎn)量和光合凈產(chǎn)量常用的判定方法：總（實(shí)際或真正）光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。①表觀(凈)光合速率通常用O2的表觀釋放量、CO2的表觀吸收量或有機(jī)物積累量來(lái)表示。②總(實(shí)際或真正)光合速率通常用O2產(chǎn)生量、CO2固定量或有機(jī)物制造（合成）量來(lái)表示。③呼吸速率只能在黑暗條件下測(cè)定。通常用黑暗中CO2釋放量、O2吸收量或有機(jī)物消耗量來(lái)表示。本圖縱坐標(biāo)代表的是凈光合速率。（2）相關(guān)的點(diǎn)和線段代表的生物學(xué)含義如何？A點(diǎn)：A點(diǎn)時(shí)光照強(qiáng)度為0，光合作用速率為0，植物只進(jìn)行呼吸作用，不進(jìn)行光合作用。由此點(diǎn)獲得的信息是：呼吸速率為OA的絕對(duì)值，因此凈光合速率為負(fù)值。B點(diǎn)：實(shí)際光合作用速率等于呼吸速率（光合作用與呼吸作用兩者處于動(dòng)態(tài)衡），凈光合作用速率為0。表現(xiàn)為既不釋放CO2也不吸收CO2，此點(diǎn)為光合作用補(bǔ)償點(diǎn)。C點(diǎn)：當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定值時(shí)，光合作用速率達(dá)到最大值。此點(diǎn)對(duì)應(yīng)的M點(diǎn)為光合作用速率達(dá)到最大值（CM）時(shí)所對(duì)應(yīng)的最低光照強(qiáng)度，此光照強(qiáng)度為光合作用飽和點(diǎn)。AB段：此時(shí)光照較弱，此時(shí)呼吸作用產(chǎn)生的CO2除了用于光合作用外還有剩余，表現(xiàn)為向外界釋放CO2?？偣夂献饔盟俾市∮诤粑俾?，因此凈光合速率為負(fù)值。BC段：此時(shí)光照較強(qiáng)，，呼吸產(chǎn)生的CO2不夠光合作用所用，表現(xiàn)為從外界吸收CO2?？偣夂献饔盟俾蚀笥诤粑俾?，因此凈光合速率為正值。AC段：在一定的光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度的增加，光合作用速率逐漸增加。CD段：當(dāng)光照強(qiáng)度超過一定值時(shí)，光合作用速率不再隨光照強(qiáng)度的增加而增加。（3）AC段、CD段限制光合作用強(qiáng)度的主要因素有哪些？在縱坐標(biāo)沒有達(dá)到最大值之前，主要受橫坐標(biāo)的限制，當(dāng)達(dá)到最大值之后，限制因素為橫坐標(biāo)之外的其它因素AC段：限制光合作用速率的因素是光照強(qiáng)度。CD段：限制光合作用速率的環(huán)境因素主要有：CO2濃度、溫度等。內(nèi)部因素有：色素的含量、酶的活性和數(shù)量。（4）在什么光照強(qiáng)度下植物能正常生長(zhǎng)？1.只有當(dāng)凈光合作用速率>0時(shí)，植物才能正常生長(zhǎng)，即白天光照強(qiáng)度至少大于B點(diǎn)。2.在一晝夜中，白天的光照強(qiáng)度還要滿足白天的凈光合產(chǎn)量>晚上的呼吸消耗量，植物才能正常生長(zhǎng)。（5）若該曲線是某陽(yáng)生植物，那么陰生植物的相關(guān)曲線圖該如何表示？為什么？陰生植物的呼吸速率一般比陽(yáng)生植物低，所以對(duì)應(yīng)的A點(diǎn)一般上移。陰生植物葉綠素含量相對(duì)較多，且葉綠素a／葉綠素b的比值相對(duì)較小，葉綠素b的含量相對(duì)較多，在光照比較弱時(shí)，光合作用速率就達(dá)到最大，所以對(duì)應(yīng)的C點(diǎn)左移。陰生植物在光照比較弱時(shí)，光合作用速率就等于呼吸速率，所以對(duì)應(yīng)的B點(diǎn)左移。（6）已知某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別是25℃和30℃，則溫度由25℃上升到30℃時(shí)，對(duì)應(yīng)的A點(diǎn)、根據(jù)光合作用和呼吸作用的最適溫度可知，溫度由25℃上升到30℃時(shí)，光合作用減弱，呼吸作用增強(qiáng)，所以對(duì)應(yīng)的A點(diǎn)下移。光照強(qiáng)度增強(qiáng)才能使光合作用速率等于呼吸速率，所以B點(diǎn)右移。由于最大光合作用強(qiáng)度減小了，所需要的光能也應(yīng)該減少，所以（7）若植物體缺Mg，則對(duì)應(yīng)的B點(diǎn)如何移動(dòng)植物體缺Mg，葉綠素合成減少，光合作用效率減弱，但呼吸作用沒有變，需要增加光照強(qiáng)度，光合作用速率才等于呼吸速率，所以B點(diǎn)右移。（8）A點(diǎn)、A點(diǎn)之外產(chǎn)生ATP的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是什么？A點(diǎn)只進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生ATP的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。A點(diǎn)之外既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生ATP的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。（9）處于A點(diǎn)、AB段、B點(diǎn)、BC段時(shí)，右圖分別對(duì)應(yīng)發(fā)生哪些過程？A點(diǎn)：e、f（前者是CO2，后者是O2）AB段：a、b、e、f（a是CO2，b是O2）B點(diǎn)：a、bBC段：a、b、c、d（c是O2，d是CO2）2．CO2濃度對(duì)光合作用速率的影響（1）曲線（一）=1\*GB3①在一定范圍內(nèi)，光合作用速率隨CO2濃度升高而加快，但達(dá)到一定濃度后，再增大CO2濃度，光合作用速率不再加快。