第3单元 专题提能 光合作用与细胞呼吸的“三率”判定与计算-【优化探究】2024高考生物一轮复习高考总复习配套课件（人教版 老教材 老高考）

* 一轮· 生物 三、光合作用与细胞呼吸的“三率”判定与计算 * 一轮· 生物 (一)“三率”判定与计算 1.“三率”的概念及内在关系 (1)呼吸速率：植物非绿色组织(如苹果果肉细胞)或绿色组织在黑暗条件下测得的值——单位时间内一定组织的CO2释放量或O2吸收量。 (2)真正(总)光合速率：表示植物绿色组织在有光条件下进行光合作用消耗CO2的量或产生O2的量。 * 一轮· 生物 (3)净光合速率：植物绿色组织在有光条件下，光合作用与细胞呼吸同时进行时，测得的数据为净光合速率。从数值关系上：净光合速率＝光合速率-呼吸速率。 2.“三率”的判断 (1)根据坐标曲线判定：当光照强度为0时，若CO2吸收值为负值，该值代表呼吸速率，该曲线则代表净光合速率；若CO2吸收值为0，该曲线代表真正光合速率。 * 一轮· 生物 (2)根据实验条件判定：实验结果所给数值若为黑暗条件下绿色植物的测定值，则为呼吸速率；若所给数值为有光条件下绿色植物的测定值，则为净光合速率。 (3)根据代谢过程图解进行判定： * 一轮· 生物 图中①和④分别表示从外界吸收的CO2和释放到外界中的O2，两者均表示净光合速率；图中②和⑤分别表示线粒体进行细胞呼吸产生的CO2和消耗的O2，两者均表示呼吸速率；图中③和⑥分别表示叶绿体进行光合作用利用的CO2和产生的O2，两者均表示真正光合速率。 故：③＝①＋②；⑥＝④＋⑤。 * 一轮· 生物 (4)依据实验条件明辨“三率” 细胞呼吸速率 净光合速率 实际光合速率 植物组织在黑暗条件下测得的值 植物绿色组织在一定光照条件下测得的值 依据净光合速率和细胞呼吸速率计算得出，不能直接测得，实际光合速率＝净光合速率＋细胞呼吸速率 * 一轮· 生物 (5)根据关键词判定：(单位时间内的变化量) 注：表中“CO2吸收量”是指植物体或植物细胞吸收的CO2量，代表净光合速率；若有文字表述为“光合作用CO2吸收量”则代表真正光合速率。 呼吸速率 真正光合速率 净光合速率 主体 线粒体 叶绿体 植物体或细胞 O2 吸收量(黑暗) 产生量 释放量 有机物 消耗量(黑暗) 制造量 积累量 CO2 释放量(黑暗) 利用量、固定量、消耗量 吸收量 * 一轮· 生物 3.植物有机物积累量的计算方法 (1)计算方法：常见以下两种情况 ①持续光照条件下：有机物积累量＝V净·t。 ②有时光照有时黑暗条件下，有两种计算方法： * 一轮· 生物 方法一：有机物积累量＝光合作用产生量-呼吸作用消耗量＝(V净＋V呼)·t光-V呼·(t光＋t暗) 方法二：有机物积累量＝光照时的积累量-黑暗时的消耗量＝V净·t光-V呼·t暗 (2)注意事项： ①判断植物体能否正常生长，即判断植物有机物积累量是否大于0。 ②注意所求与已知的物质是否一致，如已知CO2的量求葡萄糖的量，则需要借助反应式运用化学计算方法进行换算。 ③计算结果还应注意时间、面积、质量、物质的量等单位是否统一。 * 一轮· 生物 1.(2022·全国乙卷)某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合理的是(　　) A.初期光合速率逐渐升高，之后光合速率等于呼吸速率 B.初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定 C.初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率 D.初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率 D * 一轮· 生物 解析：在适宜且恒定的温度和光照条件下，密闭容器中的小麦会同时进行光合作用和呼吸作用，“容器内CO2含量初期逐渐降低”，并不能说明初期的光合速率逐渐升高，但可确定初期光合速率大于呼吸速率；由于密闭容器内的CO2含量有限，随着光合作用持续进行，CO2逐渐被消耗，其含量降低，进而光合作用强度减小；当CO2含量降低到一定水平时，小麦的光合速率和呼吸速率相等，此时净光合速率为0，容器内的CO2含量保持相对稳定。 * 一轮· 生物 2.(2018·江苏卷)如图为某一植物在不同实验条件下 测得的净光合速率，下列假设条件中能使图中 结果成立的是(　　) A.横坐标是CO2浓度，甲表示较高温度，乙表示 较低温度 B.横坐标是温度，甲表示较高CO2浓度，乙表示较低CO2浓度 C.横坐标是光波长，甲表示较高温度，乙表示较低温度 D.横坐标是光照强度，甲表示较高CO2浓度，乙表示较低CO2浓度 D * 一轮· 生物 解析：由题图可知，甲、乙两曲线刚开始重叠，之后又分开，A项所述条件不会出现图示结果，A项不符合题意；横坐标为温度，则相应曲线应存在最适温度下的最高净光合速率，呈现先上升后下降趋势，B项不符合题意；叶绿体中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收