内容正文:
光合和呼吸速率的关系及计算
浙科版 生物(高考一轮)
模型-1
模型-1
曲线对应点 细胞生理活动 ATP产生场所 细胞或植物体外观表现 图示
A点 只进行 细胞呼吸 ,不进行 光合作用 只在 细胞质基质和 线粒体 从外界吸收O2,向外界排出CO2
AB段
(不含A、B点) 呼吸量 > 光合量 细胞质基质、线粒体、叶绿体 从外界吸收O2,向外界排出CO2
B点 光合量 = 呼吸量 与外界不发生气体交换
B点之后 光合量 > 呼吸量 从外界吸收CO2,向外界释放O2——此时植物可更新空气
思考
典型例题-1
如图为光照强度对植物光合作用的影响关系.下列有关曲线的叙述中错误的是( )
A. b代表光下植物干物质积累量
B. m的大小与植物呼吸作用强度有关
C. n点之后植物吸收量不再增加与叶绿体中酶数量有关
D. 若植物长期处于光照强度为m的自然环境中,植物仍能正常生长
答案
D
解析:
A、b表示植物的净光合作用速率,即光下植物干物质积累量,A正确;
B、m为光的补偿点,其大小与植物呼吸作用强度有关,B正确;
C、n点之后植物吸收的量不再增加,其内部因素为叶绿体中酶的数量和活性,以及色素的含量,C正确;
D、光照强度为m时植物没有有机物的积累,但植物在夜间又进行呼吸作用消耗有机物,植物体内的有机物入不抵出,因此若植物长期处于光照强度为m的自然环境中,植物将不能生长,D错误.
所以D选项是正确的.
变式训练-1
观测不同光照条件下生长的柑橘,结果见下表,
注:括号内的百分数以强光照的数据作为参照
下列叙述正确的是
A.CO2通过扩散作用进入叶绿体后,与Rubp结合因而被还原
B.可以通过测量总光合速率和呼吸速率计算得出表观光合速率
C.与弱光下相比,强光下柑橘单位时间内平均每片叶CO2吸收量较少
D.对强光下生长的柑橘适度遮阴,持续观测叶色、叶面积和表观光合速率,最先发生改变的是叶色
光照强度 叶色 平均叶面积(cm²) 气孔密度(个·mm‾²) 表现光合速率(µmol co2·m‾²·s‾²)
强 浅绿 13.6(100%) 826(100%) 4.33(100%)
中 绿 20.3(149%) 768(93%) 4.17(96%)
弱 深绿 28.4(209%) 752(91%) 3.87(89%)
答案
C
解析:
A. 二氧化碳出入细胞的方式是自由扩散,二 氧化碳进入叶绿体后先与五碳化合物结合形成三碳化合物,称为二氧化碳的固定,A错误;
B、总光台速率不能直接测量B错误 ;
C、分析表格,弱光下柑橘平均叶面积是28.4 ,净光合速率是3.87 , 强光下柑橘平均叶面积是13.6 ,净光合速率是4.33,28.4x3.87> 13.6*4.33,因此与弱光相比,强光下单位时间内平均每片叶CO2吸收量减少,C正确;
D、生物对环境的适应是需要一定时间的 ,因此对强光下生长的柑橘适度遮阴,持续观测叶片、叶面积和净光合速率,这三个指标中,最先发生改变的是净光合速率,最后发生改变的是叶片平均面积, D错误。
变式训练-2
某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样,分装于六对黑白瓶中,剩余的水样测得原初溶解氧的含量为,白瓶为透明玻璃瓶,黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六种不同的光照条件下,24小时后,实测获得六对黑白瓶中溶解氧的含量,记录数据如下,以下说法不正确的是( )
A.若只考虑光照强度,该深度湖水中所有生物在晚上8h内呼吸消耗O2量7/3mg
B.光照强度为a klx时,该水层生物产氧量与生物耗氧量可维持动态平衡
C.当该水层中的溶氧量达到30mg/L时,光照强度将不再成为限制溶氧量增加的主要因素
D若将e 光照下的白瓶置于b klx光照下,瓶中光合生物细胞的c3含量会增加,C5含量会减少.
光照强度(k/x) 0 a b c d e
白瓶溶氧量mg/L 3 10 16 24 30 30
黑瓶溶氧量mg/L 3 3 3 3 3 3
答案
B
解析:
A.黑瓶中溶解氧的含量降低为的原因是:黑瓶没有光照,植物不能进行光合作用产生氧,其中的生物呼吸消耗氧气,该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的氧气量为:原初溶解氧小时后氧含量,即 ,故该深度湖水中所有生物在晚上8h内呼吸消耗氧气的量为乘以黑瓶的体积,A错误;
B.黑暗时,黑白瓶溶氧量都是3 ,说明水体生物呼吸速率为,光照强度为a 时,净光合速率为,净光合速率等于呼吸速率,故光照强度为a 时,该水层生物产氧量与生物耗氧量可维持动态平衡,B正确;
C.由表中数据可以知道,当该水层中