第4章 素能提升课　光合作用和细胞呼吸(二）-2021-2022学年高中生物必修1【名师导航】同步Word教参(苏教版)

[核心精要] 1．光合速率与呼吸速率的关系 (1)植物叶肉细胞进行光合作用吸收CO2的同时，还进行呼吸作用释放CO2，所以测定的CO2的吸收量并不是实际光合速率，而是净光合速率。如图，图1表示CO2的吸收与光照强度变化的关系，图2表示线粒体与叶绿体的关系。 图1 图2 结合图2与图1分析如下： ①图1中a点光照强度为0，表示只进行呼吸作用，与图2中B图对应。 ②图1中ab段由于光照强度较弱，光合作用速率小于呼吸作用速率，所以呼吸作用释放的CO2一部分被叶绿体固定，另一部分释放出去，与图2中A图对应。 ③图1中b点光照强度为光的补偿点，净光合速率为0，即光合作用速率等于呼吸作用速率，所以呼吸作用释放的CO2全部被叶绿体固定，用于光合作用，与图2中C图对应。 ④图1中bc段由于光照强度较强，净光合速率大于0，即光合作用速率大于呼吸作用速率，所以叶绿体固定的CO2除来自呼吸作用释放外，还需要从外界吸收，与图2中D图对应。 (2)表示方法 真光合速率 O2产生(生成)速率 CO2的固定速率 有机物产生(制造、生成)速率 净光合速率 O2释放速率 CO2吸收速率 有机物积累速率 呼吸速率(黑暗中测得) O2吸收速率 CO2释放速率 有机物消耗速率 2.植物光合速率与细胞呼吸速率的实验测定常用方法 气体体积变化法——测光合作用O2产生(或CO2消耗)的体积 (1)装置中溶液的作用：在测细胞呼吸速率时，NaOH溶液可吸收容器中的CO2；在测净光合速率时，NaHCO3溶液可提供CO2，保证了容器内CO2浓度的恒定。 (2)测定原理 ①在黑暗条件下，甲装置中的植物只进行细胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了细胞呼吸产生的CO2，所以单位时间内红色液滴左移的距离表示植物的O2吸收速率，可代表细胞呼吸速率。 ②在光照条件下，乙装置中的植物进行光合作用和细胞呼吸，由于NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，所以单位时间内红色液滴右移的距离表示植物的O2释放速率，可代表净光合速率。 ③真光合速率＝净光合速率＋细胞呼吸速率。 (3)测定方法 ①将植物(甲装置)置于黑暗处一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算细胞呼吸速率。 ②将同一植物(乙装置)置于光下一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算净光合速率。 ③根据细胞呼吸速率和净光合速率可计算得到真正光合速率。 1．如图表示绿色植物细胞光下CO2的吸收量和黑暗中CO2的释放量，下列分析正确的是(　　) A．光照下CO2的吸收量表示植物的光合速率 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．黑暗中CO2的释放量表示黑暗中植物呼吸作用放出的CO2和光合作用的暗反应吸收的CO2的差值 D．光照条件下，35 ℃时光合作用速率与30 ℃时相等 D　[本题的解题突破点在于据图判断光合作用速率和净光合作用速率。光照下CO2的吸收量代表净光合速率，A错误；净光合速率越大，有机物积累量越多，曲线显示光照相同时间，在25 ℃条件下净光合速率最大，B错误；黑暗下CO2的释放量代表呼吸速率，C错误；光照相同时间，35 ℃时光合速率是3.5＋3＝6.5(mg/h)，30 ℃时光合速率是3＋3.5＝6.5(mg/h)，D正确。] 2．对某植物在不同环境条件下氧气的吸收量和释放量进行测定，结果如表所示： 下列对结果的分析不合理的是(　　) A．在5 klx光照条件下5 h,10 ℃时光合作用产生的O2总量比20 ℃时多2.5 mg B．在20 ℃时，分别用10 klx和5 klx光照10 h，黑暗14 h，氧气增加量前者比后者多30 mg C．在10 ℃、10 klx光照4.8 h后，转入20 ℃黑暗环境19.2 h，氧气变化量为0 D．该实验的自变量是光照强度、温度和照光时间，二氧化碳浓度等属于无关变量 D　[黑暗中氧气的吸收量代表呼吸速率，光照下测定的氧气的释放量是净光合速率，在5 klx光照条件下5 h,10 ℃时光合作用产生的O2总量是3.5×5＝17.5(mg)，20 ℃时光合作用产生的O2总量是3×5＝15(mg)，A正确；在20 ℃时，用10 klx和5 klx光照10 h，黑暗14 h，氧气增加量分别是5×10－1×14＝36(mg)和2×10－1×14＝6(mg)，前者比后者多30 mg，B正确；在10 ℃、10 klx光照4.8 h，积累氧气量为4×4.8＝19.2(mg)，转入20 ℃黑暗环境19.2 h，消耗氧气1×19.2＝19.2(mg)，氧气变化量为0，C正确；该实验的自变量是光照强度与温度，照光时间、二氧化碳浓度等属于无关变量，D错误。] 3．如图表示温度对某绿色植物细胞光合作用和呼吸作用的影响，下列关于此图的分析错误的是(　　) A．F点表示光合作用速率与呼