（圖中縱軸代表的是凈光合作用速率）=2\*GB3②A點(diǎn)：CO2補(bǔ)償點(diǎn)，即在光照條件下，葉片進(jìn)行光合作用所吸收的二氧化碳量與葉片所釋放的二氧化碳量達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，外界環(huán)境中二氧化碳的濃度。B點(diǎn)：CO2飽和點(diǎn)，表示光合作用速率達(dá)到最大時(shí)所應(yīng)的最低CO2濃度。點(diǎn)以后隨著CO2濃度的升高，光合作用速率不再加快，此時(shí)限制光合作用速率的環(huán)境因素主要是光照強(qiáng)度和溫度。=3\*GB3③若CO2濃度一定，光照強(qiáng)度減弱，A點(diǎn)、B點(diǎn)移動(dòng)趨勢(shì)如下：光照強(qiáng)度減弱，光合作用速率增強(qiáng)，由于呼吸速率不變，要使光合作用速率與呼吸作用速率相等，需要提高CO2濃度，故A點(diǎn)右移。由于光照強(qiáng)度減弱，光反應(yīng)減弱，因而光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]及ATP減少，A．一晝夜中，棉花呼吸速率的變化B．一晝夜中，棉花體內(nèi)有機(jī)物總量的變化C．一晝夜中，鐘罩內(nèi)氧氣濃度的變化D．一晝夜中，鐘罩內(nèi)二氧化碳濃度的變化4.如圖甲表示某種植物光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系，圖乙表示該植物葉肉細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu)（圖中M和N代表兩種氣體）。據(jù)圖判斷，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（注：不考慮無(wú)氧呼吸）（）A.甲圖中的縱坐標(biāo)數(shù)值即為乙圖中的m3B.在甲圖中的a點(diǎn)時(shí)，乙圖中不存在的過程是m3、m4、n3、n4C.在甲圖中c點(diǎn)時(shí)，乙圖中不存在的過程是m2、m3、n2、n3D.甲圖中e點(diǎn)以后，乙圖中n4不再增加，其主要原因是m1值太低5．將一株生長(zhǎng)正常的綠色植物置于密閉的玻璃容器內(nèi)，在適宜條件下光照培養(yǎng)，隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，玻璃容器內(nèi)CO2濃度可出現(xiàn)的變化趨勢(shì)是()A．一直降低，直至為零B．一直保持穩(wěn)定，不變化C．降低至一定水平時(shí)保持相對(duì)穩(wěn)定D．升高至一定水平時(shí)保持相對(duì)穩(wěn)定6.夏季晴朗的一天，甲乙兩株同種植物在相同條件下CO2吸收速率的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.甲植株在a點(diǎn)開始進(jìn)行光合作用B.乙植株在e點(diǎn)有機(jī)物積累量最多C.曲線b～c段和d～e段下降的原因相同D.兩曲線b～d段不同的原因可能是甲植株氣孔無(wú)法關(guān)閉7．下圖1表示某綠色植物葉肉細(xì)胞中進(jìn)行的兩個(gè)相關(guān)生理過程，①～⑦表示物質(zhì)，甲、乙表示細(xì)胞器；圖2表示在不同溫度下，測(cè)定該植物葉片lcm2重量(mg)變化情況(均考慮為有機(jī)物的重量變化)的操作流程及結(jié)果，據(jù)圖分析回答問題:(1)從圖1分析，甲、乙兩種細(xì)胞器分別是。在光合作用過程中，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的物質(zhì)是(用圖中數(shù)字表示)。(2)在圖1中，若物質(zhì)⑦為02，則其在細(xì)胞器甲中的產(chǎn)生部位是，在細(xì)胞器乙中被利用的場(chǎng)所是；(3)從圖2分析，該植物在℃時(shí)呼吸作用最強(qiáng)，15℃時(shí)實(shí)際光合速率為(mg/cm2.(4)分析圖2可知，該植物在14℃mg。能使有機(jī)物積累量增加的措施是。8．某農(nóng)科所為研究影響植物生長(zhǎng)的外界因素，在大棚內(nèi)種植了大豆等多種植物。請(qǐng)回答下列問題：(1)與大豆根尖細(xì)胞吸收NO3-密切相關(guān)的生理過程是________，相關(guān)的細(xì)胞器有________、________，其中N元素在葉肉細(xì)胞中可參與構(gòu)成的生物大分子有____________。(2)如果密閉大棚內(nèi)(溫度恒定)一晝夜空氣中的CO2含量變化如甲圖所示，則①植物光合作用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度相等的是________點(diǎn)，積累有機(jī)物最多的是________。②經(jīng)過一晝夜后，大棚內(nèi)植物有機(jī)物的含量會(huì)________(填“增加”、“減少”或“不變”)。據(jù)圖分析原因是__________________________________________________________________。(3)乙圖中曲線代表在一定光照強(qiáng)度下玉米的光合作用強(qiáng)度與CO2濃度的關(guān)系，則①若降低光照強(qiáng)度，曲線中A點(diǎn)將向________移動(dòng)。②若其他條件不變，乙圖中縱坐標(biāo)含義改為二氧化碳吸收速率，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中畫出相應(yīng)的變化曲線。(4)綜上所述，請(qǐng)?zhí)岢鰞蓷l提高大棚作物產(chǎn)量的措施________________。9．金魚藻是一種高等沉水植物，有關(guān)研究結(jié)果如下圖所示(圖中凈光合速率是指實(shí)際光合速率與呼吸速率之差